(57)【要約】【課題】タッチスクリーンパネルを平板表示装置の上部基板上に直接形成する構造に関するものであって、前記タッチスクリーンパネルの非表示領域に形成された感知ラインが外部に露出しないように前記感知ラインを覆うシールド部材が備えられることによって、静電気の流入によるＥＳＤ不良を改善して歩留まり及び信頼性が向上したタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置を提供する。【解決手段】本発明はタッチスクリーンパネルを平板表示装置の上部基板上に直接形成する構造に関し、前記タッチスクリーンパネルの非表示領域に形成された感知ラインが外部に露出しないように前記感知ラインを覆うシールド部材が備えられることによって、静電気の流入によるＥＳＤ不良を改善して歩留まり及び信頼性が向上したタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置を提供する。【選択図】図２Ａ
2011187041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示領域と、前記表示領域の外郭に形成された非表示領域とにそれぞれ区画される上部基板及び下部基板と、
前記上部基板の表示領域上に形成された第１及び第２感知パターンと、
前記上部基板の非表示領域上に形成され、前記第１及び第２感知パターンと電気的に連結される感知ラインと、
前記非表示領域に形成された感知ラインと重なる領域上に形成されたシールド部材と、
前記表示領域と重なる領域上に位置する透明部材と
が含まれることを特徴とするタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置。
【請求項２】
前記透明部材は偏光板又はウィンドウグラスであることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置。
【請求項３】
前記シールド部材は前記透明部材が前記感知ラインが形成された非表示領域に延びて一体型で実現されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置。
【請求項４】
前記シールド部材は前記透明部材と分離されて形成され、非伝導性のアクリル系樹脂材質又はＵＶ硬化性樹脂材質で実現されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置。
【請求項５】
前記上部基板の表示領域上に前記第２感知パターンを連結する連結パターンと、
前記連結パターン及び感知パターンの間に形成される第１絶縁膜及び前記感知パターン上に形成される第２絶縁膜が更に含まれることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置。
【請求項６】
前記第１感知パターンは、第１方向に沿ってＸ座標が同一の１つの列に配置された第１感知セル及び隣接した前記第１感知セルを連結する第１連結ラインで構成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置。
【請求項７】
前記第２感知パターンは、第２方向に沿ってＹ座標が同一の１つの行に配置された第２感知セルで構成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置。
【請求項８】
前記第１及び第２感知パターンが形成される領域の縁部に配置されて前記１つの列又は行単位の感知パターンを前記感知ラインと電気的に連結する多数の金属パターンが更に含まれることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置。
【請求項９】
前記多数の連結パターン及び金属パターンは同じレイヤ上に形成され、前記第１及び第２感知パターンを実現する物質よりも低い抵抗値を有する物質で実現されることを特徴とする請求項８に記載のタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置。
【請求項１０】
