KR101968929B1

KR101968929B1 - 센서 기판, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 센싱 표시 패널

Info

Publication number: KR101968929B1
Application number: KR1020120100387A
Authority: KR
Inventors: 김덕성; 김동윤; 박주용; 편재진
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-09-11
Filing date: 2012-09-11
Publication date: 2019-04-16
Anticipated expiration: 2032-09-11
Also published as: US20140070350A1; KR20140034979A; CN103677399A; JP6214224B2; US20150234425A1; US9041869B2; CN110007502A; JP2014056564A; US9268358B2; CN103677399B

Abstract

센서 기판은 기판 상에 배치된 차광 패턴과, 상기 차광 패턴이 배치된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 라인들을 포함하는 제1 단위부를 포함하고, 복수의 제1 단위부들이 제1 방향으로 배열된 제1 전극과, 상기 제1 단위부들을 노출하는 복수의 콘택홀들이 형성된 컬러 필터층, 및 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들을 서로 연결하는 브릿지 라인을 포함한다. 또한, 상기 차광 패턴이 배치된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 라인들을 포함하는 제2 단위부를 포함하고, 복수의 제2 단위부들이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 제2 전극, 및 상기 라인들로부터 연장되어 상기 제2 단위부들을 서로 연결하는 연결 라인을 포함한다. 이에 따르면, 상기 센서 기판의 제조 공정을 간단화할 수 있고, 또한, 터치 센싱의 구동 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

센서 기판, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 센싱 표시 패널{SENSOR SUBSTRATE, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME AND SENSING DISPLAY PANEL HAVING THE SAME}

본 발명은 센서 기판, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 센싱 표시 패널에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조 공정을 간단화하기 위한 센서 기판, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 센싱 표시 패널에 관한 것이다.

일반적으로 액정 표시 장치는 두께가 얇고 무게가 가벼우며 전력소모가 낮은 장점이 있어, 모니터, 노트북, 휴대폰 등에 주로 사용된다. 이러한 액정 표시장치는 액정의 광투과율을 이용하여 영상을 표시하는 액정 표시 패널 및 상기 액정 표시 패널의 하부에 배치되어 상기 액정 표시 패널로 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.

상기 액정 표시 패널은 신호선, 박막 트랜지스터 및 화소 전극을 갖는 어레이 기판, 상기 어레이 기판과 대향하며 공통 전극을 갖는 대향 기판, 및 상기 어레이 기판과 상기 대향 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.

최근, 상기 액정 표시 패널에, 터치 위치를 센싱하는 필름 형태의 터치 센서 패널(Touch Sensor Panel : TSP)을 부착하여 상기 액정 표시 장치를 표시 기능과 터치 센서 기능을 동시에 수행하는 기술이 개발되고 있다. 그러나, 상기 필름 형태의 상기 터치 센서 패널이 부착된 액정 표시 장치는 터치 센서 패널과 액정 표시 패널의 사이에서 발생된 빛 간섭으로 인해 광효율이 저하되는 문제점을 갖는다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 상기 액정 표시 패널에 터치 센서를 내장하는 터치 센서 내장형 액정 표시 패널이 개발되고 있다.

상기 터치 센서 내장형 액정 표시 패널은 표시를 위한 신호 배선과 화소 전극 이외에 터치 위치를 센싱하기 위한 센서 배선을 더 포함한다. 이에 따라서, 액정 표시 패널의 제조 공정에 비해 공정수가 증가하는 단점을 갖는다.

이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 제조 공정을 간단화하기 위한 센서 기판을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 센서 기판의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 센서 기판을 포함하는 센싱 표시 패널을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 센서 기판은 기판 상에 배치된 차광 패턴, 상기 차광 패턴이 배치된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 라인들을 포함하는 제1 단위부를 포함하고, 복수의 제1 단위부들이 제1 방향으로 배열된 제1 전극, 상기 제1 단위부들을 노출하는 복수의 콘택홀들이 형성된 컬러 필터층, 및 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들을 서로 연결하는 브릿지 라인을 포함한다.

본 실시예에서, 상기 센서 기판은 상기 차광 패턴이 배치된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 라인들을 포함하는 제2 단위부를 포함하고, 복수의 제2 단위부들이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 제2 전극 및 상기 라인들로부터 연장되어 상기 제2 단위부들을 서로 연결하는 연결 라인을 더 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 브릿지 라인은 투명 도전층으로 형성될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 컬러 필터층 위에 배치되고, 상기 콘택홀들에 대응하여 홀이 형성된 오버 코팅층을 더 포함하고, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 오버 코팅층 위에 배치될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 더 포함하고, 각 패드는 금속층으로 형성된 패드 전극 및 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극을 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 브릿지 라인은 금속층 및 투명 도전층을 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 컬러 필터층 위에 배치될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 컬러 필터층은 상기 차광 패턴에 의해 정의된 화소 영역에 섬 형상으로 배치된 컬러 패턴, 및 상기 제1 단위부들의 이격 영역에 배치되고 상기 컬러 패턴 보다 얇은 두께를 갖는 더미 컬러 패턴을 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 더미 컬러 패턴 위에 배치될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 컬러 필터층 및 상기 브릿지 라인 위에 배치된 오버 코팅층을 더 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 더 포함하고, 각 패드는 제1 금속층 및 제2 금속층으로 형성된 패드 전극, 상기 패드 전극을 덮고, 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극, 및 상기 캡핑 전극의 상부를 부분적으로 노출하는 홀이 형성된 오믹 코팅 패턴을 포함할 수 있다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 다른 실시예에 따른 센서 기판은 기판 상에 배치된 차광 패턴, 상기 차광 패턴이 배치된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 제1 라인들을 포함하는 제1 단위부를 포함하고, 복수의 제1 단위부들이 제1 방향으로 배열된 제1 전극, 상기 제1 전극을 덮도록 상기 기판 상에 배치된 절연층, 상기 절연층 상에 배치되고, 상기 차광 패턴이 배치된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 제2 라인들을 포함하는 제2 단위부를 포함하고, 복수의 제2 단위부들이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 제2 전극, 상기 제2 전극 위에 배치된 컬러 필터층, 및 상기 컬러 필터층 위에 배치된 오버 코팅층을 포함한다.

본 실시예에서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 더 포함하고, 각 패드는 금속층으로 형성된 패드 전극, 및 상기 패드 전극의 상부를 부분적으로 노출하는 홀이 형성된 오믹 코팅 패턴을 포함할 수 있다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 센서 기판의 제조 방법은 기판 상에 차광 패턴을 형성하는 단계와, 상기 차광 패턴이 형성된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 제1 라인들을 포함하는 제1 단위부를 포함하고 복수의 제1 단위부들이 제1 방향으로 배열된 제1 전극을 형성하는 단계와, 상기 제1 단위부들을 노출하는 복수의 콘택홀들이 형성된 컬러 필터층을 형성하는 단계, 및 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들을 서로 연결하는 브릿지 라인을 형성하는 단계를 포함한다.

본 실시예에서, 상기 제1 전극을 형성하는 단계는 상기 차광 패턴이 형성된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 제2 라인들을 포함하는 제2 단위부를 포함하고 복수의 제2 단위부들이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 제2 단위부들은 상기 제2 라인들이 상기 제2 방향으로 연장되어 서로 연결될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 컬러 필터층 위에 상기 콘택홀들에 대응하여 홀이 형성된 오버 코팅층을 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 브릿지 라인은 상기 홀과 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부과 접촉되어 상기 오버 코팅층 위에 형성될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 형성하는 단계를 더 포함하고, 각 패드는 금속층으로 형성된 패드 전극 및 상기 패드 전극을 덮고 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극을 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 컬러 필터층 위에 형성될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 컬러 필터층을 형성하는 단계는 상기 차광 패턴에 의해 정의된 화소 영역에 섬 형상으로 배치된 컬러 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 제1 단위부들의 이격 영역에 배치되고 상기 컬러 패턴 보다 얇은 두께를 갖는 더미 컬러 패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 더미 컬러 패턴 위에 형성될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 컬러 필터층 및 상기 브릿지 라인이 형성된 기판 상에 오버 코팅층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 형성하는 단계를 더 포함하고, 각 패드는 제1 금속층 및 제2 금속층으로 형성된 패드 전극, 상기 패드 전극을 덮고 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극 및 상기 캡핑 전극의 상부를 부분적으로 노출하는 홀이 형성된 오믹 코팅 패턴을 포함할 수 있다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 다른 실시예에 따른 센서 기판의 제조 방법은 기판 상에 배치된 차광 패턴을 형성하는 단계, 상기 차광 패턴이 형성된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 제1 라인들을 포함하는 제1 단위부를 포함하고 복수의 제1 단위부들이 제1 방향으로 배열된 제1 전극을 형성하는 단계, 상기 제1 전극이 형성된 상기 기판 상에 절연층을 형성하는 단계, 상기 차광 패턴이 형성된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 제2 라인들을 포함하는 제2 단위부를 포함하고 복수의 제2 단위부들이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 제2 전극을 형성하는 단계, 상기 제2 전극 위에 컬러 필터층을 형성하는 단계 및 상기 컬러 필터층 위에 배치된 오버 코팅층을 형성하는 단계를 포함한다.

