KR101349784B1

KR101349784B1 - 기능성 패널 합착용 지지부재, 이를 구비한 표시소자 및 표시소자 제조방법

Info

Publication number: KR101349784B1
Application number: KR1020120048796A
Authority: KR
Inventors: 전세환
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-05-08
Filing date: 2012-05-08
Publication date: 2014-01-16
Also published as: KR20130125222A; US9363903B2; CN103390632A; US20130301123A1; CN103390632B

Abstract

본 발명은 표시패널과 기능성 패널의 간격이 균일한 표시소자에 관한 것으로, 화상이 구현되는 표시패널; 접착제에 의해 상기 표시패널에 부착된 기능성 패널; 상기 표시패널의 일측에 배치되며 일부 영역이 표시패널과 기능성 패널 사이에 배치되어 표시패널과 기능성 패널 사이의 간격을 일정하게 유지하는 지지부재; 및 상기 지지부재에 형성되어 표시패널과 기능성 패널 사이에 충진된 접착제의 유입되는 적어도 하나의 접착제 유입공간으로 구성된다.

Description

기능성 패널 합착용 지지부재, 이를 구비한 표시소자 및 표시소자 제조방법{A SUPPORTING MEMBER FOR ATTACTING FUNCTIONAL PANEL TO DISPLAY PANEL, DISPLAY DEVICE HAVING THEREOF, AND MEHTOD OF FABRICATING DISPLAY DEVICE}

본 발명은 기능성 패널 합착용 지지대, 이를 구비한 표시소자 및 표시소자제조방법에 관한 것으로, 특히 기능성 패널과 표시패널을 합착할 때 기능성 패널과 표시패널의 간격을 일정하게 유지하는 지지대에 공간을 형성하여 기능성 패널과 표시패널을 합착하는 접착제를 유입함으로써 표시패널 전체에 걸쳐 균일하게 접착층을 도포할 수 있는 기능성 패널 합착용 지지대 및 이를 구비한 액정표시소자에 관한 것이다.

근래, 핸드폰(Mobile Phone), PDA, 노트북컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기와 대향 전자기기가 발전함에 따라 경박단소용의 평판표시장치(Flat Panel Display Device)에 대한 요구가 점차 증대되고 있다. 이러한 평판표시장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등이 활발히 연구되고 있다.

한편, 개인용 컴퓨터, 휴대용 통신장치, 그 밖의 개인전용 정보처리장치 등은 키보드, 마우스, 디지타이저(Digitizer) 등의 다양한 입력장치(Input Device)를 이용하여 사용자와의 인터페이스를 구성하는 것이 일반적이다. 그러나, 휴대용 전자기기의 개발이 확대되면서, 키보드와 마우스 등과 같은 입력장치로는 휴대용 전자기기로의 입력이 불가능하여, 사용자가 손이나 펜 등으로 화면을 직접 접촉하여 정보를 입력하는 터치패널(Touch Panel)을 액정패널에 부착하여, 사용자의 정보입력을 용이하게 하는 표시장치가 제안되고 있다.

또한, 근래 단순한 2차원의 영상이 아니라 시공간을 초월하여 실감있고 입체적으로 보고 느끼고 즐기는 초공간형 실감 3차원(3-Dimension) 입체영상을 제공하는 표시장치가 제안되고 있다. 이러한 입체영상 표시장치서는 표시패널의 전면에 패러랙스배리어(parallax barrier) 또는 3D용 FPR(Film Patterned Retarder) 등을 부착하여, 표시패널에 표시되는 화상을 좌안용 화상과 우안용 화상으로 분리하여 사용자의 좌안과 우안에 다른 화상을 전달함으로써 입체영상을 표시한다.

이와 같이, 평판표시패널은 그 전면 등에 터치패널이나 패러랙스배리어 또는 3D용 FPR 등과 같은 다양한 기능성 패널을 부착하여 다양한 기능의 표시장치로서 사용할 수 있게 된다.

표시패널과 기능성 패널은 투명한 수지 등으로 이루어진 접착제에 의해 합착된다. 그런데, 이러한 표시패널과 기능성 패널의 접착시 표시패널과 기능성 패널 사이의 간격이 일정하게 유지되지 않거나 접착제가 균일하게 도포되지 않을 경우, 두께차에 의한 광경로에 변경이 발생하여 컬러가 변이(shift)되는 불량이 발생하게 된다.