前記下部基板は多数の第１電極、有機層及び第２電極で構成される有機発光素子を備えた複数の画素が形成された表示領域及び前記表示領域の外郭に位置して前記複数の画素を駆動するために駆動回路が備えられた非表示領域を含んで構成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は平板表示装置に関し、特に、タッチスクリーンパネル一体型平板表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチスクリーンパネルは映像表示装置などの画面に現れた指示内容を人の手又は物体で選択してユーザの命令を入力できるようにした入力装置である。
【０００３】
そのために、タッチスクリーンパネルは映像表示装置の前面に備えられて人の手又は物体に直接接触した接触位置を電気的信号に変換する。これにより、接触位置で選択された指示内容が入力信号として受け入れられる。
【０００４】
このようなタッチスクリーンパネルは、キーボード及びマウスのように映像表示装置に連結されて動作する別途の入力装置に代えることができるため、その利用範囲が次第に広がる傾向にある。
【０００５】
タッチスクリーンパネルを実現する方式としては、抵抗膜方式、光感知方式及び静電容量方式などが知られている。このうち、静電容量方式のタッチスクリーンパネルは、人の手又は物体が接触するとき、導電性感知パターンが周辺の他の感知パターン又は接地電極などと形成する静電容量の変化を感知することで、接触位置を電気的信号に変換する。
【０００６】
このようなタッチスクリーンパネルは、一般に液晶表示装置、有機電界発光表示装置のような平板表示装置の外面に付着されて構成される。しかし、別途に製作されたタッチスクリーンパネルと平板表示装置を互いに付着して用いる場合、製品の全体的な厚さを増加させ、製造コストを上昇させるという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、タッチスクリーンパネルを平板表示装置の上部基板上に直接形成する構造に関するものであって、前記タッチスクリーンパネルの非表示領域に形成された感知ラインが外部に露出しないように前記感知ラインを覆うシールド部材を備えることによって、静電気の流入によるＥＳＤ不良を改善して歩留まり及び信頼性が向上したタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の一態様に係るタッチスクリーンパネル一体型平板表示装置は、表示領域と、前記表示領域の外郭に形成された非表示領域とにそれぞれ区画される上部基板及び下部基板と、前記上部基板の表示領域上に形成された第１及び第２感知パターンと、前記上部基板の非表示領域上に形成され、前記第１及び第２感知パターンと電気的に連結される感知ラインと、前記非表示領域に形成された感知ラインと重なる領域上に形成されたシールド部材と、前記表示領域と重なる領域上に位置する透明部材とが含まれて構成される。
【０００９】
ここで、前記透明部材は偏光板又はウィンドウグラスであり、前記シールド部材は前記透明部材が前記感知ラインが形成された非表示領域に延びて一体型で実現されたり、又は前記シールド部材が前記透明部材と分離されて形成され、非伝導性のアクリル系樹脂材質又はＵＶ硬化性樹脂材質で実現される。
【００１０】
また、前記上部基板の表示領域上に前記第２感知パターンを連結する連結パターンと、前記連結パターン及び感知パターンの間に形成される第１絶縁膜及び前記感知パターン上に形成される第２絶縁膜が更に含まれる。
【００１１】
更に、前記第１感知パターンは、第１方向に沿ってＸ座標が同一の１つの列に配置された第１感知セル及び隣接した前記第１感知セルを連結する第１連結ラインで構成され、前記第２感知パターンは、第２方向に沿ってＹ座標が同一の１つの行に配置された第２感知セルで構成される。
【００１２】
また、前記第１及び第２感知パターンが形成される領域の縁部に配置されて前記１つの列又は行単位の感知パターンを前記感知ラインと電気的に連結される多数の金属パターンが更に含まれる。
【００１３】
更に、前記多数の連結パターン及び金属パターンは同じレイヤ上に形成され、前記第１及び第２感知パターンを実現する物質よりも低い抵抗値を有する物質で実現される。
【００１４】
また、前記下部基板は多数の第１電極、有機層及び第２電極で構成される有機発光素子を備えた複数の画素が形成された表示領域及び前記表示領域の外郭に位置して前記複数の画素を駆動するために駆動回路が備えられた非表示領域を含んで構成される。
