KR20210085356A - 터치 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20210085356A
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장재형
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Abstract

본 발명은 화질 저하를 방지할 수 있는 터치 디스플레이 장치에 관한 것으로, 본 발명은 발광 소자를 봉지하는 봉지 유닛 상에 배치되는 다수의 터치 센서가 배치되는 구조에서, 상기 봉지 유닛 하부에 배치되는 제1 구동 신호 라인과, 상기 제1 신호 라인과 접촉하며 상기 봉지 유닛 상부에 배치되는 제2 구동 신호 라인을 포함하는 구동 신호 라인을 구비한다. 이에 따라, 본 발명은 구동 신호 라인의 라인저항을 줄일 수 있어 화질 저하를 방지할 수 있다.

Description

터치 디스플레이 장치{TOUCH DISPLAY DEVICE}
본 발명은 터치 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 화질 저하를 방지할 수 있는 터치 디스플레이 장치에 관한 것이다.
터치 스크린은 표시장치 등의 화면에 나타난 지시 내용을 사람의 손 또는 물체로 선택하여 사용자의 명령을 입력할 수 있도록 한 입력장치이다. 즉, 터치 스크린은 사람의 손 또는 물체에 직접 접촉된 접촉위치를 전기적 신호로 변환하며, 접촉위치에서 선택된 지시 내용이 입력신호로 받아들여진다. 이와 같은 터치 스크린은 키보드 및 마우스와 같이 표시장치에 연결되어 동작하는 별도의 입력장치를 대체할 수 있기 때문에 그 이용범위가 점차 확장되고 있는 추세이다.
최근, 터치 스크린이 액정 표시 패널 또는 유기 전계 발광 표시 패널과 같은 표시 패널 상에 배치되는 터치 디스플레이 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이 터치 디스플레이 장치가 고해상도화 및 대형화되어 갈수록 각 신호 라인의 라인 저항(R) 및 커패시터(C)에 의한 구동 신호의 RC 딜레이(Delay)가 증가하고 있다. 이에 따라, 각 서브 화소의 위치에 따른 각 구동 신호의 딜레이 편차에 의해 휘도 편차가 발생되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 화질 저하를 방지할 수 있는 터치 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 터치 디스플레이 장치는 발광 소자를 봉지하는 봉지 유닛 상에 배치되는 다수의 터치 센서가 배치되는 구조에서, 상기 봉지 유닛 하부에 배치되는 제1 구동 신호 라인과, 상기 제1 신호 라인과 접촉하며 상기 봉지 유닛 상부에 배치되는 제2 구동 신호 라인을 포함하는 구동 신호 라인을 구비한다.
본 발명에 따른 터치 디스플레이 장치는 각 서브 화소를 둘러싸는 터치 전극에 개구부를 형성하며, 그 개구부는 각 서브 화소의 발광 면적에 반비례하도록 형성한다. 이에 따라, 터치 전극에 의한 차광 유무에 따른 발광 면적의 비율이 서브 화소 별로 유사(동일)해지므로, 시야각에 따른 색좌표 변동을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 터치 전극이 개구부를 구비함으로써 터치 전극과 캐소드 전극 사이의 기생 커패시터의 용량값을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 터치 디스플레이 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 터치 디스플레이 장치를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2에서 선"I-I'"를 따라 절취한 터치 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 2에서 선"Ⅱ-Ⅱ'"를 따라 절취한 터치 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 터치 디스플레이 장치의 벤딩 영역을 나타내는 평면도이다.
도 6은 도 2에서 선"Ⅲ-Ⅲ'"를 따라 절취한 터치 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 제1 및 제2 구동 전원 라인의 연결 관계를 나타내는 회로도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 터치 디스플레이 장치를 나타내는 평면도이다.
도 9는 도 8에서 선"Ⅳ-Ⅳ'"를 따라 절취한 터치 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 제3 구동 전원 라인의 배치 영역을 나타내는 평면도이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 터치 디스플레이 장치를 나타내는 평면도이다.
도 12는 도 11에서 선"Ⅴ-Ⅴ'"를 따라 절취한 터치 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명에 따른 구동 전원 라인의 배치 영역을 상세히 설명하기 위한 단면도이다.
도 14는 본 발명에 따른 화소 구동 회로의 다른 실시 예를 설명하기 위한 회로도이다.
도 15a 및 도 15b는 비교예와 본 발명의 실시 예에 따른 터치 디스플레이 장치의 화질을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 터치 디스플레이 장치를 나타내는 사시도이다.
도 1에 도시된 터치 디스플레이 장치는 터치 기간동안 도 2에 도시된 터치 전극들(152e,154e)을 통해 사용자의 터치에 의한 상호 정전 용량(mutual capacitance)(Cm; 터치 센서)의 변화량 감지하여 터치 유무 및 터치 위치를 센싱한다. 그리고, 도 1에 도시된 터치 디스프레잊 장치는 발광 소자(120)를 포함하는 단위 화소를 통해 영상을 표시한다.
이를 위해, 터치 디스플레이 장치는 기판(111) 상에 매트릭스 형태로 배열된 다수의 서브 화소들(SP)로 이루어진 단위 화소와, 다수의 서브 화소들(SP) 상에 배치된 봉지 유닛(140)와, 봉지 유닛(140) 상에 배치된 터치 센서(Cm)을 구비한다.
단위 화소는 일렬로 배치된 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 서브 화소(SP)로 구성되거나, 도 1에 도시된 바와 같이 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 백색(W) 서브 화소(SP)로 구성된다.
다수의 서브 화소들(SP) 각각은 화소 구동 회로와, 화소 구동 회로와 접속되는 발광 소자(120)를 구비한다.
화소 구동 회로는 스위칭 트랜지터(T1), 구동 트랜지스터(T2) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다. 한편, 본 발명에서는 화소 구동 회로가 2개의 트랜지스터(T)와 1개의 커패시터(C)를 구비하는 구조를 예로 들어 설명하였지만, 이를 한정하는 것은 아니다. 즉, 3개 이상의 트랜지스터(T)와 1개 이상의 커패시터(C)를 구비하는 3T1C구조 또는 3T2C구조의 화소 구동 회로를 이용할 수도 있다.
