JP5647202B2 - タッチ認識機能を有する表示装置 - Google Patents

Description

本発明は表示装置に関し、特に、スタイラスペンおよび／または指によるタッチを認識することができる表示装置に関する。

現在、幅広く用いられているスマートフォンおよびスマートパッドなどの入力手段としてタッチスクリーンパネルが使用されている。

タッチスクリーンパネルは、表示装置の画面に表示された指示内容を人の指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。

このために、タッチスクリーンパネルは、表示装置の前面（ｆｒｏｎｔ ｆａｃｅ）に設置され、人の指が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信される。

このようなタッチスクリーンパネルは、キーボードおよびマウスのように、映像表示装置に接続されて動作する別の入力装置に代替することができるため、その使用範囲が次第に拡大する傾向にある。

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、光感知方式および静電容量方式などが知られており、このうち、静電容量方式のタッチスクリーンパネルは、人の指が接触した時、導電性感知電極が周辺の他の感知電極また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により、接触位置を電気的信号に変換する。

このようなタッチスクリーンパネルは、一般的に、液晶表示装置、有機電界発光表示装置のような表示装置の外面に接着されて製品化されるが、この場合、別のタッチスクリーンパネルが表示装置に接着されることにより、全体の厚さが増加し、同時に製造原価が上昇し、タッチスクリーンパネルと表示パネルとの間に存在するギャップ（ｇａｐ）によって映像の視認性が低下するという問題があった。

また、表示装置用駆動ＩＣとタッチスクリーンパネル用駆動ＩＣとが別々に具備されなければならないため、製品間の互換性を維持することが容易でなく、それぞれ別のフレキシブルプリント基板（ＦＰＣＢ）に接続されなければならないため、製造工程が複雑で、製品コストが増加するという欠点があった。

また、最近、指によるタッチ以外に、より細密な作業が可能なペン入力機能に対する需要が多い。

しかし、既存の静電容量方式のタッチスクリーンパネルに適用されるペンは、内部のバッテリ電源によって特定信号を生成し、タッチスクリーンパネルの感知電極がこの信号を感知する方式であるが、ペンの内部にバッテリを搭載することにより、ペン自体の大きさが増加し、定期的にバッテリを交替しなければならないなどの欠点があった。

本発明は、スタイラスペンの接触を認識するＥＭＲセンサ部を表示装置の基板の一面に形成し、表示装置の厚さを最小化しながら、細密なタッチ認識が可能な表示装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、ＥＭＲセンサ部と表示装置とが１つのフレキシブルプリント基板に接続されるようにすることで、製造工程を単純化し、製品コストを低減したタッチ認識機能を有する表示装置を提供することを目的とする。

さらに、本発明は、表示装置の上部基板をタッチスクリーンパネルの基板として活用し、表示装置の厚さを最小化しながら、映像の視認性の向上を実現するタッチ認識機能を有する表示装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の実施形態にかかるタッチ認識機能を有する表示装置は、第１基板の表示領域の上に形成された複数の画素と、第１基板の一面に第１コイル群および第２コイル群の積層構造で形成される電磁共鳴（ＥＭＲ）センサ部とを含み、ＥＭＲセンサ部は、複数の画素の下部に位置する。

ここで、ＥＭＲセンサ部は、第１基板の一面上に直接形成される第１コイル群と、第１コイル群を含む第１基板の全面に形成される絶縁膜と、絶縁膜上に形成され、第１コイル群に対して交差する方向に配列される第２コイル群と、第２コイル群上に形成され、表面を平坦化するバッファ層とが順次に積層される構造で実現されてもよい。

また、複数の画素は、バッファ層上に形成されてもよい。

また、ＥＭＲセンサ部は、第１基板の表示領域より広く形成されてもよい。

また、第１コイル群および第２コイル群は、それぞれ第１方向および第２方向に配列される複数の第１コイルおよび第２コイルから構成され、第１コイルおよび第２コイルは、それぞれ第１端子が接地電源に接続され、第２端子はＥＭＲＩＣと接続されるＥＭＲパッド部に接続される。

