KR20200050932A - 터치 패널 - Google Patents

터치 패널 Download PDF

Info

Publication number
KR20200050932A
KR20200050932A KR1020200053302A KR20200053302A KR20200050932A KR 20200050932 A KR20200050932 A KR 20200050932A KR 1020200053302 A KR1020200053302 A KR 1020200053302A KR 20200053302 A KR20200053302 A KR 20200053302A KR 20200050932 A KR20200050932 A KR 20200050932A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conductive layer
layer
touch panel
substrate
addition
Prior art date
Application number
KR1020200053302A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102393086B1 (ko
Inventor
코지 쿠스노키
히로유키 미야케
카즈노리 와타나베
Original Assignee
가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 filed Critical 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
Publication of KR20200050932A publication Critical patent/KR20200050932A/ko
Priority to KR1020220051940A priority Critical patent/KR20220058514A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102393086B1 publication Critical patent/KR102393086B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1637—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing
    • G06F1/1652—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing the display being flexible, e.g. mimicking a sheet of paper, or rollable
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F15/00—Digital computers in general; Data processing equipment in general
    • G06F15/02—Digital computers in general; Data processing equipment in general manually operated with input through keyboard and computation using a built-in program, e.g. pocket calculators
    • G06F15/0216—Constructional details or arrangements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/045—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using resistive elements, e.g. a single continuous surface or two parallel surfaces put in contact
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0487—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser
    • G06F3/0488—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/40—OLEDs integrated with touch screens
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K77/00—Constructional details of devices covered by this subclass and not covered by groups H10K10/80, H10K30/80, H10K50/80 or H10K59/80
    • H10K77/10—Substrates, e.g. flexible substrates
    • H10K77/111—Flexible substrates
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1615—Constructional details or arrangements for portable computers with several enclosures having relative motions, each enclosure supporting at least one I/O or computing function
    • G06F1/1616—Constructional details or arrangements for portable computers with several enclosures having relative motions, each enclosure supporting at least one I/O or computing function with folding flat displays, e.g. laptop computers or notebooks having a clamshell configuration, with body parts pivoting to an open position around an axis parallel to the plane they define in closed position
    • G06F1/1618—Constructional details or arrangements for portable computers with several enclosures having relative motions, each enclosure supporting at least one I/O or computing function with folding flat displays, e.g. laptop computers or notebooks having a clamshell configuration, with body parts pivoting to an open position around an axis parallel to the plane they define in closed position the display being foldable up to the back of the other housing with a single degree of freedom, e.g. by 360° rotation over the axis defined by the rear edge of the base enclosure
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1675—Miscellaneous details related to the relative movement between the different enclosures or enclosure parts
    • G06F1/1677—Miscellaneous details related to the relative movement between the different enclosures or enclosure parts for detecting open or closed state or particular intermediate positions assumed by movable parts of the enclosure, e.g. detection of display lid position with respect to main body in a laptop, detection of opening of the cover of battery compartment
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2200/00—Indexing scheme relating to G06F1/04 - G06F1/32
    • G06F2200/16—Indexing scheme relating to G06F1/16 - G06F1/18
    • G06F2200/163—Indexing scheme relating to constructional details of the computer
    • G06F2200/1633—Protecting arrangement for the entire housing of the computer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04101—2.5D-digitiser, i.e. digitiser detecting the X/Y position of the input means, finger or stylus, also when it does not touch, but is proximate to the digitiser's interaction surface and also measures the distance of the input means within a short range in the Z direction, possibly with a separate measurement setup
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04102—Flexible digitiser, i.e. constructional details for allowing the whole digitising part of a device to be flexed or rolled like a sheet of paper
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04104—Multi-touch detection in digitiser, i.e. details about the simultaneous detection of a plurality of touching locations, e.g. multiple fingers or pen and finger
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111—Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04112—Electrode mesh in capacitive digitiser: electrode for touch sensing is formed of a mesh of very fine, normally metallic, interconnected lines that are almost invisible to see. This provides a quite large but transparent electrode surface, without need for ITO or similar transparent conductive material
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/048—Indexing scheme relating to G06F3/048
    • G06F2203/04808—Several contacts: gestures triggering a specific function, e.g. scrolling, zooming, right-click, when the user establishes several contacts with the surface simultaneously; e.g. using several fingers or a combination of fingers and pen
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Abstract

본 발명은 터치 패널의 검출 감도를 향상시킨다. 또는, 두께가 얇은 터치 패널을 제공한다. 또는, 휘는 터치 패널을 제공한다. 또는, 가벼운 터치 패널을 제공한다.
한 쌍의 기판 사이에 표시 소자와, 터치 센서를 구성하는 용량 소자를 구비하는 구성으로 한다. 또한, 용량 소자를 구성하는 한 쌍의 도전층은 각각 개구를 갖는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 개구와 표시 소자가 서로 중첩되도록 배치하는 구성으로 한다. 또한, 용량 소자를 구성하는 한 쌍의 도전층과, 표시면 측의 기판 사이에 차광층을 제공하는 구성으로 한다.

