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KR20210130333A - 표시장치 및 그 검사방법 - Google Patents

표시장치 및 그 검사방법 Download PDF

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KR20210130333A
KR20210130333A KR1020200048323A KR20200048323A KR20210130333A KR 20210130333 A KR20210130333 A KR 20210130333A KR 1020200048323 A KR1020200048323 A KR 1020200048323A KR 20200048323 A KR20200048323 A KR 20200048323A KR 20210130333 A KR20210130333 A KR 20210130333A
Authority
KR
South Korea
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inspection
signal lines
lines
disposed
sensing electrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
KR1020200048323A
Other languages
English (en)
Inventor
양성진
박현식
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020200048323A priority Critical patent/KR20210130333A/ko
Priority to US17/148,289 priority patent/US11520444B2/en
Priority to CN202110404291.0A priority patent/CN113534993A/zh
Priority to EP21169023.5A priority patent/EP3901749A1/en
Publication of KR20210130333A publication Critical patent/KR20210130333A/ko
Priority to US18/062,008 priority patent/US12141404B2/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

표시장치는 표시패널 및 상기 표시패널 상에 배치된 입력센서를 포함한다. 상기 입력센서는, 감지전극들, 상기 감지전극들에 연결된 신호라인들, 상기 신호라인들 상에 배치된 절연층 및 검사라인들을 포함한다. 검사라인들 각각은 상기 신호라인들 중 대응하는 신호라인에 중첩하고, 상기 절연층 상에 배치되고, 서로 전기적으로 연결된다.

Description

표시장치 및 그 검사방법{DISPLAY DEVICE AND INSPECTION METHOD FOR DEFECT OF THE SAME}
본 발명은 표시장치 및 그에 관한 것으로, 상세하게는 입력센서를 포함하는 표시장치 및 입력센서의 결함검사방법에 관한 것이다.
텔레비전, 휴대 전화, 태블릿 컴퓨터, 내비게이션, 게임기 등과 같은 멀티 미디어 장치에 사용되는 다양한 표시장치들이 개발되고 있다. 표시장치들의 입력장치로써 키보드 또는 마우스 등을 포함한다. 또한, 표시장치들은 입력장치로써 터치패널과 같은 입력센서를 구비한다.
표시장치를 제조하는 공정에 있어서 다양한 불량이 발생할 수 있다. 이러한 불량은 입력센서에서도 나타날 수 있다.
따라서, 본 발명은 결함 검사라인을 구비한 표시장치를 제공한다.
본 발명은 결함 검사라인을 이용한 결함 검사방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 표시패널 및 상기 표시패널 상에 배치된 입력센서를 포함한다. 상기 입력센서는 감지전극들, 상기 감지전극들에 연결된 신호라인들, 상기 신호라인들 상에 배치된 절연층 및 각각이 상기 신호라인들 중 대응하는 신호라인에 중첩하고, 상기 절연층 상에 배치되고, 서로 전기적으로 연결된 검사라인들을 포함한다.
상기 절연층의 하측에 배치된 더미전극을 더 포함하고, 상기 검사라인들 각각은 상기 절연층을 관통하는 컨택홀을 통해 상기 더미전극에 연결될 수 있다.
상기 더미전극은 금속을 포함하고, 상기 검사라인들은 투명 도전성 산화물(transparent conducting oxide, TCO)을 포함할 수 있다.
상기 감지전극들은, 제1 방향으로 연장된 제1 감지전극들 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 감지전극들을 포함할 수 있다. 상기 신호라인들은 상기 제1 감지전극들에 연결된 제1 신호라인들 및 상기 제2 감지전극들에 연결된 제2 신호라인들을 포함할 수 있다. 상기 제1 감지전극들과 상기 제2 감지전극들 중 어느 하나의 전극들은, 적어도 일부분이 상기 절연층의 하측에 배치된 브릿지 패턴 및 상기 절연층의 상측에 배치되고 상기 브릿지 패턴에 연결된 감지 패턴을 포함할 수 있다.
상기 제1 감지전극들과 상기 제2 감지전극들 중 다른 하나의 전극들은 상기 감지 패턴과 동일한 층 상에 배치될 수 있다.
상기 브릿지 패턴과 상기 더미전극은 동일한 물질을 포함하고, 상기 감지 패턴과 상기 검사라인들은 동일한 물질을 포함할 수 있다.
상기 표시패널은 화소들이 배치된 액티브 영역 및 상기 액티브 영역에 인접한 주변 영역을 포함할 수 있다. 상기 표시패널은 상기 주변 영역에 중첩하고, 상기 절연층 상에 배치된 패드전극들을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 신호라인들 각각은, 상기 절연층 하측에 배치된 상기 브릿지 패턴의 상기 일부분과 동일한 물질을 포함하는 라인부분 및 상기 라인부분의 말단으로부터 연장된 패드부분을 포함할 수 있다. 상기 패드부분은 상기 패드전극들 중 대응하는 패드전극과 상기 절연층을 관통하는 컨택홀을 통해 연결될 수 있다.
상기 검사라인들 각각은, 상기 절연층 상측에 배치된 검사 라인부분 및 상기 검사 라인부분의 말단으로부터 연장된 검사 패드부분을 포함할 수 있다. 상기 검사 패드부분은 상기 패드부분과 상기 제1 방향 내에서 정렬될 수 있다.
상기 제1 감지전극들은 n(2이상의 자연수)개의 감지전극들을 포함할 수 있다. 상기 검사라인들은 상기 n개의 감지전극들 중 첫번째 내지 i(n보다 작은 자연수)번째 감지전극들에 연결된 제1 그룹의 신호라인들에 대응하는 제1 검사라인들 및 상기 n개의 감지전극들 중 i+1번째 내지 n번째 감지전극들에 연결된 제2 그룹의 신호라인들에 대응하는 제2 검사라인들을 포함할 수 있다. 상기 더미전극은 제1 더미전극들 및 제2 더미전극들을 포함할 수 있다. 상기 제1 검사라인들은 상기 제1 더미전극들 중 어느 하나에 연결되고, 상기 제2 검사라인들은 상기 제2 더미전극들 중 어느 하나에 연결될 수 있다.
상기 표시패널은 화소들이 배치된 액티브 영역 및 상기 액티브 영역에 인접한 주변 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 그룹의 신호라인들, 상기 제2 그룹의 신호라인들, 상기 제1 더미전극들 및 상기 제2 더미전극들은 상기 주변 영역에 배치될 수 있다. 상기 제1 방향 내에서 상기 제1 그룹의 신호라인들 및 상기 제1 더미전극들은 상기 액티브 영역의 일측에 배치되고, 상기 제2 그룹의 신호라인들 및 상기 제2 더미전극들은 상기 액티브 영역의 타측에 배치될 수 있다.
상기 제2 더미전극들 중 상기 제2 검사라인들이 연결된 더미전극은 상기 제1 방향 내에서 상기 제2 그룹의 신호라인들과 상기 액티브 영역 사이에 배치될 수 있다.
