KR20210114602A - 센싱 유닛 - Google Patents

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KR20210114602A
KR20210114602A KR1020200029816A KR20200029816A KR20210114602A KR 20210114602 A KR20210114602 A KR 20210114602A KR 1020200029816 A KR1020200029816 A KR 1020200029816A KR 20200029816 A KR20200029816 A KR 20200029816A KR 20210114602 A KR20210114602 A KR 20210114602A
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sensing
mesh
identification pattern
line
conductive layer
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KR1020200029816A
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양성진
박현식
조마음
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

센싱 유닛이 제공된다. 센싱 유닛은 센싱 영역에 제1 방향을 따라 배치된 제1 센싱 전극들, 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배치된 제2 센싱 전극들을 포함하고, 상기 제1 센싱 전극들은 각각 복수의 제1 메쉬선들을 포함하고, 상기 제2 센싱 전극들은 각각 복수의 제2 메쉬선들을 포함하되, 상기 제1 메쉬선의 선폭은 상기 제2 메쉬선의 선폭과 상이하다.

Description

센싱 유닛 {SENSING UNIT}
본 발명은 센싱 유닛에 관한 것이다.
사용자에게 영상을 제공하는 스마트 폰, 태블릿 PC, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션, 및 텔레비전(TV) 등의 전자 기기는 영상을 표시하기 위한 표시 장치를 포함한다. 표시 장치는 영상을 생성하여 표시하는 표시 패널 및 다양한 입력 장치를 포함한다.
센싱 유닛은 정보 입력 장치의 일종으로서, 표시 장치에 구비되어 사용될 수 있다. 터치 센서는 표시 장치의 표시 패널의 일면에 부착되거나, 표시 패널과 일체로 제작되어 사용될 수 있다. 사용자는 표시 장치의 화면에 표시되는 이미지를 보면서 센싱 유닛을 누르거나 터치하여 정보를 입력할 수 있다. 센싱 유닛은 일 방향으로 전기적으로 연결된 제1 센싱 전극, 및 일 방향과 교차하는 타 방향으로 전기적으로 연결된 제2 센싱 전극을 포함할 수 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는 불량 분석을 용이하게 할 수 있는 센싱 유닛을 제공하는 것이다.
또한, 센싱 전극들 간의 잠재적인 단락 지점을 최소화할 수 있는 센싱 유닛을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 센싱 유닛은 센싱 영역에 제1 방향을 따라 배치된 제1 센싱 전극들, 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배치된 제2 센싱 전극들을 포함하고, 상기 제1 센싱 전극들은 각각 복수의 제1 메쉬선들을 포함하고, 상기 제2 센싱 전극들은 각각 복수의 제2 메쉬선들을 포함하되, 상기 제1 메쉬선의 선폭은 상기 제2 메쉬선의 선폭과 상이하다.
센싱 유닛은 상기 제1 센싱 전극들 및 상기 제2 센싱 전극들과 전기적으로 분리된 도전 패턴들을 더 포함하고, 상기 도전 패턴들은 각각 복수의 제3 메쉬선들을 포함할 수 있다.
상기 제3 메쉬선의 선폭은 상기 제1 메쉬선의 선폭 또는 상기 제2 메쉬선의 선폭과 상이할 수 있다.
상기 제1 메쉬선, 상기 제2 메쉬선, 및 상기 제3 메쉬선 중 적어도 하나는 측면으로부터 부분적으로 돌출된 돌출 패턴을 포함할 수 있다.
상기 제1 메쉬선들은 상기 제2 방향으로 단선된 단선 영역을 포함할 수 있다.
상기 제1 메쉬선들은 측면으로부터 부분적으로 돌출된 보상 패턴을 포함할 수 있다.
상기 보상 패턴은 상기 제2 메쉬선들과 평행하게 배치될 수 있다.
센싱 유닛은 인접한 상기 제1 센싱 전극들을 전기적으로 연결하는 연결 전극을 더 포함할 수 있다.
상기 연결 전극은 상기 단선 영역과 비중첩할 수 있다.
상기 연결 전극은 상기 제1 메쉬선과 상기 제2 메쉬선이 교차하는 지점에 배치될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 따른 센싱 유닛은 센싱 영역에 배치된 제1 센싱 전극들, 상기 제1 센싱 전극들과 전기적으로 분리된 제2 센싱 전극들, 상기 제1 센싱 전극들에 인접한 제1 식별 패턴, 및 상기 제2 센싱 전극들에 인접한 제2 식별 패턴을 포함하되, 상기 제1 식별 패턴의 개수는 상기 제2 식별 패턴의 개수와 상이하다.
센싱 유닛은 기판, 상기 기판 상에 배치된 제1 센싱 도전층, 및 상기 제1 센싱 도전층 상에 배치된 센싱 절연층을 더 포함하고, 상기 제1 식별 패턴 또는 상기 제2 식별 패턴은 센싱 절연층을 관통할 수 있다.
상기 제1 센싱 전극들은 각각 복수의 제1 메쉬선들을 포함하고, 상기 제1 식별 패턴은 상기 제1 메쉬선들의 일측에 배치될 수 있다.
센싱 유닛은 상기 센싱 절연층 상에 배치된 센싱 보호층을 더 포함하고, 상기 센싱 보호층은 상기 제1 식별 패턴 또는 상기 제2 식별 패턴을 통해 상기 기판과 접할 수 있다.
상기 제1 센싱 전극들은 각각 복수의 제1 메쉬선들을 포함하고, 상기 제1 식별 패턴은 상기 제1 메쉬선들과 평면상 중첩할 수 있다.
센싱 유닛은 상기 센싱 절연층 상에 배치된 제2 센싱 도전층을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 센싱 도전층은 상기 제1 식별 패턴 또는 상기 제2 식별 패턴을 통해 상기 제1 센싱 도전층과 접할 수 있다.
센싱 유닛은 제1 센싱 도전층, 상기 제1 센싱 도전층 상부에 배치된 제2 센싱 도전층, 및 상기 제1 센싱 도전층과 상기 제2 센싱 도전층 사이에 배치된 센싱 절연층을 더 포함하고, 상기 제1 센싱 전극들 및 상기 제2 센싱 전극들은 상기 제1 센싱 도전층으로 이루어지고, 상기 제1 식별 패턴 및 상기 제2 식별 패턴은 상기 제2 센싱 도전층으로 이루어질 수 있다.
상기 제1 센싱 전극들은 각각 복수의 제1 메쉬선들을 포함하고, 상기 제1 식별 패턴은 상기 제1 메쉬선과 중첩할 수 있다.
상기 제2 센싱 도전층의 반사율은 상기 제1 센싱 도전층의 반사율보다 작을 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
실시예들에 의하면, 센싱 전극을 이루는 메쉬선들의 시인성을 다르게 설계하거나, 식별 패턴을 이용하여 메쉬선들을 용이하게 구분할 수 있다. 이에 따라, 센싱 전극들을 용이하게 구분할 수 있으므로, 센싱 유닛의 불량을 효과적으로 분석할 수 있다.
