KR20210077954A - 유기발광 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 표시 영역 및 표시 영역 주변의 비표시 영역을 가지는 기판을 포함할 수 있다. 기판의 표시 영역 상에는 유기발광소자가 있다.
기판의 비표시 영역에는 유기발광소자와 연결되는 공통 전원 배선이 배치될 수 있다. 봉지층은 유기발광소자를 덮고 공통 전원 배선의 상면 일부를 노출시키는 컨택홀을 포함할 수 있다. 복수의 터치 전극들은 봉지층 상에 배치될 수 있다. 봉지층 상에는 공통 전원 배선과 컨택홀을 통해 전기적으로 연결되는 보조배선이 배치될 수 있다.

Description

유기발광 표시장치{Organic Light Emitting Display Apparatus}
본 명세서는 유기발광 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 터치 통합형 유기발광 표시장치에서 공통 전원 배선의 저항을 감소시킬 수 있는 유기발광 표시장치에 관한 것이다.
터치 스크린은 표시장치에 설치되어 사용자가 디스플레이 화면을 보면서 손가락이나 펜 등으로 화면을 터치하여 정보를 입력하는 입력 장치의 한 종류이다.
최근, 텔레비전, 휴대 전화, 태블릿 컴퓨터, 네비게이션, 게임기 등과 같은 멀티 미디어 표시장치는 사용자의 터치를 인식할 수 있는 터치 스크린을 포함한다.
터치 스크린을 포함하는 터치 스크린 통합형 표시장치에서, 표시장치로는 액정표시장치, 유기발광 표시장치, 또는 양자점 표시장치 등이 사용될 수 있다. 유기발광 표시장치는 고속의 응답 속도를 가지며, 소비 전력이 낮고, 액정표시장치와 달리 별도의 광원이 필요하지 않는 자체 발광이므로 차세대 표시장치로 주목 받고 있다.
발광 표시장치를 구성하는 복수의 화소 각각은 화소 구동 전극(또는 애노드 전극)과 공통 전극(또는 캐소드 전극) 사이에 개재된 발광층을 포함하는 발광 소자, 및 발광 소자를 구동하는 화소 회로를 포함할 수 있다. 화소 회로는 주로 스위칭 박막 트랜지스터와 구동 트랜지스터 및 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다.
화소에서 발광 소자에 흐르는 전류는 공통 전극과 공통 전원 라인을 통해 흐를 수 있다. 이 경우, 공통 전원 라인의 저항이 크면, 발광 소자의 전류 흐름이 방해되기 때문에 공통 전원 라인의 전압 변화(또는 라이징)로 인하여 얼룩과 같은 화질 불량이 발생될 수 있다.
공통 전원 라인의 저항을 줄이기 위하여, 공통 전원 라인의 폭을 증가시킬 수 있지만, 이 경우 공통 전원 라인의 폭이 증가함에 따라 발광 표시장치의 베젤 폭이 증가하는 문제점이 있다. 상술한 바와 같이 공통 전원 라인의 저항을 감소시키기 위해 다양한 구조가 연구/적용되고 있다.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 공통 전원 라인의 저항이 감소될 수 있는 터치 스크린 통합형 유기발광 표시장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한, 본 발명은 공통 전원 라인의 저항이 감소되고 얇은 베젤 폭을 갖는 터치 스크린 통합형 유기발광 표시장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 명세서의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같이 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 표시 영역 및 표시 영역 주변의 비표시 영역을 가지는 기판을 포함할 수 있다. 기판의 표시 영역 상에는 유기발광소자가 있다.
기판의 비표시 영역에는 유기발광소자와 연결되는 공통 전원 배선이 배치될 수 있다. 봉지층은 유기발광소자를 덮고 공통 전원 배선의 상면 일부를 노출시키는 컨택홀을 포함할 수 있다. 복수의 터치 전극들은 봉지층 상에 배치될 수 있다. 봉지층 상에는 공통 전원 배선과 컨택홀을 통해 전기적으로 연결되는 보조배선이 배치될 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어있다.
본 명세서의 실시예에 따른 터치 스크린 통합형 유기발광 표시장치는 공통 전원 라인의 저항이 감소됨으로써 공통 전원 라인의 전압 변화에 따른 얼룩과 같은 화질 불량을 방지할 수 있다. 또한, 본 명세서에 따른 터치 스크린 통합형 유기발광 표시장치는 베젤 폭을 줄일 수 있다.
이상에서 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과에 기재한 발명의 내용이 청구항의 필수적인 특징을 특정하는 것은 아니므로, 청구항의 권리범위는 발명의 내용에 기재된 사항에 의하여 제한되지 않는다.
도 1은 터치 센서가 통합된 유기발광 표시장치를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 유기발광 표시장치를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 표시 패널을 도시하는 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 터치센서층을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2의 절단선 I-I'을 따라 절취한 유기발광 표시장치의 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 2의 절단선 I-I'을 따라 절취한 유기발광 표시장치의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들면, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 터치 센서가 통합된 유기발광 표시장치를 나타내는 분해 사시도이다. 즉, 도 1은 본 발명에 따른 터치 센서를 가지는 유기발광 표시장치를 나타내는 분해 사시도이다.
도 1에 도시된 터치 센서를 가지는 유기발광 표시장치는 터치 기간 동안 도 2에 도시된 터치 전극들(TE1, TE2)을 통해 사용자의 터치에 의한 상호 정전 용량(mutual capacitance)(Cm; 터치 센서)의 변화량을 감지하여 터치 유무 및 터치 위치를 센싱한다. 그리고, 도 1에 도시된 터치 센서를 가지는 유기발광 표시장치는 발광 소자(130)를 포함하는 단위 화소를 통해 영상을 표시한다. 단위 화소는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 서브 화소(PXL)로 구성되거나, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 백색(W) 서브 화소(PXL)로 구성된다.
이를 위해, 도 1에 도시된 유기발광 표시장치는 기판(100) 상에 매트릭스 형태로 배열된 다수의 서브 화소들(PXL)과, 다수의 서브 화소들(PXL) 상에 배치된 봉지부(140)와, 봉지부(140) 상에 배치된 상호 정전 용량(Cm)을 구비한다.
다수의 서브 화소들(PXL) 각각은 화소 구동 회로와, 화소 구동 회로와 접속되는 발광 소자(130)를 구비한다.
화소 구동 회로는 스위칭 트랜지스터(T1), 구동 트랜지스터(T2) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다.
스위칭 트랜지스터(T1)는 스캔 라인(SL)에 스캔 펄스가 공급되면 턴-온되어 데이터 라인(DL)에 공급된 데이터 신호를 스토리지 캐패시터(Cst) 및 구동 트랜지스터(T2)의 게이트 전극으로 공급한다.
구동 트랜지스터(T2)는 그 구동 트랜지스터(T2)의 게이트 전극에 공급되는 데이터 신호에 응답하여 고전압(VDD) 공급 라인으로부터 발광 소자(130)로 공급되는 전류를 제어함으로써 발광 소자(130)의 발광량을 조절하게 된다. 그리고, 스위칭 트랜지스터(T1)가 턴-오프되더라도 스토리지 캐패시터(Cst)에 충전된 전압에 의해 구동 트랜지스터(T2)는 다음 프레임의 데이터 신호가 공급될 때까지 일정한 전류를 공급하여 발광 소자(130)가 발광을 유지하게 한다.
