KR20210045576A - 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치 - Google Patents

터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210045576A
KR20210045576A KR1020190128733A KR20190128733A KR20210045576A KR 20210045576 A KR20210045576 A KR 20210045576A KR 1020190128733 A KR1020190128733 A KR 1020190128733A KR 20190128733 A KR20190128733 A KR 20190128733A KR 20210045576 A KR20210045576 A KR 20210045576A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sub
sensing
electrode
sensor
sensing region
Prior art date
Application number
KR1020190128733A
Other languages
English (en)
Inventor
조현욱
오예린
김민홍
김태준
이현재
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
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 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020190128733A priority Critical patent/KR20210045576A/ko
Priority to US16/931,387 priority patent/US11455066B2/en
Publication of KR20210045576A publication Critical patent/KR20210045576A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0414Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position
    • G06F3/04144Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position using an array of force sensing means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, 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
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445Digitisers, 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
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0448Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04112Electrode 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

Abstract

터치 센서는 제1 방향으로 서로 인접한 제1 및 제2 감지 영역들과, 상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각의 적어도 일측을 둘러싸는 비감지 영역을 포함한 베이스 층; 상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각에 제공되며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배열되고 상기 제2 방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 제1 센서 패턴들; 상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각에 제공되며, 상기 제1 방향을 따라 배열되고 상기 제1 방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 제2 센서 패턴들; 및 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역에 걸쳐 위치하는 적어도 하나의 제3 센서 패턴을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제3 센서 패턴은, 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역 사이의 경계에서 전기적으로 분리되는 제1 및 제2 서브 센서 패턴들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 서브 센서 패턴들은 서로 동일한 크기를 가질 수 있다.

Description

터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치{TOUCH SENSOR AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치에 관한 것이다.
터치 센서는 정보 입력 장치의 일종으로서, 표시 장치에 구비되어 사용될 수 있다. 일 예로, 터치 센서는 표시 패널의 일면에 부착되거나, 표시 패널과 일체로 제작되어 사용될 수 있다. 사용자는 표시 장치의 화면에 표시되는 이미지를 보면서 터치 센서를 누르거나 터치하여 정보를 입력할 수 있다. 상술한 터치 센서는 센서 패턴들 및 센싱 라인들을 포함할 수 있다.
대면적 표시 장치에 터치 센서를 적용할 경우, 표시 장치의 로드를 최소화하기 위하여 터치 센서를 영역별로 분할하여 구동할 수 있다. 이때, 분할된 영역들의 경계에 위치한 센서 패턴들은 분할된 해당 영역 내에 위치한 센서 패턴들과 상이한 전기적 특성(일 예로, 저항, 커패시턴스 등)을 가질 수 있다. 분할된 영역들의 경계에 위치한 센서 패턴들과 분할된 해당 영역 내에 위치한 센서 패턴들 사이의 전기적 특성 차이로 인하여 영역별로 센싱 감도 차이가 발생할 수 있다.
본 발명은, 균일한 센싱 감도를 갖는 터치 센서를 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상술한 터치 센서를 포함하는 표시 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제1 방향으로 서로 인접한 제1 및 제2 감지 영역들과, 상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각의 적어도 일측을 둘러싸는 비감지 영역을 포함한 베이스 층; 상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각에 제공되며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배열되고 상기 제2 방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 제1 센서 패턴들; 상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각에 제공되며, 상기 제1 방향을 따라 배열되고 상기 제1 방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 제2 센서 패턴들; 및 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역에 걸쳐 위치하는 적어도 하나의 제3 센서 패턴을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제3 센서 패턴은, 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역 사이의 경계에서 전기적으로 분리되는 제1 및 제2 서브 센서 패턴들을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2 서브 센서 패턴들은 서로 동일한 크기를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 서브 센서 패턴과 상기 제2 서브 센서 패턴은 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역 사이에서 상기 제2 방향을 따라 연장된 경계 라인을 기준으로 대칭 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 서브 센서 패턴은 상기 제1 감지 영역에 위치한 제1 서브 전극과, 상기 제2 감지 영역에 위치한 제2 서브 전극과, 상기 제1 및 제2 서브 전극들을 연결하는 제1 돌출부를 포함할 수 있다. 상기 제2 서브 센서 패턴은 상기 제2 감지 영역에 위치한 제3 서브 전극과, 상기 제1 감지 영역에 위치한 제4 서브 전극과, 상기 제3 및 제4 서브 전극들을 연결하는 제2 돌출부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 감지 영역에서 상기 제1 서브 전극과 상기 제4 서브 전극은 서로 이격되고, 상기 제2 감지 영역에서 상기 제2 서브 전극과 상기 제3 서브 전극은 서로 이격될 수 있다. 여기서, 상기 제1 및 제2 돌출부들 각각은 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역 사이의 경계에 위치할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 돌출부는 상기 제1 서브 전극과 일체로 제공되거나 상기 제2 서브 전극과 일체로 제공될 수 있다. 또한, 상기 제2 돌출부는 상기 제3 서브 전극과 일체로 제공되거나 상기 제4 서브 전극과 일체로 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 서브 전극은 상기 제3 서브 전극과 동일한 크기를 갖고, 상기 제2 서브 전극은 상기 제4 서브 전극과 동일한 크기를 가지며, 상기 제1 돌출부는 상기 제2 돌출부와 동일한 크기를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 내지 제4 서브 전극들 각각은 복수의 가지 전극들을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제2 서브 전극의 가지 전극들 각각은 상기 제3 서브 전극의 가지 전극들 사이의 홈에 삽입되고, 상기 제4 서브 전극의 가지 전극들 각각은 상기 제1 서브 전극의 가지 전극들 사이의 홈에 삽입될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 감지 영역에서 상기 제1 서브 전극의 가지 전극들과 상기 제4 서브 전극의 가지 전극들은 교번하여 배치되고, 상기 제2 감지 영역에서, 상기 제2 서브 전극의 가지 전극들과 상기 제3 서브 전극의 가지 전극들은 교번하여 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 서브 센서 패턴은 상기 제1 감지 영역에서 상기 제2 감지 영역으로 반복적으로 이동하면서 상기 제3 전극의 중심을 향하여 수렴하는 형상을 갖고, 상기 제2 서브 센서 패턴은 상기 제2 감지 영역에서 상기 제1 감지 영역으로 반복적으로 이동하면서 상기 제3 전극의 중심을 향하여 수렴하는 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 센서는 상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제1 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제1 패드부; 및 상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제2 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제2 패드부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 패드부와 상기 제2 패드부는 서로 상이한 터치 구동부에 전기적으로 연결되고, 상기 제1 서브 센서 패턴은 상기 제1 패드부와 전기적으로 연결되고, 상기 제2 서브 센서 패턴은 상기 제2 패드부와 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 감지 영역은 상기 제2 방향으로 서로 인접한 제1 및 제2 서브 감지 영역들을 포함하고, 상기 제2 감지 영역은 상기 제2 방향으로 서로 인접한 제3 및 제4 서브 감지 영역들을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 센서는 상기 제1 및 제2 서브 감지 영역 사이 및 상기 제3 및 제4 서브 감지 영역들 사이에 배치된 제4 서브 센서 패턴들 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제3 센서 패턴은, 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제3 서브 감지 영역 사이 및 상기 제2 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역 사이에 각각 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제3 센서 패턴은, 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제3 서브 감지 영역 사이 및 상기 제2 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역 사이의 경계에서 서로 이격된 상기 제3-1 및 제3-2 서브 센서 패턴들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제4 센서 패턴은, 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제2 서브 감지 영역 사이 및 상기 제3 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역 사이의 경계에서 서로 이격된 제4-1 및 제4-2 서브 센서 패턴들을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제3-1 서브 센서 패턴과 상기 제3-2 서브 센서 패턴은 서로 동일한 크기를 갖고, 상기 제4-1 서브 센서 패턴과 상기 제4-2 서브 센서 패턴은 서로 동일한 크기를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제3-1 서브 센서 패턴과 상기 제3-2 서브 센서 패턴은 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제3 서브 감지 영역 사이 및 상기 제2 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역 사이에서 상기 제2 방향을 따라 연장된 제1 경계 라인을 기준으로 서로 대칭 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 제4-1 서브 센서 패턴과 상기 제4-2 서브 센서 패턴은 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제2 서브 감지 영역 사이 및 상기 제3 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역 사이에서 상기 제1 방향을 따라 연장된 제2 경계 라인을 기준으로 서로 대칭 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제3-1 서브 센서 패턴은 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제2 서브 감지 영역에 각각 위치한 제1 서브 전극, 상기 제3 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역에 각각 위치한 제2 서브 전극, 상기 제1 서브 전극과 상기 제2 서브 전극을 연결하는 제1 돌출부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제3-2 서브 센서 패턴은 상기 제3 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역에 각각 위치한 제3 서브 전극, 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제2 서브 감지 영역에 각각 위치한 제4 서브 전극, 상기 제3 서브 전극과 상기 제4 서브 전극을 연결하는 제2 돌출부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제4-1 서브 센서 패턴은 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제3 서브 감지 영역에 각각 위치한 제5 서브 전극, 상기 제2 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역에 각각 위치한 제6 서브 전극, 상기 제5 서브 전극과 상기 제6 서브 전극을 연결하는 제3 돌출부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제4-2 서브 센서 패턴은 상기 제2 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역에 각각 위치한 제7 서브 전극, 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제3 서브 감지 영역에 각각 위치한 제8 서브 전극, 상기 제7 서브 전극과 상기 제8 서브 전극을 연결하는 제4 돌출부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 센서는 상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제1 서브 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제1 패드부; 상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제2 서브 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제2 패드부; 상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제3 서브 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제3 패드부; 및 상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제4 서브 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제4 패드부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 영상을 표시하는 표시 패널; 및 상기 표시 패널 상에 제공된 터치 센서를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 터치 센서는 제1 방향으로 서로 인접한 제1 및 제2 감지 영역들과, 상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각의 적어도 일측을 둘러싸는 비감지 영역을 포함한 베이스 층; 상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각에 제공되며, 제1 방향을 따라 배열되고 상기 제1 방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 제1 센서 패턴들; 상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각에 제공되며, 제2 방향을 따라 배열되고 상기 제2 방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 제2 센서 패턴들; 및 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역에 걸쳐 위치하는 적어도 하나의 제3 센서 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제3 센서 패턴은, 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역 사이의 경계에서 서로 이격되는 제1 및 제2 서브 센서 패턴들을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 및 제2 서브 센서 패턴들은 서로 동일한 크기를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 서브 센서 패턴과 상기 제2 서브 센서 패턴은 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역 사이에서 상기 제1 방향과 교차하는 상기 제2 방향을 따라 연장된 경계 라인을 기준으로 대칭 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널은, 상기 영상을 포함하는 표시 영역 및 상기 표시 영역의 적어도 일측에 제공되는 비표시 영역을 포함한 기판; 상기 기판 상에 제공되며, 적어도 하나 이상의 트랜지스터를 포함하는 화소 회로층; 상기 화소 회로층 상에 배치되며 광을 방출하는 적어도 하나 이상의 발광 소자를 포함한 표시 소자층; 및 상기 표시 소자층 상에 배치된 봉지층을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 터치 센서를 일 방향으로 제1 감지 영역과 제2 감지 영역으로 분할하고, 제1 감지 영역과 제2 감지 영역들 사이에서 전기적으로 분리되고 서로 동일한 크기를 갖는 제1 및 제2 서브 센서 패턴들을 포함한 적어도 하나의 센서 패턴을 제1 및 제2 감지 영역들에 걸쳐 제공함으로써 제1 및 제2 감지 영역의 경계에서의 센싱 감도를 향상시킬 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 표시 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 2의 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 4a는 도 3에 도시된 화소들 중 하나의 화소에 포함된 구성 요소들의 전기적 연결 관계를 나타낸 등가회로도이다.
도 4b는 도 3의 표시 패널의 일부를 확대한 단면도이다.
도 5는 도 2의 터치 센서의 개략적인 단면도이다.
도 6은 도 2의 터치 센서의 개략적인 평면도이다.
도 7a는 도 6의 EA1 부분의 일 예를 개략적으로 나타낸 확대 평면도이다.
도 7b는 도 6의 Ⅰ ~ Ⅰ'선에 따른 단면도이다.
도 7c는 도 7b의 EA3 부분의 일 예를 개략적으로 나타낸 확대 평면도이다.
도 8은 도 6의 EA2 부분의 일 예를 개략적으로 나타낸 확대 평면도이다.
도 9a는 도 8의 Ⅱ ~ Ⅱ'선에 따른 단면도이다.
도 9b는 도 8의 Ⅲ ~ Ⅲ'선에 따른 단면도이다.
도 10a 및 도 10b는 도 6에 도시된 제3 센서 패턴들 중 하나의 제3 센서 패턴을 다른 실시예에 따라 도시한 평면도들이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 센서의 개략적인 평면도이다.
도 12는 도 11의 EA4 부분의 일 예를 개략적으로 나타낸 확대 평면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 어느 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상에 형성되었다고 할 경우, 상기 형성된 방향은 상부 방향만 한정되지 않으며 측면이나 하부 방향으로 형성된 것을 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예 및 그 밖에 당업자가 본 발명의 내용을 쉽게 이해하기 위하여 필요한 사항에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 아래의 설명에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수만을 포함하지 않는 한, 복수의 표현도 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 사시도이며, 도 2는 도 1의 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 장치(DD)는 표시 모듈(DM) 및 윈도우(WD)를 포함할 수 있다.
