KR20170082700A - 터치 표시 장치 - Google Patents

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KR20170082700A
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light
gate
electrically connected
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KR1020160001722A
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임상현
정창섭
조아라
최재우
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

터치 표시장치는 제1 방향으로 연장되는 게이트 라인 및 상기 게이트 라인과 전기적으로 연결되는 게이트 전극을 포함하는 게이트 금속 패턴 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 데이터 라인, 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결되는 소스 전극 및 상기 소스 전극과 이격되는 드레인 전극을 포함하는 데이터 금속 패턴을 포함하는 금속 패턴을 포함하고, 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널을 수납하고 금속을 포함하는 수납용기 및 상기 금속 패턴과 전기적으로 연결되는 제1 연결 라인 및 상기 수납용기과 전기적으로 연결되는 제2 연결 라인을 포함하고, 상기 금속 패턴과 상기 수납용기 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량 변화를 감지하는 터치 제어부를 포함한다.

Description

터치 표시 장치 {TOUCH DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 터치 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조 비용을 감소시키고 두께를 줄일 수 있는 터치 표시 장치에 관한 것이다.
근래 정보화 사회의 발전과 더불어, 표시 장치에 대한 다양한 형태의 요구가 증대되면서, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device; LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; PDP), 전계 방출 장치(Field Emission Display Device; FED), 전기 영동 표시 장치(Electrophoretic Display Device: EPD), 유기 전계 발광 표시 장치(Organic Electroluminescence emitting device: OLED) 등 표시 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
최근, 이러한 표시 장치에 터치 스크린 패널 기능을 적용하는 연구가 진행중에 있다. 터치 스크린 패널은 손가락 또는 펜과 같은 물체로 표시 장치의 화면을 터치하는 방법에 의하여 명령을 입력할 수 있도록 한 입력 장치이다. 이러한 터치 스크린 패널은 키보드 및 마우스와 같은 표시 장치에 장착되어 동작하는 별도의 입력 장치를 대체할 수 있기 때문에 사용자의 편의성을 향상시키고자 그 이용 범위가 점차 확장되고 있다.
터치 스크린 패널을 구현하는 방식 중 압력을 센싱하는 방식은 일반적으로 도전체와 상기 도전체와 이격되는 도전성 기구물를 포함하며, 상기 도전체와 상기 도전성 기구물 사이의 거리의 변화에 따른 커패시턴스 변화를 감지한다. 따라서, 도전체와 도전성 기구물 사이의 간격이 형성되어야 하므로 표시 장치의 두께가 상승하게 되는 문제점이 있다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 제조 비용을 감소시키고 두께를 줄일 수 있는 터치 표시 장치를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 터치 표시장치는 제1 방향으로 연장되는 게이트 라인 및 상기 게이트 라인과 전기적으로 연결되는 게이트 전극을 포함하는 게이트 금속 패턴 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 데이터 라인, 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결되는 소스 전극 및 상기 소스 전극과 이격되는 드레인 전극을 포함하는 데이터 금속 패턴을 포함하는 금속 패턴을 포함하고, 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널을 수납하고 금속을 포함하는 수납용기 및 상기 금속 패턴과 전기적으로 연결되는 제1 연결 라인 및 상기 수납용기과 전기적으로 연결되는 제2 연결 라인을 포함하고, 상기 금속 패턴과 상기 수납용기 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량 변화를 감지하는 터치 제어부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 연결 라인은 상기 게이트 금속 패턴에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 표시 장치는 상기 표시 패널과 상기 수납용기 사이에 배치되는 백라이트 어셈블리를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는 상기 표시 패널에 광을 제공하는 광원부 및 상기 광원부로부터 제공되는 광을 가이드하는 도광판을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 표시 장치는 상기 도광판 상부에 배치되며, 광을 확산시키는 확산시트 및 상기 확산시트로부터 출사되는 광을 집광시키는 프리즘시트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 연결 라인은 상기 데이터 금속 패턴에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 표시 장치는 상기 표시 패널과 상기 수납용기 사이에 배치되는 백라이트 어셈블리를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는 상기 표시 패널에 광을 제공하는 광원부 및 상기 광원부로부터 제공되는 광을 가이드하는 도광판을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 표시 장치는 상기 도광판 상부에 배치되며, 광을 확산시키는 확산시트 및 상기 확산시트로부터 출사되는 광을 집광시키는 프리즘시트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 금속 패턴과 상기 수납용기 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량은 아래 수식에 의해 정의될 수 있다. C = ε X A /d, 여기서, C는 정전 용량, A는 압력 감지층의 면적, ε는 자유 공간의 유전율, d는 상기 금속 패턴과 상기 수납용기 사이의 간격임.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 터치표시 장치는 제1 방향으로 연장되는 게이트 라인 및 상기 게이트 라인과 전기적으로 연결되는 게이트 전극을 포함하는 게이트 금속 패턴 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 데이터 라인, 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결되는 소스 전극 및 상기 소스 전극과 이격되는 드레인 전극을 포함하는 데이터 금속 패턴을 포함하는 금속 패턴을 포함하고, 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널 하부에 배치되고, 상기 표시 패널과 이격되며, 금속을 포함하는 반사시트 및 상기 금속 패턴과 전기적으로 연결되는 제1 연결 라인 및 상기 반사시트와 전기적으로 연결되는 제2 연결 라인을 포함하고, 상기 금속 패턴과 상기 반사시트 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량 변화를 감지하는 터치 제어부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 연결 라인은 상기 게이트 금속 패턴에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 표시 장치는 상기 표시 패널과 상기 반사시트 사이에 배치되는 백라이트 어셈블리를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는 상기 표시 패널에 광을 제공하는 광원부 및 상기 광원부로부터 제공되는 광을 가이드하는 도광판을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 표시 장치는 상기 도광판 상부에 배치되며, 광을 확산시키는 확산시트 및 상기 확산시트로부터 출사되는 광을 집광시키는 프리즘시트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 연결 라인은 상기 데이터 금속 패턴에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 표시 장치는 상기 표시 패널과 상기 반사시트 사이에 배치되는 백라이트 어셈블리를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는 상기 표시 패널에 광을 제공하는 광원부 및 상기 광원부로부터 제공되는 광을 가이드하는 도광판을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 표시 장치는 상기 도광판 상부에 배치되며, 광을 확산시키는 확산시트 및 상기 확산시트로부터 출사되는 광을 집광시키는 프리즘시트를 더 포함할 수 있다
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 금속 패턴과 상기 수납용기 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량은 아래 수식에 의해 정의될 수 있다. C = ε X A /d, 여기서, C는 정전 용량, A는 압력 감지층의 면적, ε는 자유 공간의 유전율, d는 상기 금속 패턴과 상기 수납용기 사이의 간격임.
본 발명의 실시예들에 따르면, 터치표시 장치는 터치 드라이버, 제1 연결 라인 및 제2 연결 라인을 포함하는 터치 제어부를 포함하고, 상기 제1 연결 라인은 표시 패널에 형성되는 게이트 금속 패턴 또는 데이터 금속 패턴과 상기 터치 드라이버를 전기적으로 연결하고, 제2 연결 라인은 수납용기 또는 반사시트와 상기 터치 드라이버를 전기적으로 연결한다. 이에 따라, 상기 터치 드라이버)는 상기 표시 패널에 형성되는 게이트 금속 패턴 또는 데이터 금속 패턴과 상기 수납용기 또는 상기 반사시트 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량 변화를 감지할 수 있다.
따라서, 압력을 센싱하기 위한 별도의 전극이 필요하지 않아, 터치 표시 장치의 두께를 감소 시킬 수 있고, 제조 비용이 감소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치를 나타내는 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치의 단면도이다.
도 3은 도 1의 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 3의 I-I'라인 및 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 5 내지 도 9는 도 4의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 10은 도 1의 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 11은 도 10의 I-I'라인 및 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 12 내지 도 16은 도 11의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치를 나타내는 분해 사시도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치의 단면도이다.
도 19는 도 17의 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 20은 도 19의 III-III'라인 및 IV-IV'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 21 내지 도 25는 도 20의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 26은 도 19의 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 27은 도 26의 III-III'라인 및 IV-IV'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 28 내지 도 32는 도 27의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치를 나타내는 분해 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(1000)는 영상을 표시하는 표시 패널(100), 표시 패널(100)에 전기적으로 연결된 메인 연성회로기판(140), 표시 패널(100)로 광을 공급하는 백라이트 어셈블리(200), 수납 용기(300) 및 터치 제어부(400)를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 제1 기판(110), 제1 기판(110)에 대향하는 제2 기판(120), 제1 기판(110)과 제2 기판(120) 사이에 개재된 액정층(미도시), 제1 기판(110)의 하면에 배치된 제1 편광필름(111) 및 제2 기판(120)의 상면에 배치된 제2 편광필름(121)을 포함하며, 상기 백라이트 어셈블리(200)로부터의 광을 이용하여 영상을 표시한다.
