KR102668610B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 표시 장치는, 영상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역의 적어도 일측에 제공되는 비표시 영역을 포함하는 기판; 상기 표시 영역에 제공되는 센싱부; 상기 비표시 영역의 일부인 제1 비표시 영역에 위치하며, 상기 센싱부와 전기적으로 연결되는 외곽 배선들; 상기 표시 영역에 제공되는 복수의 화소들; 및 상기 비표시 영역의 나머지 일부인 제2 비표시 영역에 위치하며, 상기 화소들과 전기적으로 연결되는 전원 공급선을 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명의 실시예들은 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치들 중에서 유기 전계 발광 표시 장치는 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛을 발생하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED)를 이용하여 화상을 표시한다. 이러한 유기 전계 발광 표시 장치는 빠른 응답속도를 가짐과 동시에 낮은 소비 전력으로 구동되는 장점이 있다.
상기 유기 전계 발광 표시 장치는 상기 유기 발광 다이오드로 구성된 화소들을 포함하며, 상기 화소들은 전원 공급선을 통해 전원을 공급받는다. 상기 전원은 제1 전원(ELVDD) 및 제2 전원(ELVSS)을 포함한다.
한편, 상기 표시 장치는 터치 센서를 포함할 수 있으며, 상기 터치 센서는 감지 전극들 및 상기 감지 전극들과 라인 단위로 연결되는 외곽 배선들을 포함한다.
상기 전원 공급선과 상기 외곽 배선들은 비표시 영역에 제공된다.
본 발명의 목적은 상기 전원 공급선과 상기 외곽 배선들 사이에 발생되는 커플링 캐패시턴스를 감소시켜 터치 성능의 저하를 방지할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 표시 장치는, 영상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역의 적어도 일측에 제공되는 비표시 영역을 포함하는 기판; 상기 표시 영역에 제공되는 센싱부; 상기 비표시 영역의 일부인 제1 비표시 영역에 위치하며, 상기 센싱부와 전기적으로 연결되는 외곽 배선들; 상기 표시 영역에 제공되는 복수의 화소들; 및 상기 비표시 영역의 나머지 일부인 제2 비표시 영역에 위치하며, 상기 화소들과 전기적으로 연결되는 전원 공급선을 포함한다.
일 실시예에서, 상기 제1 비표시 영역에 위치하며, 상기 화소들을 구동하기 위한 구동 회로부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 공급선은 상기 구동 회로부와 상기 화소들 사이에 위치할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 구동 회로부는, 상기 화소들로 주사 신호를 공급하는 주사 구동부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 구동 회로부는, 상기 화소들로 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부, 및 상기 주사 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 타이밍 제어부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 비표시 영역은 상기 제1 비표시 영역과 상기 표시 영역 사이에 위치할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 외곽 배선들은, 상기 기판의 가장자리를 따라 연장되는 제1 외곽 배선들; 및 상기 제1 외곽 배선들과 상기 센싱부 사이에 위치하는 제2 외곽 배선들을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 외곽 배선들은 상기 전원 공급선과 비중첩될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 외곽 배선들은 상기 제1 비표시 영역으로부터 상기 제2 비표시 영역을 경과하여 상기 센싱부에 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 화소들 각각은, 상기 기판 상에 제공된 액티브층; 상기 액티브층 상에 제공된 게이트 절연막; 상기 게이트 절연막 상에 제공된 게이트 전극; 상기 게이트 전극 상에 제공된 제1 절연막; 상기 제1 절연막 상에 제공된 소스 전극 및 드레인 전극; 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 상에 제공된 제2 절연막; 상기 제2 절연막 상에 제공되며 상기 드레인 전극에 연결된 애노드 전극; 상기 애노드 전극 상에 제공된 유기층; 및 상기 유기층 상에 제공된 캐소드 전극을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 공급선은 상기 화소들의 캐소드 전극과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 공급선은 상기 화소들의 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 재료로 동일한 레이어에 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 절연막 상에 제공되며 일측은 상기 전원 공급선에연결되고 타측은 상기 캐소드 전극에 연결되는 연결 패턴을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 연결 패턴은 상기 화소들의 애노드 전극과 동일한 재료로 동일한 레이어에 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 연결 패턴과 상기 화소들의 애노드 전극은 서로 분리될수 있다.
일 실시예에서, 상기 연결 패턴에 인접한 화소의 캐소드 전극의 일부는 상기제2 비표시 영역으로 연장되어 상기 연결 패턴과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 공급선을 통해 상기 화소들로 전원을 공급하는 전원 공급부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 화소들을 커버하는 봉지막을 더 포함하고, 상기 센싱부 및 상기 외곽 배선들은 상기 봉지막 상에 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 센싱부는, 제1 방향으로 배열되는 제1 감지 전극들; 서로 인접한 상기 제1 감지 전극들을 연결하는 제1 브리지 패턴들; 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열되는 제2 감지 전극들; 및 서로 인접한 상기 제2 감지 전극들을 연결하는 제2 브리지 패턴들을 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 상기 전원 공급선과 상기 외곽 배선들의 중첩이 최소화되도록 제공함으로써, 상기 전원 공급선과 상기 외곽 배선들 사이에 발생되는 커플링 캐패시턴스를 감소시켜 터치 성능의 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 화소의 회로도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 표시 패널과 중첩되는 터치 센서의 일 실시예를 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 3a 및 도 3b의 I-I'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, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 타이밍 제어부(110), 데이터 구동부(120), 주사 구동부(130), 전원 공급부(140) 및 화소부(150)를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(110)는 영상 데이터 및 이의 표시를 제어하기 위한 동기신호들과 클럭신호 등을 입력 받는다. 상기 타이밍 제어부(110)는 입력되는 영상 데이터를 상기 화소부(150)의 영상 표시에 적합하도록 보정하고, 보정된 데이터 신호(data)를 상기 데이터 구동부(120)에 공급한다. 또한, 상기 타이밍 제어부(110)는 상기 데이터 구동부(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DCS)와 상기 주사 구동부(130)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 주사 제어신호(SCS)를 출력한다.
상기 데이터 구동부(120)는 데이터선들(D1 내지 Dm)과 연결되며, 상기 데이터선들(D1 내지 Dm)을 통해 상기 화소부(150)에 데이터 신호를 공급한다. 상기 데이터 구동부(120)는 상기 타이밍 제어부(110)로부터 공급되는 디지털 형태의 데이터 신호(data)를 아날로그 형태의 데이터 신호(또는 전압)로 변환한다. 구체적으로, 상기 데이터 구동부(120)는 상기 타이밍 제어부(110)의 상기 데이터 제어신호(DCS)에 응답하여 상기 데이터 신호(data)를 샘플링하고 래치하며 감마 기준전압으로 변환하여 출력한다.