표시 장치(DD)는 다양한 형상으로 제공될 수 있으며, 일 예로, 서로 평행한 두 쌍의 변들을 가지는 직사각형의 판상으로 제공될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 표시 장치(DD)가 직사각형의 판상으로 제공되는 경우, 두 쌍의 변들 중 어느 한 쌍의 변이 다른 한 쌍의 변보다 길게 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서는 설명의 편의를 위해 표시 장치(DD)가 한 쌍의 장 변과 한 쌍의 단 변을 갖는 직사각 형상인 경우를 나타내었으며 상기 장 변의 연장 방향을 제2 방향(DR2), 상기 단 변의 연장 방향을 제1 방향(DR1), 상기 장 변과 상기 단 변의 연장 방향에 수직한 방향을 제3 방향(DR3)으로 표시하였다. 상술한 바와 같이, 직사각형의 판상으로 제공되는 표시 장치(DD)는 하나의 장 변과 하나의 단 변이 접하는 모서리부가 라운드 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 표시 장치(DD)는 적어도 일부가 가요성(flexibility)을 가질 수 있으며, 가요성을 가지는 부분에서 접힐 수 있다.
표시 장치(DD)는 영상을 표시하는 표시 영역(DD_DA)과 상기 표시 영역(DD_DA)의 적어도 일측에 제공되는 비표시 영역(DD_NDA)을 포함할 수 있다. 비표시 영역(DD_NDA)은 영상이 표시되지 않는 영역이다.
실시예에 따라, 표시 장치(DD)는 감지 영역(SA) 및 비감지 영역(NSA)을 포함할 수 있다. 표시 장치(DD)는 감지 영역(SA)을 통해 영상을 표시할 뿐만 아니라, 전방에서 입사되는 광을 감지할 수 있다. 비감지 영역(NSA)은 감지 영역(SA)을 둘러쌀 수 있으나, 이는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다. 도 1에서는 감지 영역(SA)이 라운드 형상의 모서리를 포함한 형상을 가지며 표시 영역(DD_DA)에 대응되도록 도시되어 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라, 표시 영역(DA)의 일부 영역이 감지 영역(SA)에 대응될 수도 있다.
상술한 표시 장치(DD)의 감지 영역(SA)의 형상, 크기, 및 배치 위치는, 후술할 센서 패턴들에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
표시 모듈(DM)은 표시 패널(DP)과 터치 센서(TS)를 포함할 수 있다. 터치 센서(TS)는 표시 패널(DP) 상에 직접 배치되거나, 점착층(또는 접착층) 혹은 기판 등과 같은 별도의 층을 사이에 두고 상기 표시 패널(DP) 상에 배치될 수 있다.
표시 패널(DP)은 영상을 표시할 수 있다. 표시 패널(DP)로는 유기 발광 표시 패널(Organic Light Emitting Display panel, OLED panel)과 같은 자발광이 가능한 표시 패널이 사용될 수 있다. 또한, 표시 패널(DP)로는 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display panel, LCD panel), 전기영동 표시 패널(Electro-phoretic Display panel, EPD panel), 및 일렉트로웨팅 표시 패널(Electro-wetting Display panel, EWD panel)과 같은 비발광성 표시 패널이 사용될 수 있다. 비발광성 표시 패널이 표시 패널(DP)로 사용되는 경우, 표시 장치(DD)는 표시 패널(DP)로 광을 공급하는 백라이트 유닛을 구비할 수 있다.
터치 센서(TS)는 표시 패널(DP)의 영상이 출사되는 면 상에 배치되어 사용자의 터치 입력을 수신할 수 있다. 터치 센서(TS)는 사용자의 손이나 별도의 입력 수단을 통해 표시 장치(DD)의 터치 이벤트를 인식할 수 있다. 터치 센서(TS)는 정전 용량 방식으로 터치 이벤트를 인식할 수 있다.
표시 모듈(DM) 상에는 상기 표시 모듈(DM)의 노출면을 보호하기 위한 윈도우(WD)가 제공될 수 있다. 윈도우(WD)는 외부 충격으로부터 표시 모듈(DM)을 보호하고, 사용자에게 입력면 및/또는 표시면을 제공할 수 있다. 윈도우(WD)는 광학 투명 점착 부재(OCA)를 이용하여 표시 모듈(DM)과 결합할 수 있다.
윈도우(WD)는 유리 기판, 플라스틱 필름, 플라스틱 기판으로부터 선택된 다층 구조를 가질 수 있다. 이러한 다층 구조는 연속 공정 또는 점착층(또는 접착층)을 이용한 합착 공정을 통해 형성될 수 있다. 윈도우(WD)는 전체 또는 일부가 가요성(flexibility)을 가질 수 있다.
도 3은 도 2의 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 표시 패널(DP)은 기판(SUB), 상기 기판(SUB) 상에 제공된 화소들(PXL), 상기 기판(SUB) 상에 제공되며 상기 화소들(PXL)을 구동하는 구동부, 및 상기 화소들(PXL)과 상기 구동부를 연결하는 배선부를 포함한다.
기판(SUB)은 대략적으로 직사각 형상을 갖는 하나의 영역으로 이루어질 수 있다. 그러나, 기판(SUB)에 제공되는 영역의 개수는 이와 다를 수 있으며, 상기 기판(SUB)의 형상은 상기 기판(SUB)에 제공되는 영역에 따라 다른 형상을 가질 수 있다.
기판(SUB)은 유리, 수지(resin)과 같은 절연성 재료로 이루어질 수 있다. 또한, 기판(SUB)은 휘거나 접힘이 가능하도록 가요성(flexibility)을 갖는 재료로 이루어질 수 있고, 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 가요성을 갖는 재료로는 폴리스티렌(polystyrene), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate), 트리아세테이트 셀룰로오스(triacetate cellulose), 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다만, 기판(SUB)을 구성하는 재료는 다양하게 변화될 수 있으며, 섬유 강화 플라스틱(FRP, Fiber glass Reinforced Plastic) 등으로도 이루어질 수 있다.
기판(SUB)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 화소들(PXL)이 제공되어 영상을 표시하는 영역이고, 비표시 영역(NDA)은 상기 화소들(PXL)이 제공되지 않는 영역으로 상기 영상이 표시되지 않는 영역일 수 있다. 설명의 편의를 위해, 도 3에서는 하나의 화소(PXL)만이 도시되었으나 실질적으로 복수개의 화소들(PXL)이 기판(SUB)의 표시 영역(DA)에 배치될 수 있다.
표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)은 표시 장치(DD)의 표시 영역(DD_DA)에 대응되고, 표시 패널(DP)의 비표시 영역(NDA)은 표시 장치(DD)의 비표시 영역(DD_NDA)에 대응될 수 있다.
비표시 영역(NDA)에는 화소들(PXL)을 구동하기 위한 구동부 및 상기 화소들(PXL)과 구동부를 연결하는 배선(미도시)의 일부가 제공될 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 장치(DD)의 베젤 영역에 대응할 수 있다.
화소들(PXL)은 기판(SUB)의 표시 영역(DA)에 제공될 수 있다. 화소들(PXL) 각각은 영상을 표시하는 최소 단위일 수 있다. 화소들(PXL)은 백색광 및/또는 컬러 광을 출사하는 유기 발광 소자를 포함할 수 있다. 화소들(PXL) 각각은 적색, 녹색, 및 청색 중 어느 하나의 색을 출사할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 시안, 마젠타, 옐로우 등의 색을 출사할 수 있다.
화소들(PXL)은 제1 방향(DR1)으로 연장된 행과 상기 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)으로 연장된 열을 따라 매트릭스 형태로 배열될 수 있다. 그러나, 화소들(PXL)의 배열 형태는 특별히 한정되는 것은 아니며, 다양한 형태로 배열될 수 있다.
구동부는 배선부를 통해 화소들(PXL) 각각에 신호를 제공하며, 상기 화소들(PXL)의 구동을 제어한다. 도 2에서는 설명의 편의를 위해 배선부가 생략되었으며, 상기 배선부에 대해서는 도 3a를 참조하여 후술하기로 한다.
구동부는 스캔 라인을 따라 화소들(PXL) 각각에 스캔 신호를 전달하는 스캔 구동부(SDV), 발광 제어 라인을 따라 상기 화소들(PXL) 각각에 발광 제어 신호를 제공하는 발광 구동부(EDV), 및 데이터 라인을 따라 상기 화소들(PXL) 각각에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부(DDV), 및 타이밍 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 타이밍 제어부는 스캔 구동부(SDV), 발광 구동부(EDV), 및 데이터 구동부(DDV)를 제어한다.
도 4a는 도 3에 도시된 화소들 중 하나의 화소에 포함된 구성 요소들의 전기적 연결 관계를 나타낸 등가회로도이다.
도 1 내지 도 4a를 참조하면, 화소들(PXL) 각각은 발광 소자(OLED) 및 상기 발광 소자(OLED)를 구동하기 위한 화소 회로(PC)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 발광 소자(OLED)는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode)를 의미할 수 있다.
화소 회로(PC)는 해당 화소(PXL)의 스캔 라인(Si) 및 데이터 라인(Dj)에 연결될 수 있다. 일 예로, 화소(PXL)가 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)의 i(i는 자연수)번째 행 및 j(j는 자연수)번째 열에 배치되었다고 할 때, 상기 화소(PXL)의 화소 회로(PC)는 표시 영역(DA)의 i번째 스캔 라인(Si) 및 j번째 데이터 라인(Dj)에 접속될 수 있다. 또한, 실시예에 따라 화소 회로(PC)는 적어도 하나의 다른 스캔 라인에 더 연결될 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)의 i번째 행에 배치된 하나의 화소(PXL)는 i-1번째 스캔 라인(Si-1) 및/또는 i+1번째 스캔 라인(Si+1)에 더 연결될 수 있다. 또한, 실시예에 따라, 화소 회로(PC)는 제1 및 제2 화소 전원들(ELVDD, ELVSS) 외에도 제3의 전원에 더 연결될 수 있다. 예를 들어, 화소 회로(PC)는 초기화 전원(Vint)에도 연결될 수 있다.
화소 회로(PC)는 제1 내지 제7 트랜지스터들(T1 ~ T7)과 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
제1 트랜지스터(T1; 구동 트랜지스터)의 일 전극, 일 예로, 소스 전극은 제5 트랜지스터(T5)를 경유하여 제1 화소 전원(ELVDD)이 인가되는 전원 라인에 접속될 수 있고, 다른 일 전극, 일 예로, 드레인 전극은 제6 트랜지스터(T6)를 경유하여 발광 소자(OLED)에 접속될 수 있다. 그리고, 제1 트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 제1 노드(N1)에 접속될 수 있다. 이러한 제1 트랜지스터(T1)는, 제1 노드(N1)의 전압에 대응하여, 발광 소자(OLED)를 경유하여 제1 화소 전원(ELVDD)과 제2 화소 전원(ELVSS)의 사이에 흐르는 구동 전류를 제어한다.
제2 트랜지스터(T2; 스위칭 트랜지스터)는 화소(PXL)에 연결된 j번째 데이터 라인(Dj)과 제1 트랜지스터(T1)의 소스 전극 사이에 접속될 수 있다. 그리고, 제2 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 화소(PXL)에 연결된 i번째 스캔 라인(Si)에 접속될 수 있다. 이와 같은 제2 트랜지스터(T2)는 i번째 스캔 라인(Si)으로부터 게이트-온 전압(일 예로, 로우 전압)의 스캔 신호가 공급될 때 턴-온되어 j번째 데이터 라인(Dj)을 제1 트랜지스터(T1)의 소스 전극에 전기적으로 연결할 수 있다. 따라서, 제2 트랜지스터(T2)가 턴-온되면, j번째 데이터 라인(Dj)으로부터 공급되는 데이터 신호가 제1 트랜지스터(T1)로 전달된다.
제3 트랜지스터(T3)는 제1 트랜지스터(T1)의 드레인 전극과 제1 노드(N1) 사이에 접속될 수 있다. 그리고, 제3 트랜지스터(T3)의 게이트 전극은 i번째 스캔 라인(Si)에 접속될 수 있다. 이와 같은 제3 트랜지스터(T3)는 i번째 스캔 라인(Si)으로부터 게이트-온 전압의 스캔 신호가 공급될 때 턴-온되어 제1 트랜지스터(T1)의 드레인 전극과 제1 노드(N1)를 전기적으로 연결할 수 있다.
제4 트랜지스터(T4)는 제1 노드(N1)와 초기화 전원(Vint)이 인가되는 초기화 전원 라인 사이에 접속될 수 있다. 그리고, 제4 트랜지스터(T4)의 게이트 전극은 이전 스캔 라인, 일 예로 i-1번째 스캔 라인(Si-1)에 접속될 수 있다. 이와 같은 제4 트랜지스터(T4)는 i-1번째 스캔 라인(Si-1)으로 게이트-온 전압의 스캔 신호가 공급될 때 턴-온되어 초기화 전원(Vint)의 전압을 제1 노드(N1)로 전달할 수 있다. 여기서, 초기화 전원(Vint)은 데이터 신호의 최저 전압 이하의 전압을 가질 수 있다.
제5 트랜지스터(T5)는 제1 화소 전원(ELVDD)과 제1 트랜지스터(T1) 사이에 접속될 수 있다. 그리고, 제5 트랜지스터(T5)의 게이트 전극은 대응하는 발광 제어 라인, 일 예로 i번째 발광 제어 라인(Ei)에 접속될 수 있다. 이와 같은 제5 트랜지스터(T5)는 i번째 발광 제어 라인(Ei)으로 게이트-오프 전압의 발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프될 수 있고, 그 외의 경우에 턴-온될 수 있다.
제6 트랜지스터(T6)는 제1 트랜지스터(T1)와 발광 소자(OLED) 사이에 접속될 수 있다. 그리고, 제6 트랜지스터(T6)의 게이트 전극은 i번째 발광 제어 라인(Ei)에 접속될 수 있다. 이와 같은 제6 트랜지스터(T6)는 i번째 발광 제어 라인(Ei)으로 게이트-오프 전압의 발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프될 수 있고, 그 외의 경우에 턴-온될 수 있다.
