KR20200033362A - 터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시장치 - Google Patents

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KR20200033362A
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Abstract

터치 감지 유닛이 제공된다. 상기 터치 감지 유닛은, 복수의 제1 감지 전극들, 및 상기 복수의 제1 감지 전극들과 교차하고 서로 절연되도록 배치되는 복수의 제2 감지 전극들을 포함하되, 상기 복수의 제1 감지 전극들은 복수의 제1 센서 부분들 및 상기 복수의 제1 센서 부분들을 연결하는 복수의 제1 연결부분들을 포함하고, 상기 복수의 제2 감지 전극들은 복수의 제2 센서 부분들, 상기 각 제2 센서 부분들로부터 연장하는 복수의 줄기 센서들, 및 상기 복수의 센서 부분들을 연결하는 복수의 제2 연결부분들을 포함하고, 상기 각 제1 센서 부분들은 상기 각 제1 센서 부분들의 내측으로 함몰된 복수의 함몰 영역들을 포함하고, 상기 각 줄기 센서들은 상기 각 함몰 영역에 둘러싸이도록 배치된다.

Description

터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시장치{TOUCH SENSING UNIT AND DISPLAY APPARATUS INCLUDING THE SAME}
본 발명은 터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.
표시장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display, OLED), 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD)등과 같은 여러 종류의 표시장치가 사용되고 있다.
터치 감지 유닛은 정보 입력 장치의 일종으로서, 표시장치에 구비되어 사용될 수 있다. 일례로, 터치 센서는 디스플레이 패널의 일면에 부착되거나, 디스플레이 패널과 일체로 제작되어 사용될 수 있다. 사용자는 디스플레이 장치의 화면에 표시되는 이미지를 보면서 터치 감지 유닛을 누르거나 터치하여 정보를 입력할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 정전용량의 변화량의 감소를 개선 하면서도 노이즈(re-transmission)가 감소 시켜 정전용량의 감도가 증가된 터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 유닛은, 복수의 제1 감지 전극들, 및 상기 복수의 제1 감지 전극들과 교차하고 서로 절연되도록 배치되는 복수의 제2 감지 전극들을 포함하되, 상기 복수의 제1 감지 전극들은 복수의 제1 센서 부분들 및 상기 복수의 제1 센서 부분들을 연결하는 복수의 제1 연결부분들을 포함하고, 상기 복수의 제2 감지 전극들은 복수의 제2 센서 부분들, 상기 각 제2 센서 부분들로부터 연장하는 복수의 줄기 센서들, 및 상기 복수의 센서 부분들을 연결하는 복수의 제2 연결부분들을 포함하고, 상기 각 제1 센서 부분들은 상기 각 제1 센서 부분들의 내측으로 함몰된 복수의 함몰 영역들을 포함하고, 상기 각 줄기 센서들은 상기 각 함몰 영역에 둘러싸이도록 배치된다.
상기 터치 감지 유닛은 상기 각 함몰 영역과 상기 각 줄기 센서들 사이에 배치되는 복수의 제1 전극 패턴들을 더 포함하되, 상기 복수의 제1 전극 패턴들은 제1 감지 전극들 및 상기 제2 감지 전극들과 서로 절연될 수 있다.
상기 복수의 제1 전극 패턴들은 플로팅 전극일 수 있다.
상기 복수의 제1 전극 패턴들은 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 복수의 제1 감지 전극들에 제1 기준 전압 신호가 인가되고, 상기 복수의 제2 감지 전극들에 제2 기준 전압 신호가 인가되고, 상기 복수의 제1 전극 패턴들에 제3 기준 전압 신호가 인가되되, 상기 제3 기준 전압 신호는 상기 제1 기준 전압 신호 및 상기 제2 기준 전압 신호 보다 낮은 레벨의 전압 신호일 수 있다.
상기 터치 감지 유닛은 상기 각 제1 센서 부분들과 상기 각 제2 센서 부분들 사이에서, 서로 절연되도록 배치되는 복수의 제2 전극 패턴들을 더 포함할 수 있다.
상기 터치 감지 유닛은 상기 각 제1 센서 부분들의 내부에서, 상기 각 제1 센서 부분들과 절연되도록 배치되는 복수의 제3 전극 패턴들을 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 제1 전극 패턴들은 행렬 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.
상기 터치 감지 유닛은 상기 복수의 제1 전극 패턴들을 연결하는 복수의 제3 연결부분들을 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 제3 연결부분들은 상기 제2 연결부분들과 동일 층에 배치되지만, 상기 제1 연결부분들과 다른 층에 배치될 수 있다.
상기 각 제1 감지 전극들은 제1 방향으로 연장하고, 상기 각 제2 감지 전극들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장하고, 상기 각 줄기 센서들은 상기 각 제2 센서 부분들로부터 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 다른 방향으로 연장할 수 있다.
상기 각 줄기 센서들의 테두리는 톱니 형상일 수 있다.
상기 각 줄기 센서들의 폭은 각각 제1 폭과 상기 제1 폭보다 폭이 넓은 제2 폭을 가질 수 있다.
상기 제1 폭은 50μm이상 150μm미만이고, 상기 제2 폭은 150μm이상 200μm미만일 수 있다.
상기 복수의 제2 연결부분들과 상기 복수의 제1 연결부분들은 서로 교차하되, 절연층을 사이에 두고 서로 다른 층에 배치될 수 있다.
상기 절연층은 유기물을 포함할 수 있다.
상기 복수의 제1 감지 전극들 및 상기 복수의 제2 감지 전극들은 각각 메쉬(mesh) 형상을 갖을 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치는, 표시 영역과 상기 표시 영역의 외측을 둘러싸는 비표시 영역이 정의된 베이스층, 상기 비표시 영역의 일 측 테두리에 배치되는 복수의 제1 신호 배선들, 상기 비표시 영역의 타 측 테두리에 배치되는 복수의 제2 신호 배선들, 상기 비표시 영역의 타 측 테두리에 배치되는 접지 배선, 상기 표시 영역에 배치되고 상기 복수의 제1 신호 배선들과 연결되는 복수의 제1 감지 전극들,
상기 표시 영역에 배치되고 상기 복수의 제2 신호 배선들과 연결되고 상기 복수의 제1 감지 전극들과 절연되며 교차하는 복수의 제2 감지 전극들, 및 상기 표시 영역에 배치되고 상기 접지 배선과 연결되고 상기 각 제1 감지 전극들과 상기 각 제2 감지 전극들 사이에서 서로 절연되도록 배치되는 복수의 접지 전극들을 포함한다.
상기 접지 배선은 상기 제1 감지 전극들과 상기 제2 신호 배선들 사이에 배치될 수 있다.
상기 복수의 제1 신호 배선들에 제1 기준 전압 신호가 인가되고, 상기 복수의 제2 신호 배선들에 제2 기준 전압 신호가 인가되고, 상기 접지 배선에 제3 기준 전압 신호가 인가되되, 상기 제3 기준 전압 신호는 상기 제1 기준 전압 신호 및 상기 제2 기준 전압 신호 보다 낮은 레벨의 전압 신호일 수 있다.
상기 각 제1 감지 전극들은 상기 각 제1 감지 전극의 내측으로 함몰된 복수의 함몰 영역들을 포함하고, 상기 각 제2 감지 전극들은 상기 각 제2 감지 전극들로부터 연장하고, 상기 각 함몰 영역들에 둘러싸이도록 배치되는 복수의 줄기 센서들을 포함할 수 있다.
상기 각 접지 전극들은 상기 각 함몰 영역들과 상기 각 줄기 센서들 사이에 배치될 수 있다.
상기 제1 감지 전극들은 센싱 전극이고, 상기 제2 감지 전극들은 구동 전극일 수 있다.
상기 복수의 제1 신호 배선들은 상기 복수의 제1 감지 전극들의 일 단에 연결되고, 상기 표시장치는 상기 복수의 제1 감지 전극들의 타 단에 연결되는 복수의 제3 신호 배선들을 더 포함할 수 있다.
상기 각 제2 감지 전극들은 상기 각 제2 신호 배선들과 연결되는 연장부를 포함하되, 상기 접지 배선은 상기 연장부를 가로지르고, 상기 접지 배선과 상기 연장부는 서로 절연될 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 터치 감지 유닛은 정전용량의 변화량의 감소가 개선될 수 있고, 정전용량의 감도가 증가될 수 있다.
또한, 이를 구비한 표시장치는 터치 센싱 감도를 향상시키고, 노이즈(re-transmission)에 따른 오동작을 최소화할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 평면도이다.
도 2는 상기 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 평면 배치도이다.
도 5는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 4의 AA1 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다.
도 6은 도 5의 AA2 영역을 확대하여 도시한 확대도이다.
도 7은 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 6의 I1-I1’선을 따라 자른 단면도이다.
도 8은 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 5의 I2-I2’선을 따라 자른 단면도이다.
도 9는 상기 실시예에서 터치 이벤트가 발생한 상태의 터치 감지 유닛의 등가회로도이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 일부를 도시한 레이아웃도이다.
도 11은 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 10의 Ⅱ1-Ⅱ1’을 따라 자른 단면도이다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 평면 배치도이다.
도 13은 도 12의 터치 감지 유닛에서 AB1 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다.
도 14는 도 12의 터치 감지 유닛에서 AB2 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다.
도 15는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 13의 Ⅲ1-Ⅲ1’을 따라 자른 단면도이다.
도 16은 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 14의 Ⅲ2-Ⅲ2’를 따라 자른 단면도이다.
도 17은 상기 실시예에서 터치 이벤트가 발생한 상태의 터치 감지 유닛의 등가회로도이다.
도 18은 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 일부를 도시한 레이아웃도이다.
도 19는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 18의 Ⅳ1- Ⅳ1’을 따라 자른 단면도이다.
도 20은 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 일부를 도시한 레이아웃도이다.
도 21은 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 평면 배치도이다.
도 22는 도 21의 터치 감지 유닛에서 AC1 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다.
도 23은 도 21의 터치 감지 유닛에서 AC2 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다.
도 24는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 23의 V1-V1’를 따라 자른 단면도이다.
도 25는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 23의 V2-V2’를 따라 자른 단면도이다.
도 26은 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 평면 배치도이다.
도 27은 도 26의 터치 감지 유닛에서 AD1 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다.
도 28 및 도 29는 또 다른 실시예들에 따른 터치 감지 유닛들의 일부를 도시한 레이아웃도이다.
도 30은 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 평면 배치도이다.
도 31은 도 30의 터치 감지 유닛에서 AF1 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다.
도 32는 또 다른 실시예들에 따른 터치 감지 유닛들의 일부를 도시한 레이아웃도이다.
도 33은 또 다른 실시예들에 따른 터치 감지 유닛들의 일부를 도시한 레이아웃도이다.
도 34는 도 1의 AG1 영역을 확대하여 도시한 확대도이다.
도 35은 도 34의 Ⅵ1- Ⅵ1’를 따라 자른 단면도이다.
도 36은 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
본 명세서의 다양한 실시예들에 따른 표시장치는 동영상이나 정지영상을 표시하는 장치 또는 입체 영상을 표시하는 장치로서 이동 통신 단말기, 스마트폰, 태블릿, 스마트 워치 및 내비게이션 등과 같은 휴대용 전자 기기뿐만 아니라 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷 등의 다양한 제품의 표시 화면으로 사용될 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명한다. 이하에서는 표시장치로서 유기발광 표시장치를 예로 들어 설명하기로 한다. 다만, 이에 제한되지 않고 발명의 사상을 변경하지 않는 한 액정 표시장치, 전계 방출 표시장치, 전기영동장치, 양자점 발광 표시장치 또는 마이크로 LED 표시장치와 같은 다른 표시장치에도 적용될 수 있다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호를 사용한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 평면도이다. 도 2는 상기 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 유기발광 표시장치(1)는 일 실시예에서, 제2 방향(dr2)보다 제1 방향(dr1)으로 길이가 긴 직사각 형상을 가질 수 있다. 즉, 유기발광 표시장치(1)의 테두리는 제1 방향(dr1)으로 연장하는 장변과 제2 방향(dr2)으로 연장하는 단변을 포함할 수 있다.