본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 표시패널과 기능성 패널 사이에 구비하여 표시패널과 기능성 패널의 합착시 그 간격을 일정하게 할 수 있는 지지부재를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 상기 지지부재를 구비한 표시소자를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 지지부재를 이용하여 표시패널과 기능성 패널을 합착하는 방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 표시소자는 화상이 구현되는 표시패널; 접착제에 의해 상기 표시패널에 부착된 기능성 패널; 상기 표시패널의 일측에 배치되며 일부 영역이 표시패널과 기능성 패널 사이에 배치되어 표시패널과 기능성 패널 사이의 간격을 일정하게 유지하는 지지부재; 및 표시패널과 기능성 패널을 합착하는 접착제가 퍼지는 방향측으로 지지부재에 형성되어 접착제가 표시패널과 기능성 패널 사이의 전체 영역 및 표시패널과 기능성 패널 사이의 영역으로 퍼질 때 상기 접착제가 유입되는 적어도 하나의 리세스로 구성된다.

상기 기능성 패널은 3D용 FPR 및 패럴렉스배리어 패널을 포함하며, 상기 지지부재는 표시패널의 패드영역에 배치되는 제1영역; 및 표시패널과 기능성 패널 사이에 배치되는 제2영역으로 이루어진다. 이때, 상기 제2영역의 폭은 표시패널과 기능성 패널 사이의 간격보다 작게 형성되어 제2영역과 기능성 패널 사이에 접착제가 유입되며, 상기 지지부재는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (Polyethylene terephthalate)로 이루어진다.

또한, 본 발명에 따른 표시소자 제조방법은 표시패널 및 기능성 패널을 제공하는 단계; 표시패널 및 기능성 패널의 적어도 일면에 접착제를 도포하여 접착패턴을 형성하는 단계; 표시패널과 기능성 패널 사이에 지지부재의 일부가 배치되므로, 상기 표시패널, 기능성 패널 및 지지부재를 조립하는 단계; 및 상기 표시패널 및 기능성 패널에 압력을 인가하여 접착패턴의 접착제를 표시패널 및 기능성 패널 전체에 걸쳐 퍼지게 하는 단계로 구성되며, 지지부재로 도달하는 접착제의 일부를 지지부재에 형성된 리세스부로 유입하여 접착제를 표시패널 및 기능성 패널에 균일하게 퍼지게 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 표시패널과 기능성 패널을 합착할 때 압력을 균일하게 하는 지지부재에 접착제가 유입되는 리세스부를 형성함으로써 점도가 높은 접착제가 표시패널과 기능성 패널 사이의 전체 영역에 균일하게 도포할 수 있게 되며, 그 결과 화질불량이나 표시소자의 파손 가능성을 최소화할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 표시소자의 구조를 나타내는 단면도.
도 2a는 지지부재가 없을 때의 표시패널 및 기능성 패널의 합착을 나타내는 도면.
도 2b는 지지부재를 구비했을 때의 표시패널 및 기능성 패널의 합착을 나타내는 도면.
도 3은 지지부재의 구조를 나타내는 평면도.
도 4a-도 4f는 본 발명에 따른 표시소자 제조방법을 나타내는 도면.
도 5는 지지부재에 리세스부가 형성되지 않은 경우의 접착제의 도포된 상태를 나타내는 도면.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 기능성 패널이 부착된 표시소자를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 표시소자는 제1기판(10) 및 제2기판(20)이 합착되어 화상을 구현하는 표시패널(1)과, 상기 표시패널(1)의 전면, 즉 제2기판(20)측에 투명한 수지 접착층(52)에 의해 부착된 기능성 패널(50)과, 상기 표시패널(1)의 일측면에 배치되고 일부가 상기 표시패널(1)과 기능성패널(50) 사이에 배치되어 기능성 패널(50)과 표시패널(1) 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 지지부재(40)로 구성된다.

상기 표시패널(1)은 평판 표시패널로서, 액정표시패널이나 유기전계 발광표시패널 등과 같은 다양한 표시패널이 가능하다. 도면에는 도시하지 않았지만, 표시패널이 액정패널인 경우, 제1기판(10)에는 종횡으로 배열되어 복수의 화소영역을 정의하는 복수의 게이트라인과 데이터라인이 형성되어 있으며, 각각의 화소영역에는 스위칭소자인 박막트랜지스터가 형성되고 상기 화소영역 위에는 형성된 화소전극이 형성된다. 또한, 상기 박막트랜지스터는 게이트라인과 접속되는 게이트전극, 상기 게이트전극 위에 비정질실리콘 등이 적층되어 형성되는 반도체층, 상기 반도체층 위에 형성되고 데이터라인 및 화소전극에 연결되는 소스전극 및 드레인전극으로 이루어진다.

