KR20170031320A - 터치 스크린 일체형 표시장치 및 그의 제조방법 - Google Patents

터치 스크린 일체형 표시장치 및 그의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170031320A
KR20170031320A KR1020150128617A KR20150128617A KR20170031320A KR 20170031320 A KR20170031320 A KR 20170031320A KR 1020150128617 A KR1020150128617 A KR 1020150128617A KR 20150128617 A KR20150128617 A KR 20150128617A KR 20170031320 A KR20170031320 A KR 20170031320A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
touch electrodes
substrate
layer
bridge
Prior art date
Application number
KR1020150128617A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102375275B1 (ko
Inventor
김성훈
이선희
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 KR1020150128617A priority Critical patent/KR102375275B1/ko
Priority to US15/160,901 priority patent/US20170075452A1/en
Publication of KR20170031320A publication Critical patent/KR20170031320A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102375275B1 publication Critical patent/KR102375275B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • H01L27/323
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

본 발명은 제1 기판과, 상기 제1 기판 상에 위치한 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터와 연결된 제1 전극과, 상기 제1 전극 상에 위치한 제2 전극을 구비한 표시 소자와, 상기 제1 기판 상에서 상기 제1 전극과 이격되며, 열 방향을 따라 연장된 다수의 제1 터치 전극들과, 상기 제1 기판 상에서 상기 다수의 제1 터치 전극들과 평행한 다수의 제2 터치 전극들과, 상기 제1 전극과, 상기 다수의 제1 터치 전극들 및 상기 다수의 제2 터치 전극들 상에 위치하며 상기 다수의 제1 터치 전극들 각각의 일부를 외부로 노출하는 브릿지 콘택홀을 구비한 화소 정의막과, 상기 화소 정의막 상에 위치하며 상기 브릿지 콘택홀을 통해 상기 외부로 노출된 각각의 제1 터치 전극들을 서로 연결한 브릿지 전극 및 상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판을 포함하고, 상기 제1 전극과, 상기 다수의 제1 터치 전극들 및 상기 다수의 제2 터치 전극들은 서로 동일한 층에 위치하고 서로 동일한 도전 물질을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치에 관한 것이다.

Description

터치 스크린 일체형 표시장치 및 그의 제조방법{DISPLAY DEVICE WITH INTEGRATED TOUCH SCREEN AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명의 실시예는 터치 스크린 일체형 표시장치 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
모바일 기기 등에 널리 이용되는 표시장치에는 화면상에 표시된 소정의 객체 또는 영역을 선택하기 위해서 키보드, 리모트 콘트롤 장치 등의 통상의 인터페이스 장치를 이용하는 방식뿐만 아니라, 손가락 또는 스타일러스 펜(stylus pen) 등으로 직접 화면의 영역을 선택하여 입력하는 터치 스크린 일체형 방식이 적용되고 있다.
터치 스크린 일체형 표시장치의 구현방식으로는, 표시 패널과 별도로 터치 감지를 위한 터치 스크린을 구비하여 표시패널 상에 부착하는 구조, 또는 표시패널의 기판 상에 터치 전극 및 배선을 형성하여 하나의 패널로 구현하는 인-셀(In-Cell) 구조 등이 있으며, 특히, 인-셀(In-Cell) 구조가 적용된 터치 스크린 일체형 표시장치는 민감한 터치감과 제조 공정의 단순화 등의 이유로 각광받고 있다.
이러한 터치 스크린 일체형 표시장치는 터치 센싱을 위해 터치 전극 및 터치 배선을 포함하며, 상기 터치 전극과 터치 배선을 형성하기 위한 제조 공정이 추가된다. 이에, 제조 공정을 단순화시켜 제조 비용을 절감하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다.
본 발명의 목적은 제조 공정을 단순화시키며 제조 비용을 절감할 수 있는 터치 스크린 일체형 표시장치 및 그의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는, 제1 기판과, 상기 제1 기판 상에 위치한 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터와 연결된 제1 전극과, 상기 제1 전극 상에 위치한 제2 전극을 구비한 표시 소자와, 상기 제1 기판 상에서 상기 제1 전극과 이격되며 열 방향을 따라 연장된 다수의 제1 터치 전극들과, 상기 제1 기판 상에서 상기 다수의 제1 터치 전극들과 평행한 다수의 제2 터치 전극들과, 상기 제1 전극과 상기 다수의 제1 터치 전극들 및 상기 다수의 제2 터치 전극들 상에 위치하며 상기 다수의 제1 터치 전극들 각각의 일부를 외부로 노출하는 브릿지 콘택홀을 구비한 화소 정의막과, 상기 화소 정의막 상에 위치하며 상기 브릿지 콘택홀을 통해 상기 외부로 노출된 각각의 제1 터치 전극들 서로 연결한 브릿지 전극 및 상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판을 포함한다.
상기 제1 전극과, 상기 다수의 제1 터치 전극들 및 상기 다수의 제2 터치 전극들은 서로 동일한 층에 위치하고, 서로 동일한 도전 물질을 포함한다.
상기 브릿지 전극과 상기 제2 전극은 서로 동일한 층에 위치하고, 서로 동일한 도전 물질을 포함한다.
상기 표시 소자는, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극에 의해 특정 컬러의 광을 발광하는 유기 발광층을 더 포함한다.
상기 제1 전극은 애노드 전극을 포함하고, 상기 제2 전극은 캐소드 전극을 포함한다.
본 발명의 일 실시예는, 제1 기판과, 상기 제1 기판 상에 위치한 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터와 연결된 제1 전극과 상기 제1 전극 상에 위치한 제2 전극을 구비한 표시 소자와, 상기 제1 기판 상에서 상기 제1 전극과 이격된 브릿지 전극과, 상기 제1 전극과 상기 브릿지 전극 상에 위치하며 상기 브릿지 전극의 일부를 외부로 노출하는 제1 개구부를 구비한 화소 정의막과, 상기 화소 정의막 상에 위치하며 상기 제1 개구부에 대응되는 제2 개구부를 구비한 유전체층과, 상기 유전체층 상에 위치하며 제1 방향을 따라 연장된 다수의 제1 터치 전극들과, 상기 다수의 제1 터치 전극들과 일정 간격 이격되며 상기 제1 방향과 교차한 제2 방향을 따라 연장된 다수의 제2 터치 전극들 및 상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판을 포함한다.
상기 다수의 제1 터치 전극들 중 서로 인접한 제1 터치 전극들은 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부를 통해 상기 브릿지 전극에 연결된다.
상기 제1 전극과 상기 브릿지 전극은 서로 동일한 층에 위치하고, 서로 동일한 도전 물질을 포함한다.
상기 제1 터치 전극과 상기 제2 터치 전극은 서로 동일한 층에 위치하고, 서로 동일한 도전 물질을 포함한다.
상기 브릿지 전극은 상기 박막트랜지스터로 초기화 전원을 제공하는 초기화 전원 라인을 포함한다.
상기 표시 소자는, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극에 의해 특정 컬러의 광을 발광하는 유기 발광층을 더 포함한다.
상기 제1 전극은 애노드 전극을 포함하고, 상기 제2 전극은 캐소드 전극을 포함한다.
본 발명의 일 실시예는, 제1 기판 상에 박막트랜지스터를 형성하는 단계와, 상기 박막트랜지스터 상에 보호층을 형성하는 단계와, 상기 보호층 상에 상기 박막트랜지스터와 연결된 제1 전극과 상기 제1 전극과 이격된 제1 도전 패턴을 형성하는 단계와, 상기 제1 전극과 상기 제1 도전 패턴 상에 위치하며 상기 제1 도전 패턴의 일부를 외부로 노출하는 콘택홀을 구비한 화소 정의막을 형성하는 단계와, 상기 화소 정의막 상에 상기 제1 전극과 일정부분 중첩된 제2 전극과 상기 제2 전극과 절연된 제2 도전 패턴을 형성하는 단계 및 상기 제1 기판 상부에 상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판을 제공하는 단계를 포함한다.
상기 제1 도전 패턴은 상기 제1 전극과 이격되며 열 방향을 따라 연장된 다수의 제1 터치 전극들과, 상기 다수의 제1 터치 전극들과 평행한 다수의 제2 터치 전극들을 포함한다.
상기 다수의 제1 터치 전극들 각각은 상기 콘택홀에 의해 그 일부가 외부로 노출된다.
상기 제2 도전 패턴은 상기 콘택홀을 통해 상기 외부로 노출된 각각의 제1 터치 전극들을 서로 연결하는 브릿지 전극을 포함한다.
상기 제1 전극과, 상기 다수의 제1 터치 전극들 및 상기 다수의 제2 터치 전극들은 서로 동일한 층에 형성되고, 서로 동일한 도전 물질을 포함한다.