본 명세서에서, 설명의 편의상 도면상 세로방향을 제1 방향(dr1)으로 정의하고, 제1 방향(dr1)과 교차하는 방향을 제2 방향(dr2), 제1 방향(dr1) 및 제2 방향(dr2)과 수직하는 방향을 제3 방향(dr3)으로 정의하기로 한다. 즉, 제2 방향(dr2)은 도면상 가로방향을 나타낼 수 있다. 제3 방향(dr3)은 유기발광 표시장치(1)의 두께방향(예를 들어, '도 35'의 베이스 기판(101)과 수직인 방향)을 나타낼 수 있다. 또한, 평면상 제1 방향(dr1) 및 제2 방향(dr2)과 다른 경사진 방향으로써, 가상의 기준점을 기준으로 좌상측 방향으로 연장하는 방향을 제4 방향(dr4), 우상측 방향으로 연장하는 방향으로 제5 방향(dr5), 좌하측 방향으로 연장하는 방향을 제6 방향(dr6), 우하측 방향으로 연장하는 방향을 제7 방향(dr7)으로 정의하기로 한다. 다만, 실시예는 언급한 방향에 한정되지 않고, 제1 방향(dr1) 내지 제7 방향(dr7)은 상대적인 방향을 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.
유기발광 표시장치(1)는 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다.
표시 영역(DA)은 화상이 표시되는 영역으로서 정의된다. 유기발광 표시장치(1)는 표시 영역(DA)에서 복수의 화소들을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 영상을 표시하는 영역으로 사용될 뿐만 아니라, 사용자의 터치 입력을 인식하는 영역으로 사용될 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 화상이 표시되지 않는 영역으로 정의된다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 외측에 배치될 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 외측을 둘러싸는 형태일 수 있다.
비표시 영역(NDA)의 일부 영역에 스피커 모듈, 카메라 모듈 및 센서 모듈 등이 배치될 수 있다. 센서 모듈은 일 실시예로, 조도 센서, 근접 센서, 적외선 센서, 초음파 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 유기발광 표시장치(1)는 일 실시예에서, 제1 기판(10), 제1 기판(10) 상에 배치되는 회로층(20), 회로층(20) 상에 배치되는 발광소자층(30), 발광소자층(30) 상에 배치되는 봉지층(40), 봉지층(40) 상에 배치되는 터치층(50) 및 터치층(50) 상에 배치되는 제2 기판(60)을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니고, 각 층은 다층 및 단층 구조를 가질 수 있고, 필요에 따라 다른 층이 더 추가되거나, 일부 층이 생략될 수도 있다. 유기발광 표시장치(1)의 적층 구조에 대해서는 도 35에서 후술된다.
제2 기판(60)은 커버 윈도우(601)를 포함한다. 커버 윈도우(601)의 상면은 사용자의 입력 수단(손가락)이 접하는 면일 수 있다.
유기발광 표시장치(1)는 터치 감지 유닛(50a)을 포함할 수 있다. 터치 감지 유닛(50a)은 일 실시예에서, 터치층(50)에 개재될 수 있다. 우선, 도 3 및 도 4를 참조하여 터치 감지 유닛(50a)을 이루는 소자들의 배치 구조에 대해 설명한다.
도 3은 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 도 4는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 평면 배치도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 터치 감지 유닛(50a)은 다층 구조를 가질 수 있으며, 베이스층(51) 상에 배치될 수 있다. 터치 감지 유닛(50a)은 복수의 감지 전극들(510, 520), 복수의 감지 전극들(510, 520)에 각각 연결된 복수의 신호 배선들(530, 540, 550) 및 적어도 하나의 절연층(예를 들어, 제1 터치 절연층(53))을 포함한다. 터치 감지 유닛(50a)은 예컨대, 정전용량 방식으로 외부입력을 감지할 수 있다. 대체로, 복수의 감지 전극들(510, 520)은 상술한 표시 영역(DA)에 대응되는 영역에 배치되고, 복수의 신호 배선들(530, 540, 550)은 상술한 비표시 영역(NDA)에 대응되는 영역에 배치되고, 상기 적어도 하나의 절연층(53)은 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)의 전면에 걸쳐 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 3에 도시된 것과 같이, 터치 감지 유닛(50a)은 일 실시예에서, 제3 방향(dr3)으로 차례로 적층된 제1 터치 도전층(52), 제1 터치 절연층(53), 제2 터치 도전층(54), 및 제2 터치 절연층(55)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 제2 터치 절연층(55)은 생략될 수도 있다.
터치 감지 유닛(50a)은 베이스층(51) 상에 배치될 수 있다. 베이스층(51)은 상술한 봉지층(40)에 해당할 수 있으며, 일 실시예에서 봉지막(450, 도 35 참조)의 제2 무기층(451, 도 35 참조)에 해당할 수 있다. 즉, 봉지막(450)의 제2 무기막(451) 상에 제1 터치 도전층(52)이 직접 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니고, 유기발광 표시장치(1)는 베이스층(51)이 될 수 있는 터치 버퍼층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 봉지막의 제2 무기층 상에 터치 버퍼층이 배치되고, 터치 버퍼층 상에 제1 터치 도전층(52)이 배치될 수 있다. 이 경우, 터치 버퍼층은 봉지막(450)의 표면을 평활하게 하고, 수분 또는 외부 공기의 침투를 방지하는 기능을 할 수 있다. 터치 버퍼층은 실리콘 질화물(SINx)을 포함하는 무기막일 수 있다.
제1 터치 도전층(52) 및 제2 터치 도전층(54) 각각은 단층구조를 갖거나, 제3 방향(dr3)을 따라 적층된 다층구조를 가질 수 있다. 단층구조의 터치 도전층은 금속층 또는 투명 도전층을 포함할 수 있다. 금속층은 몰리브덴, 은, 티타늄, 구리, 알루미늄, 및 이들의 합금을 포함할 수 있다. 투명 도전층은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등과 같은 투명한 전도성 산화물을 포함할 수 있다. 그밖에 투명 도전층은 PEDOT과 같은 전도성 고분자, 금속 나노 와이어, 그라핀 등을 포함할 수 있다.
다층구조의 터치 도전층은 다층의 금속층들을 포함할 수 있다. 다층의 금속층들은 예컨대 티타늄(Ti)/알루미늄(Al)/티타늄(Ti)의 3층 구조를 가질 수 있다. 다층구조의 터치 도전층은 적어도 하나의 금속층 및 적어도 하나의 투명 도전층을 포함할 수 있다.
제1 터치 도전층(52) 및 제2 터치 도전층(54) 각각은 복수 개의 패턴들을 포함한다. 이하, 제1 터치 도전층(52)은 제1 도전 패턴들을 포함하고, 제2 터치 도전층(54)은 제2 도전 패턴들을 포함하는 것으로 설명된다. 제1 도전 패턴들과 제2 도전 패턴들 각각은 신호 배선들(530, 540, 550) 및 감지 전극들(510, 520)을 포함할 수 있다.
감지 전극들(510, 520)의 적층 구조 및 재료는 센싱 감도를 고려하여 결정될 수 있다. RC 딜레이가 센싱 감도에 영향을 미칠 수 있는데, 금속층을 포함하는 감지 전극들(510, 520)은 투명 도전층 대비 저항이 작기 때문에 RC 값이 감소된다, 따라서 감지 전극들(510, 520) 사이에 정의된 커패시터의 충전시간이 감소된다. 투명 도전층을 포함하는 감지 전극들은 금속층 대비 사용자에게 시인되지 않고, 입력 면적이 증가하여 커패시터의 커패시턴스를 증가시킨다.
일 실시예로, 금속층을 포함하는 감지 전극들은 사용자에게 시인되는 것을 방지하기 위해 메쉬 형상을 가질 수도 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 한편, 봉지막(450)의 두께는 발광소자층(30)의 구성들에 의해 발생한 노이즈가 터치 감지 유닛(50a)에 영향을 주지 않도록 조절될 수 있다. 제1 터치 절연층(53) 및 제2 터치 절연층(55) 각각은 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 제1 터치 절연층(53) 및 제2 터치 절연층(55)은 각각 무기물, 유기물 또는 유무기 복합재료를 포함할 수 있다. 여기서, 무기물은 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드 실리콘옥시나이트라이드, 지르코늄옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한 유기물은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 것과 같이, 복수의 감지 전극들(510, 520)은 유기발광 표시장치의 표시 영역(DA)에 대응되는 영역에 배치되고, 복수의 신호 배선들(530, 540, 550)은 비표시 영역(NDA)에 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 따라서, 베이스층(41)에 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)에 대응되는 영역이 정의될 수 있다.
복수의 감지 전극들(510, 520)은 복수의 제1 감지 전극들(510)과 복수의 제2 감지 전극들(520)을 포함한다. 본 실시예에서 제1 감지 전극들(510)이 센싱 전극이고, 제2 감지 전극들(520)이 구동 전극인 경우를 예시하여 설명하기로 한다. 다른 실시예에서, 제1 감지 전극들(510)이 구동 전극이고, 제2 감지 전극들(520)이 센싱 전극일 수도 있다.
제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)은 서로 교차한다. 제1 감지 전극들(510)은 각각이 제2 방향(dr2)으로 연장된 형상을 갖고, 제1 감지 전극들(510)은 제1 방향(dr1)으로 나열된다. 제2 감지 전극들(520)은 각각이 제1 방향(dr1)으로 연장된 형상을 갖고, 제2 감지 전극들(520)은 제2 방향(dr2)으로 나열된다. 제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)은 서로 간격을 두고 절연될 수 있다.
제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)은 뮤추얼 캡(mutual-cap) 방식으로 외부 입력을 감지할 수 있다. 또한, 제1 구간 동안에 뮤추얼 캡 방식 외부 입력의 좌표를 산출한 후 제2 구간 동안에 셀프 캡(self-cap) 방식으로 외부 입력의 좌표를 재 산출할 수도 있다.
제1 감지 전극들(510) 각각은 제1 센서 부분들(511) 및 제1 연결 부분들(512)을 포함한다. 제1 센서 부분들(511)은 제2 방향(dr2)으로 나열된다. 제1 연결 부분들(512) 각각은 제1 센서 부분들(511) 중 인접한 2개의 제1 센서 부분들(511)을 연결한다. 제1 센서 부분들(511)과 제1 연결 부분들(512)은 동일층에 배치될 수 있다. 인접하는 2개의 제1 센서 부분들(511)은 실질적으로 제1 연결 부분들(512)을 통하여 물리적으로 연결된 형태일 수 있다.
제2 감지 전극들(520) 각각은 제2 센서 부분들(521) 및 제2 연결 부분들(522)을 포함한다. 제2 센서 부분들(521)은 제1 방향(dr1)으로 나열된다. 제2 연결 부분들(522) 각각은 제2 센서 부분들(521) 중 인접한 2개의 제2 센서 부분들(521)을 연결한다. 제2 센서 부분들(521)과 제2 연결 부분들(522)은 다른층에 배치될 수 있다. 제2 연결 부분들(522)은 제1 연결 부분들(512)과 다른층에 배치되며, 서로 절연되도록 제1 연결 부분들(512)을 가로지를 수 있다.
제2 감지 전극들(520)은 제2 센서 부분들(521)로부터 연장되는 줄기 센서들(523a 내지 523d)을 포함할 수 있다. 줄기 센서들(523a 내지 523d)은 제1 센서 부분들(511)을 침투하도록 돌출된 형상일 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 5에서 후술된다.
제1 신호 배선들(530)은 제1 감지 전극들(510)의 일 단에 연결된다. 일 실시예로, 제1 신호 배선들(530)은 제1 감지 전극들(510)의 우측 단부에 연결되어, 비표시 영역(NDA)에 대응 되는 영역의 우측 테두리를 따라 대체로 제1 방향(dr1)으로 연장하도록 배치될 수 있다.