제2기판(20)은 적(Red; R), 녹(Green; G) 및 청(Blue; B)의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터로 구성된 컬러필터, 상기 서브-컬러필터 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(black matrix)로 이루어져 있다.

이와 같이 구성된 제1기판(10) 및 제2기판(20)은 화상표시 영역의 외곽에 형성된 실런트(sealant)(미도시)에 의해 대향하도록 합착되어 액정패널을 구성한다.

이때, 상기 제1기판(10)의 면적이 제2기판(20)의 면적보다 크게 되어, 제1기판(10)의 적어도 일측 영역이 제2기판(20)의 변으로부터 연장되어 제1기판(10)에 패드영역(A)이 형성되며, 이 패드영역(A)에 데이트구동소자나 게이트구동소자와 같은 각종 구동소자(도면표시하지 않음)이 실장되어, 표시패널내에 신호를 인가한다.

또한, 표시패널(1)이 액정표시패널인 경우, 액정표시패널의 상하면(또는 전후면)에는 제1편광판(32) 및 제2편광판(34)이 부착되어 액정표시패널로 입력되고 출력되는 광의 편광상태를 변경한다.

표시패널(1)이 유기전계발광 표시패널인 경우, 제1기판(10) 또는 제2기판(20)에는 유기발광층이 형성되어 신호가 입력됨에 따라 상기 유기발광층으로부터 광이 발광되어 화상을 구현할 수 있게 된다. 이때, 투과형 액정표시패널과는 달리 유기전계발광 표시패널은 자체발광 표시패널이므로, 표시패널에 편광판이 부착되지 않는다.

기능성 패널(50)은 입체화상을 구현하기 위한 3D용 FPR(Film Patterned Retarder)이나 패럴래스배리어(parallax barrier) 패널, 정보입력을 용이하게 하기 위한 터치패널 등과 같은 다양한 패널이 적용될 수 있다.

상기 기능성 패널(50)은 접착층(52)에 의해 표시패널(1)에 부착된다. 상기 접착층(52)은 투명한 수지로 이루어질 수 있다. 그러나, 상기 접착층(52)은 투명하고 표시패널(1)로부터 출사된 광, 굴절 등과 같은 광경로의 변화나 광특성의 변화없이 그대로 출력될 수만 있다면 어떠한 물질도 사용될 수 있을 것이다.

표시패널(1)의 일측면 또는 양측면에는 상기 기능성 패널(50)과 표시패널(1) 사이의 갭을 일정하게 유지하기 위한, 갭유지용 지지부재(40)가 배치된다. 도면에 도시된 바와 같이, 지지부재(40)는 2개의 영역(40a,40b)으로 이루어져 있다. 제1영역(40a)은 표시패널(1)의 패드영역(A)과 기능성 패널(50) 사이에 위치하며 제2영역(40b)은 표시패널(1)의 제2기판(20)과 기능성 패널(50) 사이에 위치한다.

패드영역(A)과 기능성 패널(50) 사이의 간격(b1)은 표시패널(1)의 제2기판(20)과 기능성 패널(50) 사이의 간격(b2) 보다 크기 때문에(b1>b2), 패드영역(A)과 기능성 패널(50) 사이에 위치하는 지지부재(40)의 제1영역(50a)의 두께(a1)가 표시패널(1)의 제2기판(20)과 기능성 패널(50) 사이에 위치하는 제2영역(22)의 두께 보다 크게 형성된다(a1>a2).

상기 지지부재(40)의 제2영역(40b)의 두께(a2)는 필요에 따라 다양하게 형성할 수 있지만, 완성된 표시소자의 두께를 최소화하기 위해서는 상기 제2영역(40b)의 두께(a2)는 표시패널(1)의 제2기판(20)에 부착되는 제2편광판(34)의 두께보다 작게 하거나 동일하게 하는 것이 바람직하다.

즉, 제2기판(20)에는 제2편광판(34)이 부착되어 상기 표시패널(1)과 기능성 패널(50)이 일정한 간격을 두고 합착되는데, 상기 지지부재(40)의 제2영역(40b)을 제2편광판(34)보다 얇은 두께로 형성하면, 상기 제2영역(40b)이 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이에 배치될 때 상기 기능성 패널(50)의 두께 증가를 방지할 수 있게 된다.

이와 같이, 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이에 간격유지용 지지부재(40)를 설치하는 것은 다음과 같은 이유 때문이다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 표시패널(1)과 기능성 패널(50)을 합착하기 위해서는 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이에 접착층(52)을 형성한 후, 표시패널(1)과 기능성 패널(50)에 압력을 인가해야만 한다. 압력을 인가할 때, 기능성 패널(50)에 직접적인 힘이 가해지는 것을 방지하기 위해, 도면에 도시된 바와 같이 기능성 패널(50)에 패드(60)를 배치한 후 압력을 인가한다.

