KR20230142414A - 터치 센서 및 터치 센서를 포함하는 유기발광 표시장치 및 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 명세서는 터치 세기 감지장치를 개시한다. 상기 터치 세기 감지장치는, 제1 기판; 상기 제1 기판의 일 면에 있는 저항체; 상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판; 상기 제2 기판 중 상기 제1 기판과 마주보는 면에 배열되고, 상기 저항체와 이격되어 있는 구동 전극; 상기 구동 전극과 같은 면에 배열되고, 외부의 터치 입력에 의해 상기 저항체를 통해 상기 구동 전극과 전기적으로 연결되도록 구비된 감지 전극을 포함한다.

Description

터치 센서 및 터치 센서를 포함하는 유기발광 표시장치 및 표시장치{TOUCH SENSOR AND ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 명세서는 터치 센서 및 터치 센서를 구비한 유기발광 표시장치에 관한 것이다.
다양한 정보를 화면으로 구현해 주는 영상표시장치는 정보 통신 시대의 핵심 기술로 더 얇고 더 가볍고 휴대가 가능하면서도 고성능의 방향으로 발전하고 있다. 이에 유기 발광 소자의 발광량을 제어하여 영상을 표시하는 유기발광 표시장치 등이 각광받고 있다.
유기발광 소자는 전극 사이의 얇은 발광층을 이용한 자발광 소자로 박막화가 가능하다는 장점이 있다. 일반적인 유기발광 표시장치는 기판에 화소구동 회로와 유기발광소자가 형성된 구조를 갖고, 유기발광소자에서 방출된 빛이 기판 또는 배리어층을 통과하면서 화상을 표시하게 된다.
유기발광 표시장치는 별도의 광원장치 없이 구현되기 때문에, 플렉서블(flexible) 표시장치로 구현되기에 용이하다. 이때, 플라스틱, 박막 금속(metal foil) 등의 플렉서블 재료가 유기발광 표시장치의 기판으로 사용된다. 상기 플렉서블 재료 중에서 일반적으로 폴리이미드(PI)가 유기발광 표시장치의 기판으로 채용된다.
한편, 터치 입력 기능을 갖는 표시 장치도 널리 활용되고 있다. 터치 스크린 패널(Touch Screen Panel; TSP)은 표시 장치의 터치나 제스쳐(gesture) 등과 같은 사용자의 터치 입력을 감지하는 장치로서, 스마트폰, 태블릿 PC 등의 휴대용 표시 장치를 비롯하여 공공 시설의 표시 장치와 스마트 TV 등의 대형 표시 장치에 널리 활용되고 있다. 이러한 터치 스크린 패널은 동작 방식에 따라 저항막(resistive) 방식, 정전용량(capcitive) 방식, 광학(optical) 방식, 전자기(electromagnetic: EM) 방식 등으로 구분될 수 있다. 최근에는 더 다양한 터치 입력을 감지할 수 있는 터치 스크린 패널에 대한 요구가 증대되고 있다. 이에, 터치 입력의 위치뿐 아니라 터치 입력의 세기를 측정할 수 있는 터치 패널에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다.
본 명세서는, 터치 입력을 3차원적으로 감지할 수 있는 터치 패널 및/또는 상기 터치 패널을 채용한 유기발광 표시장치를 제안하는 것을 목적으로 한다. 본 명세서의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서의 일 실시예에 따라 터치 세기 감지장치가 제공된다. 상기 터치 세기 감지장치는, 제1 기판; 상기 제1 기판의 일 면에 있는 저항체; 상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판; 상기 제2 기판 중 상기 제1 기판과 마주보는 면에 배열되고, 상기 저항체와 이격되어 있는 구동 전극; 상기 구동 전극과 같은 면에 배열되고, 외부의 터치 입력에 의해 상기 저항체를 통해 상기 구동 전극과 전기적으로 연결되도록 구비된 감지 전극을 포함할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따라 유기발광 표시장치가 제공된다. 상기 유기발광 표시장치는, 플렉서블(flexible) 기판; 상기 플렉서블 기판의 제1 면에 배열된 유기발광소자; 상기 플렉서블 기판의 제1 면의 반대 쪽 제2 면 상에 있는 포스 센서(force sensor);를 포함할 수 있다. 상기 포스 센서는, 소정 거리를 두고 이격된 저항체와 전극을 이용하여, 터치 입력의 세기에 따라 변화되는 저항(resistance)를 검출하도록 구비된다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 전자 기기들은, 터치 입력의 세기를 감지할 수 있는 기능이 추가되어 사용자에게 다양한 UI/UX를 제공할 수 있다. 또한 본 명세서의 실시예에 따른 표시 장치는, 터치 입력의 세기를 감지할 수 있는 터치 스크린 패널을 구비하면서도, 얇은 두께를 가질 수 있다. 이에 따라 본 명세서의 실시예에 따른 전자 기기들은 플렉서블 형상 구현에 유리하게 된다.
한편, 본 명세서의 실시예에 따른 터치 세기 감지장치는, 완충 및/또는 방열 기능도 수행하여 결합된 전자 기기의 신뢰성 향상에 기여할 수 있다. 본 명세서의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 전자 기기를 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시패널을 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 유기발광 표시패널의 표시 영역 중 일부를 나타낸 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 명세서의 일 실시예에 따른 터치 세기 감지장치의 단면도 중 일부이다.
도 6은 본 명세서의 일 실시예에 따른 터치 세기 감지장치의 전극 배치를 나타낸 평면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 터치 세기 감지장치 동작 타이밍을 나타낸 도면이다.
도 8은 터치 위치 감지장치와 터치 세기 감지장치를 제어하는 회로를 나타낸 도면이다.
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 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.
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 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 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. 소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
비록 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 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 전자 기기를 나타낸 평면도이다.
