KR20190108870A - 터치 센서 및 이를 포함하는 화상 표시 장치 - Google Patents

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KR20190108870A
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Abstract

본 발명의 실시예들의 터치 센서는 베이스 층 및 베이스 층 상에 배열되며 내부에 복수의 홀들을 포함하는 센싱 전극들을 포함한다. 홀들을 통해 화상 표시 장치의 구조물들의 시인이 억제될 수 있다.

Description

터치 센서 및 이를 포함하는 화상 표시 장치{TOUCH SENSOR AND IMAGE DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 터치 센서 및 이를 포함하는 화상 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 도전성 패턴 및 절연성 구조를 포함하는 터치 센서 및 이를 포함하는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
최근 정보화 사회가 발전함에 따라 디스플레이 분야에 대한 요구도 다양한 형태로 제시되고 있다. 예를 들면, 박형화, 경량화, 저소비 전력화 등의 특징을 지닌 여러 평판 표시 장치(Flat Panel Display device), 예를 들어, 액정표시장치(Liquid Crystal Display device), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device), 전계발광표시장치(Electro Luminescent Display device), 유기발광다이오드표시장치(Organic Light-Emitting Diode Display device) 등이 연구되고 있다.
한편, 상기 표시 장치 상에 부착되어 화면에 나타난 지시 내용을 사람의 손 또는 물체로 선택하여 사용자의 명령을 입력할 수 있도록 한 입력장치인 터치 패널(touch panel)이 디스플레이 장치와 결합되어 화상 표시 기능 및 정보 입력 기능이 함께 구현된 전자 기기들이 개발되고 있다.
최근에는 상기 화상 표시 장치가 가상 현실(Virtual Reality: VR) 장비, 3D 표시 장비와 결합되어 다양한 화상 디스플레이가 구현되고 있다. 그러나, 상기 화상 표시 장치의 적용 범위가 확대되는 경우, 이미지 고유의 품질이 저하될 수 있다. 예를 들면, 이미지가 확대, 변형되는 경우 화상 표시 장치 내의 구조물들이 사용자에게 직접 시인되거나, 상기 이미지가 간섭될 수도 있다.
또한, 상기 터치 패널에 포함된 전극, 절연 구조 등에 의해서도 이미지 품질이 저하될 수 있다.
예를 들면, 한국공개특허 제2014-0092366호에서와 같이 최근 다양한 화상 표시 장치에 터치 센서가 결합된 터치 스크린 패널이 개발되고 있으나, 상술한 바와 같이 이미지 품질 향상을 위한 터치 센서 또는 터치 패널 구조 개발이 필요하다.
한국공개특허 제2014-0092366호
본 발명의 일 과제는 광학적 특성 및 이미지 특성이 향상된 터치 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 과제는 광학적 특성 및 이미지 특성이 향상된 터치 센서를 포함하는 화상 표시 장치를 제공하는 것이다.
1. 베이스 층; 및 상기 베이스 층 상에 배열되며 내부에 복수의 홀들을 포함하는 센싱 전극들을 포함하는, 터치 센서.
2. 위 1에 있어서, 상기 센싱 전극들은 서로 교차하는 방향으로 배열된 제1 센싱 전극들 및 제2 센싱 전극들을 포함하며,
상기 제1 센싱 전극들 각각은 상기 제1 센싱 전극을 관통하는 제1 홀들을 포함하며, 상기 제2 센싱 전극들 각각은 상기 제2 센싱 전극을 관통하는 제2 홀들을 포함하는, 터치 센서.
3. 위 2에 있어서, 이웃하는 상기 제1 센싱 전극들과 일체로 연결된 연결부들을 더 포함하는, 터치 센서.
4. 위 3에 있어서, 상기 연결부는 상기 연결부를 관통하는 제3 홀을 포함하는, 터치 센서.