상기 제1 더미전극들 중 상기 제1 검사라인들이 연결된 더미전극은 상기 제2 방향 내에서 너비가 다른 복수 개의 단위영역들을 포함할 수 있다. 상기 제1 그룹의 신호라인 중 어느 하나의 신호라인은 상기 제2 방향 내에서 너비가 다른 복수 개의 단위영역들을 포함할 수 있다. 상기 제1 검사라인들이 연결된 상기 더미전극의 상기 복수 개의 단위영역들 중 가장 너비가 큰 단위영역과 상기 제1 그룹의 신호라인 중 상기 어느 하나의 신호라인의 상기 복수 개의 단위영역들 중 가장 너비가 작은 단위영역은 가장 인접하게 배치될 수 있다.
상기 검사라인들은 일체의 형상을 가질 수 있다.
상기 표시패널은, 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판과 마주하는 제2 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판과 상기 제2 베이스 기판 사이에 배치되고, 상기 제1 베이스 기판의 내면 상에 배치된 회로 소자층, 및 상기 회로 소자층 상에 배치된 발광 소자층을 포함할 수 있다.
상기 감지전극들 중 일부분과 상기 절연층은 상기 제2 베이스 기판의 외면에 접촉할 수 있다.
상기 신호라인들 중 어느 하나의 신호라인의 선폭은 상기 검사라인들 중 상기 어느 하나의 신호라인에 대응하는 검사라인의 선폭보다 작을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 화소들이 배치된 액티브 영역 및 상기 액티브 영역에 인접한 주변 영역을 포함하는 표시패널 및 상기 표시패널 상에 배치된 입력센서를 포함할 수 있다. 상기 입력센서는, 상기 액티브 영역에 중첩하는 감지전극들, 상기 주변 영역에 중첩하고, 상기 감지전극들에 연결된 신호라인들, 상기 신호라인들을 커버하는 절연층, 및 상기 신호라인들 중 일부에 중첩하고, 상기 절연층 상에 배치되고, 서로 전기적으로 연결된 검사라인들을 포함할 수 있다.
상기 감지전극들은, 제1 방향으로 연장된 제1 감지전극들 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 감지전극들을 포함할 수 있다. 상기 검사라인들 각각은, 곡선부분 및 상기 곡선부분으로부터 연장되고 상기 제2 방향으로 연장된 연장부분을 포함할 수 있다.
상기 검사라인들 중 어느 하나의 검사라인은, 상기 신호라인들에 중첩하는 중첩부분 및 상기 신호라인들에 비중첩하는 비중첩부분을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 검사방법은 상기 제1 신호라인들 또는 상기 제2 신호라인들에 제1 검사신호를 인가하여 상기 입력센서의 동작을 검사하는 단계 및 상기 검사라인들에 제2 검사신호를 인가하여 상기 검사라인들의 불량을 검사하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제1 신호라인들에 상기 제1 검사신호를 인가할 때, 상기 검사라인들에 상기 제2 검사신호를 인가할 수 있다.
본 발명에 따르면, 입력센서에 발생한 불량을 확인할 수 있다. 입력센서의 신호라인들을 보호할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 표시장치의 분해 사시도이다.
도 1c 및 도 1d는 도 1b의 I-I'에 대응하는 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시기판의 단면도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시기판의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력센서의 평면도이다.
도 4a는 도 3의 제1 영역에 대한 평면도이다.
도 4b는 도 4a의 II-II'에 대응하는 단면도이다.
도 5a는 도 3의 제2 영역에 대한 평면도이다.
도 5b는 도 5a의 III-III'에 대응하는 단면도이다.
도 5c는 도 5a의 IV-IV'에 대응하는 단면도이다.
도 6a는 도 3의 제3 영역에 대한 평면도이다.
도 6b는 도 6a의 V-V'에 대응하는 단면도이다.
도 6c는 도 6a의 VI-VI'에 대응하는 단면도이다.
도 7은 도 3의 제4 영역에 대한 평면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력센서의 부분 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력센서의 평면도이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결 된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
"및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
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, 복수 개의 표현을 포함한다.
또한, "아래에", "하 측에", "위에", "상 측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의된다.
"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, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(EA)의 사시도이다. 도 1b는 도 1a에 도시된 표시장치(EA)의 분해 사시도이다. 도 1c 및 도 1d는 도 1b의 I-I’에 대응하는 단면도이다. 이하, 도 1a 내지 도 1d를 참조하여 본 실시예에 따른 표시장치(EA)에 대해 설명한다.
표시장치(EA)는 전기적 신호에 따라 활성화되는 장치일 수 있다. 표시장치(EA)는 다양한 실시예들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시장치(EA)는 태블릿, 노트북, 컴퓨터, 스마트 텔레비전 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 표시장치(EA)는 스마트 폰으로 예시적으로 도시되었다.
표시장치(EA)는 표시면(FS)을 통해 영상(IM)을 표시할 수 있다. 표시면(FS)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 정의하는 면과 평행한다. 표시면(FS)의 법선 방향, 즉 표시장치(EA)의 두께 방향은 제3 방향(DR3)이 지시한다. 이하에서 설명되는 각 부재들 또는 유닛들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향(DR3)에 의해 구분된다. 이하, 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)은 제1 내지 제3 방향축들 각각이 지시하는 방향으로써 정의되고, 동일한 도면 부호를 참조한다.
영상(IM)이 표시되는 표시면(FS)은 표시장치(EA)의 전면(front surface)과 대응될 수 있으며, 윈도우 부재(100)의 전면(FS)과 대응될 수 있다. 이하, 표시장치(EA)의 표시면, 전면, 및 윈도우 부재(100)의 전면은 동일한 참조부호를 사용하기로 한다. 도 1a에서 영상(IM)의 일 예로 시계와 복수 개의 아이콘들을 도시하였다.
표시장치(EA)는 윈도우 부재(100) 및 전자 패널(200)을 포함한다. 별도로 도시하지 않았으나, 표시장치(EA)는 윈도우 부재(100)와 전자 패널(200) 사이에 배치된 광학부재를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 광학부재는 편광자를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 광학부재는 외부광 반사율을 낮추는 컬러필터부재를 포함할 수 있다.
윈도우 부재(100)는 베이스 패널을 포함한다. 예를 들어, 베이스 패널은 유리, 플라스틱, 또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다. 윈도우 부재(100)의 전면(FS)은 투과 영역(TA)과 베젤 영역(BZA)을 포함한다. 투과 영역(TA)은 광학적으로 투명한 영역일 수 있다. 예를 들어, 투과 영역(TA)은 약 90% 이상의 가시광선 투과율을 가진 영역일 수 있다.
베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)에 비해 상대적으로 광 투과율이 낮은 영역일 수 있다. 베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)의 형상을 정의한다. 베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)에 인접하며, 투과 영역(TA)을 에워쌀 수 있다. 윈도우 부재(100)는 베이스 패널에 배치되어 베젤 영역(BZA)을 정의하는 차광패턴을 더 포함할 수 있다.
베젤 영역(BZA)은 소정의 컬러를 가질 수 있다. 베젤 영역(BZA)은 전자 패널(200)의 주변 영역(NAA)을 커버하여 주변 영역(NAA)이 외부에서 시인되는 것을 차단할 수 있다. 한편, 이는 예시적으로 도시된 것이고, 본 발명의 일 실시예에 따른 윈도우 부재(100)에 있어서, 베젤 영역(BZA)의 일부 또는 전부는 생략될 수도 있다.