상기 제2 전극과 상기 제2 도전 패턴은 서로 동일한 층에 형성되고, 서로 동일한 도전 물질을 포함한다.
상기 제2 도전 패턴은 상기 화소 정의막 상에 위치한 유전체층 상에 형성되며 제1 방향을 따라 연장된 다수의 제1 터치 전극들과, 상기 다수의 제1 터치 전극들과 이격되며 상기 제1 방향과 교차한 제2 방향을 따라 연장된 다수의 제2 터치 전극들을 포함한다.
상기 제1 도전 패턴은 상기 다수의 제1 터치 전극들 중 서로 인접한 제1 터치 전극들을 상기 콘택홀을 통해 연결하는 브릿지 전극을 포함한다.
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 특정 컬러의 광을 발광하는 유기 발광층을 형성하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 픽셀 전극과 동일한 공정으로 브릿지 전극을 형성하여 별도의 추가 마스크 공정없이 터치 전극을 표시 패널 내에 형성함으로써 제조 공정이 단순해지고, 제용 비용이 절감될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치의 개략적인 배치도이다.
도 2는 도 1의 Ⅰ ~ Ⅰ'선에 따른 단면도이다.
도 3a 내지 도 3h는 도 2의 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조 공정을 순서대로 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치의 개략적인 배치도이다.
도 5는 도 4의 Ⅱ ~ Ⅱ'선에 따른 단면도이다.
도 6a 내지 도 6h는 도 5의 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조 공정을 순서대로 나타낸 단면도이다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 고안의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
또한, 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서 설명의 편의를 위해 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 “위에” 또는 “상에” 있다고 할 때, 이는 다른 부분 “바로 위에” 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치의 개략적인 배치도이고, 도 2는 도 1의 Ⅰ ~ Ⅰ'선에 따른 단면도이다.
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치를 설명한다. 다만, 본 명세서에서는 유기발광 표시장치를 포함한 터치 스크린 일체형 표시장치를 예를 들어 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 터치 스크린이 일체형으로 사용될 수 있는 표시장치로서, 액정표시장치 등에도 사용될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는 적색 화소(R), 녹색 화소(G) 및 청색 화소(B)를 포함하는 복수의 화소들이 형성된 제1 기판(100)과, 상기 제1 기판(100)과 마주보는 제2 기판(200)을 포함한다.
상기 제1 기판(100) 상에서 상기 적색 화소(R)와 상기 녹색 화소(G)는 상하로 인접하여 위치하고 있으며, 상기 청색 화소(B)는 상기 적색 화소(R) 및 상기 녹색 화소(G)의 일측에 위치한다. 상기 적색 화소(R)와 상기 녹색 화소(G)는 상기 청색 화소(B)와 달리 보다 넓은 폭을 가지며, 좌우 방향으로 연장되어 있다. 상기 청색 화소(B)는 좁은 폭을 가지며, 상하 방향으로 연장되어 있다.
상기 청색 화소(B)는 열방향으로 연속적으로 배열되어 있으며, 두 열마다 한번씩 청색 화소(B)만으로 구성된 열(청색 화소 열)이 위치하고 있다. 두 열 중 하나의 열은 적색 화소(R)와 녹색 화소(G)가 교대로 배치되어 있다.
상기 적색 화소(R)는 적색 화소용 제1 전극(140R)과, 상기 적색 화소용 제1 전극(140R)을 위한 콘택홀(H) 및 적색 유기 발광층(150R)을 포함한다. 여기서, 상기 적색 화소용 제1 전극(140R)은 상기 적색 유기 발광층(150R)의 가장자리와 유사한 구조를 가지며, 하측 방향으로 돌출되어 있는 구조를 가진다. 상기 적색 화소용 제1 전극(140R)에서 돌출되어 있는 부분은 상기 콘택홀(H)을 통하여 구동 트랜지스터의 출력과 전기적으로 연결된다.
상기 녹색 화소(G)는 녹색 화소용 제1 전극(140G)과, 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)을 위한 콘택홀(H) 및 녹색 유기 발광층(150G)을 포함한다. 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)은 상기 녹색 유기 발광층(150G)의 가장자리와 유사한 구조를 가지며, 상측 방향으로 돌출되어 있는 구조를 가진다. 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)에서 돌출되어 있는 부분의 끝단은 콘택홀(H)을 통해 구동 트랜지스터의 출력과 전기적으로 연결된다.
상기 청색 화소(B)는 청색 화소용 제1 전극(140B)과, 상기 청색 화소용 제1 전극(140B)을 위한 콘택홀(H) 및 청색 유기 발광층(150B)을 포함한다. 여기서, 상기 청색 화소용 제1 전극(140B)은 상기 청색 유기 발광층(150B)의 가장자리와 유사한 구조를 가지며, 우측방향으로 돌출되어 있는 구조를 가진다. 상기 청색 화소용 제1 전극(140B)에서 돌출되어 있는 부분은 콘택홀(H)을 통하여 구동 트랜지스터의 출력과 전기적으로 연결된다.
상기 적색 화소(R), 상기 녹색 화소(G) 및 상기 청색 화소(B)의 사이에는 상부에 위치한 제2 기판(200)과 일정한 간격을 유지하기 위한 스페이서(185)가 형성된다. 상기 스페이서(185)는 그 위치에 따라 서로 다른 면적을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 적색 화소(R)와 상기 녹색 화소(G) 사이에 위치하는 스페이서(185)가 상기 청색 화소(B)들 사이에 위치한 스페이서(185) 보다 그 면적이 클 수 있다.
상기 적색 화소(R), 상기 녹색 화소(G) 및 상기 청색 화소(B) 상에는 제2 전극(160)이 형성된다.
이로 인해, 상기 적색 화소(R)는 상기 적색 화소용 제1 전극(140R)과, 상기 적색 유기 발광층(150R) 및 상기 제2 전극(160)으로 구성된 유기 발광 소자(OLED)를 포함한다. 또한, 상기 녹색 화소(G)도 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과, 상기 녹색 유기 발광층(150G) 및 상기 제2 전극(160)으로 구성된 유기 발광 소자(OLED)를 포함한다. 마찬가지로, 상기 청색 화소(B)도 상기 청색 화소용 제1 전극(140B)과, 청색 유기 발광층(150B) 및 상기 제2 전극(160)으로 구성된 유기 발광 소자(OLED)를 포함한다.
상기 제1 기판(100) 상에는 상기 청색 화소(B)와 마찬가지로 열 방향으로 연속적으로 배열된 다수의 제1 터치 전극(170)들과, 상기 다수의 제1 터치 전극(170)들과 평행한 다수의 제2 터치 전극들(180)이 형성된다.
상기 다수의 제1 터치 전극들(170)은 브릿지 전극(190)을 통해 인접한 제1 터치 전극들(170)과 전기적으로 연결된다. 상기 다수의 제2 터치 전극들(180)도 브릿지 패턴(미도시)을 통해 인접한 제2 터치 전극들(180)과 전기적으로 연결된다.
이하, 도 2를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치를 적층 순서에 따라 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는 박막트랜지스터(TFT)와 유기 발광 소자(OLED)가 적층되는 제1 기판(100)과, 상기 제1 기판(100)과 마주보는 제2 기판(200)을 포함한다.
상기 제1 기판(100)은 유리 기판, 가요성(flexibility)을 갖는 고분자 유기물을 포함하는 필름 기판 및 플라스틱 기판 중 하나일 수 있다. 상기 제2 기판(200)은 상기 제1 기판(100)을 봉지하는 봉지 부재로, 상기 제1 기판(100)과 동일한 기판으로 구성될 수 있으며 전면 발광 또는 양면 발광일 경우 투명한 재질로 형성되며, 배면 발광일 경우에 불투명한 재질로 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 박막트랜지스터(TFT) 및 유기 발광 소자(OLED)가 제공된 기판을 제1 기판(100)으로, 이에 대향하는 대향 기판을 제2 기판(200)으로 하여 설명하나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로, 상기 기판들의 명칭이나 위치는 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 기판(100)과 상기 제2 기판(200)은 각각 하부 기판 및 상부 기판으로 지칭될 수 있다.
상기 제1 기판(100) 상에는 버퍼층(105)이 형성된다. 상기 버퍼층(105)은 상기 박막트랜지스터(TFT)에 불순물이 확산되는 것을 막는다. 상기 버퍼층(105)은 질화 규소(SiNx), 산화 규소(SiOx), 질산화규소(SiOxNy) 등으로 형성될 수 있으며, 상기 제1 기판(100)의 재료 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다.
