KR20210118286A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20210118286A
KR20210118286A KR1020200034002A KR20200034002A KR20210118286A KR 20210118286 A KR20210118286 A KR 20210118286A KR 1020200034002 A KR1020200034002 A KR 1020200034002A KR 20200034002 A KR20200034002 A KR 20200034002A KR 20210118286 A KR20210118286 A KR 20210118286A
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disposed
area
insulating layer
sensing
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KR1020200034002A
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양성진
박현식
김태익
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 표시 장치는, 비감지 영역 및 비감지 영역을 에워싸는 감지 영역을 포함하는 베이스층, 베이스층의 감지 영역 상에 배치되는 터치 센서, 베이스층 상에 배치되는 광학 구조물, 및 터치 센서 상에 감지 영역에 중첩하여 배치되는 편광층을 포함한다. 터치 센서 및 광학 구조물은 비감지 영역에 위치하는 제1 관통홀을 정의하며, 비감지 영역은 제1 관통홀에 대응하는 제1 영역 및 제1 영역을 에워싸는 제2 영역을 포함한다. 광학 구조물은, 제2 영역에 배치되며, 복수의 개구들을 포함하는 광학 패턴을 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 표시 패널 및 표시 패널과 중첩하여 배치되는 터치 센서를 포함할 수 있다. 일례로, 터치 센서는 표시 패널의 일면에 부착되거나, 표시 패널과 일체로 제작되어 사용될 수 있다. 최근, 표시 장치의 베젤 등의 비표시 영역을 최소화하기 위해, 표시 영역 내에 카메라 장치 등을 포함하는 센서 모듈을 배치하는 기술이 연구 중이다.
본 발명의 일 목적은 터치 센서의 홀 주변으로 입사되는 빛의 반사율을 감소시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예들에 의한 표시 장치는, 비감지 영역 및 상기 비감지 영역을 에워싸는 감지 영역을 포함하는 베이스층, 상기 베이스층의 상기 감지 영역 상에 배치되는 터치 센서, 상기 베이스층 상에 배치되는 광학 구조물, 및 상기 터치 센서 상에 상기 감지 영역에 중첩하여 배치되는 편광층을 포함할 수 있다. 상기 터치 센서 및 상기 광학 구조물은 상기 비감지 영역에 위치하는 제1 관통홀을 정의하며, 상기 비감지 영역은 상기 제1 관통홀에 대응하는 제1 영역 및 상기 제1 영역을 에워싸는 제2 영역을 포함할 수 있다. 상기 광학 구조물은, 상기 제2 영역에 배치되며, 복수의 개구들을 포함하는 광학 패턴을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 터치 센서는, 상기 베이스층의 상기 감지 영역 상에 배치되는 제1 전극층, 상기 베이스층의 상기 감지 영역 및 상기 제1 전극층 상에 배치되는 제1 절연층, 상기 제1 절연층 상에 배치되며, 서로 이격하여 배열되는 제1 감지 전극들 및 제2 감지 전극들을 포함하는 제2 전극층, 및 상기 제1 절연층 및 상기 제2 전극층 상에 배치되는 제2 절연층을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 감지 전극들 중 서로 인접한 제1 감지 전극들은 상기 제1 절연층을 관통하여 상기 제2 전극층에 연결되며, 상기 광학 패턴은 상기 제2 전극층과 동일층에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광학 구조물은, 상기 베이스층의 상기 제2 영역 상에 배치되는 제3 절연층을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 절연층과 상기 제3 절연층은 일체로 형성되며, 상기 광학 패턴은 상기 제3 절연층 상에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광학 구조물은, 상기 광학 패턴을 커버하는 제4 절연층을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 절연층과 상기 제4 절연층은 일체로 형성되며, 상기 제4 절연층의 굴절률은 상기 광학 패턴의 굴절률보다 작을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 전극층과 상기 광학 패턴은 동일한 금속 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광학 구조물은, 상기 베이스층의 상기 제2 영역 상에 배치되는 금속층, 및 상기 금속층을 커버하는 제3 절연층을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 절연층과 상기 제3 절연층은 일체로 형성되고, 상기 금속층은 상기 제1 전극층과 동일층에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광학 구조물은, 상기 광학 패턴을 커버하는 제4 절연층을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 절연층과 상기 제4 절연층은 일체로 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광학 구조물은, 상기 베이스층과 상기 금속층 사이에 배치되는 제1 금속 산화막, 및 상기 금속층과 상기 제3 절연층 사이에 배치되는 제2 금속 산화막을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 전극층과 상기 금속층은 동일한 금속 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 금속 산화막, 상기 제2 금속 산화막, 및 상기 금속층은 동일한 금속 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 터치 센서는, 상기 베이스층의 상기 감지 영역 상에 배치되는 제1 전극층, 상기 베이스층의 상기 감지 영역 및 상기 제1 전극층 상에 배치되는 제1 절연층, 상기 제1 절연층 상에 배치되며, 서로 이격하여 배열되는 제1 감지 전극들 및 제2 감지 전극들을 포함하는 제2 전극층, 및 상기 제1 절연층 및 상기 제2 전극층 상에 배치되는 제2 절연층을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 감지 전극들 중 서로 인접한 제1 감지 전극들은 상기 제1 절연층을 관통하여 상기 제2 전극층에 연결되며, 상기 광학 패턴은 상기 제2 절연층과 동일층에 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광학 구조물은, 상기 베이스층의 상기 제2 영역 상에 배치되는 금속층, 및 상기 금속층을 커버하는 캡핑층을 더 포함할 수 있다. 상기 금속층은 상기 제1 전극층과 동일층에 배치되고, 상기 캡핑층은 상기 제2 전극층과 동일층에 배치되며, 상기 광학 패턴은 상기 캡핑층 상에 배치되고, 상기 제2 절연층과 상기 광학 패턴은 동일한 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시 장치는, 상기 편광층 및 상기 터치 센서 상에 배치되는 윈도우층, 및 상기 감지 영역에서 상기 편광층과 상기 윈도우층을 접착하며, 상기 비감지 영역에서 상기 광학 구조물과 상기 윈도우층을 접착하는 접착층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 접착층은 상기 광학 패턴을 커버하고, 상기 접착층의 굴절률은 상기 광학 패턴의 굴절률보다 작을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시 장치는, 상기 편광층 상에 상기 감지 영역에 중첩하여 배치되는 윈도우층, 및 상기 편광층과 상기 윈도우층을 접착하는 접착층을 더 포함할 수 있다. 상기 광학 패턴의 적어도 일부는 외부로부터 노출될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시 장치는, 상기 비감지 영역에 대응하는 비표시 영역 및 상기 감지 영역에 대응하는 표시 영역을 포함하는 기판, 상기 기판의 제1 면과 상기 베이스층 사이에 배치되며, 상기 제1 관통홀에 대응하는 제2 관통홀을 정의하는 표시 소자층, 및 상기 제1 영역의 적어도 일부에 대응하여, 상기 기판의 상기 제1 면에 대향하는 제2 면에 배치되는 센서 모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의한 표시 장치는, 비감지 영역 및 상기 비감지 영역을 에워싸는 감지 영역을 포함하는 베이스층, 상기 베이스층의 상기 감지 영역 상에 배치되는 터치 센서, 상기 베이스층 상에 배치되는 광학 구조물, 및 상기 터치 센서 상에 상기 감지 영역에 중첩하여 배치되는 편광층을 포함할 수 있다. 상기 터치 센서 및 상기 광학 구조물은 상기 비감지 영역에 위치하는 제1 관통홀을 정의하며, 상기 비감지 영역은 상기 제1 관통홀에 대응하는 제1 영역 및 상기 제1 영역을 에워싸는 제2 영역을 포함할 수 있다. 상기 광학 구조물은, 상기 베이스층의 상기 제2 영역 상에 배치되는 제1 금속 산화막, 상기 제1 금속 산화막 상에 배치되는 금속층, 및 상기 금속층 상에 배치되는 제2 금속 산화막을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 터치 센서는, 상기 베이스층의 상기 감지 영역 상에 배치되는 제1 전극층, 상기 베이스층의 상기 감지 영역 및 상기 제1 전극층 상에 배치되는 제1 절연층, 상기 제1 절연층 상에 배치되며, 서로 이격하여 배열되는 제1 감지 전극들 및 제2 감지 전극들을 포함하는 제2 전극층, 및 상기 제1 절연층 및 상기 제2 전극층 상에 배치되는 제2 절연층을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 감지 전극들 중 서로 인접한 제1 감지 전극들은 상기 제1 절연층을 관통하여 상기 제2 전극층에 연결되며, 상기 금속층, 상기 제1 금속 산화막, 및 상기 제2 금속 산화막은 상기 제1 전극층과 동일층에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광학 구조물은, 상기 베이스층의 상기 제2 영역 상에 배치되는 제3 절연층을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 절연층과 상기 제3 절연층은 일체로 형성되며, 상기 제3 절연층은 상기 제2 금속 산화막을 커버할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 금속층, 상기 제1 금속 산화막, 상기 제2 금속 산화막, 및 상기 제1 전극층은 동일한 금속 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의한 표시 장치는, 관통홀을 둘러싸도록 복수의 개구들을 포함하는 광학 패턴을 포함할 수 있다. 이에 따라, 관통홀 주변부에서 터치 센서의 상면 및 하면으로 입사되는 빛의 산란이 유도됨으로써, 관통홀 주변에서의 빛의 반사율이 감소될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 의한 표시 장치는, 제2 영역(관통홀 주변부)에 제1 금속 산화막 및 제2 금속 산화막을 포함하는 제2 금속층을 포함함으로써, 관통홀 주변부에서 터치 센서의 상면 및 하면으로 입사되는 빛의 반사율이 감소될 수 있다.