【発明の効果】
【００１５】
このような本発明によれば、平板表示装置の上部に一体型で実現されるタッチスクリーンパネルにおいて、前記タッチスクリーンパネルの非表示領域に形成された感知ラインが外部に露出しないように前記感知ラインを覆うシールド部材が備えられることによって、静電気の流入によるＥＳＤ不良を改善して歩留まり及び信頼性が向上するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る平板表示装置の上部基板に対する平面図である。
【図２Ａ】図１の特定部分（Ａ-Ａ'、Ｂ-Ｂ'）に対する断面図である。
【図２Ｂ】図１の特定部分（Ａ-Ａ'、Ｂ-Ｂ'）に対する断面図である。
【図３】図１に対応する平板表示装置の下部基板に対する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付する図面を参照して本発明の実施形態を更に詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係る平板表示装置の上部基板に対する平面図であり、図２Ａ及び図２Ｂは、図１の特定部分（Ａ-Ａ'、Ｂ-Ｂ'）に対する断面図である。
【００１９】
また、図３は、図１に対応する平板表示装置の下部基板に対する平面図である。
【００２０】
図１及び図２を参照すれば、本発明の実施形態に係るタッチスクリーンパネルは、平板表示装置の上部基板１０上に直接形成されることを特徴とする。
【００２１】
ここで、前記平板表示装置は有機電界発光表示装置又は液晶表示装置になり得る。
【００２２】
但し、本発明の実施形態では有機電界発光表示装置をその例として説明する。これにより、前記上部基板１０は有機電界発光表示装置の封止基板であり、これは透明材質で実現されることが好ましい。
【００２３】
本発明の実施形態に係るタッチスクリーンパネルは、前記上部基板、即ち、封止基板の第１面上に形成された多数の感知パターン１２、１４と、前記感知パターンと電気的に連結される金属パッド１５及び感知ライン１７とを含む。
【００２４】
このとき、前記多数の感知パターン１２、１４が形成された領域は画像が表示されてタッチ位置を検出する表示領域２０であり、前記感知パターンと電気的に連結される金属パッド１５、感知ライン１７及び前記それぞれの感知ライン１７と連結される複数のボンディングパッド４２で構成されるＦＰＣボンディングパッド部４０が形成された領域は前記表示領域２０の外郭に備えられる非表示領域３０である。
【００２５】
また、前記非表示領域３０に対応する上部基板の第２面には前記有機電界発光表示装置の上部基板と下部基板を貼り合わせるためのシーリング材（図３の１４０）が塗布される。即ち、前記シーリング材１４０は上部基板１０と下部基板１００との間に形成されて外気が侵入しないように表示領域２０、１１０を封止する役割を果たす。
【００２６】
このとき、前記下部基板は図３に示すように、多数の第１電極、有機層及び第２電極で構成される有機発光素子を備えた複数の画素１１２が形成された表示領域１１０と表示領域１１０の外郭に形成される非表示領域１２０を含む。
【００２７】
このとき、表示領域１１０は有機発光素子から放出される光によって所定の画像が表示される領域であって、行方向に配列された複数の走査線Ｓ１〜Ｓｎ及び列方向に配列された複数のデータ線Ｄ１〜Ｄｍを含み、走査線Ｓ１〜Ｓｍとデータ線Ｄ１〜Ｄｍに有機発光素子を駆動するための駆動回路１３０、１３２から信号の印加を受ける複数の画素１１２が形成されている。
【００２８】
また、前記非表示領域１２０は前記表示領域１１０の外郭に備えられる領域であって、前記表示領域１１０上に形成された多数の画素１１２を駆動するために駆動回路即ち、データ駆動回路１３２、走査駆動回路１３０と、前記下部基板１００と上部基板１０を貼り合わせるシーリング材１４０が形成される。
【００２９】
即ち、前記下部基板１００の表示領域１１０、非表示領域１２０は前記図１に示す上部基板１０の表示領域２０、非表示領域３０とそれぞれ重なるように対応する。
【００３０】
