KR101388294B1 - 연성 표시장치 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예는, 비연성기판의 일면 상에 에칭 방지층을 형성하는 단계; 에칭 방지층의 일면 상에 표시소자를 형성하는 단계; 비연성기판을 에칭하여 제거하는 단계; 및 에칭 방지층의 타면 상에 연성기판을 부착하는 단계를 포함하되, 에칭 방지층은, 폴리 실리콘, 금속 및 고온 유기절연막 중 적어도 하나로 선택된 것을 포함하는 연성 표시장치의 제조방법을 제공한다.
Description
본 발명의 실시예는 연성 표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Display: OLED), 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 전기영동표시장치(Electro Phoretic Display; EPD) 및 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel: PDP) 등과 같은 표시장치의 사용이 증가하고 있다.
앞서 설명한 바와 같은 표시장치 중 일부는 박형화가 용이하여 텔레비전(TV)이나 비디오 등의 가전용 분야에서부터 노트북(Note book)이나 핸드폰과 등과 같은 휴대용 기기 분야 등으로 그 사용처가 다양해지고 있다. 또한, 최근에는 표시장치의 박형화와 더불어 연성을 부여하고자 하는 연구가 지속 되고 있다.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예는, 박막 트랜지스터 공정의 안정성과 생산성을 향상시며 박형화와 더불어 연성을 부여하여 유연한 표시장치를 제조할 수 있는 연성 표시장치 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명의 실시예는, 비연성기판의 일면 상에 에칭 방지층을 형성하는 단계; 에칭 방지층의 일면 상에 표시소자를 형성하는 단계; 비연성기판을 에칭하여 제거하는 단계; 및 에칭 방지층의 타면 상에 연성기판을 부착하는 단계를 포함하되, 에칭 방지층은, 폴리 실리콘, 금속 및 고온 유기절연막 중 적어도 하나로 선택된 것을 포함하는 연성 표시장치의 제조방법을 제공한다.
에칭 방지층은, 복층으로 형성될 수 있다.
에칭 방지층은, 제1에칭 방지층, 중간층 및 제2에칭 방지층을 포함하며, 중간층은 제1에칭 방지층과 제2에칭 방지층 간의 접착력을 돕는 무기물로 이루어질 수 있다.
에칭 방지층은, 제1에칭 방지층과 제2에칭 방지층이 같거나 다른 재료로 선택될 수 있다.
연성기판은, 점착제 및 접착제 중 하나로 부착되는 플라스틱 필름 및 금속 포일 중 하나로 선택될 수 있다.
연성기판이 플라스틱 필름으로 선택된 경우, 플라스틱 필름은 폴리 이미드(PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르 설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 및 폴리우레탄(PU) 중 어느 하나이고, 연성기판이 금속 포일로 선택된 경우, 금속 포일은 스테인리스 스틸(STS)일 수 있다.
비연성기판은, 습식 에칭 방법에 의해 에칭되는 재질일 수 있다.
표시소자는, 유기전계발광표시소자 및 액정표시소자 중 하나일 수 있다.
금속은, 몰리브덴 또는 티타늄일 수 있다.
다른 측면에서 본 발명의 실시예는, 연성기판; 연성기판 상에 형성된 접착부재; 접착부재 상에 형성되고 폴리 실리콘, 금속 및 유기절연막 중 적어도 하나로 선택된 에칭 방지층; 에칭 방지층 상에 형성된 표시소자; 및 연성기판과 함께 표시소자를 밀봉하는 베리어필름을 포함하는 연성 표시장치를 제공한다.
에칭 방지층은 복층으로 형성되고, 에칭 방지층이 3층 구조로 형성된 경우, 에칭 방지층은 제1에칭 방지층, 중간층 및 제2에칭 방지층을 포함하며, 중간층은 제1에칭 방지층과 제2에칭 방지층 간의 접착력을 돕는 무기물로 이루어지며, 제1에칭 방지층과 제2에칭 방지층은 같거나 다른 재료로 선택될 수 있다.
연성기판은, 점착제 및 접착제 중 하나로 부착되는 플라스틱 필름 및 금속 포일 중 하나로 선택되며, 연성기판이 상기 플라스틱 필름으로 선택된 경우, 플라스틱 필름은 폴리 이미드(PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르 설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 및 폴리우레탄(PU) 중 어느 하나이고, 연성기판이 금속 포일로 선택된 경우, 금속 포일은 스테인리스 스틸(STS)일 수 있다.