また、複数の第１コイルおよび第２コイルは、低抵抗の有色金属がパターニングされて形成されてもよい。

また、第１基板の下部面にはシールド層が形成されてもよい。

また、第１基板は透明材質であって、ガラス基板またはフレキシブル特性を有する基材で実現されてもよく、フレキシブル特性を有する基材はポリイミドであってもよい。

また、本発明の他の実施形態にかかるタッチ認識機能を有する表示装置は、第１基板の表示領域の上に形成された複数の画素と、表示領域の外郭部である非表示領域の上に配列され、複数の画素に接続される信号線と、第１基板の上部面および複数の画素の下部面の間に位置し、第１コイル群および第２コイル群の積層構造で形成される電磁共鳴（ＥＭＲ）センサ部と、非表示領域の一側端に設置され、信号線と電気的に接続される駆動パッド部と、駆動パッド部と同一面上に隣接して位置し、ＥＭＲセンサ部と電気的に接続されるＥＭＲパッド部とを含む。

このとき、駆動パッド部およびＥＭＲパッド部は、同一のフレキシブルプリント基板に電気的に接続されてもよい。

また、ＥＭＲセンサの第１コイル群および第２コイル群は、それぞれ第１方向および第２方向に配列される複数の第１コイルおよび第２コイルから構成され、第１コイルおよび第２コイルは、それぞれ第１端子が接地電源に接続され、第２端子はＥＭＲＩＣに接続されるＥＭＲパッド部に接続されてもよい。

さらに、第１コイル群および第２コイル群から引き出される複数の第１ラインおよび第２ラインは、それぞれコンタクトホールを介してＥＭＲパッド部のパッドとそれぞれ電気的に接続されてもよい。

また、本発明のさらに他の実施形態にかかるタッチ認識機能を有する表示装置は、第１基板の表示領域の上に形成された複数の画素と、表示領域の外郭部である非表示領域の上に配列され、複数の画素に接続される信号線と、第１基板の上部面および複数の画素の下部面の間に位置し、第１コイル群および第２コイル群の積層構造で形成される電磁共鳴（ＥＭＲ）センサ部と、第１基板を密封するように第１基板の上に位置し、表示領域と表示領域の外郭部である非表示領域とに区画される第２基板と、第２基板の表示領域に形成された複数のセンシングパターンと、第２基板の非表示領域に形成され、センシングパターンにそれぞれ接続される複数の感知ラインと、第１基板および第２基板の貼り合わせのために非表示領域の縁に形成されるシーリング材とを含む。

さらに、シーリング材と重畳する第２基板の非表示領域に設置され、複数の感知ラインに電気的に接続される第１タッチパッド部をさらに含んでもよい。

また、第１基板の非表示領域の一側端に設置され、信号線に電気的に接続される駆動パッド部と、駆動パッド部と同一面上に隣接して位置し、ＥＭＲセンサ部に電気的に接続されるＥＭＲパッド部と、駆動パッド部と同一面上に隣接して位置し、第１タッチパッド部に電気的に接続される第２タッチパッド部とをさらに含んでもよい。

さらに、第１タッチパッド部を構成する複数のパッドは、シーリング材内に設置された複数の導電媒体を介して第２タッチパッド部のパッドにそれぞれ電気的に接続されてもよい。

また、駆動パッド部、ＥＭＲパッド部および第２タッチパッド部は、同一のフレキシブルプリント基板に電気的に接続されてもよい。

また、センシングパターンは、第１方向に沿って各行ラインごとに接続されるように形成された第１センシングセルと、第１センシングセルを第１方向に沿って接続する第１接続ラインと、第２方向に沿って各列ラインごとに接続されるように形成された第２センシングセルと、第２センシングセルを第２方向に沿って接続する第２接続ラインとを含んでもよい。

また、センシングパターンは、同一レイヤ上に形成されてもよい。

さらに、第２センシングセルは、第２接続ラインと一体的に形成されてもよい。

また、第１接続ラインと第２接続ラインとの交差部に介在する絶縁膜をさらに含んでもよい。

さらに、センシングパターンは、第１基板と対向する第２基板の内側面に形成されてもよい。

このような本発明の実施形態によれば、スタイラスペンの接触を認識するＥＭＲセンサ部を表示装置の基板の一面に形成し、表示装置の厚さを最小化しながら、細密なタッチ認識が可能になるという利点がある。