상기 전자 기기는 표시 장치(10)을 포함하는 다양한 기기, 예컨대 TV, 모니터, 노트북 PC, 스마트 폰, 웨어러블(wearable) 전자 기기 등일 수 있다. 또한 상기 전자 기기는, 손가락, 터치 펜 등으로 상기 표시장치의 특정 부분(예: 표시화면)에 가해진 입력(터치)을 감지할 수 있는 터치 입력 감지장치를 포함할 수 있다. 상기 터치 입력 감지장치는, 터치 입력이 가해진 지점의 위치(좌표) 및/또는 터치 입력의 힘(세기, 압력)도 감지하도록 구비될 수 있다. 상기 터치 입력 감지장치는 하나의 패널로 구성될 수도 있고, 도 1과 같이 터치 입력의 위치를 감지하는 터치 위치 감지장치(제1 터치패널, 400)과, 터치 입력의 세기를 감지하는 터치 세기 감지장치(제2 터치패널, 300)로 구성될 수도 있다. 상기 터치 위치 감지장치(400)은 터치 센서(touch sensor)로, 상기 터치 세기 감지장치(300)은 포스 센서(force sensor)로 호칭될 수도 있다.
상기 표시장치(10)는, 일 실시예로서 유기발광 표시패널(100), 지지 층(200), 터치 세기 감지장치(300), 터치 위치 감지장치(400), 편광 필름(500), 상부 커버(600), 하우징(700) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 유기발광 표시패널(100)은 화상을 표시하는 픽셀들, 상기 픽셀을 구동하는 유기발광소자, 각종 회로 및 기능부들로 이루어져 있다. 예컨대, 상기 유기발광 표시패널(100)은 베이스 기판, 픽셀구동회로 및 유기발광소자(TFT/OLED), 보호 층 등을 포함하여 구성될 수 있다. 픽셀구동회로 및 유기발광소자(TFT/OLED)는 베이스 기판의 일 면에 배치되고, 베이스 기판의 일 면 또는 타 면에 유기발광소자를 구동하기 위한 픽셀구동회로(예: 트랜지스터, 커패시터 등) 및 배선들이 유기발광소자와 연관되어 배치될 수 있다. 유기발광 표시패널(100)의 상세한 구성은 도 2 및 도 3에서 설명된다.
상기 유기발광 표시패널(100)의 베이스 기판이 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 플라스틱 물질로 이루어진 경우에, 유기발광 표시패널(100)의 하부에 지지 층(200)이 더 배치될 수 있다. 상기 지지 층(support layer)은 플렉서블 기판이 지나치게 휘어지거나 찢어지지 않도록 지지한다. 상기 지지 층(200) 또는 백플레이트(back plate)는 박막 필름 형태의 기판을 지지함으로써, 유기발광 표시패널(100)의 강성을 보완한다. 상기 지지 층(200)은 폴리에틸렌 나프탈레이트(Polyethylene Naphthalate; PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Ployethylene Terephthalate; PET), 폴리에틸렌 에테르프탈레이트 (polyethylene ether phthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리에테르이미드(polyether imide), 폴리에테르술폰산(polyether sulfonate), 폴리이미드(polyimide) 또는 폴리아크릴레이트(polyacrylate)에서 선택된 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다. 한편, 도 1과는 다른 구현 예로서, 별도의 지지 층이 생략되고 터치 세기 감지장치(300)가 그 역할을 대신할 수도 있다.
터치 위치 감지장치(400)는 상기 유기발광 표시패널(100)의 상부에 위치할 수 있다. 상기 터치 위치 감지장치(400)는 사용자의 터치 입력이 가해지는 2차원적인 위치를 검출하도록 구비된다. 상기 터치 위치 감지장치(400)는 저항막(resistive) 방식, 정전용량(capcitive) 방식, 광학(optical) 방식, 전자기(ElctroMagnetic; EM) 방식 등으로 구현될 수 있다. 예를 들어 상호 정전용량(mutual capacitance)을 기반으로 구현된 터치 위치 감지장치(400)의 동작은 다음과 같다. 터치 위치 감지장치(400)의 제1 터치 전극에 터치 구동 신호가 인가되고, 제2 터치 전극은 접지될 수 있다. 이 경우, 제1 터치 전극과 제2 터치 전극 사이에는 상호 커패시턴스(mutual capacitance)가 형성된다. 만약, 사용자의 터치 입력이 인가되는 경우, 사용자의 손가락(도체)으로 인해 제1 터치 전극과 제2 터치 전극 사이의 상호 커패시턴스는 변화될 수 있다. 이때, 상호 커패시턴스가 변하는 터치 셀의 2차원적인 좌표를 계산함으로써 터치 입력의 위치가 검출될 수 있다.
터치 세기 감지장치(300)는 상기 유기발광 표시패널(100)의 하부에 위치할 수 있다. 상기 터치 세기 감지장치(300)는 사용자의 터치 입력의 세기를 검출하도록 구비된다. 상기 터치 세기 감지장치(300)도, 터치 위치 감지장치(400)와 마친가지로, 저항막(resistive) 방식, 정전용량(capcitive) 방식, 광학(optical) 방식, 전자기(electromagnetic) 방식 등으로 구현될 수 있다. 저항막(resistive) 방식으로 구현되는 경우, 터치 위치 감지장치(400)는 도 4 내지 도 8에 설명된 기능 및 형태를 가질 수 있다. 표시장치(10)가 플렉서블 표시장치인 경우, 상기 터치 위치 감지장치(400)의 일부 구성요소(예: 전극, 스페이서 등)는, 상기 플렉서블 표시장치(기판)가 구부러진 영역(벤딩 영역 등)에서는 배치 밀도가 감소하도록 마련될 수 있다. 한편, 상기 터치 위치 감지장치(400)와 상기 터치 세기 감지장치(300)은 일체형 패널로 제작되어 유기발광 표시패널(100)의 상부 또는 하부에 배치될 수도 있다. 또는 상기 터치 위치 감지장치(400)와 상기 터치 세기 감지장치(300)가 별개로 구현되더라도 하나의 제어부에 의해 구동/제어될 수 있다. 이때 상기 제어부는 터치 세기 감지장치(300) 및 터치 위치 감지장치(400)을 모두 제어하도록 하나의 집적회로 칩(IC chip) 내부에 구현된 모듈(module)일 수도 있다. 이때 상기 터치 세기 감지장치(포스 센서)는, 온도에 따른 저항 값 변화를 보상하도록 구비된다. 예컨대, 터치 세기 감지장치(포스 센서)는 상기 터치 위치 감지장치(터치 센서)의 커패시턴스(capacitance) 변화에 기초하여 온도 변화를 검출하도록 구성될 수 있다.