상기 버퍼층(105) 상에는 반도체 패턴(110)이 제공된다. 상기 반도체 패턴(110)은 반도체 소재로 형성되며 상기 박막트랜지스터(TFT)의 활성층으로 동작한다. 상기 반도체 패턴(110)은 소스 영역(110b), 드레인 영역(110c), 및 상기 소스 영역(110b)과 상기 드레인 영역(110c) 사이에 제공된 채널 영역(110a)을 포함한다. 상기 반도체 패턴(110)은 무기 반도체 또는 유기 반도체로부터 선택되어 형성될 수 있다. 상기 소스 영역(110b) 및 상기 드레인 영역(110c)은 n형 불순물 또는 p형 불순물이 도핑될 수 있다.
상기 반도체 패턴(110) 상에는 층간 절연막(115)이 제공된다.
상기 층간 절연막(115) 상에는 게이트 전극(120)이 제공된다. 상기 게이트 전극(120)은 상기 반도체 패턴(110)의 채널 영역(110a)에 대응되는 영역을 커버하도록 형성된다.
상기 게이트 전극(120) 상에는 게이트 절연막(125)이 제공된다.
상기 게이트 절연막(125) 상에는 소스 전극(130a)과 드레인 전극(130b)이 제공된다. 상기 소스 전극(130a)과 상기 드레인 전극(130b)은 상기 층간 절연막(115) 및 상기 게이트 절연막(125)에 형성된 개구부에 의해 상기 반도체 패턴(110)의 소스 영역(110b)과 드레인 영역(110c)에 각각 접촉된다.
여기서, 상기 게이트 전극(120)과, 상기 소스 전극(130a) 및 상기 드레인 전극(130b)은 상기 박막트랜지스터(TFT)를 구성한다. 상기와 같은 박막트랜지스터(TFT)의 구조는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형태의 박막트랜지스터의 구조가 적용 가능하다. 예를 들면, 상기 박막트랜지스터(TFT)는 탑 게이트 구조로 형성된 것이나, 게이트 전극(120)이 상기 반도체 패턴(110) 하부에 배치된 바텀 게이트 구조로 형성될 수도 있다.
상기 소스 전극(130a)과 상기 드레인 전극(130b) 상에는 보호층(135)이 제공된다. 상기 보호층(135)은 상기 박막트랜지스터(TFT)를 커버하며 적어도 하나의 막을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 보호층(135)은 투명하고, 유동성이 있어 하부 구조의 굴곡을 완화시켜 표면을 평탄화시킬 수 있는 유기 절연물질을 포함할 수 있다. 상기 유기 절연물질로는 아크릴 수지(Acryl Resin), 벤조사이클로부텐(Benzo Cyclo Butene, BCB), 폴리이미드(PI), 폴리아미드(PA) 및 페놀 수지로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 보호층(135) 상에는 녹색 화소용 제1 전극(140G)과, 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과 이격된 제1 터치 전극(170) 및 상기 제1 터치 전극(170)과 이격된 제2 터치 전극(180)이 제공된다.
상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)은 상기 보호층(135)에 형성된 콘택홀을 통해 상기 박막트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(130b)에 연결된다.
상기 제1 터치 전극(170)은 상기 보호층(135) 상에서 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)으로부터 일정간격 이격되고, 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과 동일한 도전 물질로 형성되며 터치 스크린의 구동 전극으로써 기능을 한다.
상기 제2 터치 전극(180)은 상기 보호층(135) 상에서 상기 제1 터치 전극(170)으로부터 일정간격 이격되고, 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과 동일한 도전 물질로 형성되며 터치 스크린의 수신 전극으로써 기능을 한다.
상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과, 상기 제1 터치 전극(170) 및 상기 제2 터치 전극(180)이 형성된 제1 기판(100) 상에는 상기 녹색 유기 발광층(150G)이 형성될 영역을 구획하는 화소 정의막(145)이 제공된다. 상기 화소 정의막(145)은 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)의 상면을 노출하며 각 화소의 둘레를 따라 상기 제1 기판(100)으로부터 돌출된다. 또한, 상기 화소 정의막(145)은 상기 제1 터치 전극(170)의 일부를 외부로 노출하는 브릿지 콘택홀(BH)을 포함하도록 패터닝된다.
상기 화소 정의막(145)에 의해 둘러싸인 영역에는 녹색 광을 발광하는 녹색 유기 발광층(150G)이 제공된다. 도면에서는 상기 녹색 유기 발광층(150G)이 단일층으로 이루어진 것을 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 녹색 유기 발광층(150G)은 다층막으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 녹색 유기 발광층(150G)은 전자 주입층, 전자 수송층, 정공 주입층, 정공 수송층 등이 추가로 제공될 수 있다.
상기 녹색 유기 발광층(150G) 상에는 제2 전극(160)이 제공된다.
여기서, 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)은 애노드 전극의 기능을 하고, 상기 제2 전극(160)은 캐소드 전극의 기능을 할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과 상기 제2 전극(160)의 극성은 서로 반대로 될 수 있다.
상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)이 애노드 전극의 기능을 할 경우, 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)은 일함수가 높은 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 포함하는 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 터치 스크린 일체형 표시장치가 제1 기판(100)의 반대 방향으로 화상이 구현되는 전면 발광형일 경우 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Yb 또는 Ca 등을 포함하는 반사막을 더 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
상기 제1 터치 전극들(170)과 상기 제2 터치 전극들(180)은 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과 동일한 도전 물질로 구성되므로, 일함수가 높은 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 포함하는 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 터치 스크린 일체형 표시장치가 제1 기판(100)의 반대 방향으로 화상이 구현되는 전면 발광형일 경우 상기 제1 터치 저극들(170)과 상기 제2 터치 전극들(180)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Yb 또는 Ca 등을 포함하는 반사막을 더 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
상기 제2 전극(160)이 캐소드 전극의 기능을 할 경우, 상기 제2 전극(160)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li 또는 Ca의 금속으로 형성될 수 있다. 터치 스크린 일체형 표시장치가 전면 발광형일 경우, 상기 제2 전극(160)은 광투과가 가능하도록 일함수가 높은 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 포함하는 투명 도전성 물질을 포함할 수 있다.
한편, 상기 화소 정의막(145) 상에는 상기 제2 전극(160)과 이격된 브릿지 전극(190)이 제공된다. 상기 브릿지 전극(190)은 상기 제2 전극(160)과 동일한 도전 물질로 형성되며 상기 브릿지 콘택홀(BH)을 통해 외부로 노출된 상기 제1 터치 전극(170)에 연결된다.
따라서, 상기 제1 터치 전극(170)은 상기 브릿지 전극(190)을 통해 인접한 제1 터치 전극(170)과 서로 연결되어 터치 스크린의 구동 전극으로써의 기능을 할 수 있다.
상기 화소 정의막(145)과 상기 브릿지 전극(190) 사이에는 스페이서(185)가 제공된다. 상기 스페이서(185)는 상기 화소 정의막(145)으로부터 상기 제2 기판(200) 방향으로 돌출되어 마련될 수 있다. 상기 화소 정의막(145)과 상기 스페이서(185)는 감광성 물질을 사용하여 포토리소그래피 공정을 통해 일체로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치에서는, 터치 스크린의 구동 전극 및 수신 전극으로 각각 기능을 하는 상기 제1 터치 전극(170)과 상기 제2 터치 전극(180)이 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과 동시에 형성된다. 이로 인해, 본 발명의 일 실시에에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는, 터치 전극을 위한 마스크 공정을 생략하여 추가 마스크 공정 없이 터치 전극을 형성하므로 제조 공정이 단순화되고 제조 비용이 줄어들 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는 터치 전극(170, 180)이 인-셀(In-Cell) 타입으로 형성되어 상기 제1 기판(100)과 상기 제2 기판(200)의 외면을 각각 식각하더라도 상기 터치 전극(170, 180)에 영향을 미치지 않으므로, 상기 제1 및 제2 기판(100, 200)의 양면 식각 공정이 가능해진다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는 기판의 전체 두께를 줄여 슬림화를 구현할 수 있다.
이와 더불어, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는 터치 전극(170, 180)이 인-셀(In-Cell) 타입으로 형성되므로 온-셀(On-Cell) 타입에서 사용되는 터치 전극 보호 필름을 생략하여 제조 비용을 줄일 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 3a 내지 도 3h는 도 2의 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조 공정을 순서대로 나타낸 단면도이다.
도 3a를 참고하면, 제1 기판(100) 상에 버퍼층(105)을 형성하고, 상기 버퍼층(105) 상에 반도체 패턴(110)이 형성된다.
상기 제1 기판(100)은 소자를 형성하기 위한 재료로 기계적 강도나 치수 안정성이 우수한 것을 선택할 수 있다. 상기 제1 기판(100)의 재료로는 유리판, 금속판, 세라믹판 또는 플라스틱(폴리카보네이트 수지, 아크릴 수지, 염화비닐 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 불소 수지 등) 등을 들 수 있다.