5. 위 2에 있어서, 이웃하는 상기 제2 센싱 전극들을 서로 전기적으로 연결시키는 브릿지 전극을 더 포함하는, 터치 센서.
6. 위 5에 있어서, 상기 브릿지 전극은 속이 찬 구조를 갖는, 터치 센서.
7. 위 5에 있어서, 상기 브릿지 전극 및 상기 제2 센싱 전극과 서로 접촉하는 콘택을 더 포함하며, 상기 콘택은 상기 제2 센싱 전극 중 상기 제2 홀이 미형성된 부분과 접촉하는, 터치 센서.
8. 위 2에 있어서, 이웃하는 상기 제1 센싱 전극 및 상기 제2 센싱 전극 사이에 정의되는 더미 영역 내에 배치되는 더미 패턴을 더 포함하는, 터치 센서.
9. 위 8에 있어서, 상기 더미 패턴은 상기 홀과 대응되는 형상을 갖는 양각 패턴을 포함하는, 터치 센서.
10. 위 8에 있어서, 상기 더미 패턴은 상기 더미 패턴을 관통하는 더미 홀을 포함하는, 터치 센서.
11. 윈도우 기판; 및
상기 윈도우 기판의 일면 상에 적층된 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 따른 터치 센서를 포함하는, 윈도우 적층체.
12. 위 11에 있어서, 상기 윈도우 기판의 상기 일면 상에 적층된 편광층을 더 포함하는, 윈도우 적층체.
13. 위 12에 있어서, 상기 편광층의 상면이 상기 윈도우 기판의 상기 일면 상으로 적층되며, 상기 터치 센서의 상면이 상기 편광층의 저면 상으로 적층되는, 윈도우 적층체.
14. 위 13에 있어서, 상기 편광층 및 상기 윈도우 기판을 서로 접합하는 제1 점접착층, 및 상기 터치 센서 및 상기 편광층을 서로 접합하는 제2 점접착층을 더 포함하는, 윈도우 적층체.
15. 위 11에 있어서, 상기 윈도우 기판의 상기 일면의 주변부에 형성된 차광 패턴을 더 포함하는, 윈도우 적층체.
16. 표시 패널; 및 상기 표시 패널 상에 적층되며 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 따른 터치 센서를 포함하는 윈도우 적층체를 포함하는, 화상 표시 장치.
17. 위 16에 있어서, 상기 표시 패널 및 상기 윈도우 적층체 사이를 서로 접합하는 점접착층을 더 포함하는, 화상 표시 장치.
본 발명의 실시예들에 따르는 터치 센서는 센싱 전극들 내에 형성된 복수의 홀들을 포함할 수 있다. 상기 홀들은 예를 들면 광 회절 슬릿으로 제공되어 상기 터치 센서가 적용되는 화상 표시 장치의 픽셀 또는 주변 구조물이 사용자에게 시인되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 홀들에 의해 터치 센서 자체의 투과율이 향상되며 센싱 전극의 시인 역시 방지될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 센싱 전극들 사이의 더미 영역에 상기 홀에 대응되는 양각 패턴 또는 더미 홀을 포함하는 더미 패턴이 배치되어 센싱 전극 시인 및 픽셀 시인 억제 효과를 보다 향상시킬 수 있다.
도 1 및 도 2는 각각 예시적인 실시예들에 따른 터치 센서를 나타내는 개략적인 평면도 및 단면도이다.
도 3은 일부 예시적인 실시예들에 따른 터치 센서를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 4는 일부 예시적인 실시예들에 따른 터치 센서를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 5는 일부 예시적인 실시예들에 따른 터치 센서를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 6은 예시적인 실시예들에 따른 윈도우 적층체 및 화상 표시 장치를 나타내는 개략적인 도면이다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 베이스 층 및 상기 베이스 층 상에 배열되며 내부에 복수의 홀들이 형성된 센싱 전극들을 포함하는 터치 센서가 제공된다. 또한, 상기 터치 센서를 포함하며 향상된 이미지 구현 특성을 갖는 화상 표시 장치가 제공된다.