상기 제1 기판(110)은 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor: 이하 TFT)가 매트릭스 형태로 형성된 기판이다. 상기 TFT들의 소스 단자 및 게이트 단자에는 각각 데이터 라인 및 게이트 라인이 연결되고, 드레인 단자에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 화소 전극이 연결된다.
상기 제2 기판(120)은 상기 제1 기판(110)과 대향하여 배치되고, 색을 구현하기 위한 RGB 화소가 박막 형태로 형성된 기판이다. 상기 제2 기판(120)에는 상기 제1 기판(110)에 형성된 상기 화소 전극과 마주하도록, 투명한 도전성재질로 이루어진 공통 전극이 형성된다.
상기 표시 패널(100)에서 상기 TFT의 게이트 단자에 전원이 인가되어 상기 TFT가 턴-온(Turn on)되면, 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에 전계가 형성된다. 이러한 상기 전계에 의해 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이에 배치된 상기 액정층의 액정배열이 변화되고, 액정의 배열 변화에따라서 광 투과도가 변경되어 원하는 계조의 영상을 표시할 수 있다.
상기 제1 편광 필름(111)은 상기 제1 기판(110)의 하면에 배치될 수 있다. 상기 제1 편광 필름(111)은 제1 방향의 광 투과축을 포함하여, 광을 제1 방향으로 편광시킬 수 있다. 상기 제2 편광 필름(121)은 상기 제2 기판(120)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 제2 편광필름(121)은 제2 방향의 광 투과축을 포함하여, 광을 제2 방향으로 편광시킬 수 있다. 일례로, 상기 제1 편광 필름(111)의 광 투과축과 상기 제2 편광 필름(121)의 광 투과축은 서로 수직하게 배치될 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 상기 제1 기판(110)을 구동시키기 위한 구동칩(130)을 더 포함한다. 상기 구동칩(130)은 외부로부터 인가되는 각종 제어 신호에 반응하여 상기 제1 기판(110)을 구동하기 위한 구동 신호를 발생한다. 본 실시예에서, 상기 구동칩(130)은 상기 제1 기판(110)의 일단에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동칩(130)은 칩 온 글라스(Chip On Glass; COG) 공정을 통해, 상기 제1 기판(110)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 메인 연성회로기판(140)은 상기 제1 기판(110)의 일단에 전기적으로 연결되어, 상기 표시 패널(100)에 각종 제어신호를 인가할 수 있다. 예를 들어, 상기 메인 연성회로기판(140)은 필름 온 글라스(Film On Glass; FOG) 공정을 통해, 상기 제1 기판(110)과 전기적으로 연결될 수 있다. 본 실시예에서와 같이, 상기 메인 연성회로기판(140)은 상기 제1 기판(110)의 일단과 연결되어, 상기 표시 패널(100)의 하측으로 벤딩될 수 있다. 일례로, 상기 메인 연성회로기판(140)은 유연성을 갖는 수지 재질로 이루어질 수 있다.
상기 백라이트 어셈블리(200)는 상기 표시 패널(100)의 하측에 배치되며, 광을 발생시키는 광원 유닛, 상기 광원 유닛을 수납하는 하부 몰드 프레임(250) 및 상기 하부 몰드 프레임(250)의 상부에 배치되어 상기 하부 수납 용기(250)의 외곽을 감싸는 상부 몰드 프레임(210)을 포함한다.
상기 광원유닛은 광원용 연성회로기판(221), 점광원(222), 도광판(230) 및 광학시트류를 포함할 수 있다.
상기 광원용 연성회로기판(221)은 그 일면에 배치된 적어도 하나의 점광원(222)에 구동전원을 공급한다. 본 실시예에서와 같이, 상기 광원용 연성회로기판(221)은 상기 메인 연성회로기판(140)과 연결되는 상기 표시 패널(100)의 일단에 대응되도록, 상기 제1 기판(110)의 일단 하측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 광원용 연성회로기판(221)은 금속배선이 형성된 유연성을 갖는 수지 재질로 이루어질 수 있다.
상기 점광원(222)은 상기 광원용 연성회로기판(221)에 배치되어, 광을 발생시킨다. 본 실시예에서, 상기 점광원(222)은 상기 광원용 연성회로기판(221)의 일면에 실장될 수 있다. 예를 들어, 상기 점광원(222)은 백색광을 발생하는 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)로 이루어질 수 있다. 상기 점광원(222)의 개수는 상기 표시 패널(100)의 크기 및 요구되는 휘도에 따라 달라질 수 있다. 본 실시예에서는 상기 광원용 연성회로기판(221) 및 상기 점광원(222)은 상기 도광판(230)의 일단에 배치될 수 있다.
상기 도광판(230)은 상기 표시 패널(100)의 하측에 배치되며, 일례로, 플레이트 형상을가질 수 있다. 상기 도광판(230)은 상기 점광원(222)의 광출사면과 마주보도록 상기 점광원(222)의 일측에 배치될 수 있다. 상기 도광판(230)은 상기 점광원(222)이 삽입될 수 있도록 홈을 포함할 수 있다. 상기 홈에 상기 점광원(222)이 삽입되어 광의 손실을 줄일 수 있다. 상기 도광판(230)은 상기 점광원(222)으로부터 발생된 광을 가이드하여 상기 표시 패널(100) 방향으로 출사시킨다.
상기 도광판(230)은 광의 손실을 최소화하기 위하여 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 도광판(230)은 강도가 우수한 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethyl Methacrylate : PMMA) 재질로 이루어질 수 있다.
이와 달리, 상기 도광판(230)의 박형화를 위하여, 상기 도광판(230)은 폴리메틸 메타크릴레이트보다 강도는 떨어지나, 내열 특성이 우수한 폴리 카보네이트(Poly Carbonate : PC) 재질로 이루어질 수 있다.
상기 광학시트류는 상기 도광판(230)으로부터 출사되는 광의 휘도 특성을 향상시킬 수 있다. 상기 광학시트류는 반사시트(241), 확산시트(242) 및 프리즘 시트(243)를 포함할 수 있다.
상기 반사시트(241)는 상기 도광판(230)의 하측에 배치되며, 상기 도광판(230)의 하측으로 누설되는 광을 상기 도광판(230) 내부로 반사시켜 광의 이용효율을 향상시킨다.
상기 확산시트(242)는 상기 도광판(230)의 상측에 배치되며, 상기 도광판(230)으로부터 출사되는 광을 확산시킨다.
상기 프리즘 시트(243)는 상기 확산시트(242)의 상측에 배치되며, 상기 확산시트(242)로부터 출사되는 광을 정면으로 집광시킨다. 예를 들어, 상기 프리즘 시트(243)는 각각 광을 수직, 수평 방향으로 집광시키는 수직 및 수평 프리즘 시트를 포함할수 있다.
상기 상부 몰드 프레임(210)은 상기 광원유닛의 바닥이 노출되도록, 상기 광원유닛의 외곽을 감싸며, 상기 광원유닛의 상측에 배치된 표시패널(100)과 결합될 수 있다. 상기 상부 몰드 프레임(210)은 전체적으로 사각틀 형상을 가질 수 있다. 한편, 상기 상부 몰드 프레임(210)은 용융 가능한 수지 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 상부 몰드 프레임(210)은 강도가 우수한 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethyl Methacrylate: PMMA) 재질로 이루어질 수 있다.
이와 달리, 상기 상부 몰드 프레임(230)은 폴리메틸 메타크릴레이트보다 강도는 떨어지나, 내열 특성이 우수한 폴리 카보네이트(Poly Carbonate: PC) 재질로 이루어질 수 있다.
상기 상부 몰드 프레임(210)은 지지부(211) 및 투과부(212)를 포함할 수 있다. 상기 지지부(211)는 상기 표시 패널(100)을 지지한다. 상기 투과부(212)는 상기 도광판으로부터 출사되는 광을 투과시켜 상기 표시 패널(100)로 전달한다. 상기 지지부(211)는 제1 색을 가질 수 있으며 상기 투과부(212)는 제2 색을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 지지부(211)는 흑색일 수 있으며, 상기 투과부(212)는 투명한 색일 수 있다.
상기 지지부(211) 및 상기 투과부(212)는 일체로 형성될 수 있다. 상기 상부 몰드 프레임(210)은 인서트(insert) 사출 방식을 통하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 몰드 프레임(210)은 이중 사출 방식으로 형성될수 있다. 이중 사출에 의해 형성되어, 상기 지지부(211)는 흑색이며, 상기 투과부(212)는 투명한 색인 상기 상부 몰드 프레임(210)이 형성될 수 있다.