전자 패널(200)은 영상(IM)를 표시하고 외부 입력(TC)을 감지할 수 있다. 영상(IM)는 전자 패널(200)의 전면(FS)에 표시될 수 있다. 전자 패널(200)의 전면(FS)은 액티브 영역(AA) 및 주변 영역(NAA)을 포함한다. 액티브 영역(AA)은 전기적 신호에 따라 활성화되는 영역일 수 있다. 액티브 영역(AA)은 후술하는 화소들(PX, 도 2b 참조)이 중첩하는 영역일 수 있다.
본 실시예에서, 액티브 영역(AA)은 영상(IM)가 표시되는 영역이며, 동시에 외부 입력(TC)이 감지되는 영역일 수 있다. 액티브 영역(AA)은 투과 영역(TA)에 대응하고, 주변 영역(NAA)은 베젤 영역(BZA)에 대응한다. 본 명세서에서 "영역/부분과 영역/부분이 대응한다"는 것은 "서로 중첩한다"는 것을 의미하고 동일한 면적 및/또는 동일한 형상을 갖는 것으로 제한되지 않는다.
전자 패널(200)은 표시패널(210), 입력센서(220), 구동 회로(DIC), 및 회로기판(CF)을 포함한다. 2개의 회로기판(CF)을 예시적으로 도시하였다.
표시패널(210)은 실질적으로 영상(IM)을 생성한다. 표시패널(210)은 발광 표시패널일 수 있다. 예컨대 발광 표시패널은 유기발광 표시패널, 퀀텀닷 발광 표시패널, 마이크로 LED 발광 표시패널일 수 있다. 상기 패널들은 발광소자의 구성물질에 따라 구별된다. 유기발광 표시패널의 발광층은 유기발광물질을 포함할 수 있다. 퀀텀닷 발광 표시패널의 발광층은 퀀텀닷 및/또는 퀀텀로드 등을 포함할 수 있다. 마이크로 LED 발광 표시패널의 발광층은 복수 개의 마이크로 LED를 포함할 수 있다. 이하, 표시패널(210)은 유기발광 표시패널로 설명된다.
입력센서(220)은 외부에서 인가되는 외부 입력(예컨대, 터치 이벤트)을 감지한다. 본 실시예에서 입력센서(220)은 정전용량식 터치센서일 수 있으며, 특별히 제한되지 않는다.
구동 회로(DIC)는 표시패널(210) 상에 배치된다. 구동 회로(DIC)는 표시패널(210)에 실장될 수 있다. 구동 회로(DIC)는 표시패널(210)에 전기적으로 연결되어 표시패널(210)을 구동하기 위한 전기적 신호를 표시패널(210)에 제공한다.
회로기판(CF)은 입력센서(220)에 전기적으로 연결된다. 일 실시예에서, 회로기판(CF)에는 감지 구동 회로가 실장될 수도 있다. 회로기판(CF)은 입력센서(220)와 표시패널(210)을 전기적으로 연결하거나, 입력센서(220)와 또 다른 회로기판을 전기적으로 연결할 수 있다.
도 1c를 참조하면 표시패널(210)은 표시기판(210-B), 봉지기판(210-U) 및 표시기판(210-B)과 봉지기판(210-U)을 접착하는 밀봉부재(SM)를 포함한다. 표시기판(210-B)은 실질적으로 이미지를 생성하는 화소들(PX, 도 2b 참조)을 포함한다. 봉지기판(210-U)는 화소들을 밀봉하여 외부의 수분등으로부터 화소들이 손상되는 것을 방지한다.
구동 회로(DIC)는 표시기판(210-B)에 결합될 수 있다. 구동 회로(DIC)는 집적칩의 형태로 제공될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 일 실시예에서, 구동 회로(DIC)는 표시기판(210-B) 상에 실장되지 않을수 도 있다.
표시기판(210-B)과 봉지기판(210-U)은 베이스 기판으로써 유리기판을 포함할 수 있다. 표시기판(210-B)은 봉지기판(210-U)보다 큰 면적을 가질 수 있다. 봉지기판(210-U)으로부터 노출된 표시기판(210-B)의 일부영역에 구동 회로(DIC)가 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 일 실시예에서, 표시기판(210-B)과 봉지기판(210-U)은 실질적으로 동일한 형상을 가질 수도 있다. 봉지기판(210-U)의 외면(또는 상면)은 입력센서(220)가 배치되는 베이스면을 제공할 수 있다.
밀봉부재(SM)는 예컨대 프릿(frit)을 포함할 수 있다. 프릿은 세라믹 접착재료로써, 레이저 노광 이후 경화되는 특성을 갖는다. 프릿은 V2O5 15~40wt%, TeO2 10~30wt%, P2O5 1~15wt%, BaO 1~15wt%, ZnO 1~20wt%, ZrO2 5~30wt%, WO3 5~20wt%, BaO 1~15wt%를 주성분으로 포함하고, Fe2O3, CuO, MnO, Al2O3, Na2O, Nb2O5 중 적어도 하나 이상을 첨가제로 포함할 수 있다. 이러한 조성의 프릿은 열팽창계수 40~100X10-7/
Figure pat00001
이고, 유리전이온도가 250
Figure pat00002
℃?인 특성을 가질 수 있다. 밀봉부재(SM)는 주변 영역(NAA)에 중첩한다.
도 1d를 참조하면 표시패널(210)은 표시기판(210-B) 및 박막 봉지층(210-L)을 포함한다. 박막 봉지층(210-L)은 표시 소자층(210-OLED, 도 2a 참조)을 밀봉한다. 일 실시예에서, 박막 봉지층(210-L)은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 박막 봉지층(210-L)은 복수개의 무기막과 복수개의 유기막을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 박막 봉지층(210-L)은 무기막/유기막/무기막의 적층 구조물을 포함할 수 있다. 박막 봉지층(210-L)의 최상층은 입력센서(220)가 배치되는 베이스면을 제공할 수 있다. 이하, 표시패널(210)은 도 1c의 표시패널(210)을 기준으로 설명된다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시기판(210-B)의 단면도이다. 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시기판(210-B)의 평면도이다. 이하, 도 2a 및 도 2b를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시기판(210-B)에 대해 설명한다.
도 2a에 도시된 것과 같이, 표시기판(210-B)은 베이스 기판(210-G, 이하 제1 베이스 기판), 제1 베이스 기판(210-G)의 상면(또는 내면) 상에 배치된 회로 소자층(210-CL), 및 표시 소자층(210-OLED)을 포함한다. 표시기판(210-B)은 표시 소자층(210-OLED)을 커버하는 절연층을 더 포함할 수 도 있다.
제1 베이스 기판(210-G)은 유리 기판, 메탈 기판, 또는 유/무기 복합재료 기판 등을 포함할 수 있다. 회로 소자층(210-CL)은 적어도 하나의 절연층과 회로 소자를 포함한다. 절연층은 적어도 하나의 무기층과 적어도 하나의 유기층을 포함한다. 상기 회로 소자는 신호라인들 및 화소 구동회로 등을 포함한다. 표시 소자층(210-OLED)은 발광소자로써 적어도 유기발광 다이오드들을 포함한다. 표시 소자층(210-OLED)은 화소 정의막과 같은 유기층을 더 포함할 수 있다.
도 2b에 도시된 것과 같이, 표시기판(210-B)은 구동회로(GDC), 복수 개의 신호라인들(SGL, 이하 신호라인들), 및 복수 개의 화소들(PX, 이하 화소들)을 포함할 수 있다.
