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KR20140029987A - 캐리어 기판, 이의 제조방법 및 이를 이용한 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법 - Google Patents

캐리어 기판, 이의 제조방법 및 이를 이용한 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법 Download PDF

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KR20140029987A
KR20140029987A KR1020120096788A KR20120096788A KR20140029987A KR 20140029987 A KR20140029987 A KR 20140029987A KR 1020120096788 A KR1020120096788 A KR 1020120096788A KR 20120096788 A KR20120096788 A KR 20120096788A KR 20140029987 A KR20140029987 A KR 20140029987A
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KR
South Korea
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coating layer
base substrate
manufacturing
thickness
display device
Prior art date
Application number
KR1020120096788A
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English (en)
Inventor
이동민
윤영식
김무겸
김무진
박재현
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
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Priority to US13/802,385 priority patent/US9355877B2/en
Publication of KR20140029987A publication Critical patent/KR20140029987A/ko
Priority to US15/167,795 priority patent/US10090184B2/en

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Abstract

본 발명은 캐리어 기판, 이의 제조방법 및 이를 이용한 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어 기판은, 베이스 기판, 베이스 기판의 제1 면상에 형성된 제1 코팅층 및 베이스 기판의 제2 면상에 형성된 제2 코팅층을 포함하고, 제1 코팅층 및 제2 코팅층의 열팽창 계수가 베이스 기판의 열팽창 계수보다 크며, 제1 코팅층의 두께와 제2 코팅층의 두께는 상이하다. 이에 의해, 평판 표시 장치 제조 공정 중에 캐리어 기판의 휨(Warpage)이 최소화 되고, 이에 따라 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 공정의 수율이 증가할 수 있다.

Description

캐리어 기판, 이의 제조방법 및 이를 이용한 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법{Carrier substrate, manufacturing method thereof and manufacturing method of the flexible display device using the same}
본 발명은 캐리어 기판, 이의 제조방법 및 이를 이용한 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법에 관한 것이다.
근래에 표시 장치는 휴대성과 대화면의 특성을 가질 수 있는 박형의 평판 표시 장치로 대체되는 추세이다. 평판 표시 장치 중에서도, 자발광형 표시 장치인 유기 또는 무기 발광 표시 장치는 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답속도가 빠르다는 장점을 가지므로 차세대 표시 장치로 주목 받고 있다. 또한, 발광층의 형성 물질이 유기물로 구성되는 유기 발광 표시 장치는 무기 발광 표시 장치에 비해 휘도, 구동 전압 및 응답속도 특성이 우수하고 컬러 영상의 구현이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 이러한 유기 발광 디스플레이 장치는 유연성이 우수한 플라스틱 기판을 이용하여 플렉서블하게 구현할 수 있다.
다만, 플라스틱 기판은 유연성이 크므로, 플라스틱 기판은 평판 표시 장치 제조 공정 중에 지지되어야 한다. 따라서, 글래스(Glass) 재질로 형성된 캐리어 기판 상에 플라스틱 기판을 합착한 후, 평판 표시 장치 제조 공정을 진행한다. 그러나, 글래스 재질로 형성된 캐리어 기판의 열 팽창 계수와 플라스틱 기판의 열 팽창 계수가 상이하므로, 플라스틱 기판 상에 표시소자를 형성할 때, 고온 공정에 의해 휨(Warpage)이 발생하고, 이에 의해 패턴의 오차 발생, 캐리어 기판의 깨짐, 박막의 박리 현상 등이 발생할 수 있다.
본 발명의 목적은, 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 공정 중에 휨(Warpage)의 발생을 최소화할 수 있는 캐리어 기판, 이의 제조방법 및 이를 이용한 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어 기판은, 베이스 기판, 베이스 기판의 제1 면상에 형성된 제1 코팅층 및 베이스 기판의 제2 면상에 형성된 제2 코팅층을 포함하고, 제1 코팅층 및 제2 코팅층의 열팽창 계수가 베이스 기판의 열팽창 계수보다 크며, 제1 코팅층의 두께와 제2 코팅층의 두께는 상이하다.
또한, 제1 코팅층의 두께는 6~8㎛이고, 제2 코팅층의 두께는 8~12㎛이다.
또한, 제1 코팅층과 제2 코팅층은 폴리이미드로 형성된다.