상기 하부 몰드 프레임(250)는 상기 광원유닛을 수용할 수 있다. 상기 하부 몰드 프레임(250)는 상기 상부 몰드 프레임(210)과 동일한 재질로 형성될 수 있다.
상기 하부 몰드 프레임(250)의 외곽은 상기 상부 몰드 프레임(210)에 의해 감싸질 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 상기 상부 몰드 프레임(210)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 표시 패널(100)의 하면은 상기 상부 몰드 프레임(210)의 상면에 접착제에 의해 접착될 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)의 하면 및 상기 몰드 프레임(210)의 상면은 광학용 투명 접착제(Optically Clear Adhesive: OCA)에 의해 접착될 수 있다. 상기 상부 몰드 프레임(210)의 투과부(212)는 투명한 색으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 도광판(230)으로부터 출사된 광이 상기 투과부(212)를 투과하여 상기 표시 패널(100)에 전달될 수 있다.
상기 표시 패널(100)의 상면은 어떠한 구성요소에 의해서도 가려지지 않는다. 따라서, 상기 표시 패널(100)의 상면은 전체적으로 노출된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 탑 샤시와 같은 구성 요소가 생략되어 표시 패널을 전면적으로 노출시킬 수 있다.
상기 수납 용기(300)는 상기 표시 패널(100)이 접착된 상기 백라이트 어셈블리(200)를 커버한다. 상기 수납 용기(300)는 강도가 우수하고 변형이 적은 금속 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 수납 용기(300)는 금속 재질의 샤시일 수 있다.
상기 터치 제어부(400)는 터치 드라이버(405), 제1 연결 라인(410) 및 제2 연결 라인(420)을 포함한다.
상기 터치 드라이버(405)는 상기 제1 연결 라인(410) 및 상기 제2 연결 라인(420)에 전기적으로 연결된다.
상기 제1 연결 라인(410)은 상기 표시 패널(100)에 형성되는 금속 패턴과 상기 터치 드라이버(405)를 전기적으로 연결한다. 상기 제2 연결 라인(420)은 상기 수납 용기(300)와 상기 터치 드라이버(405)를 전기적으로 연결한다. 상기 표시 패널(100)에 형성되는 금속 패턴과 상기 수납 용기(300)는 일정 거리 이격되어 배치될 수 있다.
상기 터치 드라이버(405)는 상기 표시 패널(100)에 형성되는 금속 패턴과 상기 수납 용기(300) 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량 변화를 감지할 수 있다.
도 3은 도 1의 표시 패널을 나타내는 평면도이다. 도 4는 도 3의 I-I'라인 및 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치의 표시 패널(100)은 베이스 기판(110), 상기 베이스 기판(110) 상에 배치되는 게이트 금속 패턴, 상기 게이트 금속 패턴 상에 배치되는 데이터 금속 패턴, 화소 전극(PE), 공통 전극(CE) 및 상기 게이트 금속 패턴과 전기적으로 연결되는 게이트 금속 패드(GMP)를 포함한다.
상기 게이트 금속 패턴은 제1 방향(D1)으로 연장되는 게이트 라인(101), 상기 게이트 라인과 전기적으로 연결되는 게이트 전극(GE)을 포함한다.
상기 데이터 금속 패턴은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장되는 데이터 라인(103), 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결되는 소스 전극(SE) 및 상기 소스 전극(SE)과 이격되는 드레인 전극(DE)을 포함한다.
상기 베이스 기판(110)은 유리 기판, 쿼츠 기판, 실리콘 기판, 플라스틱 기판 등이 사용될 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 상기 베이스 기판(110) 상에 배치된다. 상기 게이트전극(GE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(GE)은 티타늄(Ti)을 포함하는 하부층 및 상기 하부층의 상부에 형성되며, 구리(Cu)를 포함하는 상부층을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(GE) 상에는 상기 게이트 절연층(112)이 형성된다. 상기 게이트 절연층(112)은 상기 베이스 기판(110) 및 상기 게이트 전극(GE)을 포함하는 제1 도전 패턴을 커버한다. 상기 게이트 절연층(112)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 게이트 절연층(112)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)를 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 게이트 절연층(112)은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하고, 500Å의 두께를 가질 수 있다. 또한, 상기 게이트 절연층(112)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
상기 게이트 절연층(112) 상에는 액티브 패턴(AP)이 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)이 형성된 영역의 상기 게이트 절연층(112) 상에 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 중첩되고, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각과 부분적으로 중첩된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 상기 소스 전극(SE) 사이에 개재되고, 상기 게이트 전극(GE)과 상기 드레인 전극(DE) 사이에 개재될 수 있다.
상기 액티브 패턴(AP) 상에는 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)이 형성된다. 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)은 상기 액티브 패턴(AP) 위에 서로 이격되어 배치된다.
상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 상에는 제1 패시베이션층(113)이 형성된다. 상기 제1 패시베이션층(113)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다.
상기 제1 패시베이션층(130)상에는 유기막(114)이 형성된다. 상기 유기막(114)은 상기 표시 패널(100)의 상면을 실질적으로 평탄화함으로써, 단차로 인해 발생하는 문제, 예를 들어, 신호 배선의 단선 등을 방지할 수 있다. 상기 유기막(114)은 유기 물질을 포함하는 절연층일 수 있다.
상기 유기막(114)상에는 화소 전극(PE)이 형성된다. 상기 화소 전극(PE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 화소 전극(PE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다. 상기 화소 전극(PE)은 제1 콘택홀(CNT1)을 통해 상기 드레인 전극(DE)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 화소 전극(PE) 상에는 제2 패시베이션층(116)이 형성된다. 상기 제2 패시베이션층(116)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다.
상기 제2 패시베이션층(116) 상에는 공통 전극(CE)이 형성된다. 상기 공통 전극(CE)은 상기 화소 전극(PE)과 중첩한다. 상기 공통 전극(CE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공통 전극(CE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다. 상기 공통 전극(CE)은 제2 콘택홀(CNT2)을 통해 공통 라인(CL)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 게이트 금속 패드(GMP)는 상기 게이트 금속 패턴과 전기적으로 연결된다. 상기 게이트 금속 패드(GMP)는 상기 제1 연결 라인(410)을 통해 상기 터치 드라이버에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 연결 라인(410)은 메인 연성회로기판(140)에 전기적으로 연결되며, 상기 메인 연성회로기판(140)은 칩 온 글라스(Chip On Glass; COG) 공정을 통해, 상기 게이트 금속 패드(GMP)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 연결 라인(410)은 다양한 방식에 의해 상기 게이트 금속 패드(GMP)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 5 내지 도 9는 도 4의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 5를 참조하면, 베이스 기판 (110) 상에 게이트 전극(GE), 게이트 금속 패드(GMP) 및 게이트 절연층(112)을 형성한다.
상기 베이스 기판(110)으로는 유리 기판, 쿼츠 기판, 실리콘 기판, 플라스틱 기판 등이 사용될 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다.
상기 게이트 금속 패드(GMP)는 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다.
상기 게이트 전극(GE) 이 형성된 베이스 기판(210) 상에 게이트 절연층(112)이 형성된다. 상기 게이트 절연층(112)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 게이트 절연층(112)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 액티브 패턴(AP), 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE) 및 제1 패시베이션층(113)을 형성한다.
상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)이 형성된 영역의 상기 게이트 절연층(112) 상에 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 중첩되고, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각과 부분적으로 중첩된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 상기 소스 전극(SE) 사이에 개재되고, 상기 게이트 전극(GE)과 상기 드레인 전극(DE) 사이에 개재될 수 있다. 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 제 1 패시베이션층(113)은 상기 게이트 절연층(112)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패시베이션층(113)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 제 1 패시베이션층(113)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 유기막(114)을 형성한다. 상기 유기막(114)은 상기 표시 패널(100)의 상면을 실질적으로 평탄화함으로써, 단차로 인해 발생하는 문제, 예를 들어 신호 배선의 단선 등을 방지할 수 있다. 이후, 상기 유기막(114) 및 상기 제 1 패시베이션층(113)을 패터닝하여 제1 컨택홀(CNT1) 및 제3 컨택홀(CNT3)을 형성한다.
상기 제1 컨택홀(CNT1)은 상기 드레인 전극(DE)을 부분적으로 노출시킨다. 상기 제3 컨택홀(CNT1)은 상기 게이트 금속 패드(GMP)를 부분적으로 노출시킨다.
도 8를 참조하면, 상기 제1 컨택홀(CNT1) 및 상기 제3 컨택홀(CNT1)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 화소 전극(PE)을 형성한다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 제1 컨택홀(CNT1)을 통해 상기 드레인 전극(DE)과 연결될 수 있다. 상기 화소 전극(PE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 화소 전극(PE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 화소 전극(PE)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 제2 패시베이션층(116)이 형성된다. 이후, 상기 제2 패시베이션층(116)을 패터닝하여, 상기 게이트 금속 패드(GMP)를 부분적으로 노출시키는 제3 콘택홀(CNT3)을 형성한다.
