KR20230161290A - 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제1 방향을 향하는 제1 영역, 상기 제1 영역에서 연장되며 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 향하는 제2 영역, 및 제1 영역과 제2 영역 사이에 위치하는 제3 영역을 포함하는 기판, 상기 제1 영역 상에 배치되는 표시소자, 상기 제3 영역 상에 배치되는 벤딩보호층을 구비하며, 상기 제3 영역의 두께는 상기 제1 영역의 두께보다 작은 표시 장치를 제공한다.
Description
본 발명의 일 실시예는 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 데이터를 시각적으로 표시하는 장치이다. 이러한 표시 장치는 표시 영역과 비표시 영역으로 구획된 기판을 포함한다. 상기 표시 영역에는 다수의 화소 영역이 정의된다. 또한, 상기 표시 영역에는 상기 화소 영역들 각각에 대응하여 박막트랜지스터 및 상기 박막트랜지스터와 전기적으로 연결되는 화소전극이 구비된다. 비표시 영역에는 표시 영역에 전기적 신호를 전달하는 배선 등 다양한 도전층이 구비된다.
이러한 표시 장치에 있어서 적어도 일부를 벤딩시킴으로써, 다양한 각도에서의 시인성을 향상시키거나 비표시 영역의 면적을 줄일 수 있다.
본 발명의 실시예들은 벤딩 영역에서의 크랙 방지 및 벤딩 영역에 의한 데드 스페이스를 최소화한 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면은 제1 방향을 향하는 제1 영역, 상기 제1 영역에서 연장되며 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 향하는 제2 영역, 및 제1 영역과 제2 영역 사이에 위치하는 제3 영역을 포함하는 기판과, 상기 제1 영역 상에 배치되는 표시소자와, 상기 제3 영역 상에 배치되는 벤딩보호층을 구비하며, 상기 제3 영역의 두께는 상기 제1 영역의 두께보다 작은, 표시 장치를 제공한다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 영역은 내측 반경은 0.17~0.19mm일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 벤딩보호층의 두께는 0.04~0.1mm일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 영역 상에 배치되는 패드부, 및 상기 제3 영역 상에 배치되며, 상기 표시소자와 상기 패드부 사이를 전기적으로 연결하는 연결배선 을 더 구비할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 영역에서의 중립면은 상기 기판의 표면과 상기 연결배선 사이에 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기판은 제1 베이스층과, 상기 제1 베이스층 상에 적층된 제2 베이스층을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께는 상기 제1 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께 보다 작을 수 있다.
일 실시예에 따르면,
상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께는 상기 제2 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께 보다 작을 수 있다.
일 실시예에 따르면,
상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께가 x이고, 상기 벤딩보호층의 모듈러스가 y인 경우, y=62x-70을 만족할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 벤딩보호층의 모듈러스는 62x-70보다 크고 1.4*(62x-70) 보다 작을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 베이스층과 상기 제2 베이스층 사이에 배치되는 배리어층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 제1 영역, 상기 제1 영역과 이격되어 위치하는 제2 영역, 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치하는 제3 영역을 갖는 기판을 준비하는 단계, 상기 제1 영역 상에 표시소자를 형성하는 단계, 상기 표시소자를 덮는 박막봉지층을 형성하는 단계, 상기 제3 영역의 두께를 상기 제1 영역의 두께보다 얇게 하는 단계, 상기 제3 영역 상에 벤딩보호층을 형성하는 단계, 상기 제1 영역이 향하는 제1 방향과 상기 제2 영역이 향하는 제2 방향이 서로 상이하도록 상기 제3 영역을 벤딩하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법을 제공한다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 영역을 벤딩하는 단계는, 상기 제3 영역의 내측 반경이 0.17~0.19mm가 되도록 벤딩할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 벤딩보호층의 두께를 0.04~0.1mm로 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 박막봉지층 형성 후 상기 제3 영역 두께 축소 단계 전, 상기 제2 영역 상에 패드부를 형성하고, 상기 제3 영역 상에 상기 표시소자와 상기 패드부 사이를 전기적으로 연결하는 연결배선을 형성하는 단계를 더 구비할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 영역의 두께를 얇게 하는 단계는, 상기 제3 영역에서의 중립면이 상기 기판의 표면과 상기 연결배선 사이에 형성되도록 상기 제3 영역의 두께를 얇게 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 영역의 두께를 얇게 하는 단계는 레이저 또는 플라즈마로 상기 기판을 에칭할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기판은 제1 베이스층과, 상기 제1 베이스층 상에 제2 베이스층 적층하여 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께를 상기 제1 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께 보다 작게 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께를 상기 제2 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께 보다 작게 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께가 x이고, 상기 벤딩보호층의 모듈러스가 y인 경우, y=62x-70을 만족하도록 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 벤딩보호층의 모듈러스는 62x-70보다 크고 1.4*(62x-70) 보다 작게 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 베이스층과 상기 제2 베이스층 사이에 배리어층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 벤딩 영역에서의 크랙을 방지하고 벤딩 영역에 의한 데드 스페이스를 최소화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함될 수 있는 화소의 등가회로도이다.
도 5는 도 3의 I-I'선을 따라 자른 단면도의 일부이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 표시 장치의 제3 영역을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함될 수 있는 화소의 등가회로도이다.
도 5는 도 3의 I-I'선을 따라 자른 단면도의 일부이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 표시 장치의 제3 영역을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
표시 장치는 화상을 표시하는 장치로서, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display), 전기영동 표시 장치(Electrophoretic Display), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display), 무기 EL 표시 장치(Inorganic Light Emitting Display), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display), 표면 전도 전자 방출 표시 장치(Surface-conduction Electron-emitter Display), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display), 음극선관 표시 장치(Cathode Ray Display) 등 일 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치로서, 유기 발광 표시 장치를 예로 하여 설명하지만, 본 발명의 표시 장치는 이에 제한되지 않으며, 다양한 방식의 표시 장치가 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 표시 장치(DD)를 나타내는 평면도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(DD)는 영상을 표시하기 위한 표시 패널(DP)과 상기 표시 패널(DP)을 보호하기 위한 윈도우(WD) 및 케이스(CS)를 포함할 수 있다.
표시 패널(DP)은 임의의 시각 정보, 예를 들어, 텍스트, 비디오, 사진, 2차원 또는 3차원 영상 등을 표시할 수 있다. 이하, 임의의 시각 정보를 "영상"으로 지칭한다. 본 발명에서 표시 패널(DP)의 종류, 구조 및/또는 형상 등이 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 표시 패널(DP)은 유기 발광 표시 패널(Organic Light Emitting Display panel, OLED panel)과 같은 자발광 표시 패널이거나, 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display panel, LCD panel), 전기 영동 표시 패널(Electro-Phoretic Display panel, EPD panel), 및 일렉트로웨팅 표시 패널(Electro-Wetting Display panel, EWD panel)과 같은 비발광 표시 패널일 수 있다. 표시 장치(DD)의 표시 패널(DP)로서 비발광성 표시 패널이 이용되는 경우, 표시 장치(DD)는 표시 패널(DP)로 광을 공급하기 위한 광원부(일 예로, 백라이트 유닛)를 구비할 수 있다.
일 실시예로서, 표시 패널(DP)은, 표시 영역(DA) 및 상기 표시 영역(DA)의 주변에 위치된 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 영상을 표시하기 위한 다수의 화소들을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA) 내에는 카메라 등에 대응하는 투광성 홀 영역(H)(일 예로, 화소들이 배치되지 않는 비화소 영역, 또는 화소들이 저해상도로 배치되는 저해상도 영역)이 형성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 부분적으로 또는 전체적으로 둘러싸도록 표시 영역(DA)의 적어도 일 측에 배치될 수 있다. 이러한 비표시 영역(NDA)에는, 표시 영역(DA)의 화소들을 구동하기 위한 배선들, 패드들 및/또는 적어도 하나의 구동 회로가 배치될 수 있다.
윈도우(WD) 및 케이스(CS)는 표시 패널(DP)에 결합되어, 외부로부터 가해지는 충격으로부터 표시 패널(DP)을 보호할 수 있다. 일 예로, 윈도우(WD)는 표시 패널(DP)의 상부에 배치하도록 표시 장치(DD)의 정면에 위치되고, 케이스(CS)는 표시 패널(DP)의 측면 및/또는 배면을 감싸도록 표시 장치(DD)의 측면 및/또는 배면에 위치될 수 있다.