도 2는 도 1에 도시된 유기발광 표시장치를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 표시 패널을 도시하는 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 터치센서층을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 명세서의 일 예에 따른 터치 스크린 통합형 유기발광 표시장치를 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 화소 어레이층을 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 도 1에 도시된 터치 라우팅 라인을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 명세서의 일 예에 따른 터치 스크린 통합형 유기발광 표시장치는 기판(100), 화소 어레이층, 공통 전원 배선(137), 봉지층, 및 보조 배선(250)을 포함할 수 있다.
기판(100)은 베이스 기판(또는 베이스층)으로서, 플라스틱 재질 또는 유리 재질을 포함한다. 일 예에 따른 기판(100)은 평면적으로 사각 형태, 각 모서리 부분이 일정한 곡률반경으로 라운딩된 사각 형태, 또는 적어도 6개의 변을 갖는 비사각 형태를 가질 수 있다. 여기서, 비사각 형태를 갖는 기판(100)은 적어도 하나의 돌출부 또는 적어도 하나의 노치부(notch portion)를 포함할 수 있다.
일 예에 따른 기판(100)은 표시 영역(AA)과 비표시 영역(IA)으로 구분될 수 있다.
표시 영역(AA)은 기판(100)의 중간 영역에 마련되는 것으로, 영상을 표시하는 영역으로 정의될 수 있다. 일 예에 따른 표시 영역(AA)은 평면적으로 사각 형태, 각 모서리 부분이 일정한 곡률 반경을 가지도록 라운딩된 사각 형태, 또는 적어도 6개의 변을 갖는 비사각 형태를 가질 수 있다. 여기서, 비사각 형태를 갖는 표시 영역(AA)은 적어도 하나의 돌출부 또는 적어도 하나의 노치부를 포함할 수 있다.
비표시 영역(IA)은 표시 영역(AA)을 둘러싸도록 기판(100)의 가장자리 영역에 마련되는 것으로, 영상이 표시되는 않는 영역 또는 주변 영역으로 정의될 수 있다. 일 예에 따른 비표시 영역(IA)은 기판(100)의 제 1 가장자리에 마련된 제 1 비표시 영역(IA1), 제 1 비표시 영역(IA1)과 나란한 기판(100)의 제 2 가장자리에 마련된 제 2 비표시 영역(IA2), 기판(100)의 제 3 가장자리에 마련된 제 3 비표시 영역(IA3), 및 제 3 비표시 영역과 나란한 기판(100)의 제 4 가장자리에 마련된 제 4 비표시 영역(IA4)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 비표시 영역(IA1)은 기판(100)의 상측(또는 하측) 가장자리 영역, 제 2 비표시 영역(IA2)은 기판(100)의 하측(또는 상측) 가장자리 영역, 제 3 비표시 영역(IA3)은 기판(100)의 좌측(또는 우측) 가장자리 영역, 그리고 제 4 비표시 영역(IA4)은 기판(100)의 우측(또는 좌측) 가장자리 영역일 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않는다.
화소 어레이층은 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 마련될 수 있다. 일 예에 따른 화소 어레이층은 스캔 라인(SL), 데이터 라인(DL), 화소 구동 전원 라인(PL), 및 화소(P)를 포함할 수 있다.
스캔 라인(SL)은 제 1 방향(X)을 따라 길게 연장되고 제 1 방향(X)과 교차하는 제 2 방향(Y)을 따라 배치된다. 기판(100)의 표시 영역(AA)은 제 1 방향(X)과 나란하면서 제 2 방향(Y)을 따라 서로 이격된 복수의 스캔 라인(SL)을 포함한다. 여기서, 제 1 방향(X)은 기판(100)의 가로 방향으로 정의될 수 있고, 제 2 방향(Y)은 기판(100)의 세로 방향으로 정의될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않고 그 반대로 정의될 수도 있다.
데이터 라인(DL)은 제 2 방향(Y)을 따라 길게 연장되고 제 1 방향(X)을 따라 배치된다. 기판(100)의 표시 영역(AA)은 제 2 방향(Y)과 나란하면서 제 1 방향(X)을 따라 서로 이격된 복수의 데이터 라인(DL)을 포함한다.
화소 구동 전원 라인(PL)은 데이터 라인(DL)과 나란하도록 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 배치된다. 기판(100)의 표시 영역(AA)은 데이터 라인(DL)과 나란한 복수의 화소 구동 전원 라인(PL)을 포함한다. 선택적으로, 화소 구동 전원 라인(PL)은 스캔 라인(SL)과 나란하도록 배치될 수도 있다.
화소(P)는 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 정의된 화소 영역에 배치되고 인접한 스캔 라인(SL)과 데이터 라인(DL) 및 화소 구동 전원 라인(PL)에 전기적으로 연결된다. 여기서, 화소 영역은 스캔 라인(SL)과 데이터 라인(DL)의 교차에 의해 정의될 수 있다.
일 예에 따른 화소(P)는 표시 영역(AA) 상에 스트라이프(stripe) 구조를 가지도록 배치될 수 있다. 이 경우, 하나의 단위 화소는 적색 화소, 녹색 화소, 및 청색 화소를 포함할 수 있으며, 나아가 하나의 단위 화소는 백색 화소를 더 포함할 수 있다.
다른 예에 따른 화소(P)는 표시 영역(AA) 상에 펜타일(pentile) 구조를 가지도록 배치될 수 있다. 이 경우, 하나의 단위 화소는 평면적으로 다각 형태로 배치된 적어도 하나의 적색 화소, 적어도 2개의 녹색 화소, 및 적어도 하나의 청색 화소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 펜타일 구조를 갖는 하나의 단위 화소는 하나의 적색 화소, 2개의 녹색 화소, 및 하나의 청색 화소가 평면적으로 팔각 형태를 가지도록 배치될 수 있고, 이 경우 청색 화소는 상대적으로 가장 큰 크기의 개구 영역(또는 발광 영역)을 가질 수 있으며, 녹색 화소는 상대적으로 가장 작은 크기의 개구 영역을 가질 수 있다.
화소(P)는 인접한 스캔 라인(SL)과 데이터 라인(DL) 및 화소 구동 전원 라인(PL)에 전기적으로 연결된 화소 회로(PC), 및 화소 회로(PC)에 전기적으로 연결된 발광 소자(ED)를 포함할 수 있다.
화소 회로(PC)는 인접한 적어도 하나의 스캔 라인(SL)으로부터 공급되는 스캔 신호에 응답하여 인접한 데이터 라인(DL)으로부터 공급되는 데이터 전압을 기반으로 화소 구동 전원 라인(PL)으로부터 발광 소자(ED)에 흐르는 전류(Ied)를 제어한다.