상기 유기발광 표시패널(100)과 상기 터치 세기 감지장치(300) 사이에 방열층이 위치할 수 있다. 상기 방열층은 상기 상기 유기발광 표시패널(즉, 베이스 기판)으로부터 전달되는 열을 방출한다.
편광 필름(500)은 터치 위치 감지장치(400) 상에 위치할 수 있다. 상기 편광 필름(500)은 외부 광의 반사를 방지한다. 편광 필름(500)이 있는 경우, 표시 장치(10)의 시인성이 더욱 향상될 수 있다.
상면 커버(600)는 편광 필름(500) 상에 위치할 수 있다. 상면 커버(600)는 표시 장치(10)를 외부 환경으로부터 보호한다. 상면 커버(600)는 표시패널(100)의 시인성 저하를 최소화하도록 무색의 투명한 유리 기판 또는 투명한 플라스틱 기판으로 만들어질 수 있다.
하우징(700)은 표시 장치의 최외곽 후면과 측면을 구성한다. 하우징(700)은 표시패널(100), 터치 입력 감지장치(300, 400), 편광 필름(500) 등을 수용할 수 있는 공간을 갖는다. 상기 하우징(700)은 상면 커버(600)와 함께 표시 장치(10)를 보호한다.
도 2는 본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시패널을 나타낸 평면도이다.
도 2을 참조하면, 상기 유기발광 표시패널(100)은 적어도 하나의 표시 영역(active area, A/A)을 포함하고, 상기 표시 영역에는 픽셀(pixel)들의 어레이(array)가 배치된다. 하나 이상의 비표시 영역(inactive area, I/A)이 상기 표시 영역의 주위에 배치될 수 있다. 즉, 상기 비표시 영역은, 표시 영역의 하나 이상의 측면에 인접할 수 있다. 도 2에서, 상기 비표시 영역은 사각형 형태의 표시 영역을 둘러싸고 있다. 그러나, 표시 영역의 형태 및 표시 영역에 인접한 비표시 영역의 형태/배치는 도 2에 도시된 예에 한정되지 않는다. 상기 표시 영역 및 상기 비표시 영역은, 상기 표시패널(100)를 탑재한 전자장치의 디자인에 적합한 형태일 수 있다. 상기 표시 영역의 예시적 형태는 오각형, 육각형, 원형, 타원형 등이다.
상기 표시 영역(A/A) 내의 각 픽셀은 픽셀구동회로와 연관될 수 있다. 상기 픽셀구동회로는, 하나 이상의 스위칭 트랜지스터 및 하나 이상의 구동 트랜지스터를 포함할 수 있다. 각 픽셀구동회로는, 상기 비표시 영역에 위치한 게이트 드라이버, 데이터 드라이버 등과 통신하기 위해 게이트 라인 및 데이터 라인과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 게이트 드라이버, 데이터 드라이버는 상기 비표시 영역(I/A)에 TFT(thin film transistor)로 구현될 수 있다. 이러한 드라이버는 GIP(gate-in-panel)로 지칭될 수 있다. 또한, 데이터 드라이버 IC와 같은 몇몇 부품들은, 분리된 인쇄 회로 기판에 탑재되고, FPCB(flexible printed circuit board), COF(chip-on-film), TCP(tape-carrier-package) 등과 같은 회로 필름을 통하여 상기 비표시 영역에 배치된 연결 인터페이스(패드, 범프, 핀 등)와 결합될 수 있다. 상기 인쇄 회로(COF, PCB 등)는 상기 표시패널(100)의 뒤편에 위치될 수 있다.
상기 유기발광 표시패널(100)는, 다양한 신호를 생성하거나 표시 영역내의 픽셀을 구동하기 위한, 다양한 부가 요소들 포함할 수 있다. 상기 픽셀을 구동하기 위한 부가 요소는 인버터 회로, 멀티플렉서, 정전기 방전(electro static discharge) 회로 등을 포함할 수 있다. 상기 유기발광 표시패널(100)는 픽셀 구동 이외의 기능과 연관된 부가 요소도 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 유기발광 표시패널(100)는 터치 감지 기능, 사용자 인증 기능(예: 지문 인식), 멀티 레벨 압력 감지 기능, 촉각 피드백(tactile feedback) 기능 등을 제공하는 부가 요소들을 포함할 수 있다. 상기 언급된 부가 요소들은 상기 비표시 영역 및/또는 상기 연결 인터페이스와 연결된 외부 회로에 위치할 수 있다.
본 명세서에 따른 유기발광 표시패널은, 박막 트랜지스터 및 유기발광소자가 배열된 기판(101), 봉지 층(120), 배리어 필름(140) 등을 포함할 수 있다.
기판(101)은 유기발광 표시패널(100)의 다양한 구성요소들을 지지한다. 기판(101)은 투명한 절연 물질, 예를 들어 유리, 플라스틱 등과 같은 절연 물질로 형성될 수 있다. 기판(어레이 기판)은, 그 위에 형성된 소자 및 기능 층, 예를 들어 스위칭 TFT, 스위칭 TFT와 연결된 구동 TFT, 구동 TFT와 연결된 유기발광소자, 보호막 등을 포함하는 개념으로 지칭되기도 한다.
