KR20220070143A - 터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220070143A
KR20220070143A KR1020200157077A KR20200157077A KR20220070143A KR 20220070143 A KR20220070143 A KR 20220070143A KR 1020200157077 A KR1020200157077 A KR 1020200157077A KR 20200157077 A KR20200157077 A KR 20200157077A KR 20220070143 A KR20220070143 A KR 20220070143A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
touch
touch sensing
body portion
disposed
electrode
Prior art date
Application number
KR1020200157077A
Other languages
English (en)
Inventor
김지훈
박상훈
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020200157077A priority Critical patent/KR20220070143A/ko
Priority to US17/397,847 priority patent/US11625134B2/en
Priority to CN202111360342.0A priority patent/CN114518808A/zh
Publication of KR20220070143A publication Critical patent/KR20220070143A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0448—Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111—Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04112—Electrode mesh in capacitive digitiser: electrode for touch sensing is formed of a mesh of very fine, normally metallic, interconnected lines that are almost invisible to see. This provides a quite large but transparent electrode surface, without need for ITO or similar transparent conductive material
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164—Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means

Abstract

본원 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 유닛은 베이스 기판, 베이스 기판 상에 배치되는 터치 센싱 라인들, 터치 센싱 라인들 상에 배치되는 제1 터치 절연층, 및 제1 터치 절연층 상에 배치되고, 터치 센싱 라인들과 두께 방향으로 중첩되는 터치 전극들을 포함한다. 터치 전극들은 바디부와 메쉬홀로 구성되는 메쉬 형상을 가지고, 바디부는 터치 센싱 라인들과 일부 영역을 제외한 나머지 영역에서 두께 방향으로 비중첩할 수 있다.

Description

터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치{TOUCH SENSING UNIT AND DISPLAY DEVICE WITH THE SAME}
본 발명은 터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
사용자에게 영상을 제공하는 스마트 폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션, 및 스마트 텔레비젼 등의 전자기기는 영상을 표시하기 위한 표시 장치를 포함한다. 표시 장치는 영상을 생성하여 표시하는 표시 패널 및 다양한 입력 장치를 포함한다.
스마트 폰이나 태블릿 PC를 중심으로 터치 입력을 인식하는 터치 센서가 표시 장치에 많이 적용되고 있다. 터치 센서는 터치 방식의 편리함으로 기존의 물리적인 입력 장치인 키패드 등을 대체하는 추세이다.
터치 센서는 상호 정전 용량 방식 및 자기 정전 용량 방식을 포함한다. 자기 정전 용량 방식은 행과 열로 배치된 복수의 터치 전극들 각각을 따로 구동하는 방식으로서, 한 개의 층에 터치 전극 및 센싱 라인(또는, 트레이스 배선)을 동시에 배치하는 방식과 두 개의 층에 터치 전극 및 센싱 라인 각각을 따로 배치하는 방식을 포함한다.
두 개의 층을 이용하는 자기 정전 용량 방식은 터치 전극과 센싱 라인을 두께 방향으로 중첩하게 배치 가능하므로, 한 개의 층을 이용하는 방식보다 터치 전극의 면적을 더 크게 형성할 수 있어, 터치 감지 성능이 향상되는 효과를 기대할 수 있다.
한편, 두 개의 층을 이용하는 상호 정전 용량 방식은 표시 장치가 대형화됨에 따라 터치 전극과 센싱 라인 간의 중첩 영역이 증가하므로, RC 지연 문제가 발생할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 두 개의 층을 이용하는 자기 정전 용량 방식에 있어서, 터치 전극과 센싱 라인 간의 커플링 커패시턴스를 감소시키는 방안을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본원 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 유닛은 베이스 기판, 상기 베이스 기판 상에 배치되는 터치 센싱 라인들, 상기 터치 센싱 라인들 상에 배치되는 제1 터치 절연층, 및 상기 제1 터치 절연층 상에 배치되고, 상기 터치 센싱 라인들과 두께 방향으로 중첩되는 터치 전극들을 포함한다.
상기 터치 전극들은 바디부와 메쉬홀로 구성되는 메쉬 형상을 가지고, 상기 바디부는 상기 터치 센싱 라인들과 일부 영역을 제외한 나머지 영역에서 상기 두께 방향으로 비중첩할 수 있다.
상기 바디부는 상기 터치 전극들 각각의 테두리 영역에서 연속적으로 형성되는 외곽 바디부를 포함할 수 있다.
상기 터치 전극들은 컨택홀을 통해 상기 터치 센싱 라인들과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 일부 영역은 상기 외곽 바디부의 일 영역 , 상기 컨택홀, 및 상기 컨택홀의 주변 영역을 포함할 수 있다.
상기 컨택홀은 상기 외곽 바디부와 두께 방향으로 중첩되는 영역에 형성될 수 있다.
상기 컨택홀은 상기 바디부 중 상기 터치 센싱 라인과 인접 배치된 바디부에 형성될 수 있다.
상기 터치 센싱 라인들은 연결 전극을 더 포함하고, 상기 터치 센싱라인과 인접 배치된 바디부는 상기 연결 전극을 통해 상기 터치 센싱 라인과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 터치 전극은, 상기 터치 센싱 라인들과 상기 두께 방향으로 비중첩하는 영역에 배치되는 상기 바디부의 일부가 제거되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제거되는 바디부 영역의 형상은 상기 터치 센싱 라인의 형상과 대응할 수 있다.
상기 제거되는 바디부 영역의 개수는 상기 터치 센싱 라인의 개수보다 많을 수 있다.
상기 터치 센싱 라인들의 일 단은 상기 터치 전극들과 연결되고, 타 단은 터치 구동 IC에 연결될 수 있다.
상기 터치 전극들 상에 배치되는 제2 터치 절연층을 더 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본원 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 서브 화소들을 포함하는 표시 영역 및 비표시 영역을 포함하는 표시 패널, 및 상기 표시 패널 상에 배치되고, 감지 영역에 배치된 터치 전극들 및 상기 터치 전극들과 연결된 터치 센싱 라인들을 포함하는 터치 감지 유닛을 포함한다.
상기 터치 감지 유닛은 상기 표시 패널 상에 배치되는 상기 터치 센싱 라인들, 상기 터치 센싱 라인들 상에 배치되는 제1 터치 절연층, 및 상기 제1 터치 절연층 상에 배치되고, 상기 터치 센싱 라인들과 두께 방향으로 중첩되는 상기 터치 전극들을 포함한다.
상기 터치 전극들은 바디부와 메쉬홀로 구성되는 메쉬 형상을 가지고, 상기 바디부는 상기 터치 센싱 라인들과 일부 영역을 제외한 나머지 영역에서 상기 두께 방향으로 비중첩한다.
상기 바디부는 상기 터치 전극들 각각의 테두리 영역에서 연속적으로 형성되는 외곽 바디부를 포함할 수 있다.
상기 터치 전극들은 컨택홀을 통해 상기 터치 센싱 라인들과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 일부 영역은 상기 외곽 바디부의 일 영역 , 상기 컨택홀, 및 상기 컨택홀의 주변 영역을 포함할 수 있다.
상기 컨택홀은 상기 외곽 바디부와 두께 방향으로 중첩되는 영역에 형성될 수 있다.
상기 컨택홀은 상기 바디부 중 상기 터치 센싱 라인과 인접 배치된 바디부에 형성될 수 있다.
상기 터치 센싱 라인들은 연결 전극을 더 포함하고, 상기 터치 센싱라인과 인접 배치된 바디부는 상기 연결 전극을 통해 상기 터치 센싱 라인과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 서브 화소들은, 발광 영역 및 비발광 영역을 포함하고, 상기 바디부 및 상기 터치 센싱 라인들은 상기 비발광 영역과 상기 두께 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는, 터치 전극과 센싱 라인이 두께 방향으로 중첩되지 않도록, 평면 상 엇갈려 배치함으로써, 터치 전극과 센싱 라인 간의 커플링 커패시턴스를 최소화할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소의 등가 회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 확대된 단면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 개략적인 단면도 및 평면도이다.
도 8은 본원 발명의 터치 검출을 위한 회로도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 도 7의 AA 영역을 확대 도시한 평면도이다.
