KR20210010714A

KR20210010714A - 입력감지장치 및 이를 포함하는 표시 장치

Info

Publication number: KR20210010714A
Application number: KR1020190086613A
Authority: KR
Inventors: 형준우; 백승호
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2019-07-17
Filing date: 2019-07-17
Publication date: 2021-01-28
Also published as: US11662862B2; US20210019020A1

Abstract

입력감지장치는 베이스층을 포함한다. 제1 전극부는 베이스층 상에 제1 방향을 따라 배열되고 제1 방향을 따라 서로 전기적으로 연결되는 제1 센싱전극들을 포함하며, 제1 센싱전극들 각각은 베이스층을 노출시키는 제1 개구부를 포함한다. 제2 전극부는 베이스층 상에 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 배열되고 제2 방향을 따라 서로 전기적으로 연결되는 제2 센싱전극들을 포함한다. 제1 압력센싱전극은 제1 개구부 내에 배치되고 제1 센싱전극들 및 제2 센싱전극들로부터 절연된다. 제1 압력센싱전극은 제1 센싱셀 및 제2 센싱셀을 포함한다. 제1 센싱셀은, 제3 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제1 가지전극들을 포함한다. 제2 센싱셀은, 제3 방향과 교차하는 제4 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제2 가지전극들을 포함한다.

Description

입력감지장치 및 이를 포함하는 표시 장치{INSUP SENSING DEVICE AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}

본 발명의 실시예는 입력감지장치 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.

사용자에게 영상을 제공하는 스마트 폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션, 및 스마트 텔레비젼 등의 전자기기는 영상을 표시하는 표시 장치를 및 다양한 입력 장치를 포함한다.

전자기기는 입력 장치로서 터치 입력을 인식하는 터치 센서를 포함하며, 터치 센서는 표시 장치에 일체로 형성되고 있다.

최근에는, 터치 위치를 검출하는 터치 센서에서 더 나아가 터치 압력의 세기를 검출하는 압력 센서를 전자기기(또는, 표시 장치)에 적용하여, 기존의 물리적인 버튼 대용으로 활용하려는 연구가 있다.

본 발명의 일 목적은 압력 센싱의 기능을 가지면서도 박형으로 구현될 수 있는 입력감지장치 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 터치 압력의 인식 정확도를 향상시킬 수 있는 입력감지장치 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 입력감지장치는, 베이스층; 상기 베이스층 상에 제1 방향을 따라 배열되고 상기 제1 방향을 따라 서로 전기적으로 연결되는 제1 센싱전극들을 포함하며, 상기 제1 센싱전극들 각각은 상기 베이스층을 노출시키는 제1 개구부를 포함하는 제1 전극부; 상기 베이스층 상에 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 배열되고 상기 제2 방향을 따라 서로 전기적으로 연결되는 제2 센싱전극들을 포함하는 제2 전극부; 및 상기 제1 개구부 내에 배치되고 상기 제1 센싱전극들 및 상기 제2 센싱전극들로부터 절연된 제1 압력센싱전극을 포함한다. 상기 제1 압력센싱전극은 제1 센싱셀 및 제2 센싱셀을 포함하며, 상기 제1 센싱셀은, 제3 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제1 가지전극들을 포함하고, 상기 제2 센싱셀은, 상기 제3 방향과 교차하는 제4 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제2 가지전극들을 포함한다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 가지전극들은 상기 제1 센싱셀 내에서 상호 직렬 연결되며, 상기 제2 가지전극들은 상기 제2 센싱셀 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제3 방향은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 각각 교차하고, 상기 제4 방향은 상기 제1 방향, 상기 제2 방향, 및 상기 제3 방향과 각각 교차할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제4 방향은 상기 제3 방향에 실질적으로 수직할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 센싱셀 및 상기 제2 센싱셀은 상호 직렬 연결될 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 압력센싱전극은 제3 센싱셀 및 제4 센싱셀을 더 포함하며, 상기 제3 센싱셀은, 상기 제3 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제3 가지전극들을 포함하고, 상기 제4 센싱셀은, 상기 제4 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제4 가지전극들을 포함할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 개구부는 상기 제1 압력센싱전극의 면적 중심을 지나는 제1 기준선 및 제2 기준선에 의해 상호 구분되는 제1 내지 제4 셀 영역들을 포함하며, 상기 제1 내지 제4 센싱셀들은 제1 내지 제4 셀 영역들에 각각 배치될 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 내지 제4 센싱셀들은 상기 면적 중심을 기준으로 제1 회전 방향을 따라 순차적으로 위치할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제3 센싱셀 및 상기 제4 센싱셀은 상기 제1 기준선 또는 상기 제2 기준선을 기준으로 상기 제2 센싱셀 및 상기 제1 센싱셀에 각각 대칭할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 내지 제4 센싱셀들은 순차적으로 직렬 연결될 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제3 센싱셀은, 상기 제1 압력센싱전극에 인접하는 인접 압력센싱전극을 통해, 상기 제2 센싱셀에 연결될 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제4 센싱셀은 상기 제2 센싱셀 및 상기 제3 센싱셀 사이에 연결될 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제2 센싱전극들 각각의 제2 개구부에 내에 배치되고 상기 제1 센싱전극들 및 상기 제2 센싱전극들로부터 절연된 제2 압력센싱전극을 포함하며, 상기 제2 압력센싱전극은 상기 제1 센싱셀 및 상기 제2 센싱셀을 포함할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제3 방향은 상기 제1 방향과 같고, 상기 제4 방향은 상기 제2 방향과 같을 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 압력센싱전극은 제3 센싱셀 및 제4 센싱셀을 더 포함하며, 상기 제3 센싱셀은, 상기 제3 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제3 가지전극들을 포함하고, 상기 제4 센싱셀은, 상기 제4 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제4 가지전극들을 포함하며, 상기 제1 내지 상기 제4 센싱셀들은 상기 제1 개구부의 면적 중심을 기준으로 회전 대칭일 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 입력감지장치는 상기 베이스층 상에 제공되는 제1 도전층; 상기 제1 전극층 상에 제공되는 제2 도전층; 및 상기 제2 도전층 상에 제공되는 제3 도전층을 더 포함하고, 상기 제1 도전층은 상기 제1 전극부, 상기 제2 전극부, 상기 제1 압력센싱전극, 및 상기 제1 센싱전극들 중 인접하는 2개의 제1 센싱전극들을 연결하는 제1 연결전극을 포함하며, 상기 제2 도전층은 상기 제2 센싱전극들 중 인접하는 2개의 제2 센싱전극들을 연결하는 제2 연결전극을 포함하고, 상기 제3 도전층은 상기 제1 압력센싱전극을 상기 제1 압력센싱전극에 인접하는 인접 압력센싱전극에 연결하는 제1 및 제2 연결패턴들을 포함할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 압력센싱전극의 제1 센싱셀은 상기 제1 연결패턴을 통해 상기 인접 압력센싱전극의 제1 센싱셀에 연결되며, 상기 제1 압력센싱전극의 제2 센싱셀은 상기 제2 연결패턴을 통해 상기 인접 압력센싱전극의 제2 센싱셀에 연결될 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 입력감지장치는 상기 베이스층 상에 제공되는 제1 도전층; 상기 제1 도전층 상에 제공되는 제2 도전층; 및 상기 제2 도전층 상에 제공되는 제3 도전층을 더 포함하고, 상기 제1 도전층은 상기 제1 전극부, 상기 제2 전극부, 상기 제1 압력센싱전극, 및 상기 제1 센싱전극들을 연결하는 제1 연결전극을 포함하며, 상기 제2 도전층은 상기 제1 압력센싱전극을 상기 제1 압력센싱전극에 인접하는 인접 압력센싱전극에 연결하는 제1 연결패턴을 포함하고, 상기 제3 도전층은 상기 제2 센싱전극들을 연결하는 제2 연결전극을 포함할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 입력감지장치는 상기 베이스층 상에 제공되는 제1 도전층; 상기 제1 도전층 상에 제공되는 제2 도전층; 및 상기 제2 도전층 상에 제공되는 제3 도전층을 더 포함하고, 상기 제1 도전층은 상기 제1 전극부, 상기 제2 전극부, 및 상기 제1 센싱전극들 중 인접하는 2개의 제1 센싱전극들을 연결하는 제1 연결전극, 및 상기 제1 압력센싱전극을 포함하며, 상기 제2 도전층은 상기 제2 센싱전극들 중 인접하는 2개의 제2 센싱전극들을 연결하는 제2 연결전극을 포함하고, 상기 제3 도전층은 상기 제1 압력센싱전극을 상기 제1 압력센싱전극에 인접하는 인접 압력센싱전극에 연결하는 제1 연결패턴을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는, 베이스 기판; 상기 베이스 기판 상에 배치되는 발광 소자; 상기 발광 소자 상에 배치되는 박막 봉지층; 및 상기 박막 봉지층 상에 배치되는 제1 전극층을 포함한다. 상기 제1 전극층은, 제1 방향을 따라 배열되고 상기 제1 방향을 따라 서로 전기적으로 연결되는 제1 센싱전극들을 포함하며, 상기 제1 센싱전극들 각각은 상기 베이스 기판을 노출시키는 제1 개구부를 포함하는 제1 전극부; 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 배열되고 상기 제2 방향을 따라 서로 전기적으로 연결되는 제2 센싱전극들을 포함하는 제2 전극부; 및 상기 제1 개구부 내에 배치되고 상기 제1 센싱전극들 및 상기 제2 센싱전극들로부터 절연된 제1 압력센싱전극을 포함한다. 상기 제1 압력센싱전극은 제1 센싱셀 및 제2 센싱셀을 포함하며, 상기 제1 센싱셀은, 제3 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제1 가지전극들을 포함하고, 상기 제2 센싱셀은, 상기 제3 방향과 교차하는 제4 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제2 가지전극들을 포함한다.

본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 동일한 층에 배치된 제1 센싱전극, 제2 센싱전극, 제1 압력센싱전극 및 제2 압력센싱전극을 포함할 수 있다. 따라서, 입력감지장치 및 표시 장치의 제조 공정이 간소화되고, 입력감지장치가 압력 센싱의 기능을 가지면서도 박형으로 구현될 수 있다.

또한, 제1 압력센싱전극은 제1 내지 제4 센싱셀들을 포함하고, 제1 내지 제4 센싱셀들은 상호 다른 방향으로 연장하는 가지전극들을 포함할 수 있다. 따라서, 제1 압력센싱전극이 시인되는 현상(및 이에 기인하여 화질이 왜곡되는 현상)이 방지되고, 터치 압력의 인식 정확도가 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1의 표시 장치에 포함된 입력감지장치의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 1의 표시 장치에 포함된 입력감지장치의 일 예를 나타내는 평면도이다.
도 5는 도 4의 Q1부분을 확대한 도면이다.
도 6은 도 5의 센서부 중 제1 층의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 5의 Q2부분을 확대한 도면이다.
도 8 및 도 9는 도 7에 도시된 압력센싱전극의 일 예를 나타내는 도면들이다.
도 10은 도 9의 Q3부분을 확대한 도면이다.
도 11은 도 5의 센서부 중 제2 층의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 도 5의 센서부 중 제2 층의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 13은 도 5의 I-I'선을 따라 자른 센서부의 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 14는 도 5의 II-II'선을 따라 자른 센서부의 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 15는 도 5의 III-III'선을 따라 자른 센서부의 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 16은 도 5의 I-I'선을 따라 자른 센서부의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 17는 도 5의 II-II'선을 따라 자른 센서부의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 18은 도 5의 III-III'선을 따라 자른 센서부의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 19는 도 5의 I-I'선을 따라 자른 센서부의 또 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 20은 도 5의 III-III'선을 따라 자른 센서부의 또 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 21은 도 4의 입력감지장치에 포함된 제1 센싱전극의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 22는 도 21의 IV-IV'선을 따라 자른 제1 센싱전극 및 화소의 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 23은 일 실시예에 따른 터치 센서의 제1 압력전극부, 제2 압력전극부 및 신호선들의 배치 및 휘트스톤 브리지 회로부와의 연결관계를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 24는 일 실시예에 따른 터치 센서의 제1 압력전극부와 전기적으로 연결된 제1 휘트스톤 브리지 회로부를 포함하는 제1 압력 감지부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 25는 일 실시예에 따른 터치 센서의 제2 압력전극부와 전기적으로 연결된 제2 휘트스톤 브리지 회로부를 포함하는 제2 압력 감지부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 26는 도 1의 표시 장치에 포함된 입력감지장치의 다른 예를 나타내는 평면도이다.
도 27은 도 26의 Q1부분을 확대한 도면이다.
도 28은 도 26의 Q2부분을 확대한 도면이다.
도 29 및 도 30은 도 28에 도시된 압력센싱전극의 일 예를 나타내는 도면들이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 다만, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되지는 않으며, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있을 것이다.

