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KR101705357B1 - Display device embedding with projected capacitive touch sensor - Google Patents

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KR101705357B1
KR101705357B1 KR1020090128309A KR20090128309A KR101705357B1 KR 101705357 B1 KR101705357 B1 KR 101705357B1 KR 1020090128309 A KR1020090128309 A KR 1020090128309A KR 20090128309 A KR20090128309 A KR 20090128309A KR 101705357 B1 KR101705357 B1 KR 101705357B1
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Abstract

본 발명은 정전용량 방식의 터치 센서를 내장한 표시장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 정전용량 방식 터치 센서 내장형 표시장치는, 기판; 상기 기판 위에 형성된 서로 직교하는 데이터 라인과 게이트 라인을 포함하는 표시소자; 상기 데이터 라인과 평행한 센싱배선과, 상기 게이트 라인과 평행한 구동배선을 포함하는 터치센서 소자; 상기 기판의 일측변에 배치되며, 상기 데이터 라인에서 연장하는 데이터 링크선과 연결된 데이터 패드부; 그리고 상기 데이터 패드부의 일측에 배치되며, 상기 센싱배선에서 연장하는 센싱 링크선과 연결된 센싱 패드부를 포함한다. 특히, 상기 센싱 링크선은 좌측부에 배치된 상기 센싱배선에서 연장하는 좌센싱 링크선은 상기 데이터 패드부의 좌측으로 배치되고, 우측부에 배치된 상기 센싱배선에서 연장하는 우센싱 링크선은 상기 데이터 패드부의 우측으로 배치되는 것을 특징으로 한다. 따라서, 데이터 링크 선과 터치센서링크선 사이에서 발생하는 기생 정전용량을 최소화 시켜, 터치 센싱의 신뢰도를 높이는 효과가 있다.The present invention relates to a display device incorporating a capacitive touch sensor. A capacitive touch sensor built-in type display device according to the present invention includes: a substrate; A display element including data lines and gate lines orthogonal to each other formed on the substrate; A touch sensor element including a sensing wiring parallel to the data line and a driving wiring parallel to the gate line; A data pad portion disposed on one side of the substrate and connected to a data line extending from the data line; And a sensing pad portion disposed on one side of the data pad portion and connected to a sensing link line extending from the sensing wiring. In particular, the sensing link line is disposed on the left side of the data pad unit and the right sensing line extending from the sensing wiring line disposed on the left side is disposed on the left side of the data pad unit, Is disposed on the right side of the part. Therefore, the parasitic capacitance generated between the data link line and the touch sensor link line is minimized, thereby enhancing the reliability of the touch sensing.

Description

정전용량 방식 터치 센서 내장형 표시장치 {DISPLAY DEVICE EMBEDDING WITH PROJECTED CAPACITIVE TOUCH SENSOR}DISPLAY DEVICE EMBEDDING WITH PROJECTED CAPACITIVE TOUCH SENSOR [0002]

본 발명은 정전용량 방식의 터치 센서를 내장한 표시장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 터치 센서 컨트롤러를 내장한 디스플레이 구동 IC를 채용하며, 정전용량 방식의 터치 센서용 전극선과 배선을 내장한 평판표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device incorporating a capacitive touch sensor. Particularly, the present invention relates to a flat panel display device employing a display drive IC having a built-in touch sensor controller and having an electrode line and a wiring for a capacitive touch sensor.

터치 패널은 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT), 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display: FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 및 전계발광소자(Electro Luminescence Device: ELD) 등과 같은 화상표시장치의 표시면에 설치되어 사용자가 화상표시장치를 보면서 터치 패널을 가압하여(누르거나 터치하여) 컴퓨터에 미리 정해진 정보를 입력하는 컴퓨터 입력장치 중 한 종류이다.The touch panel includes a cathode ray tube (CRT), a liquid crystal display (LCD), a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP) And a liquid crystal display (LCD), which is provided on a display surface of an image display device such as an electro luminescence device (ELD), and which presses (presses or touches) the touch panel while the user views the image display device, It is kind.

도 1은 종래 기술에 따른 터치 패널의 구조를 나타낸 사시도이다. 도 2는 종래 기술에 따른 터치 패널을 부착한 액정표시장치를 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing a structure of a touch panel according to the related art. 2 is a perspective view illustrating a conventional liquid crystal display device with a touch panel.

도 1을 참조하면, 터치 패널(10)은 터치영역(TA)과 비 터치영역(NTA)으로 구분된다. 터치영역(TA)에는 사용자가 가압할 때의 가압 위치를 인식하기 위한 요소 들이 설치된다. 비 터치영역(NTA)에는 터치영역(TA)의 요소들로부터의 신호를 전달하기 위한 링크 배선(20)과 패드단자(25)들이 형성되어 있다. 패드단자(25)는 터치패널용 FPC(30)의 일측단과 연결된다. 터치패널용 FPC(30)에는 터치 패널(10)을 구동하고 신호를 주고 받을 수 있는 컨트롤러(40)가 실장된다. 또한, 터치패널용 FPC(30)의 타단에는 표시장치용 FPC(60)와 연결하기 위한 연결단자(35)가 형성되어 있다.Referring to FIG. 1, the touch panel 10 is divided into a touch area TA and a non-touch area NTA. The touch area TA is provided with elements for recognizing the pressing position at the time of pressing. In the non-touch area NTA, a link wiring 20 and pad terminals 25 for transmitting signals from the elements of the touch area TA are formed. The pad terminal 25 is connected to one end of the FPC 30 for a touch panel. The FPC 30 for a touch panel is mounted with a controller 40 that can drive the touch panel 10 and send and receive signals. Further, at the other end of the touch panel FPC 30, a connection terminal 35 for connection with the display device FPC 60 is formed.

