KR20230103391A - 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20230103391A
KR20230103391A KR1020210194264A KR20210194264A KR20230103391A KR 20230103391 A KR20230103391 A KR 20230103391A KR 1020210194264 A KR1020210194264 A KR 1020210194264A KR 20210194264 A KR20210194264 A KR 20210194264A KR 20230103391 A KR20230103391 A KR 20230103391A
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김승현
이능희
박동현
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 표시 영역과 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널의 상부에 배치되고, 전극 메탈이 메쉬 형상으로 구성되는 터치 전극, 및 터치 전극의 외곽에 배치되고, 터치 전극과 전기적으로 연결되는 복수의 터치 라우팅 배선을 포함하고, 터치 전극은 표시 영역 및 비표시 영역의 내측 일부까지 배치되고, 비표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭은 표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭과 다를 수 있다.

Description

디스플레이 장치{DISPLAY APPARATUS}
본 명세서는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하는 디스플레이 장치에 대한 요구가 증가하고 있으며, 액정 디스플레이 장치, 및 유기발광 디스플레이 장치 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이 장치가 활용된다.
이러한 디스플레이 장치는 사용자에게 보다 다양한 기능을 제공하기 위하여, 디스플레이 패널에 대한 사용자의 터치를 인식하고 인식된 터치를 기반으로 입력 처리를 수행하는 기능을 제공한다.
예를 들면, 터치 인식이 가능한 디스플레이 장치는, 디스플레이 패널에 배치되거나 내장된 복수의 터치 전극을 포함하고, 이러한 터치 전극을 구동하여 디스플레이 패널에 대한 사용자의 터치 유무와 터치 좌표 등을 검출할 수 있다.
최근 들어 디스플레이 패널의 터치 기능의 높은 성능에 대한 요구가 더욱 증가하므로, 터치 전극의 자체의 효율을 높이기 위한 디자인이 채택되고 있다. 디자인 요구에 맞춰 디스플레이 패널에는 동일한 터치 특성(또는 기능)의 터치 검출을 위하여 동일한 모양의 터치 전극이 동일한 간격으로 배치될 수 있다. 이에 의해, 디스플레이 패널의 표시 영역의 외곽부에 있는 터치 영역의 터치 성능이 균일하지 못한 문제점이 존재한다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 디스플레이 패널의 표시 영역의 외곽부에 있는 터치 영역 내에 터치 전극의 센싱 성능을 개선할 수 있는 구조를 제공한다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 표시 영역과 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널의 상부에 배치되고, 전극 메탈이 메쉬 형상으로 구성되는 터치 전극, 및 터치 전극의 외곽에 배치되고, 터치 전극과 전기적으로 연결되는 복수의 터치 라우팅 배선을 포함하고, 터치 전극은 표시 영역 및 비표시 영역의 내측 일부까지 배치되고, 비표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭은 표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭과 다를 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 둥근 사각형 모양의 표시 영역과 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널의 상부에 배치되고, 메쉬 형상의 전극 메탈로 구성되는 터치 전극, 및 터치 전극의 외곽에 배치되고, 터치 전극과 전기적으로 연결되는 복수의 터치 라우팅 배선을 포함하고, 터치 전극은 표시 영역 및 비표시 영역 내측의 일부 영역까지 배치되고, 복수의 터치 라우팅 배선 중 최외곽 터치 라우팅 배선의 폭은 나머지 터치 라우팅 배선의 폭과 다를 수 있다.
본 명세서의 실시예에 의하면, 디스플레이 패널의 표시 영역의 외곽부에 있는 터치 영역 내에 터치 전극의 전극 메탈 및 터치 라우팅 배선의 너비를 확장하여 터치 센싱 성능을 개선할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 의하면, 추가되는 구성요소 없이 디스플레이 패널의 표시 영역의 외곽부의 터치 전극의 터치 센싱 성능이 개선되므로, 표시 영역의 외곽부 형상의 설계 자유도가 확보될 수 있다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 패널을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 패널에 터치 패널이 내장되는 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 패널에 배치된 터치 전극을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 패널에 배치된 터치 전극을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 메쉬 타입의 터치 전극을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 명세서의 실시예에 따른 터치 패널에서의 터치 센서 구조를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 평면도이다.
도 9는 도 8의 코너부의 터치 블록의 확대도이다.
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 명세서는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 명세서의 개시가 완전하도록 하며, 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 명세서는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 명세서가 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 ‘직접’이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', ‘~에 이어서’, ‘~다음에’, ‘~전에’ 등으로 시간 적 선후 관계가 설명되는 경우, ‘바로’ 또는 ‘직접’이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 명세서의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
본 명세서의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
본 명세서에서 “디스플레이 장치”는 표시패널과 표시패널을 구동하기 위한 구동부를 포함하는 액정 모듈(Liquid Crystal Module; LCM), 유기발광 모듈(OLED Module), 양자점 모듈(Quantum Dot Module)과 같은 협의의 표시장치를 포함할 수 있다. 그리고, LCM, OLED 모듈, QD 모듈 등을 포함하는 완제품(complete product 또는 final product)인 노트북 컴퓨터, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 자동차용 장치(automotive display apparatus) 또는 차량(vehicle)의 다른 형태 등을 포함하는 전장장치(equipment display apparatus), 스마트폰 또는 전자패드 등의 모바일 전자장치(mobile electronic apparatus) 등과 같은 세트 전자장치(set electronic apparatus) 또는 세트 장치(set device 또는 set apparatus)도 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에서의 표시장치는 LCM, OLED 모듈, QD 모듈 등과 같은 협의의 디스플레이 장치 자체, 및 LCM, OLED 모듈, QD 모듈 등을 포함하는 응용제품 또는 최종소비자 장치인 세트 장치까지 포함할 수 있다.
그리고, 경우에 따라서는, 표시패널과 구동부 등으로 구성되는 LCM, OLED 모듈, QD 모듈을 협의의 “표시장치”로 표현하고, LCM, OLED 모듈, QD 모듈을 포함하는 완제품으로서의 전자장치를 “세트장치”로 구별하여 표현할 수도 있다. 예를 들면, 협의의 표시장치는 액정(LCD), 유기발광(OLED) 또는 양자점(Quantum Dot)의 표시패널과, 표시패널을 구동하기 위한 제어부인 소스 PCB를 포함하며, 세트장치는 소스 PCB에 전기적으로 연결되어 세트장치 전체를 제어하는 세트 제어부인 세트 PCB를 더 포함하는 개념일 수 있다.