패드(60)는 기능성 패널(50)의 외곽영역을 따라 형성된다. 패드(60)에 압력이 인가될 때, 압력에 의해 패드(60) 하부의 표시패널(1)과 기능성 패널(50)의 사이 간격이 좁아지는데, 이때 압력이 일영역에만 집중되므로 패드(60)가 배치된 영역에서 멀어질수록 기능성 패널(50)이 압력과 반대방향(상부방향)으로 휘어지게 되어 패드(50)가 배치된 영역에서 멀어질수록 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이의 간격이 증가하게 된다.

결론적으로 압력의 인가에 의해 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이의 간격이 전체적으로 균일하게 되지 않게 되어, 표시패널(1)에서 표시되는 화상이 불균일한 간격의 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이를 투과하면서 화상이 왜곡되어 화질이 저하될 뿐만 아니라 기능성 패널(50)의 파손가능성 증가 등과 같은 문제를 일으키게 된다.

그러나, 본 발명에서는 도 2b에 도시된 바와 같이, 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이에 지지부재(40)를 개재한 상태에서 압력을 인가하기 때문에 상기 기능성 패널(50)이 상기 지지부재(40)에 의해 지지되어 압력이 지지부재(40)에 의해 기능성 패널(50) 전체로 퍼지게 되며, 그 결과 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이의 간격이 압력에 의해 좁혀지지 않게 된다.

이와 같이, 본 발명에서는 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이에 접착층을 형성하고 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이의 외곽영역에 지지부재(40)를 위치시킨 후, 표시패널(1)과 기능성 패널(50)에 압력을 인가함으로써 기능성 패널(50)을 표시패널(1)에 부착하므로, 압력에 의해 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이의 불균형 등이 발생하여 화질이 저하되는 등의 불량을 방지할 수 있게 된다.

접착층(52)은 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이 뿐만 아니라 지지부재(40)이 제2영역(40b)과 기능성 패널(50) 사이에도 형성된다. 이때, 상기 접착층(52)이 제2영역(40b)과 기능성 패널(50) 사이의 공간에 채워짐으로써, 공차에 의한 표시패널(1)과 기능성 패널(50)의 유동을 방지할 수 있게 될 뿐만 아니라 제2영역(40b)과 기능성 패널(50)이 외부로부터 인가되는 충격을 흡수하는 역할을 하게 되어 외부의 충격에 의해 표시소자가 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 합착된 표시소자의 기능성 패널(50) 상면에는 보호필름(57)이 부착될 수 있다. 상기 보호필름(57)은 외부로부터 수분고 같은 불순물이 침투하는 것을 방지할 뿐만 아니라 일정값 이상의 탄성를 보유하여 외부로부터 인가되는 충격을 흡수할 수 있게 되어, 외부의 충격에 의해 표시소자가 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 지지부재(40)를 구체적으로 나타내는 도면이다. 상기 지지부재(40)는 다양한 물질로 형성될 수 있지만, 주로 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (Polyethylene terephthalate)로 형성된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 지지부재(40)는 제1영역(40a)과 제2영역(40a)으로 이루어진다. 지지부재(40)를 표시패널(1) 및 기능성 패널(50)과 조립했을 때, 상기 제1영역(40a)은 표시패널(1)의 패드영역과 기능성 패널(50) 사이에 위치하며 상기 제2영역(40b)은 표시패널(1)의 제2기판(20)과 기능성 패널(50) 사이에 위치한다. 표시패널(1)과 기능성 패널(50)에 압력을 인가할 때, 실질적으로 압력이 전달되어 인가된 압력을 전체에 걸쳐 퍼지게 하는 것은 제2영역(40a)이다.

이때, 지지부재(40)의 제1영역(40a)의 두께(a1)는 제2영역(40b)의 두께(a2) 보다는 크며(a1>a2), 제2영역(40b)의 두께(a2)는 표시패널(2)의 제2기판(20)과 기능성 패널(50) 사이의 간격(b2)보다 크다(a2>b2). 이와 같이, 제2영역(40b)의 두께(a2)를 표시패널(1)의 제2기판(20)과 기능성 패널(50) 사이의 간격(b2)보다 크게 하는 이유는 단순히 지지부재(40)을 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이에 위치시키려는 것뿐만이 아니라, 기능성 패널(50)과 지지부재(40) 사이에 일정한 크기의 틈을 형성하여, 표시패널(1)과 기능성 패널(50)을 부착할 때 접착제가 기능성 패널(50)과 지지부재(40)로 흘러들어 가게 해서 기능성 패널(50)과 지지부재(40) 전체에 걸쳐 접착제가 균일하게 도포되도록 하기 위한 것이다. 이후의 조립방법에서 이에 대해 더 자세히 설명하도록 한다.

지지부재(40)의 제2영역(40b)에는 복수의 리세스부(recess unit;45)가 형성된다. 이 리세스부(45)는 접착제의 도포시 접착제가 흘러 들어가는 것으로, 이와 같이 지지부재(40)에 리세스부(45)를 형성하는 것은 접착제를 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이에서 퍼지게 할 때, 접착제의 높은 점성으로 인해 접착제가 지지부재(40)의 제2영역(40b)과 기능성 패널(50) 사이의 틈으로 흘러 들어가지 못하게 되어 접착제가 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이의 전체 영역에 걸쳐 균일하게 도포되지 않는 것을 방지하기 위한 것이다.

즉, 본 발명에서는 리세스부(45)을 구비함으로써 점성에 의해 접착제가 지지부재(40)의 제2영역(40a)과 기능성 패널(50) 사이의 틈으로 흘러 들어가지 못할 때에도 리세스부(45)로 접착제를 유입함으로써 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이의 전체 영역에 걸쳐 균일한 접착층(52)을 형성할 수 있게 된다.

도면에서는 상기 리세스부(45)가 2개 형성되지만, 한개 또는 3개 이상 형성될 수도 있을 것이다. 또한, 리세스부(45)의 형상도 다양하게 형성할 수도 있다. 예를 들면, 지지부재(40)의 제2영역(40b)의 두께 전체를 완전히 제거하여 리세스부(45)를 형성할 수도 있고 일부 두께만을 제거하여 리세스부(45)를 형성할 수도 있을 것이다. 또한, 사각형상 뿐만 아니라 곡선형상 등과 같은 다양한 형상도 가능할 것이다.

그리고, 리세스부(45)의 크기도 다양하게 형성할 수 있다. 리세스부(45)는 표시패널(1)과 기능성 패널(50)의 합착시 접착제가 유입되는 영역이므로, 표시패널(1)과 기능성 패널(50)의 크기, 도포되는 접착제의 양, 접착제의 점도, 표시패널(1)과 기능성 패널(50)에 인가되는 압력의 크기에 따라 다양하게 설계될 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 표시소자의 조립방법을 구체적으로 설명한다.

도 4a-도 4f는 본 발명에 따른 표시소자의 조립방법을 나타내는 도면이다. 우선, 도 4a에 도시된 바와 같이 표시패널(1)을 준비한다. 상기 표시패널(1)은 액정표시패널이나 유기전계발광 표시패널 등의 평판표시패널을 포함한다. 이러한 평판표시패널은 각각의 제작공정을 거쳐 완성된다. 예를 들면, 액정표시패널의 경우, 박막트랜지스터 제조공정을 거쳐 제1기판에 박막트랜지터와 각종 신호배선 및 전극이 형성되고 컬러필터 제조공정을 거쳐 제2기판에 블랙매트릭스와 컬러필터층이 형성되며, 합착공정을 거쳐 제1기판 및 제2기판 사이에 액정층이 형성된 상태로 상기 제1기판 및 제2기판이 합착된다.

또한, 표시패널이 유기전계발광 표시패널인 경우 박막트랜지스터 공정에 의해 제1기판에 박막트랜지터와 각종 신호배선 및 전극이 형성이 형성되고 유기전계발광부 제조공정에 의해 유기발광층, 유기발광층에 전자 및 정공을 각각 주입하는 전자주입층 및 정공주입층, 주입된 전자 및 정공을 유기발광층으로 각각 수송하는 전자수송층 및 정공수송층 등이 형성되며, 접착공정에 의해 PS(Polystyrene)필름, PE(Polyethylene)필름, PEN(Polyethylene Naphthalate)필름 또는 PI(Polyimide)필름 등과 같은 보호필름이 기판에 접착된다.

도 4a에 도시된 바와 같이, 제작된 표시패널의 상면에는 일정 패턴으로 접착제(53)가 도포되며, 이 도포된 접착제(53)는 표시패널의 상면에서 외곽쪽으로 흘러가게 되어 표시패널 전체에 도포된다. 상기 접착제는 투명하고 투과되는 광특성이나 휘도를 변화시키지 않는다면 어떠한 물질도 사용할 수 있지만, 본 발명에서는 상기 접착제(53)로서 에폭시계 화합물, 아크릴레이트계 화합물 또는 아크릴계 러버과 같은 투명한 열경화성 수지나 광경화성 수지를 사용할 수 있다.

도면에서 상기 접착제 패턴이 표시패널(1)의 상하면에서 갈매기형상으로 이루어진 것은 접착제(53)가 전체적으로 동일한 시간에 외곽영역으로 퍼져 나가도록 하기 위한 것이다. 이러한 접착제 패턴은 특정 패턴에 한정되는 것이 아니라 제작되는 표시패널(1)의 크기, 형상, 접착제(53)의 점도 등과 같은 특징을 고려하여 접착제가 동일한 시간에 표시패널(1)의 전체 영역으로 퍼질 수 있는 형태로 형성된다.

도면에서는 접착패턴이 표시패널(1)의 상면에 형성되지만, 상기 접착패턴은 기능성 패널(50)에 형성될 수도 있고, 표시패널(1) 및 기능성 패널(50) 둘다에 형성될 수도 있을 것이다.

상기와 같이 접착제(53)를 특정 패턴으로 도포한 후, 도 4b에 도시된 바와 같이 기능성 패널(50)을 상기 표시패널(1) 위에 위치시킨 후, 지지부재(40)를 상기 표시패널(1)과 기능성 패널(50)의 일측에서 안쪽으로 삽입하여 조립한다. 이때, 도 3에 도시된 지지부재(40)의 제2영역(40b)이 실제 합착되는 기능성 패널(50)과 표시패널(1) 사이에 배치되고, 제1영역(40a)은 표시패널(1)의 패드영역(A)에 위치하게 된다.

이어서, 도 4c에 도시된 바와 같이 기능성 패널(50)위에 패드(60)를 위치시킨 후 상기 패드(60)에 압력을 인가하여 기능성 패널(50)과 표시패널(1)를 합착한다. 이때, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 표시패널(1)과 기능성 패널(50)의 합착은 합착테이블 위에서 진행된다. 상기 합착테이블은 일정한 수평을 유지하여 합착시 기능성 패널(50) 전체에 걸쳐서 균일한 압력이 인가되도록 한다.

도 4d에 도시된 바와 같이, 기능성 패널(50)에 압력이 인가됨에 따라 표시패널(1)과 기능성 패널(50) 사이에 패턴형태로 도포된 접착제(53)가 외곽영역으로 퍼져 나가게 된다. 물론, 압력이 인가되지 않는 상태에서도 상기 접착제(53)는 외곽영역으로 퍼져나갈 수 있지만, 접착제(53)는 일정 이상의 점도를 갖기 때문에 외력이 없을 때는 그 퍼지는 속도가 매우 작기 때문에 접착층을 형성하는데 한계가 있게 되므로, 실제로는 압력을 인가하여 표시패널(1) 전체에 걸쳐 접착층이 형성되도록 한다.

도 4e 및 도 4f는 압력의 인가에 의해 접착제(53)가 퍼지는 것을 나타내는 도면으로, 설명의 편의를 위해 표시패널(1)의 외곽영역, 즉 지지부재(40)가 배치되는 영역의 표시패널(1)과 지지부재(40)만을 확대하여 도시하였다.

도 4e에 도시된 바와 같이 압력이 기능성 패널(50)에 인가됨에 따라 접착제(53)가 외곽영역을 향해 퍼져간다. 이때 퍼지는 접착제(53)의 형상은 최초의 접착제패턴에 의해 지지부재(40)가 위치하는 표시패널(1)의 변측에서 보았을 때 아크형태로 중앙영역 보다 바깥 영역이 좀더 앞선 상태로 단부로 퍼져오게 된다.

도 4f에 도시된 바와 같이, 접착제(53)가 표시패널(1)의 단부로 접근하면 일부의 접착제(53)는 기능성 패널(50)과 지지부재(40) 사이에 형성되는 틈 사이로 유입되며(도 2b 참조), 일부는 지지부재(40)의 리세스부(45)로 유입된다.

도 4e에 도시된 바와 같이 접착제(53)는 표시패널(1)의 변측에서 보았을 때 아크형태로 중앙영역 보다 바깥 영역이 좀더 앞선 상태로 단부로 퍼져오며, 이때의 퍼지는 속도는 중앙과 바깥쪽에서 거의 동일하기 때문에, 지지부재(40)에 리세스부(45)가 형성되지 않은 경우 접착제(53)의 양측면이 지지부재(40)에 닿은 이후 더 이상의 접착제(53)의 퍼짐이 일어나지 않게 되어 도 5에 도시된 바와 같이 접착제(53)가 도포되지 않은 영역(c)이 발생하게 된다. 그런데, 이 영역은 표시패널(1)의 실제 화상이 구현되는 영역으로서 이 영역(c)에 접착층(52)이 형성되지 않게 되어 접착층이 형성된 영역과 형성되지 않은 영역에서의 광의 경로나 휘도 등과 같은 특성이 다르게 되어 화질에 불량이 발생하게 된다.

물론, 접착제(53)의 양측면이 지지부재(40)에 닿은 이후에도 중앙영역은 계속 퍼져서 지지부재(40)와 닿을 수도 있다. 그러나, 현실적으로 접착제(53)의 고점도와 퍼지는 접착제(53)의 표면장력에 의해 접착제(53)의 양측면이 지지부재(40)에 닿게 되어 퍼짐이 정지하게 되면, 중앙영역의 접착제(53)의 퍼짐도 정지하게 된다.

또한, 지지부재(40)에 닿는 접착제(53)는 기능성 패널(50)과 지지부재(40) 사이에 형성되는 틈 사이로 유입되므로, 이 영역에서 접착제(53)의 이동이 발생하게 되어 중앙영역에서의 접착제(53)도 계속 퍼지게 될 수 있다. 그러나, 기능성 패널(50)과 지지부재(40) 사이에 형성되는 틈은 그 크기가 미세할 뿐만 아니라 접착제(53)의 점도가 높기 때문에, 접착제(53)가 상기 기능성 패널(50)과 지지부재(40) 사이에 형성된 틈 사이로 유입되는 데에는 한계가 있으며, 따라서 리세스부(45)가 형성되지 않는 경우 표시패널(1)의 화상구현영역의 일부 영역에 접착층(52)이 형성되지 않아 화질불량이 발생하게 되는 것이다.

그러나, 본 발명에서는 지지부재(40)에 리세스부(45)를 형성하여 접착제(53)의 양측면이 지지부재(40)에 닿은 이후에도 상기 리세스부(45)를 통해 접착제(53)가 유입되므로, 중앙영역의 접착제(53)의 퍼짐은 지속적으로 이루어져 접착제(53)의 중앙영역까지 완전하게 지지부재(40)에 도달하게 되어, 표시패널(1) 전체에 걸쳐 균일한 접착층(52)이 형성된다.

한편, 도면에서는 리세스부(45)가 제2영역(40b)의 양측면에 형성되지만, 상기 리세스부(45)는 제2영역(40b)의 중앙 영역에 형성될 수도 있다. 도면에서 리세스부(45)가 제2영역(40b)의 양측면에 형성된 것은 표시패널(1) 또는/및 기능성 패널(50)에 도포되는 접착제(53)의 패턴이 갈매기 형상으로 형성되어 압력에 의해 퍼질 때 지지부재(40)의 양측면에 접착제가 가장 먼저 도달하기 때문이다. 따라서, 접착패턴을 다른 형상으로 형성하여 접착제가 지지부재(40)의 양측면의 양측면이 아니 중앙영역에 제일 먼저 도달한다면, 지지부재(40)의 리세스부(45)는 제2영역(40b)의 중앙영역에 형성될 것이다. 따라서, 리세스부(45)의 형성 위치는 도포되는 접착패턴의 형상에 따라 결정되는 것이다.

상기와 같이, 균일하게 형성된 접착층(52)에는 열이 인가되거나 자외선과 같은 광이 조사되어 경화됨으로써 표시패널(1)과 기능성 패널(50)을 완전하게 합착하게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에서는 표시패널과 기능성 패널을 합착할 때 압력을 균일하게 하는 지지부재에 접착제가 유입되는 리세스부를 형성함으로써 점도가 높은 접착제가 표시패널과 기능성 패널 사이의 전체 영역에 균일하게 도포할 수 있게 된다.

한편, 상술한 본 발명에서는 특정한 구조의 표시소자를 설명하고 있다. 예를 들어, 표시패널을 특정 구조의 평판표시패널을 개시하고 있고 기능성 패널도 특정한 패널을 예를 들어 설명한다. 또한, 지지부재도 특정 구조로 설명하고 있다. 그러나, 본 발명이 이러한 특정 구조에만 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 표시패널은 현재 사용되는 있는 모든 종류의 평판표시패널에 적용될 수 있고 기능성 패널도 3D용 FPR필름이나 패럴렉스배리어 패널, 터치패널, 시야각조절용 패널 등 다양한 기능성 패널에 적용될 수 있다.

다시 말해서, 본 발명의 요지는 표시패널과 기능성 패널을 합착할 때 접착제의 흐름을 계속 유지할 수 있는 것으로, 이러한 특징을 만족할 수만 있다면 어떠한 구조도 본 발명에 적용될 수 있을 것이다. 예를 들어, 지지부재에 리세스부와 같은 특정 공간을 형성할 때에도 다양한 갯수의 공간이나 다양한 형태의 공간을 형성할 수 있을 것이다.

1 : 표시패널 10,20 : 기판
32,34 : 편광판 40 : 지지부재
45 : 리세스부 50 : 기능성 패널
53 : 접착제

Claims

화상이 구현되는 표시패널;
접착제에 의해 상기 표시패널에 부착된 기능성 패널;
상기 표시패널의 일측에 배치되며 일부 영역이 표시패널과 기능성 패널 사이에 배치되어 표시패널과 기능성 패널 사이의 간격을 일정하게 유지하는 지지부재; 및
표시패널과 기능성 패널을 합착하는 접착제가 퍼지는 방향측으로 지지부재에 형성되어 접착제가 표시패널과 기능성 패널 사이의 전체 영역 및 표시패널과 기능성 패널 사이의 영역으로 퍼질 때 상기 접착제가 유입되는 적어도 하나의 리세스로 구성된 표시소자.
제1항에 있어서, 상기 기능성 패널은 3D용 FPR 및 패럴렉스배리어 패널을포함하는 것을 특징으로 하는 표시소자.
제1항에 있어서, 상기 지지부재는,
표시패널의 패드영역에 배치되는 제1영역; 및
표시패널과 기능성 패널 사이에 배치되는 제2영역으로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시소자.
제3항에 있어서, 상기 제2영역의 폭은 표시패널과 기능성 패널 사이의 간격보다 작게 형성되어 제2영역과 기능성 패널 사이에 접착제가 유입되는 것을 특징으로 하는 표시소자.
제1항에 있어서, 상기 지지부재는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (Polyethylene terephthalate)로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시소자.
제1항에 있어서, 합착된 기능성 패널의 상면에 형성된 보호필름을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 표시소자.
표시패널 및 기능성 패널을 제공하는 단계;
표시패널 및 기능성 패널의 적어도 일면에 접착제를 도포하여 접착패턴을 형성하는 단계;
표시패널과 기능성 패널 사이에 지지부재의 일부가 배치되므로, 상기 표시패널, 기능성 패널 및 지지부재를 조립하는 단계; 및
상기 표시패널 및 기능성 패널에 압력을 인가하여 접착패턴의 접착제를 표시패널 및 기능성 패널 전체에 걸쳐 퍼지게 하는 단계로 구성되며,
지지부재로 도달하는 접착제의 일부를 지지부재에 형성된 리세스부로 유입하여 접착제를 표시패널 및 기능성 패널에 균일하게 퍼지게 하는 것을 특징으로 하는 표시소자 제조방법.
제7항에 있어서, 도포된 접착제를 경화하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 표시소자 제조방법.
제7항에 있어서, 상기 리세스부의 크기는 표시패널과 기능성 패널의 크기, 도포되는 접착제의 양, 접착제의 점도, 표시패널과 기능성 패널에 인가되는 압력의 크기중 적어도 하나에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 표시소자 제조방법.
제7항에 있어서, 상기 리세스부의 형성위치는 표시패널 및 기능성 패널의 적어도 일면에 형성되는 접착패턴에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 표시소자 제조방법.
표시패널과 기능성 패널 사이에 위치하여 표시패널과 기능성 패널의 간격을 일정하게 유지하는 간격유지수단; 및
표시패널과 기능성 패널을 합착하는 접착제가 퍼지는 방향측으로 상기 간격유지수단에 형성되어 접착제가 표시패널과 기능성패널의 전체 영역으로 퍼질 때 상기 접착제가 유입되는 적어도 하나의 리세스로 구성된 표시패널과 기능성 패널의 간격유지용 지지부재.
제1항에 있어서, 상기 리세스는 표시패널과 기능성 패널 사이에서 퍼지는 접착제의 선단부에 대응하는 위치의 지지부재에 형성되는 것을 특징으로 하는 표시소자.
제1항에 있어서, 상기 표시패널 하면 및 상면에 각각 부착된 제1편광판 및 제2편광판을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 표시소자.
제13항에 있어서, 표시패널과 기능성 패널에 배치된 지지부재의 두께는 제2편광판의 두께와 동일하거나 작은 것을 특징으로 하는 표시소자.