상기 제 2 패시베이션층(116)은 상기 제 1 패시베이션층(113)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 패시베이션층(116)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
상기 게이트 금속 패드(GMP)는 상기 게이트 금속 패턴과 전기적으로 연결된다. 상기 게이트 금속 패드(GMP)는 상기 제1 연결 라인(410)을 통해 상기 터치 드라이버에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 연결 라인(410)은 메인 연성회로기판(140)에 전기적으로 연결되며, 상기 메인 연성회로기판(140)은 칩 온 글라스(Chip On Glass; COG) 공정을 통해, 상기 게이트 금속 패드(GMP)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 연결 라인(410)은 다양한 방식에 의해 상기 게이트 금속 패드(GMP)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 제2 패시베이션층(116)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 공통 전극(CE)을 형성한다.
상기 공통 전극(CE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공통 전극(CE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다.
도 10은 도 1의 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 11은 도 10의 I-I'라인 및 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치의 표시 패널(100)은 베이스 기판(110), 상기 베이스 기판(110) 상에 배치되는 게이트 금속 패턴, 상기 게이트 금속 패턴 상에 배치되는 데이터 금속 패턴, 화소 전극(PE), 공통 전극(CE) 및 상기 데이터 금속 패턴과 전기적으로 연결되는 데이터 금속 패드(DMP)를 포함한다.
상기 게이트 금속 패턴은 제1 방향(D1)으로 연장되는 게이트 라인(101), 상기 게이트 라인과 전기적으로 연결되는 게이트 전극(GE)을 포함한다.
상기 데이터 금속 패턴은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장되는 데이터 라인(103), 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결되는 소스 전극(SE) 및 상기 소스 전극(SE)과 이격되는 드레인 전극(DE)을 포함한다.
상기 베이스 기판(110)은 유리 기판, 쿼츠 기판, 실리콘 기판, 플라스틱 기판 등이 사용될 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 상기 베이스 기판(110) 상에 배치된다. 상기 게이트전극(GE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(GE)은 티타늄(Ti)을 포함하는 하부층 및 상기 하부층의 상부에 형성되며, 구리(Cu)를 포함하는 상부층을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(GE) 상에는 상기 게이트 절연층(112)이 형성된다. 상기 게이트 절연층(112)은 상기 베이스 기판(110) 및 상기 게이트 전극(GE)을 포함하는 제1 도전 패턴을 커버한다. 상기 게이트 절연층(112)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 게이트 절연층(112)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)를 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 게이트 절연층(112)은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하고, 500Å의 두께를 가질 수 있다. 또한, 상기 게이트 절연층(112)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
상기 게이트 절연층(112) 상에는 액티브 패턴(AP)이 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)이 형성된 영역의 상기 게이트 절연층(112) 상에 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 중첩되고, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각과 부분적으로 중첩된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 상기 소스 전극(SE) 사이에 개재되고, 상기 게이트 전극(GE)과 상기 드레인 전극(DE) 사이에 개재될 수 있다.
상기 액티브 패턴(AP) 상에는 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)이 형성된다. 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)은 상기 액티브 패턴(AP) 위에 서로 이격되어 배치된다.
상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 상에는 제1 패시베이션층(113)이 형성된다. 상기 제1 패시베이션층(113)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다.
상기 제1 패시베이션층(113)상에는 유기막(114)이 형성된다. 상기 유기막(114)은 상기 표시 패널(100)의 상면을 실질적으로 평탄화함으로써, 단차로 인해 발생하는 문제, 예를 들어, 신호 배선의 단선 등을 방지할 수 있다. 상기 유기막(114)은 유기 물질을 포함하는 절연층일 수 있다.
상기 유기막(114)상에는 화소 전극(PE)이 형성된다. 상기 화소 전극(PE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 화소 전극(PE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다. 상기 화소 전극(PE)은 제1 콘택홀(CNT1)을 통해 상기 드레인 전극(DE)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 화소 전극(PE) 상에는 제2 패시베이션층(116)이 형성된다. 상기 제2 패시베이션층(116)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다.
상기 제2 패시베이션층(116) 상에는 공통 전극(CE)이 형성된다. 상기 공통 전극(CE)은 상기 화소 전극(PE)과 중첩한다. 상기 공통 전극(CE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공통 전극(CE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다. 상기 공통 전극(CE)은 제2 콘택홀(CNT2)을 통해 공통 라인(CL)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 데이터 금속 패드(DMP)는 상기 데이터 금속 패턴과 전기적으로 연결된다. 상기 데이터 금속 패드(DMP)는 상기 제1 연결 라인(410)을 통해 상기 터치 드라이버에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 연결 라인(410)은 메인 연성회로기판(140)에 전기적으로 연결되며, 상기 메인 연성회로기판(140)은 칩 온 글라스(Chip On Glass ; COG) 공정을 통해, 상기 데이터 금속 패드(DMP)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 연결 라인(410)은 다양한 방식에 의해 상기 데이터 금속 패드(DMP)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 12 내지 도 16은 도 11의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 12를 참조하면, 베이스 기판 (110) 상에 게이트 전극(GE) 및 게이트 절연층(112)을 형성한다.
상기 베이스 기판(110)으로는 유리 기판, 쿼츠 기판, 실리콘 기판, 플라스틱 기판 등이 사용될 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다.
상기 게이트 전극(GE) 이 형성된 베이스 기판(210) 상 에 게이트 절연층(112)이 형성된다. 상기 게이트 절연층(112)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
도 13을 참조하면, 상기 게이트 절연층(112)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 액티브 패턴(AP), 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE), 데이터 금속 패드(DMP) 및 제1 패시베이션층(113)을 형성한다.
상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)이 형성된 영역의 상기 게이트 절연층(112) 상에 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 중첩되고, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각과 부분적으로 중첩된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 상기 소스 전극(SE) 사이에 개재되고, 상기 게이트 전극(GE)과 상기 드레인 전극(DE) 사이에 개재될 수 있다. 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 데이터 금속 패드(DMP)는 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 데이터 금속 패드(DMP)는 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 제 1 패시베이션층(113)은 상기 게이트 절연층(112)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패시베이션층(113)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
도 14를 참조하면, 상기 제 1 패시베이션층(113)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 유기막(114)을 형성한다. 상기 유기막(114)은 상기 표시 패널(100)의 상면을 실질적으로 평탄화함으로써, 단차로 인해 발생하는 문제, 예를 들어 신호 배선의 단선 등을 방지할 수 있다. 이후, 상기 유기막(114) 및 상기 제 1 패시베이션층(113)을 패터닝하여 제1 컨택홀(CNT1) 및 제3 컨택홀(CNT3)을 형성한다.
상기 제1 컨택홀(CNT1)은 상기 드레인 전극(DE)을 부분적으로 노출시킨다. 상기 제3 컨택홀(CNT1)은 상기 데이터 금속 패드(DMP)를 부분적으로 노출시킨다.
도 15를 참조하면, 상기 제1 컨택홀(CNT1) 및 상기 제3 컨택홀(CNT1)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 화소 전극(PE)을 형성한다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 제1 컨택홀(CNT1)을 통해 상기 드레인 전극(DE)과 연결될 수 있다. 상기 화소 전극(PE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 화소 전극(PE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다.
도 16을 참조하면, 상기 화소 전극(PE)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 제2 패시베이션층(116)이 형성된다. 이후, 상기 제2 패시베이션층(116)을 패터닝하여, 상기 데이터 금속 패드(DMP)를 부분적으로 노출시키는 제3 콘택홀(CNT3)을 형성한다.
상기 제 2 패시베이션층(116)은 상기 제 1 패시베이션층(113)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 패시베이션층(116)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
상기 데이터 금속 패드(DMP)는 상기 데이터 금속 패턴과 전기적으로 연결된다. 상기 데이터 금속 패드(DMP)는 상기 제1 연결 라인(410)을 통해 상기 터치 드라이버에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 연결 라인(410)은 메인 연성회로기판(140)에 전기적으로 연결되며, 상기 메인 연성회로기판(140)은 칩 온 글라스(Chip On Glass; COG) 공정을 통해, 상기 데이터 금속 패드(DMP)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 연결 라인(410)은 다양한 방식에 의해 상기 데이터 금속 패드(DMP)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 11을 참조하면, 상기 제2 패시베이션층(116)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 공통 전극(CE)을 형성한다.