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(120)로 공급되는 전류(I)을 제어함으로써 발광 소자(120)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(120)가 발광을 유지하게 한다.
이러한 구동 박막트랜지스터(T2,130)는 도 3에 도시된 바와 같이 버퍼층(112) 상에 배치되는 반도체층(134)과, 게이트 절연막(102)을 사이에 두고 반도체층(134)과 중첩되는 게이트 전극(132)과, 층간 절연막(114) 상에 형성되어 반도체층(134)과 접촉하는 소스 및 드레인 전극(136,138)을 구비한다. 여기서, 반도체층(134)은 비정질 반도체 물질, 다결정 반도체 물질 및 산화물 반도체 물질 중 적어도 어느 하나로 형성된다.
발광 소자(120)는 애노드 전극(122)과, 애노드 전극(122) 상에 형성되는 발광 스택(124)과, 발광 스택(124) 위에 형성된 캐소드 전극(126)을 구비한다.
애노드 전극(122)은 화소 평탄화층(118)을 관통하는 화소 컨택홀을 통해 노출된 구동 박막트랜지스터(T2, 130)의 드레인 전극(138)과 전기적으로 접속된다.
적어도 하나의 발광 스택(124)은 뱅크(128)에 의해 마련된 발광 영역의 애노드 전극(122) 상에 형성된다. 적어도 하나의 발광 스택(124)은 애노드 전극(122) 상에 정공 관련층, 유기 발광층, 전자 관련층 순으로 또는 역순으로 적층되어 형성된다. 이외에도 발광 스택(124)은 전하 생성층을 사이에 두고 대향하는 제1 및 제2 발광 스택들을 구비할 수도 있다. 이 경우, 제1 및 제2 발광 스택 중 어느 하나의 유기 발광층은 청색광을 생성하고, 제1 및 제2 발광 스택 중 나머지 하나의 유기 발광층은 노란색-녹색광을 생성함으로써 제1 및 제2 발광 스택을 통해 백색광이 생성된다. 이 발광스택(124)에서 생성된 백색광은 발광 스택(124) 상부에 위치하는 컬러 필터에 입사되므로 컬러 영상을 구현할 수 있다. 이외에도 별도의 컬러 필터 없이 각 발광 스택(124)에서 각 서브 화소에 해당하는 컬러광을 생성하여 컬러 영상을 구현할 수도 있다. 즉, 적색(R) 서브 화소의 발광 스택(124)은 적색광을, 녹색(G) 서브 화소의 발광 스택(124)은 녹색광을, 청색(B) 서브 화소의 발광 스택(124)은 청색광을 생성할 수도 있다.
캐소드 전극(126)은 발광 스택(124)을 사이에 두고 애노드 전극(122)과 대향하도록 형성된다. 이 캐소드 전극(126)은 저전압(VSS) 공급 라인과 접속된다.
봉지 유닛(140)은 외부의 수분이나 산소에 취약한 발광 소자(120)로 외부의 수분이나 산소가 침투되는 것을 차단한다. 이를 위해, 봉지 유닛(140)은 다수의 무기 봉지층들(142,146)과, 다수의 무기 봉지층들(142,146) 사이에 배치되는 유기 봉지층(144)을 구비하며, 무기 봉지층(146)이 최상층에 배치되도록 한다. 이 때, 봉지 유닛(140)은 적어도 2층의 무기 봉지층(142,146)과 적어도 1층의 유기 봉지층(144)을 구비한다. 본 발명에서는 제1 및 제2 무기 봉지층들(142,146) 사이에 유기 봉지층(144)이 배치되는 봉지 유닛(140)의 구조를 예로 들어 설명하기로 한다.
제1 무기 봉지층(142)은 발광 소자(120)와 가장 인접하도록 캐소드 전극(126)이 형성된 기판(111) 상에 형성된다. 이러한 제1 무기 봉지층(142)은 질화실리콘(SiNx), 산화 실리콘(SiOx), 산화질화실리콘(SiON) 또는 산화 알루미늄(Al2O3)과 같은 저온 증착이 가능한 무기 절연 재질로 형성된다. 이에 따라, 제1 무기 봉지층(142)이 저온 분위기에서 증착되므로, 제1 무기 봉지층(142)의 증착 공정시 고온 분위기에 취약한 발광 스택(124)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
유기 봉지층(144)은 유기 발광 표시 장치의 휘어짐에 따른 각 층들 간의 응력을 완화시키는 완충역할을 하며, 평탄화 성능을 강화한다. 이 유기 봉지층(144)은 아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리이미드, 폴리에틸렌 또는 실리콘옥시카본(SiOC)과 같은 유기 절연 재질로 형성된다.
이러한 유기 봉지층(144)이 잉크젯 방식을 통해 형성되는 경우, 액상 형태의 유기 봉지층(144)이 기판(111)의 가장자리로 확산되는 것을 방지하도록 적어도 하나의 댐(104)이 배치된다. 적어도 하나의 댐(104)에 의해, 기판(111)의 최외곽에 배치되는 전원 패드(160A,160B), 터치 패드(170) 및 표시 패드(108)가 배치되는 패드 영역으로 유기 봉지층(144)이 확산되는 것을 방지할 수 있다. 이를 위해, 적어도 하나의 댐(104)은 도 2에 도시된 바와 같이 발광 소자(120)가 배치되는 액티브 영역을 완전히 둘러싸도록 형성되거나, 액티브 영역과 패드 영역 사이에만 형성될 수도 있다. 패드 영역이 기판(111)의 일측에 배치되는 경우, 적어도 하나의 댐(104)은 기판(111)의 일측에만 배치된다. 그리고, 패드 영역이 기판(111)의 양측에 배치되는 경우, 적어도 하나의 댐(104)은 기판(111)의 양측에 배치된다. 이러한 적어도 하나의 댐(104)은 단층 또는 다층 구조로 형성된다. 적어도 하나의 댐(104)은 화소 평탄화층(118), 뱅크(128) 및 스페이서 중 적어도 어느 하나와 동일 재질로 동시에 형성된다.