도 10은 도 9의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 11은 도 9의 II-II'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 12는 도 7의 BB 영역을 확대한 평면도이다.
도 13은 도 12의 III-III' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 14는 다른 실시예에 따른 도 7의 AA 영역을 확대 도시한 평면도이다.
도 15는 도 14의 IV-IV'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 16은 도 14의 V-V'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 17은 다른 실시예에 따른 도 7의 BB 영역을 확대한 평면도이다.
도 18은 도 17의 VI-VI' 선을 따라 절단한 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 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.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 '위(on)'로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
비록 제1, 제2, 제3, 제4 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 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소, 제3 구성요소, 제4 구성요소 중 어느 하나일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 평면도 및 단면도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 1에 도시된 것과 같이, 이미지가 표시되는 표시면(IS)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 정의하는 면과 평행할 수 있다. 표시면(IS)의 법선 방향은 표시 장치(DD)의 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))일 수 있다. 각 부재들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향(DR3)에 의해 구분될 수 있다. 그러나, 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다. 이하, 제1 내지 제3 방향들은 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)이 각각 지시하는 방향으로 동일한 도면 부호를 참조할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 플랫한 경성(rigid) 표시 장치(DD)일 수 있다. 그러나 이에 제한되지 않고, 본 발명에 따른 표시 장치는 플렉서블(flexible) 표시 장치(DD)일 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 텔레비전, 모니터 등과 같은 대형 전자장치를 비롯하여, 휴대 전화, 테블릿, 자동차 네비게이션, 게임기, 스마트 와치 등과 같은 중소형 전자장치 등에 적용될 수 있다.
도 1에 도시된 것과 같이, 표시 장치(DD)는 이미지가 표시되는 표시 영역(DD-DA) 및 표시 영역(DD-DA)에 인접한 비표시 영역(DD-NDA)을 포함할 수 있다. 비표시 영역(DD-NDA)은 이미지가 표시되지 않는 영역이다. 예를 들어, 표시 영역(DD-DA)은 사각형상일 수 있다. 비표시 영역(DD-NDA)은 표시 영역(DD-DA)을 둘러쌀 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 표시 영역(DD-DA)의 형상과 비표시 영역(DD-NDA)은 다양한 형상으로 배치될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다. 도 2는 제1 방향(DR1)과 제3 방향(DR3)이 정의하는 단면을 도시하였다.
도 2에 도시된 것과 같이, 표시 장치(DD)는 표시 패널(DP)과 터치 감지 유닛(TS, 또는 터치감지층)을 포함할 수 있다. 별도로 도시하지 않았으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 표시 패널(DP)의 하면에 배치된 보호부재, 터치 감지 유닛(TS)의 상면 상에 배치된 반사 방지 부재 및/또는 윈도우 부재를 더 포함할 수 있다.
표시 패널(DP)은 영상을 표시하기 위한 화소들을 포함하며, 다양한 종류 및/또는 구조의 표시 패널일 수 있다. 일 예로, 표시 패널(DP)은 유기 발광 다이오드를 발광 소자로 이용하는 유기 발광 표시 패널(Organic Light Emitting Display panel, OLED panel), 초소형 발광 다이오드를 발광 소자로 이용하는 초소형 발광 다이오드 표시 패널(Nano-scale LED Display panel, Nano LED panel), 유기 발광 다이오드와 퀀텀 닷(Quantum dot)을 이용하는 퀀텀 닷 유기 발광 표시 패널(Quantum dot Organic Light Emitting Display panel, QD OLED panel) 등과 같이 자발광이 가능한 표시 패널일 수 있다. 또는, 표시 패널(DP)은 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display panel, LCD panel), 전기영동 표시 패널(Electro-Phoretic Display panel, EPD panel), 및 일렉트로웨팅 표시 패널(Electro-Wetting Display panel, EWD panel)과 같은 비발광성 표시 패널일 수 있다. 표시 패널(DP)로서 비발광성 표시 패널이 이용되는 경우, 표시 장치(DD)는 표시 패널(DP)로 광을 공급하기 위한 별개의 광원 장치(일 예로, 백라이트 유닛)를 더 포함할 수 있다. 이하, 표시 패널(DP)은 유기발광 표시 패널로 설명될 수 있다.
표시 패널(DP)은 베이스층(SUB), 베이스층(SUB) 상에 배치된 회로 소자층(DP-CL), 표시 소자층(DP-LD), 및 박막 봉지층(TFE)을 포함할 수 있다. 별도로 도시되지 않았으나, 표시 패널(DP)은 반사방지층, 굴절률 조절층 등과 같은 기능성층들을 더 포함할 수 있다.
베이스층(SUB)은 적어도 하나의 플라스틱 필름을 포함할 수 있다. 베이스층(SUB)은 플렉서블한 기판으로 플라스틱 기판, 유리 기판, 메탈 기판, 또는 유/무기 복합재료 기판 등을 포함할 수 있다. 도 1을 참조하여 설명한 표시 영역(DD-DA)과 비표시 영역(DD-NDA)은 베이스층(SUB)에 동일하게 정의될 수 있다.
회로 소자층(DP-CL)은 적어도 하나의 중간 절연층과 회로 소자를 포함할 수 있다. 중간 절연층은 적어도 하나의 중간 무기막과 적어도 하나의 중간 유기막을 포함할 수 있다. 회로 소자는 신호라인들, 화소의 구동회로 등을 포함할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
표시 소자층(DP-LD)은 발광 소자들을 포함할 수 있다. 표시 소자층(DP-LD)은 화소 정의막과 같은 유기막을 더 포함할 수 있다.
박막 봉지층(TFE)은 표시 소자층(DP-LD)을 밀봉할 수 있다. 박막 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 무기막(이하, 봉지 무기막)을 포함할 수 있다. 박막 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 유기막(이하, 봉지 유기막)을 더 포함할 수 있다. 봉지 무기막은 수분/산소로부터 표시 소자층(DP-LD)을 보호하고, 봉지 유기막은 먼지 입자와 같은 이물질로부터 표시 소자층(DP-LD)을 보호할 수 있다. 봉지 무기막은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층 및 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층 등을 포함할 수 있다. 봉지 유기막은 아크릴 계열 유기층을 포함할 수 있고, 이에 제한되지 않는다.
터치 감지 유닛(TS)은 외부입력의 좌표정보를 획득할 수 있다. 터치 감지 유닛(TS)은 유기발광 표시 패널(DP) 상에 직접 배치될 수 있다. 본 명세서에서 "직접 배치된다"는 것은 별도의 접착층을 이용하여 부착하는 것을 제외하며, 연속공정에 의해 형성된 것을 의미할 수 있다.
터치 감지 유닛(TS)은 다층구조를 가질 수 있다. 터치 감지 유닛(TS)은 단층 또는 다층의 도전층을 포함할 수 있다. 터치 감지 유닛(TS)은 단층 또는 다층의 절연층을 포함할 수 있다. 터치 감지 유닛(TS)은 예를 들어, 정전용량 방식으로 외부입력을 감지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 표시 패널(DP)은 평면상에서 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 테두리를 따라 정의될 수 있다. 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)은 도 1에 도시된 표시 장치(DD)의 표시 영역(DD-DA) 및 비표시 영역(DD-NDA)에 각각 대응할 수 있다. 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)은 표시 장치(DD)의 표시 영역(DD-DA) 및 비표시 영역(DD-NDA)과 반드시 동일할 필요는 없고, 표시 패널(DP)의 구조/디자인에 따라 변경될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 표시 패널(DP)은 화소(PX)의 구동을 위한 구동회로 및 표시 신호라인들(DSL)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소(PX)의 구동을 위한 구동회로는 스캔 구동부(SDC)를 포함하고, 화소(PX)의 구동을 위한 표시 신호라인들(DSL)은 스캔 라인들(SCL), 데이터 라인들(DL), 전원 라인(PL), 및 스캔 제어 라인들(CSL)을 포함할 수 있다.
복수 개의 화소들(PX)은 표시 영역(DA)에 배치될 수 있다. 화소들(PX) 각각은 발광 소자와 그에 연결된 화소 구동회로를 포함할 수 있다. 스캔 구동부(SDC), 표시 신호라인들(DSL), 및 화소 구동회로는 도 2에 도시된 회로 소자층(DP-CL)에 포함될 수 있다.