Description

터치 패널{TOUCH PANEL}
본 발명의 일 형태는 터치 패널에 관한 것이다.
다만, 본 발명의 일 형태는 상기 기술 분야에 한정되지 않는다. 본 명세서 등에서 개시(開示)하는 발명의 일 형태는 물건, 방법, 또는 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 형태는 공정(process), 기계(machine), 제품(manufacture), 또는 조성물(composition of matter)에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 명세서에서 개시하는 본 발명의 일 형태의 기술 분야로서 반도체 장치, 표시 장치, 발광 장치, 축전 장치, 기억 장치, 전자 기기, 조명 장치, 입력 장치, 입출력 장치, 이들의 구동 방법, 또는 이들의 제조 방법을 일례로서 들 수 있다.
또한, 본 명세서 등에서, 반도체 장치란, 반도체 특성을 이용함으로써 기능할 수 있는 장치 전반을 가리킨다. 트랜지스터 등의 반도체 소자를 비롯하여, 반도체 회로, 연산 장치, 기억 장치는 반도체 장치의 일 형태이다. 촬상 장치, 표시 장치, 액정 표시 장치, 발광 장치, 전기 광학 장치, 발전 장치(박막 태양 전지, 유기 박막 태양 전지 등을 포함함), 및 전자 기기는 반도체 장치를 갖는 경우가 있다.
근년, 표시 장치는 다양한 용도로의 응용이 기대되고 있으며, 다양화가 요구되고 있다. 예를 들어, 휴대 정보 단말로서 터치 패널을 구비하는 스마트폰이나 태블릿 단말의 개발이 진행되고 있다.
또한, 특허문헌 1에는, 필름 기판 위에, 스위칭 소자인 트랜지스터나 유기 EL 소자를 구비한 플렉시블한 액티브 매트릭스형 발광 장치가 개시되어 있다.
일본국 특개 2003-174153호 공보
사용자 인터페이스로서 화면을 손가락이나 스타일러스 등으로 터치함으로써 입력하는 기능을 표시 패널에 부가한 터치 패널이 요망되고 있다.
또한, 터치 패널이 적용된 전자 기기의 박형화, 경량화가 요구되고 있다. 따라서, 터치 패널 자체의 박형화, 경량화가 요구되고 있다.
예를 들어, 터치 패널은, 표시 패널의 시인(視認) 측(표시면 측)에 터치 센서를 제공하는 구성으로 할 수 있다.
여기서, 표시 패널의 표시면 측에 정전 용량 방식 터치 센서를 중첩시켜서 제공한 터치 채널의 구성으로 할 때, 표시 패널을 구성하는 화소나 배선과, 터치 센서를 구성하는 전극이나 배선 사이의 거리가 작게 되면, 표시 패널을 구동시켰을 때 생기는 노이즈의 영향을 터치 센서가 받기 쉽게 되어, 결과적으로 터치 패널의 검출 감도가 저하되는 경우가 있다.
본 발명의 일 형태는, 터치 패널의 검출 감도를 향상시키는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는, 두께가 얇은 터치 패널을 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는, 휘는 터치 패널을 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는, 가벼운 터치 패널을 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는, 신뢰성이 높은 터치 패널을 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다.
또는, 신규 입력 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는, 신규 입출력 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다.
또한, 이들 과제의 기재는 다른 과제의 존재를 방해하는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 일 형태는 이들 과제 모두를 해결할 필요는 없는 것으로 한다. 또한, 이들 외의 과제는 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 저절로 명확해지는 것이며 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 이들 외의 과제가 추출될 수 있다.
본 발명의 일 형태는 제 1 기판, 제 2 기판, 제 1 도전층, 제 2 도전층, 제 1 발광 소자, 제 2 발광 소자, 및 차광층을 갖는 터치 패널이다. 제 1 도전층은 제 1 개구를 갖고, 제 2 도전층은 제 2 개구를 갖는다. 또한, 제 1 도전층과 제 2 도전층은 용량을 형성한다. 또한, 제 1 개구와 제 1 발광 소자는 서로 중첩되는 영역을 갖고, 제 2 개구와 제 2 발광 소자는 서로 중첩되는 영역을 갖는다. 또한, 제 1 도전층과 차광층은 서로 중첩되는 영역을 갖고, 제 2 도전층과 차광층은 서로 중첩되는 영역을 갖는다. 또한, 제 1 발광 소자 및 제 2 발광 소자는 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 위치하는 영역을 갖는다. 또한, 제 1 도전층 및 제 2 도전층은 제 1 발광 소자 또는 제 2 발광 소자와, 제 2 기판 사이에 위치하는 영역을 갖는다. 또한, 차광층은, 제 1 도전층 또는 제 2 도전층과, 제 2 기판 사이에 위치하는 영역을 갖는다.
또한, 상기에 있어서, 제 1 도전층 또는 제 2 도전층은 CR값이 0sec.보다 크고 1×10-4sec. 이하인 것이 바람직하다.
또한, 상기에 있어서, 제 1 도전층 또는 제 2 도전층은 개구율이 20% 이상 100% 미만인 영역을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상기에 있어서, 제 3 도전층을 갖고, 제 3 도전층은 제 1 도전층 또는 제 2 도전층보다 제 1 기판 측에 위치하고, 제 1 도전층과 제 3 도전층 사이의 거리, 또는 제 2 도전층과 제 3 도전층 사이의 거리가 25nm 이상 50μm 이하인 영역을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상기에 있어서, 제 3 발광 소자를 갖고, 제 3 발광 소자는 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 위치하는 영역을 갖고, 제 3 발광 소자와 제 1 개구는 서로 중첩되는 영역을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상기에 있어서, 제 4 발광 소자를 갖고, 제 4 발광 소자는 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 위치하는 영역을 갖고, 제 4 발광 소자와 제 2 개구는 서로 중첩되는 영역을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상기에 있어서, 절연층을 포함하고, 제 1 도전층과 제 2 도전층은 서로 중첩되는 영역을 갖고, 절연층은 제 1 도전층과 제 2 도전층 사이에 위치하는 영역을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상기에 있어서, 제 4 도전층, 제 5 도전층, 및 절연층을 갖는 것이 바람직하다. 여기서, 제 4 도전층과 차광층은 서로 중첩되는 영역을 갖는다. 또한, 제 5 도전층과 차광층은 서로 중첩되는 영역을 갖는다. 또한, 제 5 도전층과 제 2 도전층은 서로 중첩되는 영역을 갖는다. 또한, 절연층은 제 1 도전층과 제 5 도전층 사이에 위치하는 영역을 갖는다. 또한, 절연층은 제 2 도전층과 제 5 도전층 사이에 위치하는 영역을 갖는다. 또한, 절연층은 제 4 도전층과 제 5 도전층 사이에 위치하는 영역을 갖는다. 또한, 절연층은 제 3 개구와 제 4 개구를 갖는다. 또한, 제 1 도전층과 제 5 도전층은 제 3 개구에서 서로 전기적으로 접속된다. 또한, 제 4 도전층과 제 5 도전층은 제 4 개구에서 서로 전기적으로 접속되는 것이 바람직하다.
또한, 제 5 발광 소자를 갖는 것이 바람직하다. 이 때, 제 4 도전층은 제 5 개구를 갖고, 제 5 발광 소자는 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 위치하는 영역을 갖고, 제 5 개구와 제 5 발광 소자는 서로 중첩되는 영역을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 형태에 의하여, 터치 패널의 검출 감도를 향상시킬 수 있다. 또는, 두께가 얇은 터치 패널을 제공할 수 있다. 또는, 휘는 터치 패널을 제공할 수 있다. 또는, 가벼운 터치 패널을 제공할 수 있다. 또는, 신뢰성이 높은 터치 패널을 제공할 수 있다.
또는, 신규 입력 장치를 제공할 수 있다. 또는 신규 입출력 장치를 제공할 수 있다. 또한, 이들 효과의 기재는 다른 효과의 존재를 방해하는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 일 형태는 반드시 이들 효과 모두를 가질 필요는 없다. 또한, 이들 외의 효과는 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 저절로 명백해지는 것으로 명세서, 도면, 및 청구항 등의 기재로부터 이들 외의 효과가 추출될 수 있다.
도 1은 실시형태에 따른 터치 패널 모듈의 구성예.
도 2는 실시형태에 따른 터치 센서의 구성예.
도 3은 실시형태에 따른 터치 센서의 구성예.
도 4는 실시형태에 따른 터치 센서의 구성예.
도 5는 실시형태에 따른 터치 센서의 구성예.
도 6은 실시형태에 따른 터치 센서의 구성예.
도 7은 실시형태에 따른 터치 패널의 구성예.
도 8은 실시형태에 따른 터치 패널의 구성예.
도 9는 실시형태에 따른 터치 패널의 구성예.
도 10은 실시형태에 따른 터치 패널의 구성예.
도 11은 실시형태에 따른 터치 패널의 구성예.
도 12는 실시형태에 따른 터치 패널의 구성예.
도 13은 실시형태에 따른 터치 패널의 구성예.
도 14는 실시형태에 따른 터치 패널의 구성예.
도 15는 실시형태에 따른 터치 패널의 구성예.
도 16은 실시형태에 따른 터치 센서의 블록도 및 타이밍 차트.
도 17은 실시형태에 따른 터치 센서의 회로도.
도 18은 실시형태에 따른 전자 기기.
도 19는 실시형태에 따른 전자 기기.
도 20은 실시예에 따른 터치 패널의 구성.
도 21은 실시예에 따른 터치 패널의 사진.
도 22는 실시예에 따른 터치 패널의 기생 용량 및 기생 저항의 측정 결과.
실시형태에 대하여 도면을 사용하여 자세히 설명한다. 다만, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 형태 및 상세한 사항은 본 발명의 취지 및 범위에서 벗어남이 없이 다양하게 변경될 수 있다는 것은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하에 나타내는 실시형태의 기재 내용에 한정하여 해석되는 것은 아니다.
또한, 이하에서 설명하는 발명의 구성에 있어서, 동일 부분 또는 같은 기능을 갖는 부분에는 동일한 부호를 다른 도면 간에서 공통으로 사용하고, 그 반복 설명은 생략한다. 또한, 같은 기능을 갖는 부분을 가리키는 경우에는, 해치 패턴을 동일하게 하고, 특별히 부호를 붙이지 않는 경우가 있다.
또한, 본 명세서에서 설명하는 각 도면에 있어서, 각 구성의 크기, 층 두께, 또는 영역은, 명료화를 위하여 과장되어 있는 경우가 있다. 따라서, 반드시 그 스케일에 한정되지 않는다.
또한, 본 명세서 등에서 '제 1', '제 2' 등의 서수사는 구성 요소의 혼동을 피하기 위하여 사용되는 것이며, 수적으로 한정하는 것은 아니다.
또한, '막'이라는 말과 '층'이라는 말은 경우 또는 상황에 따라 서로 바꿀 수 있다. 예를 들어, '도전층'이라는 용어를 '도전막'이라는 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있다. 또는 '절연막'이라는 용어를 '절연층'이라는 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있다.
(실시형태 1)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널의 구성예에 대하여 설명한다. 이하에서는 터치 패널이 갖는 터치 센서로서 정전 용량 방식 터치 센서를 적용한 경우에 대하여 설명한다.
또한, 본 명세서 등에서, 터치 패널은 표시면에 화상 등을 표시(출력)하는 기능과, 표시면에 손이나 스타일러스 등의 피검지체가 접촉하거나 또는 근접하는 것을 검지하는 터치 센서 기능을 갖는다. 따라서, 터치 패널은 입출력 장치의 일 형태이다.
또한, 본 명세서 등에서는, 터치 패널의 기판에 예를 들어 FPC(Flexible Printed Circuit) 또는 TCP(Tape Carrier Package) 등의 커넥터가 제공된 것, 또는 기판에 COG(Chip On Glass) 방식에 의하여 IC(집적 회로)가 직접 제공된 것을 터치 패널 모듈, 또는 단순히 터치 패널이라고 부르는 경우가 있다.
본 발명의 일 형태에 적용할 수 있는 정전 용량 방식 터치 센서는 용량 소자를 구비한다. 용량 소자는, 예를 들어 제 1 도전층과 제 2 도전층이 유전체를 개재(介在)하여 제공된 구성으로 할 수 있다. 이 때, 제 1 도전층의 일부 및 제 2 도전층의 일부는 각각 용량 소자의 전극으로서 기능한다. 또한, 제 1 도전층의 다른 일부 및 제 2 도전층의 다른 일부는 배선으로서 기능하여도 좋다.
정전 용량 방식으로서는 표면형 정전 용량 방식, 투영형 정전 용량 방식 등이 있다. 투영형 정전 용량 방식으로서는, 주로 구동 방식 차이에 의하여, 자기 용량 방식, 상호 용량 방식 등이 있다. 상호 용량 방식을 사용하면 동시 다점 검출이 가능하게 되어 바람직하다.
본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널은, 한 쌍의 기판 사이에 표시 소자와, 터치 센서를 구성하는 용량 소자를 구비하는 구성을 갖는다. 따라서, 얇고 가벼운 터치 패널을 구현할 수 있다.
또한, 용량 소자를 구성하는 한 쌍의 도전층은 각각 개구를 갖는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 개구와 표시 소자를 서로 중첩되도록 배치하는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 이로써, 표시 소자로부터의 광이 상기 개구를 통과하여 외부로 사출되기 때문에, 용량 소자를 구성하는 한 쌍의 도전층은 투광성을 가질 필요가 없어진다. 즉, 용량 소자를 구성하는 한 쌍의 도전층의 재료로서, 투광성 도전 재료보다 저저항인 금속이나 합금 등을 적용할 수 있게 된다. 따라서, 검출 신호의 지연 등의 영향이 저감되어 터치 패널의 검출 감도를 높일 수 있다. 또한, 이와 같은 구성은, 휴대형 기기뿐만 아니라, 텔레비전 등의 대형 표시 장치에도 적합하게 적용할 수 있다.
또한, 한 쌍의 도전층에 저저항의 재료를 사용할 수 있으므로, 그 선폭을 매우 작은 것으로 할 수 있다. 즉, 표시면 측에서 봤을 때(평면 시)의 한 쌍의 도전층의 표면적을 작게 할 수 있다. 그 결과, 화소를 구동시켰을 때에 생기는 노이즈의 영향이 억제되어 검출 감도를 높일 수 있다. 또한, 2개의 기판 사이에 터치 센서를 구성하는 용량 소자와, 화소를 구성하는 표시 소자를 개재하고, 용량 소자와 표시 소자가 근접하여 배치된 구성으로 하더라도, 검출 감도의 저하를 억제할 수 있다. 따라서, 터치 패널의 두께를 저감할 수 있다. 특히, 한 쌍의 기판에 가요성을 갖는 재료를 사용함으로써, 얇고 가벼우며 플렉시블한 터치 패널을 구현할 수 있다.
투영형 정전 용량 방식의 경우, 제 1 도전층은 저항과 용량의 곱(CR값, 시정수라고도 함)은 작을수록 바람직하다. 마찬가지로, 제 2 도전층도 CR값이 작을수록 바람직하다.
예를 들어 투영형 상호 용량 방식의 경우, 한쪽 도전층에 펄스 전압이 공급되고, 다른 쪽 도전층을 흐르는 전류를 검지한다. 이 때, 전류를 검지하는 도전층의 CR값이 작을수록 터치 동작 유무에 따른 전류 변화를 크게 할 수 있다. 또한, 펄스 전압이 공급되는 도전층의 CR값이 작을수록, 펄스 전압의 파형의 지연이 억제되어, 검출 감도를 향상시킬 수 있다.
한편, 투영형 자기 용량 방식의 경우에는, 한 쌍의 도전층 각각에 펄스 전압이 공급되고, 그 때 각 도전층을 흐르는 전류를 검지한다. 따라서, 도전층의 CR값이 작을수록 검출 감도를 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 제 1 도전층 또는 제 2 도전층의 CR값은 0sec.보다 크고 1×10-4sec. 이하, 바람직하게는 0sec.보다 크고 5×10- 5sec. 이하, 더 바람직하게는 0sec.보다 크고 5×10- 6sec. 이하, 더욱 바람직하게는 0sec.보다 크고 5×10- 7sec. 이하, 보다 바람직하게는 0sec.보다 크고 2×10- 7sec. 이하이면 좋다. 특히, CR값을 1×10-6sec. 이하로 함으로써, 노이즈의 영향을 억제하면서 높은 검출 감도를 실현할 수 있다.
또한, 제 1 도전층 또는 제 2 도전층은 복수의 개구를 갖는 메시 형상을 갖는 것이 바람직하다. 또한 이 때, 제 1 도전층 또는 제 2 도전층의 개구율(단위 면적당 개구 면적의 비율)은 적어도 터치 패널이 갖는 화소의 개구율보다 높은 것이 바람직하다. 제 1 도전층 또는 제 2 도전층의 개구율을 화소의 개구율보다 높임으로써, 화소로부터의 광이 제 1 도전층 또는 제 2 도전층으로 차광되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 개구의 크기를 크게 하여 화소의 개구율을 높인 경우에는, 제 1 도전층 또는 제 2 도전층과, 피검지체가 중첩되는 면적이 저감됨으로 인하여 검출 감도가 저하되는 경우가 있다. 따라서, 피검지체의 면적보다 개구 면적이 작게 되도록 개구율과 개구 패턴을 설정하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 제 1 도전층 또는 제 2 도전층의 개구율은 20% 이상 100% 미만, 바람직하게는 30% 이상 100% 미만, 더 바람직하게는 50% 이상 100% 미만으로 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널은 검출 감도가 향상되고, 표시 패널을 구동시켰을 때의 노이즈의 영향을 받기 어렵기 때문에, 터치 패널 자체의 두께를 얇게 할 수 있다. 예를 들어, 터치 패널을 구성하는 한 쌍의 기판 사이의 거리를 50nm 이상 100μm 이하, 바람직하게는 200nm 이상 50μm 이하, 더 바람직하게는 500nm 이상 20μm 이하까지 좁게 할 수 있다. 이 때, 한 쌍의 기판으로서 가요성을 갖는 기판을 사용함으로써, 플렉시블하며 휨에 대한 내성이 높은 터치 패널을 구현할 수 있다.
특히, 제 1 도전층 또는 제 2 도전층과, 이들보다 표시 소자가 제공되는 기판 측에 위치하는 도전층 사이의 거리를 예를 들어 25nm 이상 50μm 이하, 바람직하게는 50nm 이상 10μm 이하, 더 바람직하게는 50nm 이상 5μm 이하로 하는 것이 바람직하다.
또한, 용량 소자를 구성하는 한 쌍의 전극과, 표시면 측의 기판 사이에 차광층을 제공하는 것이 바람직하다. 차광층은 예를 들어 인접 화소 간의 혼색을 억제하는 기능을 가져도 좋다. 한 쌍의 전극보다 표시면 측에 차광층을 배치함으로써, 상기 한 쌍의 전극으로 인한 외광 반사를 억제하여 표시면 측으로부터 상기 한 쌍의 전극이 시인되지 않기 때문에, 터치 패널의 표시 품위를 향상시킬 수 있다.
용량 소자를 구성하는 한 쌍의 전극, 및 차광층은 표시면 측으로 봤을 때(평면 시)에 인접 화소 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 용량 소자를 구성하는 한 쌍의 전극 각각의 폭은 차광층의 폭 또는 2개의 화소의 간격보다 작은 것이 바람직하다.
이하에서는, 본 발명의 일 형태의 더 구체적인 구성예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
[구성예]
도 1의 (A)는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널 모듈(10)의 사시 개략도이다. 또한, 도 1의 (B)는 터치 패널 모듈(10)을 전개하였을 때의 사시 개략도이다. 터치 패널 모듈은 터치 센서 모듈(20)과 표시 패널(30)이 중첩되도록 배치된 구성을 갖는다.
터치 센서 모듈(20)은 기판(21)에 FPC(41)가 제공된 구성을 갖는다. 또한, 기판(21)의 표시 패널(30) 측의 면에 터치 센서(22)를 갖는다. 터치 센서(22)는 도전층(23), 도전층(24), 및 도전층(25)을 갖는다. 또한, 터치 센서 모듈(20)은 이들 도전층과 FPC(41)를 전기적으로 접속하는 배선(29)을 갖는다. FPC(41)는 터치 센서(22)에 외부로부터의 신호를 공급하는 기능을 갖는다. 또는, FPC(41)는 터치 센서(22)로부터의 신호를 외부에 출력하는 기능을 갖는다. 또한, FPC(41)를 구비하지 않는 형태를 단순히 터치 센서, 터치 센서 기판, 또는 터치 센서 패널이라고 부르는 경우도 있다.
터치 센서(22)는 복수의 도전층(23), 복수의 도전층(24), 및 복수의 도전층(25)을 갖는다. 도전층(23)은 한 방향으로 연장된 형상을 갖는다. 또한, 도전층(23)은 연장 방향과 교차되는 방향으로 복수로 배치되어 있다. 또한, 복수의 도전층(24)은 인접한 2개의 도전층(23) 사이에 위치하도록 제공되어 있다. 도전층(25)은, 도전층(23)의 연장 방향과 교차되는 방향을 따라 인접한 2개의 도전층(24)을 전기적으로 접속한다. 즉, 도전층(23)의 연장 방향과 교차되는 방향을 따라 배치된 복수의 도전층(24)은 복수의 도전층(25)을 통하여 전기적으로 접속된다.
여기서, 도전층(23)과 도전층(25)은 서로 중첩되는 영역을 갖는다. 또한, 도전층(23)과 도전층(25) 사이에는 유전체로서 기능하는 절연층을 갖고, 이들은 용량 소자(11)를 구성한다. 따라서, 도전층(23)과 도전층(25)은 각각 용량 소자(11)의 한 쌍의 전극으로서 기능하는 부분을 갖는다.
또한, 여기서는 복수의 도전층(24)이 도전층(25)을 통하여 전기적으로 접속되는 구성으로 하였지만, 도전층(23)과 마찬가지로, 도전층(24)을 한 방향으로 연장된 형상으로 하고, 도전층(23)과 도전층(24) 사이에 절연층을 갖는 구성으로 하여 도전층(25)을 제공하지 않는 구성으로 하여도 좋다. 이 때, 도전층(24)의 일부는 용량 소자(11)의 한쪽 전극으로서 기능한다.
또한, 도전층(23), 도전층(24), 및 도전층(25) 등의 도전층, 즉 터치 패널을 구성하는 배선이나 전극에 사용할 수 있는 재료로서, 예를 들어 저항값이 낮은 것을 사용하는 것이 바람직하다. 일례로서는 은, 구리, 알루미늄 등의 금속을 사용하여도 좋다. 또한, 매우 가늘게(예를 들어 직경이 수nm) 한 다수의 도전체를 사용하여 구성되는 금속 나노와이어를 사용하여도 좋다. 일례로서는, Ag 나노와이어, Cu 나노와이어, Al 나노와이어 등을 사용하여도 좋다. Ag 나노와이어를 사용하는 경우, 예를 들어 광 투과율 89% 이상, 시트 저항률 40Ω/□ 이상 100Ω/□ 이하를 실현할 수 있다. 또한, 이와 같은 금속 나노와이어는 투과율이 높기 때문에, 표시 소자에 사용하는 전극(예를 들어 화소 전극이나 공통 전극)에 상기 금속 나노와이어를 사용하여도 좋다.
표시 패널(30)은 기판(31) 위에 표시부(32)를 갖는다. 표시부(32)는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소(33)를 갖는다. 화소(33)는 복수의 부화소를 갖는 것이 바람직하다. 부화소는 각각 표시 소자를 갖는다. 또한, 기판(31) 위에는, 표시부(32) 내의 화소(33)에 전기적으로 접속되는 회로(34)를 갖는 것이 바람직하다. 회로(34)로서는 예를 들어 게이트 구동 회로로서 기능하는 회로를 적용할 수 있다. FPC(42)는 표시부(32) 및 회로(34) 중 적어도 하나에 외부로부터의 신호를 공급하는 기능을 갖는다. 또한, 기판(31) 또는 FPC(42)에 소스 구동 회로로서 기능하는 IC를 실장하는 것이 바람직하다. IC는 COG 방식 또는 COF 방식으로 기판(31)에 실장할 수 있다. 또는, IC가 실장된 FPC(42), TAB, 또는 TCP 등을 기판(31)에 제공할 수도 있다. 또한, 표시 패널(30)에 IC나 FPC 등의 커넥터가 실장된 형태를 표시 패널 모듈이라고 부르는 경우도 있다.
본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널 모듈은 터치 센서(22)에 의하여 터치 동작이 수행되었을 때의 용량 변화에 따른 위치 정보를 출력할 수 있다. 또한, 표시부(32)에 의하여 화상을 표시할 수 있다.
[터치 센서의 구성예]
도 2의 (A)는 터치 센서(22)의 일부를 도시한 상면 개략도(평면 개략도)이다. 또한, 도 2의 (B)는 도 2의 (A) 중 일점 쇄선으로 둘러싼 영역을 확대한 상면 개략도이다.
도 2의 (A) 및 (B)에 도시된 바와 같이, 도전층(23)은 도전층(25)과 교차되는 부분의 폭이 작게 되도록 잘록한 형상을 갖는 것이 바람직하다. 이로써, 용량 소자(11)의 용량값을 작게 할 수 있다. 예를 들어 자기 용량 방식 터치 센서의 경우, 용량 소자(11)의 용량값은 작을수록 검출 감도를 향상시킬 수 있다.
또한, 인접한 도전층(23)과 도전층(24) 사이에는, 이들과 전기적으로 절연된 도전층(26)을 갖는 것이 바람직하다. 도전층(26)을 가짐으로써, 터치 센서(22)에서 두께가 얇은 부분이 형성되는 것을 억제할 수 있다. 예를 들어, 도전층(23)과 도전층(24)을 동일 평면상에 형성하는 경우에는, 이들과 마찬가지로 형성된 도전층(26)을 제공함으로써, 이들 도전층의 형성 공정 후에 형성되는 박막의 피복성을 높여 표면을 평탄화할 수 있다. 또한, 터치 센서(22)의 두께가 균일화됨으로써, 이를 투과하는 화소로부터의 광의 휘도 불균일이 저감되어, 표시 품위가 높아진 터치 패널을 구현할 수 있다.
또한, 도 2의 (C)는, 도전층(23)과 도전층(24)을 서로 다른 평면상에 형성하고, 도전층(25)을 제공하지 않는 경우를 도시한 것이다. 이 때, 도전층(26)은 도전층(23) 및 도전층(24) 중 어느 한쪽과 동일한 평면상에 형성되어도 좋고, 다른 평면상에 형성되어도 좋다. 또한, 도전층(26)을 제공할 필요가 없을 때는 제공하지 않아도 좋다.
도 3의 (A)는 복수의 도전층(23)과 복수의 도전층(24)을 갖는 터치 센서(22)의 회로도의 일례를 도시한 것이다. 도 3의 (A)에서는, 간략화를 위하여 6개의 도전층(23)과 6개의 도전층(24)을 갖는 구성을 도시하였지만, 그 개수에 한정되지 않는다.
하나의 도전층(23)과 하나의 도전층(24) 사이에는 하나의 용량 소자(11)가 형성되어 있다. 따라서, 용량 소자(11)가 매트릭스 형태로 배치되어 있다.
투영형 자기 용량 방식의 경우, 도전층(23) 및 도전층(24) 각각에 펄스 전압이 주사되도록 공급되고, 그 때 각각을 흐르는 전류의 값을 검지한다. 피검지체가 근접한 경우에는 상기 전류의 크기가 변화되기 때문에, 이 차이를 검지함으로써 피검지체의 위치 정보를 취득할 수 있다. 또한, 투영형 상호 용량 방식의 경우에는, 도전층(23) 및 도전층(24) 중 어느 한쪽에 펄스 전압이 주사되도록 공급되고, 다른 쪽을 흐르는 전류를 검지함으로써 피검지체의 위치 정보를 취득한다.
도전층(23) 또는 도전층(24)은 CR값이 0sec.보다 크고 1×10- 4sec. 이하, 바람직하게는 0sec.보다 크고 5×10- 5sec. 이하, 더 바람직하게는 0sec.보다 크고 5×10-6sec. 이하, 더욱 바람직하게는 0sec.보다 크고 5×10- 7sec. 이하, 보다 바람직하게는 0sec.보다 크고 2×10-7sec. 이하인 것이 바람직하다.