또한, 센싱 전극을 이루는 메쉬선이 일 방향으로 부분적으로 단선된 단선 영역을 포함함에 따라, 잠재적인 단락 지점을 최소화할 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 표시 유닛을 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 1의 센싱 유닛을 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 3의 센싱 영역의 확대도이다.
도 5 및 도 6은 도 4의 A-A' 선을 기준으로 자른 단면도들이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 센싱 영역의 확대도이다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 센싱 영역의 확대도이다.
도 9는 도 8의 B-B' 선을 기준으로 자른 단면도이다.
도 10 및 도 11은 또 다른 실시예에 따른 센싱 영역의 확대도들이다.
도 12 및 도 13은 도 10의 C-C' 선을 기준으로 자른 단면도들이다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 센싱 영역의 확대도이다.
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 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.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세히 설명한다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호를 사용한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1)는 동영상이나 정지영상을 표시하는 장치로서, 모바일 폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 및 스마트 워치(smart watch), 워치 폰(watch phone), 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(portable multimedia player), 네비게이션, UMPC(Ultra Mobile PC) 등과 같은 휴대용 전자 기기뿐만 아니라, 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷(internet of things, IOT) 등의 다양한 제품의 표시 화면으로 사용될 수 있다. 표시 장치(1)는 유기 발광 표시 장치, 액정 표시 장치, 플라즈마 표시 장치, 전계방출 표시 장치, 전기 영동 표시 장치, 전기 습윤 표시 장치, 양자점 발광 표시 장치, 및 마이크로 LED 표시 장치 중 어느 하나일 수 있다. 이하에서는, 표시 장치(1)가 유기 발광 표시 장치인 것을 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다.
표시 장치(1)는 표시 유닛(DU), 센싱 유닛(SU), 및 표시 유닛(DU)과 센싱 유닛(SU)을 접착하는 접착 부재(SEAL)를 포함할 수 있다.
표시 유닛(DU)은 제1 기판(SUB1), 박막 트랜지스터층(TFTL), 발광 소자층(EML)을 포함할 수 있다.
제1 기판(SUB1)은 리지드(rigid) 기판이거나 벤딩(bending), 폴딩(folding), 롤링(rolling) 등이 가능한 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다. 제1 기판(SUB1)은 유리, 석영, 고분자 수지 등의 절연 물질로 이루어질 수 있다. 상기 고분자 수지의 예로는 폴리에테르술폰(polyethersulphone: PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate: PA), 폴리아릴레이트(polyarylate: PAR), 폴리에테르이미드(polyetherimide: PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene napthalate: PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terepthalate: PET), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리알릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide: PI), 폴리카보네이트(polycarbonate: PC), 셀룰로오스 트리아세테이트(cellulose triacetate: CAT), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 또는 이들의 조합을 들 수 있다. 또는, 제1 기판(SUB1)은 금속 재질의 물질을 포함할 수도 있다.
박막 트랜지스터층(TFTL)은 제1 기판(SUB1) 상에 배치될 수 있다. 박막 트랜지스터층(TFTL)에는 화소들 각각의 박막 트랜지스터뿐만 아니라, 스캔 라인, 데이터 라인, 전원 라인, 스캔 제어 라인, 표시 구동 회로(도 2의 200)와 데이터 라인을 연결하는 데이터 연결 라인, 표시 구동 회로(200)와 표시 전극 패드를 연결하는 패드 연결 라인 등이 배치될 수 있다. 박막 트랜지스터 각각은 게이트 전극, 반도체층, 소스 전극, 및 드레인 전극을 포함할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
박막 트랜지스터층(TFTL) 상에는 발광 소자층(EML)이 배치될 수 있다. 발광 소자층(EML)은 제1 전극, 발광층, 및 제2 전극이 순차적으로 적층되어 광을 발광하는 화소들과 화소들의 발광 영역을 정의하는 화소 정의막을 포함할 수 있다. 발광 소자층(EML)의 화소들은 표시 영역에 배치될 수 있다.
발광층은 유기 물질을 포함하는 유기 발광층일 수 있다. 이 경우, 발광층은 정공 수송층(hole transporting layer), 유기 발광층(organic light emitting layer), 및 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 박막 트랜지스터층(TFTL)의 박막 트랜지스터를 통해 제1 전극에 소정의 전압이 인가되고, 제2 전극에 캐소드 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 유기 발광층으로 이동되며, 유기 발광층에서 서로 결합하여 발광하게 된다. 이 경우, 제1 전극은 애노드 전극이고, 제2 전극은 캐소드 전극일 수 있다.
센싱 유닛(SU)은 제2 기판(SUB2)과 센싱층(SL)을 포함할 수 있다.
제2 기판(SUB2)은 리지드(rigid) 기판이거나 벤딩(bending), 폴딩(folding), 롤링(rolling) 등이 가능한 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다. 제2 기판(SUB2)은 유리, 석영, 고분자 수지 등의 절연 물질로 이루어질 수 있다. 상기 고분자 수지의 예로는 폴리에테르술폰(polyethersulphone: PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate: PA), 폴리아릴레이트(polyarylate: PAR), 폴리에테르이미드(polyetherimide: PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene napthalate: PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terepthalate: PET), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리알릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide: PI), 폴리카보네이트(polycarbonate: PC), 셀룰로오스 트리아세테이트(cellulose triacetate: CAT), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 또는 이들의 조합을 들 수 있다. 또는, 제2 기판(SUB2)은 금속 재질의 물질을 포함할 수도 있다. 또한, 제2 기판(SUB2)은 발광 소자층(EML)을 봉지하는 봉지 기판으로 역할을 할 수 있다.
제2 기판(SUB2) 상에는 센싱층(SL)이 배치될 수 있다. 센싱층(SL)은 사용자의 터치를 감지하기 위한 센싱 전극들, 센싱 전극 패드들, 및 센싱 전극 패드들과 센싱 전극들을 연결하는 센싱 신호 라인들을 포함할 수 있다. 여기서 사용자의 터치는 사용자의 손가락에 의한 접촉뿐만 아니라, 터치 펜에 의한 접촉을 포함할 수 있다.
센싱층(SL) 상에는 편광 필름과 커버 윈도우가 추가로 배치될 수 있으며, 이 경우 편광 필름이 센싱층(SL) 상에 배치되고, 커버 윈도우는 투명 접착 부재에 의해 편광 필름 상에 부착될 수 있다.