금속은, 몰리브덴 또는 티타늄일 수 있다.
표시소자는, 유기전계발광표시소자 및 액정표시소자 중 하나일 수 있다.
본 발명의 실시예는, 연성을 부여하여 유연한 표시장치를 제조할 때, 기판 상에 에칭 방지층을 형성하여 기판을 화학적 에칭 방법으로 완전히 제거 가능하므로 박막 트랜지스터 공정의 안정성과 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 연성 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 연성 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명에서 실시가능한 에칭 방지층의 다양한 구성도.
도 4는 비교예1에 따른 아몰포스 실리콘 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 현미경 사진.
도 5는 본 발명에 따른 폴리 실리콘 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 현미경 사진.
도 6은 본 발명에 따른 폴리 실리콘 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 SEM 사진.
도 7은 본 발명에 따른 몰리브네늄 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 현미경 사진.
도 8은 본 발명의 제1 및 제2실시예에 적용 가능한 유기전계발광표시소자의 단면 예시도.
도 9는 본 발명의 제1 및 제2실시예에 적용 가능한 액정표시소자의 단면 예시도.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 연성 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명에서 실시가능한 에칭 방지층의 다양한 구성도.
도 4는 비교예1에 따른 아몰포스 실리콘 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 현미경 사진.
도 5는 본 발명에 따른 폴리 실리콘 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 현미경 사진.
도 6은 본 발명에 따른 폴리 실리콘 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 SEM 사진.
도 7은 본 발명에 따른 몰리브네늄 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 현미경 사진.
도 8은 본 발명의 제1 및 제2실시예에 적용 가능한 유기전계발광표시소자의 단면 예시도.
도 9는 본 발명의 제1 및 제2실시예에 적용 가능한 액정표시소자의 단면 예시도.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
<제1실시예>
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 연성 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 비연성기판(110)의 일면 상에 에칭 방지층(120)을 형성한다. 비연성기판(110)은 습식 에칭 방법에 의해 에칭되는 재질 예컨대, 유리 등으로 선택될 수 있다. 여기서, 유리의 경우 어느 정도의 강성이 있으므로 이후 진행되는 증착 공정에서 처짐 등에 의한 증착 불량이나 수율 저하와 같은 문제를 방지할 수 있다. 참고로, 연성기판의 경우 증착 공정에서 열변형 및 처짐 등에 의한 증착 불량이나 수율 저하와 같은 문제가 유발된다.
에칭 방지층(120)의 경우, 비연성기판(110)을 습식 에칭 방법으로 제거하므로 이에 견뎌낼 수 있는 재료 예컨대, 폴리 실리콘, 금속 및 고온 유기절연막 중 적어도 하나로 선택된다.
도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 에칭 방지층(120)의 일면 상에 표시소자(130)를 형성한다. 비연성기판(110)의 일면 상에 에칭 방지층(120)이 형성되면, 이후 에칭 방지층(120)의 일면 상에 표시소자(130)를 형성한다. 표시소자(130)는 증착 방법으로 형성할 수 있는 박형의 소자 예컨대, 유기전계발광소자나 액정표시소자로 선택될 수 있다.
도 1의 (c)에 도시된 바와 같이, 비연성기판(110)을 에칭하여 제거한다. 에칭 방지층(120)의 일면 상에 표시소자(130)가 형성되면, 이후 비연성기판(110)을 습식 에칭하여 제거한다.
비연성기판(110)을 에칭하는 방법으로는 공정 순서나 표시소자(130)의 특성에 따라 에칭 방지층(120)의 일면 상에 표시소자(130)를 형성한 후 에칭하는 방법과 에칭 방지층(120)의 일면 상에 표시소자(130)를 형성하고 표시소자(130)의 일면 상에는 베리어필름(140)을 형성한 후 에칭하는 방법 중 하나가 선택된다. 여기서, 베리어필름(140)은 에칭 방지층(120)의 일면 상에 형성된 표시소자(130)를 외기로부터 보호하는 필름으로 이는 표시장치에 연성을 부여하기 위해 연성 재질 예컨대, 유기물이나 무기물로 이루어진 단일막 또는 유기물과 무기물이 교번 적층된 복층막 등이 선택된다.
도 1의 (d)에 도시된 바와 같이, 에칭 방지층(120)의 타면 상에 연성기판(160)을 부착한다. 비연성기판(110)을 모두 에칭하고 나면 에칭 방지층(120)의 타면이 노출되는데, 이 노출면에 연성기판(160)을 부착한다.