한편, 도면에서 본 발명의 특징과 직접적으로 관계되지 않은 일부 구성 요소는 본 발명을 명확하게 나타내기 위하여 생략되었을 수 있다. 또한, 도면 상의 일부 구성 요소는 그 크기나 비율 등이 다소 과장되어 도시되었을 수 있다. 도면 전반에서 동일 또는 유사한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면 상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조 번호 및 부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1의 표시 장치의 일 예를 나타내는 단면도이다. 도 3은 도 1의 표시 장치에 포함된 입력감지장치의 일 예를 나타내는 블록도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 표시 장치(DD)는 입력감지장치(ISU)(또는, 터치 센서), 표시 패널(DP) 및 표시 제어부(DP-C)(또는, 패널 구동부)를 포함할 수 있다. 입력감지장치(ISU)는 센서부(ISL)(또는, 입력감지부, 입력감지층)와 입력감지 제어부(IS-C)를 포함할 수 있다.

도 1에서 센서부(ISL)는 표시 패널(DP)로부터 분리된 것으로 도시되었으나, 이는 설명의 편의를 위한 것이며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 센서부(ISL)는 표시 패널(DP)과 일체로 형성되거나, 표시 패널(DP)을 기판으로 하여 표시 패널(DP) 상에 직접적으로 형성될 수 있다.

표시 패널(DP)은 표시 영역(DA)과, 표시 영역(DA)의 적어도 일 영역을 둘러싸는 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 표시 패널(DP)은 베이스 기판(SUB), 베이스 기판(SUB) 상에 배치된 화소 회로층(PCL) 및 화소 회로층(PCL) 상에 배치된 발광 소자층(LDL)을 포함할 수 있다. 화소 회로층(PCL)은 발광 소자층(LDL)을 구동하기 위한 주사선들(GL), 데이터선들(DL) 및 박막 트랜지스터들을 포함할 수 있다. 화소 회로층(PCL)의 표시 영역(DA)에는 주사선들(GL) 및 데이터선들(DL)이 제공되고, 화소 회로층(PCL)의 비표시 영역(NDA)에는 화소들(PX)을 구동하기 위한 각종 구동신호 및/또는 구동 전원을 공급하기 위한 배선들이 제공될 수 있다.

일 실시예에서, 표시 패널(DP)은 유기 발광 다이오드 디스플레이 패널(Organic Light Emitting Diode display panel: OLED panel)일 수 있다. 다만, 표시 패널(DP)이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 표시 패널(DP)은 양자점 발광 다이오드 디스플레이 패널(Quantum dot Light Emitting Diode display panel: QLED panel), 마이크로 LED 디스플레이 패널(Micro Light Emitting Diode display panel), 나노 LED 디스플레이 패널(Nano Light Emitting Diode display panel) 등과 같은 자발광 디스플레이 패널일 수 있다. 다른 예로, 표시 패널(DP)은 액정 디스플레이 패널(Liquid Crystal Display panel: LCD panel), 전기영동 디스플레이 패널(Electro-Phoretic Display panel: EPD panel) 및 전기습윤 디스플레이 패널(Electro-Wetting Display panel: EWD panel)과 같은 비발광성 디스플레이 패널일 수 있다. 표시 패널(DP)이 비발광성 디스플레이 패널인 경우, 표시 장치(DD)는 표시 패널(DP)로 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛(Back-light unit)을 더 포함할 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의상 표시 패널(DP)이 유기 발광 다이오드 디스플레이 패널인 경우를 예시로 설명한다.

표시 제어부(DP-C)는 표시 패널(DP)과 전기적으로 연결되며, 표시 패널(DP)의 구동에 필요한 신호를 공급할 수 있다.

표시 제어부(DP-C)는, 주사선들(GL)로 주사신호를 공급하는 주사 구동부, 데이터선들(DL)로 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부, 주사 구동부 및 데이터 구동부를 구동하기 위한 타이밍 제어부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 주사 구동부, 데이터 구동부 및/또는 타이밍 제어부는 하나의 집적회로(IC)로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 주사 구동부, 데이터 구동부 및 타이밍 제어부 중 적어도 하나는 표시 패널(DP) 상에 집적되거나 실장될 수도 있다.

센서부(ISL)는 표시 패널(DP)의 적어도 일 영역 상에 제공될 수 있다. 예를 들어, 센서부(ISL)는 표시 패널(DP)의 양면 중 영상이 출사되는 방향의 일면(예를 들어, 상부면) 상에 배치될 수 있다. 센서부(ISL)는 표시 패널(DP)의 양면 중 적어도 일면에 직접 형성되거나, 혹은 표시 패널(DP)의 내부에 형성될 수 있다. 예를 들어, 센서부(ISL)는 표시 패널(DP)의 상부 기판(예를 들어, 박막 봉지층) 또는 하부 기판의 외부면(예컨대, 상부 기판의 상부면 또는 하부 기판의 하부면) 상에 직접 형성되거나, 또는 상부 기판 또는 하부 기판의 내부면(예컨대, 상부 기판의 하부면 또는 하부 기판의 상부면) 상에 직접 형성될 수도 있다.

센서부(ISL)는 터치 입력을 감지할 수 있는 감지 영역(SA)과, 감지 영역(SA)의 적어도 일부를 둘러싸는 주변 영역(NSA)을 포함할 수 있다. 감지 영역(SA)은 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)에 대응하도록 배치되고, 주변 영역(NSA)은 표시 패널(DP)의 비표시 영역(NDA)에 대응하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 센서부(ISL)의 감지 영역(SA)은 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)과 중첩하고, 센서부(ISL)의 주변 영역(NSA)은 표시 패널(DP)의 비표시 영역(NDA)과 중첩할 수 있다.

센서부(ISL)의 감지 영역(SA)에는 터치 입력을 검출하기 위한 제1 전극부(IE1) 및 제2 전극부(IE2)가 제공될 수 있다.

제1 전극부(IE1)는 제1 방향(DR1)으로 연장하고, 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)을 따라 반복적으로 배치될 수 있다. 즉, 제1 전극부(IE1)는 제2 방향(DR2)을 따라 전극행을 이룰 수 있다.

제2 전극부(IE2)는 제2 방향(DR2)으로 연장하고 제1 방향(DR1)을 따라 반복적으로 배치될 수 있다. 제2 전극부(IE2)는 제1 전극부(IE1)와 절연될 수 있다.

제1 전극부(IE1)와 제2 전극부(IE2)의 형상, 크기, 및/또는 배치 방향 등이 특별히 한정되지는 않는다. 제1 전극부(IE1)와 제2 전극부(IE2)의 구체적인 구성에 대해서는 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.

제1 전극부(IE1) 및 제2 전극부(IE2)는 입력감지 제어부(IS-C)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 전극부(IE2)는 입력감지 제어부(IS-C)로부터 터치 검출을 위한 구동신호(Ts)를 제공받고, 제1 전극부(IE1)는 터치 검출을 위한 감지신호(Rs)를 입력감지 제어부(IS-C)에 출력할 수 있다.

실시예들에서, 센서부(ISL)의 감지 영역(SA)에는 터치 압력을 검출하기 위한 제1 압력전극부(PIE1)(또는, 제1 스트레인 게이지) 및 제2 압력전극부(PIE2)(또는, 제2 스트레인 게이지)가 제공될 수 있다. 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2)는 외부에서 힘이 가해지는 경우 길이 또는 단면적이 변화하여 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2) 각각의 저항 값이 변화할 수 있다. 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2)는 제1 전극부(IE1) 및 제2 전극부(IE2)와 이격 배치되고 제1 전극부(IE1) 및 제2 전극부(IE2)와 절연될 수 있다.

제1 압력전극부(PIE1)는, 제1 전극부(IE1)와 유사하게, 제1 방향(DR1)을 따라 연장하고, 제2 방향(DR2)을 따라 반복적으로 배치될 수 있다. 제2 압력전극부(PIE2)는, 제2 전극부(IE2)와 유사하게, 제2 방향(DR2)을 따라 연장하고, 제1 방향(DR1)을 따라 반복적으로 배치될 수 있다.

입력감지 제어부(IS-C)는 센서부(ISL)와 전기적으로 연결되어 센서부(ISL)에 구동신호(Ts)를 공급하고, 센서부(ISL)로부터 구동신호(Ts)에 대응하는 감지신호(Rs)를 수신하여 터치 위치를 검출할 수 있다. 또한, 입력감지 제어부(IS-C)는 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2)와 전기적으로 연결되어 터치 압력을 검출할 수 있다.

실시예들에서, 입력감지 제어부(IS-C)는 터치 구동부(IS-TD1), 터치 검출부(IS-TD2) 및 압력 검출부(IS-PD)를 포함할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 터치 구동부(IS-TD1)는 제2 전극부(IE2)에 터치 입력을 검출하기 위한 구동신호(Ts)를 제공할 수 있다.

터치 검출부(IS-TD2)는 제1 전극부(IE1)로부터 구동신호(Ts)에 상응하는 감지신호(Rs)를 수신하여 터치 입력의 유무 및/또는 그 위치를 검출할 수 있다. 여기서, 감지신호(Rs)는 제1 전극부(IE1)와 제2 전극부(IE2) 사이에 발생하는 상호 정전용량(mutual-capacitance)의 변화량일 수 있다. 예를 들어, 터치 입력이 발생하게 되면, 터치 입력이 제공된 지점 혹은 그 주변부에서는 정전용량이 변화될 수 있다. 이 경우, 터치 검출부(IS-TD2)는 감지신호(Rs)로서 제1 전극부(IE1)와 제2 전극부(IE2) 사이의 상호 정전용량의 변화량을 수신하고, 이를 이용하여 터치입력의 유무 및/또는 그 위치를 파악할 수 있다. 다만, 터치 검출 방법으로 상호 정전용량의 변화량을 이용하는 것에 제한되지 않으며, 터치 검출부(IS-TD2)는 자기 정전용량(self-capacitance)의 변화량을 이용하여 터치를 검출할 수도 있다.

터치 검출부(IS-TD2)는 수신한 감지신호(Rs)를 증폭하는 하나 이상의 증폭 회로, 상기 증폭 회로의 출력 단자와 연결된 아날로그 디지털 변환기(analog digital converter) 및 프로세서를 포함할 수 있다.

압력 검출부(IS-PD)는 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2)와 전기적으로 연결되고 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2)의 저항 값 변화에 기초하여 터치 압력을 검출할 수 있다. 압력 검출부(IS-PD)는 제1 압력전극부(PIE1) 또는 제2 압력전극부(PIE2)와 전기적으로 연결된 휘트스톤 브리지 회로부를 포함할 수 있다. 휘트스톤 브리지 회로부는 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2)에 대응하는 수만큼 제공될 수 있다. 휘트스톤 브리지 회로부의 구체적인 구성에 대해서는 도 24를 참조하여 후술하기로 한다.

터치 구동부(IS-TD1), 터치 검출부(IS-TD2) 및 압력 검출부(IS-PD)는 하나의 터치 IC의 내부에 집적될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 터치 구동부(IS-TD1) 및 터치 검출부(IS-TD2)는 하나의 터치 IC 내부에 집적되고, 압력 검출부(IS-PD)는 터치 IC 내부가 아닌 다른 부분에 위치할 수 있다. 예를 들어, 압력 검출부(IS-PD)는 표시 패널(DP) 상에 배치될 수도 있으며, 또는 별도의 연성회로기판 상에 배치될 수도 있다.

센서부(ISL) 상부에는 보호층(WP)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 보호층(WP)은 윈도우를 포함할 수 있다. 보호층(WP)은 광학 투명 접착제 등에 의해 센서부(ISL) 상에 부착될 수 있다.

표시 장치(DD)는 광학 부재를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서부(ISL)와 보호층(WP) 사이에 편광 필름 등의 광학 부재가 개재될 수 있다.