상기 버퍼층(105)은 상기 제1 기판(100)에서 유출되는 알칼리 이온 등과 같은 불순물로부터 후속 공정에서 형성되는 구동 소자들을 보호하기 위해 형성될 수 있다. 상기 버퍼층(105)은 질화 규소(SiNx), 산화 규소(SiOx), 질산화 규소(SiOxNy) 등으로 형성될 수 있으며 상기 제1 기판(100)의 재질에 따라 생략할 수도 있다.
상기 반도체 패턴(110)은 상기 버퍼층(105) 상에서 불순물이 주입되지 않는 채널 영역(110a)과, n형 또는 p형의 불순물이 주입된 소스 영역(110b) 및 드레인 영역(110c)을 포함한다.
도 3b를 참고하면, 상기 반도체 패턴(110)이 형성된 상기 버퍼층(105) 전면에 층간 절연막(115)을 형성한다. 이어, 상기 층간 절연막(115) 상에 게이트 전극(120)을 형성한다.
상기 층간 절연막(115)은 상기 반도체 패턴(110) 상에 형성되어 상기 소스 영역(110b)과 상기 드레인 영역(110c)의 일부를 각각 노출시키는 개구부를 포함한다. 상기 층간 절연막(115)은 질화 규소(SiNx), 산화 규소(SiOx), 질산화 규소(SiOxNy)로부터 선택된 1종의 막으로 구성되는 단층막, 또는 질화 규소(SiNx), 산화 규소(SiOx), 질산화 규소(SiOxNy)로부터 선택된 2종 이상의 막으로 구성된 적층막으로 이루어진 무기 절연물질을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(120)은 상기 층간 절연막(115) 상에서 상기 채널 영역(110a)에 대응되는 영역에 형성된다.
상기 게이트 전극(120)은 예컨대, 단일 종 또는 여러 종 이상의 금속, 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 상기 게이트 전극(120)은 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 알루미늄네오디뮴(AlNd), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 은(Ag) 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물로 단일층을 형성하거나 배선 저항을 줄이기 위해 저저항 물질인 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)의 이중층 또는 다중층 구조로 형성할 수 있다.
도 3c를 참고하면, 상기 게이트 전극(120) 상에 게이트 절연막(115)을 형성한다. 이어, 상기 게이트 절연막(125) 상에 소스 전극(130a) 및 드레인 전극(130b)을 형성한다.
상기 게이트 절연막(125)은 상기 층간 절연막(125) 상에서 무기 절연물질 또는 유기 절연물질 중 선택된 어느 하나의 절연물질로 형성되며 상기 소스 영역(110b)과 상기 드레인 영역(110c)의 일부를 각각 노출시키는 개구부를 포함한다.
상기 소스 전극(130a)과 상기 드레인 전극(130b)은 단일 금속으로 형성될 수 있으나, 두 종 이상의 금속, 또는 두 종 이상 금속의 합금 등으로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 상기 소스 전극(130a)과 상기 드레인 전극(130b)은 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 몰리브덴텅스텐(MoW), 알루미늄네오디뮴(AlNd), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 은 (Ag) 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물로 단일층을 형성하거나 배선 저항을 줄이기 위해 저저항 물질인 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)의 이중층 또는 다중층 구조로 형성할 수 있다.
도 3d를 참고하면, 상기 소스 전극(130a) 및 상기 드레인 전극(130b) 상에 보호층(135)을 형성한다. 이어, 상기 보호층(135)이 형성된 상기 제1 기판(100) 상에 녹색 화소용 제1 전극(140G)과, 제1 터치 전극(170) 및 제2 터치 전극(180)을 형성한다.
상기 보호층(135)에는 포토리소그래피 공정 등을 이용하여 상기 드레인 전극(130b)의 일부를 노출하는 콘택홀이 형성된다. 여기서, 상기 보호층(135)은 투명하고 유동성이 있어 하부 구조의 굴곡을 완화시켜 표면을 평탄화시킬 수 있는 유기 절연물질로 구성될 수 있다.
상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)은 상기 보호층(135)에 형성된 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극(130b)에 연결된다.
상기 제1 터치 전극(170)은 상기 보호층(135) 상에서 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)으로부터 일정간격 이격되고, 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과 동일한 도전 물질로 형성되며 터치 스크린의 구동 전극으로써 기능을 한다.
상기 제2 터치 전극(180)은 상기 보호층(135) 상에서 상기 제1 터치 전극(170)으로부터 일정간격 이격되고, 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과 동일한 도전 물질로 형성되며 터치 스크린의 수신 전극으로써 기능을 한다.
도 3e를 참고하면, 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과, 상기 제1 터치 전극(170) 및 상기 제2 터치 전극(180)이 형성된 제1 기판(100) 상에는 후술할 녹색 유기 발광층(150G)이 형성될 영역을 구획하는 화소 정의막(145)이 제공된다. 상기 화소 정의막(145)은 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)의 상면을 노출하며 각 화소의 둘레를 따라 상기 제1 기판(100)으로부터 돌출된다.
또한, 상기 화소 정의막(145)은 상기 제1 터치 전극(170)의 일부를 외부로 노출하는 브릿지 콘택홀(BH)을 포함하도록 패터닝된다.
도 3f를 참고하면, 상기 화소 정의막(145)에 의해 둘러싸인 영역에 녹색 광을 발광하는 녹색 유기 발광층(150G)을 형성한다. 이어, 상기 화소 정의막(145) 상에 스페이서(185)를 형성한다.
상기 녹색 유기 발광층(150G)은 유기 발광층을 포함하며, 일반적으로 다층 박막 구조를 가질 수 있다.
상기 스페이서(185)는 상기 화소 정의막(145)으로부터 후술할 제2 기판(200) 방향으로 돌출되어 마련될 수 있다. 상기 화소 정의막(145)과 상기 스페이서(185)는 감광성 물질을 사용하여 포토리소그래피 공정을 통해 일체로 형성될 수 있다.
도 3g를 참고하면, 상기 녹색 유기 발광층(150G) 상에 제2 전극(160)을 형성한다. 이와 동시에, 상기 스페이서(185) 상에 브릿지 전극(190)을 형성한다. 즉, 상기 제2 전극(160)과 상기 브릿지 전극(190)은 동시에 형성되고 동일한 층에 위치한다.
여기서, 상기 녹색 화소용 제1 전극(140G)과, 상기 녹색 유기 발광층(150G) 및 상기 제2 전극(160)은 유기 발광 소자(OLED)를 구성한다.
상기 브릿지 전극(190)은 상기 브릿지 콘택홀(BH)을 통해 상기 외부로 노출된 제1 터치 전극(170)을 전기적으로 연결한다. 따라서, 상기 제1 터치 전극(170)은 상기 브릿지 전극(190)을 통해 인접한 제1 터치 전극(170)과 서로 연결되어 터치 스크린의 터치 전극으로써의 기능을 할 수 있다.
도 3h를 참고하면, 상기 제2 전극(160)을 포함하는 유기 발광 소자(OLED)와 상기 브릿지 전극(190)을 형성한 후, 상기 유기 발광 소자(OLED)를 외부 환경과 격리시키는 봉지 부재인 제2 기판(200)을 형성한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치의 개략적인 배치도이고, 도 5는 도 4의 Ⅱ ~ Ⅱ'선에 따른 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는 적색 화소(R), 녹색 화소(G) 및 청색 화소(B)를 포함하는 복수의 화소들이 형성된 제1 기판(300)과, 상기 제1 기판(300)과 마주보는 제2 기판(400)을 포함한다.
상기 제1 기판(300) 상에서 상기 녹색 화소(G)는 좌우 방향을 따라서 연속하여 위치하며, 두 행 마다 상기 녹색 화소(G)가 배치되어 있다. 나머지 한 행에는 상기 적색 화소(R) 및 상기 청색 화소(B)가 교대로 위치한다.
상기 녹색 화소(G)를 중심으로 대각 방향의 4곳에는 두 개의 적색 화소(R)와 두 개의 청색 화소(B)가 위치하고 있다. 상기 두 개의 적색 화소(R)는 상기 녹색 화소(G)를 중앙에 두고 마주 보고 있으며, 상기 두 개의 청색 화소(B)도 상기 녹색 화소(G)를 중앙에 두고 서로 마주보고 있다.
상기 적색 화소(R)는 적색 화소용 제1 전극(340R)과, 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)을 위한 콘택홀(H) 및 적색 유기 발광층(350R)을 포함한다. 여기서, 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)은 상기 적색 유기 발광층(350R)의 가장자리와 유사한 구조를 가지며, 상측 방향으로 돌출되어 있는 구조를 가진다. 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)에서 돌출되어 있는 부분은 상기 콘택홀(H)을 통하여 구동 트랜지스터의 출력과 전기적으로 연결된다.