일 예에 따른 화소 회로(PC)는 2개의 박막 트랜지스터 및 하나의 커패시터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 예에 따른 화소 회로(PC)는 데이터 전압을 기반으로 하는 데이터 전류(Ied)를 발광 소자(ED)에 공급하는 구동 박막 트랜지스터, 데이터 라인(DL)으로부터 공급되는 데이터 전압을 구동 박막 트랜지스터에 공급하는 스위칭 트랜지스터, 및 구동 박막 트랜지스터의 게이트-소스 전압을 저장하는 커패시터를 포함할 수 있다.
다른 예에 따른 화소 회로(PC)는 적어도 3개의 박막 트랜지스터 및 적어도 하나의 커패시터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 예에 따른 화소 회로(PC)는 적어도 3개의 박막 트랜지스터 각각의 동작(또는 기능)에 따라 전류 공급 회로와 데이터 공급 회로 및 보상 회로를 포함할 수 있다. 여기서, 전류 공급 회로는 데이터 전압을 기반으로 하는 데이터 전류(Ied)를 발광 소자(ED)에 공급하는 구동 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다. 데이터 공급 회로는 적어도 하나의 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인(DL)으로부터 공급되는 데이터 전압을 전류 공급 회로에 공급하는 적어도 하나의 스위칭 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다. 보상 회로는 적어도 하나의 스캔 신호에 응답하여 구동 박막 트랜지스터의 특성 값(임계 전압 및/또는 이동도) 변화를 보상하는 적어도 하나의 보상 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다.
발광 소자(ED)는 화소 회로(PC)로부터 공급되는 데이터 전류(Ied)에 의해 발광하여 데이터 전류(Ied)에 해당하는 휘도의 광을 방출한다. 이 경우, 데이터 전류(Ied)는 화소 구동 전원 라인(PL)으로부터 구동 박막 트랜지스터와 발광 소자(ED)를 통해 공통 전원 배선(137)으로 흐를 수 있다.
일 예에 따른 발광 소자(ED)는 화소 회로(PC)와 전기적으로 연결된 화소 구동 전극(또는 제 1 전극), 화소 구동 전극 상에 형성된 발광층, 및 발광층에 전기적으로 연결된 공통 전극(또는 제 2 전극)(CE)을 포함할 수 있다.
공통 전원 배선(137)은 기판(100)의 비표시 영역(IA) 상에 배치되고 표시 영역(AA) 상에 배치된 공통 전극(CE)과 전기적으로 연결된다.
일 예에 따른 공통 전원 배선(137)은 일정한 라인 폭을 가지면서 기판(100)의 표시 영역(IA)에 인접한 제 2 내지 제 4 비표시 영역(IA2, IA3, IA4)을 따라 배치되고, 기판(100)의 제 1 비표시 영역(IA1)에 인접한 표시 영역(AA)의 일부를 제외한 나머지 부분을 둘러싼다. 공통 전원 배선(137)의 일단은 제 1 비표시 영역(IA1)의 일측 상에 배치되고, 공통 전원 배선(137)의 타단은 제 1 비표시 영역(IA1)의 타측 상에 배치될 수 있다. 그리고, 공통 전원 배선(137)의 일단과 타단 사이는 제 2 내지 제 4 비표시 영역(IA2, IA3, IA4)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 일 예에 따른 공통 전원 배선(137)은 평면적으로 기판(100)의 제 1 비표시 영역(IA1)에 해당하는 일측이 개구된 '∩'자 형태를 가질 수 있다.
봉지층은 기판(100) 상에 형성되어 화소 어레이층을 둘러싸며 기판(100)의 비표시 영역(IA)에 마련된 공통 전원 배선(137)의 제 1 부분을 노출시킨다. 봉지층은 산소 또는 수분이 화소 어레이층에 마련된 발광 소자(ED)로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 일 예에 따른 봉지층은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 다른 예에 따른 봉지층은 복수의 무기막 및 복수의 무기막 사이의 유기막을 포함할 수 있다.
보조 배선(250)은 공통 전원 배선(137)과 중첩되도록 기판(100)의 비표시 영역(IA) 상에 배치되고 공통 전원 배선(137)의 제 1 부분과 전기적으로 연결된다. 보조 배선(250)은 기판(100)의 비표시 영역(IA) 상에서 공통 전원 배선(137)과 전기적으로 연결되어 공통 전원 배선(137)의 저항(또는 라인 저항 값)을 감소시킴으로써 공통 전원 배선(137)의 전압 변화(또는 라이징)에 따른 얼룩과 같은 화질 불량을 방지할 수 있다. 또한, 보조 배선(250)은 공통 전원 배선(137)과 중첩되도록 배치됨으로써 터치 스크린 통합형 유기발광 표시장치의 베젤 폭을 증가시키지 않으면서 공통 전원 배선(137)의 저항(또는 라인 저항 값)을 감소시킬 수 있다. 일 예에 따른 보조 배선(250)은 평면적으로 기판(100)의 제 2 내지 제 4 비표시 영역(IA2, IA3, IA4)을 따라 배치된 '∩'자 형태를 가지도록 형성되고 기판(100)의 제 2 내지 제 4 비표시 영역(IA2, IA3, IA4)에서 공통 전원 배선(137)과 중첩될 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 터치 스크린 통합형 유기발광 표시장치는 봉지층 상에 배치된 터치 센서층을 더 포함할 수 있다.
터치 센서층은 봉지층 상에 배치되고 터치 객체에 따른 터치를 센싱한다. 여기서, 터치 객체는 사용자의 손가락 또는 터치 펜을 포함할 수 있다.
일 예에 따른 터치 센서층은 터치 전극부(TEP), 터치 라우팅부(TRP), 및 보조 배선부(ALP)를 포함할 수 있다.
터치 전극부(TEP)는 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 배치된 터치 전극(TE)을 포함할 수 있다.
터치 전극(TE)은 복수의 제 1 터치 전극(TE1) 및 복수의 제 2 터치 전극(TE2)을 포함할 수 있다.
복수의 제 1 터치 전극(TE1)은 제 1 방향(X)을 따라 길게 연장되면서 제 2 방향(Y)을 따라 서로 이격되도록 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 배치된다. 이러한 복수의 제 1 터치 전극(TE1)은 터치 객체의 터치 위치 센싱을 위한 터치 센싱 전극(또는 터치 구동 전극)으로 사용될 수 있다.
일 예에 따른 복수의 제 1 터치 전극(TE1) 각각은 복수의 제 1 전극 패턴(151A) 및 복수의 브리지 패턴(153)을 포함할 수 있다.
복수의 제 1 전극 패턴(151a) 각각은 제 1 방향(X)을 따라 서로 이격되도록 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 배치된다.
복수의 브리지 패턴(153) 각각은 제 1 방향(X)을 따라 서로 이격되도록 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 배치되고 제 1 방향(X)을 따라 서로 인접한 2개의 제 1 전극 패턴(151a)을 전기적으로 연결한다. 복수의 브리지 패턴(153) 각각은 제 1 방향(X)을 따라 서로 인접한 2개의 제 1 전극 패턴(151a) 사이와 중첩되도록 배치됨으로써 제 1 터치 전극(TE1)과 제 2 터치 전극(TE2)이 그 교차 영역에서 서로 쇼트(short)되는 것을 방지한다.