접착 부재(SEAL)는 표시 유닛(DU)의 제1 기판(SUB1)과 센싱 유닛(SU)의 제2 기판(SUB2)을 접착할 수 있다. 접착 부재(SEAL)는 프릿(frit) 접착층, 자외선 경화형 수지, 또는 열 경화형 수지일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1에서는 발광 소자층(EML)과 제2 기판(SUB2) 사이에 공간이 비어 있는 경우를 예시하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 발광 소자층(EML)과 제2 기판(SUB2) 사이에 충전 필름이 배치될 수 있다. 상기 충전 필름은 에폭시 충전 필름 또는 실리콘 충전 필름일 수 있다.
도 2는 도 1의 표시 유닛을 나타내는 평면도이다.
설명의 편의를 위해, 도 2에서는 표시 유닛(DU)의 화소(P), 스캔 라인(GL), 데이터 라인(DL), 전원 라인(PL), 스캔 제어 라인(SCL), 스캔 구동부(110), 표시 구동 회로(200), 표시 패드(DP), 데이터 연결 라인(DLL), 및 패드 연결 라인(PLL)만을 도시하였다.
도 2를 참조하면, 표시 유닛(DU)은 제1 방향(X축 방향)의 장변과 제1 방향(X축 방향)과 교차하는 제2 방향(Y축 방향)의 단변을 갖는 직사각형 형태의 평면 형상을 가질 수 있다.
제1 방향(X축 방향)의 장변과 제2 방향(Y축 방향)의 단변이 만나는 모서리(corner)는 소정의 곡률을 갖도록 둥굴거나 직각일 수 있다. 표시 유닛(DU)의 평면 형태는 사각형에 한정되지 않고, 다른 다각형, 원형 또는 타원형 형상을 가질 수 있다.
표시 유닛(DU)은 복수의 화소(P)가 배치되어 영상을 표시하는 표시 영역(DA)과 표시 영역(DA)의 주변 영역인 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 바깥쪽에서부터 표시 유닛(DU)의 가장자리까지의 영역으로 정의될 수 있다.
스캔 라인(GL), 데이터 라인(DL), 전원 라인(PL), 및 화소(P)는 표시 영역(DA)에 배치될 수 있다. 스캔 라인(GL)은 제1 방향(X축 방향)으로 나란하게 배치되고, 데이터 라인(DL)은 제1 방향(X축 방향)과 교차하는 제2 방향(Y축 방향)으로 나란하게 배치될 수 있다. 전원 라인(PL)은 제2 방향(Y축 방향)으로 데이터 라인(DL)과 나란하게 배치된 적어도 하나의 라인과 상기 적어도 하나의 라인으로부터 제1 방향(X축 방향)으로 분지된 복수의 라인들을 포함할 수 있다.
복수의 화소(P) 각각은 스캔 라인(GL) 중 적어도 어느 하나, 데이터 라인(DL) 중 어느 하나, 및 전원 라인(PL)에 접속될 수 있다. 화소(P) 각각은 구동 트랜지스터와 적어도 하나의 스위칭 트랜지스터 포함하는 박막 트랜지스터, 유기 발광 다이오드, 및 커패시터를 포함할 수 있다. 화소(P) 각각은 스캔 라인(GL)으로부터 스캔 신호가 인가되는 경우 데이터 라인(DL)의 데이터 전압을 인가받으며, 게이트 전극에 인가된 데이터 전압에 따라 유기 발광 다이오드에 구동 전류를 공급함으로써 발광할 수 있다.
스캔 구동부(110), 표시 구동 회로(200), 스캔 제어 라인(SCL), 데이터 연결 라인(DLL), 및 패드 연결 라인(PLL)은 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있다.
스캔 구동부(110)는 적어도 하나의 스캔 제어 라인(SCL)을 통해 표시 구동 회로(200)에 연결된다. 스캔 구동부(110)는 표시 구동 회로(200)의 스캔 제어 신호를 입력 받을 수 있다. 스캔 구동부(110)는 스캔 제어 신호에 따라 스캔 신호를 생성하여 스캔 라인(GL)에 공급한다.
도 2에서는 스캔 구동부(110)가 표시 영역(DA)의 일 측 바깥쪽의 비표시 영역(NDA)에 배치된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 스캔 구동부(110)는 표시 영역(DA)의 양 측 바깥쪽의 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있다.
표시 구동 회로(200)는 패드 연결 라인(PLL)을 통해 표시 패드 영역(DPA)의 표시 패드(DP)에 접속되어 디지털 비디오 데이터와 타이밍 신호들을 입력 받는다. 표시 구동 회로(200)는 디지털 비디오 데이터를 아날로그 정극성/부극성 데이터 전압들로 변환하여 데이터 연결 라인(DLL)을 통해 데이터 라인(DL)에 공급한다. 또한, 표시 구동 회로(200)는 스캔 제어 라인(SCL)을 통해 스캔 구동부(110)를 제어하기 위한 스캔 제어 신호를 생성하여 공급한다. 스캔 구동부(110)의 스캔 신호들에 의해 데이터 전압들이 공급될 화소(P)가 선택되며, 선택된 화소(P)에 데이터 전압들이 공급될 수 있다. 표시 구동 회로(200)는 집적 회로(IC)로 구성되어 COG(chip on glass) 방식, COP(chip on plastic) 방식, 또는 초음파 접합 방식으로 기판 상에 부착될 수 있다.
도 3은 도 1의 센싱 유닛을 나타내는 평면도이다.
설명의 편의를 위해, 도 3에서는 센싱 유닛(SU)의 제1 센싱 전극(TE), 제2 센싱 전극(RE), 도전 패턴(DE), 구동 라우팅 라인(TL1, TL2), 센싱 라우팅 라인(RL), 및 센싱 패드(SP) 만을 도시하였다.
도 3을 참조하면, 센싱 유닛(SU)은 제1 방향(X축 방향)의 장변과 제1 방향(X축 방향)과 교차하는 제2 방향(Y축 방향)의 단변을 갖는 직사각형 형태의 평면 형상을 가질 수 있다.
제1 방향(X축 방향)의 장변과 제2 방향(Y축 방향)의 단변이 만나는 모서리(corner)는 소정의 곡률을 갖도록 둥굴거나 직각일 수 있다. 센싱 유닛(SU)의 평면 형태는 사각형에 한정되지 않고, 다른 다각형, 원형 또는 타원형 형상을 가질 수 있다. 센싱 유닛(SU)의 평면 형태는 표시 유닛(DU)의 평면 형태와 유사할 수 있다.
센싱 유닛(SU)은 사용자의 터치를 감지하기 위한 센싱 영역(SA)과 센싱 영역(SA)의 주변에 배치되는 센싱 주변 영역(NSA)을 포함한다. 센싱 영역(SA)은 표시 유닛(DU)의 표시 영역(DA)과 중첩하고, 센싱 주변 영역(NSA)은 표시 유닛(DU)의 비표시 영역(NDA)과 중첩할 수 있다.