구동회로(GDC)는 주사 구동회로를 포함할 수 있다. 주사 구동회로는 복수 개의 주사 신호들(이하, 주사 신호들)을 생성하고, 주사 신호들을 후술하는 복수 개의 주사 라인들(GL, 이하 주사 라인들)에 순차적으로 출력한다.　주사 구동회로는 화소들(PX)의 구동회로에 또 다른 제어 신호를 더 출력할 수 있다.
주사 구동회로는 화소들(PX)의 구동회로와 동일한 공정, 예컨대 LTPS(Low Temperature Polycrystalline Silicon) 공정 및/또는 LTPO(Low Temperature Polycrystalline Oxide) 공정을 통해 형성된 복수 개의 트랜지스터들을 포함할 수 있다.
신호라인들(SGL)은 주사 라인들(GL), 데이터 라인들(DL), 전원 라인(PL), 및 제어신호 라인(CSL)을 포함한다. 주사 라인들(GL) 각각은 화소들(PX) 중 대응하는 화소(PX)에 연결되고, 데이터 라인들(DL) 각각은 화소들(PX) 중 대응하는 화소(PX)에 연결된다. 전원 라인(PL)은 화소들(PX)에 연결된다. 제어신호 라인(CSL)은 주사 구동회로에 제어신호들을 제공할 수 있다.
도 2b에는 구동소자(DI, 도 1c 참조)가 배치되는 실장영역(PDA)을 도시하였다. 구동 회로(DIC)는 데이터 라인들(DL)에 연결될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력센서(220)의 평면도이다. 입력센서(220)는 표시패널(210, 도 1b 참조) 상에 배치된다. 입력센서(220)은 복수 개의 감지전극들(SE1, SE2), 및 복수 개의 감지전극들(SE1, SE2)에 연결된 복수 개의 신호라인들(SL1, SL2)을 포함할 수 있다.
감지전극들(SE1, SE2)은 액티브 영역(AA)에 중첩한다. 감지전극들(SE1, SE2)은 서로 교차하는 복수 개의 제1 감지전극들(SE1) 및 복수 개의 제2 감지전극들(SE2)을 포함할 수 있다. 제1 감지전극들(SE1)은 제1 방향(DR1)을 따라 연장되고, 제2 방향(DR2)을 따라 배치될 수 있다. 제1 감지전극들(SE1) 각각은 제1 방향(DR1)을 따라 배열된 복수 개의 제1 감지부분들(SP1) 및 복수 개의 제1 중간부분들(BP1)을 포함할 수 있다.
제2 감지전극들(SE2)은 제2 방향(DR2)을 따라 연장되고, 제1 방향(DR1)을 따라 배치될 수 있다. 제2 감지전극들(SE2) 각각은 제2 방향(DR2)을 따라 배열된 복수 개의 제2 감지부분들(SP2) 및 복수 개의 제2 중간부분들(BP2)을 포함할 수 있다.
신호라인들(SL1, SL2)은 주변 영역(NAA)에 중첩한다. 신호라인들(SL1, SL2)은 복수 개의 제1 신호라인들(SL1) 및 복수 개의 제2 신호라인들(SL2)을 포함한다. 제1 신호라인들(SL1)은 제1 감지전극들(SE1)의 양 단들 중 일 단들에 각각 연결된다. 제2 신호라인들(SL2)은 제2 감지전극들(SE2)의 양 단들 중 일 단들에 각각 연결된다. 감지전극들(SE1, SE2)과 신호라인들(SL1, SL2)의 연결관계는 이에 제한 되지 않는다.
제1 감지전극들(SE1)은 n개의 감지전극들을 포함한다. 여기서, n은 2 이상의 자연수이다. 도 3에는 10개의 감지전극들을 예시적으로 도시하였다. 제1 신호라인들(SL1)은 n(2이상의 자연수)개의 감지전극들 중 일부에 연결된 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1) 및 다른 일부에 연결된 제2 그룹의 신호라인들(SL1-2)을 포함한다. 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)은 첫번째 내지 i번째 감지전극들의 일단들에 각각 연결된다. 제2 그룹의 신호라인들(SL1-2)은 i+1 내지 n번째 감지전극들의 타단들에 각각 연결된다. 본 실시예에서 i는 5이다.
입력센서(220)는 신호라인들(SL1, SL2) 중 대응하는 신호라인에 각각 중첩하고, 서로 전기적으로 연결된 검사라인들(IL)을 포함한다. 본 실시예에서 검사라인들(IL)은 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)에 대응하는 제1 검사라인들(IL-1) 및 제2 그룹의 신호라인들(SL1-2)에 대응하는 제2 검사라인들(IL-2)를 포함한다. 제1 검사라인들(IL-1)은 서로 전기적으로 연결되고, 제2 검사라인들(IL-2)은 서로 전기적으로 연결된다. 검사라인들(IL)에 대한 상세한 설명은 후술한다.
제1 검사라인들(IL-1)과 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1) 중 서로 대응하는 검사라인과 신호라인은 일부분이 서로 중첩한다. 제1 검사라인들(IL-1)과 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)은 코너 영역에 배치된 곡선부분들(CP)을 포함할 수 있는데, 도 3에 도시된 것과 같이, 중첩하는 부분은 곡선부분(CP)을 포함할 수 있다. 제1 검사라인들(IL-1)과 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)은 곡선부분(CP)으로부터 제2 방향(DR2)으로 연장된 연장부분(LP)을 더 포함할 수 있다. 제1 검사라인들(IL-1)의 연장부분(LP)과 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)의 연장부분(LP)은 서로 비-중첩할 수 있다.
제2 검사라인들(IL-2)과 제2 그룹의 신호라인들(SL1-2) 중 서로 대응하는 검사라인과 신호라인은 일부분이 중첩한다. 제2 검사라인들(IL-2)과 제2 그룹의 신호라인들(SL1-2)은 코너 영역에 배치된 곡선부분들(CP)을 포함할 수 있는데, 도 3에 도시된 것과 같이, 중첩하는 부분은 곡선부분(CP)을 포함할 수 있다. 중첩하는 부분은 곡선부분(CP)으로부터 제2 방향(DR2)으로 연장된 연장부분(LP)을 더 포함할 수 있다. 제2 그룹의 신호라인들(SL1-2)의 연장부분(LP) 중 일부만이 중첩하는 부분에 해당할 수 있다.
신호라인들(SL1, SL2)과 검사라인들(IL) 각각은 라인부분(10)와 패드부분(20)를 포함할 수 있다. 복수 개의 제2 신호라인들(SL2) 중 일부의 신호라인들(SL2-1)은 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)과 패드부분(20)가 제1 방향(DR1) 내에서 정렬된다. 제1 검사라인들(IL-1)의 패드부분(20)도 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)의 패드부분(20)와 제1 방향(DR1) 내에서 정렬된다. 복수 개의 제2 신호라인들(SL2) 중 다른 일부의 신호라인들(SL2-2)은 제2 그룹의 신호라인들(SL1-2)과 패드부분(20)가 제1 방향(DR1) 내에서 정렬된다. 도 3에는 2개의 서로 구분되는 패드영역들(PDA1, PDA2)이 도시되었다.