유기발광소자는 기판(101) 상에 배치된다. 유기발광소자는 애노드(anode), 애노드 상에 형성된 유기발광층 및 유기발광층 상에 형성된 캐소드(cathode)를 포함한다. 상기 유기발광소자는 하나의 빛을 발광하는 단일 발광층 구조로 구성될 수도 있고, 복수 개의 발광층으로 구성되어 백색 광을 발광하는 구조로 구성될 수도 있다. 유기발광소자가 백색 광을 발광하는 경우, 컬러 필터가 더 구비될 수도 있다. 유기발광소자는 표시 영역에 대응하도록 기판(101)의 중앙 부분에 형성될 수 있다.
봉지 층(120)이 유기발광소자를 덮을 수 있다. 상기 봉지 층(encapsulation layer)은 유기발광소자를 외부의 수분 또는 산소로부터 보호한다. 배리어 필름(barrier film)은 봉지 층(120) 상에 위치한다.
도 3은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 유기발광 표시패널의 표시 영역 중 일부를 나타낸 단면도이다.
도 3을 참조하여 보면, 유기발광 표시패널(100)은 기판(101) 상에 박막트랜지스터(102, 104, 106, 108), 유기발광소자(112, 114, 116) 및 각종 기능 층(layer)이 위치하고 있다.
기판(또는 어레이 기판)은 유리 또는 플라스틱 기판일 수 있다. 플라스틱 기판인 경우, 폴리이미드 계열 또는 폴리 카보네이트 계열 물질이 사용되어 가요성(flexibility)를 가질 수 있다. 특히, 폴리이미드는 고온의 공정에 적용될 수 있고, 코팅이 가능한 재료이기에 플라스틱 기판으로 많이 사용된다.
버퍼 층(buffer layer)이 기판(101) 상에 위치할 수 있다. 상기 버퍼 층은 기판(101) 또는 하부의 층들에서 유출되는 알칼리 이온 등과 같은 불순물로부터 박막트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)를 보호하기 위한 기능 층이다. 상기 버퍼 층은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 다층으로 이루어질 수 있다.
박막트랜지스터는 반도체 층(102), 게이트 절연막(103), 게이트 전극(104), 층간 절연막(105), 소스 및 드레인 전극(106, 108)이 순차적으로 배치된 형태일 수 있다. 상기 박막트랜지스터(TFT)는 P형 TFT 또는 N형 TFT일 수 있다. 상기 P형(P-type) TFT는, 전류 흐름이 정공(hole)의 이동에 의해 이루어지도록 채널(channel)의 이온(ion)이 붕소(boron) 등의 3족 원소로 도핑(doping)된 TFT이며, PMOS로 호칭되기도 한다. 상기 N형(N-type) TFT는, 전류 흐름이 전자(electron)의 이동에 의해 이루어지도록 채널(channel)의 이온(ion)이 인(phosphorus) 등의 5족 원소로 도핑(doping)된 TFT이며, NMOS로 호칭되기도 한다. 반도체 층(102)은 상기 버퍼 층(130) 상에 위치한다. 반도체 층(102)은 폴리 실리콘(p-Si)으로 만들어질 수 있으며, 이 경우 소정의 영역이 불순물로 도핑될 수도 있다. 또한, 반도체 층(102)은 아몰포스 실리콘(a-Si)으로 만들어질 수도 있고, 펜타센 등과 같은 다양한 유기 반도체 물질로 만들어질 수도 있다. 나아가 반도체 층(102)은 산화물(oxide)로 만들어질 수도 있다.게이트 절연막(103)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등과 같은 절연성 무기물로 형성될 수 있으며, 이외에도 절연성 유기물 등으로 형성될 수도 있다. 게이트 전극(104)은 다양한 도전성 물질, 예컨대, 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 금(Au) 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다.
층간 절연막(105)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등과 같은 절연성 물질로 형성될 수 있으며, 이외에도 절연성 유기물 등으로 형성될 수도 있다. 층간 절연막(105)과 게이트 절연막(103)의 선택적 제거로 소스 및 드레인 영역이 노출되는 컨택 홀(contact hole)이 형성될 수 있다.
소스 및 드레인 전극(106, 108)은 층간 절연막(105) 상에 전극용 물질로 단일층 또는 다층의 형상으로 형성된다.
평탄화 층(107)이 박막트랜지스터 상에 위치할 수 있다. 평탄화 층(107)은 박막트랜지스터를 보호하고 그 상부를 평탄화한다. 평탄화 층(107)은 다양한 형태로 구성될 수 있는데, BCB(Benzocyclobutene) 또는 아크릴(Acryl) 등과 같은 유기 절연막, 또는 실리콘 질화막(SiNx), 실리콘 산화막(SiOx)와 같은 무기 절연막으로 형성될 수도 있고, 단층으로 형성되거나 이중 혹은 다중 층으로 구성될 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
유기발광소자는 제1 전극(112), 유기발광 층(114), 제2 전극(116)이 순차적으로 배치된 형태일 수 있다. 즉, 유기발광소자는 평탄화 층(107) 상에 형성된 제1 전극(112), 제1 전극(112) 상에 위치한 유기발광 층(114) 및 유기발광 층(114) 상에 위치한 제2 전극(116)으로 구성될 수 있다.
제1 전극(112)은 컨택 홀을 통해 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극(108)과 전기적으로 연결된다. 유기발광 표시패널(100)가 상부 발광(top emission) 방식인 경우, 이러한 제1 전극(112)은 반사율이 높은 불투명한 도전 물질로 만들어질 수 있다. 예를 들면, 제1 전극(112)은 은(Ag), 알루미늄(Al), 금(Au), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 크롬(Cr) 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다.
뱅크(110)는 발광 영역을 제외한 나머지 영역에 형성된다. 이에 따라, 뱅크(110)는 발광 영역과 대응되는 제1 전극(112)을 노출시키는 뱅크 홀을 가진다. 뱅크(110)는 실리콘 질화막(SiNx), 실리콘 산화막(SiOx)와 같은 무기 절연 물질 또는 BCB, 아크릴계 수지 또는 이미드계 수지와 같은 유기 절연물질로 만들어질 수 있다.