이하 도면을 참고하여, 본 발명의 실시예를 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
첨부된 도면들에서, 예를 들면, 베이스 층의 상면에 평행하며 서로 교차하는 두 방향을 각각 제1 방향 및 제2 방향으로 정의한다. 예를 들면, 상기 제1 방향 및 제2 방향은 서로 수직하게 교차할 수 있다.
도 1 및 도 2는 각각 예시적인 실시예들에 따른 터치 센서를 나타내는 개략적인 평면도 및 단면도이다. 구체적으로, 도 2는 도 1에 표시된 I-I' 라인을 따라 상기 터치 센서의 두께 방향으로 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 터치 센서는 베이스 층(100) 및 베이스 층(100) 상에 배열되는 센싱 전극들(110, 130)을 포함한다.
베이스 층(100)은 센싱 전극들(110, 130) 형성을 위한 지지층으로 제공될 수 있다. 본 명세서에서, 베이스 층(100)은 터치 센서의의 하부 부재를 포괄하는 의미로 사용된다. 예를 들면, 베이스 층(100)은 필름 타입의 부재 또는 기판을 포괄할 수 있으며, 또는 센싱 전극(110, 130)이 형성되는 대상체(예를 들면, 디스플레이 장치의 표시 패널)를 포괄할 수 있다.
베이스 층(100)은 예를 들면, 유리, 고분자 및/또는 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 상기 고분자의 예로서, 환형올레핀중합체(COP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아크릴레이트(PAR), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리페닐렌설파이드(PPS), 폴리알릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(PI), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(CAP), 폴리에테르술폰(PES), 셀룰로오스 트리아세테이트(TAC), 폴리카보네이트(PC), 환형올레핀공중합체(COC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 들 수 있다. 상기 무기 절연 물질의 예로서, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 금속 산화물 등을 들 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 베이스 층(100)은 전사 공정을 위한 유기 층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 유기 층은 캐리어 기판 상에 형성되며, 센싱 전극들(110, 130)을 포함하는 터치 센서 구조물 형성 휴, 상기 캐리어 기판과의 박리 공정을 촉진하기 위해 형성될 수 있다.
예를 들면, 상기 유기 층은 폴리이미드(polyimide)계 고분자, 폴리비닐알코올(poly vinyl alcohol)계 고분자, 폴리아믹산(polyamic acid)계 고분자, 폴리아미드(polyamide)계 고분자, 폴리에틸렌(polyethylene)계 고분자, 폴리스티렌(polystyrene)계 고분자, 폴리노보넨(polynorbornene)계 고분자, 페닐말레이미드 공중합체(phenylmaleimide copolymer)계 고분자, 폴리아조벤젠(polyazobenzene)계 고분자, 폴리페닐렌프탈아미드(polyphenylenephthalamide)계 고분자, 폴리에스테르(polyester)계 고분자, 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate)계 고분자, 폴리아릴레이트(polyarylate)계 고분자, 신나메이트(cinnamate)계 고분자, 쿠마린(coumarin)계 고분자, 프탈리미딘(phthalimidine)계 고분자, 칼콘(chalcone)계 고분자, 방향족 아세틸렌계 고분자 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 조합되어 사용할 수 있다.
상기 센싱 전극들은 예를 들면, 베이스 층(100)의 상면 상에 배치되며, 제1 센싱 전극들(110) 및 제2 센싱 전극들(130)을 포함할 수 있다.
제1 센싱 전극들(110)은 예를 들면, 상기 제1 방향(예를 들면, X 방향)을 따라 배열될 수 있다. 제2 센싱 전극들(130)은 예를 들면, 상기 제2 방향(예를 들면, Y 방향)을 따라 배열될 수 있다.