상기 녹색 화소(G)는 녹색 화소용 제1 전극(340G)과, 상기 녹색 화소용 제1 전극(340G)을 위한 콘택홀(H) 및 녹색 유기 발광층(350G)을 포함한다. 상기 녹색 화소용 제1 전극(340G)은 상기 녹색 유기 발광층(350G)의 가장자리와 유사한 구조를 가지며, 하측 방향으로 돌출되어 있는 구조를 가진다. 상기 녹색 화소용 제1 전극(340G)에서 돌출되어 있는 부분의 끝단은 콘택홀(H)을 통해 구동 트랜지스터의 출력과 전기적으로 연결된다.
상기 청색 화소(B)는 청색 화소용 제1 전극(340B)과, 상기 청색 화소용 제1 전극(340B)을 위한 콘택홀(H) 및 청색 유기 발광층(350B)을 포함한다. 여기서, 상기 청색 화소용 제1 전극(340B)은 상기 청색 유기 발광층(350B)의 가장자리와 유사한 구조를 가지며, 상측 방향으로 돌출되어 있는 구조를 가진다. 상기 청색 화소용 제1 전극(340B)에서 돌출되어 있는 부분은 콘택홀(H)을 통하여 구동 트랜지스터의 출력과 전기적으로 연결된다.
상기 적색 화소(R), 상기 녹색 화소(G) 및 상기 청색 화소(B)의 사이에는 상부에 위치한 상기 제2 기판(400)과 일정한 간격을 유지하기 위한 스페이서(385)가 형성된다.
상기 적색 화소(R), 상기 녹색 화소(G) 및 상기 청색 화소(B) 상에는 제2 전극(360)이 형성된다.
이로 인해, 상기 적색 화소(R)는 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)과, 상기 적색 유기 발광층(350R) 및 상기 제2 전극(360)으로 구성된 유기 발광 소자(OLED)를 포함한다. 또한, 상기 녹색 화소(G)도 상기 녹색 화소용 제1 전극(340G)과, 상기 녹색 유기 발광층(350G) 및 상기 제2 전극(360)으로 구성된 유기 발광 소자(OLED)를 포함한다. 마찬가지로, 상기 청색 화소(B)도 상기 청색 화소용 제1 전극(340B)과, 청색 유기 발광층(350B) 및 상기 제2 전극(360)으로 구성된 유기 발광 소자(OLED)를 포함한다.
상기 유기 발광 소자(OLED)가 형성된 상기 제1 기판(300) 상에는 제1 방향(예를 들면, 행 방향)으로 연속적으로 배열된 다수의 제1 터치 전극(370)들과, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향(예를 들면, 열 방향)으로 연속적으로 배열된 다수의 제2 터치 전극(380)들이 형성된다.
상기 다수의 제1 터치 전극들(370)은 터치 스크린의 구동 전극으로써 기능을 하고, 상기 다수의 제2 터치 전극들(380)은 터치 스크린의 수신 전극으로써 기능을 한다.
한편, 상기 제1 기판(300) 상에서 화소 행과 화소 행 사이에 초기 전원을 전달하기 위한 초기 전원 배선(390)이 위치한다. 상기 초기 전원 배선(390)은 상기 녹색 화소(G)의 화소 행의 상부에 위치하며, 상기 녹색 화소(G)의 가장자리를 따라서 꺽인 구조로 형성되어 있다. 상기 초기 전원 배선(390)은 콘택홀(H)을 통하여 각 화소(R, G, B)와 전기적으로 연결되어 있다.
상기 초기 전원 배선(390)은 비표시 기간 중 초기화 기간 동안 초기화 전원이 제공되어 상기 각 화소들(R, G, B)을 초기화시킨다. 또한, 상기 초기 전원 배선(390)은 상기 초기화 기간을 제외한 기간 동안 상기 다수의 제1 터치 전극들(370)을 서로 전기적으로 연결하는 브릿지 전극으로써 기능을 한다.
이하, 설명의 편의를 위해 상기 초기 전원 배선(390)을 브릿지 전극으로 지칭하기로 한다.
상기 다수의 제1 터치 전극들(370)은 인접한 제1 터치 전극들(370)과 상기 브릿지 전극(390)을 통해 전기적으로 연결된다. 상기 다수의 제2 터치 전극들(380)도 인접한 제2 터치 전극들(380)과 브릿지 패턴(380b)을 통해 전기적으로 연결된다.
이하, 도 5를 참고하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치를 적층 순서에 따라 설명한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는 박막트랜지스터(TFT)와 유기 발광 소자(OLED)가 적층되는 제1 기판(300)과, 상기 제1 기판(300)과 마주보는 제2 기판(400)을 포함한다.
상기 제1 기판(300)은 유리 기판, 가요성(flexibility)을 갖는 고분자 유기물을 포함하는 필름 기판 및 플라스틱 기판 중 하나일 수 있다. 상기 제2 기판(400)은 상기 제1 기판(300)을 봉지하는 봉지 부재로, 상기 제1 기판(300)과 동일한 기판으로 구성될 수 있으며 전면 발광 또는 양면 발광일 경우 투명한 재질로 형성되며, 배면 발광일 경우에 불투명한 재질로 구성될 수 있다.
상기 제1 기판(300) 상에는 버퍼층(305)이 형성된다. 상기 버퍼층(305)은 상기 박막트랜지스터(TFT)에 불순물이 확산되는 것을 막는다. 상기 버퍼층(305)은 질화 규소(SiNx), 산화 규소(SiOx), 질산화규소(SiOxNy) 등으로 형성될 수 있으며, 상기 제1 기판(300)의 재료 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다.
상기 버퍼층(305) 상에는 반도체 패턴(310)이 제공된다. 상기 반도체 패턴(310)은 반도체 소재로 형성되며 박막트랜지스터(TFT)의 활성층으로 동작한다. 상기 반도체 패턴(310)은 소스 영역(310b), 드레인 영역(310c), 및 상기 소스 영역(310b)과 상기 드레인 영역(310c) 사이에 제공된 채널 영역(310a)을 포함한다. 상기 반도체 패턴(310)은 무기 반도체 또는 유기 반도체로부터 선택되어 형성될 수 있다. 상기 소스 영역(310b) 및 상기 드레인 영역(310c)은 n형 불순물 또는 p형 불순물이 도핑될 수 있다.
상기 반도체 패턴(310) 상에는 층간 절연막(315)이 제공된다.
상기 층간 절연막(315) 상에는 게이트 전극(320)이 제공된다. 상기 게이트 전극(320)은 상기 반도체 패턴(310)의 채널 영역(310a)에 대응되는 영역을 커버하도록 형성된다.
상기 게이트 전극(320) 상에는 게이트 절연막(325)이 제공된다.
상기 게이트 절연막(325) 상에는 소스 전극(330a)과 드레인 전극(330b)이 제공된다. 상기 소스 전극(330a)과 상기 드레인 전극(330b)은 상기 층간 절연막(315) 및 상기 게이트 절연막(325)에 형성된 개구부에 의해 상기 반도체 패턴(310)의 소스 영역(310b)과 드레인 영역(310c)에 각각 접촉된다.
여기서, 상기 게이트 전극(320)과, 상기 소스 전극(330a) 및 상기 드레인 전극(330b)은 상기 박막트랜지스터(TFT)를 구성한다.
상기 소스 전극(330a)과 상기 드레인 전극(330b) 상에는 보호층(335)이 제공된다. 상기 보호층(335)은 상기 박막트랜지스터(TFT)를 커버하며 적어도 하나의 막을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 보호층(335)은 투명하고, 유동성이 있어 하부 구조의 굴곡을 완화시켜 표면을 평탄화시킬 수 있는 유기 절연물질을 포함할 수 있다. 상기 유기 절연물질로는 아크릴 수지(Acryl Resin), 벤조사이클로부텐(Benzo Cyclo Butene, BCB), 폴리이미드(PI), 폴리아미드(PA) 및 페놀 수지로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 보호층(335) 상에는 적색 화소용 제1 전극(340R)과, 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)과 이격된 도전 패턴인 브릿지 전극(390)이 제공된다.
상기 적색 화소용 제1 전극(340R)은 상기 보호층(335)에 형성된 콘택홀을 통해 상기 박막트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(330b)에 연결된다.
상기 브릿지 전극(390)은 상기 보호층(335) 상에서 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)과 동시에 형성되며 동일한 도전물질을 포함한다. 상기 브릿지 전극(390)은 후술할 제1 터치 전극(370)을 서로 연결하는 기능을 한다.