또한, 베이스 기판은 유리로 형성된다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어 기판의 제조 방법은, 베이스 기판의 제1 면 상에 제1 코팅층을 형성하여 휨을 발생시키는 단계 및 베이스 기판의 제2 면 상에 제2 코팅층을 형성하여 휨을 보상하는 단계를 포함하고, 제1 코팅층과 제2 코팅층은 폴리이미드로 형성되며, 제1 코팅층의 두께와 제2 코팅층의 두께가 상이하게 형성된다.
또한, 제2 코팅층의 두께가 제1 코팅층의 두께보다 두껍게 형성된다.
여기서, 제1 코팅층의 두께는 6~8㎛이고, 제2 코팅층의 두께는 8~12㎛로 형성된다.
또한, 제1 코팅층과 제2 코팅층은 스핀 코팅법에 의해 형성된다.
또한, 베이스 기판은 유리로 형성된다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법은, 캐리어 기판을 준비하는 단계, 캐리어 기판 상에 디스플레이부를 형성하는 단계 및 디스플레이부를 밀봉하는 단계를 포함하고, 캐리어 기판을 준비하는 단계는, 베이스 기판의 제1 면 상에 제1 코팅층을 형성하는 단계와 베이스 기판의 제2 면 상에 제2 코팅층을 형성하는 단계를 포함하고, 제2 코팅층의 두께가 제1 코팅층의 두께보다 두껍게 형성되고, 디스플레이부는 제2 코팅층 상에 형성된다.
또한, 제1 코팅층과 제2 코팅층은 폴리이미드로 형성된다.
또한, 제1 코팅층의 두께는 6~8㎛로 형성되고, 제2 코팅층의 두께는 8~12㎛로 형성된다.
또한, 베이스 기판은 유리로 형성되고, 제1 코팅층 및 제2 코팅층의 열팽창계수가 베이스 기판의 열팽창 계수보다 크다.
또한, 디스플레이부는 활성층을 포함하고, 활성층은 비정질 실리콘을 결정화하여 형성한다.
또한, 상면에 디스플레이부가 형성된 제2 코팅층과 베이스 기판을 분리하는 단계를 더 포함한다.
여기서, 제2 코팅층과 베이스 기판의 분리는, 제2 코팅층과 베이스 기판의 계면에 250nm 내지 350nm의 파장 및 250mJ/cm2 내지 350 mJ/cm2의 에너지를 가지는 레이저를 조사하는 것에 의한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 평판 표시 장치 제조 공정 중에 캐리어 기판의 휨(Warpage)이 최소화되고, 이에 따라 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 공정의 수율이 증가할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 순서를 도시한 흐름도이다.
도 2 내지 도 7은 도 1에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명함에 있어 실질적으로 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 순서를 도시한 흐름도이며, 도 2 내지 도 7은 도 1에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 방법을 도시한 단면도들이다. 보다 구체적으로, 도 2 및 도 3은 캐리어 기판의 제조 방법을 도시하고 있으며, 도 4 내지 도 7은 캐리어 기판을 이용한 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 방법을 도시하고 있다.
이하에서는, 먼저 도 1 내지 도 3을 참조하여 캐리어 기판의 제조방법을 설명한 후, 도 1 및 도 4 내지 도 7을 참조하여 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법을 설명한다.
캐리어 기판(100)의 제조방법은, 베이스 기판(110)의 제1 면 상에 제1 코팅층(120)을 형성(S11)하는 단계와 베이스 기판(110)의 제2 면 상에 제2 코팅층(130)을 형성(S12)하는 단계를 포함한다.
베이스 기판(110)은, 이후의 탈착 공정에서 레이저의 투과가 가능해야 하므로, 투명한 재료를 사용한다. 또한 베이스 기판(110)은 상면에 형성될 표시 장치를 지지해야 하므로 경성 소재를 사용한다. 베이스 기판(110)의 재료로는 SiO2를 주성분으로 하는 유리(glass)를 사용할 수 있는데, 이 외에도 붕규산 유리(borosilicate glass), 용융 실리카 유리(fused silica glass) 및 석영유리(quartz glass) 중 적어도 하나 이상을 사용할 수도 있다.