제2 신호 배선들(540)은 제2 감지 전극들(520)의 일 단에 연결된다. 일 실시예로, 제2 신호 배선들(540)은 제2 감지 전극들(520)의 상측 단부에 연결되며, 대체로 좌측 테두리로 우회하도록 배치될 수 있다.
제3 신호 배선들(550)은 제2 감지 전극들(520)의 타 단에 연결된다. 일 실시예로, 제3 신호 배선들(550)은 제2 감지 전극들(520)의 하측 단부에 연결되며, 대체로 하측 테두리에 배치될 수 있다.
도면에 도시된 것과 같이, 각 제2 감지 전극들(520)은 더블 라우팅 될 수 있고, 각 제1 감지 전극들(510)은 싱글 라우팅 될 수 있다. 제1 감지 전극들(510)에는 제1 기준 전압 신호가 제공될 수 있고, 제2 감지 전극들(520)에는 제2 기준 전압 신호가 제공될 수 있다. 각 제1 감지 전극들(510)에 제공되는 제1 기준 전압 신호는 각 제2 감지 전극들(520)에 제공되는 제2 기준 전압 신호보다 낮은 전압 레벨의 전압 신호가 제공될 수 있다.
각 제2 감지 전극들(520)에 상대적으로 높은 전압 레벨의 신호가 제공되기 때문에, 신호 배선과의 연결된 거리에 따라 터치 감지 전극내 전압 레벨이 위치별로 크게 달라질 수 있다. 예를 들면, 각 제2 감지 전극들(520)의 일 단에만 하나의 신호 배선이 연결되는 경우, 상기 일 단에 인접한 제2 센서 부분들(521)과 타 단에 인접한 제2 센서 부분들(521)의 전압 레벨이 차이날 수 있다. 각 제2 감지 전극들(520)의 일 단 및 타 단에 각각 제2 신호 배선들(540) 및 제3 신호 배선들(550)이 연결되어, 각 구동 전극의 양 단에 인접 배치된 각 제2 센서 부분들(521)의 전압 레벨 수준 차이가 최소가 되도록 할 수 있다. 다만, 제2 감지 전극들(520)에 연결되는 신호 배선들의 개수 및 각 신호 배선들의 배치 형태는 도면에 도시한 것에 제한되는 것은 아니다.
한편, 터치 감지 유닛(50a)은 접지 배선(GNL)을 더 포함할 수 있다. 접지 배선(GNL)은 제3 신호 배선들(550)과 복수의 감지 전극들 사이에 배치될 수 있다. 접지 배선(GNL)은 제3 기준 전압 신호(예를 들어, 공통 전극에 인가되는 전압 신호와 같은 레벨의 전압 신호)가 인가될 수 있다. 제3 기준 전압 신호는 제1 및 제2 기준 전압 신호보다 낮은 전압 레벨의 전압 신호일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 접지 배선(GNL)은 제3 신호 배선들(550)과 복수의 감지 전극들(510, 520) 사이에 커플링을 방지할 수 있다.
도시하진 않았지만, 접지 배선(GNL)은 추가로 제1 신호 배선들(530)과 제2 신호 배선들(540) 사이 및 제2 신호 배선들(540)과 제3 신호 배선들(550) 사이에 배치될 수도 있다.
패드 단자부(TPA)는 일 실시예에서, 유기발광 표시장치(1)의 비표시 영역(NDA)의 일 측에 대응되도록 배치될 수 있다. 패드 단자부(TPA)는 각 신호 배선들과 연결되는 복수의 패드 단자를 포함한다. 패드 단자부(TPA)는 제1 신호 배선들(530)과 연결되는 제1 패드 단자부(TPA1) 및 제2 신호 배선들(540), 제3 신호 배선들(550)과 연결되는 제2 패드 단자부(TPA2)를 포함할 수 있다. 제2 패드 단자부(TPA2)는 접지 배선(GNL)과 연결되는 패드 단자를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에서, 제1 패드 단자부(TPA1)는 비표시 영역(NDA)의 우하측 영역에 배치될 수 있고, 제2 패드 단자부(TPA2)는 비표시 영역(NDA)의 좌하측 영역에 배치될 수 있다. 다만, 패드 단자부(TPA)는 위치에 제한되지 않으며, 터치 부재 외 다른 소자와의 전기적 결합관계에 따라 패드 단자부(TPA)의 위치는 다양할 수 있다.
서로 인접한 제1 감지 전극들(510)의 제1 센서 부분들(511)과 제2 감지 전극들(520)의 제2 센서 부분들(521)은 복수의 단위 감지 영역들(예를 들어, SUT1 내지 SUT4)을 구성할 수 있다. 예를 들어, 제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)이 교차하는 영역을 중심으로 제2 방향(dr2)으로 인접한 2개의 제1 센서 부분들(511)의 절반과 제1 방향(dr1)으로 인접한 2개의 제2 센서 부분들(521)의 절반은 하나의 정사각형 또는 직사각형을 구성할 수 있다. 이와 같이 인접한 제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521)의 절반 영역에 의해 정의된 영역은 하나의 단위 감지 영역(SUT1 내지 SUT4)이 될 수 있다. 복수의 단위 감지 영역들(SUT1 내지 SUT4)은 행열 방향으로 배열될 수 있다. 여기서, 열방향은 제1 방향(dr1)에 대응될 수 있고, 행방향은 제2 방향(dr2)에 대응될 수 있다.
각 단위 감지 영역(SUT1 내지 SUT4)에서는 인접한 구동 전극들과 센싱 전극들 사이의 커패시턴스 값을 측정함으로써, 터치 입력 여부를 판단하고, 해당 위치를 터치 입력 좌표로 산출할 수 있다.
각 단위 감지 영역(SUT1 내지 SUT4)은 일 화소의 후술하는 발광 영역 크기보다 클 수 있다. 예를 들어, 하나의 단위 감지 영역(SUT1 내지 SUT4)은 복수개의 발광 영역에 대응할 수 있다. 단위 감지 영역(SUT1 내지 SUT4)의 한 변의 길이는 예를 들어 3.5mm 내지 4.5mm의 범위일 수 있지만 이에 제한되는 것은 아니다.
다음으로, 도 5 내지 도 8을 참조하여 각 감지 전극들의 배치 관계에 대해 설명한다.
도 5는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a)에서 도 4의 AA1 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다. 도 6은 도 5의 AA2 영역을 확대하여 도시한 확대도이다. 도 7은 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a)에서 도 6의 I1-I1'선을 따라 자른 단면도이다. 도 8은 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a)에서 도 5의 I2-I2'선을 따라 자른 단면도이다.
여기서, 도 4의 AA1 영역은 예시적인 4개의 단위 감지 영역(SUT1 내지 SUT4)으로서, 행렬로 인접 배치된 제1 내지 제4 단위 감지 영역(SUT1 내지 SUT4)을 포함하는 영역에 해당한다. 설명의 편의를 위해, 제1 단위 감지 영역(SUT1)에 배치된 감지 전극들(510, 520)을 기준으로 설명 한다. 제1 단위 감지 영역(SUT1)에 배치된 감지 전극들에 대한 설명이 다른 단위 감지 영역(예를 들어, SUT2 내지 SUT4 등)들에 배치된 감지 전극들(510, 520)에 적용될 수 있음은 자명할 것이다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 복수의 제1 감지 전극들(510)과 복수의 제2 감지 전극들(520)은 간격을 두고 서로 이격되어 배치된다. 제1 감지 전극들(510)은 복수의 함몰 영역들(513a 내지 513d)을 포함하고, 제2 감지 전극들(520)은 제1 감지 전극들(510)의 함몰 영역들(513a 내지 513d)에 둘러싸이도록 배치된 복수의 줄기 센서들(523a 내지 523d)을 포함할 수 있다.
복수의 함몰 영역들(513a 내지 513d)은 제1 센서 부분들(511)이 제1 센서 부분들(511) 내측으로 함몰된 영역을 의미한다. 줄기 센서들(523a 내지 523d)은 제2 센서 부분들(521)로부터 연장되되, 함몰 영역들(513a 내지 513d)에 둘러싸이도록 돌출된 부분을 의미한다. 즉, 줄기 센서들(523a 내지 523d)은 제1 센서 부분들(511)의 함몰 영역들(513a 내지 513d)을 침투하는 형태일 수 있다.
제1 감지 전극들(510)의 복수의 함몰 영역들(513a 내지 513d)과 그에 대응되는 제2 감지 전극들(520)의 각 줄기 센서들(523a 내지 523d)은 간격을 두고 서로 이격될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 단위 감지 영역(SUT1)의 중심(도면에서, 제1 연결 부분(512)의 중심)을 기준으로 제1 감지 전극(510)은 4개의 함몰 영역들(513a 내지 513d)과 제2 감지 전극(520)은 4개의 줄기 센서들(523a 내지 523d)을 포함할 수 있다.
제1 감지 전극(510)은 제4 방향(dr4)으로 함몰되는 제1 함몰 영역(513a), 제5 방향(dr5)으로 함몰되는 제2 함몰 영역(513b), 제6 방향(dr6)으로 함몰되는 제3 함몰 영역(513c) 및 제7 방향(dr7)으로 함몰되는 제4 함몰 영역(513d)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 함몰 영역(513a)과 제3 함몰 영역(513c)은 동일한 하나의 제1 센서 부분(511)에 형성되는 영역일 수 있고, 제2 함몰 영역(513b)과 제4 함몰 영역(513d)은 동일한 하나의 제1 센서 부분(511)에 형성되는 영역일 수 있다.
제2 감지 전극(520)은 제2 센서 부분(521)으로부터 제4 방향(dr4)으로 연장하는 제1 줄기 센서(523a), 제5 방향(dr5)으로 연장하는 제2 줄기 센서(523b), 제6 방향(dr6)으로 연장하는 제3 줄기 센서(523c) 및 제7 방향(dr7)으로 연장하는 제4 줄기 센서(523d)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 줄기 센서(523a)와 제2 줄기 센서(523b)는 동일한 하나의 제2 센서 부분(521)에 형성되는 줄기 센서일 수 있고, 제3 줄기 센서(523c)와 제4 줄기 센서(523d)는 동일한 하나의 제2 센서 부분(521)에 형성되는 즐기 센서일 수 있다.
제1 줄기 센서(523a)는 제1 함몰 영역(513a)에 둘러싸이도록 배치될 수 있고, 제2 줄기 센서(523b)는 제2 함몰 영역(513b)에 둘러싸이도록 배치될 수 있고, 제3 줄기 센서(523c)는 제3 함몰 영역(513c)에 둘러싸이도록 배치될 수 있고, 제4 줄기 센서(523d)는 제4 함몰 영역(513d)에 둘러싸이도록 배치될 수 있다. 각 줄기 센서(523a 내지 523d)의 연장 방향은 상기 줄기 센서(523a 내지 523d)가 연장되는 제2 센서 부분(521)과 그들 사이에 배치되는 제1 센서 부분(511)의 경계선의 방향과 대체로 평행한 방향일 수 있다.
제2 감지 전극들(520)이 줄기 센서들(523a 내지 523d)을 포함하므로, 줄기 센서들(523a 내지 523d)을 포함하지 않는 경우에 비해, 상대적으로 제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)이 마주하는 경계선의 총 길이 증가할 수 있다. 이 경우, 제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)이 서로 커패시턴스가 발생될 수 있는 영역이 넓어지게 되므로, 제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)간의 상호 정전용량(Cm) 총량이 증가할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)은 메쉬 형상의 전극을 포함할 수 있다. 제1 감지 전극들(510)은 제4 방향(dr4)으로 연장하는 복수의 제1 전극 라인들(511a) 및 제4 방향(dr4)과 교차하는 제5 방향(dr5)으로 연장하는 복수의 제2 전극 라인들(511b)을 포함할 수 있다. 제2 감지 전극들(520)은 제4 방향(dr4)으로 연장하는 복수의 제3 전극 라인들(521a) 및 제5 방향(dr5)으로 연장하는 복수의 제4 전극 라인들(521b)을 포함할 수 있다. 교차하는 제1 전극 라인들(511a)과 제2 전극 라인들(511b) 및 교차하는 제3 전극 라인들(521a)과 제4 전극 라인들(521b)에 의해 형성되는 메쉬홀에 일 화소의 발광영역(도 34의 PXA_R, PXA_G, PXA_B)이 배치될 수 있으며, 이에 대해서는 도 34에서 후술된다.
