KR20210054091A - 표시장치 - Google Patents

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KR20210054091A
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김창범
김영식
백지연
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널, 표시패널 상에 배치된 입력감지유닛, 입력감지유닛의 상면의 일측에 결합된 연성회로필름, 입력감지유닛의 상면 상에 배치되고, 연성회로필름과 이격된 보강필름, 및 연성회로필름 및 보강필름 상에 배치된 반사방지유닛을 포함한다. 여기서, 보강필름의 두께는 연성회로필름의 두께보다 크고, 연성회로필름에 의해 이격된 반사방지유닛과 입력감지유닛 사이의 간격보다 작거나 같다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 베젤 영역의 폭이 감소된 표시장치에 관한 것이다.
스마트폰, 태블릿, 노트북 컴퓨터, 및 스마트 텔레비전 등과 같은 전자장치들이 개발되고 있다. 이러한 전자장치들은 정보제공을 위해 표시장치를 구비한다. 전자장치들은 표시장치 이외에 다양한 전자모듈들을 더 포함한다.
표시장치들은 입력장치로써 입력감지패널을 구비한다. 입력감지패널은 영상을 표시하는 표시패널 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 목적은 표시패널 상에 배치되는 입력감지유닛을 포함하는 표시장치에서 베젤 영역의 폭을 감소시키는 데 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널, 상기 표시패널 상에 배치된 입력감지유닛, 상기 입력감지유닛의 상면의 일측에 결합된 연성회로필름, 상기 입력감지유닛의 상기 상면 상에 배치되고, 상기 연성회로필름과 이격된 보강필름, 및 상기 연성회로필름 및 상기 보강필름 상에 배치된 반사방지유닛을 포함한다. 여기서, 상기 보강필름의 두께는 상기 연성회로필름의 두께보다 크고, 상기 연성회로필름에 의해 이격된 상기 반사방지유닛과 상기 입력감지유닛 사이의 간격보다 작거나 같다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널, 상기 표시패널 상에 배치된 입력감지유닛, 상기 입력감지유닛의 상면의 일측에 결합된 연성회로필름, 상기 연성회로필름 및 상기 입력감지유닛 상에 배치된 보강필름, 및 상기 보강필름 상에 배치된 반사방지유닛을 포함한다. 여기서, 상기 보강필름은 상기 반사방지유닛보다 큰 탄성 모듈러스를 갖는 물질을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 입력감지유닛 상에 반사방지유닛을 구비하는 구조에서, 입력감지유닛에 부착된 연성회로필름에 의해 반사방지유닛과 입력감지유닛 사이에 불규칙적이고 비정형적으로 에어 갭이 형성되는 것을 방지하기 위하여, 보강필름이 입력감지유닛과 반사방지유닛 사이에 배치된다.
따라서, 보강필름의 끝단과 연성회로필름의 끝단 사이에 에어 갭이 형성됨으로써, 보강필름에 의해서 에어 갭이 정해진 위치에 일정한 형태로 형성되고, 그 결과 에어 갭을 커버하기 위해 베젤 영역의 폭이 불필요하게 증가되는 것이 방지될 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다.
도 2a는 도 1b에 도시된 입력감지유닛, 반사방지유닛, 보강필름 및 연성회로필름의 위치 관계를 나타낸 사시도이다.
도 2b는 보강필름 및 연성회로필름의 평면도이다.
도 3a는 도 1b에 도시된 절단선 I-I`에 따라 절단한 단면도이다.
도 3b는 도 1b에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 본 발명의 일 실시예에 따른 단면도이다.
도 3c는 도 1b에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 본 발명의 다른 실시예에 따른 단면도이다.
도 3d는 도 1b에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단면도이다.
도 3e는 도 1b에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단면도이다.
도 3f는 도 1b에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 부분 확대 단면도이다.
도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 부분 확대 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지패널의 구성을 나타낸 평면도이다.
도 5b는 도 5a에 도시된 절단선 Ⅲ-Ⅲ`에 따라 절단한 단면도이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시에에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시에에 따른 표시장치의 부분 확대 단면도이다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지층의 구성을 나타낸 평면도이다.
도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 “상에 있다”, “연결된다”, 또는 “결합된다”고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
“및/또는”은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
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.
또한, “아래에”, “하측에”, “위에”, “상측에” 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"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.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이고, 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 표시장치(DD)는 전기적 신호에 따라 활성화되는 장치일 수 있다. 표시장치(DD)는 다양한 실시예들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시장치(DD)는 스마트 워치, 태블릿, 노트북, 컴퓨터, 스마트 텔레비전 등의 전자 장치에 적용될 수 있다.
표시장치(DD)는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2) 각각에 평행한 표시면(IS)에 제3 방향(DR3)을 향해 영상(IM)을 표시할 수 있다. 영상(IM)이 표시되는 표시면(IS)은 표시장치(DD)의 전면(front surface)과 대응될 수 있다. 영상(IM)은 동적인 영상은 물론 정지 영상을 포함할 수 있다.
본 실시예에서는 영상(IM)이 표시되는 방향을 기준으로 각 부재들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)이 정의된다. 전면과 배면은 제3 방향(DR3)에서 서로 대향(opposing)되고, 전면과 배면 각각의 법선 방향은 제3 방향(DR3)과 평행할 수 있다.
제3 방향(DR3)에서의 전면과 배면 사이의 이격 거리는, 표시장치(DD)의 제3 방향(DR3)에서의 두께와 대응될 수 있다. 한편, 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다.
표시장치(DD)는 외부에서 인가되는 외부 입력을 감지할 수 있다. 외부 입력은 표시장치(DD)의 외부에서 제공되는 다양한 형태의 입력들을 포함할 수 있다. 외부 입력은 외부에서 인가되는 입력은 다양한 형태로 제공될 수 있다.
예를 들어, 외부 입력은 사용자의 손 등 신체의 일부에 의한 접촉은 물론 표시 장치(DD)와 근접하거나, 소정의 거리로 인접하여 인가되는 외부 입력(예를 들어, 호버링)을 포함할 수 있다. 또한, 힘, 압력, 온도, 광 등 다양한 형태를 가질 수 있다.
표시장치(DD)의 전면은 투과 영역(TA) 및 베젤 영역(BZA)으로 구분될 수 있다. 투과 영역(TA)은 영상(IM)이 표시되는 영역일 수 있다. 사용자는 투과 영역(TA)을 통해 영상(IM)을 시인한다. 본 실시예에서, 투과 영역(TA)은 꼭지점들이 둥근 사각 형상으로 도시되었다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 투과 영역(TA)은 다양한 형상을 가질 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)에 인접한다. 베젤 영역(BZA)은 소정의 컬러를 가질 수 있다. 베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)을 에워쌀 수 있다. 이에 따라, 투과 영역(TA)의 형상은 실질적으로 베젤 영역(BA)에 의해 정의될 수 있다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)의 일 측에만 인접하여 배치될 수도 있고, 생략될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)는 다양한 실시예들을 포함할 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 표시장치(DD)는 윈도우(WM), 외부케이스(EDC), 및 표시모듈(DM)을 포함할 수 있다. 표시모듈(DM)은 표시패널(DP), 입력감지유닛(ISP1), 반사방지유닛(RPP) 및 보강필름(IF1)을 포함할 수 있다.