また、ＥＭＲセンサ部と表示装置とが１つのフレキシブルプリント基板に接続されるようにすることで、製造工程を単純化し、製品コストを低減することができる。

さらに、表示装置の上部基板をタッチスクリーンパネルの基板として活用してもよく、これにより、表示装置の上部および下部にそれぞれタッチスクリーンパネルおよびＥＭＲセンサ部を実装することによって、表示装置全体の厚さを最小化しながら、映像の視認性向上の実現および細密なタッチ認識の実現が可能になるという利点がある。

本発明の実施形態にかかる表示装置の分離平面図である。 図１に示す表示装置の各パッド部の接続形態を示す断面図である。 図１に示す表示装置の各パッド部の接続形態を示す断面図である。 図１に示す表示装置のＥＭＲセンサ部の構成を示す平面図である。 図１に示す表示装置のＥＭＲセンサ部の構成を示す平面図である。 図３Ａ及び図３Ｂに示す本発明の実施形態にかかる下部基板の一部の領域Ｉ−Ｉ’における断面図である。 図１に示す表示装置のセンシングパターンの一例を示す要部拡大図である。 図１に示す表示装置の上部基板の一部の領域ＩＩ−ＩＩ’における断面図である。

以下、添付の面を参照して、本発明の実施形態をより詳細に説明する。

本発明の実施形態は、表示装置の全体的な厚さを最小化しながら、受動（ｐａｓｓｉｖｅ）スタイラスペンのタッチ認識および指によるタッチ認識が可能となるように、表示装置の下部基板の一面に電磁共鳴（ＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ：ＥＭＲ）センサ部を形成し、表示装置の上部基板の一面に静電容量方式のタッチスクリーンパネルを形成する。

このとき、表示装置は、液晶表示装置、有機電界発光表示装置などであってもよく、特に、有機電界発光表示装置は、フレキシブル特性を有するように実現することが可能であるため、本発明の実施形態が適用される表示装置としてより好ましい。

そこで、本発明の実施形態は、有機電界発光表示装置をその一例として説明する。

図１は、本発明の実施形態にかかる表示装置の分離平面図であり、図２Ａおよび図２Ｂは、図１に示す各パッド部の接続形態を示す断面図である。

本発明の実施形タッチスクリーンパネルおよびＥＭＲセンサ部が一体化された有機電界発光表示装置をその対象とするものであって、タッチスクリーンパネルを実現するセンシングパターンおよび感知ラインは、有機電界発光表示装置の上部基板２００の一面に直接形成され、ＥＭＲセンサ部を実現する第１コイル群および第２コイル群は、有機電界発光表示装置の下部基板１００の一面に直接形成されることを特徴とする。

このとき、上部基板２００は、有機電界発光表示装置の封止基板としての役割を果たすものであって、ガラス材質で実現されてもよく、またはフレキシブル特性を有する薄膜形態で実現されてもよい。

また、上部基板２００の一面は、上部基板の内側面であってもよく、ここで、図１に示す上部基板の一面は上部基板の内側面に相当する。

ただし、これは、本発明の一実施形態であって、本発明の実施形態がこれに限定されるものではない。つまり、タッチスクリーンパネルのセンシングパターン２２０は、上部基板２００の外側面に形成されてもよく、上部基板の内外側面にそれぞれ形成されてもよい。

さらに、本発明の一実施形態は、下部基板１００上にＥＭＲセンサ部が内蔵されることを特徴とするものであって、ＥＭＲセンサ部は、共振回路を有する受動スタイラスペンが表示装置に接触した場合、接触位置に隣接したＥＭＲセンサ部内のコイルが磁界を形成し、磁界と共振して発生する共振回路の共振周波数を感知して接触位置を決定する動作を行う。