본 실시예에서 사용되는 표시패널은 액정표시패널, 유기전계발광(OLED; Organic Light Emitting Diode) 표시패널, 양자점(QD; Quantum Dot) 표시패널 및 전계발광 표시패널(electroluminescent display panel) 등의 모든 형태의 표시패널이 사용될 수 있으며, 본 실시예의 유기전계발광(OLED) 표시패널용 플렉서블 기판과 하부의 백플레이트 지지구조로 베젤 벤딩을 할 수 있는 특정한 표시패널에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치에 사용되는 표시패널의 형태나 크기에 한정되지 않는다.
예를 들면, 표시패널이 유기전계발광(OLED) 표시패널인 경우에는, 복수의 게이트 라인과 데이터 라인, 및 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 영역에 형성되는 픽셀(Pixel)을 포함할 수 있다. 그리고, 각 픽셀에 선택적으로 전압을 인가하기 위한 소자인 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이와, 어레이 상의 유기 발광 소자(OLED)층, 및 유기 발광 소자층을 덮도록 어레이 상에 배치되는 봉지 기판 또는 봉지층(Encapsulation) 등을 포함하여 구성될 수 있다. 봉지층은 외부의 충격으로부터 박막 트랜지스터 및 유기 발광 소자층 등을 보호하고, 유기 발광 소자층으로 수분이나 산소가 침투하는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 어레이 상에 형성되는 층은 무기발광층(inorganic light emitting layer), 예를 들면 나노사이즈의 물질층(nano-sized material layer) 또는 양자점(quantum dot) 등을 포함할 수 있다.
이하에서는, 디스플레이 패널의 표시 영역의 외곽부에 있는 터치 영역 내에 터치 전극의 전극 메탈 및 터치 라우팅 배선의 너비를 확장하여 터치 센싱 성능을 개선할 수 있고, 표시 영역의 외곽부 형상의 설계 자유도를 확보할 수 있는 디스플레이 장치의 다양한 구성에 대해 자세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 영상 디스플레이를 위한 기능과 터치 센싱을 위한 기능을 모두 제공할 수 있다.
영상 디스플레이 기능을 제공하기 위하여, 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 복수의 데이터 라인 및 복수의 게이트 라인이 배치되고 복수의 데이터 라인 및 복수의 게이트 라인에 의해 정의된 복수의 서브픽셀이 배열된 디스플레이 패널(또는 표시 패널)(DISP)과, 복수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동 회로(DDC)와, 복수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 회로(GDC)와, 데이터 구동 회로(DDC) 및 게이트 구동 회로(GDC)의 동작을 제어하는 디스플레이 컨트롤러(DCTR) 등을 포함할 수 있다.
데이터 구동 회로(DDC), 게이트 구동 회로(GDC) 및 디스플레이 컨트롤러(DCTR) 각각은 하나 이상의 개별 부품으로 구현될 수도 있다. 경우에 따라서, 데이터 구동 회로(DDC), 게이트 구동 회로(GDC), 및 디스플레이 컨트롤러(DCTR) 중 둘 이상은 하나의 부품으로 통합되어 구현될 수도 있다. 예를 들면, 데이터 구동 회로(DDC)와 디스플레이 컨트롤러(DCTR)는 하나의 집적회로 칩(IC Chip)으로 구현될 수 있다.
터치 센싱 기능을 제공하기 위하여, 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 복수의 터치 전극을 포함하는 터치 패널(TSP)과, 터치 패널(TSP)로 터치 구동 신호(TDS)를 공급하고 터치 패널(TSP)로부터 터치 센싱 신호를 검출하여, 검출된 터치 센싱 신호를 토대로 터치 패널(TSP)에서의 사용자의 터치 유무 또는 터치 위치(터치 좌표)를 센싱하는 터치 센싱 회로(TSC)를 포함할 수 있다.
터치 센싱 회로(TSC)는, 예를 들면, 터치 패널(TSP)로 터치 구동 신호(TDS)를 공급하고 터치 패널(TSP)로부터 터치 센싱 신호를 검출하는 터치 구동 회로(TDC)와, 터치 구동 회로(TDC)에 의해 검출된 터치 센싱 신호를 토대로 터치 패널(TSP)에서의 사용자의 터치 유무 및/또는 터치 위치를 센싱하는 터치 컨트롤러(TCTR) 등을 포함할 수 있다.
터치 구동 회로(TDC)는 터치 패널(TSP)로 터치 구동 신호(TDS)를 공급하는 제1 회로부와 터치 패널(TSP)로부터 터치 센싱 신호를 검출하는 제2 회로부를 포함할 수 있다.
터치 구동 회로(TDC) 및 터치 컨트롤러(TCTR)는 별도의 부품으로 구현되거나, 경우에 따라서, 하나의 부품으로 통합되어 구현될 수도 있다.
데이터 구동 회로(DDC), 게이트 구동 회로(GDC) 및 터치 구동 회로(TDC) 각각은 하나 이상의 집적회로로 구현될 수 있으며, 디스플레이 패널(DISP)과의 전기적인 연결 관점에서 COG(Chip On Glass) 타입, COF(Chip On Film) 타입, 또는 TCP(Tape Carrier Package) 타입 등으로 구현될 수 있으며, 게이트 구동 회로(GDC)는 GIP(Gate In Panel) 타입으로도 구현될 수 있다.
디스플레이 구동을 위한 회로 구성들(DDC, GDC, DCTR)과 터치 센싱을 위한 회로 구성들(TDC, TCTR) 각각은 하나 이상의 개별 부품으로 구현될 수 있다. 경우에 따라서 디스플레이 구동을 위한 회로 구성들(DDC, GDC, DCTR) 중 하나 이상과 터치 센싱을 위한 회로 구성들(TDC, TCTR) 중 하나 이상은 기능적으로 통합되어 하나 이상의 부품으로 구현될 수도 있다.
예를 들면, 데이터 구동 회로(DDC)와 터치 구동 회로(TDC)는 하나 또는 둘 이상의 집적회로 칩에 통합 구현될 수 있다. 데이터 구동 회로(DDC)와 터치 구동 회로(TDC)가 둘 이상의 집적회로 칩에 통합 구현되는 경우, 둘 이상의 집적회로 칩 각각은 데이터 구동 기능과 터치 구동 기능을 가질 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 유기발광 디스플레이 장치, 및 액정 디스플레이 장치 등일 수 있다. 예를 들면, 디스플레이 패널(DISP)은 유기발광 디스플레이 패널, 또는 액정 디스플레이 패널 등의 다양한 타입일 수 있지만, 이하에서는, 디스플레이 패널(DISP)이 유기발광 디스플레이 패널인 것으로 예를 들어 설명한다.
후술하겠지만, 터치 패널(TSP)은 터치 구동 신호(TDS)가 인가되거나 터치 센싱 신호가 검출될 수 있는 복수의 터치 전극과, 이러한 복수의 터치 전극을 터치 구동 회로(TDC)와 연결시키기 위한 복수의 터치 라우팅 배선 등을 포함할 수 있다.