상기 적색 화소용 제1 전극(340R)과 상기 브릿지 전극(390)이 형성된 제1 기판(300) 상에는 상기 적색 유기 발광층(350R)이 형성될 영역을 구획하는 화소 정의막(345)이 제공된다. 상기 화소 정의막(345)은 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)의 상면을 노출하며 각 화소의 둘레를 따라 상기 제1 기판(300)으로부터 돌출된다. 또한, 상기 화소 정의막(345)은 상기 브릿지 전극(390)의 일부를 외부로 노출하는 제1 개구부를 포함하도록 패터닝된다.
상기 화소 정의막(345)에 의해 둘러싸인 영역에는 적색 광을 발광하는 적색 유기 발광층(350R)이 제공된다. 도면에서는 상기 적색 유기 발광층(350R)이 단일층으로 이루어진 것을 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 적색 유기 발광층(350R)은 다층막으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 적색 유기 발광층(350R)은 전자 주입층, 전자 수송층, 정공 주입층, 정공 수송층 등이 추가로 제공될 수 있다.
상기 적색 유기 발광층(350R) 상에는 상기 제2 전극(360)이 제공된다.
여기서, 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)은 애노드 전극의 기능을 하고, 상기 제2 전극(360)은 캐소드 전극의 기능을 할 수 있다 .그러나, 이에 한정되지 않고, 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)과 상기 제2 전극(360)의 극성은 서로 반대로 될 수 있다.
상기 적색 화소용 제1 전극(340R)이 애노드 전극의 기능을 할 경우, 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)은 일함수가 높은 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 포함하는 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 터치 스크린 일체형 표시장치가 제1 기판(300)의 반대 방향으로 화상이 구현되는 전면 발광형일 경우 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Yb 또는 Ca 등을 포함하는 반사막을 더 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
상기 제2 전극(360)이 캐소드 전극의 기능을 할 경우, 상기 제2 전극(360)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li 또는 Ca의 금속으로 형성될 수 있다. 터치 스크린 일체형 표시장치가 전면 발광형일 경우, 상기 제2 전극(360)은 광투과가 가능하도록 일함수가 높은 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 포함하는 투명 도전성 물질을 포함할 수 있다.
상기 제2 전극(360)이 형성된 상기 화소 정의막(345) 상에는 반사 방지층, 위상 조정층 또는 위상 보정층의 기능을 하는 유전체층(375)이 형성된다.
상기 유전체층(375)는 산화실리콘(SiO2), 산화티타늄(TiO2), 불소화리튬(LiF), 불화칼슘(CaF2), 불화마그네슘(MgF2), 질화실리콘(SiNx), 산화탄탈륨(Ta2O5), 산화나이오븀(Nb2O5), 실리콘카본나이트라이드(SiCN), 산화몰리브덴(MoOx), 산화철(FeOx) 및 산화크롬(CrOx), 산화 스트론튬(SnO2), 중 선택된 어느 하나의 물질을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
여기서, 상기 유전체층(375)은 상기 화소 정의막(345)의 상기 제1 개구부에 대응되는 제2 개구부를 포함하도록 패터닝되어 상기 브릿지 전극(390)의 일부를 외부로 노출시킨다.
상기 화소 정의막(345)의 제1 개구부와 상기 유전체층(375)의 제2 개구부는 브릿지 콘택홀(BH)을 구성한다.
상기 유전체층(375) 상에는 제1 터치 전극(370)과, 상기 제1 터치 전극(370)과 이격되며 도 4에 도시된 제2 터치 전극(도 4의 380)을 서로 연결하는 브릿지 패턴(380b)이 형성된다.
상기 제1 터치 전극(370)은 상기 유전체층(375) 상에 위치하며 터치 스크린의 구동 전극으로써 기능을 한다. 상기 제1 터치 전극(370)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 등을 포함하는 투명한 도전성 물질, 은(Ag) 나노와이어, 그래핀(graphene) 및 전도성 고분자로 이루어진 군에서 선택된 하나의 도전 물질로 형성될 수 있다.
상기 브릿지 패턴(380b)은 상기 제1 터치 전극(370)과 동일한 도전 물질로 형성된다. 상기 브릿지 패턴(380b)에 의해 서로 연결된 제2 터치 전극(도 4의 380)도 상기 제1 터치 전극(370)과 동일한 도전 물질로 형성된다.
즉, 상기 제1 터치 전극(370)과, 상기 제2 터치 전극(380) 및 상기 브릿지 패턴(380b)은 동시에 형성되고 동일한 층에 위치하며 동일한 도전 물질로 형성된다.
상기 제1 터치 전극(370)과 상기 브릿지 패턴(380b)이 형성된 제1 기판(300) 상부에 상기 제2 기판(400)을 제공한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치에서는, 터치 스크린의 제1 터치 전극(370)을 연결하는 브릿지 전극(390)이 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)과 동시에 형성된다. 이로 인해, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는, 터치 전극(370, 380)을 연결하기 위한 브릿지 전극의 마스크 공정을 생략하여 추가 마스크 공정 없이 브릿지 전극을 형성하므로 제조 공정이 단순화되고 제조 비용이 줄어들 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는 터치 전극(370, 380)이 인-셀(In-Cell) 타입으로 형성되어 상기 제1 기판(300)과 상기 제2 기판(400)의 외면을 각각 식각하더라도 상기 터치 전극에 영향을 미치지 않으므로, 상기 제1 및 제2 기판(300, 400)의 양면 식각 공정이 가능해진다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는 기판의 전체 두께를 줄여 슬림화를 구현할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 6a 내지 도 6h는 도 5의 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조 공정을 순서대로 나타낸 단면도이다.
도 6a를 참고하면, 제1 기판(300) 상에 버퍼층(305)을 형성하고, 상기 버퍼층(305) 상에 반도체 패턴(310)이 형성된다.
상기 제1 기판(300)은 소자를 형성하기 위한 재료로 기계적 강도나 치수 안정성이 우수한 것을 선택할 수 있다. 상기 제1 기판(300)의 재료로는 유리판, 금속판, 세라믹판 또는 플라스틱(폴리카보네이트 수지, 아크릴 수지, 염화비닐 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 불소 수지 등) 등을 들 수 있다.
상기 버퍼층(305)은 상기 제1 기판(100)에서 유출되는 알칼리 이온 등과 같은 불순물로부터 후속 공정에서 형성되는 구동 소자들을 보호하기 위해 형성될 수 있다. 상기 버퍼층(305)은 질화 규소(SiNx), 산화 규소(SiOx), 질산화 규소(SiOxNy) 등으로 형성될 수 있으며 상기 제1 기판(300)의 재질에 따라 생략할 수도 있다.
상기 반도체 패턴(310)은 상기 버퍼층(305) 상에서 불순물이 주입되지 않는 채널 영역(310a)과, n형 또는 p형의 불순물이 주입된 소스 영역(310b) 및 드레인 영역(310c)을 포함한다.
도 6b를 참고하면, 상기 반도체 패턴(310)이 형성된 상기 버퍼층(305) 전면에 층간 절연막(315)을 형성한다. 이어, 상기 층간 절연막(315) 상에 게이트 전극(320)을 형성한다.
상기 층간 절연막(315)은 상기 반도체 패턴(310) 상에 형성되어 상기 소스 영역(310b)과 상기 드레인 영역(310c)의 일부를 각각 노출시키는 개구부를 포함한다. 상기 층간 절연막(315)은 질화 규소(SiNx), 산화 규소(SiOx), 질산화 규소(SiOxNy)로부터 선택된 1종의 막으로 구성되는 단층막, 또는 질화 규소(SiNx), 산화 규소(SiOx), 질산화 규소(SiOxNy)로부터 선택된 2종 이상의 막으로 구성된 적층막으로 이루어진 무기 절연물질을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(320)은 상기 층간 절연막(315) 상에서 상기 채널 영역(310a)에 대응되는 영역에 형성된다.
상기 게이트 전극(320)은 예컨대, 단일 종 또는 여러 종 이상의 금속, 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 상기 게이트 전극(320)은 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 알루미늄네오디뮴(AlNd), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 은(Ag) 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물로 단일층을 형성하거나 배선 저항을 줄이기 위해 저저항 물질인 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)의 이중층 또는 다중층 구조로 형성할 수 있다.
도 6c를 참고하면, 상기 게이트 전극(320) 상에 게이트 절연막(325)을 형성한다. 이어, 상기 게이트 절연막(325) 상에 소스 전극(330a) 및 드레인 전극(330b)을 형성한다.
상기 게이트 절연막(325)은 상기 층간 절연막(315) 상에서 무기 절연물질 또는 유기 절연물질 중 선택된 어느 하나의 절연물질로 형성되며 상기 소스 영역(310b)과 상기 드레인 영역(310c)의 일부를 각각 노출시키는 개구부를 포함한다.