제1 센싱 전극(TE)들, 제2 센싱 전극(RE)들, 및 도전 패턴(DE)들은 센싱 영역(SA)에 배치될 수 있다. 이하에서는 제1 센싱 전극(TE)은 구동 전극이고, 제2 센싱 전극(RE)은 감지 전극인 것을 중심으로 설명한다.
제1 센싱 전극(TE)들은 복수의 행에 제1 방향(X축 방향)으로 배치되며, 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 센싱 전극(RE)들은 복수의 열에 제2 방향(Y축 방향)으로 배치되며, 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 센싱 전극(TE)들 및 제2 센싱 전극(RE)들은 서로 전기적으로 분리될 수 있다. 제1 센싱 전극(TE)들 및 제2 센싱 전극(RE)들은 서로 이격되어 배치될 수 있다.
도전 패턴(DE)들은 제1 센싱 전극(TE)들 및 제2 센싱 전극(RE)들과 전기적으로 분리될 수 있다. 즉, 도전 패턴(DE)들은 제1 센싱 전극(TE)들 및 제2 센싱 전극(RE)들과 이격되어 배치될 수 있다. 도전 패턴(DE)들은 제1 센싱 전극(TE)들 및 제2 센싱 전극(RE)들 각각에 의해 둘러싸이도록 배치될 수 있다.
센싱 주변 영역(NSA)에는 센싱 패드 영역(SPA), 및 센싱 패드 영역(SPA) 내에 제공된 복수의 센싱 패드(SP)들이 배치될 수 있다. 도 3에서는 센싱 패드 영역(SPA)이 센싱 유닛(SU)의 하측 장변 측에 배치되는 경우를 예시하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
복수의 센싱 패드(SP)들은 내식성이 강한 금속 산화물로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 센싱 패드(SP)들이 외부에 노출되거나, 세정 등 후속 공정을 거치더라도 부식을 최소화할 수 있다. 예를 들어, 복수의 센싱 패드(SP)들은 ITO, IZO와 같은 투명한 금속 산화물(TCO)로 이루어질 수 있다.
라우팅 라인들(RL, TL1, TL2)은 센싱 패드 영역(SPA)로부터 연장하여 센싱 주변 영역(NSA)을 경유하여 센싱 영역(SA)의 가장자리까지 배치될 수 있다. 라우팅 라인들(RL, TL1, TL2)의 일단은 센싱 패드(SP)와 연결되고, 라우팅 라인들(RL, TL1, TL2)의 타단은 센싱 전극들(TE, RE)과 연결될 수 있다.
라우팅 라인들(RL, TL1, TL2)은 제1 센싱 전극(TE)들에 연결되는 구동 라우팅 라인(TL1, TL2) 및 제2 센싱 전극(RE)들에 연결되는 센싱 라우팅 라인(RL)을 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 실시예에서, 구동 라우팅 라인(TL1, TL2)은 구동 라인이고, 센싱 라우팅 라인(RL)은 감지 라인인 것을 중심으로 설명한다.
구동 라우팅 라인(TL1, TL2)은 제1 구동 라우팅 라인(TL1)과 제2 구동 라우팅 라인(TL2)을 포함할 수 있다.
제1 구동 라우팅 라인(TL1)의 일단은 제1 센싱 전극(TE)의 일측에 연결될 수 있다. 즉, 제1 구동 라우팅 라인(TL1)의 일단은 센싱 영역(SA)의 제1 측에 배치된 제1 센싱 전극(TE)에 연결될 수 있다. 센싱 영역(SA)의 제1 측은 센싱 영역(SA)의 네 측들 중에 좌측 단변 측을 의미할 수 있다.
제1 구동 라우팅 라인(TL1)의 타단은 센싱 패드 영역(SPA)의 센싱 패드(SP)들 중 일부에 연결될 수 있다. 즉, 제1 구동 라우팅 라인(TL1)은 제1 센싱 전극(TE)의 일측과 센싱 패드(SP)를 연결하는 역할을 할 수 있다.
제2 구동 라우팅 라인(TL2)의 일단은 제1 센싱 전극(TE)의 타측에 연결될 수 있다. 즉, 제2 구동 라우팅 라인(TL2)의 일단은 센싱 영역(SA)의 제2 측에 배치된 제1 센싱 전극(TE)에 연결될 수 있다. 센싱 영역(SA)의 제2 측은 제1 측의 반대 측으로서, 센싱 영역(SA)의 네 측들 중에 우측 단변 측을 의미할 수 있다.
제2 구동 라우팅 라인(TL2)의 타단은 센싱 패드 영역(SPA)의 센싱 패드(SP)들 중 다른 일부에 연결될 수 있다. 즉, 제2 구동 라우팅 라인(TL2)은 제1 센싱 전극(TE)의 타측과 센싱 패드(SP)를 연결하는 역할을 할 수 있다.
센싱 라우팅 라인(RL)의 일단은 제2 센싱 전극(RE)의 일측에 연결될 수 있다. 즉, 센싱 라우팅 라인(RL)의 일단은 센싱 영역(SA)의 제3 측에 배치된 제2 센싱 전극(RE)에 연결될 수 있다. 센싱 영역(SA)의 제3 측은 제1 측과 제2 측의 사이에 배치된 측으로서, 센싱 영역(SA)의 네 측들 중에 하측 장변 측을 의미할 수 있다.
센싱 라우팅 라인(RL)의 타단은 센싱 패드 영역(SPA)의 센싱 패드(SP)들 중 나머지 일부에 연결될 수 있다. 즉, 센싱 라우팅 라인(RL)은 제2 센싱 전극(RE)의 타측과 센싱 패드(SP)를 연결하는 역할을 할 수 있다.
도 4는 도 3의 센싱 영역의 확대도이다.
도 4를 참조하면, 제1 센싱 전극(TE), 제2 센싱 전극(RE), 및 도전 패턴(DE)들은 각각 메쉬 형상 또는 그물망 형상을 가질 수 있다.
구체적으로, 제1 센싱 전극(TE)은 복수의 제1 메쉬선(TM)들을 포함하고, 제2 센싱 전극(RE)은 복수의 제2 메쉬선(RM)들을 포함하고, 도전 패턴(DE)은 복수의 제3 메쉬선(DM)을 포함할 수 있다.
제1 메쉬선(TM)들과 제2 메쉬선(RM)들은 서로 전기적으로 분리될 수 있다. 제1 메쉬선(TM)들과 제2 메쉬선(RM)들이 그들의 교차 영역에서 전기적으로 분리되기 위해, 제1 메쉬선(TM)들과 제2 메쉬선(RM)들은 상기 교차 영역에서 서로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 메쉬선(TM)들은 제2 메쉬선(RM)들과 인접한 지점에서 부분적으로 단선될 수 있다. 단선된 제1 메쉬선(TM)들의 일단들은 연결 전극(CE)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 제1 메쉬선(TM)들 즉, 제1 센싱 전극(TE)들은 제1 방향(X축 방향)으로 전기적으로 연결되고, 제2 메쉬선(RM)들 즉, 제2 센싱 전극(RE)들은 제2 방향(Y축 방향)으로 전기적으로 연결될 수 있다.