유기발광 층(114)이 뱅크(110)에 의해 노출된 제1 전극(112) 상에 위치한다. 유기발광 층(114)은 발광층, 전자주입층, 전자수송층, 정공수송층, 정공주입층 등을 포함할 수 있다.
제2 전극(116)이 유기발광층(114) 상에 위치한다. 유기발광 표시패널(100)가 상부 발광(top emission) 방식인 경우, 제2 전극(116)은 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide; ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(Induim Zinc Oxide; IZO) 등과 같은 투명한 도전 물질로 형성됨으로써 유기발광 층(114)에서 생성된 광을 제2 전극(116) 상부로 방출시킨다.
보호 층(118)과 봉지 층(120)이 제2 전극(116) 상에 위치한다. 상기 보호 층(118)과 봉지 층(120)은, 발광 재료와 전극 재료의 산화를 방지하기 위하여, 외부로부터의 산소 및 수분 침투를 막는다. 유기발광소자가 수분이나 산소에 노출되면, 발광 영역이 축소되는 화소 수축(pixel shrinkage) 현상이 나타나거나, 발광 영역 내 흑점(dark spot)이 생길 수 있다. 상기 보호 층(passivation layer) 및/또는 상기 봉지 층(encapsulation layer)은 유리, 금속, 산화 알루미늄(AlOx) 또는 실리콘(Si) 계열 물질로 이루어진 무기막으로 구성되거나, 또는 유기막과 무기막이 교대로 적층된 구조일 수도 있다. 무기막은 수분이나 산소의 침투를 차단하는 역할을 하고, 유기막은 무기막의 표면을 평탄화하는 역할을 한다. 봉지 층을 여러 겹의 박막 층으로 형성하는 이유는, 단일 층에 비해 수분이나 산소의 이동 경로를 길고 복잡하게 하여, 유기발광소자까지 수분/산소의 침투를 어렵게 만들려는 것이다.
배리어 필름(140)이 봉지 층(120) 상에 위치하여 유기발광소자를 포함하는 기판(101) 전체를 봉지한다. 배리어 필름(140)은 위상차 필름 또는 광등방성 필름일 수 있다. 배리어 필름이 광등방성 성질을 가지면, 배리어 필름에 입사된 입사된 광을 위상지연 없이 그대로 투과시킨다. 또한, 배리어 필름 상부 또는 하부면에는 유기막 또는 무기막이 더 위치할 수 있다. 배리어 필름 상부 또는 하부면에 형성되는 유기막 또는 무기막은 외부의 수분이나 산소의 침투를 차단하는 역할을 한다.
접착 층이 배리어 필름(140)과 봉지 층(120) 사이에 위치할 수 있다. 접착 층은 봉지 층(120)과 배리어 필름(140)을 접착시킨다. 접착 층은 열 경화형 또는 자연 경화형의 접착제일 수 있다. 예를 들어, 접착 층은 B-PSA(Barrier pressure sensitive adhesive)와 같은 물질로 구성될 수 있다.
배리어 필름(140) 상에 터치 위치 감지장치 (400), 편광 필름(500), 상면 커버(600) 등이 위치할 수 있다.
한편, 기판(101) 아래에는 접착 층과 지지 층(support layer)이 놓일 수 있다. 지지 층은 기판(101)이 지나치게 휘지 않도록 지지하는 백플레이트(Back plate)이다. 접착 층은 열 경화형 또는 자연 경화형의 접착제로 형성되며, 기판(101)과 지지 층을 접착시키는 역할을 한다. 예를 들어, 접착 층은 OCA(Optical Cleared Adhesive) 등의 물질로 형성될 수 있다.
도 4는 본 명세서의 일 실시예에 따른 터치 세기 감지장치의 단면도 중 일부이다.
상기 터치 세기 감지장치(300)는 전자 기기(예: 디스플레이 기기)에 가해지는 터치 입력의 강도(세기, 힘)를 검출하도록 구비된다.
일 예로 상기 터치 세기 감지장치(300)가 정전 용량 방식(capacitive type)의 센서로 구현되면, 상기 터치 세기 감지장치(300)는 터치 입력이 가해질 때 상하 전극 사이의 유전율(Capacitance) 변화를 검출하여 세기를 결정한다. 이러한 방식의 센싱은, 전극 사이의 거리 변화에 의존하기 때문에 정확한 센싱을 위해서는 전극 사이의 수직 갭(gap) 유지가 필요하다. 이때 전극 사이의 수직 갭은, 공기층 또는 탄성체 등과 같은 갭 유지 부재에 의해 유지된다. 갭 유지 부재로 탄성체가 사용되는 경우에는, 터치 세기 감지장치(300)의 두께를 줄이기에 어렵고, 곡면 또는 벤딩(bending) 형태의 전자 기기에 적용되었을 때 전극 사이의 간격이 일정하게 유지되지 않는 문제가 있다.
한편, 상기 터치 세기 감지장치(300)가 저항막 방식(resistive type)의 센서로 구현되면, 상기 터치 세기 감지장치(300)는 터치 입력이 가해질 때 전극 사이의 저항(resistance) 변화를 검출하여 세기를 결정한다. 도 4는 저항 방식(resistive type)으로 구현된 터치 세기 감지장치force sensor)의 일 예이다.
이하에서는, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 명세서의 일 실시예에 따른 터치 세기 감지장치를 설명한다. 상기 터치 세기 감지장치(300)는 제1 기판(310); 제2 기판(320); 저항체(340); 구동 전극(331); 감지 전극(332) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 터치 세기 감지장치(300)는 제어부(제어 회로), 스페이서(350), 방열층(380) 등을 더 포함할 수도 있다.
제1 기판(310)과 제2 기판(320)은 서로 마주보며 위치한다. 상기 제1 기판(310) 및/또는 상기 제2 기판(320)은 투명한 고분자 재질, 예를 들어 폴리에틸렌 나프탈레이트(Polyethylene Naphthalate; PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Ployethylene Terephthalate; PET), 폴리에틸렌 에테르프탈레이트 (polyethylene ether phthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리에테르이미드(polyether imide), 폴리에테르술폰산(polyether sulfonate), 폴리이미드(polyimide) 또는 폴리아크릴레이트(polyacrylate)에서 선택된 하나 이상의 물질로 만들어질 수 있다.