제7 트랜지스터(T7)는 발광 소자(OLED)와 초기화 전원(Vint)이 인가되는 초기화 전원 라인 사이에 접속될 수 있다. 그리고, 제7 트랜지스터(T7)의 게이트 전극은 다음 단의 스캔 라인들 중 어느 하나, 일 예로 i+1번째 스캔 라인(Si+1)에 접속될 수 있다. 이와 같은 제7 트랜지스터(T7)는 i+1번째 스캔 라인(Si+1)으로 게이트-온 전압의 스캔 신호가 공급될 때 턴-온되어 초기화 전원(Vint)의 전압을 발광 소자(OLED)로 공급할 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제1 화소 전원(ELVDD)과 제1 노드(N1) 사이에 접속될 수 있다. 이와 같은 스토리지 커패시터(Cst)는 각 프레임 기간에 제1 노드(N1)로 공급되는 데이터 신호 및 제1 트랜지스터(T1)의 문턱전압에 대응하는 전압을 저장할 수 있다.
발광 소자(OLED)의 애노드 전극은 제6 트랜지스터(T6)를 경유하여 제1 트랜지스터(T1)에 접속되고, 발광 소자(OLED)의 캐소드 전극은 제2 화소 전원(ELVSS)에 접속될 수 있다. 발광 소자(OLED)는 제1 트랜지스터(T1)로부터 공급되는 전류 량에 대응하여 소정 휘도의 광을 생성할 수 있다. 발광 소자(OLED)로 전류가 흐를 수 있도록 제1 화소 전원(ELVDD)은 제2 화소 전원(ELVSS)보다 높은 전압으로 설정될 수 있다. 제1 화소 전원(ELVDD)과 제2 화소전원(ELVSS)의 전위 차는 화소(PXL)의 발광 기간 동안 발광 소자(OLED)의 문턱 전압 이상으로 설정될 수 있다.
도 4b는 도 3의 표시 패널의 일부를 확대한 단면도이다.
도 4b에 있어서는, 설명의 편의를 위하여 도 4a에 도시된 제1 내지 제7 트랜지스터 중 제2 및 제6 트랜지스터 각각에 대응하는 부분의 단면만을 도시하였다.
도 1 내지 도 4b를 참조하면, 표시 패널(DP)은 기판(SUB), 화소 회로층(PCL), 표시 소자층(DPL), 및 박막 봉지층(TFE)을 포함할 수 있다.
기판(SUB)은 유리, 유기 고분자, 수정 등과 같은 절연성 재료를 포함할 수 있다. 또한, 기판(SUB)은 휘거나 접힘이 가능하도록 가요성(flexibility)을 갖는 재료로 이루어질 수 있고, 단일층 구조나 다중층 구조를 가질 수 있다.
화소 회로층(PCL)은 버퍼층(BFL), 제2 및 제6 트랜지스터들(T2, T6), 및 보호층(PSV)을 포함할 수 있다.
버퍼층(BFL)은 기판(SUB) 상에 제공되며, 제2 및 제6 트랜지스터들(T2, T6)에 불순물이 확산되는 것을 방지할 수 있다. 버퍼층(BFL)은 단일층으로 제공될 수 있으나, 적어도 2중층 이상의 다중층으로 제공될 수 있다. 버퍼층(BFL)은 기판(SUB)의 재료 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다.
제2 및 제6 트랜지스터들(T2, T6) 각각은 반도체층(SCL), 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE), 및 드레인 전극(DE)을 포함할 수 있다.
제2 및 제6 트랜지스터들(T2, T6) 각각의 반도체층(SCL)은 버퍼층(BFL) 상에 제공될 수 있다. 반도체층(SCL)은 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)에 각각 접촉되는 소스 및 드레인 영역을 포함할 수 있다. 소스 영역과 드레인 영역 사이의 영역은 채널 영역일 수 있다.
반도체층(SCL)은 폴리 실리콘, 아몰퍼스 실리콘, 산화물 반도체 등으로 이루어진 반도체 패턴일 수 있다. 채널 영역은 불순물로 도핑되지 않은 진성 반도체 패턴일 수 있다. 여기서, 불순물로는 n형 불순물, p형 불순물, 기타 금속과 같은 불순물이 사용될 수 있다. 소스 및 드레인 영역은 불순물이 도핑된 반도체 패턴일 수 있다.
제2 및 제6 트랜지스터들(T2, T6) 각각의 게이트 전극(GE)은 게이트 절연층(GI)을 사이에 두고 대응하는 반도체층(SCL) 상에 제공될 수 있다.
제2 및 제6 트랜지스터들(T2, T6) 각각의 소스 전극(SE)은 층간 절연층(ILD)과 게이트 절연층(GI)을 관통하는 컨택 홀을 통해 대응하는 반도체층(SCL)의 소스 영역에 접촉될 수 있다. 일 예로, 제2 트랜지스터(T2)의 소스 전극(SE)은 층간 절연층(ILD)과 게이트 절연층(GI)을 관통하는 제1 컨택 홀(CH1)을 통해 대응하는 반도체층(SCL)의 소스 영역에 접촉되고, 제6 트랜지스터(T6)의 소스 전극(SE)은 상기 층간 절연층(ILD)과 상기 게이트 절연층(GI)을 관통하는 제3 컨택 홀(CH3)을 통해 대응하는 반도체층(SCL)의 소스 영역에 접촉될 수 있다.
제2 및 제6 트랜지스터들(T2, T6) 각각의 드레인 전극(DE)은 층간 절연층(ILD)과 게이트 절연층(GI)을 관통하는 컨택 홀을 통해 대응하는 반도체층(SCL)의 드레인 영역에 접촉될 수 있다. 일 예로, 제2 트랜지스터(T2)의 드레인 전극(DE)은 층간 절연층(ILD)과 게이트 절연층(GI)을 관통하는 제2 컨택 홀(CH2)을 통해 대응하는 반도체층(SCL)의 드레인 영역에 접촉되고, 제6 트랜지스터(T6)의 드레인 전극(DE)은 상기 층간 절연층(ILD)과 상기 게이트 절연층(GI)을 관통하는 제4 컨택 홀(CH4)을 통해 대응하는 반도체층(SCL)의 드레인 영역에 접촉될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 층간 절연층(ILD)과 게이트 절연층(GI) 각각은 무기 재료를 포함한 무기 절연막 또는 유기 재료를 포함한 유기 절연막으로 이루어질 수 있다.
보호층(PSV)은 제2 및 제6 트랜지스터들(T2, T6) 상에 제공되어 상기 제2 및 제6 트랜지스터들(T2, T6)를 커버할 수 있다. 보호층(PSV)은 제6 트랜지스터(T6)의 드레인 전극(DE)의 일부를 외부로 노출하는 제5 컨택 홀(CH5)을 포함할 수 있다.
표시 소자층(DPL)은 보호층(PSV) 상에 제공되며 광을 방출하는 발광 소자(OLED)를 포함할 수 있다.
발광 소자(OLED)는 제1 및 제2 전극들(AE, CE)과, 두 전극들(AE, CE) 사이에 제공된 발광층(EML)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 및 제2 전극들(AE, CE) 중 어느 하나는 애노드(anode) 전극일 수 있으며, 다른 하나는 캐소드(cathode) 전극일 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(AE)이 애노드 전극일 수 있으며 제2 전극(CE)이 캐소드 전극일 수 있다. 발광 소자(OLED)가 전면 발광형 유기 발광 소자인 경우, 제1 전극(AE)이 반사형 전극이고, 제2 전극(CE)이 투과형 전극일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 발광 소자(OLED)가 전면 발광형 유기 발광 소자이며, 제1 전극(AE)이 애노드 전극인 경우를 예로서 설명한다.
제1 전극(AE)은 보호층(PSV)을 관통하는 제5 컨택 홀(CH5)을 통해 제6 트랜지스터(T6)의 드레인 전극(DE)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 전극(AE)은 광을 반사시킬 수 있는 반사막(미도시) 및 상기 반사막의 상부 또는 하부에 배치되는 투명 도전막(미도시)을 포함할 수 있다. 투명 도전막 및 반사막 중 적어도 하나는 제6 트랜지스터(T6)의 드레인 전극(DE)에 전기적으로 연결될 수 있다.
표시 소자층(DPL)은 제1 전극(AE)의 일부, 예를 들면, 제1 전극(AE)의 상면을 노출시키는 개구부(OP)를 구비한 화소 정의막(PDL)을 더 포함할 수 있다.
표시 패널(DP)에 제공된 각 화소(PXL)는 표시 영역(DA)에 포함된 화소 영역에 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 화소 영역은 발광 영역(EMA)과 상기 발광 영역(EMA)에 인접한 비발광 영역(NEMA)을 포함할 수 있다. 비발광 영역(NEMA)은 발광 영역(EMA)을 둘러쌀 수 있다. 본 실시예에 있어서, 발광 영역(EMA)은 개구부(OP)에 의해 노출된 제1 전극(AE)의 일부 영역에 대응하게 정의될 수 있다.
표시 소자층(DPL)은 정공 제어층(HCL) 및 전자 제어층(ECL)을 포함할 수 있다.
정공 제어층(HCL)은 발광 영역(EMA)과 비발광 영역(NEMA)에 공통으로 배치될 수 있다. 별도로 도시하지 않았으나, 정공 제어층(HCL)과 같은 공통층은 복수 개의 화소들(PXL)에 공통으로 형성될 수 있다.
정공 제어층(HCL) 상에 발광층(EML)이 배치될 수 있다. 발광층(EML)은 개구부(OP)에 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 즉, 발광층(EML)은 복수 개의 화소들(PXL) 각각에 분리되어 제공될 수 있다. 발광층(EML)은 유기 물질 및/또는 무기 물질을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 패터닝된 발광층(EML)을 예시적으로 도시하였으나, 발광층(EML)은 실시예에 따라 화소들(PXL)에 공통적으로 제공될 수 있다. 발광층(EML)에서 생성되는 광의 색상은 적색(red), 녹색(green), 청색(blue) 및 백색(white) 중 하나일 수 있으나, 본 실시예에서 이를 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 발광층(EML)에서 생성되는 광의 색상은 마젠타(magenta), 시안(cyan), 옐로(yellow) 중 하나일 수도 있다.
발광층(EML) 상에 전자 제어층(ECL)이 제공될 수 있다. 전자 제어층(ECL)은 화소들(PXL)에 공통으로 형성될 수 있으며, 발광층(EML)에 전자를 주입 및/또는 수송하는 역할을 할 수 있다.
전자 제어층(ECL) 상에 제2 전극(CE)이 제공될 수 있다. 제2 전극(CE)은 화소들(PXL)에 공통으로 제공될 수 있다.
제2 전극(CE) 상에는 상기 제2 전극(CE)을 커버하는 박막 봉지층(TFE)이 제공될 수 있다.
박막 봉지층(TFE)은 단일층으로 이루어질 수 있으나, 다중층으로 이루어질 수도 있다. 박막 봉지층(TFE)은 발광 소자(OLED)를 커버하는 복수의 절연막을 포함할 수 있다. 구체적으로, 박막 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 무기막 및 적어도 하나의 유기막을 포함할 수 있다. 예를 들면, 박막 봉지층(TFE)은 무기막 및 유기막이 교번하여 적층된 구조를 가질 수 있다. 실시예에 따라, 박막 봉지층(TFE)은 발광 소자(OLED) 상에 배치되고 실런트를 통해 기판(SUB)과 합착되는 봉지 기판일 수 있다.
도 5는 도 2의 터치 센서의 개략적인 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 터치 센서(TS)는 베이스 층(BSL), 제1 도전 패턴(CP1), 제1 절연층(INS1), 제2 도전 패턴(CP2), 및 제2 절연층(INS2)을 포함할 수 있다.
제1 도전 패턴(CP1)은 표시 패널(DP)의 박막 봉지층(TFE) 상에 직접 배치될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 실시예에 따라, 제1 도전 패턴(CP1)과 및 박막 봉지층(TFE) 사이에 또 다른 절연막, 일 예로, 베이스 층(BSL)이 배치될 수 있으며, 이러한 경우, 상기 제1 도전 패턴(CP1)은 상기 베이스 층(BSL) 상에 직접 배치될 수 있다.
제1 및 제2 도전 패턴(CP1, CP2) 각각은 단일층 구조를 갖거나, 두께 방향으로 적층된 다중층 구조를 가질 수 있다. 단일층 구조의 도전 패턴은 금속층 또는 투명 도전층을 포함할 수 있다. 금속층은 몰리브텐, 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 PEDOT, 금속 나노 와이어, 그라핀을 포함할 수 있다.
다중층 구조의 도전 패턴은 다층의 금속층들을 포함할 수 있다. 다층의 금속층들은 예컨대 티타늄/알루미늄/티타늄의 3층 구조를 가질 수 있다. 다중층 구조의 도전 패턴은 단층의 금속층 및 투명 도전층을 포함할 수 있다. 다중층 구조의 도전 패턴은 다층의 금속층들 및 투명 도전층을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 및 제2 도전 패턴(CP1, CP2) 각각은 센서 패턴들 및 센싱 라인들을 포함할 수 있다.
제1 절연층(INS1) 및 제2 절연층(INS2) 각각은 무기 재료를 포함한 무기 절연막 또는 유기 재료를 포함한 유기 절연막을 포함할 수 있다. 무기 절연막은 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드, 또는 실리콘 나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드, 지르코늄옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유기 절연막은 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 6은 도 2의 터치 센서의 개략적인 평면도이고, 도 7a는 도 6의 EA1 부분의 일 예를 개략적으로 나타낸 확대 평면도이고, 도 7b는 도 6의 Ⅰ ~ Ⅰ'선에 따른 단면도이고, 도 7c는 도 7b의 EA3 부분의 일 예를 개략적으로 나타낸 확대 평면도이고, 도 8은 도 6의 EA2 부분의 일 예를 개략적으로 나타낸 확대 평면도이고, 도 9a는 도 8의 Ⅱ ~ Ⅱ'선에 따른 단면도이며, 도 9b는 도 8의 Ⅲ ~ Ⅲ'선에 따른 단면도이다.