以下、図１を参照して、本発明の実施形態の構成をより具体的に説明する。

本発明の実施形態にかかる表示装置は、下部基板１００の表示領域５００に形成された複数の画素１１２に対して、下部基板１００を密封する上部基板２００の一面に、タッチスクリーンパネルのセンシングパターン２２０、およびセンシングパターン２２０を第１タッチパッド部１１９ａを介して外部のタッチＩＣ（図示せず）に接続する感知ライン２３０が形成され、複数の画素１１２が形成された下部基板１００の一面には、第１コイル群（図示せず）および第２コイル群（図示せず）の積層構造で実現されるＥＭＲセンサ部（図示せず）が形成される。

つまり、ＥＭＲセンサ部は、下部基板１００の一面上に直接形成されるのであって、複数の画素１１２は、ＥＭＲセンサ部と重畳する領域の上に形成される。

センシングパターン２２０は、上部基板２００の表示領域５００の上に形成され、感知ライン２３０は、表示領域５００の外郭に位置する非表示領域５１０の上に形成され、非表示領域５１０の縁には、上部基板２００と下部基板１００とを貼り合わせるためのシーリング材４００が塗布される。

また、下部基板１００の表示領域５００の上に形成されたそれぞれの画素１１２には複数の信号線１１４、１１６が接続され、信号線１１４、１１６は非表示領域５１０の上に配列される。

図１には、信号線として、走査線１１４およびデータ線１１６が配列されることだけが示されているが、これ以外にも、各画素に設置された有機発光ダイオードの発光を制御する発光制御線などがさらに具備されてもよい。

このとき、画素は、自発光素子である有機発光ダイオードと、複数のトランジスタと、少なくとも１つのキャパシタとを含んで構成される。

信号線１１４、１１６は、図１に示すように、下部基板１００の非表示領域５１０の一側端に設置された駆動パッド部１１８に接続され、これにより、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣＢ）３００の上に実装された外部の駆動ＩＣ（図示せず）から信号を受信する。

また、駆動パッド部１１８の側面には、それぞれ第２タッチパッド部１１９ｂとＥＭＲパッド部１２０とが隣接して設置されており、ＥＭＲセンサ部は、ＥＭＲパッド部１２０に電気的に接続され、上部基板２００上に形成された第１タッチパッド部１１９ａは第２タッチパッド部１１９ｂに電気的に接続される。

このとき、上部基板２００に形成された第１タッチパッド部１１９ａと、下部基板１００上に形成された第２タッチパッド部１１９ｂとの接続形態は、図２Ａに示された実施形態で実現されてもよい。

つまり、図２Ａを参照すれば、上部基板の第１タッチパッド部１１９ａは、シーリング材４００と重畳する位置に形成され、第１タッチパッド部１１９ａを構成する複数のパッドがシーリング材４００内に設置された複数の導電媒体（一例として、導電ボール４１０）を介して下部基板の非表示領域の一側端に設置された第２タッチパッド部１１９ｂのパッドとそれぞれ電気的に接続される。

次に、下部基板１００の一面上に直接形成されたＥＭＲセンサ部６００は、図２Ｂに示されるように、第１コイル群６１０から引き出される複数の第１ライン６１２’、および第２コイル群６３０から引き出される複数の第２ライン６３２’が、それぞれコンタクトホール６０２を介して下部基板１００の非表示領域の一側端に設置されたＥＭＲパッド部１２０のパッドとそれぞれ電気的に接続される。

ＥＭＲセンサ部６００は、下部基板１００の一面上に直接パターニングされて形成される第１コイル群６１０と、第１コイル群を含む下部基板の全面に形成される絶縁膜６２０と、絶縁膜上に形成され、第１コイル群と交差する方向に配列される第２コイル群６３０と、第２コイル群上に形成され、表面を平坦化するバッファ層６４０とが順次に積層される構造で実現され、ＥＭＲセンサ部の具体的な構成は、以下、図３および図４を通じてより詳細に説明する。

前記のような構造により、下部基板１００の非表示領域５１０の一側端に設置されたパッド部、つまり、駆動パッド部１１８、第２タッチパッド部１１９ｂおよびＥＭＲパッド部１２０は、図示するように、同一のフレキシブルプリント基板（ＦＰＣＢ）３００に電気的に接続される。