제 2 무기 봉지층(146)은 유기 봉지층(144)이 형성된 기판(111) 상에 유기 봉지층(144) 및 제1 무기 봉지층(142) 각각의 상부면 및 측면을 덮도록 형성된다. 이에 따라, 제2 무기 봉지층(146)은 외부의 수분이나 산소가 제1 무기 봉지층(142) 및 유기 봉지층(144)으로 침투하는 것을 최소화하거나 차단한다. 이러한 제2 무기 봉지층(146)은 질화실리콘(SiNx), 산화 실리콘(SiOx), 산화질화실리콘(SiON) 또는 산화 알루미늄(Al2O3)과 같은 무기 절연 재질로 형성된다.
이와 같은 봉지 유닛(140) 상에는 터치 절연막(156)과, 그 터치 절연막(156)을 사이에 두고 교차되게 배치되는 터치 센싱 라인(154) 및 터치 구동 라인(152)을 포함하는 터치 센서(Cm)가 배치된다. 이 터치 센서는 터치 구동 라인(152)에 공급되는 터치 구동 펄스에 의해 전하를 충전하고, 충전된 전하를 터치 센싱 라인(154)으로 방전한다.
터치 구동 라인(152)은 다수의 제1 터치 전극들(152e)과, 다수의 제1 터치 전극들(152e) 사이를 전기적으로 연결하는 제1 브릿지들(152b)을 구비한다.
다수의 제1 터치 전극들(152e)은 터치 절연막(156) 상에서 제1 방향인 X 방향을 따라 일정한 간격으로 이격된다. 이러한 다수의 제1 터치 전극들(152e) 각각은 제1 브릿지(152b)를 통해 인접한 제1 터치 전극(152e)과 전기적으로 연결된다.
제1 브릿지(152b)는 터치 절연막(156)을 관통하는 터치 컨택홀(158)을 통해 노출되어 제1 터치 전극(152e)과 전기적으로 접속된다.
터치 센싱 라인(154)은 다수의 제2 터치 전극들(154e)과, 다수의 제2 터치 전극들(154e) 사이를 전기적으로 연결하는 제2 브릿지들(154b)을 구비한다.
다수의 제2 터치 전극들(154e)은 터치 절연막(156) 상에서 제2 방향인 Y방향을 따라 일정한 간격으로 이격된다. 이러한 다수의 제2 터치 전극들(154e) 각각은 제2 브릿지(154b)를 통해 인접한 제2 터치 전극(154e)과 전기적으로 연결된다.
제2 브릿지(154b)는 제2 터치 전극(154e)과 동일 평면인 터치 절연막(156) 상에 배치되어 별도의 컨택홀 없이 제2 터치 전극(154e)과 전기적으로 접속된다.
한편, 터치 구동 라인(152) 및 터치 센싱 라인(154) 각각과 봉지 유닛(140) 사이에는 터치 버퍼막(148)이 배치될 수도 있다. 터치 버퍼막(148)에 의해 터치 구동 라인(152) 및 터치 센싱 라인(154) 각각과 캐소드 전극(126) 사이의 이격거리가 증가되므로, 터치 구동 라인(152) 및 터치 센싱 라인(154) 각각과 캐소드 전극(126) 사이의 기생 커패시터의 용량값을 감소시킬 수 있다.
이러한 제1 및 제2 터치 전극(152e,154e)과 제1 및 제2 브릿지(152b,154b)는 각 서브 화소(SP)의 발광 영역과 비중첩되고 뱅크(128)와 중첩되는 메쉬 형태로 형성된다. 이에 따라, 제1 및 제2 터치 전극(152e,154e)과 제1 및 제2 브릿지(152b,154b)에 의해 개구율 및 투과율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
제1 및 제2 터치 전극(152e,154e)과 제1 및 제2 브릿지(152b,154b)는 투명 도전막보다 전도성이 좋아 저저항 전극으로 형성된다. 제1 및 제2 터치 전극(152e,154e)과 제1 및 제2 브릿지(152b,154b)는 라우팅 라인(150)과 함께, Ta, Ti, Cu, Mo와 같은 내식성 및 내산성이 강하고 전도성이 좋은 터치 금속층을 이용하여 단층 또는 다층 구조로 형성된다. 예를 들어, 제1 및 제2 터치 전극(152e,154e)과 제1 및 제2 브릿지(152b,154b) 및 라우팅 라인(150)은 Ti/Al/Ti, MoTi/Cu/MoTi 또는 Ti/Al/Mo와 같이 적층된 3층 구조로 형성된다. 이에 따라, 제1 및 제2 터치 전극(152e,154e)과 제1 및 제2 브릿지(152b,154b)과 라우팅 라인(150) 각각의 자체 저항과 커패시턴스 감소되어 RC 지연이 감소되어 터치 감도를 향상시킬 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 터치 구동 라인(152) 및 터치 센싱 라인(154) 각각은 라우팅 라인(150) 및 터치 패드(170)를 통해 터치 구동부(도시하지 않음)와 연결된다.
라우팅 라인(150)은 터치 구동부에서 생성된 터치 구동 펄스를 터치 패드(170)를 통해 터치 구동 라인(152)에 전송하고, 터치 센싱 라인(154)으로부터의 터치 신호를 터치 패드(170)를 통해 터치 구동부에 전송한다. 이에 따라, 라우팅 라인(150)은 제1 및 제2 터치 전극(152e,154e) 각각과, 터치 패드(170) 사이에 형성되어 제1 및 제2 터치 전극(152e,154e) 각각과, 터치 패드(170)를 전기적으로 연결한다.