윈도우(WM)는 영상을 출사할 수 있는 투명한 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 유리, 사파이어, 플라스틱 등으로 구성될 수 있다. 윈도우(WM)는 단일층으로 도시되었으나, 이에 한정하는 것은 아니며 복수 개의 층들을 포함할 수 있다. 한편, 도시되지 않았으나, 상술한 표시 장치(DD)의 베젤 영역(BZA)은 실질적으로 윈도우(WM)의 일 영역에 소정의 컬러를 포함하는 물질이 인쇄된 영역으로 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널(DP)은 발광형 표시패널일 수 있고, 특별히 제한되지 않는다. 예컨대, 표시패널(DP)은 유기발광 표시패널 또는 퀀텀닷 발광 표시패널일 수 있다. 유기발광 표시패널의 발광층은 유기발광물질을 포함할 수 있다. 퀀텀닷 발광 표시패널의 발광층은 퀀텀닷, 및 퀀텀로드 등을 포함할 수 있다. 이하, 표시패널(DP)은 유기발광 표시패널로 설명된다.
반사방지유닛(RPP)은 윈도우(WM)의 상측으로부터 입사되는 외부광의 반사율을 감소시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따른 반사방지유닛(RPP)은 위상지연자(retarder) 및 편광자(polarizer)를 포함할 수 있다. 위상지연자는 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있고, λ/2 위상지연자 및/또는 λ/4 위상지연자를 포함할 수 있다. 편광자 역시 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있다. 필름타입은 연신형 합성수지 필름을 포함하고, 액정 코팅타입은 소정의 배열로 배열된 액정들을 포함할 수 있다. 위상지연자 및 편광자는 하나의 편광필름으로 구현될 수 있다. 반사방지유닛(RPP)은 편광필름의 상부 또는 하부에 배치된 보호필름을 더 포함할 수 있다.
입력감지유닛(ISP1)은 표시패널(DP) 상에 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 입력감지유닛(ISP1)은 접착필름에 의해 표시패널(DP) 상에 고정될 수 있다. 반사방지유닛(RPP)은 입력감지유닛(ISP1) 상에 배치될 수 있다. 즉, 반사방지유닛(RPP)은 입력감지유닛(ISP1)과 윈도우(WM) 사이에 배치될 수 있다.
표시모듈(DM)은 전기적 신호에 따라 영상을 표시하고, 외부 입력에 대한 정보를 송/수신할 수 있다. 표시모듈(DM)은 액티브 영역(AA) 및 주변 영역(NAA)으로 정의될 수 있다. 액티브 영역(AA)은 표시 모듈(DM)에서 제공되는 영상을 출사하는 영역으로 정의될 수 있다.
주변 영역(NAA)은 액티브 영역(AA)에 인접한다. 예를 들어, 주변 영역(NAA)은 액티브 영역(AA)을 에워쌀 수 있다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 주변 영역(NAA)은 다양한 형상으로 정의될 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다. 일 실시예에 따르면, 표시모듈(DM)의 액티브 영역(AA)은 투과 영역(TA)의 적어도 일부와 대응될 수 있다.
표시모듈(DM)은 메인회로기판(MCB), 제1 연성회로필름(FCB1), 제2 연성회로 필름(FCB2), 및 구동칩(DIC)을 더 포함할 수 있다.
메인회로기판(MCB)은 제1 연성회로기판(FCB1)과 접속되어 표시패널(DP)과 전기적으로 연결될 수 있다. 메인회로기판(MCB)은 복수의 구동 소자를 포함할 수 있다. 복수의 구동 소자는 표시패널(DP)을 구동하기 위한 회로부를 포함할 수 있다.
제1 연성회로기판(FCB)은 표시패널(DP)에 접속되어 표시패널(DP)과 메인회로기판(MCB)을 전기적으로 연결한다. 제1 연성회로필름(FCB1) 상에는 구동칩(DIC)이 실장될 수 있다.
구동칩(DIC)은 표시패널(DP)의 화소를 구동하기 위한 구동 소자들 예를 들어, 데이터 구동회로를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 연성회로필름(FCB1)은 하나로 도시되어 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며 복수 개로 제공되어 표시 패널(DP)에 접속될 수 있다.
제2 연성회로필름(FCB2)은 입력감지유닛(ISP1)을 제어하기 위한 회로부를 포함할 수 있다. 또한, 다른 일 예로, 메인회로기판(MCB)은 입력감지유닛(ISP1)을 제어하기 위한 회로부를 포함할 수 있고, 이 경우, 메인회로기판(MCB)은 제2 연성회로필름(FCB2)과 접속하여 입력감지유닛(ISP1)과 전기적으로 연결될 수 있다.
외부케이스(EDC)는 표시모듈(DM)을 수용한다. 외부케이스(EDC)는 윈도우(WM)와 결합되어 표시장치(DD)의 외관을 정의할 수 있다. 외부케이스(EDC)는 외부로부터 가해지는 충격을 흡수하며 표시모듈(DM)로 침투되는 이물질/수분 등을 방지하여 외부케이스(EDC)에 수용된 구성들을 보호한다. 한편, 본 발명의 일 예로, 외부케이스(EDC)는 복수의 수납 부재들이 결합된 형태로 제공될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시장치(DD)는 표시모듈(DM)을 동작시키기 위한 다양한 기능성 모듈을 포함하는 전자모듈, 표시장치(DD)의 전반적인 동작에 필요한 전원을 공급하는 전원공급모듈, 표시모듈(DM) 및/또는 외부케이스(EDC)와 결합되어 표시장치(DD)의 내부 공간을 분할하는 브라켓 등을 더 포함할 수 있다.
도 2a는 도 1b에 도시된 입력감지유닛, 반사방지유닛, 보강필름 및 제2 연성회로필름의 위치 관계를 나타낸 사시도이고, 도 2b는 보강필름 및 제2 연성회로필름의 평면도이다. 도 3a는 도 1b에 도시된 절단선 I-I`에 따라 절단한 단면도이고, 도 3b는 도 1b에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 본 발명의 일 실시예에 따른 단면도이다.
도 2a 내지 도 3a를 참조하면, 본 발명의 일 예로 입력감지유닛(ISP1)은 표시패널(DP)과 분리되어 구비되고, 제1 접착필름(AF1)을 통해 표시패널(DP)에 결합되는 입력감지패널일 수 있다.
입력감지패널(ISP1)의 상면에는 보강필름(IF1)이 부착될 수 있다. 보강필름(IF1)은 입력감지패널(ISP1)의 패드영역(PDA)을 제외한 나머지 영역에 배치될 수 있다. 입력감지패널(ISP)의 상면 일측에는 제2 연성회로필름(FCB2)과 결합되기 위한 복수의 패드들(IPD)이 배치될 수 있다. 여기서, 패드들(IDP)이 배치된 영역을 패드영역(PDA)으로 정의될 수 있다.