また、フレキシブルプリント基板３００には、下部基板１００の画素領域に具備された複数の画素（図示せず）を駆動する駆動ＩＣ（図示せず）と、上部基板２００に具備されたセンシングパターン２２０の動作を制御するタッチＩＣ（図示せず）と、下部基板の一面上に形成されたＥＭＲセンサ部６００の動作を制御するＥＭＲＩＣ（図示せず）とが実装されている。このとき、駆動ＩＣ、タッチＩＣおよびＥＭＲＩＣは、それぞれ別のＩＣによって実現されてもよく、各機能をすべて備える１つの統合ＩＣによって実現されてもよい。

つまり、本発明の実施形態は、フレキシブルプリント基板３００を１つに統合することにより、フレキシブルプリント基板のボンディング工程および検査ステップを簡素化し、製造の容易化および製品コストを最小化するという利点を実現することができる。

本発明の実施形態は、前述したように、ＥＭＲセンサ部が表示装置の下部基板の一面に直接形成されることを構成上の特徴とする。

図３Ａおよび図３Ｂは、図１に示すＥＭＲセンサ部の構成を示す平面図であって、図３Ａは、第１コイル群６１０の配列形態を示し、図３Ｂは、第２コイル群６３０の配列形態を示す。

また、図４は、本発明の実施形態にかかる下部基板の一部の領域Ｉ−Ｉ’における断面図である。

まず、図３Ａを参照すると、ＥＭＲセンサ部の第１コイル群６１０は、図示するように、Ｘ軸方向に配列されるものであって、下部基板１００上に一側が開口された第１コイル６１２が一定間隔を有して複数個形成される。

各第１コイル６１２の第１端子は接地ライン６１４を介して外部の接地電源ＧＮＤに接続されており、第２端子は前述したＥＭＲパッド部１２０を介してフレキシブルプリント基板上に実装されたＥＭＲＩＣに接続され、スタイラスペンが接触した時、これに最も隣接した第１コイル群６１０内の第１コイル６１２が選択され、所定レベルの電圧が第１コイルに印加される。

このとき、ＥＭＲＩＣ内には、送受信転換部（図示せず）およびこれに接続されたＭＵＸ（図示せず）が設置されており、送信動作時には、第２端子に接続された第１ＭＵＸおよび送受信転換部を介してタッチ位置で感知された信号をＥＭＲＩＣ内の制御部に伝達し、受信動作時には、スタイラスペンの接触位置を感知することができる。

これと同様に、図３Ｂを参照すると、ＥＭＲセンサ部の第２コイル群６３０は、図示するように、第１コイル群６１０と交差する方向、つまり、Ｙ軸方向に配列されるものであって、絶縁膜６２０上に一側が開口された第２コイル６３２が一定間隔を有して複数個形成される。

各第２コイル６３２の第１端子は接地ライン６３４を介して外部の接地電源ＧＮＤに接続されており、第２端子は前述したＥＭＲパッド部１２０を介してフレキシブルプリント基板上に実装されたＥＭＲＩＣに接続され、スタイラスペンが接触した時、これに最も隣接した第２コイル群６３０内の第２コイル６３２が選択され、所定レベルの電圧が第２コイルに印加される。

このとき、ＥＭＲＩＣ内には、送受信転換部およびこれに接続されたＭＵＸが設置されており、送信動作時には、第２端子に接続された第２ＭＵＸおよび送受信転換部を介してタッチ位置で感知された信号をＥＭＲＩＣ内の制御部に伝達し、受信動作時には、スタイラスペンの接触位置を感知することができる。

ここで、送受信転換部は、第１コイル群６１０と第２コイル群６３０とで同じ動作モードを選択する。

以下、ＥＭＲセンサ部６００による受動スタイラスのタッチ認識動作を簡単に説明する。

ＥＭＲセンサ部６００は、ＥＭＲＩＣ内に設置された制御部から信号を受信して動作するものであり、第１コイル群６１０および第２コイル群６３０内の特定コイルを選択し、電磁気を誘導して電磁波を発生させる。