상기 공통 전극(CE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공통 전극(CE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 터치 제어부의 상기 제1 연결 라인(410)은 상기 표시 패널(100)에 형성되는 게이트 금속 패턴 또는 데이터 금속 패턴과 상기 터치 드라이버(405)를 전기적으로 연결한다. 상기 제2 연결 라인(420)은 상기 수납 용기(300)와 상기 터치 드라이버(405)를 전기적으로 연결한다. 상기 표시 패널(100)에 형성되는 금속 패턴과 상기 수납 용기(300)는 일정 거리 이격되어 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 터치 드라이버(405)는 상기 표시 패널(100)에 형성되는 게이트 금속 패턴 또는 데이터 금속 패턴과 상기 수납 용기(300) 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량 변화를 감지할 수 있다.
따라서, 압력을 센싱하기 위한 별도의 전극이 필요하지 않아, 터치 표시 장치의 두께를 감소 시킬 수 있고, 제조 비용이 감소될 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치를 나타내는 분해사시도이다. 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치의 단면도이다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 본발명의 일 실시예에 따른 표시장치(2000)는 영상을 표시하는 표시 패널(1100), 표시 패널(1100)에 전기적으로 연결된 메인 연성회로기판(1140), 표시 패널(1100)로 광을 공급하는 백라이트 어셈블리(1200) 및 터치 제어부(1400)를 포함한다.
상기 표시 패널(1100)은 제1 기판(1110), 제1 기판(1110)에 대향하는 제2 기판(1120), 제1 기판(1110)과 제2 기판(1120) 사이에 개재된 액정층(미도시), 제1 기판(1110)의 하면에 배치된 제1 편광필름(1111) 및 제2 기판(1120)의 상면에 배치된 제2 편광필름(1121)을 포함하며, 상기 백라이트 어셈블리(1200)로부터의 광을 이용하여 영상을 표시한다.
상기 제1 기판(1110)은 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor: 이하 TFT)가 매트릭스 형태로 형성된 기판이다. 상기 TFT들의 소스 단자 및 게이트 단자에는 각각 데이터 라인 및 게이트 라인이 연결되고, 드레인 단자에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 화소 전극이 연결된다.
상기 제2 기판(1120)은 상기 제1 기판(1110)과 대향하여 배치되고, 색을 구현하기 위한 RGB 화소가 박막 형태로 형성된 기판이다. 상기 제2 기판(1120)에는 상기 제1 기판(1110)에 형성된 상기 화소 전극과 마주하도록, 투명한 도전성 재질로 이루어진 공통 전극이 형성된다.
상기 표시 패널(1100)에서 상기 TFT의 게이트 단자에 전원이 인가되어 상기 TFT가 턴-온(Turn on)되면, 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에 전계가 형성된다. 이러한 상기 전계에 의해 상기 제1 기판(1110)과 상기 제2 기판(1120) 사이에 배치된 상기 액정층의 액정배열이 변화되고, 액정의 배열 변화에 따라서 광 투과도가 변경되어 원하는 계조의 영상을 표시할 수 있다.
상기 제1 편광 필름(1111)은 상기 제1 기판(1110)의 하면에 배치될 수 있다. 상기 제1 편광 필름(1111)은 제1 방향의 광 투과축을 포함하여, 광을 제1 방향으로 편광시킬 수 있다. 상기 제2 편광 필름(1121)은 상기 제2 기판(1120)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 제2 편광필름(1121)은 제2 방향의 광 투과축을 포함하여, 광을 제2 방향으로 편광시킬 수 있다. 일례로, 상기 제1 편광 필름(1111)의 광 투과축과 상기 제2 편광 필름(1121)의 광 투과축은 서로 수직하게 배치될 수 있다.
상기 표시 패널(1100)은 상기 제1 기판(1110)을 구동시키기 위한 구동칩(1130)을 더 포함한다. 상기 구동칩(1130)은 외부로부터 인가되는 각종 제어 신호에 반응하여 상기 제1 기판(1110)을 구동하기 위한 구동 신호를 발생한다. 본 실시예에서, 상기 구동칩(1130)은 상기 제1 기판(1110)의 일단에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동칩(1130)은 칩 온 글라스(Chip On Glass ; COG) 공정을 통해, 상기 제1 기판(1110)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 메인 연성회로기판(1140)은 상기 제1 기판(1110)의 일단에 전기적으로 연결되어, 상기 표시 패널(1100)에 각종 제어신호를 인가할 수 있다. 예를 들어, 상기 메인 연성회로기판(1140)은 필름 온 글라스(Film On Glass ; FOG) 공정을 통해, 상기 제1 기판(1110)과 전기적으로 연결될 수 있다. 본 실시예와 같이, 상기 메인 연성회로기판(1140)은 상기 제1 기판(1110)의 일단과 연결되어, 상기 표시 패널(1100)의 하측으로 벤딩될 수 있다. 일례로, 상기 메인 연성회로기판(1140)은 유연성을 갖는 수지 재질로 이루어질 수 있다.
상기 백라이트 어셈블리(1200)는 상기 표시 패널(1100)의 하측에 배치되며, 광을 발생시키는 광원 유닛, 상기 광원 유닛을 수납하는 하부 몰드 프레임(1250) 및 상기 하부 몰드 프레임(1250)의 상부에 배치되어 상기 하부 수납 용기(1250)의 외곽을 감싸는 상부 몰드 프레임(1210)을 포함한다.
상기 광원유닛은 광원용 연성회로기판(1221), 점광원(1222), 도광판(1230) 및 광학 시트류를 포함할 수 있다.
상기 광원용 연성회로기판(1221)은 그 일면에 배치된 적어도 하나의 점광원(1222)에 구동전원을 공급한다. 본 실시예와 같이, 상기 광원용 연성회로기판(1221)은 상기 메인 연성회로기판(1140)과 연결되는 상기 표시 패널(1100)의 일단에 대응되도록, 상기 제1 기판(1110)의 일단 하측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 광원용 연성회로기판(1221)은 금속배선이 형성된 유연성을 갖는 수지 재질로 이루어질 수 있다.
상기 점광원(1222)은 상기 광원용 연성회로기판(1221)에 배치되어, 광을 발생시킨다. 본 실시예에서, 상기 점광원(1222)은 상기 광원용 연성회로기판(1221)의 일면에 실장될 수 있다. 예를 들어, 상기 점광원(1222)은 백색광을 발생하는 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)로 이루어질 수 있다. 상기 점광원(1222)의 개수는 상기 표시 패널(1100)의 크기 및 요구되는 휘도에 따라 달라질 수 있다. 본 실시예에서는 상기 광원용 연성회로기판(1221) 및 상기 점광원(1222)은 상기 도광판(1230)의 일단에 배치될 수 있다.
상기 도광판(1230)은 상기 표시 패널(1100)의 하측에 배치되며, 일례로, 플레이트 형상을 가질 수 있다. 상기 도광판(1230)은 상기 점광원(1222)의 광 출사면과 마주보도록 상기 점광원(1222)의 일측에 배치될 수 있다. 상기 도광판(1230)은 상기 점광원(1222)이 삽입될 수 있도록 홈을 포함할 수 있다. 상기 홈에 상기 점광원(1222)이 삽입되어 광의 손실을 줄일 수 있다. 상기 도광판(1230)은 상기 점광원(1222)으로부터 발생된 광을 가이드하여 상기 표시 패널(1100) 방향으로 출사시킨다.
상기 도광판(1230)은 광의 손실을 최소화하기 위하여 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 도광판(1230)은 강도가 우수한 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethyl Methacrylate: PMMA) 재질로 이루어질 수 있다.
이와 달리, 상기 도광판(1230)의 박형화를 위하여, 상기 도광판(1230)은 폴리메틸 메타크릴레이트보다 강도는 떨어지나, 내열 특성이 우수한 폴리 카보네이트(Poly Carbonate: PC) 재질로 이루어질 수 있다.
상기 광학시트류는 상기 도광판(1230)으로부터 출사되는 광의 휘도 특성을 향상시킬 수 있다. 상기 광학 시트류는 반사시트(1241), 확산시트(1242) 및 프리즘 시트(1243)를 포함할 수 있다.
상기 반사시트(1241)는 상기 도광판(1230)의 하측에 배치되며, 상기 도광판(1230)의 하측으로 누설되는 광을 상기 도광판(1230) 내부로 반사시켜 광의 이용효율을 향상시킨다.
본 실시예에서, 상기 반사시트(1241)는 금속 물질을 포함할 수 있다. 상기 반사시트(1241)는 터치 제어부(1400)의 제2 연결 라인(1420)에 전기적으로 연결된다.
상기 확산시트(1242)는 상기 도광판(1230)의 상측에 배치되며, 상기 도광판(1230)으로부터 출사되는 광을 확산시킨다.
상기 프리즘 시트(1243)는 상기 확산시트(1242)의 상측에 배치되며, 상기 확산시트(1242)로부터 출사되는 광을 정면으로 집광시킨다. 예를 들어, 상기 프리즘 시트(1243)는 각각 광을 수직, 수평 방향으로 집광시키는 수직 및 수평 프리즘 시트를 포함할 수 있다.