한편, 상기 제1 기판(310) 및/또는 상기 제2 기판(320)은, 신뢰성, 휨, 시인성 등을 고려하여 결정된 두께(예: 25~50 ㎛)를 갖는다.
저항체(340)는 제1 기판(310)의 일 면(제2 기판과 마주보는 면)에 놓인다. 상기 저항체(340)는 고저항성 물질로 일종의 저항(resistor)이다. 상기 저항체(340)는 소정의 두께(예: 약 10 ㎛)로 제1 기판(310)의 일 면에 도포될 수 있다.
구동 전극(331)과 감지 전극(332)은 터치 입력의 세기를 판별하기 위해 구비된 전극(electrode)들이다. 상기 구동 전극(331)은 TX 전극, 상기 감지 전극(332)은 RX 전극이라 호칭되기도 한다.
상기 구동 전극(331)과 상기 감지 전극(332)은 다양한 형태로 제2 기판의 일 면에 배열될 수 있다. 예를 들어, 도 4 또는 도 5와 같이, 상기 구동 전극(331)은 제2 기판의 일면(제1 기판과 마주보는 면)에 일정 간격으로 배치되고, 상기 감지 전극(332)은 같은 면에 상기 구동 전극(331)과 인접하여 배치될 수 있다. 단, 상기 구동 전극(331)과 상기 감지 전극(332)은 서로 직접 연결되지는 않는다. 한편, 상기 전극(331, 332)은, 특정 영역(예: 플렉서블 영역, 벤딩 영역 등 구부러진 영역)에서는 배치 밀도가 감소하도록 배열될 수 있다. 이는 구부러짐에 의한 전극 손상을 예방하기 위함이다.
상기 구동 전극(331)과 상기 감지 전극(332)은 소정의 수직 거리(예: 약 40 ㎛)를 두고 상기 저항체(340)과 이격되어 있다. 상기 수직 거리(gap)은, 감지 범위, 민감도 등을 고려하여 결정된다. 저항체(340)와 전극(331, 332)이 떨어져 있는 상태에서 검출되는 저항은 매우 큰 값이다.
터치 입력에 의해 터치 세기 감지장치(300)가 눌리면, 상기 감지 전극(332)은 상기 저항체(340)를 통해 상기 구동 전극(331)과 접촉하여 전기적으로 연결된다. 이때 검출되는 저항 값(R)은 초기 값과 달라진다. 터치 입력의 세기가 크면 저항체(340)와 전극(331, 332)이 접촉하는 면적이 넓어지므로 검출되는 저항 값은 작아진다. 즉, 터치 입력의 세기에 따라 검출되는 저항 값은 달라진다. 이러한 원리로 터치 세기 감지장치(300)은 터치 입력의 세기를 측정할 수 있다.
터치 세기 감지장치(300)는 제어부를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는, 상기 구동 전극(331)으로 구동 신호(전압, 펄스 등)를 공급하고, 상기 감지 전극(332)으로부터 상기 외부의 터치 입력의 세기에 따른 저항 변화를 검출할 수 있다. 상기 검출된 저항 변화(즉, raw data)로부터 터치 입력의 세기를 판별하기 위해, 상기 제어부는, 정규화(normalization), 선형화(Linearization) 과정 등을 수행하여 압력(세기)를 분석하고, 그 세기의 정도를 산출할 수 있다. 한편, 상기 제어부는, 도 8과 같이, 터치 세기 감지장치(300) 및 상기 터치 위치 감지장치(400)을 모두 제어하도록 하나의 집적회로 칩(IC chip) 내부에 구현된 모듈(module)일 수도 있다.
터치 세기 감지장치(300)는 제1 기판(310)과 제2 기판(320) 사이의 간격을 유지하도록 구비된 스페이서(350)를 더 포함할 수 있다. 상기 스페이서(spacer)는 제1 기판(310)의 일 면(저항체가 배열된 면)에 균일한 간격으로 배치될 수 있다. 상기 스페이서(350)의 높이는 상기 제1 기판(310)과 상기 제2 기판(320) 사이의 간격(또는 air-gap)보다 작다. 일 예로 상기 스페이서(350)는, 상기 제1 기판(310)과 상기 제2 기판(310) 사이의 간격의 1/2 이하의 높이를 갖는다. 예컨대, 상기 제1 기판(310)과 상기 제2 기판(310) 사이의 간격이 40 ㎛라면, 상기 스페이서(350)의 높이는 20 ㎛ 이하로 설정될 수 있다. 한편, 상기 스페이서(350)는 40 Mpa 이상의 탄성률(elastic modulus)을 갖는 물질로 구성될 수 있다. 이에 상기 스페이서(350)는 제1 기판(310)과 제2 기판(310) 사이의 에어 갭과 함께 낙하, 진동, 합착 등으로 인한 충격을 완화(흡수)하는 기능도 수행할 수 있다. 상기 스페이서(350)는 제조 과정에서 손상되지 않도록 일정 기준(예: 100 °C) 이상의 내열성을 가진다.
터치 세기 감지장치(300)는 방열층(380)을 더 포함할 수 있다. 상기 방열층(380)은 제1 기판(310) 및/또는 제2 기판(320)의 바깥쪽에 위치할 수 있다. 도 4에 도시된 것처럼, 상기 방열층(380)은 제1 기판(310)에 접착층(370)을 통해 부착될 수 있다. 상기 접착층(370)은 OCA(Optical Cleared Adhesive) 등의 물질로 형성될 수 있다.