도전층(23) 및 도전층(24)은 각각 복수의 개구를 갖는 격자 형상 또는 그물 형상(메시 형상)을 갖는 것이 바람직하다. 도 3의 (B)에는, 도전층(23)의 일부의 상면 형상의 예를 도시하였다.
도 3의 (B)에 도시된 도전층(23)은 가로 방향의 간격(P1), 세로 방향의 간격(P2)을 갖는 격자 형상을 갖는다. 도 3의 (B)에서는, 간격(P1)과 간격(P2)이 같은 정도인 경우를 도시하였지만, 이들은 각각 다른 간격으로 배치되어도 좋다. 예를 들어, 도 3의 (C)에 도시된 바와 같이, 가로 방향의 간격(P1)보다 세로 방향의 간격(P2)을 크게 하여도 좋고, 그 반대로 하여도 좋다. 또한, 도전층(24)에 대해서도 마찬가지이다.
도전층(23) 또는 도전층(24)은 개구율(단위 면적당 개구 면적의 비율)이 예를 들어 20% 이상 100% 미만, 바람직하게는 30% 이상 100% 미만, 더 바람직하게는 50% 이상 100% 미만인 영역을 갖는 것이 바람직하다.
개구율은 예를 들어 간격(P1), 간격(P2), 및 도전층의 폭을 사용하여 용이하게 산출할 수 있다. 또는, 도 3의 (B)에 도시된 주기 단위의 영역(R)에 있어서, 영역(R)의 면적과, 영역(R)에 포함되는 도전층(23)의 면적의 비에 의하여 개구율을 산출할 수 있다. 여기서 영역(R)은 주기성을 갖는 도전층(23)의 패턴의 주기 단위가 되는 영역이고, 이를 세로 방향 및 가로 방향으로 주기적으로 배치함으로써 도전층(23)의 패턴을 형성할 수 있다.
도전층(23) 및 도전층(24)에서, 격자를 구성하는 패턴 폭을 예를 들어 50nm 이상 100μm 이하, 바람직하게는 1μm 이상 50μm 이하, 더 바람직하게는 1μm 이상 20μm 이하로 한다. 이와 같이, 격자를 구성하는 패턴 폭을 작게 함으로써, 후술하는 바와 같이 개구와 화소를 중첩시키는 경우에, 화소의 간격을 좁힐 수 있기 때문에, 정제도(精細度) 및 개구율이 더 높은 터치 패널을 구현할 수 있다.
도 4의 (A)는 도 2의 (B) 중 일점 쇄선으로 나타낸 영역을 더 확대한 상면 개략도이다.
도 4의 (A)에 도시된 바와 같이, 도전층(23) 및 도전층(24)은 각각 격자 형상(그물 형상, 메시 형상이라고도 함)을 갖는 것이 바람직하다. 즉, 도전층(23) 및 도전층(24)은 각각 복수의 개구(개구(23a) 및 개구(24a))를 갖는 형상으로 하는 것이 바람직하다. 후술하는 바와 같이, 상기 개구와 화소가 중첩되도록 제공함으로써, 화소가 갖는 표시 소자로부터의 광이 도전층(23) 및 도전층(24)에 의하여 차광되거나, 또는 도전층(23) 및 도전층(24)을 투과하여 휘도가 저하되는 일이 없다. 그 결과, 화소의 개구율이나 광 추출 효율을 희생하는 일이 없이, 터치 패널에 터치 센서(22)를 적용할 수 있다. 또한, 마찬가지로 도전층(25)도 화소와 중첩되지 않는 형상으로 하는 것이 바람직하다.
도 4의 (A)에는, 도전층(24)과 도전층(25)이, 이들 사이에 위치하는 절연층에 형성된 개구(27)에서 전기적으로 접속되는 예를 도시하였다. 도전층(23)과 도전층(25)이 서로 중첩되는 부분에 용량 소자(11)가 형성되어 있다.
도 4의 (A)에 도시된 바와 같이, 도전층(23)과 교차되는 도전층(25)은, 도전층(23)과 교차되는 방향으로 긴 변을 갖는 띠 형상의 부분을 2개 이상 갖는 것이 바람직하다. 이와 같이, 띠 형상의 부분을 복수 제공함으로써, 도전층(24)과 도전층(25)의 접촉 저항을 저감할 수 있다. 또한, 도전층(25)의 일부가 단선(斷線), 또는 도전층(25)과 도전층(24)의 접속부에 접촉 불량이 생긴 경우에도, 도전층(25)과 도전층(24) 간의 전기적 접속을 유지할 수 있다. 특히, 터치 패널을 휘어서 사용하는 경우에는 이와 같은 단선이나 접촉 불량 등의 문제가 생길 우려가 있기 때문에, 도전층(25)을 상기와 같은 형상으로 하는 것이 적합하다.
도 4의 (B)는 도전층(23)과 도전층(25)이 서로 중첩되는 면적을 크게 한 경우의 예를 도시한 것이다. 이와 같이, 도전층(23)과 도전층(25)이 교차되는 부분 이외의 부분에서 도전층(25)이 도전층(23)과 중첩되는 형상으로 함으로써, 용량 소자(11)의 용량값을 크게 할 수 있다. 예를 들어, 용량 소자(11)의 용량값은 도전층(23)과 도전층(25)이 서로 중첩되는 면적, 또는 절연층의 유전율 또는 두께를 조정함으로써 적절히 변경할 수 있다.
또한, 도 4의 (B)는 도 2에 도시된 바와 같이 도전층(26)을 배치한 예를 도시한 것이다. 도 4의 (B)에 도시된 바와 같이 도전층(26)으로서 복수의 섬 형상의 패턴을 갖는 구성으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 도 5의 (A)에는, 도 4의 (A)에 도시된 구성에 있어서 도전층(25)을 제공하지 않는 경우의 예를 도시하였다. 도 5의 (A)에서는 도전층(23)과 도전층(24)이 서로 중첩되도록 배치되어 있다. 또한, 도 5의 (B)에는, 도 4의 (B)에 도시된 구성에 있어서 도전층(25)을 제공하지 않는 경우의 예를 도시하였다.
도 6에는 도전층(23)과 도전층(24)의 경계 부분의 예를 도시하였다. 도 6에 도시된 바와 같이, 이들의 경계에 있어서, 도전층(23)의 일부와 도전층(24)의 일부로 둘러싸인 개구(22a)가 형성되는 형상으로 하여도 좋다. 이와 같은 형상으로 함으로써, 도전층(23)과 도전층(24) 사이의 거리를 매우 작게 할 수 있어, 이들의 상호 용량을 크게 할 수 있다. 특히, 상호 용량 방식을 적용할 때는, 2개의 도전층 사이의 거리를 작게 하여 상호 용량을 높이는 것이 바람직하다.
[도전층의 개구와 화소의 배치예]
도 7~도 9는, 표시면 측에서 봤을 때의 화소 및 화소에 포함되는 부화소와, 도전층(23)의 위치 관계를 도시한 개략도이다. 또한, 여기서는 도전층(23)을 예로 들어 설명하지만, 도전층(24) 및 도전층(25)에 대해서도 마찬가지이다.
도 7의 (A)에는, 화소(33)가 3개의 부화소(부화소(33R), 부화소(33G), 및 부화소(33B))로 구성되는 예를 도시하였다. 예를 들어, 부화소(33R)는 적색을 나타내고, 부화소(33G)는 녹색을 나타내고, 부화소(33B)는 청색을 나타내는 기능을 가지면 좋다. 또한, 화소(33)가 갖는 부화소의 개수 및 색 종류는 상술한 것에 한정되지 않는다.
화소(33)에 포함되는 복수의 부화소는 각각 표시 소자를 구비한다. 표시 소자로서는 대표적으로, 유기 EL 소자 등의 발광 소자, 액정 소자, 전기 영동 방식이나 전자 분류체(電子紛流體, Electronic Liquid Powder(등록 상표)) 방식 등에 의하여 표시를 수행하는 표시 소자(전자 잉크라고도 함), 셔터 방식의 MEMS 표시 소자, 광 간섭 방식의 MEMS 표시 소자 등을 들 수 있다. 또한 부화소는 상기 표시 소자에 더하여, 트랜지스터나 용량 소자, 및 이들을 전기적으로 접속시키는 배선 등을 가져도 좋다.
또한, 투과형 액정 디스플레이, 반투과형 액정 디스플레이, 반사형 액정 디스플레이, 직시형 액정 디스플레이 등에도 적용할 수 있다. 또한, 반투과형 액정 디스플레이나 반사형 액정 디스플레이를 실현하는 경우에는, 화소 전극의 일부 또는 전부가 반사 전극으로서의 기능을 갖도록 하면 좋다. 예를 들어, 화소 전극의 일부 또는 전부가 알루미늄, 은 등을 포함하도록 하면 좋다. 그 경우, 반사 전극 아래에, SRAM 등의 기억 회로를 제공하는 것도 가능하다. 이로써, 소비 전력을 더 저감할 수 있다. 또한, 적용하는 표시 소자에 적합한 구성을 다양한 화소 회로로부터 선택하여 사용할 수 있다.
도 7의 (A)에 도시된 구성에서는, 도전층(23)이 갖는 하나의 개구(23a)와 3개의 부화소(부화소(33R), 부화소(33G), 및 부화소(33B))가 서로 중첩되도록 배치되어 있다. 이와 같이, 도전층(23)의 개구(23a)는 하나의 화소(33)와 중첩되도록 배치되어 있는 것이 바람직하다. 바꿔 말하면, 화소(33)가 배치되는 간격과, 도전층(23)의 격자의 간격이 일치되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성으로 함으로써, 화소(33)마다 그 주변부의 구조(예를 들어, 화소 및 화소 주변의 막 구성, 구성하는 막의 두께, 또는 표면의 요철 형상 등)를 같게 할 수 있기 때문에, 표시 불균일이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 예를 들어 도 8에 도시된 바와 같이, 2개 이상의 화소(33)와 하나의 개구(23a)가 서로 중첩되는 구성으로 하여도 좋다.
도 7의 (B)에는, 하나의 개구(23a)와 하나의 부화소가 서로 중첩되도록 배치된 예를 도시하였다. 이와 같이 평면 시에 있어서, 하나의 화소(33)에 포함되는 2개의 부화소 사이에 도전층(23)이 배치된 구성으로 함으로써, 도전층(23)의 배선 저항을 저감할 수 있다. 그 결과, 터치 패널의 검출 감도를 향상시킬 수 있다.
도 7의 (C)에는, 도 7의 (A)에 도시된 구성과 비교하여 화소(33)가 부화소(33Y)를 더 갖는 경우의 예를 도시하였다. 부화소(33Y)는 예를 들어 황색을 나타낼 수 있는 화소를 적용할 수 있다. 또한, 부화소(33Y) 대신에 백색을 나타낼 수 있는 화소를 적용할 수도 있다. 이와 같이, 3색보다 많은 부화소를 갖는 화소(33)로 함으로써, 소비 전력을 저감할 수 있다.
또한 도 7의 (D)에는, 하나의 개구(23a)와 하나의 부화소가 서로 중첩되도록 배치된 예를 도시하였다. 즉, 평면 시에 있어서 인접한 2개의 부화소 사이에 도전층(23)이 배치된 예를 도시하였다. 또한 도시되지 않았지만, 4개의 부화소 중 2개의 부화소가 하나의 개구(23a)와 중첩되도록 배치되는 구성으로 하여도 좋다.
도 7의 (A)~(D)에는, 부화소가 스트라이프 형태로 배치된 예를 도시하였지만, 예를 들어 도 7의 (E)~(G)에 도시된 바와 같이, 한 방향으로 2개의 부화소가 번갈아 배치되는 구성으로 하여도 좋다. 도 7의 (E)에는, 4개의 부화소를 갖는 화소(33)와 하나의 개구(23a)가 서로 중첩되는 구성을 도시하였다. 또한 도 7의 (F)에는, 인접한 2개의 부화소와 하나의 개구(23a)가 서로 중첩되는 구성을 도시하였다. 또한 도 7의 (G)에는, 하나의 부화소와 하나의 개구(23a)가 서로 중첩되는 구성을 도시하였다.
또한, 화소(33)가 갖는 부화소의 크기(예를 들어 표시에 기여하는 면적)는 부화소마다 달라도 좋다. 예를 들어, 시감도가 비교적 낮은 청색을 나타내는 부화소를 크게 하고, 시감도가 비교적 높은 녹색 또는 적색을 나타내는 부화소를 작게 할 수도 있다.
도 9의 (A) 및 (B)에는, 부화소(33R), 부화소(33G), 및 부화소(33B) 중 부화소(33B)의 크기를 다른 부화소보다 크게 한 경우의 예를 도시하였다. 여기서는, 부화소(33R)와 부화소(33G)가 번갈아 배치되는 예를 도시하였지만, 도 7의 (A) 등에 도시된 바와 같이 3개의 부화소를 스트라이프 형태로 배치하고, 각 크기를 다르게 한 구성으로 할 수도 있다.
도 9의 (A)에는, 3개의 부화소를 갖는 화소(33)와 하나의 개구(23a)가 서로 중첩되는 구성을 도시하였다. 또한 도 9의 (B)에는, 하나의 개구(23a)와 하나의 부화소(33B)가 서로 중첩되고, 다른 하나의 개구(23a)와 2개의 부화소(부화소(33R) 및 부화소(33G))가 서로 중첩되는 구성을 도시하였다.
또한, 도 9의 (C)~(E)에 도시된 바와 같은 화소 구성으로 할 수도 있다. 여기서는, 부화소(33B)가 스트라이프 형태로 배치되고, 부화소(33B)의 열의 양측에는 부화소(33R) 및 부화소(33G)가 번갈아 배치되어 있다. 또한, 하나의 부화소(33B) 양측에는 부화소(33R) 및 부화소(33G)가 하나씩 배치되어 있다.
도 9의 (C)에는, 각 색 2개씩 6개의 부화소와 하나의 개구(23a)가 서로 중첩되는 구성을 도시하였다. 또한 도 9의 (D)에는 각 색 하나씩 3개의 부화소와 하나의 개구(23a)가 서로 중첩되는 구성을 도시하였다. 또한 도 9의 (E)에는, 하나의 부화소와 하나의 개구(23a)가 서로 중첩되는 구성을 도시하였다. 또한, 여기서 든 구성에 한정되지 않고, 인접한 2개 이상의 부화소와 하나의 개구(23a)가 서로 중첩되는 구성으로 하여도 좋다.
또한, 상술한 바와 같이 여기서는 도전층(23)과 부화소의 위치 관계에 대하여 설명하였지만, 도전층(24) 및 도전층(25)에 대해서도 마찬가지이다. 즉, 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널은, 도전층(23)의 개구(23a)와 하나 이상의 부화소가 서로 중첩되는 영역을 갖고, 도전층(24)의 개구(24a)와 다른 하나 이상의 부화소가 서로 중첩되는 영역을 갖는다. 또한 상술한 바와 같이, 각 부화소는 표시 소자를 가지므로, 개구(23a) 및 개구(24a)는 각각 하나 이상의 표시 소자와 서로 중첩되는 영역을 갖는다고도 할 수 있다.
[터치 패널이 갖는 적층 구조에 대하여]
도 10의 (A)는 터치 패널의 일부를 표시면 측에서 봤을 때의 상면 개략도이다. 도 10의 (A)에는, 도전층(23), 도전층(24), 도전층(25), 차광층(53), 착색층(52R, 52G, 52B) 등을 도시하였다.
도 10의 (B)에는, 도 10의 (A)에 도시된 적층 구조를 전개한 개략도를 도시하였다. 도 10의 (B)에 도시된 바와 같이, 기판(21)과 기판(31) 사이에 차광층(53), 도전층(23), 도전층(24), 절연층(28), 도전층(25), 착색층(52R, 52G, 52B), 표시 소자(51)가 배치되어 있다.
또한 이하에서는, 착색층(52R), 착색층(52G), 착색층(52B)을 구별하지 않고, 이들에 공통적인 사항을 설명할 때는 단순히 착색층(52)이라고 표기하는 경우가 있다.
각 착색층(52)은 특정 파장 대역의 광을 투과시키는 기능을 갖는다. 여기서, 착색층(52R)은 적색의 광을 투과시키고, 착색층(52G)은 녹색의 광을 투과시키고, 착색층(52B)은 청색의 광을 투과시킨다. 표시 소자(51)와 착색층(52)의 하나가 서로 중첩되도록 배치됨으로써, 표시 소자로부터의 광 중 특정 파장 대역의 광만을 기판(21) 측으로 투과시킬 수 있다.
차광층(53)은 가시광을 차광하는 기능을 갖는다. 차광층(53)은 인접한 2개의 착색층(52) 사이의 영역과 중첩되도록 배치되어 있다. 도 10에서, 차광층(53)은 개구를 갖는 형상으로 하고, 상기 개구가 표시 소자(51) 및 착색층(52)과 서로 중첩되도록 배치된 예를 도시하였다.
도 10의 (B)에 도시된 바와 같이, 차광층(53)은 도전층(23), 도전층(24), 및 도전층(25)보다 기판(21) 측에 배치되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 차광층(53)은 이들 도전층보다 표시면 측에 배치되어 있는 것이 바람직하다. 그리고, 차광층(53)과, 도전층(23), 도전층(24), 및 도전층(25) 각각이 서로 중첩되는 영역을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성으로 함으로써, 표시면 측에서 봤을 때 도전층(23), 도전층(24), 및 도전층(25)은 차광층(53)으로 가려지기 때문에, 이들 도전층이 사용자에 시인되는 것을 억제할 수 있다. 특히, 도전층(23), 도전층(24), 또는 도전층(25)으로서, 금속이나 합금 등 가시광을 반사하는 재료를 사용할 때는 유효적이다.
도 10의 (B)에 도시된 구성에서는, 도전층(23)과 도전층(25) 사이에 절연층(28)이 개재되고 이들이 용량 소자(11)를 형성한다. 또한, 절연층(28)에 형성된 개구(27)에서, 도전층(23)을 개재한 2개의 도전층(24)과 도전층(25)이 전기적으로 접속된다.
또한, 도전층(23), 도전층(24), 및 도전층(25)은 평면 시에 있어서, 인접한 2개의 표시 소자(51) 사이에 위치하도록 제공되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 도전층(23), 도전층(24), 및 도전층(25)은, 평면 시에 있어서, 인접한 2개의 착색층(52) 사이에 위치하도록 제공되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 착색층(52)의 면적 또는 표시 소자(51)의 면적이 차광층(53)의 면적보다 큰 경우에는, 도전층(23), 도전층(24), 또는 도전층(25)의 일부가 표시 소자(51) 또는 착색층(52)과 중첩되는 영역을 가져도 좋다.
또한, 여기서는 착색층(52)을 도전층(23) 등보다 기판(31) 측에 배치하는 예를 도시하였지만, 도전층(23) 등보다 기판(21) 측에 배치하여도 좋다.
도 10에서는, 도전층(23)을 개재하여 배치된 2개의 도전층(24)을 도전층(25)을 통하여 전기적으로 접속시키는 구성을 예시하였지만, 상술한 바와 같이 도전층(25)을 제공하지 않는 구성으로 할 수도 있다.
도 11의 (A) 및 (B)는, 도 10의 (A) 및 (B)에 도시된 도전층(25), 및 개구(27)를 갖지 않는 경우의 구성예이다. 도 11의 (B)에 도시된 바와 같이, 도전층(23)과 도전층(24) 사이에 절연층(28)을 갖고, 이들이 용량 소자(11)를 구성한다.
여기까지가 적층 구조에 대한 설명이다.
[단면 구성예]
이하에서는, 터치 패널 모듈(10)의 단면 구성예에 대하여 설명한다.
[단면 구성예 1]
도 12의 (A)에 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널 모듈의 단면 개략도를 도시하였다. 도 12의 (A)에 도시된 터치 패널 모듈은, 한 쌍의 기판 사이에 터치 센서를 구성하는 용량 소자, 및 표시 소자를 갖기 때문에 박형화를 도모할 수 있다.
터치 패널 모듈은 기판(21)과 기판(31)이 접착층(220)에 의하여 접합된 구성을 갖는다. 기판(21) 위(기판(21)의 기판(31) 측)에는 터치 센서를 구성하는 도전층(23), 도전층(24), 도전층(25), 절연층(28) 등 외에, 콘택트부(253), 착색층(52), 차광층(53) 등이 제공되어 있다. 또한, 기판(31) 위(기판(31)의 기판(21) 측)에는 트랜지스터(201), 트랜지스터(202), 트랜지스터(203), 발광 소자(204), 콘택트부(205) 등이 제공되어 있다.
기판(31) 위에는 접착층(211)을 개재하여 절연층(212), 절연층(213), 절연층(214), 절연층(215), 절연층(216), 절연층(217), 절연층(218), 스페이서(219), 도전층(225) 등이 제공되어 있다.
절연층(217) 위에 발광 소자(204)가 제공되어 있다. 발광 소자(204)는 제 1 전극(221), EL층(222), 및 제 2 전극(223)을 갖는다(도 12의 (B) 참조). 또한, 제 1 전극(221)과 EL층(222) 사이에는 광학 조정층(224)이 제공되어 있다. 절연층(218)은 제 1 전극(221) 및 광학 조정층(224)의 단부를 덮도록 제공되어 있다.
도 12의 (A)에는, 화소(33)가 전류 제어용 트랜지스터(201)와 스위칭 제어용 트랜지스터(202)를 갖는 구성을 도시하였다. 트랜지스터(201)는 소스 및 드레인 중 한쪽이 도전층(225)을 통하여 제 1 전극(221)에 전기적으로 접속된다.
도 12의 (A)에는, 회로(34)에 트랜지스터(203)가 제공된 구성을 도시하였다.
도 12의 (A)에는, 트랜지스터(201) 및 트랜지스터(203)로서 채널이 형성되는 반도체층을 2개의 게이트 전극 사이에 개재한 구성이 적용된 예를 도시하였다. 이와 같은 트랜지스터는 다른 트랜지스터에 비하여 전계 효과 이동도를 높일 수 있어, 온 전류를 증대시킬 수 있다. 그 결과, 고속 동작이 가능한 회로를 제작할 수 있다. 또한, 회로부가 차지하는 면적을 축소할 수 있다. 온 전류가 큰 트랜지스터를 적용함으로써, 표시 패널 또는 터치 패널을 대형화 또는 고정세(高精細)화한 경우에 배선수가 증가되더라도, 각 배선에서의 신호 지연을 저감할 수 있어, 표시 불균일을 억제할 수 있다.
또한, 회로(34)가 갖는 트랜지스터와 화소(33)가 갖는 트랜지스터는 같은 구조를 가져도 좋다. 또한, 회로(34)가 갖는 트랜지스터는 모두가 같은 구조를 가져도 좋고, 각각 다른 구조를 가져도 좋다. 또한, 화소(33)가 갖는 트랜지스터는 모두가 같은 구조를 가져도 좋고, 각각 다른 구조를 가져도 좋다.
발광 소자(204)는 톱 이미션 구조의 발광 소자이며, 제 2 전극(223) 측에 광을 사출한다. 발광 소자(204)의 발광 영역과 중첩되도록, 트랜지스터(201), 트랜지스터(202), 용량 소자, 배선 등을 배치함으로써, 화소(33)의 개구율을 높일 수 있다.
스페이서(219)는 절연층(218) 위에 제공되며, 기판(31)과 기판(21) 사이의 거리를 조정하는 기능을 갖는다. 도 12의 (A)에는, 스페이서(219)와, 기판(21)의 오버코트(267) 사이에 간극이 있는 경우를 도시하였지만, 도 13에 도시된 바와 같이, 기판(21) 측의 구조물인 오버코트(267) 등과, 스페이서(219) 위의 제 2 전극(223)이 접하는 영역을 가져도 좋다. 도 13에 도시된 바와 같이, 스페이서(219)를 화소(33) 이외 부분, 예를 들어 회로(34)와 중첩되는 영역이나, 기판(21) 또는 기판(31)의 주변부 등에 배치하여도 좋다. 또한, 여기서는 스페이서(219)를 기판(31) 측에 형성하는 구성으로 하였지만, 기판(21) 측에 형성하여도 좋다. 예를 들어 절연층(266), 오버코트(267), 착색층(52) 등의 위에 제공하면 좋다.
또한, 도 14에 도시된 바와 같이, 스페이서(219) 대신에 입자상의 스페이서(226)를 사용하는 구성으로 하여도 좋다. 입자상의 스페이서(226)로서는, 투광성을 갖는 재료 또는 광 흡수성을 갖는 재료를 사용할 수 있다. 또한, 스페이서(226)에는 실리카 등의 재료를 사용할 수도 있지만, 유기 수지나 고무 등 탄성을 갖는 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 도 14에서는, 탄성을 갖는 스페이서(226)가 상하 방향으로부터 가해진 압력으로 변형하여 찌부러진 모양을 도시하였다.
기판(21)의 기판(31) 측에는 접착층(261)을 개재하여 절연층(262), 차광층(53), 절연층(264), 도전층(23), 도전층(24), 절연층(28), 도전층(25), 절연층(266), 착색층(52) 등을 갖는다. 또한, 착색층(52)을 덮는 오버코트(267)를 가져도 좋다.
차광층(53)은 절연층(262)보다 기판(31) 측에 제공되어 있다. 차광층(53)은 개구를 갖고, 상기 개구가 발광 소자(204)의 발광 영역과 중첩되도록 제공되어 있다.
차광층(53)에 사용할 수 있는 재료로서는, 카본 블랙, 금속 산화물, 또는 복수의 금속 산화물의 고용체를 포함하는 복합 산화물 등을 들 수 있다. 또한, 차광층(53)으로서, 착색층(52)의 재료를 포함하는 막의 적층막을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 각 착색층에 아크릴 수지를 포함하는 재료를 사용하고, 적색의 광을 투과시키는 착색층(52R)에 사용되는 재료를 포함하는 막과, 청색의 광을 투과시키는 착색층(52B)에 사용되는 재료를 포함하는 막의 적층 구조로 할 수 있다. 착색층(52)과 차광층(53)의 재료를 공통화함으로써, 장치를 공통화할 수 있어 제작 비용을 저감할 수 있다.
예를 들어, 착색층(52)에 사용할 수 있는 재료로서는, 금속 재료, 수지 재료, 안료, 또는 염료가 포함된 수지 재료 등을 들 수 있다.
차광층(53)을 덮도록 절연층(264)이 제공되어 있다. 절연층(264)은 평탄화막으로서 기능하여도 좋다. 또한, 차광층(53)으로서 내열성이 낮은 재료를 사용한 경우에는, 절연층(264)으로서 유기 절연 재료를 사용하면, 평탄성이 높은 층을 저온에서 형성할 수 있어 바람직하다. 또한, 절연층(264)으로서 무기 절연 재료를 사용하면, 도전층(23) 및 도전층(24)을 가공할 때의 에칭 스토퍼로서 기능시킬 수 있어 바람직하다.
도전층(23) 및 도전층(24) 각각은 절연층(264)의 일부를 덮도록 제공되어 있다. 도전층(23) 및 도전층(24)은 차광층(53)과 서로 중첩되는 영역을 갖는다. 또한 도 12의 (A)에는, 화소(33)의 영역의 일부에 도전층(24)이 제공되어 있는 예를 도시하였다. 도전층(24)이 갖는 개구(24a)와 발광 소자(204)는 서로 중첩되는 영역을 갖는다. 또한 화소(33)에 있어서, 도전층(24)은 발광 소자(204)의 발광 영역을 둘러싸도록 제공되어 있다. 따라서, 도전층(24)은 예를 들어 스페이서(219), 절연층(218), 도전층(225), 트랜지스터(201), 트랜지스터(202), 또는 각 트랜지스터에 전기적으로 접속되는 배선 등과 서로 중첩되는 영역을 가져도 좋다. 또한, 도전층(23)이나 도전층(25)에 대해서도 마찬가지이다.
도 12의 (A)에는, 도전층(23)과 도전층(24)을 동일한 도전막을 가공하여 형성하는 예를 도시하였다. 도전층(23) 및 도전층(24)은 표시 영역 전체에 걸쳐 형성되기 때문에, 이들을 동일 공정에서 형성함으로써, 표시 불균일을 저감할 수 있다.
절연층(28)은 용량 소자(11)의 유전체로서 기능한다. 도 12의 (A)에서는 절연층(28)에 무기 절연 재료를 사용한 경우를 예시하였다. 절연층(28)으로서 무기 절연 재료를 사용함으로써, 균일한 두께로 형성하기 쉽고, 유기 절연 재료에 비하여 얇게 형성하기 용이하기 때문에, 용량 소자(11)의 용량값의 편차를 저감할 수 있다. 또한, 절연층(264)과 마찬가지로, 도전층(25)을 가공할 때의 에칭 스토퍼로서 기능시킬 수도 있다. 또한, 절연층(28)에 유기 절연 재료를 사용하여도 좋고, 그 경우에는 절연층(28)보다 기판(21) 측에 내열성이 낮은 재료를 사용할 수 있어 재료 선택의 폭을 넓힐 수 있다.
도전층(25)은 절연층(28)의 일부를 덮도록 제공되어 있다. 도전층(25)은 차광층(53)과 중첩되도록 제공되어 있다. 도전층(25)의 일부는 도전층(23)과 서로 중첩되는 영역을 갖는다. 또한, 도전층(25)은 절연층(28)에 형성된 개구에서, 도전층(23)의 양측에 위치하는 2개의 도전층(24)을 전기적으로 접속시키는 기능을 갖는다.
또한, 도전층(25) 및 절연층(28)을 덮도록 절연층(266)이 제공되고, 절연층(266)의 일부를 덮도록 착색층(52)이 제공되어 있다. 또한, 착색층(52)을 덮도록 오버코트(267)가 제공되어 있어도 좋다.
절연층(266)은 평탄화층으로서의 기능을 갖는 것이 바람직하고, 적합하게는 유기 절연 재료를 사용할 수 있다. 또는 평탄성이 높은 무기 절연 재료를 사용하여도 좋다. 절연층(266)으로 그 표면을 평탄화함으로써, 착색층(52)의 두께의 편차를 저감할 수 있으므로, 표시 품위가 높은 터치 패널을 구현할 수 있다.
기판(21)과 기판(31) 중 적어도 하나로서 가요성을 갖는 기판을 사용하면, 얇고 가벼운 터치 패널을 구현할 수 있다. 또한 기판(21)과 기판(31) 중 양쪽으로서 가요성을 갖는 기판을 사용하면, 플렉시블한 터치 패널을 구현할 수 있다.
또한, 도 12에 도시된 터치 패널은 컬러 필터 방식이 사용되고 있다. 예를 들어, 착색층(52)으로서 R(적색), G(녹색), B(청색) 중 어느 것이 적용된 3색의 화소에 의하여 하나의 색을 표현하는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 이들에 더하여, W(백색)나 Y(황색)의 화소를 적용한 구성으로 하여도 좋다.