스캔 구동부(SDC)는 복수 개의 스캔 신호들을 생성하고, 복수 개의 스캔 신호들을 후술하는 복수 개의 스캔 라인들(SCL)에 순차적으로 출력할 수 있다.　스캔 구동부(SDC)는 화소들(PX)의 구동회로에 또 다른 제어 신호를 더 출력할 수 있다.
스캔 구동부(SDC)는 화소들(PX)의 구동회로와 동일한 공정, 예를 들어 LTPS(Low Temperature Polycrystaline Silicon) 공정 또는 LTPO(Low Temperature Polycrystalline Oxide) 공정을 통해 형성된 복수 개의 박막 트랜지스터들을 포함할 수 있다.
스캔 라인들(SCL)은 복수 개의 화소들(PX) 중 대응하는 화소(PX)에 각각 연결되고, 데이터 라인들(DL)은 복수 개의 화소들(PX) 중 대응하는 화소(PX)에 각각 연결될 수 있다. 전원 라인(PL)은 복수 개의 화소들(PX)에 연결될 수 있다. 스캔 제어 라인들(CSL)은 스캔 구동부(SDC)에 제어신호들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 스캔 제어 라인(CSL)은 스캔 시작 신호 라인 및 제1 및 제2 클럭 신호 라인들 등을 포함할 수 있다.
표시 패널(DP)은 표시 신호라인들(DSL)의 말단에 연결된 신호패드들(DP-PD)을 포함할 수 있다. 표시 신호패드들(DP-PD)은 일종의 회로 소자일 수 있다. 비표시 영역(NDA) 중 표시 신호패드들(DP-PD)이 배치된 영역은 패드영역(NDA-PD)으로 정의될 수 있다.
패드영역(NDA-PD)에는 후술하는 터치 신호라인들에 연결되는 터치 신호패드들(TS-PD)도 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 터치 신호라인들은 터치 신호패드들(TS-PD)을 통해 터치 구동 IC(TIC)(도, 8 참조)와 전기적으로 연결될 수 있다.
표시패널(DP)은 댐부(DMP)를 포함할 수 있다. 댐부(DMP)는 표시 영역(DA)의 테두리를 따라 연장될 수 있다. 댐부(DMP)는 표시 영역(DA)을 에워싸을 수 있다. 댐부(DMP)의 일부분은 패드영역(NDA-PD)과 나란할 수 있다.
표시패널(DP)은 뱅크(BNP)를 포함할 수 있다. 뱅크(BNP)는 표시 영역(DA)과 패드영역(NDA-PD) 사이에 배치될 수 있다. 뱅크(BNP)는 댐부(DMP)의 일부분 및 패드영역(NDA-PD)과 나란할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 댐부(DMP)와 뱅크(BNP) 중 적어도 어느 하나는 생략될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소의 등가 회로도이다.
도 4에서는 어느 하나의 스캔 라인(SCL)과 어느 하나의 데이터 라인(DL), 및 전원 라인(PL)에 연결된 화소(PX)를 예시적으로 도시하였다. 화소(PX)의 구성은 이에 제한되지 않고 변형되어 실시될 수 있다.
화소(PX)는 발광 소자(LD) 및 발광 소자(LD)를 구동하기 위한 화소 구동회로(PXC)를 포함할 수 있다. 발광 소자(LD)는 전면 발광형 다이오드이거나, 배면 발광형 다이오드일 수 있다. 화소 구동회로(PXC)는 제1 트랜지스터(T1, 또는 스위칭 트랜지스터), 제2 트랜지스터(T2, 또는 구동 트랜지스터), 및 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 제1 전원 전압(VDD)은 제2 트랜지스터(T2)에 제공되고, 제2 전원 전압(VSS)은 발광 소자(LD)에 제공될 수 있다. 제2 전원 전압(VSS)은 제1 전원 전압(VDD) 보다 낮은 전압일 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 스캔 라인(SCL)에 인가된 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인(DL)에 인가된 데이터 신호를 출력할 수 있다. 커패시터(Cst)는 제1 트랜지스터(T1)로부터 수신한 데이터 신호에 대응하는 전압을 충전할 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)는 발광 소자(LD)에 연결될 수 있다. 제2 트랜지스터(T2)는 커패시터(Cst)에 저장된 전하량에 대응하여 발광 소자(LD)에 흐르는 구동전류를 제어할 수 있다. 발광 소자(LD)는 제2 트랜지스터(T2)의 턴-온 구간 동안 발광할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 확대된 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 등가회로에 대응하는 표시 패널(DP)의 부분 단면을 도시하였다. 베이스층(SUB) 상에 회로 소자층(DP-CL), 표시 소자층(DP-LD), 및 박막 봉지층(TFE)이 순차적으로 배치될 수 있다.
회로 소자층(DP-CL)은 적어도 하나의 무기막, 적어도 하나의 유기막, 및 회로 소자를 포함할 수 있다. 회로 소자층(DP-CL)은 무기막인 버퍼막(BFL), 제1 중간 무기막(10) 및 제2 중간 무기막(20)을 포함하고, 유기막인 중간 유기막(30)을 포함할 수 있다.
무기막들은 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시 나이트라이드 및 실리콘 옥사이드 등을 포함할 수 있다. 유기막은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 회로 소자는 도전성 패턴들 및/또는 반도체 패턴들을 포함할 수 있다.
버퍼막(BFL)은 베이스층(SUB)과 도전성 패턴들 또는 반도체 패턴들의 결합력을 향상시킨다. 별도로 도시되지 않았으나, 이물질이 유입되는 것을 방지하는 배리어층이 베이스층(SUB)의 상면에 더 배치될 수도 있다. 버퍼막(BFL)과 배리어층은 선택적으로 배치/생략될 수 있다.
버퍼막(BFL) 상에 제1 트랜지스터(T1)의 반도체 패턴(OSP1: 이하 제1 반도체 패턴), 제2 트랜지스터(T2)의 반도체 패턴(OSP2: 이하 제2 반도체 패턴)이 배치될 수 있다. 제1 반도체 패턴(OSP1) 및 제2 반도체 패턴(OSP2)은 아몰포스 실리콘, 폴리 실리콘, 금속 산화물 반도체에서 선택될 수 있다.
제1 반도체 패턴(OSP1) 및 제2 반도체 패턴(OSP2) 상에 제1 중간 무기막(10)이 배치될 수 있다. 제1 중간 무기막(10) 상에는 제1 트랜지스터(T1)의 제어 전극(GE1: 이하, 제1 제어전극) 및 제2 트랜지스터(T2)의 제어 전극(GE2: 이하, 제2 제어전극)이 배치될 수 있다. 제1 제어 전극(GE1) 및 제2 제어 전극(GE2)은 스캔 라인들(SCL, 도 5a 참조)과 동일한 포토리소그래피 공정에 따라 제조될 수 있다.
제1 중간 무기막(10) 상에는 제1 제어 전극(GE1) 및 제2 제어 전극(GE2)을 커버하는 제2 중간 무기막(20)이 배치될 수 있다. 제2 중간 무기막(20) 상에 제1 트랜지스터(T1)의 입력전극(DE1: 이하, 제1 입력전극) 및 출력전극(SE1: 제1 출력전극), 제2 트랜지스터(T2)의 입력전극(DE2: 이하, 제2 입력전극) 및 출력전극(SE2: 제2 출력전극)이 배치될 수 있다.
제1 입력전극(DE1)과 제1 출력전극(SE1)은 제1 중간 무기막(10) 및 제2 중간 무기막(20)을 관통하는 제1 컨택홀(CH1)과 제2 컨택홀(CH2)을 통해 제1 반도체 패턴(OSP1)에 각각 연결될 수 있다. 제2 입력전극(DE2)과 제2 출력전극(SE2)은 제1 중간 무기막(10) 및 제2 중간 무기막(20)을 관통하는 제3 컨택홀(CH3)과 제4 컨택홀(CH4)을 통해 제2 반도체 패턴(OSP2)에 각각 연결될 수 있다. 한편, 본 발명의 다른 실시예에서 제1 트랜지스터(T1) 및 제2 트랜지스터(T2) 중 일부는 바텀 게이트 구조로 변형되어 실시될 수 있다.