하나의 제1 감지 전극(510)에 해당하는 제1 전극 라인들(511a)과 제2 전극 라인들(511b)은 모두 물리적으로 연결된 형태일 수 있다. 한편, 하나의 제2 감지 전극(520)에 해당하는 제3 전극 라인들(521a)과 제4 전극 라인(521b)들은 모두 물리적으로 연결되지는 않을 수 있다. 하나의 제2 센서 부분들(521)에 포함된 제3 전극 라인들(521a)과 제4 전극 라인들(521b)은 모두 물리적으로 연결된 형태일 수 있다. 다만, 어느 하나의 제2 센서 부분들(521)에 포함된 제3 전극 라인들(521a)과 제4 전극 라인(521b)들은 다른 하나의 제2 센서 부분들에 포함된 제3 전극 라인들과 제4 전극 라인들은 서로 이격될 수 있다.
인접한 제2 센서 부분들(521)은 제2 센서 부분들(521)과 다른 층에 배치된 제2 연결 부분들(522)에 의해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 인접한 제2 센서 부분들(521)은 2개의 제2 연결 부분들(522a, 522b)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 하나의 제2 연결 부분(522a 또는 522b)이 단선되더라도 나머지 하나의 제2 연결 부분(522a 또는 522b)에 의해 인접한 제2 센서 부분들(521)은 서로 전기적 연결을 유지할 수 있다.
제1 연결 부분들(512)은 인접한 제1 센서 부분들(511) 사이에 배치될 뿐만 아니라, 인접하는 제2 센서 부분들(521) 사이 및 평면상 인접하는 2개의 제2 연결 부분들(522a, 522b) 사이에 배치될 수 있다.
다음으로, 제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)의 적층 관계를 설명한다.
우선, 베이스층(51) 상에 제2 연결 부분들(522)이 배치될 수 있다. 제2 연결 부분들(522)은 상술한 제1 터치 도전층(52)에 대응될 수 있다. 제2 연결 부분들(522) 상에 제2 연결 부분들(522)의 일부를 노출하는 제1 컨택홀들(CNT1)을 포함하는 제1 터치 절연층(53)이 배치될 수 있다.
제1 터치 절연층(53) 상에 제1 센서 부분들(511), 제1 연결 부분들(512) 및 제2 센서 부분들(521)이 배치될 수 있다. 제1 센서 부분들(511), 제1 연결 부분들(512) 및 제2 센서 부분들(521)은 상술한 제2 터치 도전층(54)에 대응될 수 있다. 제2 센서 부분들(521)을 제1 컨택홀들(CNT1)을 통해 노출된 제2 연결 부분들(522)과 접할 수 있다.
줄기 센서들(523a 내지 523d)은 함몰 영역들(513a 내지 513d)을 포함하는 제1 센서 부분들(511)과 같은층에 배치될 수 있다. 즉, 줄기 센서들(523a 내지 523d)은 제2 터치 도전층(54)에 대응될 수 있다.
도면에서, 각 감지 전극들이 메쉬 형상의 전극 라인들을 포함하는 것으로 예시하였지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 실시예에서, 각 감지 전극들은 복수개의 통전극 패턴들로 구성될 수도 있으며, 여기서 하나의 통전극 패턴은 복수개의 발광 영역(예를 들어, 도 34의 PXA_R, PXA_G, PXA_B)과 제3 방향(dr3)으로 중첩될 수 있다.
다음으로, 단위 감지 영역(SUT1 내지 SUT4)에서 발생하는 터치 이벤트에 대해 설명한다.
도 9는 상기 실시예에서 터치 이벤트가 발생한 상태의 터치 감지 유닛(50a)의 등가회로도이다.
터치 이벤트가 발생하면, 해당 지점의 제1 감지 전극(510)과 제2 감지 전극(520) 사이에 정의된 상호 정전용량(Cm)에 변화가 발생한다. 도 9를 참조하면, 터치 이벤트가 발생함으로써 상호 정전용량(Cm)의 양단자 사이에 정전용량(이하 터치 정전용량)이 형성된다. 터치 정전용량은 직렬로 연결된 2개의 정전용량들(Cft, Cfr)을 포함할 수 있다.
터치 정전용량(Cft, Cfr) 중 하나(Cft)는 제1 감지 전극(510)과 제2 감지 전극(520) 중 검출신호(DS)가 인가된 감지전극과 입력수단(예컨대, 손가락) 사이에 형성되고, 다른 하나(Cfr)는 제1 감지 전극(510)과 제2 감지 전극(520) 중 다른 하나의 감지 전극과 입력수단 사이에 형성된다. 마이크로프로세서는 상기 다른 하나의 감지전극으로부터 감지신호(SS)를 리드아웃하고, 감지신호(SS)로부터 입력수단의 입력 전과 입력 후 사이에 발생하는 정전용량의 변화량(ΔCm)을 측정할 수 있다. 감지신호(SS)의 전류 변화를 감지하여 정전용량의 변화량(ΔCm)을 측정할 수 있다.
도 9에는 시스템 그라운드(System GND)와 제1 감지 전극과 제2 감지 전극 사이의 정전용량들(Cbt, Cbr), 시스템 그라운드(System GND)와 지면 사이의 정전용량(Cbg), 입력수단과 지면 사이의 정전용량(Cfg)이 추가 도시되었다. 시스템 그라운드(System GND)는 도 35에 도시된 제2 화소 전극(CE)에 인가되는 전압 레벨 이거나 그에 대응하는 전압 레벨일 수 있다. 또한, 도 9에는 입력패드(ISU-PDT)와 검출신호(DS)가 인가된 감지전극 사이의 등가저항(r1), 출력패드(ISU-PDR)와 다른 하나의 감지전극 사이의 등가저항(r2), 입력수단에 의해 형성되는 등가저항들(r3, r4, r5)이 도시되었다.
터치 감지 유닛(50a)의 상면과 상술한 커버 윈도우(601)의 상면 사이의 거리가 감소될수록 터치 정전용량(Cft, Cfr)이 증가된다. 예를 들어, 폴더블 유기발광 표시장치의 경우, 폴딩특성을 향상시키기 위해서 터치 감지 유닛(50a)의 상면과 커버 윈도우(601)의 상면 사이의 거리가 0.5mm 이하가 되도록 형성시킬 수 있다.
터치 감지 유닛(50a)의 상면과 커버 윈도우(601)의 상면 사이의 거리가 감소될수록 도 9의 제1 패스(C1)에 따른 신호 이동은 감소되고, 도 9의 제2 패스(C2)에 따른 신호 이동은 증가된다.
터치 감지 유닛(50a)에 따르면, 제1 감지 전극들(510)의 각 함몰 영역(513a 내지 513d)에 제2 감지 전극들(520)의 줄기 센서들(523a 내지 523d)이 배치됨으로써, 제1 감지 전극(510)과 제2 감지 전극(520) 사이의 대향 영역이 증가했기 때문에 상호 정전용량(Cm)이 증가될 수 있다.
다음으로, 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛에 대해 설명하기로 한다. 이하, 도 1 내지 도 9와 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 설명을 생략하고, 동일하거나 유사한 참조 부호를 사용하였다.
도 10은 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 일부를 도시한 레이아웃도이다. 도 11은 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 10의 Ⅱ1-Ⅱ1'을 따라 자른 단면도이다. 도 10 및 도 11은 각각 도 5 및 도 8의 변형예에 해당한다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a_1)은 도 5 및 도 8의 터치 감지 유닛(50a) 대비, 복수의 더미 전극들(561a 내지 561d 및 562a 내지 562b)을 더 포함하는 점에서 그 차이가 있다.
터치 감지 유닛(50a_1)은 복수의 더미 전극들(561a 내지 561d 및 562a 내지 562b)을 더 포함할 수 있다. 더미 전극들은 제1 감지 전극들(510) 및 제2 감지 전극들(520)과 동일한 공정을 통해 형성됨으로써, 동일한 재료를 포함하며, 동일한 적층구조를 가질 수 있다.
더미 전극들(561a 내지 561d 및 562a 내지 562b)은 플로팅(floating) 전극으로 제1 감지 전극들(510) 및 제2 감지 전극들(520)과 전기적으로 연결되지 않는다. 더미 전극들(561a 내지 561d 및 562a 내지 562b)이 배치됨으로써 제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521) 사이 경계의 시인성이 감소될 수 있다.
제1 감지 전극들(510) 및 제2 감지 전극들(520)이 메쉬형상인 경우, 더미 전극들(561a 내지 561d 및 562a 내지 562b)은 마찬가지로 메쉬형상을 가질 수 있고, 대응하는 센서부분들과 수 nm의 간격으로 이격될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
터치 감지 유닛(50a_1)은 제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521) 사이에 배치되는 복수의 제1 더미 전극들(561a 내지 561d) 및 제1 감지 전극들(510)의 함몰 영역들(513a 내지 513d)과 줄기 센서들(523a 내지 523d) 사이에 배치되는 복수의 제2 더미 전극들(562a 내지 562d)을 포함할 수 있다. 하나의 단위 감지 영역에서 4개의 제1 더미 전극들(561a 내지 561d)과 4개의 제2 더미 전극들(562a 내지 562d)을 포함할 수 있다.
제1 더미 전극들(561a 내지 561d)은 제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521) 사이의 간격을 조절하도록 그들 사이에 배치될 수 있다. 제1 단위 감지 영역(SUT1)의 가상의 중심점을 기준으로 제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521)의 경계선은 각각 대체로 제4 내지 제7 방향(dr4 내지 dr7)으로 연장되는 형상일 수 있다. 4개의 제1 센서 부분들(511)은 제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521)의 경계선의 방향에 대체로 평행하는 형상으로 배치될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 더미 전극들(561a 내지 561d)은 제1 단위 감지 영역(SUT1)에서, 제1 센서 부분(511)과 제2 센서 부분(521) 사이에서 대체로 제4 방향(dr4)으로 연장되는 형상인 제1 더미 패턴(561a), 대체로 제5 방향(dr5)으로 연장되는 형상인 제2 더미 패턴(561b), 대체로 제6 방향(dr6)으로 연장되는 형상인 제3 더미 패턴(561c) 및 대체로 제7 방향(dr7)으로 연장되는 형상인 제8 더미 패턴(561d)을 포함할 수 있다. 도면에서, 제1 내지 제4 더미 패턴(561a 내지 561d)의 형상은 직사각 형상인 것으로 도시 했으나, 형상에 제한되는 것은 아니다.
제2 더미 전극들(562a 내지 562d)은 제1 감지 전극들(510)의 함몰 영역들(513a 내지 513d)과 줄기 센서들(523a 내지 523d)의 간격을 조절하도록 그들 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 더미 전극들(562a 내지 562d)은 제1 단위 감지 영역(SUT1)에서, 제1 함몰 영역(513a)과 제1 줄기 센서(523a) 사이에 배치되는 제5 더미 패턴(562a), 제2 함몰 영역(513b)과 제2 줄기 센서(523b) 사이에 배치되는 제6 더미 패턴(562b), 제3 함몰 영역(513c)과 제3 줄기 센서(523c) 사이에 배치되는 제7 더미 패턴(562c) 및 제4 함몰 영역(513d)과 제4 줄기 센서(523d) 사이에 배치되는 제8 더미 패턴(562d)을 포함할 수 있다.