또한, 발광 소자(204)가 갖는 EL층(222)으로서, 백색을 발광하는 EL층을 적용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 발광 소자(204)를 적용하면, 각 화소에 EL층(222)을 구분하여 형성할 필요가 없기 때문에, 비용을 삭감할 수 있을 뿐만 아니라, 화소의 고정세화가 용이해진다. 또한, 각 화소에서의 광학 조정층(224)의 두께를 변경함으로써, 각각 화소에 적합한 파장의 발광을 추출할 수 있어, 색순도를 높일 수 있다. 또한, 각 화소의 EL층(222)을 구분하여 형성하는 구성으로 하여도 좋고, 이 경우에는 광학 조정층(224)을 사용하지 않는 구성으로 할 수도 있다.
기판(31) 위에 제공된 콘택트부(205)와 중첩되는 영역에 위치하는 각 절연층 등에는 개구가 형성되고, 상기 개구에 배치된 접속층(260)에 의하여 콘택트부(205)와 FPC(41)가 전기적으로 접속된다. 또한, 기판(21)과 중첩되는 영역에 위치하는 각 절연층에는 개구가 형성되고, 상기 개구에 배치된 접속층(210)을 통하여 콘택트부(253)와 FPC(42)가 전기적으로 접속된다.
또한, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, FPC(41) 및 접속층(260)과, 기판(21) 및 기판(21)에 제공된 절연층 등이 중첩되지 않는 구성으로 할 수도 있다. 마찬가지로, 도 13 및 도 14에는, FPC(42) 및 접속층(210)과, 기판(31) 및 기판(31)에 제공된 절연층 등이 중첩되지 않는 구성을 도시하였다.
도 12의 (A)에는, 콘택트부(205)가 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 도전막을 가공하여 형성된 도전층을 갖는 구성을 도시하였다. 또한 콘택트부(253)는, 도전층(23) 및 도전층(24)과 동일한 도전막을 가공하여 형성된 도전층, 및 도전층(25)과 동일한 도전막을 가공하여 형성된 도전층의 적층 구조를 갖는 구성을 도시하였다. 이와 같이, 콘택트부를 복수의 도전층이 적층된 구성으로 함으로써, 전기 저항을 저감할 뿐만 아니라, 기계적 강도를 높일 수 있어 바람직하다.
또한 도 12의 (A)에는 일례로서, 트랜지스터의 게이트 전극과 동일한 도전막을 가공하여 형성된 배선과, 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 도전막을 가공하여 형성된 배선이 교차되는 교차부(206)의 단면 구조를 도시하였다.
접속층(210)이나 접속층(260)으로서는, 이방성 도전 필름(ACF: Anisotropic Conductive Film)이나, 이방성 도전 페이스트(ACP: Anisotropic Conductive Paste) 등을 사용할 수 있다.
절연층(212) 및 절연층(262)은 물이나 수소 등의 불순물이 확산되기 어려운 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 절연층(212) 및 절연층(262)은 배리어막으로서 기능시킬 수 있다. 이와 같은 구성으로 함으로써, 기판(21)이나 기판(31)으로서 투습성(透濕性)을 갖는 재료를 사용한 경우에도, 발광 소자(204)나 각 트랜지스터에 외부로부터 불순물이 확산되는 것을 효과적으로 억제할 수 있어, 신뢰성이 높은 터치 패널을 실현할 수 있다.
여기서, 도전층(23) 및 도전층(24)(또는 도전층(25)) 중 표시 패널 측(즉, 표시 소자가 제공되는 기판 측)에 위치하는 도전층과, 이 도전층보다 표시 패널 측에 위치하는 도전층 중 상기 도전층(도전층(23) 또는 도전층(24)(또는 도전층(25)))에 가장 가까운 도전층 사이의 거리를 예를 들어 25nm 이상 100μm 이하, 바람직하게는 50nm 이상 10μm 이하, 더 바람직하게는 50nm 이상 5μm 이하로 한다.
도 12의 (A)에 도시된 예에서는, 화소(33)의 영역에서 도전층(24)보다 표시 패널 측에 위치하는 도전층 중 가장 가까운 도전층은 발광 소자(204)의 제 2 전극(223)이다. 이 때, 도전층(24)과 제 2 전극(223) 사이의 거리를 D로 한다. 거리 D가 작을수록 한 쌍의 기판 사이를 작게 할 수 있어, 터치 패널의 두께를 얇게 할 수 있다. 특히, 한 쌍의 기판으로서 가요성을 갖는 기판을 사용함으로써, 플렉시블하며 휨에 대한 내성이 높은 터치 패널을 구현할 수 있다.
또한, 도전층(23) 또는 도전층(24)보다 표시 패널 측에 위치하는 도전층 중 가장 가까운 도전층은 제 2 전극(223)에 한정되지 않고, 다른 도전층인 경우가 있다. 예를 들어, 도전층(23) 또는 도전층(24)과, 제 2 전극(223) 사이에 다른 도전층을 갖는 경우에는, 도전층(23) 또는 도전층(24)과, 이 도전층 사이의 거리가 상술한 범위 내에 있도록 하면 좋다. 예를 들어, 절연층(266) 위에 접착층(220)을 도포할 때의 습윤성 또는 밀착성 향상을 위하여 도전층을 제공할 수도 있다.
[각 구성 요소에 대하여]
이하에서는 상술한 각 구성 요소에 대하여 설명한다.
트랜지스터는, 게이트 전극으로서 기능하는 도전층과, 반도체층과, 소스 전극으로서 기능하는 도전층과, 드레인 전극으로서 기능하는 도전층과, 게이트 절연층으로서 기능하는 절연층을 갖는다. 도 12의 (A)에는 보텀 게이트 구조의 트랜지스터를 적용한 경우를 도시하였다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널이 갖는 트랜지스터의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 스태거형 트랜지스터로 하여도 좋고, 역 스태거형 트랜지스터로 하여도 좋다. 또한, 톱 게이트형 및 보텀 게이트형 중 어느 쪽 구조의 트랜지스터로 하여도 좋다. 트랜지스터에 사용하는 반도체 재료는 특별히 한정되지 않고 예를 들어, 산화물 반도체, 실리콘, 저마늄 등을 들 수 있다.
트랜지스터에 사용하는 반도체 재료의 결정성에 대해서도 특별히 한정되지 않고 비정질 반도체, 결정성을 가진 반도체(미결정 반도체, 다결정 반도체, 단결정 반도체, 또는 일부에 결정 영역을 갖는 반도체) 중 어느 것을 사용하여도 좋다. 결정성을 가진 반도체를 사용하면 트랜지스터 특성의 열화가 억제되므로 바람직하다.
또한, 트랜지스터에 사용하는 반도체 재료로서는, 예를 들어 14족의 원소, 화합물 반도체, 또는 산화물 반도체를 반도체층에 사용할 수 있다. 대표적으로는, 실리콘을 포함하는 반도체, 갈륨 비소를 포함하는 반도체, 또는 인듐을 포함하는 산화물 반도체 등을 적용할 수 있다.
특히, 트랜지스터의 채널이 형성되는 반도체에 산화물 반도체를 적용하는 것이 바람직하다. 특히 실리콘보다 밴드갭이 큰 산화물 반도체를 적용하는 것이 바람직하다. 실리콘보다 밴드갭이 크고, 또한 캐리어 밀도가 작은 반도체 재료를 사용하면, 트랜지스터의 오프 상태에서의 전류를 저감할 수 있기 때문에 바람직하다.
예를 들어, 상기 산화물 반도체로서, 적어도 인듐(In) 또는 아연(Zn)을 포함하는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, In-M-Zn계 산화물(M은 Al, Ti, Ga, Ge, Y, Zr, Sn, La, Ce 또는 Hf 등의 금속)로 표기되는 산화물을 포함한다.
특히, 반도체층으로서, 복수의 결정부를 갖고, 상기 결정부는 c축이 반도체층의 피형성면 또는 반도체층의 상면에 실질적으로 수직으로 배향하고, 인접한 결정부들 사이에는 입계를 갖지 않는 산화물 반도체막을 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같은 산화물 반도체는 결정 입계를 갖지 않기 때문에, 표시 패널을 휘었을 때의 응력으로 인하여 산화물 반도체막에 크랙이 생기는 것이 억제된다. 따라서, 가요성을 갖고, 휘어서 사용하는 터치 패널 등에 이와 같은 산화물 반도체를 적합하게 사용할 수 있다.
또한, 반도체층으로서 이와 같은 산화물 반도체를 사용함으로써, 전기 특성의 변동이 억제되어 신뢰성이 높은 트랜지스터를 실현할 수 있다.
또한, 오프 전류가 낮기 때문에 트랜지스터를 통하여 용량에 축적된 전하가 장기간 유지될 수 있다. 이와 같은 트랜지스터를 화소에 적용함으로써 각 표시 영역에 표시된 화상의 계조를 유지하면서 구동 회로를 정지할 수도 있게 된다. 그 결과, 소비 전력이 매우 저감된 표시 장치를 실현할 수 있다.
또는, 트랜지스터의 채널이 형성되는 반도체로서 실리콘을 사용하는 것이 바람직하다. 실리콘으로서 비정질 실리콘을 사용하여도 좋지만 결정성을 갖는 실리콘을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 예를 들어 미결정 실리콘, 다결정 실리콘, 단결정 실리콘 등을 사용하는 것이 바람직하다. 특히 다결정 실리콘은 단결정 실리콘에 비하여 낮은 온도로 형성할 수 있고, 비정질 실리콘에 비하여 전계 효과 이동도 및 신뢰성이 높다. 이와 같은 다결정 반도체를 화소에 적용함으로써 화소의 개구율을 향상시킬 수 있다. 또한, 화소가 매우 고밀도로 배치되는 경우에도 게이트 구동 회로와 소스 구동 회로를 화소와 동일한 기판 위에 형성할 수 있게 되어 전자 기기를 구성하는 부품수를 저감할 수 있다.
트랜지스터의 게이트, 소스, 및 드레인 외에, 터치 패널을 구성하는 각종 배선 및 전극 등의 도전층에 사용할 수 있는 재료로서는 알루미늄, 타이타늄, 크로뮴, 니켈, 구리, 이트륨, 지르코늄, 몰리브데넘, 은, 탄탈럼, 또는 텅스텐 등의 금속, 또는 이들을 주성분으로 하는 합금을 단층 구조 또는 적층 구조로 하여 사용한다. 예를 들어, 실리콘을 포함하는 알루미늄막의 단층 구조, 타이타늄막 위에 알루미늄막을 적층하는 2층 구조, 텅스텐막 위에 알루미늄막을 적층하는 2층 구조, 구리-마그네슘-알루미늄 합금막 위에 구리막을 적층하는 2층 구조, 타이타늄막 위에 구리막을 적층하는 2층 구조, 텅스텐막 위에 구리막을 적층하는 2층 구조, 타이타늄막 또는 질화 타이타늄막 위에 겹쳐 알루미늄막 또는 구리막을 적층하고, 그 위에 타이타늄막 또는 질화 타이타늄막을 더 형성하는 3층 구조, 몰리브데넘막 또는 질화 몰리브데넘막 위에 겹쳐 알루미늄막 또는 구리막을 적층하고, 그 위에 몰리브데넘막 또는 질화 몰리브데넘막을 더 형성하는 3층 구조 등이 있다. 또한, 산화 인듐, 산화 주석, 또는 산화 아연을 포함하는 투명 도전 재료를 사용하여도 좋다. 또한, 망가니즈를 포함하는 구리를 사용하면 에칭에 의한 형상 제어성이 높아지므로 바람직하다.
또한, 투광성을 갖는 도전성 재료로서는, 산화 인듐, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 산화 아연, 갈륨을 첨가한 산화 아연 등의 도전성 산화물, 또는 그래핀을 사용할 수 있다. 또는, 금, 은, 백금, 마그네슘, 니켈, 텅스텐, 크로뮴, 몰리브데넘, 철, 코발트, 구리, 팔라듐, 또는 타이타늄 등의 금속 재료나, 이 금속 재료를 포함하는 합금 재료를 사용할 수 있다. 또는, 상기 금속 재료의 질화물(예를 들어, 질화 타이타늄) 등을 사용하여도 좋다. 또한, 금속 재료, 합금 재료(또는 이들의 질화물)를 사용하는 경우에는, 투광성을 가질 정도로 얇게 하면 좋다. 또한, 상기 재료의 적층막을 도전층으로서 사용할 수 있다. 예를 들어, 은과 마그네슘의 합금과 인듐 주석 산화물의 적층막 등을 사용하면, 도전성을 높일 수 있어 바람직하다.
각 절연층, 오버코트(267), 스페이서(219) 등에 사용할 수 있는 절연 재료로서는, 예를 들어 아크릴이나 에폭시 등의 수지, 실록산 결합을 갖는 수지 외에, 산화 실리콘, 산화질화 실리콘, 질화산화 실리콘, 질화 실리콘, 산화 알루미늄 등의 무기 절연 재료를 사용할 수도 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 발광 소자는 한 쌍의 투수성이 낮은 절연막 사이에 제공되어 있는 것이 바람직하다. 이로써, 발광 소자에 물 등의 불순물이 침입하는 것을 억제할 수 있어, 발광 장치의 신뢰성 저하를 억제할 수 있다.
투수성이 낮은 절연막으로서는 질화 실리콘막, 질화산화 실리콘막 등 질소와 실리콘을 포함하는 막이나, 질화 알루미늄막 등 질소와 알루미늄을 포함하는 막 등을 들 수 있다. 또한, 산화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 산화 알루미늄막 등을 사용하여도 좋다.
예를 들어, 투수성이 낮은 절연막의 수증기 투과량은 1×10-5[g/(m2·day)] 이하, 바람직하게는 1×10-6[g/(m2·day)] 이하, 더 바람직하게는 1×10-7[g/(m2·day)] 이하, 보다 바람직하게는 1×10-8[g/(m2·day)] 이하로 한다.
각 접착층으로서는 열 경화성 수지나 광 경화성 수지, 2액 혼합형(two-component type) 경화성 수지 등의 경화성 수지를 사용할 수 있다. 예를 들어, 아크릴, 우레탄, 에폭시, 또는 실록산 결합을 갖는 수지 등의 수지를 사용할 수 있다.
EL층(222)은 적어도 발광층을 갖는다. EL층(222)은 발광층 외의 층으로서 정공 주입성이 높은 물질, 정공 수송성이 높은 물질, 정공 블록 재료, 전자 수송성이 높은 물질, 전자 주입성이 높은 물질, 또는 양극성(bipolar) 물질(전자 수송성 및 정공 수송성이 높은 물질) 등을 포함하는 층을 더 포함하여도 좋다.
EL층(222)에는 저분자계 화합물 및 고분자계 화합물 중 어느 것을 사용할 수도 있고, 무기 화합물을 포함하여도 좋다. EL층(222)을 구성하는 층은 각각 증착법(진공 증착법을 포함함), 전사(轉寫)법, 인쇄법, 잉크젯법, 도포법 등의 방법으로 형성할 수 있다.
발광 소자(204)로서 백색 발광의 발광 소자를 적용하는 경우에는, EL층(222)에 2종류 이상의 발광 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들어 2종 이상의 발광 물질 각각의 발광이 보색의 관계가 되도록 발광 물질을 선택함으로써 백색 발광을 얻을 수 있다. 예를 들어, 각각이 R(적색), G(녹색), B(청색), Y(황색), O(주황색) 등의 발광을 나타내는 발광 물질, 및 R, G, B 중 2개 이상의 색의 스펙트럼 성분을 포함하는 발광을 나타내는 발광 물질 중 2개 이상을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 발광 소자(204)로부터의 발광의 스펙트럼이 가시광 영역의 파장(예를 들어 350nm~750nm)의 범위 내에 2개 이상의 피크를 갖는 발광 소자를 적용하는 것이 바람직하다. 또한, 황색의 파장 영역에 피크를 갖는 재료의 발광 스펙트럼은, 녹색 및 적색의 파장 영역에도 스펙트럼 성분을 포함하는 재료임이 바람직하다.
EL층(222)은, 하나의 색을 발광하는 발광 재료를 포함하는 발광층과, 다른 색을 발광하는 발광 재료를 포함하는 발광층이 적층된 구성으로 하는 것이 더 바람직하다. 예를 들어, EL층(222)에서의 복수의 발광층은 서로 접하여 적층되어도 좋고, 분리층을 개재하여 적층되어도 좋다. 예를 들어, 형광 발광층과 인광 발광층 사이에 분리층을 제공하는 구성으로 하여도 좋다.
분리층은, 예를 들어 인광 발광층 중의 인광 재료 등의 여기 상태로부터 형광 발광층 중의 형광 재료 등으로의 덱스터 기구에 의한 에너지 이동(특히 3중항 에너지 이동)을 방지하기 위하여 제공될 수 있다. 분리층은 수nm 정도의 두께를 가지면 좋다. 구체적으로는, 0.1nm 이상 20nm 이하, 1nm 이상 10nm 이하, 또는 1nm 이상 5nm 이하의 두께를 가지면 좋다. 분리층은, 단일의 재료(바람직하게는 바이폴러성 물질) 또는 복수의 재료(바람직하게는 정공 수송성 재료 및 전자 수송성 재료)를 포함한다.
분리층은, 상기 분리층과 접하는 발광층에 포함되는 재료를 사용하여 형성하여도 좋다. 이로써, 발광 소자의 제작이 용이해지고 구동 전압이 저감된다. 예를 들어, 인광 발광층이 호스트 재료, 어시스트 재료, 및 인광 재료(게스트 재료)로 이루어지는 경우, 분리층을 상기 호스트 재료 및 어시스트 재료를 사용하여 형성하여도 좋다. 즉, 상기 구성에서, 분리층은 인광 재료를 포함하지 않는 영역을 갖고, 인광 발광층은 인광 재료를 포함하는 영역을 갖는다. 이로써, 분리층과 인광 발광층을 인광 재료의 유무로 증착할 수 있게 된다. 또한, 이와 같은 구성으로 함으로써, 분리층과 인광 발광층을 같은 체임버에서 성막할 수 있게 된다. 그 결과, 제작 비용을 삭감할 수 있다.
또한, 발광 소자(204)는 하나의 EL층을 갖는 싱글 소자이어도 좋고, 복수의 EL층이 전하 발생층을 개재하여 적층된 탠덤 소자이어도 좋다.
[제작 방법예]
여기서, 가요성을 갖는 터치 패널을 제작하는 방법에 대하여 설명한다.
여기서는 편의상 화소나 회로를 포함하는 구성, 컬러 필터 등의 광학 부재를 포함하는 구성, 또는 터치 센서를 포함하는 구성을 소자층이라고 부르기로 한다. 소자층은 예를 들어, 표시 소자를 포함하고, 표시 소자 외에도 표시 소자에 전기적으로 접속되는 배선, 화소나 회로에 사용되는 트랜지스터 등의 소자를 포함하여도 좋다.
또한, 여기서는 소자층이 형성되는 절연 표면을 구비하는 지지체(예를 들어 기판(21) 또는 기판(31))를 기재(基材)라고 부르기로 한다.
가요성을 갖는 절연 표면을 구비하는 기재 위에 소자층을 형성하는 방법으로서는 기재 위에 직접 소자층을 형성하는 방법과, 강(剛)성을 갖는 지지 기재 위에 소자층을 형성한 후, 소자층과 지지 기재를 박리하여 소자층을 기재로 전치하는 방법이 있다.
기재를 구성하는 재료가 소자층의 형성 공정에서 가해지는 열에 대하여 내열성을 갖는 경우에는 기재 위에 직접 소자층을 형성하면 공정이 간략화되기 때문에 바람직하다. 이 때, 기재를 지지 기재에 고정한 상태로 소자층을 형성하면, 장치 내, 및 장치 간에서의 반송이 쉽게 되기 때문에 바람직하다.
또한, 소자층을 지지 기재 위에 형성한 후에 기재로 전치하는 방법을 사용하는 경우, 먼저 지지 기재 위에 박리층과 절연층을 적층하고 이 절연층 위에 소자층을 형성한다. 이어서 지지 기재와 소자층을 박리하고 기재로 전치한다. 이 때 지지 기재와 박리층의 계면, 박리층과 절연층의 계면, 또는 박리층 내에서 박리가 발생되는 재료를 선택하면 좋다.
예를 들어, 박리층으로서 텅스텐 등의 고융점 금속 재료를 포함하는 층과 상기 금속 재료의 산화물을 포함하는 층을 적층하고, 박리층 위에 질화 실리콘층이나 산화질화 실리콘층을 복수 적층한 층을 사용하는 것이 바람직하다. 고융점 금속 재료를 사용하면 소자층의 형성 공정의 자유도가 높아지므로 바람직하다.
박리는 기계적인 힘을 가하거나, 박리층을 에칭하거나, 또는 박리 계면의 일부에 액체를 적하하여 박리 계면 전체에 액체를 침투시키는 등으로 수행하여도 좋다. 또는 박리 계면에 열을 가하여 열팽창 계수의 차이를 이용하여 박리를 수행하여도 좋다.
또한, 지지 기재와 절연층의 계면에서 박리가 가능한 경우에는 박리층을 제공하지 않아도 된다. 예를 들어, 지지 기재로서 유리를 사용하고, 절연층으로서 폴리이미드 등의 유기 수지를 사용하여 유기 수지의 일부를 레이저 광 등으로 국소적으로 가열함으로써 박리의 기점을 형성하여, 유리와 절연층의 계면에서 박리를 수행하여도 좋다. 또는, 지지 기재와 유기 수지로 이루어진 절연층 사이에 금속층을 제공하고, 이 금속층에 전류를 흘려서 가열함으로써 이 금속층과 절연층의 계면에서 박리를 수행하여도 좋다. 이 때, 유기 수지로 이루어진 절연층을 기재로서 사용할 수 있다.
가요성을 갖는 기재로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스터 수지, 폴리아크릴로나이트릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에터설폰(PES) 수지, 폴리아마이드 수지, 사이클로올레핀 수지, 폴리스타이렌 수지, 폴리아마이드이미드 수지, 폴리염화바이닐 수지 등을 들 수 있다. 특히, 열팽창 계수가 낮은 재료를 사용하는 것이 바람직하고, 예를 들어 열팽창 계수가 30×10-6/K 이하인 폴리아마이드이미드 수지, 폴리이미드 수지, PET 등을 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 섬유체에 수지를 함침(含浸)시킨 기판(프리프레그라고도 함)이나, 무기 필러(filler)를 유기 수지에 섞어서 열팽창 계수를 낮춘 기판을 사용할 수도 있다.
상술한 재료 중에 섬유체가 포함되어 있는 경우에는, 섬유체로서는 유기 화합물 또는 무기 화합물의 고강도 섬유를 사용한다. 고강도 섬유란, 구체적으로는 인장 탄성률(tensile elastic modulus) 또는 영률(Young’s modulus)이 높은 섬유를 말하고, 대표예로서는 폴리바이닐알코올계 섬유, 폴리에스터계 섬유, 폴리아마이드계 섬유, 폴리에틸렌계 섬유, 아라미드계 섬유, 폴리파라페닐렌벤조비스옥사졸 섬유, 유리 섬유, 또는 탄소 섬유를 들 수 있다. 유리 섬유로서는 E유리, S유리, D유리, Q유리 등을 사용한 유리 섬유를 들 수 있다. 이들은, 직포 또는 부직포 상태로 사용하고, 이 섬유체에 수지를 함침시켜 수지를 경화시킨 구조물을 가요성을 갖는 기판으로서 사용하여도 좋다. 가요성을 갖는 기판으로서 섬유체와 수지로 이루어진 구조물을 사용하면 굴곡이나 국소적 가압으로 인한 파손에 대한 신뢰성이 향상되기 때문에 바람직하다.
또는, 가요성을 가질 정도로 얇은 유리, 금속 등을 기재에 사용할 수도 있다. 또는, 유리와 수지 재료가 접합된 복합 재료를 사용하여도 좋다.
예를 들어, 도 12의 (A)에 도시된 구성의 경우, 제 1 지지 기재 위에 제 1 박리층, 절연층(262)을 순차적으로 형성한 후에, 이들보다 위에 있는 구조물을 형성한다. 또한 이와 별도로, 제 2 지지 기재 위에 제 2 박리층, 절연층(212)을 순차적으로 형성한 후에, 이들보다 위에 있는 구조물을 형성한다. 다음에, 제 1 지지 기재와 제 2 지지 기재를 접착층(220)에 의하여 접합한다. 그 후, 제 2 박리층과 절연층(212)의 계면에서 박리함으로써 제 2 지지 기재 및 제 2 박리층을 제거하고, 절연층(212)과 기판(31)을 접착층(211)에 의하여 접합한다. 또한, 제 1 박리층과 절연층(262)의 계면에서 박리함으로써 제 1 지지 기재 및 제 1 박리층을 제거하고, 절연층(262)과 기판(21)을 접착층(261)에 의하여 접합한다. 또한, 박리 및 접합은 어느 쪽을 먼저 하여도 좋다.
여기까지가 가요성을 갖는 터치 패널을 제작하는 방법에 대한 설명이다.
[단면 구성예 2]
도 15는 도 12의 (A)와 일부의 구성이 다른 단면 구성예를 도시한 것이다. 또한, 이하에서는 상기와 중복되는 부분에 대해서는 설명을 생략하고, 상이점에 대하여 설명한다.
도 15에서는, 도전층(25)을 제공하지 않는 구성을 예시하였다. 도전층(24)은 절연층(28)의 일부를 덮도록 제공되어 있다. 도전층(23)과 도전층(24)은 서로 중첩되는 영역을 갖고, 이 부분으로 용량 소자(11)가 형성되어 있다.
또한, 도 15에는, 절연층(28)에 형성된 개구에서 도전층(24)이, 도전층(23)과 같은 도전막을 가공하여 형성된 배선에 전기적으로 접속되는 접속부(272)의 단면 구조를 도시하였다.
또한, 도 15에는, 각 화소에서 EL층(222)을 구분하여 형성한 예를 도시하였다. EL층(222)은 예를 들어 하나의 색을 발광하는 발광 재료를 포함하는 발광층을 갖는 구성으로 할 수 있다. 또한, 도 15에 도시된 발광 소자(204)는, 도 12의 (B)에 도시된 광학 조정층(224)을 갖지 않는다. 또한, 도 15에는 착색층(52)을 갖지 않는 구성을 도시하였다. 각 화소가 갖는 발광 소자(204)가 갖는 EL층(222)을 구분하여 형성함으로써 발광 소자(204)가 색순도가 높은 발광을 나타내는 경우에는, 이와 같이 구성을 간략화할 수 있어 바람직하다.
여기서, 도전층(23) 및 도전층(24) 중 표시 패널 측에 위치하는 도전층과, 이 도전층보다 표시 패널 측에 위치하는 도전층 중 상기 도전층(도전층(23) 또는 도전층(24))에 가장 가까운 도전층 사이의 거리를 예를 들어 25nm 이상 100μm 이하, 바람직하게는 50nm 이상 10μm 이하, 더 바람직하게는 50nm 이상 5μm 이하로 한다.
도 15에 도시된 예에서는, 도전층(24)보다 표시 패널 측에 위치하는 도전층 중 가장 가까운 도전층은 발광 소자(204)의 제 2 전극(223)이다. 이 때, 도전층(24)과 제 2 전극(223) 사이의 거리 D가 작을수록 한 쌍의 기판 사이를 작게 할 수 있어, 터치 패널의 두께를 얇게 할 수 있다. 특히, 한 쌍의 기판으로서 가요성을 갖는 기판을 사용함으로써, 플렉시블하며 휨에 대한 내성이 높은 터치 패널을 구현할 수 있다.
여기까지가 단면 구성예 2에 대한 설명이다.
또한, 본 실시형태에서는, 터치 센서를 지지하는 기판과, 표시 소자를 지지하는 기판의 2개의 기판을 갖는 구성으로 하였지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 표시 소자를 2개의 기판 사이에 개재하고, 이에 터치 센서를 지지하는 기판을 접합하여 3개의 기판을 갖는 구성으로 하여도 좋고, 표시 소자 및 터치 센서를 각각 2개의 기판 사이에 개재한 것을 접합하여 4개의 기판을 갖는 구성으로 하여도 좋다.
본 실시형태는 본 명세서에 기재되는 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널의 구동 방법에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
[센서의 검지 방법의 예]
도 16의 (A)는 상호 용량 방식 터치 센서의 구성을 도시한 블록도이다. 도 16의 (A)에는 펄스 전압 출력 회로(601), 전류 검출 회로(602)를 도시하였다. 또한, 도 16의 (A)에서는, 펄스 전압이 공급되는 전극(621)을 X1~X6의 6개의 배선, 전류의 변화를 검지하는 전극(622)을 Y1~Y6의 6개의 배선으로서 도시하였다. 또한, 도 16의 (A)에는 전극(621) 및 전극(622)이 중첩됨으로써 형성되는 용량(603)을 도시하였다. 또한, 전극(621)과 전극(622)은 그 기능을 서로 바꾸어도 좋다.
펄스 전압 출력 회로(601)는 배선(X1~X6)에 순차적으로 펄스를 인가하기 위한 회로이다. 배선(X1~X6)에 펄스 전압이 인가됨으로써, 용량(603)을 형성하는 전극(621)과 전극(622) 사이에는 전계가 발생한다. 이들 전극간에 발생하는 전계가 차폐 등에 의하여 용량(603)의 상호 용량을 변화시키는 것을 이용하여, 피검지체의 근접 또는 접촉을 검출할 수 있다.
전류 검출 회로(602)는 용량(603)에서의 상호 용량의 변화에 의한, 배선(Y1~Y6)에서의 전류 변화를 검출하기 위한 회로이다. 배선(Y1~Y6)에서는, 피검지체의 근접 또는 접촉이 없으면 검출되는 전류값에 변화는 없지만, 검출되는 피검지체의 근접 또는 접촉에 의하여 상호 용량이 저감되는 경우에는, 전류값이 저감되는 변화를 검출한다. 또한, 전류의 검출은 적분 회로 등을 사용하여 수행하면 좋다.
다음에, 도 16의 (B)에는 도 16의 (A)에 도시된 상호 용량 방식 터치 센서에서의 입출력 파형의 타이밍 차트를 도시하였다. 도 16의 (B)에서는, 1프레임 기간에 각 행렬에서의 피검지체의 검출을 수행하는 것으로 한다. 또한, 도 16의 (B)에는 2개의 경우(피검지체를 검출하지 않는 경우(비(非)터치)와 피검지체를 검출하는 경우(터치))에 대하여 도시하였다. 또한, 배선(Y1~Y6)에 대해서는, 검출되는 전류값에 대응하는 전압값으로 한 파형을 도시하였다.
배선(X1~X6)에는 순차적으로 펄스 전압이 공급되고, 상기 펄스 전압에 따라 배선(Y1~Y6)에서의 파형이 변화된다. 피검지체의 근접 또는 접촉이 없는 경우에는 배선(X1~X6)의 전압의 변화에 따라 배선(Y1~Y6)의 파형이 변화한다. 한편, 피검지체가 근접 또는 접촉되는 개소에서는 전류값이 감소되기 때문에 이에 대응하는 전압값의 파형도 변화된다.