본 실시예에서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 형성하는 단계를 더 포함하고, 각 패드는 금속층으로 형성된 패드 전극, 및 상기 패드 전극의 상부를 부분적으로 노출하는 홀이 형성된 오믹 코팅 패턴을 포함할 수 있다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 센싱 표시 패널은 제1 기판 상에 배치된 차광 패턴, 상기 차광 패턴이 배치된 영역 내에 배치된 라인들이 그물 구조로 연결된 제1 단위부를 포함하고, 복수의 제1 단위부들이 제1 방향으로 배열된 제1 전극, 상기 제1 단위부들을 노출하는 복수의 콘택홀들이 형성된 컬러 필터층 및 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들을 서로 연결하는 브릿지 라인을 포함하는 센서 기판, 및 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판 상에 배치된 복수의 스위칭 소자들, 상기 스위칭 소자들과 연결된 복수의 화소 전극들 및 적어도 하나의 화소 전극과 중첩된 공통 전극을 포함하는 표시 기판을 포함한다.

본 실시예에서, 상기 센서 기판은 상기 차광 패턴이 배치된 영역 내에 배치된 라인들이 그물 구조로 연결된 제2 단위부를 포함하고, 복수의 제2 단위부들이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 제2 전극, 및 상기 라인들로부터 연장되어 상기 제2 단위부들을 서로 연결하는 연결 라인을 더 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 센서 기판은 상기 컬러 필터층 위에 배치되고, 상기 콘택홀들에 대응하여 홀이 형성된 오버 코팅층을 더 포함하고, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 오버 코팅층 위에 배치될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 센서 기판은 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 더 포함하고, 각 패드는 금속층으로 형성된 패드 전극 및 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극을 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 센서 기판은 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 더 포함하고, 각 패드는 제1 금속층 및 제2 금속층으로 형성된 패드 전극, 상기 패드 전극을 덮고, 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극, 및 상기 캡핑 전극의 상부를 부분적으로 노출하는 홀이 형성된 오믹 코팅 패턴을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 센서 기판의 제조 공정을 간단화할 수 있고, 또한, 터치 센싱의 구동 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 표시 패널에 평면도이다.
도 2는 도 1의 A 부분에 대한 확대도이다.
도 3은 도 2의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 2의 II-II'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 5a 내지 도 5e는 도 4에 도시된 센서 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 표시 패널의 단면도이다.
도 7은 도 6의 III-III'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 8a 내지 도 8e는 도 7에 도시된 센서 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 표시 패널의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 표시 패널의 단면도이다.
도 11a 내지 도 11e는 도 10에 도시된 센서 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 표시 패널의 단면도이다.
도 13a 내지 도 13d는 도 12에 도시된 센서 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 14a 내지 도 14d는 도 12에 도시된 센서 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 평면도들이다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 표시 패널에 평면도이다. 도 2는 도 1의 A 부분에 대한 확대도이다. 도 3은 도 2의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다. 도 4는 도 2의 II-II'선을 따라 절단한 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 센싱 표시 패널(500)은 액티브 영역(AA) 및 상기 액티브 영역(AA)을 둘러싸는 주변 영역(PA)을 포함하고, 표시 기판(100), 센서 기판(200), 액정층(300) 및 컬럼 스페이서(400)를 포함한다. 상기 액티브 영역(AA)은 터치가 센싱되고 영상이 표시되는 영역이고, 상기 주변 영역(PA)은 상기 터치 센싱 및 영상 표시를 위한 구동 회로 등이 실장될 수 있다.

상기 표시 기판(100)은 제1 베이스 기판(101)을 포함하고, 상기 제1 베이스 기판(101)의 상기 액티브 영역(AA)에 배치된 복수의 게이트 라인들(GL), 복수의 공통 라인들(VL), 복수의 데이터 라인들(DL), 복수의 스위칭 소자들(TR), 복수의 화소 전극들(PE) 및 공통 전극(CE)을 포함한다.

상기 게이트 배선(GL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 배열된다. 상기 공통 라인(VL)은 상기 게이트 라인(GL)과 인접하고 평행하게 배열된다. 상기 데이터 라인(DL)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고 상기 제1 방향(D1)으로 배열된다. 상기 스위칭 소자(TR)는 상기 게이트 라인(GL)에 연결된 게이트 전극(GE), 상기 데이터 라인(DL)에 연결된 소스 전극(SE) 및 상기 화소 전극(PE)에 연결된 드레인 전극(DE)을 포함한다.

상기 화소 전극(PE)은 투명 도전층으로 형성되고, 상기 제1 베이스 기판(101)의 화소 영역(P)에 배치된다. 상기 공통 전극(CE)은 투명 도전층으로 형성되고, 상기 공통 라인(VL)과 콘택홀을 통해 전기적으로 연결되고 적어도 하나의 화소 영역(P)에 배치된 상기 화소 전극과 중첩된다. 상기 공통 전극(CE)은 복수의 슬릿 패턴이 형성될 수 있다.

도시된 바와 같이, 상기 표시 기판(100)은 게이트 절연층(110) 및 보호층(120)을 더 포함한다. 상기 게이트 절연층(110)은 상기 게이트 전극(GE), 상기 게이트 라인(GL) 및 상기 공통 라인(VL)을 포함하는 게이트 패턴을 덮는다. 상기 보호층(120)은 상기 데이터 라인(DL), 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)을 포함하는 소스 패턴을 덮는다.

상기 센서 기판(200)은 제2 베이스 기판(201)을 포함하고, 상기 제2 베이스 기판(201)의 상기 액티브 영역(AA)에 배치된 차광 패턴(BM), 복수의 제1 전극들(TE), 복수의 제2 전극들(RE), 컬러 필터층(CFL) 및 오버 코팅층(OC)을 포함하고, 상기 주변 영역(PA)내에 포함된 패드 영역(PDA)에 배치된 복수의 패드들(PP)을 포함한다. 이하에서는 상기 제1 전극들(TE)은 구동 전극들로 명칭하고, 상기 제2 전극들(RE)은 센싱 전극들로 명칭한다.

상기 차광 패턴(BM)은 상기 제2 베이스 기판(201) 상에 배치되어 광을 투과하는 투과 영역과 광을 차단하는 차단 영역을 정의하며, 상기 투과 영역은 상기 화소 영역(P)에 대응한다.

상기 복수의 구동 전극들(TE)은 상기 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 제2 방향(D2)으로 배열된다. 상기 구동 전극들(TE)은 정전식 터치 방식에 따라서 순차적으로 구동 신호를 전달한다. 각 구동 전극(TE)은 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 복수의 구동 단위부들(TU1, TU2) 및 상기 제1 방향(D1)으로 인접한 상기 구동 단위부들(TU1, TU2)을 서로 연결하는 복수의 브릿지 라인들(BL)을 포함한다. 상기 구동 단위부(TU1, TU2)는 마름모 형상을 가지고, 그물 구조로 배열된 복수의 구동 라인들(TL)을 포함한다. 각 구동 라인(TL)은 상기 차광 패턴(BM)이 배치된 영역 내에 배치된다. 상기 브릿지 라인(BL)은 상기 구동 라인(TL)과 다른 금속층에 의해 패터닝되고, 단일 층 구조를 갖는다.

상기 구동 단위부들(TU1, TU2) 각각은 마름모 형상으로 한정하지 않으며, 터치 감도를 향상시키기 위한 다양한 형상을 설계될 수 있다.

상기 복수의 센싱 전극들(RE)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 배열되고, 상기 센싱 전극들(TE)은 정전식 터치 방식에 따라서 터치에 대응하는 센싱 신호를 전달한다.

각 센싱 전극(RE)은 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 복수의 센싱 단위부들(RU1, RU2)을 포함하고, 상기 제2 방향(D2)으로 인접한 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2)을 연결하는 센싱 연결 라인(RCL)을 포함한다. 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2) 각각은 마름모 형상을 가지고, 그물 구조로 배열된 복수의 센싱 라인들(RL)을 포함한다. 상기 센싱 라인(RL)은 상기 차광 패턴(BM)이 배치된 영역 내에 배치된다. 상기 센싱 연결 라인(RCL)은 상기 센서 라인(RL)이 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 것으로 상기 센싱 라인(RL)과 동일한 금속층에 의해 패터닝된다.

상기 센싱 단위부들(RU1, RU2) 각각은 마름모 형상으로 한정하지 않으며, 터치 감도를 향상시키기 위한 다양한 형상으로 설계될 수 있다.

상기 컬러 필터층(CFL)은 제1 컬러, 제2 컬러 및 제3 컬러 패턴들(CF1, CF2, CF3)을 포함한다. 상기 제1 컬러, 제2 컬러 및 제3 컬러 패턴들(CF1, CF2, CF3) 각각은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된다. 상기 제1 컬러, 제2 컬러 및 제3 컬러 패턴들(CF1, CF2, CF3)은 레드, 그린 및 블루 패턴들 일 수 있으며, 이에 한정하지 않는다.

상기 오버 코팅층(OC)은 상기 컬러 필터층(CFL) 위에 배치되어 상기 컬러 필터층(CFL)에 의해 울퉁불퉁해진 기판 표면을 평탄하게 한다.

상기 브릿지 라인(BL)은 상기 컬러 필터층(CFL) 및 상기 오버 코팅층(OC)에 형성된 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)을 통해 상기 제1 방향(D1)으로 인접한 상기 구동 단위부들(TU)을 서로 연결한다. 상기 브릿지 라인(BL)은 투명 도전층을 형성된다. 상기 투명 도전층은 도전성 산화물질로 형성되고, 상기 도전성 산화물질은 인듐 틴 옥사이드(ITO), 인듐 징크 옥사이드(IZO), 비정질 인듐 틴 옥사이드(a-ITO) 등을 포함할 수 있다.