입력감지패널(ISP1)은 패드영역(PDA)에서 제2 연성회로필름(FCB2)과 결합된다. 보강필름(IF1)은 상기 패드영역(PDA)을 제외한 나머지 영역에서 입력감지패널(ISP1)의 상면을 커버하도록 배치될 수 있다. 보강필름(IF1)은 제2 연성회로필름(FCB2)과 중첩하지 않을 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보강필름(IF1)은 제2 연성회로필름(FCB2)과 일정 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 보강필름(IF1)과 제2 연성회로필름(FCB2)의 이격 거리를 제1 간격(d1)으로 정의할 수 있다.
보강필름(IF1)과 제2 연성회로필름(FCB2)이 이격되어 형성된 제1 간격(d1)에 의해서 보강필름(IF1)과 제2 연성회로필름(FCB2) 사이에는 에어 갭(GP)이 형성된다. 보강필름(IF1)은 제2 연성회로필름(FCB2)의 끝단과 제1 간격(d1)으로 일정하게 유지되므로, 에어 갭(GP)은 제2 연성회로필름(FCB2)의 끝단을 따라 일정한 크기로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 예로, 보강필름(IF1)은 광학 투명 접착제(optical clear adhesive, OCA)를 포함할 수 있다. 이 경우, 보강필름(IF1) 자체가 접착성을 갖기 때문에 보강필름(IF1)을 입력감지패널(ISP1)의 상면을 결합시키기 위한 별도의 접착필름이 요구되지 않는다.
보강필름(IF1)은 광학 투명 접착제(optical clear adhesive, OCA)로 한정되지 않을 수 있다. 보강필름(IF1)은 광학적으로 투명하며 라미네이팅 방식을 통해 입력감지패널(ISP1) 상에 형성될 수 있으면 그 재질은 특별이 한정되지 않을 수 있다.
보강필름(IF1) 상에는 반사방지유닛(RPP)이 배치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 반사방지유닛(RPP)은 편광필름을 포함할 수 있다. 반사방지유닛(RPP)은 편광필름 이외에도 보호필름 및 다른 기능 필름을 더 포함할 수 있으나, 이하, 설명의 편의를 위하여 편광필름만을 도시하였으며, 편광필름과 반사방지유닛(RPP)은 동일한 도면부호로 표기한다. 편광필름(RPP)과 보강필름(IF1) 사이에는 제2 접착필름(AF2)이 배치될 수 있다. 따라서, 편광필름(RPP)은 제2 접착필름(AF2)에 의해서 보강필름(IF1)과 결합될 수 있다. 보강필름(IF1)의 상면은 제2 접착필름(AF2)에 결합되고, 보강필름(IF1)의 하면은 입력감지패널(ISP1)의 상면에 결합될 수 있다.
도 2a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 편광필름(RPP)은 보강필름(IF1)을 전체적으로 커버할 수 있으며, 편광필름(RPP)은 패드영역(PDA)에 배치된 제2 연성회로필름(FCB2)의 상면(US)을 커버할 수 있다. 즉, 편광필름(RPP)은 제2 연성회로필름(FCB2)과 부분적으로 중첩할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 보강필름(IF1)은 제1 두께(t1)를 가질 수 있다. 보강필름의 제1 두께(t1)는 제2 연성회로필름(FCB2)의 두께(t4)보다 크고, 제2 연성회로필름(FCB2)에 의해 이격된 편광필름(RPP)과 입력감지패널(ISP1) 사이의 간격보다 작거나 같을 수 있다.
본 발명의 일 예로, 제1 두께(t1)는 제2 연성회로필름(FCB2)의 두께(t4) 및 패드(IPD)의 두께(t3)를 합한 값과 실질적으로 동일할 수 있다. 즉, 패드영역(PDA)에서 제2 연성회로필름(FCB2)의 상면(US)으로부터 입력감지패널(ISP1)의 상면까지의 간격은 보강필름(IF1)의 제1 두께(t1)와 실질적으로 동일할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보강필름(IF1)의 제1 두께(t1)는 대략 20㎛ 내지 30㎛일 수 있다.
본 발명의 일 예로, 입력감지패널(ISP1)은 제2 두께(t2)를 가질 수 있다. 입력감지패널(ISP1)의 제2 두께(t2)는 대략 20㎛ 내지 45㎛일 수 있다.
도 3b를 참조하면, 패드영역(PDA)과 패드영역(PDA)을 제외한 나머지 영역에서 편광필름(RPP)의 하면과 입력감지패널(ISP1)의 상면 사이의 거리는 일정하게 유지될 수 있다. 즉, 제2 연성회로필름(FCB2)에 의해 입력감지패널(ISP1) 상에 단차가 형성되더라도, 보강필름(IF1)에 의해 편광필름(RPP)의 하면과 입력감지패널(ISP1)의 상면 사이의 거리는 일정하게 유지된다.
또한, 편광필름(RPP)과 입력감지패널(ISP1) 사이에 형성되는 에어 갭(GP)은 보강필름(IF1)의 끝단과 제2 연성회로필름(FCB2)의 끝단 사이에 정의된다. 즉, 보강필름(IF1)에 의해 에어 갭(GP)의 위치가 일정하게 정해진다. 보강필름(IF1)이 배치되지 않는 경우, 편광필름(RPP)과 입력감지패널(ISP1) 사이에 에어 갭(GP)이 불규칙적이고 비정형적으로 형성될 수 있다. 이 경우, 에어 갭(GP)을 커버하기 위해 베젤 영역(BZA)의 폭을 증가시켜야 하지만, 이처럼 보강필름(IF1)에 의해서 에어 갭(GP)이 정해진 위치에 형성될 경우, 베젤 영역(BZA)의 폭이 증가되는 것이 방지될 수 있다.
윈도우(WM)는 제3 접착필름(AF3)을 통해 반사방지유닛(RPP) 상에 결합될 수 있다. 윈도우(WM)는 베젤 영역(BZA)을 정의하기 위한 윈도우 차광패턴(WBM)을 포함한다. 윈도우 차광패턴(WBM)은 유색의 유기막으로서 예컨대, 코팅 방식으로 형성될 수 있다.
도 3b에서는 보강필름(IF1)의 끝단이 윈도우 차광패턴(WBM)의 끝단과 동일선 상에 위치하는 것을 일 예로 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
또한, 도 3b에서는 본 발명의 일 예로 패드 영역(PDA)의 폭이 베젤영역(BZA)의 폭보다 큰 경우를 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 3c는 도 1b에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 본 발명의 다른 실시예에 따른 단면도이다.
도 3c를 참조하면, 보강필름(IF1)의 끝단은 베젤 영역(BZA)의 내측에 위치할 수 있다. 이 경우, 에어 갭(GP)은 베젤 영역(BZA)의 내측에 위치할 수 있다. 베젤 영역(BZA) 내에는 윈도우 차광 패턴(WBM)이 배치된다. 보강필름(IF1)의 끝단은 윈도우 차광패턴(WBM)의 끝단과 부분적으로 중첩할 수 있다.