이와 같이, 상호 용량의 변화를 검출함으로써 피검지체의 근접 또는 접촉을 검지할 수 있다.
또한, 펄스 전압 출력 회로(601) 및 전류 검출 회로(602)는, 일체화된 IC의 형태로 터치 패널에 실장되거나, 또는 전자 기기의 하우징 내의 기판에 실장되는 것이 바람직하다. 또한, 가요성을 갖는 터치 패널로 하는 경우에는, 휜 부분에서는 기생 용량이 증가됨으로 인하여 노이즈의 영향이 크게 될 우려가 있기 때문에, 노이즈의 영향을 받기 어려운 구동 방법이 적용된 IC를 적용하는 것이 바람직하다. 예를 들어 시그널-노이즈 비(S/N비)를 높이는 구동 방법이 적용된 IC를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 도 16의 (A)에는 터치 센서로서 배선의 교차부에 용량(603)만을 제공하는 패시브 매트릭스형 터치 센서를 도시하였지만 트랜지스터와 용량을 제공하는 액티브 매트릭스형 터치 센서로 하여도 좋다. 도 17에 액티브 매트릭스형 터치 센서에 포함되는 하나의 센서 회로의 예를 도시하였다.
센서 회로는 용량(603), 트랜지스터(611), 트랜지스터(612), 및 트랜지스터(613)를 갖는다. 트랜지스터(613)의 게이트에는 신호(G2)가 공급되고, 소스 및 드레인 중 한쪽에는 전압(VRES)이 공급되고, 다른 쪽은 용량(603)의 한쪽 전극 및 트랜지스터(611)의 게이트에 전기적으로 접속된다. 트랜지스터(611)의 소스 및 드레인 중 한쪽은 트랜지스터(612)의 소스 및 드레인 중 한쪽에 전기적으로 접속되고, 다른 쪽에는 전압(VSS)이 공급된다. 트랜지스터(612)의 게이트에는 신호(G1)가 공급되고, 소스 및 드레인 중 다른 쪽은 배선(ML)에 전기적으로 접속된다. 용량(603)의 다른 쪽 전극에는 전압(VSS)이 공급된다.
이어서, 센서 회로의 동작에 대하여 설명한다. 먼저, 신호(G2)로서 트랜지스터(613)를 온 상태로 하는 전위가 공급됨으로써, 트랜지스터(611)의 게이트가 접속되는 노드(n)에 전압(VRES)에 대응하는 전위가 공급된다. 다음에, 신호(G2)로서 트랜지스터(613)를 오프 상태로 하는 전위가 공급됨으로써, 노드(n)의 전위가 유지된다.
다음에, 손가락 등의 피검지체의 근접 또는 접촉에 의하여 용량(603)의 상호 용량이 변화되는 것에 따라 노드(n)의 전위가 VRES로부터 변화된다.
판독 동작 시에는 신호(G1)에 트랜지스터(612)를 온 상태로 하는 전위를 공급한다. 노드(n)의 전위에 따라 트랜지스터(611)를 흐르는 전류, 즉 배선(ML)을 흐르는 전류가 변화된다. 이 전류를 검출함으로써 피검지체의 근접 또는 접촉을 검출할 수 있다.
트랜지스터(611), 트랜지스터(612), 및 트랜지스터(613)로서는 채널이 형성되는 반도체층에 산화물 반도체를 적용한 트랜지스터를 사용하는 것이 바람직하다. 특히 트랜지스터(613)에 이와 같은 트랜지스터를 적용함으로써, 노드(n)의 전위가 장기간에 걸쳐 유지될 수 있게 되어 노드(n)에 VRES를 다시 공급하는 동작(리프레시 동작)의 빈도를 줄일 수 있다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재되는 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태를 적용하여 제작할 수 있는 전자 기기 및 조명 장치에 대하여 도 18 및 도 19를 사용하여 설명한다.
본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널은 가요성을 갖는다. 따라서, 가요성을 갖는 전자 기기나 조명 장치에 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 형태를 적용함으로써, 신뢰성이 높고, 반복적인 휨에 강한 전자 기기나 조명 장치를 제작할 수 있다.
전자 기기로서는 예를 들어, 텔레비전 장치(텔레비전 또는 텔레비전 수신기라고도 함), 컴퓨터용 등의 모니터, 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라, 디지털 포토 프레임, 휴대 전화기(휴대 전화, 휴대 전화 장치라고도 함), 휴대형 게임기, 휴대 정보 단말, 음향 재생 장치, 파칭코기 등의 대형 게임기 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널은 가요성을 갖기 때문에, 집이나 빌딩의 내벽 또는 외벽, 또는 자동차의 내장 또는 외장의 곡면을 따라 제공할 수도 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 전자 기기는 터치 패널 및 이차 전지를 가져도 좋다. 이 경우, 비접촉 전력 전송을 사용하여 이차 전지를 충전할 수 있으면 바람직하다.
이차 전지로서 예를 들어 겔상 전해질을 사용하는 리튬 폴리머 전지(리튬 이온 폴리머 전지) 등의 리튬 이온 이차 전지, 리튬 이온 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 카드뮴 전지, 유기 라디칼 전지, 납 축전지, 공기 이차 전지, 니켈 아연 전지, 은 아연 전지 등을 들 수 있다.
본 발명의 일 형태에 따른 전자 기기는 터치 패널 및 안테나를 가져도 좋다. 안테나로 신호를 수신함으로써, 표시부에서 영상이나 정보 등을 표시할 수 있다. 또한, 전자 기기가 이차 전지를 갖는 경우에는 안테나를 비접촉 전력 전송에 사용하여도 좋다.
도 18의 (A)는 휴대 전화기의 일례를 도시한 것이다. 휴대 전화기(7400)는 하우징(7401)에 제공된 표시부(7402) 외에, 조작 버튼(7403), 외부 접속 포트(7404), 스피커(7405), 마이크로폰(7406) 등을 구비한다. 또한, 휴대 전화기(7400)는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널을 표시부(7402)에 사용하여 제작된다. 본 발명의 일 형태에 의하여, 휘어진 표시부를 구비하며 신뢰성이 높은 휴대 전화기를 수율 좋게 제공할 수 있다.
도 18의 (A)에 도시된 휴대 전화기(7400)는 표시부(7402)를 손가락 등으로 터치함으로써, 정보를 입력할 수 있다. 또한, 전화를 걸거나 문자를 입력하는 등의 모든 조작은 표시부(7402)를 손가락 등으로 터치함으로써 수행할 수 있다.
또한, 조작 버튼(7403)의 조작에 의하여 전원의 ON/OFF 동작이나, 표시부(7402)에 표시되는 화상 종류를 전환할 수 있다. 예를 들어 메일 작성 화면으로부터 메인 메뉴 화면으로 전환할 수 있다.
도 18의 (B)는 손목시계형 휴대 정보 단말의 일례를 도시한 것이다. 휴대 정보 단말(7100)은 하우징(7101), 표시부(7102), 밴드(7103), 버클(7104), 조작 버튼(7105), 입출력 단자(7106) 등을 구비한다.
휴대 정보 단말(7100)은 이동 전화, 전자 메일, 문장 열람 및 작성, 음악 재생, 인터넷 통신, 컴퓨터 게임 등의 다양한 애플리케이션을 실행할 수 있다.
표시부(7102)는 그 표시면이 휘어져 제공되고, 휘어진 표시면을 따라 표시를 수행할 수 있다. 또한, 표시부(7102)는 터치 센서를 구비하고, 화면을 손가락이나 스타일러스 등으로 터치함으로써 조작할 수 있다. 예를 들어, 표시부(7102)에 표시된 아이콘(7107)을 터치함으로써 애플리케이션을 기동할 수 있다.
조작 버튼(7105)은 시각 설정 외에, 전원의 ON/OFF 동작, 무선 통신의 ON/OFF 동작, 매너 모드의 실행 및 해제, 전력 절약 모드의 실행 및 해제 등, 다양한 기능을 갖게 할 수 있다. 예를 들어, 휴대 정보 단말(7100)에 제공된 운영 체계에 의하여, 조작 버튼(7105)의 기능을 자유롭게 설정할 수도 있다.
또한, 휴대 정보 단말(7100)은, 통신 규격된 근거리 무선 통신을 실행할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 가능한 헤드세트와 상호 통신함으로써 핸즈프리로 통화할 수도 있다.
또한, 휴대 정보 단말(7100)은 입출력 단자(7106)를 구비하며, 커넥터를 통하여 다른 정보 단말과 데이터를 직접 주고받을 수 있다. 또한 입출력 단자(7106)를 통하여 충전할 수도 있다. 또한, 충전 동작은 입출력 단자(7106)를 통하지 않고 무선 급전에 의하여 수행하여도 좋다.
휴대 정보 단말(7100)의 표시부(7102)에는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널이 제공되어 있다. 본 발명의 일 형태에 의하여, 휘어진 표시부를 구비하며 신뢰성이 높은 휴대 정보 단말을 수율 좋게 제공할 수 있다.
도 18의 (C)~(E)는 조명 장치의 일례를 도시한 것이다. 조명 장치(7200), 조명 장치(7210), 및 조명 장치(7220)는 각각 조작 스위치(7203)를 구비한 받침대부(7201)와, 받침대부(7201)에 지지되는 발광부를 구비한다.
도 18의 (C)에 도시된 조명 장치(7200)는 파형 발광면을 갖는 발광부(7202)를 구비한다. 이로써 디자인성이 높은 조명 장치가 된다.
도 18의 (D)에 도시된 조명 장치(7210)가 구비하는 발광부(7212)는 볼록하게 휘어진 2개의 발광부가 대칭적으로 배치된 구성을 갖는다. 따라서 조명 장치(7210)를 중심으로 하여 전(全) 방향을 비출 수 있다.
도 18의 (E)에 도시된 조명 장치(7220)는 오목하게 휘어진 발광부(7222)를 구비한다. 따라서, 발광부(7222)로부터의 발광을 조명 장치(7220)의 앞쪽 면에 집광하기 때문에 특정한 범위를 밝게 비추기에 적합하다.
또한, 조명 장치(7200), 조명 장치(7210), 및 조명 장치(7220)가 구비하는 각 발광부는 가요성을 갖기 때문에 발광부를 가소성 부재나 움직일 수 있는 프레임 등의 부재로 고정하고 용도에 따라 발광부의 발광면을 자유롭게 휠 수 있는 구성으로 하여도 좋다.
또한, 여기서는 받침대부에 의하여 발광부가 지지된 조명 장치에 대하여 예시하였지만 발광부를 구비하는 하우징을 천장에 고정하거나, 또는 천장으로부터 매단 상태로 사용할 수도 있다. 발광면을 휘어서 사용할 수 있으므로 발광면을 오목하게 휘어서 특정한 영역을 밝게 비추거나, 또는 발광면을 볼록하게 휘어서 방안 전체를 밝게 비출 수도 있다.
여기서, 각 발광부에는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널이 제공되어 있다. 본 발명의 일 형태에 의하여, 휘어진 발광부를 구비하며 신뢰성이 높은 조명 장치를 수율 좋게 제공할 수 있다.
도 18의 (F)는 휴대형 터치 패널의 일례를 도시한 것이다. 터치 패널(7300)은 하우징(7301), 표시부(7302), 조작 버튼(7303), 인출 부재(7304), 제어부(7305)를 구비한다.
터치 패널(7300)은 기둥 형상의 하우징(7301) 내에 롤상으로 말린 플렉시블한 표시부(7302)를 구비한다.
또한, 터치 패널(7300)은 제어부(7305)에 의하여 영상 신호를 수신할 수 있고, 수신한 영상을 표시부(7302)에 표시할 수 있다. 또한, 제어부(7305)에는 배터리를 구비한다. 또한, 제어부(7305)에 커넥터를 접속하는 단자부가 구비되며 영상 신호나 전력을 유선으로 외부로부터 직접 공급하는 구성으로 하여도 좋다.
또한, 조작 버튼(7303)에 의하여 전원의 ON/OFF 동작이나 표시하는 영상의 전환 등을 수행할 수 있다.
도 18의 (G)는 표시부(7302)를 인출 부재(7304)에 의하여 꺼낸 상태의 터치 패널(7300)을 도시한 것이다. 이 상태에서 표시부(7302)에 영상을 표시할 수 있다. 또한, 하우징(7301)의 표면에 배치된 조작 버튼(7303)에 의하여 한쪽 손으로 용이하게 조작할 수 있다. 또한, 도 18의 (F)와 같이 조작 버튼(7303)을 하우징(7301) 중앙이 아니라 하우징의 한쪽에 배치함으로써 한 손으로 용이하게 조작할 수 있다.
또한, 표시부(7302)를 꺼냈을 때에 표시부(7302)의 표시면이 평면상이 되도록 고정되기 위하여, 표시부(7302) 측면부에 보강하기 위한 프레임을 제공하여도 좋다.
또한, 이 구성 외에도, 하우징에 스피커를 제공하고 영상 신호와 함께 수신한 음성 신호에 의하여 음성을 출력하는 구성으로 하여도 좋다.
표시부(7302)에는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널이 제공되어 있다. 본 발명의 일 형태에 의하여, 가볍고 신뢰성이 높은 터치 패널을 수율 좋게 제공할 수 있다.
도 19의 (A)∼(C)는 폴더형 휴대 정보 단말(310)을 도시한 것이다. 도 19의 (A)는 펼친 상태의 휴대 정보 단말(310)을 도시한 것이다. 도 19의 (B)는 펼친 상태 또는 접은 상태 중 한쪽으로부터 다른 쪽으로 변화하는 도중 상태의 휴대 정보 단말(310)을 도시한 것이다. 도 19의 (C)는 접은 상태의 휴대 정보 단말(310)을 도시한 것이다. 휴대 정보 단말(310)은 접은 상태에서는 가반성이 우수하고, 펼친 상태에서는 이음매가 없는 큰 표시 영역에 의하여 표시의 일람성이 우수하다.
표시 패널(316)은 힌지(313)에 의하여 연결된 3개의 하우징(315)에 지지되어 있다. 힌지(313)를 이용하여 2개의 하우징(315) 사이에서 휨으로써 휴대 정보 단말(310)을 펼친 상태로부터 접은 상태로 가역적으로 변형시킬 수 있다. 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널을 표시 패널(316)에 사용할 수 있다. 예를 들어, 곡률 반경 1mm 이상 150mm 이하로 휠 수 있는 터치 패널을 적용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에서, 터치 패널이 접힌 상태 또는 펼쳐진 상태인 것을 검지하여 검지 정보를 공급하는 센서를 구비하는 구성으로 하여도 좋다. 터치 패널의 제어 장치는 터치 패널이 접힌 상태인 것을 나타내는 정보를 취득하고, 접힌 부분(또는 접혀 사용자가 시인하지 못하게 된 부분)의 동작을 정지하여도 좋다. 구체적으로는 표시를 정지하여도 좋다. 또한, 터치 센서에 의한 검지를 정지하여도 좋다.
마찬가지로, 터치 패널의 제어 장치는 터치 패널이 펼쳐진 상태인 것을 나타내는 정보를 취득하고, 표시나 터치 센서에 의한 검지를 재개하여도 좋다.
도 19의 (D) 및 (E)는 폴더형 휴대 정보 단말(320)을 도시한 것이다. 도 19의 (D)는 표시부(322)가 외측이 되도록 접은 상태의 휴대 정보 단말(320)을 도시한 것이다. 도 19의 (E)는 표시부(322)가 내측이 되도록 접은 상태의 휴대 정보 단말(320)을 도시한 것이다. 휴대 정보 단말(320)을 사용하지 않을 때 비표시부(325)가 외측이 되도록 접으면 표시부(322)가 더러워지거나 금이 가는 것을 억제할 수 있다. 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널을 표시부(322)에 사용할 수 있다.
도 19의 (F)는 휴대 정보 단말(330)의 외형을 설명하기 위한 사시도이다. 도 19의 (G)는 휴대 정보 단말(330)의 상면도이다. 도 19의 (H)는 휴대 정보 단말(340)의 외형을 설명하기 위한 사시도이다.
휴대 정보 단말(330, 340)은 예를 들어 전화기, 수첩, 또는 정보 열람 장치 등 중에서 선택된 하나 또는 복수로서 기능한다. 구체적으로는 각각을 스마트폰으로서 사용할 수 있다.
휴대 정보 단말(330, 340)은 문자나 화상 정보를 그 복수의 면에 표시할 수 있다. 예를 들어, 3개의 조작 버튼(339)을 한 면에 표시할 수 있다(도 19의 (F) 및 (H) 참조). 또한, 정보(337)(도면 중 파선으로 그린 직사각형들)를 다른 면에 표시할 수 있다(도 19의 (F), (G), 및 (H) 참조). 또한, 정보(337)의 예로서는, SNS(Social Networking Service)의 통지, 전자 메일이나 전화 등의 착신을 알리는 표시, 전자 메일 등의 제목, 전자 메일 등의 송신자명, 일시, 시각, 배터리의 잔량, 안테나의 수신 강도 등이 있다. 또는, 정보(337)가 표시되어 있는 위치에 정보(337) 대신에 조작 버튼(339), 아이콘 등을 표시하여도 좋다. 또한, 도 19의 (F) 및 (G)에서는, 상측에 정보(337)가 표시되는 예를 나타내었지만, 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 19의 (H)에 도시된 휴대 정보 단말(340)과 같이 옆면에 표시되어도 좋다.
예를 들어, 휴대 정보 단말(330)의 사용자는 옷의 가슴 주머니에 휴대 정보 단말(330)을 넣은 채 그 표시(여기서는 정보(337))를 확인할 수 있다.
구체적으로는 착신한 전화의 발신자 전화번호 또는 이름 등을 휴대 정보 단말(330) 상방으로부터 확인할 수 있는 위치에 표시한다. 사용자는 휴대 정보 단말(330)을 주머니에서 꺼내지 않아도 표시를 확인하여 전화를 받을지 말지를 판단할 수 있다.
휴대 정보 단말(330)의 하우징(335), 휴대 정보 단말(340)의 하우징(336)이 각각 갖는 표시부(333)에는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널을 사용할 수 있다. 본 발명의 일 형태에 의하여, 휘어진 표시부를 구비하며 신뢰성이 높은 터치 패널을 수율 좋게 제공할 수 있다.
또한, 도 19의 (I)에 도시된 휴대 정보 단말(345)과 같이, 3면 이상에 정보를 표시하여도 좋다. 여기서는 정보(355), 정보(356), 정보(357)가 각각 다른 면에 표시되는 경우의 예를 도시하였다.
휴대 정보 단말(345)의 하우징(354)이 갖는 표시부(358)에는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널을 사용할 수 있다. 본 발명의 일 형태에 의하여, 휘어진 표시부를 구비하며 신뢰성이 높은 터치 패널을 수율 좋게 제공할 수 있다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재되는 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시예)
본 실시예에서는, 본 발명의 일 형태에 따른 휘는 터치 패널을 제작하였다. 또한, 본 실시예에서는, 상기 터치 패널에 시정수 평가와 휨 시험(folding test)을 수행한 결과에 대하여 설명한다.
[터치 패널의 제작]
본 실시예에서는, 가요성을 갖는 표시 패널의 대향 기판(표시면 측의 기판)에 터치 센서를 제공하는 인셀형 터치 패널을 제작하였다. 또한, 터치 센서의 전극을 메탈 메시 형상으로 함으로써, 터치 센서와 표시 패널의 부하 용량을 저감하는 구성으로 하였다. 이와 같은 구성으로 함으로써, 사용자가 자유로이 접을 수 있을 정도로 터치 패널 전체의 두께를 얇게 할 수 있다. 또한, 부하 용량이 작기 때문에 표시 패널로부터 터치 센서로의 노이즈의 영향이 억제되어, 오검출이나 검출 불가 등의 문제가 생기는 것을 억제할 수 있다.
본 실시예에서 제작한 인셀형 터치 패널의 구동 방법으로서는, 투영형 정전 용량 방식의 하나인 상호 용량 방식을 채용하였다.
본 실시예에서는, 도 12에서 예시한 단면 구조를 갖는 터치 패널을 제작하였다. 또한, 터치 패널의 메시 패턴으로서는 도 6에서 예시한 패턴을 사용하였다.
도 20에 본 실시예에서 제작한 터치 패널의 구성을 도시하였다. 도 20 중 가운데에는 터치 패널의 개략도를, 왼쪽에는 터치 패널의 단면도를, 오른쪽에는 터치 패널을 휜 부분의 확대도를 도시하였다. 터치 패널은, 가요성을 갖는 표시부와 FPC를 갖는다. 터치 패널은 2개의 가요성을 갖는 기판이 접착층에 의하여 접합된 구성을 갖는다. 또한, 가요성을 갖는 기판이 대향하는 면 위에는 각각 패시베이션층이 제공되어 있다. 한쪽의 가요성을 갖는 기판 위에서는 패시베이션층 위에 FET층 및 유기 EL 소자가 형성되어 있다. 또한, 다른 가요성을 갖는 기판 위에서는, 패시베이션층 위에 터치 센서와 컬러 필터가 형성되어 있다. 도 20에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 제작한 터치 패널은 표시면이 볼록 형상이 되도록, 및 오목 형상이 되도록 휠 수 있다.
우선, 유리 기판 위에 박리층, 패시베이션층, FET층, 유기 EL 소자를 형성하였다.
FET층에 포함되는 트랜지스터(트랜지스터(201) 등)로서는, 채널이 형성되는 반도체에 산화물 반도체를 사용한 트랜지스터를 적용하였다. 본 실시예에서는, 산화물 반도체로서, 막 면에 수직 방향으로 c축 배향된 결정성 산화물 반도체(CAAC-OS: C-Axis Aligned Crystalline-Oxide Semiconductor)를 사용하였다.
CAAC-OS는 막 면에 대하여 결정의 c축이 실질적으로 수직으로 배향된 결정성 산화물 반도체를 말한다. CAAC-OS 외에, 산화물 반도체의 결정 구조로서는 나노 스케일의 미결정 집합체인 nano-crystal(nc) 등, 단결정과는 상이한 다양한 구조가 존재하는 것이 확인되어 있다. CAAC-OS는 단결정보다 결정성이 낮으며 nc보다 결정성이 높다. CAAC-OS는 결정 입계가 확인되지 않는다는 특징을 갖기 때문에, 대면적에 안정적이며 균일한 막을 형성할 수 있고, 또한 가요성을 갖는 발광 장치를 휘었을 때의 응력에 의한 크랙이 CAAC-OS막에 생기기 어렵다.
본 실시예에서는, 산화물 반도체 재료로서 In-Ga-Zn계 산화물을 사용하였다.
화소 전극(제 1 전극(221))에는 반사율이 매우 높은 은을 포함하는 합금을 사용하였다. 또한, 부화소의 구성에 따라, 마이크로 캐비티 효과를 얻을 수 있게 적절한 두께의 투명 전극층(광학 조정층(224))을 화소 전극 위에 형성하였다.
유기 EL 소자로서는 톱 이미션형의 백색 EL 소자를 사용하였다. 이 유기 EL 소자는 청색 발광 유닛과 황색 발광 유닛을 적층한 탠덤 구조로 하였다.
또한, 상기와 다른 유리 기판 위에 박리층, 패시베이션층, 차광층, 터치 센서 전극, 컬러 필터를 제작하였다. 터치 센서 전극에 의한 광 반사를 억제하기 위하여, 터치 센서 전극과 패시베이션층 사이에 차광층을 배치하는 구성으로 하였다.
다음에, 2개의 기판을 접착층에 의하여 접합하였다. 이 때, 기판 사이의 거리(셀 갭)를 5μm 정도로 조정하였다. 그 후, 박리층과 패시베이션층 사이에서 각 기판을 박리하고, 가요성을 갖는 기판을 접착하였다. 가요성을 갖는 기판으로서는 두께 약 20μm의 플라스틱 기판을 사용하였다.
상술한 바와 같이 하여 터치 패널을 제작하였다. 표시 장치의 사양을 표 1에, 터치 센서의 사양을 표 2에 각각 나타내었다.
Figure pat00001
Figure pat00002
본 실시예에서 제작한 터치 패널이 갖는 화소는 RGBY의 4색의 부화소로 구성되어 있다. Y(황색)의 부화소를 사용함으로써, 전류 효율이 높아지고, 시야각 차이로 인한 색도 변화를 백색보다 저감할 수 있었다.
터치 센서는 표시부의 긴 쪽 방향으로 송신용 전극을 48개, 짧은 쪽 방향으로 수신용 전극을 27개 형성하였다. 또한, 전극들의 간격은 4mm로 하였다. 표시부가 갖는 40×40의 화소가 터치 센서의 1유닛에 상당한다.
[터치 패널]
제작한 터치 패널의 사진을 도 21의 (A)~(C)에 나타내었다. 도 21의 (A)는 표시 패널을 펼친 상태를 나타내고, 도 21의 (B)는 표시 패널을 세 조각으로 접은 상태를 나타내고, 도 21의 (C)는 표시 패널을 중간의 상태로 하고 터치 조작을 수행하는 모양을 나타낸다. 터치 패널의 표면이 평면인 부분, 볼록한 상태의 부분, 및 오목한 상태의 부분 각각에서 정상적으로 검출할 수 있는 것을 확인하였다.
또한, 터치 센서 전극의 메시 개구 부분에 화소가 배치되도록 레이아웃을 하였기 때문에, 터치 센서를 추가함으로 인한 광 추출 효율의 저하는 거의 없었다.
[시정수의 평가]
다음에, 제작한 터치 패널의 수신 전극과 표시 패널 사이의 기생 용량 및 기생 저항을 주파수마다 측정하였다. 측정은 LCR 미터(Agilent Technologies, Inc.제, 4275A)를 사용하여 수행하였다.
도 22에 측정 결과를 나타내었다. 도 22에서 왼쪽 세로축은 기생 용량을, 오른쪽 세로축은 기생 저항을, 가로축은 주파수를 각각 나타낸다. 측정은 6번 수행하였다. 도 22에 도시된 바와 같이 측정 주파수가 10kHz인 경우, 기생 용량이 약 910pF, 기생 저항이 약 1.3kΩ이었다. 이들 값으로부터 계산하면 시정수는 약 1.2μsec.이다. 이 값은 터치 검출이 충분히 가능할 정도로 낮은 값이다.
[휨 시험]
다음에, 제작한 터치 패널에 휨 시험을 수행한 결과에 대하여 설명한다. 휨 시험은 곡률 반경 5mm와 3mm의 2조건으로 각각 2초간에 1번의 휨 시험을 10만번 수행하였다. 또한, 휨 시험은, 표시면이 내측이 되도록 휘는 시험, 및 표시면이 외측이 되도록 휘는 시험의 2종류 수행하였다. 10만번의 휨 시험 후에도 정상적인 표시와 정상적인 터치 검출이 가능한 것을 확인하였다.
상술한 결과로부터, 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널은 높은 신뢰성, 높은 시인성, 및 낮은 소비 전력이 실현된, 접을 수 있는 터치 패널인 것을 확인하였다. 이와 같은 터치 패널은 지금까지 없었던 새로운 모바일 기기의 실현 가능성을 넓힐 수 있다.
10 : 터치 패널 모듈
11 : 용량 소자
20 : 터치 센서 모듈
21 : 기판
22 : 터치 센서
22a : 개구
23 : 도전층
23a : 개구
24 : 도전층
24a : 개구
25 : 도전층
26 : 도전층
27 : 개구
28 : 절연층
29 : 배선
30 : 표시 패널
31 : 기판
32 : 표시부
33 : 화소
33B : 부화소
33G : 부화소
33R : 부화소
33Y : 부화소
34 : 회로
41 : FPC
42 : FPC
51 : 표시 소자
52 : 착색층
52B : 착색층
52G : 착색층
52R : 착색층
53 : 차광층
201 : 트랜지스터
202 : 트랜지스터
203 : 트랜지스터
204 : 발광 소자
205 : 콘택트부
206 : 교차부
210 : 접속층
211 : 접착층
212 : 절연층
213 : 절연층
214 : 절연층
215 : 절연층
216 : 절연층
217 : 절연층
218 : 절연층
219 : 스페이서
220 : 접착층
221 : 전극
222 : EL층
223 : 전극
224 : 광학 조정층
225 : 도전층
226 : 스페이서
253 : 콘택트부
260 : 접속층
261 : 접착층
262 : 절연층
264 : 절연층
266 : 절연층
267 : 오버코트
272 : 접속부
310 : 휴대 정보 단말
313 : 힌지
315 : 하우징
316 : 표시 패널
320 : 휴대 정보 단말
322 : 표시부
325 : 비표시부
330 : 휴대 정보 단말
333 : 표시부
335 : 하우징
336 : 하우징
337 : 정보
339 : 조작 버튼
340 : 휴대 정보 단말
345 : 휴대 정보 단말
354 : 하우징
355 : 정보
356 : 정보
357 : 정보
358 : 표시부
601 : 펄스 전압 출력 회로
602 : 전류 검출 회로
603 : 용량
611 : 트랜지스터
612 : 트랜지스터
613 : 트랜지스터
621 : 전극
622 : 전극
7100 : 휴대 정보 단말
7101 : 하우징
7102 : 표시부
7103 : 밴드
7104 : 버클
7105 : 조작 버튼
7106 : 입출력 단자
7107 : 아이콘
7200 : 조명 장치
7201 : 받침대부
7202 : 발광부
7203 : 조작 스위치
7210 : 조명 장치
7212 : 발광부
7220 : 조명 장치
7222 : 발광부
7300 : 터치 패널
7301 : 하우징
7302 : 표시부
7303 : 조작 버튼
7304 : 인출 부재
7305 : 제어부
7400 : 휴대 전화기
7401 : 하우징
7402 : 표시부
7403 : 조작 버튼
7404 : 외부 접속 포트
7405 : 스피커
7406 : 마이크로폰