상기 주사 구동부(130)는 주사선들(S1 내지 Sn)과 연결되며, 상기 주사선들(S1 내지 Sn)을 통해 상기 화소부(150)에 주사 신호를 공급한다. 구체적으로, 상기 주사 구동부(130)는 상기 타이밍 제어부(110)의 상기 주사 제어신호(SCS)에 응답하여 게이트 전압의 레벨을 시프트시키면서 상기 주사 신호를 출력한다. 일 실시예에서, 상기 주사 구동부(130)는 복수개의 스테이지 회로로 구성될 수 있으며, 상기 주사선들(S1 내지 Sn)로 상기 주사 신호를 순차적으로 공급할 수 있다.
상기 전원 공급부(140)는 상기 화소부(150)에 고전위의 제1 전원(ELVDD) 및 저전위의 제2 전원(ELVSS)을 인가한다. 상기 전원 공급부(140)는 각각의 전원 공급선(미도시)을 통해 상기 제1 전원(ELVDD) 및 상기 제2 전원(ELVSS)을 공급할 수 있다. 특히, 상기 제2 전원(ELVSS)을 공급하는 전원 공급선에 대한 자세한 설명은 도 3과 관련하여 후술하기로 한다.
상기 화소부(150)는 상기 데이터 구동부(120)로부터 공급된 상기 데이터 신호와 상기 주사 구동부(130)로부터 공급된 상기 주사 신호에 대응하여 영상을 표시한다. 상기 화소부(150)는 상기 주사선들(S1 내지 Sn) 및 상기 데이터선들(D1 내지 Dm)에 접속되며 매트릭스 형태로 배열된 복수의 화소들(Px)을 포함한다.
구체적으로, 상기 화소들(Px)은 상기 주사선들(S1 내지 Sn) 중 어느 하나로 공급되는 주사 신호에 대응하여 수평라인 단위로 선택된다. 이때, 상기 주사 신호에 의하여 선택된 상기 화소들(Px) 각각은 자신과 접속된 상기 데이터선(D1 내지 Dm 중 어느 하나)으로부터 데이터 신호를 공급받는다. 상기 데이터 신호를 공급받은 상기 화소들(Px) 각각은 상기 데이터 신호에 대응되는 소정 휘도로 발광한다.
상기 화소들(Px)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.
도 2는 도 1에 도시된 화소의 회로도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 화소들(Px) 각각은 유기 발광 다이오드(OLED), 주사선(Sn), 데이터선(Dm), 제1 전원(ELVDD), 제2 전원(ELVSS), 및 상기 유기 발광 다이오드(OLED)에 접속되는 화소 회로(152)를 구비할 수 있다.
상기 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극은 상기 화소 회로(152)에 접속되고, 캐소드 전극은 상기 제2 전원(ELVSS)에 접속된다. 이와 같은 유기 발광 다이오드(OLED)는 상기 화소 회로(152)로부터 공급되는 전류량에 대응하는 휘도로 발광한다.
상기 화소 회로(152)는 제1 트랜지스터(M1), 제2 트랜지스터(M2) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
상기 제1 트랜지스터(M1)의 제1 전극은 상기 데이터선(Dm)과 접속되고, 제2전극은 제1 노드(N1)에 접속된다. 그리고, 상기 제1 트랜지스터(M1)의 게이트 전극은 상기 주사선(Sn)과 접속된다. 상기 제1 트랜지스터(M1)는 상기 주사선(Sn)으로상기 주사 신호가 공급될 때 턴-온되어 상기 데이터선(Dm)으로 공급되는 상기 데이터 신호를 상기 제1 노드(N1)로 전달한다.
상기 제2 트랜지스터(M2)의 제1 전극은 상기 제1 전원(ELVDD)에 접속되고, 제2 전극은 상기 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극에 접속된다. 그리고, 상기 제2 트랜지스터(M2)의 게이트 전극은 상기 제1 노드(N1)에 접속된다. 상기 제2 트랜지스터(M2)는 자신의 게이트 전극에 공급되는 전압에 대응하여 상기 제1 전원(ELVDD)으로부터 상기 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극으로 흐르는 전류를 제어한다.
상기 스토리지 커패시터(Cst)의 일측 단자는 상기 제1 노드(N1)에 접속되고, 타측 단자는 상기 제1 전원(ELVDD) 및 상기 제2 트랜지스터(M2)의 제1 전극에 접속된다. 상기 스토리지 커패시터(Cst)는 상기 주사선(Sn)에 주사 신호가 공급될 때, 상기 제1 노드(N1)로 공급되는 데이터 신호에 대응되는 전압을 저장하고, 상기 저장된 전압을 한 프레임동안 유지한다.
상기 화소들(Px)의 동작 과정을 상세히 설명하면, 먼저 상기 주사선(Sn)에 주사 신호가 공급되면, 상기 제1 트랜지스터(M1)가 턴-온 된다. 상기 제1 트랜지스터(M1)가 턴-온되면 상기 데이터선(Dm)으로 공급되는 데이터 신호가 상기 제1 트랜지스터(M1)를 경유하여 상기 제1 노드(N1)로 전달된다. 상기 제1 노드(N1)에 데이터 신호가 전달되면, 상기 스토리지 커패시터(Cst)에는 상기 제1 전원(ELVDD)의 전압과 상기 데이터 신호의 차에 대응되는 전압이 충전된다. 그러면, 상기 제2 트랜지스터(M2)는 자신의 게이트 전극에 공급되는 전압에 대응하여 상기 제1 전원(ELVDD)으로부터 상기 유기 발광 다이오드(OLED)로 흐르는 전류를 제어한다. 상기 유기 발광 다이오드(OLED)는 자신에게 공급되는 전류량에 대응되는 휘도로 발광하여 영상을 표시하게 된다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 3b는 도 3a의 표시 패널과 중첩되는 터치 센서의 일 실시예를 나타낸 평면도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(10), 및 상기 표시 패널(10)과 중첩되는 터치 센서(20)를 포함한다.
상기 표시 패널(10)은 기판(SUB), 상기 기판(SUB) 상에 제공된 화소들(Px), 상기 화소들(Px)과 전기적으로 연결되는 전원 공급선(ELVSS_L), 및 상기 화소들(Px)을 구동하기 위한 구동 회로부(DRV)를 포함한다.
상기 기판(SUB)은 표시 영역(DA)과 상기 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 제공되는 비표시 영역(NA)을 포함한다.