제2 중간 무기막(20) 상에 제1 입력전극(DE1), 제2 입력전극(DE2), 제1 출력전극(SE1), 및 제2 출력전극(SE2)을 커버하는 중간 유기막(30)이 배치될 수 있다. 중간 유기막은 평탄면을 제공할 수 있다.
중간 유기막(30) 상에는 표시 소자층(DP-LD)이 배치될 수 있다. 표시 소자층(DP-LD)은 화소정의막(PDL) 및 발광 소자(LD)를 포함할 수 있다. 화소정의막(PDL)은 중간 유기막(30)과 같이 유기물질을 포함할 수 있다. 중간 유기막(30) 상에 제1 전극(AE)이 배치될 수 있다. 제1 전극(AE)은 중간 유기막(30)을 관통하는 제5 컨택홀(CH5)을 통해 제2 출력전극(SE2)에 연결될 수 있다. 화소정의막(PDL)에는 개구부(OP)가 정의될 수 있다. 화소정의막(PDL)의 개구부(OP)는 제1 전극(AE)의 적어도 일부분을 노출시킨다.
화소(PX)는 평면 상에서 화소 영역에 배치될 수 있다. 화소 영역은 발광 영역(EMA)과 발광 영역(EMA)에 인접한 비발광 영역(NEM)을 포함할 수 있다. 비발광 영역(NEM)은 발광 영역(EMA)을 둘러쌀 수 있다. 본 실시예에서 발광 영역(EMA)은 개구부(OP)에 의해 노출된 제1 전극(AE)의 일부영역에 대응하게 정의되었다.
정공 제어층(HCL)은 발광 영역(EMA)과 비발광 영역(NEM)에 공통으로 배치될 수 있다. 별도로 도시되지 않았으나, 정공 제어층(HCL)과 같은 공통층은 복수 개의 화소들(PX, 도 3 참조)에 공통으로 형성될 수 있다.
정공 제어층(HCL) 상에 발광층(EML)이 배치될 수 있다. 발광층(EML)은 개구부(OP)에 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 즉, 발광층(EML)은 복수 개의 화소들(PX) 각각에 분리되어 형성될 수 있다. 발광층(EML)은 유기물질 및/또는 무기물질을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 패터닝된 발광층(EML)을 예시적으로 도시하였으나, 발광층(EML)은 복수 개의 화소들(PX)에 공통적으로 배치될 수 있다. 이때, 발광층(EML)은 백색 광을 생성할 수 있다. 또한, 발광층(EML)은 다층구조를 가질 수 있다.
발광층(EML) 상에 전자 제어층(ECL)이 배치될 수 있다. 별도로 도시되지 않았으나, 전자 제어층(ECL)은 복수 개의 화소들(PX, 도 3 참조)에 공통으로 형성될 수 있다.
전자 제어층(ECL) 상에 제2 전극(CE)이 배치될 수 있다. 제2 전극(CE)은 복수 개의 화소들(PX)에 공통적으로 배치될 수 있다.
제2 전극(CE) 상에 박막 봉지층(TFE)이 배치될 수 있다. 박막 봉지층(TFE)은 복수 개의 화소들(PX)에 공통적으로 배치될 수 있다. 본 실시예에서 박막 봉지층(TFE)은 제2 전극(CE)을 직접 커버할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 박막 봉지층(TFE)과 제2 전극(CE) 사이에는, 제2 전극(CE)을 커버하는 캡핑층이 더 배치될 수 있다. 이때 박막 봉지층(TFE)은 캡핑층을 직접 커버할 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 유닛의 개략적인 단면도 및 평면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 터치 감지 유닛(TS)은 제1 도전층(TS-CL1), 제1 절연층(TS-IL1, 이하 제1 터치 절연층), 제2 도전층(TS-CL2), 및 제2 절연층(TS-IL2, 이하 제2 터치 절연층)을 포함할 수 있다. 터치 감지 유닛(TS)은 자기 정전 방식으로 좌표정보를 획득할 수 있다.
제1 도전층(TS-CL1)은 박막 봉지층(TFE)(또는, 베이스 기판) 상에 직접 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 제1 도전층(TS-CL1)과 박막 봉지층(TFE) 사이에는 또 다른 무기층 또는 유기층이 더 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 도전층(TS-CL1)은 터치 센싱 라인들(SL) 및 연결 전극(BRL, 도 9 참조)을 포함할 수 있다. 제1 도전층(TS-CL1) 상에 제1 터치 절연층(TS-IL1)이 배치되고, 제1 터치 절연층(TS-IL1) 상에 제2 도전층(TS-CL2)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 도전층(TS-CL2)은 터치 전극들(TE)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 터치 전극들(TE)과 터치 센싱 라인들(SL) 또는 터치 전극들(TE)과 연결 전극(BRL)은 컨택홀(CH)을 통해 전기적 및 물리적으로 연결될 수 있다. 제2 도전층(TS-CL2) 상에 제2 터치 절연층(TS-IL2)이 배치될 수 있다. 제1 및 제2 터치 절연층들(TS-IL1, TS-IL2)은 무기막을 포함한다. 제1 및 제2 터치 절연층들(TS-IL1, TS-IL2)은 유기막을 더 포함할 수도 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 터치 감지 유닛(TS)은 터치 입력을 감지할 수 있는 감지 영역(SA)과, 감지 영역(SA)의 적어도 일부를 둘러싸는 비감지 영역(NSA)을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 감지 영역(SA)은 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)에 대응하도록 배치되고, 비감지 영역(NSA)은 표시 패널(DP)의 비표시 영역(NDA)에 대응하도록 배치될 수 있다. 예컨대, 터치 감지 유닛(TS)의 감지 영역(SA)은 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)과 제3 방향(DR3)으로 중첩되고, 터치 감지 유닛(TS)의 비감지 영역(NSA)은 표시 패널(DP)의 비표시 영역(NDA)과 제3 방향(DR3)으로 중첩될 수 있다.
터치 감지 유닛(TS)은 서로 이격되어 배치된 터치 전극들(TE) 및 터치 전극들(TE)과 다른 층에 배치되는 터치 센싱 라인들(SL)을 포함할 수 있다. 도 7에서는 구체적으로 도시하지 않았으나, 터치 전극들(TE) 및 터치 센싱 라인들(SL) 각각은 메쉬홀 및 바디부로 정의된 메쉬 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 터치 전극들(TE)은 행렬 행태로 배열될 수 있다. 터치 전극들(TE)은 사각 형상으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 몇몇 실시예에서 터치 전극들(TE)은 다각 형상, 타원 형상, 원 형상 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서 터치 전극들(TE)은 2 개 이상의 형상을 가질 수도 있다. 예를 들어, 터치 전극들(TE) 중 일부는 사각 형상으로 이루어지고, 터치 전극들(TE) 중 나머지는 원 형상으로 이루어질 수도 있다.
터치 전극들(TE)은 제1 방향(DR1) 및 2 방향(DR2)을 따라 서로 이격된 아일랜드(Island) 형태로 배치될 수 있다. 터치 전극들(TE)은 제2 방향(DR2)으로 전극행을 이룰 수 있고, 제1 방향(DR1)으로 전극열을 이룰 수 있다.
도 7에서는 설명의 편의를 위해, 터치 전극들(TE)을 4X8 행렬로 도시하였다. 즉, 터치 전극들(TE)이 제1 방향(DR1)을 따라 4개 배치되고, 제2 방향(DR2)을 따라 8개 배치된 것으로 도시하였다 다만, 이는 예시적인 것으로서, 터치 전극들(TE)의 개수 및 배치는 표시 장치(DD)의 크기에 대응하여 다양하게 변경될 수 있다.
하나의 전극열에 포함된 터치 센싱 라인들(SL)의 개수는 하나의 전극열에 포함된 터치 전극들(TE)의 개수와 대응될 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 하나의 전극열에 4개의 터치 전극들(TE)이 포함된 경우, 터치 센싱 라인들(SL)의 개수는 4개일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센싱 라인들(SL)은 제1 방향(DR1)으로 연장되고, 제2 방향(DR2)을 따라 배열될 수 있다. 터치 센싱 라인들(SL)의 일 단은 컨택홀(CH)을 통해 터치 전극들(TE)과 연결되고, 타 단은 도 3에 도시된 터치 신호 패드들(TS-PD)에 전기적으로 연결될 수 있다.