제2 더미 전극들(562a 내지 562d)은 대체로 'ㄷ'의 형상을 지니며, 줄기 센서들(523a 내지 523d)을 감싸도록 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
더미 전극들(561a 내지 561d 및 562a 내지 562b)은 제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)의 거리를 조절할 수 있는 기능을 할 수 있다. 그에 따라, 터치 감지 유닛(50a_1)의 정전용량의 변화량(ΔCm)을 유기발광 표시장치에서 요구되는 제원에 맞도록 조절할 수 있다.
제1 단위 감지 영역(SUT1)에서 4개의 제1 더미 전극들(561a 내지 561d)과 4개의 제2 더미 전극들(562a 내지 562d)을 포함하는 것으로 도시했으나, 개수나 위치에 제한되는 것은 아니다. 하나의 더미 전극이 여러 개로 나누어 배치될 수도 있다. 각 감지 전극들(510, 520)의 면적을 조절하기 위해, 각 감지 전극들(510, 520) 내부에 더미 전극들이 배치될 수도 있다(도 32, 도 33 참조). 이 경우, 더미 전극들을 각 감지 전극들(510, 520) 내부에 배치하고, 면적을 조절하여, 각 감지 전극들(510, 520)의 정전용량(Cm)을 조절할 수 있다.
제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521) 사이에 더미 전극들(561a 내지 561d 및 562a 내지 562b)을 배치함으로써, 제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521) 사이의 중첩면적이 감소된다. 그에 따라 터치 정전용량(Cft, Cfr)을 감소시킬 수 있다. 결과적으로 입력수단의 입력 전과 입력 후 사이에 발생하는 정전용량의 변화량(ΔCm)을 증가시킬 수 있다.
또한, 더미 전극들(561a 내지 561d 및 562a 내지 562b)에 제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521)이 차지하는 면적이 상대적으로 작아지므로, 시스템 그라운드(System GND)와의 중첩면적이 감소된다. 따라서, 시스템 그라운드(System GND)의 변동에 따른 영향을 적게 받을 수 있다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 평면 배치도이다. 도 13은 도 12의 터치 감지 유닛에서 AB1 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다. 도 14는 도 12의 터치 감지 유닛에서 AB2 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다. 도 15는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a)에서 도 13의 Ⅲ1-Ⅲ1’을 따라 자른 단면도이다. 도 16은 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 14의 Ⅲ2-Ⅲ2’를 따라 자른 단면도이다. 도 17은 상기 실시예에서 터치 이벤트가 발생한 상태의 터치 감지 유닛의 등가회로도이다.
도 12 내지 도 17을 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a_2)은 도 4 및 도 5의 터치 감지 유닛(50a) 대비, 제1 더미 전극들(561a 내지 561d)과 접지 전극들(563a 내지 563d)을 더 포함하는 점에서 그 차이가 있다. 또한, 본 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a_2)은 도 10 및 도 11의 터치 감지 유닛(50a_1) 대비, 제2 더미 전극들(562a 내지 562d)이 접지 전극들(563a 내지 563d)로 대체 되는 점에서 그 차이가 있다
터치 감지 유닛(50a_2)은 복수의 제1 더미 전극들(561a 내지 561d) 및 복수의 접지 전극들(563)을 더 포함할 수 있다. 복수의 제1 더미 전극들(561a 내지 561d) 및 복수의 접지 전극들(563)은 제1 감지 전극들(510) 및 제2 감지 전극들(520)과 동일한 공정을 통해 형성됨으로써, 동일한 재료를 포함하며, 동일한 적층구조를 가질 수 있다.
제1 더미 전극들(561a 내지 561d)은 플로팅 전극으로 제1 감지 전극들(510) 및 제2 감지 전극들(520)과 전기적으로 연결되지 않는다. 복수의 접지 전극들(563)은 접지 배선(GNL)과 전기적으로 연결되고, 제1 감지 전극들(510) 및 제2 감지 전극들(520)과 전기적으로 연결되지 않는다.
복수의 접지 전극들(563)은 복수의 접지 패턴들 및 인접한 접지 패턴들을 전기적으로 연결하는 복수의 제3 연결 부분들(564a)을 포함할 수 있다.
복수의 접지 패턴들(563a 내지 563d)은 행렬로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 단위 감지 영역(SUT1)에서 4개의 접지 패턴들(563a 내지 563d)이 포함될 수 있고, 4개의 접지 패턴들(563a 내지 563d)은 2행 2열의 행렬 형태로 배치될 수 있다. 4개의 접지 패턴들(563a 내지 563d)은 제1 단위 감지 영역(SUT1)의 가상의 중심점을 기준으로 대칭인 형상일 수 있다. 도 10 및 도 11에서 설명한 복수의 제2 더미 전극들(562a 내지 562d)이 복수의 접지 패턴들(563a 내지 563d)로 대체된 형상일 수 있다.
일 실시예에서, 복수의 접지 패턴들(563a 내지 563d)은 제1 단위 감지 영역(SUT1)에서 제1 내지 제4 접지 패턴(563a 내지 563d)을 포함할 수 있다. 제1 접지 패턴(563a)은 제1 함몰 영역(513a)과 제1 줄기 센서(523a) 사이에 배치될 수 있다. 제2 접지 패턴(563b)은 제2 함몰 영역(513b)과 제2 줄기 센서(523b) 사이에 배치될 수 있다. 제3 접지 패턴(563c)은 제3 함몰 영역(513c)과 제3 줄기 센서(523c) 사이에 배치될 수 있다. 제4 접지 패턴(563d)은 제4 함몰 영역(513d)과 제4 줄기 센서(523d) 사이에 배치될 수 있다. 복수의 접지 패턴들(563a 내지 563d)은 대체로 'ㄷ'의 형상을 지니며, 줄기 센서들(523a 내지 523d)을 감싸도록 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
인접한 접지 패턴들(563a 내지 563d)은 제3 연결 부분들(564a)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에서, 제3 연결 부분들은 행방향(제2 방향(dr2))으로 인접한 접지 패턴들(예를 들어, 563a와 563b)을 연결할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
복수의 제3 연결 부분들은 복수의 제2 연결 부분들(522)과 동일한 공정을 통해 형성됨으로써, 동일한 재료를 포함하며, 동일한 층에 형성될 수 있다. 즉, 제3 연결 부분들(564a)은 제1 터치 도전층(52)에 형성될 수 있다.
제1 터치 절연층(53)은 제3 연결 부분들(564a)의 적어도 일부를 노출하는 제2 컨택홀들(CNT2)을 더 포함할 수 있다. 제2 컨택홀들(CNT2)을 통해 복수의 접지 패턴들(563a 내지 563d)은 제3 연결 부분들(564a)에 접할 수 있다.
일 실시예에서, 접지 배선(GNL)은 이중 배선구조일 수 있다. 즉, 접지 배선(GNL)은 비표시 영역(DA)에 대응되는 영역에서 제1 터치 도전층(52)에 형성되는 제1 접지 배선층(GNLa) 및 제2 터치 도전층(54)에 형성되는 제2 접지 배선층(GNLb)을 포함할 수 있다.
제1 터치 절연층(53)은 제1 접지 배선층(GNLa)의 적어도 일부를 노출하는 복수의 제3 컨택홀들(CNT3)을 포함할 수 있다. 제1 접지 배선층(GNLa)과 제2 접지 배선층(GNLb)은 제1 터치 절연층(53)의 제3 컨택홀들(CNT3)을 통해 서로 접할 수 있다.
한편, 접지 배선(GNL)에 인접한 접지 패턴들은 서로 연결되는데, 제1 접지 배선층(GNLa)과 제2 접지 배선층(GNLb) 중 적어도 하나와 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 접지 배선층(GNLa)이 접지 패턴과 접할 수 있다. 이 경우, 제1 접지 배선층(GNLa)은 표시 영역(DA)에 대응되는 영역까지 연장될 수 있고, 제1 접지 배선층(GNLa)의 적어도 일부를 노출하는 제1 터치 절연층(53)의 제4 컨택홀들(CNT4)을 통해 접지 패턴들과 접할 수 있다.
접지 패턴들에 의해 제1 감지 전극들(510)의 함몰 영역들(513a 내지 513d)과 줄기 센서들(523a 내지 523d)의 간격을 조절할 수 있으므로, 터치 감지 유닛(50a_2)의 정전용량의 변화량(ΔCm)을 조절할 수 있다.
복수의 접지 패턴들(563a 내지 563d) 및 접지 배선(GNL)은 모두 전기적으로 연결되므로, 복수의 접지 패턴들(563a 내지 563d)은 제3 기준 전압 신호가 인가될 수 있다.
입력 수단과 시스템 그라운드(System GND)의 사이의 정전용량(Csg)이 발생될 수 있다. 그로 인해, 노이즈(일명, re-transmission)가 발생할 수 있다.
제1 기준 전압 신호가 인가되는 제1 감지 전극들(510)과 제2 기준 전압 신호가 인가되는 제2 감지 전극들(520) 사이에 제1 기준 전압 신호 및 제2 기준 전압 신호보다 낮은 레벨의 전압 신호인 제3 기준 전압 신호가 인가되는 복수의 접지 패턴이 배치됨으로써, 제3 패스(C3)에 따른 시스템 그라운드(System GND)로 흐르는 신호 이동이 발생 될 수 있다. 노이즈(re-transmission)가 제3 패스(C3)에 따라 시스템 그라운드(System GND)로 이동 될 수 있다.
즉, 제2 패스(C2)에 따른 신호 이동량은 상대적으로 줄어들 수 있고, 노이즈(일명, re-transmission)가 줄어들 수 있다. 따라서, 터치 감지 유닛(50a_2)의 정전용량의 감도(ΔCm/Cm)가 증가될 수 있다.
다시 말해, 제1 더미 전극들(561a 내지 561d) 및 접지 패턴들(563a 내지 563d)이 배치됨으로써 제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)이 차지하는 면적이 상대적으로 즐어드므로, 노이즈가 줄어들 수 있다. 제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520)이 차지하는 면적이 상대적으로 즐어 정전용량의 변화량(ΔCm)이 줄어들 수 있지만, 제1 감지 패턴들의 함몰 영역들(513a 내지 513d)과 줄기 센서들(523a 내지 523d) 사이간 경계선의 길이를 증가시켜, 정전용량의 변화량(ΔCm)의 감소를 개선 시킬 수 있다. 또한, 제1 감지 전극들(510)의 함몰 영역들(513a 내지 513d)과 줄기 센서들(523a 내지 523d) 사이에 접지 패턴들(563a 내지 563d)을 배치시켜, 노이즈를 줄일 수 있어, 정전용량의 감도(ΔCm/Cm)가 증가될 수 있다.
도 18은 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 일부를 도시한 레이아웃도이다. 도 19는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 18의 Ⅳ1- Ⅳ1’을 따라 자른 단면도이다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a_3)은 도 13 및 도 15의 터치 감지 유닛(50a_2) 대비, 하나의 단위 감지 영역(SUT1)에서, 열방향(제1 방향(dr1))으로 인접한 접지 패턴들(예를 들어, 563a와 563c)을 연결하는 제4 연결 부분들(564b)을 더 포함하는 점에서 그 차이가 있다.
터치 감지 유닛(50a_3)은 제1 단위 감지 영역(SUT1)에서, 제1 접지 패턴(563a)과 제3 접지 패턴(563c)을 연결하고, 제2 접지 패턴(563b)과 제4 접지 패턴(563d)을 연결하는 복수의 제4 연결 부분들(564b)을 더 포함할 수 있다. 복수의 제4 연결 부분들(564b)은 복수의 제3 연결 부분들(564a) 및 복수의 제2 연결 부분들(522)과 동일한 공정을 통해 형성됨으로써, 동일한 재료를 포함하며, 동일한 층에 형성될 수 있다. 즉, 제4 연결 부분들(564b)은 제1 터치 도전층(52)에 형성될 수 있다.