상기 기판(SUB)은 대략적으로 직사각형 형상을 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기판(SUB)은 제1 방향(D1)으로 서로 평행한 한 쌍의 단변들과, 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 서로 평행한 한 쌍의 장변들을 포함할 수 있다.
그러나, 상기 기판(SUB)의 형상은 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 상기 기판(SUB)은 직선의 변을 포함하는 닫힌 형태의 다각형, 곡선으로 이루어진 변을 포함하는 원, 타원, 등, 직선과 곡선으로 이루어진 변을 포함하는 반원, 반타원, 등 다양한 형상으로 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기판(SUB)이 직선으로 이루어진 변을 갖는 경우, 상기 각 형상의 모서리 중 적어도 일부는 곡선으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(SUB)이 직사각 형상을 가질 때, 서로 인접한 직선 변들이 만나는 부분이 소정 곡률을 가지는 곡선으로 대체될 수 있다. 즉, 직사각 형상의 꼭지점 부분은 서로 인접한 그 양단이 서로 인접한 두 직선 변들에 연결되고 소정의 곡률을 갖는 곡선 변으로 이루어질 수 있다. 상기 곡률은 위치에 따라 달리 설정될 수 있다. 예를 들어, 상기 곡률은 곡선이 시작되는 위치 및 곡선의 길이 등에 따라 변경될 수 있다.
상기 표시 영역(DA)은 복수의 화소들(Px)이 제공되어 영상이 표시되는 영역이다.
상기 표시 영역(DA)은 상기 기판(SUB)의 형상에 대응하는 형상으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 영역(DA)은 상기 기판(SUB)의 형상과 마찬가지로 직선의 변을 포함하는 닫힌 형태의 다각형, 곡선으로 이루어진 변을 포함하는 원, 타원, 등, 직선과 곡선으로 이루어진 변을 포함하는 반원, 반타원, 등 다양한 형상으로 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 영역(DA)이이 직선으로 이루어진 변을 갖는 경우, 상기 각 형상의 모서리 중 적어도 일부는 곡선으로 이루어질 수 있다.
상기 화소들(Px)은 상기 기판(SUB)의 표시 영역(DA) 상에 제공된다. 각 화소(Px)는 영상을 표시하는 최소 단위로서 복수 개로 제공될 수 있다. 상기 화소들(Px)은 백색광 및/또는 컬러광을 출사할 수 있다. 각 화소(Px)는 적색, 녹색, 및 청색 중 어느 하나의 색을 출사할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 시안, 마젠타, 옐로우 등의 색을 출사할 수 있다.
상기 화소들(Px)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.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화소들(Px)은 각각 복수 개로 제공되어 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 행과, 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 열을 따라 매트릭스(matrix) 형태로 배열될 수 있다. 그러나, 상기 화소들(Px)의 배열 형태는 특별히 한정된 것은 아니며, 다양한 형태로 배열될 수 있다. 예를 들어, 화소들(Px)은 방향이 행 방향이 되도록 배열되거나 상기 일 방향에 비스듬한 방향이 행 방향이 되도록 배열될 수 있다.
상기 비표시 영역(NA)은 상기 화소들(Px)이 제공되지 않은 영역으로서 영상이 표시되지 않은 영역이다.
상기 비표시 영역(NA)은 상기 비표시 영역(NA)의 일부인 제1 비표시 영역(NA1)과, 상기 비표시 영역(NA)의 나머지 일부인 제2 비표시 영역(NA2)를 포함한다. 상기 제2 비표시 영역(NA2)은 상기 제1 비표시 영역(NA1)과 상기 표시 영역(DA) 사이에 위치할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 비표시 영역(NA)은 상기 표시 영역(DA)을 둘러싸는 창틀 형상일 수 있다. 또한, 상기 제1 비표시 영역(NA1)은 상기 비표시 영역(NA) 중 상기 기판(SUB)의 가장자리에 접하는 상기 비표시 영역(NA)의 외측 영역이고, 상기 제2 비표시 영역(NA2)은 상기 비표시 영역(NA) 중 상기 표시 영역(DA)에 접하는 내측 영역일 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 비표시 영역(NA), 상기 제1 비표시 영역(NA1) 및 상기 제2 비표시 영역(NA2)의 크기 및 형상은 다양하게 변형될 수 있다.
상기 제1 비표시 영역(NA1)에는 상기 화소들(Px)을 구동하기 위한 상기 구동 회로부(DRV)가 제공될 수 있다.
상기 구동 회로부(DRV)는 전술된 상기 타이밍 제어부(110), 상기 데이터 구동부(120) 및 상기 주사 구동부(130) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도면에 구체적으로 도시되지는 않았으나, 상기 구동 회로부(DRV)는 상기 화소들(Px)에 주사 신호를 제공하는 주사 구동부(130), 상기 화소들(Px)에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부(120), 상기 주사 구동부(130)와 상기 데이터 구동부(120)를 제어하는 타이밍 제어부(110) 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 구동 회로부(DRV)는 상기 기판(SUB) 상에 직접 실장될 수 있다. 상기 구동 회로부(DRV)가 상기 기판(SUB) 상에 직접 실장되는 경우, 상기 화소들(Px)을 형성하는 공정 시에 함께 형성될 수 있다. 그러나, 상기 구동 회로부(DRV)의 제공 위치나 제공 방법은, 이에 한정되는 것은 아니며, 별도의 칩에 형성되어 상기 기판(SUB) 상에 칩 온 글라스 형태로 제공될 수 있으며, 또는 별도의 인쇄 회로 기판(미도시) 상에 실장되어 상기 기판(SUB)에 연결 부재를 통해 연결될 수도 있다.
상기 제2 비표시 영역(NA2)에는 상기 화소들(Px)에 전원을 공급하기 위한 상기 전원 공급선(ELVSS_L)이 제공된다. 상기 전원 공급선(ELVSS_L)은 상기 전원 공급부(140)로부터 인가된 제2 전원(ELVSS)을 상기 화소들(Px)로 공급할 수 있다. 상기 전원 공급선(ELVSS_L)은 상기 표시 영역(DA)의 전체 또는 일부를 둘러싸는 형태로 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 전원 공급선(ELVSS_L)은 상기 화소들(Px)의 캐소드 전극에 접속될 수 있다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 터치 센서(20)는 터치 위치를 감지하기 위해 상기 표시 영역(DA)에 제공되는 센싱부(TS), 상기 제1 비표시 영역(NA1)에 위치하며 상기 센싱부(TS)와 전기적으로 연결되는 외곽 배선들(TL), 및 상기 외곽 배선들(TL)을 통해 상기 센싱부(TS)와 연결되는 터치 컨트롤러(25)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 센싱부(TS)와 상기 외곽 배선들(TL)은 상기 표시 패널(10)의 봉지막(미도시) 상에 직접적으로 형성된다. 다른 실시예에서, 상기 센싱부(TS)와 상기 외곽 배선들(TL)은 별도의 패널 또는 필름의 형태로 상기 표시 패널(10) 상에 접착될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 센싱부(TS)와 상기 외곽 배선들(TL)은 인셀(In-cell) 방식으로 상기 표시 패널(10) 내부에 제공될 수 있다.