이하 도 4 내지 도 15를 참조하여 입력감지장치(ISU)에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 도 1의 표시 장치에 포함된 입력감지장치의 일 예를 나타내는 평면도이다. 도 5는 도 4의 Q1부분을 확대한 도면이다. 도 6은 도 5의 센서부 중 제1 층의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 7은 도 5의 Q2부분을 확대한 도면이다. 도 8 및 도 9는 도 7에 도시된 압력센싱전극의 일 예를 나타내는 도면들이다. 도 10은 도 9의 Q3부분을 확대한 도면이다. 도 11은 도 5의 센서부 중 제2 층의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 12는 도 5의 센서부 중 제2 층의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 13은 도 5의 I-I'선을 따라 자른 센서부의 일 예를 나타내는 단면도이다. 도 14는 도 5의 II-II'선을 따라 자른 센서부의 일 예를 나타내는 단면도이다. 도 15는 도 5의 III-III'선을 따라 자른 센서부의 일 예를 나타내는 단면도이다.

도 4 내지 도 15를 참조하면, 입력감지장치(ISU)(또는, 입력감지층(ISL))는 베이스층(BSL) 및 베이스층(BSL) 상에 배치된 전극들을 포함할 수 있다. 전극들은 제1 전극부(IE1), 제2 전극부(IE2), 제1 압력전극부(PIE1), 및 제2 압력전극부(PIE2)를 포함할 수 있다.

베이스층(BSL)은 감지 영역(SA) 및 주변 영역(NSA)을 포함할 수 있다. 베이스층(BSL)은 전극들의 기재가 되는 층으로서 몇몇 실시예에서 베이스층(BSL)은 표시 패널(DP)을 구성하는 층 중 하나일 수도 있다. 예를 들어, 베이스층(BSL)은 표시 패널(DP)의 박막 봉지층(Thin Film Encapsulation: TFE)일 수 있다.

도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 전극부(IE1)는 제1 방향(DR1)으로 연장하고 제2 방향(DR2)을 따라 반복적으로 배치될 수 있다. 도 4에서는 예시적으로 제1 전극부(IE1)가 제2 방향(DR2)을 따라 3개가 배치되는 것으로 도시되었다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 전극부(IE1)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.

제1 전극부(IE1)는 제1 센싱전극(SE1) 및 제1 연결전극(CE1)을 포함할 수 있다. 제1 센싱전극(SE1)은 제1 방향(DR1)을 따라 배열되고, 제1 연결전극(CE1)은 제1 센싱전극(SE1)을 제1 방향(DR1)으로 이웃하는 터치 전극에 연결할 수 있다. 이하 실시예들을 설명함에 있어서, "연결"이라 함은 물리적 및/또는 전기적인 측면에서의 "연결"을 포괄적으로 의미할 수 있다.

제1 센싱전극(SE1)은 제1 층(L1)에 배치될 수 있다. 제1 센싱전극(SE1)(및 제2 센싱전극(SE2))은 마름모 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 제1 센싱전극(SE1)의 형상은 삼각형, 사각형, 오각형, 원형, 바(bar)형 등 다양한 형상으로 변형될 수도 있다.

제1 센싱전극(SE1)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 여기서, 도전성 물질은 금속이나 이들의 합금을 포함하며, 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 타이타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu), 백금(Pt) 등을 포함할 수 있다. 또한, 제1 센싱전극(SE1)은 투명 도전성 물질로 이루어질 수도 있다. 여기서, 투명 도전성 물질은 은나노와이어(AgNW), ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Antimony Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 및 SnO2(Tin Oxide), 카본나노튜브(Carbon Nano Tube), 그래핀 (graphene) 등을 포함할 수 있다.

제1 센싱전극(SE1)은 단층구조로 이루어지거나, 또는 다층구조로 이루어질 수도 있다. 제1 센싱전극(SE1)이 다층구조로 이루어지는 경우, 제1 센싱전극(SE1)은 다층의 금속층들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 센싱전극(SE1)은 티타늄/알루미늄/티타늄의 3층 구조를 가질 수도 있다.

또한, 제1 센싱전극(SE1)(및 제2 센싱전극(SE2))은 메쉬(mesh) 구조를 가질 수 있다. 제1 센싱전극(SE1)이 메쉬 구조로 이루어지는 경우, 제1 센싱전극(SE1)은 표시 패널의 발광영역과 비중첩하도록 배치될 수 있다. 즉, 메쉬 구조의 제1 센싱전극(SE1)은 발광영역과 중첩하는 메쉬홀(mesh hole)을 포함할 수 있다. 메쉬 구조의 제1 센싱전극(SE1)에 대해서는 도 21을 참조하여 후술하기로 한다.

실시예들에서, 제1 센싱전극(SE1)은 제1 개구부(OP1)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 센싱전극(SE1) 각각은 적어도 중앙부분이 개구되어 제1 센싱전극(SE1) 아래에 배치된 층을 노출할 수 있다. 예를 들어, 제1 센싱전극(SE1) 아래에 베이스층(BSL)이 배치된 경우, 베이스층(BSL)은 제1 개구부(OP1)를 통해 노출될 수 있다.

제1 연결전극(CE1)은 제1 센싱전극(SE1)을 제1 방향(DR1)으로 이웃하는 터치 전극에 연결할 수 있다. 제1 연결전극(CE1)은 제1 센싱전극(SE1)과 동일한 제1 층(L1)에 배치될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제1 연결전극(CE1)은 제1 센싱전극(SE1)과 다른 층에 배치되어 컨택홀을 통해 제1 센싱전극(SE1)에 연결될 수도 있다.

제1 연결전극(CE1)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 제1 연결전극(CE1)은 제1 센싱전극(SE1)과 동일한 물질을 포함하거나, 제1 센싱전극(SE1)의 구성 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수도 있다. 제1 연결전극(CE1)은 단층구조로 이루어질 수 있으며, 다층구조로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 연결전극(CE1)은 티타늄/알루미늄/티타늄의 3층 구조를 가질 수도 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 연결전극(CE1)은 제1 센싱전극(SE1)과 다른 물질로 이루어질 수도 있다.

도 5 및 도 6에서 제1 방향(DR1)을 따라 이웃하는 제1 센싱전극(SE1) 사이에 제1 연결전극(CE1)이 하나 배치된 것으로 도시되어 있으나, 제1 연결전극(CE1)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 제1 방향(DR1)을 따라 이웃하는 두 개의 제1 센싱전극(SE1) 사이에는 제1 연결전극(CE1)이 두 개 이상 배치될 수도 있다.

도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, 제2 전극부(IE2)는 제2 방향(DR2)으로 연장되고 제1 방향(DR1)을 따라 반복적으로 배치될 수 있다. 도 4에서는 예시적으로 제2 전극부(IE2)가 제1 방향(DR1)을 따라 3개가 배치되는 것으로 도시되었다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 전극부(IE2)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.

제2 전극부(IE2)는 제2 센싱전극(SE2) 및 제2 연결전극(CE2)을 포함할 수 있다. 제2 센싱전극(SE2)은 제2 방향(DR2)을 따라 배열되고, 제2 연결전극(CE2)은 제2 방향(DR2)을 따라 서로 이웃하는 제2 센싱전극(SE2)을 서로 전기적으로 연결할 수 있다.

실시예들에서, 제2 센싱전극(SE2)은 제2 개구부(OP2)를 포함할 수 있다. 제1 센싱전극(SE1)과 유사하게, 제2 센싱전극(SE2) 각각은 적어도 중앙부분이 개구되어 제2 센싱전극(SE2) 아래에 배치된 층을 노출할 수 있다.

도 4에서 제2 개구부(OP2)의 면적은 제1 개구부(OP1)의 면적과 동일한 것으로 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 개구부(OP2)의 면적은 제1 개구부(OP1)의 면적과 다를 수 있다. 예를 들어, 제2 개구부(OP2)의 면적은 제1 개구부(OP1)의 면적보다 클 수 있다.

제2 센싱전극(SE2)은, 제1 센싱전극(SE1)과 유사하게, 제1 층(L1)에 배치될 수 있다.

일 실시예에서, 제1 센싱전극(SE1) 및/또는 제2 센싱전극(SE2)은 요철 형상(또는, 오목볼록한 형상, 지그재그 형상)의 변을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 센싱전극(SE1) 및/또는 제2 센싱전극(SE2)의 형상에 기인한 무아레(moire) 무늬가 사용자에게 시인되는 것이 방지될 수 있다.

제2 연결전극(CE2)은 제2 방향(DR2)을 따라 이웃하는 제2 센싱전극(SE2)을 서로 전기적으로 연결할 수 있다. 제2 연결전극(CE2)은 브리지(bridge) 형태의 연결패턴으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 연결전극(CE2)은 제2 센싱전극(SE2)이 배치된 제1 층(L1)과 다른 제2 층(L2) 또는 제3 층(L3)에 배치될 수 있다.

제2 연결전극(CE2)은 제1 연결전극(CE1)과 절연되고 제1 연결전극(CE1)과 교차할 수 있다. 제2 연결전극(CE2)과 제1 연결전극(CE1) 사이에는 절연층(IL1, IL2)이 배치될 수 있다. 도 13에 도시된 바와 같이, 제2 센싱전극(SE2)은 베이스층(BSL) 상에 배치되고, 제2 절연층(IL2)은 제2 센싱전극(SE2) 상에 배치되며, 제2 연결전극(CE2)은 제2 절연층(IL2) 상에 배치될 수 있다. 즉, 제2 센싱전극(SE2)과 제2 연결전극(CE2) 사이에는 제2 절연층(IL2)이 배치될 수 있으며, 제2 연결전극(CE2)과 제2 센싱전극(SE2)은 제2 절연층(IL2)에 형성된 컨택홀(CH0)을 통해 서로 연결되고 서로 직접 접촉할 수 있다.

절연층(IL1, IL2)은 절연 물질을 포함할 수 있다. 여기서, 절연물질은 무기 절연물질 또는 유기 절연물질일 수 있다. 예를 들어, 무기 절연물질은 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드, 실리콘 옥시나이트라이드, 지르코늄 옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 유기 절연물질은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

제2 연결전극(CE2)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 제2 연결전극(CE2)은 제2 센싱전극(SE2)과 동일한 물질을 포함하거나, 제2 센싱전극(SE2)의 구성 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수도 있다.

제1 센싱전극(SE1)이 메쉬 구조로 이루어지는 경우, 제1 연결전극(CE1)과 제2 센싱전극(SE2)도 메쉬 구조로 이루어질 수 있다.

도 5 및 도 12에서 제2 방향(DR2)을 따라 이웃하는 제2 센싱전극(SE2) 사이에 제2 연결전극(CE2)이 하나 배치된 것으로 도시되어 있으나, 제2 연결전극(CE2)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.

제2 센싱전극(SE2)은 터치 위치를 검출하기 위한 구동신호(Ts)를 수신하는 구동전극일 수 있으며, 제1 센싱전극(SE1)은 터치 위치를 검출하기 위한 감지신호(Rs)를 출력하는 감지전극일 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 제2 센싱전극(SE2)이 감지전극이고, 제1 센싱전극(SE1)이 구동전극일 수도 있다.

센서부(ISL)의 감지 영역(SA)에는 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2)가 배치될 수 있다.

제1 압력전극부(PIE1)는 제1 센싱전극(SE1)이 이루는 행에 배치될 수 있다. 제1 압력전극부(PIE1)는 제1 압력센싱전극(PSE1), 제1 연결패턴(PCE1) 및 제2 연결패턴(PCE2)을 포함할 수 있다.

제1 압력센싱전극(PSE1)은 제1 센싱전극(SE1)에 형성된 제1 개구부(OP1) 내에 배치될 수 있으며, 제1 센싱전극(SE1)으로부터 이격될 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1 압력센싱전극(PSE1)은 제1 센싱전극(SE1) 및 제2 센싱전극(SE2)과 동일한 제1 층(L1)에 배치될 수 있다.

제1 압력센싱전극(PSE1)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 압력센싱전극(PSE1)은 제1 센싱전극(SE1) 및 제2 센싱전극(SE2)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.

제1 압력센싱전극(PSE1)은 소정의 패턴을 갖도록 구부러진 형상으로 이루어질 수 있다. 센서부(ISL)에 소정의 세기를 갖는 압력이 인가되면, 제1 압력센싱전극(PSE1)의 길이 또는 단면적이 변할 수 있다. 제1 압력센싱전극(PSE1)의 길이 또는 단면적이 변하면 제1 압력센싱전극(PSE1)의 저항 값이 변하게 되며, 변화된 저항 값에 기초하여 터치 압력의 세기가 판별될 수 있다.