입력센서(220)는 더미전극(DE1, DE2, DE3)을 더 포함할 수 있다. 더미전극(DE1, DE2, DE3)은 주변 영역(NAA) 내에서 신호라인들(SL1, SL2)이 미-배치된 영역에 배치된다. 주변 영역(NAA) 내에서 신호라인들(SL1, SL2)이 배치된 영역과 미배치된 영역이 구별되지 않도록 외부광의 반사율을 보정하기 위해 주변 영역(NAA)의 일부 영역에 더미전극(DE1, DE2, DE3)이 배치된다. 더미전극(DE1, DE2, DE3)은 신호라인들(SL1, SL2)과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
도 3에는 서로 구별되는 3개 그룹의 더미전극(DE1, DE2, DE3)이 도시되었다. 제1 방향(DR1) 내에서, 액티브 영역(AA)의 일측에 제1 더미전극(DE1)이 배치되고, 타측에 제2 더미전극(DE2) 및 제3 더미전극(DE3)이 배치될 수 있다. 제1 더미전극(DE1), 제2 더미전극(DE2) 및 제3 더미전극(DE3) 각각은 복수 개의 전극들을 포함할 수 있다.
제1 더미전극(DE1)은 제1 패드영역(PDA1)으로부터 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)보다 더 멀리 배치되고, 제3 더미전극(DE3)은 제2 패드영역(PDA2)으로부터 제2 그룹의 신호라인들(SL1-2)보다 더 멀리 배치된다. 제1 더미전극(DE1)은 주변 영역(NAA) 내에서 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)이 배치되지 않은 영역을 보충하기 위해 배치되고, 제3 더미전극(DE3)은 주변 영역(NAA) 내에서 제2 그룹의 신호라인들(SL1-2)이 배치되지 않은 영역을 보충하기 위해 배치된다. 제1 방향(DR1) 내에서, 제2 더미전극(DE2)은 제2 그룹의 신호라인들(SL1-2)과 액티브 영역(AA) 사이에 배치된다.
도 4a는 도 3의 제1 영역(A1)에 대한 평면도이다. 도 4b는 도 4a의 II-II’에 대응하는 단면도이다. 이하, 도 3을 함께 참조하여 입력센서(220)에 대해 상세히 설명한다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 것과 같이, 제1 영역(A1)은 제1 감지전극(SE1)과 제2 감지전극(SE2)의 교차영역에 해당한다. 교차영역에 제1 중간부분(BP1)과 제2 중간부분(BP2)이 배치된다. 본 실시예와 같이 제1 감지부분(SP1)과 제1 중간부분(BP1)이 일체의 형상을 갖고 제2 감지부분(SP2)과 제2 중간부분(BP2)이 분리된 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에서, 제1 감지부분(SP1)과 제1 중간부분(BP1)이 분리된의 형상을 갖고 제2 감지부분(SP2)과 제2 중간부분(BP2)이 일체의 형상을 가질 수 도 있다.
일체의 형상을 갖지 않는 감지부분과 중간부분은 전극패턴과 브릿지 패턴으로 각각 정의될 수 있다. 즉, 본 실시예에서 제2 감지전극(SE2)은 전극패턴들(SP2)과 브릿지 패턴들(BP2)을 포함한다. 하나의 교차영역에 배치된 2개의 브릿지 패턴들(BP2-1, BP2-2)을 예시적으로 도시하였으나, 그 개수는 특별히 제한되지 않는다.
본 실시예에서 브릿지 패턴(BP2)은 제1 부분(B1), 제2 부분(B2), 및 제3 부분(B3)을 포함할 수 있다. 제2 부분(B2)은 제1 부분(B1) 및 제3 부분(B3)과 다른 층상에 배치된다. 제2 부분(B2)은 전극패턴들(SP2)과 동일한 층 상에 배치될 수 있다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 것과 같이, 입력센서(220)는 봉지기판(210-U)의 외면(또는 상면) 상에 직접 배치된다. 본 실시예에서 베이스 기판(이하, 제2 베이스 기판)만을 포함하는 봉지기판(210-U)을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 본 실시예에서 브릿지 패턴(BP2)의 일부분이 봉지기판(210-U)의 상면에 접촉하는 실시예를 도시하였으나 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에서, 봉지기판(210-U)의 상면 상에 버퍼층이 더 배치될 수 있고, 브릿지 패턴(BP2)의 일부분이 버퍼층의 상면에 접촉할 수도 있다. 버퍼층은 무기층/유기층을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 입력센서(220)가 봉지기판(210-U) 상에 직접 배치되지 않을 수도 있고, 이때, 입력센서(220)와 봉지기판(210-U) 사이에 접착층이 배치될 수 있다. 입력센서(220)의 베이스층은 상기 접착층을 통해 봉지기판(210-U)에 결합될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 봉지기판(210-U)의 상면에 브릿지 패턴(BP2)의 적어도 일부분이 접촉한다. 봉지기판(210-U)의 상면 상에 제1 부분(B1) 및 제3 부분(B3)이 배치될 수 있다. 제1 부분(B1) 및 제3 부분(B3)은 금속을 포함할 수 있다. 제1 부분(B1) 및 제3 부분(B3)은 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 금(Au), 은(Ag)을 포함할 수 있다. 제1 부분(B1) 및 제3 부분(B3)은 상기 금속으로 구성된 금속층을 포함하는 다층구조물일 수도 있다.
봉지기판(210-U)의 상면 상에 제1 절연층(221)이 배치된다. 제1 절연층(221) 상에 제1 감지전극(SE1), 전극패턴들(SP2), 및 제2 부분(B2)이 배치된다. 제1 중간부분(BP1)에는 제2 부분(B2)이 배치되기 위한 개구부(BP1-OP)가 정의된다. 전극패턴들(SP2) 및 제2 부분(B2)는 제1 절연층(221)을 관통하는 관통홀(221-TH)을 통해 브릿지 패턴(BP2)에 연결될 수 있다.
제1 감지전극(SE1), 전극패턴들(SP2), 및 제2 부분(B2)은 동일한 물질을 포함할 수 있다. 제1 감지전극(SE1), 전극패턴들(SP2), 및 제2 부분(B2)은 투명 도전성 산화물(transparent conductive oxide, TCO)을 포함할 수 있다. 제1 감지전극(SE1), 전극패턴들(SP2), 및 제2 부분(B2)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide)을 포함할 수 있으며, 그 이외에도 PEDOT, 금속 나노 와이어, 그라핀을 포함할 수도 있다.
제1 절연층(221) 상에 제2 절연층(222)이 배치된다. 제2 절연층(222)은 제1 감지전극(SE1), 전극패턴들(SP2), 및 제2 부분(B2)을 커버할 수 있다. 제1 절연층(221), 제2 절연층(222)은 무기물 및/또는 유기물을 포함할 수 있다. 제1 절연층(221) 및 제2 절연층(222) 각각은 단층 또는 다층을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 브릿지 패턴(BP2)은 봉지기판(210-U)의 상면에 배치된 금속 패턴만을 포함할 수도 있다. 브릿지 패턴(BP2)은 제1 중간부분(BP1)과 교차하지 않을 수도 있다. 브릿지 패턴(BP2)은 제1 중간부분(BP1)을 우회하도록 제1 감지부분들(SP1)에 중첩할 수 있다. 이때, 제2 부분(B2)이 제1 감지부분(SP1)의 내측에 배치된다.