상기 센싱부(TS)는 제1 방향(D1)으로 배열되는 제1 감지 전극들(Tx), 서로 인접한 상기 제1 감지 전극들(Tx)을 연결하는 제1 브리지 패턴들(미도시), 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 배열되는 제2 감지 전극들(Rx), 서로 인접한 상기 제2 감지 전극들(Rx)을 연결하는 제2 브리지 패턴들(미도시)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 감지 전극들(Tx)과 상기 제2 감지 전극들(Rx)은 터치 입력을 감지하기 위한 다수의 도전 패턴들로써, 상기 표시 영역(DA)에 고르게 분산되어 배치될 수 있다. 상기 제1 감지 전극들(Tx)과 상기 제2 감지 전극들(Rx) 사이에는 상호 정전 용량(mutual capacitance)이 형성되며, 터치 이벤트가 발생되는 경우 상기 상호 정전 용량이 변화하게 된다. 다른 실시예에서, 상기 센싱부(TS)는 자기 정전 용량(self-capacitance) 방식의 감지 전극들로 구성될 수 있다.
상기 제1 감지 전극들(Tx)과 상기 제2 감지 전극들(Rx)은 서로 동일한 레이어 또는 서로 다른 레이어에 형성될 수 있다. 상기 제1 감지 전극들(Tx)과 상기 제2 감지 전극들(Rx) 각각은 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 제1 감지 전극들(Tx)과 상기 제2 감지 전극들(Rx)은 다양한 형상, 예컨대, 막대형, 마름모형 등을 포함하는 다각형 또는 원형으로 제공될 수 있다.
상기 제1 감지 전극들(Tx)과 상기 제2 감지 전극들(Rx)은 빛이 투과될 수 있도록 투명 전극 물질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 감지 전극들(Tx)과 상기 제2 감지 전극들(Rx)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Antimony Zinc Oxide) 등의 투명한 도전 물질로 만들어질 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 브리지 패턴들(미도시)은 상기 제1 감지 전극들(Tx)로부터 분리된 패턴을 갖되, 상기 제1 감지 전극들(Tx)의 상부 또는 하부에서 이들에 전기적으로 연결되면서, 서로 인접한 상기 제1 감지 전극들(Tx)을 라인 단위로 연결할 수 있다. 상기 제2 브리지 패턴들(미도시)은 상기 제2 감지 전극들(Rx)과 동일한 레이어에 단일의, 분리되지 않는 일체로 형성될 수 있다.
상기 제2 브리지 패턴들(미도시)은 상기 제2 감지 전극들(Rx)과 더불어 투명 전극 물질로 형성될 수 있다. 상기 제2 브리지 패턴들(미도시)이 투명 전극 물질로 형성되는 경우, 투명 전극 물질의 패터닝 단계에서부터 상기 제2 감지 전극들(Rx) 및 상기 제2 브리지 패턴들(미도시)을 일체로 패터닝함에 의해 공정을 단순화할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 감지 전극들(Tx)과 상기 제2 감지 전극들(Rx)은 다이아몬드 형상임을 예시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 공지된 다양한 도전 패턴들의 형상, 구조, 재질로부터 선택될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 감지 전극들(Tx)과 상기 제2 감지 전극들(Rx)은 복수의 도전라인이 교차하는 구조를 갖는 메쉬(mesh) 형태로 제공될 수 있다. 이때, 상기 제1 감지 전극들(Tx)과 상기 제2 감지 전극들(Rx)은 전도성 금속 물질 또는, 은 나노 와이어(AgNW), 카본 나노 튜브(Carbon Nano Tube), 그래핀(graphene) 등의 전도성 나노 화합물로 만들어질 수 있다.
상기 외곽 배선들(TL)은 상기 제1 감지 전극들(Tx) 및 상기 제2 감지 전극들(Rx)과 라인 단위로 연결되어 패드부(PD)를 통해 상기 터치 컨트롤러(25)와 전기적으로 연결된다. 상기 패드부(PD)는 상기 외곽 배선들(TL)을 상기 터치 컨트롤러(25)에 연결하기 위한 것으로서, 상기 비표시 영역(NA)의 일 측에 제공될 수 있다. 상기 외곽 배선들(TL)은 상기 패드부(PD)에 제공된 커넥터나 비도전성 접착 필름 등을 이용하여 상기 터치 컨트롤러(25)에 연결될 수 있다.
상기 외곽 배선들(TL)은, 상기 제1 비표시 영역(NA1)에 위치하며 상기 기판(SUB)의 가장자리를 따라 연장되는 제1 외곽 배선들(TL1)과, 상기 제1 외곽 배선들(TL1)과 상기 센싱부(TS)를 연결하는 제2 외곽 배선들(TL2)을 포함할 수 있다.
상기 제1 외곽 배선들(TL1)의 일단은 상기 제2 외곽 배선들(TL2)에 연결되며, 상기 제1 외곽 배선들(TL1)의 타단은 상기 패드부(PD)에 연결된다. 상기 제1 외곽 배선들(TL1)은 평면 상에서 볼 때 상기 제1 비표시 영역(NA1) 내에서 복수 회 절곡될 수 있다.
상기 제1 외곽 배선들(TL1)은 상기 제1 비표시 영역(NA1) 내에 위치한다. 따라서, 상기 제1 외곽 배선들(TL1)은 상기 제2 비표시 영역(NA2) 에 위치하는 상기 전원 공급선(ELVSS_L)과 비중첩된다.
상기 제2 외곽 배선들(TL2)의 일단은 상기 제1 감지 전극들(Tx) 및 상기 제2 감지 전극들(Rx)에 연결되고, 상기 제2 외곽 배선들(TL2)의 타단은 상기 제1 외곽 배선들(TL1)에 연결된다.