도 1 내지 도 9b를 참조하면, 터치 센서(TS)는 터치 입력을 감지할 수 있는 감지 영역(SA) 및 감지 영역(SA)의 적어도 일부를 둘러싸는 비감지 영역(NSA)을 포함한 베이스 층(BSL)을 포함할 수 있다. 또한, 터치 센서(TS)는 감지 영역(SA)에 입력된 터치 위치를 검출하는 제1 및 제2 터치 제어부들(TS_C1, TS_C2)을 포함할 수 있다.
베이스 층(BSL)은 강화 글라스(Glass), 투명 플라스틱, 또는 투명 필름 등으로 이루어질 수 있다.
감지 영역(SA)은 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)에 중첩되도록 베이스 층(BSL)의 중앙 영역에 마련될 수 있다. 감지 영역(SA)은 표시 영역(DA)의 형상과 실질적으로 동일한 형상으로 제공될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 감지 영역(SA)에는 터치 입력을 감지하기 위한 센서 전극이 제공 및/또는 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 감지 영역(SA)은 일 방향, 일 예로, 제2 방향(DR2)을 따라 구획된 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2)을 포함할 수 있다. 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2)은 서로 인접하며 동일한 면적(또는 크기)을 가질 수 있다. 제1 및 제2 감지 영역들(SSA1, SSA2) 각각에는 센서 전극이 제공 및/또는 형성될 수 있다.
비감지 영역(NSA)은 표시 패널(DP)의 비표시 영역(NDA)에 중첩되도록 베이스 층(BSL)의 가장 자리에 마련될 수 있다. 비감지 영역(NSA)에는 센서 전극과 전기적으로 연결되어 감지 신호를 수신 및 전달하는 센싱 라인들(SL)이 제공 및/또는 형성된다. 또한, 비감지 영역(NSA)에는 센싱 라인들(SL)에 연결되어 감지 영역(SA)의 센서 전극과 전기적으로 연결되는 패드부가 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 패드부는 제1 감지 영역(SSA1)에 제공 및/또는 형성된 센서 전극과 전기적으로 연결된 제1 터치 패드부(TP1)와 제2 감지 영역(SSA2)에 제공 및/또는 형성된 센서 전극과 전기적으로 연결된 제2 터치 패드부(TP2)를 포함할 수 있다.
감지 영역(SA)에 제공 및/또는 형성된 센서 전극은 복수의 센서 패턴들(SP) 및 브릿지 패턴(BRP)을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 감지 영역(SSA1)에 제공 및/또는 형성된 센서 전극은 제1 센서 패턴들(SP1) 및 브릿지 패턴(BRP1)을 포함하고, 제2 감지 영역(SSA2)에 제공 및/또는 형성된 센서 전극은 제2 센서 패턴들(SP2) 및 제2 브릿지 패턴(BRP2)을 포함할 수 있다. 이하의 실시예에서는, 제1 및 제2 센서 패턴들(SP1, SP2) 중 하나의 센서 패턴을 임의로 명명하거나 상기 제1 및 제2 센서 패턴들(SP1, SP2)을 포괄하여 명명할 때에는 센서 패턴(SP) 또는 센서 패턴들(SP)이라고 한다.
제1 센서 패턴들(SP1)은 제1 방향(DR1)을 따라 배열된 제1-1 센서 패턴들(SP1_1)과 제2 방향(DR2)을 따라 배열된 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)을 포함할 수 있다. 제1-1 센서 패턴들(SP1_1)은 제1 브릿지 패턴(BRP1)을 통해 인접한 제1-1 센서 패턴들(SP1_1)과 전기적으로 연결되어 제1 감지 영역(SSA1) 내에서 적어도 하나의 센서 행을 구성할 수 있다. 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)은 제1 브릿지 패턴(BRP1)을 통해 인접한 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)과 전기적으로 연결되어 제1 감지 영역(SSA1) 내에서 적어도 하나의 센서 열을 구성할 수 있다.
제2 센서 패턴들(SP2)은 제1 방향(DR1)을 따라 배열된 제2-1 센서 패턴들(SP2_1)과 제2 방향(DR2)을 따라 배열된 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)을 포함할 수 있다. 제2-1 센서 패턴들(SP2_1)은 제2 브릿지 패턴(BRP2)을 통해 인접한 제2-1 센서 패턴들(SP2_1)과 전기적으로 연결되어 제2 감지 영역(SSA2) 내에서 적어도 하나의 센서 행을 구성할 수 있다. 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)은 제2 브릿지 패턴(BRP2)을 통해 인접한 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)과 전기적으로 연결되어 제2 감지 영역(SSA2) 내에서 적어도 하나의 센서 열을 구성할 수 있다.
상술한 제1-1 센서 패턴들(SP1_1)과 제2-1 센서 패턴들(SP2_1)은 해당 감지 영역 내에서 터치 위치를 검출하기 위한 구동 신호를 수신하는 구동 전극일 수 있으며, 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)과 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)은 해당 감지 영역 내에서 터치 위치를 검출하기 위한 감지 신호를 출력하는 감지 전극일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1-1 및 제2-1 센서 패턴들(SP1_1, SP2_1)이 감지 전극이고, 제1-2 및 제2-2 센서 패턴들(SP1_2, SP2_2)이 구동 전극일 수도 있다.
제1 센서 패턴들(SP1)은 대응하는 센싱 라인(SL)을 통하여 제1 터치 패드부(TP1)에 전기적으로 연결되고, 제2 센서 패턴들(SP2)은 대응하는 센싱 라인(SL)을 통하여 제2 터치 패드부(TP2)에 전기적으로 연결될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 터치 센서(TS)는 제1 및 제2 감지 영역들(SSA1, SSA2) 내에서 인접한 센서 패턴들(SP) 사이에 형성되는 정전 용량(mutual capacitance)의 변화량을 감지하여 사용자의 터치를 인식할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 각각의 제2-2 센서 패턴(SP2_2)은 도 7c에 도시된 바와 같이 복수의 도전성 세선들(CFL1, CFL2)을 포함할 수 있다. 일 예로, 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)은 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)의 사선 방향으로 연장되고 서로 평행한 복수의 제1 도전성 세선들(CFL1) 및 제3 방향(DR3)으로 연장되고 서로 평행한 복수의 제2 도전성 세선들(CFL2)을 포함할 수 있다. 제1 도전성 세선들(CFL1) 및 제2 도전성 세선들(CFL2)로 인해, 제2-2 센서 패턴들(SP2_2) 각각은 메쉬(mesh) 구조를 가질 수 있다. 메쉬 구조는 복수의 개구부들, 일 예로, 제1 도전성 세선들(CFL1) 및 제2 도전성 세선들(CFL2)이 교차하여 형성되는 영역들을 포함할 수 있다.
도면 상에서, 제2-2 센서 패턴들(SP2_2) 각각이 메쉬 구조를 가지는 것으로 도시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1-1, 제1-2, 및 제2-1 센서 패턴들(SP1_1, SP1_2, SP2_1), 제1 및 제2 브릿지 패턴들(BRP1, BRP2)도 제1 및 제2 도전성 세선들(CFL1, CFL2)을 포함한 메쉬 구조로 이루어질 수 있다.
제1 브릿지 패턴(BRP1)은 인접한 두 개의 제1-1 센서 패턴들(SP1_1) 사이에 위치하여 제1-1 센서 패턴들(SP1_1)을 전기적으로 연결하는 제1-1 브릿지 패턴(BRP1_1)과 인접한 두 개의 제1-2 센서 패턴들(SP1_2) 사이에 위치하여 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)을 전기적으로 연결하는 제1-2 브릿지 패턴(BRP1_2)을 포함할 수 있다. 제1-1 브릿지 패턴(BRP1_1)은 제1-1 센서 패턴들(SP1_1)의 배열 방향, 일 예로, 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 형태로 제공될 수 있다. 제1-2 브릿지 패턴(BRP1_2)은 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)의 배열 방향, 일 예로, 제2 방향(DR2)을 따라 연장된 형태로 제공될 수 있다.
제2 브릿지 패턴(BRP2)은 인접한 두 개의 제2-1 센서 패턴들(SP1_2) 사이에 위치하여 제2-1 센서 패턴들(SP2_1)을 전기적으로 연결하는 제2-1 브릿지 패턴(BRP2_1)과 인접한 두 개의 제2-2 센서 패턴들(SP2_2) 사이에 위치하여 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)을 전기적으로 연결하는 제2-2 브릿지 패턴(BRP2_2)을 포함할 수 있다. 제2-1 브릿지 패턴(BRP2_1)은 제2-1 센서 패턴들(SP2_1)의 배열 방향, 일 예로, 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 형태로 제공될 수 있다. 제2-2 브릿지 패턴(BRP2_2)은 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)의 배열 방향, 일 예로, 제2 방향(DR2)을 따라 연장된 형태로 제공될 수 있다.
제2-1 브릿지 패턴(BRP2_1)은, 도 7a에 도시된 바와 같이, 제2-1a 브릿지 패턴(BRP2_1a) 및 제2-1b 브릿지 패턴(BRP2_1b)을 포함할 수 있다. 도면에 직접적으로 도시하지 않았으나, 제1-1 브릿지 패턴(BRP1_1)도 상술한 제2-1 브릿지 패턴(BRP2_1)과 동일한 구성을 가질 수 있다. 일 예로, 제1-1 브릿지 패턴(BRP1_1)은 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 형태로 제공된 2개의 브릿지 패턴들을 포함하여 구성될 수도 있다.
제2-2 브릿지 패턴(BRP2_2)은, 도 7a에 도시된 바와 같이, 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)과 일체로 제공될 수 있다. 제2-2 브릿지 패턴(BRP2_2)이 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)과 일체로 제공되는 경우, 제2-2 브릿지 패턴(BRP2_2)은 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)의 일 영역일 수 있다. 제1-2 브릿지 패턴(BRP1_2)도 제2 방향(DR2)을 따라 연장된 형태로 제공되며 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)과 일체로 제공될 수 있다. 제1-2 브릿지 패턴(BRP1_2)이 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)과 일체로 제공되는 경우, 제1-2 브릿지 패턴(SPR1_2)은 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)의 일 영역일 수 있다.
터치 센서(TS)는 베이스 층(BSL) 상에 제공된 제1 도전 패턴(도 5의 CP1 참고), 상기 제1 도전 패턴(CP1) 상에 제공된 제1 절연층(INS1), 상기 제1 절연층(INS1) 상에 제공된 제2 도전 패턴(도 5의 CP2 참고), 및 상기 제2 도전 패턴(CP2) 상에 제공된 제2 절연층(INS2)을 포함할 수 있다.
베이스 층(BSL)은 표시 패널(DP)의 박막 봉지층(TFE) 상에 제공될 수 있다. 실시예에 따라, 베이스 층(BSL)은 표시 패널(DP)의 박막 봉지층(TFE)의 최상층일 수 있다. 예를 들어, 베이스 층(BSL)은 박막 봉지층(TFE)의 최상층인 무기 절연막(또는 무기층)일 수 있다. 실시예에 따라, 베이스 층(BSL)은 박막 봉지층(TFE) 상에 추가적으로 배치되는 무기 절연막(무기 버퍼층)일 수 있다. 예를 들어, 베이스 층(BSL)은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층 등을 포함할 수 있다.
제1 도전 패턴(CP1)은 베이스 층(BSL) 상에 직접 배치될 수 있다. 실시예에 따라, 제1 도전 패턴(CP1)은 화소 정의막(PDL)에 중첩하여 배치될 수 있다.
제1 도전 패턴(CP1)은 도 7b에 도시된 바와 같이 베이스 층(BSL) 상에 제공 및/또는 형성된 제2-1a 브릿지 패턴(BRP2_1a)을 포함할 수 있다. 또한, 제1 도전 패턴(CP1)은 제2-1 브릿지 패턴(BRP2_1)과 동일한 구성을 갖는 제1-1 브릿지 패턴(BRP1_1)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 감지 영역(SSA1)에 제공 및/또는 형성된 제1-1 브릿지 패턴(BRP1_1)과 제2 감지 영역(SSA2)에 제공 및/또는 형성된 제2-1 브릿지 패턴(BRP2_1)이 제1 도전 패턴(CP1)에 포함될 수 있다.
제1 도전 패턴(CP1)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 도전성 물질은 투명 도전성 산화물, 또는 금속 물질을 포함할 수 있다. 또한, 제1 도전 패턴(CP1)은 적층된 복수의 금속층들을 포함할 수 있다.
제1 절연층(INS1)은 제1 도전 패턴(CP1) 상에 제공될 수 있다. 제1 절연층(INS1)은 베이스 층(BSL)과 동일한 물질을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 절연층(INS1)은 유기 재료를 포함한 유기 절연막 또는 무기 재료를 포함한 무기 절연막을 포함할 수 있다.
제2 도전 패턴(CP2)은 제1 도전 패턴(CP1)과 같이 단일의 도전성 물질층을 포함하거나, 적층된 복수의 도전성 물질층을 포함할 수 있다. 제2 도전 패턴(CP2)은 도 7b에 도시된 바와 같이 제1 절연층(INS1) 상에 제공된 제2-1 및 제2-2 센서 패턴들(SP2_1, SP2_2)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 도전 패턴(CP2)은 상기 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)과 일체로 제공된 제2-2 브릿지 패턴(BRP2_2)을 포함할 수 있다. 이에 더하여, 제2 도전 패턴(CP2)은 제1 감지 영역(SSA1)에 제공된 제1-1 및 제1-2 센서 패턴들(SP1_1, SP1_2) 및 각각의 제1-2 센서 패턴(SP1_2)과 일체로 제공된 제1-2 브릿지 패턴(BRP1_2)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 감지 영역(SSA1)에 제공된 제1 센서 패턴들(SP1)과 제1-2 브릿지 패턴(BRP1_2) 및 제2 감지 영역(SSA2)에 제공된 제2 센서 패턴들(SP2)과 제2-2 브릿지 패턴(BRP2_2)은 제2 도전 패턴(CP2)에 포함될 수 있다.