터치 패널(TSP)은 디스플레이 패널(DISP)의 외부에 배치할 수도 있다. 예를 들면, 터치 패널(TSP)과 디스플레이 패널(DISP)은 별도로 제작되어 결합되거나 연결될 수 있다. 이 터치 패널(TSP)은 외장형 타입 또는 애드-온(Add-on) 타입이라고 할 수 있으며, 이 용어에 한정되는 것은 아니다.
다른 예를 들면, 터치 패널(TSP)은 디스플레이 패널(DISP)의 내부에 내장될 수도 있다. 예를 들면, 디스플레이 패널(DISP)을 제작할 때, 터치 패널(TSP)을 구성하는 복수의 터치 전극과 복수의 터치 라우팅 배선 등의 터치 센서 구조는 디스플레이 구동을 위한 전극들 및 신호 라인들과 함께 형성될 수 있다. 이러한 터치 패널(TSP)을 내장형 타입이라고 할 수 있으며, 이 용어에 한정되는 것은 아니다. 아래에서는, 터치 패널(TSP)이 내장형 타입인 경우로 예를 들어 설명한다.
도 2는 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 패널을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 디스플레이 패널(DISP)은 영상이 표시되는 액티브 영역(또는 표시 영역)(AA)과, 액티브 영역(AA)의 외곽 경계 라인(BL)의 외곽 영역인 비액티브 영역(또는 비표시 영역)(NA)을 포함할 수 있다. 액티브 영역(AA)은 표시 영역, 또는 화면부 등일 수 있으며, 비액티브 영역(NA)은 비표시 영역, 또는 베젤부 등일 수 있고, 용어에 한정되는 것은 아니다.
디스플레이 패널(DISP)의 액티브 영역(또는 표시 영역)(AA)에는, 영상 디스플레이를 위한 복수의 서브픽셀이 배열되고, 디스플레이 구동을 위한 각종 전극들이나 신호 라인들이 배치된다.
디스플레이 패널(DISP)의 액티브 영역(AA)에는, 터치 센싱을 위한 복수의 터치 전극과 이들과 전기적으로 연결된 복수의 터치 라우팅 배선 등이 배치될 수 있다. 이에 따라, 액티브 영역(AA)은 터치 센싱이 가능한 터치 센싱 영역이라고도 할 수 있다.
디스플레이 패널(DISP)의 비액티브 영역(NA)에는, 액티브 영역(AA)에 배치된 각종 신호 라인들이 연장된 링크 라인들 또는 액티브 영역(AA)에 배치된 각종 신호 라인들과 전기적으로 연결된 링크 라인들과, 이 링크 라인들에 전기적으로 연결된 패드들이 배치될 수 있다. 비액티브 영역(NA)에 배치된 패드들은 디스플레이 구동 회로(DDC, GDC 등)가 본딩(또는 접착)되거나 전기적으로 연결될 수 있다.
디스플레이 패널(DISP)의 비액티브 영역(NA)에는, 액티브 영역(AA)에 배치된 복수의 터치 라우팅 배선이 연장된 링크 라인들 또는 액티브 영역(AA)에 배치된 복수의 터치 라우팅 배선과 전기적으로 연결된 링크 라인들과, 이 링크 라인들에 전기적으로 연결된 패드들이 배치될 수 있다. 비액티브 영역(NA)에 배치된 패드들은 터치 구동 회로(TDC)가 본딩(또는 접착)되거나 전기적으로 연결될 수 있다.
비액티브 영역(NA)에는, 액티브 영역(AA)에 배치된 복수의 터치 전극 중 최외곽 터치 전극의 일부가 확장된 부분이 존재할 수도 있고, 액티브 영역(AA)에 배치된 복수의 터치 전극과 동일한 물질의 하나 이상의 전극(터치 전극)이 더 배치될 수도 있다.
예를 들면, 디스플레이 패널(DISP)에 배치된 복수의 터치 전극은 액티브 영역(AA) 내에 모두 존재하거나, 디스플레이 패널(DISP)에 배치된 복수의 터치 전극 중 일부(예를 들면, 최외곽 터치 전극)는 비액티브 영역(NA)에 배치하거나, 디스플레이 패널(DISP)에 배치된 복수의 터치 전극 중 일부(예를 들면, 최외곽 터치 전극)는 액티브 영역(AA)과 비액티브 영역(NA)에 걸쳐 배치될 수도 있다.
도 2를 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 패널(DISP)은 액티브 영역(AA) 내의 어떠한 층(Layer, 예를 들면, 유기발광 디스플레이 패널에서의 봉지부)이 무너지는 것을 방지하기 위한 댐(DAM)이 배치되는 댐 영역(DA)을 포함할 수 있다.
댐 영역(DA)은, 액티브 영역(AA)과 비액티브 영역(NA)의 경계 지점이나 액티브 영역(AA)의 외곽 영역인 비액티브 영역(NA)의 어느 한 지점 등에 위치할 수 있다. 댐의 개수가 본 명세서의 내용을 한정하는 것은 아니다.
댐 영역(DA)에 배치되는 댐은, 액티브 영역(AA)의 모든 방향을 둘러싸면서 배치되거나, 액티브 영역(AA)의 하나 또는 둘 이상의 일부분(예를 들면, 무너지기 쉬운 층이 있는 부분)의 외곽에만 배치될 수도 있다.
댐 영역(DA)에 배치되는 댐은, 모두 연결되는 하나의 패턴일 수도 있고 단절된 둘 이상의 패턴으로 이루어질 수도 있다. 또한, 댐 영역(DA)은 제1 댐만이 배치될 수도 있고, 2개의 댐(예를 들면, 제1 댐 및 제2 댐)이 배치될 수도 있으며, 3개 이상의 댐이 배치될 수도 있다.
댐 영역(DA)에서, 어느 한 방향에서는 제1 댐만 있고, 어느 다른 한 방향에서는 제1 댐과 제2 댐이 모두 있을 수도 있다.
도 3은 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 패널에 터치 패널이 내장되는 구조를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 디스플레이 패널(DISP)의 액티브 영역(AA)에는, 기판(SUB) 상에 복수의 서브픽셀(SP)이 배열된다.