도 2를 참조하여, 도 1에 의한 터치 패널(10)을 부착한 표시장치에 대하여 살펴본다. 표시장치(50)는 화상을 표시하는 표시영역(DA)과 표시영역(DA)으로 화상정보를 전송하기 위한 구동 IC(70)들이 실장된 비 표시영역(NDA)을 포함하고 있다. 구동 IC(70)는 표시장치용 FPC(60)를 통해 외부 장치(도시하지 않음)로 연결된다.Referring to Fig. 2, a display device to which the touch panel 10 according to Fig. 1 is attached will be described. The display device 50 includes a display area DA for displaying an image and a non-display area NDA in which drive ICs 70 for transferring image information to the display area DA are mounted. The driving IC 70 is connected to an external device (not shown) through the FPC 60 for a display device.

터치영역(TA)이 표시영역(DA)과 일치하도록 터치 패널(10)과 표시장치(50)를 부착한다. 그리고, 터치패널용 FPC(30)의 연결단자(35)를 표시장치용 FPC(60)의 연결단자(65)와 접촉시켜, 터치 패널(10)과 표시장치(50)를 결합한다.The touch panel 10 and the display device 50 are attached so that the touch area TA coincides with the display area DA. The connection terminal 35 of the FPC 30 for a touch panel is brought into contact with the connection terminal 65 of the FPC 60 for a display device to couple the touch panel 10 and the display device 50 together.

이와 같은 구조를 갖는 터치 패널을 구비한 표시장치는 연결부분을 상당히 많이 포함하고 있다. 우선, 표시장치(50)와 터치패널(10)이 부착된다. 이것은 필수적으로 수반하는 부착작업이다. 그 외에도, 터치패널용 FPC(30)가 터치패널(10)의 일측면에 부착된다. 그리고, 컨트롤러(40)가 터치패널용 FPC(30)에 부착된다. 또한, 터치패널용 FPC(30)가 표시장치용 FPC(60)에 부착된다. 이와 같이 부착부분이 많으면, 그 만큼 연결 불량이 발생할 가능성이 커지므로 장치의 신뢰도가 저하 된다. 또한, 부착 공정에 따른 부품 수, 공정 및 비용의 증가를 피할 수 없다.A display device having a touch panel having such a structure includes a considerable number of connection portions. First, the display device 50 and the touch panel 10 are attached. This is an essential attachment process. In addition, the FPC 30 for a touch panel is attached to one side of the touch panel 10. Then, the controller 40 is attached to the FPC 30 for a touch panel. Further, the FPC 30 for a touch panel is attached to the FPC 60 for a display device. If the number of attachment portions is large in this way, there is a high possibility that a connection failure occurs, thereby decreasing the reliability of the apparatus. In addition, an increase in the number of parts, process and cost due to the attaching process can not be avoided.

본 발명의 목적은 상기 종래 기술의 문제점들을 해결하고자 안출 된 발명으로써 터치 센싱을 위한 전극을 갖는 터치 센서 내장형 표시장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은 터치 패널용 구동 IC와 표시장치용 구동 IC를 단일 컨트롤 IC로 통합하고, 터치 센싱을 위한 전극 및 그 전극에 연결되어 컨트롤 IC로 연결되는 배선을 구비한 터치 센서 내장형 표시장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 터치 센싱용 배선이 표시패널의 데이터 링크 배선과 중첩하는 영역을 최소화하여 기생 용량을 줄여 센싱 신호의 신뢰도가 높은 터치 센서를 내장한 표시패널을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a touch sensor built-in display device having an electrode for touch sensing. Another object of the present invention is to provide a touch sensor integrated type display device which integrates a touch panel drive IC and a display device drive IC into a single control IC and has an electrode for touch sensing and a wiring connected to the electrode for connection to the control IC . It is still another object of the present invention to provide a display panel in which a region where the touch sensing wiring overlaps with the data link wiring of the display panel is minimized and the parasitic capacitance is reduced to incorporate a touch sensor with high reliability of the sensing signal.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 정전용량 방식 터치 센서 내장형 표시장치는, 기판; 상기 기판 위에 형성된 서로 직교하는 데이터 라인과 게이트 라인을 포함하는 표시소자; 상기 데이터 라인과 평행한 센싱배선과, 상기 게이트 라인과 평행한 구동배선을 포함하는 터치센서 소자; 상기 기판의 일측변에 배치되며, 상기 데이터 라인에서 연장하는 데이터 링크선과 연결된 데이터 패드부; 그리고 상기 데이터 패드부의 일측에 배치되며, 상기 센싱배선에서 연장하는 센싱 링크선과 연결된 센싱 패드부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a capacitive touch sensor built-in type display device including: a substrate; A display element including data lines and gate lines orthogonal to each other formed on the substrate; A touch sensor element including a sensing wiring parallel to the data line and a driving wiring parallel to the gate line; A data pad portion disposed on one side of the substrate and connected to a data line extending from the data line; And a sensing pad portion disposed on one side of the data pad portion and connected to a sensing link line extending from the sensing wiring.