복수의 브리지 패턴(153) 각각의 일측은 제 1 방향(X)을 따라 서로 인접한 2개의 제 1 전극 패턴(151a) 중 일측에 배치된 제 1 전극 패턴(151a)에 전기적으로 연결되고, 복수의 브리지 패턴(153) 각각의 타측은 제 1 방향(X)을 따라 서로 인접한 2개의 제 1 전극 패턴(151a) 중 타측에 배치된 제 1 전극 패턴(151a)에 전기적으로 연결된다. 일 예에 따른 복수의 브리지 패턴(153) 각각은 직선 형태로 형성될 수 있지만, 이에 한정되지 않고 제 1 방향(X)을 따라 서로 인접한 2개의 제 1 전극 패턴(151a)을 전기적으로 연결시킬 수 있는 곡선 형태, 꺾쇠 형태, 또는 메쉬 형태 등의 다양한 형태를 가질 수 있다.
복수의 제 2 터치 전극(TE2)은 제 1 방향(X)을 따라 길게 연장되면서 제 2 방향(Y)을 따라 서로 이격되면서 복수의 제 1 터치 전극(TE1)과 전기적으로 분리되도록 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 배치된다. 이러한 복수의 제 2 터치 전극(TE2)은 터치 객체의 터치 위치 센싱을 위한 터치 구동 전극(또는 터치 센싱 전극)으로 사용될 수 있다.
일 예에 따른 복수의 제 2 터치 전극(TE2) 각각은 복수의 제 2 전극 패턴(151b) 및 복수의 연결 라인(152)을 포함할 수 있다.
복수의 제 2 전극 패턴(151b) 각각은 제 2 방향(Y)을 따라 서로 이격되도록 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 배치된다.
복수의 연결 라인(152) 각각은 제 2 방향(Y)을 따라 서로 인접한 2개의 제 2 전극 패턴(151b) 사이사이에 배치되어 제 2 방향(Y)을 따라 서로 인접한 2개의 제 2 전극 패턴(151b)을 전기적으로 연결한다. 복수의 연결 라인(152) 각각은 복수의 제 2 전극 패턴(151b) 각각과 동일한 층에 배치될 수 있다. 이에 따라, 복수의 연결 라인(152) 각각과 복수의 제 2 전극 패턴(151b) 각각은 하나의 몸체로 이루어질 수 있다. 이러한 복수의 연결 라인(152) 각각은 복수의 브리지 패턴(153) 각각과 교차하도록 배치된다.
한편, 제 1 터치 전극(TE1)의 복수의 브리지 패턴(153)은 제 2 터치 전극(TE2)의 복수의 연결 라인(152)으로 변경될 수 있다. 그리고, 제 2 터치 전극(TE2)의 복수의 연결 라인(152)은 제 1 터치 전극(TE1)의 복수의 브리지 패턴(153)으로 변경될 수도 있다.
일 예에 따른 터치 센서층은 브리지 패턴(153)을 갖는 제 1 터치 전극층, 제 1 터치 전극층 상에 배치된 제1 터치 절연막(156), 및 제1 터치 절연막(156) 상에 배치된 제 1 터치 전극들(TE1)과 제 2 터치 전극들(TE2)을 갖는 제 2 터치 전극층을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 터치 센서층은 제 1 터치 전극들(TE1)과 제 2 터치 전극들(TE2)을 갖는 제 1 터치 전극층, 제 1 터치 전극층 상에 배치된 제1 터치 절연막(156), 및 제1 터치 절연막(156) 상에 배치된 브리지 패턴(153)을 갖는 제 2 터치 전극층을 포함할 수 있다.
제1 터치 절연막(156)은 제 1 전극 패턴(151a)과 브리지 패턴(153)의 중첩 영역에 마련된 브리지 컨택홀(155)을 포함한다. 이에 따라, 복수의 브리지 패턴(153) 각각은 제1 터치 절연막(156)에 마련된 브리지 컨택홀(155)을 통해서 해당하는 제 1 전극 패턴(151a)의 일측과 타측에 전기적으로 연결됨으로써 제 1 방향(X)을 따라 서로 인접한 2개의 제 1 전극 패턴(151a)을 전기적으로 연결한다.
일 예에 따른 복수의 제 1 터치 전극(TE1)과 복수의 제 2 터치 전극(TE2) 각각은 매우 얇은 선 폭을 갖는 메탈 라인들이 서로 교차하여 이루어진 메쉬 구조를 포함할 수 있다. 여기서, 메탈 라인은 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 알루미늄(Ti), 티타늄/알루미늄/티타늄(Ti/Al/Ti), 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴(Mo/Al/Mo) 등의 전도성 물질로 이루어진 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다.
일 예에 따른 복수의 제 1 전극 패턴(151a)과 복수의 제 2 전극 패턴(151b) 각각은 평면적으로 다각 형태, 예를 들어, 마름모 형태를 가질 수 있다. 이 경우, 표시 영역(AA)의 가장자리 부분을 따라 배치된 전극 패턴(151a, 151b) 각각은 삼각 형태를 가질 수 있다. 이러한 복수의 제 1 전극 패턴(151a)과 복수의 제 2 전극 패턴(151b) 각각은 봉지층 상에 서로 교차하는 메쉬 형태의 메탈 라인들을 형성하는 공정, 및 표시 영역(AA) 상에 미리 설정된 터치 전극 경계 영역 상에 형성된 메탈 라인들을 커팅하여 복수의 제 1 전극 패턴(151a)과 복수의 제 2 전극 패턴(151b) 및 복수의 연결 라인(152)을 형성하는 공정에 의해 동시에 형성될 수 있다.
본 명세서에 따른 터치 스크린 통합형 유기발광 표시장치는 제 1 터치 전극(TE1)과 제 2 터치 전극(TE2) 간의 상호 정전 용량(mutual capacitance)을 이용해 터치를 센싱하는데, 상호 정전 용량은 터치 경계 영역을 사이에 두고 서로 인접한 제 1 터치 전극(TE1)과 제 2 터치 전극(TE2) 각각의 외곽부에서 대부분 형성된다. 이에 따라, 본 출원은 제 1 터치 전극(TE1)과 제 2 터치 전극(TE2) 각각의 외곽부에 위치한 메탈 라인들의 커팅부를 돌기 형태로 형성함으로써 제 1 터치 전극(TE1)과 제 2 터치 전극(TE2) 각각의 외곽부 면적(또는 길이)을 증가시켜 제 1 터치 전극(TE1)과 제 2 터치 전극(TE2) 사이의 터치 경계 영역(또는 센싱 영역)에 형성되는 상호 정전 용량을 증가시킬 수 있고, 이로 인하여 터치의 센싱 감도를 향상시킬 수 있다.
터치 라우팅부(TRP)는 기판(100)의 비표시 영역(IA)에 마련되어 터치 센서층에 마련된 터치 전극(TE)과 전기적으로 연결된다. 일 예에 따른 터치 라우팅부(TRP)는 복수의 제 1 터치 라우팅 라인(TRL1) 및 복수의 제 2 터치 라우팅 라인(TRL2)을 포함할 수 있다.