そこで、内部に共振回路を有する受動スタイラスペン（図示せず）は、電磁波によって共振し、共振周波数を一定時間ホールディングし、これを再びＥＭＲセンサ部６００で受信することにより、スタイラスペンの接触位置を感知する。

ここで、受動スタイラスペンに具備される共振回路はＲＬＣ複合回路であって、印加される電源の特定周波数で最大電流が流れる回路であり、共振周波数は、特定周波数帯の出力特性のみを抽出することができる。

図４を参照すると、本発明の実施形態にかかるＥＭＲセンサ部６００は、下部基板１００の一面上に直接パターニングされて形成される第１コイル群６１０と、第１コイル群を含む下部基板の全面に形成される絶縁膜６２０と、絶縁膜上に形成され、第１コイル群と交差する方向に配列される第２コイル群６３０と、第２コイル群上に形成され、表面を平坦化するバッファ層６４０とが順次に積層される構造で実現され、下部基板１００の下部面にはシールド層６５０が形成される。

このとき、下部基板１００は透明材質であって、ガラス基板またはフレキシブル特性を有する基材で実現されてもよく、フレキシブル基材としては、透明でありながらも、高耐熱性および耐化学性の特性を有する物質としてポリイミド（Ｐｏｌｙ ｉｍｉｄｅ；ＰＩ）が使用されることが好ましい。

下部基板１００の上に具備される複数の画素１１２および画素に接続される複数の信号線は、バッファ層６４０上に形成される。

ＥＭＲセンサ部６００は、上部発光方式で動作する有機電界発光表示装置の下部基板１００の一面、つまり、複数の画素１１２の下部に設置されるため、ＥＭＲセンサ部６００の構成は表示装置の画像表現を全く妨げない。

したがって、本発明の実施形態では、第１コイル群６１０および第２コイル群６３０を構成する第１コイル６１２および第２コイル６３２を低抵抗の有色金属をパターニングして形成することにより、ＥＭＲセンサ部６００の性能を極大化することができる。

また、ＥＭＲセンサ部６００は、面積が広いほど、ユーザが所望する図形などを示しやすい。したがって、本発明の実施形態にかかるＥＭＲセンサ部６００は、下部基板１００の表示領域５００より広くなるように実現される。

また、本発明の実施形態は、前述したように、タッチスクリーンパネルが表示装置の上部基板の一面に直接形成されることを構成上の特徴とする。

図５は、図１に示すセンシングパターンの一例を示す要部拡大図であり、図６は、図１に示す上部基板の一部領域ＩＩ−ＩＩ’における断面図である。

以下、図１、図５および図６を参照して、本発明の実施形態にかかるタッチスクリーンパネルの構造を具体的に説明する。

センシングパターン２２０は、図５に示されるように、第１方向（Ｘ軸方向）に沿って各行ラインごとに接続されるように形成された複数の第１センシングセル２２０ａと、第１センシングセル２２０ａを第１方向に沿って接続する第１接続ライン２２０ａ１と、第２方向（Ｙ軸方向）に沿って各列ラインごとに接続されるように形成された第２センシングセル２２０ｂと、第２センシングセル２２０ｂを第２方向に沿って接続する第２接続ライン２２０ｂ１とを含む。

このような第１センシングセル２２０ａおよび第２センシングセル２２０ｂは、互いに重畳しないように交互に配置され、第１接続ライン２２０ａ１と第２接続ライン２２０ｂ１とは互いに交差する。このとき、第１接続ライン２２０ａ１と第２接続ライン２２０ｂ１との間には、安定性確保のために絶縁膜（図示せず）が介在する。

一方、第１センシングセル２２０ａおよび第２センシングセル２２０ｂは、インジウム−チン−オキサイド（以下、ＩＴＯ）のような透明電極物質を用いてそれぞれ第１接続ライン２２０ａ１および第２接続ライン２２０ｂ１と一体的に形成されてもよく、またはこれらと別々に形成されて電気的に接続されてもよい。

例えば、第２センシングセル２２０ｂは、第２接続ライン２２０ｂ１と一体的に第２方向にパターニングされて形成され、第１センシングセル２２０ａは、第２センシングセル２２０ｂの間にそれぞれが独立したパターンを有するようにパターニングされるが、その上部または下部に位置する第１接続ライン２２０ａ１によって第１方向に沿って接続されてもよい。