본 실시예에서는 상기 브릿지 라인(BL)이 상기 구동 단위부들(TU1, TU2)을 연결하는 것을 예로 하였으나, 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2)을 연결할 수 있다. 즉, 상기 구동 라인(TL)이 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 구동 연결 라인을 통해 서로 연결되고, 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2)과 다른 층으로 형성된 브릿지 라인(BL)을 통해 서로 연결될 수 있다.

상기 패드(PP)는 패드 전극(PDE) 및 캡핑 전극(CPE)을 포함한다. 상기 패드 전극(PDE)은 상기 구동 전극(TE) 및 상기 센싱 전극(RE)과 동일한 금속층으로부터 형성되고, 상기 캡핑 전극(CPE)은 상기 브릿지 라인(BL)과 동일한 투명 도전층으로부터 형성된다. 상기 투명 도전층이 인듐 틴 옥사이드(ITO), 인듐 징크 옥사이드(IZO), 비정질 인듐 틴 옥사이드(a-ITO) 등과 같은 도전성 산화물질로 형성됨으로써 상기 패드 전극(PDE)이 산화되는 것을 막을 수 있다. 이에 터치 센싱의 구동 신뢰성을 개선할 수 있다.

상기 액정층(300)은 상기 표시 기판(100) 및 상기 센서 기판(200) 사이에 배치된다. 상기 액정층(300)은 액정 분자를 포함하고, 상기 액정 분자는 상기 표시 기판(100)의 상기 회소 전극(PE) 및 상기 공통 전극(CE)의 전위차에 따라서 배열각이 변화된다. 상기 액정 분자의 배열각 변화에 따라서 상기 센싱 표시 패널(500)은 다양한 계조를 표시할 수 있다.

상기 컬럼 스페이서(400)는 상기 표시 기판(100)과 상기 센서 기판(200)의 사이의 갭(Gap)을 유지시킨다. 상기 컬럼 스페이서(400)는 상기 표시 기판(100) 및 상기 센서 기판(200) 중 하나에 포함될 수 있다.

도 5a 내지 도 5e는 도 4에 도시된 센서 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.

도 1, 도 2 및 도 5a를 참조하면, 베이스 기판(201) 위에 차광층을 형성한다. 상기 차광층을 패터닝하여 차광 패턴(BM)으로 패터닝한다. 상기 차광 패턴(BM)은 상기 베이스 기판(201)의 액티브 영역(AA)에 형성되고, 상기 차광 패턴(BM)이 형성된 영역을 차광 영역으로 정의되고 상기 차광 패턴(BM)이 형성되지 않은 영역은 투과 영역으로 정의된다. 상기 투과 영역은 상기 화소 전극(PE)이 형성된 상기 화소 영역(P)에 대응할 수 있다.

도 1, 도 2 및 도 5b를 참조하면, 상기 차광 패턴(BM)이 형성된 상기 베이스기판(201) 위에 금속층을 형성한다. 상기 금속층은 예를 들면, 크롬, 알루미늄, 탄탈륨, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리, 은 등의 금속 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다. 상기 금속층을 패터닝하여 상기 액티브 영역(AA)에 상기 구동 라인(TL), 상기 센싱 라인(RL) 및 상기 센싱 연결 라인(RCL)을 형성하고, 상기 주변 영역(PA)에 패드 전극(PDE)을 형성한다.

상기 구동 라인들(TL)은 상기 차광 패턴(BM)이 형성된 영역 내에 형성되고, 그물 구조로 연결되어 상기 구동 단위부들(TU1, TU2)를 형성한다. 상기 구동 단위부 들(TU1, TU2) 각각은 상기 제1 및 제2 방향들(D1, D2)에 배치된 다른 구동 단위부들과 서로 이격된다. 도시된 바와 같이, 제1 구동 단위 영역(TUA1)에는 제1 구동 단위부(TU1)의 구동 라인들(TL)이 형성되고, 상기 제1 구동 단위 영역(TUA1)으로부터 상기 제1 방향(D1)으로 이격된 제2 구동 단위 영역(TUA2)에는 제2 구동 단위부(TU2)의 구동 라인들(TL)이 형성된다.

상기 센싱 라인들(RL)은 상기 차광 패턴(BM)이 형성된 영역 내에 형성되고, 그물 구조의 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2)를 형성한다. 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2) 각각은 상기 제2 방향(D2)으로 인접한 다른 센싱 단위부(RU)와 상기 센싱 연결 라인(RCL)을 통해 서로 연결되고, 상기 제1 방향(D1)으로 인접한 다른 센싱 단위부(RU)와 이격된다. 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 구동 단위 영역들(TUA1, TUA2) 사이의 센싱 전극 영역(REA)에는 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 제1 센싱 단위부(RU1)와 제2 센싱 단위부(RU2)를 연결하는 상기 센싱 연결 라인(RCL)이 형성된다.

상기 패드 전극(PDE)은 상기 패드 영역(PDA)에 형성된다.

도 1, 도 2 및 도 5c를 참조하면, 상기 구동 라인(TL), 상기 센싱 라인(RL), 상기 센싱 연결 라인(RCL) 및 상기 패드 전극(PDE)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 컬러 필터층(CFL)을 형성한다. 상기 컬러 필터층(CFL)에는 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)이 형성된다. 상기 제1 콘택홀(C1)은 상기 제1 구동 단위부(TU1)의 상기 구동 라인(TL)을 노출하고, 상기 제2 콘택홀(C2)은 상기 제2 구동 단위부(TU2)의 상기 구동 라인(TL)을 노출한다.

예를 들면, 제1 컬러 포토 레지스트층을 상기 베이스 기판(201) 위에 형성하고, 제1 컬러 마스크를 이용하여 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제1 컬러 패턴(CF1)을 형성한다. 이어, 제2 컬러 포토 레지스트층을 상기 제1 컬러 패턴(CF1)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 형성하고, 제2 컬러 마스크를 이용하여 상기 제1 컬러 패턴(CF1)과 평행한 제2 컬러 패턴(CF2)을 형성한다. 이어, 제3 컬러 포토 레지스트층을 상기 제1 및 제2 컬러 패턴들(CF1, CF2)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 형성하고 제3 컬러 마스크를 이용하여 상기 제2 컬러 패턴(CF2)과 평행한 제3 컬러 패턴(CF3)을 형성한다. 이때, 상기 제2 컬러 마스크는 상기 제1 콘택홀(C1)을 형성하기 위한 마스크 패턴을 포함하고, 또한, 상기 제3 컬러 패턴(CF3)을 패터닝하는 제3 컬러 마스크는 상기 제2 콘택홀(C2)을 형성하기 위한 마스크 패턴을 포함한다. 상기 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)의 위치에 따라서 상기 마스크 패턴은 상기 제1, 제2 및 제3 컬러 마스크들 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.

이와 같이, 상기 컬러 마스크를 이용하여 상기 컬러 필터층(CFL)에 상기 콘택홀들(C1, C2)을 형성할 수 있다.

도 1, 도 2 및 도 5d를 참조하면, 상기 컬러 필터층(CFL)이 형성된 베이스 기판(201) 위에 오버 코팅층(OC)을 형성한다.

상기 오버 코팅층(OC)은 상기 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2) 각각에 대응하여 홀들이 형성된다. 상기 오버 코팅층(OC)은 상기 패드 전극(PDE)이 형성된 상기 패드 영역(PDA)에는 형성되지 않는다. 이에 따라서, 상기 패드 전극(PDE)은 외부에 노출된다.

도 1, 도 2 및 도 5e를 참조하면, 상기 오버 코팅층(OC) 위에 투명 도전층을 형성한다. 상기 투명 도전층은 투명 도전 산화물질로 형성되고, 상기 투명 도전 산화물질은 인듐 틴 옥사이드(ITO), 인듐 징크 옥사이드(IZO), 비정질 인듐 틴 옥사이드(a-ITO) 등을 포함할 수 있다. 상기 투명 도전층을 패터닝하여 상기 액티브 영역(AA)에 상기 브릿지 라인(BL)을 형성하고, 상기 패드 영역(PDA)에 캡핑 전극(CPE)을 형성한다.

상기 브릿지 라인(BL)은 상기 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)을 통해 노출된 상기 제1 구동 단위부(TU1)의 상기 구동 라인(TL)과 상기 제2 구동 단위부(TU2)의 상기 구동 라인(TL)을 연결하고, 상기 오버 코팅층(OC) 위에 형성된다. 상기 캡핑 전극(CPE)은 상기 패드 전극(PDE)의 상부 및 측부를 덮도록 형성된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 센서 기판(200)은 상기 브릿지 라인(BL)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 유기막으로 형성된 컬럼 스페이서(400)을 더 포함할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 브릿지 라인(BL)이 상기 액정층(300)과 직접 접촉된다. 이에 따라서, 상기 액정층(300)의 비정상상 구동에 의해 텍스쳐(Texture)가 발생될 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 실시예에 따르면 상기 브릿지 라인(BL)이 형성되는 영역의 상기 차광 패턴(BM)은 폭을 충분히 확장시켜 상기 텍스쳐에 의한 표시 불량을 막을 수 있다.

본 실시예에 따르면, 투명 도전 산화물질로 형성된 상기 캡핑 전극(CPE)에 의해 상기 패드 전극(PDE)을 캡핑함으로써 상기 패드 전극(PDE)이 산화되는 것을 막아 구동 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 컬러 필터층 및 상기 오버 코팅층을 형성하는 마스크의 변형을 통해서 상기 콘택홀을 형성할 수 있다. 이에 따라서, 상기 콘택홀 형성을 위한 마스크 공정을 생략할 수 있다.

이하에서는 이전 실시예와 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호를 부여하고 반복되는 설명은 생략 또는 간략하게 한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 표시 패널의 평면도이다. 도 7은 도 6의 III-III'선을 따라 절단한 단면도이다.

도 1, 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 센싱 표시 패널(510)은 액티브 영역(AA) 및 상기 액티브 영역(AA)을 둘러싸는 주변 영역(PA)을 포함하고, 표시 기판(100), 센서 기판(200), 액정층(300) 및 컬럼 스페이서(400)를 포함한다.

상기 표시 기판(100)은 이전 실시예와 실질적으로 동일하므로 반복되는 설명은 생략한다.

상기 센서 기판(200)은 제2 베이스 기판(201)을 포함하고, 상기 제2 베이스 기판(201)의 상기 액티브 영역(AA)에 배치된 차광 패턴(BM), 복수의 구동 전극들(TE), 절연층(205), 복수의 센싱 전극들(RE), 컬러 필터층(CFL) 및 오버 코팅층(OC)을 포함하고, 상기 주변 영역(PA)내에 포함된 패드 영역(PDA)에 배치된 복수의 패드들(PP)을 포함한다. 본 실시예의 상기 센서 기판(200)은 도 4에 도시된 이전 실시예의 센서 기판과 비교하여 브릿지 라인(BL)을 생략할 수 있다.

본 실시예의 상기 구동 전극들(TE)은 상기 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 제2 방향(D2)으로 배열된다. 상기 구동 전극(TE)은 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 복수의 구동 단위부들(TU1, TU2) 및 상기 제1 방향(D1)으로 인접한 상기 구동 단위부들(TU1, TU2)을 서로 연결하는 구동 연결 라인(TCL)을 포함한다. 상기 구동 단위부들(TU1, TU2) 각각은 그물 구조로 연결된 복수의 구동 라인들(TL)을 포함한다. 상기 구동 연결 라인(TCL)은 상기 구동 라인(TL)으로부터 연장되어 형성된다.

상기 절연층(205)은 상기 구동 전극들(TE)을 커버하도록 상기 제2 베이스 기판(201) 위에 형성된다.

상기 센싱 전극들(RE)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된다. 상기 센싱 전극(RE)은 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 복수의 센싱 단위부들(RU) 및 상기 제2 방향(D2)으로 인접한 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2)을 서로 연결하는 센싱 연결 라인(RCL)을 포함한다. 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2) 각각은 그물 구조로 연결된 복수의 센싱 라인들(RL)을 포함한다. 상기 센싱 연결 라인(RCL)은 상기 센싱 라인(RL)으로부터 연장되어 형성된다.

본 실시예에 따르면, 상기 구동 전극들(TE)이 위치한 층과 상기 센싱 전극들(RE)이 위치한 층 사이에 상기 절연층(205)을 배치함으로써 상기 절연층(205)에 의해 상기 구동 전극들(TE) 및 상기 센서 전극들(RE)이 서로 전기적으로 절연될 수 있다. 따라서, 도 4에 설명된 이전 실시예의 상기 브릿지 라인(BL)이 생략될 수 있다.

상기 컬러 필터층(CFL)은 제1, 제2 및 제3 컬러 패턴들(CF1, CF2, CF3)을 포함한다. 상기 제1, 제2 및 제3 컬러 패턴들(CF1, CF2, CF3)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된다.

상기 오버 코팅층(OC)은 상기 컬러 필터층(CFL) 위에 배치되어 상기 컬러 필터층(CFL)에 의해 울퉁불퉁해진 표면을 평탄하게 한다.

본 실시예의 상기 패드(PP)는 패드 전극(PDE)과 오버 코팅 패턴(OCP)을 포함하고, 상기 패드 전극(PDE)과 오버 코팅 패턴(OCP) 사이에는 상기 절연층(205)이 배치된다. 상기 패드 전극(PDE)은 상기 구동 라인(TL)과 동일한 금속층으로부터 형성된다. 상기 오버 코팅 패턴(OCP)은 상기 패드 전극(PDE)의 상부 일부분을 노출하는 홀(H)을 포함하고 상기 일부분을 제외한 상기 패드 전극(PDE)의 상부 및 측부를 커버한다. 상기 홀(H)에 의해 노출된 상기 패드 전극(PDE)은 구동 칩의 단자가 본딩된다.

본 실시예에 따르면, 상기 오버 코팅 패턴(OCP)에 의해 상기 패드 전극(PDE)은 외부 공기에 의해 부식되는 것을 막을 수 있다. 또한, 도 4에서 설명된 이전 실시예와 비교하여 상기 구동 단위부들을 서로 연결하는 구동 연결 라인을 금속으로 형성함으로써 배선 저항을 줄일 수 있다.

또한, 도시되지 않았으나, 상기 패드 전극(PDE)은 상기 센싱 전극(RE)과 동일한 금속층으로부터 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 오버 코팅 패턴(OCP)은 상기 패드 전극(PDE)과 직접 접촉되어 배치될 수 있다.

도 8a 내지 도 8e는 도 7에 도시된 센서 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.

도 1, 도 7 및 도 8a를 참조하면, 베이스 기판(201) 위에 차광 물질을 형성한다. 마스크를 이용하여 상기 차광 물질을 차광 패턴(BM)으로 패터닝한다. 상기 차광 패턴(BM)은 상기 베이스 기판(201)의 액티브 영역(AA)에 형성되고, 상기 차광 패턴(BM)이 형성된 영역을 차광 영역으로 정의한다. 상기 차광 패턴(BM)에 의해 상기 화소 영역(P)에 대응하는 영역은 투과 영역으로 정의된다.

도 1, 도 7 및 도 8b를 참조하면, 상기 차광 패턴(BM)이 형성된 상기 베이스기판(201) 위에 제1 금속층을 형성한다. 상기 제1 금속층은 예를 들면, 크롬, 알루미늄, 탄탈륨, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리, 은 등의 금속 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다. 상기 제1 금속층을 패터닝하여 상기 액티브 영역(AA)에 상기 구동 라인(TL) 및 상기 구동 연결 라인(TCL)을 형성하고, 상기 주변 영역(PA)에 패드 전극(PDE)을 형성한다.

상기 구동 라인들(TL)은 상기 차광 패턴(BM)이 형성된 영역 내에 형성되고, 그물 구조로 연결되어 상기 구동 단위부들(TU1, TU2)를 형성한다. 상기 구동 단위부 들(TU1, TU2) 각각은 상기 제1 방향(D1)으로 인접한 다른 구동 단위부와 상기 구동 연결 라인(TCL)을 통해 서로 연결되고, 상기 제2 방향(D2)으로 인접한 다른 구동 단위부와 이격된다. 도시된 바와 같이, 제1 구동 단위 영역(TUA1)에는 제1 구동 단위부(TU1)의 구동 라인들(TL)이 형성되고, 상기 제1 구동 단위 영역(TUA1)으로부터 상기 제1 방향(D1)으로 이격된 제2 구동 단위 영역(TUA2)에는 제2 구동 단위부(TU2)의 구동 라인들(TL)이 형성된다. 상기 제1 및 제2 구동 단위 영역들(TUA1, TUA2) 사이의 센싱 전극 영역(REA)에는 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 제1 구동 단위부(TU1)와 제2 구동 단위부(TU2)를 연결하는 상기 구동 연결 라인(TCL)이 형성된다.

상기 패드 전극(PDE)은 상기 패드 영역(PDA)에 형성된다.

도 1, 도 7 및 도 8c를 참조하면, 상기 구동 라인(TL), 상기 구동 연결 라인(TCL) 및 상기 패드 전극(PDE)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 절연층(205)을 형성한다. 상기 절연층(205)은 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)으로 이루어질 수 있고, 플라즈마 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition, PECVD) 방법을 이용하여 형성할 수 있다. 또한, 상기 절연층(205)은 재질 및 형성 공정이 서로 다른 이중 층 구조로 형성할 수도 있다.

상기 절연층(205)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 제2 금속층을 형성한다. 상기 제2 금속층은 예를 들면, 크롬, 알루미늄, 탄탈륨, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리, 은 등의 금속 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다. 상기 제2 금속층을 패터닝하여 상기 액티브 영역(AA)에 상기 센싱 라인(RL) 및 상기 센싱 연결 라인(RCL)을 형성한다.

상기 센싱 라인들(RL)은 상기 차광 패턴(BM)이 형성된 영역 내에 형성되고, 그물 구조로 연결되어 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2)을 형성한다. 상기 센싱 단위부 들(RU1, RU2) 각각은 상기 제2 방향(D2)으로 인접한 다른 센싱 단위부와 상기 센싱 연결 라인(SCL)을 통해 서로 연결되고, 상기 제1 방향(D1)으로 인접한 다른 센싱 단위부와 이격된다. 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 구동 단위 영역들(TUA1, TUA2) 사이의 센싱 전극 영역(REA)에는 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 제1 센싱 단위부(RU1)와 제2 센싱 단위부(RU2)를 연결하는 상기 센싱 연결 라인(RCL)이 형성된다.

도 1, 도 7 및 도 8d를 참조하면, 상기 센싱 라인(RL) 및 상기 센싱 연결 라인(RCL)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 컬러 필터층(CFL)을 형성한다. 상기 컬러 필터층(CFL)은 상기 액티브 영역(AA)에 형성된다.

예를 들면, 제1 컬러 포토 레지스트층을 상기 베이스 기판(201) 위에 형성하고, 제1 컬러 마스크를 이용하여 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제1 컬러 패턴(CF1)을 형성한다. 이어, 제2 컬러 포토 레지스트층을 상기 제1 컬러 패턴(CF1)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 형성하고, 제2 컬러 마스크를 이용하여 상기 제1 컬러 패턴(CF1)과 평행한 제2 컬러 패턴(CF2)을 형성한다. 이어, 제3 컬러 포토 레지스트층을 상기 제1 및 제2 컬러 패턴들(CF1, CF2)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 형성하고 제3 컬러 마스크를 이용하여 상기 제2 컬러 패턴(CF2)과 평행한 제3 컬러 패턴(CF3)을 형성한다.

도 1, 도 7 및 도 8e를 참조하면, 상기 컬러 필터층(CFL)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 오버 코팅층(OC)을 형성한다. 상기 오버 코팅층(OC)은 상기 패드 전극(PDE) 위에 형성된 오버 코팅 패턴(OCP)을 포함한다.

도시된 바와 같이, 상기 액티브 영역(AA)에 형성된 상기 컬러 필터층(CFL)의 울퉁불퉁한 표면은 상기 오버 코팅층(OC)에 의해 평탄화 된다. 상기 오버 코팅 패턴(OCP)은 상기 패드 전극(PDE)의 상부 일부분에 대응하여 홀(H)이 형성되고 상기 홀(H)이 형성된 영역을 제외한 상기 패드 전극(PDE)의 나머지 상부 및 측부를 덮도록 형성된다. 상기 홀(H)에 의해 상기 패드 전극(PDE) 위의 상기 절연층(205)이 노출된다.

이후, 상기 오버 코팅층(OC)을 마스크로 하여 상기 오버 코팅 패턴(OCP)에 의해 노출된 상기 패드 전극(PDE) 위의 상기 절연층(205)을 제거하여 상기 패드 전극(PDE)을 노출시킨다. 결과적으로, 상기 패드(PP)는 상기 패드 전극(PDE)과 상기 오버 코팅 패턴(OCP)을 포함한다.

본 실시예에 따르면, 상기 구동 전극(TE)과 상기 센싱 전극(RE) 사이에 상기 절연층(205)을 형성함으로써 콘택홀을 생략할 수 있다. 이에 따라서, 상기 콘택홀 형성을 위한 별도의 마스크 공정을 생략할 수 있다.

또한, 상기 패드 전극(PDE)은 상기 오버 코팅 패턴(OCP)에 의해 공기에 포함된 수분으로부터 손상되는 것을 방지할 수 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 표시 패널의 단면도이다.

도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 센싱 표시 패널(520)은 도 7에 도시된 이전 실시예에 따른 센싱 표시 패널(510)과 비교하여 상기 구동 전극(TE) 및 상기 패드 전극(PDE)을 이중 층 구조로 형성하는 것을 제외하고는 실질적으로 동일하다. 이에 반복되는 설명은 생략한다.

본 실시예에 따른 상기 센싱 표시 패널(520)은 액티브 영역(AA) 및 상기 액티브 영역(AA)을 둘러싸는 주변 영역(PA)을 포함하고, 표시 기판(100), 센서 기판(200), 액정층(300) 및 컬럼 스페이서(400)를 포함한다.

상기 센서 기판(200)은 제2 베이스 기판(201)을 포함하고, 상기 제2 베이스 기판(201)의 상기 액티브 영역(AA)에 배치된 차광 패턴(BM), 복수의 구동 전극들(TE), 절연층(205), 복수의 센싱 전극들(RE), 컬러 필터층(CFL) 및 오버 코팅층(OC)을 포함하고, 상기 주변 영역(PA)내에 포함된 패드 영역(PDA)에 배치된 복수의 패드들(PP)을 포함한다.

본 실시예의 상기 구동 전극들(TE)은 상기 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 제2 방향(D2)으로 배열된다. 각 구동 전극(TE)은 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 복수의 구동 단위부들(TU1, TU2) 및 상기 제1 방향(D1)으로 인접한 상기 구동 단위부들(TU1, TU2)을 서로 연결하는 구동 연결 라인(TCL)을 포함한다. 상기 구동 단위부들(TU1, TU2) 각각은 그물 구조로 연결된 복수의 구동 라인들(TL)을 포함한다. 상기 구동 연결 라인(TCL)은 상기 구동 라인(TL)과 동일한 금속층으로부터 형성된다.

본 실시예에 따르면, 상기 구동 라인(TL) 및 상기 구동 연결 라인(TCL)은 이중 층 구조를 갖는다. 예를 들면, 상기 구동 라인(TL) 및 상기 구동 연결 라인(TCL) 각각은 금속층으로부터 형성된 금속 라인(221a) 및 투명 도전층으로부터 형성된 투명 라인(222a)을 포함한다. 상기 금속 라인(221a)은 크롬, 알루미늄, 탄탈륨, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리, 은 등의 금속 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다. 상기 투명 라인(222a)은 인듐 틴 옥사이드(ITO), 인듐 징크 옥사이드(IZO), 비정질 인듐 틴 옥사이드(a-ITO) 등으로 형성될 수 있다.

또한, 본 실시예의 상기 패드(PP)는 상기 금속층으로부터 형성된 패드 전극(221b), 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극(222b) 및 오버 코팅 패턴(OCP)을 포함한다.

본 실시예에 따른 센서 기판(200)의 제조 방법은 도 8a 내지 도 8e를 참조하여 설명된 이전 실시예의 제조 방법과 비교하여, 상기 구동 라인(TL), 구동 연결 라인(TCL) 및 상기 패드(PP)가 금속층 및 투명 도전층을 포함하는 이중 층으로부터 형성되는 것을 제외하고 나머지 제조 공정은 실질적으로 동일하다.

본 실시예는 도 7에 도시된 이전 실시예와 비교할 때, 상기 오버 코팅 패턴(OCP)뿐만 아니라, 상기 캡핑 전극(222b)이 상기 패드 전극(221b)을 캡핑함으로써 상기 패드 전극(221b)이 공기 중의 수분에 의해 손상되는 것을 막을 수 있어 구동 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 표시 패널의 단면도이다.

도 1, 도 2 및 도 10을 참조하면, 상기 센싱 표시 패널(530)은 액티브 영역(AA) 및 상기 액티브 영역(AA)을 둘러싸는 주변 영역(PA)을 포함하고, 표시 기판(100), 센서 기판(200), 액정층(300) 및 컬럼 스페이서(400)를 포함한다.

상기 센서 기판(200)은 제2 베이스 기판(201)을 포함하고, 상기 제2 베이스 기판(201)의 상기 액티브 영역(AA)에 배치된 차광 패턴(BM), 복수의 구동 전극들(TE), 복수의 센싱 전극들(RE), 컬러 필터층(CFL) 및 오버 코팅층(OC)을 포함하고, 상기 주변 영역(PA)내에 포함된 패드 영역(PDA)에 배치된 복수의 패드들(PP)을 포함한다. 본 실시예의 상기 센서 기판(200)은 도 4에 도시된 이전 실시예와 비교하여 브릿지 라인(BL) 위에 오버 코팅층(OC)이 배치되고, 상기 브릿지 라인(BL) 및 상기 패드(PP)의 구조가 서로 다르다.

본 실시예의 상기 구동 전극들(TE)은 상기 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 제2 방향(D2)으로 배열된다. 상기 구동 전극(TE)은 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 복수의 구동 단위부들(TU) 및 상기 제1 방향(D1)으로 인접한 상기 구동 단위부들(TU1, TU2)을 서로 연결하는 복수의 브릿지 라인들(BL)을 포함한다. 상기 브릿지 라인(BL)은 상기 구동 라인(TL)과 다른 금속층으로부터 형성된다. 상기 브릿지 라인(BL)은 금속층으로부터 형성된 금속 라인(232a) 및 투명 도전층으로부터 형성된 투명 라인(233a)으로 이루어진 이중 층 구조를 갖는다.

상기 센싱 전극들(RE)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된다. 상기 센싱 전극(RE)은 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 복수의 센싱 단위부들(RU1, RU2) 및 상기 제2 방향(D2)으로 인접한 상기 센싱 단위부들(RU RU1, RU2)을 서로 연결하는 센싱 연결 라인(RCL)을 포함한다. 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2) 각각은 그물 구조로 연결된 복수의 센싱 라인들(RL)을 포함한다. 상기 센싱 연결 라인(RCL)은 상기 센싱 라인(RL)과 동일한 금속층으로부터 형성된다.

상기 컬러 필터층(CFL)은 제1, 제2 및 제3 컬러 패턴들(CF1, CF2, CF3)을 포함하고, 상기 제1, 제2 및 제3 컬러 패턴들(CF1, CF2, CF3)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고 상기 제1 방향(D1)으로 배열된다. 상기 컬러 필터층(CFL)은 상기 제1 방향(D1)으로 인접한 상기 구동 단위들(TU1, TU2)의 구동 라인들(TL)을 노출하는 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)을 포함한다. 상기 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)을 통해 상기 브릿지 라인(BL)은 상기 구동 단위들(TU1, TU2)을 서로 연결한다.

본 실시예의 상기 패드(PP)는 패드 전극(231b, 232b), 캡핑 전극(233b) 및 오버 코팅 패턴(OCP)을 포함한다. 상기 패드 전극은 상기 센싱 라인(RL)과 동일한 금속층으로부터 제1 금속 전극(231b)과 상기 브릿지 라인(BL)의 상기 금속 라인(232a)과 동일한 금속층으로부터 형성된 상기 제2 금속 전극(231b)을 포함한다. 상기 캡핑 전극(233b)은 상기 브릿지 라인(BL)의 상기 투명 라인(233a)과 동일한 도전층으로부터 형성된다.

본 실시예에 따르면, 상기 캡핑 전극(233b) 및 상기 오버 코팅 패턴(OCP)이 상기 패드 전극(231b, 232b)을 캡핑함으로써 상기 패드 전극(231b, 232b)이 공기 중의 수분에 의해 손상되는 것을 막을 수 있다. 또한, 상기 브릿지 라인(BL)이 금속 라인(232a)을 포함함으로써 배선 저항을 줄여 구동 신뢰성을 개선할 수 있다.

도 11a 내지 도 11e는 도 10에 도시된 센서 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.

도 2, 도 10 및 도 11a를 참조하면, 베이스 기판(201) 위에 차광층을 형성하고, 상기 차광층을 패터닝하여 차광 패턴(BM)을 형성한다.

도 2, 도 10 및 도 11b를 참조하면, 상기 차광 패턴(BM)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 금속층을 형성한다. 상기 금속층은 예를 들면, 크롬, 알루미늄, 탄탈륨, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리, 은 등의 금속 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다. 상기 금속층을 패터닝하여 상기 구동 라인(TL), 상기 센싱 라인(RL) 및 상기 센싱 연결 라인(RCL)을 형성하고, 상기 패드 전극의 제1 금속 전극(231b)을 형성한다.

도시된 바와 같이, 제1 구동 단위 영역(TUA1)에는 제1 구동 단위부(TU1)의 구동 라인들(TL)이 형성되고, 상기 제1 구동 단위 영역(TUA1)으로부터 상기 제1 방향(D1)으로 이격된 제2 구동 단위 영역(TUA2)에는 제2 구동 단위부(TU2)의 구동 라인들(TL)이 형성된다.

상기 센싱 라인들(RL)은 상기 차광 패턴(BM)이 형성된 영역 내에 형성되고, 그물 구조의 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2)를 형성한다. 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 구동 단위 영역들(TUA1, TUA2) 사이의 센싱 전극 영역(REA)에는 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 제1 센싱 단위부(RU1)와 제2 센싱 단위부(RU2)를 연결하는 상기 센싱 연결 라인(RCL)이 형성된다.

도 2, 도 10 및 도 11c를 참조하면, 상기 구동 라인(TL), 상기 센싱 라인(RL), 상기 센싱 연결 라인(RCL) 및 상기 패드 전극(PDE)의 제1 금속 전극(231)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)이 형성된 컬러 필터층(CFL)을 형성한다. 상기 제1 콘택홀(C1)은 상기 제1 구동 단위부(TU1)의 상기 구동 라인(TL)을 노출하고, 상기 제2 콘택홀(C2)은 상기 제2 구동 단위부(TU2)의 상기 구동 라인(TL)을 노출한다.

도 2, 도 10 및 도 11d를 참조하면, 상기 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)이 형성된 상기 컬러 필터층(CFL)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 금속층 및 투명 도전층을 순차적으로 형성한다.

상기 금속층 및 투명 도전층을 동시에 패터닝하여 상기 브릿지 라인(BL)의 금속 라인(232a) 및 투명 라인(233a)을 형성하고, 또한, 상기 패드 전극의 제2 금속 전극(232b) 및 캡핑 전극(233b)을 형성한다.

상기 브릿지 라인(BL)의 금속 라인(232a) 및 투명 라인(233a)은 상기 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)을 통해 상기 제1 구동 단위부(TU1)의 상기 구동 라인(TL)과 상기 제2 구동 단위부(TU2)의 상기 구동 라인(TL)을 연결한다. 상기 브릿지 라인(BL)이 금속 라인(232a)을 포함함으로써 배선 저항을 줄일 수 있다.

상기 제2 금속 전극(232b) 및 캡핑 전극(233b)은 상기 패드 전극(PDE)의 제1 금속 전극(231b)의 상부 및 측부를 덮도록 형성된다. 상기 캡핑 전극(233b) 이 상기 패드 전극의 제1 및 제2 금속 전극(231b, 232b)을 캡핑함으로써 공기 중의 수분에 의해 상기 패드 전극(231b, 232b)이 손상되는 것을 막을 수 있다.

도 2, 도 10 및 도 11e를 참조하면, 상기 브릿지 라인(BL) 및 상기 패드 전극(PDE)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 오버 코팅층(OC)을 형성한다. 상기 오버 코팅층(OC)은 상기 패드 전극(PDE) 위에 형성된 오버 코팅 패턴(OCP)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 상기 액티브 영역(AA)에 형성된 상기 컬러 필터층(CFL)의 울퉁불퉁한 표면은 상기 오버 코팅층(OC)에 의해 평탄화 된다. 상기 오버 코팅 패턴(OCP)은 상기 캡핑 전극(233b)의 상부 일부분에 대응하여 홀(H)이 형성되고 상기 홀(H)이 형성된 영역을 제외한 상기 패드 전극(231b, 232b) 및 상기 캡핑 전극(233b)의 나머지 상부 및 측부를 덮도록 형성된다. 상기 홀(H)에 의해 상기 캡핑 전극(233b)이 노출되고, 상기 노출된 상기 캡핑 전극(233b)에 구동 칩의 단자가 본딩된다.

도시된 바와 같이, 상기 오버 코팅층(OC)은 상기 액티브 영역(AA)에는 상기 컬러 필터층(CFL) 위에 형성되고, 상기 패드 영역(PDA)에는 상기 캡핑 전극(233b)의 상부 일부분에 대응하여 홀(H)이 형성된 상기 오버 코팅 패턴(OCP)이 형성된다. 상기 오버 코팅 패턴(OCP)의 상기 홀(H)에 의해 상기 캡핑 전극(233b)이 노출된다.

본 실시예에 따르면, 상기 컬러 필터층을 형성하는 마스크의 변형을 통해서 상기 콘택홀을 형성할 수 있다. 이에 따라서, 상기 콘택홀 형성을 위한 마스크 공정을 생략할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 브릿지 라인(BL)이 금속 라인(232a)을 포함함으로써 배선 저항을 줄일 수 있고, 상기 캡핑 전극(233b) 및 상기 오버 코팅 패턴(OCP)에 의해 상기 패드 전극(231b, 232b)이 손상되는 것을 막을 수 있다.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 표시 패널의 단면도이다.

도 1, 도 2 및 도 12를 참조하면, 상기 센싱 표시 패널(540)은 액티브 영역(AA) 및 상기 액티브 영역(AA)을 둘러싸는 주변 영역(PA)을 포함하고, 표시 기판(100), 센서 기판(200), 액정층(300) 및 컬럼 스페이서(400)를 포함한다.

상기 센서 기판(200)은 제2 베이스 기판(201)을 포함하고, 상기 제2 베이스 기판(201)의 상기 액티브 영역(AA)에 배치된 차광 패턴(BM), 복수의 구동 전극들(TE), 복수의 센싱 전극들(RE), 컬러 필터층 및 오버 코팅층(OC)을 포함하고, 상기 주변 영역(PA)내에 포함된 패드 영역(PDA)에 배치된 복수의 패드들(PP)을 포함한다.

상기 구동 전극들(TE)은 상기 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 제2 방향(D2)으로 배열된다. 상기 구동 전극(TE)은 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 복수의 구동 단위부들(TU1, TU2) 및 상기 제1 방향(D1)으로 인접한 상기 구동 단위부들(TU1, TU2)을 서로 연결하는 복수의 브릿지 라인들(BL)을 포함한다.

상기 구동 단위부(TU)는 그물 구조로 연결된 복수의 구동 라인들(TL)을 포함한다.

상기 브릿지 라인(BL)은 상기 구동 라인(TL)과 다른 금속층으로부터 패터닝된다. 상기 브릿지 라인(BL)은 금속층 및 투명 도전층으로 이루어진 이중 층으로부터 형성된 금속 라인(232a) 및 투명 라인(233a)을 포함한다. 상기 브릿지 라인(BL)이 금속 라인(232a)을 포함함으로써 배선 저항을 줄일 수 있다.

상기 센싱 전극들(RE)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된다. 상기 센싱 전극(RE)은 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 복수의 센싱 단위부들(RU1, RU2) 및 상기 제2 방향(D2)으로 인접한 상기 센싱 단위부들(RU1, RU2)을 서로 연결하는 센싱 연결 라인(RCL)을 포함한다. 상기 센싱 단위부(RU)는 그물 구조로 연결된 복수의 센싱 라인들(RL)을 포함한다. 상기 센싱 연결 라인(RCL)은 상기 센싱 라인(RL)과 동일한 금속층으로부터 형성된다.

본 실시예에 따른 상기 컬러 필터층은 제1 컬러, 제2 컬러 및 제3 컬러 패턴들 및 더미 컬러 패턴(DP)을 포함한다. 본 실시예에 따른 상기 제1 컬러, 제2 컬러 및 제3 컬러 패턴들 각 화소 영역(P)에 섬(Island) 형상으로 배치된다. 상기 섬 형상으로 배치된 상기 1 컬러, 제2 컬러 및 제3 컬러 패턴들 각각은 두께를 갖는다. 상기 제1 컬러, 제2 컬러 및 제3 컬러 패턴들 각각의 두께는 상기 표시 기판(100)을 투과한 광이 원하는 순도의 컬러 광으로 변경하기 위한 두께로 설정된다. 예를 들면, 상기 제1 두께는 약 1 um 일 수 있다.

상기 더미 컬러 패턴(DP)은 상기 제1 방향(D1)으로 인접한 상기 구동 단위들(TU1, TU2)의 이격 영역에 배치되어 상기 센싱 연결 라인(RCL)과 교차한다. 상기 더미 컬러 패턴(DP)은 상기 구동 단위들(TU1, TU2)의 구동 라인들(TL)을 각각 노출하는 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)을 포함한다. 상기 브릿지 라인(BL)은 상기 더미 컬러 패턴(DP)에 형성된 상기 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)을 통해 상기 구동 단위들(TU1, TU2)을 서로 연결한다. 상기 더미 컬러 패턴(DP)은 상기 컬러 패턴의 두께 보다 얇은 두께를 갖는다. 일반적으로 금속층은 스텝 커버리지가 좋지 않기 때문에 테이퍼 각이 50도 이상 그리고 두께가 5000 Å 이상의 막 두께를 타고 넘어가는데 있어서 단선 불량이 발생할 수 있다. 따라서, 상기 더미 컬러 패턴(DP)의 두께를 이전 실시예들보다 줄임으로써 상기 브릿지 라인(BL)에 포함된 상기 금속 라인(232a)의 공정 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

상기 오버 코팅층(OC)은 상기 컬러 패턴들 및 상기 더미 컬러 패턴(DP)를 포함하는 상기 컬러 필터층 위에 배치되어 울퉁불퉁해진 표면을 평탄하게 한다.

본 실시예에 따르면, 상기 캡핑 전극(233b) 및 오버 코팅 패턴(OCP)이 상기 패드 전극(231b, 232b)을 캡핑함으로써 상기 패드 전극(231b, 232b)이 공기 중의 수분에 의해 손상되는 것을 막을 수 있다. 또한, 상기 브릿지 라인(BL)이 금속 라인(232a)을 포함함으로써 배선 저항을 줄여 구동 신뢰성을 개선할 수 있다.

도 13a 내지 도 13e는 도 12에 도시된 센서 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 도 14a 내지 도 14d는 도 12에 도시된 센서 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 평면도들이다.

도 13a 및 도 14a를 참조하면, 베이스 기판(201) 위에 차광 물질을 형성한다. 상기 차광 물질을 차광 패턴(BM)으로 패터닝한다.

도 13b 및 도 14a를 참조하면, 상기 차광 패턴(BM)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 금속층을 형성한다. 상기 금속층은 예를 들면, 크롬, 알루미늄, 탄탈륨, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리, 은 등의 금속 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다. 상기 금속층을 패터닝하여 상기 구동 라인(TL), 상기 센싱 라인(RL) 및 상기 센싱 연결 라인(RCL)을 형성하고, 상기 패드 전극의 제1 금속 전극(231b)을 형성한다.

도 13c 및 도 14b를 참조하면, 제1 컬러 포토 레지스트층을 상기 베이스 기판(201) 위에 형성하고, 제1 컬러 마스크를 이용하여 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 섬 형상의 복수의 제1 컬러 패턴들(CF1)을 형성한다. 이어, 제2 컬러 포토 레지스트층을 상기 제1 컬러 패턴들(CF1)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 형성하고, 제2 컬러 마스크를 이용하여 상기 제1 컬러 패턴들(CF1)과 평행하게 배열된 섬 형상의 복수의 제2 컬러 패턴들(CF2)을 형성한다.

도 13c 및 도 14c를 참조하면, 이어, 제3 컬러 포토 레지스트층을 상기 제1 및 제2 컬러 패턴들(CF1, CF2)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 형성한다. 제3 컬러 마스크를 이용하여 상기 제2 컬러 패턴들(CF2)과 평행하게 배열된 복수의 제3 컬러 패턴들(CF3) 및 복수의 더미 컬러 패턴들(DP)을 형성한다.

본 실시예에 따른 컬러 포토 레지스트층은 네가티브 포토 물질을 사용하는 것을 예로 한다. 상기 네가티브 포토 물질에 대응하여 상기 제3 컬러 마스크는 상기 제3 컬러 패턴(CF3)이 형성되는 영역에 광을 투과하는 투과부가 형성되고, 상기 더미 컬러 패턴(DP)이 형성되는 영역에 광을 회절하는 부분 투과부가 형성되고, 상기 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)에 대응하여 광을 차단하는 차광부가 형성된다. 상기 부분 투과부는 하프톤 마스크 및 슬릿 마스크를 포함할 수 있다.

상기 제3 컬러 마스크의 상기 부분 투과부에 의해 형성된 상기 더미 컬러 패턴(DP)은 상기 제3 컬러 마스크의 상기 투과부에 의해 형성된 상기 제3 컬러 패턴(CF3)의 두께보다 얇은 두께를 갖는다. 상기 더미 컬러 패턴(DP)의 두께는 상기 더미 컬러 패턴(DP) 위에 형성되는 금속층의 스텝 커버리지 및 노광 조건을 고려하여 설정될 수 있고, 예를 들면, 약 5000 Å 보다 작을 수 있다.

상기 제3 컬러 마스크의 차광부에 의해 상기 더미 컬러 패턴(DP)은 상기 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)이 형성된다.

바람직하게 상기 더미 컬러 패턴(DP)은 상기 제1, 제2 및 제3 컬러 패턴들(CF1, CF2, CF3)의 공정 순서 중 마지막에 대응하는 컬러 포토 레지스트층으로부터 형성될 수 있다.

도 13d 및 도 14d를 참조하면, 상기 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)이 형성된 상기 더미 컬러 패턴(DP)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 금속층 및 투명 도전층을 순차적으로 형성한다.

상기 금속층 및 투명 도전층을 동시에 패터닝하여 상기 브릿지 라인(BL)의 금속 라인(232a) 및 투명 라인(233a)을 형성하고, 또한, 상기 패드 전극(PDE)의 제2 금속 전극(232b) 및 캡핑 전극(233b)을 형성한다.

상기 브릿지 라인(BL)의 금속 라인(232a) 및 투명 라인(233a)은 상기 제1 및 제2 콘택홀들(C1, C2)을 통해 상기 제1 구동 단위부(TU1)의 상기 구동 라인(TL)과 상기 제2 구동 단위부(TU2)의 상기 구동 라인(TL)을 연결한다. 상기 브릿지 라인(BL)은 금속 라인(232a)을 포함함으로써 배선 저항을 줄일 수 있고, 상기 더미 컬러 패턴(DP) 위에 형성됨으로써 단선 불량을 개선할 수 있다.

상기 제2 금속 전극(232b) 및 캡핑 전극(233b)은 상기 패드 전극의 제1 금속 전극(231b)의 상부 및 측부를 덮도록 형성된다. 즉, 상기 캡핑 전극(233b)이 상기 패드 전극인 상기 제1 및 제2 금속 전극(231b, 232b)을 캡핑함으로써 공기 중의 수분에 의해 상기 패드 전극(231b, 232b)이 손상되는 것을 막을 수 있다.

도 13e 및 도 14d를 참조하면, 상기 브릿지 라인(BL) 및 상기 패드 전극(PDE)이 형성된 상기 베이스 기판(201) 위에 오버 코팅층(OC)을 형성한다. 상기 오버 코팅층(OC)은 상기 패드 전극(231b, 232b)위에 형성된 오버 코팅 패턴(OCP)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 상기 액티브 영역(AA)에 형성된 상기 컬러 필터층(CFL)의 울퉁불퉁한 표면은 상기 오버 코팅층(OC)에 의해 평탄화 된다. 상기 오버 코팅 패턴(OCP)은 상기 캡핑 전극(233b)의 상부 일부분에 대응하여 홀(H)이 형성되고 상기 홀(H)이 형성된 영역을 제외한 상기 패드 전극(231b, 232b) 및 상기 캡핑 전극(233b)의 나머지 상부 및 측부를 덮도록 형성된다. 상기 홀(H)에 의해 상기 캡핑 전극(233b)이 노출되고, 상기 노출된 상기 캡핑 전극(233b)에 구동 칩의 단자가 본딩된다.

본 실시예에 따르면, 상기 브릿지 라인(BL)이 금속 라인(232a)을 포함함으로써 배선 저항을 줄일 수 있고, 상기 캡핑 전극(233b) 및 상기 오버 코팅 패턴(OCP)에 의해 상기 패드 전극(231b, 232b)이 손상되는 것을 막을 수 있고, 상기 더미 컬러 패턴(DP)에 의해 단차를 줄여 상기 브릿지 라인(BL)의 단선 불량을 막을 수 있다.

이상의 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 센서 기판의 제조 공정을 간단화할 수 있고, 또한, 터치 센싱의 구동 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

이상 실시예를 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.

100 : 표시 기판 200 : 센서 기판
300 : 액정층 400 : 컬럼 스페이서
TE : 구동 전극 TU : 구동 단위부
TL : 구동 라인 TCL : 구동 연결 라인
RE : 센싱 전극 RU : 센싱 단위부
RL : 센싱 라인 RCL : 센싱 연결 라인
BL : 브릿지 라인 C1, C2 : 콘택홀
CFL : 컬러 필터층 OC : 오버 코팅층
OCP : 오버 코팅 패턴 PP : 패드
PDE : 패드 전극 DP : 더미 컬러 패턴
500, 510, 520, 530, 540 : 센싱 표시 패널

Claims

기판 상에 배치된 차광 패턴;
상기 차광 패턴 바로 위에 배치되고 그물 구조로 연결된 라인들을 포함하는 제1 단위부를 포함하고, 복수의 제1 단위부들이 제1 방향으로 배열된 제1 전극;
상기 제1 단위부들을 노출하는 복수의 콘택홀들이 형성된 컬러 필터층; 및
상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들을 서로 연결하는 브릿지 라인을 포함하는 센서 기판.
제1항에 있어서,
상기 차광 패턴이 배치된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 라인들을 포함하는 제2 단위부를 포함하고, 복수의 제2 단위부들이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 제2 전극; 및
상기 라인들로부터 연장되어 상기 제2 단위부들을 서로 연결하는 연결 라인을 더 포함하는 센서 기판.
제2항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 투명 도전층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 센서 기판.
제3항에 있어서, 상기 컬러 필터층 위에 배치되고, 상기 콘택홀들에 대응하여 홀이 형성된 오버 코팅층을 더 포함하고,
상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 오버 코팅층 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 센서 기판.
제3항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 더 포함하고, 각 패드는 금속층으로 형성된 패드 전극 및 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 기판.
제2항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 금속층 및 투명 도전층을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 기판.
제6항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 컬러 필터층 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 센서 기판.
제6항에 있어서, 상기 컬러 필터층은
상기 차광 패턴에 의해 정의된 화소 영역에 섬 형상으로 배치된 컬러 패턴; 및
상기 제1 단위부들의 이격 영역에 배치되고 상기 컬러 패턴 보다 얇은 두께를 갖는 더미 컬러 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 기판.
제8항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 더미 컬러 패턴 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 센서 기판.
제6항에 있어서, 상기 컬러 필터층 및 상기 브릿지 라인 위에 배치된 오버 코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 기판.
제10항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 더 포함하고, 각 패드는
제1 금속층 및 제2 금속층으로 형성된 패드 전극;
상기 패드 전극을 덮고, 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극; 및
상기 캡핑 전극의 상부를 부분적으로 노출하는 홀이 형성된 오믹 코팅 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 기판.
기판 상에 배치된 차광 패턴;
상기 차광 패턴 바로 위에 배치되고 그물 구조로 연결된 제1 라인들을 포함하는 제1 단위부를 포함하고, 복수의 제1 단위부들이 제1 방향으로 배열된 제1 전극;
상기 제1 전극을 덮도록 상기 기판 상에 배치된 절연층;
상기 절연층 상에 배치되고, 상기 차광 패턴이 배치된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 제2 라인들을 포함하는 제2 단위부를 포함하고, 복수의 제2 단위부들이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 제2 전극;
상기 제2 전극 위에 배치된 컬러 필터층; 및
상기 컬러 필터층 위에 배치된 오버 코팅층을 포함하는 센서 기판.
제12항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 더 포함하고, 각 패드는
금속층으로 형성된 패드 전극; 및
상기 패드 전극의 상부를 부분적으로 노출하는 홀이 형성된 오믹 코팅 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 기판.
기판 상에 차광 패턴을 형성하는 단계;
상기 차광 패턴 바로 위에 배치되고 그물 구조로 연결된 제1 라인들을 포함하는 제1 단위부를 포함하고 복수의 제1 단위부들이 제1 방향으로 배열된 제1 전극을 형성하는 단계;
상기 제1 단위부들을 노출하는 복수의 콘택홀들이 형성된 컬러 필터층을 형성하는 단계; 및
상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들을 서로 연결하는 브릿지 라인을 형성하는 단계를 포함하는 센서 기판의 제조 방법.
제14항에 있어서, 상기 제1 전극을 형성하는 단계는
상기 차광 패턴이 형성된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 제2 라인들을 포함하는 제2 단위부를 포함하고 복수의 제2 단위부들이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 제2 단위부들은 상기 제2 라인들이 상기 제2 방향으로 연장되어 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 센서 기판의 제조 방법.
제15항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 투명 도전층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 센서 기판의 제조 방법.
제16항에 있어서, 상기 컬러 필터층 위에 상기 콘택홀들에 대응하여 홀이 형성된 오버 코팅층을 형성하는 단계를 더 포함하고,
상기 브릿지 라인은 상기 홀과 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부과 접촉되어 상기 오버 코팅층 위에 형성되는 것을 특징으로 하는 센서 기판의 제조 방법.
제16항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 형성하는 단계를 더 포함하고,
각 패드는 금속층으로 형성된 패드 전극 및 상기 패드 전극을 덮고 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 기판의 제조 방법.
제15항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 금속층 및 투명 도전층을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 기판의 제조 방법.
제19항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 컬러 필터층 위에 형성되는 것을 특징으로 하는 센서 기판의 제조 방법.
제19항에 있어서, 상기 컬러 필터층을 형성하는 단계는
상기 차광 패턴에 의해 정의된 화소 영역에 섬 형상으로 배치된 컬러 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 제1 단위부들의 이격 영역에 배치되고 상기 컬러 패턴 보다 얇은 두께를 갖는 더미 컬러 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 기판의 제조 방법.
제21항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 더미 컬러 패턴 위에 형성되는 것을 특징으로 하는 센서 기판의 제조 방법.
제19항에 있어서, 상기 컬러 필터층 및 상기 브릿지 라인이 형성된 기판 상에 오버 코팅층을 형성하는 단계를 더 포함하는 센서 기판의 제조 방법.
제23항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 형성하는 단계를 더 포함하고,
각 패드는 제1 금속층 및 제2 금속층으로 형성된 패드 전극, 상기 패드 전극을 덮고 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극 및 상기 캡핑 전극의 상부를 부분적으로 노출하는 홀이 형성된 오믹 코팅 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 기판의 제조 방법.
기판 상에 배치된 차광 패턴을 형성하는 단계;
상기 차광 패턴 바로 위에 배치되고 그물 구조로 연결된 제1 라인들을 포함하는 제1 단위부를 포함하고 복수의 제1 단위부들이 제1 방향으로 배열된 제1 전극을 형성하는 단계;
상기 제1 전극이 형성된 상기 기판 상에 절연층을 형성하는 단계;
상기 차광 패턴이 형성된 영역 내에 배치되고 그물 구조로 연결된 제2 라인들을 포함하는 제2 단위부를 포함하고 복수의 제2 단위부들이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 제2 전극을 형성하는 단계;
상기 제2 전극 위에 컬러 필터층을 형성하는 단계; 및
상기 컬러 필터층 위에 배치된 오버 코팅층을 형성하는 단계를 포함하는 센서 기판의 제조 방법.
제25항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 형성하는 단계를 더 포함하고,
각 패드는 금속층으로 형성된 패드 전극, 및 상기 패드 전극의 상부를 부분적으로 노출하는 홀이 형성된 오믹 코팅 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 기판의 제조 방법.
제1 기판 상에 배치된 차광 패턴, 상기 차광 패턴 바로 위에 배치된 라인들이 그물 구조로 연결된 제1 단위부를 포함하고, 복수의 제1 단위부들이 제1 방향으로 배열된 제1 전극, 상기 제1 단위부들을 노출하는 복수의 콘택홀들이 형성된 컬러 필터층 및 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들을 서로 연결하는 브릿지 라인을 포함하는 센서 기판; 및
상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판 상에 배치된 복수의 스위칭 소자들, 상기 스위칭 소자들과 연결된 복수의 화소 전극들 및 적어도 하나의 화소 전극과 중첩된 공통 전극을 포함하는 표시 기판을 포함하는 센싱 표시 패널.
제27항에 있어서, 상기 센서 기판은
상기 차광 패턴이 배치된 영역 내에 배치된 라인들이 그물 구조로 연결된 제2 단위부를 포함하고, 복수의 제2 단위부들이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 제2 전극; 및
상기 라인들로부터 연장되어 상기 제2 단위부들을 서로 연결하는 연결 라인을 더 포함하는 센싱 표시 패널.
제28항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 투명 도전층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 센싱 표시 패널.
제29항에 있어서, 상기 센서 기판은 상기 컬러 필터층 위에 배치되고, 상기 콘택홀들에 대응하여 홀이 형성된 오버 코팅층을 더 포함하고,
상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 오버 코팅층 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 센싱 표시 패널.
제29항에 있어서, 상기 센서 기판은
상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 더 포함하고, 각 패드는 금속층으로 형성된 패드 전극 및 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 표시 패널.
제28항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 금속층 및 투명 도전층을 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 표시 패널.
제32항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 컬러 필터층 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 센싱 표시 패널.
제32항에 있어서, 상기 컬러 필터층은
상기 차광 패턴에 의해 정의된 화소 영역에 섬 형상으로 배치된 컬러 패턴; 및
상기 제1 단위부들의 이격 영역에 배치되고 상기 컬러 패턴 보다 얇은 두께를 갖는 더미 컬러 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 표시 패널.
제34항에 있어서, 상기 브릿지 라인은 상기 콘택홀들을 통해 상기 제1 단위부들과 접촉되어 상기 더미 컬러 패턴 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 센싱 표시 패널.
제32항에 있어서, 상기 컬러 필터층 및 상기 브릿지 라인 위에 배치된 오버 코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 센싱 표시 패널.
제36항에 있어서, 상기 센서 기판은 상기 제1 및 제2 전극에 신호를 인가하는 복수의 패드들을 더 포함하고, 각 패드는
제1 금속층 및 제2 금속층으로 형성된 패드 전극;
상기 패드 전극을 덮고, 투명 도전층으로 형성된 캡핑 전극; 및
상기 캡핑 전극의 상부를 부분적으로 노출하는 홀이 형성된 오믹 코팅 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 표시 패널.