실시예들에서, 제1 압력센싱전극(PSE1)은 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)를 포함할 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제1 개구부(OP1)는 제1 기준선(L_REF1) 및 제2 기준선(L_REF2)에 의해 상호 구분되는 제1 내지 제4 셀 영역들(SSA1 내지 SSA4)을 포함하며, 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)은 제1 내지 제4 셀 영역들(SSA1 내지 SSA4)에 각각 배치될 수 있다. 여기서, 제1 기준선(L_REF1)은 제1 방향(DR1)으로 연장하며 제1 압력센싱전극(PSE1)의 면적 중심을 지나며, 제2 기준선(L_REF2)은 제2 방향(DR2)으로 연장하며 제1 압력센싱전극(PSE1)의 면적 중심을 지날 수 있다.

제1 기준선(L_REF1)에 의해 제1 및 제2 셀 영역들(SSA1, SSA2) 및 제3 및 제4 셀 영역들(SSA3, SSA4)이 상호 구분되고, 제2 기준선(L_REF2)에 의해 제1 및 제4 셀 영역들(SSA1, SSA4) 및 제2 및 제3 셀 영역들(SSA2, SSA3)이 상호 구분될 수 있다.

제1 센싱셀(SS1)은 제1 셀 영역(SSA1)에 배치되고, 제2 센싱셀(SS2)은 제2 셀 영역(SSA2)에 배치되며, 제3 센싱셀(SS3)은 제3 셀 영역(SSA3)에 배치되고, 제4 센싱셀(SS4)은 제4 셀 영역(SSA4)에 배치될 수 있다. 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)은, 제1 압력센싱전극(PSE1)의 면적 중심을 기준으로, 제1 회전 방향(RDR1)을 따라 순차적으로 위치할 수 있다.

일 실시예에서, 제1 센싱셀(SS1)은 제3 방향(DR3)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제1 가지전극들(BE1)을 포함할 수 있다. 여기서, 제3 방향(DR3)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)과 각각 교차할 수 있다. 제1 센싱셀(SS1)이 절곡된 부분과 연장된 부분(즉, 절곡된 부분에 비해 상대적으로 길게 연장하는 부분)을 포함하는 경우, 제1 센싱셀(SS1)의 연장된 부분이 제1 가지전극들(BE1)로 정의될 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제1 가지전극들(BE1)에 포함된 서브 가지전극들(BE1-1 내지 BE1-10)은 제1 셀 영역(SSA1) 내에서, 제3 방향(DR3)으로, 제1 셀 영역(SSA1)의 장변으로부터 양 단변까지, 각각 연장할 수 있다. 제1 가지전극들(BE1)에 포함된 서브 가지전극들(BE1-1 내지 BE1-10)은 제4 방향(DR4)을 따라 배열되고, 제1 셀 영역(SSA1) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다. 여기서, 제4 방향(DR4)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)과 각각 교차하며, 제3 방향(DR3)과 실질적으로 수직할 수 있다.

한편, 도 7에서, 제1 가지전극들(BE1)은 10개의 서브 가지전극들(BE1-1 내지 BE1-10)을 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것으로, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 가지전극들(BE1)은 2개 이상의 서브 가지전극들을 포함할 수 있다.

제1 센싱셀(SS1)과 유사하게, 제2 센싱셀(SS2)은 제4 방향(DR4)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제2 가지전극들(BE2)을 포함할 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 가지전극들(BE2)에 포함된 서브 가지전극들(BE2-1 내지 BE2-10)은 제2 셀 영역(SSA2) 내에서 제4 방향(DR4)으로 각각 연장하며, 제2 셀 영역(SSA2) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다.

제2 센싱셀(SS2)은 제2 기준선(L_REF2)을 기준으로 제1 센싱셀(SS1)과 대칭일 수 있다.

제2 센싱셀(SS2) 및 제1 센싱셀(SS1)은 제1 지점(P1)(또는, 제1 노드) 및 제2 지점(P2)(또는, 제2 노드) 사이에 직렬 연결될 수 있다. 여기서, 제1 지점(P1) 및 제2 지점(P2)은 제1 절연층(IL1)을 관통하는 제1 컨택홀(CH1)에 의해 노출되는 부분으로, 제1 연결패턴(PCE1)과 연결될 수 있다.

제3 센싱셀(SS3)은, 제1 센싱셀(SS1)과 유사하게, 제3 방향(DR3)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제3 가지전극들(BE3)을 포함할 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제3 가지전극들(BE3)에 포함된 서브 가지전극들(BE3-1 내지 BE3-10)은 제3 셀 영역(SSA3) 내에서 제3 방향(DR3)으로 각각 연장하며, 제3 셀 영역(SSA3) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다.

제3 센싱셀(SS3)은 제1 기준선(L_REF1)을 기준으로 제2 센싱셀(SS2)과 대칭일 수 있다.

제4 센싱셀(SS4)은, 제2 센싱셀(SS2)과 유사하게, 제4 방향(DR4)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제4 가지전극들(BE4)을 포함할 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제4 가지전극들(BE4)에 포함된 서브 가지전극들(BE4-1 내지 BE4-10)은 제4 셀 영역(SSA4) 내에서 제4 방향(DR4)으로 각각 연장하며, 제2 셀 영역(SSA2) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다.

제4 센싱셀(SS4)은 제2 기준선(L_REF2)을 기준으로 제3 센싱셀(SS3)과 대칭이며, 제1 기준선(L_REF1)을 기준으로 제1 센싱셀(SS1)과 대칭일 수 있다.

즉, 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)이 상호 대칭되는 형상, 즉, 상호 다른 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 특정 시야 방향에서, 제1 압력센싱전극(PSE1)(및 제2 압력센싱전극(PSE2))이 시인되는 현상(및 이에 기인하여 화질이 왜곡되는 현상)이 방지될 수 있다. 또한, 터치 압력의 인식 정확도가 향상될 수 있다.

참고로, 제1 압력센싱전극(또는, 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4))이 상호 동일한 특정 방향(예를 들어, 제3 방향(DR3))으로 연장하는 가지전극들을 포함하는 경우, 가지전극들에 의해 표시 패널에서 표시되는 영상이 특정 방향으로 왜곡되며, 사용자가 특정 방향에서 표시 패널을 바라보는 경우 제1 압력센싱전극(PSE1)이 시인될 수 있다. 또한, 특정 방향으로 연장하는 가지전극들은 특정 방향에 수직하는 수직 방향으로의 압력에 대하여 용이하게 변형되며, 이에 따라 압력이 가해지는 방향에 따라 터치 압력의 정확도가 달라질 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 제1 압력센싱전극(PSE1)은 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)을 포함하고, 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)이 상호 다른 방향들로 연장하는 가지전극들을 포함하므로, 제1 압력센싱전극(PSE1)이 시인되는 현상이 방지되며, 압력이 가해지는 방향과 무관하게 터치 압력이 정확하게 센싱될 수 있다.

제4 센싱셀(SS4) 및 제3 센싱셀(SS3)은 제3 지점(P3)(또는, 제3 노드) 및 제4 지점(P4)(또는, 제4 노드) 사이에 직렬 연결될 수 있다. 여기서, 제3 지점(P3) 및 제4 지점(P4)은 제1 지점(P1) 및 제2 지점(P2)과 유사하게, 제1 절연층(IL1)을 관통하는 제2 컨택홀(CH2)에 의해 노출되는 부분으로, 제2 연결패턴(PCE2)과 연결될 수 있다.

일 실시예에서, 제3 센싱셀(SS3) 및 제4 센싱셀(SS4)은 제1 센싱셀(SS1) 및 제2 센싱셀(SS2)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)은 순차적으로 직렬 연결될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제2 연결패턴(PCE2)(즉, 제3 센싱셀(SS3) 및 제4 센싱셀(SS4)에 연결된 제2 연결패턴(PCE2))은, 감지 영역(SA)의 가장자리에서(또는, 주변 영역(NSA)에서) 제5 연결패턴(PCE5)을 통해 제1 연결패턴(PCE1)(즉, 제1 센싱셀(SS1) 및 제2 센싱셀(SS2)에 연결된 제1 연결패턴(PCE1))과 연결될 수 있다. 따라서, 제3 센싱셀(SS3)은 제1 연결패턴(PCE1), 제5 연결패턴(PCE5), 및 제2 연결패턴(PCE2)을 통해, 또한, 인접하는 인접 압력센싱전극을 통해, 제2 센싱셀(SS2)에 연결될 수 있다.

다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제3 센싱셀(SS3) 및 제4 센싱셀(SS4)은 제1 센싱셀(SS1)(또는, 제1 셀 영역(SSA1)) 내에서, 제1 센싱셀(SS1) 및 제2 센싱셀(SS2)에 연결되며, 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)의 연결 순서가 변경될 수도 있다. 이에 대해서는 도 26을 참조하여 후술하기로 한다.

한편, 도 7에서 제1 센싱셀(SS1)의 제1 가지전극들(BE1)은 제1 셀 영역(SSA1)의 일 장변으로부터 양 단변들까지 제3 방향(DR3)으로 연장하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 센싱셀(SS1)은 제4 방향(DR4)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제1 가지전극들(BE1')을 포함할 수 있다.

제1 가지전극들(BE1')에 포함된 서브 가지전극들(BE1-1' 내지 BE1-6')은 제1 셀 영역(SSA1) 내에서, 제4 방향(DR4)으로, 제1 셀 영역(SSA1)의 일 단변으로부터 타 단변까지, 각각 연장할 수 있다. 제1 가지전극들(BE1')에 포함된 서브 가지전극들(BE1-1' 내지 BE1-6')은 제3 방향(DR3)을 따라 배열되고, 제1 셀 영역(SSA1) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다.

한편, 도 8에서, 제1 가지전극들(BE1')은 6개의 서브 가지전극들(BE1-1' 내지 BE1-6')을 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것으로, 이에 한정되는 것은 아니다.

제1 센싱셀(SS1)과 유사하게, 제2 센싱셀(SS2)은 제3 방향(DR3)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제2 가지전극들(BE2')을 포함할 수 있다. 제2 가지전극들(BE2')에 포함된 서브 가지전극들(BE2-1' 내지 BE2-6')은 제2 셀 영역(SSA2) 내에서 제4 방향(DR4)을 따라 배열되며, 제2 셀 영역(SSA2) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다. 제2 센싱셀(SS2)은 제2 기준선(L_REF2)을 기준으로 제1 센싱셀(SS1)과 대칭일 수 있다.

제3 센싱셀(SS3)은, 제1 센싱셀(SS1)과 유사하게, 제4 방향(DR4)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제3 가지전극들(BE3')을 포함할 수 있다. 제3 가지전극들(BE3')에 포함된 서브 가지전극들(BE3-1' 내지 BE3-6')은 제3 셀 영역(SSA3) 내에서 제3 방향(DR3)을 따라 배열되며, 제3 셀 영역(SSA3) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다. 제3 센싱셀(SS3)은 제1 기준선(L_REF1)을 기준으로 제2 센싱셀(SS2)과 대칭일 수 있다.

제4 센싱셀(SS4)은, 제2 센싱셀(SS2)과 유사하게, 제3 방향(DR3)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제4 가지전극들(BE4')을 포함할 수 있다. 제4 가지전극들(BE4')에 포함된 서브 가지전극들(BE4-1' 내지 BE4-6')은 제4 셀 영역(SSA4) 내에서 제4 방향(DR4)을 따라 배열되며, 제4 셀 영역(SSA4) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다. 제4 센싱셀(SS4)은 제2 기준선(L_REF2)을 기준으로 제3 센싱셀(SS3)과 대칭이며, 제1 기준선(L_REF1)을 기준으로 제1 센싱셀(SS1)과 대칭일 수 있다.

다른 예로, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 센싱셀(SS1)은 제2 방향(DR2)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제1 가지전극들(BE1'')을 포함할 수 있다.

제1 가지전극들(BE1'')에 포함된 서브 가지전극들(BE1-1'' 내지 BE1-6'')은 제1 셀 영역(SSA1) 내에서, 제2 방향(DR2)으로, 제1 셀 영역(SSA1)의 장변으로부터 일 단변까지, 각각 연장할 수 있다. 제1 가지전극들(BE1'')에 포함된 서브 가지전극들(BE1-1'' 내지 BE1-9'')은 제2 방향(DR2)을 따라 배열되고, 제1 셀 영역(SSA1) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다.