このとき、第１接続ライン２２０ａ１は、第１センシングセル２２０ａの上部または下部で第１センシングセル２２０ａと直接的に接触して電気的に接続されてもよく、またはコンタクトホールなどを介して第１センシングセル２２０ａと電気的に接続されてもよい。

このような第１接続ライン２２０ａ１は、ＩＴＯのような透明電極物質を用いて形成されてもよく、または不透明な低抵抗物質を用いて形成されてもよいが、パターンの可視化を防止するようにその幅などを調節して形成してもよい。

感知ライン２３０は、それぞれ行ライン単位および列ライン単位の第１センシングセル２２０ａおよび第２センシングセル２２０ｂと電気的に接続され、これらをタッチパッド部を介して位置検出回路のような外部のタッチＩＣ（図示せず）と接続する。

このような感知ライン２３０は、映像が表示される表示領域の外郭部に位置する非表示領域５１０に配置されるもので、材料選択の幅が広く、センシングパターン２２０の形成に用いられる透明電極物質以外にも、モリブデン（Ｍｏ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン／アルミニウム／モリブデン（Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏ）などの低抵抗物質で形成されてもよい。

前述したようなタッチスクリーンパネルは、静電容量方式のタッチスクリーンパネルであり、人の指が接触すると、センシングパターン２２０から感知ライン２３０ならびに第１タッチパッド部１１９ａおよび第２タッチパッド部１１９ｂを経由してタッチＩＣ（図示せず）側に接触位置に応じた静電容量の変化が伝達される。そして、タッチＩＣ内のＸおよびＹ入力処理回路を介して静電容量の変化が電気的信号に変換されることにより、接触位置が把握される。

また、図６は、図１の一部の領域ＩＩ−ＩＩ’における断面図であって、これを参照すると、前述したように、上部基板の表示領域５００に形成されたセンシングパターン２２０は、第１方向に沿って各行ラインごとに接続されるように形成された第１センシングセル２２０ａと、第１センシングセル２２０ａを行方向に沿って接続する第１接続ライン２２０ａ１と、列方向に沿って各列ラインごとに接続されるように形成された第２センシングセル２２０ｂと、第２センシングセル２２０ｂを列方向に沿って接続する第２接続ライン２２０ｂ１とを含み、第１接続ライン２２０ａ１と第２接続ライン２２０ｂ１との交差部には絶縁膜２４０が介在する。

また、表示領域５００の外郭に位置する上部基板２００の非表示領域５１０には、図示するように、ブラックマトリクス２１０が形成されており、ブラックマトリクスと重畳する非表示領域５１０において、センシングパターン２２０と電気的に接続される感知ライン２３０が形成され、非表示領域には、下部基板１００との貼り合わせのためにシーリング材４００も形成される。

このとき、ブラックマトリクス２１０は、非表示領域５１０に形成される感知ラインなどのパターンが可視化されることを防止しながら、表示領域の枠を形成する役割を果たす。

１００：下部基板（第１基板）
１１２：画素
１１４：走査線
１１６：データ線
１１８：駆動パッド部
１１９ａ：第１タッチパッド部
１１９ｂ：第２タッチパッド部
１２０：ＥＭＲパッド部
２００：上部基板（第２基板）
２２０：センシングパターン
２３０：感知ライン
４００：シーリング材
５００：表示領域
５１０：非表示領域
６００：ＥＭＲセンサ部
６１０：第１コイル群
６２０：絶縁膜
６３０：第２コイル群
６４０：バッファ層

Claims (20)