제1 터치 절연층(53)은 제4 연결 부분들(564b)의 적어도 일부를 노출하는 제5 컨택홀들(CNT5)을 더 포함할 수 있다. 제5 컨택홀들(CNT5)을 통해, 하나의 단위 감지 영역에서 열방향(제1 방향(dr1))으로 인접한 복수의 접지 패턴들(563a 내지 563d)은 제3 연결 부분들(564a)에 접할 수 있다.
도 20은 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 일부를 도시한 레이아웃도이다.
도 20을 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a_4)은 도 18의 터치 감지 유닛(50a_3) 대비, 각각 열방향(제1 방향(dr1))으로 인접한 단위 감지 영역(예를 들어, SUT1과 SUT3)에 포함되는 접지 패턴들을 연결하는 제5 연결 부분들(564c)을 더 포함하는 점에서 그 차이가 있다.
터치 감지 유닛(50a_4)은 열방향(제1 방향(dr1))으로 인접한 단위 감지 영역들 각각에 포함되고, 열방향(제1 방향(dr1))으로 인접한 복수의 접지 패턴을 연결하는 복수의 제5 연결 부분들(564c)을 더 포함할 수 있다. 복수의 제5 연결 부분들(564c)은 복수의 제2 내지 제4 연결 부분들(522, 564a, 564b)과 동일한 공정을 통해 형성됨으로써, 동일한 재료를 포함하며, 동일한 층에 형성될 수 있다. 즉, 제5 연결 부분들(564c)은 제1 터치 도전층(52)에 형성될 수 있다.
도 21은 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 평면 배치도이다. 도 22는 도 21의 터치 감지 유닛에서 AC1 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다. 도 23은 도 21의 터치 감지 유닛에서 AC2 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다. 도 24는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 23의 V1-V1’를 따라 자른 단면도이다. 도 25는 상기 실시예에 따른 터치 감지 유닛에서 도 23의 V2-V2’를 따라 자른 단면도이다.
도 21 내지 도 25를 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a_5)은 도 20의 터치 감지 유닛(50a_4) 대비, 제3 연결 부분들(564a)이 생략되고, 접지 배선(GNL)의 배치 형태가 상이한 점에서 그 차이가 있다.
접지 배선(GNL)은 비표시 영역(NDA)에 대응되는 영역의 좌측 테두리 뿐만아니라 상측 테두리까지 연장되어 배치될 수 있다. 접지 배선(GNL)은 상기 좌측 테두리에서 제3 신호 배선들(550)과 복수의 감지 전극들(510, 520) 사이에 배치될 수 있다. 한편, 접지 배선(GNL)은 상기 상측 테두리에서 감지 전극 연장부(521a)와 교차되도록 배치될 수 있다.
감지 전극 연장부(521a)는 제2 감지 전극들(520)과 제3 신호 배선들(550)을 연결하는 브릿지 전극의 기능을 할 수 있다. 제2 감지 전극들(520)의 연장부는 제2 터치 도전층(54)에 형성되며, 제2 감지 전극들(520)의 일 단으로부터 비표시 영역(NDA)에 대응 되는 영역까지 연장 배치되는 형태일 수 있다.
제1 터치 절연층(53)은 제2 신호 배선들(540)(예를 들어, '541')의 적어도 일부를 노출하는 복수의 제6 컨택홀들(CNT6)을 포함할 수 있다. 감지 전극 연장부는 제1 터치 절연층(53)의 제6 컨택홀들(CNT6)을 통해 제2 신호 배선들(540)과 접할 수 있다.
접지 배선(GNL)은 상기 상측 테두리에 배치된 영역에서, 접지 배선(GNL)과 인접한 접지 패턴들과 연결될 수 있다. 접지 배선(GNL)은 상기 상측 테두리에 배치된 영역에서, 감지 전극 연장부(521a)를 가로지를 수 있다. 접지 배선(GNL)과 감지 전극 연장부(521a)는 서로 절연될 수 있다.
접지 배선(GNL)은 상기 좌측 테두리에서 이중 배선 구조를 포함할 수 있고 상기 상측 테두리에서 단일 배선 구조를 포함할 수 있다. 일 실시예로, 상기 상측 테두리에서 접지 배선(GNL)은 제1 접지 배선층(GNLa)만 포함할 수 있다. 접지 배선(GNL)은 상기 상측 테두리에서 감지 전극 연장부와 절연될 수 있고, 제1 접지 배선층(GNLa)이 표시 영역(DA)에 대응되는 영역까지 연장 배치되어 접지 패턴들과 연결될 수 있다.
복수의 접지 패턴은 앞선 실시예의 제3 연결 부분들(564a)이 생략되더라도, 접지 배선(GNL)과의 전기적 연결을 유지할 수 있다.
다만, 접지 배선(GNL)의 배치 형태는 도면에 도시된 것에 제한되는 것은 아니다. 접지 배선(GNL)은 상기 상측 테두리에서 제3 신호 배선들(550)과 교차되도록 배치될 수 있다. 이 경우, 접지 배선(GNL)은 제2 터치 도전층(54)에 배치되고, 제3 신호 배선들(550)은 제1 터치 도전층(52)에 배치되어 서로 절연될 수 있다. 또한, 접지 배선(GNL)과 접지 패턴들은 제5 연결 부분들(564c)을 통해 서로 연결될 수 있다.
도 26은 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 평면 배치도이다. 도 27은 도 26의 터치 감지 유닛에서 AD1 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다.
도 26 및 도 27을 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a_6)은 도 12 및 도 13의 터치 감지 유닛(50a_2) 대비, 줄기 센서들(523a 내지 523d)의 형상이 상이한 점에서 그 차이가 있다.
하나의 줄기 센서(예를 들어, 523a)는 폭이 다른 영역을 적어도 하나 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 줄기 센서(523a 내지 523d 중 하나)는 연장 방향으로 폭이 좁고 넓은 것이 반복되는 형상일 수 있다. 하나의 줄기 센서(523a 내지 523d 중 하나)는 제1 폭(523W1)과 제1 폭(523W1)보다 폭이 넓은 제2 폭(523W2)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 폭(523W1)은 약 50μm내지 150μm일 수 있고, 제2 폭(523W2)은 약 150μm내지 200μm일 수 있다. 다시 말해, 줄기 센서들(523a 내지 523d)은 톱니 형태의 장변을 포함한 형상일 수 있다.
접지 패턴들(563a 내지 563d)의 형상은 줄기 센서들(523a 내지 523d)의 테두리 형상에 대응되는 형상일 수 있다. 예를 들어, 접치 패턴들(563a 내지 563d)의 외측 테두리는 함몰 영역들(513a 내지 513d)의 테두리의 형상에 대응하고, 접치 패턴들(563a 내지 563d)의 내측 테두리는 줄기 센서들(523a 내지 523d)의 테두리의 형상에 대응하여 톱니 형상일 수 있다.
줄기 센서들(523a 내지 523d)의 형상에 의해, 제1 감지 전극들(510)과 제2 감지 전극들(520) 사이의 경계선의 길이가 증가할 수 있다. 따라서, 정전용량의 변화량(ΔCm)의 감소를 추가로 개선 시킬 수 있다.
도면에서, 함몰 영역들(513a 내지 513d)의 테두리 형상이 직선의 형태를 갖는 것으로 도시하였지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 함몰 영역들(513a 내지 513d)의 테두리 형상은 줄기 센서들(523a 내지 523d)의 형상에 대응하여, 톱니 형태를 갖도록 형성될 수도 있다.
다음으로, 도 28 내지 도 31을 참조하여, 본 실시예의 변형예에 대해 설명하기로 한다.
도 28 및 도 29는 또 다른 실시예들에 따른 터치 감지 유닛들의 일부를 도시한 레이아웃도이다.
도 28 및 도 29를 참조하면, 본 실시예들에 따른 터치 감지 유닛들(50a_7, 50a_8)은 도 27의 터치 감지 유닛(50a_6) 대비, 제3 내지 제5 연결 부분들(564a 내지 564c) 중 적어도 하나가 더 포함되는 점에서 그 차이가 있다.
본 실시예들에 따른 터치 감지 유닛들(50a_7, 50a_8)은 접지 배선(GNL)들의 형상에 대한 설명을 제외하고, 도 18, 도 20의 설명에 갈음할 수 있다.
도 30은 또 다른 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 배치 구조를 개략적으로 나타낸 평면 배치도이다. 도 31은 도 30의 터치 감지 유닛에서 AF1 영역에 대응되는 부분을 도시한 레이아웃도이다.
도 30 및 도 31을 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a_9)은 도 27의 터치 감지 유닛(50a_6) 대비, 접지 배선(GNL)의 배치 형태가 상이한 점 및 제3 내지 제5 연결 부분들(564a 내지 564c) 중 적어도 하나가 더 포함되는 점에서 그 차이가 있다.
본 실시예들에 따른 터치 감지 유닛(50a_9)들은 접지 배선(GNL)들의 형상에 대한 설명을 제외하고, 도 21 및 도 22의 설명에 갈음할 수 있다.
도 32는 또 다른 실시예들에 따른 터치 감지 유닛들의 일부를 도시한 레이아웃도이다.
도 32를 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a_10)은 도 27의 터치 감지 유닛(50a_6) 대비, 제3 더미 전극들(565)이 더 포함되는 점에서 그 차이가 있다.
터치 감지 유닛(50a)은 제3 더미 전극들(565)을 더 포함할 수 있다. 제3 더미 전극들(565)은 제1 센서 부분들(511) 내부에 위치하며, 제1 센서 부분들(511)과 이격되어 배치될 수 있다. 제3 더미 전극들(565)은 제1 및 제2 센서 부분들(521), 제1 및 제2 더미 전극들(562a 내지 562d)과 동일한 공정을 통해 형성됨으로써, 동일한 재료를 포함하며, 동일한 층에 형성될 수 있다. 즉, 제3 더미 전극들(565)은 제2 터치 도전층(54)에 형성될 수 있다.
제3 더미 전극들(565)의 위치 및 형상은 다양할 수 있다. 도면에서, 하나의 제1 센서 부분(511) 내 2개의 제3 더미 전극들(565)이 포함하고, 제3 더미 전극들(565)이 대체로 삼각형의 형상을 갖는 것으로 도시했지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 센서 부분들(511) 내 제3 더미 전극들(565)이 배치됨으로써 입력수단(예를 들어, 사용자의 손가락)과 제1 센서 부분들(511) 사이의 중첩면적이 감소된다. 그에 따라 터치 정전용량(Cft, Cfr)을 감소시킬 수 있다. 결과적으로 입력수단의 입력 전과 입력 후 사이에 발생하는 정전용량의 변화량(ΔCm)을 증가시킬 수 있다. 또한, 시스템 그라운드(System GND)와의 중첩면적이 감소된다. 따라서 시스템 그라운드(System GND)의 변동에 따른 영향을 적게 받을 수 있다.
정전용량의 변화량(ΔCm)을 조절하기 위해, 제3 더미 전극들(565)이 차지하는 면적을 조절하여, 제1 센서 부분들(511)의 면적을 조정할 수 있다.
도 33은 또 다른 실시예들에 따른 터치 감지 유닛들의 일부를 도시한 레이아웃도이다.
도 33를 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 감지 유닛(50a_11)은 도 32의 터치 감지 유닛(50a_10) 대비, 제4 더미 전극들(566)이 더 포함되는 점에서 그 차이가 있다.
터치 감지 유닛(50a_11)은 제4 더미 전극들(566)을 더 포함할 수 있다. 제4 더미 전극들(566)은 제2 센서 부분들(521) 내부에 위치하며, 제2 센서 부분들(521)과 이격되어 배치될 수 있다. 제4 더미 전극들(566)은 제1 및 제2 센서 부분들(521), 제1 내지 제3 더미 전극들(565)과 동일한 공정을 통해 형성됨으로써, 동일한 재료를 포함하며, 동일한 층에 형성될 수 있다. 즉, 제4 더미 전극들(566)은 제2 터치 도전층(54)에 형성될 수 있다.