복수의 터치 센싱 라인들(SL)은 감지 영역(SA) 내에서 제1 방향(DR1)으로 연장되는 길이가 실질적으로 동일하게 형성될 수 있다. 즉, 각각의 터치 전극들(TE)과 두께 방향(또는 제3 방향(DR3))으로 중첩하는 터치 센싱 라인들(SL)의 개수가 동일하고, 터치 센싱 라인들(SL)과 터치 전극들(TE)이 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 중첩되는 영역에서, 복수의 터치 센싱 라인들(SL)은 제1 방향(DR1)으로 연장되는 길이가 모두 동일할 수 있다. 이로 인해, 터치 전극들(TE)과 터치 센싱 라인들(SL)간에 형성되는 RC 로드 각각의 크기는 실질적으로 동일할 수 있다.
　도 8은 본원 발명의 터치 검출을 위한 회로도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 터치 구동 IC(TIC)는 터치 구동부(TDR) 및 터치 검출부(TDT)를 포함할 수 있다. 터치 구동부(TDR)는 터치 감지 유닛(TS)(또는, 터치 전극(TE))으로 구동신호를 공급하고, 터치 감지 유닛(TS)(또는, 터치 전극(TE))로부터 구동신호에 대응하는 감지신호를 수신하여 터치 위치를 검출할 수 있다.
예를 들어, 터치 구동부(TDR)의 프리 차징 스위칭 소자(SW)는 게이트 전압(Vg)에 의해 제어되어 터치 전극(TE)에 프리 차지 전압(Vpre)을 인가한다. 본원 발명의 터치 감지 유닛(TS)은 터치 감도의 증강을 위해 터치 구동부(TDR) 내에 구동 전압 생성부(미도시)를 포함할 수 있다. 터치 검출시, 구동 전압 생성부는 구동 커패시터(Cdrv)에 터치 구동 전압(Vdrv)을 인가할 수 있다.
손가락(FG)이 터치 감지 유닛(TS)(또는, 터치 전극(TE))을 터치한 경우에는 접촉 용량성 커패시턴스(Ct)가 생성될 수 있다. 도면에 도시되지 않았으나, 터치 전극(TE) 상에 커버 윈도우가 배치될 수 있고, 터치 전극(TE)과 두께 방향으로 중첩하는 커버 윈도우를 손가락(FG)으로 터치한 경우 접촉 용량성 커패시턴스(Ct)가 생성되는 것으로 간주할 수 있다.
공통 구동 전극에 인가되는 전압 값에 따라서, 터치 전극(TE)과의 사이에 형성되는 용량성 커패시턴스의 값이 변화할 수 있다. 터치 전극들(TE)은 표시 패널(DP)에 구비된 적어도 하나의 전극과 중첩될 수 있다. 예컨대, 표시 패널(DP)이 유기 발광 다이오드 표시 패널인 경우, 터치 전극들(TE)은 표시 패널(DP)의 캐소드 전극(CE, 도 5참조) 등과 중첩할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 패널(DP)의 캐소드 전극(CE)은 공통 구동 전극으로 기능할 수 있다.
공통 구동 전극에 인가되는 터치 접지 전압(Vgnd)에 따라 터치 전극(TE)과의 사이에 형성되는 용량성 커패시턴스의 값(Cgnd)이 변화할 수 있다.
본원 발명의 터치 검출부(TDT)는 구동 커패시터(Cdrv)에 구동 전압(Vdrv)이 인가된 상태에서, 접촉 용량성 커패시턴스(Ct)가 생성된 때와 생성되지 않은 때의 전압 차이를 기초로 터치 전극(TE)의 터치입력 수단(일 예로, 손가락(FG))에 의한 접촉 또는 비접촉 터치 여부를 판단할 수 있다.
예를 들어, 터치 전극들(TE) 중에서 적어도 어느 하나에 사용자의 손가락(FG)이 접촉되면, 손가락(FG)과 터치 전극들(TE) 사이에 접촉 용량성 커패시턴스(Ct)가 발생하게 되고, 접촉 용량성 커패시턴스(Ct)에 의해 용량성 커패시턴스의 값(Cgnd)이 변동될 수 있다. 변동된 용량성 커패시턴스의 값(Cgnd)은 손가락(FG)이 접촉된 터치 전극들(TE)에 연결된 터치 센싱 라인들(SL)을 통해 터치 검출부(TDT)로 전달될 수 있다. 터치 검출부(TDT)는 변동된 용량성 커패시턴스의 값(Cgnd)이 수신되는 터치 센싱 라인들(SL1, SL2)을 확인하여 터치 위치를 검출할 수 있다. 즉, 터치 검출부(TDT)는 터치 전극(TE)에 형성되는 자기 정전용량(self-capacitance)의 변화량을 감지하여 터치 위치를 검출할 수 있다.
도 9는 도 7의 AA 영역을 확대 도시한 평면도이다. 도 10은 도 9의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다. 도 11은 도 9의 II-II'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 9에서는 일 실시예에 따른 표시 패널(DP)의 화소(PX)와 터치 감지 유닛(TS)의 배치 관계를 개략적으로 나타낸다.
도 3, 도 9 내지 도 11을 참조하면, 표시 패널(DP)은 복수의 화소(PX)를 포함할 수 있다. 각 화소(PX)는 발광 영역(EMA) 및 비발광 영역(NEM)을 포함할 수 있다.
화소(PX)는 제1 서브 화소(SPX1), 제2 서브 화소(SPX2) 및 제3 서브 화소(SPX3)를 포함할 수 있다. 각 서브 화소(SPX)는 다양한 방식으로 배열될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 방향(DR1)을 따라 제1 열을 이루며 제1 열에 제1 서브 화소(예컨대, 적색 화소)가 배열되고, 그에 인접하는 제2 열은 제1 방향(DR1)을 따라 제2 서브 화소(예컨대, 녹색 화소)가 배열되고, 그에 인접하는 제3 열은 제1 방향(DR1)을 따라 제3 서브 화소(예컨대, 청색 화소)가 배열될 수 있다. 즉, 화소(PX)는 스트라이프 형태로 배열될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 화소(PX)는 펜타일 구조 등과 같은 다른 형태로 배열될 수도 있다.
각 서브 화소(SPX) 내의 발광 영역(EMA)의 크기는 대체로 동일할 수 있다. 즉, 제1 서브 화소(SPX1)의 발광 영역(EMA_R)의 크기, 제2 서브 화소(SPX2)의 발광 영역(EMA_G)의 크기, 및 제3 서브 화소(SPX3)의 발광 영역(EMA_B)의 크기는 상호 동일할 수 있다. 다만, 화소(PX)의 배열 형태에 따라 각 서브 화소(SPX) 내의 발광 영역(EMA)의 크기는 화소 별로 상이할 수 있다.
전술한 바와 같이 터치 전극들(TE)은　메쉬　홀(MH) 및 바디부(BD)로 구분될 수 있다.　메쉬　홀(MH)은 두께 방향으로 발광 영역(EMA)과 중첩할 수 있으며,　메쉬　홀(MH)의 면적은 발광 영역(EMA)의 면적보다 클 수 있다. 바디부(BD)는 비발광 영역(NEM)과 두께 방향으로 중첩할 수 있으며, 바디부(BD)의 폭은 비발광 영역(NEM)의 폭보다 작을 있다. 이와 같은 구조를 통하여, 표시 패널(DP)의 발광 영역(EMA)에서 출력되는 광이 효과적으로 터치 전극(TE)을 투과할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 터치 센싱 라인들(SL)은 터치 전극들(TE)과 일부 영역을 제외한 나머지 영역에서 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 비중첩되도록 배치될 수 있다. 다시 말해, 바디부(BD)는 터치 센싱 라인들(SL)과 상기 일부 영역을 제외한 나머지 영역에서 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 비중첩할 수 있다.