예를 들면, 제1 센싱 전극(110) 및 제2 센싱 전극(130)은 각각 도 1에 도시된 바와 같이 마름모와 같은 다각형 형상을 가질 수 있다. 그러나, 제1 센싱 전극(110) 및 제2 센싱 전극(130)의 형상은 패터닝 공정의 용이성, 원하는 터치 해상도에 따라 적절히 변경될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 복수의 제1 센싱 전극들(110)은 연결부(120)를 통해 물리적, 전기적으로 상기 제1 방향을 따라 연속적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1 센싱 전극들(110) 및 연결부(120)는 서로 일체로 연결되어, 실질적으로 단일 부재로 제공될 수 있다.
복수의 제1 센싱 전극들(110)이 연결부들(120)에 의해 연결됨에 따라 상기 제1 방향으로 연장하는 제1 센싱 라인이 형성될 수 있다. 또한, 복수의 상기 제1 센싱 라인들이 상기 제2 방향을 따라 배열될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제2 센싱 전극들(130)은 베이스 층(100) 상면 상에서 서로 물리적으로 이격된 섬(island) 패턴 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제2 센싱 전극들(130)은 제1 센싱 전극들(110)에 병합된 연결부(120)를 사이에 두고 상기 제2 방향으로 서로 마주볼 수 있다.
상기 제2 방향으로 이웃하는 제2 센싱 전극들(130)은 브릿지 전극(140)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 복수의 제2 센싱 전극들(130)이 브릿지 전극(140)을 통해 서로 연결되어 제2 방향으로 연장하는 제2 센싱 라인이 형성될 수 있다. 또한, 복수의 상기 제2 센싱 라인들이 상기 제1 방향을 따라 배열될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 센싱 전극들(110), 연결부(120) 및 제2 센싱 전극들(130)을 덮는 절연층(150)이 형성될 수 있다. 브릿지 전극(140)은 절연층(150) 상에 형성되며, 예를 들면 절연층(150)을 관통하는 콘택들(145)을 통해 이웃하는 제2 센싱 전극들(130)을 서로 전기적으로 연결시킬 수 있다. 브릿지 전극(140)은 절연층(150)을 사이에 두고 연결부(120)와 서로 교차할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 브릿지 전극(140) 및 콘택들(145)은 서로 일체로 연결되어, 실질적으로 단일 부재로서 제공될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 절연층(150)은 연결부(120)를 덮는 섬(island) 형성의 독립된 패턴 형상을 가질 수도 있다.
센싱 전극들(110, 130)은 투명 도전성 산화물 또는 금속을 포함할 수 있다. 상기 투명 도전성 산화물은 예를 들면, 인듐주석산화물(ITO), 인듐아연산화물(IZO), 아연산화물(ZnO), 인듐아연주석산화물(IZTO), 카드뮴주석산화물(CTO) 등을 포함할 수 있다. 상기 금속은 예를 들면, 은(Ag), 금(Au), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 니오븀(Nb), 탄탈륨(Ta), 바나듐(V), 철(Fe), 망간(Mn), 코발트(Co), 니켈(Ni), 아연(Zn), 주석(Sn) 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 터치 센서의 투명성 또는 투과도 확보를 위해 센싱 전극(110, 130)은 예를 들면, ITO와 같은 상기 투명 도전성 산화물을 포함하도록 형성될 수 있다.
브릿지 전극(140)은 예를 들면, 상술한 투명 도전성 산화물 및/또는 금속을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 제2 센싱 전극들(130)과의 접촉 저항을 감소시키기 위해 브릿지 전극(140)은 저저항 금속 또는 합금을 포함할 수 있다.
절연층(150)은 예를 들면, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등과 같은 무기 절연 물질, 또는 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 우레탄 계 수지, 에스테르계 수지 등과 같은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 센싱 전극들(110, 130) 내에는 센싱 전극들(110, 130)을 관통하는 홀들(115, 135)이 형성될 수 있다. 예를 들면, 각 제1 센싱 전극(110) 내에는 복수의 제1 홀들(115)이 형성되며, 각 제2 센싱 전극(130) 내에는 복수의 제2 홀들(135)이 형성될 수 있다.