상기 방열층(380)은 상기 제1 기판(310) 및/또는 상기 제2 기판(320)과 인접한 기구물(예: 유기발광 표시장치)에서 발생하여 전달되는 열을 방출하도록 구비된다. 즉, 방열층(380)은 상기 기구물에서 발생된 열은 외부로 신속히 방출시킴으로써, 상기 기구물의 냉각에 기여할 수 있다. 상기 방열층(380)은 전도성 고분자(conducting polymer), 그래파이트(graphite), 그래핀(graphene) 등으로 만들어질 수 있다. 상기 방열층(380)은 일 면에 특정 패턴을 포함할 수 있다. 상기 특정 패턴이 형성된 면은 평면일 경우에 비하여 표면적이 넓기 때문에, 열 방출에 더 효과적이다. 상기 패턴은 길이 방향을 따라 삼각, 톱니, 사각, 반구, 사다리꼴 단면 등이 연속되는 요철을 가질 수 있다. 또한 상기 패턴은, 평면으로 보았을 때, 줄 무늬(stripe) 패턴, 돋을 무늬(embossing) 패턴, 물결 무늬(wave) 패턴, 격자 무늬(lattice, grid) 패턴 등으로 형성될 수 있다.
도 6은 본 명세서의 일 실시예에 따른 터치 세기 감지장치의 전극 배치를 나타낸 평면도이다.
상기 전극은, 둘 이상의 지점에 가해지는 터치 입력의 세기를 감지하도록 구비된 구동 전극(TX) 및 감지 전극(RX1, RX2, RX3, RX4)일 수 있다. 즉, 본 명세서의 일 실시예에 따른 터치 세기 감지장치(300)는 둘 이상의 지점에 가해지는 터치 세기를 감지할 수 있도록 구비된 전극을 포함할 수 있다.
도 6의 예시를 보면, 구동 잔극(TX)은 하나의 전극으로 구성되고, 감지 전극(RX1, RX2, RX3, RX4)은, 복수 개(4개)로 나누어진 구역에 각각 대응하도록 분할된 전극으로 구성되어 있다. 이와 같이 감지 전극들이 배치되면, 4부분 각각에 가해지는 터치의 강도가 개별적으로 검출될 수 있다. 구동 전극(TX) 및 감지 전극(RX1, RX2, RX3, RX4)의 수직 방향 상부에는 저항체(340)가 놓이게 된다.
터치 세기 감지 구역의 개수는, 감지장치로의 하중 전달 메커니즘, 제어회로의 채널/ 크기/가격/성능 등을 고려하여 결정된다.
도 7은 도 6에 도시된 터치 세기 감지장치 동작 타이밍을 나타낸 도면이다.
우선, 본 명세서의 일 실시예에 따른 터치 감지장치는, 터치 위치 감지(Touch Sensing)와 터치 세기 감지(Force sensing)를 시분할적으로 수행하는 것으로 가정한다. 다만 터치 감지 방법이 이에 한정되는 것은 아니며, 본 명세서의 터치 감지장치는 터치 위치 감지와 터치 세기 감지를 별개로 또는 동시에 수행할 수도 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 터치 감지장치는, 특정 주기(A) 중 일부 구간(B)마다 터치 세기 감지를 수행한다. 상기 B 구간에는 구동 신호(전압, 펄스 등)가 구동 전극(TX)으로 인가된다. 그리고, 도 6과 같이 4개의 구역에 대응되도록 배치된 감지 전극(RX1, RX2, RX3, RX4)에서 순차적으로 터치 세기가 확인/검출된다. 도 7에는 터치 세기의 확인/검출이 순차적으로 수행되는 것으로 도시하였지만, 동시에 수행되도록 구현될 수도 있다.
도 8은 터치 위치 감지장치와 터치 세기 감지장치를 제어하는 회로를 나타낸 도면이다.
상기 제어 회로(900)는, 도 8과 같이, 터치 세기 감지장치(force sensor, 300) 및 터치 위치 감지장치(touch sensor, 400)을 모두 제어하도록 하나의 집적회로 칩(IC chip) 내부에 구현된 모듈(module)일 수도 있다. 이 경우에, 상기 제어 회로(900)는 순차적으로 또는 동시에 터치 센서(400) 및 포스 센서(300)로 구동 신호를 보내고, 그에 따라 검출된 터치 입력에 대한 정보(위치 및 세기)를 분석/수집한다. 그리고 상기 제어 회로(900)는 터치 입력에 대한 정보를 필요한 기능부(또는 모듈)로 전달한다. 예컨대 상기 제어 회로(900)는 터치 입력에 대한 정보(X, Y, Z)를 어플리케이션 프로세서(AP)로 전달할 수 있다.