예를 들어, 상기 일부 영역은 컨택홀(CH), 컨택홀(CH)의 주변 영역, 및 터치 전극들(TE)의 테두리 영역의 일부 영역일 수 있다. 즉, 서로 다른 층에서 형성되는 터치 센싱 라인들(SL) 및 터치 전극들(TE)이 전기적으로 연결되는 컨택홀(CH) 및 컨택홀(CH)의 주변 영역에서 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 상호 중첩될 수 있다. 또한, 터치 전극들(TE) 각각이 하나의 도전체로 기능하기 위해, 터치 전극(TE)의 최외곽에 배치되는 바디부(BD)는 연속적으로 형성되어야 하므로, 터치 센싱 라인들(SL) 및 터치 전극들(TE)의 테두리 영역의 일부 영역은 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 상호 중첩될 수 있다.
터치 전극들(TE)은 상기 나머지 영역에서 바디부(BD)가 제거되고, 바디부(BD)가 제거된 영역에 터치 센싱 라인들(SL)이 배치될 수 있다. 상술한 바와 같이, 하나의 전극열에 포함된 터치 센싱 라인들(SL)의 개수는 하나의 전극열에 포함된 터치 전극들(TE)의 개수와 동일할 수 있다. 따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 터치 전극들(TE)이 4X8 행렬 형태로 배치된 경우, 하나의 전극열에는 4 개의 터치 센싱 라인들(SL)이 배치되므로, 터치 전극들(TE)은 제1 방향(DR1)으로 연장되는 4개의 바디부(BD)가 제거될 수 있다.
예를 들어, 터치 전극들(TE)은 왼쪽에서 첫 번째 제2 서브 화소들(SPX2)의 열 및 제3 서브 화소들(SPX3)의 열 사이에서 제1 방향(DR1)으로 연장되는 바디부(BD)가 제거되고, 바디부(BD)가 제거된 영역에 제1 방향(DR1)으로 연장되는 제1 터치 센싱 라인(SL1)이 배치될 수 있다. 왼쪽에서 두 번째 제1 서브 화소들(SPX1)의 열 및 제2 서브 화소들(SPX2)의 열 사이에서 제1 방향(DR1)으로 연장되는 바디부(BD)가 제거되고, 바디부(BD)가 제거된 영역에 제1 방향(DR1)으로 연장되는 제2 터치 센싱 라인(SL2)이 배치될 수 있다. 마찬가지로, 왼쪽에서 두 번째 제3 서브 화소들(SPX3)의 열 및 왼쪽에서 세 번째 제1 서브 화소들(SPX1)의 열 사이에서 제1 방향(DR1)으로 연장되는 바디부(BD)가 제거되고, 바디부(BD)가 제거된 영역에 제1 방향(DR1)으로 연장되는 제3 터치 센싱 라인(SL3)이 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 터치 센싱 라인들(SL)은 연결 전극(BRL)을 통해 터치 전극(TE)과 연결될 수 있다. 연결 전극(BRL)은 제1 방향(DR1)으로 연장되는 터치 센싱 라인들(SL)로부터 제2 방향(DR2)으로 분기된 구간일 수 있다. 즉, 연결 전극(BRL)은 터치 센싱 라인들(SL)과 동일한 물질로 동시에 형성될 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이 연결 전극(BRL)은 터치 전극(TE)의 바디부(BD)와 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 중첩할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 연결 전극(BRL)은 터치 전극(TE)과 컨택홀(CH)에 의해 연결되는 영역에서만 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 중첩될 수 있다. 즉, 연결 전극(BRL)과 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 중첩되는 터치 전극(TE)의 바디부(BD)는 추가적으로 제거될 수 있다.
연결 전극(BRL)은 컨택홀(CH)을 통해 터치 전극(TE)의 바디부(BD)와 전기적으로 연결될 수 있다. 결과적으로, 터치 센싱 라인들(SL)은 연결 전극(BRL)을 통해 터치 전극(TE)의 바디부(BD)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 10을 참조하면, 베이스층(SUB) 상에 회로 소자층(DP-CL)이 배치되고, 회로 소자층(DP-CL) 상에 서브 화소들(SPX1, SPX2, SPX3)이 배치될 수 있다. 서브 화소들(SPX)마다 제1 전극(AE)이 배치된다. 제1 전극(AE) 상에는 제1 전극(AE)을 노출하는 화소 정의막(PDL)이 배치될 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 비발광 영역(NEM) 내에 배치된다.
화소 정의막(PDL)이 노출하는 제1 전극(AE) 상에 발광층(EML)이 배치되고, 그 위에 제2 전극(CE)이 배치될 수 있다. 제2 전극(CE)은 화소의 구별없이 전면적으로 배치될 수 있다. 제1 전극(AE), 발광층(EML) 및 제2 전극(CE)은 각각 발광 소자(LD)를 구성할 수 있다.
제2 전극(CE) 상부에는 무기막 및/또는 유기막을 포함하는 박막 봉지층(TFE)이 배치되고, 그 위에 제1 도전층(TS-CL1), 제1 터치 절연층(TS-IL1), 제2 도전층(TS-CL2), 및 제2 터치 절연층(TS-IL2)이 순차적으로 적층될 수 있다.
바디부(BD)는 화소 정의막(PDL)과 중첩 배치되고, 비발광 영역(NEM) 내에 위치할 수 있다. 즉, 바디부(BD)는 발광 영역(EMA)과 중첩하지 않기 때문에 발광을 방해하지 않을 수 있다.
제2 서브 화소(SPX2)의 발광 영역(EMA_G) 및 제3 서브 화소(SPX3)의 발광 영역(EMA_B) 사이의 비발광 영역(NEM)을 살펴보면, 터치 전극(TE)의 바디부(BD)가 제거되어 제1 터치 센싱 라인(SL1)과 터치 전극(TE)은 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3)으로 비중첩한다. 이로 인해, 제1 터치 센싱 라인(SL1)과 터치 전극(TE) 상호 간에 커플링 커패시턴스가 형성되는 것이 방지 또는 최소화되므로, RC 로드(또는, RC 지연)가 감소되는 효과를 기대할 수 있다.
이하, 다른 실시예들에 대해 설명한다. 이하의 실시예에서, 이미 설명한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하거나 간략화하고, 차이점을 위주로 설명하기로 한다.
도 12는 도 7의 BB 영역을 확대한 평면도이다. 도 13은 도 12의 III-III' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 12 및 도 13에 도시된 실시예는 터치 전극(TE)의 최외곽에 형성되는 바디부(BD_OL)(또는, 외곽 바디부)에 컨택홀(CH)이 형성된다는 점에서, 도 9 내지 도 11에 도시된 터치 전극(TE)의 최외곽이 아닌 내부에 형성되는 바디부(BD)에 컨택홀(CH)이 형성되는 실시예와 차이점이 있다.
터치 전극들(TE) 각각이 하나의 도전체로 기능하기 위해, 터치 전극(TE)의 최외곽에 형성되는 바디부(BD_OL)는 제2 방향(DR2)으로 연속적으로 배치될 수 있다. 따라서, 제1 방향(DR1)으로 연장되는 터치 센싱 라인(SL)은 터치 전극(TE)의 최외곽에 형성되는 바디부(BD_OL)와 상호 교차할 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 터치 전극(TE)의 최외곽에 형성되는 바디부(BD_OL)와 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 중첩되는 제1 터치 센싱 라인(SL1)은 직접 컨택홀(CH)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
따라서, 제1 터치 센싱 라인(SL1)은 도 9에 도시된 연결 전극(BRL)없이도 터치 전극(TE)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이로 인해, 터치 전극(TE)과 터치 센싱 라인(SL) 간 두께 방향(또는 제3 방향(DR3))으로 중첩되는 구간이 더 감소하므로 터치 전극(TE)과 터치 센싱 라인(SL) 상호 간의 커플링 커패시턴스를 보다 더 감소시킬 수 있다.
도 14는 다른 실시예에 따른 도 7의 AA 영역을 확대 도시한 평면도이다. 도 15는 도 14의 IV-IV'선을 따라 절단한 단면도이다. 도 16은 도 14의 V-V'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 14 내지 도 16에 도시된 실시예는 터치 전극(TE)의 바디부(BD)가 제거된 영역이 추가되고, 바디부(BD)가 제거된 영역을 빈 공간으로 두어 터치 센싱 라인들(SL') 사이의 간격이 넓어졌다는 점에서, 도 9 내지 도 11에 도시된 실시예와 차이점이 있다.