홀들(115, 135)은 각 센싱 전극(110, 130) 내에서 규칙적으로 혹은 랜덤하게 배열될 수 있다.
각 센싱 전극(110, 130)의 상면 면적 대비 홀들(115, 135)이 차지하는 면적의 비에 의해 개구율이 정의될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 센싱 전극(110, 130)을 통한 광 회절 효율 및 저항 증가 억제를 고려하여, 상기 개구율은 약 25 내지 50% 범위가 되도록 홀들(115, 135)이 형성될 수 있다.
홀들(115, 135)은 예를 들면, 광 회절 또는 광 산란 현상을 유도하는 슬릿으로 기능할 수 있다. 예를 들면, 상기 터치 센서가 적용되는 화상 표시 장치가 VR 장비 혹은 3D 렌즈 등과 같은 광학 기기 내에 삽입되는 경우, 상기 화상 표시 장치로부터 구현되는 이미지가 변형, 확장 또는 왜곡될 수 있다.
이 경우, 상기 화상 표시 장치의 표시 패널에 포함되는 픽셀 구조, 또는 블랙 매트릭스를 포함하는 비화소 영역의 구조물들이 사용자에게 시인되어, 이미지 해상도, 품질을 열화시킬 수 있다.
그러나, 상기 화상 표시 장치에 예시적인 실시예들에 따른 터치 센서가 삽입되는 경우, 홀들(115, 135)이 상기 슬릿으로 제공되어 상기 화상 표시 장치의 구조물들을 통해 반사되는 광이 회절 혹은 산란되어 분산될 수 있다.
따라서, 상기 화상 표시 장치의 구조물들이 실질적으로 은폐되어 원하는 이미지 만을 선택적으로 상기 광학 기기를 통해 수집, 구현할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 홀들(115, 135)에 의해 적절한 개구율이 확보되어 터치 센서의 투과율이 향상될 수 있다. 또한, 센싱 전극들(110, 130)이 형성된 전극 영역 및 비전극 영역 사이의 굴절률 차이에 의한 터치 센서의 패턴 시인 역시 홀들(115, 135)을 통해 저감될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 콘택(145)이 접촉하는 제2 센싱 전극(130) 부분에는 제2 홀(135)이 포함되지 않을 수 있다. 따라서, 브릿지 전극(140)을 통한 접촉 저항이 증가에 따라 센싱 감도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 브릿지 전극(140)은 홀을 포함하지 않는, 예를 들면 속이 찬(solid) 구조를 가질 수 있다. 따라서, 브릿지 전극(140)을 통한 채널 저항의 증가를 억제할 수 있다.
절연층(150) 상에는 브릿지 전극(140)을 덮는 패시베이션 층(160)이 형성될 수 있다. 패시베이션 층(160)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질을 포함하며, 유기/무기 하이브리드 층으로 형성될 수도 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 제1 센싱 라인 및 제2 센싱 라인 각각으로부터 트레이스가 분기되어 상기 터치 센서의 주변부로 연장될 수 있다. 상기 주변부에서 상기 트레이스는 예를 들면, 패드를 통해 구동 회로와 전기적으로 연결되어, 터치 입력 신호가 송/수신될 수 있다. 상기 구동 회로 및 상기 패드는 예를 들면, 연성 회로 기판(FPCB)을 통해 서로 결합될 수 있다.
도 3은 일부 예시적인 실시예들에 따른 터치 센서를 나타내는 개략적인 평면도이다. 도 1 및 도 2를 참조로 설명한 구성 및 구조에 대한 상세한 설명은 생략된다.