상기 소스 전극(330a)과 상기 드레인 전극(330b)은 단일 금속으로 형성될 수 있으나, 두 종 이상의 금속, 또는 두 종 이상 금속의 합금 등으로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 상기 소스 전극(330a)과 상기 드레인 전극(330b)은 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 몰리브덴텅스텐(MoW), 알루미늄네오디뮴(AlNd), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 은 (Ag) 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼한물로 단일층을 형성하거나 배선 저항을 줄이기 위해 저저항 물질인 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)의 이중층 또는 다중층 구조로 형성할 수 있다.
도 6d를 참고하면, 상기 소스 전극(330a) 및 상기 드레인 전극(330b) 상에 보호층(335)을 형성한다. 이어, 상기 보호층(335)이 형성된 상기 제1 기판(300) 상에 적색 화소용 제1 전극(340R) 및 브릿지 전극(390)을 형성한다.
상기 보호층(335)에는 포토리소그래피 공정 등을 이용하여 상기 드레인 전극(330b)의 일부를 노출하는 콘택홀이 형성된다. 여기서, 상기 보호층(335)은 투명하고 유동성이 있어 하부 구조의 굴곡을 완화시켜 표면을 평탄화시킬 수 있는 유기 절연물질로 구성될 수 있다.
상기 적색 화소용 제1 전극(340R)은 상기 보호층(335)에 형성된 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극(330b)에 연결된다.
상기 브릿지 전극(390)은 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)과 일정 간격 이격되며 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)과 동시에 형성되고 동일한 도전물질을 포함한다.
상기 적색 화소용 제1 전극(340R)과 상기 브릿지 전극(390)은 일함수가 높은 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 포함하는 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다.
도 6e를 참고하면, 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)과, 상기 브릿지 전극(390)이 형성된 제1 기판(300) 상에는 적색 유기 발광층(350R)이 형성될 영역을 구획하는 화소 정의막(345)이 제공된다. 상기 화소 정의막(345)은 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)의 상면을 노출하며 각 화소의 둘레를 따라 상기 제1 기판(300)으로부터 돌출된다.
또한, 상기 화소 정의막(345)은 상기 브릿지 전극(390)의 일부를 외부로 노출하는 제1 개구부를 포함하도록 패터닝된다.
도 6f를 참고하면, 상기 화소 정의막(345)에 의해 둘러싸인 영역에 적색 광을 발광하는 적색 유기 발광층(350R)을 형성한다. 이어, 상기 적색 유기 발광층(350R) 상에 제2 전극(360)을 형성한다.
상기 적색 유기 발광층(350R)은 유기 발광층을 포함하며, 일반적으로 다층 박막 구조를 가질 수 있다.
상기 제2 전극(360)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li 또는 Ca의 금속으로 형성될 수 있다. 또한, 터치 스크린 일체형 표시장치가 전면 발광형일 경우, 상기 제2 전극(360)은 광투과가 가능하도록 일함수가 높은 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 포함하는 투명 도전성 물질을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 적색 화소용 제1 전극(340R)과, 상기 적색 유기 발광층(350R) 및 상기 제2 전극(360)은 유기 발광 소자(OLED)를 구성한다.
도 6g를 참고하면, 상기 유기 발광 소자(OLED)가 형성된 제1 기판(300) 상에 유전체층(370)을 형성한다. 이어, 상기 유전체층(370) 상에 상기 제1 터치 전극(370)과, 상기 제1 터치 전극(370)과 이격되어 제2 터치 전극(도 4의 380)을 서로 연결하는 브릿지 패턴(380b)을 형성한다.
상기 유전체층(370)은 상기 화소 정의막(345)의 상기 제1 개구부에 대응되는 제2 개구부를 포함하도록 패터닝되어 상기 브릿지 전극(390)의 일부를 외부로 노출한다. 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부는 브릿지 콘택홀(BH)을 구성한다.
상기 제1 터치 전극(370)은 상기 브릿지 콘택홀(BH)을 통해 인접한 제1 터치 전극(370)과 전기적으로 연결되어 터치 스크린의 구동 전극으로 기능을 하고, 상기 제2 터치 전극(380)은 상기 브릿지 패턴(380b)을 통해 인접한 제2 터치 전극(380)와 연결되어 터치 스크린의 수신 전극으로 기능을 한다.
도 6h를 참고하면, 상기 제1 터치 전극(370) 및 상기 브릿지 패턴(380b)을 형성한 후, 상기 터치 전극들(370, 380)을 외부 환경과 격리시키는 봉지 부재인 제2 기판(400)을 형성한다.
상술한 구조를 갖는 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치는 터치 전극과 유기 발광 소자(OLED)의 제1 전극을 동시에 형성하여 상기 터치 전극을 위한 마스크 공정을 생략하여 제조 공정을 단순화시키고 제조 비용을 줄일 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위에 의하여 나타내어지며, 특히 청구범위의 의미 및 범위 그리고 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100/300: 제1 기판 105/305: 버퍼층
110/310: 반도체 패턴 115/315: 층간 절연막
120/320: 게이트 전극 125/325: 게이트 절연막
130a/330a: 소스 전극 130b/330b: 드레인 전극
135/335: 보호층 140R/340R: 적색 화소용 제1 전극
140G/340G: 녹색 화소용 제1 전극 140B/340B: 청색 화소용 제1 전극
145/345: 화소 정의막 150R/350R: 적색 유기 발광층
150G/350G: 녹색 유기 발광층 150B/350B: 청색 유기 발광층
160/360: 제2 전극 170/370: 제1 터치 전극
180/380: 제2 터치 전극 185/385: 스페이서
190/390: 브릿지 전극 200/400: 제2 기판
375: 유전체층 380b: 브릿지 패턴

Claims (18)

  1. 제1 기판;
    상기 제1 기판 상에 위치한 박막트랜지스터;
    상기 박막트랜지스터와 연결된 제1 전극과, 상기 제1 전극 상에 위치한 제2 전극을 구비한 표시 소자;
    상기 제1 기판 상에서 상기 제1 전극과 이격되며, 열 방향을 따라 연장된 다수의 제1 터치 전극들;
    상기 제1 기판 상에서 상기 다수의 제1 터치 전극들과 평행한 다수의 제2 터치 전극들;
    상기 제1 전극과, 상기 다수의 제1 터치 전극들 및 상기 다수의 제2 터치 전극들 상에 위치하며 상기 다수의 제1 터치 전극들 각각의 일부를 외부로 노출하는 브릿지 콘택홀을 구비한 화소 정의막;
    상기 화소 정의막 상에 위치하며 상기 브릿지 콘택홀을 통해 상기 외부로 노출된 각각의 제1 터치 전극들을 서로 연결한 브릿지 전극; 및
    상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판을 포함하고,
    상기 제1 전극과, 상기 다수의 제1 터치 전극들 및 상기 다수의 제2 터치 전극들은 서로 동일한 층에 위치하고 서로 동일한 도전 물질을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 브릿지 전극과 상기 제2 전극은 서로 동일한 층에 위치하고, 서로 동일한 도전 물질을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 소자는, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극에 의해 특정 컬러의 광을 발광하는 유기 발광층을 더 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 전극은 애노드 전극을 포함하고, 상기 제2 전극은 캐소드 전극을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
  5. 제1 기판;
    상기 제1 기판 상에 위치한 박막트랜지스터;
    상기 박막트랜지스터와 연결된 제1 전극과, 상기 제1 전극 상에 위치한 제2 전극을 구비한 표시 소자;
    상기 제1 기판 상에서 상기 제1 전극과 이격된 브릿지 전극;
    상기 제1 전극과 상기 브릿지 전극 상에 위치하며 상기 브릿지 전극의 일부를 외부로 노출하는 제1 개구부를 구비한 화소 정의막;
    상기 화소 정의막 상에 위치하며 상기 제1 개구부에 대응되는 제2 개구부를 구비한 유전체층;
    상기 유전체층 상에 위치하며 제1 방향을 따라 연장된 다수의 제1 터치 전극;
    상기 다수의 제1 터치 전극과 일정 간격 이격되며 상기 제1 방향과 교차한 제2 방향을 따라 연장된 다수의 제2 터치 전극; 및
    상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판을 포함하고,
    상기 다수의 제1 터치 전극 중 서로 인접한 제1 터치 전극들은 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부를 통해 상기 브릿지 전극에 연결되는 터치 스크린 일체형 표시장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 브릿지 전극은 서로 동일한 층에 위치하고, 서로 동일한 도전 물질을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 다수의 제1 터치 전극과 상기 다수의 제2 터치 전극은 서로 동일한 층에 위치하고, 서로 동일한 도전 물질을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 브릿지 전극은 상기 박막트랜지스터로 초기화 전원을 제공하는 초기화 전원 라인을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
  9. 제5 항에 있어서,
    상기 표시 소자는, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극에 의해 특정 컬러의 광을 발광하는 유기 발광층을 더 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 전극은 애노드 전극을 포함하고, 상기 제2 전극은 캐소드 전극을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
  11. 제1 기판 상에 박막트랜지스터를 형성하는 단계;
    상기 박막트랜지스터 상에 보호층을 형성하는 단계;
    상기 보호층 상에 상기 박막트랜지스터와 연결된 제1 전극과, 상기 제1 전극과 이격된 제1 도전 패턴을 형성하는 단계;
    상기 제1 전극과 상기 제1 도전 패턴 상에 위치하며 상기 제1 도전 패턴의 일부를 외부로 노출하는 콘택홀을 구비한 화소 정의막을 형성하는 단계;
    상기 화소 정의막 상에 상기 제1 전극과 일정부분 중첩된 제2 전극과, 상기 제2 전극과 절연된 제2 도전 패턴을 형성하는 단계; 및
    상기 제1 기판 상부에 상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판을 제공하는 단계를 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 도전 패턴은 상기 제1 전극과 이격되며 열 방향을 따라 연장된 다수의 제1 터치 전극들과, 상기 다수의 제1 터치 전극들과 평행한 다수의 제2 터치 전극들을 포함하고,
    상기 다수의 제1 터치 전극들 각각은 상기 콘택홀에 의해 그 일부가 외부로 노출된 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 도전 패턴은 상기 콘택홀을 통해 상기 외부로 노출된 각각의 제1 터치 전극들을 서로 연결하는 브릿지 전극을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조방법.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 전극과, 상기 다수의 제1 터치 전극들 및 상기 다수의 제2 터치 전극들은 서로 동일한 층에 형성되고, 서로 동일한 도전 물질을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조방법.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 제2 전극과 상기 제2 도전 패턴은 서로 동일한 층에 형성되고, 서로 동일한 도전 물질을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조방법.