각 서브픽셀(SP)은, 발광 소자(ED)와, 발광 소자(ED)를 구동하기 위한 제1 트랜지스터(T1)와, 제1 트랜지스터(T1)의 제1 노드(N1)로 데이터 전압(VDATA)을 전달해주기 위한 제2 트랜지스터(T2)와, 한 프레임 동안 일정 전압을 유지해주기 위한 스토리지 캐패시터(Cst) 등을 포함할 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 데이터 전압(VDATA)이 인가될 수 있는 제1 노드(N1), 발광 소자(ED)와 전기적으로 연결되는 제2 노드(N2) 및 구동 전압 라인(DVL)으로부터 구동 전압(VDD)이 인가되는 제3 노드(N3)를 포함할 수 있다. 제1 노드(N1)는 게이트 노드이고, 제2 노드(N2)는 소스 노드 또는 드레인 노드일 수 있으며, 제3 노드(N3)는 드레인 노드 또는 소스 노드 등일 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다. 제1 트랜지스터(T1)는 발광 소자(ED)를 구동하는 구동 트랜지스터일 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다.
발광 소자(ED)는 제1 전극(예를 들면, 애노드 전극), 발광층 및 제2 전극(예를 들면, 캐소드 전극)을 포함할 수 있다. 제1 전극은 제1 트랜지스터(T1)의 제2 노드(N2)와 전기적으로 연결되고, 제2 전극은 기저 전압(VSS)이 인가될 수 있다.
이러한 발광 소자(ED)에서 발광층은 유기물을 포함하는 유기 발광층일 수 있다. 예를 들면, 발광 소자(ED)는 유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)일 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)는, 게이트 라인(GL)을 통해 인가되는 스캔 신호(SCAN)에 의해 온-오프가 제어되며, 제1 트랜지스터(T1)의 제1 노드(N1)와 데이터 라인(DL) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 트랜지스터(T2)는 스위칭 트랜지스터일 수 있고, 용어에 한정되는 것은 아니다.
제2 트랜지스터(T2)는 스캔 신호(SCAN)에 의해 턴-온 되면, 데이터 라인(DL)에서 공급된 데이터 전압(VDATA)을 제1 트랜지스터(T1)의 제1 노드(N1)에 전달한다.
스토리지 캐패시터(Cst)는 제1 트랜지스터(T1)의 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다.
각 서브픽셀(SP)은 도 3에 도시된 바와 같이 2개의 트랜지스터(T1, T2)와 1개의 캐패시터(Cst)를 포함하는 2T1C 구조를 가질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 1개 이상의 트랜지스터를 더 포함하거나, 1개 이상의 캐패시터를 더 포함할 수도 있다.
스토리지 캐패시터(Cst)는, 제1 트랜지스터(T1)의 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 존재할 수 있는 내부 캐패시터(Internal Capacitor)인 기생 캐패시터(예: Cgs, Cgd)가 아니라, 제1 트랜지스터(T1)의 외부에 추가적으로 설계한 외부 캐패시터(External Capacitor)일 수 있다.
제1 트랜지스터(T1) 및 제2 트랜지스터(T2) 각각은 n 타입 트랜지스터이거나 p 타입 트랜지스터일 수 있다.
앞에서 설명한 바와 같이, 디스플레이 패널(DISP)에는 발광 소자(ED), 2개 이상의 트랜지스터(T1, T2) 및 1개 이상의 캐패시터(Cst) 등의 회로 소자가 배치된다. 회로 소자(예를 들면, 발광 소자(ED))는 외부의 수분이나 산소 등에 취약하기 때문에, 외부의 수분이나 산소가 회로 소자(특히, 발광 소자(ED))로 침투되는 것을 방지하기 위한 봉지부(ENCAP)가 디스플레이 패널(DISP)에 배치될 수 있다.
이러한 봉지부(ENCAP)는 하나의 층으로 구성할 수도 있지만, 복수의 층으로 구성할 수도 있고, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치에서는, 터치 패널(TSP)이 봉지부(ENCAP) 상에 형성될 수 있다.
예를 들면, 디스플레이 장치에서, 터치 패널(TSP)을 이루는 복수의 터치 전극(TE) 등의 터치 센서 구조는 봉지부(ENCAP) 상에 배치될 수 있다.
터치 센싱 시, 터치 전극(TE)에는 터치 구동 신호(TDS) 또는 터치 센싱 신호가 인가될 수 있다. 따라서, 터치 센싱 시, 봉지부(ENCAP)를 사이에 두고 배치되는 터치 전극(TE)과 캐소드 전극 사이에는 전위차가 형성되어 불필요한 기생 캐패시턴스가 형성될 수 있다. 기생 캐패시턴스는 터치 감도를 저하시킬 수 있기 때문에, 기생 캐패시턴스를 저하시키기 위하여, 터치 전극(TE)과 캐소드 전극 간의 거리는, 패널 두께, 패널 제작 공정 및 디스플레이 성능 등을 고려하여 일정 값(예를 들면, 1㎛) 이상일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 봉지부(ENCAP)의 두께는 최소 1㎛ 이상일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4 및 도 5는 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 패널에 배치된 터치 전극을 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 디스플레이 패널(DISP)에 배치된 각 터치 전극(TE)은 개구부가 없는 판 형상의 전극 메탈일 수 있다. 이 경우, 각 터치 전극(TE)은 투명 전극일 수 있다. 예를 들면, 각 터치 전극(TE)은 아래에 배치된 복수의 서브픽셀(SP)에서 발광된 빛들이 위로 투과될 수 있도록 투명 전극 물질로 구성할 수 있다.
다른 실시예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이, 디스플레이 패널(DISP)에 배치된 각 터치 전극(TE)은 메쉬(Mesh) 타입으로 패터닝되어 2개 이상의 개구부(OA)를 갖는 전극 메탈(EM)일 수 있다.
전극 메탈(EM)은 실질적인 터치 전극(TE)에 해당하는 부분일 수 있으며, 전극 메탈(EM)은 터치 구동 신호(TDS)가 인가되거나, 터치 센싱 신호가 감지되는 부분일 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 각 터치 전극(TE)이 메쉬 타입으로 패터닝된 전극 메탈(EM)인 경우, 터치 전극(TE)의 영역에는 2개 이상의 개구부(OA)가 존재할 수 있다.
각 터치 전극(TE)에 존재하는 둘 이상의 개구부(OA) 각각은, 하나 이상의 서브픽셀(SP)의 발광 영역과 대응될 수 있다. 예를 들면, 복수의 개구부(OA)는 아래에 배치된 복수의 서브픽셀(SP)에서 발광된 빛들이 위로 지나가는 경로일 수 있다. 아래에서는, 각 터치 전극(TE)이 메쉬 타입의 전극 메탈(EM)인 것을 예로 들어 설명한다.
각 터치 전극(TE)에 해당하는 전극 메탈(EM)은 2개 이상의 서브픽셀(SP)의 발광 영역이 아닌 영역에 배치되는 뱅크 상에 위치할 수 있다.
여러 개의 터치 전극(TE)을 형성하는 방법은 전극 메탈(EM)을 메쉬 타입으로 넓게 형성한 이후, 전극 메탈(EM)을 정해진 패턴으로 절단하여 전극 메탈(EM)을 전기적으로 분리시켜서, 여러 개의 터치 전극(TE)을 형성할 수 있다.