복수의 제 1 터치 라우팅 라인(TRL1) 각각은 터치 센서층에 마련된 복수의 제 1 전극(TE1)과 일대일로 연결될 수 있다. 복수의 제 1 터치 라우팅 라인(TRL1) 각각은 기판(100)의 제 1 비표시 영역(IA1)의 타측과 제 4 비표시 영역(IA4)(또는 제 3 비표시 영역(IA3))에 걸쳐 배치될 수 있다. 일 예에 따른 복수의 제 1 터치 라우팅 라인(TRL1) 각각의 일단은 기판(100)의 제 4 비표시 영역(IA4)(또는 제 3 비표시 영역(IA3))에서 복수의 제 1 전극(TE1)과 일대일로 연결될 수 있다.
복수의 제 2 터치 라우팅 라인(TRL2) 각각은 터치 센서층에 마련된 복수의 제 2 전극(TE2)과 일대일로 연결될 수 있다. 복수의 제 2 터치 라우팅 라인(TRL2) 각각은 기판(100)의 제 1 비표시 영역(IA1)의 일측과 제 2 비표시 영역(IA2) 및 제 3 비표시 영역(IA3)(또는 제 4 비표시 영역(IA4))에 걸쳐 배치될 수 있다. 일 예에 따른 복수의 제 2 터치 라우팅 라인(TRL2) 각각의 일단은 기판(100)의 제 2 비표시 영역(IA2)에서 복수의 제 2 전극(TE2)과 일대일로 연결될 수 있다.
보조 배선부(ALP)는 보조 배선(250)을 포함한다. 보조 배선(250)은 터치 센서층과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 보조 배선부(ALP)에 마련된 보조 배선(250)은 별도의 추가적으로 공정 없이 터치 센서층과 함께 형성될 수 있다. 터치 센서층의 제조 공정은 전도성 물질을 기판(100)의 전면(全面)에 형성하는 증착 공정 및 증착된 전도성 물질을 복수의 제 1 터치 전극(TE1)과 복수의 제 2 터치 전극(TE2)으로 패터닝하는 패터닝 공정을 포함할 수 있다. 이러한 터치 센서층의 제조 공정 중 패터닝 공정에서는 공통 전원 배선(137)과 중첩되는 기판(100)의 비표시 영역(IA) 상에 증착된 전도성 물질을 제거하지 않고 남겨 둠으로써 보조 배선(250)을 형성한다. 이에 따라, 본 출원은 터치 센서층의 패터닝 공정에 의해 제거되는 전도성 물질을 제거하지 않고 공통 전원 배선(137)의 저항을 감소시키기 위한 보조 배선(250)으로 활용함으로써 별도의 추가적인 증착 공정과 패터닝 공정 없이 공통 전원 배선(137)의 저항을 감소시키기 위한 보조 배선(250)을 형성할 수 있다.
일 예에 따른 보조 배선(250)은 기판(100)의 제 2 내지 제 4 비표시 영역(IA2, IA3, IA4)을 따라 배치된 공통 전원 배선(137)과 중첩되도록 형성되어 공통 전원 배선(137)과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 예에 따른 보조 배선(250)은 평면적으로 기판(100)의 제 2 내지 제 4 비표시 영역(IA2, IA3, IA4)을 따라 배치된 '∩'자 형태를 가질 수 있다. 공통 전원 배선(137)은 보조 배선(250)의 전체 영역과 전기적으로 연결될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않고, 보조 배선(250)의 길이 방향을 따라 일정한 간격으로 설정된 복수의 접촉 영역 각각에서 전기적으로 연결될 수 있다.
다른 예에 따른 보조 배선(250)은 공통 전원 배선(137)과 중첩되도록 제 2 내지 제 4 비표시 영역(IA2, IA3, IA4) 상에 일정한 간격으로 형성되어 공통 전원 배선(137)과 전기적으로 연결될 수도 있다. 이 경우, 다른 예에 따른 보조 배선(250)은 평면적으로 제 2 내지 제 4 비표시 영역(IA2, IA3, IA4)을 따라 배치된 점선 형태를 가질 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 터치 스크린 통합형 유기발광 표시장치는 패드부(PP), 게이트 구동 회로(200), 구동 집적 회로(300), 플렉서블 회로 케이블(500), 및 터치 구동 회로(600)를 더 포함할 수 있다.
패드부(PP)는 기판(100)의 비표시 영역(IA)에 마련된 복수의 패드를 포함할 수 있다. 일 예에 따른 패드부(PP)는 기판(100)의 제 1 비표시 영역(IA1)에 마련된 복수의 공통 전원 공급 패드, 복수의 데이터 입력 패드, 복수의 전원 공급 패드, 복수의 제어 신호 입력 패드, 및 복수의 터치 구동 패드 등을 포함할 수 있다.
게이트 구동 회로(200)는 기판(100)의 제 3 비표시 영역(IA3) 및/또는 제 4 비표시 영역(IA4)에 마련되어 표시 영역(AA)에 마련된 스캔 라인들(SL)과 일대일로 연결된다. 게이트 구동 회로(200)는 화소 어레이층의 제조 공정, 즉 박막 트랜지스터의 제조 공정과 함께 기판(100)의 제 3 비표시 영역(IA3) 및/또는 제 4 비표시 영역(IA4)에 집적된다. 이러한 게이트 구동 회로(200)는 구동 집적 회로(300)로부터 공급되는 게이트 제어 신호를 기반으로 스캔 신호를 생성하여 정해진 순서에 따라 출력함으로써 복수의 스캔 라인(SL) 각각을 정해진 순서에 따라 구동한다. 일 예에 따른 게이트 구동 회로(200)는 쉬프트 레지스터를 포함할 수 있다.
한편, 복수의 제 1 터치 라우팅 라인(TRL1)은 제 4 비표시 영역(IA4)에서 게이트 구동 회로(200)와 중첩되도록 터치 전극부(TEP)와 보조 배선부(ALP) 사이에 배치됨으로써 기판(100)의 제 4 비표시 영역(IA4)에 따른 베젤 폭이 복수의 제 1 터치 라우팅 라인(TRL1)의 배치 영역으로 인하여 증가하는 것을 최소화할 수 있다. 이와 마찬가지로, 복수의 제 2 터치 라우팅 라인(TRL2)은 기판(100)의 제 3 비표시 영역(IA3)에서 게이트 구동 회로(200)와 중첩되도록 터치 전극부(TEP)와 보조 배선부(ALP) 사이에 배치됨으로써 기판(100)의 제 3 비표시 영역(IA3)에 따른 베젤 폭이 복수의 제 2 터치 라우팅 라인(TRL2)의 배치 영역으로 인하여 증가하는 것을 최소화할 수 있다.
구동 집적 회로(300)는 칩 실장(또는 본딩) 공정을 통해 기판(100)의 제 1 비표시 영역(IA1)에 정의된 칩 실장 영역에 실장된다. 구동 집적 회로(300)의 입력 단자들은 패드부(PP)에 전기적으로 연결되고, 구동 집적 회로(300)의 입력 단자들은 표시 영역(AA)에 마련된 복수의 데이터 라인(DL)과 복수의 화소 구동 전원 라인(PL)에 전기적으로 연결된다. 구동 집적 회로(300)는 패드부(PP)를 통해 디스플레이 구동 회로부(또는 호스트 회로)로부터 입력되는 각종 전원, 타이밍 동기 신호, 및 디지털 영상 데이터 등을 수신하고, 타이밍 동기 신호에 따라 게이트 제어 신호를 생성하여 게이트 구동 회로(200)의 구동을 제어하고, 이와 동시에 디지털 영상 데이터를 아날로그 형태의 화소 데이터 전압으로 변환하여 해당하는 데이터 라인(DL)에 공급한다.