제1 센싱셀(SS1)과 유사하게, 제2 센싱셀(SS2)은 제1 방향(DR1)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제2 가지전극들(BE2'')을 포함할 수 있다. 제2 가지전극들(BE2'')에 포함된 서브 가지전극들(BE2-1'' 내지 BE2-9'')은 제2 셀 영역(SSA2) 내에서 제2 방향(DR2)을 따라 배열되며, 제2 셀 영역(SSA2) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다. 제2 센싱셀(SS2)은 제1 압력센싱전극(PSE1)의 면적 중심을 기준으로 제1 센싱셀(SS1)이 90도만큼 회전한 형상을 가질 수 있다. 즉, 제2 센싱셀(SS2)은 제1 압력센싱전극(PSE1)의 면적 중심을 기준으로 제1 센싱셀(SS1)과 회전 대칭일 수 있다.

제3 센싱셀(SS3)은, 제1 센싱셀(SS1)과 유사하게, 제2 방향(DR2)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제3 가지전극들(BE3'')을 포함할 수 있다. 제3 가지전극들(BE3'')에 포함된 서브 가지전극들(BE3-1'' 내지 BE3-9'')은 제3 셀 영역(SSA3) 내에서 제1 방향(DR1)을 따라 배열되며, 제3 셀 영역(SSA3) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다. 제3 센싱셀(SS3)은 제1 압력센싱전극(PSE1)의 면적 중심을 기준으로 제2 센싱셀(SS2)과 회전 대칭일 수 있다.

제4 센싱셀(SS4)은, 제2 센싱셀(SS2)과 유사하게, 제1 방향(DR1)으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제4 가지전극들(BE4'')을 포함할 수 있다. 제4 가지전극들(BE4'')에 포함된 서브 가지전극들(BE4-1'' 내지 BE4-9'')은 제4 셀 영역(SSA4) 내에서 제2 방향(DR2)을 따라 배열되며, 제4 셀 영역(SSA4) 내에서 상호 직렬 연결될 수 있다. 제4 센싱셀(SS4)은 제1 압력센싱전극(PSE1)의 면적 중심을 기준으로 제3 센싱셀(SS3)과 회전 대칭일 수 있다. 즉, 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)은 제1 압력센싱전극(PSE1)의 면적 중심을 기준으로 상호 회전 대칭일 수 있다.

한편, 도 9에서 제1 내지 제4 가지전극들(BE1'' 내지 BE4'')은 직선 형태를 가지는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 제1 센싱전극(SE1) 및 제2 센싱전극(SE2)이 메쉬 구조로 이루어진 경우, 제1 압력센싱전극(PSE1)은 메쉬 구조의 일부 영역을 제거하여 형성되며, 제1 내지 제4 가지전극들(BE1'' 내지 BE4'') 각각은 굴곡진 부분들을 포함할 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제1 가지전극들(BE1'')의 제7 내지 제9 서브 가지전극들(BE1-7'' 내지 BE1-9'') 각각은 제3 방향(DR3) 및 제4 방향(DR4)으로 교변하여 연장하면서, 전체적으로 제2 방향(DR2)으로 연장할 수 있다.

메쉬 구조의 일부 영역을 제거하여 제1 압력센싱전극(PSE1)이 형성되므로, 제1 개구부(OP1) 내에는 제1 압력센싱전극(PSE1)과 연결된 가지부(BR)가 형성될 수 있다.

가지부(BR)는 메쉬 구조의 일부 영역을 제거하고 남은 잔여물일 수 있다. 가지부(BR)는 제1 압력센싱전극(PSE1)과 동일층에 배치되고 제1 압력센싱전극(PSE1)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.

다시 도 5를 참조하면, 제1 연결패턴(PCE1) 및 제2 연결패턴(PCE2)은 제1 방향(DR1)을 따라 이웃하는 제1 압력센싱전극(PSE1)을 서로 전기적으로 연결할 수 있으며 제1 압력센싱전극(PSE1)과 직접 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제1 연결패턴(PCE1)은 제2 센싱셀(SS2)을 이웃하는 제1 압력센싱전극(PSE1)의 제1 센싱셀(SS1)과 연결하며, 제2 연결패턴(PCE2)은 제3 센싱셀(SS3)을 이웃하는 제1 압력센싱전극(PSE1)의 제4 센싱셀(SS4)과 연결할 수 있다. 제1 연결패턴(PCE1) 및 제2 연결패턴(PCE2) 각각은 제1 전극부(IE1) 및 제2 전극부(IE2)와 접촉하지 않고 이격될 수 있다.

도 11 및 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 압력센싱전극(PSE1)과 제1 연결패턴(PCE1)(및/또는 제2 연결패턴(PCE2)) 사이에는 제1 절연층(IL1)이 배치될 수 있으며, 제1 압력센싱전극(PSE1)과 제1 연결패턴(PCE1)은 제1 절연층(IL1)에 형성된 제1 컨택홀(CH1)을 통해 서로 접촉할 수 있다. 유사하게, 제1 압력센싱전극(PSE1)과 제2 연결패턴(PCE2)은 제1 절연층(IL1)에 형성된 제2 컨택홀(CH2)을 통해 서로 접촉할 수 있다.

제2 압력전극부(PIE2)는 제2 센싱전극(SE2)이 이루는 열에 배치될 수 있다. 제2 압력전극부(PIE2)는 제2 압력센싱전극(PSE2), 제3 연결패턴(PCE3), 및 제4 연결패턴(PCE4)을 포함할 수 있다.

제2 압력센싱전극(PSE2)은 제2 센싱전극(SE2)에 형성된 제2 개구부(OP2) 내에 배치될 수 있으며, 제2 센싱전극(SE2)으로부터 이격될 수 있다.

제2 압력센싱전극(PSE2)은 제1 압력센싱전극(PSE1)과 마찬가지로 소정의 패턴을 갖도록 구부러진 형상으로 이루어질 수 있다. 센서부(ISL)에 소정의 세기를 갖는 압력이 인가되면, 제2 압력센싱전극(PSE2)의 길이 또는 단면적이 변하고, 변화된 저항 값에 기초하여 터치 압력의 세기가 판별될 수 있다.

제2 압력센싱전극(PSE2)의 형상은 도 7 내지 도 10에서 설명한 제1 압력센싱전극(PSE1)의 형상과 동일하거나 유사하므로, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.

제2 압력센싱전극(PSE2)은 제1 센싱전극(SE1) 및 제2 센싱전극(SE2)과 동일한 제1 층(L1)에 배치될 수 있다. 제2 압력센싱전극(PSE2)은 도전성 물질을 포함하며, 예를 들어, 제2 압력센싱전극(PSE2)은 제1 센싱전극(SE1) 및 제2 센싱전극(SE2)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.

제3 연결패턴(PCE3) 및 제4 연결패턴(PCE4)은 제2 방향(DR2)을 따라 이웃하는 제2 압력센싱전극(PSE2)을 서로 전기적으로 연결할 수 있다. 제3 연결패턴(PCE3) 및 제4 연결패턴(PCE4) 각각은 제1 전극부(IE1) 및 제2 전극부(IE2)와 접촉하지 않고 이격될 수 있다. 또한, 제3 연결패턴(PCE3) 및 제4 연결패턴(PCE4) 각각은 제1 압력전극부(PIE1)와 접촉하지 않고 이격될 수 있다.

도 12 및 도 15에 도시된 바와 같이, 제2 압력센싱전극(PSE2)과 제3 연결패턴(PCE3)(및/또는 제4 연결패턴(PCE4)) 사이에는 제2 절연층(IL2)이 배치되고, 제2 압력센싱전극(PSE2)과 제3 연결패턴(PCE3)은 제2 절연층(IL2)에 형성된 제3 컨택홀(CH3)을 통해 서로 접촉할 수 있다. 유사하게, 제4 연결패턴(PCE4)과 제3 연결패턴(PCE3)은 제2 절연층(IL2)에 형성된 제4 컨택홀(CH4)을 통해 서로 접촉할 수 있다.

다시 도 4를 참조하면, 베이스층(BSL)의 주변 영역(NSA) 상에는 센싱배선들(SL1, SL2) 및 압력센싱배선들(PSL1 내지 PSL4)이 배치될 수 있다.

센싱배선들(SL1, SL2)은 제1 전극부(IE1)와 연결된 제1 센싱배선(SL1), 제2 전극부(IE2)와 연결된 제2 센싱배선(SL2)을 포함할 수 있다.

예를 들어, 제1 전극부(IE1) 및 제2 전극부(IE2)의 일단에는 각각 제1 센싱배선(SL1) 및 제2 센싱배선(SL2)이 연결되고, 제1 전극부(IE1) 및 제2 전극부(IE2)의 타단에는 별도의 센싱배선이 연결되지 않을 수 있다. 즉, 제1 전극부(IE1) 및 제2 전극부(IE2)에 연결된 배선은 싱글 라우팅(single routing) 구조로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 도시되지 않았으나, 제2 전극부(IE2)의 타단에 제2 센싱배선(SL2)이 더 연결될 수도 있다. 즉, 제2 전극부(IE2)에 연결되는 배선은 더블 라우팅(double routing) 구조로 이루어질 수도 있다. 이 경우, 제2 전극부(IE2)의 저항 등으로 인해 발생하는 RC지연(RC delay)이 개선될 수 있다. 다른 예로, 제1 전극부(IE1)의 타단 혹은 제1 전극부(IE1) 및 제2 전극부(IE2) 타단 모두에 각각 추가 센싱배선이 연결될 수도 있다.

압력센싱배선들(PSL1 내지 PSL4)은 제1 압력전극부(PIE1)의 일단에 연결된 제1 압력센싱배선(PSL1) 및 제2 압력센싱배선(PSL2)과, 제2 압력전극부(PIE2)의 일단에 연결된 제3 압력센싱배선(PSL3) 및 제4 압력센싱배선(PSL4)을 포함할 수 있다.

베이스층(BSL)의 주변 영역(NSA) 상에는 패드부(TP1, TP2)가 위치할 수 있다. 패드부(TP1, TP2)는 센싱배선들(SL1, SL2) 및 압력센싱배선들(PSL1 내지 PSL4)과 연결될 수 있다. 또한 입력감지 제어부(IS-C)는 패드부(TP1, TP2)와 전기적으로 연결될 수 있다.

패드부(TP1, TP2)는 제1 방향(DR1)을 따라 서로 이격된 제1 패드부(TP1) 및 제2 패드부(TP2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 패드부(TP1)는 제1 압력센싱배선(PSL1) 및 제2 압력센싱배선(PSL2)에 연결되고, 제2 패드부(TP2)는 제1 센싱배선(SL1), 제2 센싱배선(SL2), 제3 압력센싱배선(PSL3), 및 제4 압력센싱배선(PSL4)에 연결될 수 있다.

도 4 내지 도 15를 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 센싱전극(SE1), 제2 센싱전극(SE2), 제1 압력센싱전극(PSE1), 및 제2 압력센싱전극(PSE2)이 동일한 제1 층(L1)에 배치되고, 이에 따라 입력감지장치(ISU)(및 표시 장치)의 제조 공정이 간소화될 수 있다. 또한 입력감지장치(ISU)가 압력 센싱의 기능을 가지면서도 박형으로 구현될 수 있다.

또한, 제1 압력감지전극(PSE1)(및 제2 압력감지전극(PSE2))은 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)을 포함하고, 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)은 상호 다른 방향으로 연장하는 가지전극들을 포함할 수 있다. 따라서, 제1 압력센싱전극(PSE1)(및 제2 압력센싱전극(PSE2))이 시인되는 현상(및 이에 기인하여 화질이 왜곡되는 현상)이 방지되고, 터치 압력의 인식 정확도가 향상될 수 있다.

도 16은 도 5의 I-I'선을 따라 자른 센서부의 다른 예를 나타내는 단면도이다. 도 17는 도 5의 II-II'선을 따라 자른 센서부의 다른 예를 나타내는 단면도이다. 도 18은 도 5의 III-III'선을 따라 자른 센서부의 다른 예를 나타내는 단면도이다.

도 13 내지 도 18을 참조하면, 도 16 내지 도 18에 도시된 센서부는, 제2 연결전극(CE2) 및 제1 내지 제4 연결패턴들(PCE1', PCE2', PCE3, PCE4')의 적층 위치들을 제외하고, 도 13 내지 도 15에 도시된 센서부와 실질적으로 동일하거나 유사할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.