도 5를 참조하면, 메쉬 타입(또는 형상)의 전극 메탈(EM)은 균일한 터치 감도를 얻기 위하여 동일한 너비(또는 두께)(t)(또는 폭)를 가질 수 있다. 전극 메탈(EM)의 너비(t)는 전극 메탈의 물질, 터치 전극(TE) 간의 거리, 또는 전극 메탈의 높이 등에 의해 설정될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
터치 전극(TE)의 외곽선 형상은, 도 4 및 도 5과 같이, 다이아몬드 형상, 또는 마름모 등의 사각형일 수도 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 터치 전극(TE)의 외곽선 형상은 삼각형, 오각형, 또는 육각형 등의 다양한 형상일 수 있고, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 6은 도 5의 메쉬 타입의 터치 전극을 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 각 터치 전극(TE)의 영역에는, 메쉬 타입의 전극 메탈(EM)과 연결되지 않거나 끊어져 있는 하나 이상의 더미 메탈(DM)이 배치될 수 있다.
전극 메탈(EM)은 실질적인 터치 전극(TE)에 해당하는 부분이며, 터치 구동 신호(TDS)가 인가되거나 터치 센싱 신호가 감지되는 부분일 수 있다. 더미 메탈(DM)은 터치 전극(TE)의 영역 내에 있지만 터치 구동 신호(TDS)가 인가되지 않고 터치 센싱 신호도 감지되지 않는 부분일 수 있다. 예를 들면, 더미 메탈(DM)는 전기적으로 플로팅(Floating)된 메탈일 수 있다. 따라서, 전극 메탈(EM)은 터치 구동 회로(TDC)와 전기적으로 연결될 수 있지만, 더미 메탈(DM)은 터치 구동 회로(TDC)와 전기적으로 연결되지 않을 수 있다.
모든 터치 전극(TE) 각각의 영역 안에는, 하나 이상의 더미 메탈(DM)이 전극 메탈(EM)과 연결되지 않거나 끊어진 상태로 배치될 수 있다.
다른 실시예를 들면, 모든 터치 전극(TE) 중 일부의 각 터치 전극(TE)의 영역 안에만, 하나 이상의 더미 메탈(DM)이 전극 메탈(EM)과 연결되지 않거나 끊어진 상태로 배치될 수도 있다. 예를 들면, 일부의 터치 전극(TE)의 영역 내에는 더미 메탈(DM)이 배치되지 않을 수도 있다.
더미 메탈(DM)의 역할과 관련하여, 도 5에 도시된 바와 같이, 터치 전극(TE)의 영역 내에 하나 이상의 더미 메탈(DM)이 존재하지 않고 전극 메탈(EM)만 메쉬 타입으로 존재하는 경우, 화면 상에 전극 메탈(EM)의 윤곽이 보이는 시인성 문제가 발생할 수 있다.
이에 대해, 도 6에 도시된 바와 같이, 터치 전극(TE)의 영역 내에 하나 이상의 더미 메탈(DM)이 존재하는 경우, 화면 상에 전극 메탈(EM)의 윤곽이 보이는 시인성 문제가 방지될 수 있다.
각 터치 전극(TE) 별로, 더미 메탈(DM)의 존재 유무 또는 개수(더미 메탈 비율)을 조절함으로써, 각 터치 전극(TE) 별로 캐패시턴스의 크기를 조절하여 터치 감도를 향상시킬 수도 있다.
1개의 터치 전극(TE)의 영역 내 형성된 전극 메탈(EM)에서 일부 지점들을 커팅함으로써, 커팅(cutting)된 전극 메탈(EM)이 더미 메탈(DM)로 형성될 수 있다. 예를 들면, 전극 메탈(EM)과 더미 메탈(DM)은 동일한 층에 동일한 물질로 구성될 수 있다.
도 6을 참조하면, 메쉬 타입(또는 형상)의 전극 메탈(EM)은 균일한 터치 감도를 얻기 위하여 동일한 너비(또는 두께)(t)를 가질 수 있다. 전극 메탈(EM)의 너비(t)(또는 폭)은 전극 메탈의 물질, 터치 전극(TE) 간의 거리, 더미 메탈(DM)의 형상과 개수, 또는 전극 메탈의 높이 등으로 설정될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 터치 전극(TE)에 형성되는 캐패시턴스(Capacitance)에 기반하여 터치를 센싱할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 캐패시턴스 기반의 터치 센싱 방식으로서, 뮤추얼-캐패시턴스(Mutual-capacitance) 기반의 터치 센싱 방식으로 터치를 센싱할 수도 있고, 셀프-캐패시턴스(Self-capacitance) 기반의 터치 센싱 방식으로 터치를 센싱할 수도 있다. 본 명세서의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
뮤추얼-캐패시턴스 기반의 터치 센싱 방식의 경우, 복수의 터치 전극들(TE)은 터치 구동 신호(TDS)가 인가되는 구동 터치 전극(송신 터치 전극)과, 터치 센싱 신호가 검출되고 구동 터치 전극과 캐패시턴스를 형성하는 센싱 터치 전극(수신 터치 전극)으로 분류될 수 있다.
뮤추얼-캐패시턴스 기반의 터치 센싱 방식의 경우, 터치 센싱 회로(TSC)는 손가락, 펜 등의 포인터의 유무에 따른 구동 터치 전극과 센싱 터치 전극 간의 캐패시턴스(뮤추얼-캐패시턴스)의 변화를 토대로 터치 유무 및/또는 터치 좌표 등을 센싱한다.
셀프-캐패시턴스 기반의 터치 센싱 방식의 경우, 각 터치 전극(TE)은 구동 터치 전극과 센싱 터치 전극의 역할 모두를 가질 수 있다. 예를 들면, 터치 센싱 회로(TSC)는 하나 이상의 터치 전극(TE)으로 터치 구동 신호(TDS)를 인가하고, 터치 구동 신호(TDS)가 인가된 터치 전극(TE)을 통해 터치 센싱 신호를 검출하여, 검출된 터치 센싱 신호에 근거하여 손가락이나 펜 등의 포인터와 터치 전극(TE) 간의 캐패시턴스의 변화를 파악하여 터치 유무 및/또는 터치 좌표 등을 센싱한다. 셀프-캐패시턴스 기반의 터치 센싱 방식에서는, 구동 터치 전극과 센싱 터치 전극의 구분이 없다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 뮤추얼-캐패시턴스 기반의 터치 센싱 방식으로 터치를 센싱할 수도 있고, 셀프-캐패시턴스 기반의 터치 센싱 방식으로 터치를 센싱할 수도 있다. 아래에서는, 디스플레이 장치는 뮤추얼-캐패시턴스 기반의 터치 센싱을 수행하고, 이를 위한 터치 센서 구조를 갖는 것을 예로 들어 설명한다.