제3 메쉬선(DM)들은 제1 메쉬선(TM) 및 제2 메쉬선(RM)들과 전기적으로 분리될 수 있다. 제3 메쉬선(DM)들은 제1 메쉬선(TM) 및 제2 메쉬선(RM)들과 이격되어 배치될 수 있다. 즉, 제3 메쉬선(DM)들은 제1 메쉬선(TM) 및 제2 메쉬선(RM)들과 인접한 지점에서 부분적으로 단선될 수 있다.
제1 메쉬선(TM), 제2 메쉬선(RM), 및/또는 제3 메쉬선(DM)의 선폭은 서로 상이할 수 있다.
구체적으로, 제1 메쉬선(TM)의 선폭(D1)은 제2 메쉬선(RM)의 선폭(D2)과 상이할 수 있다. 또한, 제3 메쉬선(DM)의 선폭(D3)은 제1 메쉬선(TM)의 선폭(D1) 및/또는 제2 메쉬선(RM)의 선폭(D2)과 상이할 수 있다. 여기서 메쉬선의 선폭은 각 메쉬선이 연장하는 일 방향과 교차하는 타 방향으로의 폭을 의미할 수 있다.
도 4에서는 제1 메쉬선(TM)의 선폭(D1)이 가장 크고, 제3 메쉬선(DM)의 선폭(D3)이 가장 작은 경우를 예시하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에 따른 센싱 유닛(SU)은 메쉬선(TM, RM, DM)들의 선폭(D1, D2, D3)을 서로 상이하게 설계함에 따라, 각 메쉬선(TM, RM, DM)들의 시인성이 달라질 수 있다. 이에 따라, 제1 메쉬선(TM), 제2 메쉬선(RM), 및 제3 메쉬선(DM) 즉, 제1 센싱 전극(TE), 제2 센싱 전극(RE), 및 도전 패턴(DE)을 용이하게 구분할 수 있으므로, 센싱 유닛(SU)의 불량을 효과적으로 분석할 수 있다.
도 5 및 도 6은 도 4의 A-A' 선을 기준으로 자른 단면도들이다.
도 5를 참조하면, 센싱 유닛(SU)은 제2 기판(SUB2), 제1 센싱 도전층(SCL1), 센싱 절연층(SIL), 제2 센싱 도전층(SCL2), 및 센싱 보호층(SPVX)을 포함할 수 있다.
상술한 각 층들은 단일막으로 이루어질 수 있지만, 복수의 막을 포함하는 적층막으로 이루어질 수도 있다. 각 층들 사이에는 다른 층이 더 배치될 수도 있다.
제2 기판(SUB2) 상에는 제1 센싱 도전층(SCL1)이 배치될 수 있다. 제1 센싱 도전층(SCL1)은 저저항 특성을 갖는 구리, 몰리브덴, 알루미늄 및 이들의 합금을 포함할 수 있다. 제1 센싱 도전층(SCL1)은 상술한 제1 메쉬선(TM), 제2 메쉬선(RM), 및 제3 메쉬선(DM) 즉, 제1 센싱 전극(TE), 제2 센싱 전극(RE), 및 도전 패턴(DE)을 포함할 수 있다. 제1 센싱 전극(TE), 제2 센싱 전극(RE), 및 도전 패턴(DE)은 사용자에게 시인되지 않을 수 있다. 또한, 제1 센싱 전극(TE), 제2 센싱 전극(RE), 및 도전 패턴(DE)을 이루는 제1 메쉬선(TM), 제2 메쉬선(RM), 및 제3 메쉬선(DM)은 화소(도 2의 P)의 개구율이 낮아지는 것을 방지하기 위해, 화소의 발광 영역을 정의하는 화소 정의막과 중첩하도록 배치될 수 있다.
제1 센싱 도전층(SCL1) 상에는 센싱 절연층(SIL)이 배치될 수 있다. 센싱 절연층(SIL)은 제1 센싱 도전층(SCL1)과 제2 센싱 도전층(SCL2)을 절연시킨다. 센싱 절연층(SIL)은 유기막 및/또는 무기막을 포함할 수 있다. 상기 유기막은 예를 들어, 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. 상기 무기막은 예를 들어, 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드 실리콘 옥시나이트라이드, 지르코늄 옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
센싱 절연층(SIL) 상에는 제2 센싱 도전층(SCL2)이 배치될 수 있다. 제2 센싱 도전층(SCL2)은 상술한 제1 센싱 도전층(SCL1)과 동일한 물질을 포함하거나, 제1 센싱 도전층(SCL1)의 구성 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 제2 센싱 도전층(SCL2)은 상술한 센싱 패드(SP)들과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 제2 센싱 도전층(SCL2)은 센싱 패드(SP)들과 동시에 형성될 수 있다. 즉, 제2 센싱 도전층(SCL2)은 ITO, IZO와 같은 투명한 금속 산화물(TCO)로 이루어질 수 있다.
제2 센싱 도전층(SCL2)은 상술한 연결 전극(CE)을 포함할 수 있다. 연결 전극(CE)의 일단은 센싱 절연층(SIL)을 관통하여 제1 메쉬선(TM)의 일단을 노출시키는 컨택홀을 통해 제1 메쉬선(TM)의 일단과 접하고, 연결 전극(CE)의 타단은 센싱 절연층(SIL)을 관통하여 제1 메쉬선(TM)의 타단을 노출시키는 컨택홀을 통해 제1 메쉬선(TM)의 타단과 접할 수 있다. 이에 따라, 연결 전극(CE)은 인접한 제1 메쉬선(TM)들 즉, 인접한 제1 센싱 전극(TE)들을 전기적으로 연결할 수 있다.