이에 따라, 사용자에게 홀의 주변 영역에서의 터치 센서 하부의 배선들 및 홀의 주변 영역에서의 반사광이 시인되지 않을 수 있으며, 표시 패널의 하측에 배치되는 센서 모듈(예를 들어, 카메라)의 플레어 현상이 개선될 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 일 예를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2의 표시 장치에 포함되는 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 2의 표시 장치에 포함되는 터치 센서, 광학 구조물, 및 베이스층을 나타내는 평면도이다.
도 5는 도 2의 표시 장치의 I-I' 부분의 일 예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 2의 표시 장치의 I-I' 부분의 다른 일 예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 2의 표시 장치의 제2 비표시 영역의 일 예를 나타내는 확대도이다.
도 8은 도 4의 터치 센서, 광학 구조물, 및 베이스층의 EA 부분의 일 예를 나타내는 확대도이다.
도 9a 내지 도 9e는 도 8의 EA 부분의 II-II'의 일 예들을 개략적으로 나타내는 단면도들이다.
도 10은 도 4의 터치 센서, 광학 구조물, 및 베이스층의 EA 부분의 다른 일 예를 나타내는 확대도이다.
도 11은 도 10의 EA 부분의 III-III'의 일 예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결된다"고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 어느 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상(on)에 형성되었다고 할 경우, 상기 형성된 방향은 상부 방향만 한정되지 않으며 측면이나 하부 방향으로 형성된 것을 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 표시 장치의 일 예를 나타내는 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 장치(DD)는 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다.
표시 영역(DA)은 화상이 표시되는 영역으로서 정의된다. 표시 장치(DD)는 표시 패널을 포함할 수 있으며, 표시 패널은 표시 영역(DA)에서 복수의 화소들을 포함할 수 있다.
표시 장치(DD)는 표시 영역(DA)(또는, 전면 표시면)을 통해 영상을 표시할 수 있다. 표시 영역(DA)은 제1 방향축(즉, 제1 방향(DR1)으로 연장하는 축) 및 제2 방향축(즉, 제2 방향(DR2)으로 연장하는 축)이 정의하는 면과 평행할 수 있다. 표시면의 법선 방향, 즉, 표시 장치(DD)의 두께 방향은 제3 방향(DR3)으로 정의될 수 있다.
이하에서 설명되는 표시 장치(DD)의 각 부재들 또는 유닛들의 전면(또는, 상면)과 배면(또는, 하면)은 제3 방향(DR3)을 따라 구분될 수 있다. 그러나, 본 실시예에서 도시된 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)은 예시에 불과하고 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)은 상대적인 개념으로서 다른 방향들로 변환될 수 있다. 이하, 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)은 동일한 도면 부호를 참조한다.
일 실시예에서 표시 장치(DD)는 평면형 표시 영역(DA)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 표시 장치(DD)는 곡면형 표시 영역 또는 입체형 표시 영역을 포함할 수도 있다.
또한, 표시 영역(DA)은 영상을 표시하는 영역으로 사용될 뿐만 아니라, 사용자의 터치 입력을 인식하는 영역, 즉 감지 영역(SA)으로 사용될 수 있다. 이를 위해, 표시 장치(DD)는 터치 센서를 포함할 수 있다.
여기서, 감지 영역(SA)은 표시 영역(DA)에 대응하고, 표시 영역(DA)의 적어도 일부에 중첩할 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 화상이 표시되지 않는 영역으로 정의된다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 외측을 둘러싸는 제1 비표시 영역(NDA1) 및 표시 영역(DA) 내부에 배치되는 제2 비표시 영역(NDA2)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 사용자의 터치 입력이 인식되지 않는 영역, 즉 비감지 영역(NSA)은 비표시 영역(NDA)에 대응하고, 비표시 영역(NDA)에 중첩할 수 있다. 또한, 비감지 영역(NSA)은 제1 비감지 영역(NSA1) 및 제2 비감지 영역(NSA2)을 포함할 수 있다. 제1 비감지 영역(NSA1)은 제1 비표시 영역(NDA1)에 대응하고, 제2 비감지 영역(NSA2)은 제2 비표시 영역(NDA2)에 대응할 수 있다.
제1 비표시 영역(NDA1)은 표시 영역(DA)의 외측에 위치할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 표시 영역(DA)의 형상과 제1 비표시 영역(NDA1)의 형상은 상대적으로 디자인될 수 있다.
일 실시예에서, 표시 장치(DD)는 표시 영역(DA)이 에워싸도록 형성된 제2 비표시 영역(NDA2)을 포함할 수 있다. 즉 제2 비표시 영역(NDA2)은 표시 영역(DA) 내부에 위치할 수 있다. 제2 비표시 영역(NDA2)은 홀(AH)을 포함하면서, 화상이 표시되지 않는 영역으로 정의된다.
일 실시예에서, 제2 비표시 영역(NDA2)은 홀(AH)에 대응하는 제1 영역(HA1) 및 제1 영역(HA1)을 에워싸는 제2 영역(HA2)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제2 영역(HA2)의 적어도 일부에 광학 패턴이 배치될 수 있다. 광학 패턴은 광학 구조물에 포함되며, 복수의 개구들을 포함할 수 있다. 광학 패턴에 대해서는, 도 7 내지 도 9e을 참조하여 후술하기로 한다.
홀(AH)은 평면 상에서 원형의 형상을 가질 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 홀의 형상은 다양할 수 있다. 예를 들어, 홀(AH)은 평면상 사각형을 포함한 다각 형상이거나 비정형 형상을 가질 수도 있다.
홀(AH)은 제1 관통홀과 제2 관통홀을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 관통홀은 홀(AH)의 터치 센서에 대응하는 부분일 수 있으며, 제2 관통홀은 홀(AH)의 표시 패널에 대응하는 부분일 수 있다.
홀(AH)에 대응하여 표시 장치(DD)의 하측(예를 들어, 표시 패널의 전면과 대향하는 배면)에는 센서 모듈이 배치될 수 있다. 즉, 센서 모듈은 홀(AH)에 중첩되도록 배치될 수 있다. 센서 모듈은 일 실시예로, 이미지 센서(또는, 카메라), 조도 센서, 근접 센서, 적외선 센서, 초음파 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 “중첩된다”라고 표현하면, 다른 정의가 없는 한 두 구성이 표시 장치(DD)의 두께 방향(즉, 제3 방향(DR3))으로 중첩(overlap)되는 것을 의미한다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 표시 장치(DD)는 제2 비표시 영역(NDA2)(또는, 제2 비감지 영역(NSA2)) 내에 형성된 홀(AH)을 포함하고, 홀(AH)에 중첩하도록 하여 카메라 등을 포함하는 센서 모듈이 배치되므로, 표시 영역(DA)의 일측(예를 들어, 제1 비표시 영역(NDA1))에만 센서가 센서 모듈이 배치되는 다른 표시 장치에 비해 최소화된 데드 스페이스(dead space)를 가질 수 있다.
도 3은 도 2의 표시 장치에 포함되는 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 표시 패널(DP)은 기판(SUB), 화소(PX), 스캔 라인(SL), 데이터 라인(DL), 전원 라인(PL), 스캔 제어 라인(SCL), 스캔 구동부(420), 표시 구동 회로(410), 표시 전극 패드(EP), 데이터 연결 라인(DLL), 및 패드 연결 라인(PLL)을 포함할 수 있다. 또한, 표시 패널(DP)은 제2 관통홀(TH2)을 정의할 수 있다.
여기서, 제2 관통홀(TH2)은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 홀(AH)의 표시 패널(DP)에 대응하는 부분일 수 있다. 제2 관통홀(TH2)은 제2 비표시 영역(NDA2)의 제1 영역(HA1)에 대응하여 형성될 수 있다.
표시 패널(DP)은 표시 영역(DA), 제1 비표시 영역(NDA1), 및 제2 비표시 영역(NDA2)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)에는 화소(PX)들이 배치될 수 있다.
표시 패널(DP)은 스캔 라인(SL), 데이터 라인(DL), 전원 라인(PL), 및 화소(PX)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 스캔 라인(SL)은 제2 방향(DR2)으로 연장되고, 데이터 라인(DL)은 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있다. 전원 라인(PL)은 제1 방향(DR1)으로 연장되는 적어도 하나의 라인과 상기 적어도 하나의 라인으로부터 제2 방향(DR2)으로 분지된 복수의 라인들을 포함할 수 있다.