플렉서블 회로 케이블(500)은 패드부(PP)에 부착된다. 플렉서블 회로 케이블(500)은 디스플레이 구동 회로부와 패드부(PP)를 전기적으로 연결하며, 패드부(PP)와 터치 구동 회로(600)를 전기적으로 연결한다.
터치 구동 회로(600)는 칩 실장(또는 본딩) 공정을 통해 플렉서블 회로 케이블(500)에 실장된다. 터치 구동 회로(600)는 패드부(PP)에 마련된 복수의 터치 구동 패드를 통해 복수의 제 1 터치 라우팅 라인(TRL1) 각각의 타단과 복수의 제 2 터치 라우팅 라인(TRL2) 각각의 타단에 전기적으로 연결된다. 이러한 터치 구동 회로(600)는 호스트 회로로부터 제공되는 터치 동기 신호에 응답하여 패드부(PP)와 복수의 제 2 터치 라우팅 라인(TRL2)을 통해 복수의 제 2 터치 전극(TE2) 각각에 터치 구동 펄스를 공급하고, 패드부(PP)와 복수의 제 1 터치 라우팅 라인(TRL1)을 통해 제 1 터치 전극(TE1)과 제 2 터치 전극(TE2) 사이의 정전 용량 변화를 센싱하여 터치 로우 데이터를 생성하고, 생성된 터치 로우 데이터를 호스트 회로에 제공한다. 호스트 회로는 터치 레포트 기간 동안 터치 구동 회로(600)로부터 제공되는 터치 로우 데이터를 기반으로 터치 객체에 대한 터치 위치 정보를 산출하고, 산출된 터치 위치 정보에 연계된 응용 프로그램을 실행한다.
선택적으로, 터치 구동 회로(600)는 구동 집적 회로(300)에 내장될 수도 있으며, 이 경우, 복수의 제 1 터치 라우팅 라인(TRL1)과 복수의 제 2 터치 라우팅 라인(TRL2) 각각의 타단은 패드부(PP)에 연결되지 않고 구동 집적 회로(300)와 전기적으로 연결된다. 구동 집적 회로(300)는 호스트 회로로부터 제공되는 터치 동기 신호에 응답하여 복수의 제 2 터치 라우팅 라인(TRL2)을 통해 복수의 제 2 터치 전극(TE2) 각각에 터치 구동 펄스를 공급하고, 복수의 제 1 터치 라우팅 라인(TRL1)을 통해 제 1 터치 전극(TE1)과 제 2 터치 전극(TE2) 사이의 정전 용량 변화를 센싱하여 터치 로우 데이터를 생성하고, 생성된 터치 로우 데이터를 패드부(PP)를 통해서 호스트 회로에 제공할 수 있다.
본 명세서의 일 예에 따른 터치 스크린 통합형 유기발광 표시장치는 구동 집적 회로(300)의 회로 크기를 감소시키기 위한 데이터 분배 회로(400)를 더 포함할 수 있다.
데이터 분배 회로(400)는 구동 집적 회로(300)로부터 1 수평 구간의 시분할 구간마다 순차적으로 입력되는 데이터 전압을 1 수평 구간 동안 n(n은 2 이상의 자연수)개의 시분할 구간의 개수와 대응되는 n개의 데이터 라인에 순차적으로 분배한다. 일 예에 따른 데이터 분배 회로(400)는 복수의 역다중화 회로를 포함한다.
복수의 역다중화 회로 각각은 구동 집적 회로(300)의 출력 채널에 연결된 하나의 입력 단자, 구동 집적 회로(300)로부터 제 1 내지 제 3 시분할 제어 신호를 개별적으로 수신하는 제 1 내지 제 n 제어 단자, 및 n개의 데이터 라인에 연결된 제 1 내지 제 n 출력 단자를 포함할 수 있다. 여기서, n이 3이라 가정하고, 1 수평 기간이 제 1 내지 제 3 시분할 구간을 포함하는 것으로 가정하면, 복수의 역다중화 회로 각각은 수평 기간의 제 1 시분할 구간마다 제 1 시분할 제어 신호에 응답하여 구동 집적 회로(300)로부터 공급되는 제 1 데이터 전압을 제 3i-2(i는 자연수) 데이터 라인에 공급하고, 수평 기간의 제 2 시분할 구간마다 제 2 시분할 제어 신호에 응답하여 구동 집적 회로(300)로부터 공급되는 제 2 데이터 전압을 제 3i-1 데이터 라인에 공급하며, 수평 기간의 제 3 시분할 구간마다 제 3 시분할 제어 신호에 응답하여 구동 집적 회로(300)로부터 공급되는 제 3 데이터 전압을 제 3i 데이터 라인에 공급할 수 있다.
도 5는 도 2의 절단선 I-I'을 따라 절취한 유기발광 표시장치의 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 기판(100)은 표시 영역(AA) 및 표시 영역(AA) 주변의 비표시 영역(IA)을 포함할 수 있다. 기판의 표시 영역(AA) 상에는 화소 전극(131)과 화소 전극(131) 상부에 배치되는 공통 전극(135) 및 화소 전극(131)과 공통 전극(135)의 사이에 배치되는 유기발광층(133)을 포함하는 유기발광소자(130)가 있다.
기판의 비표시 영역(IA)에는 공통 전극(135)과 연결되는 공통 전원 배선(137)이 배치될 수 있다. 일 예에 따른 공통 전원 배선(137)은 일정한 라인 폭을 가지면서 기판(100)의 비표시 영역(IA)에 인접한 제 2 내지 제 4 비표시 영역(IA2, IA3, IA4)을 따라 배치되고, 기판(100)의 제 1 비표시 영역(IA1)에 인접한 표시 영역(AA)의 일부를 제외한 나머지 부분을 둘러싼다.
봉지층(140)은 유기발광소자(130)를 덮고 공통 전원 배선(137)의 상면 일부를 노출시키는 컨택홀(140a)을 포함할 수 있다. 봉지층(140)은 산소 또는 수분이 표시 영역(AA)에 배치된 유기발광소자(130)로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 일 예에 따른 봉지층(140)은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 다른 예에 따른 봉지층(140)은 복수의 무기막 및 복수의 무기막 사이의 유기막을 포함할 수 있다.
봉지층(140) 상에 배치되고 복수의 터치 전극(TE)을 가지는 터치 센서층(150)을 포함할 수 있다. 봉지층(140) 상에는 보조 배선(250)이 공통 전원 배선(137)과 중첩하여 배치될 수 있다. 보조 배선(250)은 보조 배선(250)은 공통 전원 배선(137)과 봉지층(140)에 형성된 컨택홀(140a)을 통해 전기적으로 연결된다.