제2 센싱 도전층(SCL2) 상에는 센싱 보호층(SPVX)이 배치될 수 있다. 센싱 보호층(SPVX)은 상술한 센싱 절연층(SIL)과 동일한 물질을 포함하거나, 센싱 절연층(SIL)의 구성 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
다만, 센싱 유닛(SU)의 단면 구조가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이 제1 센싱 도전층(SCL1)이 연결 전극(CE)을 포함하고, 제2 센싱 도전층(SCL2)이 제1 메쉬선(TM), 제2 메쉬선(RM), 및 제3 메쉬선(DM) 즉, 제1 센싱 전극(TE), 제2 센싱 전극(RE), 및 도전 패턴(DE)을 포함할 수 있다. 이 경우, 인접한 제1 메쉬선(TM)들 중 하나는 센싱 절연층(SIL)을 관통하여 연결 전극(CE)의 일단을 노출시키는 컨택홀을 통해 연결 전극(CE)의 일단과 접하고, 인접한 제1 메쉬선(TM)들 중 다른 하나는 센싱 절연층(SIL)을 관통하여 연결 전극(CE)의 타단을 노출시키는 컨택홀을 통해 연결 전극(CE)의 타단과 접할 수 있다. 이에 따라, 인접한 제1 메쉬선(TM)들 즉, 인접한 제1 센싱 전극(TE)들은 연결 전극(CE)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
상술한 실시예에 따르면, 센싱 전극(TE, RE) 및 도전 패턴(DE)을 이루는 메쉬선(TM, RM, DM)들의 선폭(D1, D2, D3)을 서로 상이하게 설계함에 따라, 각 메쉬선(TM, RM, DM)들의 시인성이 달라질 수 있다. 이에 따라, 제1 메쉬선(TM), 제2 메쉬선(RM), 및 제3 메쉬선(DM) 즉, 제1 센싱 전극(TE), 제2 센싱 전극(RE), 및 도전 패턴(DE)을 용이하게 구분할 수 있으므로, 센싱 유닛(SU)의 불량을 효과적으로 분석할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 다른 센싱 유닛에 대해 설명한다. 이하의 실시예에서 이미 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 번호로서 지칭하며, 중복 설명은 생략하거나 간략화하기로 한다.
도 7은 다른 실시예에 따른 센싱 영역의 확대도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 센싱 유닛은 센싱 전극(TE, RE) 및 도전 패턴(DE)을 이루는 메쉬선(TM, RM, DM)들 중 적어도 하나가 돌출 패턴(PP)을 포함한다는 점에서 도 1 내지 도 6의 실시예와 상이하다.
설명의 편의를 위해, 도 7에서는 제1 메쉬선(TM)과 제2 메쉬선(RM)의 선폭이 상이하고, 제3 메쉬선(DM)이 돌출 패턴(PP)을 포함하는 경우를 중심으로 설명하기로 한다.
복수의 돌출 패턴(PP)은 제3 메쉬선(DM)의 측면으로부터 부분적으로 돌출될 수 있다. 복수의 돌출 패턴(PP)은 제3 메쉬선(DM)의 일 지점으로부터 양측으로 돌출되는 경우를 예시하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 복수의 돌출 패턴(PP)은 제3 메쉬선(DM)의 일측 또는 타측 중 적어도 하나의 측면으로부터 돌출될 수 있다.
복수의 돌출 패턴(PP)은 제3 메쉬선(DM)이 연장하는 방향과 교차하는 방향으로 돌출될 수 있다. 즉, 제3 메쉬선(DM)이 일 방향으로 연장하는 경우, 복수의 돌출 패턴(PP)은 상기 일 방향과 교차하는 타 방향으로 돌출될 수 있다.
복수의 돌출 패턴(PP)은 특정 간격을 가지고 배열될 수 있다. 예를 들어, 복수의 돌출 패턴(PP)은 상호 동일한 간격을 가지고 배열될 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 복수의 돌출 패턴(PP) 간의 간격은 제3 메쉬선(DM)의 구분을 위한 시인성을 확보하는 범위에서 조절될 수 있다.
복수의 돌출 패턴(PP)은 도 7에 도시된 바와 같이 직사각형 형상을 가질 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 돌출 패턴(PP)은 원형 또는 다각형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
한편, 도 7에서는 도전 패턴(DE)을 이루는 제3 메쉬선(DM)이 돌출 패턴(PP)을 포함하는 경우를 예시하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 메쉬선(TM), 제2 메쉬선(RM), 및 제3 메쉬선(DM) 중 복수의 메쉬선이 돌출 패턴(PP)을 포함할 수도 있다. 이 경우, 각 메쉬선의 돌출 패턴의 크기, 형상, 및 배열 간격 등을 상이하게 설계함으로써 메쉬선들의 시인성이 달라질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 메쉬선들 중 적어도 하나가 돌출 패턴을 포함함에 따라, 각 메쉬선들의 시인성이 달라질 수 있다. 이에 따라, 제1 메쉬선(TM), 제2 메쉬선(RM), 및 제3 메쉬선(DM) 즉, 제1 센싱 전극(TE), 제2 센싱 전극(RE), 및 도전 패턴(DE)을 용이하게 구분할 수 있으므로, 센싱 유닛의 불량을 효과적으로 분석할 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 센싱 영역의 확대도이다. 도 9는 도 8의 B-B' 선을 기준으로 자른 단면도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 센싱 유닛은 복수의 식별 패턴(IP1, IP2)을 포함한다는 점에서 도 1 내지 도 6의 실시예와 상이하다.
구체적으로, 복수의 식별 패턴(IP1, IP2)은 센싱 전극(TE, RE) 및/또는 도전 패턴(DE)에 인접하도록 배치되어 센싱 전극(TE, RE) 및/또는 도전 패턴(DE)이 용이하게 식별될 수 있도록 구분하는 역할을 할 수 있다.
복수의 식별 패턴(IP1, IP2)은 제1 센싱 전극(TE)들에 인접한 제1 식별 패턴(IP1)들, 및 제2 센싱 전극(RE)들에 인접한 제2 식별 패턴(IP2)들을 포함할 수 있다. 즉, 제1 식별 패턴(IP1)은 제1 메쉬선(TM)에 인접하도록 배치되고, 제2 식별 패턴(IP2)은 제2 메쉬선(RM)에 인접하도록 배치될 수 있다. 여기서 각 식별 패턴(IP1, IP2)들이 각 메쉬선(TM, RM)에 인접하는 정도는 상대적인 것으로서, 제1 식별 패턴(IP1)과 제1 메쉬선(TM)과의 거리는 제2 메쉬선(RM)과의 거리보다 짧고, 제2 식별 패턴(IP2)과 제2 메쉬선(RM)과의 거리는 제1 메쉬선(TM)과의 거리보다 짧을 수 있다.
제1 식별 패턴(IP1)은 제1 메쉬선(TM)의 일측에 배치되고, 제2 식별 패턴(IP2)은 제2 메쉬선(RM)의 일측에 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 식별 패턴(IP1)은 제1 메쉬선(TM)과 평면상 비중첩하도록 배치되고, 제2 식별 패턴(IP2)은 제2 메쉬선(RM)과 평면상 비중첩하도록 배치될 수 있다.
제1 식별 패턴(IP1)의 개수는 제2 식별 패턴(IP2)의 개수는 상이할 수 있다. 도 8에서는 제1 식별 패턴(IP1)이 한 개로 구성되고, 제2 식별 패턴(IP2)이 두 개로 구성되는 경우를 예시하였으나, 각 식별 패턴(IP1, IP2)들의 개수는 제1 메쉬선(TM)과 제2 메쉬선(RM)의 구분을 위한 시인성을 확보하는 범위에서 조절될 수 있다.