제1 방향(DR1)으로 인접한 제2-1 센서 패턴들(SP2_1)은 제1 절연층(INS1)을 관통하는 컨택 홀들(CNT)과 제2-1a 브릿지 패턴(BRP2_1a)에 의해 전기적 및/또는 물리적으로 서로 연결될 수 있다.
제2 절연층(INS2)은 제2 도전 패턴(CP2)이 제공된 제1 절연층(INS1) 상에 제공될 수 있다. 제2 절연층(INS2)은 제2 도전 패턴(CP2)이 외부로 노출되는 것을 방지하여, 제2 도전 패턴(CP2)의 부식을 방지할 수 있다. 제2 절연층(INS2)은 유기 재료로 구성된 유기 절연막으로 이루어질 수 있다. 실시예에 따라, 제2 절연층(INS2)은 무기 재료를 포함한 무기 절연막으로 이루어질 수도 있다.
상술한 실시예에서는, 제1-1 브릿지 패턴(BRP1_1) 및 제2-1 브릿지 패턴(BRP2_1)이 제1 도전 패턴(CP1)에 포함되고, 제1 및 제2 센서 패턴들(SP1, SP2), 제1-2 브릿지 패턴(BRP1_2), 및 제2-2 브릿지 패턴(BRP2_2)이 제2 도전 패턴(CP2)에 포함됨을 예로서 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 실시예에 따라, 제1 및 제2 센서 패턴들(SP1, SP2), 제1-2 브릿지 패턴(BRP1_2), 및 제2-2 브릿지 패턴(BRP2_2)이 제1 도전 패턴(CP1)에 포함되고, 제1-1 및 제2-1 브릿지 패턴들(BRP1_1, BRP2_1)이 제2 도전 패턴(CP2)에 포함될 수도 있다.
또한, 상술한 일 실시예에 있어서, 제1 도전 패턴(CP1)이 베이스 층(BSL) 상에 제공되고, 제2 도전 패턴(CP2)이 제1 절연층(INS1) 상에 제공됨을 예로서 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 실시예에 따라, 제1 도전 패턴(CP1)이 제1 절연층(INS1) 상에 제공되고, 제2 도전 패턴(CP2)이 베이스 층(BSL) 상에 제공될 수도 있다.
상술한 제1 및 제2 센서 패턴들(SP1, SP2) 및 제1 및 제2 브릿지 패턴들(BRP1, BRP2)은 ITO, IZO, ZnO와 같은 투광성 도전층으로 형성될 수 있다.
실시예에 따라, 제1 감지 영역(SSA1)에 제공되는 센서 전극은 제1-1 및 제1-2 센서 패턴들(SP1_1, SP1_2) 사이에 이격하여 배치되는 더미 전극들(미도시)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 감지 영역(SSA2)에 제공되는 센서 전극은 제2-1 및 제2-2 센서 패턴들(SP2_1, SP2_2) 사이에 이격하여 배치되는 더미 전극들(미도시)을 포함할 수 있다.
상술한 더미 전극들은 플로팅 전극으로 제1-1, 제1-2, 제2-1, 및 제2-2 센서 패턴들(SP1_1, SP1_2, SP2_1, SP2_2)과 전기적으로 연결되지 않는다. 제1 및 제2 감지 영역들(SSA1, SSA2) 내에 더미 전극들이 배치됨으로써, 제1-1 센서 패턴들(SP1_1)과 제1-2 센서 패턴들(SP1_2) 사이의 영역 및 제2-1 센서 패턴들(SP2_1)과 제2-2 센서 패턴들(SP2_2) 사이의 영역이 시인되지 않을 수 있다.
터치 센서(TS)는 도 6 및 도 7a에 도시된 바와 같이 단위 센서 블록(USB)의 반복적인 배열로 이루어질 수 있다. 단위 센서 블록(USB)은 해당 감지 영역 내에서 제1 방향(DR1)으로 이웃하는 센서 패턴들(SP)의 적어도 일부 및 제2 방향(DR2)으로 이웃하는 센서 패턴들(SP)의 적어도 일부를 포함하는 소정의 면적을 갖는 가상의 단위 블록일 수 있다. 이러한 단위 센서 블록(USB)은 해당 감지 영역 내에서 센서 패턴들(SP)의 배열의 최소 반복 단위에 해당하는 것으로 이해될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 센싱 라인들(SL)은 제1 센서 패턴들(SP1)에 연결된 복수의 제1 센싱 라인들(SL1)과 제2 센서 패턴들(SP2)에 연결된 복수의 제2 센싱 라인들(SL2)을 포함할 수 있다.
제1 센싱 라인들(SL1)은 제1 감지 영역(SSA1)을 둘러싸는 비감지 영역(NSA)에 제공되며, 제1 센서 패턴들(SP1)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 센싱 라인들(SL1)은 제1-1 센서 패턴들(SP1_1)에 전기적으로 연결된 제1-1 센싱 라인들(SL1_1)과 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)에 전기적으로 연결된 제1-2 센싱 라인들(SL1_2)을 포함할 수 있다.
제2 센싱 라인들(SL2)은 제2 감지 영역(SSA2)을 둘러싸는 비감지 영역(NSA)에 제공되며, 제2 센서 패턴들(SP2)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 센싱 라인들(SL2)은 제2-1 센서 패턴들(SP2_1)에 전기적으로 연결된 제2-1 센싱 라인들(SL2_1)과 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)에 전기적으로 연결된 제2-2 센싱 라인들(SL2_2)을 포함할 수 있다.
제1 및 제2 센싱 라인들(SL1, SL2)은 도전성 재료로 이루어질 수 있다. 도전성 재료로는, 금속, 이들의 합금, 도전성 고분자, 도전성 금속 산화물, 나노 전도성 물질 등이 사용될 수 있다.
제1 센싱 라인들(SL1)은 제1 터치 패드부(TP1)와 제1 센서 패턴들(SP1)을 전기적으로 연결할 수 있다. 제1 터치 패드부(TP1)는 제1 터치 제어부(TS_C1)와 전기적으로 연결되어 제1 센서 패턴들(SP1)에 구동 신호를 공급하고, 제1 센서 패턴들(SP1)에 대응하는 감지 신호를 수신하여 터치 위치를 검출할 수 있다. 여기서, 감지 신호는 제1-1 센서 패턴들(SP1_1)과 제1-2 센서 패턴들(SP1_2) 사이에서 발생하는 정전 용량(mutual-capacitance)의 변화량일 수 있다. 예를 들어, 터치 입력이 발생하게 되면, 터치 입력이 제공된 지점 혹은 그 주변에서는 정전 용량이 변화될 수 있다. 이러한 경우, 제1 터치 제어부(TS_C1)는 감지 신호로서 제1-1 및 제1-2 센서 패턴들(SP1_1, SP1_2) 사이의 상호 정전 용량의 변화량을 수신하고, 이를 이용하여 터치 입력의 유무 및/또는 그 위치를 파악할 수 있다. 다만, 터치 검출 방법으로는 인접한 센서 패턴들(SP) 사이에서 발생한 정전 용량의 변화량을 이용하는 것에 한정되지 않으며, 제1 터치 제어부(TS_C1)는 각각의 센서 패턴(SP)의 자기 정전용량(self-capacitance)의 변화량을 이용하여 터치를 검출할 수도 있다.
제2 센싱 라인들(SL2)은 제2 터치 패드부(TP2)와 제2 센서 패턴들(SP2)을 전기적으로 연결할 수 있다. 제2 터치 패드부(TP2)는 제2 터치 제어부(TS_C2)와 전기적으로 연결되어 제2 센서 패턴들(SP2)에 구동 신호를 공급하고, 제2 센서 패턴들(SP2)에 대응하는 감지 신호를 수신하여 터치 위치를 검출할 수 있다. 여기서, 감지 신호는 제2-1 센서 패턴들(SP2_1)과 제2-2 센서 패턴들(SP2_2) 사이에서 발생하는 정전 용량의 변화량일 수 있다.
한편, 센서 패턴들(SP)은 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2) 사이에 제공된 복수의 제3 센서 패턴들(SP3)을 포함할 수 있다.
각각의 제3 센서 패턴(SP3)은 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2)에 걸쳐 위치할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 각각의 제3 센서 패턴(SP3)은 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2) 사이에서 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 가상의 선(VL)을 기준으로 대칭 구조를 갖는 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)을 포함할 수 있다. 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 동일한 층 상에 제공되며 서로 이격될 수 있다.
제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)은 제1 서브 전극(SE1), 제2 서브 전극(SE2), 및 제1 돌출부(PRT1)를 포함할 수 있다. 제1 서브 전극(SE1)은 제1 감지 영역(SSA1)에 위치하고, 제2 서브 전극(SE2)은 제2 감지 영역(SSA2)에 위치하며, 제1 돌출부(PRT1)는 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2) 사이에 위치할 수 있다. 제1 서브 전극(SE1)의 면적(또는 크기)은 제2 서브 전극(SE2)의 면적(또는 크기)보다 상대적으로 클 수 있다.
제1 돌출부(PRT1)는 제1 서브 전극(SE1)과 제2 서브 전극(SE2) 사이에 제공되어, 상기 제1 서브 전극(SE1)과 상기 제2 서브 전극(SE2)을 전기적 및/또는 물리적으로 연결할 수 있다. 제1 돌출부(PRT1)는 제1 서브 전극(SE1) 및/또는 제2 서브 전극(SE2)과 일체로 제공될 수 있다.
제1 서브 전극(SE1)은 제1 감지 영역(SSA1) 내에서 제1-2 브릿지 패턴(BRP1_2)을 통해 동일한 센서 열에 위치한 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 서브 전극(SE2)은 제1 돌출부(PRT1)를 통해 제1 서브 전극(SE1)과 전기적 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다. 이로 인하여, 제2 서브 전극(SE2)은 제1 감지 영역(SSA1)의 제1-2 센서 패턴들(SP1_2)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 제3 서브 전극(SE3), 제4 서브 전극(SE4), 및 제2 돌출부(PRT2)를 포함할 수 있다. 제3 서브 전극(SE3)은 제2 감지 영역(SSA2)에 위치하고, 제4 서브 전극(SE4)은 제1 감지 영역(SSA1)에 위치하며, 제2 돌출부(PRT2)는 제2 감지 영역(SSA2)과 제1 감지 영역(SSA1) 사이에 위치할 수 있다. 제3 서브 전극(SE3)의 면적(또는 크기)은 제4 서브 전극(SE4)의 면적(또는 크기)보다 상대적으로 클 수 있다.
제2 돌출부(PRT2)는 제3 서브 전극(SE3)과 제4 서브 전극(SE4) 사이에 제공되어, 상기 제3 서브 전극(SE3)과 상기 제4 서브 전극(SE4)을 전기적 및/또는 물리적으로 연결할 수 있다. 제2 돌출부(PRT2)는 제3 서브 전극(SE3) 및/또는 제4 서브 전극(SE4)과 일체로 제공될 수 있다.
제3 서브 전극(SE3)은 제2-2 브릿지 패턴(BRP2_2)을 통해 상기 제3 서브 전극(SE3)과 동일한 센서 열에 위치한 제2 감지 영역(SSA2)의 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제4 서브 전극(SE4)은 제2 돌출부(PRT2)를 통해 제3 서브 전극(SE3)과 전기적 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다. 이로 인하여, 제4 서브 전극(SE4)은 제2 감지 영역(SSA2)의 제2-2 센서 패턴들(SP2_2)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 가상의 선(VL)을 기준으로 대칭 구조를 가지며, 서로 동일한 면적(또는 크기)을 가질 수 있다. 일 예로, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)의 제1 서브 전극(SE1)은 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)의 제3 서브 전극(SE3)과 동일한 면적(또는 크기)을 가질 수 있고, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)의 제2 서브 전극(SE2)은 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)의 제4 서브 전극(SE4)과 동일한 면적(또는 크기)을 가질 수 있다. 또한, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)의 제1 돌출부(PRT1)는 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)의 제2 돌출부(PRT2)와 동일한 면적(또는 크기)을 가질 수 있다.
제1 내지 제4 서브 전극들(SE1 ~ SE4), 제1 및 제2 돌출부들(PRT1, PRT2)은 동일한 층 상에 제공될 수 있다. 일 예로, 제1 내지 제4 서브 전극들(SE1 ~ SE4), 제1 및 제2 돌출부들(PRT1, PRT2)은 제1 절연층(INS1) 상에 제공될 수 있다.
제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)이 서로 동일한 면적(또는 크기)을 갖는 경우, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)의 전기적 특성(일 예로, 저항, 커패시턴스 등)이 서로 동일해질 수 있다. 일 예로, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 서로 동일한 커패시턴스를 가질 수 있다. 이 경우, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 그에 인접한 센서 패턴들(SP) 사이에서의 정전 용량의 변화량 및 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)과 그에 인접한 센서 패턴들(SP) 사이에서의 정전 용량의 변화량이 실질적으로 동일해질 수 있다.
사용자에 의해 터치가 입력되면, 터치 센서(TS)는 제1 및 제2 터치 제어부들(TS_C1, TS_C2)을 통해 제1 및 제2 감지 영역들(SSA1, SSA2) 내의 센서 패턴들(SP) 사이에서의 정전 용량 변화량을 센싱하여 터치가 입력된 지점을 검출한다. 이때, 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2)에 걸쳐 위치한 제3-1 및 제3-2 서브 센서 패턴들(SP3_1, SP3_2) 각각은 제1 터치 제어부(TS_C1)와 제2 터치 제어부(TS_C2)에 의해 정전 용량의 변화량이 센싱될 수 있다.