상기 상부 몰드 프레임(1210)은 상기 광원유닛의 바닥이 노출되도록, 상기 광원유닛의 외곽을 감싸며, 상기 광원유닛의 상측에 배치된 표시패널(1100)과 결합될 수 있다. 상기 상부 몰드 프레임(1210)은 전체적으로 사각틀 형상을 가질 수 있다. 한편, 상기 상부 몰드 프레임(1210)은 용융 가능한 수지 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 상부 몰드 프레임(1210)은 강도가 우수한 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethyl Methacrylate: PMMA) 재질로 이루어질 수 있다.
이와 달리, 상기 상부 몰드 프레임(1230)은 폴리메틸 메타크릴레이트보다 강도는 떨어지나, 내열 특성이 우수한 폴리 카보네이트(Poly Carbonate: PC) 재질로 이루어질 수 있다.
상기 상부 몰드 프레임(1210)은 지지부(1211) 및 투과부(1212)를 포함할 수 있다. 상기 지지부(1211)는 상기 표시 패널(1100)을 지지한다. 상기 투과부(1212)는 상기 도광판으로부터 출사되는 광을 투과시켜 상기 표시 패널(1100)로 전달한다. 상기 지지부(1211)는 제1 색을 가질 수 있으며 상기 투과부(1212)는 제2 색을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 지지부(1211)는 흑색일 수 있으며, 상기 투과부(1212)는 투명한 색일 수 있다.
상기 지지부(1211) 및 상기 투과부(1212)는 일체로 형성될 수 있다. 상기 상부 몰드 프레임(1210)은 인서트(insert) 사출 방식을 통하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 몰드 프레임(1210)은 이중 사출 방식으로 형성될 수 있다. 이중 사출에 의해 형성되어, 상기 지지부(1211)는 흑색이며, 상기 투과부(1212)는 투명한 색인 상기 상부 몰드 프레임(1210)이 형성될 수 있다.
상기 하부 몰드 프레임(1250)는 상기 광원유닛을 수용할 수 있다. 상기 하부 몰드 프레임(1250)은 상기 상부 몰드 프레임(1210)과 동일한 재질로 형성될 수 있다.
상기 하부 몰드 프레임(1250)의 외곽은 상기 상부 몰드 프레임(1210)에 의해 감싸질 수 있다.
상기 표시 패널(1100)은 상기 상부 몰드 프레임(1210)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 표시 패널(1100)의 하면은 상기 상부 몰드 프레임(1210)의 상면에 접착제에 의해 접착될 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(1100)의 하면 및 상기 몰드 프레임(1210)의 상면은 광학용 투명 접착제(Optically Clear Adhesive: OCA)에 의해 접착될 수 있다. 상기 상부 몰드 프레임(1210)의 투과부(1212)는 투명한 색으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 도광판(1230)으로부터 출사된 광이 상기 투과부(1212)를 투과하여 상기 표시 패널(1100)에 전달될 수 있다.
상기 표시 패널(1100)의 상면은 어떠한 구성요소에 의해서도 가려지지 않는다. 따라서, 상기 표시 패널(1100)의 상면은 전체적으로 노출된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 탑 샤시와 같은 구성 요소가 생략되어 표시 패널을 전면적으로 노출시킬 수 있다.
상기 터치 제어부(1400)는 터치 드라이버(1405), 제1 연결 라인(1410) 및 제2 연결 라인(1420)을 포함한다.
상기 터치 드라이버(1405)는 상기 제1 연결 라인(1410) 및 상기 제2 연결 라인(1420)에 전기적으로 연결된다.
상기 제1 연결 라인(1410)은 상기 표시 패널(1100)에 형성되는 금속 패턴과 상기 터치 드라이버(1405)를 전기적으로 연결한다. 상기 제2 연결 라인(1420)은 상기 반사시트(1241)와 상기 터치 드라이버(1405)를 전기적으로 연결한다. 상기 표시 패널(1100)에 형성되는 금속 패턴과 상기 반사시트(1241)는 일정 거리 이격되어 배치될 수 있다.
상기 터치 드라이버(405)는 상기 표시 패널(100)에 형성되는 금속 패턴과 상기 반사시트(1241) 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량 변화를 감지할 수 있다.
도 19는 도 17의 표시 패널을 나타내는 평면도이다. 도 20은 도 19의 III-III'라인 및 IV-IV'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치의 표시 패널(1100)은 베이스 기판(1110), 상기 베이스 기판(1110) 상에 배치되는 게이트 금속 패턴, 상기 게이트 금속 패턴 상에 배치되는 데이터 금속 패턴, 화소 전극(PE), 공통 전극(CE) 및 상기 게이트 금속 패턴과 전기적으로 연결되는 게이트 금속 패드(GMP)를 포함한다.
상기 게이트 금속 패턴은 제1 방향(D1)으로 연장되는 게이트 라인(101), 상기 게이트 라인과 전기적으로 연결되는 게이트 전극(GE)을 포함한다.
상기 데이터 금속 패턴은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장되는 데이터 라인(1103), 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결되는 소스 전극(SE) 및 상기 소스 전극(SE)과 이격되는 드레인 전극(DE)을 포함한다.
상기 베이스 기판(1110)은 유리 기판, 쿼츠 기판, 실리콘 기판, 플라스틱 기판 등이 사용될 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 상기 베이스 기판(110) 상에 배치된다. 상기 게이트전극(GE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(GE)은 티타늄(Ti)을 포함하는 하부층 및 상기 하부층의 상부에 형성되며, 구리(Cu)를 포함하는 상부층을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(GE) 상에는 상기 게이트 절연층(1112)이 형성된다. 상기 게이트 절연층(1112)은 상기 베이스 기판(1110) 및 상기 게이트 전극(GE)을 포함하는 제1 도전 패턴을 커버한다. 상기 게이트 절연층(1112)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 게이트 절연층(1112)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)를 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 게이트 절연층(1112)은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하고, 500Å의 두께를 가질 수 있다. 또한, 상기 게이트 절연층(1112)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
상기 게이트 절연층(1112) 상에는 액티브 패턴(AP)이 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)이 형성된 영역의 상기 게이트 절연층(1112) 상에 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 중첩되고, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각과 부분적으로 중첩된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 상기 소스 전극(SE) 사이에 개재되고, 상기 게이트 전극(GE)과 상기 드레인 전극(DE) 사이에 개재될 수 있다.
상기 액티브 패턴(AP) 상에는 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)이 형성된다. 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)은 상기 액티브 패턴(AP) 위에 서로 이격되어 배치된다.
상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 상에는 제1 패시베이션층(1113)이 형성된다. 상기 제1 패시베이션층(1113)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다.
상기 제1 패시베이션층(1130)상에는 유기막(1114)이 형성된다. 상기 유기막(1114)은 상기 표시 패널(1100)의 상면을 실질적으로 평탄화함으로써, 단차로 인해 발생하는 문제, 예를 들어, 신호 배선의 단선 등을 방지할 수 있다. 상기 유기막(1114)은 유기 물질을 포함하는 절연층일 수 있다.
상기 유기막(1114)상에는 화소 전극(PE)이 형성된다. 상기 화소 전극(PE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 화소 전극(PE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다. 상기 화소 전극(PE)은 제1 콘택홀(CNT1)을 통해 상기 드레인 전극(DE)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 화소 전극(PE) 상에는 제2 패시베이션층(1116)이 형성된다. 상기 제2 패시베이션층(1116)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다.
상기 제2 패시베이션층(1116) 상에는 공통 전극(CE)이 형성된다. 상기 공통 전극(CE)은 상기 화소 전극(PE)과 중첩한다. 상기 공통 전극(CE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공통 전극(CE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다. 상기 공통 전극(CE)은 제2 콘택홀(CNT2)을 통해 공통 라인(CL)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 게이트 금속 패드(GMP)는 상기 게이트 금속 패턴과 전기적으로 연결된다. 상기 게이트 금속 패드(GMP)는 상기 제1 연결 라인(1410)을 통해 상기 터치 드라이버에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 연결 라인(1410)은 메인 연성회로기판(1140)에 전기적으로 연결되며, 상기 메인 연성회로기판(1140)은 칩 온 글라스(Chip On Glass ; COG) 공정을 통해, 상기 게이트 금속 패드(GMP)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 연결 라인(1410)은 다양한 방식에 의해 상기 게이트 금속 패드(GMP)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 21 내지 도 25는 도 20의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 21을 참조하면, 베이스 기판 (1110) 상에 게이트 전극(GE), 게이트 금속 패드(GMP) 및 게이트 절연층(1112)을 형성한다.
상기 베이스 기판(1110)으로는 유리 기판, 쿼츠 기판, 실리콘 기판, 플라스틱 기판 등이 사용될 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다.