도 3을 참조하면, 상술한 바와 같이, 제1 센싱 전극(110) 내에 복수의 제1 홀들(115)이 형성되며, 제2 센싱 전극(130) 내에 복수의 제2 홀들(135)이 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 제1 센싱 전극들(110)과 연결 또는 병합된 연결부(120) 내에도 제3 홀(125)이 형성될 수 있다. 예를 들면, 복수의 제3 홀들(125)이 제1 방향을 따라 연결부(120)를 관통하며 형성될 수 있다.
따라서, 제1 및 제2 센싱 전극들(110, 130)의 교차 영역에서도 제3 홀(125)에 의한 광 슬릿 효과에 의해 화상 표시 장치의 구조물 시인이 억제될 수 있다.
도 4는 일부 예시적인 실시예들에 따른 터치 센서를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 4를 참조하면, 이웃하는 센싱 전극들(110, 130) 사이에는 더미 패턴(170)이 형성될 수 있다.
예를 들면, 이웃하는 제1 센싱 전극(110) 및 제2 센싱 전극(130) 사이에는 더미 영역이 정의되며, 상기 더미 영역 내에 제1 및 제2 센싱 전극들(110, 130)과 전기적, 물리적으로 분리된 더미 패턴들(170)이 배열될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 더미 패턴(170)은 각 홀(115, 135)에 대응되는 형상의 양각 패턴을 포함할 수 있다. 예를 들면, 각 더미 패턴(170)은 각 홀(115, 135)의 사이즈에 대응되는 부피, 형상을 가질 수 있다.
예를 들면, 복수의 더미 패턴들(170)이 제1 센싱 전극(110) 또는 제2 센싱 전극(130)의 테두리 방향을 따라 배열될 수 있다.
더미 패턴들(170)은 상기 더미 영역에서 광 회절 또는 광 산란을 유도하는 격자 패턴으로 기능할 수 있다. 따라서, 상기 더미 영역과 중첩되는 화상 표시 장치의 구조물들이 광학적으로 은폐될 수 있다.
도 5는 일부 예시적인 실시예들에 따른 터치 센서를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 5를 참조하면, 상술한 바와 같이 제1 센싱 전극(110) 및 제2 센싱 전극(130) 사이에 더미 영역이 정의되며, 상기 더미 영역 내에 더미 패턴(180)이 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 더미 패턴(180)은 제1 센싱 전극(110) 또는 제2 센싱 전극(130)의 테두리 방향을 따라 연장하는 바(bar) 형상을 가지며, 더미 패턴(180) 내에서는 더미 패턴(180)을 관통하는 복수의 더미 홀들(185)이 포함될 수 있다. 예를 들면, 더미 홀들(185)은 더미 패턴(180)은 연장 방향을 따라 배열될 수 있다.
더미 패턴(180)을 통해 터치 센서의 전극 영역 및 비전극 영역의 패턴 편차, 반사율 차이가 감소되어 터치 센서의 구조물들이 사용자에게 시인되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 더미 패턴(180)은 더미 홀(185)을 포함하는 광 슬릿 패턴으로 제공되어 상기 더미 영역과 중첩되는 화상 표시 장치의 구조물들이 광학적으로 은폐될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 전술한 터치 센서를 포함하는 터치 스크린 패널을 제공한다. 예를 들면, 상기 터치 센서에 당분야에 공지된 구성이 부가되어 터치 스크린 패널이 제조될 수 있다.
도 6은 예시적인 실시예들에 따른 윈도우 적층체 및 화상 표시 장치를 나타내는 개략적인 도면이다.
도 6을 참조하면, 윈도우 적층체(250)는 윈도우 기판(230), 편광층(210) 및 상술한 예시적인 실시예들에 따른 터치 센서(200)을 포함할 수 있다.
윈도우 기판(230)은 예를 들면 하드 코팅 필름을 포함하며, 일 실시예에 있어서, 윈도우 기판(230)의 일면의 주변부 상에 차광 패턴(235)이 형성될 수 있다. 차광 패턴(235)은 예를 들면 컬러 인쇄 패턴을 포함할 수 있으며, 단층 또는 복층 구조를 가질 수 있다. 차광 패턴(235)에 의해 화상 표시 장치의 베젤부 혹은 비표시 영역이 정의될 수 있다.