また、前記上部基板１０の表示領域２０上に形成された感知パターンは、互いに交互に配置され、Ｘ座標が同一の１つの列又はＹ座標が同一の１つの行単位で互いに連結されるように形成された第１及び第２感知パターン１２、１４を含む。
【００３１】
即ち、第１感知パターン１２は第１方向（列方向）に沿ってＸ座標が同一の１つの列に配置された第１感知セル１２'及び隣接した前記第１感知セル１２'を連結する第１連結ライン１２''で構成され、第２感知パターン１４は第２方向（行方向）に沿ってＹ座標が同一の１つの行に配置された第２感知セル１４で構成される。
【００３２】
このとき、本発明の実施形態の場合、前記第１感知パターン１２及び第２感知パターン１４は同じレイヤに形成され、前記第１及び第２感知パターン１２、１４はタッチスクリーンパネルの動作実現のために透明材質で実現されなければならず、これにより、前記第１及び第２感知パターン１２、１４は透明導電性物質、一例としてインジウム-ティンオキサイド（以下、ＩＴＯ）で実現されることが好ましい。
【００３３】
また、前記第１感知パターン１２及び第２感知パターン１４が感知電極としての役割を果たすためには、第１方向及び第２方向に配列されたそれぞれの感知セルが電気的に連結されなければならない。
【００３４】
これにより、前記第１感知セル１２'は第１連結ライン１２''により互いに電気的に連結されるが、前記第２感知パターンを構成する第２感知セル１４は前記第１感知セル１２'と同じレイヤに形成されるため、前記第１連結ライン１２'との短絡を避けるために、前記第１連結ラインと交差する連結ラインが同じレイヤ上には形成され得ない。
【００３５】
これにより、本発明の実施形態は前記それぞれの第２感知セル１４を電気的に連結するそれぞれの連結パターン１５'が第１感知パターン１２とは異なるレイヤに形成されるものであって、第１及び第２感知パターン１２、１４の下部レイヤに形成されることを特徴とする。
【００３６】
即ち、本発明の実施形態に係るタッチスクリーンパネルは上部基板１０としての透明基板上に連結パターン１５'が形成され、前記連結パターン１５'を含む透明基板１１上に第１絶縁膜１３が形成される。
【００３７】
このとき、前記連結パターン１５'は第１及び第２感知パターン１２、１４と同じＩＴＯで形成されるか、前記ＩＴＯよりも低い抵抗値を有する金属物質で形成され得る。
【００３８】
また、前記連結パターン１５'は図示のように、矩形バー（ｂａｒ）の形状からなることができるが、これは１つの実施形態であって、必ずしもこのような形状に限定されるものではない。即ち、前記絶縁膜１３のコンタクトホール１３'により露出する部分である連結パターン１５'の端部の幅が前記連結パターン１５'の他の部位の幅よりも広い形状で実現されることもできる。
【００３９】
このような連結パターン１５'は前記第１感知パターン１２の第１連結ライン１２''と互いに交差するが、前記交差により発生する寄生キャパシタンスの影響を減らすために、前記連結パターン１５'の幅を最小化することが好ましい。
【００４０】
しかしながら、このように前記連結パターン１５'の幅を最小化する場合、それぞれ第２感知パターン１４のライン抵抗が高くなり、結果的にタッチスクリーンパネルの機能を実現するセンシング感度が低下するという問題が発生する。
【００４１】
これにより、前記連結パターン１５'は抵抗の低い導電性物質で形成することがより好ましい。
【００４２】
この場合、前記連結パターン１５'は前記第１感知パターン１２及び第２感知パターン１４が形成される領域の縁領域に形成されて感知された信号を駆動回路（図示せず）側に供給する金属パッド１５と同じ材質で形成されるものであって、前記金属パッドと同じレイヤに同一工程を通じて形成されるので、前記連結パターン１５'を形成するために追加のマスク工程を必要としない。
【００４３】
従って、前記連結パターン１５'を前記第１及び第２感知パターン１２、１４のような透明導電性物質で形成しないため、ライン抵抗が高くなるのを防止すると共に、前記連結パターン１５'を形成するためにマスク工程が追加されなければならないという短所も克服できることをその特徴とする。また、前記第１及び第２感知パターン１２、１４上には第２絶縁膜１６が形成される。
【００４４】