Claims (4)

  1. 터치 패널로서,
    제 1 도전층;
    제 2 도전층;
    제 3 도전층;
    제 4 도전층;
    제 5 도전층; 및
    절연층을 포함하고,
    상기 제 1 도전층, 상기 제 2 도전층, 상기 제 3 도전층, 및 상기 제 4 도전층은 동일 평면 위에 제공되고,
    상기 제 4 도전층은 상기 제 1 도전층, 상기 제 2 도전층, 및 상기 제 3 도전층으로부터 전기적으로 절연되고,
    상기 제 5 도전층은 상기 제 2 도전층 및 상기 제 3 도전층에 전기적으로 접속되고,
    상기 제 1 도전층은 제 1 방향으로 연장되고 상기 제 5 도전층은 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 연장되고,
    상기 제 1 도전층은 상기 절연층을 사이에 두고 상기 제 5 도전층과 중첩되는 제 1 영역과 상기 제 5 도전층 및 상기 절연층과 중첩되지 않는 제 2 영역을 포함하고,
    상기 제 1 영역은 상기 제 2 영역보다 좁고,
    상기 제 1 도전층 및 상기 제 5 도전층은 용량 소자를 형성하는, 터치 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 도전층은 제 1 개구를 포함하고,
    상기 제 2 도전층은 제 2 개구를 포함하는, 터치 패널.
  3. 모듈로서,
    제 1 항에 따른 터치 패널; 및
    FPC 및 TCP 중 적어도 하나를 포함하는, 모듈.
  4. 전자 기기로서,
    제 1 항에 따른 터치 패널; 및
    배터리, 안테나, 하우징, 조작 버튼, 외부 접속 포트, 스피커, 및 마이크로폰 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 기기.
KR1020200053302A 2014-05-30 2020-05-04 터치 패널 KR102393086B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220051940A KR20220058514A (ko) 2014-05-30 2022-04-27 터치 패널