1. 第１基板の表示領域の上に形成された複数の画素と、
   前記表示領域の外郭部である非表示領域の上に配列され、前記複数の画素に接続される信号線と、
   前記第１基板の上部面および前記複数の画素の下部面の間に位置し、第１コイル群および第２コイル群の積層構造で形成される電磁共鳴（ＥＭＲ）センサ部と、
   前記非表示領域の一側端に設置され、前記信号線に電気的に接続される駆動パッド部と、
   前記駆動パッド部と同一面上に隣接して位置し、前記ＥＭＲセンサ部に電気的に接続されるＥＭＲパッド部とを含み、
   前記駆動パッド部およびＥＭＲパッド部は、同一のフレキシブルプリント基板に電気的に接続されることを特徴とするタッチ認識機能を有する表示装置。
2. 前記ＥＭＲセンサ部は、
   前記第１基板の一面上に直接形成される第１コイル群と、
   前記第１コイル群を含む第１基板の全面に形成される絶縁膜と、
   前記絶縁膜上に形成され、前記第１コイル群と交差する方向に配列される第２コイル群と、
   前記第２コイル群上に形成され、表面を平坦化するバッファ層とが順次に積層される構造で実現されることを特徴とする請求項１に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
3. 前記複数の画素は、前記バッファ層上に形成されることを特徴とする請求項２に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
4. 前記ＥＭＲセンサ部は、前記第１基板の表示領域より広く形成されることを特徴とする請求項３に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
5. 前記第１コイル群および第２コイル群は、それぞれ第１方向および第２方向に配列される複数の第１コイルおよび第２コイルから構成され、前記第１コイルおよび第２コイルは、それぞれ第１端子が接地電源に接続され、第２端子はＥＭＲＩＣと接続されるＥＭＲパッド部に接続されることを特徴とする請求項２に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
6. 前記複数の第１コイルおよび第２コイルは、低抵抗の有色金属がパターニングされて形成されることを特徴とする請求項５に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
7. 前記第１基板の下部面にはシールド層が形成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
8. 前記第１基板は透明材質であって、ガラス基板またはフレキシブル特性を有する基材で実現されることを特徴とする請求項１に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
9. 前記フレキシブル特性を有する基材はポリイミドであることを特徴とする請求項８に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
10. 前記第１コイル群および第２コイル群から引き出される複数の第１ラインおよび第２ラインは、それぞれコンタクトホールを介して前記ＥＭＲパッド部のパッドにそれぞれ電気的に接続されることを特徴とする請求項５に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
11. 前記第１基板を密封するように第１基板上に位置し、表示領域と表示領域の外郭部である非表示領域とに区画される第２基板と、
    前記第２基板の表示領域に形成された複数のセンシングパターンと、
    前記第２基板の非表示領域に形成され、前記センシングパターンにそれぞれ接続される複数の感知ラインと、
    前記第１基板および第２基板の貼り合わせのために前記非表示領域の縁に形成されるシーリング材とを含むことを特徴とする請求項１に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
12. 前記シーリング材と重畳する第２基板の非表示領域に設置され、複数の感知ラインに電気的に接続される第１タッチパッド部をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
13. 前記駆動パッド部と同一面上に隣接して位置し、前記第１タッチパッド部に電気的に接続される第２タッチパッド部をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
14. 前記第１タッチパッド部を構成する複数のパッドは、前記シーリング材内に設置された複数の導電媒体を介して前記第２タッチパッド部のパッドにそれぞれ電気的に接続されることを特徴とする請求項１３に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
15. 前記駆動パッド部、ＥＭＲパッド部および第２タッチパッド部は、同一のフレキシブルプリント基板に電気的に接続されることを特徴とする請求項１３に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
16. 前記センシングパターンは、
    第１方向に沿って各行ラインごとに接続されるように形成された第１センシングセルと、
    前記第１センシングセルを前記第１方向に沿って接続する第１接続ラインと、
    第２方向に沿って各列ラインごとに接続されるように形成された第２センシングセルと、
    前記第２センシングセルを前記第２方向に沿って接続する第２接続ラインとを含むことを特徴とする請求項１１に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
17. 前記センシングパターンは、同一レイヤ上に形成されることを特徴とする請求項１６に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
18. 前記第２センシングセルは、前記第２接続ラインと一体的に形成されることを特徴とする請求項１６に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
19. 前記第１接続ラインと前記第２接続ラインとの交差部に介在する絶縁膜をさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。
20. 前記センシングパターンは、前記第１基板と対向する第２基板の内側面に形成されることを特徴とする請求項１１に記載のタッチ認識機能を有する表示装置。