복수의 터치 전극(TE)은 복수의 제1 터치 전극(TE1) 및 복수의 제2 터치 전극(TE2)을 포함할 수 있다. 브릿지 패턴(153)은 봉지층(140)과 복수의 제1 터치 전극(TE1)들의 사이에 배치되며 복수의 제1 터치 전극(TE1)들을 전기적으로 연결할 수 있다. 즉, 복수의 제 1 전극 패턴(151a) 각각은 제 1 방향(X)을 따라 서로 이격되도록 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 배치된다.
복수의 브릿지 패턴(153) 각각은 제 1 방향(X)을 따라 서로 이격되도록 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 배치되고 제 1 방향(X)을 따라 서로 인접한 2개의 제 1 전극 패턴(151a)을 전기적으로 연결한다. 복수의 브릿지 패턴(153) 각각은 제 1 방향(X)을 따라 서로 인접한 2개의 제 1 전극 패턴(151a) 사이와 중첩되도록 배치됨으로써 제 1 터치 전극(TE1)과 제 2 터치 전극(TE2)이 그 교차 영역에서 서로 쇼트되는 것을 방지한다.
보조 배선(250)은 브릿지 패턴(153)과 같은 층에 배치되며, 브릿지 패턴(153)과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 브릿지 패턴(153)과 같은 층에 형성된 보조 배선(250)은 별도의 추가적인 공정 없이 브릿지 패턴(153)과 함께 형성될 수 있다.
표시 영역(AA)에는 유기발광소자(130)의 하부에 배치되며 유기발광소자(130)와 전기적으로 연결된 박막트랜지스터(TFT)가 마련될 수 있다. 브릿지 패턴(153)은 박막트랜지스터(TFT)의 소스 및 드레인 전극(106, 108)과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 소스 및 드레인 전극(106, 108)은 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 알루미늄(Ti), 티타늄/알루미늄/티타늄(Ti/Al/Ti), 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴(Mo/Al/Mo) 등의 전도성 물질로 이루어진 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다.
봉지층(140)의 상부에는 봉지층(140)에 접촉하며, 브릿지 패턴(153)의 하부에 형성되는 터치 버퍼막(154)이 형성될 수 있다. 터치 버퍼막(154)은 브릿지 패턴(153)을 형성할 때 외부로 노출된 패드부의 전극이 손상되는 것을 방지하는 역할을 한다. 터치 버퍼막(154)은 무기물, 예를 들어 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)로 형성될 수 있으나 이에 제한되지 않으며, 유기물로 형성될 수도 있다. 만약, 패드부의 전극이 터치 버퍼막(154)이 아닌 다른 절연층으로 보호가 되면 터치 버퍼막(154)은 형성되지 않을 수도 있다.
브릿지 패턴(153)과 복수의 터치 전극들 사이에는 제1 터치 절연막(156)이 배치될 수 있다. 제1 터치 절연막(156)은 복수의 브릿지 패턴(153)을 둘러싸도록 터치 버퍼막(154) 상에 형성된다. 제1 터치 절연막(156)은 복수의 브릿지 패턴(153) 각각의 일측과 타측 각각을 노출시키기 위한 브릿지 컨택홀(155)을 포함한다. 제1 터치 절연막(156)은 무기물, 예를 들어 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)로 형성될 수 있다.
터치 센서층(150)의 상부에는 터치 센서층(150)을 덮는 제2 터치 절연막(158)이 형성된다. 제2 터치 절연막(158)은 무기물, 예를 들어 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물로 이루어 질 수 있다.
공통 전원 배선 보조 배선 추가
폭 270㎛ 540㎛
길이 136mm 136mm
전압상승 1.257V 0.421V
위의 [표 1]은 보조 배선(250) 추가 시, 공통 전원 배선(137)의 저항 감소에 따라 공통 전압의 전압상승의 변화를 나타낸 표이다.상술한 바와 같이 보조 배선(250)을 적용할 경우, 보조배선을 적용하지 않았을 때와 비교하여 공통 전원 배선(137)의 전압상승이 약 65% 감소하는 것을 알 수 있다. 즉, 공통 전원 배선(137)의 저항이 감소됨으로써 공통 전원 배선(137)의 전압 변화에 따른 얼룩과 같은 화질 불량을 감소시킬 수 있게 된다.
도 6은 도 2의 절단선 I-I'을 따라 절취한 유기발광 표시장치의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 6을 참조하면, 기판(100)은 표시 영역(AA) 및 표시 영역(AA) 주변의 비표시 영역(IA)을 포함할 수 있다. 기판의 표시 영역(AA) 상에는 화소 전극(131)과 화소 전극(131) 상부에 배치되는 공통 전극(135) 및 화소 전극(131)과 공통 전극(135)의 사이에 배치되는 유기발광층(133)을 포함하는 유기발광소자(130)가 있다. 박막트랜지스터(TFT)는 유기발광소자(130)의 하부에 배치되며 유기발광소자(130)와 전기적으로 연결되어 있다.
기판(100)의 비표시 영역(IA)에는 공통 전극(135)과 연결되는 공통 전원 배선(137)이 배치될 수 있다. 봉지층(140)은 유기발광소자(130)를 덮고 공통 전원 배선(137)의 상면 일부를 노출시키는 컨택홀(140a)을 포함할 수 있다. 봉지층(140)은 산소 또는 수분이 표시 영역(AA)에 배치된 유기발광소자(130)로 침투하는 것을 방지할 수 있다.
봉지층(140) 상에 배치되고 복수의 터치 전극을 가지는 터치 센서층(150)을 포함할 수 있다. 봉지층(140) 상에는 복수의 보조 배선(250)들이 공통 전원 배선(137)과 중첩하여 배치될 수 있다. 보조 배선(250)은 제1 보조 배선(250-1) 및 제2 보조 배선(250-2)을 포함할 수 있다.
복수의 터치 전극(TE)은 복수의 제1 터치 전극(TE1) 및 복수의 제2 터치 전극(TE2)을 포함할 수 있다. 브릿지 패턴(153)은 봉지층(140)과 복수의 제1 터치 전극(TE1)들의 사이에 배치되며 복수의 제1 터치 전극(TE1)들을 전기적으로 연결할 수 있다. 즉, 복수의 제 1 전극 패턴(151) 각각은 제 1 방향(X)을 따라 서로 이격되도록 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 배치된다.
복수의 브릿지 패턴(153) 각각은 제 1 방향(X)을 따라 서로 이격되도록 기판(100)의 표시 영역(AA) 상에 배치되고 제 1 방향(X)을 따라 서로 인접한 2개의 제 1 전극 패턴(151)을 전기적으로 연결한다. 복수의 브릿지 패턴(153) 각각은 제 1 방향(X)을 따라 서로 인접한 2개의 제 1 전극 패턴(151) 사이와 중첩되도록 배치됨으로써 제 1 터치 전극(TE1)과 제 2 터치 전극(TE2)이 그 교차 영역에서 서로 쇼트되는 것을 방지한다.
제1 보조 배선(250-1)은 브릿지 패턴(153)과 같은 층에 배치되며, 브릿지 패턴(153)과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 브릿지 패턴(153)은 표시 영역(AA)에 있는 박막트랜지스터(TFT)의 소스 및 드레인 전극(106, 108)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 브릿지 패턴(153)과 같은 층에 형성된 제1 보조 배선(250-1)은 별도의 추가적인 공정 없이 브릿지 패턴(153)과 함께 형성될 수 있다.