편광층(210)은 코팅형 편광자 또는 편광판을 포함할 수 있다. 상기 코팅형 편광자는 중합성 액정 화합물 및 이색성 염료를 포함하는 액정 코팅층을 포할 수 있다. 이 경우, 편광층(210)은 상기 액정 코팅층에 배향성을 부여하기 위한 배향막을 더 포함할 수 있다
예를 들면, 상기 편광판은 폴리비닐알코올계 편광자 및 상기 폴리비닐알코올계 편광자의 적어도 일면에 부착된 보호필름을 포함할 수 있다.
편광층(210)은 윈도우 기판(230)의 상기 일면과 직접 접합되거나, 제1 점접착층(220)을 통해 부착될 수도 있다.
터치 센서(200)는 필름 또는 패널 형태로 윈도우 적층체(250)에 포함될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 터치 센서(200)는 제2 점접착층(225)를 통해 편광층(210)과 결합될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 사용자의 시인측으로부터 윈도우 기판(230), 편광층(210) 및 터치 센서(200) 순으로 배치될 수 있다. 이 경우, 터치 센서(200)의 센싱 전극들이 편광층(210) 아래에 배치되므로 패턴 시인 현상을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
터치 센서(200)가 기판을 포함하는 경우, 상기 기판은 예를 들면 예를 들면 트리아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스, 시클로올레핀, 시클로올레핀 공중합체, 폴리노르보르넨 공중합체 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 정면 위상차가 ±2.5nm 이하일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 터치 센서(200)는 윈도우 기판(230) 또는 편광층(210) 상에 직접 전사될 수도 있다. 일 실시예에 있어서, 사용자의 시인측으로부터 윈도우 기판(230), 터치 센서(200) 및 편광층(210) 순으로 배치될 수도 있다.
상기 화상 표시 장치는 표시 패널(360) 및 표시 패널(360) 상에 결합된 상술한 윈도우 적층체(250)를 포함할 수 있다.
표시 패널(360)은 패널 기판(300) 상에 배치된 화소 전극(310), 화소 정의막(320), 표시층(330), 대향 전극(340) 및 인캡슐레이션 층(350)을 포함할 수 있다.
패널 기판(300) 상에는 박막 트랜지스터(TFT)를 포함하는 화소 회로가 형성되며, 상기 화소 회로를 덮는 절연막이 형성될 수 있다. 화소 전극(310)은 상기 절연막 상에서 예를 들면 TFT의 드레인 전극과 전기적으로 연결될 수 있다.
화소 정의막(320)은 상기 절연막 상에 형성되어 화소 전극(310)을 노출시켜 화소 영역을 정의할 수 있다. 화소 전극(310) 상에는 표시층(330)이 형성되며, 표시 층(330)은 예를 들면, 액정층 또는 유기 발광층을 포함할 수 있다.
화소 정의막(320) 및 표시층(330) 상에는 대향 전극(340)이 배치될 수 있다. 대향 전극(340)은 예를 들면, 화상 표시 장치의 공통 전극 또는 캐소드로 제공될 수 있다. 대향 전극(340) 상에 표시 패널(360) 보호를 위한 인캡슐레이션 층(350)이 적층될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 표시 패널(360) 및 윈도우 적층체(250)는 점접착층(260)을 통해 결합될 수도 있다. 예를 들면, 점접착층(260)의 두께는 제1 및 제2 점접착층(220, 225) 각각의 두께보다 클 수 있으며, -20 내지 80℃?에서의 점탄성이 약 0.2MPa 이하일 수 있다. 이 경우, 표시 패널(360)로부터의 노이즈를 차페할 수 있고, 굴곡 시에 계면 응력을 완화하여 윈도우 적층체(250)의 손상을 억제할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 점탄성은 약 0.01 내지 0.15MPa일 수 있다.