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014112316 2014-05-30
JPJP-P-2014-112316 2014-05-30
JPJP-P-2014-128409 2014-06-23
JP2014128409 2014-06-23
JP2014242912 2014-12-01
JPJP-P-2014-242912 2014-12-01
KR1020150071239A KR102404630B1 (ko) 2014-05-30 2015-05-21 터치 패널

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150071239A Division KR102404630B1 (ko) 2014-05-30 2015-05-21 터치 패널

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220051940A Division KR20220058514A (ko) 2014-05-30 2022-04-27 터치 패널

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200050932A true KR20200050932A (ko) 2020-05-12
KR102393086B1 KR102393086B1 (ko) 2022-04-29

Family

ID=54481743

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150071239A KR102404630B1 (ko) 2014-05-30 2015-05-21 터치 패널
KR1020200053302A KR102393086B1 (ko) 2014-05-30 2020-05-04 터치 패널
KR1020220051940A KR20220058514A (ko) 2014-05-30 2022-04-27 터치 패널

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150071239A KR102404630B1 (ko) 2014-05-30 2015-05-21 터치 패널

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220051940A KR20220058514A (ko) 2014-05-30 2022-04-27 터치 패널

Country Status (6)

Country Link
US (3) US20150346866A1 (ko)
JP (4) JP2016110613A (ko)
KR (3) KR102404630B1 (ko)
CN (2) CN111443833B (ko)
DE (1) DE102015210047A1 (ko)
TW (3) TWI790965B (ko)