상기 센싱 링크선은 상기 기판의 중심선을 기준으로 좌측부에 배치된 상기 센싱배선에서 연장하는 좌센싱 링크선과, 우측부에 배치된 상기 센싱배선에서 연장하는 우센싱 링크선으로 구분되며; 상기 좌센싱 링크선은 상기 데이터 패드부의 좌측으로 배치되고, 상기 우센싱 링크선은 상기 데이터 패드부의 우측으로 배치되는 것을 특징으로 한다.The sensing link line is divided into a left sensing link line extending from the sensing wiring arranged on the left side with respect to a center line of the substrate and a right sensing wiring line extending from the sensing wiring arranged on the right side; The left sensing link line is disposed on the left side of the data pad portion, and the right sensing line is disposed on the right side of the data pad portion.

상기 센싱 패드는 상기 데이터 패드의 좌측부에 배치된 좌센싱 패드부와, 우측부에 배치된 우센싱 패드부로 구분되며; 상기 좌센싱 링크선은 상기 좌센싱 패드에 연결되고, 상기 우센싱 링크선을 상기 우센싱 패드부에 연결되는 것을 특징으로 한다.The sensing pad is divided into a left sensing pad portion disposed on the left side of the data pad and a right sensing pad portion disposed on the right side of the data pad; The left sensing line is connected to the left sensing pad and the right sensing line is connected to the right sensing pad.

상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 우측에 배치되며; 상기 우센싱 링크선은 상기 센싱 패드부에 연결되고, 상기 좌센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 한다.The sensing pad portion is disposed on the right side of the data pad portion; The right sensing line is connected to the sensing pad unit and the left sensing line is connected to the sensing pad unit by bypassing the data pad unit.

상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 좌측부에 배치되며; 상기 좌센싱 링크선은 상기 센싱 패드부에 연결되고, 상기 우센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 한다.The sensing pad portion is disposed on the left side of the data pad portion; The left sensing link line is connected to the sensing pad unit, and the right sensing line is connected to the sensing pad unit by bypassing the data pad unit.

상기 센싱배선은 상기 데이터 라인 n개당 1개씩 할당되며; 상기 데이터 링크선은 n개씩 단위 그룹을 형성하며; 상기 데이터 링크선의 상기 단위 그룹과 단위 그룹 사이에는 상기 센싱 링크선 1개씩 배치되는 것을 특징으로 한다.The sensing wires are allocated to one of the n data lines; The data link lines forming n unit groups by n; And one sensing link line is disposed between the unit group and the unit group of the data link line.

상기 데이터 패드부는 n개씩 단위 그룹을 형성하며; 상기 데이터 패드부의 단위 그룹과 단위 그룹 사이에는 상기 센싱 패드 1개씩 배치되는 것을 특징으로 한다.The data pad portions forming n unit groups by n; And one sensing pad is disposed between the unit group and the unit group of the data pad unit.

상기 데이터 링크선은 상기 데이터 패드부에 연결되고; 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 우측에 배치되며; 상기 센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 한다.The data link line is connected to the data pad unit; The sensing pad portion is disposed on the right side of the data pad portion; And the sensing link line is connected to the sensing pad unit by bypassing the data pad unit.

상기 데이터 링크선은 상기 데이터 패드부에 연결되고; 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 좌측에 배치되며; 상기 센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 한다.The data link line is connected to the data pad unit; The sensing pad portion is disposed on the left side of the data pad portion; And the sensing link line is connected to the sensing pad unit by bypassing the data pad unit.

본 발명에 의한 정전용량 방식 터치 센서 내장형 표시장치는, 표시영역 내에 설치된 데이터 라인과 터치센서라인을 표시영역 외부에 실장되는 통합 컨트롤 IC로 연결하는 링크 배선들이 유전층을 사이에 두고 중첩하는 것을 최소화 한다. 따라서, 데이터 링크 선과 터치센서링크선 사이에서 발생하는 기생 정전용량을 최소화 시켜, 터치 센싱의 신뢰도를 높이는 효과가 있다.The capacitive touch-sensing type display device according to the present invention minimizes the overlap of the data lines provided in the display area and the link lines connecting the touch sensor lines to the integrated control IC mounted outside the display area, with the dielectric layer interposed therebetween . Therefore, the parasitic capacitance generated between the data link line and the touch sensor link line is minimized, thereby enhancing the reliability of the touch sensing.

이하, 도 3 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들에 대하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 실시 예 1에 의한 정전용량 방식 터치 센서 내장형 액정표시장치의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 4는 도 3에서 절취선 I-I'로 자른 단면도이다. 도 5는 본 발명의 실시 예 1에 의한 정전용량 방식 터치 센서 내장형 박막트랜지스터 기판에서 통합 컨트롤 IC로 연결되는 구조를 나타내는 도면이다. 도 6은 도 5에서 절취선 II-II'로 자른 단면도이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to Figs. 3 to 9. Fig. 3 is a schematic view showing the structure of a capacitive touch sensor built-in liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention. 4 is a sectional view taken along the cutting line I-I 'in FIG. 5 is a view illustrating a structure of a capacitive touch sensor built-in thin film transistor substrate connected to an integrated control IC according to the first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a sectional view taken along the cutting line II-II 'in FIG. 5. FIG.