도 5a는 도 3의 제2 영역(A2)에 대한 평면도이다. 도 5b는 도 5a의 III-III'에 대응하는 단면도이다. 도 5c는 도 5a의 IV-IV'에 대응하는 단면도이다. 이하, 도 3 내지 도 4b를 함께 참조하여 제2 영역(A2)에 대해 상세히 설명한다.
5개의 감지전극들(SE1-1 내지 SE1-5)의 일단은 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)의 연장부분(LP)에 각각 연결된다. 관통홀(221-TH)을 통해 5개의 감지전극들(SE1-1 내지 SE1-5)과 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)이 각각 연결된다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 것과 같이, 제1 검사라인들(IL-1)의 곡선부분(CP)과 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)의 곡선부분(CP)은 서로 중첩할 수 있다. 도 5b에 도시된 것과 같이, 제1 검사라인(IL-1)은 제1 절연층(221) 상에 배치되고, 제1 그룹의 신호라인(SL1-1)보다 큰 선폭(또는 너비)을 가질 수 있다. 제1 검사라인(IL-1)은 제1 감지부분들(SP1, 도 4b 참고), 전극패턴들(SP2, 도 4b 참조), 및 제2 부분(B2, 도 4b 참조)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 제1 검사라인(IL-1)은 투명 도전성 산화물(transparent conductive oxide, TCO)을 포함할 수 있다. 별도로 도시되지 않았으나, 제2 검사라인들(IL-2)은 제1 검사라인들(IL-1, 도 3 참조)과 동일한 층 상에 배치되고, 동일한 물질을 포함할 수 있다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 것과 같이, 제1 검사라인들(IL-1)의 연장부분(LP)과 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)의 연장부분(LP)은 서로 비-중첩할 수 있다. 제1 검사라인들(IL-1)의 연장부분(LP)은 제1 더미전극(DE1)에 연결될 수 있다. 복수 개의 제1 더미전극들(DE1) 중 가장 긴 더미전극(DE-L)에 모두 연결된 제1 검사라인들(IL-1)이 도시되었다. 가장 긴 더미전극(DE-L)을 통해 복수 개의 제1 검사라인들(IL-1)이 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 도 5b에 도시된 것과 같이, 제1 검사라인들(IL-1)은 제1 절연층(221)을 관통하는 관통홀(221-TH)을 통해 가장 긴 더미전극(DE-L)에 연결될 수 있다.
도 6a는 도 3의 제3 영역(A3)에 대한 평면도이다. 도 6b는 도 6a의 V-V'에 대응하는 단면도이다. 도 6c는 도 6a의 VI-VI'에 대응하는 단면도이다. 도 7은 도 3의 제4 영역(A4)에 대한 평면도이다.
제1 그룹의 신호라인(SL1-1)의 라인부분(10)와 패드부분(20)는 일체의 형상을 가질 수 있다. 제1 검사라인(IL-1)의 라인부분(10)와 패드부분(20)는 일체의 형상을 가질 수 있다. 제1 방향(DR1) 내 폭이 다른 라인부분(10)와 패드부분(20)를 예시적으로 도시하였다. 일 실시예에 따르면, 도 6a에 도시된 것과 다르게 패드부분(20)와 라인부분(10의 폭은 동일할 수도 있다.
도 6b 및 도 6c에 도시된 것과 같이, 제1 그룹의 신호라인(SL1-1)의 패드부분(20)와 제1 검사라인(IL-1)의 패드부분(SL2-P)는 서로 다른 층상에 배치된다. 제1 그룹의 신호라인(SL1-1)의 패드부분(20)는 브릿지 패턴(BP2)의 제1 부분(B1) 및 제3 부분(B3)과 동일한 공정을 통해 형성되고, 동일한 물질을 포함할 수 있다. 제1 검사라인(IL-1)의 패드부분(SL2-P)는 제1 감지부분들(SP1, 도 4b 참조)과 동일한 공정을 통해 형성되고, 동일한 물질을 포함할 수 있다.
도 6b에 도시된 것과 같이, 입력센서(220)는 패드전극(PE)를 더 포함할 수 있다. 패드전극(PE)은 제1 절연층(221) 상에 배치되고, 제1 절연층(221)을 관통하는 관통홀(221-TH)을 통해 패드부분(20)에 연결된다. 제2 절연층(222)은 적어도 패드전극(PE)을 노출시키는 컨택홀(CNT)을 갖는다. 이방성 도전필름 또는 솔더볼 등을 통해서 적어도 패드전극(PE)은 회로기판(CF, 도 1b 참조)의 패드에 전기적으로 접속될 수 있다. 패드전극(PE)은 제1 감지전극(SE1)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 패드전극(PE)은 제1 감지부분들(SP1, 도 4b 참고)과 동일한 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 별도로 도시하지 않았으나, 제2 그룹의 신호라인(SL1-2, 도 3 참조)과 제2 신호라인들(SL2, 도 3 참조)의 평면상 형상 및 단면상 형상은 도 6a 및 도 6b를 참조하여 설명한 제1 그룹의 신호라인(SL1-1)과 실질적으로 동일할 수 있다.
도 6c에 도시된 것과 같이, 제1 검사라인(IL-1)의 패드부분(20)에 중첩하는 더미 패드전극(DDP)을 더 포함할 수 있다. 더미 패드전극(DDP)은 제1 검사라인(IL-1)의 패드부분(20)을 지지한다. 제1 검사라인(IL-1)의 패드부분(20)의 단면과 제1 그룹의 신호라인(SL1-1)의 패드부분(20)의 단면이 실질적으로 동일함으로써 회로기판(CF)과 입력센서(220)의 본딩 신뢰성이 향상된다. 일 실시예에서, 더미 패드전극(DDP)은 생략될 수 있다.
도 7에 도시된 것과 같이, 제2 검사라인들(IL-2)은 하나의 더미전극(DE2)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 검사라인들(IL-2)은 관통홀(221-TH)을 통해 동일한 더미전극(DE2)에 연결될 수 있다.
도 3 내지 도 7을 참조하여 표시장치의 검사방법을 설명한다. 제1 검사라인들(IL-1)을 통해 제1 그룹의 신호라인(SL1-1)에 손상이 발생하였는지 검사할 수 있고, 제2 검사라인들(IL-2)을 통해 제2 그룹의 신호라인(SL1-2)에 손상이 발생하였는지 검사할 수 있다. 특히, 도 3에 도시된 곡선부분(CP)의 손상을 검사할 수 있다.
구동 IC가 실장된 검사용 회로기판을 제1 패드영역(PDA1)과 제2 패드영역(PDA2)에 접속한다. 제1 신호라인들(SL1)과 제2 신호라인들(SL2) 중 어느 하나에 제1 검사신호를 인가하여 입력센서(220)의 동작을 검사한다. 제1 검사신호는 입력센서의 정상동작을 위한 터치 검출신호일 수 있다. 구동 IC는 제1 신호라인들(SL1)과 제2 신호라인들(SL2) 중 어느 하나의 신호라인들에 스캔신호들(이하, 터치 스캔신호들)을 순차적으로 인가하고, 다른 하나의 신호라인들로부터 검출신호를 읽어낸다.