화소(PX)들 각각은 스캔 라인(SL) 중 적어도 어느 하나, 데이터 라인(DL) 중 어느 하나, 및 전원 라인(PL)에 접속될 수 있다. 화소(PX)들 각각은 구동 트랜지스터, 적어도 하나의 스위칭 트랜지스터, 발광 소자, 및 커패시터 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 표시 패널(DP)은 표시 구동 회로(410), 스캔 구동부(420), 스캔 제어 라인(SCL), 데이터 연결 라인(DLL), 및 패드 연결 라인(PLL)을 더 포함할 수 있다. 표시 구동 회로(410), 스캔 구동부(420), 스캔 제어 라인(SCL), 데이터 연결 라인(DLL), 및 패드 연결 라인(PLL)은 제1 비표시 영역(NDA1)에 배치될 수 있다.
도 3에서는 스캔 구동부(420)가 표시 영역(DA)의 일 측 바깥쪽의 제1 비표시 영역(NDA1)에 배치된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 스캔 구동부(420)는 표시 영역(DA)의 양 측 바깥쪽의 제1 비표시 영역(NDA1)에 배치될 수 있다.
표시 구동 회로(410)는 패드 연결 라인(PLL)을 통해 표시 패드 영역(EPA)의 표시 전극 패드(EP)에 접속될 수 있다. 표시 구동 회로(410)는 데이터 연결 라인(DLL)을 통해 데이터 라인(DL)에 공급할 수 있다. 또한, 표시 구동 회로(410)는 스캔 제어 라인(SCL)을 통해 스캔 구동부(420)를 제어하기 위한 스캔 제어 신호를 생성하여, 스캔 구동부(420)에 공급할 수 있다.
일 실시예에서, 표시 구동 회로(410)는 집적 회로(IC)로 구성되어 COG(chip on glass) 방식, COP(chip on plastic) 방식, 또는 초음파 접합 방식 등으로 기판(SUB) 상에 부착될 수 있다.
도 4는 도 2의 표시 장치에 포함되는 터치 센서, 광학 구조물 및 베이스층을 나타내는 평면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 터치 센서(TS)는 표시 패널(DP) 상에(즉, 표시 패널(DP)의 전면에) 배치될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 터치 센서(TS)는 표시 패널(DP)과 일체로 제작될 수도 있다.
터치 센서(TS)는 베이스층(BSL)의 감지 영역(SA) 상에 배치될 수 있다. 터치 센서(TS)는 감지 전극(SE), 신호 라인(CL), 터치 전극 패드(TD)을 포함할 수 있다. 또한, 터치 센서(TS)는 광학 구조물(OS)과 함께 제1 관통홀(TH1)을 정의할 수 있다.
여기서, 제1 관통홀(TH1)은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 홀(AH)의 터치 센서(TS)에 대응하는 부분일 수 있다. 제1 관통홀(TH1)은 제2 비감지 영역(NSA)의 제1 영역(HA1)에 대응하여 형성될 수 있다.
베이스층(BSL)은 사용자의 터치를 인식하는 감지 영역(SA)과 사용자의 터치를 인식하지 않는 비감지 영역(NSA)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 베이스층(BSL)은 표시 패널(DP)의 봉지층일 수 있다. 이 경우, 터치 센서(TS)는 표시 패널(DP) 상에 직접 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 베이스층(BSL)은 표시 패널(DP)과 별개의 구성일 수 있으며, 이 경우, 소정의 투명 접착 부재에 의해 표시 패널(DP)의 상면에 부착될 수도 있다.
비감지 영역(NSA)은 제1 비감지 영역(NSA1) 및 제2 비감지 영역(NSA2)을 포함할 수 있다.
제1 비감지 영역(NSA1)은 감지 영역(SA)의 주변 영역으로, 감지 영역(SA)의 바깥쪽에서부터 베이스층(BSL)의 가장자리까지의 영역으로 정의될 수 있다.
제2 비감지 영역(NSA2)은 감지 영역(SA) 내부에 배치되며, 감지 영역(SA)이 에워싸도록 형성될 수 있다. 제2 비감지 영역(NSA2)은 제1 관통홀(TH1)에 대응하는 제1 영역(HA1) 및 제1 영역(HA1)을 에워싸도록 형성되는 제2 영역(HA2)을 포함할 수 있다.
감지 영역(SA)에는 복수의 감지 전극(SE)들이 제공될 수 있고, 제1 비감지 영역(NSA1)에는 터치 패드 영역(TPA)의 터치 전극 패드(TP)들 및 감지 전극(SE)들을 터치 전극 패드(TD)들과 연결하는 신호 라인(CL)들이 제공될 수 있다.
감지 전극(SE)은 제1 방향(DR1)으로 배열되는 제1 감지 전극(SSE1)들을 포함할 수 있다. 제1 감지 전극(SSE1)들은 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 감지 전극(SSE1)들은 제1 방향(DR1)으로 연장되는 제1 감지 전극 라인을 구성할 수 있다.
감지 전극(SE)은 제2 방향(DR2)을 따라 배열되는 제2 감지 전극(SSE2)들을 더 포함할 수 있다. 제2 감지 전극(SSE2)들은 제2 방향(DR2)을 따라 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 감지 전극(SSE2)들은 제2 방향(DR2)으로 연장되는 제2 감지 전극 라인을 구성할 수 있다.
한편, 도 4에서는 제1 및 제2 감지 전극들(SSE1, SSE2)이 마름모 형상인 것을 도시하였으나, 이에 한정되지 않고, 제1 및 제2 감지 전극들(SSE1, SSE2)은 또 다른 다각 형상들을 가질 수 있다.
실시예들에 따라, 제1 및 제2 감지 전극들(SSE1, SSE2)은 적어도 일부가 미세 패턴들이 교차하는 구조의 메쉬 형태일 수도 있다. 이 경우, 감지 전극(SE)에 의해 표시 장치의 개구율 및 투과율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
제1 감지 전극 라인들(예를 들어, 감지 전극 열들) 및 제2 감지 전극 라인들(예를 들어, 감지 전극 행들)은 각각 신호 라인(CL)을 통해 각각의 터치 전극 패드(TP)와 연결될 수 있다. 일 실시예에서, 감지 전극 행과 감지 전극 열 중 하나는 신호 라인(CL)을 통해 터치 감지를 위한 구동 신호를 수신하고, 다른 하나는 신호 라인(CL)을 통해 터치 감지 신호를 전달할 수 있다.
터치 전극 패드(PD)들은 위치 검출 회로와 같은 외부의 구동 회로(미도시)와 연결되고, 감지 전극(SE)과 외부의 구동 회로가 전기적으로 연결될 수 있다.
도 5는 도 2의 표시 장치의 I-I' 부분의 일 예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 표시 장치(DD)는 표시 패널(DP), 베이스층(BSL), 터치 센서(TS), 광학 구조물(OS), 편광층(POL), 윈도우층(WDL), 접착층(ADL), 및 센서 모듈(300)을 포함할 수 있다.
표시 패널(DP)은 기판(SUB) 및 표시 소자층(DEL)을 포함할 수 있다.
기판(SUB)은 리지드(rigid) 기판이거나 벤딩(bending), 폴딩(folding), 롤링(rolling) 등이 가능한 플렉시블(flexible) 기판일 수 있다. 기판(SUB)은 유리, 석영, 고분자 수지 등의 절연 물질로 이루어질 수 있다. 고분자 물질의 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 트리 아세테이트(cellulose triacetate: CAT), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 또는 이들의 조합을 들 수 있다. 또는, 기판(SUB)은 금속 재질의 물질을 포함할 수도 있다.
표시 소자층(DEL)은 기판(SUB) 상에 배치되며, 화소 회로층(PCL) 및 발광 소자층(EML)을 포함할 수 있다.
화소 회로층(PCL)은 기판(SUB) 상에 배치될 수 있다. 화소 회로층(PCL)에는 화소(PX)들 각각의 트랜지스터뿐만 아니라, 스캔 라인(SL), 데이터 라인(DL), 전원 라인(PL), 스캔 제어 라인(SCL), 데이터 연결 라인(DLL), 패드 연결 라인(PLL) 등이 배치될 수 있다. 트랜지스터 각각은 게이트 전극, 반도체층, 소스 전극, 및 드레인 전극을 포함할 수 있다.
화소 회로층(PCL) 상에는 발광 소자층(EML)이 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 발광 소자층(EML)은 제1 전극, 발광층, 및 제2 전극이 순차적으로 적층되어 광을 발광하는 화소(PX)들과 화소(PX)들을 정의하는 화소 정의막을 포함할 수 있다. 발광 소자층(EML)의 화소(PX)들은 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.