상기 게이트 금속 패드(GMP)는 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다.
상기 게이트 전극(GE) 이 형성된 베이스 기판(210) 상에 게이트 절연층(1112)이 형성된다. 상기 게이트 절연층(1112)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
도 22를 참조하면, 상기 게이트 절연층(1112)이 형성된 베이스 기판(1110) 상에 액티브 패턴(AP), 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE) 및 제1 패시베이션층(1113)을 형성한다.
상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)이 형성된 영역의 상기 게이트 절연층(1112) 상에 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 중첩되고, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각과 부분적으로 중첩된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 상기 소스 전극(SE) 사이에 개재되고, 상기 게이트 전극(GE)과 상기 드레인 전극(DE) 사이에 개재될 수 있다. 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 제 1 패시베이션층(1113)은 상기 게이트 절연층(1112)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패시베이션층(1113)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
도 23을 참조하면, 상기 제 1 패시베이션층(1113)이 형성된 베이스 기판(1110) 상에 유기막(114)을 형성한다. 상기 유기막(1114)은 상기 표시 패널(1100)의 상면을 실질적으로 평탄화함으로써, 단차로 인해 발생하는 문제, 예를 들어 신호 배선의 단선 등을 방지할 수 있다. 이후, 상기 유기막(1114) 및 상기 제 1 패시베이션층(1113)을 패터닝하여 제1 컨택홀(CNT1) 및 제3 컨택홀(CNT3)을 형성한다.
상기 제1 컨택홀(CNT1)은 상기 드레인 전극(DE)을 부분적으로 노출시킨다. 상기 제3 컨택홀(CNT1)은 상기 게이트 금속 패드(GMP)를 부분적으로 노출시킨다.
도 24를 참조하면, 상기 제1 컨택홀(CNT1) 및 상기 제3 컨택홀(CNT1)이 형성된 베이스 기판(1110) 상에 화소 전극(PE)을 형성한다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 제1 컨택홀(CNT1)을 통해 상기 드레인 전극(DE)과 연결될 수 있다. 상기 화소 전극(PE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 화소 전극(PE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다.
도 25를 참조하면, 상기 화소 전극(PE)이 형성된 베이스 기판(1110) 상에 제2 패시베이션층(1116)이 형성된다. 이후, 상기 제2 패시베이션층(1116)을 패터닝하여, 상기 게이트 금속 패드(GMP)를 부분적으로 노출시키는 제3 콘택홀(CNT3)을 형성한다.
상기 제 2 패시베이션층(1116)은 상기 제 1 패시베이션층(1113)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 패시베이션층(1116)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
상기 게이트 금속 패드(GMP)는 상기 게이트 금속 패턴과 전기적으로 연결된다. 상기 게이트 금속 패드(GMP)는 상기 제1 연결 라인(1410)을 통해 상기 터치 드라이버에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 연결 라인(1410)은 메인 연성회로기판(1140)에 전기적으로 연결되며, 상기 메인 연성회로기판(1140)은 칩 온 글라스(Chip On Glass ; COG) 공정을 통해, 상기 게이트 금속 패드(GMP)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 연결 라인(1410)은 다양한 방식에 의해 상기 게이트 금속 패드(GMP)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 20을 참조하면, 상기 제2 패시베이션층(1116)이 형성된 베이스 기판(1110) 상에 공통 전극(CE)을 형성한다.
상기 공통 전극(CE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공통 전극(CE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다.
도 26은 도 19의 표시 패널을 나타내는 평면도이다. 도 27은 도 26의 III-III'라인 및 IV-IV'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 26 및 도 27을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 표시 장치의 표시 패널(1100)은 베이스 기판(1110), 상기 베이스 기판(1110) 상에 배치되는 게이트 금속 패턴, 상기 게이트 금속 패턴 상에 배치되는 데이터 금속 패턴, 화소 전극(PE), 공통 전극(CE) 및 상기 데이터 금속 패턴과 전기적으로 연결되는 데이터 금속 패드(DMP)를 포함한다.
상기 게이트 금속 패턴은 제1 방향(D1)으로 연장되는 게이트 라인(1101), 상기 게이트 라인과 전기적으로 연결되는 게이트 전극(GE)을 포함한다.
상기 데이터 금속 패턴은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장되는 데이터 라인(1103), 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결되는 소스 전극(SE) 및 상기 소스 전극(SE)과 이격되는 드레인 전극(DE)을 포함한다.
상기 베이스 기판(1110)은 유리 기판, 쿼츠 기판, 실리콘 기판, 플라스틱 기판 등이 사용될 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 상기 베이스 기판(1110) 상에 배치된다. 상기 게이트전극(GE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(GE)은 티타늄(Ti)을 포함하는 하부층 및 상기 하부층의 상부에 형성되며, 구리(Cu)를 포함하는 상부층을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(GE) 상에는 상기 게이트 절연층(1112)이 형성된다. 상기 게이트 절연층(1112)은 상기 베이스 기판(1110) 및 상기 게이트 전극(GE)을 포함하는 제1 도전 패턴을 커버한다. 상기 게이트 절연층(1112)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 게이트 절연층(1112)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 게이트 절연층(1112)은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하고, 500Å의 두께를 가질 수 있다. 또한, 상기 게이트 절연층(1112)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
상기 게이트 절연층(1112) 상에는 액티브 패턴(AP)이 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)이 형성된 영역의 상기 게이트 절연층(1112) 상에 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 중첩되고, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각과 부분적으로 중첩된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 상기 소스 전극(SE) 사이에 개재되고, 상기 게이트 전극(GE)과 상기 드레인 전극(DE) 사이에 개재될 수 있다.
상기 액티브 패턴(AP) 상에는 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)이 형성된다. 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)은 상기 액티브 패턴(AP) 위에 서로 이격되어 배치된다.
상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 상에는 제1 패시베이션층(1113)이 형성된다. 상기 제1 패시베이션층(1113)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다.
상기 제1 패시베이션층(1113)상에는 유기막(1114)이 형성된다. 상기 유기막(1114)은 상기 표시 패널(1100)의 상면을 실질적으로 평탄화함으로써, 단차로 인해 발생하는 문제, 예를 들어, 신호 배선의 단선 등을 방지할 수 있다. 상기 유기막(1114)은 유기 물질을 포함하는 절연층일 수 있다.
상기 유기막(1114)상에는 화소 전극(PE)이 형성된다. 상기 화소 전극(PE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 화소 전극(PE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다. 상기 화소 전극(PE)은 제1 콘택홀(CNT1)을 통해 상기 드레인 전극(DE)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 화소 전극(PE) 상에는 제2 패시베이션층(1116)이 형성된다. 상기 제2 패시베이션층(1116)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다.
상기 제2 패시베이션층(1116) 상에는 공통 전극(CE)이 형성된다. 상기 공통 전극(CE)은 상기 화소 전극(PE)과 중첩한다. 상기 공통 전극(CE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공통 전극(CE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다. 상기 공통 전극(CE)은 제2 콘택홀(CNT2)을 통해 공통 라인(CL)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 데이터 금속 패드(DMP)는 상기 데이터 금속 패턴과 전기적으로 연결된다. 상기 데이터 금속 패드(DMP)는 상기 제1 연결 라인(1410)을 통해 상기 터치 드라이버에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 연결 라인(1410)은 메인 연성회로기판(1140)에 전기적으로 연결되며, 상기 메인 연성회로기판(1140)은 칩 온 글라스(Chip On Glass ; COG) 공정을 통해, 상기 데이터 금속 패드(DMP)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 연결 라인(1410)은 다양한 방식에 의해 상기 데이터 금속 패드(DMP)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 28 내지 도 32는 도 27의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 28을 참조하면, 베이스 기판 (1110) 상에 게이트 전극(GE) 및 게이트 절연층(1112)을 형성한다.
상기 베이스 기판(1110)으로는 유리 기판, 쿼츠 기판, 실리콘 기판, 플라스틱 기판 등이 사용될 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다.
상기 게이트 전극(GE) 이 형성된 베이스 기판(1210) 상 에 게이트 절연층(1112)이 형성된다. 상기 게이트 절연층(1112)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
도 29를 참조하면, 상기 게이트 절연층(1112)이 형성된 베이스 기판(1110) 상에 액티브 패턴(AP), 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE), 데이터 금속 패드(DMP) 및 제1 패시베이션층(1113)을 형성한다.