도 9를 참조하면, 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)은 컨택홀로 구현될 수 있다. 즉, 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)은 상술한 센싱 절연층(SIL)을 관통할 수 있다. 이 경우, 센싱 보호층(SPVX)은 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)을 통해 제2 기판(SUB2)과 접할 수 있다.
한편, 도면에서는 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)이 센싱 절연층(SIL)을 제3 방향(Z축 방향)으로 관통하는 경우를 예시하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)은 센싱 절연층(SIL)을 부분적으로 제거하여 오목한 홈의 형상을 가질 수도 있다.
한편, 도 8에서는 설명의 편의를 위해 제1 메쉬선(TM)에 인접한 제1 식별 패턴(IP1)과 제2 메쉬선(RM)에 인접한 제2 식별 패턴(IP2)을 예시하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 센싱 유닛은 제3 메쉬선(DM)에 인접한 제3 식별 패턴을 더 포함하거나, 제1 식별 패턴(IP1) 및 제2 식별 패턴(IP2) 중 적어도 하나가 생략될 수도 있다.
본 실시예에 따르면, 제1 메쉬선(TM)에 인접한 제1 식별 패턴(IP1)과 제2 메쉬선(RM)에 인접한 제2 식별 패턴(IP2)의 개수를 상이하게 설계함에 따라, 각 메쉬선들을 용이하게 구분할 수 있다. 즉, 제1 센싱 전극(TE), 제2 센싱 전극(RE), 및/또는 도전 패턴(DE)을 용이하게 구분할 수 있으므로, 센싱 유닛의 불량을 효과적으로 분석할 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.
도 10 및 도 11은 또 다른 실시예에 따른 센싱 영역의 확대도들이다. 도 12 및 도 13은 도 10의 C-C' 선을 기준으로 자른 단면도들이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 식별 패턴(IP1, IP2)은 메쉬선(TM, RM)과 평면상 중첩하도록 배치된다는 점에서 도 8 및 도 9의 실시예와 상이하다.
구체적으로, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 식별 패턴(IP1)은 제1 메쉬선(TM)과 부분적으로 중첩하고, 제2 식별 패턴(IP2)은 제2 메쉬선(RM)과 부분적으로 중첩하도록 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 식별 패턴(IP1)의 개수는 제2 식별 패턴(IP2)의 개수와 상이할 수 있다. 도 10에서는 제1 식별 패턴(IP1)이 한 개로 구성되고, 제2 식별 패턴(IP2)이 두 개로 구성되는 경우를 예시하였으나, 각 식별 패턴(IP1, IP2)들의 개수는 제1 메쉬선(TM)과 제2 메쉬선(RM)의 구분을 위한 시인성을 확보하는 범위에서 조절될 수 있다.
또한, 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 식별 패턴(IP1)은 제1 메쉬선(TM)과 평면상 전체적으로 중첩하도록 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 식별 패턴(IP1)의 형상은 제1 메쉬선(TM)의 형상을 추종할 수 있다. 예를 들어, 제1 식별 패턴(IP1)은 메쉬 형상 또는 그물망 형상을 가질 수 있다. 또한, 제1 식별 패턴(IP1)의 연장 방향은 제1 메쉬선(TM)의 연장 방향과 실질적으로 동일할 수 있다.
한편, 도 10 및 도 11에서는 설명의 편의를 위해 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2) 만을 예시하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 센싱 유닛은 제3 메쉬선(DM)에 인접한 제3 식별 패턴을 더 포함하거나, 제1 식별 패턴(IP1) 및 제2 식별 패턴(IP2) 중 적어도 하나가 생략될 수도 있다.
도 12를 참조하면, 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)은 컨택홀로 구현될 수 있다. 즉, 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)은 상술한 센싱 절연층(SIL)을 관통할 수 있다. 이 경우, 제2 센싱 도전층(SCL2)은 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)을 통해 제1 센싱 도전층(SCL1)과 접할 수 있다.
제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)이 컨택홀로 구현되는 경우, 제1 센싱 도전층(SCL1)과 제2 센싱 도전층(SCL2)은 실질적으로 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 센싱 도전층(SCL1)과 제2 센싱 도전층(SCL2)은 저저항 특성을 갖는 구리, 몰리브덴, 알루미늄 및 이들의 합금을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)에 의한 반사율 차이를 최소화함과 동시에 각 메쉬선들을 용이하게 구분할 수 있다.
또한, 도 13을 참조하면, 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)은 별도의 도전 패턴으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 제1 식별 패턴(IP1) 및/또는 제2 식별 패턴(IP2)은 제2 센싱 도전층(SCL2)으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 제2 센싱 도전층(SCL2)은 제1 센싱 도전층(SCL1)보다 반사율이 작은 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 센싱 도전층(SCL1)은 저저항 특성을 갖는 구리, 몰리브덴, 알루미늄 및 이들의 합금을 포함하고, 제2 센싱 도전층(SCL2)은 ITO, IZO와 같은 투명한 금속 산화물(TCO)을 포함할 수 있다. 이 경우, 센싱 도전층 간의 반사율 차이를 이용하여 식별 패턴을 용이하게 인식할 수 있으므로, 메쉬선들을 보다 용이하게 구분할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 제1 메쉬선(TM)에 인접한 제1 식별 패턴(IP1)과 제2 메쉬선(RM)에 인접한 제2 식별 패턴(IP2)의 개수를 상이하게 설계하고, 식별 패턴을 메쉬선들의 반사율과 상이한 물질로 형성함으로써 각 메쉬선들을 용이하게 구분할 수 있다. 이에 따라, 제1 센싱 전극(TE), 제2 센싱 전극(RE), 및/또는 도전 패턴(DE)을 용이하게 구분할 수 있으므로, 센싱 유닛의 불량을 효과적으로 분석할 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 센싱 영역의 확대도이다.
도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 센싱 유닛은 제1 센싱 전극(TE) 이 단선된 단선 영역(CA)을 포함한다는 점에서 도 1 내지 도 6의 실시예와 상이하다. 설명의 편의를 위해, 도 14에서는 도전 패턴을 생략하여 도시하였다.
구체적으로, 제1 센싱 전극(TE)의 제1 메쉬선(TM)은 제2 방향(Y축 방향)으로 부분적으로 단선된 단선 영역(CA)을 포함할 수 있다. 제1 메쉬선(TM)들은 제2 메쉬선(RM)들과 제2 방향(Y축 방향)으로 인접한 지점에서 부분적으로 단선될 수 있다. 이 경우, 인접한 제1 메쉬선(TM)의 일단들을 연결하는 연결 전극(CE) 또한 단선 영역(CA)에 배치되지 않을 수 있다. 이에 따라, 단선 영역(CA) 내에서 연결 전극(CE)은 제2 메쉬선(RM)과 비중첩할 수 있으므로, 연결 전극(CE)과 제2 메쉬선(RM)이 교차하는 지점을 최소화할 수 있다. 즉, 연결 전극(CE)과 제2 메쉬선(RM) 간에 잠재적인 단락 지점(short point)를 최소화할 수 있다.