라우팅 라인(150)은 도 2에 도시된 바와 같이 제1 터치 전극(152e)으로부터 액티브 영역의 좌측 및 우측 중 적어도 어느 한 측으로 신장되어 터치 패드(170)와 접속되며, 라우팅 라인(150)은 제2 터치 전극(154e)으로부터 액티브 영역의 상측 및 하측 중 적어도 어느 한 측으로 신장되어 터치 패드(170)와 접속된다. 이러한 라우팅 라인(150)의 배치는 표시 장치의 설계사항에 따라 다양하게 변경 가능하다.
라우팅 라인(150)은 터치 버퍼막(148) 및 무기 봉지층(142,146) 중 적어도 어느 하나 상에서, 터치 버퍼막(148) 및 무기 봉지층(142,146) 중 적어도 어느 하나의 측면을 따라 배치된다.
터치 패드(170)는 터치 구동부가 실장된 신호 전송 필름(도시하지 않음)과 접속된다. 이러한 터치 패드(170)는 제1 및 제2 터치 패드 전극(172,174)으로 이루어진다.
제1 터치 패드 전극(172)은 봉지 유닛(140) 하부에 배치되는 기판(111), 버퍼층(112) 및 층간 절연막(114) 중 적어도 어느 하나 상에 배치된다. 이러한 제1 터치 패드 전극(172)은 구동 트랜지스터(T2,130)의 게이트 전극(132), 소스 및 드레인 전극(136,138) 중 적어도 어느 하나와 동일 재질로, 동일 평면 상에 단층 또는 다층 구조로 형성된다. 예를 들어, 제1 터치 패드 전극(172)은 소스 및 드레인 전극(136,138)과 동일 재질로 층간 절연막(114) 상에 배치되므로, 소스 및 드레인 전극(136,138)과 동일 마스크 공정으로 형성된다.
제1 터치 패드 전극(172)은 제1 및 제2 터치 보조 전극(192,194)을 통해 라우팅 라인(150)과 전기적으로 접속된다. 제1 터치 보조 전극(192)은 터치 버퍼막(148) 및 터치 절연막(156)을 관통하는 터치 보조홀(198a)을 통해 노출되어 라우팅 라인(150)과 접촉한다. 이 제1 터치 보조 전극(192)은 제1 터치 패드 전극(172)과 동일 재질로, 동일 평면 상에 배치된다. 제2 터치 보조 전극(194)은 층간 절연막(114)을 관통하는 제2 터치 보조홀(198b)을 통해 노출되어 제1 터치 보조 전극(192)과 접촉한다. 또한, 제2 층간 절연막(114)을 관통하는 제3 터치 보조홀(198c)을 통해 노출되어 제1 터치 패드 전극(172)과 접촉한다. 이 제2 터치 보조 전극(194)은 게이트 전극(132)과 동일 재질로 동일 평면 상에 배치된다.
제2 터치 패드 전극(174)은 터치 버퍼막(148) 및 터치 절연막(156)을 관통하는 터치 패드 컨택홀(176)을 통해 노출된 제1 터치 패드 전극(172)과 전기적으로 접속된다. 이 제2 터치 패드 전극(174)은 라우팅 라인(150)과 동일 마스크 공정으로 형성되므로, 라우팅 라인(150)과 동일 재질로 동일 평면 상에 형성된다.
이러한 제2 터치 패드 전극(174)은 라우팅 라인(150)으로부터 신장되어 형성되며, 이방성 도전 필름(도시하지 않음)을 통해 터치 구동부가 실장된 신호 전송 필름(도시하지 않음)과 접속된다.
한편, 터치 패드(170)가 배치된 비액티브(베젤) 영역에는 표시 패드(108) 및 전원 패드(160A,160B)도 함께 배치된다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 표시 패드(108)들은 터치 패드들(170) 사이에 배치되거나, 터치 패드들(170)은 표시 패드(108)들 사이에 배치될 수도 있다. 이외에도, 터치 패드(170)는 표시 패널의 일측에 배치되고, 표시 패드(108)는 표시 패널의 타측에 배치될 수도 있다. 한편, 터치 패드(170) 및 표시 패드(108)의 배치는 도 2의 구조에 한정되지 않고, 표시 장치의 설계사항에 따라 다양하게 변경 가능하다. 표시 패드(108)는 스캔 라인 및 데이터 라인 중 적어도 어느 하나와 접속된다. 이러한 표시 패드(108)는 터치 패드(170)와 서로 다른 적층 구조로 형성되거나, 터치 패드(170)와 동일 적층 구조로 형성된다.
다수의 전원 패드(160A,160B)는 저전위 전압(VSS) 또는 고전위 전압(VDD)을 공급하는 구동 전원 라인(180)과 접속된다. 예를 들어, 전원 패드는 기판(111)의 일측에 배치되는 제1 전원 패드(160A)와, 기판(111)의 타측에 배치되는 제2 전원 패드(160B)를 구비한다. 제1 및 제2 전원 패드(160A,160B) 각각은 도 4에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 전원 패드 전극(162,164)을 구비한다.
제1 전원 패드 전극(162)은 봉지 유닛(140) 하부에 배치되는 기판(111), 버퍼층(112) 및 층간 절연막(114) 중 적어도 어느 하나 상에 배치된다. 이러한 제1 전원 패드 전극(162)은 제1 터치 패드 전극(172)과 동일 재질로, 동일 평면 상에 단층 또는 다층 구조로 형성된다.
제1 전원 패드 전극(162)은 제1 및 제2 전원 보조 전극(196,168)을 통해 구동 전원 라인(180)과 전기적으로 접속된다.
제1 전원 보조 전극(196)은 구동 전원 라인(180)의 제1 구동 전원 라인(182)으로부터 신장되어 형성된다. 이 제1 전원 보조 전극(196)은 제1 터치 패드 전극(172)과 동일 재질로, 동일 평면 상에 배치된다.
제2 전원 보조 전극(168)은 층간 절연막(114)을 관통하는 제1 전원 보조홀(188a)을 통해 노출되어 제1 전원 보조 전극(196)과 접촉한다. 또한, 제2 층간 절연막(114)을 관통하는 제2 전원 보조홀(188b)을 통해 노출되어 제1 전원 패드 전극(162)과 접촉한다. 이 제2 전원 보조 전극(168)은 게이트 전극(132)과 동일 재질로 동일 평면 상에 배치된다.