센서부는 베이스층(BSL) 및 베이스층(BSL) 상에 배치된 센싱 패턴을 포함할 수 있다. 센싱 패턴은 제1 전극부(IE1), 제2 전극부(IE2), 제1 압력전극부(PIE1), 및 제2 압력전극부(PIE2)를 포함할 수 있다.

베이스층(BSL) 상에 제1 도전층(또는, 제1 전극층)이 배치될 수 있다. 제1 전극층은 제1 센싱전극(SE1), 제1 연결전극(CE1), 제2 센싱전극(SE2), 제1 압력센싱전극(PSE1), 및 제2 압력센싱전극(PSE2)을 포함할 수 있다.

제1 도전층 상에는 제3 절연층(IL3)이 배치되고, 제3 절연층(IL3) 상에 제2 도전층이 배치될 수 있다. 제2 도전층은 제2 연결전극(CE2'), 제3 연결패턴(PCE3') 및 제4 연결패턴(PCE4')을 포함할 수 있다.

제3 절연층(IL3)은 제1 도전층 및 제2 도전층 사이에 배치되어 서로를 절연할 수 있다. 도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 제3 절연층(IL3)은 컨택홀(CH0') 및 제3 컨택홀(CH3')을 포함할 수 있다.

제2 연결전극(CE2')은 컨택홀(CH0')을 통해 제2 센싱전극(SE2)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제3 연결패턴(PCE3')은 제3 컨택홀(CH3')을 통해 제2 압력센싱전극(PSE2)에 연결될 수 있다.

또한, 제2 연결전극(CE2'), 제3 연결패턴(PCE3'), 및 제4 연결패턴(PCE4')은 제3 절연층(IL3) 및 제4 절연층(IL4) 사이에 배치될 수 있다.

제2 도전층 상에는 제4 절연층(IL4)이 배치되고, 제4 절연층(IL4) 상에 제3 도전층이 배치될 수 있다. 제3 도전층은 제1 연결패턴(PCE1') 및 제2 연결패턴(PCE2')을 포함할 수 있다.

제4 절연층(IL4)은 제2 도전층 및 제3 도전층 사이에 배치되어 서로를 절연할 수 있다. 제4 절연층(IL4)은 제1 컨택홀(CH1')을 포함할 수 있다.

제1 연결패턴(PCE1')은 제1 컨택홀(CH1')을 통해 제1 압력센싱전극(PSE1)(또는, 도 7을 참조하여 설명한 제1 및 제2 센싱셀들(SS1, SS2), 제1 및 제2 지점들(P1, P2))과 전기적으로 연결될 수 있다. 도시되지 않았으나, 제2 연결패턴(PCE2')은 제4 절연층(IL4)을 관통하는 제2 컨택홀을 통해 제1 압력센싱전극(PSE1)(또는, 도 7을 참조하여 설명한 제3 및 제4 센싱셀들(SS3, SS4), 제1 및 제2 지점들(P1, P2))에 연결될 수 있다.

도 16 내지 도 18을 참조하여 설명한 바와 같이, 제2 연결전극(CE2')(및 제3 및 제4 연결패턴들(PCE3', PCE4'))은 제1 연결전극(CE1) 상에 배치되고, 제1 및 제2 연결패턴들(PCE1', PCE2')은 제2 연결전극(CE2') 상에 배치될 수도 있다.

도 19는 도 5의 I-I'선을 따라 자른 센서부의 또 다른 예를 나타내는 단면도이다. 도 20은 도 5의 III-III'선을 따라 자른 센서부의 또 다른 예를 나타내는 단면도이다.

도 16 내지 도 20을 참조하면, 도 19 및 도 20에 도시된 센서부는, 제1 압력센싱전극(PSE1') 및 제2 압력센싱전극(PSE2')의 적층 위치들을 제외하고, 도 16 내지 도 18에 도시된 센서부와 실질적으로 동일하거나 유사할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.

베이스층(BSL) 상에 제1 도전층(또는, 제1 전극층)이 배치될 수 있다. 제1 전극층은 제1 센싱전극(SE1), 제1 연결전극(CE1), 및 제2 센싱전극(SE2)을 포함할 수 있다.

제1 도전층 상에는 제3 절연층(IL3)이 배치되고, 제3 절연층(IL3) 상에 제2 도전층이 배치될 수 있다. 제3 절연층(IL3)은 제1 도전층 상에 전면적으로 배치될 수 있다. 제2 도전층은 제2 연결전극(CE2'), 제1 압력센싱전극(PSE1'), 제2 압력센싱전극(PSE2'), 제3 연결패턴(PCE3') 및 제4 연결패턴(PCE4')을 포함할 수 있다. 제2 압력센싱전극(PSE2'), 제3 연결패턴(PCE3') 및 제4 연결패턴(PCE4')은 일체로 형성될 수 있다.

제2 도전층 상에는 제4 절연층(IL4)이 배치되고, 제4 절연층(IL4) 상에 제3 도전층이 배치될 수 있다. 제3 도전층은 제1 연결패턴(PCE1') 및 제2 연결패턴(PCE2')을 포함할 수 있다. 도 19에 도시된 바와 같이, 제1 연결패턴(PCE1')은 제1 컨택홀(CH1')을 통해 제1 압력센싱전극(PSE1')(또는, 도 7을 참조하여 설명한 제1 및 제2 센싱셀들(SS1, SS2), 제1 및 제2 지점들(P1, P2))과 전기적으로 연결될 수 있다. 도시되지 않았으나, 제2 연결패턴(PCE2')은 제4 절연층(IL4)을 관통하는 제2 컨택홀을 통해 제1 압력센싱전극(PSE1')(또는, 도 7을 참조하여 설명한 제3 및 제4 센싱셀들(SS1, SS2), 제1 및 제2 지점들(P1, P2))에 연결될 수 있다.

도 19 및 도 20을 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 압력센싱전극(PSE1') 및 제2 압력센싱전극(PSE2')은, 센서부의 제2 연결전극(CE2)과 동일한 층에 배치될 수도 있다.

도 21은 도 4의 입력감지장치에 포함된 제1 센싱전극의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 21에는 메쉬 구조의 제1 센싱전극(SE1)(및/또는 제1 압력센싱전극(PSE1)) 및 표시 패널의 화소 간의 배치 관계가 도시되어 있다. 도 22는 도 21의 IV-IV'선을 따라 자른 제1 센싱전극 및 화소의 일 예를 나타내는 단면도이다. 도 22에는 발광 소자(LD) 및 이의 상부 구조를 중심으로, 화소가 도시되었다.

도 21을 참조하면, 표시 패널는 화소들(R, G, B)을 포함할 수 있다. 화소들(R, G, B) 각각은 발광 영역(EMA)을 포함할 수 있다. 각 화소의 발광 영역(EMA) 사이에는 비발광 영역(NEM)이 배치될 수 있다. 메쉬형 패턴(MSH)은 비발광 영역(NEM)에 배치될 수 있다.

화소들(R, G, B)은 제1 색 화소(R), 제2 색 화소(B) 및 제3 색 화소(G)를 포함할 수 있다. 각 색 화소는 다양한 방식으로 배열될 수 있다.

일 실시예에서, 제1 행에는 제1 방향(DR1)을 따라 제1 색 화소(R)(예를 들어, 적색 화소)와 제2 색 화소(B)(예를 들어, 청색 화소)가 교대로 배열되고, 제1 행에 인접하는 제2 행에는 제1 방향(DR1)을 따라 제3 색 화소(G)(예를 들어, 녹색 화소)가 반복적으로 배열될 수 있다. 제2 행에 속하는 화소는 제1 행에 속하는 화소에 대해 제1 방향(DR1)으로 엇갈려 배치될 수 있다.

각 색 화소 내의 발광 영역(EMA)의 크기는 상이할 수 있다. 예를 들어, 제2 색 화소(B)의 발광 영역(EMA_B)은 제1 색 화소(R)의 발광 영역(EMA_R)보다 크고, 제3 색 화소(G)의 발광 영역(EMA_G)은 제1 색 화소(R)의 발광 영역(EMA_R)의 크기보다 작을 수 있다.

각 색 화소의 발광 영역(EMA)의 형상은 대체로 팔각형일 수 있다. 그러나, 이에 제한되는 것은 아니며, 각 발광 영역(EMA)의 형상은 원형, 마름모나 기타 다른 다각형, 모서리가 둥근 다각형 등일 수 있다.

메쉬형 패턴(MSH)은 비발광 영역(NEM)에서 화소의 경계를 따라 배치될 수 있다. 메쉬형 패턴(MSH)은 발광 영역(EMA)과는 비중첩할 수 있다. 메쉬형 패턴(MSH)의 폭은 비발광 영역(NEM)의 폭보다 작을 있다. 일 실시예에서, 메쉬형 패턴(MSH)이 노출하는 메쉬홀(MHL)은 실질적인 마름모 형상일 수 있다. 각 메쉬홀(MHL)의 크기는 동일할 수도 있지만, 해당 메쉬홀(MHL)이 노출하는 발광 영역(EMA)의 크기에 따라 상이할 수도 있고, 그와 무관하게 상이할 수도 있다. 도면에서는 하나의 메쉬홀(MHL)이 하나의 발광 영역(EMA)에 대응된 경우가 예시되어 있지만, 이에 제한되는 것은 아니며, 하나의 메쉬홀(MHL)이 2 이상의 발광 영역(EMA)에 대응될 수도 있다.

도 22를 참조하면, 베이스 기판(SUB)(및 화소회로층(PCL)) 상에 화소마다 제1 전극(EL1)이 배치될 수 있다. 제1 전극(EL1) 상에는 제1 전극(EL1)을 노출하는 화소 정의막(PDL)이 배치될 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 비발광 영역(NEM) 내에 배치될 수 있다.

화소 정의막(PDL)이 노출하는 제1 전극(EL1) 상에 발광층(EML)이 배치되고, 그 위에 제2 전극(EL2)이 배치될 수 있다. 제2 전극(EL2)은 화소의 구별없이 전면적으로 배치될 수 있다. 제1 전극(EL1), 발광층(EML) 및 제2 전극(EL2)은 각각 발광 소자(LD)를 구성할 수 있다.

제2 전극(EL2) 상부에는 제1 무기막(IOL1), 유기막(OL) 및 제2 무기막(IOL2)을 포함하는 박막 봉지층(TFE)이 배치되고, 그 위에 제1 센싱전극(SE1), 및 제1 절연층(IL1)이 순차 배치될 수 있다.

제1 센싱전극(SE1)은 화소 정의막(PDL)과 중첩 배치되고, 비발광 영역(NEM) 내에 배치될 수 있다. 제1 센싱전극(SE1)은 센서부의 메쉬형 패턴(MSH)을 구성하며, 발광 영역(EMA)과 중첩하지 않기 때문에 발광을 방해하지 않고, 사용자에게 시인되지 않을 수 있다.

도 23은 일 실시예에 따른 터치 센서의 제1 압력전극부, 제2 압력전극부 및 신호선들의 배치 및 휘트스톤 브리지 회로부와의 연결관계를 개략적으로 나타내는 평면도이다. 도 24는 일 실시예에 따른 터치 센서의 제1 압력전극부와 전기적으로 연결된 제1 휘트스톤 브리지 회로부를 포함하는 제1 압력 감지부를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 25는 일 실시예에 따른 터치 센서의 제2 압력전극부와 전기적으로 연결된 제2 휘트스톤 브리지 회로부를 포함하는 제2 압력 감지부를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 23 내지 도 25를 참조하면, 제1 압력전극부(PIE1)는 제1 방향(DR1)을 따라 서로 반대측에 위치하는 일단(E1a) 및 타단(E2a)을 포함할 수 있다. 제1 압력전극부(PIE1)의 일단(E1a)은 제1 압력센싱배선(PSL1)과 연결되고 제1 압력전극부(PIE1)의 타단(E2a)은 제2 압력센싱배선(PSL2)과 연결될 수 있다. 제2 압력전극부(PIE2)는 제2 방향(DR2)을 따라 서로 반대측에 위치하는 일단(E1b) 및 타단(E2b)을 포함할 수 있다. 제2 압력전극부(PIE2)의 일단(E1b)은 제3 압력센싱배선(PSL3)과 연결되고 제2 압력전극부(PIE2)의 타단(E2b)은 압력센싱배선(PSL4)과 연결될 수 있다.