제4 더미 전극들(566)의 위치 및 형상은 다양할 수 있다. 도면에서, 하나의 제2 센서 부분(521) 내 2개의 제4 더미 전극들(566)이 포함하고, 제4 더미 전극들(566)이 대체로 삼각형의 형상을 갖는 것으로 도시했지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521) 내에 제3 더미 전극들(565)과 제4 더미 전극들(566)이 각각 배치됨으로써 입력수단과 제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521) 사이의 중첩면적이 감소된다. 그에 따라 터치 정전용량(Cft, Cfr)을 감소시킬 수 있다. 결과적으로 입력수단의 입력 전과 입력 후 사이에 발생하는 정전용량의 변화량(ΔCm)을 증가시킬 수 있다. 또한, 제1 센서 부분들(511)과 제2 센서 부분들(521) 내에 제3 더미 전극들(565)과 제4 더미 전극들(566)이 각각 배치됨으로써 시스템 그라운드(System GND)와의 중첩면적이 감소된다. 따라서 시스템 그라운드(System GND)의 변동에 따른 영향을 적게 받을 수 있다.
정전용량의 변화량(ΔCm)을 조절하기 위해, 제4 더미 전극들(566)이 차지하는 면적을 조절하여, 제2 센서 부분들(521)의 면적을 조정할 수 있다.
다음으로, 앞서 설명한 실시예들의 터치 감지 유닛들(50a, 50a_1 내지 50a_11)을 포함하는 유기발광 표시장치들에 대해 설명하기로 한다.
도 34는 도 1의 AG1 영역을 확대하여 도시한 확대도이다. 도 35는 도 34의 Ⅵ1- Ⅵ1’를 따라 자른 단면도이다.
도 34를 참조하면, 베이스층(51)은 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B) 및 각 발광 영역(PXA_R, PXA_G, PXA_B)의 외측을 둘러싸도록 배치되고, 각 발광 영역(PXA_R, PXA_G, PXA_B)을 구분하는 비발광 영역을 포함한다. 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)은 화소 정의막(PDL)에 의해 구분될 수 있다. 즉, 표시 영역(DA)에서 화소 정의막(PDL)과 중첩되는 부분은 비발광 영역이고, 화소 정의막(PDL)과 비중첩되는 부분은 발광 영역(PXA_R, PXA_G, PXA_B)일 수 있다. 비발광 영역은 일 실시예에서 메쉬 형태일 수 있으나, 형상에 제한되는 것은 아니다.
각 감지 전극(IE1, IE2)의 메쉬 패턴은 복수 개의 메쉬홀들을 정의할 수 있다. 메쉬홀들은 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)에 일대일 대응할 수 있다. 메쉬홀들은 비발광 영역에 포함될 수 있다.
발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)은 유기발광 다이오드들에서 생성되는 광의 컬러에 따라 복수 개의 그룹으로 구분될 수 있다. 도 34에는 발광 컬러에 따라 3개의 그룹으로 구분되는 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)을 예시적으로 도시하였다.
발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)은 유기발광 다이오드의 유기 발광층(도 35의 ‘312’)에서 발광하는 컬러에 따라 다른 면적을 가질 수 있다. 유기발광 다이오드의 종류에 따라 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)의 면적이 결정될 수 있다. 예를 들어, 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)들은 제1 발광 영역(PXA_R), 제2 발광 영역(PXA_G) 및 제3 발광 영역(PXA_B) 을 포함할 수 있다. 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)은 제2 발광 영역(PXA_G), 제1 발광 영역(PXA_R) 및 제3 발광 영역(PXA_B)의 순서대로 면적이 넓도록 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 제1 발광 영역(PXA_R)은 적색 광을 발광하는 발광 영역, 제2 발광 영역(PXA_G)은 녹색 광을 발광하는 발광 영역, 제3 발광 영역(PXA_B)은 청색 광을 발광하는 발광 영역인 것으로 예를 들어 설명하지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 실시예에서, 제1 내지 제3 발광 영역(PXA_R, PXA_G, PXA_B)은 적색, 녹색, 청색 화소 대신 시안(cyan), 마젠타(magenta), 옐로우(yellow)광을 발광하는 발광 영역일 수도 있다.
메쉬홀들은 서로 다른 면적을 갖는 복수 개의 그룹들로 구분될 수 있다. 메쉬홀들은 대응하는 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)에 따라 3개의 그룹으로 구분될 수 있다.
다만, 이상에서 메쉬홀들이 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)에 일대일 대응하는 것으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 메쉬홀들 각각은 2 이상의 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)에 대응할 수도 있다. 또한, 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)의 면적이 다양한 것을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)의 크기는 서로 동일할 수 있고, 또한 메쉬홀들의 크기도 서로 동일할 수 있다.
메쉬홀들의 평면상 형상은 제한되지 않고, 마름모와 다른 다각형상을 가질 수 있다. 메쉬홀들의 평면상 형상은 코너가 라운드된 다각형상을 가질 수도 있다.
복수의 제1 감지 전극들(510) 및 복수의 제2 감지 전극들(520)이 메쉬 형상을 가짐으로써, 복수의 제1 감지 전극들(510) 및 복수의 제2 감지 전극들(520)이 발광 영역(PXA_R, PXA_G, PXA_B)에 비중첩하므로 유기발광 표시장치들의 사용자에게 시인되지 않을 수 있다. 또한, 제1 감지 전극들(510) 및 제2 감지 전극들(520)은 발광소자층(30)의 각 전극들과의 기생 커패시턴스가 감소될 수 있다.
도 35를 참조하면, 베이스 기판(101)은 경성(rigid) 또는 가요성(flexible) 기판일 수 있다. 여기서, 베이스 기판(101)이 경성(rigid) 기판인 경우, 유리 기판, 석영 기판, 유리 세라믹 기판 및 결정질 유리 기판 중 하나일 수 있다. 베이스 기판(101)이 가요성(flexible) 기판인 경우, 고분자 유기물을 포함하는 필름 기판 및 플라스틱 기판 중 하나일 수 있다. 또한, 베이스 기판(101)은 유리 섬유 강화 플라스틱(FRP, Fiber glass reinforced plastic)을 포함할 수도 있다.
베이스 기판(101)에는 상술한 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)이 정의될 수 있다.
도 35에 도시된 베이스 기판(101)은 도 2의 제1 기판(10)에 대응될 수 있다.
베이스 기판(101) 상에는 제1 버퍼층(201)이 배치된다. 제1 버퍼층(201)은 베이스 기판(101)의 표면을 평활하게 하고, 수분 또는 외부 공기의 침투를 방지하는 기능을 한다. 제1 버퍼층(201)은 무기막일 수 있다. 제1 버퍼층(201)은 단일막 또는 다층막일 수 있다.
제1 버퍼층(201) 상에는 복수의 박막 트랜지스터(TR1, TR2, TR3)가 배치된다. 여기서, 복수의 박막 트랜지스터(TR1, TR2, TR3)는 구동 박막 트랜지스터일 수 있다.
각 박막 트랜지스터(TR1, TR2, TR3)는 제1 박막 트랜지스터(TR1), 제2 박막 트랜지스터(TR2) 및 제3 박막 트랜지스터(TR3)를 포함할 수 있다. 각 박막 트랜지스터(TR1, TR2, TR3)는 각 발광 영역(PXA_R, PXA_G, PXA_B)마다 하나 이상 구비될 수 있다. 예를 들어 제1 박막 트랜지스터(TR1)는 제1 발광 영역(PXA_R)에 구비되고, 제2 박막 트랜지스터(TR2)는 제2 발광 영역(PXA_G)에 구비되고, 제3 박막 트랜지스터(TR3)는 제3 발광 영역(PXA_B)에 구비될 수 있다.
각 박막 트랜지스터(TR1, TR2, TR3)는 각각 반도체층(A1, A2, A3), 게이트 전극(G1, G2, G3), 소스 전극(S1, S2, S3), 드레인 전극(D1, D2, D3)을 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제1 버퍼층(201) 상에 반도체층(A1, A2, A3)이 배치된다. 반도체층(A1, A2, A3)은 비정질 실리콘(amorphous silicon), 폴리 실리콘(poly silicon), 저온 폴리 실리콘(low temperature poly silicon) 및 유기 반도체를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 반도체층(A1, A2, A3)은 산화물 반도체일 수도 있다. 명확히 도시하지는 않았지만, 반도체층(A1, A2, A3)은 채널 영역과, 채널 영역의 양 측에 배치되며, 불순물이 도핑된 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다.
반도체층(A1, A2, A3) 상에는 게이트 절연막(211)이 배치된다. 게이트 절연막(211)은 무기막일 수 있다. 게이트 절연막(211)은 단일막 또는 다층막일 수 있다.
게이트 절연막(211) 상에는 게이트 전극(G1, G2, G3)이 배치된다. 게이트 전극(G1, G2, G3)은 도전성을 가지는 금속 물질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 게이트 전극(G1, G2, G3)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti)을 포함할 수 있다. 게이트 전극(G1, G2, G3)은 단일막 또는 다층막일 수 있다.
게이트 전극(G1, G2, G3) 상에는 층간 절연막(212)이 배치된다. 층간 절연막(212)은 무기막일 수 있다. 층간 절연막(212)은 단일막 또는 다층막일 수 있다.
층간 절연막(212) 상에는 소스 전극(S1, S2, S3)과, 드레인 전극(D1, D2, D3)이 배치된다. 소스 전극(S1, S2, S3)과 드레인 전극(D1, D2, D3)은 도전성을 가지는 금속 물질로 형성된다. 예를 들면, 소스 전극(S1, S2, S3)과 드레인 전극(D1, D2, D3)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti), 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다.
소스 전극(S1, S2, S3)과 드레인 전극(D1, D2, D3)은 층간 절연막(212) 및 게이트 절연막(211)을 관통하는 컨택홀을 통하여 반도체층(A1, A2, A3)의 소스 영역 및 드레인 영역에 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
도시하지는 않았지만, 유기발광 표시장치(1)는 베이스 기판(101) 상에 스토리지 커패시터 및 스위치 박막 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
소스 전극(S1, S2, S3), 드레인 전극(D1, D2, D3) 및 층간 절연막(212) 상에 보호층(220)이 배치된다. 여기서, 보호층(220)은 박막 트랜지스터(TR1, TR2, TR3)를 포함하는 회로부를 덮도록 배치된다. 보호층(220)은 패시베이션막 또는 평탄화막일 수 있다. 패시베이션막은 SiO2, SiNx 등을 포함할 수 있고, 평탄화막은 아크릴, 폴리이미드와 같은 재질을 포함할 수 있다. 보호층(220)은 패시베이션막과 평탄화막을 모두 포함할 수도 있다. 이 경우, 소스 전극(S1, S2, S3), 드레인 전극(D1, D2, D3) 및 층간 절연막(212) 상에 패시베이션막이 배치되고, 패시베이션막 상에 평탄화막이 배치될 수 있다. 보호층(220)의 상면은 평탄할 수 있다.
도 35에 도시된 제1 버퍼층(201) 내지 보호층(220)은 도 2의 회로층(20)에 대응될 수 있다.
보호층(220) 상에 복수의 제1 화소 전극(311)이 배치된다. 제1 화소 전극(311)은 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)마다 배치된 화소 전극일 수 있다. 또한, 제1 화소 전극(311)은 유기발광 다이오드의 애노드(anode) 전극일 수 있다.
제1 화소 전극(311)은 보호층(220)을 관통하는 비아홀을 통해 베이스 기판(101)에 배치된 드레인 전극(D1, D2, D3)(또는, 소스 전극(S1, S2, S3))과 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 화소 전극(311)은 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)의 면적에 대응하여 다른 면적을 가질 수 있다.