제2 전원 패드 전극(164)은 터치 버퍼막(148) 및 터치 절연막(156)을 관통하는 전원 패드 컨택홀(166)을 통해 노출된 제1 전원 패드 전극(162)과 전기적으로 접속된다. 이 제2 전원 패드 전극(164)은 라우팅 라인(150)과 동일 마스크 공정으로 형성되므로, 라우팅 라인(150)과 동일 재질로 동일 평면 상에 형성된다.
이러한 전원 패드(160A,160B) 및 터치 패드(170) 및 표시 패드(108)가 배치되는 비액티브 영역은 도 5에 도시된 바와 같이 기판(111)을 구부리거나 접을 수 있는 벤딩 영역(BA)을 포함한다. 벤딩 영역(BA)에 배치되는 제1 전원 보조 전극(196) 및 제1 터치 보조 전극(192)은 지그재그 형태로 배치되거나, 중심이 빈 다수개의 다각형 구조, 원형 구조 또는 이들의 혼합 구조가 서로 연결되어 일렬로 배치된다. 이에 따라, 벤딩 영역(BA)의 곡률로 인한 외력에도 제1 전원 보조 전극(196) 및 제1 터치 보조 전극(192)의 손상을 최소화할 수 있다.
또한, 벤딩 영역(BA)에는 그 벤딩 영역(BA)이 쉽게 벤딩되도록 크랙 방지층(178)이 배치된다. 크랙 방지층(178)은 제1 전원 보조 전극(196) 및 제1 터치 보조 전극(192) 상에 무기 절연막보다 변형률이 크며 내충격성이 강한 유기 절연 재질로 이루어진다. 예를 들어, 크랙 방지층(178)은 평탄화층(118) 및 뱅크(128) 중 적어도 어느 하나와 함께 형성되므로, 크랙 방지층(178)은 평탄화층(118) 및 뱅크(128) 중 적어도 어느 하나와 동일 재질로 동일 평면 상에 배치된다. 이 유기 절연 재질로 이루어진 크랙 방지층(178)은 무기 절연물질보다 변형률이 높아 기판(111)이 벤딩되면서 발생되는 벤딩 스트레스를 완화시킨다. 이에 따라, 크랙 방지층(178)은 벤딩 영역(BA)에 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있어 액티브 영역(AA)으로 크랙이 전파되는 것을 차단할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 전원 패드(160A,160B)와 접속되는 구동 전원 라인(180)은 댐(104) 바깥쪽에 배치되는 좌측 및 우측 베젤 영역에 배치되거나, 좌측 및 우측 베젤 영역 뿐만 아니라 댐(104) 바깥쪽에 배치되는 상측 베젤 영역에도 배치된다. 예를 들어, 구동 전원 라인(180)은 도 2에 도시된 바와 같이 전원 패드(160A,160B) 및 터치 패드(170)와 표시 패드(108)가 배치되는 패드 영역을 제외한 나머지 영역을 감싸도록 "U"자 형태로 형성된다. 이 구동 전원 라인(180)은 도 6에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 구동 전원 라인(182,184)을 구비한다. 제1 및 제2 구동 전원 라인(182,184)은 빈 공간없이 형성되거나, 적어도 하나의 슬릿(Slit)을 가지도록 형성된다.
제1 구동 전원 라인(182)은 봉지 유닛(140) 하부에 배치되는 게이트 전극(132), 소스 전극(136), 드레인 전극(138), 애노드 전극(122) 및 캐소드 전극(126) 중 적어도 어느 하나의 제1 도전층과 함께 형성된다. 예를 들어, 제1 구동 전원 라인(182)은 소스 및 드레인 전극(136,138)과 함께 형성되므로, 층간 절연막(114) 상에 소스 및 드레인 전극(136,138)과 동일 재질로 이루어진다. 한편, 구동 전원 라인(180)이 발광 소자의 캐소드 전극(126)에 저전위 전압(VSS)을 공급하는 경우, 제1 구동 전원 라인(182)은 화소 연결 전극(116)을 통해 캐소드 전극(126)과 접속된다. 이 때, 화소 연결 전극(116)은 애노드 전극(122)과 동일 평면 상에 동일 재질로 이루어진다.
제2 구동 전원 라인(184)은 봉지 유닛(140) 상부에 배치되는 터치 전극(152e,154e) 및 제1 브릿지(152b) 중 적어도 어느 하나의 제2 도전층과 함께 형성된다. 예를 들어, 제2 구동 전원 라인(184)은 터치 전극(152e,154e)과 함께 형성되므로, 터치 절연막 상에 터치 전극(152e,154e)과 동일 재질로 이루어진다.
이러한 제2 구동 전원 라인(184)은 터치 버퍼막(148) 및 터치 절연막(156)을 관통하는 다수의 전원 컨택홀(186)을 통해 노출된 제1 구동 전원 라인(182)과 전기적으로 접속된다. 이 때, 제1 및 제2 구동 전원 라인(182,184)은 유기 봉지층(140)이 배치되지 않는 댐(104) 바깥쪽에서 전원 컨택홀(186)을 통해 서로 연결된다. 이에 따라, 전원 컨택홀(186)은 유기 봉지층(140)에 비해 두께가 얇은 터치 버퍼막(148) 및 터치 절연막(156)을 관통하도록 형성되므로, 전원 컨택홀(186)의 형성 공정이 용이해진다.
이와 같이, 본 발명은 도 7에 도시된 바와 같이 고전위 전압(VDD) 및 저전위 전압(VSS) 중 적어도 어느 하나를 공급하는 구동 전원 라인(180)을 병렬로 연결된 다층 구조로 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 구동 전원 라인(180)은 단일층 구조의 구동 전원 라인에 비해 라인 저항(R182,R184)을 줄일 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 고전위 전압(VDD) 또는 저전위 전압(VSS) 강하(Drop)를 방지할 수 있으므로, 전압 강하에 의한 휘도 편차 감소를 개선할 수 있다.