연성기판(160)은 플라스틱 필름 및 금속 포일 중 하나로 선택된다. 연성기판(160)이 플라스틱 필름으로 선택된 경우, 플라스틱 필름은 폴리 이미드(PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르 설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 및 폴리우레탄(PU) 중 어느 하나일 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 이와 달리, 연성기판(160)이 금속 포일로 선택된 경우, 금속 포일은 스테인리스 스틸(STS)일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
연성기판(160)은 부착재료(150)에 의해 에칭 방지층(120)의 타면 상에 부착된다. 이때 사용되는 부착재료(150)에는 점착제나 접착제와 같은 화학적 재료 또는 양면 테이프와 같은 물리적 재료가 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
<제2실시예>
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 연성 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 비연성기판(110)의 일면 상에 에칭 방지층(120)을 형성한다. 비연성기판(110)은 습식 에칭 방법에 의해 에칭되는 재질 예컨대, 유리 등으로 선택될 수 있다. 여기서, 유리의 경우 어느 정도의 강성이 있으므로 이후 진행되는 증착 공정에서 처짐 등에 의한 증착 불량이나 수율 저하와 같은 문제를 방지할 수 있다.
에칭 방지층(120)은 비연성기판(110)을 습식 에칭 방법으로 제거하므로 이에 견뎌낼 수 있는 재료 예컨대, 폴리 실리콘, 금속 및 고온 유기절연막 중 적어도 하나로 선택된다.
도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 에칭 방지층(120)의 일면 상에 표시소자(130)를 형성한다. 비연성기판(110)의 일면 상에 에칭 방지층(120)이 형성되면, 이후 에칭 방지층(120)의 일면 상에 표시소자(130)를 형성한다. 표시소자(130)는 증착 방법으로 형성할 수 있는 박형의 소자 예컨대, 유기전계발광소자나 액정표시소자로 선택될 수 있다.
도 2의 (c)에 도시된 바와 같이, 비연성기판(110) 상에 형성된 표시소자(130)를 베리어필름(140)으로 밀봉한다. 비연성기판(110)과 베리어필름(140)은 밀봉부재(170)에 의해 엣지영역이 밀봉된다. 비연성기판(110)과 베리어필름(140)의 엣지영역의 밀봉 형태 및 밀봉 영역은 도시된 도면에 한정되지 않는다.
밀봉부재(170)는 이후 비연성기판(110)을 습식 에칭할 때, 에칭액으로부터 표시소자(130)를 보호하기 위한 방지막이 된다. 따라서, 밀봉부재(170)는 습식 에칭에 강한 저항력을 갖는 밀봉재료 또는 에칭 방지층(120)으로 사용되는 재료를 포함하는 밀봉재료가 선택될 수 있다. 다만, 밀봉부재(170)의 경우 에칭 공정 이후 모두 제거될 수도 있다.
도 2의 (d)에 도시된 바와 같이, 비연성기판(110)을 에칭하여 제거한다. 에칭 방지층(120)의 일면 상에 표시소자(130)가 형성되면, 이후 비연성기판(110)을 습식 에칭하여 제거한다. 비연성기판(110)을 에칭하는 방법으로는 공정 순서나 표시소자(130)의 특성에 따라 에칭 방지층(120)의 일면 상에 표시소자(130)를 형성한 후 에칭하는 방법과 에칭 방지층(120)의 일면 상에 표시소자(130)를 형성하고 표시소자(130)의 일면 상에는 베리어필름(140)을 형성한 후 에칭하는 방법 중 하나가 선택된다. 여기서, 베리어필름(140)은 에칭 방지층(120)의 일면 상에 형성된 표시소자(130)를 외기로부터 보호하는 필름으로 이는 표시장치에 연성을 부여하기 위해 연성 재질로 선택된다.
도 2의 (e)에 도시된 바와 같이, 에칭 방지층(120)의 타면 상에 연성기판(160)을 부착한다. 비연성기판(110)을 모두 에칭하고 나면 에칭 방지층(120)의 타면이 노출되는데, 이 노출면에 연성기판(160)을 부착한다.
연성기판(160)은 플라스틱 필름 및 금속 포일 중 하나로 선택된다. 연성기판(160)이 플라스틱 필름으로 선택된 경우, 플라스틱 필름은 폴리 이미드(PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르 설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 및 폴리우레탄(PU) 중 어느 하나일 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 이와 달리, 연성기판(160)이 금속 포일로 선택된 경우, 금속 포일은 스테인리스 스틸(STS)일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
연성기판(160)은 부착재료(150)에 의해 에칭 방지층(120)의 타면 상에 부착된다. 이때 사용되는 부착재료(150)에는 점착제나 접착제와 같은 화학적 재료 또는 양면 테이프와 같은 물리적 재료가 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 제1 및 제2실시예와 같이 비연성기판(110)의 일면 상에 에칭 방지층(120)을 형성하고 표시소자(130)를 형성하면 증착 공정시 기판의 처짐 발생을 저지할 수 있게 되므로 소자의 수율과 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 표시소자(130)를 형성한 후 비연성기판(110)을 습식 에칭 방법으로 제거하므로 여타의 방법 대비 표시소자(130)에 가해지는 충격을 방지하면서 연성을 부여하는 공정을 진행할 수 있게 된다. 또한, 에칭 방지층(120)으로 사용되는 재료의 특성에 따라 연성기판(160)으로만 부여할 수 없었던 외기의 차단력을 향상시킬 수 있게 된다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 제1 및 제2실시예에 사용되는 에칭 방지층에 대해 도 1 내지 도 2를 함께 참조하여 더욱 자세히 설명한다.
도 3은 본 발명에서 실시가능한 에칭 방지층의 다양한 구성도이다.
도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 에칭 방지층(120)은 예컨대, 폴리 실리콘, 금속 및 고온 유기절연막 중 하나로 선택된 1층으로 구성된다. 여기서, 1층으로 구성된 에칭 방지층(120)으로 금속이 선택된 경우, 에칭 방지층(120)은 몰리브덴이나 티타늄과 같이 전도성을 갖는 재료일 수 있다. 이와 같이 에칭 방지층(120)이 전도성을 갖는 경우, 전기적 충격에 대한 패스를 형성할 수 있어 정전기(electrostatic discharge; ESD)에 의한 영향을 최소화할 수 있다. 즉, 표시소자(130)의 제작 전후 가해지는 정전기 차폐효과를 더할 수 있다.
도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 에칭 방지층(120)은 예컨대, 폴리 실리콘, 금속 및 고온 유기절연막 중 적어도 하나로 선택된 2층으로 구성된다. 2층으로 구성된 에칭 방지층(120)은 제1에칭 방지층(120a)과 제2에칭 방지층(120b)이 같거나 다른 재료로 선택될 수 있다. 여기서, 제1에칭 방지층(120a)과 제2에칭 방지층(120b)이 다른 재료로 선택된 경우 하나의 층은 버퍼층 역할을 하도록 형성될 수도 있다.
도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 에칭 방지층(120)은 예컨대, 폴리 실리콘, 금속 및 고온 유기절연막 중 적어도 하나로 선택된 3층으로 구성된다. 3층으로 구성된 에칭 방지층(120)은 제1에칭 방지층(120a), 중간층(120b) 및 제2에칭 방지층(120c)이 같거나 다른 재료로 선택될 수 있다. 제1에칭 방지층(120a)과 제2에칭 방지층(120c)은 같거나 다른 재료로 선택될 수 있고 이들 사이에 위치하는 중간층(120b)은 버퍼층 역할을 하도록 형성될 수도 있다. 여기서, 중간층(120b)은 제1에칭 방지층(120a)과 제2에칭 방지층(120c) 간의 접착력을 돕는 무기물로 이루어질 수 있다.
도 3의 (d)에 도시된 바와 같이 에칭 방지층(120)은 예컨대, 폴리 실리콘, 금속 및 고온 유기절연막 중 적어도 하나로 선택된 n층(n은 4 이상 정수)으로 구성된다. n층으로 구성된 에칭 방지층(120)은 제1에칭 방지층(120a) 내지 제n에칭 방지층(120n)이 같거나 다른 재료로 선택될 수 있다. 그리고 이들 층 사이에는 버퍼층 역할을 하도록 적어도 하나의 중간층이 개재될 수 있다.
도 3의 (b) 내지 (d)에서 설명한 바와 같이 에칭 방지층(120)을 2층 이상으로 형성하면 에칭 방지층(120)에 의해 발생할 수 있는 핀홀(pin-hole) 발생 문제와 에칭시 발생할 수 있는 에칭 불량 문제로부터 표시소자(130)를 보호할 수 있다. 또한, 앞서 설명하였듯이, 연성기판(160)으로만 부여할 수 없었던 외기의 차단력을 에칭 방지층(120)으로 향상(재료의 특성, 두께 및 층의 개수에 따라 다를 수 있음)시킬 수 있다.
한편, 실시예에서는 소다라임 글라스 기판으로 선택된 비연성기판(110)과 HF 기반의 혼산(약액 온도 25℃, 소다라임 글라스 기판을 에칭할 목적으로 HF의 함량을 낮게 함)으로 선택된 습식 에칭액으로 에칭 방지층(120)의 공정성 평가를 하기 표 1과 같이 수행하였다.
도 4는 비교예1에 따른 아몰포스 실리콘 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 현미경 사진이고, 도 5는 본 발명에 따른 폴리 실리콘 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 현미경 사진(반사 이미지)이며, 도 6은 본 발명에 따른 폴리 실리콘 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 SEM 사진이고, 도 7은 본 발명에 따른 몰리브네늄 재질의 에칭 방지층 평가시 관찰된 현미경 사진이다.
| 비교예1 (무기물) |
아몰포스 실리콘 | 핀홀 발생 - 부적합 |
| 본 발명 (무기물) |
폴리 실리콘(ASPC) |
에칭 데미지 및 핀홀 미발생 - 적합 |
| 비교예2 (산화물) |
산화알루미늄(Al2O3) | 공정성 저하 - 보통 |
| 비교예3 (금속) |
ITO | 에칭 데미지 발생 - 부적합 |
| 본 발명 (금속) |
몰리브덴 | 에칭 데미지 및 핀홀 미발생 - 적합 |
| 본 발명 (금속) |
티타늄 | 에칭 데미지 및 핀홀 미발생 - 적합 |
표 1에서 비교예1인 아몰폴스 실리콘의 경우, 에칭 방지층(120)으로 사용 가능성은 있을 수 있으나 도 4와 같은 핀홀이 발생하는 문제가 있고 에칭시 스프레이 충격에 의한 유실 문제가 있어 단일층으로는 부적합한 것으로 나타났다. 따라서, 아몰포스 실리콘의 경우 에칭 방지층(120)의 구조 및 목적에 따라 단일층이 아닌 복층 구조 적용시 그 사이에 개재될 수는 있을 것이다.
표 1에서 본 발명인 폴리 실리콘의 경우, 도 5 및 도 6과 같이 표면의 상태가 깨끗하고 균일하며 에칭시 스프레이 충격에 강한 저항성을 지내고 있어 단일층으로도 적합한 것으로 나타났다. 따라서, 폴리 실리콘의 경우 단일층 및 복층 구조 적용시 적합하게 사용될 것이다.
표 1에서 비교예2인 산화알루미늄의 경우, 에칭 방지층(120)으로 사용 가능성은 있을 수 있으나 공정성이 저하되므로 보통인 것으로 나타났다. 따라서, 산화알루미늄의 경우 에칭 방지층(120)의 구조 및 목적에 따라 단일층이 아닌 복층 구조 적용시 그 사이에 개재될 수는 있을 것이다.
표 1에서 비교예3인 ITO(Indium Tin Oxide)의 경우, 에칭 방지층(120)으로 사용 가능성은 있을 수 있으나 내 에칭성이 없고 스프레이 충격에 의한 유실 문제가 있어 단일층으로는 부적합한 것으로 나타났다. 따라서, ITO의 경우 에칭 방지층(120)의 구조 및 목적에 따라 단일층이 아닌 복층 구조 적용시 그 사이에 개재될 수는 있을 것이다.
표 1에서 본 발명인 몰리브덴의 경우, 도 7과 같이 표면의 상태가 깨끗하고 균일하며 에칭시 스프레이 충격에 강한 저항성을 지내고 있어 단일층으로도 적합한 것으로 나타났다. 따라서, 몰리브덴의 경우 단일층 및 복층 구조 적용시 적합하게 사용될 것이다.
표 1에서 본 발명인 티타늄의 경우, 몰리브덴과 유사하게 표면의 상태가 깨끗하고 균일하며 에칭시 스프레이 충격에 강한 저항성을 지내고 있어 단일층으로도 적합한 것으로 나타났다. 따라서, 티타늄 또한 단일층 및 복층 구조 적용시 적합하게 사용될 것이다. 다만, 티타늄의 경우 건식 에칭이 더 요구되기도 하였다.
결과적으로, 표 1에서와 같이 에칭 방지층(120)으로 무기물 재료에서는 폴리 실리콘(ASPC)이, 금속 재료에서는 몰리브네늄(Mo)과 티타늄(Ti)이 HF 기반의 혼산에 적합한 것으로 나타났다.
이와 같이 습식 에칭액으로 비연성기판(110)을 에칭하여 제거할 경우, 앞서 나열한 재료뿐만 아니라 습식 에칭액의 고온에 견딜 수 있는 고온 유기절연막이나 유무기복합막 또한 적합할 것이다. 덧붙여, 공정성 평가에서 부적합한 것으로 판정된 재료의 경우 다른 재료와 함께 복층 구조로 구성하면 에칭 방지층(120)으로서의 기능을 수행할 수 있을 것으로 기대된다.
한편, 실시예에서는 단순히 소다라임 글라스 기판으로 선택된 비연성기판(110)과 HF 기반의 혼산으로 선택된 습식 에칭액으로 에칭 방지층(120)의 공정성 평가를 수행하여 위와 같은 결과를 얻었으므로 에칭 방지층(120)으로 사용될 수 있는 재료를 위와 같이 한정하였다. 그러나, 본 발명과 같이 비연성기판(110)을 안정적으로 습식 에칭하여 제거하고 연성을 부여할 목적으로 사용되는 재료, 구성 및 공정은 이에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명의 제1 및 제2실시예에 적용될 수 있는 표시소자에 대해 설명한다.
도 8은 본 발명의 제1 및 제2실시예에 적용 가능한 유기전계발광표시소자의 단면 예시도이고, 도 9는 본 발명의 제1 및 제2실시예에 적용 가능한 액정표시소자의 단면 예시도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 및 제2실시예에 따른 연성 표시장치는 유기전계발광표시소자로 구성될 수 있다.
도 8과 같이 연성 표시장치가 유기전계발광표시소자로 구성된 경우, 이는 연성기판(160), 부착재료(150), 에칭 방지층(120), 표시소자(130) 및 베리어필름(140)으로 구성될 수 있다. 여기서, 표시소자(130)는 버퍼층(131), 스토리지 커패시터(131), 박막 트랜지스터(133), 유기 발광다이오드(134) 및 전면 실란트(135)로 구성된 것을 일례로 도시하였으나 이에 한정되지 않는다.
유기전계발광표시소자로 구성된 연성 표시장치는 데이터구동부 및 스캔구동부로부터 공급된 데이터신호 및 스캔신호에 의하여 박막 트랜지스터(133)가 구동을 하게 된다. 이때, RGB로 구성된 유기 발광다이오드(134)는 박막 트랜지스터(133)에 의해 구동 전류(또는 전압)의 양이 조절됨에 따라 특정 계조로 영상을 표시하게 된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 및 제2실시예에 따른 연성 표시장치는 액정표시소자로 구성될 수 있다.
도 9와 같이 연성 표시장치가 액정표시소자로 구성된 경우, 이는 연성기판(160), 부착재료(150), 에칭 방지층(120), 표시소자(130) 및 베리어필름(140)으로 구성될 수 있다. 여기서, 표시소자(130)는 버퍼층(131), 박막 트랜지스터(133), 스토리지 커패시터(미도시), 화소전극 및 공통전극(136), 액정층(139), 컬러필터(138) 및 블랙매트릭스(137)로 구성된 것을 일례로 도시하였으나 이에 한정되지 않는다.
액정표시소자로 구성된 연성 표시장치는 데이터구동부 및 스캔구동부로부터 공급된 데이터신호 및 스캔신호에 의하여 박막 트랜지스터(133)가 구동을 하게 된다. 이때, RGB로 구성된 컬러필터(138)는 박막 트랜지스터(133)에 의해 액정층(139)을 통해 투과되는 광양이 조절됨에 따라 특정 계조로 영상을 표시하게 된다.
한편, 도 8 및 도 9에 도시된 박막 트랜지스터(133)의 경우 탑게이트나 바탐게이트로 형성될 수 있으며, 이들은 아몰포스 실리콘 트랜지스터(a-Si TFT), 폴리 실리콘 트랜지스터(p-Si TFT), 산화물 트랜지스터(Oxide TFT), 유기 트랜지스터(Oganic TFT)로 형성될 수 있다. 그리고, 도 8의 유기전계발광표시소자의 경우 상부 발광방식(Top-emission) 및 하부 발광방식(Bottom-emission)은 물론 양면 발광방식(Dual-emission)으로 형성될 수 있다. 그리고, 도 9의 액정표시소자의 경우 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In-Plane Switching) 모드, FFS(Fringe Field Switching), ECB(Electrically Controlled Birefringence) 모드뿐만 아니라 어떠한 모드로도 구현될 수 있다.
이상 본 발명의 실시예는 연성을 부여하여 유연한 표시장치를 제조할 때, 기판 상에 에칭 방지층을 형성하여 기판을 화학적 에칭 방법으로 완전히 제거 가능하므로 박막 트랜지스터 공정의 안정성과 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
110: 비연성기판 120: 에칭 방지층
130: 표시소자 140: 베리어필름
160: 연성기판 150: 부착재료
130: 표시소자 140: 베리어필름
160: 연성기판 150: 부착재료
Claims (14)
- 비연성기판의 일면 상에 에칭 방지층을 형성하는 단계;
상기 에칭 방지층의 일면 상에 표시소자를 형성하는 단계;
상기 비연성기판을 에칭하여 제거하는 단계; 및
상기 에칭 방지층의 타면 상에 연성기판을 부착하는 단계를 포함하되,
상기 에칭 방지층은 제1에칭 방지층, 중간층 및 제2에칭 방지층을 포함하는 적어도 3층 구조로 형성되고,
상기 중간층은 상기 제1에칭 방지층과 상기 제2에칭 방지층 간의 접착력을 돕는 무기물로 이루어지며,
상기 제1에칭 방지층과 상기 제2에칭 방지층은 폴리 실리콘, 몰리브덴 및 티타늄 중에서 각기 다른 재료로 선택된 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 연성기판은,
점착제 및 접착제 중 하나로 부착되는 플라스틱 필름 및 금속 포일 중 하나로 선택되는 것을 특징으로 하는 연성 표시장치의 제조방법. - 제5항에 있어서,
상기 연성기판이 상기 플라스틱 필름으로 선택된 경우,
상기 플라스틱 필름은 폴리 이미드(PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르 설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 및 폴리우레탄(PU) 중 어느 하나이고,
상기 연성기판이 상기 금속 포일로 선택된 경우,
상기 금속 포일은 스테인리스 스틸(STS)인 것을 특징으로 하는 연성 표시장치의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 비연성기판은,
습식 에칭 방법에 의해 에칭되는 재질인 것을 특징으로 하는 연성 표시장치의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 표시소자는,
유기전계발광표시소자 및 액정표시소자 중 하나인 것을 특징으로 하는 연성 표시장치의 제조방법. - 삭제
- 연성기판;
상기 연성기판 상에 형성된 접착부재;
상기 접착부재 상에 형성된 에칭 방지층;
상기 에칭 방지층 상에 형성된 표시소자; 및
상기 연성기판과 함께 상기 표시소자를 밀봉하는 베리어필름을 포함하되,
상기 에칭 방지층은 제1에칭 방지층, 중간층 및 제2에칭 방지층을 포함하는 적어도 3층 구조로 형성되고,
상기 중간층은 상기 제1에칭 방지층과 상기 제2에칭 방지층 간의 접착력을 돕는 무기물로 이루어지며,
상기 제1에칭 방지층과 상기 제2에칭 방지층은 폴리 실리콘, 몰리브덴 및 티타늄 중에서 각기 다른 재료로 선택된 것을 특징으로 하는 연성 표시장치. - 삭제
- 제10항에 있어서,
상기 연성기판은,
점착제 및 접착제 중 하나로 부착되는 플라스틱 필름 및 금속 포일 중 하나로 선택되며,
상기 연성기판이 상기 플라스틱 필름으로 선택된 경우,
상기 플라스틱 필름은 폴리 이미드(PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르 설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 및 폴리우레탄(PU) 중 어느 하나이고,
상기 연성기판이 상기 금속 포일로 선택된 경우,
상기 금속 포일은 스테인리스 스틸(STS)인 것을 특징으로 하는 연성 표시장치. - 삭제
- 제10항에 있어서,
상기 표시소자는,
유기전계발광표시소자 및 액정표시소자 중 하나인 것을 특징으로 하는 연성 표시장치.
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