일 실시예예서, 발광 소자층(EML)은 무기 발광 소자를 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 전극과 제2 전극은 동일 층에 배치되고, 무기 발광 소자는 제1 전극 및 제2 전극에 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 표시 패널(DP)(또는, 표시 소자층(DEL))은 제2 관통홀(TH2)을 정의할 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(HA1)에 대응하여 화소 회로층(PCL) 및 발광 소자층(EML)을 관통하여 제2 관통홀(TH2)이 형성될 수 있다. 이 경우, 기판(SUB)은 홀을 포함하지 않으며, 제1 영역(HA1)을 커버할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니고, 제2 관통홀(TH2)은 기판(SUB)을 관통하여 형성될 수도 있다.
베이스층(BSL)은 리지드(rigid) 기판이거나 벤딩(bending), 폴딩(folding), 롤링(rolling) 등이 가능한 플렉시블(flexible) 기판일 수 있다. 베이스층(BSL)은 유리, 석영, 고분자 수지 등의 절연 물질로 이루어질 수 있다. 고분자 물질의 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 트리 아세테이트(cellulose triacetate: CAT), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 또는 이들의 조합을 들 수 있다. 또는, 베이스층(BSL)은 금속 재질의 물질을 포함할 수도 있다.
일 실시예에서, 베이스층(BSL)은 발광 소자층(EML)을 봉지하는 봉지층으로의 역할을 할 수 있다.
베이스층(BSL)의 감지 영역(SA) 상에는 터치 센서(TS)가 배치될 수 있다. 터치 센서(TS)는 도 4를 참조하여 설명한 정전 용량 방식으로 사용자의 터치를 감지하기 위한 감지 전극(SE), 터치 전극 패드(TD), 및 터치 전극 패드(TD)와 감지 전극(SE)을 연결하는 신호 라인(CL)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 터치 센서(TS)는 자기 정전 용량(self-capacitance) 방식 또는 상호 정전 용량(mutual capacitance) 방식으로 사용자의 터치를 감지할 수 있다.
일 실시예에서, 터치 센서(TS)는 제1 관통홀(TH1)을 정의할 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(HA1)에 대응하여 터치 센서(TS)를 관통하여 제1 관통홀(TH1)이 형성될 수 있다. 이 경우, 베이스층(BSL)은 홀을 포함하지 않으며, 제1 영역(HA1)을 커버할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니고, 제1 관통홀(TH1)은 베이스층(BSL)을 관통하여 형성될 수도 있다.
터치 센서(TS) 상에는 편광층(POL) 및 윈도우층(WDL)이 배치될 수 있다. 편광층(POL)은 터치 센서(TS) 및 광학 구조물(OS)의 일부 상에 배치되고, 윈도우층(WDL)은 접착층(ADL)에 의해 편광층(POL), 터치 센서(TS), 및 광학 구조물(OS) 상에 부착될 수 있다. 여기서, 접착층(ADL)로써 OCA(optical clear adhesive) 또는 OCR(optical clear resin)이 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 베이스층(BSL)의 제2 영역(HA2) 상에는 광학 구조물(OS)이 더 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 광학 구조물(OS)은 제2 영역(HA2)의 적어도 일부에 배치되는 광학 패턴을 포함할 수 있다. 광학 패턴은 복수의 개구들을 포함할 수 있다. 광학 패턴은 홀(AH)에 대응하여 제2 영역(HA2)(또는, 제2 영역(HA2)과 인접한 표시 영역(DA))에서 우회하는 복수의 라인들이 사용자에게 시인되지 않도록 제2 영역(HA2) 중 적어도 일부에 형성될 수 있다. 광학 패턴에 대해서는, 도 7 내지 도 9e을 참조하여 후술하기로 한다.
편광층(POL)은 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있다. 필름타입은 연신형 합성수지 필름을 포함하고, 액정 코팅타입은 소정의 배열로 배열된 액정들을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 편광층(POL)은 감지 영역(SA)(또는, 표시 영역(DA))에 중첩하여 배치될 수 있다. 또한, 편광층(POL)은 제2 비감지 영역(NSA2)(또는, 제2 비표시 영역(NDA2)) 중 적어도 일부 영역에 중첩하여 배치될 수도 있다.
윈도우층(WDL)은 편광층(POL), 터치 센서(TS), 및 광학 구조물(OS) 상에 배치되어, 외부의 스크래치 등으로부터 표시 패널(DP)이나 터치 센서(TS)를 보호할 수 있다. 윈도우층(WDL)의 전면(또는, 상면)은 사용자의 입력 수단(손가락)이 접하는 면일 수 있다.
윈도우층(WDL)은 홀(AH)을 포함하지 않으며, 제1 영역(HA1) 및 제2 영역(HA2)을 커버할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니고, 홀(AH)은 윈도우층(WDL)을 관통하여 형성될 수도 있다.
도 5에서는 발광 소자층(EML)과 베이스층(BSL) 사이에 공간이 비어 있는 것을 예시하였으나, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 발광 소자층(EML)과 베이스층(BSL) 사이에 충전 필름이 배치될 수 있다. 충전 필름은 에폭시 충전 필름 또는 실리콘 충전 필름 등일 수 있다.
표시 패널(DP)(또는, 기판(SUB))의 하측(예를 들어, 표시 패널(DP)의 배면)에 센서 모듈(300)이 배치될 수 있다. 즉, 센서 모듈(300)은 제1 관통홀(TH1)과 제2 관통홀(TH2)에 중첩하여 배치될 수 있다. 이에 따라, 센서 모듈에 포함되는 카메라 등의 수광부가 외부로부터 홀(AH)을 통해 빛을 받을 수 있다. 이를 위해, 홀을 포함하지 않는 기판(SUB), 베이스층(BSL), 및 윈도우층(WDL)은 투명하게 형성될 수 있다.
도 6은 도 2의 표시 장치의 I-I' 부분의 다른 일 예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 도 6의 접착층(ADL') 및 윈도우층(WDL')이 제2 비표시 영역(NDA2) 전체에 배치되지 않는 점을 제외하고, 도 6의 표시 장치(DD')는 도 6의 표시 장치(DD)와 실질적으로 동일하거나 유사하므로, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.
도 2 및 도 6를 참조하면, 표시 장치(DD')는 표시 패널(DP), 베이스층(BSL), 터치 센서(TS), 광학 구조물(OS), 편광층(POL), 윈도우층(WDL'), 접착층(ADL'), 및 센서 모듈(300)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 윈도우층(WDL')은 홀(AH')을 포함할 수 있다. 즉, 홀(AH')(또는, 제1 관통홀(TH1'))은 윈도우층(WDL')을 관통하여 형성될 수 있다. 또한, 윈도우층(WDL')은 접착층(ADL')에 의해 편광층(POL) 상에 부착될 수 있다.
이 때, 편광층(POL)이 감지 영역(SA)(또는, 표시 영역(DA))에 중첩하여 배치됨에 따라, 윈도우층(WDL')과 접착층(ADL')도 감지 영역(SA)(또는, 표시 영역(DA))에 중첩하여 배치될 수 있다. 또한, 편광층(POL)이 제2 비감지 영역(NSA2)(또는, 제2 비표시 영역(NDA2)) 중 적어도 일부 영역에 중첩하여 배치되는 경우에는, 윈도우층(WDL')과 접착층(ADL')도 제2 비감지 영역(NSA2)(또는, 제2 비표시 영역(NDA2)) 중 적어도 일부 영역에 중첩하여 배치될 수 있다. 이에 따라, 광학 구조물(OS)의 적어도 일부가 외부에 노출될 수 있다.
도 7은 도 2의 표시 장치의 제2 비표시 영역의 일 예를 나타내는 확대도이다.
도 2 내지 도 5, 및 도 7을 참조하면, 제2 비감지 영역(NSA2)(또는, 제2 비표시 영역(NDA2))은 제1 영역(HA1)과 제2 영역(HA2)을 포함할 수 있다.
제1 영역(HA1)은 홀(AH)이 형성될 수 있다. 홀(AH)은 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한 제1 관통홀(TH1) 및 제2 관통홀(TH2)을 포함할 수 있다.
제2 영역(HA2) 상에는 표시 패널(DP)의 화소 회로층(PCL) 상에서 데이터 라인(DL) 및 스캔 라인(SL)이 홀(AH)의 주변부를 우회하여 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 홀(AH)의 주변부를 우회하는 데이터 라인(DL) 및 스캔 라인(SL)이 사용자에게 시인되지 않도록, 제2 영역(HA2)에서 광학 구조물(OS) 상에 광학 패턴(OM)이 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 광학 패턴(OM)은 복수의 개구(OP)들을 포함할 수 있다. 광학 패턴(OM)은 복수의 개구(OP)들을 포함함으로써, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 산란을 유도하여, 입사되는 빛의 반사율을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 광학 패턴(OM)을 통해 외부로부터 홀(AH)을 통해 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면에 입사되는 빛의 반사율이 감소함으로써, 홀(AH) 주변 영역(즉, 제2 영역(HA2))에서의 빛의 반사율이 감소될 수 있다. 이에 따라, 홀(AH) 주변 영역에서의 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS)) 하부의 배선들(예를 들어, 데이터 라인(DL), 스캔 라인(SL) 등) 및 홀(AH) 주변 영역에서의 반사광이 사용자에게 시인되지 않을 수 있다.