표시 장치(DD)는 다양한 기능을 제공하기 위하여 적어도 한 종류의 센서를 포함할 수 있다. 일 예로, 표시 장치(DD)는 생체 정보 인증 기능을 제공하기 위한 지문 센서(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 표시 장치(DD)는 터치 입력 기능을 제공하기 위한 센서를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 표시 장치(DD)는 표시 영역(DA)의 일 영역과 중첩되도록 표시 패널(DP)의 배면에 제공된 지문 센서를 포함할 수 있다. 다만, 지문 센서의 위치는 실시예에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로, 지문 센서는 비표시 영역(NDA)과 중첩되도록 제공될 수도 있다.
표시 장치(DD)는, 다양한 형상을 가질 수 있다. 일 예로, 표시 장치(DD)는 x 방향을 따른 가로 길이(또는 폭)이, y 방향을 따른 세로 길이보다 작은 직사각 형상일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 다른 실시예에서, 표시 장치(DD)는 가로 길이가 세로 길이보다 긴 직사각 형상, 또는 가로 길이와 세로 길이가 실질적으로 동일한 정사각 형상을 가질 수 있으며, 이외에도 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(DD)는 이외에 다양한 다각 형상, 원 형상, 타원 형상 및/또는 이들이 결합된 형상을 가질 수 있다. 또한, 표시 장치(DD)는 각진 모서리를 가지거나, 라운딩된 모서리를 가질 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 2를 참조하면, 표시 장치의 일부인 기판(100)의 일부가 벤딩되어, 표시 장치의 일부분이 기판(100)과 마찬가지로 벤딩된 형상을 가질 수 있다.
기판(100)은 제1 방향을 향하는 제1 영역(1A), 제1 영역(1A)에서 연장되며 제1 방향과 다른 제2 방향을 향하는 제2 영역(2A), 및 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A) 사이에 위치하는 제3 영역(3A)을 가질 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 영역(1A)이 향하는 제1 방향이 +z 방향인 경우, 제2 영역(2A)이 향하는 제2 방향은 -z 방향일 수 있다. 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)은 서로 정반대 방향을 향할 수 있다. 즉, 제1 영역(1A)의 일면과 제2 영역(2A)의 일면은 서로 평행하게 위치하며 서로 마주보도록 접힌 상태로 제공될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)이 동일한 방향을 향하지 않는 경우를 포함할 수 있다.
제3 영역(3A)은 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A) 사이에 위치할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 일 예로서 제3 영역(3A)은 제1 방향(z 방향)에 수직한 y 방향으로 연장된 벤딩축(BAX)을 중심으로 벤딩될 수 있다. 도 2에 있어서는 벤딩축(BAX)을 기준으로 동일한 곡률 반경으로 기판(100)이 벤딩되어 있는 것으로 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 기판(100)은 벤딩축(BAX)을 중심으로 곡률반경이 일정하지 않게 벤딩될 수도 있다.
제3 영역(3A)은 제1 영역(1A)에 연속하여 배치되며, 제2 영역(2A)은 제3 영역(3A)에 연속하여 배치될 수 있다. 제3 영역(3A)은 제1 영역(1A)에 연속하도록 상기 제1 영역(1A)과 일체로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
일 실시예에서, 제1 영역(1A)은 표시 영역(DA) 및/또는 비표시 영역(NDA)의 적어도 일부에 제공될 수 있다. 제3 영역(3A)은 비표시 영역(NDA)에 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 비표시 영역(NDA)은 그 일부로부터 적어도 일 방향(일 예로, -x 방향)을 따라 돌출된 돌출 영역을 포함하며, 상기 돌출 영역에서 접히거나 휘어질 수 있다. 일 예로, 제1 영역(1A)은 표시 영역(DA) 및/또는 그 주변의 비표시 영역(NDA)에 제공되고, 제3 영역(3A) 및 제2 영역(2A)은 비표시 영역(NDA)의 돌출 영역에 제공될 수 있다.
비표시 영역(NDA)의 돌출 영역은 이후 접이선을 따라 접힐 수 있으며(또는 벤딩되거나 롤링될 수 있으며), 비표시 영역(NDA)의 돌출 영역이 접힘으로써(또는 벤딩됨으로써) 베젤의 폭을 감소시킬 수 있다.
기판(100)은 플렉서블 또는 벤더블 특성을 갖는 다양한 물질을 포함할 수 있다. 기판(100)은 예컨대 폴리에테르술폰(polyethersulphone, PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate, PAR), 폴리에테르 이미드(polyetherimide, PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethyelenen napthalate, PEN), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide, PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide, PI), 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate, CAP)와 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다.
기판(100)은 상기 물질의 단층 또는 다층구조를 가질 수 있으며, 다층구조의 경우 무기층을 더 포함할 수 있다. 다른 실시예인 다층 구조의 기판(100')은 도 7에서 후술한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시한 평면도이다. 도시의 편의상 도 3에서는 표시 장치가 벤딩되지 않은 상태로 도시하고 있다.
상술한 바와 같이, 기판(100)의 제1 영역(1A)은 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA)의 주변에 배치된 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다.
기판(100)의 표시 영역(DA)에는 복수의 화소(P)가 배치되어 화상을 표시할 수 있다. 표시 영역(DA)에는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor), 유기발광소자(Organic light emitting device)와 같은 표시소자, 커패시터(Capacitor) 등의 소자가 구비되어 있을 수 있다.
표시 영역(DA)은 스캔 신호를 전달하는 스캔라인(SL)과 데이터 신호를 전달하는 데이터라인(DL), 전원을 전달하는 구동전원라인(10)에 연결된 박막 트랜지스터, 커패시터, 유기발광소자 등의 전기적 결합에 의해서 화소(P)가 형성되어 화상을 표시할 수 있다. 화소(P)는, 화소(P)로 공급된 구동 전원 및 공통 전원에 따라 데이터 신호에 대응하여 유기발광소자를 통하는 구동 전류에 대응하는 휘도로 발광할 수 있다. 상기 신호선들은 비표시 영역(NDA)의 연결배선(CWL)을 통해 패드부(30)에 연결되는 제어부(미도시)와 연결될 수 있다. 화소(P)는 복수로 구성될 수 있으며, 복수의 화소는 스트라이프 배열, 펜타일(PenTileTM) 배열 등 다양한 형태로 배치될 수 있다.
비표시 영역(NDA)에는 패드부(30), 구동전원라인(10), 공통전원라인(20), 및 연결배선(CWL)들이 배치될 수 있다. 또한, 도시는 되지 않았지만, 비표시 영역(NDA)에는 게이트 구동부, 데이터 구동부 등이 더 배치될 수 있다.
패드부(30)는 비표시 영역(NDA)의 일 단부에 배치되며, 복수의 단자(31, 32, 33)들을 포함한다. 패드부(30)는 절연층에 의해 덮이지 않고 노출되어, 플렉서블 인쇄회로기판 또는 드라이버 IC 등과 같은 제어부(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제어부는 데이터 신호, 스캔 신호, 구동전압, 공통전압 등을 제공할 수 있다.
구동전원라인(10)은 구동단자(32)를 통해서 제어부와 연결될 수 있으며, 제어부로부터 제공되는 구동전압을 화소(P)들에게 제공할 수 있다. 구동전원라인(10)은 표시 영역(DA)의 일측면에 대응하도록 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있다. 표시 영역(DA)에 데이터 신호 또는 스캔 신호를 공급하는 배선들은 상기 구동전원라인(10)과 교차되어 형성될 수 있다. 이 경우, 연결배선(CWL)들은 컨택홀에 의해서 상기 배선들과 연결될 수 있다.
공통전원라인(20)은 공통단자(33)를 통해서 제어부와 연결될 수 있으며, 제어부로부터 제공되는 공통전압을 화소(P)들에게 제공할 수 있다. 공통전원라인(20)은 표시 영역(DA)을 적어도 일부 둘러싸도록 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있다. 공통전원라인(20)은 구동전원라인(10)과 인접한 표시 영역(DA)의 변을 제외한 나머지 변들을 따라 연장될 수 있다.