또한, 제1 및 제2 구동 전원 라인(182,184)을 포함하는 다층 구조의 구동 전원 라인(180)을 단층 구조의 구동 전원 라인과 동일한 저항 수준으로 설계하면 다층 구조의 구동 전원 라인(180)의 선폭을 줄일 수 있어 네로우 베젤을 구현할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 터치 디스플레이 장치를 나타내는 평면도이며, 도 9는 도 8에서 선Ⅳ-Ⅳ'"를 따라 절취한 터치 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.
도 8 및 도 9에 도시된 터치 디스플레이 장치는 제1 실시 예에 따른 터치 디스플레이 장치와 대비하여 제3 전원 패드(160C) 및 제3 구동 전원 라인(212)을 더 구비하는 것을 제외하고는 동일한 구성요소를 구비한다. 이에 따라 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제3 전원 패드(160C)는 제1 및 제2 전원 패드(160A,160B) 사이에 배치되며, 다수의 표시 패드들(108) 또는 터치 패드들(170) 사이에 배치된다. 이 제3 전원 패드(160C)는 제1 및 제2 전원 패드(160A,160B)와 동일 적층 구조를 가지며, 제1 및 제2 전원 보조 전극(196,186)을 통해 제3 구동 전원 라인(212)과 접속된다.
적어도 하나의 제3 구동 전원 라인(212)은 도 11에 도시된 바와 같이 벤딩 영역(BA)의 적어도 일부에 형성되거나, 벤딩 영역(BA) 및 액티브 영역(AA) 사이의 비액티브 영역에 배치되거나, 벤딩 영역(BA) 및 액티브 영역(AA) 사이의 비액티브 영역과, 벤딩 영역(BA)에 배치된다. 이 때, 제3 구동 전원 라인(212)은 표시 패드(108)와 접속되는 표시 링크(LK) 및 라우팅 라인(150) 중 적어도 어느 하나와 교차되므로, 이들과 전기적으로 단락(Short)되지 않도록 형성된다. 예를 들어, 제3 구동 전원 라인(212)은 터치 버퍼막(148)을 사이에 두고 표시 링크(LK)와 절연되게 배치되며, 터치 절연막(156)을 사이에 두고 라우팅 라인(150)과 절연되게 배치된다. 이 경우, 제3 구동 전원 라인(212)은 제1 브릿지(152b)와 동일 재질로 터치 버퍼막(148) 상에 배치된다. 이 제3 구동 전원 라인(212)은 터치 버퍼막을 관통하는 제3 전원 보조홀(110)을 통해 노출된 제1 전원 보조 전극(196)과 접속된다. 그리고, 제3 구동 전원 라인(212)은 터치 버퍼막(148)을 관통하는 제4 전원 보조홀(214)을 통해 노출되어 제2 구동 전원 라인(184)과 접속된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 표시 장치는 제1 내지 제3 전원 패드(160A,160B,160C)를 통해 고전위 전압(VDD) 및 저전위 전압(VSS) 중 적어도 어느 하나를 구동 전원 라인(182,184,212)에 공급할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 제1 내지 제3 전원 패드(160A,160B,160C) 각각을 통해 구동 전압을 공급할 수 있어 안정적으로 구동 전압을 공급할 수 있다.
또한, 본 발명은 고전위 전압(VDD) 및 저전위 전압(VSS) 중 적어도 어느 하나를 공급하는 구동 전원 라인(180)을 다층 구조로 형성함으로써 단일층 구조의 구동 전원 라인에 비해 라인 저항을 줄일 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 고전위 전압(VDD) 또는 저전위 전압(VSS) 강하(Drop)를 방지할 수 있으므로, 전압 강하에 의한 휘도 편차 감소를 개선할 수 있다.
뿐만 아니라, 제1 내지 제3 구동 전원 라인(182,184,212)을 포함하는 다층 구조의 구동 전원 라인을 단층 구조의 구동 전원 라인과 동일한 저항 수준으로 설계하면 전체 구동 전원 라인(180)의 선폭을 줄일 수 있어 네로우 베젤을 구현할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 터치 디스플레이 장치를 나타내는 평면도이며, 도 12는 도 11에서 선Ⅴ-Ⅴ'"를 따라 절취한 터치 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.
도 11 및 도 12에 도시된 터치 디스플레이 장치는 제2 실시 예에 따른 터치 디스플레이 장치와 대비하여 제1 내지 제3 구동 전원 라인(182,184,212) 중 적어도 어느 하나가 댐(104)의 적어도 일부와 중첩되게 배치되는 것을 제외하고는 동일한 구성요소를 구비한다. 이에 따라, 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제1 내지 제3 구동 전원 라인(182,184,192) 중 적어도 어느 하나가 기판(111)의 에지와 댐(104) 사이에서 댐(104)의 적어도 일부와 중첩되게 배치된다. 이에 따라, 구동 전원 라인(182,184,212)의 면적이 넓어져 구동 전원 라인(182,184,212)의 저항을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명은 구동 전원 라인(180)을 다층 구조로 형성함으로써 단일층 구조의 구동 전원 라인에 비해 라인 저항을 줄일 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 고전위 전압(VDD) 또는 저전위 전압(VSS) 강하(Drop)를 방지할 수 있으므로, 전압 강하에 의한 휘도 편차 감소를 개선할 수 있다.
뿐만 아니라, 제1 내지 제3 구동 전원 라인(182,184,212)을 포함하는 다층 구조의 구동 전원 라인을 단층 구조의 구동 전원 라인과 동일한 저항 수준으로 설계하면 전체 구동 전원 라인(180)의 선폭을 줄일 수 있어 네로우 베젤을 구현할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 터치 디스플레이 장치의 구동 전원 라인은 도 13a 및 도 13b에 도시된 바와 같이 비액티브 영역(NA)에 배치된다.