또한, 광학 패턴(OM)을 통해 외부에서 입사된 빛이 센서 모듈(300)로부터 재반사되어 홀(AH)을 통해 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 하면에 입사되는 빛의 반사율이 감소함으로써, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 하면에서 반사되어 센서 모듈(300)에 재입사되는 빛의 양이 감소할 수 있다. 이에 따라, 센서 모듈(300)에 포함되는 카메라에 재입사되는 빛에 의해 촬상되는 영상의 빛 번짐 현상(플레어(flare) 현상)이 개선될 수 있다.
한편, 제2 영역(HA2) 중 적어도 일부 영역에서 편광층(POL)이 배치될 수 있다. 편광층(POL)의 얼라인(align) 공정에서 얼라인이 치우치게 됨으로써 편광층(POL)의 일부가 홀(AH)이 형성되는 제1 영역(HA1)에 배치되지 않도록, 편광층(POL)은 제2 영역(HA2)의 외곽 또는 제2 영역(HA2) 중 일부 영역에서 배치될 수 있다.
도 8은 도 4의 터치 센서, 광학 구조물 및 베이스층의 EA 부분의 일 예를 나타내는 확대도이고, 도 9a 내지 도 9e는 도 8의 EA 부분의 II-II'의 일 예들을 개략적으로 나타내는 단면도들이다. 한편, 도 9a 내지 도 9e에서는 설명의 편의를 위해 도 5를 참조하여 설명한 접착층(ADL)이 도시되어 있다.
도 8 및 도 9a를 참조하면, 베이스층(BSL)의 감지 영역(SA) 상에는 터치 센서(TS)가 배치될 수 있다. 터치 센서(TS)는 제1 전극층(910), 제2 전극층(920), 제1 절연층(INS1), 및 제2 절연층(INS2)을 포함할 수 있다.
베이스층(BSL) 상에는 감지 영역(SA) 상에 제1 전극층(910)이 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 전극층(910)은 불투명한 금속 도전층, 예를 들어 몰리브덴(Mo), 나이오븀(Nb), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있다.
제1 전극층(910)은 감지 영역(SA) 상에 배치되는 연결 전극(CE)을 포함할 수 있다. 연결 전극(CE)은 불투명한 금속 도전층으로 이루어지므로 화소(도 3의 PX)의 개구율이 낮아지는 것을 방지하기 위해, 화소(도 3의 PX)와 중첩되지 않으며, 화소 정의막과 중첩되게 배치될 수 있다.
연결 전극(CE)은 제1 감지 전극(SSE1)과 터치 섬 전극(SEI)을 연결하는 역할을 할 수 있다. 즉, 연결 전극(CE)은 제1 절연층(INS1)을 관통하여 터치 섬 전극(SEI)을 노출하는 제1 터치 컨택홀(TCNT1)을 통해 터치 섬 전극(SEI)과 접속될 수 있다. 연결 전극(CE)은 제1 절연층(INS1)을 관통하여 제1 감지 전극(SSE1)을 노출하는 제2 터치 컨택홀(TCNT2)을 통해 제1 감지 전극(SSE1)과 접속될 수 있다. 이로 인해, 제1 감지 전극(SSE1)과 터치 섬 전극(SEI)은 연결 전극(CE)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 제2 비감지 영역(NSA2) 상에는 제1 전극층(910)이 배치되지 않을 수 있다.
감지 영역(SA)에 배치되는 제1 전극층(910) 상에는 제1 절연층(INS1)이 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 절연층(INS1)은 베이스층(BSL)의 감지 영역(SA) 중 일부 영역(제1 전극층(910)이 배치되지 않는 영역) 및 제1 전극층(910) 상에 배치될 수 있다. 제1 절연층(INS1)은 제1 전극층(910)을 덮도록 배치될 수 있다. 제1 절연층(INS1)은 제1 전극층(910)과 제2 전극층(920)을 절연시킬 수 있다.
일 실시예에서, 베이스층(BSL) 상에는 제2 비감지 영역(NSA2) 중 제2 영역(HA2) 상에 제3 절연층(INS3)이 배치될 수 있다. 여기서, 제1 절연층(INS1)과 제3 절연층(INS3)은 일체로 형성될 수 있다. 즉, 제1 절연층(INS1)(또는, 제3 절연층(INS3))은 감지 영역(SA)으로부터 제2 영역(HA2)까지 연장되어 배치될 수 있다.
제1 절연층(INS1)은 무기막, 예를 들어 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시 나이트라이드, 실리콘 옥사이드, 티타늄옥사이드, 또는 알루미늄옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 제3 절연층(INS3)은 제1 절연층(INS1)과 일체로 형성되므로, 제3 절연층(INS3)은 제1 절연층(INS1)과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
제1 절연층(INS1) 상에는 제2 전극층(920)이 배치될 수 있다. 제2 전극층(920)은 광을 투과시킬 수 있는 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 전극층(920)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide) 등의 투명 도전 물질을 포함할 수 있다.
제2 전극층(920)은 감지 영역(SA) 상에서 서로 이격되어 배치되는 제1 감지 전극(SSE1), 제2 감지 전극(SSE2) 및 터치 섬 전극(SEI)을 포함할 수 있다. 제1 감지 전극(SSE1), 제2 감지 전극(SSE2) 및 터치 섬 전극(SEI)은 투명 도전 물질을 포함하므로 제1 감지 전극(SSE1), 제2 감지 전극(SSE2) 및 터치 섬 전극(SEI)이 화소(도 3의 PX)와 중첩하더라도 화소(도 3의 PX)의 개구율이 저하되지 않을 수 있다.
제1 감지 전극(SSE1) 및 터치 섬 전극(SEI)은 제1 방향(DR1)을 따라 교번하여 배치되되, 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 서로 인접한 제1 감지 전극(SSE1) 및 터치 섬 전극(SEI)은 연결 전극(CE)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 제2 전극층(920)은 제2 비감지 영역(NSA2) 중 제2 영역(HA2) 상에 배치되는 광학 패턴(OM)을 포함할 수 있다. 즉, 광학 패턴(OM)은 감지 영역(SA) 상에 배치되는 제1 감지 전극(SSE1), 제2 감지 전극(SSE2) 및 터치 섬 전극(SEI)과 동일층에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 광학 패턴(OM)은 제2 전극층(920), 즉, 제1 감지 전극(SSE1), 제2 감지 전극(SSE2) 및 터치 섬 전극(SEI)과 동일한 공정에서 형성될 수 있으며, 제1 감지 전극(SSE1), 제2 감지 전극(SSE2) 및 터치 섬 전극(SEI)과 동일한 물질(예를 들어, 동일한 금속 물질)을 포함할 수 있다.
광학 패턴(OM)은 제2 영역(HA2)에서 제3 절연층(INS3) 상에 배치될 수 있다.
감지 영역(SA)에 배치되는 제2 전극층(920)(즉, 제1 감지 전극(SSE1), 제2 감지 전극(SSE2), 및 터치 섬 전극(SEI)) 상에 제2 절연층(INS2)이 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제2 절연층(INS2)은 감지 영역(SA) 상에서 제1 절연층(INS1)이 배치되는 영역 중 일부 영역(제2 전극층(920)이 배치되지 않는 영역) 및 제2 전극층(920) 상에 배치될 수 있다. 제2 절연층(INS2)은 제2 전극층(920)을 덮도록 배치되어, 제2 전극층(920)을 절연시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제2 비감지 영역(NSA2) 중 제2 영역(HA2) 상에 제4 절연층(INS4)이 배치될 수 있다. 여기서, 제2 절연층(INS2)과 제4 절연층(INS4)은 일체로 형성될 수 있다. 즉, 제2 절연층(INS2)(또는, 제4 절연층(INS4))은 감지 영역(SA)으로부터 제2 영역(HA2)까지 연장되어 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 제4 절연층(INS4)은 제2 영역(HA2)에서 광학 패턴(OM)을 커버(cover)할 수 있다. 이에 따라, 광학 패턴(OM)의 손상이 방지될 수 있다.