제3 영역(3A)에는 적어도 하나의 연결배선(CWL)이 배치될 수 있다. 이 경우, 연결배선(CWL)은 제1 영역(1A)에서 제3 영역(3A)을 거쳐 제2 영역(2A)으로 연장되어 배치될 수 있다. 연결배선(CWL)들은 상기 벤딩축(BAX)과 교차하여 연장될 수 있다. 예컨대, 연결배선(CWL)들은 상기 벤딩축(BAX)에 대해서 수직으로 연장될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 연결배선(CWL)은 벤딩축(BAX)과 소정의 각도를 가지고 비스듬히 연장될 수 있는 등 다양한 변형이 가능하다. 또한, 연결배선(CWL)은 직선 형상이 아닌 곡선 형상, 지그재그 형상 등 다양한 형상을 가질 수 있다. 연결배선(CWL)은 다른 층에 배치된 배선들과 컨택홀을 통해서 연결될 수 있다.
제3 영역(3A)에는 상기 연결배선(CWL) 상에는 벤딩보호층(600)이 배치될 수 있다. 벤딩보호층(600)은 제3 영역(3A)에서의 연결배선(CWL)의 크랙을 방지할 수 있다. 이에 대해서는 도 6에서 후술한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함될 수 있는 화소의 등가회로도이다.
도 4를 참조하면, 각 화소(P)는 스캔라인(SL)과 데이터라인(DL)에 연결된 화소회로(PC), 및 화소회로(PC)에 연결된 유기발광소자(OLED)를 포함할 수 있다.
화소회로(PC)는 구동 박막트랜지스터(Td), 스위칭 박막트랜지스터(Ts) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 스위칭 박막트랜지스터(Ts)는 스캔라인(SL) 및 데이터라인(DL)에 연결되며, 스캔라인(SL)을 통해 입력되는 스캔 신호(Sn)에 따라 데이터라인(DL)을 통해 입력된 데이터 신호(Dm)를 구동 박막트랜지스터(Td)로 전달할 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 스위칭 박막트랜지스터(Ts) 및 구동전압라인(PL)에 연결되며, 스위칭 박막트랜지스터(Ts)로부터 전달받은 전압과 구동전압라인(PL)에 공급되는 제1 전원전압(ELVDD) 또는 구동전압의 차이에 해당하는 전압을 저장할 수 있다.
구동 박막트랜지스터(Td)는 구동전압라인(PL)과 스토리지 커패시터(Cst)에 연결되며, 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된 전압 값에 대응하여 구동전압라인(PL)으로부터 유기발광소자(OLED)를 흐르는 구동 전류를 제어할 수 있다. 유기발광소자(OLED)는 구동 전류에 의해 소정의 휘도를 갖는 빛을 방출할 수 있다.
도 4에서는 화소회로(PC)가 2개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지 커패시터를 포함하는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예로, 화소회로(PC)는 예컨대 7개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 화소회로(PC)는 2개 이상의 스토리지 커패시터를 포함할 수도 있다.
도 5는 도 3의 I-I'선을 따라 자른 단면도의 일부이다.
도 5를 참조하면, 기판(100') 상에는 박막트랜지스터(TFT), 및 표시소자(200)가 배치될 수 있다.
기판(100')은 플렉서블(flexible), 벤더블(bendable) 또는 롤러블(rollable) 특성을 갖는 다양한 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 기판(100')은 폴리에테르술폰(polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르 이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylenen naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethyleneterephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate) 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate)와 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다.
기판(100') 상에는 제1 배리어층(104)이 배치될 수 있다. 제1 배리어층(104)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiOxNy), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제1 배리어층(104)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다. 제1 배리어층(104)은 생략될 수도 있다.
제1 배리어층(104) 상에는 버퍼층(105)이 배치될 수 있다. 버퍼층(105)은 기판(100) 상에 위치하여 기판(100)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 기판(100) 상에 평탄면을 제공할 수 있다. 버퍼층(105)은 산화물 또는 질화물과 같은 무기물, 또는 유기물, 또는 유무기 복합물을 포함할 수 있으며, 무기물과 유기물의 단층 또는 다층 구조로 이루어질 수 있다.
제1 배리어층(104)과 버퍼층(105) 사이에는 하부금속층(BML)이 배치될 수 있다. 하부금속층(BML)은 그 상부에 배치된 박막트랜지스터(TFT)와 중첩될 수 있다.
버퍼층(105) 상에는 박막트랜지스터(TFT)가 배치될 수 있다. 박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(Act), 반도체층(Act)과 중첩되는 게이트전극(GE), 및 반도체층(Act)과 전기적으로 연결되는 소스전극(SE), 및 드레인전극(DE)을 포함할 수 있다. 박막트랜지스터(TFT)는 표시소자(200)와 연결되어 표시소자(200)를 구동할 수 있다.
반도체층(Act)은 버퍼층(105) 상에 배치되며, 게이트전극(GE)과 중첩되는 채널영역, 및 채널영역의 양측에 배치되되 채널영역보다 고농도의 불순물을 포함하는 소스영역, 및 드레인영역을 포함할 수 있다. 여기서, 불순물은 N형 불순물 또는 P형 불순물을 포함할 수 있다. 소스영역과 드레인영역은 각각 소스전극, 및 드레인전극과 전기적으로 연결될 수 있다.
반도체층(Act)은 산화물반도체 및/또는 실리콘반도체를 포함할 수 있다. 반도체층(Act)이 산화물반도체로 형성되는 경우, 예컨대 인듐(In), 갈륨(Ga), 주석(Sn), 지르코늄(Zr), 바나듐(V), 하프늄(Hf), 카드뮴(Cd), 게르마늄(Ge), 크로뮴(Cr), 티타늄(Ti) 및 아연(Zn)을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질의 산화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 반도체층(Act)은 ITZO(InSnZnO), IGZO(InGaZnO) 등일 수 있다. 반도체층(Act)이 실리콘반도체로 형성되는 경우, 예컨대 아모퍼스 실리콘(a-Si) 또는 아모퍼스 실리콘(a-Si)을 결정화한 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Poly-Silicon)을 포함할 수 있다.
반도체층(Act) 상에는 제1 절연층(107)이 배치될 수 있다. 제1 절연층(107)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiOxNy), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제1 절연층(107)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
제1 절연층(107) 상에는 게이트전극(GE)이 배치될 수 있다. 게이트전극(GE)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속으로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 게이트전극(GE)은 게이트전극(GE)에 전기적 신호를 인가하는 게이트라인과 연결될 수 있다.
게이트전극(GE) 상에는 제2 절연층(109)이 배치될 수 있다. 제2 절연층(109)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiOxNy), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제2 절연층(109)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
제1 절연층(107) 상에는 스토리지 커패시터(Cst)가 배치될 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 하부전극(144), 및 하부전극(144)과 중첩되는 상부전극(146)을 포함할 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(144)과 상부전극(146)은 제2 절연층(109)을 사이에 두고 중첩될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(144)은 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(GE)과 중첩되며, 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(144)이 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(GE)과 일체(一體)형으로 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 스토리지 커패시터(Cst)는 박막트랜지스터(TFT)와 중첩되지 않을 수 있으며, 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(144)은 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(GE)과 별개의 독립된 구성요소일 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)의 상부전극(146)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 및/또는 구리(Cu)를 포함할 수 있으며, 전술한 물질의 단일층 또는 다층일 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)의 상부전극(146) 상에는 제3 절연층(111)이 배치될 수 있다. 제3 절연층(111)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiOxNy), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제3 절연층(111)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
제3 절연층(111) 상에는 소스전극(SE), 및 드레인전극(DE)이 배치될 수 있다. 소스전극(SE), 및 드레인전극(DE)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 소스전극(SE), 및 드레인전극(DE)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조로 이루어질 수 있다.