도 23에서 설명의 편의상 1개의 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2)를 예시적으로 도시하였으나, 감지 영역(SA) 상에는 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2)가 복수 개 배치될 수 있다. 즉, 제1 압력전극부(PIE1)와 전기적으로 연결된 제1 휘트스톤 브리지 회로부(WB1) 및 제2 압력전극부(PIE2)와 전기적으로 연결된 제2 휘트스톤 브리지 회로부(WB2)도 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2)에 대응하는 수만큼 개별적으로 연결되어 입력감지 제어부(IS-C)에 제공될 수 있다.

도 24를 참조하면, 제1 압력 검출부(IS-PD1)는 제1 휘트스톤 브리지 회로부(WB1)를 포함할 수 있다. 제1 압력 검출부(IS-PD1)는 제1 휘트스톤 브리지 회로부(WB1)로부터 출력된 제1 전압(Va)을 검출하기 위한 아날로그-디지털 변환기 및 프로세서를 더 포함할 수 있다.

제1 휘트스톤 브리지 회로부(WB1)는 제1 노드(N1), 제2 노드(N2), 제1 출력 노드(N3) 및 제2 출력 노드(N4)를 포함할 수 있다. 제1 노드(N1)에는 구동전압(Vs)이 제공될 수 있으며, 제2 노드(N2)는 접지부(GND)와 연결될 수 있다.

제1 휘트스톤 브리지 회로부(WB1)는 제2 노드(N2) 및 제2 출력 노드(N4)에 연결된 제1 저항(WBa), 제1 노드(N1) 및 제2 출력 노드(N4)에 연결된 제2 저항(WBb), 제2 노드(N2) 및 제1 출력 노드(N3)에 연결된 제3 저항(WBc)을 더 포함할 수 있다.

제1 저항(WBa)의 저항값(R1), 제2 저항(WBb)의 저항값(R2), 제3 저항(WBc)의 저항값(R3)은 각각 소정의 값을 가질 수 있다. 즉, 제1 저항(WBa) 내지 제3 저항(WBc)은 고정 저항(fixed resistor)일 수 있다.

제1 휘트스톤 브리지 회로부(WB1)는 증폭 회로(AMP)를 더 포함할 수 있다. 증폭 회로(AMP)는 증폭기로 구현되고, 반전 입력 단자, 비반전 입력 단자, 및 출력 단자를 포함할 수 있다. 증폭 회로(AMP)를 통해 제1 출력 노드(N3)와 제2 출력 노드(N4) 사이의 전기적 흐름을 감지할 수 있다. 즉, 증폭 회로(AMP)는 검류 소자 또는 전압 측정 소자로 동작할 수 있다.

제1 출력 노드(N3) 및 제2 출력 노드(N4) 중 어느 하나는 증폭 회로(AMP)의 입력 단자 중 어느 하나에 전기적으로 연결되고 다른 하나는 증폭 회로(AMP)의 다른 입력 단자에 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 출력 노드(N3)는 증폭 회로(AMP)의 반전 입력 단자에 연결되고, 제2 출력 노드(N4)는 증폭 회로(AMP)의 비반전 입력 단자에 연결될 수 있다.

증폭 회로(AMP)의 출력 단자는 양 입력 단자에 입력된 전압 값의 차에 비례하는 제1 전압(Va)을 출력할 수 있다.

제1 압력전극부(PIE1)의 일단(E1a)은 제1 압력센싱배선(PSL1)을 통해 제1 노드(N1)에 전기적으로 연결되고, 제1 압력전극부(PIE1)의 타단(E2a)은 제2 제1 압력센싱배선(PSL2)을 통해 제1 출력 노드(N3)에 연결될 수 있다.

제1 압력전극부(PIE1), 제1 저항(WBa), 제2 저항(WBb) 및 제3 저항(WBc)은 서로 연결되어 제1 휘트스톤 브리지 회로부(WB1)를 구현할 수 있다.

터치 입력이 가해지지 않은 상태에서 제1 압력전극부(PIE1)의 저항값(Ra)과 제1 저항(WBa)의 저항값(R1)의 곱은 제2 저항(WBb)의 저항값(R2)과 제3 저항(WBc)의 저항값(R3)의 곱과 실질적으로 동일할 수 있다.

이와 같이 제1 압력전극부(PIE1)의 저항값(Ra)과 제1 저항(WBa)의 저항값(R1)의 곱이 제2 저항(WBb)의 저항값(R2)과 제3 저항(WBc)의 저항값(R3)의 곱과 동일한 경우, 제1 출력 노드(N3)와 제2 출력 노드(N4)의 전압은 서로 동일할 수 있다. 제1 출력 노드(N3)와 제2 출력 노드(N4)의 전압이 서로 동일한 경우, 제1 출력 노드(N3)와 제2 출력 노드(N4)의 전압차는 0V 이며, 제2 증폭 회로(251a)에 의해 출력된 제1 전압(Va)은 0V 일 수 있다.

센서부(ISL)에 터치 입력이 가해지면, 터치의 세기에 따라 제1 압력전극부(PIE1)의 형상이 변형되고, 형상 변형에 의해 제1 압력전극부(PIE1)의 저항값(Ra)이 변화될 수 있으며, 이에 따라 제1 출력 노드(N3)와 제2 출력 노드(N4) 사이에는 전압차가 발생될 수 있다. 제1 출력 노드(N3)와 제2 출력 노드(N4) 사이에 전압차가 발생된 경우, 제2 증폭 회로(251a)는 제1 전압(Va)으로 0V 가 아닌 값을 출력하게 되고, 입력감지장치는 이를 측정하여 터치의 세기 또는 터치의 압력을 검출할 수 있다.

제2 압력 검출부(IS-PD2)는 제2 휘트스톤 브리지 회로부(WB2)를 포함할 수 있다. 제2 압력 검출부(IS-PD2)는 제2 휘트스톤 브리지 회로부(WB2)로부터 출력된 제2 전압(Vb)을 검출하기 위한 아날로그-디지털 변환기 및 프로세서를 더 포함할 수 있다.

제2 휘트스톤 브리지 회로부(WB2)는 제3 노드(N5), 제4 노드(N6), 제3 출력 노드(N7) 및 제4 출력 노드(N8)를 포함할 수 있다. 제3 노드(N5)에는 구동전압(Vs)이 제공될 수 있으며, 제4 노드(N6)는 접지부(GND)와 연결될 수 있다.

제2 휘트스톤 브리지 회로부(WB2)는 제4 노드(N6) 및 제4 출력 노드(N8)에 연결된 제4 저항(WBd), 제3 노드(N5) 및 제4 출력 노드(N8)에 연결된 제5 저항(WBe), 제4 노드(N6) 및 제3 출력 노드(N7)에 연결된 제6 저항(WBf)을 더 포함할 수 있다.

제4 저항(WBd)의 저항값(R4), 제5 저항(WBe)의 저항값(R5), 제6 저항(WBf)의 저항값(R6)은 각각 소정의 값을 가질 수 있다. 즉, 제4 저항(WBd) 내지 제6 저항(WBf)은 고정 저항(fixed resistor)일 수 있다.

제2 휘트스톤 브리지 회로부(WB2)는 증폭 회로(AMP)를 더 포함할 수 있다. 제2 휘트스톤 브리지 회로부(WB2)의 증폭 회로(AMP)는 제1 휘트스톤 브리지 회로부(WB1)의 증폭 회로(AMP)와 실질적으로 동일할 수 있다. 증폭 회로(AMP)를 통해 제3 출력 노드(N7)와 제4 출력 노드(N8) 사이의 전기적 흐름을 감지할 수 있다. 즉, 증폭 회로(AMP)는 검류 소자 또는 전압 측정 소자로 동작할 수 있다.

증폭 회로(AMP)의 출력 단자는 양 입력 단자에 입력된 전압 값의 차에 비례하는 제2 전압(Vb)을 출력할 수 있다.

제2 압력전극부(PIE2)의 일단(E1b)은 제3 압력센싱배선(PSL3)을 통해 제3 노드(N5)에 전기적으로 연결되고, 제2 압력전극부(PIE2)의 타단(E2b)은 제4 압력센싱배선(PSL4)을 통해 제3 출력 노드(N7)에 연결될 수 있다.

제2 압력전극부(PIE2), 제4 저항(WBd), 제5 저항(WBe) 및 제6 저항(WBf)은 서로 연결되어 제2 휘트스톤 브리지 회로부(WB2)를 구현할 수 있다. 제2 휘트스톤 브리지 회로부(WB2)는 제1 휘트스톤 브리지 회로부(WB1)와 실질적으로 동일하거나 유사하므로, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.

한편, 제1 압력전극부(PIE1)와 제1 휘트스톤 브리지 회로부(WB1)의 전기적 연결관계 및 제2 압력전극부(PIE2)와 휘트스톤 브리지 회로부(WB2)의 전기적 연결관계는 상술한 바와 다르게 다양하게 변경될 수 있다.

입력감지장치(ISU)는 제1 압력전극부(PIE1) 및 제2 압력전극부(PIE2)를 통해 터치 압력과 더불어 터치 위치를 검출할 수 있다. 즉, 입력감지장치(ISU)는 터치 구동부(IS-TD1)를 작동하여 제1 전극부(IE1) 및 제2 전극부(IE2)를 동작하지 않고도 터치 위치를 검출할 수 있다.

도 26는 도 1의 표시 장치에 포함된 입력감지장치의 다른 예를 나타내는 평면도이다. 도 27은 도 26의 Q1부분을 확대한 도면이다. 도 28은 도 26의 Q2부분을 확대한 도면이다. 도 29 및 도 30은 도 28에 도시된 압력센싱전극의 일 예를 나타내는 도면들이다. 도 28 내지 도 30에는 도 7 내지 도 9의 압력센싱전극들에 대응하는 압력센싱전극들이 도시되어 있다.

도 4 내지 도 9, 및 도 26 내지 도 30을 참조하면, 도 26의 입력감지장치(ISU_1)는, 제1 압력전극부(PIE1_1), 제2 압력전극부(PIE2_1), 및 제1 내지 제4 압력센싱배선들(PSL1_1 내지 PSL4_1)를 제외하고, 도 4의 입력감지장치(ISU)와 실질적으로 동일하거나 유사할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.

압력센싱배선들(PSL1_1 내지 PSL4_1)은 제1 압력전극부(PIE1_1)(또는, 제1 압력센싱전극(PSE1_1))의 일단에 연결된 제1 압력센싱배선(PSL1_1) 및 제1 압력전극부(PIE1_1)의 타단에 연결된 제2 압력센싱배선(PSL2_1)과, 제2 압력전극부(PIE2_2)의 일단에 연결된 제3 압력센싱배선(PSL3_1) 및 제2 압력전극부(PIE2_1)의 타단에 연결된 제4 압력센싱배선(PSL4_1)을 포함할 수 있다.

제1 압력전극부(PIE1_1)는 제1 압력센싱전극(PSE1_1) 및 제1 연결패턴(PCE1_1)을 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 제1 압력센싱전극(PSE1)은 제1 연결패턴(PCE1) 및 제2 연결패턴(PCE2)을 통해 이웃하는 제1 압력센싱전극(PSE1)에 연결되나, 도 26에 도시된 제1 압력센싱전극(PSE1_1)은 제1 연결패턴(PCE1_1)을 통해 이웃하는 제1 압력센싱전극(PSE1_1)에 연결될 수 있다.

실시예들에서, 제1 압력센싱전극(PSE1_1)은 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)를 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)은 도 7을 참조하여 설명한 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)와 실질적으로 동일하거나 유사하므로, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.

일 실시예에서, 제2 센싱셀(SS2)은 제2 연결패턴(PCE2_1)을 통해 제4 센싱셀(SS4)에 연결될 수 있다. 즉, 제4 센싱셀(SS4)은 제2 센싱셀(SS2) 및 제3 센싱셀(SS3) 사이에 연결될 수 있다.

도 27 및 도 28에 도시된 바와 같이, 제2 연결패턴(PCE2_1)은 제1 개구부(OP1) 내에서 제1 방향(DR1)으로 연장하며, 제2 지점(P2)과 제4 지점(P4)을 연결할 수 있다. 제2 연결패턴(PCE2_1)은 제2 센싱셀(SS2) 및 제4 센싱셀(SS4)과 일체로 형성될 수 있다.

이 경우, 제1 센싱셀(SS1), 제2 센싱셀(SS2), 제4 센싱셀(SS4), 및 제3 센싱셀(SS3)이 제1 지점(P1) 및 제3 지점(P3) 사이에 순차적으로 직렬 연결될 수 있다.