패드 영역(PDA)의 폭은 베젤 영역(BZA)의 폭보다 작거나 같을 수 있다. 도 3c에서는 베젤 영역(BZA)의 폭이 패드 영역(PDA)의 폭이 동일한 것을 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 이하, 도 3d 및 도 3e에서는 패드 영역(PDA)의 폭이 베젤 영역(BZA)의 폭보다 작은 경우를 예로 들어 설명한다.
도 3d는 도 1b에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단면도이다.
도 3d를 참조하면, 패드 영역(PDA)의 폭은 베젤 영역(BZA)의 폭보다 작다. 이 경우, 에어 갭(GP)은 베젤 영역(BZA)과 부분적으로 중첩할 수 있다.
보강필름(IF1)은 제2 연성회로필름(FCB2)과 중첩하지 않을 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보강필름(IF1)은 제2 연성회로필름(FCB2)과 일정 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 보강필름(IF1)과 제2 연성회로필름(FCB2)이 이격되어 보강필름(IF)과 제2 연성회로필름(FCB2) 사이에는 에어 갭(GP)이 형성된다. 편광필름(RPP)과 입력감지패널(ISP1)이 이격되어 형성된 에어 갭(GP)은 보강필름(IF1)의 끝단과 제2 연성회로필름(FCB2)의 끝단 사이에 정의된다. 즉, 보강필름(IF1)에 의해 에어 갭(GP)의 위치가 일정하게 정해진다.
본 발명의 일 예로, 패드영역(PDA)에 인접한 보강필름(IF1)의 끝단은 베젤 영역(BZA)의 외측에 배치되고, 제2 연성회로필름(FCB2)의 끝단은 베젤 영역(BZA)의 내측에 배치될 수 있다. 이 경우, 에어 갭(GP)은 윈도우 차광패턴(WBM)과 부분적으로 중첩할 수 있다.
보강필름(IF1)이 배치되지 않는 경우, 편광필름(RPP)과 입력감지패널(ISP1) 사이에 에어 갭(GP)이 불규칙적이고 비정형적으로 형성될 수 있다. 이 경우, 에어 갭(GP)을 커버하기 위해 베젤 영역(BZA)의 폭을 증가시켜야 하지만, 이처럼 보강필름(IF1)에 의해서 에어 갭(GP)이 정해진 위치에 형성될 경우, 베젤 영역(BZA)의 폭이 증가되는 것이 방지될 수 있다.
도 3e는 도 1b에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단면도이다.
도 3e를 참조하면, 입력감지패널(ISP1)은 제5 두께(t5)를 가질 수 있다. 도 3e에 도시된 입력감지패널(ISP1)의 두께(t5)는 도 3b에 도시된 입력감지패널(ISP1)의 두께(t2)보다 작을 수 있다. 입력감지패널(ISP1)의 제5 두께(t5)는 대략 22.5㎛ 내지 27.5㎛ 사이의 값을 가질 수 있다. 즉, 입력감지패널의 두께를 감소시킴으로써, 보강필름(IF1)에 의해 표시장치(DD)의 전체적인 두께가 증가하는 것을 방지할 수 있다. 입력감지패널(ISP1)의 제5 두께(t5)의 크기는 이에 한정되지 않으며, 표시장치(DD)가 적용되는 제품에 따라 그 크기는 가변될 수 있다.
도 3f는 도 1b에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단면도이다.
도 3f를 참조하면, 보강필름(IF1)의 두께는 제2 연성회로필름(FCB2)의 두께에 따라 가변될 수 있다. 도 3f에 도시된 제2 연성회로필름(FCB2)은 도 3b에 도시된 제2 연성회로필름(FCB2)보다 얇은 두께를 갖는다. 즉, 제2 연성회로필름(FCB2)의 제7 두께(t7)는 제2 연성회로필름(FCB2)의 제4 두께(t4)보다 작다.
제2 연성회로기판의 두께가 제4 두께(t4)에서 제7 두께(t7)로 감소하면, 보강필름(IF1)의 두께도 감소할 수 있다. 즉, 보강필름(IF1)은 제1 두께(t1)보다 작은 제6 두께(t6)를 가질 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보강필름(IF1)의 제6 두께(t1)는 대략 20㎛ 내지 25㎛일 수 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이고, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 부분 확대 단면도이다. 도 4a 내지 도 4b에 도시된 구성 요소 중 도 1a 내지 도 3c에 도시된 구성 요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 입력감지패널(ISP1)의 상면을 커버하는 보호층(PF) 및 보호층(PF) 상에 제공된 보강필름(IF2)을 포함한다.
보호층(PF)은 수분/산소로부터 입력감지패널(ISP1)을 보호하거나 먼지 입자와 같은 이물질로부터 입력감지패널을 보호할 수 있다. 보호층(PF)은 절연 물질을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보호층(PF)은 유기절연물질 및 무기절연물질을 포함할 수 있다. 보호층(PF)은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 알루미늄옥사이드층 또는 아크릴 계열 유기막등을 포함할 수 있고, 이에 특별히 제한되지 않는다.
보호층(PF)은 패드들(IPD)을 부분적으로 커버할 수 있다. 즉, 보호층(PF)은 패드들(IPD)과 부분적으로 중첩할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 패드 영역(PDA)의 폭은 베젤 영역(BZA)보다 작을 수 있다. 이 경우, 보호층(PF)은 윈도우 차광패턴(WBM)과 부분적으로 중첩할 수 있다.
보호층(PF)에 의해 노출된 패드들(IPD)은 제2 연성회로필름(FCB2)과 결합될 수 있다. 제2 연성회로필름(FCB2)은 패드 영역(PDA) 내에 배치될 수 있다. 제2 연성회로필름(FCB2)은 보호층(PF)과 중첩하지 않을 수 있다. 즉, 제2 연성회로필름(FCB2)의 끝단과 보호층(PF)의 끝단은 패드 영역(PDA) 내측에서 소정 간격으로 이격될 수 있다.
보강필름(IF2)은 보호층(PF) 및 제2 연성회로필름(FCB2)의 일부분을 커버하도록 형성될 수 있다. 보강필름(IF2)은 패드 영역(PDA)에서 보호층(PF), 보호층(PF)에 의해서 노출된 패드들(IPD)의 일부분 및 패드들(IPD)에 결합된 제2 연성회로필름(FCB2)의 일부분을 커버할 수 있다. 보강필름(IF2)은 입력감지패널(ISP1)의 패드 영역(PDA)을 포함한 전체 영역 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 예로, 보강필름(IF2)은 광학 투명 접착제(optical clear adhesive, OCA)를 포함할 수 있다. 이 경우, 보강필름(IF2) 자체가 접착성을 갖기 때문에 보강필름(IF2)을 입력감지패널(ISP1)의 상면에 결합시키기 위한 별도의 접착필름이 요구되지 않는다.