제1 터치 제어부(TS_C1)는 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)의 제1 서브 전극(SE1)과 그에 인접한 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)의 제4 서브 전극(SE4) 사이에서 발생한 정전 용량의 변화량을 센싱할 수 있다. 또한, 제1 터치 제어부(TS_C1)는 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)의 제2 서브 전극(SE2)과 그에 인접한 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)의 제3 및 제4 서브 전극들(SE3, SE4) 사이에서 발생한 정전 용량의 변화량을 센싱할 수 있다.
제2 터치 제어부(TS_C2)는 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)의 제3 서브 전극(SE3)과 그에 인접한 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)의 제2 서브 전극(SE2) 사이에서 발생한 정전 용량의 변화량을 센싱할 수 있다. 또한, 제2 터치 제어부(TS_C2)는 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)의 제4 서브 전극(SE4)과 그에 인접한 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)의 제1 및 제2 서브 전극들(SE1, SE2) 사이에서 발생한 정전 용량의 변화량을 센싱할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제3-1 및 제3-2 서브 센서 패턴들(SP3_1, SP3_2) 각각은 인접한 센서 패턴들(SP) 및 서브 전극들 사이에서의 정전 용량의 변화량이 제1 및 제2 터치 제어부들(TS_C1, TS_C2)에서 센싱될 수 있다. 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2)의 경계 영역에서의 센싱 감도가 제1 및 제2 감지 영역들(SSA1, SSA2) 각각에서의 센싱 감도와 차이가 나는 경우, 제1 및 제2 터치 제어부들(TS_C1, TS_C2)에서 센싱된 제3-1 및 제3-2 서브 센서 패턴들(SP3_1, SP3_2)의 정전 용량의 변화량에 기초로 하여 각각의 제3 센서 패턴들(SP3) 별로 센싱 감도가 정확하게 보정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제3-1 및 제3-2 서브 센서 패턴들(SP3_1, SP3_2)은 제1 및 제2 감지 영역들(SSA1, SSA2) 각각에만 위치한 센서 패턴들(SP)에 비해 면적(또는 크기)이 상대적으로 작을 수 있다. 그러나, 제3-1 및 제3-2 서브 센서 패턴들(SP3_1, SP3_2)은 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2)에 걸쳐 제공되므로, 상기 제1 및 제2 감지 영역들(SSA1, SSA2) 각각에서 인접한 서브 전극들과의 정전 용량 및 상기 제1 감지 영역(SSA1)과 상기 제2 감지 영역(SSA2)의 경계 영역에서 인접한 서브 전극들과의 정전 용량을 충분히 확보할 수 있다. 이 경우, 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2)의 경계 영역에서 정전 용량이 증가하여 센싱 감도가 향상될 수 있다.
대면적 표시 장치에서 로드를 최소화하기 위하여 터치 센서(TS)를 복수 개의 감지 영역들로 분할하여 구동할 수 있다. 이때, 감지 영역들의 경계 영역에 상술한 제3 센서 패턴들(SP3)을 배치하여 분할된 감지 영역들과 상기 감지 영역들의 경계 영역에서 발생하는 센싱 감도 차이가 줄어들 수 있다. 이에 따라, 대면적 표시 장치는 전(全) 영역에 걸쳐 균일한 센싱 감도를 구현할 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 도 6에 도시된 제3 센서 패턴들 중 하나의 제3 센서 패턴을 다른 실시예에 따라 도시한 평면도들이다.
도 10a 및 도 10b의 제3 센서 패턴과 관련하여, 중복된 설명을 피하기 위하여 상술한 일 실시예와 상이한 점을 위주로 설명한다. 본 발명에서 특별히 설명하지 않는 부분은 상술한 일 실시예에 따르며, 동일한 번호는 동일한 구성 요소를, 유사한 번호는 유사한 구성 요소를 나타낸다.
도 1 내지 도 5, 도 8, 도 10a, 및 도 10b를 참조하면, 각각의 제3 센서 패턴(SP3)은 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2)에 걸쳐 위치한 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)은 복수개의 제1 가지 전극들(BRC1)을 포함한 제1 서브 전극(SE1), 복수개의 제2 가지 전극들(BRC2)을 포함한 제2 서브 전극(SE2), 및 제1 돌출부(PRT1)를 포함할 수 있다. 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 복수개의 제3 가지 전극들(BRC1)을 포함한 제3 서브 전극(SE3), 복수개의 제4 가지 전극들(BRC4)을 포함한 제4 서브 전극(SE4), 및 제2 돌출부(PRT2)를 포함할 수 있다.
제1 가지 전극들(BRC1)은 제1 감지 영역(SSA1)에 위치하며, 제1 서브 전극(SE1)으로부터 가상의 선(VL)을 향하는 방향으로 분기될 수 있다. 제1 가지 전극들(BRC1) 각각은 인접한 제1 가지 전극들(BRC1)과 일정 간격을 사이에 두고 이격될 수 있다. 인접한 두 개의 제1 가지 전극들(BRC1) 사이에는 제1 홈부(HM1)가 위치할 수 있다.
제2 가지 전극들(BRC2)은 제2 감지 영역(SSA2)에 위치하며, 제2 서브 전극(SE2)으로부터 가상의 선(VL)에 멀어지는 방향으로 분기될 수 있다. 제2 가지 전극들(BRC2) 각각은 인접한 제2 가지 전극들(BRC2)과 일정 간격을 사이에 두고 이격될 수 있다.
제3 가지 전극들(BRC3)은 제2 감지 영역(SSA2)에 위치하며, 제3 서브 전극(SE3)으로부터 가상의 선(VL)을 향하는 방향으로 분기될 수 있다. 제3 가지 전극들(BRC3) 각각은 인접한 제3 가지 전극들(BRC3)과 일정 간격을 사이에 두고 이격될 수 있다. 인접한 두 개의 제3 가지 전극들(BRC3) 사이에는 제2 홈부(HM2)가 위치할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제2 홈부(HM2) 내에는 하나의 제2 가지 전극(BRC2)이 삽입될 수 있다. 이 경우, 제2 가지 전극들(BRC2)과 제3 가지 전극들(BRC3)은 일 방향, 일 예로, 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)으로 경사진 방향을 따라 교번하여 배치될 수 있다. 여기서, 제2 가지 전극들(BRC2)과 제3 가지 전극들(BRC3)은 서로 이격되어 전기적으로 분리될 수 있다.
제4 가지 전극들(BRC4)은 제1 감지 영역(SSA1)에 위치하며, 제4 서브 전극(SE4)으로부터 가상의 선(VL)에 멀어지는 방향으로 분기될 수 있다. 제4 가지 전극들(BRC4) 각각은 인접한 제4 가지 전극들(BRC4)과 일정 간격을 사이에 두고 이격될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 홈부(HM1) 내에는 하나의 제4 가지 전극(BRC4)이 삽입될 수 있다. 이 경우, 제1 가지 전극들(BRC1)과 제4 가지 전극들(BRC4)은 일 방향, 일 예로, 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)으로 경사진 방향을 따라 교번하여 배치될 수 있다. 여기서, 제1 가지 전극들(BRC1)과 제4 가지 전극들(BRC4)은 서로 이격되어 전기적으로 분리될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 가상의 선(VL)을 기준으로 대칭 구조를 가지며, 서로 동일한 면적(또는 크기)을 가질 수 있다. 이 경우, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 서로 동일한 커패시턴스를 가질 수 있다.
실시예에 따라, 제3-1 및 제3-2 서브 센서 패턴들(SP3_1, SP3_2) 각각은 도 10b에 도시된 바와 같이 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2)을 반복적으로 이동하면서 해당 제3 센서 패턴(SP3)의 중심을 향하여 수렴하는 형상을 가질 수 있다. 일 예로, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)은 제1 감지 영역(SSA1)에서 시작하여 제2 감지 영역(SSA2)으로 이동하고, 상기 제2 감지 영역(SSA2)에서 다시 제1 감지 영역(SSA1)으로 이동하는 등의 반복을 통해 최종적으로 해당 제3 센서 패턴(SP3)의 중심을 향하여 수렴하는 형상을 가질 수 있다. 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 제2 감지 영역(SSA2)에서 시작하여 제1 감지 영역(SSA1)으로 이동하고, 상기 제1 감지 영역(SSA1)에서 다시 제2 감지 영역(SSA2)으로 이동하는 등의 반복을 통해 최종적으로 해당 제3 센서 패턴(SP3)의 중심을 향하여 수렴하는 형상을 가질 수 있다.
제3-1 및 제3-2 서브 센서 패턴들(SP3_1, SP3_2)의 형상은 상술한 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)의 면적(또는 크기)이 동일한 범위 내에서 다양한 형상으로 구현될 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 센서의 개략적인 평면도이며, 도 12는 도 11의 EA4 부분의 일 예를 개략적으로 나타낸 확대 평면도이다.
도 11 및 도 12의 터치 센서와 관련하여, 중복된 설명을 피하기 위하여 상술한 일 실시예와 상이한 점을 위주로 설명한다. 본 발명에서 특별히 설명하지 않는 부분은 상술한 일 실시예에 따르며, 동일한 번호는 동일한 구성 요소를, 유사한 번호는 유사한 구성 요소를 나타낸다.
도 1 내지 도 5, 도 11, 및 도 12를 참조하면, 터치 센서(TS)는 감지 영역(SA) 및 비감지 영역(NSA)을 포함한 베이스 층(BSL), 감지 영역(SA)에 입력된 터치 위치를 검출하는 제1 내지 제4 터치 제어부들(TS_C1, TS_C2, TS_C3, TS_C4)을 포함할 수 있다.
감지 영역(SA)은 제2 방향(DR2)으로 구획되며 서로 인접한 제1 감지 영역(SSA1)과 제2 감지 영역(SSA2)을 포함할 수 있다.
제1 감지 영역(SSA1)은 제1 방향(DR1)을 따라 구획된 제1 서브 영역(SSA1_a)과 제2 서브 영역(SSA1_b)을 포함할 수 있다. 제2 감지 영역(SSA2)은 제1 방향(DR1)을 따라 구획된 제3 서브 영역(SSA2_a)과 제4 서브 영역(SSA2_b)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 서브 영역들(SSA1_a, SSA1_b, SSA2_a, SSA2_b) 각각에는 센서 패턴들(SP) 및 브릿지 패턴들(BRP)이 제공 및/또는 형성될 수 있다.
각각의 서브 영역의 센서 패턴들(SP)은 제1 방향(DR1)으로 배열된 제1 센서 패턴들(SP1)과 제2 방향(DR2)으로 배열된 제2 센서 패턴들(SP2)을 포함할 수 있다. 각각의 서브 영역의 브릿지 패턴들(BRP)은 제1 센서 패턴들(SP1)을 제1 방향(DR1)으로 인접한 제1 센서 패턴들(SP1)과 전기적으로 연결하는 제1 브리지 패턴(BRP1)과 제2 센서 패턴들(SP2)을 제2 방향(DR2)으로 인접한 제2 센서 패턴들(SP2)과 전기적으로 연결하는 제2 브릿지 패턴(BRP2)을 포함할 수 있다.
비감지 영역(NSA)에는 센싱 라인들(SL)이 제공 및/또는 형성될 수 있다. 센싱 라인들(SL)은 각각의 서브 영역에 제공 및/또는 형성된 센서 전극과 전기적으로 연결될 수 있다. 각각의 서브 영역에서, 센싱 라인들(SL)은 제1 센서 패턴들(SP1)과 전기적으로 연결된 제1 센싱 라인들(SL1) 및 제2 센서 패턴들(SP2)과 전기적으로 연결된 제2 센싱 라인들(SL2)을 포함할 수 있다.
또한, 비감지 영역(NSA)에는 제1 내지 제4 터치 패드부들(TP1 ~ TP4)이 배치될 수 있다. 제1 터치 패드부(TP1)는 센싱 라인들(SL)을 통해 제1 서브 영역(SSA1_a)의 센서 패턴들(SP)과 전기적으로 연결되고, 제2 터치 패드부(TP2)는 센싱 라인들(SL)을 통해 제2 서브 영역(SSA1_b)의 센서 패턴들(SP)과 전기적으로 연결되고, 제3 터치 패드부(TP3)는 센싱 라인들(SL)을 통해 제3 서브 영역(SSA2_a)의 센서 패턴들(SP)과 전기적으로 연결되며, 제4 터치 패드부(TP4)는 센싱 라인들(SL)을 통해 제4 서브 영역(SSA2_b)의 센서 패턴들(SP)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 터치 패드부(TP1)는 제1 터치 제어부(TS_C1)와 전기적으로 연결되어 제1 서브 영역(SSA1_a)의 센서 패턴들(SP)에 구동 신호를 공급하고, 제1 서브 영역(SSA1_a)의 제1 및 제2 센서 패턴들(SP1, SP2) 사이에서 발생하는 정전 용량의 변화량을 수신하여 터치 위치를 검출할 수 있다. 제2 터치 패드부(TP2)는 제2 터치 제어부(TS_C2)와 전기적으로 연결되어 제2 서브 영역(SSA1_b)의 센서 패턴들(SP)에 구동 신호를 공급하고, 제2 서브 영역(SSA1_b)의 제1 및 제2 센서 패턴들(SP1, SP2) 사이에서 발생하는 정전 용량의 변화량을 수신하여 터치 위치를 검출할 수 있다. 제3 터치 패드부(TP3)는 제3 터치 제어부(TS_C3)와 전기적으로 연결되어 제3 서브 영역(SSA2_a)의 센서 패턴들(SP)에 구동 신호를 공급하고, 제3 서브 영역(SSA2_a)의 제1 및 제2 센서 패턴들(SP1, SP2) 사이에서 발생하는 정전 용량의 변화량을 수신하여 터치 위치를 검출할 수 있다. 제4 터치 패드부(TP4)는 제4 터치 제어부(TS_C4)와 전기적으로 연결되어 제4 서브 영역(SSA2_b)의 센서 패턴들(SP)에 구동 신호를 공급하고, 제4 서브 영역(SSA2_b)의 제1 및 제2 센서 패턴들(SP1, SP2) 사이에서 발생하는 정전 용량의 변화량을 수신하여 터치 위치를 검출할 수 있다.