도 3 및 4를 참조하면, 본 발명에 의한 정전용량 방식 터치 센서 내장형 액 정표시장치는 액정표시패널의 기판(SUB)에 터치 인식 기능에 필요한 구동배선(DRL)과 센싱배선(SNL)을 구비한다. 예를 들면, 액정표시패널의 박막트랜지스터 기판(TFTS)을 제조할 때 구동배선(DRL)과 센싱배선(SNL)을 포함하여 형성할 수 있다. 구동배선(DRL)은 액정표시장치의 구성 요소 중 하나인 공통 배선(CL)과 공용으로 사용하도록 구성하고, 화상 정보 1프레임을 표시하는 16ms의 시간을 분할하여 12ms는 화상 정보를 표시하는데 사용하고, 4ms는 터치 센싱을 하는데 사용할 수 있다.3 and 4, the capacitive touch sensor built-in liquid crystal display device according to the present invention includes a driving wiring DRL and a sensing wiring SNL necessary for a touch recognition function on a substrate SUB of a liquid crystal display panel do. For example, the thin film transistor substrate (TFTS) of the liquid crystal display panel can be formed to include the driving wiring (DRL) and the sensing wiring (SNL). The driving wiring DRL is configured to be commonly used with the common wiring CL, which is one of the constituent elements of the liquid crystal display, and the time of 16 ms for displaying one frame of image information is divided and 12 ms is used for displaying image information , And 4 ms can be used for touch sensing.

즉, 박막트랜지스터 기판(TFTS)은 기판(SUB) 위에서 가로 방향으로 진행하며, 세로 방향으로 배열된 공통 배선(CL)과 게이트 배선(GL)을 포함한다. 그리고, 세로 방향으로 진행하는 데이터 배선(DL)이 가로 방향으로 배열되어 있다. 공통 배선(CL) 및 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)이 교차하여 형성하는 대략 장방형의 화소영역에 화소전극(PXL)과 공통전극(COM)이 형성된다. 그리고, 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)이 교차하는 부분에 화소전극(PXL)을 구동하기 위한 박막트랜지스터(TFT)가 형성된다.That is, the thin film transistor substrate TFTS extends in the lateral direction on the substrate SUB and includes a common wiring CL and a gate wiring GL arranged in the vertical direction. The data lines DL extending in the vertical direction are arranged in the horizontal direction. The pixel electrode PXL and the common electrode COM are formed in the substantially rectangular pixel region formed by intersecting the common line CL and the gate line GL and the data line DL. A thin film transistor TFT for driving the pixel electrode PXL is formed at a portion where the gate line GL and the data line DL cross each other.

여기에, 터치 센서를 구성하는 구동배선(DRL)과 센싱배선(SNL)을 함께 구성할 수 있다. 구동배선(DRL)은 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 공통 배선(CL) 혹은 게이트 배선(GL)과 나란하며, 센싱배선(SNL)은 데이터 배선(DL)과 나란하게 형성된다. 따라서, 구동배선(DRL)은 공통배선(CL)을 공용으로 사용할 수 있다. 그리고, 센싱배선(SNL)은 데이터 라인(DL)을 형성한 후에 유전물질로 이루어진 보호막(PASI)을 도포한 후 데이터 라인(DL)과 중첩하는 센싱배선(SNL)을 형성할 수 있다. 터치 센서는 화소와 일대일 대응을 이룰 필요는 없다. 대략 6X6 내지 8X8 화소당 터치 센서 1쌍이 배당되는 구조를 가질 수 있다. 도 3은 매 6개 게이트 라인(GL)당 1개의 구동배선(DRL)이 그리고 매 6개 데이터 라인(DL) 당 1개의 센싱배선(SNL)이 할당된 경우를 도시한 것이다.Here, the drive wiring (DRL) and the sensing wiring (SNL) constituting the touch sensor can be formed together. The driving wiring DRL is aligned with the common wiring CL or the gate wiring GL of the thin film transistor substrate TFTS and the sensing wiring SNL is formed in parallel with the data wiring DL. Therefore, the common wiring CL can be commonly used for the drive wiring DRL. The sensing line SNL may form a sensing line SNL overlapping the data line DL after forming a data line DL and then applying a passivation layer PASI made of a dielectric material. The touch sensor does not need to have a one-to-one correspondence with the pixel. A structure in which a pair of touch sensors is allocated per pixel of about 6 x 6 to 8 x 8 pixels. FIG. 3 shows a case where one driving wiring (DRL) is allocated to every six gate lines (GL) and one sensing wiring (SNL) is allocated to every six data lines (DL).