상기 화상 표시 장치는 VR 장비와 같은 광학 이미지 기기 내에 삽입 또는 장착될 수 있으며, 터치 센서(200)에 형성된 홀들을 통해 실질적으로 상술한 화소부 및 화소 회로 등이 은폐될 수 있다. 따라서, 원하는 이미지만이 상기 광학 이미지 기기를 통해 수집되어 편집, 변형될 수 있다.
100: 베이스 층 110: 제1 센싱 전극
115: 제1 홀 120: 연결부
125: 제3 홀 130: 제2 센싱 전극
135: 제2 홀 140: 브릿지 전극
170: 180: 더미 패턴 185: 더미 홀

Claims (17)

  1. 베이스 층; 및
    상기 베이스 층 상에 배열되며 내부에 복수의 홀들을 포함하는 센싱 전극들을 포함하는, 터치 센서.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 센싱 전극들은 서로 교차하는 방향으로 배열된 제1 센싱 전극들 및 제2 센싱 전극들을 포함하며,
    상기 제1 센싱 전극들 각각은 상기 제1 센싱 전극을 관통하는 제1 홀들을 포함하며, 상기 제2 센싱 전극들 각각은 상기 제2 센싱 전극을 관통하는 제2 홀들을 포함하는, 터치 센서.
  3. 청구항 2에 있어서, 이웃하는 상기 제1 센싱 전극들과 일체로 연결된 연결부들을 더 포함하는, 터치 센서.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 연결부는 상기 연결부를 관통하는 제3 홀을 포함하는, 터치 센서.
  5. 청구항 2에 있어서, 이웃하는 상기 제2 센싱 전극들을 서로 전기적으로 연결시키는 브릿지 전극을 더 포함하는, 터치 센서.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 브릿지 전극은 속이 찬 구조를 갖는, 터치 센서.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 브릿지 전극 및 상기 제2 센싱 전극과 서로 접촉하는 콘택을 더 포함하며,
    상기 콘택은 상기 제2 센싱 전극 중 상기 제2 홀이 미형성된 부분과 접촉하는, 터치 센서.
  8. 청구항 2에 있어서, 이웃하는 상기 제1 센싱 전극 및 상기 제2 센싱 전극 사이에 정의되는 더미 영역 내에 배치되는 더미 패턴을 더 포함하는, 터치 센서.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 더미 패턴은 상기 홀과 대응되는 형상을 갖는 양각 패턴을 포함하는, 터치 센서.
  10. 청구항 8에 있어서, 상기 더미 패턴은 상기 더미 패턴을 관통하는 더미 홀을 포함하는, 터치 센서.
  11. 윈도우 기판; 및
    상기 윈도우 기판의 일면 상에 적층된 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 따른 터치 센서를 포함하는, 윈도우 적층체.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 윈도우 기판의 상기 일면 상에 적층된 편광층을 더 포함하는, 윈도우 적층체.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 편광층의 상면이 상기 윈도우 기판의 상기 일면 상으로 적층되며, 상기 터치 센서의 상면이 상기 편광층의 저면 상으로 적층되는, 윈도우 적층체.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 편광층 및 상기 윈도우 기판을 서로 접합하는 제1 점접착층, 및 상기 터치 센서 및 상기 편광층을 서로 접합하는 제2 점접착층을 더 포함하는, 윈도우 적층체.
  15. 청구항 11에 있어서, 상기 윈도우 기판의 상기 일면의 주변부에 형성된 차광 패턴을 더 포함하는, 윈도우 적층체.
  16. 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 상에 적층되며 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 따른 터치 센서를 포함하는 윈도우 적층체를 포함하는, 화상 표시 장치.
  17. 청구항 16에 있어서, 상기 표시 패널 및 상기 윈도우 적층체 사이를 서로 접합하는 점접착층을 더 포함하는, 화상 표시 장치.
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