제1 코팅층(120)은 플라스틱 재질로 형성될 수 있으며, 보다 구체적으로 제1 코팅층(120)은 후술하는 LTPS(Low temperature poly silicon) 제조 공정시 가해지는 온도를 견디기 위해 내열성이 우수한 폴리이미드(Polyimide)로 형성되는 것이 바람직하다. 제1 코팅층(120)은, 예를 들어, 스핀 코팅 방식에 의해 베이스 기판(110)의 제1 면 상에 도포되고, 소성 과정을 거쳐 형성될 수 있다.
한편, 제1 코팅층(120)의 열팽창계수는 베이스 기판(110)의 열팽창계수와 상이하다. 즉, 플라스틱 재질로 형성되는 제1 코팅층(120)의 열팽창계수가 글래스 재질로 형성된 베이스 기판(110)의 열팽창계수 보다 크다. 따라서, 베이스 기판(110)의 제1 면 상에 제1 코팅층(120)이 형성되면, 제1 코팅층(120)의 큰 압축 응력(스트레스)에 의해 베이스 기판(110)과 제1 코팅층(120)은, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 코팅층(120)이 형성된 제1 면 쪽으로 휘어지게 된다.
이와 같은 상태에서, 도 3에 도시된 바와 같이 베이스 기판(110)의 제2 면 상에 제2 코팅층(130)을 형성한다.
제2 코팅층(130)은 플렉서블 디스플레이 장치의 기판으로서 사용되므로, 고 투과율과, 높은 내열성을 가지는 폴리이미드로 형성될 수 있다. 즉, 제2 코팅층(130)은 제1 코팅층(120)과 동일한 재질로 형성되고, 제1 코팅층(120)과 마찬가지로 스핀 코팅 법 등에 의해 제2 면 상에 도포된 후 열처리 과정을 거쳐 형성될 수 있다.
다만, 제2 코팅층(130)은 제1 코팅층(120)보다 두껍게 형성된다. 제2 코팅층(130)이 제1 코팅층(120)과 동일한 재질로 형성되므로, 제2 코팅층(130)은 제1 코팅층(120)과 동일 또는 유사한 열팽창 계수를 가질 수 있다. 그러나, 제2 코팅층(130)이 제1 코팅층(120) 보다 두껍게 형성되면, 제2 코팅층(130)에 의해 발생되는 압축 응력이 제1 코팅층(120)에 의해 발생하는 압축 응력 보다 크게 된다. 따라서, 제2 코팅층(130)이 제1 코팅층(120)보다 두껍게 형성됨으로써 제1 코팅층(120)에 의해 발생한 휨(Warpage)을 보상할 수 있다. 즉, 제1 코팅층(120)을 형성함으로써 발생한 휨은 제2 코팅층(130)을 형성함에 따라 상쇄되고, 완화되어 캐리어 기판(100)에 발생되는 휨 현상을 감소시킬 수 있다.
한편, 제2 코팅층(130)은 제1 코팅층(120)이 바닥에 접한 상태에서 형성되므로, 제1 코팅층(120)에 비해 우수한 표면 특성을 가진다. 따라서, 후술하는 디스플레이부는 막 특성 등을 고려할 때, 제2 코팅층(130) 상에 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 제2 코팅층(130) 상에 박막 트랜지스터 어레이(도 5의 TFT) 및 유기 발광 소자(도 5의 OLED)가 형성된다.
한편, 증착 공정 중의 휨의 발생을 방지하고, 증착 공정이 안정적으로 이루어질 수 있도록, 제2 코팅층(130)은 8㎛ 내지 12㎛의 두께(T2)를 가지도록 형성되는 것이 바람직하다. 제2 코팅층(130)의 두께(T2)가 8㎛ 보다 작거나, 12㎛ 보다 큰 경우는 스트레스(응력)이 많아져서 제2 코팅층(130) 상에 형성되는 박막이 박리될 가능성이 증가한다. 또한, 제2 코팅층(130)의 두께(T2)가 8㎛보다 작은 경우는 플렉서블 디스플레이 장치의 기판으로서 기능이 저하될 수 있고, 제2 코팅층(130)의 두께(T2)가 12㎛보다 큰 경우는 플렉서블 디스플레이 장치의 연성이 저하될 수 있다.
반면에, 제1 코팅층(120)은 제2 코팅층(130)에 의해 발생하는 압축 응력과 반대 방향으로 압축 응력을 발생시켜 캐리어 기판(100)의 휨을 방지하기 위한 층으로, 제2 코팅층(130)이 상술한 범위의 두께를 가질 때, 제1 코팅층(120)은 6㎛ 내지 8㎛의 두께(T1)를 가지고 형성된다.
이와 같이 형성되는 캐리어 기판(100)은 휨의 발생이 최소화 되고, 플렉서블 디스플레이 장치의 제조공정 중에도 휨의 발생을 방지할 수 있으므로, 제2 코팅층(130) 상에 형성되는 디스플레이부(200)가 안정적으로 형성될 수 있다.
한편, 도 2 및 도 3에서는 제1 코팅층(120)과 제2 코팅층(130)이 동일 또는 유사한 열팽창 계수를 가질 때, 제1 코팅층(120)과 제2 코팅층(130)이 상이한 두께를 가지는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 제1 코팅층(120)과 제2 코팅층(130)은 동일 또는 유사한 두께를 가지고 형성될 수 있다. 다만, 이러한 경우 먼저 형성된 제1 코팅층(120)에 의해 형성된 압축 응력을 상쇄 시키기 위해 제2 코팅층(130)의 열팽창 계수가 제1 코팅층(120)의 열팽창 계수보다 커야 한다.
이어서, 도 1 및 도 4 내지 도 7을 참조하여 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법을 설명한다.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 캐리어 기판(100)의 제2 코팅층(130) 상에 디스플레이부(200)를 형성(S13)한다.
도 5는 디스플레이부(200)를 구체적으로 도시한 단면도로, 도 5를 참조하면, 제2 코팅층(130) 상에는 박막 트랜지스터(Thin Film Transister: TFT) 어레이와 유기 발광 소자(OLED)가 형성된다.
또한, 박막 트랜지스터(Thin Film Transister: TFT)의 형성 전에, 제2 코팅층(130)의 상면에 평활성을 주고 불순 원소의 침투를 차단하기 위하여 버퍼층(21)을 형성할 수 있다. 버퍼층(21)은 SiO2 및/또는 SiNx 등을 사용하여 PECVD(plasma enhanced chemical vapor deosition)법, APCVD(atmospheric pressure CVD)법, LPCVD(low pressure CVD)법 등 다양한 증착 방법에 의해 증착될 수 있다.
버퍼층(21) 상에는 박막 트랜지스터(TFT)가 형성된다. 박막 트랜지스터(TFT)는 유기 발광 소자(OLED)에 전기적으로 연결되어 유기 발광 소자(OLED)를 구동한다. 도 4는 일 예로, 박막 트랜지스터(TFT)가 탑 게이트 방식(top gate type)이고, 활성층, 게이트전극 및 소스드레인전극을 순차적으로 포함하는 것을 도시하나, 본 발명은 이에 한하지 않고, 다양한 방식의 박막 트랜지스터가 채용될 수 있다.
한편, 버퍼층(21)상에 전면적으로 반도체층(미도시)이 형성된다. 반도체층은 비정질 실리콘(amorphous silicon) 과 같은 무기 반도체, 또는 유기 반도체 등으로 형성될 수 있다.
비정질 실리콘은 다양한 방법으로 결정화되어 다결정 실리콘으로 된다. 결정화 방법으로는 고상결정화(Solid Phase Crystallization: SPC)법, 엑시머 레이저(Excimer Laser Crystallization: ELC)법, 금속 유도 결정화(Metal Induced Crystallization: MIC)법, 금속 유도 측면 결정화(Metal Induced Lateral Crystallization: MILC)법, 연속측면고상화(Sequential Lateral Solidification: SLS)법 등 다양한 방법이 적용될 수 있다.
이어서, 결정화된 결정질 실리콘층을 패터닝하고, 가장자리의 소스 영역 및 드레인 영역에 불순물을 도핑한 후 활성화하여 소스 영역(22s), 드레인 영역(22d) 및 그 사이의 채널 영역(22c)을 포함하는 활성층(22)을 형성한다.
한편, 반도체층에서부터 활성층(22)을 형성하는 과정 중에는 약 섭씨 300도 내지 500도의 고온 공정을 포함한다. 예를 들어, ELA법의 경우 비정질 실리콘의 수소 함량이 약 10% 수준 이하로 낮아야 한다. 왜냐하면, 비정질 실리콘 층의 수소 함량이 높은 경우 결정화를 위한 레이져 빔 조사 시에 수소가 발생하고 이로 인해 다결정 실리콘의 특성이 나빠져 우수한 특성의 박막 트랜지스터를 제조할 수 없게 되기 때문이다. 따라서 약 섭씨 300도 내지 500도의 고온 열처리를 통하여 비정질 실리콘 층의 수소 함량을 줄이는 공정을 수행한다. 또한 이후 다결정 실리콘에 불순물을 도핑하고 활성화하여 활성층(22)을 형성하는 공정에서도 약 섭씨 400도 이상의 고온의 활성화 온도가 요구된다.
한편, 캐리어 기판(100)은 상술한 바와 같이 베이스 기판(110)의 양면에 내열성이 우수한 폴리이미드로 형성된 제1 코팅층(120)과 제2 코팅층(130)이 형성되어 있다. 따라서, 활성층(22)을 형성하기 위한 고온 공정을 거치더라도 베이스 기판(100)은 견고하게 부착될 수 있고, 휨의 발생이 방지될 수 있다. 또한, 제2 코팅층(130)이 8㎛ 내지 12㎛의 두께를 가지고 형성되어 있으므로, 디스플레이부(200)가 제2 코팅층(130) 상에서, 안정적으로 형성될 수 있다.
게이트 절연막(23)은 활성층(22) 상에 형성되며, SiO2, SiNx 등을 포함할 수있다. 게이트 절연막(23) 상부의 소정 영역에는 게이트 전극(24)이 형성된다. 게이트 전극(24)은 박막 트랜지스터의 온/오프 신호를 인가하는 게이트 라인(미도시)과 연결되어 있다.
게이트 전극(24)의 상부로는 층간 절연막(25)이 형성되고, 컨택홀을 통하여 소스 전극 및 드레인 전극(26s, 26d: 26)이 각각 활성층(22)의 소스 영역(22s) 및 드레인 영역(22d)에 접하도록 형성된다. 이렇게 형성된 박막 트랜지스터(TFT)는 패시베이션막(27)으로 덮여 보호된다.
패시베이션막(27)은 무기 절연막 및/또는 유기 절연막을 사용할 수 있다. 무기 절연막으로는 SiO2, SiNx, SiON, Al2O3, TiO2, Ta2O5, HfO2, ZrO2, BST, PZT 등이 포함되도록 할 수 있고, 유기 절연막으로는 일반 범용고분자(PMMA, PS), 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등이 포함되도록 할 수 있다. 또한, 패시베이션막(27)은 무기 절연막과 유기 절연막의 복합 적층체로도 형성될 수 있다.
패시베이션막(27) 상부에는 유기 발광 소자(OLED)가 구비된다.
유기 발광 소자(OLED)는 패시베이션막(27) 상에 형성된 화소 전극(31), 이에 대향되는 대향 전극(33) 및 그 사이에 개재되는 중간층(32)을 포함한다. 표시 장치(200)는 발광 방향에 따라 배면 발광 타입(bottom emission type), 전면 발광 타입(top emission type) 및 양면 발광 타입(dual emission type) 등으로 구별되는데, 배면 발광 타입에서는 화소 전극(31)이 광투과 전극으로 구비되고 대향 전극(33)은 반사 전극으로 구비된다. 전면 발광 타입에서는 화소 전극(31)이 반사 전극으로 구비되고 대향 전극(33)이 반투과 전극으로 구비된다. 본 발명에서는 배면 발광 타입을 기준으로 설명하나, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
화소 전극(31)은 일함수가 높은 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등으로 형성된 투명막으로 형성된다. 화소 전극(31)은 각 화소에 대응하는 아일랜드 형태로 패터닝되어 형성될 수 있다. 또한 화소 전극(31)은 상기 도면에 도시되지 않은 외부 단자와 연결되어 애노드(anode) 전극으로서 작용 될 수 있다.
한편, 화소 전극(31) 상에는 이를 덮는 절연물인 화소 정의막(29)(pixel define layer:PDL)이 형성된다. 화소 정의막(29) 상에 소정의 개구부를 형성한 후, 이 개구부로 한정된 영역에 후술할 중간층(32)이 형성된다.
대향 전극(33)은 일함수가 작은 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg, Ag 등으로 형성할 수 있다. 있다. 대향 전극(33)은 화상이 구현되는 발광 영역 전체에 걸쳐 형성될 수 있다. 또한, 이와 같은 대향 전극(33)은 도면에 도시되지 않은 외부 단자와 연결되어 캐소드(cathode) 전극으로서 작용될 수 있다.
상기와 같은 화소 전극(31)과 대향 전극(33)은 그 극성이 서로 반대가 되어도 무방하다.
중간층(32)은 빛을 발광하는 유기 발광층을 포함하며, 유기 발광층은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물을 사용할 수 있다. 유기 발광층이 저분자 유기물로 형성된 저분자 유기층인 경우에는 유기 발광층을 중심으로 화소 전극(31)의 방향으로 홀 수송층(hole transport layer: HTL) 및 홀 주입층(hole injection layer:HIL)등이 적층되고, 대향 전극(33)의 방향으로 전자 수송층(electron transport layer: ETL) 및 전자 주입층(electron injection layer:EIL) 등이 적층된다. 물론, 이들 홀 주입층, 홀 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층 외에도 다양한 층들이 필요에 따라 적층되어 형성될 수 있다.
한편, 유기 발광층이 고분자 유기물로 형성된 고분자 유기층의 경우에는 유기 발광층을 중심으로 화소 전극(31)의 방향으로 홀 수송층만이 구비될 수 있다. 상기 고분자 홀 수송층은 폴리에틸렌 디히드록시티오펜 (PEDOT: poly-(2,4)-ethylene-dihydroxy thiophene)이나, 폴리아닐린(PANI: polyaniline) 등을 사용하여 잉크젯 프린팅이나 스핀 코팅의 방법에 의해 화소 전극(31) 상부에 형성된다.
다음으로, 도 6을 참조하면, 디스플레이부(200)를 외부 수분, 공기 등으로부터 차단하도록 밀봉한다(S14). 구체적으로, 박형의 밀봉 필름(35)을 디스플레이부(200) 상에 형성함으로써, 디스플레이부(200)를 밀봉할 수 있다.
밀봉 필름(35)은 실리콘옥사이드 또는 실리콘나이트라이드와 같은 무기물로 이루어진 막과 에폭시, 폴리이미드와 같은 유기물로 이루어진 막이 교대로 성막된 구조를 취할 수 있는 데, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 그러나 도시된 바에 한정되지 않고 밀봉 기판을 이용하여 디스플레이부(200)를 밀봉할 수도 있다. 밀봉 기판은 유리 기판 또는 플라스틱 기판 또는 스테인리스 스틸(Stainless Using Steel; SUS) 기판일 수 있으며, 경성 박형 유리 기판(20)과 밀봉 기판은 그 가장자리를 따라 배치되는 실링부재에 의해 서로 접합될 수 있다.
다음으로 도 7을 참조하면, 레이저를 조사하여 캐리어 기판(100)의 베이스 기판(110)과 제2 코팅층(130)을 분리한다(S15).
보다 자세하게는, 소정의 파장대 및 에너지대를 갖는 레이저를 폴리이미드로 이루어진 제2 코팅층(130)과 캐리어 기판(100)의 계면에 조사하여 폴리이미드 고분자가 소정의 파장대 및 에너지대의 레이저를 흡수함으로써 고분자 사슬 간의 결합이 깨어지며 박리 되도록 한다.
조사되는 레이저의 파장대는 250nm 내지 350nm 범위를 사용하며, 에너지대는 250mJ/cm2 내지 350 mJ/cm2 범위를 사용한다. 파장대가 250nm 미만인 경우 및 파장대가 350nm 초과인 경우 제2 코팅층(130)에 포함된 고분자의 사슬의 결합을 깰 수 없어 제2 코팅층(130)의 박리가 되지 않는 문제점이 발생한다. 한편, 에너지대가 250mJ/cm2 미만인 경우 제2 코팅층(130)에 포함된 고분자의 사슬의 결합을 깰 수 없어 제2 코팅층(130)의 박리가 되지 않는 문제점이 발생하며, 에너지대가 350 mJ/cm2 초과인 경우 다른 부재가 손상되는 문제점이 발생한다.
이와 같이 베이스 기판(110)이 탈착된 플렉서블 디스플레이 장치(10)는 제2코팅층(130)이 기판으로서 기능한다. 또한, 제2 코팅층(130)의 표면은 에칭 및 세척 등의 방법에 의해 표면처리를 함으로써 레이저의 조사 시에 발생한 그을음 등을 제거할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
10: 플렉서블 디스플레이 장치
21: 버퍼층 22: 활성층
23: 게이트 절연막 24: 게이트 전극
25: 층간 절연막 27: 패시베이션막
29: 화소 정의막 31: 화소 전극
32: 중간층 33: 대향 전극
35: 밀봉 필름 100: 캐리어 기판
110: 베이스 기판 120: 제1 코팅층
130: 제2 코팅층 200: 디스플레이부

Claims (16)

  1. 베이스 기판;
    상기 베이스 기판의 제1 면상에 형성된 제1 코팅층; 및
    상기 베이스 기판의 제2 면상에 형성된 제2 코팅층;을 포함하고,
    상기 제1 코팅층 및 상기 제2 코팅층의 열팽창 계수가 상기 베이스 기판의 열팽창 계수보다 크며, 상기 제1 코팅층의 두께와 상기 제2 코팅층의 두께는 상이한 캐리어 기판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 코팅층의 두께는 6~8㎛이고, 상기 제2 코팅층의 두께는 8~12㎛인 캐리어 기판.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 코팅층과 상기 제2 코팅층은 폴리이미드로 형성된 캐리어 기판.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 기판은 유리로 형성된 캐리어 기판.
  5. 베이스 기판의 제1 면 상에 제1 코팅층을 형성하여 휨을 발생시키는 단계; 및
    상기 베이스 기판의 제2 면 상에 제2 코팅층을 형성하여 상기 휨을 보상하는 단계;를 포함하고,
    상기 제1 코팅층과 상기 제2 코팅층은 폴리이미드로 형성되며, 상기 제1 코팅층의 두께와 상기 제2 코팅층의 두께가 상이한 캐리어 기판의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 코팅층의 두께가 상기 제1 코팅층의 두께보다 두껍게 형성되는 캐리어 기판의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 코팅층의 두께는 6~8㎛이고, 상기 제2 코팅층의 두께는 8~12㎛로 형성되는 캐리어 기판의 제조 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 코팅층과 상기 제2 코팅층은 스핀 코팅법에 의해 형성되는 캐리어 기판의 제조 방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 베이스 기판은 유리로 형성된 캐리어 기판의 제조 방법.
  10. 캐리어 기판을 준비하는 단계;
    상기 캐리어 기판 상에 디스플레이부를 형성하는 단계; 및
    상기 디스플레이부를 밀봉하는 단계;를 포함하고,
    상기 캐리어 기판을 준비하는 단계는,
    베이스 기판의 제1 면 상에 제1 코팅층을 형성하는 단계와 상기 베이스 기판의 제2 면 상에 제2 코팅층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 제2 코팅층의 두께가 상기 제1 코팅층의 두께보다 두껍게 형성되고, 상기 디스플레이부는 상기 제2 코팅층 상에 형성되는 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 코팅층과 상기 제2 코팅층은 폴리이미드로 형성된 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 코팅층의 두께는 6~8㎛로 형성되고, 상기 제2 코팅층의 두께는 8~12㎛로 형성되는 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 베이스 기판은 유리로 형성되고, 상기 제1 코팅층 및 상기 제2 코팅층의 열팽창계수가 상기 베이스 기판의 열팽창 계수보다 큰 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 디스플레이부는 활성층을 포함하고, 상기 활성층은 비정질 실리콘을 결정화하여 형성하는 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상면에 상기 디스플레이부가 형성된 상기 제2 코팅층과 상기 베이스 기판을 분리하는 단계;를 더 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제2 코팅층과 상기 베이스 기판의 분리는, 상기 제2 코팅층과 상기 베이스 기판의 계면에 250nm 내지 350nm의 파장 및 250mJ/cm2 내지 350 mJ/cm2의 에너지를 가지는 레이저를 조사하는 것에 의하는 플렉서블 디스플레이 장치의 제조방법.
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