제2 절연층(INS2)은 무기막, 예를 들어 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시 나이트라이드, 실리콘 옥사이드, 티타늄옥사이드, 또는 알루미늄옥사이드으로 이루어질 수 있다. 한편, 제4 절연층(INS4)은 제2 절연층(INS2)과 일체로 형성되므로, 제4 절연층(INS4)은 제2 절연층(INS2)과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 광학 패턴(OM)은 복수의 개구(OP)들을 포함할 수 있다. 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이, 광학 패턴(OM)은 복수의 개구(OP)들을 포함함으로써, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 산란을 유도하여, 입사되는 빛의 반사율을 감소시킬 수 있다. 이를 위해, 광학 패턴(OM)이 포함되는 제2 전극층(920)의 굴절률은 제2 전극층(920)을 커버하는 제2 절연층(INS2)(또는, 제4 절연층(INS4))의 굴절률보다 클 수 있다. 또한, 광학 패턴(OM)이 포함되는 제2 전극층(920)의 굴절률은 제2 전극층(920)의 하측에 배치되는 제1 절연층(INS1)(또는, 제3 절연층(INS3))의 굴절률보다 클 수 있다. 예를 들어, 제2 전극층(920)과 제1 절연층(INS1)(또는, 제2 전극층(920)과 제2 절연층(INS2)의 굴절률 차이) 의 굴절률 차이는 약 0.3 이상일 수 있다. 일 예로, 제2 전극층(920)이 ITO로 구성되고, 제1 절연층(INS1)(또는, 제2 절연층(INS2))이 실리콘 옥사이드(예를 들어, SiO2)를 포함하는 경우, ITO의 굴절률은 약 1.85이고 SiO2의 굴절률은 약 1.45이므로, 굴절률 차이는 약 0.40일 수 있다.
이 경우, 광학 패턴(OM)에 포함되는 복수의 개구(OP)들 내에서 굴절률 차이에 따라 난반사가 일어남으로써, 광학 패턴(OM) 내에서 빛의 산란이 유도되어, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 반사율이 감소될 수 있다. 이에 따라, 홀(AH) 주변 영역에서의 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS)) 하부의 배선들(예를 들어, 데이터 라인(DL), 스캔 라인(SL) 등) 및 홀(AH) 주변 영역에서의 반사광이 사용자에게 시인되지 않을 수 있으며, 표시 패널(도 5의 DP)의 하측에 배치되는 센서 모듈(예를 들어, 카메라)의 플레어 현상이 개선될 수 있다.
일 실시예에서, 광학 패턴(OM)의 개구(OP)들의 평면 형상은 원형 또는 타원형일 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 개구(OP)들의 평면 형상은 다각형 등일 수도 있다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 도 9b의 단면도에서는 제2 영역(HA2) 상에 제4 절연층(INS4)(또는, 제2 절연층(INS2))이 배치되지 않는 점을 제외하고는, 도 9b의 단면도와 도 9a의 단면도는 실질적으로 동일하므로, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.
도 8 및 도 9b를 참조하면, 제2 비감지 영역(NSA2)의 제2 영역(HA2) 상에 형성되는 제2 전극층(920), 즉, 광학 패턴(OM) 상에는 제4 절연층(INS4)이 형성되지 않으므로, 접착층(ADL)이 광학 패턴(OM)을 커버도록 배치될 수 있다. 이때, 광학 패턴(OM)을 이루는 제2 전극층(920)의 굴절률은 접착층(ADL)의 굴절률보다 클 수 있다. 일 예로, 제2 전극층(920)이 ITO로 구성되고, 접착층(ADL)이 OCA로 구성되는 경우, ITO의 굴절률은 약 1.85이고 OCA의 굴절률은 약 1.50이므로, 굴절률 차이는 약 0.35일 수 있다. 이러한 광학 패턴(OM)과 접착층(ADL)의 굴절률 차이에 의해, 광학 패턴(OM) 내에서 빛의 산란이 유도되어, 터치 센서(TS)의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 반사율이 감소될 수 있다.
한편, 도 6, 도 8, 및 도 9b를 참조하면, 도 6의 표시 장치(DD')에서는 홀(AH')이 윈도우층(WDL')을 관통하여 형성되므로, 광학 패턴(OM)이 접착층(ADL)에 의해 커버되지 않고, 외부로부터 노출될 수 있다. 이 경우, 외부의 굴절률은 약 1.00이므로, 광학 패턴(OM)이 제2 전극층(920) 대신 제2 절연층(INS2)과 동일한 공정에서 형성되어, 동일한 층에 배치되는 경우에도, 광학 패턴(OM)과 외부와의 굴절률 차이에 의해 광학 패턴(OM) 내에서 빛의 산란이 유도되어, 광학 구조물(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 반사율이 감소될 수 있다. 일 예로, 제2 절연층(INS2)이 실리콘 옥사이드(예를 들어, SiO2)를 포함하는 경우, SiO2의 굴절률은 약 1.45이고 외부의 굴절률은 약 1.00이므로, 굴절률 차이는 약 0.45일 수 있다.
도 9b 및 도 9c를 참조하면, 도 9c의 단면도 상에는 제2 영역(HA2) 상에 제3 절연층(INS3)(또는, 제1 절연층(INS1))이 형성되지 않는 점을 제외하고는, 도 9c의 단면도와 도 9b의 단면도는 실질적으로 동일하므로, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.
도 8 및 도 9c를 참조하면, 제2 비감지 영역(NSA2)의 제2 영역(HA2) 상에 형성되는 제2 전극층(920), 즉, 광학 패턴(OM)의 하측에는 제3 절연층(INS3)이 형성되지 않는다. 즉, 광학 패턴(OM)은 베이스층(BSL) 상에 직접 배치될 수 있다. 이와 같이, 광학 구조물(OS)이 제2 영역(HA2) 상에 제3 절연층(INS3)을 포함하지 않더라도, 광학 패턴(OM)과 광학 패턴(OM)을 커버하도록 형성되는 접착층(ADL) 간의 굴절률 차이에 의해, 광학 패턴(OM) 내에서 빛의 산란이 유도되어, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 반사율이 감소될 수 있다.
한편, 도 9c에서는 접착층(ADL)이 광학 패턴(OM)을 커버하는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 절연층(INS2)이 감지 영역(SA)으로부터 제2 영역(HA2)으로 연장되어 배치됨으로써, 광학 패턴(OM)을 커버할 수도 있다. 즉, 광학 구조물(OS)은 광학 패턴(OM)을 커버하는 제4 절연층(INS4)을 포함할 수 있다. 이 경우에도, 광학 패턴(OM)과 광학 패턴(OM)을 커버하도록 형성되는 제4 절연층(INS4) 간의 굴절률 차이에 의해, 광학 패턴(OM) 내에서 빛의 산란이 유도되어, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 반사율이 감소될 수 있다.
한편, 도 6, 도 8, 및 도 9c를 참조하면, 도 6의 표시 장치(DD')에서는 홀(AH')이 윈도우층(WDL')을 관통하여 형성되므로, 광학 패턴(OM)이 접착층(ADL)에 의해 커버되지 않고, 외부로부터 노출될 수 있다. 이 경우, 외부의 굴절률은 약 1.00이므로, 광학 패턴(OM)이 제2 전극층(920) 대신 제1 절연층(INS1) 또는 제2 절연층(INS2)과 동일한 공정에서 형성되어, 동일한 층에 배치되는 경우에도, 광학 패턴(OM)과 외부와의 굴절률 차이에 의해 광학 패턴(OM) 내에서 빛의 산란이 유도되어, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 반사율이 감소될 수 있다. 일 예로, 제1 절연층(INS1) 또는 제2 절연층(INS2)이 실리콘 옥사이드(예를 들어, SiO2)를 포함하는 경우, SiO2의 굴절률은 약 1.45이고 외부의 굴절률은 약 1.00이므로, 굴절률 차이는 약 0.45일 수 있다.
도 9a 및 도 9d를 참조하면, 도 9d의 단면도 상에는 제2 영역(HA2) 상에 제1 금속층(MTL1)이 더 형성되는 점을 제외하고는, 도 9d의 단면도와 도 9a의 단면도는 실질적으로 동일하므로, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.
도 8 및 도 9d를 참조하면, 제1 전극층(910)은 제2 영역(HA2) 상에 배치되는 제1 금속층(MTL1)을 더 포함할 수 있다. 제1 금속층(MTL1)은 베이스층(BSL)의 제2 영역(HA2) 상에 배치될 수 있다. 또한, 광학 구조물(OS)은 제1 금속층(MTL1)을 커버하는 제3 절연층(INS3)을 포함할 수 있다. 즉, 제1 금속층(MTL1)과 감지 영역(SA) 상에 형성되는 연결 전극(CE)은 동일층에 배치될 수 있다. 즉, 제1 금속층(MTL1)은 연결 전극(CE)과 동일한 공정에서 형성될 수 있으며, 연결 전극(CE)과 동일한 물질(예를 들어, 동일한 금속 물질)을 포함할 수 있다.
이와 같이, 광학 구조물(OS)은 베이스층(BSL)의 제2 영역(HA2) 상에 배치되는 제1 금속층(MTL1)을 더 포함할 수 있다. 이때, 제1 금속층(MTL1)에 의해 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 하면에 입사되는 빛의 반사율이 더 감소할 수 있다. 이에 따라, 센서 모듈(300)에 포함되는 카메라에 재입사되는 빛에 의해 촬상되는 영상의 빛 번짐 현상(플레어(flare) 현상)이 더 개선될 수 있다.