센서 패턴들(SP)은 제1 내지 제4 서브 영역들(SSA1_a, SSA1_b, SSA2_a, SSA2_b)의 경계 영역에 위치한 제3 센서 패턴들(SP3)과 제4 센서 패턴들(SP4)을 포함할 수 있다.
제3 센서 패턴들(SP3)은 제1 서브 영역(SSA1_a)과 제3 서브 영역(SSA2_a) 사이 및 제2 서브 영역(SSA1_b)과 제4 서브 영역(SSA2_b) 사이에 각각 제공 및/또는 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 각각의 제3 센서 패턴(SP3)은 제1 서브 영역(SSA1_a)과 제3 서브 영역(SSA2_a) 사이 및 제2 서브 영역(SSA1_b)과 제4 서브 영역(SSA2_b) 사이에서 각각 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 제1 가상의 선(VL1)을 기준으로 대칭 구조를 갖는 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)을 포함할 수 있다.
제1 및 제3 서브 영역들(SSA1_a, SSA2_a)의 사이에 제공된 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)은 제1 서브 영역(SSA1_a)에 위치한 제1 서브 전극(SE1), 제3 서브 영역(SSA2_a)에 위치한 제2 서브 전극(SE2), 제1 서브 전극(SE1)과 제2 서브 전극(SE2)을 전기적 및/또는 물리적으로 연결하는 제1 돌출부(PRT1)를 포함할 수 있다. 제1 돌출부(PRT1)는 제1 서브 영역(SSA1_a)과 제3 서브 영역(SSA2_a) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)은 제2 브릿지 패턴(BRP2)을 통해 상기 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 동일한 센서 열에 위치한 제1 서브 영역(SSA1_a)의 제2 센서 패턴들(SP2)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 및 제4 서브 영역들(SSA1_b, SSA2_b)의 사이에 제공된 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)은 제2 서브 영역(SSA1_b)에 위치한 제1 서브 전극(SE1), 제4 서브 영역(SSA2_b)에 위치한 제2 서브 전극(SE2), 제1 서브 전극(SE1)과 제2 서브 전극(SE2)을 전기적 및/또는 물리적으로 연결하는 제1 돌출부(PRT1)를 포함할 수 있다. 제1 돌출부(PRT1)는 제2 서브 영역(SSA1_b)과 제4 서브 영역(SSA2_b) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)은 제2 브릿지 패턴(BRP2)을 통해 상기 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 동일한 센서 열에 위치한 제2 서브 영역(SSA1_b)의 제2 센서 패턴들(SP2)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 및 제3 서브 영역들(SSA1_a, SSA2_b)의 사이에 제공된 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 제3 서브 영역(SSA2_a)에 위치한 제3 서브 전극(SE3), 제1 서브 영역(SSA1_a)에 위치한 제4 서브 전극(SE4), 제3 서브 전극(SE3)과 제4 서브 전극(SE4)을 전기적 및/또는 물리적으로 연결하는 제2 돌출부(PRT2)를 포함할 수 있다. 제2 돌출부(PRT2)는 제1 서브 영역(SSA1_a)과 제3 서브 영역(SSA2_a) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 제2 브릿지 패턴(BRP2)을 통해 상기 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)과 동일한 센서 열에 위치한 제3 서브 영역(SSA2_a)의 제2 센서 패턴들(SP2)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 및 제4 서브 영역들(SSA1_b, SSA2_b)의 사이에 제공된 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 제4 서브 영역(SSA2_b)에 위치한 제3 서브 전극(SE3), 제2 서브 영역(SSA1_b)에 위치한 제4 서브 전극(SE4), 제3 서브 전극(SE3)과 제4 서브 전극(SE4)을 전기적 및/또는 물리적으로 연결하는 제2 돌출부(PRT2)를 포함할 수 있다. 제2 돌출부(PRT2)는 제2 서브 영역(SSA1_b)과 제4 서브 영역(SSA2_b) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 제2 브릿지 패턴(BRP2)을 통해 상기 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)과 동일한 센서 열에 위치한 제4 서브 영역(SSA2_b)의 제2 센서 패턴들(SP2)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 서브 영역(SSA1_a)과 제3 서브 영역(SSA2_a) 사이 및 제2 서브 영역(SSA1_b)과 제4 서브 영역(SSA2_b) 사이 각각에서, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 제1 가상의 선(VL1)을 기준으로 대칭 구조를 가지며, 서로 동일한 면적(또는 크기)을 가질 수 있다. 이로 인하여, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)은 서로 동일한 커패시턴스를 가질 수 있다. 이 경우, 제3-1 서브 센서 패턴(SP3_1)과 그에 인접한 센서 패턴들(SP) 사이에서의 정전 용량의 변화량 및 제3-2 서브 센서 패턴(SP3_2)과 그에 인접한 센서 패턴들(SP) 사이에서의 정전 용량의 변화량이 실질적으로 동일해질 수 있다.
제4 센서 패턴들(SP4)은 제1 서브 영역(SSA1_a)과 제2 서브 영역(SSA1_b) 사이 및 제3 서브 영역(SSA2_a)과 제4 서브 영역(SSA2_b) 사이에 각각 제공 및/또는 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 각각의 제4 센서 패턴(SP4)은 제1 서브 영역(SSA1_a)과 제2 서브 영역(SSA1_b) 사이 및 제3 서브 영역(SSA2_a)과 제4 서브 영역(SSA2_b) 사이에서 제2 방향(DR2)을 따라 연장된 제2 가상의 선(VL2)을 기준으로 대칭 구조를 갖는 제4-1 서브 센서 패턴(SP4_1)과 제4-2 서브 센서 패턴(SP4_2)을 포함할 수 있다.
제1 및 제2 서브 영역들(SSA1_a, SSA1_b)의 사이에 제공된 제4-1 서브 센서 패턴(SP4_1)은 제1 서브 영역(SSA1_a)에 위치한 제5 서브 전극(SE5), 제2 서브 영역(SSA1_b)에 위치한 제6 서브 전극(SE6), 제5 서브 전극(SE5)과 제6 서브 전극(SE6)을 전기적 및/또는 물리적으로 연결하는 제3 돌출부(PRT3)를 포함할 수 있다. 제3 돌출부(PRT3)는 제1 서브 영역(SSA1_a)과 제2 서브 영역(SSA1_b) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제4-1 서브 센서 패턴(SP4_1)은 컨택 홀(CNT) 및 제1 브릿지 패턴(BRP1)을 통해 상기 제4-1 서브 센서 패턴(SP4_1)과 동일한 센서 행에 위치한 제1 서브 영역(SSA1_a)의 제1 센서 패턴들(SP1)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제3 및 제4 서브 영역들(SSA2_a, SSA2_b)의 사이에 제공된 제4-1 서브 센서 패턴(SP4_1)은 제3 서브 영역(SSA2_a)에 위치한 제5 서브 전극(SE5), 제4 서브 영역(SSA2_b)에 위치한 제6 서브 전극(SE6), 제5 서브 전극(SE5)과 제6 서브 전극(SE6)을 전기적 및/또는 물리적으로 연결하는 제3 돌출부(PRT3)를 포함할 수 있다. 제3 돌출부(PRT3)는 제3 서브 영역(SSA2_a)과 제4 서브 영역(SSA2_b) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제4-1 서브 센서 패턴(SP4_1)은 컨택 홀(CNT) 및 제1 브릿지 패턴(BRP1)을 통해 상기 제4-1 서브 센서 패턴(SP4_1)과 동일한 센서 행에 위치한 제3 서브 영역(SSA2_a)의 제1 센서 패턴들(SP1)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 및 제2 서브 영역들(SSA1_a, SSA1_b)의 사이에 제공된 제4-2 서브 센서 패턴(SP4_2)은 제2 서브 영역(SSA1_b)에 위치한 제7 서브 전극(SE7), 제1 서브 영역(SSA1_a)에 위치한 제8 서브 전극(SE8), 제7 서브 전극(SE7)과 제8 서브 전극(SE8)을 전기적 및/또는 물리적으로 연결하는 제4 돌출부(PRT4)를 포함할 수 있다. 제4 돌출부(PRT4)는 제1 서브 영역(SSA1_a)과 제2 서브 영역(SSA1_b) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제4-2 서브 센서 패턴(SP4_2)은 컨택 홀(CNT) 및 제1 브릿지 패턴(BRP1)을 통해 상기 제4-2 서브 센서 패턴(SP4_2)과 동일한 센서 행에 위치한 제2 서브 영역(SSA1_b)의 제1 센서 패턴들(SP1)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제3 및 제4 서브 영역들(SSA2_a, SSA2_b)의 사이에 제공된 제4-2 서브 센서 패턴(SP4_2)은 제4 서브 영역(SSA2_b)에 위치한 제7 서브 전극(SE7), 제3 서브 영역(SSA2_a)에 위치한 제8 서브 전극(SE8), 제7 서브 전극(SE7)과 제8 서브 전극(SE8)을 전기적 및/또는 물리적으로 연결하는 제4 돌출부(PRT4)를 포함할 수 있다. 제4 돌출부(PRT4)는 제3 서브 영역(SSA2_a)과 제4 서브 영역(SSA2_b) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제4-2 서브 센서 패턴(SP4_2)은 컨택 홀(CNT) 및 제1 브릿지 패턴(BRP1)을 통해 상기 제4-2 서브 센서 패턴(SP4_2)과 동일한 센서 행에 위치한 제4 서브 영역(SSA2_b)의 제1 센서 패턴들(SP1)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 서브 영역(SSA1_a)과 제2 서브 영역(SSA1_b) 사이 및 제3 서브 영역(SSA2_a)과 제4 서브 영역(SSA2_b) 사이 각각에서, 제4-1 서브 센서 패턴(SP4_1)과 제4-2 서브 센서 패턴(MSP4_2)은 제2 가상의 선(VL2)을 기준으로 대칭 구조를 가지며, 서로 동일한 면적(또는 크기)을 가질 수 있다. 이로 인하여, 제4-1 서브 센서 패턴(SP4_1)과 제4-2 서브 센서 패턴(SP4_2)은 서로 동일한 커패시턴스를 가질 수 있다. 이 경우, 제4-1 서브 센서 패턴(SP4_1)과 그에 인접한 센서 패턴들(SP) 사이에서의 정전 용량의 변화량 및 제4-2 서브 센서 패턴(SP4_2)과 그에 인접한 센서 패턴들(SP) 사이에서의 정전 용량의 변화량이 실질적으로 동일해질 수 있다.
제1 내지 제4 터치 제어부들(TS_C1, TS_C2, TS_C3, TS_C4) 각각은 제1 내지 제4 서브 영역들(SSA1_a, SSA1_b, SSA2_a, SSA2_b)의 경계 영역에 위치한 제3-1, 제3-2, 제4-1, 및 제4-2 서브 센서 패턴들(SP3_1, SP3_2, SP4_1, SP4_2) 사이에서 발생한 정전 용량의 변화량을 센싱할 수 있다. 이에 따라, 제1 내지 제4 터치 제어부들(TS_C1 ~ TSC_4) 각각에서 센싱된 상기 정전 용량의 변화량에 기초하여 제1 내지 제4 서브 영역들(SSA1_a, SSA1_b, SSA2_a, SSA2_b)의 경계 영역에 위치한 각각의 제3 및 제4 센서 패턴들(SP3, SP4) 별로 센싱 감도를 정확하게 보정할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
DD: 표시 장치 DP: 표시 패널
PXL: 화소 TS: 터치 센서
BSL: 베이스 층 SUB: 기판
PCL: 화소 회로층 DPL: 표시 소자층
OLED: 발광 소자 CP1, CP2: 제1 및 제2 도전 패턴
SA: 감지 영역 NSA: 비감지 영역
SSA1, SSA2: 제1 및 제2 감지 영역
SP: 센서 패턴
SL: 센싱 라인
SP1 ~ SP4: 제1 내지 제4 센서 패턴
SE1 ~ SE8: 제1 내지 제8 서브 전극
PRT1 ~ PRT4: 제1 내지 제4 돌출부

Claims (20)

  1. 제1 방향으로 서로 인접한 제1 및 제2 감지 영역들과, 상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각의 적어도 일측을 둘러싸는 비감지 영역을 포함한 베이스 층;
    상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각에 제공되며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배열되고 상기 제2 방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 제1 센서 패턴들;
    상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각에 제공되며, 상기 제1 방향을 따라 배열되고 상기 제1 방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 제2 센서 패턴들; 및
    상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역에 걸쳐 위치하는 적어도 하나의 제3 센서 패턴을 포함하고,
    상기 제3 센서 패턴은, 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역 사이의 경계에서 전기적으로 분리되는 제1 및 제2 서브 센서 패턴들을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 서브 센서 패턴들은 서로 동일한 크기를 갖는, 터치 센서.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 서브 센서 패턴과 상기 제2 서브 센서 패턴은 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역 사이에서 상기 제2 방향을 따라 연장된 경계 라인을 기준으로 대칭 구조를 갖는, 터치 센서.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 서브 센서 패턴은 상기 제1 감지 영역에 위치한 제1 서브 전극과, 상기 제2 감지 영역에 위치한 제2 서브 전극과, 상기 제1 및 제2 서브 전극들을 연결하는 제1 돌출부를 포함하고,
    상기 제2 서브 센서 패턴은 상기 제2 감지 영역에 위치한 제3 서브 전극과, 상기 제1 감지 영역에 위치한 제4 서브 전극과, 상기 제3 및 제4 서브 전극들을 연결하는 제2 돌출부를 포함하는, 터치 센서.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 감지 영역에서 상기 제1 서브 전극과 상기 제4 서브 전극은 서로 이격되고, 상기 제2 감지 영역에서 상기 제2 서브 전극과 상기 제3 서브 전극은 서로 이격되고,
    상기 제1 및 제2 돌출부들 각각은 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역 사이의 경계에 위치하는, 터치 센서.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 돌출부는 상기 제1 서브 전극과 일체로 제공되거나 상기 제2 서브 전극과 일체로 제공되고,
    상기 제2 돌출부는 상기 제3 서브 전극과 일체로 제공되거나 상기 제4 서브 전극과 일체로 제공되는, 터치 센서.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 서브 전극은 상기 제3 서브 전극과 동일한 크기를 갖고,
    상기 제2 서브 전극은 상기 제4 서브 전극과 동일한 크기를 가지며,
    상기 제1 돌출부는 상기 제2 돌출부와 동일한 크기를 갖는, 터치 센서.