ここで、前記第１、２絶縁膜１３、１６は一般に酸化シリコン（ＳｉＯ２）のような無機物で実現され、約２０００〜４０００Åの厚さで形成されるが、これは外部から流入するＥＳＤによる不良を防止するにはあまりにも薄いという短所がある。
【００４５】
特に、前記第１、２絶縁膜１３、１６は非表示領域３０のうち、ＦＰＣボンディングパッド部４０には形成されず、これにより、前記ＦＰＣボンディングパッド部４０に隣接して形成された感知ライン１７は外部に露出することもある。
【００４６】
これにより、外部から静電気などによりＥＳＤが流入する場合、インピーダンスが最も低い部分に電流が流れるようになるので、前記露出した感知ラインに沿って表示領域２０に形成された感知セルに印加され、連結パターン１５'とこれと交差する連結ライン１５''がショートされる不良が発生し得る。
【００４７】
本発明の実施形態はこのような問題点を克服するために、前記非表示領域３０に形成された感知ライン１７が外部に露出しないように前記感知ライン１７を覆うシールド部材５０が備えられることで、静電気の流入によるＥＳＤ不良を改善する。
【００４８】
前記シールド部材５０は、図１に示すように、タッチスクリーンパネルの非表示領域３０のうち感知ライン１７が形成された領域と重なるように、即ち、前記感知ライン１７が外部に露出しないように形成される。
【００４９】
このように前記シールド部材５０が感知ライン１７を覆うように形成されることで、ＥＳＤが感知ラインに沿って流入するのを遮断できるようになる。
【００５０】
本発明の実施形態の場合、前記シールド部材５０は前記タッチスクリーンパネルの表示領域３０上に形成された透明部材５２が延びた一体型で実現されるか（図２Ａ）、前記透明部材５２とは異なる材質で前記感知ライン１７と重なる非表示領域３０上に別途に形成されることもできる（図２Ｂ）。
【００５１】
即ち、図２Ａを参照すれば、前記シールド部材５０'はタッチスクリーンパネルの表示領域３０上に形成された透明部材５２が前記感知ライン１７が形成された非表示領域３０に延びて一体型で形成されるものであって、このとき、前記透明部材５２は偏光板又はウィンドウグラスになり得る。
【００５２】
また、図２Ｂを参照すれば、前記シールド部材５０''は前記透明部材５２とは分離されて構成されるものであって、前記透明部材５２と異なる材質で前記感知ライン１７と重なる非表示領域３０上に形成される。
【００５３】
このとき、前記シールド部材５０''は非伝導性のアクリル系樹脂材質又はＵＶ硬化性樹脂材質で形成できる。
【００５４】
下記表１は前記シールド部材５０が備えられた場合と備えられない場合に対するＥＳＤ評価の結果を示す実験データであって、評価台数は１０台であり、タッチスクリーンパネルの４つのエッジ部の表示領域に±２ｋＶ、±４ｋＶ、±６ｋＶ、±８ｋＶをそれぞれ５回ずつ印加した場合に対するものである（評価規格：Ｃｏｎｔａｃｔｄｉｓ ｃｈａｒｇｅ、Ｒ＝３３０Ω、Ｃ＝１５０ｐＦ）。
【００５５】
但し、前記シールド部材は図２Ａに示す実施形態のように、偏光板としての透明部材５２が感知ライン１７と重なるように非表示領域３０まで延びて実現されたことをその例とする。
【００５６】
【表１】
2011187041.tif 000003
【００５７】
このような前記表１の結果を参照すれば、前記シールド部材５０が非表示領域３０の感知ライン１７と重なるように形成されることにより、ＥＳＤ不良が改善されることが確認できる。即ち、シールド部材が備えられていない場合、約２ｋＶ水準であったＥＳＤレベルを前記シールド部材が形成されることによって、最初８ｋＶ以上を確保するようになる。
【００５８】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能なのはもちろんであり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５９】
１０  上部基板
１２，１４  感知パターン
１５  金属パッド
１７  感知ライン
２０  表示領域
３０  非表示領域
４０  ＦＰＣボンディングパッド部
５０  シールド部材
【図１】
2011187041.tif 000004
【図２Ａ】
2011187041.tif 000005
【図２Ｂ】
2011187041.tif 000006
【図３】
2011187041.tif 000007