상기 제2 외곽 배선들(TL2)은 상기 제1 비표시 영역(NA1)으로부터 상기 제2 비표시 영역(NA2)을 경과하여 상기 제1 감지 전극들(Tx) 및 상기 제2 감지 전극들(Rx)에 연결된다. 따라서, 상기 제2 비표시 영역(NA2) 내에 위치하는 상기 제2 외곽 배선들(TL2)의 일부는 상기 전원 공급선(ELVSS_L)과 중첩될 수 있다. 그러나, 상기 제2 외곽 배선들(TL2)은 상기 전원 공급선(ELVSS_L)과 교차하는 방향으로 연장되므로, 그 중첩되는 면적이 매우 작다.
상기 외곽 배선들(TL)은 상기 비표시 영역(NA)에 배치되는 것으로, 재료 선택의 폭이 넓어 투명 전극 물질 외에도 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 알루미늄(Al) 또는 상기 재료의 합금 등의 저저항 금속 물질로 형성될 수 있다. 또한, 상기 외곽 배선들(TL)은 단일막 또는 다중막으로 이루어질 수 있으며, 이 경우, 상기 금속물질들 중 2 이상의 물질이 적층된 다중막을 포함할 수 있다.
상기 터치 컨트롤러(25)는 상기 제1 감지 전극들(Tx)과 상기 제2 감지 전극들(Rx) 사이의 정전 용량의 변화량을 감지함으로써, 터치 위치를 검출할 수 있다.
도 4는 도 3a 및 도 3b의 I-I'선에 따른 단면도이다.
이하, 도 3a, 도 3b, 및 도 4를 참조하여, 먼저 표시 영역(DA)에 대해 설명하고, 이후 비표시 영역(NA)에 대해 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 영역(DA)에는 복수의 화소들(Px)이 제공된다. 각 화소(Px)는 주사선 또는 데이터선 등의 배선에 연결된 트랜지스터, 상기 트랜지스터에 연결된 유기 발광 소자, 및 커패시터(Cst)를 포함한다. 상기 트랜지스터는 상기 유기 발광 소자를 제어하기 위한 구동 트랜지스터와, 상기 구동 트랜지스터를 스위칭하는 스위칭 트랜지스터를 포함할 수 있다.
상기한 화소들(Px)은 다음과 같은 적층 구조로 구현될 수 있는 바, 도 4를 참조하여 이를 설명한다. 도 4에서는 설명의 편의를 위해 한 화소(Px)에 대해 하나의 트랜지스터와 커패시터를 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 화소(Px)에 둘 이상의 트랜지스터와 적어도 하나 이상의 커패시터, 또는 하나의 화소(Px)에 셋 이상의 트랜지스터와 둘 이상의 커패시터를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화소들(Px)은 기판(SUB) 상에 제공된다.
상기 기판(SUB)은 유리, 수지(resin) 등과 같은 절연성 재료로 이루어질 수 있다. 또한, 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 어느 하나를 포함할 수 있다. 다만, 기판(SUB)을 구성하는 재료는 다양하게 변화될 수 있으며, 섬유 강화플라스틱(FRP, Fiber reinforced plastic) 등으로도 이루어질 수 있다.
상기 기판(SUB) 상에는 버퍼층(BF)이 형성된다. 상기 버퍼층(BF)은 스위칭 및 구동 트랜지스터들에 불순물이 확산되는 것을 막는다. 상기 버퍼층(BF)은 무기 재료로 이루어진 무기 절연막일 수 있다. 예를 들어, 상기 버퍼층(BF)은 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘 산질화물 등으로 형성될 수 있으며, 상기 기판(SUB)의 재료 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다.
상기 버퍼층(BF) 상에는 액티브 패턴(ACT)이 제공된다. 상기 액티브 패턴(ACT)은 반도체 소재로 형성된다. 상기 액티브 패턴(ACT)은 각각 소스 영역, 드레인 영역, 및 상기 소스 영역과 상기 드레인 영역 사이에 제공된 채널 영역을 포함할 수 있다. 상기 액티브 패턴(ACT)은 폴리 실리콘, 아몰퍼스 실리콘, 산화물 반도체 등으로 이루어진 반도체 패턴일 수 있다. 상기 채널 영역는 불순물로 도핑되지 않은 반도체 패턴으로서, 진성 반도체일 수 있다. 상기 소스 영역 및 상기 드레인 영역은 불순물이 도핑된 반도체 패턴일 수 있다. 상기 불순물로는 n형 불순물, p형 불순물, 기타 금속과 같은 불순물이 사용될 수 있다.
상기 액티브 패턴(ACT) 상에는 게이트 절연막(GI)이 제공된다. 상기 게이트 절연막(GI)은 무기 재료로 이루어진 무기 절연막일 수 있다. 상기 무기 재료로는 폴리실록산, 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘산질화물 등의 무기 절연 물질이 이용될 수 있다.
상기 게이트 절연막(GI) 상에는 게이트 전극(GE)과 커패시터 하부 전극(LE)이 제공된다. 상기 게이트 전극(GE)은 상기 액티브 패턴(ACT)의 채널 영역에 대응되는 영역을 커버하도록 형성된다.
상기 게이트 전극(GE) 및 상기 커패시터 하부 전극(LE)은 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(GE)은 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu)와 같은 금속 중 적어도 하나, 또는 상기 금속들의 합금으로 이루어질 수 있다. 또한, 게이트 전극(GE)은 단일막으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 금속들 및 상기 합금들 중 2 이상 물질이 적층된 다중막으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 도시하지는 않았으나 주사선들을 비롯한 다른 배선들이 상기 게이트 전극(GE) 및 상기 커패시터 하부 전극(LE)과 동일한 층에 동일한 재료로 제공될 수 있다. 여기서, 상기 주사선들과 같은 다른 배선들은 각 화소(Px) 내의 트랜지스터의 일부, 예를 들어 게이트 전극(GE)과 직접 또는 간접적으로 연결될 수 있다.
상기 게이트 전극(GE) 및 상기 커패시터 하부 전극(LE) 상에는 층간 절연막(IL)이 제공된다. 상기 층간 절연막(IL)은 무기 재료로 이루어진 무기 절연막일 수 있다. 상기 무기 재료로는 폴리실록산, 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘산질화물 등이 이용될 수 있다.
상기 층간 절연막(IL) 상에는 커패시터 상부 전극(UE)이 제공된다. 상기 커패시터 상부 전극(UE)은 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 커패시터 상부 전극(UE)은 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu)와 같은 금속 중 적어도 하나, 또는 상기 금속들의 합금으로 이루어질 수 있다. 또한, 커패시터 상부 전극(UE)은 단일막으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 금속들 및 상기 합금들 중 2 이상 물질이 적층된 다중막으로 형성될 수 있다.