도 7은 본 명세서의 실시예에 따른 터치 패널에서의 터치 센서 구조를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 뮤추얼-캐패시턴스 기반의 터치 센싱을 위한 터치 센서 구조는, 복수의 X-터치 전극 라인(X-TEL)과 복수의 Y-터치 전극 라인(Y-TEL)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수의 X-터치 전극 라인(X-TEL)과 복수의 Y-터치 전극 라인(Y-TEL)은 봉지부(ENCAP) 상에 위치할 수 있다.
복수의 X-터치 전극 라인(X-TEL) 각각은 제1 방향으로 배치되고, 복수의 Y-터치 전극 라인(Y-TEL) 각각은 제1 방향과 다른 제2 방향으로 배치될 수 있다.
본 명세서에서, 제1 방향 및 제2 방향은 상대적으로 서로 다른 방향일 수 있으며, 예를 들면, 제1 방향은 x축 방향이고 제2 방향은 y축 방향일 수 있다. 이와 반대로, 제1 방향은 y축 방향이고 제2 방향은 x축 방향일 수도 있다. 또한, 제1 방향 및 제2 방향은 서로 직교할 수도 있지만 직교하지 않을 수도 있다. 또한, 본 명세서에서, 행과 열은 상대적인 것으로서, 행과 열은 바뀔 수 있다.
복수의 X-터치 전극 라인(X-TEL) 각각은 전기적으로 연결된 여러 개의 X-터치 전극(X-TE)으로 구성될 수 있다. 복수의 Y-터치 전극 라인(Y-TEL) 각각은 전기적으로 연결된 여러 개의 Y-터치 전극(Y-TE)으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 복수의 X-터치 전극(X-TE)과 복수의 Y-터치 전극(Y-TE)은 복수의 터치 전극(TE)에 포함되며 역할(기능)이 구분되는 전극들일 수 있다.
예를 들면, 복수의 X-터치 전극 라인(X-TEL) 각각을 구성하는 복수의 X-터치 전극(X-TE)은 구동 터치 전극일 수 있고, 복수의 Y-터치 전극 라인(Y-TEL) 각각을 구성하는 복수의 Y-터치 전극(Y-TE)은 센싱 터치 전극일 수 있다. 예를 들면, 복수의 X-터치 전극 라인(X-TEL) 각각은 구동 터치 전극 라인에 해당할 수 있고, 복수의 Y-터치 전극 라인(Y-TEL) 각각은 센싱 터치 전극 라인에 해당할 수 있다.
이와 반대로, 복수의 X-터치 전극 라인(X-TEL) 각각을 구성하는 복수의 X-터치 전극(X-TE)은 센싱 터치 전극일 수 있고, 복수의 Y-터치 전극 라인(Y-TEL) 각각을 구성하는 복수의 Y-터치 전극(Y-TE)은 구동 터치 전극일 수 있다. 예를 들면, 복수의 X-터치 전극 라인(X-TEL) 각각은 센싱 터치 전극 라인에 해당할 수 있고, 복수의 Y-터치 전극 라인(Y-TEL) 각각은 구동 터치 전극 라인에 해당할 수 있다.
터치 센싱을 위한 터치 센서 메탈은, 복수의 X-터치 전극 라인(X-TEL)과 복수의 Y-터치 전극 라인(Y-TEL) 이외에도, 복수의 터치 라우팅 배선(TL)을 포함할 수 있다.
복수의 터치 라우팅 배선(TL)은, 복수의 X-터치 전극 라인(X-TEL) 각각에 연결되는 하나 이상의 X-터치 라우팅 배선(X-TL)과, 복수의 Y-터치 전극 라인(Y-TEL) 각각에 연결되는 하나 이상의 Y-터치 라우팅 배선(Y-TL)을 포함할 수 있다.
도 8은 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 평면도이고, 도 9는 도 8의 코너부의 터치 블록의 확대도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 둥근 사각형 모양의 표시 영역(또는 액티브 영역)(AA)과, 액티브 영역을 둘러싸는 비표시 영역(또는 비액티브 영역)(NA)을 포함하는 디스플레이 패널(DISP)을 구성할 수 있다.
디스플레이 패널(DISP)의 상부에는 전극 메탈(EM)이 메쉬 형상으로 구성되는 복수의 터치 전극(X-TE, Y-TE)이 배치될 수 있다. 디스플레이 패널(DISP)의 상부에 배치되는 복수의 터치 전극(X-TE, Y-TE)은 하나의 군으로 구성되어 터치 블록(touch block)(TB)으로 구획될 수 있다. 예를 들면, 터치 블록(TB)은 하나 이상의 X-터치 전극(X-TE) 및 하나 이상의 Y-터치 전극(Y-TE)과 이들 각각을 연결하는 터치 전극 연결 배선으로 구성될 수 있다.
표시 영역(AA)에 배치되는 터치 블록(TB)은 사각의 형상일 수 있고, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 패널은 표시 영역(AA)이 둥근 사각형 모양을 가지므로, 표시 영역(AA)의 모서리부(또는 코너부)에 배치되는 코너 터치 블록(CTB)은 부채꼴의 형상일 수 있다.
터치 전극(TE)은 코너 터치 블록(CTB)을 둘러싸는 비표시 영역(NA)의 내측 일부에까지 배치될 수 있다. 예를 들면, 터치 전극(TE)은 표시 영역(AA) 및 비표시 영역(NA)의 내측 일부까지 연장되어 배치될 수 있다.
터치 전극(TE)은 메쉬 형상의 전극 메탈(EM)과 개구부(OA)로 구성될 수 있다. 전극 메탈의 너비(t)는 터치 블록(TB) 내에서 균일한 터치 감도를 얻기 위하여 동일한 너비(또는 두께)(t)를 가질 수 있다. 전극 메탈(EM)의 너비(t)는 전극 메탈의 물질, 터치 전극(TE) 간의 거리, 더미 메탈(DM)의 형상과 개수, 시인성 정도, 또는 전극 메탈의 높이 등으로 설정될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
표시 영역(AA) 내에 메쉬 타입의 전극 메탈(EM)로만 터치 전극(TE)을 구성할 경우, 화면 상에 전극 메탈(EM)의 윤곽이 보이는 시인성 문제가 발생할 수 있다. 메쉬 타입의 전극 메탈(EM)의 일부를 절단하여 더미 메탈(DM)을 형성할 경우, 화면 상에 전극 메탈(EM)의 윤곽이 보이는 시인성 문제가 감소되거나 방지될 수 있다.