액티브 영역(AA)의 좌측 및 우측에 배치되는 비액티브 영역(NA)은 도 13a에 도시된 바와 같이 액티브 영역(AA)과 기판 끝단인 트리밍(Trimming) 라인(TRL) 사이에 배치되는 제1 및 제2 비액티브 영역(NA1,NA2)을 구비한다. 제1 및 제2 구동 전원 라인(182,184)은 도 13a에 도시된 바와 같이 액티브 영역(AA)의 좌측 및 우측에 배치되는 제2 비액티브 영역(NA1)에 배치된다. 특히, 제1 및 제2 구동 전원 라인(182,184)은 제2 비액티브 영역(NA1) 내에 포함되는 유기 봉지층(144)의 마진(Margin) 영역(M1) 및 무기 봉지층(142,146)의 마진 영역(M2)에 배치된다. 제1 구동 전원 라인은 게이트 구동 회로(GIP)와 트리밍 라인(TRL) 사이에서 소스 및 드레인 금속층(SDM)으로 형성되며, 제2 구동 전원 라인은 라우팅 라인(150)과 트리밍 라인(TRL) 사이에서 터치 금속층(TM)으로 형성된다.
액티브 영역(AA)의 하측에 배치되는 비액티브 영역(NA)은 구동 회로가 실장된 신호 전송 필름이 부착되는 영역으로서, 도 13b에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 비액티브 영역(NA1,NA2) 뿐만 아니라 베젤 영역(BA)을 구비한다.
제1 및 제2 구동 전원 라인(182,184)은 액티브 영역(AA)의 하측에 배치되는 제1 및 제2 비액티브 영역(NA1,NA2)과 베젤 영역(BA)에 배치된다. 제1 및 제2 구동 전원 라인(182,184)은 제1 및 제2 비액티브 영역(NA1,NA2)에서 게이트 금속층(GAM)으로 형성되는 신호 링크(LNK)와 중첩된다. 한편, 제1 구동 전원 라인(182)은 도 6에 도시된 바와 같이 평탄화층(118)과 직접 접촉되거나, 제1 구동 전원 라인(182)은 보호막(PAS)을 사이에 두고 평탄화층(118)과 중첩될 수도 있다.
한편, 본 발명에서는 화소 회로가 2개의 트랜지스터(T)와 1개의 커패시터(C)를 구비하는 구조를 예로 들어 설명하였지만, 이를 한정하는 것은 아니다. 즉, 본 발명에서는 도 14에 도시된 바와 같이 화소 회로가 스캔 라인(SL1,SL2) 또는 발광 제어 라인(14)에 접속되는 7개 이상의 트랜지스터(T1,T2,T3,T4,T5,T6,DT)와, 1개 이상의 커패시터(Cst)를 구비하는 7T1C구조로 형성될 수도 있다.
이와 같은 화소 회로의 구동 트랜지스터(DT)의 소스 전극은 고전위 전압(VDD)을 공급하는 구동 전원 라인(180)과 전기적으로 접속된다. 이에 따라, 고전위 전압(VDD)을 공급하는 구동 전원 라인(180)의 라인 저항 등에 의해 고전위 전압의 변화에 따라 구동 트랜지스터(DT)의 게이트-소스 간 전위차(Vgs)가 변동되며, 구동 트랜지스터(DT)의 게이트-소스 간 전위차(Vgs)에 따라 발광 소자(120)에 흐르는 전류가 변동되어 휘도가 변동된다. 이외에도 구동 트랜지스터(DT)에 접속된 고전위 전압(VDD)뿐만 아니라, 초기화 전압(Vinit) 및 저전위 전압(VSS)의 변동에 따라서도 화질 품질에 영향을 미친다. 따라서, 본 발명은 고전위 전압(VDD)뿐만 아니라, 초기화 전압(Vinit) 및 저전위 전압(VSS)을 공급하는 구동 전원 라인(180)도 봉지 유닛(140) 하부에 배치되는 적어도 하나의 제1 도전층과, 봉지 유닛(140) 상부에 배치되는 적어도 하나의 제2 도전층을 이용하여 다층 구조로 형성한다. 이에 따라, 본 발명은 고전위 전압(VDD), 초기화 전압(Vinit) 및 저전위 전압(VSS)을 공급하는 구동 전원 라인(180)의 라인 저항을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 터치 디스플레이 장치는 사각형 구조를 예로 들어 설명하였지만 이외에도 원형, 타원형, 적어도 한 면이 경사진 다각형 또는 적어도 한 면이 라운드 형태인 이형 구조에도 적용될 수도 있다. 이 때, 이형 구조의 터치 디스플레이 장치는 사각형 구조의 터치 디스플레이 장치와 대비하여 코너부의 면적이 작으므로, 구동 전원 라인의 형성 면적도 작아 라인 저항 차이가 발생될 수 있다. 이에 따라, 코너부가 배치되는 영역과, 코너부를 제외한 영역 간의 라인 저항 편차로 인해 도 15a에 도시된 바와 같이 코너부가 배치된 영역과 코너부를 제외한 영역 간의 휘도차가 발생되어 블록 딤(Block Dim)이 발생된다. 이를 해결하기 위해, 본원 발명은 봉지 유닛(140) 하부에 배치되는 적어도 하나의 제1 도전층과, 봉지 유닛(140) 상부에 배치되는 적어도 하나의 제2 도전층을 이용하여 구동 전원 라인(180)을 다층 구조로 형성한다. 이에 따라, 본 발명은 구동 전원 라인(180)의 라인 저항을 줄일 수 있어 도 15b에 도시된 바와 같이 코너부가 배치된 영역과 코너부를 제외한 영역 간의 휘도 편차 감소를 통해 화질을 개선할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 상호 정전 용량(mutual capacitance)의 터치 센서 구조를 예로 들어 설명하였지만, 이를 한정하는 것은 아니며, 자가 정전 용량(Self capacitance)의 터치 센서 구조에도 적용 가능한다. 즉, 다수개의 터치 전극들 각각은 그 터치 전극들 자체에 형성된 정전 용량을 포함하므로, 사용자의 터치에 의한 정전 용량 변화를 감지하는 자기 용량(Self-Capacitance) 방식의 터치 센서로 이용된다. 다수의 터치 전극들 각각은 라우팅 라인들 각각과 일대일로 접속된다. 다수의 터치 전극들 각각은 다수개의 라우팅 라인들 중 어느 하나와 전기적으로 접속되며 나머지 라우팅 라인들과 비접속된다. 예를 들어, 제m(여기서, m은 자연수)번째 터치 전극은 제m 번째 라우팅 라인과 접속되며, 제m 번째 라우팅 라인을 제외한 나머지 라우팅 라인과 비접속된다. 제m+1 번째 터치 전극은 제m+1 번째 라우팅 라인과 전기적으로 접속되며 제 m+1 번째 라우팅 라인을 제외한 나머지 라우팅 라인과 비접속된다. 이 때, 라우팅 라인은 다수개의 터치 전극들을 가로지르도록 배치되거나, 터치 전극들 사이에 배치될 수도 있다. 라우팅 라인은 터치 절연막을 사이에 두고 터치 전극들과 다른 층 상에 배치되므로 터치 절연막을 관통하는 컨택홀을 통해 터치 전극들과 전기적으로 접속된다. 이외에도 라우팅 라인은 터치 전극과 동일층 상에 배치되어 별도의 컨택홀없이 터치 전극과 직접 접속될 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 명세서에 개시된 실시 예들은 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 특허청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술도 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석해야 할 것이다.