제2 보조 배선(250-2)은 터치 전극(TE)과 같은 층에 배치되며, 터치 전극(TE)과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 터치 전극(TE)과 같은 층에 형성된 제2 보조 배선(250-2)은 별도의 추가적인 공정 없이 터치 전극(TE)과 함께 형성될 수 있다. 터치 전극(TE)은 브릿지 패턴(153)과 동일한 물질로 형성될 수 있으나 이에 제한되지 않고 브릿지 패턴(153)과 다른 금속물질로 이루어질 수 있다.
브릿지 패턴(153)과 터치 전극(TE) 사이에는 제1 터치 절연막(156)이 배치되어 있다. 제1 보조 배선(250-1)과 제2 보조 배선(250-2)은 제1 터치 절연막(156)에 형성된 터치 컨택홀(156a)을 통해 전기적으로 연결되어 있다. 터치 전극(TE)의 상부에는 터치 센서층(150)이 외부에 노출되지 않도록 제2 터치 절연막(158)이 배치될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 접착층(160), 배리어 필름(170), 광학 접착 부재(180) 및 광 경로 제어층(190)을 더 포함할 수 있다.
접착층(160)은 터치 센서층(150)을 덮도록 기판(100) 상에 형성된다. 접착층(160)은 열 경화성, 광 경화성, 또는 자연 경화성 접착제로 이루어질 수 있다.
배리어 필름(170)은 접착층(160) 상에 부착된다. 배리어 필름(170)은 수분 또는 산소 침투를 1차적으로 방지하기 위한 것으로, 수분 투습도가 낮은 재질로 이루어질 수 있다.
광학 접착 부재(180)는 배리어 필름(170) 상에 형성된다. 광학 접착 부재(180)는 투명한 접착 레진층 또는 투명한 접착 레진 필름일 수 있다.
광 경로 제어층(190)은 입사되는 광의 경로를 제어한다. 일 예에 따른 광 경로 제어층(190)은 복수의 굴절층을 포함할 수 있다. 복수의 굴절층은 각기 다른 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들어, 일 예에 따른 광 경로 제어층(190)은 고굴절층과 저굴절층이 교변적으로 적층된 구조를 가질 수 있다. 이러한 일 예에 따른 광 경로 제어층(190)은 입사되는 광의 경로를 변경하여 시야각에 따른 컬러시프트 현상을 최소화한다.
다른 예에 따른 광 경로 제어층(190)은 편광층일 수 있다. 편광층은 화소 어레이층(120)에 마련된 박막 트랜지스터 및/또는 라인들 등에 의해 반사된 외부 광을 원편광 상태로 변경하여 시인성과 명암 비를 향상시킨다.
이와 같은 본 명세서의 일 예에 따른 유기발광 표시장치는 기판(100)의 비표시 영역(IA)에 배치된 보조 배선(250)을 통해 공통 전원 배선(137)의 저항을 감소시킴으로써 공통 전원 배선(137)의 전압 변화(또는 라이징)에 따른 얼룩과 같은 화질 불량을 방지할 수 있다. 또한, 본 명세서의 일 예에 따른 유기발광 표시장치는 보조 배선(250)과 공통 전원 배선(137)이 서로 중첩됨으로써 공통 전원 배선(137)의 폭이 증가되거나 베젤 폭이 증가되지 않으면서도 공통 전원 배선(137)의 저항(또는 라인 저항 값)이 감소될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 명세서는 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 그 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 당업자에 의해 기술적으로 다양하게 연동 및 구동될 수 있으며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시되거나 연관 관계로 함께 실시될 수도 있다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 기판
200: 게이트 구동 회로
300: 구동 직접 회로
400: 데이터 분배 회로
600: 터치 구동 회로
131: 애노드 전극
133: 유기발광층
135: 캐소드 전극
140: 봉지층
150: 터치 센서층
250: 보조 배선
250-1: 제1 보조 배선
250-2: 제2 보조 배선

Claims (20)

  1. 표시 영역 및 상기 표시영역 주변의 비표시 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판의 표시 영역 상에 배치된 유기발광소자;
    상기 기판의 비표시 영역에 있으며, 상기 유기발광소자와 연결된 공통 전원 배선;
    상기 유기발광소자를 덮고 상기 공통 전원 배선의 상면 일부를 노출하는 컨택홀을 포함하는 봉지층;
    상기 봉지층 상에 배치된 복수의 터치 전극들; 및
    상기 봉지층 상에 배치되고, 상기 공통 전원 배선과 상기 컨택홀을 통해 전기적으로 연결되는 보조 배선을 포함하는 유기발광 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 보조 배선은 상기 공통 전원 배선과 중첩하는 유기발광 표시장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 터치 전극은 복수의 제1 터치 전극 및 복수의 제2 터치 전극을 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 봉지층과 상기 복수의 제1 터치 전극 사이에 배치되며, 상기 복수의 제1 터치 전극을 전기적으로 연결하는 브리지 패턴을 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 보조 배선은 상기 브리지 패턴과 같은 층에 배치되는 유기발광 표시장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 보조 배선과 상기 봉지층 사이에 절연층을 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 보조 배선은 상기 브리지 패턴과 동일한 물질로 이루어진 유기발광 표시장치.
  8. 제4 항에 있어서,
    상기 유기발광소자의 하부에 있으며 상기 유기발광소자와 전기적으로 연결된 박막트랜지스터를 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 보조 배선은 제1 보조 배선과 제2 보조 배선을 포함하는 유기발광 표시장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 보조 배선은 상기 브리지 패턴과 같은 층에 배치되고 상기 제2 보조 배선은 상기 터치 전극과 같은 층에 배치되는 유기발광 표시장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 브리지 패턴과 상기 터치 전극 사이에 제1 터치 절연막이 배치되는 유기발광 표시장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 보조 배선은 상기 제2 보조 배선과 전기적으로 연결된 유기발광 표시장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 비표시 영역에 배치되고 상기 봉지층에 포함된 유기물이 넘치는 것을 방지하는 댐을 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 공통 전원 배선과 상기 제1 보조 배선 및 상기 제2 보조 배선은 상기 댐의 외곽에서 연결되는 유기발광 표시장치.
  15. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 보조 배선은 상기 브리지 패턴과 동일한 물질로 이루어지고 상기 제2 보조 배선은 상기 터치 전극과 동일한 물질로 이루어지는 유기발광 표시장치.
  16. 제10 항에 있어서,
    상기 브리지 패턴은 상기 박막트랜지스터의 소스 및 드레인 전극과 동일한 물질로 이루어진 유기발광 표시장치.
  17. 제10 항에 있어서,
    상기 브리지 패턴은 상기 터치 전극과 동일한 물질로 이루어진 유기발광 표시장치.
  18. 제11 항에 있어서,
    상기 터치 전극의 상부에 제2 터치 절연막을 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제2 터치 절연막의 상부에 배리어 필름을 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 제2 터치 절연막의 상부에 광 경로 제어층을 더 포함하는 유기발광 표시장치.
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