  7. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 서브 전극들 각각은 복수의 가지 전극들을 포함하고,
    상기 제2 서브 전극의 가지 전극들 각각은 상기 제3 서브 전극의 가지 전극들 사이의 홈에 삽입되고,
    상기 제4 서브 전극의 가지 전극들 각각은 상기 제1 서브 전극의 가지 전극들 사이의 홈에 삽입되는, 터치 센서.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 감지 영역에서, 상기 제1 서브 전극의 가지 전극들과 상기 제4 서브 전극의 가지 전극들은 교번하여 배치되고,
    상기 제2 감지 영역에서, 상기 제2 서브 전극의 가지 전극들과 상기 제3 서브 전극의 가지 전극들은 교번하여 배치되는, 터치 센서.
  9. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 서브 센서 패턴은 상기 제1 감지 영역에서 상기 제2 감지 영역으로 반복적으로 이동하면서 상기 제3 전극의 중심을 향하여 수렴하는 형상을 갖고,
    상기 제2 서브 센서 패턴은 상기 제2 감지 영역에서 상기 제1 감지 영역으로 반복적으로 이동하면서 상기 제3 전극의 중심을 향하여 수렴하는 형상을 갖는, 터치 센서.
  10. 제2 항에 있어서,
    상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제1 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제1 패드부; 및
    상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제2 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제2 패드부를 더 포함하는, 터치 센서.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 패드부와 상기 제2 패드부는 서로 상이한 터치 구동부에 전기적으로 연결되고,
    상기 제1 서브 센서 패턴은 상기 제1 패드부와 전기적으로 연결되고, 상기 제2 서브 센서 패턴은 상기 제2 패드부와 전기적으로 연결되는, 터치 센서.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 감지 영역은 상기 제2 방향으로 서로 인접한 제1 및 제2 서브 감지 영역들을 포함하고,
    상기 제2 감지 영역은 상기 제2 방향으로 서로 인접한 제3 및 제4 서브 감지 영역들을 포함하며,
    상기 제1 및 제2 서브 감지 영역 사이 및 상기 제3 및 제4 서브 감지 영역들 사이에 배치된 제4 서브 센서 패턴들 더 포함하며,
    상기 제3 센서 패턴은, 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제3 서브 감지 영역 사이 및 상기 제2 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역 사이에 각각 제공되는, 터치 센서.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제3 센서 패턴은, 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제3 서브 감지 영역 사이 및 상기 제2 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역 사이의 경계에서 서로 이격된 상기 제3-1 및 제3-2 서브 센서 패턴들을 포함하고,
    상기 제4 센서 패턴은, 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제2 서브 감지 영역 사이 및 상기 제3 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역 사이의 경계에서 서로 이격된 제4-1 및 제4-2 서브 센서 패턴들을 포함하는, 터치 센서.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제3-1 서브 센서 패턴과 상기 제3-2 서브 센서 패턴은 서로 동일한 크기를 갖고,
    상기 제4-1 서브 센서 패턴과 상기 제4-2 서브 센서 패턴은 서로 동일한 크기를 갖는, 터치 센서.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제3-1 서브 센서 패턴과 상기 제3-2 서브 센서 패턴은 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제3 서브 감지 영역 사이 및 상기 제2 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역 사이에서 상기 제2 방향을 따라 연장된 제1 경계 라인을 기준으로 서로 대칭 구조를 가지며,
    상기 제4-1 서브 센서 패턴과 상기 제4-2 서브 센서 패턴은 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제2 서브 감지 영역 사이 및 상기 제3 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역 사이에서 상기 제1 방향을 따라 연장된 제2 경계 라인을 기준으로 서로 대칭 구조를 갖는, 터치 센서.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제3-1 서브 센서 패턴은 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제2 서브 감지 영역에 각각 위치한 제1 서브 전극, 상기 제3 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역에 각각 위치한 제2 서브 전극, 상기 제1 서브 전극과 상기 제2 서브 전극을 연결하는 제1 돌출부를 포함하고,
    상기 제3-2 서브 센서 패턴은 상기 제3 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역에 각각 위치한 제3 서브 전극, 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제2 서브 감지 영역에 각각 위치한 제4 서브 전극, 상기 제3 서브 전극과 상기 제4 서브 전극을 연결하는 제2 돌출부를 포함하고,
    상기 제4-1 서브 센서 패턴은 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제3 서브 감지 영역에 각각 위치한 제5 서브 전극, 상기 제2 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역에 각각 위치한 제6 서브 전극, 상기 제5 서브 전극과 상기 제6 서브 전극을 연결하는 제3 돌출부를 포함하며,
    상기 제4-2 서브 센서 패턴은 상기 제2 서브 감지 영역과 상기 제4 서브 감지 영역에 각각 위치한 제7 서브 전극, 상기 제1 서브 감지 영역과 상기 제3 서브 감지 영역에 각각 위치한 제8 서브 전극, 상기 제7 서브 전극과 상기 제8 서브 전극을 연결하는 제4 돌출부를 포함하는, 터치 센서.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제1 서브 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제1 패드부;
    상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제2 서브 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제2 패드부;
    상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제3 서브 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제3 패드부; 및
    상기 비감지 영역에 제공되며 상기 제4 서브 감지 영역의 상기 제1 및 제2 센서 패턴들과 전기적으로 연결된 제4 패드부를 더 포함하는, 터치 센서.
  18. 영상을 표시하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 상에 제공된 터치 센서를 포함하고,
    상기 터치 센서는,
    제1 방향으로 서로 인접한 제1 및 제2 감지 영역들과, 상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각의 적어도 일측을 둘러싸는 비감지 영역을 포함한 베이스 층;
    상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각에 제공되며, 제1 방향을 따라 배열되고 상기 제1 방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 제1 센서 패턴들;
    상기 제1 및 제2 감지 영역들 각각에 제공되며, 제2 방향을 따라 배열되고 상기 제2 방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 제2 센서 패턴들; 및
    상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역에 걸쳐 위치하는 적어도 하나의 제3 센서 패턴을 포함하고,
    상기 제3 센서 패턴은, 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역 사이의 경계에서 서로 이격되는 제1 및 제2 서브 센서 패턴들을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 서브 센서 패턴들은 서로 동일한 크기를 갖는, 표시 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 서브 센서 패턴과 상기 제2 서브 센서 패턴은 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역 사이에서 상기 제1 방향과 교차하는 상기 제2 방향을 따라 연장된 경계 라인을 기준으로 대칭 구조를 갖는, 표시 장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 표시 패널은,
    상기 영상을 포함하는 표시 영역 및 상기 표시 영역의 적어도 일측에 제공되는 비표시 영역을 포함한 기판;
    상기 기판 상에 제공되며, 적어도 하나 이상의 트랜지스터를 포함하는 화소 회로층;
    상기 화소 회로층 상에 배치되며 광을 방출하는 적어도 하나 이상의 발광 소자를 포함한 표시 소자층; 및
    상기 표시 소자층 상에 배치된 봉지층을 포함하는, 표시 장치.
KR1020190128733A 2019-10-16 2019-10-16 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치 KR20210045576A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190128733A KR20210045576A (ko) 2019-10-16 2019-10-16 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치
US16/931,387 US11455066B2 (en) 2019-10-16 2020-07-16 Touch sensor and display device having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190128733A KR20210045576A (ko) 2019-10-16 2019-10-16 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210045576A true KR20210045576A (ko) 2021-04-27

Family

ID=75491954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190128733A KR20210045576A (ko) 2019-10-16 2019-10-16 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11455066B2 (ko)
KR (1) KR20210045576A (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210148535A (ko) 2020-05-29 2021-12-08 삼성디스플레이 주식회사 전자 장치
CN114077328B (zh) * 2020-08-18 2024-01-30 京东方科技集团股份有限公司 触控面板及触控显示面板

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101579462B1 (ko) 2009-01-06 2015-12-24 엘지전자 주식회사 멀티 터치 스크린 시스템과 터치 스크린 장치 및 터치 스크린 분할 방법
KR101889838B1 (ko) * 2011-02-10 2018-08-20 삼성전자주식회사 터치 스크린 디스플레이를 구비한 휴대 기기 및 그 제어 방법
KR102192035B1 (ko) * 2013-12-02 2020-12-17 삼성디스플레이 주식회사 접촉 감지 센서를 포함하는 플렉서블 표시 장치
CN104881161B (zh) * 2014-02-27 2017-12-01 财团法人工业技术研究院 触控面板
TWI726843B (zh) * 2014-05-30 2021-05-11 日商半導體能源研究所股份有限公司 觸控面板
CN203930770U (zh) 2014-06-12 2014-11-05 宸鸿科技(厦门)有限公司 触控面板
KR102267357B1 (ko) * 2014-12-15 2021-06-21 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서 장치
KR102340225B1 (ko) * 2015-01-09 2021-12-16 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 터치 패널 및 플렉서블 표시 장치
CN107430467B (zh) * 2015-03-27 2020-10-16 富士胶片株式会社 触摸传感器和触控面板
CN106020575B (zh) * 2015-03-27 2020-12-04 东友精细化工有限公司 触摸面板
TWI576739B (zh) * 2015-11-05 2017-04-01 宏碁股份有限公司 觸控顯示裝置及其製作方法
JP6309055B2 (ja) 2016-09-02 2018-04-11 Nissha株式会社 抵抗膜式タッチパネルからのデータ取得方法、及び抵抗膜式タッチパネル装置
KR20180031886A (ko) * 2016-09-20 2018-03-29 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 표시 장치
CN106383555A (zh) * 2016-10-20 2017-02-08 成都京东方光电科技有限公司 一种柔性显示面板及其制作方法、显示装置
US11592918B2 (en) * 2017-01-20 2023-02-28 Boe Technology Group Co., Ltd. Flexible touch panel and display apparatus
CN108334215B (zh) * 2017-01-20 2020-01-14 京东方科技集团股份有限公司 一种柔性触控面板及显示装置
KR102325818B1 (ko) * 2017-06-01 2021-11-12 엘지디스플레이 주식회사 터치 디스플레이 장치, 터치 디스플레이 패널 및 터치 디스플레이 패널의 제조 방법
CN107315507B (zh) * 2017-07-05 2020-06-30 京东方科技集团股份有限公司 一种柔性触控基板及其制备方法、触控显示装置
CN108598290B (zh) * 2018-04-04 2020-05-05 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 柔性显示器及其制作方法
CN208188804U (zh) * 2018-05-25 2018-12-04 京东方科技集团股份有限公司 一种触控显示装置
KR102556161B1 (ko) * 2018-07-13 2023-07-14 동우 화인켐 주식회사 플렉시블 디스플레이 모듈 및 이를 포함하는 화상 표시 장치
CN208673308U (zh) 2018-08-29 2019-03-29 深圳市汇顶科技股份有限公司 电容式悬浮触控传感器、装置及电子设备
KR20210061484A (ko) * 2019-11-19 2021-05-28 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN112987956A (zh) * 2019-12-17 2021-06-18 群创光电股份有限公司 电子装置

Also Published As

Publication number Publication date
US11455066B2 (en) 2022-09-27
US20210117047A1 (en) 2021-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110308811B (zh) 触摸传感器以及具有该触摸传感器的显示装置
KR102458892B1 (ko) 플렉서블 표시장치 및 그의 제조방법
KR102421143B1 (ko) 표시 장치
KR102632590B1 (ko) 터치 센서 및 이를 포함한 표시 장치
TWI825049B (zh) 觸控感測器及其顯示裝置
KR20180038603A (ko) 터치 스크린 및 이를 구비한 표시 장치
KR20210099709A (ko) 표시 장치 및 그의 제조 방법
EP4009374A1 (en) Display device including a touch sensing unit
US11941219B2 (en) Touch sensor having improved sensing sensitivity and display device including the same
JP2017220159A (ja) 表示装置及び検出装置
KR20220070143A (ko) 터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20210142036A (ko) 터치 센서 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20220058700A (ko) 표시 장치
US20230145647A1 (en) Touch sensor and display device having the same
KR102594615B1 (ko) 입력감지유닛 및 이를 포함하는 표시장치
KR20210045576A (ko) 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치
CN112905036A (zh) 触摸传感器、其制造方法和具有该触摸传感器的显示装置
KR20180052830A (ko) 표시모듈
KR20230030125A (ko) 표시 장치
KR20230143234A (ko) 터치 센서 및 이를 포함한 표시 장치
KR20220045586A (ko) 전자 장치
KR20200101549A (ko) 입력 감지 패널 및 이를 포함하는 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination