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KR102421678B1 - 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치 - Google Patents

터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치 Download PDF

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KR102421678B1
KR102421678B1 KR1020170091991A KR20170091991A KR102421678B1 KR 102421678 B1 KR102421678 B1 KR 102421678B1 KR 1020170091991 A KR1020170091991 A KR 1020170091991A KR 20170091991 A KR20170091991 A KR 20170091991A KR 102421678 B1 KR102421678 B1 KR 102421678B1
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electrodes
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고광범
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

터치 센서는 감지 영역 및 비감지 영역을 포함한 베이스 층; 상기 감지 영역에 제공되는 복수의 서브 터치 전극들을 포함한 복수의 제1 터치 전극들을 구비하고, 제1 방향으로 연장된 제1 터치 센서 열들; 상기 감지 영역에 제공되는 복수의 제2 터치 전극들을 포함하고, 상기 제1 터치 센서 열들과 교번 배치되는 복수의 제2 터치 센서 열들; 및 상기 비감지 영역에 제공되며, 상기 복수의 서브 터치 전극들에 전기적으로 연결되는 제1 센싱 라인과 각 제2 터치 전극에 전기적으로 연결되는 제2 센싱 라인을 포함한 센싱 라인을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 서브 터치 전극들과 상기 제2 터치 전극들은 상이한 폭을 가질 수 있다.

Description

터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치{TOUCH SENSOR AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 터치 센서에 관한 것으로, 상세하게는 터치 인식률을 향상시킬 수 있는 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치에 관한 것이다.
최근의 표시 장치는 영상 표시 기능과 더불어 정보 입력 기능을 구비하는 방향으로 개발되고 있다. 상기 표시 장치의 정보 입력 기능은 일반적으로 사용자의 터치를 입력받기 위한 터치 센서로 구현될 수 있다.
상기 터치 센서는 영상을 표시하는 표시 패널의 일면에 부착되거나, 상기 표시 패널과 일체로 형성되어 사용될 수 있다. 사용자는 상기 표시 패널에서 구현되는 이미지를 시청하면서 상기 터치 센서를 누르거나 터치하여 정보를 입력할 수 있다.
본 발명은 터치 인식률을 향상시킬 수 있는 터치 센서를 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기 터치 센서를 구비한 표시 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서는 감지 영역 및 비감지 영역을 포함한 베이스 층; 상기 감지 영역에 제공되는 복수의 서브 터치 전극들을 포함한 복수의 제1 터치 전극들을 구비하고, 제1 방향으로 연장된 제1 터치 센서 열들; 상기 감지 영역에 제공되는 복수의 제2 터치 전극들을 포함하고, 상기 제1 터치 센서 열들과 교번 배치되는 복수의 제2 터치 센서 열들; 및 상기 비감지 영역에 제공되며, 상기 복수의 서브 터치 전극들에 전기적으로 연결되는 제1 센싱 라인과 각 제2 터치 전극에 전기적으로 연결되는 제2 센싱 라인을 포함한 센싱 라인을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 서브 터치 전극들과 상기 제2 터치 전극들은 상이한 폭을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 서브 터치 전극들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 상기 제2 터치 전극들의 폭보다 큰 폭을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 서브 터치 전극들 각각은 동일한 폭을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 서브 터치 전극들 각각은 상이한 폭을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 서브 터치 전극들 각각은 상기 제2 방향을 따라 인접하게 배치된 서브 터치 전극과 상이한 폭을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 각 제1 터치 센서 열에서, 하나의 제1 터치 전극은 상기 제1 터치 센서 열이 연장된 방향에서 순차적으로 배열된 i(i는 2 이상의 자연수) 개의 서브 터치 전극들을 포함할 수 있다. 여기서, 각 서브 터치 전극은 상기 제1 센싱 라인을 통해 동일한 제1 터치 센서 열에서 인접하게 배치된 제1 터치 전극의 i개의 서브 터치 전극 중 대응되는 하나의 서브 터치 전극에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 센서는 상기 비감지 영역에 제공되며, 상기 제1 및 제2 센싱 라인 각각에 전기적으로 연결되는 패드부; 및 상기 비감지 영역에 제공되며, 상기 제1 센싱 라인과 상기 패드부를 전기적으로 연결하는 컨택 라인을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 터치 센서 열 각각은 q(q는 2 이상의 자연수) 개의 제2 터치 전극들을 포함할 수 있다. 여기서, 각 제2 터치 전극은 상기 제2 센싱 라인을 통해 상기 패드부에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 서브 터치 전극들 각각은 전기적으로 분리된 제1 영역 및 제2 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 중 하나의 영역은 다른 하나의 영역 내부에 배치되어 전기적으로 고립될 수 있다. 상기 제1 영역은 상기 제2 방향을 따라 상기 제2 터치 전극들의 폭보다 큰 폭을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복수의 제1 터치 전극들과 상기 복수의 제2 터치 전극들은 동일한 층에 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널; 및 상기 표시 패널의 적어도 일면 상에 배치되는 터치 센서를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 터치 센서는, 감지 영역 및 비감지 영역을 포함한 베이스 층; 상기 감지 영역에 제공되는 복수의 서브 터치 전극들을 포함한 복수의 제1 터치 전극들을 구비하고, 제1 방향으로 연장된 제1 터치 센서 열들; 상기 감지 영역에 제공되는 복수의 제2 터치 전극들을 포함하고, 상기 제1 터치 센서 열들과 교번 배치되는 복수의 제2 터치 센서 열들; 및 상기 비감지 영역에 제공되며, 상기 복수의 서브 터치 전극들에 전기적으로 연결되는 제1 센싱 라인과 각 제2 터치 전극에 전기적으로 연결되는 제2 센싱 라인을 구비한 센싱 라인을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 서브 터치 전극들과 상기 제2 터치 전극들은 상이한 폭을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 터치 인식률이 향상된 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서를 포함하는 표시 장치를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 패널을 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 화소들 중 하나의 화소를 나타내는 등가회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 터치 센서 층을 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 도 6의 Ⅰ ~ Ⅰ'선에 따른 단면도이다.
도 8은 도 6의 Ⅱ ~ Ⅱ'선에 따른 단면도이다.
도 9는 도 6에 도시된 제1 센서 열을 설명하기 위한 평면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 터치 센서 블록을 설명하기 위한 평면도이다.
도 11은 도 9의 EA2 영역의 확대도이다.
도 12는 도 6의 EA1 영역의 확대도이다.
도 13은 하나의 서브 터치 전극의 폭 변화에 따라 그에 인접한 서브 터치 전극의 사이드 신호를 설명하기 위한 그래프이다.
도 14는 서브 터치 전극의 폭 변화에 따라 하나의 서브 터치 전극과 제2 터치 전극 사이의 정전 용량 변화량을 설명하기 위한 그래프이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 센서 층을 설명하기 위한 평면도이다.
도 16은 도 15의 EA3 영역의 확대도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 센서 층을 설명하기 위한 평면도이다.
도 18은 도 17의 EA4 영역의 확대도이다.
도 19는 도 18의 Ⅲ ~ Ⅲ'선에 따른 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 어느 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상(on)에 형성되었다고 할 경우, 상기 형성된 방향은 상부 방향만 한정되지 않으며 측면이나 하부 방향으로 형성된 것을 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서를 포함한 표시 장치를 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 개략적인 단면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 표시 패널을 설명하기 위한 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 표시 패널(100) 및 터치 센서(200)를 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 영상을 표시할 수 있다. 상기 표시 패널(100)은 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)로는 유기 발광 표시 패널(Organic Light Emitting Display panel, OLED panel)과 같은 자발광이 가능한 표시 패널이 사용될 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(100)로는 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 패널이 사용될 수 있다. 상기 비발광성 표시 패널이 상기 표시 패널(100)로 사용되는 경우, 상기 표시 장치(DD)는 상기 표시 패널(100)로 광을 공급하는 백라이트 유닛(Back-light unit)을 구비할 수도 있다. 이하의 실시예에서는, 상기 유기 발광 표시 패널이 상기 표시 패널(100)로 사용된 것으로 설명한다.
상기 표시 패널(100)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 포함하는 기판(SUB)을 구비할 수 있다.
상기 기판(SUB)의 상기 표시 영역(DA)에는 복수의 화소들(PXL)이 제공될 수 있다. 각 화소(PXL)는 적색(red) 화소, 녹색(green) 화소, 청색(blue) 화소, 및 백색(white) 화소 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 화소(PXL)는 마젠타(magenta) 화소, 시안(cyan) 화소, 및 옐로(yellow) 화소 중 어느 하나일 수 있다.
상기 기판(SUB)의 상기 비표시 영역(NDA)은 상기 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 배치될 수 있으며, 상기 표시 영역(DA)의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 상기 비표시 영역(NDA)에는 배선들의 패드들이 제공되는 패드부 및 상기 화소들(PXL)에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부(DDV)가 제공될 수 있다. 상기 데이터 구동부(DDV)는 데이터 배선들을 통해 상기 화소들(PXL) 각각에 상기 데이터 신호를 제공할 수 있다. 여기서, 상기 데이터 구동부(DDV)는 상기 비표시 영역(NDA)의 가로부에 배치될 수 있으며, 상기 비표시 영역(NDA)의 제2 방향(DR2)을 따라 길게 연장될 수도 있다.
도 3에 있어서, 설명의 편의를 위해, 주사 구동부, 발광 구동부, 및 타이밍 제어부를 도시하지 않았으나, 상기 타이밍 제어부, 상기 발광 구동부, 및 상기 주사 구동부도 상기 비표시 영역(NDA)에 제공될 수 있다.
상기 기판(SUB)은 가요성(flexibility)을 갖는 절연성 물질로 이루어질 수 있다. 상기 기판(SUB)은 상기 터치 센서(200)의 형상에 대응하여 실질적으로 동일한 형상으로 제공될 수 있다. 상기 기판(SUB)은 상기 터치 센서(200)와 같은 면적을 갖거나 상기 터치 센서(200)보다 큰 면적을 갖도록 제공될 수 있다.
상기 기판(SUB)은 상기 복수의 화소들(PXL)에 연결된 복수의 신호 배선들(미도시) 및 상기 복수의 신호 배선들에 연결된 복수의 트랜지스터(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 복수의 화소들(PXL)은 유기층을 포함하는 유기 발광 소자일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 액정 소자, 전기 영동 소자, 전기 습윤 소자 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 각 화소(PXL)는 상기 영상을 표시하는 최소 단위이며, 상기 기판(SUB) 상에 복수 개로 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화소(PXL)는 백색 광 및/또는 컬러 광을 출사하는 유기 발광 소자를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 각 화소(PXL)는 상기 복수의 신호 배선들, 상기 복수의 트랜지스터, 및 상기 유기 발광 소자를 포함할 수 있다. 각 화소(PXL)에 대해서는 후술한다.
상기 터치 센서(200)는 상기 표시 패널(100)의 양면 중 적어도 하나의 면 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 터치 센서(200)는 상기 표시 패널(100)의 영상이 출사되는 방향의 면 상에 배치되어 사용자의 터치 입력을 수신할 수 있다. 또한, 상기 터치 센서(200)는 상기 표시 패널(100)과 일체로 형성될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 터치 센서(200)가 상기 표시 패널(100)의 상면에 제공된 경우를 일 예로서 설명하기로 한다.
상기 터치 센서(200)는 상기 표시 패널(100)의 상면 상에 배치되는 터치 센서 층(210) 및 상기 터치 센서 층(210) 상에 제공되는 절연층(230)을 포함할 수 있다.
상기 터치 센서 층(210)은 사용자의 손이나 별도의 입력 수단을 통해 상기 표시 장치(DD)로부터의 터치 이벤트를 인식할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 센서 층(210)은 상호 정전 용량(mutual capacitance) 방식으로 구동될 수 있다. 상기 상호 정전 용량(mutual capacitance) 방식은 인접하게 배치된 두 개의 터치 전극들 간의 상호 작용에 의한 정전 용량(capacitance) 변화를 감지하는 것이다. 또한, 상기 터치 센서 층(210)은 자기 정전 용량(self capacitance) 방식으로 구동될 수 있다. 상기 자기 정전 용량(self capacitance) 방식은 매트릭스 형상으로 배열된 터치 전극들과 상기 터치 전극들 각각에 연결된 센싱 라인들을 이용하여, 사용자의 터치가 있을 경우 터치된 영역의 터치 전극의 정전 용량(capacitance) 변화를 감지하는 것이다.
상기 터치 센서 층(210)은 상기 터치 전극, 상기 터치 전극에 연결된 상기 센싱 라인, 및 상기 센싱 라인의 일측에 연결된 패드부를 포함할 수 있다. 상기 터치 센서 층(210)에 대해서는 후술한다.
상기 절연층(230)은 상기 터치 센서 층(210)을 커버하며 상기 터치 센서 층(210)을 외부로부터 보호하는 역할을 할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 절연층(230)은 탄성을 갖는 물질을 포함하여 사용자의 터치 압력에 의해 변형될 수 있다. 이러한 경우, 상기 터치 센서 층(210)은 상기 터치 전극과 함께 커패시터를 형성하는 압력 전극을 추가로 구비할 수 있다.
상기 터치 센서(200)는 상기 절연층(230) 상에 제공되는 윈도우(250)를 더 포함할 수 있다.
상기 윈도우(250)는 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 상기 윈도우(250)는 상기 터치 센서(200)의 노출면을 보호할 수 있다. 상기 윈도우(200)는 상기 표시 패널(100)로부터의 영상을 투과시킴과 동시에 외부의 충격을 완화시킴으로써, 외부의 충격에 상기 표시 패널(100)이 파손되거나 오동작하는 것을 방지할 수 있다. 외부의 충격이라 함은 압력, 스트레스 등으로 표현할 수 있는 외부로부터의 힘으로써, 상기 표시 패널(100)에 결함을 야기하는 힘을 의미할 수 있다. 상기 윈도우(250)는 전체 또는 적어도 일부가 가요성(flexibility)을 가질 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 화소들 중 하나의 화소를 나타내는 등가회로도이다. 도 4에 있어서, 설명의 편의를 위해, 하나의 화소 및 상기 화소에 연결된 배선들을 위주로 도시하였다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 각 화소(PXL)는 배선들에 연결된 트랜지스터, 상기 트랜지스터에 연결된 발광 소자(OLED), 및 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 상기 발광 소자(OLED)는 전면 발광형 유기 발광 소자이거나, 배면 발광형 유기 발광 소자일 수 있다. 상기 유기 발광 소자는 유기 발광 다이오드일 수 있다.
각 화소(PXL)는 상기 발광 소자(OLED)를 구동하기 위한 화소 구동회로로써, 제1 트랜지스터(T1, 또는 스위칭 트랜지스터), 제2 트랜지스터(T2, 또는 구동 트랜지스터), 및 상기 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 제1 전원 전압(ELVDD)은 전원 라인(PL)을 통해 상기 제2 트랜지스터(T2)에 제공되고, 제2 전원 전압(ELVSS)은 상기 발광 소자(OLED)에 제공될 수 있다. 상기 제2 전원 전압(ELVSS)은 상기 제1 전원 전압(ELVDD) 보다 낮은 전압으로 설정될 수 있다.
상기 제1 트랜지스터(T1)는 게이트 라인(GL)에 인가된 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인(DL)에 인가된 데이터 신호를 출력한다. 상기 커패시터(Cst)는 상기 제1 트랜지스터(T1)로부터 수신한 데이터 신호에 대응하는 전압을 충전한다. 상기 제2 트랜지스터(T2)는 상기 발광 소자(OLED)에 연결된다. 상기 제2 트랜지스터(T2)는 상기 커패시터(Cst)에 저장된 전하량에 대응하여 상기 발광 소자(OLED)에 흐르는 구동 전류를 제어한다.
본 발명의 일 실시예에서는, 하나의 화소(PXL)가 두 개의 트랜지스터(T1, T2)를 포함하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 화소(PXL)에 하나의 트랜지스터와 커패시터, 또는 하나의 화소(PXL)에 셋 이상의 트랜지스터와 둘 이상의 커패시터를 구비할 수 있다. 예를 들어, 하나의 화소(PXL)는 7개의 트랜지스터, 상기 발광 소자(OLED), 및 상기 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널은 기판(SUB), 화소 회로부(PCL), 표시 소자층(DPL), 및 박막 봉지 필름(TFE)을 포함할 수 있다.
상기 기판(SUB)은 유리, 수지(resin) 등과 같은 절연성 재료로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 기판(SUB)은 휘거나 접힘이 가능하도록 가요성(flexibility)을 갖는 재료로 이루어질 수 있고, 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 기판(SUB)은 폴리스티렌(polystyrene), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate), 트리아세테이트 셀룰로오스(triacetate cellulose), 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다만, 상기 기판(SUB)을 구성하는 재료는 다양하게 변화될 수 있으며, 섬유 강화 플라스틱(FRP, Fiber glass Reinforced Plastic) 등으로도 이루어질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기판(SUB)은 가요성(flexibility)을 갖는 재료로 이루어질 수 있다.
상기 화소 회로부(PCL)는 상기 기판(SUB) 상에 배치된 버퍼층(BFL), 상기 버퍼층(BFL) 상에 배치된 제1 및 제2 트랜지스터(T1, T2)를 포함할 수 있다.
상기 버퍼층(BFL)은 상기 제1 및 제2 트랜지스터(T1, T2)에 불순물이 확산되는 것을 방지할 수 있다. 상기 버퍼층(BFL)은 단일층으로 제공될 수 있으나, 적어도 2 중층 이상의 다중층으로 제공될 수도 있다. 상기 버퍼층(BFL)이 다중층으로 제공될 경우, 각 층은 동일한 재료로 형성되거나 또는 서로 다른 재료로 형성될 수 있다. 상기 버퍼층(BFL)은 상기 기판(SUB)의 재료 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다.
상기 제1 트랜지스터(T1)는 상기 제2 트랜지스터(T2)의 스위칭을 위한 스위칭 트랜지스터일 수 있다. 상기 제2 트랜지스터(T2)는 상기 표시 소자층(DPL)의 발광 소자(OLED)에 전기적으로 연결되어 상기 발광 소자(OLED)를 구동하는 구동 트랜지스터일 수 있다.
상기 제1 트랜지스터(T1)는 제1 반도체층(SCL1), 제1 게이트 전극(GE1), 제1 소스 전극(SE1), 및 제1 드레인 전극(DE1)을 포함할 수 있다. 상기 제2 트랜지스터(T2)는 제2 반도체층(SCL2), 제2 게이트 전극(GE2), 제2 소스 전극(SE2), 및 제2 드레인 전극(DE2)을 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2 반도체층(SCL1, SCL2)은 상기 버퍼층(BFL) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2 반도체층(SCL1, SCL2) 각각은 상기 제1 및 제2 소스 전극(SE1, SE2)과 상기 제1 및 제2 드레인 전극(DE1, DE2) 각각에 접촉되는 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다. 상기 소스 영역과 상기 드레인 영역 사이의 영역은 채널 영역일 수 있다. 상기 제1 및 제2 반도체층(SCL1, SCL2) 각각은 폴리 실리콘, 아몰퍼스 실리콘, 산화물 반도체 등으로 이루어진 반도체 패턴일 수 있다. 상기 채널 영역은 불순물로 도핑되지 않는 반도체 패턴으로서, 진성 반도체일 수 있다. 상기 소스 영역 및 상기 드레인 영역은 상기 불순물이 도핑된 반도체 패턴일 수 있다. 상기 불순물로는 n형 불순물, p형 불순물, 기타 금속과 같은 불순물이 사용될 수 있다.
상기 제1 게이트 전극(GE1)은 게이트 절연층(GI)을 사이에 두고 상기 제1 반도체층(SCL1) 상에 제공될 수 있다. 상기 제2 게이트 전극(GE2)은 상기 게이트 절연층(GI)을 사이에 두고 상기 제2 반도체층(SCL2) 상에 제공될 수 있다. 여기서, 상기 게이트 절연층(GI)은 무기 재료를 포함하는 무기 절연막일 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 절연층(GI)은 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘 산질화물 등으로 형성될 수 있다.
상기 제1 소스 전극(SE1)과 상기 제1 드레인 전극(DE1) 각각은 층간 절연층(ILD) 및 상기 게이트 절연층(GI)을 관통하는 컨택 홀을 통해 상기 제1 반도체층(SCL1)의 소스 영역 및 드레인 영역에 접촉될 수 있다. 상기 제2 소스 전극(SE2)과 상기 제2 드레인 전극(DE2) 각각은 상기 층간 절연층(ILD) 및 상기 게이트 절연층(GI)을 관통하는 컨택 홀을 통해 상기 제2 반도체층(SCL2)의 소스 영역 및 드레인 영역에 접촉될 수 있다. 상기 층간 절연층(ILD)은 무기 재료로 이루어진 무기 절연막 또는 유기 재료로 이루어진 유기 절연막일 수 있다.
상기 화소 회로부(PCL)는 상기 제1 및 제2 트랜지스터(T1, T2) 상에 배치되어 상기 제1 및 제2 트랜지스터(T1, T2)를 커버하는 보호층(PSV)을 더 포함할 수 있다. 상기 보호층(PSV)은 무기 재료로 이루어진 무기 절연막 또는 유기 재료로 이루어진 유기 절연막일 수 있다.
상기 표시 소자층(DPL)은 상기 보호층(PSV) 상에 제공된 상기 발광 소자(OLED)를 포함할 수 있다. 상기 발광 소자(OLED)는 제1 전극(AE) 및 제2 전극(CE)과, 두 전극(AE, CE) 사이에 제공된 발광층(EML)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 전극(AE) 및 상기 제2 전극(CE) 중 어느 하나는 애노드(anode) 전극일 수 있으며, 다른 하나는 캐소드(cathode) 전극일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 전극(AE)이 애노드 전극일 수 있으며 상기 제2 전극(CE)이 캐소드 전극일 수 있다. 상기 발광 소자(OLED)가 전면 발광형 유기 발광 소자인 경우, 상기 제1 전극(AE)이 반사형 전극이고, 상기 제2 전극(CE)이 투과형 전극일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 발광 소자(OLED)가 전면 발광형 유기 발광 소자이며, 상기 제1 전극(AE)이 애노드 전극인 경우를 예로서 설명한다.
상기 제1 전극(AE)은 상기 보호층(PSV)을 관통하는 컨택 홀을 통해 상기 제2 트랜지스터(T2)의 상기 제2 소스 전극(SE2)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 전극(AE)은 광을 반사시킬 수 있는 반사막(미도시) 및 상기 반사막의 상부 또는 하부에 배치되는 투명 도전막(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 투명 도전막 및 상기 반사막 중 적어도 하나는 상기 제2 소스 전극(SE2)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 표시 소자층(DPL)은 상기 제1 전극(AE)의 일부, 예를 들면, 상기 제1 전극(AE)의 상면을 노출시키는 개구부(OP)를 구비한 화소 정의막(PDL)을 더 포함할 수 있다.
상기 화소 정의막(PDL)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 화소 정의막(PDL)은 폴리스티렌(polystyrene), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA, polymethylmethacrylate), 폴리아크릴로니트릴(PAN, polyacrylonitrile), 폴리아미드(PA, polyamide), 폴리이미드(PI, polyimide), 폴리아릴에테르(PAE, polyarylether), 헤테로사이클릭 폴리머(heterocyclic polymer), 파릴렌(parylene), 에폭시(epoxy), 벤조시클로부텐(BCB, benzocyclobutene), 실록산계 수지(siloxane based resin) 및 실란계 수지(silane based resin) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 전극(AE)의 노출된 표면 상에 상기 발광층(EML)이 제공될 수 있다.
상기 발광층(EML)은 저분자 물질 또는 고분자 물질을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 저분자 물질로는 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘 (N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB), 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등을 포함할 수 있다. 고분자 물질로는 PEDOT, PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등을 포함할 수 있다.
상기 발광층(EML)은 단일층으로 제공될 수 있으나, 다양한 기능층을 포함하는 다중층으로 제공될 수 있다. 상기 발광층(EML)이 다중층으로 제공되는 경우, 홀 주입층(Hole Injection Layer), 홀 수송층(Hole Transport Layer), 광 생성층(Light Generation Layer), 전자 수송층(Electron Transport Layer), 전자 주입층(Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층된 구조를 가질 수 있다. 물론 상기 발광층(EML)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 구조를 가질 수도 있음은 물론이다. 그리고 상기 발광층(EML)의 적어도 일부는 복수 개의 제1 전극(AE)들에 걸쳐서 일체로 형성될 수 있으며, 복수 개의 제1 전극(AE)들 각각에 대응하도록 개별적으로 제공될 수도 있다. 상기 발광층(EML)에서 생성되는 광의 색상은 적색(red), 녹색(green), 청색(blue) 및 백색(white) 중 하나일 수 있으나, 본 실시예에서 이를 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 발광층(EML)의 상기 광 생성층에서 생성되는 광의 색상은 마젠타(magenta), 시안(cyan), 옐로(yellow) 중 하나일 수도 있다.
상기 발광층(EML) 상에 상기 제2 전극(CE)이 제공될 수 있다. 상기 제2 전극(CE)은 반투과 반사막일 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 전극(CE)은 상기 발광층(EML)에서 출사된 광을 투과시킬 수 있을 정도의 두께를 가지는 박형 금속층일 수 있다. 상기 제2 전극(CE)은 상기 발광층(EML)에서 출사된 광의 일부는 투과시키고, 상기 발광층(EML)에서 출사된 광의 나머지는 반사시킬 수 있다.
상기 박막 봉지 필름(TFE)은 상기 발광 소자(OLED) 상에 제공될 수 있다.
상기 박막 봉지 필름(TFE)은 단일층으로 이루어질 수 있으나, 다중층으로 이루어질 수 있다. 상기 박막 봉지 필름(TFE)은 상기 발광 소자(OLED)를 커버하는 복수의 절연막을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 박막 봉지 필름(TFE)은 복수의 무기막 및 복수의 유기막을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 박막 봉지 필름(TFE)은 상기 무기막 및 상기 유기막이 교번하여 적층된 구조를 가질 수 있다. 또한, 경우에 따라, 상기 박막 봉지 필름(TFE)은 상기 발광 소자(OLED) 상에 배치되고 실런트를 통해 상기 기판(SUB)과 합착되는 봉지 기판일 수 있다.
도 6은 도 2에 도시된 터치 센서 층을 설명하기 위한 평면도이고, 도 7은 도 6의 Ⅰ ~ Ⅰ'선에 따른 단면도이고, 도 8은 도 6의 Ⅱ ~ Ⅱ'선에 따른 단면도이고, 도 9는 도 6에 도시된 제1 센서 열을 설명하기 위한 평면도이고, 도 10는 도 9에 도시된 터치 센서 블록을 설명하기 위한 평면도이며, 도 11은 도 9의 EA2 영역의 확대도이다.
도 2, 도 6 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 층(210)은 감지 영역(SA) 및 비감지 영역(NSA)을 포함한 베이스 층(BL)을 포함할 수 있다.
상기 베이스 층(BL)은 가요성(flexibility)을 갖는 절연성 물질로 이루어질 수 있다. 상기 베이스 층(BL)은 표시 패널(100)의 형상에 대응하여 실질적으로 동일한 형상으로 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 베이스 층(BL)은 상기 표시 패널(100)의 박막 봉지 필름(TFE)의 일부일 수 있다. 구체적으로, 상기 베이스 층(BL)은 상기 박막 봉지 필름(TFE)의 최상층에 배치된 무기막일 수 있다.
상기 감지 영역(SA)은 상기 표시 패널(100)의 표시 영역(도 3의 DA 참고)에 대응하며 실질적으로 상기 표시 영역(DA)과 동일한 형상으로 제공될 수 있다. 상기 비감지 영역(NSA)은 상기 감지 영역(SA)에 인접하여 배치될 수 있다. 또한, 상기 비감지 영역(NSA)은 상기 표시 패널(100)의 비표시 영역(도 3의 NDA 참고)에 대응할 수 있다.
상기 감지 영역(SA)에는 복수 개의 터치 센서 블록들(TSB)이 배치될 수 있고, 상기 비감지 영역(NSA)에는 복수 개의 센싱 라인들(SL) 및 패드부(PD)가 배치될 수 있다.
상기 터치 센서 블록들(TSB)은 복수 개의 센서 열들(SC1 ~ SC4)을 정의하거나, 복수 개의 센서 행들(SR1 ~ SR3)을 정의할 수 있다. 상기 복수 개의 센서 열들(SC1 ~ SC4) 각각은 제1 방향(DR1, 열 방향)으로 나열된 복수 개의 터치 센서 블록들(TSB)을 포함할 수 있다. 상기 복수 개의 센서 행들(SR1 ~ SR3) 각각은 상기 제1 방향(DR1)과 교차한 제2 방향(DR2, 행 방향)으로 나열된 복수 개의 터치 센서 블록들(TSB)을 포함할 수 있다. 도 6에 있어서, 상기 터치 센서 블록들(TSB)은 매트릭스 형태로 배열되도록 도시되었으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 복수 개의 센서 열들(SC1 ~ SC4) 각각은 상기 제1 방향(DR1)을 따라 배열된 복수 개의 제1 터치 전극들(TE1)을 구비한 제1 터치 센서 열(TSC1)과 상기 제1 방향(DR1)을 따라 배열된 복수 개의 제2 터치 전극들(TE2)을 구비한 제2 터치 센서 열(TSC2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)과 상기 제2 터치 센서 열(TSC2)은 상기 감지 영역(SA) 내에서 교번적으로 배치될 수 있다.
각 제1 터치 전극(TE1)은 서로 이격되어 배치되는 복수 개, 예를 들면, i(i는 2 이상의 자연수) 개의 서브 터치 전극들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 제1 터치 전극(TE1)은 3개의 서브 터치 전극들(STE1, STE2, STE3)을 포함할 수 있다. 상기 3개의 서브 터치 전극들(STE1, STE2, STE3)은 제1 서브 터치 전극(STE1), 제2 서브 터치 전극(STE2), 및 제3 서브 터치 전극(STE3)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)은 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 연장 방향을 따라 순차적으로 배열될 수 있다. 즉, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 중 상기 제1 서브 터치 전극(STE1)이 상기 패드부(PD)에서 가장 멀리 배치되며, 상기 제3 서브 터치 전극(STE3)이 상기 패드부(PD)에서 가장 가까이 배치될 수 있다.
상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)은 대응되는 센싱 라인(SL)에 연결될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)은 상기 센싱 라인(SL)의 제1 센싱 라인들(SL1)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 센싱 라인들(SL1)은 상기 제1 터치 센서 열(TSC1) 및 상기 제2 터치 센서 열(TSC2) 사이의 영역에도 배치될 수 있다. 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)은 상기 제1 센싱 라인들(SL1)을 통해 동일한 제1 터치 센서 열(TSC1)에서 인접하게 배치된 제1 터치 전극(TE1)의 대응되는 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)과 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 센싱 라인들(SL1)은 상기 제1 터치 전극(TE1)에 구비된 서브 터치 전극들의 개수와 동일한 개수의 제1 센싱 라인들(SL1_1, SL1_2, SL1_3)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 하나의 제1 터치 전극(TE1)이 3개의 서브 터치 전극, 즉, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)을 포함하면, 상기 제1 센싱 라인들(SL1)은 3개의 제1 센싱 라인들(SL1_1, SL1_2, SL1_3)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 3개의 제1 센싱 라인들(SL1_1, SL1_2, SL1_3)은 제1-1 센싱 라인(SL1_1), 제1-2 센싱 라인(SL1_2), 및 제1-3 센싱 라인(SL1_3)을 포함할 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 3개의 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)을 포함한 상기 제1 터치 전극(TE1)이 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)에 3개 배치되는 경우, 상기 제1 센싱 라인들(SL1)과 상기 제1 터치 전극(TE1) 사이의 연결 관계는 다음과 같을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 상측에 배치된 제1 터치 전극(TE1)의 제1 서브 터치 전극(STE1)은 대응하는 제1-1 센싱 라인(SL1_1)을 통해 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 중앙에 배치된 제1 터치 전극(TE1)의 제3 서브 터치 전극(STE3)에 연결될 수 있다. 또한, 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 중앙에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 상기 제3 서브 터치 전극(STE3)은 대응하는 제1-3 센싱 라인(SL1_3)을 통해 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 하측에 배치된 제1 터치 전극(TE1)의 제1 서브 터치 전극(STE1)에 연결될 수 있다. 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 하측에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 상기 제1 서브 터치 전극(STE1)은 대응하는 제1-1 센싱 라인(SL1_1)을 통해 상기 패드부(PD)의 대응하는 패드(SL_P)에 연결될 수 있다.
상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 상측에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 제2 서브 터치 전극(STE2)은 대응하는 제1-2 센싱 라인(SL1_2)을 통해 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 중앙에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 제2 서브 터치 전극(STE2)에 연결될 수 있다. 또한, 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 중앙에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 상기 제2 서브 터치 전극(STE2)은 대응하는 제1-2 센싱 라인(SL1_2)을 통해 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 하측에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 제2 서브 터치 전극(STE2)에 연결될 수 있다. 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 하측에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 상기 제2 서브 터치 전극(STE2)은 대응하는 제1-2 센싱 라인(SL1_2)을 통해 상기 패드부(PD)의 대응하는 패드(SL_P)에 연결될 수 있다.
상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 상측에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 제3 서브 터치 전극(STE3)은 대응하는 제1-3 센싱 라인(SL1_3)을 통해 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 중앙에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 제1 서브 터치 전극(STE1)에 연결될 수 있다. 또한, 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 중앙에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 상기 제1 서브 터치 전극(STE1)은 대응하는 제1-1 센싱 라인(SL1_1)을 통해 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 하측에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 제3 서브 터치 전극(STE3)에 연결될 수 있다. 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)의 하측에 배치된 상기 제1 터치 전극(TE1)의 상기 제3 서브 터치 전극(STE3)은 대응하는 제1-3 센싱 라인(SL1_3)을 통해 상기 패드부(PD)의 대응하는 패드(SL_P)에 연결될 수 있다.
상기 제1-1 내지 제1-3 센싱 라인(SL1_1, SL1_2, SL1_3)은 상기 제1 방향(DR1)을 따라 상기 감지 영역(SA)에서 상기 비감지 영역(NSA)으로 연장될 수 있다.
상기 제2 터치 센서 열(TSC2)은 q(q는 2 이상의 자연수) 개의 제2 터치 전극(TE2)을 포함할 수 있다. 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 상기 제2 터치 센서 열(TSC2)이 연장된 방향으로 배열될 수 있다. 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 상기 센싱 라인(SL)의 제2 센싱 라인(SL2)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 터치 센서 열(TSC2)에 대응되는 상기 제2 센싱 라인들(SL2)의 수는 상기 제2 터치 전극들(TE2)의 수와 동일할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 터치 센서 열(TSC2)에 대응되는 상기 제2 센싱 라인들(SL2)의 수는 q개일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 터치 센서 열(TSC2)에 3개의 제2 터치 전극들(TE2)이 배치되는 경우, 상기 제2 센싱 라인들(SL2)의 수는 3개일 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 센싱 라인들(SL2)은 하나의 제2 터치 센서 열(TSC2)의 상측에 배치된 제2 터치 전극(TE2)에 연결된 제2-1 센싱 라인(SL2_1)과, 상기 제2 터치 센서 열(TSC2)의 중앙에 배치된 제2 터치 전극(TE2)에 연결된 제2-2 센싱 라인(SL2_2), 및 상기 제2 터치 센서 열(TSC2)의 하측에 배치된 제2 터치 전극(TE2)에 연결된 제2-3 센싱 라인(SL2_3)을 포함할 수 있다.
상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2) 중 하나, 예를 들면, 상기 제1 터치 전극들(TE1)은 터치 구동 신호를 입력받는 터치 구동 전극이며, 다른 하나, 예를 들면, 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 터치 감지 신호를 출력하는 터치 수신 전극일 수 있다. 상기 터치 센서 층(210)은 상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2) 사이에 형성되는 정전 용량(mutual capacitance, 이하 'Cm' 라 함)의 변화량(dCm)을 감지하여 사용자의 터치를 인식할 수 있다.
상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 사용자의 신체 또는 스타일러스 펜 등과 같은 특정 물체의 터치 입력으로부터 상기 정전 용량(Cm)의 변화를 감지할 수 있다. 또한, 상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 상기 정전 용량(Cm)의 변화를 감지할 수 있도록 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 도전성 물질로는 금속, 이들의 합금, 도전성 고분자, 도전성 금속 산화물 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 금속으로는 구리, 은, 금, 백금, 팔라듐, 니켈, 주석, 알루미늄, 코발트, 로듐, 이리듐, 철, 루테늄, 오스뮴, 망간, 몰리브덴, 텅스텐, 니오브, 탄탈, 타이타늄, 비스머스, 안티몬, 납 등을 들 수 있다. 상기 도전성 금속 산화물로는 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Antimony Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), SnO2(Tin Oxide) 등을 들 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 단일막 또는 다중막으로 이루어질 수 있다. 도전성 고분자로는 폴리티오펜계, 폴리피롤계, 폴리아닐린계, 폴리아세틸렌계, 폴리페닐렌계 화합물 및 이들의 혼합물 등을 들 수 있으며, 특히 폴리티오펜계 중에서도 PEDOT/PSS 화합물을 사용할 수 있다. 도전성 고분자는 제조가 용이할 뿐 아니라, 도전성 금속 산화물, 예를 들어, ITO보다 가요성이 높기 때문에 벤딩 시 크랙의 가능성이 감소될 수 있다.
상기 제1 센싱 라인들(SL1) 및 상기 제2 센싱 라인들(SL2)은 상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)에서 감지된 상기 정전 용량(Cm)의 변화를 상기 패드부(PD)를 통해 외부 회로(미도시)로 전송할 수 있다. 또한, 상기 제1 센싱 라인들(SL1) 및 상기 제2 센싱 라인들(SL2)은 상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)과 마찬가지로 도전성 물질을 포함할 수 있다.
상기 제1 센싱 라인들(SL1) 및 상기 제2 센싱 라인들(SL2), 상기 제1 터치 전극들(TE1), 및 상기 제2 터치 전극들(TE2) 상에는 절연층(230)이 제공될 수 있다.
상기 제2 터치 전극들(TE2)은 도 11에 도시된 바와 같이, 복수의 도전성 세선들(CFL)을 포함할 수 있다. 일예로, 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 상기 제2 방향(DR2)으로 연장되고 서로 평행한 복수의 제1 도전성 세선들(CFL1) 및 상기 제1 방향(DR1)으로 연장되고 서로 평행한 복수의 제2 도전성 세선들(CFL2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전성 세선들(CFL1) 및 상기 제2 도전성 세선들(CFL2)로 인해, 상기 제2 터치 전극들(TE2) 각각은 메쉬(mesh) 구조를 가질 수 있다. 상기 메쉬 구조는 복수의 개구부, 예를 들면, 상기 제1 도전성 세선들(CFL1) 및 상기 제2 도전성 세선들(CFL2)이 교차하여 형성되는 영역들을 포함할 수 있다.
도면 상에서, 상기 제2 터치 전극들(TE2) 각각이 메쉬 구조를 가지는 것으로 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극들(STE1, STE2, STE3) 각각도 상기 복수의 도전성 세선들(CFL)을 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극들(STE1, STE2, STE3) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)이 메쉬 구조를 갖는 경우, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극들(STE1, STE2, STE3) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)과 상기 표시 패널(100)이 중첩하는 면적이 상기 개구부에 의해 감소될 수 있다. 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극들(STE1, STE2, STE3) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)이 상기 표시 패널(100)과 중첩하는 면적이 감소하면, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)과 상기 표시 패널(100) 사이의 전자기 간섭이 방지될 수 있다. 따라서, 상기 터치 센서 층(210)의 터치 인식률이 향상될 수 있다.
상기 제1 도전성 세선들(CFL1) 및 상기 제2 도전성 세선들(CFL2)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 금(Au), 백금(Pt) 및 이들의 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 도전성 세선들(CFL1) 및 상기 제2 도전성 세선들(CFL2)은 투명 도전성 산화물을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 제1 도전성 세선들(CFL1) 및 상기 제2 도전성 세선들(CFL2)은 2 이상의 도전층들을 포함한 다중층으로 제공될 수도 있다.
상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 상기 표시 패널(100) 상에 제공될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 상기 표시 패널(100)의 박막 봉지 필름(TFE) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 동일한 층에 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 박막 봉지 필름(TFE)의 일부, 예를 들어, 최상층에 배치된 무기막이 상기 베이스 층(BL)일 수 있다. 따라서, 상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 상기 베이스 층(BL) 상에서 동일한 층에 제공될 수 있다.
또한, 상기 제1 센싱 라인들(SL1) 및 상기 제2 센싱 라인들(SL2)도 상기 표시 패널(100) 상에 제공될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 및 제2 센싱 라인들(SL1, SL2)은 상기 박막 봉지 필름(TFE) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 센싱 라인들(SL1)은 상기 제2 센싱 라인들(SL2)과 동일한 층에 제공될 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 센싱 라인들(SL1, SL2)은 상기 베이스 층(BL) 상에서 동일한 층에 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2 센싱 라인들(SL1, SL2)은 상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)과 동일한 층에 제공될 수 있다. 이에 따라, 1 레이어 타입의 터치 센서 층(210)을 구현할 수 있다. 이와 같이, 상기 제1 및 제2 터치 전극들(TE1, TE2)과 상기 제1 및 제2 센싱 라인들(SL1, SL2)이 동일한 층에 제공되면, 상기 터치 센서 층(210)의 제조 공정이 간소화되고 제조 비용이 절감될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 제1 및 제2 터치 전극(TE1, TE2)의 조합(combination)을 통해 상기 제1 및 제2 터치 전극들(TE1, TE2) 및 상기 제1 및 제2 센싱 라인들(SL1, SL2)의 수를 저감할 수 있다. 예컨대, 상기 제2 터치 센서 열(TSC2)이 복수 개로 제공된 상기 제2 터치 전극들(TE2)을 구비하도록 구성함과 아울러, 하나의 제2 터치 전극(TE2) 당 3개로 작게 분할된 서브 터치 전극들(STE1, STE2, STE3)이 인접하도록 매칭시켜 상기 제1 및 제2 터치 전극들(TE1, TE2)의 조합(combination)을 구성할 수 있다. 이에 따라, 상기 터치 센서 층(210)이 적용되는 표시 장치의 해상도를 확보하는 범위 내에서 상기 제1 및 제2 터치 전극들(TE1, TE2)의 개수를 최소화하여 상기 제1 및 제2 센싱 라인들(SL1, SL2)의 수를 효과적으로 저감할 수 있다.
상기 패드부(PD)는 상기 복수의 패드들(SL_P)을 포함할 수 있다. 상기 패드들(SL_P)은 상기 제1 센싱 라인들(SL1) 및 상기 제2 센싱 라인들(SL2)을 통해 상기 제1 터치 전극들(TE1) 및 상기 제2 터치 전극들(TE2)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 비감지 영역(NSA)에는 상기 제1 센싱 라인들(SL1)에 전기적으로 연결된 컨택 라인(CL) 및 상기 컨택 라인(CL)과 상기 패드부(PD)를 연결하는 제3 센싱 라인(SL3)이 배치될 수 있다.
상기 컨택 라인(CL)은 하나의 제1 터치 전극(TE1)에 구비된 서브 터치 전극들(STE1, STE2, STE3)의 개수와 동일한 개수로 제공될 수 있다. 즉, i개의 컨택 라인(CL)이 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 컨택 라인(CL)은 3개의 컨택 라인(CL)으로 제공될 수 있다. 상기 컨택 라인(CL)은 상기 제3 센싱 라인(SL3)을 통해 상기 패드부(PD)의 대응하는 패드(SL_P)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제3 센싱 라인(SL3)은 상기 컨택 라인(CL)의 개수와 동일한 개수로 제공될 수 있다. 즉, i개의 제3 센싱 라인들(SL3)이 제공될 수 있다. 상기 i개의 제3 센싱 라인들(SL3)은 컨택 홀들을 통해 대응하는 컨택 라인(CL)에 연결될 수 있다.
도 12는 도 6의 EA1 영역의 확대도이다.
도 6 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 층(210)은 베이스 층(BL), 상기 베이스 층(BL)의 감지 영역(SA)에 제공된 제1 내지 제4 센서 열들(SC1 ~ SC4), 상기 제1 내지 제4 센서 열들(SC1 ~ SC4)에 대응되는 제1 및 제2 센싱 라인들(SL1, SL2)을 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제4 센서 열들(SC1 ~ SC4) 각각은 제1 터치 전극들(TE1)을 구비한 제1 터치 센서 열(도 9의 TSC1 참고) 및 제2 터치 전극들(TE2)을 구비한 제2 터치 센서 열(도 9의 TSC2 참고)을 포함할 수 있다. 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)과 상기 제2 터치 센서 열(TSC2)은 상기 감지 영역(SA) 내에서 교번하여 배치될 수 있다. 이로 인해, 상기 제1 터치 전극들(TE1)과 상기 제2 터치 전극들(TE2)도 상기 감지 영역(SA) 내에서 교번하여 배치될 수 있다.
상기 제1 터치 전극(TE1)은 제1 방향(DR1)을 따라 순차적으로 배열된 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)을 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)은 상기 제1 센싱 라인들(SL1)에 연결될 수 있다.
상기 제2 터치 전극(TE2)은 상기 제2 센싱 라인들(SL2)에 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 하나의 제2 센싱 라인(SL2)에 연결된 상기 제2 터치 전극(TE2)의 일 영역과 그에 인접한 하나의 서브 터치 전극의 조합으로 단위 센서(US)가 구성될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)에 배치된 하나의 서브 터치 전극과, 상기 하나의 서브 터치 전극의 우측 및/또는 좌측에 인접하게 배치된 하나의 제2 터치 전극(TE2)의 일 영역이 하나의 단위 센서(US)를 구성할 수 있다. 예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 하나의 단위 센서(US)는 제2 서브 터치 전극(STE2)과, 상기 제2 서브 터치 전극(STE2)의 좌측에 인접하게 배치된 하나의 제2 터치 전극(TE2)의 일 영역의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 하나의 단위 센서(US)는 상기 제2 서브 터치 전극(STE2)과, 상기 제2 서브 터치 전극(STE2)의 우측에 인접하게 배치된 하나의 제2 터치 전극(TE2)의 일 영역의 조합으로 구성될 수 있다. 상기 단위 센서(US)의 위치에 따라, 상기 단위 센서(US)에 연결되는 상기 제1 및 제2 센싱 라인들(SL1, SL2)의 위치가 달라질 수 있다.
실시예에 따라, 각 단위 센서(US)의 가로 길이 및 세로 길이는 실질적으로 동일하거나, 유사할 수 있다.
서로 인접하게 배치된 상기 제2 터치 전극(TE2)과 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각의 사이에는 정전 용량(Cm)이 형성될 수 있다. 사용자의 터치 입력이 발생할 시, 터치가 발생된 영역에 배치된 상기 제2 터치 전극(TE2)과 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각의 사이의 상기 정전 용량(Cm)의 크기가 변하고, 이러한 변화량(dCm)을 검출하여 터치 입력을 감지할 수 있다. 예컨대, 도전봉(300, 사용자의 손 또는 스타일러스 펜 등을 포함)으로 상기 제2 센서 열(SC2)의 중앙에 배치된 제1 터치 전극(TE1)의 제2 서브 터치 전극(STE2)을 터치한 경우, 상기 제2 서브 터치 전극(STE2)과 그에 인접하게 배치된 제2 터치 전극(TE2) 사이의 정전 용량(Cm)의 크기가 변할 수 있다. 상기 터치 센서 층(210)은 상기 정전 용량(Cm)의 변화량(dCm)을 검출하여 상기 도전봉(300)에 의한 터치 입력을 감지할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각의 크기와 상기 제2 터치 전극(TE2)의 크기는 서로 상이하도록 설계될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 터치 전극(TE2)의 크기는 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각의 크기보다 작을 수 있다. 이때, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각의 크기는 동일할 수 있다.
상기 제2 터치 전극(TE2)은 도 12에 도시된 바와 같이, 제2 방향(DR2)으로 제1 폭(W1)을 갖고 상기 제2 서브 터치 전극(STE2)은 상기 제2 방향(DR2)으로 제2 폭(W2)을 가질 수 있다. 상기 제1 폭(W1)과 상기 제2 폭(W2)은 서로 상이할 수 있으며, 구체적으로, 상기 제2 폭(W2)이 상기 제1 폭(W1)보다 클 수 있다. 결국, 상기 제2 방향(DR2)으로 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각의 폭이 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭보다 클 수 있다. 도 12에 있어서, 상기 제2 서브 터치 전극(STE2)만이 상기 제2 폭(W2)을 갖도록 도시하였으나, 이에 한정되는 것이며, 상기 제1 및 제3 서브 터치 전극(STE1, STE3)도 상기 제2 서브 터치 전극(STE2)과 마찬가지로 상기 제2 폭(W2)을 갖도록 설계될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 폭(W1)은 상기 제2 폭(W2)의 대략 절반 정도일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 제1 폭(W1)과 상기 제2 폭(W2)의 비율은 대략 1:1.6 내지 1:2.6 정도일 수 있다.
이하의 실시예에 있어서, 설명의 편의를 위해 상기 제1 센서열(SC1)의 중앙에 배치된 제1 터치 전극(TE1)의 제2 서브 터치 전극(STE2)을 제1 Tx 전극(STE2/Tx1, 이하, 'Tx1'이라 함)이라고 지칭하고, 상기 제2 센서열(SC2)의 중앙에 배치된 제1 터치 전극(TE1)의 제2 서브 터치 전극(STE2)을 제2 Tx 전극(STE2/Tx2, 이하 'Tx2'라 함)이라 지칭한다. 또한, 상기 제3 센서 열(SC3)의 중앙에 배치된 제1 터치 전극(TE1)의 제2 서브 터치 전극(STE2)을 제3 Tx 전극(STE2/Tx3, 이하 'Tx3'이라 함)이라고 지칭하고, 상기 제4 센서 열(SC4)의 중앙에 배치된 제1 터치 전극(TE1)의 제2 서브 터치 전극(STE2)을 제4 Tx 전극(STE2/Tx4, 이하 'Tx4'라 함)이라고 지칭한다.
상기 도전봉(300)에 의해 상기 제2 Tx 전극(Tx2)이 터치된 경우, 상기 제2 Tx 전극(Tx2)과 그에 인접한 제2 터치 전극(TE2) 사이에 형성된 정전 용량(Cm)이 변할 수 있다. 특히, 상기 도전봉(300)에 의해 터치 입력이 직접 이루어지는 상기 제2 Tx 전극(Tx2)은 상기 정전 용량(Cm)의 변화량(dCm)이 가장 큰 최대 노드(Max Node)가 될 수 있다.
상기 제2 Tx 전극(Tx2)이 상기 도전봉(300)에 의해 터치된 경우, 상기 도전봉(300)과 상기 제2 Tx 전극(Tx2)에 인접한 Tx 전극, 예를 들면, 상기 제1 Tx 전극(Tx1) 및/또는 제3 Tx 전극(Tx3) 각각의 사이에서 사이드 신호가 형성될 수 있다. 상기 사이드 신호는 상기 제2 Tx 전극(Tx2)이 상기 도전봉(300)에 의해 터치될 때, 상기 도전봉(300)과 상기 제1 Tx 전극(Tx1) 사이에서 형성된 정전 용량 및 상기 도전봉(300)과 상기 제3 Tx 전극(Tx3) 사이에서 형성된 정전 용량을 포함할 수 있다. 이러한 사이드 신호는 상기 도전봉(300)을 상기 터치 센서 층(210) 상에서 일 방향을 따라 이동시키는 경우, 예를 들어, 터치 입력이 연속적으로 이루어지는 드래그(Drag) 시에 터치의 연속성을 인식하는 데 사용될 수 있다.
상기 도전봉(300)과 상기 제1 Tx 전극(Tx1) 사이의 간격 및 상기 도전봉(300)과 상기 제3 Tx 전극(Tx3) 사이의 간격이 줄어들면, 상기 제2 Tx 전극(Tx2)에서의 사이드 신호가 증가할 수 있다. 다시 말하면, 최대 노드(Max node)에 위치한 상기 제2 Tx 전극(Tx2)과 그에 인접한 상기 제1 Tx 전극(Tx1) 사이 및 상기 제2 Tx 전극(Tx2)과 그에 인접한 상기 제3 Tx 전극(Tx3) 사이 각각의 간격이 줄어들면, 상기 사이드 신호가 증가할 수 있다. 즉, 상기 최대 노드(Max node)에서의 상기 사이드 신호가 증가할 수 있다. 상기 최대 노드(Max node)에서 상기 사이드 신호가 증가할 경우, 연속적으로 이루어지는 상기 도전봉(300)의 터치를 끊김 없이 인식하여 터치 인식률의 정확도가 향상될 수 있다.
만일, 상기 제1 내지 제4 Tx 전극(Tx1, Tx2, Tx3, Tx4)이 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭과 동일한 제1 폭(W1)을 갖는 기존의 터치 센서 층에 있어서, 인접한 Tx 전극들 사이의 간격은 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 층(210)에 비해 클 수 있다. 또한, 기존의 터치 센서 층에서, 상기 도전봉(300)에 의해 하나의 Tx 전극이 터치되면, 상기 터치된 Tx 전극에 인접한 Tx 전극과 상기 도전봉(300) 사이의 간격은 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 층(210)에 비해 클 수 있다. 이에 따라, 상기 도전봉(300)과 상기 터치된 Tx 전극에 인접한 Tx 전극 사이에서 형성되는 사이드 신호가 감소할 수 있다. 상기 사이드 신호가 감소하면, 상기 도전봉(300)에 의해 터치가 이루어진 영역의 터치 좌표 계산이 이루어지지 않고, 특히, 연속적으로 발생한 터치를 인식하지 못할 수 있다.
이에, 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 제1 Tx 전극(Tx1) 내지 상기 제4 Tx 전극(Tx4) 각각의 폭을 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭보다 크게 설계하여, 인접한 Tx 전극들 사이의 간격을 기존의 터치 센서 층에 비해 줄일 수 있다. 따라서, 상기 도전봉(300)에 의해 상기 제2 Tx 전극(Tx2)이 터치될 때, 상기 제2 Tx 전극(Tx2)에 인접한 상기 제1 Tx 전극(Tx1)과 상기 도전봉(300) 사이의 간격이 줄어들어 그 사이에서 형성되는 사이드 신호가 증가할 수 있다. 마찬가지로, 상기 도전봉(300)에 의해 상기 제2 Tx 전극(Tx2)이 터치될 때, 상기 제2 Tx 전극(Tx2)에 인접한 상기 제3 Tx 전극(Tx3)과 상기 도전봉(300) 사이의 간격이 줄어들어 그 사이에서 형성되는 사이드 신호가 증가할 수 있다.
결국, 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 도전봉(300)에 의해 상기 제2 Tx 전극(Tx2)이 터치될 때, 상기 제2 Tx 전극(Tx2)에 인접한 상기 제1 및 제3 Tx 전극(Tx1, Tx3) 각각과 상기 도전봉(300) 사이에서 형성되는 사이드 신호를 증가시켜 연속적으로 발생하는 터치를 정확히 인식할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 층(210)의 터치 인식률이 향상될 수 있다.
하기에서는 도 13 및 도 14를 참조하여, 서브 터치 전극의 폭 변화에 따른 사이드 신호 및 정전 용량의 변화량을 설명한다. 여기서, 상기 사이드 신호는 도전봉에 의해 하나의 서브 터치 전극이 터치될 때, 그에 인접한 서브 터치 전극과 상기 도전봉 사이에 형성되는 정전 용량을 의미하며, 상기 정전 용량의 변화량은 사용자의 터치에 따른 정전 용량의 변화량을 의미할 수 있다.
도 13은 하나의 서브 터치 전극의 폭 변화에 따라 그에 인접한 서브 터치 전극의 사이드 신호를 설명하기 위한 그래프이며, 도 14는 서브 터치 전극의 폭 변화에 따라 하나의 서브 터치 전극과 제2 터치 전극 사이의 정전 용량 변화량을 설명하기 위한 그래프이다.
도 13에 있어서, 그래프의 가로축에 기재된 숫자들은 제1 터치 전극에 포함된 하나의 서브 터치 전극의 폭을 의미하고, 그래프의 세로축에 기재된 숫자들은 상기 하나의 서브 터치 전극의 폭 변화에 따른 사이드(side) 신호를 나타낸 것이다. 도 14에 있어서, 그래프의 가로축에 기재된 숫자들은 제1 터치 전극에 포함된 하나의 서브 터치 전극의 폭을 의미하고, 그래프의 세로축에 기재된 숫자들은 상기 하나의 서브 터치 전극과 그에 인접한 제2 터치 전극 사이에서의 정전 용량 변화량(dCm)을 나타낸 것이다.
우선, 도 13을 참조하면, 하나의 서브 터치 전극, 예를 들어, 제2 서브 터치 전극(도 12의 STE2/Tx2 참고, 이하 '제2 Tx 전극'이라 함)의 폭이 증가할수록, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 터치 시에 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)에 인접한 하나의 제2 서브 터치 전극(도 12의 STE2/Tx3 참고, 이하 '제3 Tx 전극'이라 함)에서의 사이드 신호가 증가할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)과 하나의 단위 센서(도 12의 US 참고)를 구성하는 제2 터치 전극(도 12의 TE2 참고)의 폭은 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭 변화와 상관없이 1800㎛일 수 있다. 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭이 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭과 동일하게 1800㎛인 경우, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)에 인접한 제3 Tx 전극(STE2/Tx3)에서의 사이드 신호 값이 기준 값(Ref)으로 설정될 수 있다. 이때, 상기 제3 Tx 전극(STE2/Tx3)은 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭과 동일한 폭을 가질 수 있다.
상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭이 2200㎛이면, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭은 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭보다 대략 1.6배 정도 클 수 있다. 이러한 경우, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)에 인접한 제3 Tx 전극(STE2/Tx3)에서의 사이드 신호 값은 상기 기준 값(Ref)의 대략 3배 정도의 값으로 측정되는 것을 알 수 있다.
또한, 상기 제2 Tx 전극(STE/Tx2)의 폭이 2600㎛이면, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭은 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭보다 대략 2.6배 정도 클 수 있다. 이러한 경우, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)에 인접한 제3 Tx 전극(STE2/Tx3)에서의 사이드 신호 값은 상기 기준 값(Ref)의 대략 8배 정도의 값으로 측정되는 것을 알 수 있다.
결국, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭이 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭보다 클수록 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)에 인접한 상기 제3 Tx 전극(STE2/Tx3)에서의 사이드 신호가 증가함을 알 수 있다.
이어, 도 14를 참조하면, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭이 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭보다 클수록, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)과 상기 제2 터치 전극(TE2) 사이에서 형성되는 정전 용량의 변화량(dCm)이 감소할 수 있다. 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭 변화에 따라 상기 정전 용량의 변화량(dCm)을 살펴보면 다음과 같을 수 있다.
상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭과 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭이 동일하게 1800㎛일 때, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)과 상기 제2 터치 전극(TE2) 사이에서 형성되는 정전 용량의 변화량(dCm)이 기준 값(Ref)으로 설정될 수 있다.
상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭이 2200㎛이면, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭은 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭보다 대략 1.6배 정도 클 수 있다. 이러한 경우, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)과 상기 제2 터치 전극(TE2) 사이에서 형성되는 정전 용량의 변화량(dCm)은 상기 기준 값(Ref)와 동일하게 측정되는 것을 알 수 있다.
또한, 상기 제2 Tx 전극(STE/Tx2)의 폭이 2600㎛이면, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭은 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭보다 대략 2.6배 정도 클 수 있다. 이러한 경우, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)과 상기 제2 터치 전극(TE2) 사이에서 형성되는 정전 용량의 변화량(dCm)은 상기 기준 값(Ref) 보다 작게 측정되는 것을 알 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)의 폭이 상기 제2 터치 전극(TE2)의 폭보다 클수록 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)과 상기 제2 터치 전극(TE2) 사이에 형성되는 정전 용량의 변화량(dCm)이 감소할 수 있다. 이러한 정전 용량의 변화량(dCm) 감소는 상기 기준 값(Ref)의 대략 10% 이내에 해당하며, 이 정도의 수치는 터치 센서 층(도 6의 210 참고)의 터치 인식률에 영향을 미치지 않을 수 있다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 센서 층을 설명하기 위한 평면도이며, 도 16은 도 15의 EA3 영역의 확대도이다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 중복된 설명을 피하기 위하여 상술한 일 실시예와 상이한 점을 위주로 설명한다. 본 실시예에서 특별히 설명하지 않은 부분은 상술한 일 실시예에 따르며, 동일한 번호는 동일한 구성 요소를, 유사한 번호는 유사한 구성 요소를 나타낸다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 센서 층(210)은 감지 영역(SA) 및 비감지 영역(NSA)을 포함한 베이스 층(BL), 상기 감지 영역(SA)에 제공된 제1 내지 제4 센서 열들(SC1 ~ SC4), 및 상기 제1 내지 제4 센서 열들(SC1 ~ SC4)에 연결되는 센싱 라인들(SL)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 라인들(SL1)은 제1 센싱 라인(SL1), 제2 센싱 라인(SL2), 및 제3 센싱 라인(SL3)을 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제4 센서 열(SC1 ~ SC4) 각각은 제1 터치 전극들(TE1)을 구비한 제1 터치 센서 열(도 9의 TSC1 참고) 및 상기 제1 터치 전극(TE1)에 인접한 제2 터치 전극들(TE2)을 구비한 제2 터치 센서 열(도 9의 TSC2 참고)을 포함할 수 있다. 상기 제1 터치 센서 열(TSC1)과 상기 제2 터치 센서 열(TSC2)은 상기 감지 영역(SA) 내에서 교번하여 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 터치 전극들(TE1)과 상기 제2 터치 전극들(TE2)은 상기 감지 영역(SA) 내에서 교번하여 배치될 수 있다.
상기 제1 터치 전극(TE1)은 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)을 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각은 대응하는 제1 센싱 라인(SL1)에 연결될 수 있다.
상기 제2 터치 전극(TE2)은 대응하는 제2 센싱 라인(SL2)에 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각의 크기와 상기 제2 터치 전극(TE2)의 크기는 상이하도록 설계될 수 있다. 또한, 상기 제1 내지 제4 센서 열(SC1 ~ SC4) 각각에 배치된 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)은 서로 상이한 크기를 갖도록 설계될 수 있다.
도 16에 도시된 바와 같이, 상기 제2 터치 전극(TE2)은 제2 방향(DR2)으로 제1 폭(W1)을 가질 수 있다. 상기 제1 센서 열(SC1)에 배치된 제2 서브 터치 전극(STE2/Tx1, 이하 '제1 Tx 전극'이라 함)은 상기 제2 방향(DR2)으로 제2 폭(W2)을 갖고, 상기 제2 센서 열(SC2)에 배치된 제2 서브 터치 전극(STE2/Tx2, 이하 '제2 Tx 전극'이라 함)은 상기 제2 방향(DR2)으로 제3 폭(W3)을 갖고, 상기 제3 센서 열(SC3)에 배치된 제2 서브 터치 전극(STE2/Tx3, 이하 '제3 Tx 전극'이라 함)은 상기 제2 방향(DR2)으로 제4 폭(W4)을 가지며, 상기 제4 센서 열(SC4)에 배치된 제2 서브 터치 전극(STE2/Tx4, 이하 '제4 Tx 전극'이라 함)은 상기 제2 방향(DR2)으로 제5 폭(W5)을 가질 수 있다. 상기 제1 폭 내지 상기 제5 폭(W1 ~ W5)은 상이할 수 있으며, 예를 들어, 상기 제5 폭(W5)이 가장 크고, 상기 제1 폭(W1)이 가장 작을 수 있다. 이로 인해, 평면 상에서 볼 때, 상기 감지 영역(SA)의 우측에 가장 인접하게 배치된 상기 제4 Tx 전극(STE2/Tx4)이 가장 큰 폭을 갖고, 상기 감지 영역(SA)의 좌측에 가장 인접하게 배치된 상기 제2 터치 전극(TE2)이 가장 작은 폭을 가질 수 있다.
상기 제1 폭(W1)은 상기 제2 폭(W2)의 절반 정도이거나 상기 제5 폭(W5)의 절반 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 폭(W1)과 상기 제2 폭(W2)의 비율은 대략 1:1.6 정도일 수 있고, 상기 제1 폭(W1)과 상기 제3 폭(W3)의 비율은 대략 1:1.8 정도일 수 있고, 상기 제1 폭(W1)과 상기 제4 폭(W4)의 비율은 대략 1:2 정도일 수 있으며, 상기 제1 폭(W1)과 상기 제5 폭(W5)의 비율은 대략 1:2.6 정도일 수 있다. 본 발명의 일 실시에에 있어서, 상기 제1 폭(W1)과, 상기 제2 폭(W2) 내지 제5 폭(W5) 각각의 비율은 대략 1:1.6 내지 1:2.6 정도일 수 있다.
도 15 및 도 16에 있어서, 상기 터치 센서 층(210)에 구비된 서브 터치 전극들 중 상기 제4 센서 열(SC4)에 배치된 서브 터치 전극들이 가장 큰 폭을 갖고 상기 제1 센서 열(SC1)에 배치된 서브 터치 전극들이 가장 작은 폭을 갖도록 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 제1 센서 열(SC1)에 배치된 서브 터치 전극들이 가장 큰 폭을 갖고, 상기 제4 센서 열(SC4)에 배치된 서브 터치 전극들이 가장 작은 폭을 가지도록 설계될 수 있다. 또한, 상기 제2 및 제3 센서 열(SC2, SC3) 각각에 배치된 서브 터치 전극들이 가장 큰 폭을 가지도록 설계될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 내지 제4 센서 열(SC1 ~ SC4) 각각에 배치된 서브 터치 전극들은 하나의 서브 터치 전극과 단위 센서(US)를 구성하는 하나의 제2 터치 전극(TE2)의 폭보다 큰 폭을 갖는 범위 내에서 다양한 형상을 갖도록 설계될 수 있다.
도전봉(도 12의 300 참고)에 의해 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)이 터치된 경우, 상기 도전봉(300)과 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)에 인접한 Tx 전극, 예를 들면, 상기 제1 Tx 전극(STE2/Tx1) 및/또는 상기 제3 Tx 전극(STE2/Tx3) 각각의 사이에서 사이드 신호가 형성될 수 있다. 상기 사이드 신호는 상기 제2 Tx 전극(Tx2)이 상기 도전봉(300)에 의해 터치될 때, 상기 도전봉(300)과 상기 제1 Tx 전극(Tx1) 사이에서 형성된 정전 용량 및 상기 도전봉(300)과 상기 제3 Tx 전극(Tx3) 사이에서 형성된 정전 용량을 포함할 수 있다. 상기 사이드 신호는 상기 도전봉(300)에 의해 터치가 이루어지는 하나의 Tx 전극과 그에 인접한 Tx 전극들 사이의 간격이 감소할 경우 증가할 수 있다.
상술한 실시예에 있어서, 상기 제1 내지 제4 Tx 전극(STE2/Tx1 ~ STE2/Tx4) 각각이 그에 인접한 제2 터치 전극(TE2)보다 큰 폭을 갖도록 설계될 수 있다. 따라서, 하나의 Tx 전극이 상기 도전봉(300)에 의해 터치될 때 그에 인접한 Tx 전극과 상기 도전봉(300) 사이에서 형성되는 상기 사이드 신호가 증가할 수 있다. 상기 사이드 신호가 증가할 경우, 연속적으로 이루어지는 상기 도전봉(300)의 터치를 끊김 없이 인식하여 터치 인식률의 정확도가 향상될 수 있다. 이에 따라, 상기 터치 센서 층(210)의 터치 인식률이 향상될 수 있다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 센서 층을 설명하기 위한 평면도이고, 도 18은 도 17의 EA4 영역의 확대도이며, 도 19는 도 18의 Ⅲ ~ Ⅲ'선에 따른 단면도이다. 본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 중복된 설명을 피하기 위하여 상술한 일 실시예와 상이한 점을 위주로 설명한다. 본 실시예에서 특별히 설명하지 않은 부분은 상술한 일 실시예에 따르며, 동일한 번호는 동일한 구성 요소를, 유사한 번호는 유사한 구성 요소를 나타낸다.
도 17 내지 도 19를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 센서 층(210)은 감지 영역(SA) 및 비감지 영역(NSA)을 포함한 베이스 층(BL), 상기 감지 영역(SA)에 제공된 제1 내지 제4 센서 열(SC1 ~ SC4), 및 상기 제1 내지 제4 센서 열들(SC1 ~ SC4)에 연결되는 센싱 라인들(SL)을 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제4 센서 열(SC1 ~ SC4) 각각은 제1 터치 전극들(TE1)을 구비한 제1 터치 센서 열(도 9의 TSC1 참고) 및 상기 제1 터치 전극(TE1)에 인접한 제2 터치 전극들(TE2)을 구비한 제2 터치 센서 열(도 9의 TSC2 참고)을 포함할 수 있다.
상기 제1 터치 전극(TE1)은 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3)을 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각은 대응하는 제1 센싱 라인(SL1)에 연결될 수 있다. 상기 제2 터치 전극(TE2)은 대응하는 제2 센싱 라인(SL2)에 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각의 크기와 상기 제2 터치 전극(TE2)의 크기는 상이하도록 설계될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 터치 전극(TE2)의 크기는 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각의 크기보다 작을 수 있다. 여기서, 상기 제1 내지 제3 서브 터치 전극(STE1, STE2, STE3) 각각의 크기는 동일할 수 있다.
상기 제2 터치 전극(TE2)은 제2 방향(DR2)으로 제1 폭(W1)을 가질 수 있다. 상기 제2 터치 전극(TE2)에 인접하게 배치된 제2 서브 터치 전극(STE2)은 상기 제2 방향(DR2)으로 제2 폭(W2)을 가질 수 있다. 상기 제1 폭(W1)과 상기 제2 폭(W2)은 상이할 수 있으며, 예를 들어, 상기 제1 폭(W1)이 상기 제2 폭(W2)보다 작을 수 있다. 상기 제1 폭(W1)은 상기 제2 폭(W2)의 절반 정도일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 폭(W1)과 상기 제2 폭(W2)의 비율은 1:1.6 내지 1:2.6 정도일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 서브 터치 전극(STE2)만이 상기 제2 폭(W2)을 갖도록 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 및 제3 서브 터치 전극(STE1, STE3)도 상기 제2 서브 터치 전극(STE2)과 마찬가지로 상기 제2 폭(W2)을 갖도록 설계될 수 있다.
도 18에 있어서, 상기 제1 센서 열(SC1)에 배치된 제2 서브 터치 전극(STE2/Tx1, 이하 '제1 Tx 전극'이라 함), 상기 제2 센서 열(SC2)에 배치된 제2 서브 터치 전극(STE2/Tx2, 이하 '제2 Tx 전극'이라 함), 상기 제3 센서 열(SC3)에 배치된 제3 서브 터치 전극(STE2/Tx3, 이하 '제3 Tx 전극'이라 함), 및 상기 제4 센서 열(SC4)에 배치된 제4 서브 터치 전극(STE2/Tx4, 이하 '제4 Tx 전극'이라 함)은 동일한 폭을 가질 수 있다. 즉, 상기 제1 Tx 전극(STE2/Tx1) 내지 상기 제4 Tx 전극(STE2/Tx4)은 상기 제2 방향(DR2)으로 상기 제2 폭(W2)을 가질 수 있다.
상기 제1 Tx 전극(STE2/Tx1) 내지 상기 제4 Tx 전극(STE2/Tx4) 각각은 서로 전기적으로 분리된 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 영역(A1) 및 상기 제2 영역(A2) 중 하나는 다른 하나의 영역 내부에 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 영역(A2)이 상기 제1 영역(A1) 내부에 배치되고, 상기 제1 영역(A1)과 전기적으로 분리될 수 있다. 평면 상에서 볼 때, 상기 제1 영역(A1)은 상기 제2 영역(A2)을 감싸는 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 제2 영역(A2)은 상기 제1 영역(A1)에 둘러싸인 고립된 섬 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 영역(A1)은 상기 제2 방향(DR2)으로 상기 제2 폭(W2)을 가지며, 상기 제2 영역(A2)은 상기 제2 방향(DR2)으로 제3 폭(W3)을 가질 수 있다. 상기 제2 폭(W2)과 상기 제3 폭(W3)은 상이할 수 있으며, 예를 들어, 상기 제2 폭(W2)이 상기 제3 폭(W3)보다 클 수 있다. 또한, 상기 제3 폭(W3)은 상기 제1 폭(W1)보다 클 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 동일하거나 작을 수 있다.