보강필름(IF2)은 광학 투명 접착제(optical clear adhesive, OCA)로 한정되지 않을 수 있다. 보강필름(IF2)은 광학적으로 투명하며 라미네이팅 방식을 통해 입력감지패널(ISP1) 상에 형성될 수 있으면 그 재질은 특별이 한정되지 않을 수 있다.
보강필름(IF2) 상에는 반사방지유닛(RPP)이 배치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 반사방지유닛(RPP)은 편광필름을 포함할 수 있다. 반사방지유닛(RPP)은 편광필름 이외에도 보호필름 및 다른 기능 필름을 더 포함할 수 있으나, 이하, 설명의 편의를 위하여 편광필름만을 도시하였으며, 편광필름과 반사방지유닛(RPP)은 동일한 도면부호로 표기한다. 편광필름(RPP)과 보강필름(IF2) 사이에는 제2 접착필름(AF2)이 배치될 수 있다. 따라서, 편광필름(RPP)은 제2 접착필름(AF2)에 의해서 보강필름(IF2)과 결합될 수 있다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 편광필름(RPP)은 보강필름(IF2)을 전체적으로 커버할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보강필름(IF2)은 대략 20㎛ 내지 30㎛일 수 있다. 또한, 본 발명의 일 예로, 입력감지패널(ISP1)은 대략 20㎛ 내지 45㎛일 수 있다. 보강필름(IF2)에 의한 표시장치(DD)의 전체적인 두께 증가를 방지하기 위하여 입력감지패널(ISP1)은 대략 22.5㎛ 내지 27.5㎛ 사이의 값을 가질 수 있다. 보강필름(IF2) 및 입력감지패널(ISP1)의 두께는 이에 한정되지 않으며, 표시장치(DD)가 적용되는 제품에 따라 그 크기는 가변될 수 있다.
여기서, 보강필름(IF2)은 편광필름(RPP)보다 큰 탄성 모듈러스를 가질 수 있다. 따라서, 제2 연성회로필름(FCB2)에 의해 단차가 형성되더라도, 탄성 모듈러스가 큰 보강필름(IF2)이 보호층(PF) 및 제2 연성회로필름(FCB2)을 전체적으로 커버할 경우, 편광필름(RPP)과 입력감지패널(ISP1) 사이에 단차에 의한 에어 갭이 형성되지 않을 수 있다.
보강필름(IF2)이 배치되지 않는 경우, 편광필름(RPP)과 입력감지패널(ISP1) 사이에 에어 갭(GP)이 불규칙적이고 비정형적으로 형성될 수 있다. 이처럼, 보강필름(IF2)에 의해서 편광필름(RPP)과 입력감지패널(ISP1) 사이에 에어 갭이 형성되지 않거나 또는 에어 갭이 형성되더라도 그 크기가 작아질 수 있다.
도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 부분 확대 단면도이다.
도 4c를 참조하면, 보강필름(IF2)과 입력감지패널(ISP1) 사이에 에어 갭(SGP)이 형성될 수 있다. 그러나, 보강필름(IF2)은 편광필름(RPP)보다 큰 탄성 모듈러스를 갖기 때문에, 보강필름(IF2)과 입력감지패널(ISP1) 사이에 형성된 에어 갭(SGP)은 편광필름(RPP)을 직접 보호층(PF) 및 제2 연성회로필름(FCB2) 위로 형성한 경우 형성되는 에어 갭에 비하여 작은 크기를 가질 수 있다.
이처럼, 보강필름(IF2)을 구비할 경우, 에어 갭(SGP)이 작은 크기로 형성되어, 에어 갭(SGP)을 커버하기 위해 베젤 영역(BZA)의 폭을 증가시킬 필요가 없으므로, 패드 영역(PDA)이 제공된 부분에서 베젤 영역(BZA)의 폭을 감소시킬 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지패널의 구성을 나타낸 평면도이고, 도 5b는 도 5a에 도시된 절단선 Ⅲ-Ⅲ`에 따라 절단한 단면도이다. 도 5b에 도시된 구성 요소 중 도 3b 및 도 3c에 도시된 구성 요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지패널(ISP1)은 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5), 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5)에 연결된 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5), 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4), 및 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4)에 연결된 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4)을 포함할 수 있다.
제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5)과 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4)은 서로 교차한다. 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5)은 제1 방향(DR1)으로 나열되며, 각각이 제2 방향(DR2)으로 연장된다.
제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5) 각각은 액티브 영역(AA)에 배치된 제1 센서부들(SP1) 및 제1 연결부들(CP1)을 포함한다. 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4) 각각은 액티브 영역(AA)에 배치된 제2 센서부들(SP2) 및 제2 연결부들(CP2)을 포함한다. 제1 센서부들(SP1) 중 제1 전극의 양단에 배치된 2개 제1 센서부들은 중앙에 배치된 제1 센서부 대비 작은 크기, 예컨대 1/2 크기를 가질 수 있다. 제2 센서부들(SP2) 중 제2 전극의 양단에 배치된 2개 제2 센서부들은 중앙에 배치된 제2 센서부 대비 작은 크기, 예컨대 1/2 크기를 가질 수 있다.
도 5a에는 일 실시예에 따른 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5)과 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4)을 도시하였으나, 그 형상은 제한되지 않는다. 본 발명의 일 실시예에서 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5)과 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4)은 센서부와 연결부의 구분이 없는 형상(예컨대 바 형상)을 가질 수 있다. 마름모 형상의 제1 센서부들(SP1)과 제2 센서부들(SP2)을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않고, 1 센서부들(SP1)과 제2 센서부들(SP2)은 다른 다각형상을 가질 수 있다.
하나의 제1 감지전극 내에서 제1 센서부들(SP1)은 제2 방향(DR2)을 따라 나열되고, 하나의 제2 감지전극 내에서 제2 센서부들(SP2)은 제1 방향(DR1)을 따라 나열된다. 제1 연결부들(CP1) 각각은 인접한 제1 센서부들(SP1)을 연결하고, 제2 연결부들(CP2) 각각은 인접한 제2 센서부들(SP2)을 연결한다.
제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5)은 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5)의 일단에 각각 연결된다. 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4)은 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4)의 일단에 연결된다. 본 발명의 일 실시예에서 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5) 역시 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5)의 양단에 연결될 수 있다. 또한, 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4)은 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4)의 양단에 연결될 수도 있다. 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5) 및 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4)은 주변 영역(NAA)에 배치될 수 있다.
입력감지패널(ISP1)은 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5) 및 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4)의 일단으로부터 연장되고, 주변 영역(NAA)에 배치된 패드들(IPD)을 포함할 수 있다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지패널(ISP1)은 베이스층(BS), 도전층 및 절연층(IL)을 포함할 수 있다. 베이스층(BS)은 광학적으로 투명한 플라스틱 재질을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 베이스층(BS)은 환상 올레핀 고분자(cyclic olefin polymer, COP) 물질을 포함할 수 있다.