제1 메쉬선(TM)은 측면으로부터 돌출된 복수의 보상 패턴(CP)을 포함할 수 있다. 복수의 보상 패턴(CP)은 제1 메쉬선(TM)이 연장하는 방향과 교차하는 방향을 돌출될 수 있다. 예를 들어, 제1 메쉬선(TM)이 일 방향으로 연장하는 경우, 복수의 보상 패턴(CP)은 상기 일 방향과 교차하는 타 방향으로 돌출될 수 있다.
복수의 보상 패턴(CP)은 단선 영역(CA)에 인접한 제1 메쉬선(TM)의 일단으로부터 돌출될 수 있다. 즉, 복수의 보상 패턴(CP)은 제1 메쉬선(TM)의 일단으로부터 절곡된 형상을 가질 수 있다. 복수의 보상 패턴(CP)은 제2 메쉬선(RM)과 평행하도록 배치될 수 있다. 제1 메쉬선(TM)이 제2 메쉬선(RM)과 평행하게 배치된 복수의 보상 패턴(CP)을 포함함에 따라, 제1 메쉬선(TM)의 단선에 따른 커플링을 보상할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 제1 센싱 전극(TE)을 이루는 제1 메쉬선(TM)이 제2 방향(Y축 방향)으로 부분적으로 단선된 단선 영역(CA)을 포함함에 따라, 잠재적인 단락 지점(short point)을 최소화할 수 있다.
아울러, 제1 메쉬선(TM)이 제2 메쉬선(RM)과 평행하게 배치된 복수의 보상 패턴(CP)을 포함함에 따라, 제1 메쉬선(TM)의 단선에 따른 커플링을 보상할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 표시 장치
SU: 센싱 유닛
DU: 표시 유닛
SEAL: 접착 부재
TE: 제1 센싱 전극
RE: 제2 센싱 전극
DE: 도전 패턴
TM: 제1 메쉬선
RM: 제2 메쉬선
DM: 제3 메쉬선

Claims (20)

  1. 센싱 영역에 제1 방향을 따라 배치된 제1 센싱 전극들; 및
    상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배치된 제2 센싱 전극들을 포함하고,
    상기 제1 센싱 전극들은 각각 복수의 제1 메쉬선들을 포함하고,
    상기 제2 센싱 전극들은 각각 복수의 제2 메쉬선들을 포함하되,
    상기 제1 메쉬선들의 선폭은 상기 제2 메쉬선들의 선폭과 상이한 센싱 유닛.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 센싱 전극들 및 상기 제2 센싱 전극들과 전기적으로 분리된 도전 패턴들을 더 포함하고,
    상기 도전 패턴들은 각각 복수의 제3 메쉬선들을 포함하는 센싱 유닛.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제3 메쉬선들의 선폭은 상기 제1 메쉬선들의 선폭 또는 상기 제2 메쉬선들의 선폭과 상이한 센싱 유닛.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 메쉬선들, 상기 제2 메쉬선들, 및 상기 제3 메쉬선들 중 적어도 하나는 측면으로부터 부분적으로 돌출된 돌출 패턴을 포함하는 센싱 유닛.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 메쉬선들은 상기 제2 방향으로 단선된 단선 영역을 포함하는 센싱 유닛.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 메쉬선들은 측면으로부터 부분적으로 돌출된 보상 패턴을 포함하는 센싱 유닛.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 보상 패턴은 상기 제2 메쉬선들과 평행하게 배치된 센싱 유닛.
  8. 제5 항에 있어서,
    인접한 상기 제1 센싱 전극들을 전기적으로 연결하는 연결 전극을 더 포함하는 센싱 유닛.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 연결 전극은 상기 단선 영역과 비중첩하는 센싱 유닛.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 연결 전극은 상기 제1 메쉬선들과 상기 제2 메쉬선들이 교차하는 지점에 배치되는 센싱 유닛.
  11. 센싱 영역에 배치된 제1 센싱 전극들;
    상기 제1 센싱 전극들과 전기적으로 분리된 제2 센싱 전극들;
    상기 제1 센싱 전극들에 인접한 제1 식별 패턴; 및
    상기 제2 센싱 전극들에 인접한 제2 식별 패턴을 포함하되,
    상기 제1 식별 패턴의 개수는 상기 제2 식별 패턴의 개수와 상이한 센싱 유닛.
  12. 제11 항에 있어서,
    기판;
    상기 기판 상에 배치된 제1 센싱 도전층; 및
    상기 제1 센싱 도전층 상에 배치된 센싱 절연층을 더 포함하고,
    상기 제1 식별 패턴 또는 상기 제2 식별 패턴은 센싱 절연층을 관통하는 센싱 유닛.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 센싱 전극들은 각각 복수의 제1 메쉬선들을 포함하고,
    상기 제1 식별 패턴은 상기 제1 메쉬선들의 일측에 배치되는 센싱 유닛.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 센싱 절연층 상에 배치된 센싱 보호층을 더 포함하고,
    상기 센싱 보호층은 상기 제1 식별 패턴 또는 상기 제2 식별 패턴을 통해 상기 기판과 접하는 센싱 유닛.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 센싱 전극들은 각각 복수의 제1 메쉬선들을 포함하고,
    상기 제1 식별 패턴은 상기 제1 메쉬선들과 평면상 중첩하는 센싱 유닛.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 센싱 절연층 상에 배치된 제2 센싱 도전층을 더 포함하는 센싱 유닛.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제2 센싱 도전층은 상기 제1 식별 패턴 또는 상기 제2 식별 패턴을 통해 상기 제1 센싱 도전층과 접하는 센싱 유닛.
  18. 제11 항에 있어서,
    제1 센싱 도전층;
    상기 제1 센싱 도전층 상부에 배치된 제2 센싱 도전층; 및
    상기 제1 센싱 도전층과 상기 제2 센싱 도전층 사이에 배치된 센싱 절연층을 더 포함하고,
    상기 제1 센싱 전극들 및 상기 제2 센싱 전극들은 상기 제1 센싱 도전층으로 이루어지고,
    상기 제1 식별 패턴 및 상기 제2 식별 패턴은 상기 제2 센싱 도전층으로 이루어진 센싱 유닛.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 센싱 전극들은 각각 복수의 제1 메쉬선들을 포함하고,
    상기 제1 식별 패턴은 상기 제1 메쉬선들과 중첩하는 센싱 유닛.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 제2 센싱 도전층의 반사율은 상기 제1 센싱 도전층의 반사율보다 작은 센싱 유닛.
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