상기 제1 영역(A1)과 상기 제2 영역(A2)은 각각 4개의 변으로 이루어질 수 있다. 상기 제1 영역(A1)의 상측 변과 상기 제2 영역(A2)의 상측 변 사이의 간격(W4), 상기 제1 영역(A1)의 하측 변과 상기 제2 영역(A2)의 하측 변 사이의 간격(W5), 상기 제1 영역(A1)의 좌측 변과 상기 제2 영역(A2)의 좌측 변 사이의 간격(W6), 및 상기 제1 영역(A1)의 우측 변과 상기 제2 영역(A2)의 우측 변의 간격(W7)은 동일한 폭을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 제1 영역(A1)과 상기 제2 영역(A2)을 포함한 상기 제1 내지 제4 Tx 전극(STE2/Tx1 ~ STE2/Tx4)은 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 층(BL) 상에 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 베이스 층(BL)은 표시 패널(100)에 구비된 박막 봉지 필름(TFE)의 최상층에 배치된 무기막일 수 있다.
도전봉(도 12의 300 참고)에 의해 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)이 터치되면, 상기 도전봉(300)과 상기 제2 Tx 전극(STE2/Tx2)에 인접한 Tx 전극, 예를 들면, 상기 제1 Tx 전극(STE2/Tx1) 및/또는 상기 제3 Tx 전극(STE2/Tx3) 각각의 사이에서 사이드 신호가 형성될 수 있다. 상기 사이드 신호는 상기 도전봉(300)에 의해 터치가 이루어지는 하나의 Tx 전극과 그에 인접한 Tx 전극들 사이의 간격이 감소할 경우 증가할 수 있다.
상술한 실시예에 있어서, 상기 제1 내지 제4 Tx 전극(STE2/Tx1 ~ STE2/Tx4) 각각이 하나의 단위 센서(US)를 이루는 제2 터치 전극(TE2)보다 큰 폭을 갖도록 설계될 수 있다. 따라서, 하나의 Tx 전극이 상기 도전봉(300)에 의해 터치될 때 그에 인접한 Tx 전극과 상기 도전봉(300) 사이에서 형성되는 상기 사이드 신호가 증가할 수 있다. 상기 사이드 신호가 증가할 경우, 연속적으로 이루어지는 상기 도전봉(300)의 터치를 끊김 없이 인식하여 터치 인식률의 정확도가 향상될 수 있다. 이에 따라, 상기 터치 센서 층(210)의 터치 인식률이 향상될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 다양한 전자 기기에 채용될 수 있다. 예를 들어, 표시 장치는 텔레비젼, 노트북, 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드(PD), 피엠피(PMP), 피디에이(PDA), 내비게이션, 스마트 워치와 같은 각종 웨어러블 기기, 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 표시 패널 200: 터치 센서
210: 터치 센서 층 300: 도전봉
SUB: 기판 BL: 베이스 층
TFE: 박막 봉지 필름 SL: 센싱 라인
TE1, TE2: 제1 및 제2 터치 전극 PD: 패드부
SA: 감지 영역 NSA: 비감지 영역

Claims (21)

  1. 감지 영역 및 비감지 영역을 포함한 베이스 층;
    상기 감지 영역에 제공되는 복수의 서브 터치 전극들을 포함한 복수의 제1 터치 전극들을 구비하고, 제1 방향으로 연장된 제1 터치 센서 열들;
    상기 감지 영역에 제공되는 복수의 제2 터치 전극들을 포함하고, 상기 제1 터치 센서 열들과 교번 배치되는 복수의 제2 터치 센서 열들; 및
    상기 비감지 영역에 제공되며, 상기 복수의 서브 터치 전극들에 전기적으로 연결되는 제1 센싱 라인과 각 제2 터치 전극에 전기적으로 연결되는 제2 센싱 라인을 포함한 센싱 라인을 포함하고,
    상기 서브 터치 전극들과 상기 제2 터치 전극들은 상이한 폭을 갖고,
    상기 서브 터치 전극들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 상기 제2 터치 전극들의 폭보다 큰 폭을 갖고,
    상기 서브 터치 전극들 각각은 전기적으로 분리된 제1 영역 및 제2 영역을 포함하고,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 중 하나의 영역은 다른 하나의 영역 내부에 배치되어 전기적으로 고립되는 터치 센서.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 서브 터치 전극들 각각은 동일한 폭을 갖는 터치 센서.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 서브 터치 전극들 각각은 상이한 폭을 갖는 터치 센서.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 서브 터치 전극들 각각은 상기 제2 방향을 따라 인접하게 배치된 서브 터치 전극과 상이한 폭을 갖는 터치 센서.
  6. 제1 항에 있어서,
    각 제1 터치 센서 열에서, 하나의 제1 터치 전극은 상기 제1 터치 센서 열이 연장된 방향에서 순차적으로 배열된 i(i는 2 이상의 자연수) 개의 서브 터치 전극들을 포함하고,
    각 서브 터치 전극은 상기 제1 센싱 라인을 통해 동일한 제1 터치 센서 열에서 인접하게 배치된 제1 터치 전극의 i개의 서브 터치 전극 중 대응되는 하나의 서브 터치 전극에 전기적으로 연결되는 터치 센서.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 비감지 영역에 제공되며, 상기 제1 및 제2 센싱 라인 각각에 전기적으로 연결되는 패드부; 및
    상기 비감지 영역에 제공되며, 상기 제1 센싱 라인과 상기 패드부를 전기적으로 연결하는 컨택 라인을 더 포함하는 터치 센서.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제2 터치 센서 열 각각은 q(q는 2 이상의 자연수) 개의 제2 터치 전극들을 포함하고,
    각 제2 터치 전극은 상기 제2 센싱 라인을 통해 상기 패드부에 전기적으로 연결되는 터치 센서.
  9. 삭제
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 영역은 상기 제2 방향을 따라 상기 제2 터치 전극들의 폭보다 큰 폭을 갖는 터치 센서.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 터치 전극들과 상기 복수의 제2 터치 전극들은 동일한 층에 제공되는 터치 센서.
  12. 표시 패널; 및
    상기 표시 패널의 적어도 일면 상에 배치되는 터치 센서를 포함하며,
    상기 터치 센서는,
    감지 영역 및 비감지 영역을 포함한 베이스 층;
    상기 감지 영역에 제공되는 복수의 서브 터치 전극들을 포함한 복수의 제1 터치 전극들을 구비하고, 제1 방향으로 연장된 제1 터치 센서 열들;
    상기 감지 영역에 제공되는 복수의 제2 터치 전극들을 포함하고, 상기 제1 터치 센서 열들과 교번 배치되는 복수의 제2 터치 센서 열들; 및
    상기 비감지 영역에 제공되며, 상기 복수의 서브 터치 전극들에 전기적으로 연결되는 제1 센싱 라인과 각 제2 터치 전극에 전기적으로 연결되는 제2 센싱 라인을 구비한 센싱 라인을 포함하고,
    상기 서브 터치 전극들과 상기 제2 터치 전극들은 상이한 폭을 갖고,
    각 제1 터치 센서 열에서, 하나의 제1 터치 전극은 상기 제1 터치 센서 열이 연장된 방향에서 순차적으로 배열된 i(i는 2 이상 자연수) 개의 서브 터치 전극들을 포함하고,
    각 서브 터치 전극은 상기 제1 센싱 라인을 통해 동일한 제1 터치 센서 열에서 인접하게 배치된 제1 터치 전극의 i개의 서브 터치 전극 중 대응되는 하나의 서브 터치 전극에 전기적으로 연결되고,
    상기 제2 터치 센서 열들은 q(q는 2 이상의 자연수) 개의 제2 터치 전극들을 포함하며, 각 제2 터치 전극은 상기 제2 센싱 라인에 전기적으로 연결되는 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 서브 터치 전극들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 제2 터치 전극들의 폭보다 큰 폭을 갖는 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 서브 터치 전극들 각각은 동일한 폭을 갖는 표시 장치.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 서브 터치 전극들 각각은 상이한 폭을 갖는 표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 서브 터치 전극들 각각은 상기 제2 방향을 따라 인접하게 배치된 서브 터치 전극과 상이한 폭을 갖는 표시 장치.
  17. 제13 항에 있어서,
    상기 서브 터치 전극들 각각은 전기적으로 분리된 제1 영역 및 제2 영역을 포함하고,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 중 하나의 영역은 다른 하나의 영역의 내부에 배치되어 전기적으로 고립된 표시 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 영역은 상기 제2 방향을 따라 상기 제2 터치 전극들의 폭보다 큰 폭을 갖는 표시 장치.
  19. 제12 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 터치 전극들과 상기 복수의 제2 터치 전극들은 상기 표시 패널 상면의 동일한 층에 제공되는 표시 장치.
  20. 삭제
  21. 감지 영역 및 비감지 영역을 포함한 베이스 층;
    상기 감지 영역에 제공되는 복수의 서브 터치 전극들을 포함한 복수의 제1 터치 전극들을 구비하고, 제1 방향으로 연장된 제1 터치 센서 열들;
    상기 감지 영역에 제공되는 복수의 제2 터치 전극들을 포함하고, 상기 제1 터치 센서 열들과 교번 배치되는 복수의 제2 터치 센서 열들; 및
    상기 비감지 영역에 제공되며, 상기 복수의 서브 터치 전극들에 전기적으로 연결되는 제1 센싱 라인과 각 제2 터치 전극에 전기적으로 연결되는 제2 센싱 라인을 포함한 센싱 라인을 포함하고,
    상기 서브 터치 전극들과 상기 제2 터치 전극들은 상이한 폭을 갖고,
    각 제1 터치 센서 열에서, 하나의 제1 터치 전극은 상기 제1 터치 센서 열이 연장된 방향에서 순차적으로 배열된 i(i는 2 이상의 자연수) 개의 서브 터치 전극들을 포함하고,
    각 서브 터치 전극은 상기 제1 센싱 라인을 통해 동일한 제1 터치 센서 열에서 인접하게 배치된 제1 터치 전극의 i개의 서브 터치 전극 중 대응되는 하나의 서브 터치 전극에 전기적으로 연결되는 터치 센서.

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