도 9d에서는 제4 절연층(INS4)이 광학 패턴(OM)을 커버하는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 도 9b를 참조하여 설명한 바와 같이, 제2 영역(HA2)에 제4 절연층(INS4)이 배치되지 않으며, 접착층(ADL)이 광학 패턴(OM)을 커버할 수도 있다.
한편, 제1 금속층(MTL1)은 메인 금속층, 제1 금속 산화막, 및 제2 금속 산화막을 포함할 수 있다. 이에 대해서는, 도 11을 참조하여 후술하기로 한다.
도 9c 및 도 9e를 참조하면, 도 9e의 단면도 상에는 접착층(ADL)이 포함되지 않으며, 광학 패턴(OM)이 제2 절연층(INS2)과 동일한 층에 배치되고, 제1 금속층(MTL1) 및 캡핑층(CPL)을 더 포함하는 점을 제외하고는, 도 9e의 단면도와 도 9c의 단면도는 실질적으로 동일하므로, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.
도 6, 도 8 및 도 9e를 참조하면, 도 6을 참조하여 설명한 바와 같이 홀(AH)은 윈도우층(WDL') 및 접착층(ADL')을 관통하여 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 전극층(910)은 제2 비감지 영역(NSA2) 중 제2 영역(HA2) 상에 형성되는 제1 금속층(MTL1)을 포함할 수 있다. 제1 금속층(MTL1)은 베이스층(BSL)의 제2 영역(HA2) 상에 배치될 수 있다. 또한, 캡핑층(CPL)은 제1 금속층(MTL1)을 커버할 수 있다. 제1 금속층(MTL1)과 감지 영역(SA) 상에 형성되는 연결 전극(CE)은 동일층에 배치될 수 있다. 즉, 제1 금속층(MTL1)은 연결 전극(CE)과 동일한 공정에서 형성될 수 있으며, 연결 전극(CE)과 동일한 물질(예를 들어, 동일한 금속 물질)을 포함할 수 있다. 또한, 캡핑층(CPL)과 제2 전극층(920)은 동일층에 배치될 수 있다. 즉, 캡핑층(CPL)은 제2 전극층(920)과 동일한 공정에서 형성될 수 있으며, 제2 전극층(920)과 동일한 물질(예를 들어, 동일한 금속 물질)을 포함할 수 있다. 캡핑층(CPL)을 구성하는 제1 전극층(910)은 ITO, IZO와 같은 금속 산화물로 이루어지므로, 제1 금속층(MTL1)의 산화가 방지될 수 있다.
또한, 제2 전극층(920)으로 구성되는 캡핑층(CPL)에 의해, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면에 입사되는 빛의 반사율이 더 감소할 수 있다.
이와 같이, 광학 구조물(OS)은 베이스층(BSL) 상에 배치되는 제1 금속층(MTL1)을 더 포함함으로써, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 하면에서의 반사율이 더 감소할 수 있다. 이에 따라, 센서 모듈(300)에 포함되는 카메라에 재입사되는 빛에 의해 촬상되는 영상의 빛 번짐 현상(플레어(flare) 현상)이 더 개선될 수 있다.
광학 패턴(OM)은 캡핑층(CPL) 상에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 광학 패턴(OM) 제4 절연층(INS4)으로 구성되며, 광학 패턴(OM)은 제2 절연층(INS2)과 동일한 층에 배치될 수 있다. 도 6의 표시 장치(DD')에서는 홀(AH')이 윈도우층(WDL')을 관통하여 형성되므로, 광학 패턴(OM)이 접착층(ADL)에 의해 커버되지 않고, 외부로부터 노출될 수 있다. 이 경우, 외부의 굴절률은 약 1.00이므로, 광학 패턴(OM)이 제2 절연층(INS2)과 동일한 공정에서 형성되어, 동일한 층에 배치되는 경우에도, 광학 패턴(OM)과 외부와의 굴절률 차이에 의해 광학 패턴(OM) 내에서 빛의 산란이 유도되어, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 반사율이 감소될 수 있다.
도 9a 내지 도 9e를 참조하여 설명한 바와 같이, 광학 패턴(OM)은 복수의 개구(OP)들을 포함함으로써, 홀(AH) 주변부에서 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 산란을 유도하여, 입사되는 빛의 반사율이 감소될 수 있다. 이에 따라, 홀(AH) 주변 영역에서의 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS)) 하부의 배선들(예를 들어, 데이터 라인(DL), 스캔 라인(SL) 등) 및 홀(AH) 주변 영역에서의 반사광이 사용자에게 시인되지 않을 수 있다.
한편, 도 9e에서 광학 패턴(OM)이 생략될 수도 있다. 이 경우, 광학 패턴(OM)을 포함하지 않더라도, 제1 금속층(MTL1) 및 캡핑층(CPL)에 의해, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 반사율이 감소될 수 있다.
도 10은 도 4의 터치 센서, 광학 구조물 및 베이스층의 EA 부분의 다른 일 예를 나타내는 확대도이고, 도 11은 도 10의 EA 부분의 III-III'의 일 예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 8 및 도 10를 참조하면, 도 10의 EA 부분의 확대도에서는 광학 패턴(OM)이 도시되지 않으며, 제2 금속층(MTL2)이 도시된 점을 제외하고는, 도 10의 EA 부분의 확대도와 도 8의 EA 부분의 확대도는 실질적으로 동일하므로, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 제1 전극층(910)은 제2 금속층(MTL2)을 포함할 수 있다. 제2 금속층(MTL2)은 베이스층(BSL)의 제2 영역(HA2) 상에 배치될 수 있다. 즉, 제2 금속층(MTL2)은 광학 구조물(OS)에 포함되며, 제2 금속층(MTL2)은 감지 영역(SA) 상에 배치되는 제1 전극층(910)과 동일층에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 광학 패턴(OM)은 제1 전극층(910)과 동일한 공정에서 형성될 수 있으며, 제1 전극층(910)과 동일한 물질(예를 들어, 동일한 금속 물질)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제2 금속층(MTL2)은 메인 금속층(922), 제1 금속 산화막(921), 및 제2 금속 산화막(923)을 포함할 수 있다.
메인 금속층(922)은 연결 전극(CE)과 동일한 공정에서 형성될 수 있으며, 연결 전극(CE)을 구성하는 물질과 동일한 물질(예를 들어, 몰리브덴(MO), 나이오븀(Nb) 등)을 포함할 수 있다.
제1 금속 산화막(921)은 베이스층(BSL)과 메인 금속층(922) 사이에 배치될 수 있다. 제2 금속 산화막(923)은 메인 금속층(922)과 제3 절연층(INS3) 사이에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 금속 산화막(921) 및 제2 금속 산화막(923)은 연결 전극(CE)과 동일한 공정에서 형성되되, 연결 전극(CE)을 구성하는 물질(예를 들어, 몰리브덴(MO), 나이오븀(Nb) 등과 같은 금속)과 산소와의 화합물(예를 들어, 금속 산화물)로 구성될 수 있다. 이러한 금속 산화물로 구성되는 제1 금속 산화막(921) 및 제2 금속 산화막(923)의 반사율은 금속만으로 구성되는 메인 금속층(922)의 반사율보다 낮기 때문에, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 반사율이 감소될 수 있다. 이에 따라, 홀(AH) 주변 영역에서의 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS)) 하부의 배선들(예를 들어, 데이터 라인(DL), 스캔 라인(SL) 등) 및 홀(AH) 주변 영역에서의 반사광이 사용자에게 시인되지 않을 수 있으며, 표시 패널(도 5의 DP)의 하측에 배치되는 센서 모듈(예를 들어, 카메라)의 플레어 현상이 개선될 수 있다.
또한, 제1 금속 산화막(921) 및 제2 금속 산화막(923)이 메인 금속층(922)의 전면 및 배면에 배치됨으로써, 메인 금속층(922)의 산화가 방지될 수 있다.