코너 터치 블록(CTB)은 표시 영역(AA)의 모서리부(또는 코너부) 중 적어도 하나 이상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 표시 영역(AA)의 모서리부(또는 코너부)는 4개이므로. 코너 터치 블록(CTB)은 4개일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 코너 터치 블록(CTB)의 캐패시턴스는 다른 터치 블록(TB)보다 작을 수 있다. 예를 들면, 코너 터치 블록(CTB)에 배치되는 복수의 터치 전극(X-TE, Y-TE)의 수가 다른 터치 블록(TB)에 배치되는 복수의 터치 전극(X-TE, Y-TE)의 수보다 작을 수 있다. 이에 의해, 코너 터치 블록(CTB)의 캐패시턴스가 다른 터치 블록(TB)보다 작을 수 있고, 터치 센싱 성능이 저감될 수 있다. 이에 터치 센싱 성능을 개선하기 위해서 아래와 같이 구성할 수 있다.
도 9를 참조하면, 코너 터치 블록(CTB)의 터치 전극(TE)은 비표시 영역(NA)의 내측 일부에까지 배치될 수 있다. 예를 들면, 터치 전극(TE)이 표시 영역(AA) 및 비표시 영역(NA)의 내측 일부까지 연장되어 배치될 수 있다. 비표시 영역(NA)의 내측은 비표시 영역(NA) 중 표시 영역(AA)과 접하는 영역일 수 있고, 비표시 영역(NA)의 외측은 비표시 영역(NA) 중 표시 영역(AA)에서부터 멀어지는, 예를 들면, 표시 영역(AA)과 접하는 영역의 반대편 영역일 수 있다.
예를 들면, 코너 터치 블록(CTB)의 비표시 영역(NA)의 내측 일부에는 전극 메탈(EM)이 배치될 수 있다. 터치 전극(TE)의 캐패시턴스는 터치 전극(TE)의 면적에 정비례한다. 터치 전극(TE)의 면적은 전극 메탈(EM)에 의해 영향을 받을 수 있다. 비표시 영역(NA)의 내측까지 전극 메탈(EM)을 배치함으로써, 코너 터치 블록(CTB)의 캐패시턴스를 증가시켜 터치 센싱 성능을 개선할 수 있다.
비표시 영역(NA)에 배치된 터치 전극(TE)의 전극 메탈(EM)의 너비는 표시 영역(AA)에 배치된 터치 전극(TE)의 전극 메탈(EM)의 너비와 다르게 구성할 수 있다. 예를 들면, 비표시 영역(NA)에 배치된 전극 메탈(EM)의 너비를 비표시 영역(NA)의 외측으로 갈수록 증가하도록 구성할 수 있다. 예를 들면, 전극 메탈(EM)의 너비를 비표시 영역(NA)의 외측 방향으로의 일정 구간마다 동일한 너비로 증가하도록 구성할 수 있다. 비표시 영역(NA) 내의 전극 메탈(EM)의 너비를 크게 함으로써, 코너 터치 블록(CTB)의 캐패시턴스를 증가시켜 터치 센싱 성능을 더욱 개선할 수 있다. 일정 구간은 제1 구간, 및 제2 구간일 수 있고, 구간의 개수에 한정되는 것은 아니다.
도 9를 참조하면, 표시 영역(AA)에서의 전극 메탈(EM)의 너비는 t1이고, 비표시 영역(NA)의 제1 구간에서의 전극 메탈(EM)의 너비는 t2이며, 비표시 영역(NA)의 제2 구간에서의 전극 메탈(EM)의 너비는 t3일 때, 각 영역 내지 구간별 전극 메탈(EM)의 너비는 t1 ≤ t2 ≤ t3의 관계를 가질 수 있다. 예를 들면, 각 영역 내지 구간별 전극 메탈(EM)의 너비는 계단 함수(step function)에 따르며 증가할 수 있다.
비표시 영역(NA)의 외측 또는 외측 방향으로의 일정 구간은 부분 환(또는 부분 고리꼴)(annular sector) 형상일 수 있다. 예를 들면, 각 구간은 중심을 공유하고 두께가 일정한 부분 환이 연속하여 배치되는 형상으로 구획될 수 있고, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 코너 터치 블록(CTB)가 아닌 외곽부 터치 블록(TB)은, 비표시 영역(NA)의 외측 방향으로의 일정 구간이 사각 형상일 수 있다.
비표시 영역(NA)의 일정 구간 중 최외곽 구간의 터치 전극(TE)은 개구부(OA)를 포함하지 않을 수 있다. 예를 들면, 터치 전극(TE)의 전극 메탈(EM)의 너비를 증가시켜, 각 전극 메탈(EM)의 사이에 있는 개구부(OA)를 생략할 수 있다. 비표시 영역(NA) 내의 전극 메탈(EM)의 너비를 최대로 크게 함으로써, 코너 터치 블록(CTB)의 캐패시턴스를 증가시켜 터치 센싱 성능을 더욱 개선할 수 있다.
터치 전극(TE)의 외곽에는 복수의 터치 라우팅 배선(X-TL, Y-TL)이 배치될 수 있다. 복수의 터치 라우팅 배선(X-TL, Y-TL) 각각은 터치 전극(TE)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 복수의 터치 라우팅 배선(X-TL, Y-TL)은 터치 전극(TE)에 터치 구동 신호(TDS)를 인가할 수 있다.
도 9를 참조하면, 코너 터치 블록(CTB)의 터치 전극(TE)의 외곽에 복수의 터치 라우팅 배선(TL1, TL2, ?? , TLn (n은 자연수))이 배치될 수 있다. 복수의 터치 라우팅 배선(TL1~TLn) 중 일부 터치 라우팅 배선의 너비가 일정하지 않을 수 있다. 예를 들면, 복수의 터치 라우팅 배선(TL1~TLn) 중 최외곽 터치 라우팅 배선(TLn)의 너비가 가장 넓을 수 있고, 순서나 위치 및 개수에 한정되는 것은 아니다.
복수의 터치 라우팅 배선(TL1~TLn)은 터치 전극(TE)과 직접 연결되어 터치 구동 신호(TDS)를 인가하므로, 연장된 터치 전극(TE)으로 기능할 수 있다. 이에 의해, 코너 터치 블록(CTB)의 터치 전극(TE)의 캐패시턴스를 증가시켜 터치 센싱 성능을 극대화할 수 있다.