베이스층(BS) 상에는 도전층이 형성될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 도전층이 제1 센싱부(SP1)를 포함하는 구조를 도시하였으나, 도전층은 제2 센싱부(SP2)를 더 포함할 수 있다. 도전층은 단층구조를 갖거나, 다층구조를 가질 수 있다. 단층구조의 도전층은 금속층 또는 투명 도전층을 포함할 수 있다. 금속층은 몰리브덴, 은, 티타늄, 구리, 알루미늄, 및 이들의 합금을 포함할 수 있다. 투명 도전층은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등과 같은 투명한 전도성 산화물을 포함할 수 있다. 그밖에 투명 도전층은 PEDOT과 같은 전도성 고분자, 금속 나노 와이어, 그라핀 등을 포함할 수 있다.
다층구조의 도전층은 다층의 금속층들을 포함할 수 있다. 다층의 금속층들은 예컨대 티타늄/알루미늄/티타늄의 3층 구조를 가질 수 있다. 다층구조의 도전층은 적어도 하나의 금속층 및 적어도 하나의 투명 도전층을 포함할 수 있다. 금속층을 포함하는 감지전극들은 사용자에게 시인되는 것을 방지하기 위해 후술하는 것과 같이, 메쉬 형상을 가질 수 있다.
절연층(IL)은 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 절연층(IL)은 무기막 또는 유기막 또는 복합재료를 포함할 수 있다. 무기막은 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드 실리콘옥시나이트라이드, 지르코늄옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유기막은 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 5b에 도시된 바와 같이, 보강필름(IF1)은 입력감지유닛의 절연층(IL) 상에 배치될 수 있다.
도 6a는 본 발명의 일 실시에에 따른 표시장치의 단면도이고, 도 6b는 본 발명의 일 실시에에 따른 표시장치의 부분 확대 단면도이다. 도 6a 내지 도 6b에 도시된 구성 요소 중 도 3a 내지 도 3b에 도시된 구성 요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 본 발명의 일 실시에에 따른 표시장치에서 입력감지유닛(ISP2)은 표시패널(DP) 상에 직접 배치될 수 있다. 본 명세서에서 직접 배치된다는 것은 입력감지유닛(ISP2)과 표시패널(DP) 사이에 접착필름이 배치되지 않는다는 것을 의미한다. 즉, 입력감지유닛(ISP2)은 연속 공정을 통해 표시패널(DP) 상에 형성될 수 있다. 이 경우, 입력감지유닛(ISP2)은 입력감지층으로 표현될 수 있다.
입력감지층(ISP2)의 상면에는 보강필름(IF3)이 배치될 수 있다. 보강필름(IF3)은 입력감지층(ISP2)의 패드영역(PDA)을 제외한 나머지 영역에 배치될 수 있다. 입력감지층(ISP2)의 상면 일측에는 제2 연성회로필름(FCB2)과 결합되기 위한 복수의 패드들(IPD)이 배치될 수 있다. 여기서, 패드들(IDP)이 배치된 영역을 패드영역(PDA)으로 정의될 수 있다.
입력감지층(ISP2)은 패드영역(PDA)에서 제2 연성회로필름(FCB2)과 결합된다. 보강필름(IF3)은 상기 패드영역(PDA)을 제외한 나머지 영역에서 입력감지층(ISP2)의 상면을 커버하도록 배치될 수 있다. 보강필름(IF3)은 제2 연성회로필름(FCB2)과 중첩하지 않을 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보강필름(IF3)은 제2 연성회로필름(FCB2)과 일정 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 보강필름(IF3)과 제2 연성회로필름(FCB2)의 이격 거리를 제1 간격(d1)으로 정의할 수 있다.
보강필름(IF3)과 제2 연성회로필름(FCB2)이 이격되어 형성된 제1 간격(d1)에 의해서 보강필름(IF3)과 제2 연성회로필름(FCB2) 사이에는 에어 갭(GP)이 형성된다. 보강필름(IF3)은 제2 연성회로필름(FCB2)의 끝단과 제1 간격(d1)으로 일정하게 유지되므로, 에어 갭(GP)은 제2 연성회로필름(FCB2)의 끝단을 따라 일정한 크기로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 예로, 보강필름(IF3)은 광학 투명 접착제(optical clear adhesive, OCA)를 포함할 수 있다. 이 경우, 보강필름(IF3) 자체가 접착성을 갖기 때문에 보강필름(IF3)을 입력감지층(ISP2)의 상면을 결합시키기 위한 별도의 접착필름이 요구되지 않는다.
보강필름(IF3)은 광학 투명 접착제(optical clear adhesive, OCA)로 한정되지 않을 수 있다. 보강필름(IF3)은 광학적으로 투명하며 라미네이팅 방식을 통해 입력감지층(ISP2) 상에 형성될 수 있으면 그 재질은 특별이 한정되지 않을 수 있다.
보강필름(IF3) 상에는 반사방지유닛(RPP)이 배치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 반사방지유닛(RPP)은 편광필름을 포함할 수 있다. 반사방지유닛(RPP)은 편광필름 이외에도 보호필름 및 다른 기능 필름을 더 포함할 수 있으나, 이하, 설명의 편의를 위하여 편광필름만을 도시하였으며, 편광필름과 반사방지유닛(RPP)은 동일한 도면부호로 표기한다. 편광필름(RPP)과 보강필름(IF3) 사이에는 제2 접착필름(AF2)이 배치될 수 있다. 따라서, 편광필름(RPP)은 제2 접착필름(AF2)에 의해서 보강필름(IF3)과 결합될 수 있다. 보강필름(IF3)의 상면은 제2 접착필름(AF2)에 결합되고, 보강필름(IF3)의 하면은 입력감지층(ISP2)의 상면에 결합될 수 있다.
편광필름(RPP)은 보강필름(IF3)을 전체적으로 커버할 수 있으며, 편광필름(RPP)은 패드영역(PDA)에 배치된 제2 연성회로필름(FCB2)을 커버할 수 있다. 즉, 편광필름(RPP)은 제2 연성회로필름(FCB2)과 부분적으로 중첩할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 보강필름(IF3)의 두께는 제2 연성회로필름(FCB2)의 두께와 같거나 클 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보강필름(IF2)의 두께(t1)는 대략 20㎛ 내지 30㎛일 수 있다.
패드영역(PDA)과 패드영역(PDA)을 제외한 나머지 영역에서 편광필름(RPP)의 하면과 입력감지층(ISP2)의 상면 사이의 거리는 일정하게 유지될 수 있다. 즉, 제2 연성회로필름(FCB2)에 의해 입력감지층(ISP2) 상에 단차가 형성되더라도, 보강필름(IF3)에 의해 편광필름(RPP)의 하면과 입력감지층(ISP2)의 상면 사이의 거리는 일정하게 유지된다.