도 29에 도시된 바와 같이, 제1 압력센싱전극(PSE1)의 제1 센싱셀(SS1)이 제4 방향(DR4)으로 연장하는 제1 가지전극들(BE1')을 포함하는 경우에도, 제2 연결패턴(PCE2_1)은 제1 개구부(OP1) 내에서 제1 방향(DR1)으로 연장하며, 제2 센싱셀(SS2) 및 제4 센싱셀(SS4)을 연결할 수 있다.

도 30에 도시된 바와 같이, 제1 압력센싱전극(PSE1)의 제1 센싱셀(SS1)이 제2 방향(DR2)으로 연장하는 제1 가지전극들(BE1'')을 포함하는 경우에도, 제2 연결패턴(PCE2_1)은 제1 개구부(OP1) 내에서 제1 방향(DR1)으로 연장하며, 제2 센싱셀(SS2) 및 제4 센싱셀(SS4)을 연결할 수 있다.

즉, 센싱셀들(SS1 내지 SS4) 내 가지전극들의 배열과 무관하게, 제2 연결패턴(PCE2_1)은 제2 센싱셀(SS2) 및 제4 센싱셀(SS4)을 연결하며, 제1 압력센싱전극(PSE1_1)은 하나의 제1 연결패턴(PCE1_1)을 통해 이웃하는 제1 압력센싱전극(PSE1_1)과 연결될 수 있다.

제1 압력전극부(PIE1_1)와 유사하게, 제2 압력전극부(PIE2_1)는 제2 압력센싱전극(PSE2_1) 및 제3 연결패턴(PCE3_1)을 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 제2 압력센싱전극(PSE2)은 제3 연결패턴(PCE3) 및 제4 연결패턴(PCE4)을 통해 이웃하는 제2 압력센싱전극(PSE2)에 연결되나, 도 26에 도시된 제2 압력센싱전극(PSE2_1)은 제3 연결패턴(PCE3_1)을 통해 이웃하는 제2 압력센싱전극(PSE2_1)에 연결될 수 있다.

제2 압력센싱전극(PSE2_1)의 형상은 도 28 내지 도 30에서 설명한 제1 압력센싱전극(PSE1_1)의 형상과 동일하거나 유사하므로, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.

제2 압력센싱전극(PSE2_1)은 제1 압력센싱전극(PSE1_1)이 제1 회전 방향(RDR1)을 따라 90도만큼 회전한 형상을 가질 수 있다.

도 26 내지 도 30을 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 압력감지전극(PSE1)(및 제2 압력감지전극(PSE2))은 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)을 포함하고, 제1 내지 제4 센싱셀들(SS1 내지 SS4)은 상호 다른 방향으로 연장하는 가지전극들을 포함할 수 있다. 또한, 제2 센싱셀(SS2) 및 제4 센싱셀(SS4)은 제2 연결패턴(PCE2_1)을 통해 연결되며, 제1 압력센싱전극(PSE1_1)은 하나의 제1 연결패턴(PCE1_1)을 통해 이웃하는 제1 압력센싱전극(PSE1_1)과 연결될 수 있다.

본 발명의 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 특허 청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다. 또한, 특허 청구범위의 의미 및 범위, 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

CE1, CE2: 제1 연결전극, 제2 연결전극
DD: 표시 장치
DP: 표시 패널
DP-C: 표시 제어부
IE1, IE2: 제1 전극부, 제2 전극부
IS-C: 입력감지 제어부
ISL: 센서부
ISU: 입력감지장치
PCE1, PCE2, PCE3, PCE4: 제1 내지 제4 연결패턴들
PIE1, PIE2: 제1 압력전극부, 제2 압력전극부
PSE1, PSE2: 제1 압력센싱전극, 제2 압력센싱전극
PX: 화소
SE1, SE2: 제1 센싱전극, 제2 센싱전극

Claims

베이스층;
상기 베이스층 상에 제1 방향을 따라 배열되고 상기 제1 방향을 따라 서로 전기적으로 연결되는 제1 센싱전극들을 포함하며, 상기 제1 센싱전극들 각각은 상기 베이스층을 노출시키는 제1 개구부를 포함하는 제1 전극부;
상기 베이스층 상에 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 배열되고 상기 제2 방향을 따라 서로 전기적으로 연결되는 제2 센싱전극들을 포함하는 제2 전극부; 및
상기 제1 개구부 내에 배치되고 상기 제1 센싱전극들 및 상기 제2 센싱전극들로부터 절연된 제1 압력센싱전극을 포함하고,
상기 제1 압력센싱전극은 제1 센싱셀 및 제2 센싱셀을 포함하며,
상기 제1 센싱셀은, 제3 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제1 가지전극들을 포함하고,
상기 제2 센싱셀은, 상기 제3 방향과 교차하는 제4 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제2 가지전극들을 포함하는, 입력감지장치.
제1 항에 있어서, 상기 제1 가지전극들은 상기 제1 센싱셀 내에서 상호 직렬 연결되며,
상기 제2 가지전극들은 상기 제2 센싱셀 내에서 상호 직렬 연결되는, 입력감지장치.
제1 항에 있어서, 상기 제3 방향은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 각각 교차하고,
상기 제4 방향은 상기 제1 방향, 상기 제2 방향, 및 상기 제3 방향과 각각 교차하는, 입력감지장치.
제3 항에 있어서, 상기 제4 방향은 상기 제3 방향에 실질적으로 수직하는, 입력감지장치.
제3 항에 있어서, 상기 제1 센싱셀 및 상기 제2 센싱셀은 상호 직렬 연결되는, 입력감지장치.
제5 항에 있어서, 상기 제1 압력센싱전극은 제3 센싱셀 및 제4 센싱셀을 더 포함하며,
상기 제3 센싱셀은, 상기 제3 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제3 가지전극들을 포함하고,
상기 제4 센싱셀은, 상기 제4 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제4 가지전극들을 포함하는, 입력감지장치.
제6 항에 있어서, 상기 제1 개구부는 상기 제1 압력센싱전극의 면적 중심을 지나는 제1 기준선 및 제2 기준선에 의해 상호 구분되는 제1 내지 제4 셀 영역들을 포함하며,
상기 제1 내지 제4 센싱셀들은 제1 내지 제4 셀 영역들에 각각 배치되는, 입력감지장치.
제7 항에 있어서, 상기 제1 내지 제4 센싱셀들은 상기 면적 중심을 기준으로 제1 회전 방향을 따라 순차적으로 위치하는, 입력감지장치.
제7 항에 있어서, 상기 제3 센싱셀 및 상기 제4 센싱셀은 상기 제1 기준선 또는 상기 제2 기준선을 기준으로 상기 제2 센싱셀 및 상기 제1 센싱셀에 각각 대칭하는, 입력감지장치.
제6 항에 있어서, 상기 제1 내지 제4 센싱셀들은 순차적으로 직렬 연결되는, 입력감지장치.
제10 항에 있어서, 상기 제3 센싱셀은, 상기 제1 압력센싱전극에 인접하는 인접 압력센싱전극을 통해, 상기 제2 센싱셀에 연결되는, 입력감지장치.
제6 항에 있어서, 상기 제4 센싱셀은 상기 제2 센싱셀 및 상기 제3 센싱셀 사이에 연결되는, 입력감지장치.
제1 항에 있어서, 상기 제2 센싱전극들 각각의 제2 개구부에 내에 배치되고 상기 제1 센싱전극들 및 상기 제2 센싱전극들로부터 절연된 제2 압력센싱전극을 포함하며,
상기 제2 압력센싱전극은 상기 제1 센싱셀 및 상기 제2 센싱셀을 포함하는, 입력감지장치.
제1 항에 있어서, 상기 제3 방향은 상기 제1 방향과 같고, 상기 제4 방향은 상기 제2 방향과 같은, 입력감지장치.
제14 항에 있어서, 상기 제1 압력센싱전극은 제3 센싱셀 및 제4 센싱셀을 더 포함하며,
상기 제3 센싱셀은, 상기 제3 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제3 가지전극들을 포함하고,
상기 제4 센싱셀은, 상기 제4 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제4 가지전극들을 포함하며,
상기 제1 내지 상기 제4 센싱셀들은 상기 제1 개구부의 면적 중심을 기준으로 회전 대칭인, 입력감지장치.
제1 항에 있어서,
상기 베이스층 상에 제공되는 제1 도전층;
상기 제1 전극층 상에 제공되는 제2 도전층; 및
상기 제2 도전층 상에 제공되는 제3 도전층을 더 포함하고,
상기 제1 도전층은 상기 제1 전극부, 상기 제2 전극부, 상기 제1 압력센싱전극, 및 상기 제1 센싱전극들 중 인접하는 2개의 제1 센싱전극들을 연결하는 제1 연결전극을 포함하며,
상기 제2 도전층은 상기 제2 센싱전극들 중 인접하는 2개의 제2 센싱전극들을 연결하는 제2 연결전극을 포함하고,
상기 제3 도전층은 상기 제1 압력센싱전극을 상기 제1 압력센싱전극에 인접하는 인접 압력센싱전극에 연결하는 제1 및 제2 연결패턴들을 포함하는, 입력감지장치.
제16 항에 있어서, 상기 제1 압력센싱전극의 제1 센싱셀은 상기 제1 연결패턴을 통해 상기 인접 압력센싱전극의 제1 센싱셀에 연결되며,
상기 제1 압력센싱전극의 제2 센싱셀은 상기 제2 연결패턴을 통해 상기 인접 압력센싱전극의 제2 센싱셀에 연결되는, 입력감지장치.
제1 항에 있어서,
상기 베이스층 상에 제공되는 제1 도전층;
상기 제1 도전층 상에 제공되는 제2 도전층; 및
상기 제2 도전층 상에 제공되는 제3 도전층을 더 포함하고,
상기 제1 도전층은 상기 제1 전극부, 상기 제2 전극부, 상기 제1 압력센싱전극, 및 상기 제1 센싱전극들을 연결하는 제1 연결전극을 포함하며,
상기 제2 도전층은 상기 제1 압력센싱전극을 상기 제1 압력센싱전극에 인접하는 인접 압력센싱전극에 연결하는 제1 연결패턴을 포함하고,
상기 제3 도전층은 상기 제2 센싱전극들을 연결하는 제2 연결전극을 포함하는, 입력감지장치.
제1 항에 있어서,
상기 베이스층 상에 제공되는 제1 도전층;
상기 제1 도전층 상에 제공되는 제2 도전층; 및
상기 제2 도전층 상에 제공되는 제3 도전층을 더 포함하고,
상기 제1 도전층은 상기 제1 전극부, 상기 제2 전극부, 및 상기 제1 센싱전극들 중 인접하는 2개의 제1 센싱전극들을 연결하는 제1 연결전극, 및 상기 제1 압력센싱전극을 포함하며,
상기 제2 도전층은 상기 제2 센싱전극들 중 인접하는 2개의 제2 센싱전극들을 연결하는 제2 연결전극을 포함하고,
상기 제3 도전층은 상기 제1 압력센싱전극을 상기 제1 압력센싱전극에 인접하는 인접 압력센싱전극에 연결하는 제1 연결패턴을 포함하는, 입력감지장치.
베이스 기판;
상기 베이스 기판 상에 배치되는 발광 소자;
상기 발광 소자 상에 배치되는 박막 봉지층; 및
상기 박막 봉지층 상에 배치되는 제1 전극층을 포함하며,
상기 제1 전극층은,
제1 방향을 따라 배열되고 상기 제1 방향을 따라 서로 전기적으로 연결되는 제1 센싱전극들을 포함하며, 상기 제1 센싱전극들 각각은 상기 베이스 기판을 노출시키는 제1 개구부를 포함하는 제1 전극부;
상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 배열되고 상기 제2 방향을 따라 서로 전기적으로 연결되는 제2 센싱전극들을 포함하는 제2 전극부; 및
상기 제1 개구부 내에 배치되고 상기 제1 센싱전극들 및 상기 제2 센싱전극들로부터 절연된 제1 압력센싱전극을 포함하고,
상기 제1 압력센싱전극은 제1 센싱셀 및 제2 센싱셀을 포함하며,
상기 제1 센싱셀은, 제3 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제1 가지전극들을 포함하고,
상기 제2 센싱셀은, 상기 제3 방향과 교차하는 제4 방향으로 각각 연장하며 상호 평행하게 배열된 제2 가지전극들을 포함하는, 표시 장치.