소스전극(SE), 및 드레인전극(DE) 상에는 제1 평탄화층(113)이 배치될 수 있다. 제1 평탄화층(113)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어진 막이 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 제1 평탄화층(113)은 벤조시클로부텐(Benzocyclobutene, BCB), 폴리이미드(polyimide, PI), 헥사메틸디실록산(Hexamethyldisiloxane, HMDSO), 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethy lmethacrylate, PMMA)나, 폴리스타이렌(Polystyrene, PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등을 포함할 수 있다. 한편, 제1 평탄화층(113)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiOxNy), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)등을 포함할 수 있다. 제1 평탄화층(113)을 형성한 후, 평탄한 상면을 제공하기 위해서 화학적 기계적 폴리싱이 수행될 수 있다.
제1 평탄화층(113) 상에는 연결전극(139)이 배치될 수 있다. 연결전극(139)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며, 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 연결전극(139)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조로 이루어질 수 있다.
연결전극(139) 상에는 제2 평탄화층(115)이 배치될 수 있다. 제2 평탄화층(115)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어진 막이 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 제2 평탄화층(115)은 제1 평탄화층(113)과 동일한 물질로 구비될 수 있다. 제2 평탄화층(115)은 제1 평탄화층(113)과 상이한 물질로 구비될 수도 있다.
제2 평탄화층(115) 상에는 화소전극(210), 중간층(220), 및 대향전극(230)을 포함하는 표시소자(200)가 배치될 수 있다. 예컨대, 화소전극(210), 중간층(220), 및 대향전극(230)을 포함하는 표시소자(200)는 유기발광소자일 수 있다.
화소전극(210)은 제2 평탄화층(115)을 관통하는 컨택홀을 통해 연결전극(139)과 전기적으로 연결되고, 연결전극(139)은 제1 평탄화층(113)을 관통하는 컨택홀을 통해 박막트랜지스터(TFT)의 소스전극(SE), 또는 드레인전극(DE)과 전기적으로 연결되어, 표시소자(200)는 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 평탄화층(115) 상에는 화소전극(210)이 배치될 수 있다. 화소전극(210)은 (반)투광성 전극 또는 반사 전극일 수 있다. 화소전극(210)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 및 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, 반사막 상에 형성된 투명 또는 반투명 전극층을 구비할 수 있다. 투명 또는 반투명 전극층은 인듐틴산화물(indium tin oxide), 인듐아연산화물(indium zinc oxide), 아연산화물(zinc oxide), 인듐산화물(indium oxide), 인듐갈륨산화물(indium gallium oxide) 및 알루미늄아연산화물(aluminum zinc oxide)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 구비할 수 있다. 화소전극(210)은 ITO/Ag/ITO로 적층된 구조로 구비될 수 있다.
제2 평탄화층(115) 상에는 화소정의막(180)이 배치될 수 있으며, 화소정의막(180)은 화소전극(210)의 적어도 일부를 노출하는 개구를 가질 수 있다. 화소정의막(180)의 개구에 의해 노출된 영역을 발광영역으로 정의할 수 있다. 발광영역들의 주변은 비발광영역으로서, 비발광영역은 발광영역들을 둘러쌀 수 있다. 즉, 표시 영역(DA)은 복수의 발광영역들 및 이들을 둘러싸는 비발광영역을 포함할 수 있다. 화소정의막(180)은 화소전극(210) 상부의 대향전극(230) 사이의 거리를 증가시킴으로써, 화소전극(210)의 가장자리에서 아크 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 화소정의막(180)은 예컨대, 폴리이미드, 폴리아마이드, 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐, HMDSO(hexamethyldisiloxane) 및 페놀 수지 등과 같은 유기 절연 물질로, 스핀 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있다.
화소정의막(180)에 의해 적어도 일부가 노출된 화소전극(210) 상에는 중간층(220)이 배치될 수 있다. 중간층(220)은 발광층을 포함할 수 있으며, 발광층의 아래 및 위에는, 제1 기능층, 및/또는 제2 기능층이 선택적으로 배치될 수 있다.
중간층(220)은 화소정의막(180)에 의해 적어도 일부가 노출된 화소전극(210) 상에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 중간층(220)의 발광층은 화소정의막(180)에 의해 적어도 일부가 노출된 화소전극(210) 상에 배치될 수 있다.
제1 기능층은 정공 주입층(hole injection layer) 및/또는 정공 수송층(hole transport layer)을 포함할 수 있으며, 제2 기능층은 전자 수송층(electron transport layer) 및/또는 전자 주입층(electron injection layer)을 포함할 수 있다.
발광층은 적색, 녹색, 청색, 또는 백색의 빛을 방출하는 형광 또는 인광 물질을 포함하는 유기물을 포함할 수 있다. 발광층은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물일 수 있다.
발광층이 저분자 유기물을 포함할 경우, 중간층(220)은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 저분자 유기물로 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘(N,N'-Di(napthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB), 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄((tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3)) 등을 비롯해 다양한 유기물질을 포함할 수 있다. 이러한 층들은 진공증착의 방법으로 형성될 수 있다.
발광층이 고분자 유기물을 포함할 경우에는 중간층(220)은 대개 정공 수송층, 및 발광층을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 이 때, 정공 수송층은 PEDOT을 포함하고, 발광층은 PPV(Poly-Phenylene vinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 물질을 포함할 수 있다. 이러한 발광층은 스크린 인쇄나 잉크젯 인쇄방법, 레이저열전사방법(LITI; Laser induced thermal imaging) 등으로 형성할 수 있다.
중간층(220) 상에는 대향전극(230)이 배치될 수 있다. 대향전극(230)은 중간층(220) 상에 배치되되, 중간층(220)의 전부를 덮는 형태로 배치될 수 있다. 대향전극(230)은 표시 영역 상부에 배치되되, 표시 영역의 전부를 덮는 형태로 배치될 수 있다. 즉, 대향전극(230)은 오픈 마스크를 이용하여 표시 영역에 배치된 복수의 화소들을 커버하도록 표시 패널 전체에 일체(一體)형으로 형성될 수 있다.
대향전극(230)은 일함수가 낮은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 대향전극(230)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등을 포함하는 (반)투명층을 포함할 수 있다. 또는, 대향전극(230)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다.
표시소자(200) 상에, 예컨대 대향전극(230) 상에는 박막봉지층(300)이 배치될 수 있다. 박막봉지층(300)은 적어도 하나의 무기봉지층과 적어도 하나의 유기봉지층을 포함할 수 있다. 박막봉지층(300)은 발광층을 포함하는 중간층(220)과 대향전극(230)에 산소 또는 수분 등이 침투하는 것을 방지할 수 있다. 예컨대 박막봉지층(300)은 대향전극(230) 상에 배치된 제1 무기봉지층(310), 제1 무기봉지층(310) 상에 배치된 유기봉지층(320), 유기봉지층(320) 상에 배치된 제2 무기봉지층(330)을 포함할 수 있다. 제1 무기봉지층(310)과 제2 무기봉지층(330)은 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiOxNy), 실리콘산화물(SiO2), 티타늄산화물(TiO2), 또는 알루미늄산화물(Al2O3)을 포함할 수 있다. 유기봉지층(320)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin) 또는 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등을 포함할 수 있다.
이러한 박막봉지층(300)은 표시 영역 외측으로 연장되는데, 표시 영역 외측에서는 제1 무기봉지층(310)과 제2 무기봉지층(330)이 컨택될 수 있다.
박막봉지층(300) 상에는 센서층(400)이 배치될 수 있다. 센서층(400)은 제1 센서절연층(410), 제2 센서절연층(430), 및 제3 센서절연층(450)을 포함할 수 있다. 또한, 센서층(400)은 제1 센서절연층(410)과 제2 센서절연층(430) 사이에 배치되는 제1 센서전극(420), 및 제2 센서절연층(430)과 제3 센서절연층(450) 사이에 배치되는 제2 센서전극(440)을 포함할 수 있다. 제1 센서전극(420)과 제2 센서전극(440)은 구동전극들과 감지전극들일 수 있다. 도시되지는 않았으나, 제1 센서전극(420)과 제2 센서전극(440)은 제2 센서절연층(430)에 정의된 컨택홀을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 센서절연층(410)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiOxNy), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제1 센서절연층(410)은 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 다른 실시예로, 제1 센서절연층(410)은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제1 센서절연층(410)은 생략될 수도 있다.
제2 센서절연층(430)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘질화물(SiOxNy), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제1 센서절연층(410)은 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 다른 실시예로, 제2 센서절연층(430)은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
센서층(400) 상에는 투광성 접착층(510)에 의해 접착된 편광필름(500)이 위치할 수 있다. 이러한 편광필름(500)은 외광 반사를 줄이는 역할을 할 수 있다. 예컨대 외광이 편광필름(500)을 통과하여 대향전극(230) 상면에서 반사된 후 다시 편광필름(500)을 통과할 경우, 편광필름(500)을 2회 통과함에 따라 그 외광의 위상이 바뀌게 할 수 있다. 그 결과 반사광의 위상이 편광필름(500)으로 진입하는 외광의 위상과 상이하게 됨으로써 소멸간섭이 발생할 수 있다. 결과적으로 외광 반사를 줄임으로써 시인성을 향상시킬 수 있다. 이러한 투광성 접착층(510)과 편광필름(500)은 표시 영역(DA)이외에 비표시 영역(NDA)의 일부와도 중첩되어 구비될 수 있다.
물론 본 실시예에 따른 표시 장치가 언제나 편광필름(500)을 구비하는 것은 아니며, 필요에 따라 편광필름(500)을 생략할 수도 있고 다른 구성들로 대체할 수도 있다. 예컨대 편광필름(500)을 생략하고 블랙매트릭스와 컬러필터를 이용하여 외광반사를 줄일 수도 있다.
편광필름(500) 상에는 윈도우(WD)가 제공될 수 있다. 윈도우(WD)는 외부 충격으로부터 표시 모듈(DM)을 보호하고, 사용자에게 입력면 및/또는 표시면을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 윈도우(WD)는 광학용 투명 접착 부재를 통해 편광필름(500)과 결합될 수 있다.
윈도우(WD)는 유리 또는 플라스틱 등을 이용하여 경성 또는 가요성을 가지도록 형성될 수 있다. 또한, 윈도우(WD)는 단일층 또는 다중층의 구조를 가질 수 있다. 윈도우(WD)가 다중층 구조를 가질 경우, 연속 공정 또는 접착층을 이용한 접착 공정을 통해 윈도우(WD)를 형성할 수 있다.
도 6는 본 발명의 일시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 기판(100), 표시층(DISL), 박막봉지층(300), 센서층(400), 투광성 접착층(510), 편광필름(500), 윈도우(WD), 보호 필름(700), 커버 패널(910), 커버 스페이서(920)를 포함할 수 있다. 위에서 설명한 구성요소에 대해서는 이하에서 설명을 생략한다.
기판(100)은 상술한 바와 같이 서로 다른 방향을 향하는 제1, 2 영역(1A, 2A)과 이들 사이에 위치하는 제3 영역(3A)을 포함할 수 있다.
제1 영역(1A)은 표시 영역(DA)을 포함할 수 있다. 물론 제1 영역(1A)은 표시 영역(DA) 외에도 표시 영역(DA) 외측의 비표시 영역(NDA)의 일부를 포함할 수 있다.
제1 영역(1A) 상에 표시층(DISL), 박막봉지층(300), 센서층(400), 투광성 접착층(510), 편광필름(500), 윈도우(WD)가 적층될 수 있다.
표시층(DISL)은 상술한 도 5에 개시된 박막트랜지스터(TFT), 표시소자(200), 및 이들 사이의 절연층들을 포함할 수 있다. 박막봉지층(300)은 표시층(DISL)을 덮도록 제1 영역(1A) 상에서 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)에 형성될 수 있다.
제1 영역(1A)의 비표시 영역(NDA)에는 댐(미도시)이 배치될 수 있다. 댐은 기판(100)의 상면으로부터 돌출되어 형성될 수 있다. 댐은 박막봉지층(300)의 유기봉지층을 형성할 때 유기물질의 흐름을 제어하기 위한 것일 수 있다. 댐은 박막봉지층(300)의 적어도 일부와 중첩될 수 있다. 한편, 비표시 영역(NDA)에는 표시 영역(DA)에 공통전압을 공급하기 위한 공통전원라인(도 3의 20)이 배치될 수 있다. 댐은 공통전원라인(20)과 적어도 일부 중첩되어 배치될 수 있다.
제1 영역(1A)에서 박막봉지층(300) 상에는 편광필름(500)이 구비될 수 있다. 편광필름(500)은 외부에서 표시 장치를 향해 입사하는 빛(외부광)의 반사율을 감소시킬 수 있다.
편광필름(500)과 박막봉지층(300) 사이에는 투광성 접착층(510)이 개재될 수 있다. 투광성 접착층(510)은 OCA(Optically clear adhesive)일 수 있다. 그러나, 이에 제한되지 않고, OCR(Optically clear resin)이 적용될 수도 있다. 또한 다른 실시예로, 투광성 접착층(510)은 PSA(Pressure Sensitive Adhesive)를 포함할 수 있다. PSA는 고분자 경화물을 포함할 수 있다. PSA는 아크릴계나 고무계의 점착제, 혹은 상기 점착제에 질코니아 등의 미립자를 함유시킨 점착제를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 표시 장치는 편광필름(500)을 포함하지 않고, 편광필름(500) 대신에 블랙매트릭스와 컬러필터들을 포함하는 필터 플레이트를 구비할 수 있다.
편광필름(500) 상부에는 윈도우(WD)가 배치될 수 있다. 윈도우(WD)는 사용자에게 표시면을 제공하는 최종단으로, 그 하부의 구성들을 보호할 수 있다. 상술한 바와 같이, 윈도우(WD)와 편광필름(500) 사이에는 투광성 접착층(510)이 배치될 수 있다. 윈도우(WD)는 기판(100)의 제1 영역(1A)의 표시 영역(DA), 비표시 영역(NDA) 및 벤딩되는 제3 영역(3A)에 대응하도록 배치될 수 있다.
제2 영역(2A)에는 패널 구동부(800)가 배치될 수 있다. 패널 구동부(800)는 기판(100)의 패드부에 접속되어 게이트 라인 및 데이터 라인에 데이터 신호 및 스캔 신호를 공급할 수 있다. 패널 구동부(800)는 벤딩보호층(600)과 이격되어 배치될 수 있다. 이러한 패널 구동부(800)는 예컨대 드라이버IC 일 수 있으며, 기판(100)의 패드부에 장착되어 있을 수 있다. 이 경우 패드부는 드라이버IC와 직접 전기적으로 연결될 수 있다.
다른 실시예로, 연성 회로 기판(810)이 기판(100)의 패드부에 장착되고 이러한 연성 회로 기판(810) 상에 구동 집적 회로가 장착되어 있을 수 있다. 연성 회로 기판(810)은 COF(Chip On Film) 또는 FPC(Flexible Printed Circuit)가 적용될 수 있으며, 연성 회로 기판(810)에는 표시 영역(DA)의 복수의 표시소자(200)들을 발광시키기 위한 신호를 공급하는 드라이버IC 가 장착될 수 있다. 제2 영역(2A)에는 패널 구동부(800)와 연성 회로 기판(810)이 모두 배치될 수 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
기판(100)의 제3 영역(3A)은 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A) 사이에 위치하며, 소정의 내측 반경을 가지고 벤딩될 수 있다. 제3 영역(3A) 상에는 연결배선(CWL)이 배치되고, 연결배선(CWL) 상부에는 벤딩보호층(600)이 배치될 수 있다. 연결배선(CWL)은 패널 구동부(800) 및/또는 연성 회로 기판(810)에서 제공되는 신호를 제1 영역(1A)의 표시 영역(DA)으로 전달할 수 있다. 벤딩보호층(600)은 이러한 연결배선(CWL)을 보호하기 위한 것으로, 스트레스 중성화층(stress neutralization layer)일 수 있다.
상세하게는, 적층체를 벤딩하는 경우 그 적층체 내에는 스트레스 중립면(stress neutral plane)이 존재하게 된다. 만일 적층체 상에 벤딩보호층(600)이 존재하지 않는다면, 기판(100) 등의 벤딩에 따라 제3 영역(3A)에 위치하는 연결배선(CWL)에 과도한 인장 스트레스 등이 인가될 수 있다. 이는 연결배선(CWL)의 위치가 스트레스 중립면에 대응하지 않을 수 있기 때문이다. 하지만 연결배선(CWL) 상에 벤딩보호층(600)을 형성하고, 벤딩보호층(600)의 두께 및 모듈러스 등을 조절함으로써, 기판(100), 연결배선(CWL) 및 벤딩보호층(600) 등을 모두 포함하는 적층체에서의 스트레스 중립면의 위치를 조정할 수 있다. 따라서 벤딩보호층(600)을 통해 스트레스 중립면이 연결배선 근방에 위치하도록 함으로써, 연결배선(CWL)에 인가되는 인장 스트레스를 최소화할 수 있다.
벤딩보호층(600)은 벤딩되는 제3 영역(3A)에서의 연결배선(CWL)의 크랙을 방지하는 장점이 있으나, 벤딩보호층(600)은 또한 그 두께로 인하여 표시 모듈(DM)의 데드 스페이스(DS)를 증가시키는 단점이 있다.
즉, 벤딩보호층(600)은 벤딩되는 제3 영역(3A)의 외곽에 소정의 두께(t4)로 형성되는 바, 도 6에 도시된 바와 같이 그 두께(t4)만큼 -x축 방향으로 데드 스페이스(DS)가 증가될 수 있다.
최근 비표시 영역(NDA)을 축소하고 표시 영역(DA)을 최대화하려는 경향에 비추어 보면, 벤딩보호층(600)은 비표시 영역(NDA)인 데드 스페이스(DS)를 확대시킨다는 점에서 최근 경향에 역행하게 된다.
데드 스페이스(DS)를 축소시키기 위해 벤딩보호층(600)의 두께(t4)를 얇게 형성하는 것이 가능하다. 그러나, 벤딩보호층(600)을 얇게 형성하는 경우, 중립면이 하강하게 되어 연결배선(CWL)의 크랙 가능성을 높일 수 있다. 벤딩보호층(600)의 두께를 얇게 하면서 중립면의 하강을 방지하기 위해서는 벤딩보호층(600)의 모듈러스를 증가시킬 필요가 있다. 벤딩보호층(600)의 모듈러스를 증가시키기 위해서는 필요한 스펙을 갖는 벤딩보호층(600)의 재료를 새로 개발해야 하므로 공정에 바로 적용하기 곤란할 수 있다. 만약 모듈러스가 증가된 새로운 재료로 벤딩보호층을 구성한다 하더라도, 모듈러스가 증가할 때 접착력은 약화되는 문제점이 있다. 모듈러스를 증가시키면서 접착력까지 향상시키는 재료를 개발하는데 많은 시간이 소요되며, 이와 같은 새로운 재료를 개발하여도 고가의 재료비로 인해 제품 단가가 상승할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 제3 영역(3A)에서의 기판(100)의 두께를 기판의 다른 영역, 즉 제1 영역(1A) 또는 제2 영역(2A)에서의 기판의 두께보다 상대적으로 얇게 함으로써 벤딩보호층(600)의 두께나 재료의 변경 없이도 데드스페이스(DS)를 감소시키면서 제3 영역(3A)의 연결배선(CWL)의 크랙 가능성을 줄일 수 있다.
즉, 벤딩되는 제3 영역(3A)의 기판(100)의 두께(t3)를 기판(100)의 다른 영역인 제1 영역(1A) 또는 제2 영역(2A)에서의 기판(100)의 두께(t1, t2)보다 얇게 형성하는 경우, 제3 영역(3A)에서의 기판(100)의 두께가 얇아진 만큼 데드스페이스(DS)가 감소하게 된다.
또한, 제3 영역(3A)에서의 기판(100)의 두께가 얇아짐에 따라 중립면이 상승하나, 제3 영역(3A)에서의 기판(100)의 두께가 얇아지는 경우, 벤딩보호층(600)은 그 두께(t4)의 변화없이 모듈러스가 감소하게 된다. 벤딩보호층(600)의 모듈러스의 감소는 제3 영역(3A)에서의 기판(100)의 두께가 얇아짐에 따라 상승하게 되는 중립면의 하강을 유도하며, 이에 따라 중립면은 기판(100)과 연결배선(CWL) 사이에 위치하여 연결배선(CWL)의 크랙 가능성을 최소화할 수 있다.
벤딩된 제3 영역(3A)의 내측 반경은 0.17~0.19mm이고, 벤딩보호층(600)의 두께(t4)는 0.04~0.1mm 일 수 있다.
기판(100)은 일면 및 일면의 반대측에 위치한 타면을 가지며, 표시소자(200)들은 기판(100)의 일면 상에 위치할 수 있다. 표시소자(200)들이 위치한 일면에 반대되는 기판(100)의 타면, 즉 영상이 표시되지 않는 면 상에는 보호 필름(700)이 위치할 수 있다. 보호 필름(700)은 기판(100)의 타면에 부착되어 표시 장치를 보호하는 역할을 하며, 도시되어 있지는 않으나 접착제를 통해 기판(100)의 타면에 부착될 수 있다. 이러한 보호 필름(700)은 기판(100)의 제1 영역(1A) 및 제2 영역(2A)에 위치할 수 있고, 제3 영역(3A)에는 위치하지 않을 수 있다.
커버 패널(910)은 보호 필름(700)의 배면에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 보호 필름(700)과 커버 패널(910)의 사이에는 도시되지 않은 접착층(또는 점착층)이 개재될 수 있다. 커버 패널(910)은 외부의 충격 등으로부터 표시 모듈(DM)을 보호할 수 있다.
커버 패널(910)은 외부 충격을 완화하는 기능을 하며 탄성 변형 가능한 물질을 포함한 쿠션층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 커버 패널(910)은 열가소성 탄성 중합체(thermoplastic elastomer), 폴리스티렌(polystyrene), 폴리올레핀(polyolefin), 폴리우레탄 열가소성 탄성 중합체(polyurethane thermoplastic elastomers), 폴리아미드(polyamides), 합성고무(synthetic rubbers), 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane), 폴리부타디엔(polybutadiene), 폴리이소부티렌(polyisobutylene), 폴리(스티렌-부타디엔-스티렌)[poly(styrene-butadienestyrene)], 폴리우레탄(polyurethanes), 폴리클로로프렌(polychloroprene), 폴리에틸렌(polyethylene), 실리콘(silicone) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 이루어진 적어도 하나의 물질을 포함한 단일층 또는 다중층의 쿠션층을 포함할 수 있다. 이외에도, 커버 패널(910)은 탄성력을 갖는 물질들 중 표시 패널(DP)의 영상 표시에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 적합한 물질로 형성될 수 있다.
또한, 커버 패널(910)은 표시 패널(DP)의 배면에서 상기 표시 패널(DP)을 안정적으로 지지하기 위한 고강도의 플레이트(일 예로, 금속 플레이트), 그라파이트, 동판 및/또는 방열 플레이트 등을 더 포함할 수 있다.
일 예로, 커버 패널(910)은 표시 패널(DP)의 배면 상에 순차적으로 배치된 엠보층(미도시), 흡수층(미도시) 및 지지 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 다만, 커버 패널(910)의 구성이 이에 한정되지는 않으며, 커버 패널(910)은 필요에 따라 다양한 기능을 가지는 추가적인 요소를 더 포함할 수 있다.
또한, 커버 패널(910)을 구성하는 각 요소간 상호 위치(일 예로, 적층 순서)는 실시예에 따라 다양하게 달라질 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서는 표시 패널(DP)의 배면 상에, 엠보층, 흡수층 및 지지 부재가 순차적으로 배치되었지만, 다른 실시예에서는 표시 패널(DP)의 배면 상에 먼저 지지 부재가 배치되고, 상기 지지 부재의 배면 상에 엠보층 및/또는 흡수층이 배치될 수도 있다.
엠보층은 외부 충격 등을 완화 및 분산하는 복수 개의 엠보 패턴들을 포함하며, 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있다. 흡수층은 내부에 에어가 충진되어 있거나 분산성 재료 또는 흡음성 재료가 채워져 외부 충격 등을 흡수하며 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있다. 엠보층과 흡수층은 별도로 형성되어 점착제 또는 접착제 등을 통해 서로 결합될 수 있다. 다만, 이에 한정되지는 않으며, 엠보층과 흡수층은 단일의 층으로 형성될 수도 있다.
지지 부재는 표시 장치(DD)의 기구 강도를 확보 또는 개선하기 위하여 고강도 및/또는 고연성의 물질로 구성될 수 있다. 일 예로, 지지 부재는 적어도 한 종류의 금속 또는 합금을 포함한 금속 플레이트일 수 있다. 또한, 지지 부재는 10㎛ 내지 수백 ㎛ 범위의 두께를 가짐으로써 충분한 강도를 가질 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(DD)의 기구 강도를 확보 또는 개선할 수 있다.
지지 부재에 의해, 그 상부에 배치된 커버 패널(910)의 다른 구성 요소들, 일 예로, 엠보층 및 흡수층, 보강 부재, 표시 모듈(DM) 및/또는 윈도우(WD) 등을 안정적으로 지지할 수 있게 된다. 이에 따라, 표시 장치(DD)의 기구 강도를 확보 또는 개선할 수 있다.
일 실시예에서, 지지 부재는 방열 플레이트(미도시)와 일체로 구성될 수 있다. 예를 들어, 지지 부재는, 표시 장치(DD) 내에 배치된 발열 부재들로부터 발생되는 열을 방산시킬 수 있는 물질로 형성되어 방열 기능을 제공함과 동시에, 표시 모듈(DM)의 배면을 안정적으로 지지할 수 있다. 이 경우, 지지 부재는 높은 방열 특성을 나타낼 수 있도록 열 전도도가 높은 물질을 포함할 수 있다. 일 예로, 지지 부재는 탄소(graphite)와 같이 열 전도도가 높은 유기물, 또는 금속을 포함할 수 있다. 또한 실시예에 따라서는, 높은 방열 특성을 확보하기 위하여 지지 부재에 복수의 관통 홀들을 형성할 수도 있다. 지지 부재가 방열 플레이트로 구성됨으로써, 표시 장치(DD)의 구동 시 지지 부재에 인접한 발열 부재들로부터 발생되는 열을 용이하게 방산시킬 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(DD)가 지속적으로 구동되더라도 구동의 안정성을 확보할 수 있다.
한편, 본 발명에서 지지 부재가 방열 플레이트와 일체로 구성되는 것으로 한정되지는 않는다. 예를 들어, 다른 실시예에서는 커버 패널(910)이 지지 부재와 별개로 구성된 방열 플레이트를 포함할 수도 있다. 즉, 커버 패널(910)은 지지 부재와 더불어 방열 플레이트를 포함할 수 있다. 이 경우, 표시 장치(DD)의 기구 강도 및/또는 유연성 등에 보다 중점을 두어 지지 부재를 설계할 수 있다.
커버 스페이서(920)는 표시 패널(DP)의 벤딩 시에 커버 패널(910)과 제2 영역(2A)에 대응되는 표시 패널(DP)의 일 영역 사이의 간격을 균일하게 유지하여 상기 표시 패널(DP)의 벤딩(혹은 굴곡) 정도를 제어할 수 있다. 또한, 커버 스페이서(920)는 표시 패널(DP)의 벤딩 시 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)이 마주볼 때 상기 제2 영역(2A)에 대응되는 표시 패널(DP)의 일 영역을 지지할 수 있다. 일 실시예에서, 커버 스페이서(920)는 커버 패널(910)과 동일한 물질을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 커버 스페이서(920)는 표시 패널(DP)의 설계 조건 등에 적합한 탄성 물질을 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 7에 도시된 실시예는 도 6에 도시된 실시예와 기판의 구성에 있어서 차이가 있다. 이하에서는 기판의 구성을 중심으로 설명한다.
도 7을 참조하면, 기판(100')은 제1 베이스층(101), 및 제1 베이스층(101) 상에 배치되는 제2 베이스층(102)을 포함할 수 있다. 제1 베이스층(101)과 제2 베이스층(102)은 동일한 물질로 구비될 수 있다. 제1 베이스층(101)과 제2 베이스층(102)은 상이한 물질로 구비될 수 있다.
제1 베이스층(101)과 제2 베이스층(102) 사이에는 제2 배리어층(103)이 배치될 수 있다. 상술한 제1 배리어층(104)과 제2 배리어층(103)은 동일한 물질로 구비될 수 있다. 또한, 제1 배리어층(104)과 제2 배리어층(103)은 상이한 물질로 구비될 수도 있다. 제2 배리어층(103)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다. 실시예에 따라 제1 배리어층(104)은 생략될 수도 있다.
기판(100')의 제1 베이스층(101)은 제3 영역(3A)에서의 두께(t'3)가 제1 영역(1A)에서의 제1 베이스층(101)의 두께(t1') 또는 제2 영역(2A)에서의 제1 베이스층(101)의 두께(t2')보다 작을 수 있다. 즉, 벤딩되는 제3 영역(3A)에서의 제1 베이스층(101) 일부가 제거되어 제3 영역(3A)에서의 제1 베이스층(101)의 두께가 제1 영역(1A) 또는 제2 영역(2A)에서의 제1 베이스층(101)의 두께보다 얇아질 수 있다.
이에 따라 도 6에서 설명한 바와 같이 벤딩보호층(600)의 두께나 재료의 변경 없이도 데드스페이스(DS)를 감소시키면서 제3 영역(3A)의 연결배선(CWL)의 크랙 가능성을 줄일 수 있다.
벤딩되는 제3 영역(3A)의 기판(100')의 두께(t3')를 기판(100')의 다른 영역인 제1 영역(1A) 또는 제2 영역(2A)의 기판(100')의 두께(t1', t2')보다 얇게 형성하는 경우, 제3 영역(3A)에서의 기판(100')의 두께가 얇아진 만큼 데드스페이스(DS)가 감소하게 된다.
또한, 제3 영역(3A)에서의 기판(100')의 두께(t3')가 얇아짐에 따라 중립면이 상승하나, 제3 영역(3A)에서의 기판(100')의 두께(t3')가 얇아지는 경우, 벤딩보호층(600)은 그 두께(t4)의 변화없이 모듈러스가 감소하게 된다. 벤딩보호층(600)의 모듈러스의 감소는 제3 영역(3A)에서의 기판(100')의 두께(t3')가 얇아짐에 따라 상승하게 되는 중립면의 하강을 유도하며, 이에 따라 중립면은 기판(100')과 연결배선(CWL) 사이에 위치하여 연결배선(CWL)의 크랙 가능성을 최소화할 수 있다.
일 예로서, 제3 영역(3A)에서의 제1 베이스층(101)의 두께(t3')를 x라 하고, 벤딩보호층(600)의 모듈러스를 y라고 하는 경우, y=62x-70의 관계식을 만족할 수 있다. y는 벤딩보호층(600) 모듈러스의 최소값일 수 있으며, 벤딩보호층(600)의 모듈러스의 최대값은 1.4*y일 수 있다.
벤딩보호층(600)의 모듈러스 y가 62x-70보다 작은 경우에는 중립면이 하강하여 연결배선(CWL)에 크랙이 발생할 가능성이 커지며, 벤딩보호층(600)의 모듈러스 y가 1.4*(62x-70)보다 큰 경우에는 벤딩이 어려워지며 접착력이 약화되는 문제가 있다.
도 8은 도 7에 도시된 표시 장치의 제3 영역을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 표시 장치의 제3 영역(3A)은 일 실시예로서 기판(100') 상에 제1 평탄화층(113), 제2 평탄화층(115), 벤딩보호층(600)이 적층되며, 제1 평탄화층(113)과 제2 평탄화층(115) 사이에 연결배선(CWL)이 배치될 수 있다.
벤딩이 되는 제3 영역(3A)에서의 제1 베이스층(101)의 두께(t3')를 제1, 2 영역(1A, 2A)에서의 제1 베이스층(101)의 두께(t1', t2') 보다 얇게 함으로써, 벤딩보호층(600)의 두께(t4)를 변화시키지 않고도 제3 영역(3A)에서의 중립면이 제2 베이스층(102)과 연결배선(CWL) 사이에 위치시킬 수 있다. 이에 따라 제1 영역(1A)에서 제3 영역(3A)으로의 방향에서의 데드스페이스(DS)를 감소시키면서 제3 영역(3A)에서의 연결배선(CWL)이 크랙 가능성을 감소시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 제1 영역(1A), 제1 영역(1A)과 이격되어 위치하는 제2 영역(2A), 및 제1 영역(1A)과 상기 제2 영역(2A) 사이에 위치하는 제3 영역(3A)을 갖는 기판(100)을 준비할 수 있다(S110). 기판(100)은 일 실시예로서 제1, 2, 3 영역(1A, 2A, 3A)이 동일 재료로 단일층으로 이루어질 수 있으며, 다른 실시예로서 제1 베이스층(101), 제2 베이스층(102), 및 이들 사이의 배리어층(103)의 적층으로 이루어질 수 있다. 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 3층 이상의 베이스층의 적층 구조로 이루어질 수 있다.
다음으로 기판(100)의 제1 영역(1A) 상에 표시층(DISL)을 형성할 수 있다(S120). 표시층(DISL)은 기판(100) 상의 박막트랜지스터(TFE), 표시소자(200), 및 이들 사이의 절연층들을 포함할 수 있다.
이어서, 표시층(DISL)을 덮도록 박막봉지층(300)이 형성될 수 있다(S130). 박막봉지층(300)은 표시층(DISL)을 덮도록 제1 영역(1A) 상에서 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)에 형성될 수 있다.
다음으로, 제3 영역(3A)의 기판(100)의 하면을 소정의 두께로 형성할 수 있다(S140). 표시층(DISL)이 형성되는 기판(100)의 일면에 대향하는 타면에서 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A) 사이의 제3 영역(3A)에 대응되는 기판(100)의 타면에서 소정의 두께로 기판(100)의 일부를 제거할 수 있다. 제3 영역(3A)에서 기판(100)을 벤딩하기 전에 제3 영역(3A)에서의 기판(100)의 배면을 소정의 두께로 제거할 수 있다. 기판(100) 배면의 제거는 레이저나 플라즈마 공정에 의해 이루어질 수 있다.
다음으로 제3 영역(3A) 상에 벤딩보호층(600)을 형성하고, 제3 영역(3A)을 벤딩시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1A: 제1 영역
2A: 제2 영역
3A: 제3 영역 BAX: 벤딩축
100: 기판 101: 제1 베이스층
102: 제2 베이스층 103: 제2 배리어층
104: 제1 배리어층 105: 버퍼층
107: 제1 절연층 109: 제2 절연층
111: 제3 절연층 113: 제1 평탄화층
115: 제2 평탄화층 180: 화소정의막
200: 유기발광소자 210: 화소전극
220: 중간층 230: 대향전극
300: 박막봉지층 310: 제1 무기봉지층
320: 유기봉지층 330: 제2 무기봉지층
400: 센서층 410: 제1 센서절연층
420: 제1 센서전극 430: 제2 센서절연층
440: 제2 센서전극 450: 제3 센서절연층
500: 편광필름 510: 투광성 접착층
WD: 윈도우 600: 벤딩보호층
CWL: 연결배선 700: 보호 필름
800: 패널 구동부 810: 연성 회로 기판
910: 커버 패널 920: 커버 스페이서
3A: 제3 영역 BAX: 벤딩축
100: 기판 101: 제1 베이스층
102: 제2 베이스층 103: 제2 배리어층
104: 제1 배리어층 105: 버퍼층
107: 제1 절연층 109: 제2 절연층
111: 제3 절연층 113: 제1 평탄화층
115: 제2 평탄화층 180: 화소정의막
200: 유기발광소자 210: 화소전극
220: 중간층 230: 대향전극
300: 박막봉지층 310: 제1 무기봉지층
320: 유기봉지층 330: 제2 무기봉지층
400: 센서층 410: 제1 센서절연층
420: 제1 센서전극 430: 제2 센서절연층
440: 제2 센서전극 450: 제3 센서절연층
500: 편광필름 510: 투광성 접착층
WD: 윈도우 600: 벤딩보호층
CWL: 연결배선 700: 보호 필름
800: 패널 구동부 810: 연성 회로 기판
910: 커버 패널 920: 커버 스페이서
Claims (23)
- 제1 방향을 향하는 제1 영역, 상기 제1 영역에서 연장되며 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 향하는 제2 영역, 및 제1 영역과 제2 영역 사이에 위치하는 제3 영역을 포함하는 기판;
상기 제1 영역 상에 배치되는 표시소자;
상기 제3 영역 상에 배치되는 벤딩보호층;을 구비하며,
상기 제3 영역의 두께는 상기 제1 영역의 두께보다 작은, 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제3 영역은 내측 반경이 0.17~0.19mm인, 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 벤딩보호층의 두께는 0.04~0.1mm인, 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제2 영역 상에 배치되는 패드부; 및
상기 제3 영역 상에 배치되며, 상기 표시소자와 상기 패드부 사이를 전기적으로 연결하는 연결배선; 을 더 구비하는, 표시 장치. - 제4항에 있어서,
상기 제3 영역에서의 중립면은 상기 기판의 표면과 상기 연결배선 사이에 형성되는, 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 기판은 제1 베이스층과, 상기 제1 베이스층 상에 적층된 제2 베이스층을 포함하는, 표시 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께는 상기 제1 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께 보다 작은, 표시 장치. - 제7항에 있어서,
상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께는 상기 제2 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께 보다 작은, 표시 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께가 x이고, 상기 벤딩보호층의 모듈러스가 y인 경우, y=62x-70을 만족하는, 표시 장치. - 제9항에 있어서,
상기 벤딩보호층의 모듈러스는 62x-70보다 크고 1.4*(62x-70) 보다 작은, 표시 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제1 베이스층과 상기 제2 베이스층 사이에 배치되는 배리어층을 더 구비하는, 표시 장치. - 제1 영역, 상기 제1 영역과 이격되어 위치하는 제2 영역, 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치하는 제3 영역을 갖는 기판을 준비하는 단계;
상기 제1 영역 상에 표시소자를 형성하는 단계;
상기 표시소자를 덮는 박막봉지층을 형성하는 단계;
상기 제3 영역의 두께를 상기 제1 영역의 두께보다 얇게 하는 단계;
상기 제3 영역 상에 벤딩보호층을 형성하는 단계; 및
상기 제1 영역이 향하는 제1 방향과 상기 제2 영역이 향하는 제2 방향이 서로 상이하도록 상기 제3 영역을 벤딩하는 단계;를 포함하는 표시 장치의 제조 방법. - 제12항에 있어서,
상기 제3 영역을 벤딩하는 단계는, 상기 제3 영역의 내측 반경이 0.17~0.19mm가 되도록 벤딩하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제12항에 있어서,
상기 벤딩보호층의 두께를 0.04~0.1mm로 형성하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제12항에 있어서,
상기 박막봉지층 형성 후 상기 제3 영역 두께 축소 단계 전,
상기 제2 영역 상에 패드부를 형성하고, 상기 제3 영역 상에 상기 표시소자와 상기 패드부 사이를 전기적으로 연결하는 연결배선을 형성하는 단계를 더 구비하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제15항에 있어서,
상기 제3 영역의 두께를 얇게 하는 단계는,
상기 제3 영역에서의 중립면이 상기 기판의 표면과 상기 연결배선 사이에 형성되도록 상기 제3 영역의 두께를 얇게 하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제12항에 있어서,
상기 제3 영역의 두께를 얇게 하는 단계는 레이저 또는 플라즈마로 상기 기판을 에칭하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제12항에 있어서,
상기 기판은 제1 베이스층과, 상기 제1 베이스층 상에 제2 베이스층 적층하여 형성하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제18항에 있어서,
상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께를 상기 제1 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께 보다 작게 형성하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제19항에 있어서,
상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께를 상기 제2 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께 보다 작게 형성하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제18항에 있어서,
상기 제3 영역에서의 상기 제1 베이스층의 두께가 x이고, 상기 벤딩보호층의 모듈러스가 y인 경우, y=62x-70을 만족하도록 형성하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제21항에 있어서,
상기 벤딩보호층의 모듈러스는 62x-70보다 크고 1.4*(62x-70) 보다 작게 형성하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제18항에 있어서,
상기 제1 베이스층과 상기 제2 베이스층 사이에 배리어층을 형성하는 단계를 더 포함하는, 표시 장치의 제조 방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020220073790A KR20230161290A (ko) | 2022-05-17 | 2022-06-16 | 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법 |
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2022
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