  16. 제11 항에 있어서,
    상기 제2 도전 패턴은,
    상기 화소 정의막 상에 위치한 유전체층 상에 형성되며 제1 방향을 따라 연장된 다수의 제1 터치 전극들과,
    상기 다수의 제1 터치 전극들과 이격되며 상기 제1 방향과 교차한 제2 방향을 따라 연장된 제2 터치 전극들을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제1 도전 패턴은, 상기 다수의 제1 터치 전극들 중 서로 인접한 제1 터치 전극들을 상기 콘택홀을 통해 연결하는 브릿지 전극을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조방법.
  18. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 특정 컬러의 광을 발광하는 유기 발광층을 형성하는 단계를 더 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치의 제조방법.
KR1020150128617A 2015-09-10 2015-09-10 터치 스크린 일체형 표시장치 및 그의 제조방법 KR102375275B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150128617A KR102375275B1 (ko) 2015-09-10 2015-09-10 터치 스크린 일체형 표시장치 및 그의 제조방법
US15/160,901 US20170075452A1 (en) 2015-09-10 2016-05-20 Display device with touch screen and method for manufacturing the display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150128617A KR102375275B1 (ko) 2015-09-10 2015-09-10 터치 스크린 일체형 표시장치 및 그의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170031320A true KR20170031320A (ko) 2017-03-21
KR102375275B1 KR102375275B1 (ko) 2022-03-18

Family

ID=58238044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150128617A KR102375275B1 (ko) 2015-09-10 2015-09-10 터치 스크린 일체형 표시장치 및 그의 제조방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20170075452A1 (ko)
KR (1) KR102375275B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190020925A (ko) * 2017-08-22 2019-03-05 엘지디스플레이 주식회사 편광 필름, 상기 편광 필름을 포함하는 표시 장치, 및 상기 편광 필름의 제조 방법
KR20190053742A (ko) * 2017-11-10 2019-05-20 엘지디스플레이 주식회사 폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10289229B2 (en) * 2014-10-13 2019-05-14 Shanghai Tianma AM-OLED Co., Ltd. Touch panel with reduced electromagnetic interference
KR20160114510A (ko) * 2015-03-24 2016-10-05 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 터치 패널
KR101750428B1 (ko) * 2015-09-24 2017-06-23 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 일체형 표시장치
CN105677128B (zh) * 2016-03-21 2019-05-10 京东方科技集团股份有限公司 3d触控面板及其制备方法、触控驱动装置、显示装置
CN106449718B (zh) * 2016-11-15 2019-10-18 武汉华星光电技术有限公司 Oled基板及其制作方法
CN106653813B (zh) * 2016-12-26 2019-01-22 武汉华星光电技术有限公司 一种基于oled的内置式触控显示面板
US10496204B2 (en) * 2016-12-30 2019-12-03 Lg Display Co., Ltd. Display device with integrated touch screen and mirror function, and method for fabricating the same
KR102161709B1 (ko) 2017-05-08 2020-10-06 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
CN107123621A (zh) * 2017-05-10 2017-09-01 京东方科技集团股份有限公司 一种oled触控显示面板及其制作方法、触控显示装置
KR102391918B1 (ko) * 2017-05-23 2022-04-29 삼성디스플레이 주식회사 유기발광표시장치
CN108336116B (zh) * 2018-02-08 2022-03-08 京东方科技集团股份有限公司 一种oled阵列基板及其制备方法、显示装置
US10845934B2 (en) * 2018-12-03 2020-11-24 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. OLED display panel
KR102670355B1 (ko) * 2018-12-28 2024-05-28 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 일체형 표시장치
TWI686738B (zh) * 2019-04-24 2020-03-01 友達光電股份有限公司 觸控顯示裝置
US11068114B2 (en) * 2019-05-27 2021-07-20 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Display panel, manufacturing method thereof, and display device
CN110633021B (zh) * 2019-08-13 2020-12-25 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 触摸屏及其制作方法
US11626579B2 (en) * 2020-06-09 2023-04-11 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. OLED display panel with light shielding layer disposed on touch structure
CN111755486A (zh) * 2020-06-16 2020-10-09 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 一种触控屏及电子装置
KR20220096768A (ko) 2020-12-31 2022-07-07 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
CN117677923A (zh) * 2022-06-30 2024-03-08 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及显示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090242283A1 (en) * 2008-03-25 2009-10-01 Chiu Yen-Ch Touch Panel Device
KR20110018755A (ko) * 2009-08-18 2011-02-24 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 디스플레이 장치, 및 이의 제조 방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9141244B2 (en) * 2011-04-13 2015-09-22 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel and display device provided with same
WO2012141147A1 (ja) * 2011-04-13 2012-10-18 シャープ株式会社 タッチパネルおよびそれを備えた表示装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090242283A1 (en) * 2008-03-25 2009-10-01 Chiu Yen-Ch Touch Panel Device
KR20110018755A (ko) * 2009-08-18 2011-02-24 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 디스플레이 장치, 및 이의 제조 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190020925A (ko) * 2017-08-22 2019-03-05 엘지디스플레이 주식회사 편광 필름, 상기 편광 필름을 포함하는 표시 장치, 및 상기 편광 필름의 제조 방법
KR20190053742A (ko) * 2017-11-10 2019-05-20 엘지디스플레이 주식회사 폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR102375275B1 (ko) 2022-03-18
US20170075452A1 (en) 2017-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102375275B1 (ko) 터치 스크린 일체형 표시장치 및 그의 제조방법
KR102503642B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
CN109065582B (zh) 一种阵列基板及显示面板、显示装置
EP3226299B1 (en) Pixel structures, transparent touch display screen and manufacturing method therefor, and display device
KR102362188B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 그의 제조 방법
US9965069B2 (en) Organic electroluminescent device having touch panel and method for fabricating the same
KR101692896B1 (ko) 터치인식 유기전계 발광소자
US20180314372A1 (en) Display device and method of manufacturing the same
KR102352741B1 (ko) 표시 장치
KR102454435B1 (ko) 표시 장치
KR102560317B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20110020049A (ko) 터치 센서 인셀 타입 유기전계 발광소자 및 그 제조 방법
CN110660827A (zh) 显示设备
KR20160120387A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR102496913B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20160148102A (ko) 표시 장치
KR20160039080A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR102402173B1 (ko) 양방향 유기발광표시장치
KR20190073636A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20210083678A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR20170027362A (ko) 투명표시장치
KR20200078874A (ko) 표시 장치
KR20220063793A (ko) 표시패널 및 이를 구비하는 표시장치
KR102467218B1 (ko) 표시장치 및 그 제조방법
KR102385336B1 (ko) 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)