한편, 본 명세서의 실시예에 따른 저항막 방식의 포스 센서는 온도에 따라 저항값 변화 특성을 가질 수도 있다. 그러나, 온도 변화를 포스 센서 자체가 인지할 수 없기 때문에
상기 포스 센서는, 상기 터치 센서의 커패시턴스(capacitance) 변화로부터 온도 변화를 검출하고, 이를 이용하여 온도에 따른 저항 값 변화를 보상할 수 있다. 이러한 일련의 동작을 상기 제어 회로(900)가 수행할 수 있다. 이로써 포스 센서의 성능을 안정적인 확보할 수 있게 된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 명세서는 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 그 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 당업자에 의해 기술적으로 다양하게 연동 및 구동될 수 있으며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시되거나 연관 관계로 함께 실시될 수도 있다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (21)

  1. 제1 기판;
    상기 제1 기판의 일 면에 있는 저항체;
    상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판;
    상기 제2 기판 중 상기 제1 기판과 마주보는 면에 배열되고, 상기 저항체와 이격되어 있는 구동 전극;
    상기 구동 전극과 같은 면에 배열되고, 외부의 터치 입력에 의해 상기 저항체를 통해 상기 구동 전극과 전기적으로 연결되도록 구비된 감지 전극; 및
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 간격을 유지하도록 구비되고, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 간격 보다 작은 높이를 가지는 복수의 스페이서(spacer)를 포함하는 터치 세기 감지장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 감지 전극은 복수 개로 나누어진 구역 각각에 가해지는 상기 외부의 터치 입력 세기를 개별적으로 검출하는 복수의 분할 감지 전극을 포함하여 구성되고,
    상기 복수의 분할 감지 전극은 상기 하나의 구동 전극과 전기적으로 연결되는 터치 세기 감지장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 구동 전극으로 구동 신호를 공급하고, 상기 감지 전극으로부터 상기 외부의 터치 입력의 세기에 따른 저항 변화를 검출하는 제어부를 더 포함하는 터치 세기 감지장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 외부의 터치 입력의 세기를 감지하는 타이밍과 상기 외부의 터치 입력의 위치를 감지하는 타이밍이 서로 다르도록 하는 터치 세기 감지장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 복수의 분할 감지 전극은, 각각의 분할 감지 전극에서 상기 외부의 터치 입력 세기의 확인 검출을 순차적으로 수행하거나 동시에 수행하는 터치 세기 감지장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 분할 감지 전극은 표시 장치의 제1 표시 영역에 배치되는 제1 감지 전극, 표시 장치의 제2 표시 영역에 배치되는 제2 감지 전극, 표시 장치의 제3 표시 영역에 배치되는 제3 감지 전극 및 표시 장치의 제4 표시 영역에 배치되는 제4 감지 전극을 포함하고,
    상기 제1 표시 영역은 평면상 상기 표시 장치의 우측 상단 표시 영역이고, 상기 제2 표시 영역은 상기 표시 장치의 우측 하단 표시 영역이고, 제3 표시 영역은 평면상 상기 표시 장치의 좌측 상단 표시 영역이고, 상기 제4 표시 영역은 상기 표시 장치의 좌측 상단 표시 영역인 터치 세기 감지장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 스페이서 각각은, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 간격의 1/2 이하의 높이를 갖고, 40 Mpa 이상의 탄성률(elastic modulus)을 갖는 터치 세기 감지장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판의 바깥쪽 면에 있는 방열층을 더 포함하고,
    상기 방열층은, 상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판과 인접한 기구물로부터 전달되는 열을 방출하도록 구비된 터치 세기 감지장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 방열층은, 전도성 고분자(conducting polymer), 그래파이트(graphite) 및 그래핀(graphene) 중 어느 하나 이상의 물질로 만들어진 터치 세기 감지장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판은, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Ployethylene Terephthalate)로 이루어지고, 두께가 25 내지 50 마이크로미터(㎛)인 터치 세기 감지장치.
  11. 플렉서블(flexible) 기판;
    상기 플렉서블 기판의 제1 면에 배열된 유기발광소자;
    상기 플렉서블 기판의 제1 면의 반대 쪽 제2 면 상에 있는 포스 센서(force sensor); 및
    터치 입력의 위치를 감지하는 터치 센서(touch sensor)를 포함하고,
    상기 포스 센서는,
    소정 거리를 두고 이격된 저항체와 전극을 이용하여, 터치 입력의 세기에 따라 변화되는 저항(resistance)를 검출하도록 구비되고,
    상기 포스 센서는 상기 저항체와 상기 전극이 소정의 거리를 유지하도록 구비되고, 상기 소정의 거리보다 작은 높이를 가지는 복수의 스페이서(spacer)를 포함하는 유기발광 표시장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 포스 센서는, 둘 이상의 지점에 가해지는 터치 입력의 세기를 감지하도록, 복수 개로 나누어진 구역에 각각 대응하도록 분할되어 구비된 전극을 포함하는 유기발광 표시장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 전극은 하나의 구동 전극과 복수 개로 나누어진 구역에 각각에 가해지는 터치의 강도를 개별적으로 검출하는 복수의 분할 감지 전극으로 구성되는 유기발광 표시장치.
  14. 제11 항에 있어서,
    상기 포스 센서 및 상기 터치 센서를 모두 제어하도록 구비된 하나의 집적회로 칩(IC chip)을 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 플렉서블 기판과 상기 포스 센서 사이에 위치한 지지 층(support layer)을 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  16. 제11 항에 있어서,
    상기 플렉서블 기판과 상기 포스 센서 사이에 위치한 방열층을 더 포함하고, 상기 방열층은 상기 플렉서블 기판으로부터 전달되는 열을 방출하는 유기발광 표시장치.
  17. 제11 항에 있어서,
    상기 포스 센서의 전극은, 상기 플렉서블 기판이 구부러진 영역에서는 배치 밀도가 감소하도록 배열된 유기발광 표시장치.
  18. 제11 항에 있어서,
    상기 포스 센서 내부에 마련된 상기 저항체 및 상기 전극 간의 이격 거리로 인하여, 유기발광 표시장치에 가해지는 충격이 완화되는 유기발광 표시장치.
  19. 제11 항에 있어서,
    상기 포스 센서는 상기 터치 센서의 커패시턴스(capacitance) 변화에 기초하여 온도 변화를 검출하고, 온도에 따른 저항값 변화를 보상하도록 구성되는 유기발광 표시장치.
  20. 표시 패널, 상기 표시 패널의 일면에 배치된 터치 세기 감지장치 및 상기 표시 패널의 타면에 배치되고 외부의 터치 입력이 가해지는 위치를 감지하는 터치 위치 감지장치를 포함하고,
    상기 터치 세기 감지장치는,
    제1 기판;
    상기 제1 기판의 일 면에 있는 저항체;
    상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판;
    상기 제2 기판 중 상기 제1 기판과 마주보는 면에 배열되고, 상기 저항체와 이격되어 있는 구동 전극;
    상기 구동 전극과 같은 면에 배열되고, 외부의 터치 입력에 의해 상기 저항체를 통해 상기 구동 전극과 전기적으로 연결되도록 구비된 감지 전극; 및
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 간격을 유지하도록 구비되고, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 간격 보다 작은 높이를 가지는 복수의 스페이서(spacer)를 포함하는 표시장치.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 터치 세기 감지장치는 상기 터치 위치 감지장치의 커패시턴스(capacitance) 변화에 기초하여 온도 변화를 검출하고, 온도에 따른 저항값 변화를 보상하도록 구성되는 표시장치.
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