상기 커패시터 하부 전극(LE)과 상기 커패시터 상부 전극(UE)은 상기 층간 절연막(IL)을 사이에 두고 커패시터(Cst)를 구성한다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 커패시터(Cst)가 커패시터 하부 전극(LE)과 커패시터 상부 전극(UE)으로 구성된 것을 개시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 방식으로 커패시터를 구현할 수 있다.
상기 커패시터 상부 전극(UE) 상에는 제1 절연막(INS1)이 제공된다. 상기 제1 절연막(INS1)은 무기 재료로 이루어진 무기 절연막일 수 있다. 상기 무기 재료로는 폴리실록산, 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘산질화물 등이 이용될 수 있다.
상기 제1 절연막(INS1) 상에는 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)이 제공된다. 상기 소스 전극(SE)과 상기 드레인 전극(DE)은 상기 제1 절연막(INS1), 상기 층간 절연막(IL) 및 상기 게이트 절연막(GI)에 형성된 컨택홀을 통해 액티브 패턴(ACT)의 소스 영역과 드레인 영역에 각각 접촉한다.
상기 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)은 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)은 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu)와 같은 금속 중 적어도 하나, 또는 상기 금속들의 합금으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)은 단일막으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 금속들 및 상기 합금들 중 2 이상 물질이 적층된 다중막으로 형성될 수 있다.
상기 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE) 상에는 패시베이션막(PSV)이 제공될 수 있다. 상기 패시베이션막(PSV)은 무기 재료로 이루어진 무기 절연막일 수 있다. 상기 무기 재료로는 폴리실록산, 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘산질화물 등이 이용될 수 있다.
상기 패시베이션막(PSV) 상에는 제2 절연막(INS2)이 제공될 수 있다. 상기 제2 절연막(INS2)은 유기 재료로 이루어진 유기 절연막일 수 있다. 상기 유기 재료로는 폴리아크릴계 화합물, 폴리이미드계 화합물, 테프론과 같은 불소계 탄소 화합물, 벤조시클로부텐 화합물 등과 같은 유기 절연 물질이 이용될 수 있다.
상기 제2 절연막(INS2) 상에는 애노드 전극(EL1)이 제공될 수 있다. 상기 애노드 전극(EL1)은 제2 절연막(INS2)을 관통하는 컨택홀을 통해 드레인 전극(DE)에 연결됨으로써 트랜지스터에 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 드레인 전극(DE) 상에 패시베이션막(PSV) 및 제2 절연막(INS2)이 제공되었으나, 절연막의 배치는 달라질 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 드레인 전극(DE) 상에 패시베이션막(PSV)만 제공되고 상기 패시베이션막(PSV) 상에 애노드 전극(EL1)이 제공될 수 있다.
상기 애노드 전극(EL1)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 플래티늄(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 이들의 합금 등의 금속막 및/또는 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 애노드 전극(EL1)은 한 종의 금속으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 두 종 이상의 금속, 예를 들어, 은(Ag)과 마그네슘(Mg)의 합금으로 이루어질 수도 있다.
상기 애노드 전극(EL1)은 상기 기판(SUB)의 하부 방향으로 영상을 제공하고자 하는 경우, 투명 도전막으로 형성될 수 있으며, 상기 기판(SUB)의 상부 방향으로 영상을 제공하고자 하는 경우, 금속 반사막 및/또는 투명 도전막으로 형성될 수 있다.
상기 애노드 전극(EL1) 등이 형성된 기판(SUB) 상에는 각 화소(Px)에 대응하도록 화소(Px) 영역을 구획하는 화소 정의막(PDL)이 제공된다. 상기 화소 정의막(PDL)은 유기 재료로 이루어진 유기 절연막일 수 있다. 상기 유기 재료로는 폴리아크릴계 화합물, 폴리이미드계 화합물, 테프론과 같은 불소계 탄소 화합물, 벤조시클로부텐 화합물 등과 같은 유기 절연 물질이 이용될 수 있다.
상기 화소 정의막(PDL)은 상기 애노드 전극(EL1)의 상면을 노출하며 상기 화소(Px)의 둘레를 따라 상기 기판(SUB)으로부터 돌출된다.
상기 화소 정의막(PDL)에 의해 둘러싸인 화소(Px) 영역에는 유기층(OL) 이 제공될 수 있다.
상기 유기층(OL)은 저분자 또는 고분자 물질을 포함할 수 있다. 상기 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. 이러한 물질들은 진공증착의 방법으로 형성될 수 있다. 상기 고분자 물질로는 PEDOT, PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등을 포함할 수 있다.
상기 유기층(OL)은 단일층으로 제공될 수 있으나, 다양한 기능층을 포함하는다중층으로 제공될 수 있다. 상기 유기층(OL)이 다중층으로 제공되는 경우, 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 발광층(EML: Emission Layer), 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층된 구조를 가질 수 있다. 이러한 유기층(OL)은 스크린 인쇄나 잉크젯 인쇄방법, 레이저 열전사 방법(LITI; Laser induced thermal imaging) 등으로 형성할 수 있다.
물론 유기층(OL)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 구조를 가질수도 있음은 물론이다. 그리고 상기 유기층(OL)의 적어도 일부는 복수 개의 애노드 전극(EL1)들에 걸쳐서 일체로 형성될 수 있으며, 복수 개의 애노드 전극(EL1)들 각각에 대응하도록 개별적으로 제공될 수도 있다.
상기 유기층(OL) 상에는 캐소드 전극(EL2)이 제공된다. 상기 캐소드 전극(EL2)은 화소(Px)마다 제공될 수도 있으나, 표시 영역(DA)의 대부분을 커버하도록 제공될 수 있으며 복수 개의 화소들(Px)에 의해 공유될 수 있다.
상기 캐소드 전극(EL2)은, 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 플래티늄(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr) 등의금속막 및/또는 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등의 투명 도전성막으로 이루어질 수 있다.본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 캐소드 전극(EL2)은 금속 박막을 포함하는 이중막 이상의 다중막으로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, ITO/Ag/ITO 의 삼중막으로 이루어질 수 있다.
상기 캐소드 전극(EL2)은 상기 기판(SUB)의 하부 방향으로 영상을 제공하고자 하는 경우, 금속 반사막 및/또는 투명 도전성막으로 형성될 수 있으며, 상기 기판(SUB)의 상부 방향으로 영상을 제공하고자 하는 경우, 또는 투명 도전막으로 형성될 수 있다.