본 발명의 일 실시예 따르면, 제거되는 바디부(BD) 영역의 형상은 터치 센싱 라인들(SL')의 형상과 대응할 수 있다. 또한, 바디부(BD)가 제거된 영역의 개수가 터치 센싱 라인들(SL')의 개수보다 많을 수 있다.
예를 들어, 터치 전극들(TE')은 왼쪽에서 첫 번째 제1 서브 화소들(SPX1)의 열 및 제2 서브 화소들(SPX2)의 열 사이에서 제1 방향(DR1)으로 연장되는 바디부(BD)가 제거되고, 왼쪽에서 첫 번째 제2 서브 화소들(SPX2)의 열 및 제3 서브 화소들(SPX3)의 열 사이에서 제1 방향(DR1)으로 연장되는 바디부(BD)가 제거될 수 있다. 다만, 이들 경우에는 바디부(BD)가 제거된 영역에 센싱 라인(SL')이 배치되지 않을 수 있다. 한편, 왼쪽에서 첫 번째 제3 서브 화소들(SPX3)의 열 및 왼쪽에서 두 번째 제1 서브 화소들(SPX1)의 열 사이에서 제1 방향(DR1)으로 연장되는 바디부(BD)가 제거되고, 바디부(BD)가 제거된 영역에 제1 방향(DR1)으로 연장되는 제1 터치 센싱 라인(SL1')이 배치될 수 있다.
마찬가지로, 터치 전극들(TE')은 왼쪽에서 두 번째 제2 서브 화소들(SPX2)의 열 및 제3 서브 화소들(SPX3)의 열 사이에서 제1 방향(DR1)으로 연장되는 바디부(BD)가 제거되고, 왼쪽에서 두 번째 제3 서브 화소들(SPX3)의 열 및 왼쪽에서 세 번째 제1 서브 화소들(SPX1)의 열 사이에서 제1 방향(DR1)으로 연장되는 바디부(BD)가 제거될 수 있다. 다만, 이들 경우에는 바디부(BD)가 제거된 영역에 센싱 라인(SL')이 배치되지 않을 수 있다. 한편, 왼쪽에서 세 번째 제1 서브 화소들(SPX1)의 열 및 제2 서브 화소들(SPX2)의 열 사이에서 제1 방향(DR1)으로 연장되는 바디부(BD)가 제거되고, 바디부(BD)가 제거된 영역에 제1 방향(DR1)으로 연장되는 제2 터치 센싱 라인(SL2')이 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 터치 센싱 라인들(SL')은 연결 전극(BRL')을 통해 터치 전극(TE')과 연결될 수 있다. 연결 전극(BRL')은 제1 방향(DR1)으로 연장되는 터치 센싱 라인들(SL')로부터 제2 방향(DR2)으로 분기된 구간일 수 있다. 즉, 연결 전극(BRL')은 터치 센싱 라인들(SL')과 동일한 물질로 동시에 형성될 수 있다.
도 16에 도시된 바와 같이 연결 전극(BRL')은 터치 전극(TE')의 바디부(BD)와 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 중첩할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 연결 전극(BRL')은 터치 전극(TE')과 컨택홀(CH)에 의해 연결되는 영역에서만 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 중첩될 수 있다. 즉, 연결 전극(BRL')과 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 중첩되는 터치 전극(TE')의 바디부(BD)는 추가적으로 제거될 수 있다.
연결 전극(BRL')은 컨택홀(CH)을 통해 터치 전극(TE')의 바디부(BD)와 전기적으로 연결될 수 있다. 결과적으로, 터치 센싱 라인들(SL')은 연결 전극(BRL')을 통해 터치 전극(TE')의 바디부(BD)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 15를 참조하면, 제1 및 제 5 비발광 영역(NEM1, NEM5)에서는 터치 전극(TE)의 바디부(BD)만 형성되고, 제2 및 제3 비발광 영역(NEM2, NEM3)에서는 바디부(BD) 및 터치 센싱 라인(SL') 둘 모두 형성되지 않고, 제4 비발광 영역(NEM4)에서는 제1 터치 센싱 라인(SL1')만 형성될 수 있다.
제4 비발광 영역(NEM4)에서 터치 전극(TE')의 바디부(BD)가 제거되어 제1 터치 센싱 라인(SL'1)과 터치 전극(TE')은 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3)으로 비중첩하며, 제2 및 제3 비발광 영역(NEM2, NEM3)에서 추가적으로 바디부(BD)가 제거되어 대각선 두께 방향으로 형성될 수 있는 터치 전극(TE') 및 터치 센싱 라인(SL') 상호 간의 커플링 커패시턴스가 최소화되므로 RC 로드(또는, RC 지연)가 더 감소되는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 터치 센싱 라인들(SL')간의 제2 방향(DR2)으로의 간격이 보다 넓어지는 바, 터치 센싱 라인들(SL')간의 크로스토크가 감소하는 효과를 기대할 수 있다.
도 14에서는 하나의 터치 센싱 라인(SL')을 기준으로 터치 센싱 라인(SL')이 배치되지 않는 바디부(BD) 제거 영역을 2 개로 도시하였으나, 이는 예시적인 것으로서, 터치 전극(TE')의 크기에 대응하여 가감할 수 있다. 또한, 터치 센싱 라인(SL')이 형성되는 위치도 설계에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 제1 터치 센싱 라인(SL1')은 바디부(BD)가 형성된 제1 비발광 영역(NEM1) 및 제5 비발광 영역(NEM5)의 중간에 해당하는 제3 비발광 영역(NEM3)에 형성될 수도 있다.
도 17은 다른 실시예에 따른 도 7의 BB 영역을 확대한 평면도이다. 도 18은 도 17의 VI-VI' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 17 및 도 18에 도시된 실시예는 터치 전극(TE')의 최외곽에 형성되는 바디부(BD_OL)에 컨택홀(CH)이 형성된다는 점에서, 도 14 내지 도 16에 도시된 터치 전극(TE')의 최외곽이 아닌 내부에 형성되는 바디부(BD)에 컨택홀(CH)이 형성되는 실시예와 차이점이 있다.
터치 전극들(TE') 각각이 하나의 도전체로 기능하기 위해, 터치 전극(TE')의 최외곽에 형성되는 바디부(BD_OL)는 제2 방향(DR2)으로 연속적으로 배치될 수 있다. 따라서, 제1 방향(DR1)으로 연장되는 터치 센싱 라인(SL')은 터치 전극(TE)의 최외곽에 형성되는 바디부(BD_OL)와 상호 교차할 수 있다.
도 18에 도시된 바와 같이, 터치 전극(TE')의 최외곽에 형성되는 바디부(BD_OL)와 두께 방향(또는, 제3 방향(DR3))으로 중첩되는 제1 터치 센싱 라인(SL1')은 직접 컨택홀(CH)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
따라서, 터치 센싱 라인(SL')은 도 14에 도시된 연결 전극(BRL')없이도 터치 전극(TE')과 전기적으로 연결될 수 있다. 이로 인해, 터치 전극(TE')과 터치 센싱 라인(SL') 간 두께 방향(또는 제3 방향(DR3))으로 중첩되는 구간이 더 감소하므로 터치 전극(TE')과 터치 센싱 라인(SL') 상호 간의 커플링 커패시턴스를 보다 더 감소시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
DD: 표시장치
DP: 표시패널
TS: 터치 감지 유닛
TE: 터치 전극
BD: 바디부
MH: 메쉬홀
SL: 터치 센싱 라인
CH: 컨택홀

Claims (20)

  1. 베이스 기판;
    상기 베이스 기판 상에 배치되는 터치 센싱 라인들;
    상기 터치 센싱 라인들 상에 배치되는 제1 터치 절연층; 및
    상기 제1 터치 절연층 상에 배치되고, 상기 터치 센싱 라인들과 두께 방향으로 중첩되는 터치 전극들을 포함하되,
    상기 터치 전극들은 바디부와 메쉬홀로 구성되는 메쉬 형상을 가지고,
    상기 바디부는 상기 터치 센싱 라인들과 일부 영역을 제외한 나머지 영역에서 상기 두께 방향으로 비중첩하는 터치 감지 유닛.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 바디부는 상기 터치 전극들 각각의 테두리 영역에서 연속적으로 형성되는 외곽 바디부를 포함하는 터치 감지 유닛.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 터치 전극들은 컨택홀을 통해 상기 터치 센싱 라인들과 전기적으로 연결되는 터치 감지 유닛.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 일부 영역은 상기 외곽 바디부의 일 영역, 상기 컨택홀, 및 상기 컨택홀의 주변 영역을 포함하는 터치 감지 유닛.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 컨택홀은 상기 외곽 바디부와 두께 방향으로 중첩되는 영역에 형성되는 터치 감지 유닛.