120 : 발광 소자 140 : 봉지 유닛
142,146 : 무기 봉지층 144 : 유기 봉지층
152 : 터치 구동 라인 154 : 터치 센싱 라인
150 : 라우팅 라인 170: 터치 패드
180 : 구동 전원 라인

Claims (11)

  1. 기판 상에 배치되는 발광 소자와;
    상기 발광 소자 상에 배치되는 봉지 유닛과;
    상기 봉지 유닛 상에 배치되는 다수의 터치 센서와;
    상기 봉지 유닛 하부에 배치되는 제1 신호 라인과, 상기 제1 신호 라인과 접촉하며 상기 봉지 유닛 상부에 배치되는 제2 신호 라인을 포함하는 구동 신호 라인을 구비하는 터치 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 신호 라인은 병렬로 연결되는 터치 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광 소자와 접속되는 트랜지스터를 더 구비하며,
    상기 제1 신호 라인은 상기 트랜지스터의 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극 중 적어도 어느 하나와 동일 재질로 동일 평면 상에 배치되며,
    상기 제2 신호 라인은 상기 터치 센서의 터치 전극 및 브릿지 중 적어도 어느 하나와 동일 재질로 동일 평면 상에 배치되는 터치 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 신호 라인 사이에 배치되는 터치 절연막과;
    상기 터치 절연막을 관통하여 상기 제1 신호 라인을 노출시키는 컨택홀을 더 구비하는 터치 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 봉지 유닛은
    상기 발광 소자 상에 배치되는 다수의 무기 봉지층과;
    상기 다수의 무기 봉지층 사이에 배치되는 유기 봉지층을 구비하며,
    상기 컨택홀은 상기 유기 봉지층과 비중첩되는 터치 디스플레이 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 유기 봉지층을 둘러싸는 댐을 추가로 구비하며,
    상기 제1 및 제2 신호 라인 중 적어도 어느 하나는 댐의 외측에서 상기 댐과 비중첩되게 배치되는 터치 디스플레이 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 유기 봉지층을 둘러싸는 댐을 추가로 구비하며,
    상기 제1 및 제2 신호 라인 중 적어도 어느 하나는 상기 댐과 중첩되게 배치되는 터치 디스플레이 장치.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 신호 라인 사이에 배치되는 제3 신호 라인을 더 구비하며,
    상기 기판이 벤딩되는 벤딩영역과 상기 발광 소자가 배치되는 액티브 영역 사이에 배치되는 터치 디스플레이 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 신호 라인 각각과 접속되며, 서로 다른 영역에 배치되는 다수의 전원 패드를 더 구비하는 터치 디스플레이 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 신호 라인은 상기 댐을 둘러싸도록 배치되는 터치 디스플레이 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 신호 라인은
    상기 트랜지스터에 고전위 전압을 공급하는 고전위 전압 라인 및 상기 발광 소자에 저전위 전압을 공급하는 저전위 전압 라인 중 적어도 어느 하나의 터치 디스플레이 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11966535B2 (en) 2022-03-10 2024-04-23 Samsung Display Co., Ltd. Display device capable of sensing a user input accurately and operating method thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220166400A (ko) * 2021-06-09 2022-12-19 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100800318B1 (ko) * 2001-12-20 2008-02-01 엘지.필립스 엘시디 주식회사 라인 온 글래스형 액정표시패널 및 그 제조방법
KR20080001975A (ko) * 2006-06-30 2008-01-04 삼성전자주식회사 표시 기판 및 이를 구비한 표시 장치
EP2492784B1 (en) * 2011-02-25 2021-02-24 LG Display Co., Ltd. Touch sensor integrated display device
US9276055B1 (en) * 2014-08-31 2016-03-01 Lg Display Co., Ltd. Display device with micro cover layer and manufacturing method for the same
KR102278334B1 (ko) * 2014-10-01 2021-07-19 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
TWI582658B (zh) * 2015-06-05 2017-05-11 群創光電股份有限公司 顯示裝置
KR102472641B1 (ko) * 2015-11-30 2022-11-30 삼성디스플레이 주식회사 터치 패널
KR101929452B1 (ko) * 2016-07-29 2018-12-17 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102583831B1 (ko) * 2016-11-25 2023-09-27 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 전계발광 표시장치
KR102325171B1 (ko) * 2017-03-20 2021-11-10 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102353726B1 (ko) * 2017-03-31 2022-01-20 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102438255B1 (ko) * 2017-05-31 2022-08-30 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102626223B1 (ko) * 2018-10-26 2024-01-17 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11966535B2 (en) 2022-03-10 2024-04-23 Samsung Display Co., Ltd. Display device capable of sensing a user input accurately and operating method thereof

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