박막트랜지스터 기판(TFTS)에 표시장치를 위한 표시소자들과 터치센싱을 위한 터치소자들이 함께 형성된 경우에는, 표시소자를 위한 구동 IC와 터치센싱을 위한 구동 IC를 하나의 컨트롤 IC에 통합하여 사용한다. 예를 들어, 도 5에 도시한 것과 같이, 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 하부 패널에 통합 컨트롤 IC(400)와의 연결을 위한 패드부(PAD)가 형성될 수 있다. 그리고, 박막트랜지스터 기판(TFTS)에 형성된 데이터 라인(DL)들은 데이터 라인 링크(DLL)을 통해 패드부(PAD)의 한쪽에 배열된 데이터 패드(DPAD)로 연결된다. 이와 동시에 데이터 라인(DL)과 평행한 센싱배선(SNL)들 역시 센싱배선 링크(SNLL)를 통해 패드부(PAD)의 다른 한쪽에 배열된 센싱패드(SNPAD)로 연결된다. 한편, 게이트 라인(GL)들은 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 측부(좌측부 혹은 우측부)에 실장되는 게이트 구동 IC(도시하지 않음)로 연결된다. 그리고, 공통배선(CL)은 공통전압을 공급하는 단자(도시하지 않음)에 공용으로 연결된다. 한편, 공통배선(CL)들 중 일부인 구동배선(DRL)은 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 측부를 우회하는 구동배선 링크(도시하지 않음)를 통해 컨트롤 IC(400)와 연결을 위한 패드부(PAD)로 연결될 수 있다.When the display elements for the display device and the touch elements for touch sensing are formed together on the thin film transistor substrate TFTS, a driving IC for the display element and a driving IC for touch sensing are integrated into one control IC . For example, as shown in FIG. 5, a pad portion PAD for connection with the integrated control IC 400 may be formed on a lower panel of the thin film transistor substrate (TFTS). The data lines DL formed on the thin film transistor substrate TFTS are connected to a data pad DPAD arranged on one side of the pad portion PAD through a data line link (DLL). At the same time, the sensing lines SNL parallel to the data lines DL are connected to the sensing pads SNPAD arranged on the other side of the pad portion PAD through the sensing wiring link SNLL. On the other hand, the gate lines GL are connected to a gate driving IC (not shown) mounted on the side (left side or right side) of the thin film transistor substrate TFTS. The common line CL is commonly connected to a terminal (not shown) for supplying a common voltage. On the other hand, the driving wiring DRL, which is a part of the common wiring lines CL, is connected to the pad portion PAD for connection to the control IC 400 through a driving wiring link (not shown) that bypasses the side portion of the thin film transistor substrate TFTS ).

즉, 도 5 및 6과 같이 데이터 라인 링크(DLL)과 센싱배선 링크(SNLL)는 유전물질로 이루언진 보호막(PASI) (혹은, 적층된 보호막(PASI) 및 유전층(도시하지 않 음))을 사이에 두고 중첩하는 경우가 발생한다. 특히, 통합 컨트롤 IC(400)와 반대측에서 제일 마지막에 위치하는 센싱배선 링크(SNLL)는 모든 데이터 라인 링크(DLL)과 중첩한다. 이로 인해, 중첩 용량(overlap capacitance) 및 프린지 용량(fringe capacitance) 등 비교적 큰 값의 기생 정전용량(Cp)을 발생시킨다. 따라서, 정상적인 터치 센싱이 곤란하게 되는 문제가 발생한다. 제일 마지막 센싱배선 링크(SNLL)와 달리 데이터 라인 링크(DLL) 일부 개수와 중첩하는 경우에는 큰 문제가 발생하지 않으나, 중첩하는 데이터 라인 링크(DLL)의 개수가 많아질 수록 문제가 커진다. 화소 영역 내에서도 데이터 라인(DL)과 센싱배선(SNL)이 서로 중첩하고는 있으나, 이것은 데이터 라인(DL) 1개와 센싱배선(SNL) 1개가 중첩하고 있으며, 이는 동일한 정전용량을 갖고 있으므로 문제가 되지 않는다. That is, as shown in FIGS. 5 and 6, the data line link (DLL) and the sensing wiring link SNLL are formed of a dielectric protective film PASI (or a stacked protective film PASI and a dielectric layer (not shown)) There is a case where they are overlapped with each other. In particular, the sensing wiring line SNLL located at the end of the integrated control IC 400 on the opposite side overlaps all data line links (DLLs). As a result, a parasitic capacitance Cp having a relatively large value such as an overlap capacitance and a fringe capacitance is generated. Therefore, there arises a problem that normal touch sensing becomes difficult. Unlike the last SNLL, there is no big problem when the data link is overlapped with a certain number of data line links (DLLs). However, the larger the number of overlapping data line links (DLLs), the larger the problem becomes. The data line DL and the sensing wiring SNL overlap each other even in the pixel region. However, this is not a problem because one data line DL and one sensing wiring SNL overlap each other and have the same capacitance Do not.

본 발명의 실시 예 2에서는 데이터 구동 IC와 터치 센서 구동 IC가 통합된 컨트롤 IC를 구비하는 액정표시장치에서 데이터 라인 링크와 센싱배선 링크의 중첩을 최소화 시키기 위한 배선 배치를 설명한다. 도 7은 본 발명의 실시 예 2에 따른 정전용량 방식 터치 센서 일체형 박막트랜지스터 기판에서 통합 컨트롤 IC로 연결되는 구조를 나타내는 도면이다.In the second embodiment of the present invention, the wiring arrangement for minimizing the overlap of the data line link and the sensing wiring link in the liquid crystal display device having the control IC integrated with the data driving IC and the touch sensor driving IC will be described. 7 is a view illustrating a structure of a capacitive touch sensor integrated thin film transistor substrate according to a second embodiment of the present invention, which is connected to an integrated control IC.

통합 컨트롤 IC(400)와의 연결을 위한 패드부(PAD)에서 데이터 구동용 패드영역(DPAD)을 패드부(PAD)의 중앙부에 배치한다. 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 화소 영역 전체를 좌측과 우측으로 2등분하여, 좌측의 센싱배선들(SNL1)을 연결하는 좌측 센싱배선 링크(SNLL1)는 데이터 구동용 패드영역(DPAD)의 좌측에 배치된 터치 센서 구동용 좌패드(SNPADL)에 연결한다. 그리고, 우측의 센싱배선들(SNL2)을 연결하는 우측 센싱배선 링크(SNLL2)는 데이터 구동용 패드영역(DPAD)의 우측에 배치된 터치센서 구동용 우패드(SNLLR)에 연결한다. 이 경우에는 통합 컨트롤 IC(400)가 내부적으로는 터치 센서 구동부가 둘로 나뉘어지도록, 혹은 터치 센서 구동을 위한 패드부가 좌우로 나누어지도록 구성하는 것이 바람직하다.The data driving pad area DPAD is arranged at the center of the pad part PAD in the pad part PAD for connection with the integrated control IC 400. [ The entire pixel region of the thin film transistor substrate TFTS is divided into two parts on the left and right sides and the left sensing wiring line SNLL1 connecting the left sensing wiring lines SNL1 is arranged on the left side of the data driving pad area DPAD (SNPADL) for touch sensor operation. The right sensing wiring link SNLL2 connecting the sensing wires SNL2 on the right side is connected to the touch sensor driving right pad SNLLR disposed on the right side of the data driving pad area DPAD. In this case, it is preferable that the integrated control IC 400 is configured such that the touch sensor driver is divided into two parts or the pad part for driving the touch sensor is divided into left and right parts.

이와 같이 센싱배선 링크(SNLL)을 좌,우로 나누어 배치할 경우에도 실시 예 1에서와 같은 통합 컨트롤 IC를 사용해야만 하는 경우가 있을 수 있다. 도 8은 본 발명의 실시 예 3에 의한 정전용량 방식 데이터 구동 IC와 터치 센서 구동 IC가 통합된 컨트롤 IC를 구비하는 액정표시장치에서 데이터 라인 링크와 센싱배선 링크의 중첩을 최소화 시키기 위한 배선 배치를 나타내는 도면이다. 예를 들어, 데이터 구동용 패드(DPAD)가 패드부(PAD)의 우측에, 터치센서 구동용 패드(SNPAD)가 패드부(PAD)의 좌측에 배치된 경우라면, 다음과 같이 구성할 수 있다. 즉, 좌측의 센싱배선 링크(SNLL1)은 좌측에 배치된 터치센서 구동용 패드(SNPAD)로 연결된다. 그리고, 우측의 센싱배선 링크(SNLL2)은 데이터 구동용 패드(DPAD)의 우측으로 연결하여 중첩되는 데이터 라인 링크(DLL)들의 개수를 줄인 후, 패드부(PAD) 후면으로 우회하여, 데이터 구동용 패드(DPAD)의 좌측에 배치된 터치센서 구동용 패드영역(SNPAD)로 연결한다.In such a case where the sensing wiring links SNLL are divided into left and right portions, the integrated control IC as in the first embodiment may have to be used. 8 is a schematic diagram illustrating a wiring arrangement for minimizing overlap between a data line link and a sensing wiring link in a liquid crystal display device including a control IC in which a capacitance type data driving IC and a touch sensor driving IC according to a third embodiment of the present invention are integrated Fig. For example, if the data driving pad DPAD is disposed on the right side of the pad portion PAD and the touch sensor driving pad SNPAD is disposed on the left side of the pad portion PAD, . That is, the sensing wiring line SNLL1 on the left side is connected to the touch sensor driving pad SNPAD disposed on the left side. The sensing wiring line SNLL2 on the right side is connected to the right side of the data driving pad DPAD to reduce the number of overlapping data line links DLLs and then bypasses the back side of the pad portion PAD, And connected to the touch sensor driving pad area SNPAD disposed on the left side of the pad DPAD.

또한, 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 데이터 라인(DL)과 센싱배선(SNL)의 배 열 구조를 그대로 연장하여 데이터 라인 링크(DLL)과 센싱배선 링크(SNLL)을 구성할 수 있다. 도 9는 본 발명의 실시 예 4에 의한 데이터 구동 IC와 터치 센서 구동 IC가 통합된 컨트롤 IC를 구비하는 액정표시장치에서 데이터 라인 링크와 센싱배선 링크의 중첩을 최소화 시키기 위한 배선 배치를 나타내는 도면이다. 실시 예 1에서 설명하였듯이, 센싱배선(SNL)은 데이터 라인(DL) 6개당 1개씩 형성된다. 따라서, 데이터 라인 링크(DLL) 6개씩을 단위그룹으로 하여 조밀하게 배치하고, 단 데이터 라인 링크(DLL) 단위그룹 사이에 공간을 두어 배치하고, 그 사이 공간에 센싱배선 링크(SNLL)을 배치한다. 이 경우에는, 패드부(PAD)에서 데이터 패드(DPAD)와 센싱패드(SNPAD)의 배열이 데이터 라인 링크(DLL)과 센싱배선 링크(SNLL)의 배열 방식과 일치하도록 통합 컨트롤 IC(400)를 구성하는 것이 바람직하다.In addition, a data line link (DLL) and a sensing wiring link SNLL can be formed by extending the arrangement structure of the data line DL and the sensing wiring SNL of the thin film transistor substrate TFTS as they are. 9 is a diagram showing a wiring arrangement for minimizing overlap of a data line link and a sensing wiring link in a liquid crystal display device having a control IC in which a data driving IC and a touch sensor driving IC according to a fourth embodiment of the present invention are integrated . As described in Embodiment 1, one sensing wiring SNL is formed for every six data lines DL. Accordingly, six data line links (DLLs) are densely arranged as a unit group, while a space is arranged between data line link (DLL) unit groups, and a sensing wiring link SNLL is arranged in the space between them . In this case, the integrated control IC 400 is controlled so that the arrangement of the data pad DPAD and the sensing pad SNPAD in the pad portion PAD coincides with the arrangement of the data line link (DLL) and the sensing wiring link SNLL .

하지만, 실시 예 3에서와 같이 특별히 제작하지 않은 통합 컨트롤 IC(400)를 사용하여야 하는 경우가 발생할 수 있다. 이럴 경우, 실시 예 3에서 설명한 바와 같이, 통합 컨트롤 IC(400)와의 연결을 위한 패드부(PAD)에서 데이터 라인 링크(DLL)은 데이터 패드(DPAD)에 정상적으로 연결하고, 센싱배선 링크(SNLL)는 우회하여 센싱패드(SNPAD)로 연결할 수 있다.However, it may happen that the integrated control IC 400 which is not specially manufactured as in the third embodiment may be used. In this case, as described in the third embodiment, the data line link (DLL) in the pad part (PAD) for connection with the integrated control IC 400 is normally connected to the data pad (DPAD), and the sensing wiring link (SNLL) Can be bypassed and connected to the sensing pad SNPAD.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

도 1은 종래 기술에 따른 터치 패널의 구조를 나타낸 사시도.1 is a perspective view illustrating a structure of a conventional touch panel.

도 2는 종래 기술에 따른 터치 패널을 부착한 표시장치를 나타낸 사시도.2 is a perspective view showing a display device with a touch panel according to the related art.

도 3은 본 발명의 실시 예 1에 의한 터치 센서 내장형 액정표시장치의 구조를 나타내는 개략도.3 is a schematic view showing a structure of a touch sensor built-in liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 도 3에서 절취선 I-I'로 자른 단면도.4 is a sectional view taken along the cutting line I-I 'in Fig. 3;

도 5는 본 발명의 실시 예 1에 의한 터치 센서 내장형 박막트랜지스터 기판에서 통합 컨트롤 IC로 연결되는 구조를 나타내는 도면.5 is a view showing a structure in which a touch sensor embedded thin film transistor substrate according to a first embodiment of the present invention is connected to an integrated control IC;

도 6은 도 5에서 절취선 II-II'로 자른 단면도.FIG. 6 is a sectional view taken along the cutting line II-II 'in FIG. 5; FIG.

도 7은 본 발명의 실시 예 2에 따른 터치 센서 일체형 박막트랜지스터 기판에서 통합 컨트롤 IC로 연결되는 구조를 나타내는 도면.7 is a view showing a structure in which a touch sensor integrated thin film transistor substrate according to a second embodiment of the present invention is connected to an integrated control IC;

도 8은 본 발명의 실시 예 3에 의한 정전용량 방식 데이터 구동 IC와 터치 센서 구동 IC가 통합된 컨트롤 IC를 구비하는 액정표시장치에서 데이터 라인 링크와 센싱배선 링크의 중첩을 최소화 시키기 위한 배선 배치를 나타내는 도면.8 is a schematic diagram illustrating a wiring arrangement for minimizing overlap between a data line link and a sensing wiring link in a liquid crystal display device including a control IC in which a capacitance type data driving IC and a touch sensor driving IC according to a third embodiment of the present invention are integrated Fig.

도 9는 본 발명의 실시 예 4에 의한 데이터 구동 IC와 터치 센서 구동 IC가 통합된 컨트롤 IC를 구비하는 액정표시장치에서 데이터 라인 링크와 센싱배선 링크의 중첩을 최소화 시키기 위한 배선 배치를 나타내는 도면9 is a view showing a wiring arrangement for minimizing overlap of a data line link and a sensing wiring link in a liquid crystal display device having a control IC incorporating a data driving IC and a touch sensor driving IC according to a fourth embodiment of the present invention

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉Description of the Related Art

10: 터치 패널 20: 링크 배선10: touch panel 20: link wiring

25: 패드단자 30: 터치패널용 FPC25: Pad terminal 30: FPC for touch panel

31: 표시패널용 FPC 35, 65: 연결단자31: FPC for display panel 35, 65: Connection terminal

40: 터치패널 컨트롤러 50, 500: (액정)표시패널40: touch panel controller 50, 500: liquid crystal display panel