코너 터치 블록(CTB)은 다른 터치 블록(TB)보다 넓은 비표시 영역(NA)을 가질 수 있다. 예를 들면, 비표시 영역(NA) 내에 구성요소의 배치에 활용되지 않는 데드 존(dead zone) 영역이 발생할 수 있다. 비표시 영역(NA)의 데드 존에 너비를 넓힌 터치 라우팅 배선을 배치함으로써 터치 전극(TE)의 캐패시턴스를 증가시킬 수 있다. 도 9를 참조하면, 최외곽 터치 라우팅 배선(TLn)의 양단의 너비가 각각 t4 및 t6이고, 중앙의 너비가 t5일때, 최외곽 터치 라우팅 배선(TLn)의 형상은 t4 < t5 및 t6 < t5의 관계를 가질 수 있다. 예를 들면, 터치 라우팅 배선은 초승달 형상일 수 있고, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 코너 터치 블록(CTB)의 비표시 영역(NA)에 배치된 터치 전극(TE)의 전극 메탈(EM)의 너비를 소정의 규칙에 따라 증가하도록 구성할 수 있고, 터치 전극(TE) 외곽부의 복수의 터치 라우팅 배선(TL1~TLn) 중 일부의 너비를 확대할 수 있다. 이에 의해, 코너 터치 블록(CTB)의 터치 전극(TE)의 캐패시턴스를 증가시켜 터치 센싱 성능을 개선할 수 있다. 디스플레이 패널의 표시 영역의 외곽부의 터치 전극(TE)의 터치 센싱 성능이 개선되므로, 표시 영역(AA)의 외곽부 형상의 설계 자유도를 확보할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 아래와 같이 설명될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 표시 영역과 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널의 상부에 배치되고, 전극 메탈이 메쉬 형상으로 구성되는 터치 전극, 및 터치 전극의 외곽에 배치되고, 터치 전극과 전기적으로 연결되는 복수의 터치 라우팅 배선을 포함하고, 터치 전극은 표시 영역 및 비표시 영역의 내측 일부까지 배치되고, 비표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭은 표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭과 다를 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 비표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭은 비표시 영역의 외측 방향으로 갈수록 증가할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 전극 메탈의 폭은 비표시 영역의 외측 방향으로의 일정 구간마다 동일한 폭으로 증가할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 일정 구간은 사각 또는 부분 환 형상일 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 복수의 터치 라우팅 배선 중 일부 터치 라우팅 배선의 폭은 불연속적으로 구성될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 복수의 터치 라우팅 배선 중 최외곽 라우팅 배선의 폭이 가장 넓을 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 최외곽 터치 라우팅 배선은 초승달 형상일 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 둥근 사각형 모양의 표시 영역과 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널의 상부에 배치되고, 메쉬 형상의 전극 메탈로 구성되는 터치 전극, 및 터치 전극의 외곽에 배치되고, 터치 전극과 전기적으로 연결되는 복수의 터치 라우팅 배선을 포함하고, 터치 전극은 표시 영역 및 비표시 영역 내측의 일부 영역까지 배치되고, 복수의 터치 라우팅 배선 중 최외곽 터치 라우팅 배선의 폭은 나머지 터치 라우팅 배선의 폭과 다를 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 복수의 터치 라우팅 배선 중 최외곽 터치 라우팅 배선의 폭이 가장 넓을 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 최외곽 터치 라우팅 배선은 초승달 모양일 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 표시 영역의 모서리부를 둘러싸는 비표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭은 비표시 영역의 외측 방향으로 갈수록 넓어질 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 표시 영역의 모서리부를 둘러싸는 비표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭은 비표시 영역의 외측 방향으로의 일정 구간마다 동일한 폭으로 증가할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 일정 구간은 반지름이 점진적으로 증가하는 복수의 부분 환이 연속하여 배치되는 형상일 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 터치 전극은 개구부를 포함하며, 일정 구간 중 최외곽 구간의 터치 전극은 개구부를 포함하지 않을 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 명세서는 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 명세서의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 명세서의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 명세서의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 명세서의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
DISP: 디스플레이 패널 TSP: 터치 패널
ENCAP: 봉지부
TE, X-TE, Y-TE: 터치 전극
EM: 전극 메탈 OA: 개구부
X-TL, Y-TL, TL1, TL2, ??, TLn (n은 자연수): 터치 라우팅 배선
TB: 터치 블록 CTB: 코너 터치 블록

Claims (14)

  1. 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널의 상부에 배치되고, 전극 메탈이 메쉬 형상으로 구성되는 터치 전극; 및
    상기 터치 전극의 외곽에 배치되고, 상기 터치 전극과 전기적으로 연결되는 복수의 터치 라우팅 배선을 포함하고,
    상기 터치 전극은 상기 표시 영역 및 상기 비표시 영역의 내측 일부까지 배치되고,
    상기 비표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭은 상기 표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭과 다른, 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭은 상기 비표시 영역의 외측으로 갈수록 증가하는, 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전극 메탈의 폭은 상기 비표시 영역의 외측 일정 구간마다 동일한 폭으로 증가하는, 디스플레이 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 일정 구간은 사각 또는 부분 환(annular sector) 형상인, 디스플레이 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 터치 라우팅 배선 중 일부 터치 라우팅 배선의 폭은 불연속적으로 구성되는, 디스플레이 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 터치 라우팅 배선 중 최외곽 터치 라우팅 배선의 폭이 가장 넓은, 디스플레이 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 최외곽 터치 라우팅 배선은 초승달 형상인, 디스플레이 장치.
  8. 둥근 사각형 모양의 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널의 상부에 배치되고, 메쉬 형상의 전극 메탈로 구성되는 터치 전극; 및
    상기 터치 전극의 외곽에 배치되고, 상기 터치 전극과 전기적으로 연결되는 복수의 터치 라우팅 배선을 포함하고,
    상기 터치 전극은 상기 표시 영역 및 상기 비표시 영역 내측의 일부 영역까지 배치되고,
    상기 복수의 터치 라우팅 배선 중 최외곽 터치 라우팅 배선의 폭은 나머지 터치 라우팅 배선의 폭과 다른, 디스플레이 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 터치 라우팅 배선 중 상기 최외곽 터치 라우팅 배선의 폭이 가장 넓은, 디스플레이 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 최외곽 터치 라우팅 배선은 초승달 모양인, 디스플레이 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 표시 영역의 모서리부를 둘러싸는 상기 비표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭은 상기 비표시 영역의 외측으로 갈수록 넓어지는, 디스플레이 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 표시 영역의 모서리부를 둘러싸는 상기 비표시 영역에 배치된 터치 전극의 전극 메탈의 폭은 상기 비표시 영역의 외측 일정 구간마다 동일한 폭으로 증가하는, 디스플레이 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 일정 구간은 반지름이 점진적으로 증가하는 복수의 부분 환이 연속하여 배치되는, 디스플레이 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 터치 전극은 개구부를 포함하며, 상기 일정 구간 중 최외곽 구간의 터치 전극은 상기 개구부를 포함하지 않는, 디스플레이 장치.
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