또한, 편광필름(RPP)과 입력감지층(ISP2) 사이에 형성되는 에어 갭(GP)은 보강필름(IF3)의 끝단과 제2 연성회로필름(FCB2)의 끝단 사이에 정의된다. 즉, 보강필름(IF3)에 의해 에어 갭(GP)의 위치가 일정하게 정해진다. 보강필름(IF3)이 배치되지 않는 경우, 편광필름(RPP)과 입력감지층(ISP2) 사이에 에어 갭(GP)이 불규칙적이고 비정형적으로 형성될 수 있다. 이 경우, 에어 갭(GP)을 커버하기 위해 베젤 영역(BZA)의 폭을 증가시켜야 하지만, 이처럼 보강필름(IF3)에 의해서 에어 갭(GP)이 정해진 위치에 형성될 경우, 베젤 영역(BZA)의 폭이 증가되는 것이 방지될 수 있다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지층(ISP2)의 구성을 나타낸 평면도이고, 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다. 도 7a에 도시된 구성요소 중 도 5a에 도시된 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 또한, 도 7b에 도시된 구성 요소 중 도 3b 및 도 3c에 도시된 구성 요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지층(ISP2)은 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5) 및 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4)을 포함한다. 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5) 및 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4)은 메쉬 형상을 가질 수 있다. 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5) 및 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4)이 메쉬 형상을 가짐으로써 표시패널(DP)의 전극들(AE, CE)과의 기생 커패시턴스가 감소될 수 있다. 또한, 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5) 및 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4)은 발광층(EML)과 비중첩하므로 표시장치(DD)의 사용자에게 시인되지 않을 수 있다.
메쉬 형상의 제1 감지전극들(IE1-1 내지 IE1-5) 및 제2 감지전극들(IE2-1 내지 IE2-4)은 저온 공정이 가능한 은, 알루미늄, 구리, 크롬, 니켈, 티타늄 등을 포함할 수 있고, 이에 한정되지는 않는다. 연속공정으로 입력감지층(ISP2)을 형성하더라도 유기발광 다이오드들(OLED)의 손상이 방지될 수 있다.
도 7b에 도시된 것과 같이, 표시패널(DP)은 베이스층(BL), 베이스층(BL) 상에 배치된 회로 소자층(DP-CL), 표시 소자층(DP-OLED), 및 박막 봉지층(TFE)을 포함한다. 별도로 도시되지 않았으나, 표시패널(DP)은 반사방지층, 굴절률 조절층 등과 같은 기능성층들을 더 포함할 수 있다.
베이스층(BL)은 합성수지 필름을 포함할 수 있다. 표시패널(DP)의 제조시에 이용되는 작업기판 상에 합성수지층을 형성한다. 이후 합성수지층 상에 도전층 및 절연층 등을 형성한다. 작업기판이 제거되면 합성수지층은 베이스층(BL)에 대응한다. 합성수지층은 폴리이미드계 수지층일 수 있고, 그 재료는 특별히 제한되지 않는다. 그밖에 베이스층(BL)은 유리 기판, 금속 기판, 또는 유/무기 복합재료 기판 등을 포함할 수 있다.
회로 소자층(DP-CL)은 적어도 하나의 절연층과 회로 소자를 포함한다. 이하, 회로 소자층(DP-CL)에 포함된 절연층은 중간 절연층으로 지칭된다. 중간 절연층은 적어도 하나의 중간 무기막과 적어도 하나의 중간 유기막을 포함한다. 회로 소자는 신호라인, 화소의 구동회로 등을 포함한다. 코팅, 증착 등에 의한 절연층, 반도체층 및 도전층 형성공정과 포토리소그래피 공정에 의한 절연층, 반도체층 및 도전층층의 패터닝 공정을 통해 회로 소자층(DP-CL)이 형성될 수 있다.
표시 소자층(DP-OLED)은 화소 정의막(PDL) 및 유기발광 다이오드(OLED)를 포함할 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 유기물질을 포함할 수 있다. 회로 소자층(DP-CL) 상에 제1 전극(AE)이 배치된다. 제1 전극(AE) 위로 화소 정의막(PDL)이 형성된다. 화소 정의막(PDL)에는 개구부(OP)가 정의된다. 화소 정의막(PDL)의 개구부(OP)는 제1 전극(AE)의 적어도 일부분을 노출시킨다. 본 발명의 일 실시예에서 화소 정의막(PDL)은 생략될 수도 있다.
표시패널(DP)은 발광영역(PXA)과 발광영역(PXA)에 인접한 비발광영역(NPXA)을 포함할 수 있다. 비발광영역(NPXA)은 발광영역(PXA)을 에워쌀 수 있다. 본 실시예에서 발광영역(PXA)은 개구부(OP)에 의해 노출된 제1 전극(AE)의 일부영역에 대응하게 정의되었다.
본 발명의 일 실시예에서 발광영역(PXA)은 제1 및 제2 트랜지스터들(T1, T2) 중 적어도 하나에 중첩할 수 있다. 개구부(OP)가 더 넓어지고, 제1 전극(AE), 및 후술하는 발광층(EML)도 더 넓어질 수 있다.
정공 제어층(HCL)은 발광영역(PXA)과 비발광영역(NPXA)에 공통으로 배치될 수 있다. 정공 제어층(HCL) 상에 발광층(EML)이 배치된다. 발광층(EML)은 개구부(OP)에 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 즉, 발광층(EML)은 화소들(PX) 각각에 분리되어 형성될 수 있다. 발광층(EML)은 유기물질 및/또는 무기물질을 포함할 수 있다. 발광층(EML)은 소정의 유색 컬러광을 생성할 수 있다.
본 실시예에서 패터닝된 발광층(EML)을 예시적으로 도시하였으나, 발광층(EML)은 발광영역(PXA)에 배치될 수 있다. 이때, 발광층(EML)은 백색 광을 생성할 수도 있다. 또한, 발광층(EML)은 탠덤(tandem)이라 지칭되는 다층구조를 가질 수 있다.
발광층(EML) 상에 전자 제어층(ECL)이 배치된다. 별도로 도시되지 않았으나, 전자 제어층(ECL)은 발광영역(PXA)과 비발광영역(NPXA)에 공통으로 형성될 수 있다. 전자 제어층(ECL) 상에 제2 전극(CE)이 배치된다. 제2 전극(CE)은 화소들(PX)에 공통적으로 배치된다.
제2 전극(CE) 상에 박막 봉지층(TFE)이 배치된다. 박막 봉지층(TFE)은 표시 소자층(DP-OLED)을 밀봉한다. 박막 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 절연층을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 무기막(이하, 봉지 무기막)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 유기막(이하, 봉지 유기막) 및 적어도 하나의 봉지 무기막을 포함할 수 있다.
봉지 무기막은 수분/산소로부터 표시 소자층(DP-OLED)을 보호하고, 봉지 유기막은 먼지 입자와 같은 이물질로부터 표시 소자층(DP-OLED)을 보호한다. 봉지 무기막은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층 등을 포함할 수 있고, 이에 특별히 제한되지 않는다. 봉지 유기막은 아크릴 계열 유기막을 포함할 수 있고, 특별히 제한되지 않는다.