한편, 도 9d 및 도 11을 참조하면, 도 9d의 제1 금속층(MTL1)이 도 11의 제2 금속층(MTL2)과 같이 메인 금속층(922), 제1 금속 산화막(921), 및 제2 금속 산화막(923)을 포함함으로써, 광학 구조물(OS)(또는, 터치 센서(TS))의 상면 및 하면에 입사되는 빛의 반사율이 더 감소될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하고 설명하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 전술한 바와 같이 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있으며, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
300: 센서 모듈 410: 표시 구동 회로
420: 스캔 구동부 910: 제1 전극층
920: 제2 전극층 921: 제1 금속 산화막
922: 메인 금속층 923: 제2 금속 산화막
ADL, ADL': 접착층 AH, AH': 홀
BSL: 베이스층 CE: 연결 전극
CPL: 캡핑층 DD, DD': 표시 장치
DEL: 표시 소자층 DL: 데이터 라인
DP: 표시 패널 EML: 발광 소자층
INS1: 제1 절연층 INS2: 제2 절연층
INS3: 제3 절연층 INS4: 제4 절연층
MTL1: 제1 금속층 MTL2: 제2 금속층
OM: 광학 패턴 OP: 개구
OS: 광학 구조물 PCL: 화소 회로층
POL: 편광층 PX: 화소
SE: 감지 전극 SL: 스캔 라인
SSE1: 제1 감지 전극 SSE2: 제2 감지 전극
SUB: 기판 TCNT1: 제1 터치 컨택홀
TCNT2: 제2 터치 컨택홀 TH1, TH1': 제1 관통홀
TH2: 제2 관통홀 TS: 터치 센서
WDL, WDL': 윈도우층

Claims (20)

  1. 비감지 영역 및 상기 비감지 영역을 에워싸는 감지 영역을 포함하는 베이스층;
    상기 베이스층의 상기 감지 영역 상에 배치되는 터치 센서;
    상기 베이스층 상에 배치되는 광학 구조물; 및
    상기 터치 센서 상에 상기 감지 영역에 중첩하여 배치되는 편광층을 포함하고,
    상기 터치 센서 및 상기 광학 구조물은 상기 비감지 영역에 위치하는 제1 관통홀을 정의하며,
    상기 비감지 영역은 상기 제1 관통홀에 대응하는 제1 영역 및 상기 제1 영역을 에워싸는 제2 영역을 포함하고,
    상기 광학 구조물은,
    상기 제2 영역에 배치되며, 복수의 개구들을 포함하는 광학 패턴을 포함하는, 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 터치 센서는,
    상기 베이스층의 상기 감지 영역 상에 배치되는 제1 전극층;
    상기 베이스층의 상기 감지 영역 및 상기 제1 전극층 상에 배치되는 제1 절연층;
    상기 제1 절연층 상에 배치되며, 서로 이격하여 배열되는 제1 감지 전극들 및 제2 감지 전극들을 포함하는 제2 전극층; 및
    상기 제1 절연층 및 상기 제2 전극층 상에 배치되는 제2 절연층을 더 포함하고,
    상기 제1 감지 전극들 중 서로 인접한 제1 감지 전극들은 상기 제1 절연층을 관통하여 상기 제2 전극층에 연결되며,
    상기 광학 패턴은 상기 제2 전극층과 동일층에 배치되는, 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 광학 구조물은,
    상기 베이스층의 상기 제2 영역 상에 배치되는 제3 절연층을 더 포함하고,
    상기 제1 절연층과 상기 제3 절연층은 일체로 형성되며,
    상기 광학 패턴은 상기 제3 절연층 상에 배치되는, 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 광학 구조물은,
    상기 광학 패턴을 커버하는 제4 절연층을 더 포함하고,
    상기 제2 절연층과 상기 제4 절연층은 일체로 형성되며,
    상기 제4 절연층의 굴절률은 상기 광학 패턴의 굴절률보다 작은, 표시 장치.
  5. 제2 항에 있어서, 상기 제2 전극층과 상기 광학 패턴은 동일한 금속 물질을 포함하는, 표시 장치.
  6. 제2 항에 있어서, 상기 광학 구조물은,
    상기 베이스층의 상기 제2 영역 상에 배치되는 금속층; 및
    상기 금속층을 커버하는 제3 절연층을 더 포함하며,
    상기 제1 절연층과 상기 제3 절연층은 일체로 형성되고,
    상기 금속층은 상기 제1 전극층과 동일층에 배치되는, 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 광학 구조물은,
    상기 광학 패턴을 커버하는 제4 절연층을 더 포함하고,
    상기 제2 절연층과 상기 제4 절연층은 일체로 형성되는, 표시 장치.
  8. 제6 항에 있어서, 상기 광학 구조물은,
    상기 베이스층과 상기 금속층 사이에 배치되는 제1 금속 산화막; 및
    상기 금속층과 상기 제3 절연층 사이에 배치되는 제2 금속 산화막을 더 포함하는, 표시 장치.
  9. 제6 항에 있어서, 상기 제1 전극층과 상기 금속층은 동일한 금속 물질을 포함하는, 표시 장치.
  10. 제8 항에 있어서, 상기 제1 금속 산화막, 상기 제2 금속 산화막, 및 상기 금속층은 동일한 금속 물질을 포함하는, 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서, 상기 터치 센서는,
    상기 베이스층의 상기 감지 영역 상에 배치되는 제1 전극층;
    상기 베이스층의 상기 감지 영역 및 상기 제1 전극층 상에 배치되는 제1 절연층;
    상기 제1 절연층 상에 배치되며, 서로 이격하여 배열되는 제1 감지 전극들 및 제2 감지 전극들을 포함하는 제2 전극층; 및
    상기 제1 절연층 및 상기 제2 전극층 상에 배치되는 제2 절연층을 더 포함하고,
    상기 제1 감지 전극들 중 서로 인접한 제1 감지 전극들은 상기 제1 절연층을 관통하여 상기 제2 전극층에 연결되며,
    상기 광학 패턴은 상기 제2 절연층과 동일층에 형성되는, 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 광학 구조물은,
    상기 베이스층의 상기 제2 영역 상에 배치되는 금속층; 및
    상기 금속층을 커버하는 캡핑층을 더 포함하며,
    상기 금속층은 상기 제1 전극층과 동일층에 배치되고,
    상기 캡핑층은 상기 제2 전극층과 동일층에 배치되며,
    상기 광학 패턴은 상기 캡핑층 상에 배치되고,
    상기 제2 절연층과 상기 광학 패턴은 동일한 물질을 포함하는, 표시 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 편광층 및 상기 터치 센서 상에 배치되는 윈도우층; 및
    상기 감지 영역에서 상기 편광층과 상기 윈도우층을 접착하며, 상기 비감지 영역에서 상기 광학 구조물과 상기 윈도우층을 접착하는 접착층을 더 포함하는, 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서, 상기 접착층은 상기 광학 패턴을 커버하고,
    상기 접착층의 굴절률은 상기 광학 패턴의 굴절률보다 작은, 표시 장치.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 편광층 상에 상기 감지 영역에 중첩하여 배치되는 윈도우층; 및
    상기 편광층과 상기 윈도우층을 접착하는 접착층을 더 포함하며,
    상기 광학 패턴의 적어도 일부는 외부로부터 노출되는, 표시 장치.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 비감지 영역에 대응하는 비표시 영역 및 상기 감지 영역에 대응하는 표시 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판의 제1 면과 상기 베이스층 사이에 배치되며, 상기 제1 관통홀에 대응하는 제2 관통홀을 정의하는 표시 소자층; 및
    상기 제1 영역의 적어도 일부에 대응하여, 상기 기판의 상기 제1 면에 대향하는 제2 면에 배치되는 센서 모듈을 더 포함하는, 표시 장치.
  17. 비감지 영역 및 상기 비감지 영역을 에워싸는 감지 영역을 포함하는 베이스층;
    상기 베이스층의 상기 감지 영역 상에 배치되는 터치 센서;
    상기 베이스층 상에 배치되는 광학 구조물; 및
    상기 터치 센서 상에 상기 감지 영역에 중첩하여 배치되는 편광층을 포함하고,
    상기 터치 센서 및 상기 광학 구조물은 상기 비감지 영역에 위치하는 제1 관통홀을 정의하며,
    상기 비감지 영역은 상기 제1 관통홀에 대응하는 제1 영역 및 상기 제1 영역을 에워싸는 제2 영역을 포함하고,
    상기 광학 구조물은,
    상기 베이스층의 상기 제2 영역 상에 배치되는 제1 금속 산화막;
    상기 제1 금속 산화막 상에 배치되는 금속층; 및
    상기 금속층 상에 배치되는 제2 금속 산화막을 포함하는, 표시 장치.
  18. 제17 항에 있어서, 상기 터치 센서는,
    상기 베이스층의 상기 감지 영역 상에 배치되는 제1 전극층;
    상기 베이스층의 상기 감지 영역 및 상기 제1 전극층 상에 배치되는 제1 절연층;
    상기 제1 절연층 상에 배치되며, 서로 이격하여 배열되는 제1 감지 전극들 및 제2 감지 전극들을 포함하는 제2 전극층; 및
    상기 제1 절연층 및 상기 제2 전극층 상에 배치되는 제2 절연층을 더 포함하고,
    상기 제1 감지 전극들 중 서로 인접한 제1 감지 전극들은 상기 제1 절연층을 관통하여 상기 제2 전극층에 연결되며,
    상기 금속층, 상기 제1 금속 산화막, 및 상기 제2 금속 산화막은 상기 제1 전극층과 동일층에 배치되는, 표시 장치.
  19. 제18 항에 있어서, 상기 광학 구조물은,
    상기 베이스층의 상기 제2 영역 상에 배치되는 제3 절연층을 더 포함하고,
    상기 제1 절연층과 상기 제3 절연층은 일체로 형성되며,
    상기 제3 절연층은 상기 제2 금속 산화막을 커버하는, 표시 장치.
  20. 제18 항에 있어서, 상기 금속층, 상기 제1 금속 산화막, 상기 제2 금속 산화막, 및 상기 제1 전극층은 동일한 금속 물질을 포함하는, 표시 장치.
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