상기 캐소드 전극(EL2) 상에는 봉지막(SL)이 제공된다. 상기 봉지막(SL)은 단일층으로 이루어질 수 있으나, 다중층으로 이루어질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 봉지막(SL)은 제1 봉지막(SL1) 내지 제4 봉지막(SL3)으로 이루어질 수 있다. 상기 제1 봉지막(SL1) 내지 제4 봉지막(SL4)은 유기 재료 및/또는 무기 재료로 이루어질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 봉지막(SL1)은 유기 재료, 상기 제2 봉지막(SL2)은 무기 재료, 제3 봉지막(SL3)은 유기 재료, 및 제4 봉지막(SL4)은 무기 재료로 이루어질 수 있다. 무기 재료의 경우 유기 재료에 비해 수분이나 산소의 침투는 덜하나 탄성이나 가요성이 작아 크랙에 취약하다. 상기 제2 봉지막(SL2)과 제4 봉지막(SL4)을 무기 재료로 형성하고, 제1 봉지막(SL1)과 제3 봉지막(SL3)을 유기 재료로 형성함으로써 크랙의 전파가 방지될 수 있다. 여기서, 유기 재료로 이루어진 층은 단부가 외부로 노출되지 않도록 무기 재료로 이루어진 층에 의해 완전히 커버될 수 있다. 상기 유기 재료로는 폴리아크릴계 화합물, 폴리이미드계 화합물, 테프론과 같은 불소계 탄소 화합물, 벤조시클로부텐 화합물 등과 같은 유기 절연 물질이 이용될 수 있으며, 상기 무기 재료로는 폴리실록산, 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘산질화물 등이 이용될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 발광 소자를 이루는 유기층(OL)은 외부로부터의 수분이나 산소 등에 의해 쉽게 손상될 수 있다. 상기 봉지막(SL)은 상기 유기층(OL)을 커버함으로써 이들을 보호한다. 상기 봉지막(SL)은 표시 영역(DA)을 덮으며, 표시 영역(DA)의 외측까지 연장될 수 있다. 그런데, 유기 재료로 이루어진 절연막들의 경우, 가요성 및 탄성 등의 측면에서 유리한 점이 있으나, 무기 재료로 이루어진 절연막에 비해 수분이나 산소의 침투가 용이하다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유기 재료로 이루어진 절연막들을 통한 수분이나 산소의 침투를 막기 위해, 유기 재료로 이루어진 절연막들의 단부는 외부로 노출되지 않도록 무기 재료로 이루어진 절연막들에 의해 커버될 수 있다.
상기 봉지막(SL) 복층 여부나 재료는 이에 한정되는 것은 아니며, 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 봉지막(SL)은 서로 교번하여 적층된 다수의 유기 재료층과 다수의 무기 재료층을 포함할 수 있다.
상기 봉지막(SL) 상에는 상기 터치 센서(20)를 구성하는 센싱부(TS)가 제공된다. 구체적으로, 상기 표시 영역(DA)에 대응되는 상기 제1 감지 전극들(Tx) 및 상기 제2 감지 전극들(Rx)이 위치할 수 있다.
다음으로, 비표시 영역(NA)에 대해 설명한다. 이하 비표시 영역(NA)을 설명함에 있어, 설명의 중복을 피하기 위해 이미 설명한 것에 대해서는 설명을 생략하거나 간단히 설명하기로 한다.
상기 비표시 영역(NA)은 제1 비표시 영역(NA1)과 제2 비표시 영역(NA2)를 포함한다. 상기 제2 비표시 영역(NA2)은 상기 제1 비표시 영역(NA1)과 상기 표시 영역(DA) 사이에 위치한다.
상기 제1 비표시 영역(NA1)에는 상기 화소들(Px)을 구동하기 위한 상기 구동 회로부(DRV)가 제공된다. 상기 구동 회로부(DRV)는 전술된 상기 타이밍 제어부(110), 상기 데이터 구동부(120) 및 상기 주사 구동부(130)를 구성하는 적어도 하나의 트랜지스터를 포함할 수 있다. 도 4에서는 설명의 편의를 위해 상기 구동 회로부(DRV)에 포함되는 하나의 트랜지스터를 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 복수의 트랜지스터와 다른 소자들을 구비할 수 있다. 상기 구동 회로부(DRV)에 포함되는 트랜지스터의 단면 구조는 상기 화소(Px)에 포함된 트랜지스터와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 상기 제1 비표시 영역(NA1)에는 상기 터치 센서(20)를 구성하는 외곽 배선들(TL)이 제공된다. 구체적으로, 상기 제1 비표시 영역(NA1)에 대응되는 상기 봉지막(SL) 상에는 상기 외곽 배선들(TL) 중 제1 외곽 배선들(TL1)이 위치한다.
일 실시예에서, 상기 제1 비표시 영역(NA1)의 최외곽 측에는 제1 댐(DAM1)과, 제2 댐(DAM2)이 제공될 수 있다. 상기 제1 댐(DAM1)과 상기 제2 댐(DAM2)은 상기 제2 절연막(INS2) 상에 제공될 수 있다. 상기 제2 댐(DAM2)은 상기 제1 댐(DAM1)보다 높게 형성될 수 있다. 상기 제1 댐(DAM1)과 상기 제2 댐(DAM2)은 상기 화소 정의막(PDL)과 동일한 재료로 형성될 수 있다.
상기 제2 비표시 영역(NA2)에는 상기 화소들(Px)에 제2 전원(ELVSS)을 공급하기 위한 전원 공급선(ELVSS_L)이 제공된다. 상기 전원 공급선(ELVSS_L)은 상기 화소들(Px)의 상기 캐소드 전극(EL2)에 접속될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 절연막(INS1) 상에는 상기 전원 공급선(ELVSS_L)이 제공될 수 있다. 이 경우, 상기 전원 공급선(ELVSS_L)은 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)과 동일한 재료로 동일 공정에서 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 전원 공급선(ELVSS_L)은 다른 레이어에 형성될 수 있다.
단, 상기 제1 절연막(INS1) 상에 상기 전원 공급선(ELVSS_L)이 제공되는 경우, 동일한 레이어에 위치하는 상기 구동 회로부(DRV)의 신호선과 일부 중첩될 수있는데, 구체적으로 도시되지는 않았으나, 상기 구동 회로부(DRV)의 신호선이 상기전원 공급선(ELVSS_L)을 브리지 형태로 회피하는 구조를 가질 수 있다.
상기 전원 공급선(ELVSS_L)은 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 전원 공급선(ELVSS_L)은 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu)와 같은 금속 중 적어도 하나, 또는상기 금속들의 합금으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 전원 공급선(ELVSS_L)은 단일막으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 금속들 및 상기 합금들 중 2 이상 물질이 적층된 다중막으로 형성될 수 있다.