검사라인들(IL)에 제2 검사신호를 인가하여 검사라인들(IL)의 불량을 검사한다. 제1 신호라인들(SL1)에 터치 스캔신호들이 인가될 때, 검사라인들(IL)에 제2 검사신호가 동시에 인가될 수 있다. 제2 검사신호는 검사라인들(IL)에 인가되는 스캔신호(이하 검사 스캔신호)일 수 있고, 제1 신호라인들(SL1)에 인가된 터치 스캔신호들에 순차적으로 검사라인들(IL)에 검사 스캔신호들이 인가될 수 있다.
도 5a에 도시된 제1 검사라인들(IL-1)에 검사 스캔신호들을 순차적으로 인가한다. 1개의 검사라인에 검사 스캔신호를 인가하고, 4개의 검사라인들로부터 검출신호를 읽어낸다. 1개의 검사라인에 손상이 발생한 경우 검출신호로부터 계산된 저항값은 기준값보다 클 수 있다. 저항값은 검사용 회로기판의 구동 IC가 산출할 수 있다. 이와 같은 방식으로 5개의 제1 검사라인들(IL-1)의 손상여부를 순차적으로 판정할 수 있다.
이러한 검사방법을 통해서 입력센서(220)를 제조한 직후 발생한 불량뿐만 아니라, 표시장치(200, 도 1a 및 도 1b 참조)를 이용하여 휴대 단말기와 같은 전자장치(EA, 도 1a 및 도 1b 참조)를 제조하는 공정 중에 발생한 불량까지 판정할 수 있다.
제1 검사라인들(IL-1)이 손상되었다는 것은 표시장치의 제조과정에서 불량이 발생한 것을 의미한다. 도 3 및 도 5a와 같이, 신호라인들이 밀집된 코너 영역은 불량이 발생할 가능성이 높다. 검사라인들(IL)을 통해서 코너 영역의 불량 발생 여부를 판정할 수 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력센서(220)의 부분 평면도이다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력센서(220)의 평면도이다. 이하, 도 1a 내지 도 7을 참고하여 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 8에는 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)과 제1 더미전극(DE1)이 확대 도시되었다. 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)과 제1 더미전극(DE1) 각각은 제2 방향(DR2) 내에서 너비가 다른 복수 개의 영역들(30, 40)을 포함한다. 단위영역(30, 40) 각각은 제2 방향(DR2)으로 연장된 직선 영역(32, 42)과 직선 영역(32, 42)으로부터 연장된 사선 영역(34, 44)을 포함한다.
제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)의 단위영역들(30)의 너비는 제1 패드영역(PDA1, 도 3 참조)으로부터 멀어질수록 증가된다. 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)에 있어서, 길이가 긴 신호라인의 저항을 낮추기 위해 제1 패드영역(PDA1, 도 3 참조)으로부터 멀리 배치될 수록 단위영역(30)의 너비가 증가하는 것이다. 그에 반하여 제1 더미전극(DE1)의 단위영역들(40)의 너비는 제1 패드영역(PDA1, 도 3 참조)에 가까워질수록 증가된다. 제1 더미전극(DE1)은 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)이 배치되지 않는 영역을 보충하기 때문에 제1 더미전극(DE1)의 단위영역(40)의 너비 변화는 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)의 의 단위영역(40)의 너비 변화와 상반된다. 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1)이 연결된 더미전극(DE-L)의 복수 개의 영역들(40) 중 가장 너비가 큰 영역과 제1 그룹의 신호라인들(SL1-1) 중 어느 하나의 신호라인의 복수 개의 영역들(30) 중 가장 너비가 작은 영역은 가장 인접하게 배치된다.
도 9에 도시된 것과 같이, 제1 검사라인들(IL-1)에 제1 더미전극(DE1)에 연결되지 않을 수 있다. 제1 검사라인들(IL-1)은 일체의 형상을 가짐으로써 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 별도로 도시하지 않았으나, 제1 검사라인들(IL-1)은 가장 긴 더미전극(DE-L)과 유사한 길이를 가질 수 있다. 가장 긴 더미전극(DE-L)의 제1 패드영역(PDA1, 도 3 참조)에서 멀리 배치된 일단까지 제1 검사라인들(IL-1)은 연장될 수 있다.
도 10에 도시된 것과 같이, 입력센서(220)는 복수 개의 제1 신호라인들(SL10), 복수 개의 제2 신호라인들(SL20) 및 복수 개의 제3 신호라인들(SL30)을 포함할 수 있다. 복수 개의 제2 신호라인들(SL20)은 제2 감지전극(SE2)의 일단들에 각각 연결되고, 복수 개의 제3 신호라인들(SL30)은 제2 감지전극(SE2)의 타단들에 각각 연결된다.
복수 개의 제1 신호라인들(SL10)은 제1 감지전극(SE1)의 일단들에 각각 연결된다. 제1 방향(DR1) 내에서, 복수 개의 제1 신호라인들(SL10)은 액티브 영역(AA)의 일측에만 배치된다. 복수 개의 제1 신호라인들(SL10)에 대응하게 복수 개의 제1 검사라인들(IL-10)이 배치된다.
도 10에 구체적으로 도시되지 않았으나, 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 설명한 구조에 의해 복수 개의 제1 검사라인들(IL-10)은 더미전극들(DE10) 중 어느 하나, 예컨대 가장 긴 더미전극(DE-L)에 연결될 수 있다. 도 9를 참조하여 설명한 것과 같이, 복수 개의 제1 검사라인들(IL-10)은 가장 긴 더미전극(DE-L)에 연결되지 않을 수 있고, 일체의 형상을 가짐으로써 서로 전기적으로 연결될 수도 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.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
100 윈도우 부재
200 전자 패널
210-B 표시기판
210-CL 회로 소자층
210-G 제1 베이스 기판
210-OLED 표시 소자층
210-U 봉지기판
210 표시패널
220 입력센서
221 제1 절연층
222 제2 절연층
AA 액티브 영역
BP1 제1 중간부분
BP2 브릿지 패턴
BP2 제2 중간부분
BZA 베젤 영역
CNT 컨택홀
DIC 구동 회로
EA 표시장치
FS 표시면
NAA 주변 영역
PE 패드전극
PF 보호층
PX 화소
SE1 제1 감지전극
SE2 제2 감지전극
SL1 제1 신호라인
SL2 제2 신호라인
SL3 제3 신호라인
SP1 제1 감지부분
SP2 전극패턴
SP2 제2 감지부분

Claims (21)

  1. 표시패널; 및
    상기 표시패널 상에 배치된 입력센서를 포함하고,
    상기 입력센서는,
    감지전극들;
    상기 감지전극들에 연결된 신호라인들;
    상기 신호라인들 상에 배치된 절연층; 및
    각각이 상기 신호라인들 중 대응하는 신호라인에 중첩하고, 상기 절연층 상에 배치되고, 서로 전기적으로 연결된 검사라인들을 포함하는 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 절연층의 하측에 배치된 더미전극을 더 포함하고,
    상기 검사라인들 각각은 상기 절연층을 관통하는 컨택홀을 통해 상기 더미전극에 연결된 표시장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 더미전극은 금속을 포함하고, 상기 검사라인들은 투명 도전성 산화물(transparent conducting oxide, TCO)을 포함하는 표시장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 감지전극들은, 제1 방향으로 연장된 제1 감지전극들 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 감지전극들을 포함하고,
    상기 신호라인들은 상기 제1 감지전극들에 연결된 제1 신호라인들 및 상기 제2 감지전극들에 연결된 제2 신호라인들을 포함하고,
    상기 제1 감지전극들과 상기 제2 감지전극들 중 어느 하나의 전극들은, 적어도 일부분이 상기 절연층의 하측에 배치된 브릿지 패턴 및 상기 절연층의 상측에 배치되고 상기 브릿지 패턴에 연결된 감지 패턴을 포함하는 표시장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 감지전극들과 상기 제2 감지전극들 중 다른 하나의 전극들은 상기 감지 패턴과 동일한 층 상에 배치된 표시장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 브릿지 패턴과 상기 더미전극은 동일한 물질을 포함하고, 상기 감지 패턴과 상기 검사라인들은 동일한 물질을 포함하는 표시장치.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 표시패널은 화소들이 배치된 액티브 영역 및 상기 액티브 영역에 인접한 주변 영역을 포함하고,
    상기 표시패널은 상기 주변 영역에 중첩하고, 상기 절연층 상에 배치된 패드전극들을 더 포함하고,
    상기 제1 신호라인들 각각은, 상기 절연층 하측에 배치된 상기 브릿지 패턴의 상기 일부분과 동일한 물질을 포함하는 라인부분 및 상기 라인부분의 말단으로부터 연장된 패드부분을 포함하고,
    상기 패드부분은 상기 패드전극들 중 대응하는 패드전극과 상기 절연층을 관통하는 컨택홀을 통해 연결된 표시장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 검사라인들 각각은, 상기 절연층 상측에 배치된 검사 라인부분 및 상기 검사 라인부분의 말단으로부터 연장된 검사 패드부분을 포함하고,
    상기 검사 패드부분은 상기 패드부분과 상기 제1 방향 내에서 정렬된 표시장치.