70: 구동 IC 400: 통합 컨트롤 IC70: driving IC 400: integrated control IC

DL: 데이터 라인 GL: 게이트 라인DL: Data line GL: Gate line

TFT: 박막트랜지스터 PXL: 화소전극TFT: thin film transistor PXL: pixel electrode

COM: 공통전극 CL: 공통 배선COM: Common electrode CL: Common wiring

SNL: 센싱배선 SNLL: 센싱 배선 링크SNL: sensing wiring SNLL: sensing wiring link

SNL1: 좌측 센싱 배선 SNL2: 우측 센싱 배선SNL1: left sensing wiring SNL2: right sensing wiring

SNLL1: 좌측 센싱배선 링크 SNLL2: 우측 센싱배선 링크SNLL1: Left sensing wiring link SNLL2: Right sensing wiring link

DLL: 데이터 링크 배선 DPAD: 데이터 패드DLL: Data link wiring DPAD: Data pad

SNPAD: 터치센서 구동용 패드 SNPDAL: 터치센서 구동용 좌패드SNPAD: Pad for driving the touch sensor SNPDAL: Left pad for driving the touch sensor

SNPDAR: 터치센서 구동용 우패드SNPDAR: Right pad for driving touch sensor

Claims (9)

기판;Board; 상기 기판 위에 형성된 서로 직교하는 데이터 라인과 게이트 라인을 포함하는 표시소자;A display element including data lines and gate lines orthogonal to each other formed on the substrate; 상기 데이터 라인과 평행한 센싱배선과, 상기 게이트 라인과 평행한 구동배선을 포함하는 터치센서 소자;A touch sensor element including a sensing wiring parallel to the data line and a driving wiring parallel to the gate line; 상기 기판의 일측변에 배치되며, 상기 데이터 라인에서 연장하는 데이터 링크선과 연결된 데이터 패드부; 그리고A data pad portion disposed on one side of the substrate and connected to a data line extending from the data line; And 상기 일측변 상에서 상기 데이터 패드부와 인접한 일측에 배치되며, 상기 센싱배선에서 연장하는 센싱 링크선과 연결된 센싱 패드부를 포함하되,And a sensing pad unit disposed on one side of the one side of the data pad unit and adjacent to the data pad unit and connected to a sensing link line extending from the sensing line, 상기 센싱 링크선은 상기 기판의 중심선을 기준으로 좌측부에 배치된 상기 센싱배선에서 연장하는 좌센싱 링크선과, 우측부에 배치된 상기 센싱배선에서 연장하는 우센싱 링크선으로 구분되며;The sensing link line is divided into a left sensing link line extending from the sensing wiring arranged on the left side with respect to a center line of the substrate and a right sensing wiring line extending from the sensing wiring arranged on the right side; 상기 좌센싱 링크선은 상기 데이터 패드부의 좌측으로 배치되고, 상기 우센싱 링크선은 상기 데이터 패드부의 우측으로 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.Wherein the left sensing line is disposed to the left of the data pad unit and the right sensing line is disposed to the right of the data pad unit. 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 좌측부에 배치된 좌센싱 패드부와, 우측부에 배치된 우센싱 패드부로 구분되며;Wherein the sensing pad section is divided into a left sensing pad section disposed on the left side of the data pad section and a right sensing pad section disposed on the right side; 상기 좌센싱 링크선은 상기 좌센싱 패드부에 연결되고, 상기 우센싱 링크선을 상기 우센싱 패드부에 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.Wherein the left sensing line is connected to the left sensing pad and the right sensing line is connected to the right sensing pad. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 우측에 배치되며;The sensing pad portion is disposed on the right side of the data pad portion; 상기 우센싱 링크선은 상기 센싱 패드부에 연결되고, 상기 좌센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.Wherein the right sensing line is connected to the sensing pad unit and the right sensing line is connected to the sensing pad unit by bypassing the data pad unit. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 좌측부에 배치되며;The sensing pad portion is disposed on the left side of the data pad portion; 상기 좌센싱 링크선은 상기 센싱 패드부에 연결되고, 상기 우센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.Wherein the left sensing line is connected to the sensing pad unit and the right sensing line is connected to the sensing pad unit by bypassing the data pad unit. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 센싱배선은 상기 데이터 라인 n개당 1개씩 할당되며;The sensing wires are allocated to one of the n data lines; 상기 데이터 링크선은 n개씩 단위 그룹을 형성하며;The data link lines forming n unit groups by n; 상기 데이터 링크선의 상기 단위 그룹과 단위 그룹 사이에는 상기 센싱 링크선 1개씩 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.And one sensing link line is disposed between the unit group and the unit group of the data link line. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 데이터 패드부는 n개씩 단위 그룹을 형성하며;The data pad portions forming n unit groups by n; 상기 데이터 패드부의 단위 그룹과 단위 그룹 사이에는 상기 센싱 패드부가 1개씩 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.Wherein one of the sensing pad units is disposed between the unit group and the unit group of the data pad unit. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 데이터 링크선은 상기 데이터 패드부에 연결되고;The data link line is connected to the data pad unit; 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 우측에 배치되며;The sensing pad portion is disposed on the right side of the data pad portion; 상기 센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.Wherein the sensing link line is connected to the sensing pad unit by bypassing the data pad unit. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 데이터 링크선은 상기 데이터 패드부에 연결되고;The data link line is connected to the data pad unit; 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 좌측에 배치되며;The sensing pad portion is disposed on the left side of the data pad portion; 상기 센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.Wherein the sensing link line is connected to the sensing pad unit by bypassing the data pad unit.
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