상기 전원 공급선(ELVSS_L) 상에는 상기 패시베이션막(PSV)이 제공될 수 있다. 상기 패시베이션막(PSV)은 무기 재료로 이루어진 무기 절연막일 수 있다. 상기무기 재료로는 폴리실록산, 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘산질화물 등이 이용될 수 있다.
상기 패시베이션막(PSV) 상에는 제2 절연막(INS2)이 제공될 수 있다. 상기 제2 절연막(INS2)은 유기 재료로 이루어진 유기 절연막일 수 있다. 상기 유기 재료로는 폴리아크릴계 화합물, 폴리이미드계 화합물, 테프론과 같은 불소계 탄소 화합물, 벤조시클로부텐 화합물 등과 같은 유기 절연 물질이 이용될 수 있다.
상기 제2 절연막(INS2) 상에는 연결 패턴(CP)이 제공될 수 있다. 상기 연결 패턴(CP)은 상기 제2 절연막(INS2) 및 상기 패시베이션막(PSV)을 관통하는 컨택홀을 통해 상기 전원 공급선(ELVSS_L)에 연결된다. 여기서, 상기 연결 패턴(CP)은 상기 애노드 전극(EL1)과 동일한 재료로 동일 공정에서 형성될 수 있다.
예컨대, 상기 연결 패턴(CP)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 플래티늄(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 이들의 합금 등의 금속막 및/또는 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등으로 이루어질 수 있다.
상기 연결 패턴(CP) 상에는 상기 화소 정의막(PDL)이 제공될 수 있다. 상기화소 정의막(PDL)은 컨택홀(CNT)을 통해 상기 연결 패턴(CP)을 노출할 수 있다. 상기 연결 패턴(CP)에 인접한 화소(Px)의 캐소드 전극(EL2)의 일부는 상기 제2 비표시 영역(NA2)으로 연장되며, 상기 컨택홀(CNT)을 통해 상기 연결 패턴(CP)과 전기적으로 연결된다.
평면 상에서 볼 때, 상기 전원 공급선(ELVSS_L)과 상기 외곽 배선들(TL)이 중첩될 경우, 상기 전원 공급선(ELVSS_L)과 상기 외곽 배선들(TL)이 사이에 발생하는 커플링 캐패시턴스의 영향으로 신호 지연이 발생하는 등, 상기 터치 센서(20)의 터치 성능이 저하될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 상기 전원 공급선(ELVSS_L)과 상기 외곽 배선들(TL)의 중첩이 최소화되도록 제공함으로써, 상기 전원 공급선(ELVSS_L)과 상기 외곽 배선들(TL) 사이에 발생되는 커플링 캐패시턴스를 감소시켜 터치 성능의 저하를 방지할 수 있다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
110: 타이밍 제어부 120: 데이터 구동부
130: 주사 구동부 140: 전원 공급부
150: 화소부 Px: 화소들
10: 표시 패널 20: 터치 센서
DA: 표시 영역 NA: 비표시 영역
SUB: 기판 DRV: 구동 회로부
ELVSS_L: 전원 공급선 TS: 센싱부
TL: 외곽 배선들 25: 터치 컨트롤러

Claims (18)

  1. 영상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역의 적어도 일측에 제공되는 비표시 영역을 포함하는 기판;
    상기 표시 영역에 제공되는 센싱부;
    상기 비표시 영역의 일부인 제1 비표시 영역에 위치하며, 상기 센싱부와 전기적으로 연결되는 제1 외곽 배선들;
    상기 제1 외곽 배선들과 상기 센싱부를 연결하는 제2 외곽 배선들;
    상기 표시 영역에 제공되는 복수의 화소들;
    상기 제1 비표시 영역에 위치하며, 상기 화소들을 구동하기 위한 구동 회로부; 및
    상기 비표시 영역의 나머지 일부인 제2 비표시 영역에 위치하며, 상기 화소들과 전기적으로 연결되는 전원 공급선을 포함하고,
    상기 제1 외곽 배선들은 상기 전원 공급선과 비중첩됨을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 외곽 배선들은 상기 제1 비표시 영역으로부터 상기 제2 비표시 영역을 경과하여 상기 센싱부에 연결됨을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 비표시 영역은 상기 제1 비표시 영역과 상기 표시 영역 사이에 위치함을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원 공급선은 상기 구동 회로부와 상기 화소들 사이에 위치함을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 회로부는,
    상기 화소들로 주사 신호를 공급하는 주사 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 구동 회로부는,
    상기 화소들로 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부, 및
    상기 주사 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 타이밍 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소들 각각은,
    상기 기판 상에 제공된 액티브층;
    상기 액티브층 상에 제공된 게이트 절연막;
    상기 게이트 절연막 상에 제공된 게이트 전극;
    상기 게이트 전극 상에 제공된 제1 절연막;
    상기 제1 절연막 상에 제공된 소스 전극 및 드레인 전극;
    상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 상에 제공된 제2 절연막;
    상기 제2 절연막 상에 제공되며 상기 드레인 전극에 연결된 애노드 전극;
    상기 애노드 전극 상에 제공된 유기층; 및
    상기 유기층 상에 제공된 캐소드 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 전원 공급선은 상기 화소들의 캐소드 전극과 전기적으로 연결됨을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 전원 공급선은 상기 화소들의 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 재료로 동일한 레이어에 제공됨을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제2 절연막 상에 제공되며 일측은 상기 전원 공급선에 연결되고 타측은 상기 캐소드 전극에 연결되는 연결 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 연결 패턴은 상기 화소들의 애노드 전극과 동일한 재료로 동일한 레이어에 제공됨을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 연결 패턴과 상기 화소들의 애노드 전극은 서로 분리됨을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 연결 패턴에 인접한 화소의 캐소드 전극의 일부는 상기 제2 비표시 영역으로 연장되어 상기 연결 패턴과 전기적으로 연결됨을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원 공급선을 통해 상기 화소들로 전원을 공급하는 전원 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소들을 커버하는 봉지막을 더 포함하고,
    상기 센싱부, 상기 제1 및 제2 외곽 배선들은 상기 봉지막 상에 제공됨을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 센싱부는,
    제1 방향으로 배열되는 제1 감지 전극들;
    서로 인접한 상기 제1 감지 전극들을 연결하는 제1 브리지 패턴들;
    상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열되는 제2 감지 전극들; 및
    서로 인접한 상기 제2 감지 전극들을 연결하는 제2 브리지 패턴들을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 센싱부는 복수의 도전라인이 교차하는 구조를 갖는 메쉬(mesh) 형태로 제공됨을 특징으로 하는 표시 장치.
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