  6. 제3 항에 있어서,
    상기 컨택홀은 상기 바디부 중 상기 터치 센싱 라인과 인접 배치된 바디부에 형성되는 터치 감지 유닛.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 터치 센싱 라인들은 연결 전극을 더 포함하고, 상기 터치 센싱라인과 인접 배치된 바디부는 상기 연결 전극을 통해 상기 터치 센싱 라인과 전기적으로 연결되는 터치 감지 유닛.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 터치 전극은, 상기 터치 센싱 라인들과 상기 두께 방향으로 비중첩하는 영역에 배치되는 상기 바디부의 일부가 제거되는 것을 특징으로 하는 터치 감지 유닛.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제거되는 바디부 영역의 형상은 상기 터치 센싱 라인의 형상과 대응하는 터치 감지 유닛.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 제거되는 바디부 영역의 개수는 상기 터치 센싱 라인의 개수보다 많은 터치 감지 유닛.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 터치 센싱 라인들의 일 단은 상기 터치 전극들과 연결되고, 타 단은 터치 구동 IC에 연결되는 터치 감지 유닛.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 터치 전극들 상에 배치되는 제2 터치 절연층을 더 포함하는 터치 감지 유닛.
  13. 복수의 서브 화소들을 포함하는 표시 영역 및 비표시 영역을 포함하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 상에 배치되고, 감지 영역에 배치된 터치 전극들 및 상기 터치 전극들과 연결된 터치 센싱 라인들을 포함하는 터치 감지 유닛;을 포함하되,
    상기 터치 감지 유닛은
    상기 표시 패널 상에 배치되는 상기 터치 센싱 라인들;
    상기 터치 센싱 라인들 상에 배치되는 제1 터치 절연층; 및
    상기 제1 터치 절연층 상에 배치되고, 상기 터치 센싱 라인들과 두께 방향으로 중첩되는 상기 터치 전극들을 포함하고,
    상기 터치 전극들은 바디부와 메쉬홀로 구성되는 메쉬 형상을 가지고,
    상기 바디부는 상기 터치 센싱 라인들과 일부 영역을 제외한 나머지 영역에서 상기 두께 방향으로 비중첩하는 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 바디부는 상기 터치 전극들 각각의 테두리 영역에서 연속적으로 형성되는 외곽 바디부를 포함하는 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 터치 전극들은 컨택홀을 통해 상기 터치 센싱 라인들과 전기적으로 연결되는 표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 일부 영역은 상기 외곽 바디부의 일 영역, 상기 컨택홀, 및 상기 컨택홀의 주변 영역을 포함하는 표시 장치.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 컨택홀은 상기 외곽 바디부와 두께 방향으로 중첩되는 영역에 형성되는 표시 장치.
  18. 제15 항에 있어서,
    상기 컨택홀은 상기 바디부 중 상기 터치 센싱 라인과 인접 배치된 바디부에 형성되는 표시 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 터치 센싱 라인들은 연결 전극을 더 포함하고, 상기 터치 센싱라인과 인접 배치된 바디부는 상기 연결 전극을 통해 상기 터치 센싱 라인과 전기적으로 연결되는 표시 장치.
  20. 제13 항에 있어서,
    상기 서브 화소들은, 발광 영역 및 비발광 영역을 포함하고,
    상기 바디부 및 상기 터치 센싱 라인들은 상기 비발광 영역과 상기 두께 방향으로 중첩되게 배치되는 표시 장치.
KR1020200157077A 2020-11-20 2020-11-20 터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치 KR20220070143A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200157077A KR20220070143A (ko) 2020-11-20 2020-11-20 터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치
US17/397,847 US11625134B2 (en) 2020-11-20 2021-08-09 Touch sensing unit and display device including the same
CN202111360342.0A CN114518808A (zh) 2020-11-20 2021-11-17 触摸感测单元

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200157077A KR20220070143A (ko) 2020-11-20 2020-11-20 터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220070143A true KR20220070143A (ko) 2022-05-30

Family

ID=81595478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200157077A KR20220070143A (ko) 2020-11-20 2020-11-20 터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11625134B2 (ko)
KR (1) KR20220070143A (ko)
CN (1) CN114518808A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11579739B1 (en) 2021-08-03 2023-02-14 Samsung Display Co., Ltd. Touch sensing unit and display device including the same

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114201080A (zh) * 2020-09-18 2022-03-18 群创光电股份有限公司 电子装置
CN113282200B (zh) * 2021-05-17 2022-12-23 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板
US11861098B2 (en) * 2021-06-07 2024-01-02 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Touch display panel

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2662758A3 (en) * 2012-05-09 2015-03-04 LG Innotek Co., Ltd. Electrode member and touch window including the same
JP6325342B2 (ja) * 2014-05-26 2018-05-16 日本航空電子工業株式会社 タッチパネルおよびその製造方法
US10402026B2 (en) * 2017-08-18 2019-09-03 Int Tech Co., Ltd. Conductive mesh and touch sensor
KR102359762B1 (ko) 2017-09-25 2022-02-08 주식회사 지2터치 셀프 커패시턴스 터치 스크린
KR102382639B1 (ko) 2017-10-31 2022-04-05 엘지디스플레이 주식회사 터치센서를 포함하는 표시장치 및 그의 제조방법
CN108762571B (zh) * 2018-05-31 2021-10-29 上海天马微电子有限公司 触控显示面板和触控显示装置
KR102546310B1 (ko) 2018-07-16 2023-06-21 엘지디스플레이 주식회사 터치 센서를 가지는 표시 장치
KR102601818B1 (ko) 2018-07-19 2023-11-14 엘지디스플레이 주식회사 터치 센서를 구비하는 표시장치
CN110427121A (zh) * 2019-07-05 2019-11-08 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 具有指纹识别功能的触控显示装置
CN110310977A (zh) * 2019-07-16 2019-10-08 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 Oled显示装置
CN111312072B (zh) * 2020-02-10 2022-01-04 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 一种显示屏、显示屏的制作方法及电子装置
US11494017B2 (en) * 2020-07-14 2022-11-08 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Touch display device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11579739B1 (en) 2021-08-03 2023-02-14 Samsung Display Co., Ltd. Touch sensing unit and display device including the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN114518808A (zh) 2022-05-20
US11625134B2 (en) 2023-04-11
US20220164070A1 (en) 2022-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11416094B2 (en) Touch sensor and display device having the same
KR102598230B1 (ko) 표시 장치
KR102606941B1 (ko) 표시장치
KR102521879B1 (ko) 표시장치
US20230266849A1 (en) Display device
KR102594396B1 (ko) 표시장치
KR20220070143A (ko) 터치 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치
TWI825049B (zh) 觸控感測器及其顯示裝置
KR20230077707A (ko) 표시장치
US11797115B2 (en) Display device including a touch sensing unit
US11507232B2 (en) Sensor module and display device including the same
US11941219B2 (en) Touch sensor having improved sensing sensitivity and display device including the same
KR20200042995A (ko) 터치 센서 및 이를 포함한 표시 장치
CN112802874A (zh) 显示装置
KR102594615B1 (ko) 입력감지유닛 및 이를 포함하는 표시장치
KR20210157239A (ko) 투명 터치표시장치
KR20210100786A (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법
KR20210069779A (ko) 터치 센서, 그의 제조 방법, 및 이를 구비한 표시 장치
EP3764205A1 (en) Touch sensor and display device having the same
KR102636503B1 (ko) 표시모듈
KR20210045576A (ko) 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치
US20230214038A1 (en) Transparent touch display device
KR20220045586A (ko) 전자 장치
CN116437760A (zh) 显示装置
KR20200101549A (ko) 입력 감지 패널 및 이를 포함하는 표시 장치