  9. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 감지전극들은 n(2이상의 자연수)개의 감지전극들을 포함하고,
    상기 검사라인들은 상기 n개의 감지전극들 중 첫번째 내지 i(n보다 작은 자연수)번째 감지전극들에 연결된 제1 그룹의 신호라인들에 대응하는 제1 검사라인들 및 상기 n개의 감지전극들 중 i+1번째 내지 n번째 감지전극들에 연결된 제2 그룹의 신호라인들에 대응하는 제2 검사라인들을 포함하고,
    상기 더미전극은 제1 더미전극들 및 제2 더미전극들을 포함하고,
    상기 제1 검사라인들은 상기 제1 더미전극들 중 어느 하나에 연결되고, 상기 제2 검사라인들은 상기 제2 더미전극들 중 어느 하나에 연결된 표시장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 표시패널은 화소들이 배치된 액티브 영역 및 상기 액티브 영역에 인접한 주변 영역을 포함하고,
    상기 제1 그룹의 신호라인들, 상기 제2 그룹의 신호라인들, 상기 제1 더미전극들 및 상기 제2 더미전극들은 상기 주변 영역에 배치되고,
    상기 제1 방향 내에서 상기 제1 그룹의 신호라인들 및 상기 제1 더미전극들은 상기 액티브 영역의 일측에 배치되고, 상기 제2 그룹의 신호라인들 및 상기 제2 더미전극들은 상기 액티브 영역의 타측에 배치된 표시장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제2 더미전극들 중 상기 제2 검사라인들이 연결된 더미전극은 상기 제1 방향 내에서 상기 제2 그룹의 신호라인들과 상기 액티브 영역 사이에 배치된 표시장치.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 더미전극들 중 상기 제1 검사라인들이 연결된 더미전극은 상기 제2 방향 내에서 너비가 다른 복수 개의 단위영역들을 포함하고,
    상기 제1 그룹의 신호라인 중 어느 하나의 신호라인은 상기 제2 방향 내에서 너비가 다른 복수 개의 단위영역들을 포함하고,
    상기 제1 검사라인들이 연결된 상기 더미전극의 상기 복수 개의 단위영역들 중 가장 너비가 큰 단위영역과 상기 제1 그룹의 신호라인 중 상기 어느 하나의 신호라인의 상기 복수 개의 단위영역들 중 가장 너비가 작은 단위영역은 가장 인접하게 배치된 표시장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 검사라인들은 일체의 형상을 갖는 표시장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 표시패널은,
    제1 베이스 기판;
    상기 제1 베이스 기판과 마주하는 제2 베이스 기판;
    상기 제1 베이스 기판과 상기 제2 베이스 기판 사이에 배치되고, 상기 제1 베이스 기판의 내면 상에 배치된 회로 소자층; 및
    상기 회로 소자층 상에 배치된 발광 소자층을 포함하는 표시장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 감지전극들 중 일부분과 상기 절연층은 상기 제2 베이스 기판의 외면에 접촉하는 표시장치.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 신호라인들 중 어느 하나의 신호라인의 선폭은 상기 검사라인들 중 상기 어느 하나의 신호라인에 대응하는 검사라인의 선폭보다 작은 표시장치.
  17. 화소들이 배치된 액티브 영역 및 상기 액티브 영역에 인접한 주변 영역을 포함하는 표시패널; 및
    상기 표시패널 상에 배치된 입력센서를 포함하고,
    상기 입력센서는,
    상기 액티브 영역에 중첩하는 감지전극들;
    상기 주변 영역에 중첩하고, 상기 감지전극들에 연결된 신호라인들;
    상기 신호라인들을 커버하는 절연층; 및
    상기 신호라인들 중 일부에 중첩하고, 상기 절연층 상에 배치되고, 서로 전기적으로 연결된 검사라인들을 포함하는 표시장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 감지전극들은, 제1 방향으로 연장된 제1 감지전극들 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 감지전극들을 포함하고,
    상기 검사라인들 각각은, 곡선부분 및 상기 곡선부분으로부터 연장되고 상기 제2 방향으로 연장된 연장부분을 포함하는 표시장치.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 검사라인들 중 어느 하나의 검사라인은, 상기 신호라인들에 중첩하는 중첩부분 및 상기 신호라인들에 비중첩하는 비중첩부분을 포함하는 표시장치.
  20. 표시장치의 검사방법에 있어서,
    상기 표시장치는 표시패널 및 상기 표시패널 상에 배치된 입력센서를 포함하고,
    상기 입력센서는, 제1 감지전극들 및 상기 제1 감지전극들과 교차하는 제2 감지전극들, 상기 제1 감지전극들에 연결된 제1 신호라인들, 상기 제2 감지전극들에 연결된 제2 신호라인들, 상기 제1 신호라인들 및 제2 신호라인들을 커버하는 절연층, 및 상기 절연층 상에 배치되고, 상기 제1 신호라인들에 중첩하고, 서로 전기적으로 연결된 검사라인들을 포함하고,
    상기 제1 신호라인들 또는 상기 제2 신호라인들에 제1 검사신호를 인가하여 상기 입력센서의 동작을 검사하는 단계; 및
    상기 검사라인들에 제2 검사신호를 인가하여 상기 검사라인들의 불량을 검사하는 단계를 포함하는 표시장치의 검사방법.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 제1 신호라인들에 상기 제1 검사신호를 인가할 때, 상기 검사라인들에 상기 제2 검사신호를 인가하는 표시장치의 검사방법.
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Patent event date: 20250325

Patent event code: PE09021S01D