상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)이 형성된 영역의 상기 게이트 절연층(112) 상에 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 중첩되고, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각과 부분적으로 중첩된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)과 상기 소스 전극(SE) 사이에 개재되고, 상기 게이트 전극(GE)과 상기 드레인 전극(DE) 사이에 개재될 수 있다. 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 데이터 금속 패드(DMP)는 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 데이터 금속 패드(DMP)는 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 제 1 패시베이션층(1113)은 상기 게이트 절연층(1112)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패시베이션층(1113)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
도 30을 참조하면, 상기 제 1 패시베이션층(1113)이 형성된 베이스 기판(1110) 상에 유기막(1114)을 형성한다. 상기 유기막(1114)은 상기 표시 패널(1100)의 상면을 실질적으로 평탄화함으로써, 단차로 인해 발생하는 문제, 예를 들어 신호 배선의 단선 등을 방지할 수 있다. 이후, 상기 유기막(1114) 및 상기 제 1 패시베이션층(1113)을 패터닝하여 제1 컨택홀(CNT1) 및 제3 컨택홀(CNT3)을 형성한다.
상기 제1 컨택홀(CNT1)은 상기 드레인 전극(DE)을 부분적으로 노출시킨다. 상기 제3 컨택홀(CNT1)은 상기 데이터 금속 패드(DMP)를 부분적으로 노출시킨다.
도 31을 참조하면, 상기 제1 컨택홀(CNT1) 및 상기 제3 컨택홀(CNT1)이 형성된 베이스 기판(1110) 상에 화소 전극(PE)을 형성한다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 제1 컨택홀(CNT1)을 통해 상기 드레인 전극(DE)과 연결될 수 있다. 상기 화소 전극(PE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 화소 전극(PE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다.
도 32를 참조하면, 상기 화소 전극(PE)이 형성된 베이스 기판(1110) 상에 제2 패시베이션층(1116)이 형성된다. 이후, 상기 제2 패시베이션층(1116)을 패터닝하여, 상기 데이터 금속 패드(DMP)를 부분적으로 노출시키는 제3 콘택홀(CNT3)을 형성한다.
상기 제 2 패시베이션층(1116)은 상기 제 1 패시베이션층(1113)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 패시베이션층(1116)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
상기 데이터 금속 패드(DMP)는 상기 데이터 금속 패턴과 전기적으로 연결된다. 상기 데이터 금속 패드(DMP)는 상기 제1 연결 라인(1410)을 통해 상기 터치 드라이버에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 연결 라인(1410)은 메인 연성회로기판(1140)에 전기적으로 연결되며, 상기 메인 연성회로기판(1140)은 칩 온 글라스(Chip On Glass ; COG) 공정을 통해, 상기 데이터 금속 패드(DMP)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 연결 라인(1410)은 다양한 방식에 의해 상기 데이터 금속 패드(DMP)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 27을 참조하면, 상기 제2 패시베이션층(1116)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 공통 전극(CE)을 형성한다.
상기 공통 전극(CE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공통 전극(CE)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴 티타늄 합금(MoTi)을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 터치 제어부의 상기 제1 연결 라인(1410)은 상기 표시 패널(1100)에 형성되는 게이트 금속 패턴 또는 데이터 금속 패턴과 상기 터치 드라이버(1405)를 전기적으로 연결한다. 상기 제2 연결 라인(1420)은 상기 반사시트(1241)와 상기 터치 드라이버(405)를 전기적으로 연결한다. 상기 표시 패널(100)에 형성되는 금속 패턴과 상기 반사시트(1241)는 일정 거리 이격되어 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 터치 드라이버(405)는 상기 표시 패널(100)에 형성되는 게이트 금속 패턴 또는 데이터 금속 패턴과 상기 반사시트(1241) 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량 변화를 감지할 수 있다.
따라서, 압력을 센싱하기 위한 별도의 전극이 필요하지 않아, 터치 표시 장치의 두께를 감소 시킬 수 있고, 제조 비용이 감소될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 터치 표시 장치는 터치 드라이버, 제1 연결 라인 및 제2 연결 라인을 포함하는 터치 제어부를 포함하고, 상기 제1 연결 라인은 표시 패널에 형성되는 게이트 금속 패턴 또는 데이터 금속 패턴과 상기 터치 드라이버를 전기적으로 연결하고, 제2 연결 라인은 수납용기 또는 반사시트와 상기 터치 드라이버를 전기적으로 연결한다. 이에 따라, 상기 터치 드라이버)는 상기 표시 패널에 형성되는 게이트 금속 패턴 또는 데이터 금속 패턴과 상기 수납용기 또는 상기 반사시트 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량 변화를 감지할 수 있다.
따라서, 압력을 센싱하기 위한 별도의 전극이 필요하지 않아, 터치 표시 장치의 두께를 감소 시킬 수 있고, 제조 비용이 감소될 수 있다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 통상의 기술자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 표시 패널 140: 연성회로기판
200: 백라이트 어셈블리 210: 상부 몰드 프레임
221: 광원용 연성회로기판 222: 점광원
230: 도광판 241: 반사 시트
242: 확산 시트 243: 프리즘 시트
250: 하부 몰드 프레임 300: 수납 용기
400: 터치 제어부

Claims (20)

  1. 제1 방향으로 연장되는 게이트 라인 및 상기 게이트 라인과 전기적으로 연결되는 게이트 전극을 포함하는 게이트 금속 패턴 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 데이터 라인, 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결되는 소스 전극 및 상기 소스 전극과 이격되는 드레인 전극을 포함하는 데이터 금속 패턴을 포함하는 금속 패턴을 포함하고, 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널을 수납하고 금속을 포함하는 수납용기; 및
    상기 금속 패턴과 전기적으로 연결되는 제1 연결 라인 및 상기 수납용기과 전기적으로 연결되는 제2 연결 라인을 포함하고, 상기 금속 패턴과 상기 수납용기 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량 변화를 감지하는 터치 제어부를 포함하는 터치 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 연결 라인은 상기 게이트 금속 패턴에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 표시 패널과 상기 수납용기 사이에 배치되는 백라이트 어셈블리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는
    상기 표시 패널에 광을 제공하는 광원부; 및
    상기 광원부로부터 제공되는 광을 가이드하는 도광판을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 도광판 상부에 배치되며, 광을 확산시키는 확산시트; 및
    상기 확산시트로부터 출사되는 광을 집광시키는 프리즘시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 연결 라인은 상기 데이터 금속 패턴에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 표시 패널과 상기 수납용기 사이에 배치되는 백라이트 어셈블리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는
    상기 표시 패널에 광을 제공하는 광원부; 및
    상기 광원부로부터 제공되는 광을 가이드하는 도광판을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 도광판 상부에 배치되며, 광을 확산시키는 확산시트; 및
    상기 확산시트로부터 출사되는 광을 집광시키는 프리즘시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 금속 패턴과 상기 수납용기 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량은 아래 수식에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
    C = ε X A /d
    여기서, C는 정전 용량, A는 압력 감지층의 면적, ε는 자유 공간의 유전율, d는 상기 금속 패턴과 상기 수납용기 사이의 간격임.
  11. 제1 방향으로 연장되는 게이트 라인 및 상기 게이트 라인과 전기적으로 연결되는 게이트 전극을 포함하는 게이트 금속 패턴 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 데이터 라인, 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결되는 소스 전극 및 상기 소스 전극과 이격되는 드레인 전극을 포함하는 데이터 금속 패턴을 포함하는 금속 패턴을 포함하고, 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 하부에 배치되고, 상기 표시 패널과 이격되며, 금속을 포함하는 반사시트; 및
    상기 금속 패턴과 전기적으로 연결되는 제1 연결 라인 및 상기 반사시트와 전기적으로 연결되는 제2 연결 라인을 포함하고, 상기 금속 패턴과 상기 반사시트 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량 변화를 감지하는 터치 제어부를 포함하는 터치 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1 연결 라인은 상기 게이트 금속 패턴에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 표시 패널과 상기 반사시트 사이에 배치되는 백라이트 어셈블리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는
    상기 표시 패널에 광을 제공하는 광원부; 및
    상기 광원부로부터 제공되는 광을 가이드하는 도광판을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 도광판 상부에 배치되며, 광을 확산시키는 확산시트; 및
    상기 확산시트로부터 출사되는 광을 집광시키는 프리즘시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제1 연결 라인은 상기 데이터 금속 패턴에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 표시 패널과 상기 반사시트 사이에 배치되는 백라이트 어셈블리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는
    상기 표시 패널에 광을 제공하는 광원부; 및
    상기 광원부로부터 제공되는 광을 가이드하는 도광판을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 도광판 상부에 배치되며, 광을 확산시키는 확산시트; 및
    상기 확산시트로부터 출사되는 광을 집광시키는 프리즘시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 금속 패턴과 상기 반사시트 사이의 간격 변화에 따른 정전 용량은 아래 수식에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는 터치 표시 장치.
    C = ε X A /d
    여기서, C는 정전 용량, A는 압력 감지층의 면적, ε는 자유 공간의 유전율, d는 상기 금속 패턴과 상기 수납용기 사이의 간격임.

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