제1 화소 전극(311)은 일함수가 높은 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 제1 화소 전극(311)은 인듐-주석-산화물(Indium-Tin-Oxide: ITO), 인듐-아연-산화물(Indium-Zinc-Oxide: IZO), 산화아연(Zinc Oxide: ZnO), 산화인듐(Induim Oxide: In2O3) 등을 포함할 수 있다.
제1 화소 전극(311) 상에는 화소 정의막(PDL)이 배치된다. 화소 정의막(PDL)은 제1 화소 전극(311)의 적어도 일부를 노출하는 복수의 개구부들을 포함한다. 복수의 개구부들은 발광 영역들(PXA_R, PXA_G, PXA_B)의 면적에 대응하여 서로 다른 폭을 가질 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 유기 물질 또는 무기 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 화소 정의막(PDL)은 포토 레지스트, 폴리이미드계 수지, 아크릴계 수지, 실리콘 화합물, 폴리아크릴계 수지 등의 재료를 포함할 수 있다.
화소 정의막(PDL)에 의해 노출된 제1 화소 전극(311) 상에는 유기 발광층(312)이 배치된다.
유기 발광층(312) 상에는 제2 화소 전극(313)이 배치된다. 제2 화소 전극(313)은 화소의 구별없이 전체에 걸쳐 배치된 공통 전극일 수 있다. 또한, 제2 화소 전극(313)은 유기발광 다이오드의 캐소드(cathode) 전극일 수 있다.
제2 화소 전극(313)은 일함수가 낮은 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 제2 화소 전극(313)은 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg, Ag, Pt, Pd, Ni, Au Nd, Ir, Cr, BaF, Ba 또는 이들의 화합물이나 혼합물(예를 들어, Ag와 Mg의 혼합물 등)을 포함할 수 있다. 제2 화소 전극(313)은 제1 화소 전극(311)과 같은 층에 형성된 전극을 통해 전원 배선(미도시)에 연결될 수 있다.
상술한 제1 화소 전극(311), 유기 발광층(312) 및 제2 화소 전극(313)은 유기발광 다이오드(OLED)를 구성할 수 있다. 또한, 도 35에 도시된 제1 화소 전극(311) 내지 제2 화소 전극(313)은 도 2의 발광소자층(30)에 대응될 수 있다.
제2 화소 전극(313) 상에는 봉지막(450)이 배치될 수 있다. 봉지막(450)은 무기막 및 유기막을 포함한다. 봉지막(450)은 복수의 적층막을 포함할 수 있다. 도시된 것과 같이, 봉지막(450)은 순차적으로 적층된 제1 무기막(451), 유기막(452) 및 제2 무기막(453)을 포함하는 다층막으로 이루어질 수 있다. 여기서, 제1 무기막(451) 및 제2 무기막(453)은 실리콘 옥사이드(SiOx), 실리콘 나이트라이드(SiNx), 실리콘 옥시나이트라이드(SiONx)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있고, 유기막(452)은 에폭시, 아크릴레이트 또는 우레탄아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 35에 도시된 봉지막(450)은 도 2의 봉지층(40)에 대응될 수 있다.
봉지막(450) 상에 차례로 터치 감지 유닛(50a)이 배치될 수 있다. 터치 감지 유닛(50a)은 도 2의 터치층(50)에 대응될 수 있다.
터치층(50) 상에 커버 윈도우(601)가 배치될 수 있다. 커버 윈도우(601)는 외부의 스크래치 등으로부터 발광소자층(30)이나 회로층(20) 또는 터치층(50)을 보호할 수 있다. 커버 윈도우(601)는 광학적 투명 접착제(Optically Clear Adhesive, OCA) 또는 광학적 투명 수지(Optically Clear Resin, OCR)과 같은 접착 부재(610)에 의해 터치층(50)에 부착될 수 있다.
도 35에 도시된 커버 윈도우(601)는 접착 부재(610)를 포함하여 도 2의 제2 기판(60)에 대응될 수 있다.
도시하진 않았지만, 커버 윈도우(601)의 상부 또는 하부에 반사 방지 필름 또는 편광 필름과 같은 광학 부재, 또는 커버 윈도우(601)의 하부에 컬러 필터가 개재될 수도 있다.
도 36은 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 사시도이다. 도 36의 유기발광 표시장치(2)는 도 1의 유기발광 표시장치(1)가 구부린 형태를 갖는 변형예이다.
유기발광 표시장치(2)는 폴딩 특성을 가질 수 있다. 이 경우, 베이스 기판(101)은 플렉서블 특성이 우수한 가요성(flexible) 기판일 수 있다. 제1 및 제2 터치 절연층(53, 55)은 앞서 예시한 유기물을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 유기발광 표시장치(2)는 밴딩축에 기초하여 밴딩되는 밴딩영역(BA), 비밴딩되는 제1 비밴딩영역(NBA1), 및 제2 비밴딩영역(NBA2)을 포함할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 유기발광 표시장치
50a: 터치 감지 유닛
51: 베이스층
SUT1 내지 SUT4: 제1 내지 제4 단위 감지 유닛
510: 제1 감지 전극들
511: 제1 센서 부분들
512: 제1 연결 부분들
513a 내지 513d: 함몰 영역들
520: 제2 감지 전극들
521: 제2 센서 부분들
522a, 522b: 제2 연결 부분들
523a 내지 523d: 줄기 센서들
563a 내지 563d: 접지 전극들
GNL: 접지 배선

Claims (25)

  1. 복수의 제1 감지 전극들; 및
    상기 복수의 제1 감지 전극들과 교차하고 서로 절연되도록 배치되는 복수의 제2 감지 전극들을 포함하되,
    상기 복수의 제1 감지 전극들은 복수의 제1 센서 부분들 및 상기 복수의 제1 센서 부분들을 연결하는 복수의 제1 연결부분들을 포함하고,
    상기 복수의 제2 감지 전극들은 복수의 제2 센서 부분들, 상기 각 제2 센서 부분들로부터 연장하는 복수의 줄기 센서들, 및 상기 복수의 센서 부분들을 연결하는 복수의 제2 연결부분들을 포함하고,
    상기 각 제1 센서 부분들은 상기 각 제1 센서 부분들의 내측으로 함몰된 복수의 함몰 영역들을 포함하고,
    상기 각 줄기 센서들은 상기 각 함몰 영역에 둘러싸이도록 배치되는 터치 감지 유닛.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 각 함몰 영역과 상기 각 줄기 센서들 사이에 배치되는 복수의 제1 전극 패턴들을 더 포함하되,
    상기 복수의 제1 전극 패턴들은 제1 감지 전극들 및 상기 제2 감지 전극들과 서로 절연되는 터치 감지 유닛.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 전극 패턴들은 플로팅(floating) 전극인 터치 감지 유닛.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 전극 패턴들은 서로 전기적으로 연결되는 터치 감지 유닛.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 감지 전극들에 제1 기준 전압 신호가 인가되고,
    상기 복수의 제2 감지 전극들에 제2 기준 전압 신호가 인가되고,
    상기 복수의 제1 전극 패턴들에 제3 기준 전압 신호가 인가되되,
    상기 제3 기준 전압 신호는 상기 제1 기준 전압 신호 및 상기 제2 기준 전압 신호 보다 낮은 레벨의 전압 신호인 터치 감지 유닛.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 각 제1 센서 부분들과 상기 각 제2 센서 부분들 사이에서, 서로 절연되도록 배치되는 복수의 제2 전극 패턴들을 더 포함하는 터치 감지 유닛.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 각 제1 센서 부분들의 내부에서, 상기 각 제1 센서 부분들과 절연되도록 배치되는 복수의 제3 전극 패턴들을 더 포함하는 터치 감지 유닛.
  8. 제4 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 전극 패턴들은 행렬 방향으로 서로 이격되어 배치되는 터치 감지 유닛.
  9. 제4 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 전극 패턴들을 연결하는 복수의 제3 연결부분들을 더 포함하는 터치 감지 유닛.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 복수의 제3 연결부분들은 상기 제2 연결부분들과 동일 층에 배치되지만, 상기 제1 연결부분들과 다른 층에 배치되는 터치 감지 유닛.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 각 제1 감지 전극들은 제1 방향으로 연장하고,
    상기 각 제2 감지 전극들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장하고,
    상기 각 줄기 센서들은 상기 각 제2 센서 부분들로부터 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 다른 방향으로 연장하는 터치 감지 유닛.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 각 줄기 센서들의 테두리는 톱니 형상인 터치 감지 유닛.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 각 줄기 센서들의 폭은 각각 제1 폭과 상기 제1 폭보다 폭이 넓은 제2 폭을 가지는 터치 감지 유닛.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 폭은 50μm이상 150μm미만이고,
    상기 제2 폭은 150μm이상 200μm미만인 터치 감지 유닛.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 연결부분들과 상기 복수의 제1 연결부분들은 서로 교차하되, 절연층을 사이에 두고 서로 다른 층에 배치되는 터치 감지 유닛.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 절연층은 유기물을 포함하는 터치 감지 유닛.
  17. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 감지 전극들 및 상기 복수의 제2 감지 전극들은 각각 메쉬(mesh) 형상을 갖는 터치 감지 유닛.
  18. 표시 영역과 상기 표시 영역의 외측을 둘러싸는 비표시 영역이 정의된 베이스층;
    상기 비표시 영역의 일 측 테두리에 배치되는 복수의 제1 신호 배선들;
    상기 비표시 영역의 타 측 테두리에 배치되는 복수의 제2 신호 배선들;
    상기 비표시 영역의 타 측 테두리에 배치되는 접지 배선;
    상기 표시 영역에 배치되고, 상기 복수의 제1 신호 배선들과 연결되는 복수의 제1 감지 전극들;
    상기 표시 영역에 배치되고, 상기 복수의 제2 신호 배선들과 연결되고, 상기 복수의 제1 감지 전극들과 절연되며 교차하는 복수의 제2 감지 전극들; 및
    상기 표시 영역에 배치되고, 상기 접지 배선과 연결되고, 상기 각 제1 감지 전극들과 상기 각 제2 감지 전극들 사이에서 서로 절연되도록 배치되는 복수의 접지 전극들을 포함하는 표시장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 접지 배선은 상기 제1 감지 전극들과 상기 제2 신호 배선들 사이에 배치되는 표시장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 신호 배선들에 제1 기준 전압 신호가 인가되고,
    상기 복수의 제2 신호 배선들에 제2 기준 전압 신호가 인가되고,
    상기 접지 배선에 제3 기준 전압 신호가 인가되되,
    상기 제3 기준 전압 신호는 상기 제1 기준 전압 신호 및 상기 제2 기준 전압 신호 보다 낮은 레벨의 전압 신호인 표시장치.
  21. 제18 항에 있어서,
    상기 각 제1 감지 전극들은 상기 각 제1 감지 전극의 내측으로 함몰된 복수의 함몰 영역들을 포함하고,
    상기 각 제2 감지 전극들은 상기 각 제2 감지 전극들로부터 연장하고,
    상기 각 함몰 영역들에 둘러싸이도록 배치되는 복수의 줄기 센서들을 포함하는 표시장치.
  22. 제21 항에 있어서,
    상기 각 접지 전극들은 상기 각 함몰 영역들과 상기 각 줄기 센서들 사이에 배치되는 표시장치.
  23. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 감지 전극들은 센싱 전극이고, 상기 제2 감지 전극들은 구동 전극인 표시장치.
  24. 제18 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 신호 배선들은 상기 복수의 제1 감지 전극들의 일 단에 연결되고,
    상기 복수의 제1 감지 전극들의 타 단에 연결되는 복수의 제3 신호 배선들을 더 포함하는 표시장치.
  25. 제18 항에 있어서,
    상기 각 제2 감지 전극들은 상기 각 제2 신호 배선들과 연결되는 연장부를 포함하되,
    상기 접지 배선은 상기 연장부를 가로지르고,
    상기 접지 배선과 상기 연장부는 서로 절연되는 표시장치.
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