입력감지층(ISP2)은 베이스층(IL1), 그 위로 배치된 제1 및 제2 도전층, 제1 및 제2 절연층(IL2, IL3)을 포함한다. 베이스층(IL1)은 무기물을 포함할 수 있고, 예컨대, 실리콘 나이트라이드층을 포함할 수 있다. 박막 봉지층(TFE)의 최상측에 배치된 무기막 역시 실리콘 나이트라이드를 포함할 수 있는데, 박막 봉지층(TFE)의 실리콘 나이트라이드층과 베이스층(IL1)은 다른 증착조건에서 형성될 수 있다.
제1 도전층은 베이스층(IL1) 상에 배치된다. 제1 도전층은 제1 센싱부(SP1), 제2 센싱부(SP2) 및 제2 연결부(CP2)를 포함할 수 있다. 제2 도전층은 제1 도전층 상에 배치된다. 제2 도전층은 제1 연결부(CP1)를 포함할 수 있다. 제1 절연층(IL2)은 제1 도전층과 제2 도전층 사이에 배치된다. 제1 절연층(IL2)은 제1 도전층과 제2 도전층을 단면상에서 이격 및 분리시킨다. 제1 절연층(IL2)에는 제1 센싱부(SP1)를 부분적으로 노출시키기 위한 콘택홀이 제공되고, 콘택홀을 통해 제1 연결부(CP1)는 제1 센싱부(SP1)과 접속될 수 있다. 제2 절연층(IL3)은 제1 절연층(IL2) 상에 배치된다. 제2 절연층(IL3)은 제2 도전층을 커버할 수 있다. 제2 절연층(IL3)은 외부 환경으로부터 제2 도전층을 보호한다.
제1 센서부(SP1)는 발광영역들(PXA)에 비중첩하고, 비발광영역(NPXA)에 중첩한다. 제1 센서부(SP1)의 메쉬선들은 복수 개의 메쉬홀들을 정의할 수 있다. 메쉬선들은 티타늄/알루미늄/티타늄의 3층 구조를 가질 수 있다. 메쉬홀들은 발광영역들(PXA)에 일대일 대응할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 메쉬홀들 각각은 2 이상의 발광영역들(PXA)에 대응할 수 있다.
이상 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
DD: 표시장치 DP: 표시패널
DM: 표시모듈 WM: 윈도우
ISP1, ISP2: 입력감지유닛 RPP: 반사방지유닛
IF1, IF2, IF3: 보강필름 FCB2: 제2 연성회로필름
IPD: 패드 PDA: 패드 영역
FCB1: 제1 연성회로필름 WBM: 윈도우 차광패턴
EDC: 외부케이스

Claims (21)

  1. 영상을 표시하는 표시패널;
    상기 표시패널 상에 배치된 입력감지유닛;
    상기 입력감지유닛의 상면의 일측에 결합된 연성회로필름;
    상기 입력감지유닛의 상기 상면 상에 배치되고, 상기 연성회로필름과 이격된 보강필름; 및
    상기 연성회로필름 및 상기 보강필름 상에 배치된 반사방지유닛을 포함하며,
    상기 보강필름의 두께는 상기 연성회로필름의 두께보다 크고, 상기 연성회로필름에 의해 이격된 상기 반사방지유닛과 상기 입력감지유닛 사이의 간격보다 작거나 같은 표시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 입력감지유닛은,
    상기 연성회로필름과의 전기적 접촉을 위한 패드를 더 포함하고,
    상기 보강필름의 두께는 상기 연성회로필름의 두께와 상기 패드의 두께의 합과 실질적으로 동일한 표시장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 보강필름은,
    광학 투명 접착제인 표시장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 반사방지유닛은,
    편광 필름을 포함하는 표시장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 입력감지유닛은,
    베이스층;
    상기 베이스층 상에 형성된 도전층; 및
    상기 도전층을 커버하는 절연층을 포함하는 표시장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 입력감지유닛은,
    20㎛ 내지 45㎛의 두께를 갖는 표시장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 보강필름의 두께는 상기 입력감지유닛의 두께보다 작거나 같은 표시장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 입력감지유닛은,
    상기 연성회로필름과의 전기적 접촉을 위한 패드를 포함하는 표시장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 패드의 일부는 상기 연성회로필름과 중첩하고, 상기 패드의 다른 일부는 상기 보강필름과 중첩하는 표시장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 반사방지유닛 상에 배치된 윈도우를 더 포함하는 표시장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 윈도우는 상기 윈도우의 후면에 배치된 윈도우 차광패턴을 포함하고,
    상기 윈도우 차광패턴은 상기 연성회로필름과 중첩하는 표시장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 보강필름은,
    상기 윈도우 차광패턴과 부분적으로 중첩하는 표시장치.
  13. 제11항에 있어서, 상기 보강필름은,
    상기 윈도우 차광패턴과 중첩하지 않는 표시장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 표시패널과 상기 입력감지유닛 사이에 배치되어 상기 입력감지유닛을 상기 표시패널에 결합시키기 위한 접착필름을 더 포함하는 표시장치.
  15. 영상을 표시하는 표시패널;
    상기 표시패널 상에 배치된 입력감지유닛;
    상기 입력감지유닛의 상면의 일측에 결합된 연성회로필름;
    상기 연성회로필름 및 상기 입력감지유닛 상에 배치된 보강필름; 및
    상기 보강필름 상에 배치된 반사방지유닛을 포함하며,
    상기 보강필름은 상기 반사방지유닛보다 큰 탄성 모듈러스를 갖는 물질을 포함하는 표시장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 보강필름과 상기 입력감지유닛 사이에 배치된 보호층을 더 포함하는 표시장치.
  17. 제15항에 있어서, 상기 보강필름은,
    광학 투명 접착제인 표시장치.
  18. 제15항에 있어서, 상기 반사방지유닛은,
    편광필름을 포함하는 표시장치.
  19. 제15항에 있어서, 상기 반사방지유닛 상에 배치된 윈도우를 더 포함하는 표시장치.
  20. 제15항에 있어서, 상기 표시패널과 상기 입력감지유닛 사이에 배치되어 상기 입력감지유닛을 상기 표시패널에 결합시키기는 접착필름을 더 포함하는 표시장치.
  21. 영상을 표시하는 표시패널;
    상기 표시패널 상에 배치된 입력감지유닛;
    상기 입력감지유닛의 상면의 일측에 결합된 연성회로필름;
    상기 입력감지유닛의 상기 상면 상에 배치된 보강필름;
    상기 연성회로필름 및 상기 보강필름 상에 배치된 반사방지유닛; 및
    상기 반사방지유닛 상에 배치되며, 후면에 윈도우 차광패턴이 배치되는 윈도우를 포함되고,
    상기 연성회로필름의 끝단과 상기 보강필름의 끝단은 서로 이격되고,
    정면에서 바라볼 때, 상기 윈도우 차광패턴의 끝단은 상기 보강필름의 끝단과 부분적으로 중첩하는 표시장치.
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