Families Citing this family (75)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD353539S (en) * 1990-07-20 1994-12-20 Norden Pac Development Ab Combined tube and cap
US9259904B2 (en) 2011-10-20 2016-02-16 Apple Inc. Opaque thin film passivation
KR101944503B1 (ko) * 2012-06-21 2019-04-18 삼성디스플레이 주식회사 센서 기판 및 이를 포함하는 센싱 표시 패널
JP6231432B2 (ja) * 2014-05-02 2017-11-15 富士フイルム株式会社 導電性フイルム、それを備える表示装置及び導電性フイルムの評価方法
JP6490372B2 (ja) * 2014-09-17 2019-03-27 三菱電機株式会社 タッチスクリーン、タッチパネル、表示装置および電子機器
KR102254582B1 (ko) * 2014-10-02 2021-05-24 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
US9933903B2 (en) 2014-10-02 2018-04-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Input device and input/output device
KR102256461B1 (ko) * 2014-10-10 2021-05-26 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서 및 이를 포함하는 표시 장치
WO2016067144A1 (en) * 2014-10-28 2016-05-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device, manufacturing method of display device, and electronic device
KR20160114510A (ko) * 2015-03-24 2016-10-05 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 터치 패널
DE102016206922A1 (de) 2015-05-08 2016-11-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Touchscreen
US10684500B2 (en) 2015-05-27 2020-06-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Touch panel
US10168844B2 (en) * 2015-06-26 2019-01-01 Samsung Display Co., Ltd. Flexible display device
CN106339116B (zh) * 2015-07-11 2023-07-14 宸新科技(厦门)有限公司 触控面板及其制作方法
US10664087B2 (en) * 2015-09-08 2020-05-26 Lg Display Co., Ltd. In-cell touch type display device
KR102361247B1 (ko) 2015-09-08 2022-02-11 엘지디스플레이 주식회사 인-셀 터치 타입 디스플레이 장치, 터치회로, 디스플레이 드라이버 및 인-셀 터치 타입 디스플레이 장치 구동방법
US10691248B2 (en) 2015-09-08 2020-06-23 Lg Display Co., Ltd. Driving circuit, touch display device, and method for driving the touch display device
KR102543916B1 (ko) * 2015-09-21 2023-06-16 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 전자 장치
KR102492215B1 (ko) 2015-11-27 2023-01-27 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서 및 그 제작 방법
KR102415044B1 (ko) 2015-12-11 2022-07-01 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 패널, 이의 제조 방법 및 터치 스크린 패널을 포함하는 터치 표시 장치
JP6311734B2 (ja) * 2016-02-26 2018-04-18 Smk株式会社 タッチパネルセンサ及びタッチパネル
CN105808002A (zh) * 2016-03-11 2016-07-27 上海万寅安全环保科技有限公司 一种穿戴式载板
KR102458892B1 (ko) * 2016-04-27 2022-10-26 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 표시장치 및 그의 제조방법
KR101866632B1 (ko) * 2016-04-29 2018-06-11 동우 화인켐 주식회사 터치센서 일체형 컬러 필터 및 그 제조 방법
KR102544532B1 (ko) * 2016-05-31 2023-06-20 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
JP6664278B2 (ja) * 2016-05-31 2020-03-13 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN106098735B (zh) * 2016-06-20 2020-10-09 武汉华星光电技术有限公司 Oled显示屏
KR101913395B1 (ko) 2016-07-29 2018-10-31 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
JP6756538B2 (ja) * 2016-08-03 2020-09-16 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
US10826019B2 (en) 2016-08-18 2020-11-03 Sharp Kabushiki Kaisha Organic EL display device
TWI605369B (zh) * 2016-08-31 2017-11-11 晨星半導體股份有限公司 互容式壓力感測器以及具有壓力感測功能之觸控顯示裝置與其壓力感測方法
EP3516489A1 (en) 2016-09-23 2019-07-31 Apple Inc. Touch sensor panel with top and/or bottom shielding
JP2018054874A (ja) * 2016-09-29 2018-04-05 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN117170143A (zh) * 2016-11-02 2023-12-05 群创光电股份有限公司 显示装置
KR20180054232A (ko) * 2016-11-15 2018-05-24 동우 화인켐 주식회사 터치 센서 및 이의 제조 방법
US10825839B2 (en) * 2016-12-02 2020-11-03 Innolux Corporation Touch display device
KR20180074985A (ko) 2016-12-26 2018-07-04 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 일체형 표시장치
KR20180076689A (ko) 2016-12-28 2018-07-06 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20180079055A (ko) * 2016-12-30 2018-07-10 엘지디스플레이 주식회사 스트레처블 터치 스크린, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 표시 장치
JP6719115B2 (ja) * 2017-01-16 2020-07-08 株式会社東海理化電機製作所 タッチ検出装置及びタッチ検出方法
KR101816134B1 (ko) * 2017-03-31 2018-01-08 동우 화인켐 주식회사 터치 센서가 일체화된 플렉서블 컬러 필터와 이를 포함하는 유기발광표시장치 및 그 제조방법
JP2018180087A (ja) * 2017-04-05 2018-11-15 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
US11166503B2 (en) * 2017-04-17 2021-11-09 Interactive Skin, Inc. Interactive skin for wearable
US20180331170A1 (en) * 2017-05-10 2018-11-15 Wuhan China Star Optoelectronics Technology Co., L td. Connection component, connector, manufacturing method for the same and panel component
JP6842362B2 (ja) * 2017-05-12 2021-03-17 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN110622102B (zh) * 2017-05-19 2021-04-13 伊英克公司 包含数字化及触控感测的可折叠电光显示器
KR102424289B1 (ko) 2017-06-01 2022-07-25 엘지디스플레이 주식회사 터치표시장치 및 터치패널
CN107291294B (zh) * 2017-06-21 2021-01-29 滁州学院 一种触控屏灵敏度的控制方法及移动终端
CN107515697B (zh) * 2017-08-31 2022-01-07 京东方科技集团股份有限公司 金属网格、触控显示装置以及改善触控显示装置摩尔纹的方法
CN107634085B (zh) * 2017-09-15 2020-11-17 业成科技（成都）有限公司 触控显示装置及其制造方法
CN107463296B (zh) * 2017-09-21 2024-03-29 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板、触摸屏及显示装置
USD885381S1 (en) * 2017-10-11 2020-05-26 Samsung Display Co., Ltd. Display device
USD893475S1 (en) * 2017-10-11 2020-08-18 Samsung Display Co., Ltd. Display device
JP2019091346A (ja) * 2017-11-16 2019-06-13 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR102411682B1 (ko) * 2017-11-16 2022-06-21 엘지디스플레이 주식회사 터치표시장치 및 패널
JP7362486B2 (ja) * 2017-12-22 2023-10-17 株式会社半導体エネルギー研究所 表示パネル、表示装置、入出力装置、情報処理装置
CN108595055B (zh) * 2018-05-10 2020-05-05 京东方科技集团股份有限公司 三维力识别传感器、其驱动方法及显示装置
US20190348473A1 (en) * 2018-05-14 2019-11-14 Shenzhen China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Flexible substrate, manufacturing method thereof and touch display panel
KR102602739B1 (ko) * 2018-09-07 2023-11-16 삼성디스플레이 주식회사 전자 장치
WO2020049397A1 (ja) * 2018-09-07 2020-03-12 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置、表示モジュール、及び電子機器
US11054948B2 (en) * 2018-10-05 2021-07-06 Apple Inc. Light transmissivity-controlled touch sensor panel design
JP7126162B2 (ja) 2018-10-23 2022-08-26 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN109614017B (zh) * 2018-11-27 2021-07-06 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 触控面板及显示装置
JP2020091418A (ja) * 2018-12-06 2020-06-11 シャープ株式会社 表示装置および電子機器
CN113646905A (zh) 2019-04-18 2021-11-12 株式会社半导体能源研究所 固态继电器以及半导体装置
KR20200145975A (ko) 2019-06-21 2020-12-31 삼성디스플레이 주식회사 폴더블 표시 장치와 그의 음향 제공 방법
KR20210011560A (ko) * 2019-07-22 2021-02-02 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
KR20210045576A (ko) * 2019-10-16 2021-04-27 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치
CN111665993B (zh) * 2020-06-17 2021-09-03 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示模组及显示装置
CN111951697B (zh) * 2020-08-10 2022-02-01 Tcl华星光电技术有限公司 拼接显示屏
CN114442829A (zh) * 2020-10-30 2022-05-06 群创光电股份有限公司 触控面板及其触控面板操作方法
TWI808413B (zh) * 2021-04-29 2023-07-11 位元奈米科技股份有限公司 可用於熱壓成型之透明導電基板結構
KR20220162234A (ko) * 2021-05-31 2022-12-08 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치용 지지 부재, 이를 포함하는 표시 장치 및 표시 장치용 지지 부재의 제조 방법
KR20220168215A (ko) * 2021-06-15 2022-12-23 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널 및 전자 기기
WO2023120620A1 (ja) * 2021-12-24 2023-06-29 株式会社レゾナック タッチパネル及びタッチパネルの製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003174153A (ja) 2001-07-16 2003-06-20 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 剥離方法および半導体装置の作製方法、および半導体装置
WO2013141056A1 (ja) * 2012-03-22 2013-09-26 シャープ株式会社 カラーフィルター一体型タッチパネル
WO2013145958A1 (ja) * 2012-03-26 2013-10-03 シャープ株式会社 タッチパネル基板、表示パネル、および表示装置

Family Cites Families (95)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW468283B (en) 1999-10-12 2001-12-11 Semiconductor Energy Lab EL display device and a method of manufacturing the same
TW471011B (en) 1999-10-13 2002-01-01 Semiconductor Energy Lab Thin film forming apparatus
JP3471692B2 (ja) * 2000-01-21 2003-12-02 Ｎｅｃ液晶テクノロジー株式会社 カラー液晶表示パネル
TW495808B (en) 2000-02-04 2002-07-21 Semiconductor Energy Lab Thin film formation apparatus and method of manufacturing self-light-emitting device using thin film formation apparatus
JP4974427B2 (ja) * 2000-09-29 2012-07-11 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置及び電子装置
US6509616B2 (en) 2000-09-29 2003-01-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and its manufacturing method
US6720198B2 (en) 2001-02-19 2004-04-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and manufacturing method thereof
SG143945A1 (en) 2001-02-19 2008-07-29 Semiconductor Energy Lab Light emitting device and method of manufacturing the same
US6992439B2 (en) 2001-02-22 2006-01-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device with sealing structure for protecting organic light emitting element
US7301279B2 (en) 2001-03-19 2007-11-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting apparatus and method of manufacturing the same
JP4801278B2 (ja) 2001-04-23 2011-10-26 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及びその作製方法
TW564471B (en) 2001-07-16 2003-12-01 Semiconductor Energy Lab Semiconductor device and peeling off method and method of manufacturing semiconductor device
US6909240B2 (en) 2002-01-18 2005-06-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device
SG126714A1 (en) 2002-01-24 2006-11-29 Semiconductor Energy Lab Light emitting device and method of manufacturing the same
TWI258317B (en) 2002-01-25 2006-07-11 Semiconductor Energy Lab A display device and method for manufacturing thereof
EP1343206B1 (en) 2002-03-07 2016-10-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting apparatus, electronic apparatus, illuminating device and method of fabricating the light emitting apparatus
EP1369499A3 (en) 2002-04-15 2004-10-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of fabricating light-emitting device and apparatus for manufacturing light-emitting device
US7579771B2 (en) 2002-04-23 2009-08-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and method of manufacturing the same
US7786496B2 (en) 2002-04-24 2010-08-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method of manufacturing same
JP2003317971A (ja) 2002-04-26 2003-11-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置およびその作製方法
JP4216008B2 (ja) 2002-06-27 2009-01-28 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置およびその作製方法、ならびに前記発光装置を有するビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ、カーナビゲーション、パーソナルコンピュータ、ｄｖｄプレーヤー、電子遊技機器、または携帯情報端末
JP4823478B2 (ja) 2003-09-19 2011-11-24 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置の作製方法
US7520790B2 (en) 2003-09-19 2009-04-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and manufacturing method of display device
US7314785B2 (en) 2003-10-24 2008-01-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and manufacturing method thereof
US7495257B2 (en) 2003-12-26 2009-02-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
US7825021B2 (en) 2004-01-16 2010-11-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing display device
US7274044B2 (en) 2004-01-26 2007-09-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
US7342256B2 (en) 2004-07-16 2008-03-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device mounted with read function and electric appliance
US7755278B2 (en) 2004-08-25 2010-07-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting element provided with organic conductive and inorganic hole transport layers between an electrode and organic emissive layer
US8772783B2 (en) 2004-10-14 2014-07-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device
US7683532B2 (en) 2004-11-02 2010-03-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and light emitting device
JP4849876B2 (ja) * 2004-11-24 2012-01-11 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
US7570233B2 (en) * 2004-11-24 2009-08-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device
US7838347B2 (en) 2005-08-12 2010-11-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and manufacturing method of display device
TWI460851B (zh) 2005-10-17 2014-11-11 Semiconductor Energy Lab 半導體裝置及其製造方法
US20070287209A1 (en) 2006-04-28 2007-12-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing light-emitting device
KR101478045B1 (ko) * 2007-11-26 2014-12-31 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린
JP4945483B2 (ja) * 2008-02-27 2012-06-06 株式会社 日立ディスプレイズ 表示パネル
TWI412980B (zh) * 2008-03-14 2013-10-21 Innolux Corp 影像顯示系統
JP4720857B2 (ja) * 2008-06-18 2011-07-13 ソニー株式会社 静電容量型入力装置および入力機能付き表示装置
US20100045630A1 (en) * 2008-08-19 2010-02-25 Qualcomm Incorporated Capacitive MEMS-Based Display with Touch Position Sensing
US8863038B2 (en) 2008-09-08 2014-10-14 Qualcomm Incorporated Multi-panel electronic device
US8803816B2 (en) 2008-09-08 2014-08-12 Qualcomm Incorporated Multi-fold mobile device with configurable interface
US9009984B2 (en) 2008-09-08 2015-04-21 Qualcomm Incorporated Multi-panel electronic device
US8860632B2 (en) 2008-09-08 2014-10-14 Qualcomm Incorporated Multi-panel device with configurable interface
US8947320B2 (en) 2008-09-08 2015-02-03 Qualcomm Incorporated Method for indicating location and direction of a graphical user interface element
US8860765B2 (en) 2008-09-08 2014-10-14 Qualcomm Incorporated Mobile device with an inclinometer
US8866840B2 (en) 2008-09-08 2014-10-21 Qualcomm Incorporated Sending a parameter based on screen size or screen resolution of a multi-panel electronic device to a server
US8933874B2 (en) 2008-09-08 2015-01-13 Patrik N. Lundqvist Multi-panel electronic device
US8836611B2 (en) 2008-09-08 2014-09-16 Qualcomm Incorporated Multi-panel device with configurable interface
TWI552123B (zh) * 2009-01-28 2016-10-01 半導體能源研究所股份有限公司 顯示裝置
JP5545970B2 (ja) 2009-03-26 2014-07-09 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及びその作製方法
KR101800285B1 (ko) * 2010-10-04 2017-12-21 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
JP2012083959A (ja) * 2010-10-12 2012-04-26 Toshiba Mobile Display Co Ltd タッチパネル及び画像表示装置
US8804056B2 (en) 2010-12-22 2014-08-12 Apple Inc. Integrated touch screens
DE112011104636B4 (de) 2010-12-28 2023-12-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Licht abstrahlende Baugruppe, Licht abstrahlende Vorrichtung, Beleuchtungsvorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Licht abstrahlenden Baugruppe
KR101685019B1 (ko) * 2011-01-04 2016-12-12 삼성디스플레이 주식회사 유기발광표시장치
JP5925511B2 (ja) 2011-02-11 2016-05-25 株式会社半導体エネルギー研究所 発光ユニット、発光装置、照明装置
TWI562423B (en) 2011-03-02 2016-12-11 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Light-emitting device and lighting device
KR101839615B1 (ko) * 2011-04-14 2018-03-19 삼성전자주식회사 연성 표시부를 구비한 휴대용 통신 장치
KR101920374B1 (ko) 2011-04-27 2018-11-20 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치 및 그 제작 방법
JP2012238066A (ja) 2011-05-10 2012-12-06 Japan Display East Co Ltd 静電容量方式のタッチパネル、および表示装置
KR102040242B1 (ko) 2011-05-12 2019-11-05 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치 및 발광 장치를 이용한 전자 기기
US9292143B2 (en) * 2011-07-29 2016-03-22 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel substrate and electro-optical device
TWI479398B (zh) 2011-09-30 2015-04-01 Hannstar Display Corp 觸控顯示裝置及其形成方法
US8666456B2 (en) * 2011-10-12 2014-03-04 Htc Corporation Handheld electronic apparatus
TWI456321B (zh) * 2011-12-08 2014-10-11 Au Optronics Corp 觸控顯示面板
US9100021B2 (en) * 2012-01-19 2015-08-04 Texas Instruments Incorporated Linear capacitively coupled touch sensor and method
WO2013114945A1 (ja) * 2012-01-31 2013-08-08 東レフィルム加工株式会社 透明導電性フィルム、タッチパネルおよび表示装置
KR101373044B1 (ko) * 2012-04-19 2014-03-11 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 패널
TWI670553B (zh) * 2012-05-16 2019-09-01 日商半導體能源研究所股份有限公司 半導體裝置及觸控面板
US9916793B2 (en) 2012-06-01 2018-03-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method of driving the same
KR101944503B1 (ko) * 2012-06-21 2019-04-18 삼성디스플레이 주식회사 센서 기판 및 이를 포함하는 센싱 표시 패널
EP2874049B1 (en) 2012-07-11 2018-10-17 Konica Minolta, Inc. Transparent electrode for touch panel, touch panel, and display device
KR102173801B1 (ko) 2012-07-12 2020-11-04 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치, 및 표시 장치의 제작 방법
KR102105287B1 (ko) 2012-08-01 2020-04-28 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치
KR102473576B1 (ko) * 2012-09-03 2022-12-01 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치 및 전자 기기
US8981372B2 (en) * 2012-09-13 2015-03-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic appliance
CN102955635B (zh) 2012-10-15 2015-11-11 北京京东方光电科技有限公司 一种电容式内嵌触摸屏及显示装置
JP6076683B2 (ja) 2012-10-17 2017-02-08 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置
JP6204012B2 (ja) 2012-10-17 2017-09-27 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置
JP5871774B2 (ja) * 2012-10-31 2016-03-01 富士フイルム株式会社 静電容量式タッチパネルおよびその製造方法、入力デバイス
TWI662698B (zh) * 2012-11-28 2019-06-11 日商半導體能源研究所股份有限公司 顯示裝置
JP6007088B2 (ja) 2012-12-05 2016-10-12 Kddi株式会社 大量のコメント文章を用いた質問回答プログラム、サーバ及び方法
JP6124584B2 (ja) 2012-12-21 2017-05-10 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及びその製造方法
JP5983399B2 (ja) 2012-12-28 2016-08-31 ブラザー工業株式会社 情報処理装置、情報処理方法及びプログラム
JP6104649B2 (ja) 2013-03-08 2017-03-29 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置
JP6174877B2 (ja) 2013-03-21 2017-08-02 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置及び電子機器
US9246133B2 (en) 2013-04-12 2016-01-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting module, light-emitting panel, and light-emitting device
KR102479472B1 (ko) 2013-04-15 2022-12-19 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치
KR102076690B1 (ko) * 2013-04-19 2020-02-13 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102096622B1 (ko) * 2013-08-19 2020-04-03 삼성디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치
DE112014003928T5 (de) 2013-08-30 2016-05-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Anzeigevorrichtung
TWM470315U (zh) 2013-09-05 2014-01-11 Wintek Corp 觸控面板
JP6596224B2 (ja) 2014-05-02 2019-10-23 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及び入出力装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003174153A (ja) 2001-07-16 2003-06-20 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 剥離方法および半導体装置の作製方法、および半導体装置
WO2013141056A1 (ja) * 2012-03-22 2013-09-26 シャープ株式会社 カラーフィルター一体型タッチパネル
WO2013145958A1 (ja) * 2012-03-26 2013-10-03 シャープ株式会社 タッチパネル基板、表示パネル、および表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN111443833B (zh) 2023-11-21
KR20220058514A (ko) 2022-05-09
KR102393086B1 (ko) 2022-04-29
CN105138195A (zh) 2015-12-09
CN111443833A (zh) 2020-07-24
JP2020074239A (ja) 2020-05-14
KR20150138030A (ko) 2015-12-09
TWI790965B (zh) 2023-01-21
US11644869B2 (en) 2023-05-09
TW202234224A (zh) 2022-09-01
JP2016110613A (ja) 2016-06-20
TWI726843B (zh) 2021-05-11
DE102015210047A1 (de) 2015-12-03
CN105138195B (zh) 2020-04-28
US20150346866A1 (en) 2015-12-03
TW201545038A (zh) 2015-12-01
TW202131160A (zh) 2021-08-16
JP2023171383A (ja) 2023-12-01
JP2022020836A (ja) 2022-02-01
US20200285334A1 (en) 2020-09-10
US20230376076A1 (en) 2023-11-23
KR102404630B1 (ko) 2022-05-31
TWI765679B (zh) 2022-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102393086B1 (ko) 터치 패널
JP7472365B2 (ja) 表示装置
JP7419457B2 (ja) タッチパネル
TWI684173B (zh) 影像處理裝置、顯示系統以及電子裝置
KR102515379B1 (ko) 표시 장치
US9600107B2 (en) Touch panel including a touch sensor
JP6346782B2 (ja) タッチパネル
JP2024052752A (ja) 表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant