KR102464901B1 - 플렉서블 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 평탄부와 적어도 하나의 곡면부를 포함하는 기판 및 상기 평탄부 상의 제1 표시영역과 상기 적어도 하나의 곡면부 상의 제2 표시영역을 포함하는 표시부를 포함하며, 상기 제2 표시영역은 서로 이격된 제1 지점과 제2 지점을 포함하는 보정층을 포함하고, 상기 제2 지점은 상기 제1 지점보다 상기 제1 표시영역으로부터 멀리 이격되고, 상기 보정층은 상기 제2 지점에서 상기 제1 지점보다 두께가 두꺼우며, 상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이에서 상기 보정층은 곡면으로 이루어지는 상면을 포함하는 플렉서블 표시 장치를 개시한다.

Description

플렉서블 표시 장치 {Flexible Display Device}
본 발명은 플렉서블 표시 장치에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 유기 전계 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Diode Display: OLED), 전기영동표시장치(Electro Phoretic Display; EPD) 및 플라즈마 액정패널(Plasma Display Panel: PDP) 등과 같은 표시장치의 사용이 증가하고 있다.
최근, 표시 패널에 대한 요구는 평판 표시 패널에만 국한되지 않고 다양한 방향으로 구부리거나 펼 수 있는 플렉서블 표시 패널에까지 미치고 있다.
그러나, 이와 같은 플렉서블 표시 패널의 경우 사용자가 평면 영역을 볼 때와 곡면 영역을 볼 때 사용자의 시선과 표시 패널이 이루는 각도가 상이하게 되고, 각도가 달라지면 광학거리가 달라지고, 그에 따라 공진 파장이 변하게 되기 때문에 사용자는 표시패널의 평면 영역과 곡면 영역의 색상이 다르게 보이게 되는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 사용자가 평면 영역을 볼 때와 곡면 영역을 볼 때 발생하는 색상차이가 감소된 플렉서블 표시 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 일 실시예는 평탄부와 적어도 하나의 곡면부를 포함하는 기판 및 상기 평탄부 상의 제1 표시영역과 상기 적어도 하나의 곡면부 상의 제2 표시영역을 포함하는 표시부를 포함하며, 상기 제2 표시영역은 서로 이격된 제1 지점과 제2 지점을 포함하는 보정층을 포함하고, 상기 제2 지점은 상기 제1 지점보다 상기 제1 표시영역으로부터 멀리 이격되고, 상기 보정층은 상기 제2 지점에서 상기 제1 지점보다 두께가 두꺼우며, 상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이에서 상기 보정층은 곡면으로 이루어지는 상면을 포함하는 플렉서블 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 표시영역은 복수의 화소들을 포함하고, 상기 복수의 화소들 각각은 상기 보정층을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 보정층의 상면은 상기 제1 지점에서 상기 기판과 평행한 면으로부터 제1 각도만큼 기울어지고, 상기 제2 지점에서 상기 기판과 평행한 면으로부터 상기 제1 각도와 상이한 제2 각도만큼 기울어질 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 각도는 상기 제1 각도보다 클 수 있다.
본 실시예에 있어서, 곡면으로 이루어지는 상기 보정층의 상면의 접선의 기울기는 상기 제1 지점에서 상기 제2 지점으로 갈수록 점차로 커질 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 화소들은 적어도 이웃한 제1 화소와 제2 화소를 포함하고, 상기 제1 화소는 제1 곡률을 갖는 상면을 포함하는 제1 보정층, 상기 제2 화소는 제2 곡률을 갖는 상면을 포함하는 제2 보정층을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 곡률과 상기 제2 곡률은 상이할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 화소는 상기 제1 화소보다 상기 제1 표시 영역으로부터 멀리 위치하고, 상기 제2 곡률은 상기 제1 곡률보다 클 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 표시부는 박막 트랜지스터 및 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 표시 소자를 구비하고, 상기 표시 소자는 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 제1 전극, 상기 제1 전극과 대향하는 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 개재되는 중간층을 구비한 유기 발광 소자일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 보정층은 상기 박막 트랜지스터 및 상기 표시 소자 사이에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 전극, 상기 중간층 및 상기 제2 전극은 상기 보정층의 상면의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 표시영역과 상기 제2 표시영역은 연속적으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 플렉서블 표시 장치에서 사용자가 평면부와 곡면부를 볼 때 느끼는 색상 차이가 줄어드는 유리한 효과가 있다.
본 발명의 효과는 상술한 내용 이외에도, 도면을 참조하여 이하에서 설명할 내용으로부터도 도출될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ’ 단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ’ 단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 개략적인 단면도와 플렉서블 표시 장치의 제2 표시영역에 위치하는 하나의 화소를 확대하여 도시한 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 표시영역에 위치하는 표시부의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
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 사용된다.
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 "위"에 또는 "상"에 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.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 수행될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ’ 단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ’ 단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 개략적인 단면도와 플렉서블 표시 장치의 제2 표시영역에 위치하는 하나의 화소를 확대하여 도시한 확대 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(1000)는 기판(100), 기판(100) 상의 표시부(200)를 포함할 수 있으며, 상기 표시부(200)는 제1 표시 영역(D1) 및 보정층(260)을 포함하는 제2 표시 영역(D2)을 포함할 수 있다.
기판(100)은 가요성을 갖는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기판(100)은 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 등으로 이루어질 수 있다.
한편, 플렉서블 표시 장치(1000)가 화상이 기판(100) 방향으로 구현되는 배면 발광형인 경우에 기판(100)은 투명한 재질로 형성되어야 한다. 그러나, 플렉서블 디스플레이 장치(10)가 화상이 표시부(200) 방향으로 구현되는 전면 발광형인 경우는, 기판(100)은 투명한 재질로 형성될 필요가 없으며, 이때 기판(100)은 가요성을 갖는 불투명한 금속으로 형성될 수 있다. 금속으로 기판(100)을 형성할 경우 기판(100)은 철, 크롬, 망간, 니켈, 티타늄, 몰리브덴, 스테인레스 스틸(SUS), Invar 합금, Inconel 합금 및 Kovar 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 기판(100)은 금속 포일로 형성될 수도 있다.
기판(100)은 평탄부(F)와 적어도 하나의 곡면부(B)를 포함할 수 있다. 곡면부(B)는 평탄부(F)와 연속적으로 이루어진다. 도 1에서는 기판(100)이 평탄부(F) 양측에 위치한 한 쌍의 곡면부(B)들을 포함하는 예를 도시하고 있다. 한 쌍의 곡면부(B)들은 서로 동일한 형상을 가지거나, 또는 서로 다른 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 한 쌍의 곡면부(B)는 일정한 곡률을 가지거나, 곡률이 변화하는 형태를 가질 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 곡면부(B)는 평탄부(F)의 어느 하나의 가장자리만에 형성되거나, 모든 가장자리에 걸쳐 형성될 수 있고, 또는 평탄부(F) 내측에 형성될 수도 있는 등 다양하게 형성될 수 있다.
표시부(200)는 기판(100) 상에 형성되며, 화상을 구현한다. 표시부(200)는 평탄부(F) 상의 제1 표시영역(D1)과 적어도 하나의 곡면부(B) 상의 제2 표시영역(D2)을 포함할 수 있다. 제1 표시영역(D1)과 제2 표시영역(D2)은 연속적으로 이루어진다. 제1 표시영역(D1)과 제2 표시영역(D2)은 하나의 화면을 함께 구현하거나, 또는 서로 다른 화면을 구현할 수 있다.
표시부(200)는 일 예로, 박막 트랜지스터(TFT)와 유기발광소자(OLED)를 구비할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 표시부(200)는 다양한 종류의 표시 소자를 구비할 수 있다.
이하에서는 도 2를 참조하여 제1 표시영역(D1)에 위치한 표시부(200)를 보다 자세히 설명한다.
기판(100)의 상부에는 버퍼층(110)이 형성될 수 있다. 버퍼층(110)은 표시부(200) 내로 불순물 이온이 확산되는 것을 방지하고, 수분이나 외기의 침투를 방지하며, 기판(100)의 표면을 평탄화하기 위한 배리어층, 및/또는 블록킹층으로 역할을 할 수 있다. 버퍼층(110)은 예를 들어, 예를 들어, 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시나이트라이드, 알루미늄옥사이드, 알루미늄나이트라이드, 티타늄옥사이드 또는 티타늄나이트라이드 등의 무기물이나, 폴리이미드, 폴리에스테르, 아크릴 등의 유기물을 함유할 수 있고, 예시한 재료들 중 복수의 적층체로 형성될 수 있다.
기판(100) 상에는 박막 트랜지스터(TFT)가 형성될 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)는 반도체층(A), 게이트 전극(G), 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)을 포함할 수 있다. 도 2는 반도체층(A), 게이트 전극(G), 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)을 순차적으로 포함하는 탑 게이트 방식(top gate type)의 박막 트랜지스터(TFT)를 예시하고 있으나, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 바텀 게이트 타입(bottom gate type) 등 다양한 타입의 박막 트랜지스터(TFT)가 채용될 수 있다.
반도체층(A)은 실리콘과 같은 무기질 반도체나, 유기 반도체에 의해 형성될 수 있다. 또한, 반도체층(A)은 소스 영역, 드레인 영역과 이들 사이의 채널 영역을 갖는다. 예를 들어, 비정질 실리콘을 사용하여 반도체층(A)을 형성하는 경우 비정질 실리콘층을 기판(100) 전면에 형성한 후 이를 결정화하여 다결정 실리콘층을 형성하고, 패터닝한 후 가장자리의 소스 영역 및 드레인 영역에 불순물을 도핑하여 소스 영역, 드레인 영역 및 그 사이의 채널 영역을 포함하는 반도체층(A)을 형성할 수 있다.
반도체층(A)이 형성된 후 반도체층(A)의 상부에는 게이트 절연막(210)이 기판(100) 전면(全面)에 형성될 수 있다. 게이트 절연막(210)은 실리콘산화물 또는 실리콘질화물 등의 무기 물질로 이루어진 막이 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 게이트 절연막(210)은 반도체층(A)과 상부에 위치하는 게이트 전극(G)을 절연하는 역할을 한다.
게이트 절연막(210) 상부의 소정 영역에는 게이트 전극(G)이 형성된다. 게이트 전극(G)은 박막 트랜지스터(TFT)의 온/오프 신호를 인가하는 게이트 라인(미도시)과 연결되어 있다. 게이트 전극(G)의 물질은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 타이타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않고 설계 조건을 고려하여 다양한 재질로 형성할 수 있다.
상기 게이트 전극(G)이 형성된 후 게이트 전극(G)과 소스 전극(S) 및 게이트 전극(G)과 드레인 전극(D) 사이의 절연을 위하여 층간 절연막(230)이 기판 전면(全面)에 형성될 수 있다.
층간 절연막(230)은 무기물로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 층간 절연막(230)은 금속 산화물 또는 금속 질화물일 수 있으며, 구체적으로 무기 물질은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZrO2) 등을 포함할 수 있다.
층간 절연막(230)은 실리콘산화물(SiOx) 및/또는 실리콘질화물(SiNx) 등의 무기물로 이루어진 막이 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 층간 절연막(230)은 SiOx/SiNy 또는 SiNx/SiOy의 이중 구조로 이루어질 수 있다.
층간 절연막(230)상에는 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)이 형성된다. 구체적으로, 층간 절연막(230) 및 게이트 절연막(210)은 반도체층(A)의 소스 영역 및 드레인 영역을 노출하도록 형성되고, 이러한 반도체층(A)의 노출된 소스 영역 및 드레인 영역과 접하도록 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)이 형성된다.
소스 전극(S)과 드레인 전극(D)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
이와 같은 박막 트랜지스터(TFT)는 유기 발광 소자(OLED)에 전기적으로 연결되어 유기 발광 소자(OLED)를 구동하기 위한 신호를 유기 발광 소자(OLED)에 인가한다. 박막 트랜지스터(TFT)는 평탄화막(250)으로 덮여 보호될 수 있다.
평탄화막(250)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, 평탄화막(250)은 무기 절연막과 유기 절연막의 복합 적층체로도 형성될 수 있다.
상기 평탄화막(250)의 상부에는 유기 발광 소자(OLED)가 구비될 수 있다. 유기 발광 소자(OLED)는 제1 전극(281), 유기 발광층을 포함하는 중간층(283) 및 제2 전극(285)을 포함할 수 있다. 유기 발광 소자(OLED)의 제1 전극(281)과 제2 전극(285)에서 주입되는 정공과 전자는 중간층(283)의 유기 발광층에서 결합하면서 빛이 발생할 수 있다.
제1 전극(281)은 평탄화막(250) 상에 형성되고, 평탄화막(250)에 형성된 컨택홀을 통하여 드레인 전극(D)과 전기적으로 연결된다. 다만, 제1 전극(281)이 드레인 전극(D)과 전기적으로 연결되는 것에 한정되지 않음은 물론이며, 소스 전극(S)과 전기적으로 연결되어 유기 발광 소자(OLED)를 구동하기 위한 신호를 인가받을 수도 있다.
제1 전극(281)은 반사 전극일 수 있으며, Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 및 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, 반사막 상에 형성된 투명 또는 반투명 전극층을 구비할 수 있다. 투명 또는 반투명 전극층은 인듐틴옥사이드(ITO; indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO; indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO; zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3; indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO; indium gallium oxide) 및 알루미늄징크옥사이드(AZO; aluminum zinc oxide)를 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 구비할 수 있다.
중간층(283)은 유기 발광층을 구비할 수 있다. 선택적인 다른 예로서, 중간층(283)은 유기 발광층(emission layer)을 구비하고, 그 외에 정공 주입층(HIL:hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer), 전자 수송층(electron transport layer) 및 전자 주입층(electron injection layer) 중 적어도 하나를 더 구비할 수 있다. 본 실시예는 이에 한정되지 아니하고, 중간층(283)은 유기 발광층을 구비하고, 기타 다양한 기능층을 더 구비할 수 있다.
중간층(283) 상에는 제2 전극(285)이 형성된다. 제2 전극(285)은 제1 전극(281)과 전계를 형성하여, 중간층(283)에서 광이 방출될 수 있게 한다. 제1 전극(281)은 화소 마다 패터닝될 수 있으며, 제2 전극(285)은 모든 화소에 걸쳐 공통된 전압이 인가되도록 형성될 수 있다.
제1 전극(281)과 대향되도록 배치된 제2 전극(285)은 투명 또는 반투명 전극일 수 있으며, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg 및 이들의 화합물을 포함하는 일함수가 작은 금속 박막으로 형성될 수 있다. 또한, 금속 박막 위에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 투명 전극 형성용 물질로 보조 전극층이나 버스 전극을 더 형성할 수 있다.
따라서, 제2 전극(285)은 중간층(283)에 포함된 유기 발광층(미도시)에서 방출된 광을 투과시킬 수 있다. 즉, 유기 발광층(미도시)에서 방출되는 광은 직접 또는 반사 전극으로 구성된 제1 전극(281)에 의해 반사되어, 제2 전극(285) 측으로 방출될 수 있다.
그러나, 본 실시예의 표시부(200)는 전면 발광형으로 제한되지 않으며, 유기 발광층(미도시)에서 방출된 광이 기판(100) 측으로 방출되는 배면 발광형일 수도 있다. 이 경우, 제1 전극(281)은 투명 또는 반투명 전극으로 구성되고, 제2 전극(285)은 반사 전극으로 구성될 수 있다. 또한, 본 실시예의 표시부(200)는 전면 및 배면 양 방향으로 광을 방출하는 양면 발광형일 수도 있다.
선택적 실시예로서 제1 전극(281)은 패터닝될 수 있고, 예를 들면 화소 마다 패터닝될 수 있다. 표시부(200)는 제1 전극(281) 상에 형성되는 화소 정의막(270)을 더 포함할 수 있다. 화소 정의막(270)은 제1 전극(281)을 노출하는 개구(270a)를 포함할 수 있다. 중간층(283)은 개구(270a)에 대응되도록 형성되어 제1 전극(281)과 전기적으로 연결될 수 있다. 화소 정의막(270)은 폴리이미드, 폴리아마이드, 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐 및 페놀 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 유기 절연 물질로, 스핀 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있다.
이하에서는 도 1, 도 3 및 도 4를 참조하여 제2 표시영역(D2)에 위치한 표시부(200)를 보다 자세히 설명한다. 도 3 및 도 4에서 도 1 및 도 2와 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 여기서는 설명의 간략화를 위하여 이들의 중복 설명은 생략한다.
제2 표시영역(D2)에 위치한 표시부(200)는 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)을 덮도록 층간 절연막(230) 상에 형성되는 보정층(260)을 포함할 수 있다.
보정층(260)은 제1 표시영역(D1)에 위치한 표시부(200)에 포함되는 평탄화막(250)과 같은 층에 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 보정층(260)은 평탄화막(250)과 동시에 형성될 수 있다.
보정층(260)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, 평탄화막(250)은 무기 절연막과 유기 절연막의 복합 적층체로도 형성될 수 있다.
보정층(260)은 도 3에 도시된 바와 같이 박막 트랜지스터(TFT) 및 유기 발광 소자(OLED) 사이에 배치될 수 있다.
보정층(260)은 서로 이격된 제1 지점(P1) 및 제2 지점(P2)을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서, 제2 지점(P2)은 제1 지점(P1)보다 제1 표시영역(D1)으로부터 멀리 이격된 지점일 수 있다.
도 3 및 도 4에서는 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2)을 특정 지점으로 지정하였으나, 이에 한정되지 않음은 물론이며, 보정층(260)에 위치하면서 서로 이격되어 있고, 제2 지점(P2)이 제1 지점(P1)보다 제1 표시영역(D1)으로부터 멀리 이격된 지점이라면 어떤 지점이라도 가능하다.
선택적 실시예로서, 제1 지점(P1)에서의 보정층(260)의 두께보다 제2 지점(P2)에서의 보정층(260)의 두께가 두꺼울 수 있다.
이 때, 선택적 실시예로서, 보정층(260)의 두께는 제1 지점(P1)에서 제2 지점(P2)으로 갈수록 점차적으로 두꺼워질 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 보정층(260)의 상면이 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2) 사이에서 곡면으로 이루어질 수 있다.
즉, 보정층(260)의 두께는 제1 지점(P1)에서 제2 지점(P2)으로 갈수록 점차적으로 두꺼워지며 동시에 제1 지점(P1)에서 제2 지점(P2)으로 갈수록 보정층(260)의 두께가 증가하는 정도가 점점 커질 수 있다.
선택적 실시예로서, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 제1 지점(P1)에서 보정층(260)의 상면은 기판(100)과 평행한 면으로부터 제1 각도(θ1)만큼 기울어질 수 있다. 또한, 제2 지점(P2)에서 보정층(260)의 상면은 기판(100)과 평행한 면으로부터 제2 각도(θ2)만큼 기울어질 수 있다.
선택적 실시예로서, 제1 각도(θ1)와 제2 각도(θ2)가 상이할 수 있다.
다른 선택적 실시예로서, 제2 각도(θ2)가 제1 각도(θ1)보다 클 수 있다. 이 때, 제1 지점(P1)에서 제2 지점(P2)으로 갈수록 보정층(260)의 상면이 기판(100)과 평행한 면으로부터 기울어지는 각도가 제1 각도(θ1)에서 제2 각도(θ2)까지 점점 커질 수 있다.
즉, 보정층(260)의 상면은 곡면으로 이루어질 수 있고, 상면의 접선의 기울기는 제1 지점(P1)에서 제2 지점(P2)으로 갈수록 증가할 수 있다. 다시 말해, 보정층(260)의 상면에 위치하는 복수의 지점들에서 접선의 기울기는 제1 표시영역(D1)에서 멀어질수록 점차 증가할 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 제2 표시영역(D2)에서 보정층(260)의 상면이 곡면으로 이루어지고, 제1 표시영역(D1)과 가까운 지점으로부터 멀어질수록 보정층(260)의 두께가 두꺼워짐에 따라 제1 표시영역(D1)과 제2 표시영역(D2)에서의 색상 차이가 줄어드는 유리한 효과가 있다.
예를 들어, 본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(1000)가 전면 발광형인 경우, 유기 발광 소자(OLED)로부터 전면으로 수직하게 빛이 방출된다고 할 수 있다.
이 때, 플렉서블 표시 장치의 제2 표시영역(D2)은 곡면부(B) 상에 위치하므로 평면부(F) 상에 위치하는 제1 표시영역(D1)과 비교하면, 곡면부가 구부러진 각도(θ0)만큼 사용자의 시선과 제2 표시영역(D2)에서 방출되는 빛 사이에는 각도 차이(θ0)가 생긴다.
곡면부가 구부러진 각도(θ0)만큼 각도 차이가 발생하게 되면, 사용자가 제1 표시영역(D1)을 볼 때와 사용자가 제2 표시영역(D2)을 볼 때의 광학거리가 달라지게 된다. 즉, 사용자의 시선과 방출되는 빛이 이루는 각도가 제1 표시영역(D1)과 제2 표시영역(D2)에서 상이하므로, 공진 파장이 제1 표시영역(D1)과 제2 표시영역(D2)에서 상이하여 사용자는 제1 표시영역(D1)과 제2 표시영역(D2)의 색상을 다르게 인식하는 문제가 있었다.
반면, 본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(1000)는 제2 표시영역(D2)에 위치한 표시부(200)가 상면이 곡면으로 이루어지는 보정층(260)을 포함하도록 하여 곡면부가 구부러진 각도(θ0)보다 사용자의 시선과 제2 표시영역(D2)에서 방출되는 빛 사이에 발생하는 각도 차이가 줄어들게 하였다.
즉, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 제1 표시영역(D1)과 가까운 제1 지점(P1)에서는 보정층(260)의 상면이 기판(100)과 평행한 면으로부터 제1 각도(θ1)만큼 기울어져 사용자의 시선과 제2 표시영역(D2)에서 방출되는 빛 사이의 각도가 곡면부가 구부러진 각도(θ0)보다 제1 각도(θ1)만큼 줄어들 수 있다. 다시 말해, 사용자의 시선과 제2 표시영역(D2)에서 방출되는 빛 사이의 각도는 θ0- θ1이 될 수 있다.
또, 제1 표시영역(D1)과 먼 제2 지점(P2)에서는 보정층(260)의 상면이 지면과 평행한 면으로부터 제1 각도(θ1)보다 큰 제2 각도(θ2)만큼 기울어져 제1 각도(θ1)보다 큰 제2 각도(θ2)만큼 각도 차이가 줄어들 수 있다. 다시 말해, 사용자의 시선과 제2 표시영역(D2)에서 방출되는 빛 사이의 각도는 θ0- θ2가 될 수 있다.
따라서, 제1 표시영역(D1)과 멀어질수록 보정층(260)의 상면은 큰 기울기로 기울어져 있어 효율적으로 제1 표시영역(D1)과 제2 표시영역(D2)에서의 색상 차이를 감소시킬 수 있는 유리한 효과가 있다.
제2 표시영역(D2)에 위치한 표시부(200)는 보정층(260) 상부에 구비되는 유기 발광 소자(OLED)를 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이 유기 발광 소자(OLED)는 제1 전극(281), 중간층(283) 및 제2 전극(285)을 포함할 수 있다. 제1 전극(281), 중간층(283) 및 제2 전극(285) 구성요소 각각에 대한 설명은 도 2에 관한 설명과 동일하므로 설명의 편의를 위하여 생략하도록 한다.
제2 표시영역(D2)에서 보정층(260)의 상부에 형성되는 제1 전극(281), 중간층(283) 및 제2 전극(285)는 보정층(260)의 상면의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다.
보정층(260)의 상면은 곡면으로 이루어질 수 있고, 이에 따라 보정층(260)의 상부에 형성되는 제1 전극(281) 또한 보정층(260)의 상면의 형상에 대응하도록 도 3에 도시된 바와 같이 커브드(Curved) 형상으로 형성될 수 있다.
제1 전극(281)이 커브드(Curved) 형상으로 형성됨에 따라 제1 전극(281)의 상부에 형성되는 중간층(283) 및 제2 전극(285) 또한 커브드(Curved) 형상으로 형성될 수 있다.
이에 따라 상술한 바와 같이 제1 표시영역(D1)과 제2 표시영역(D2)에 대한 사용자의 시선과 플렉서블 표시 장치(1000)가 이루는 각도 차이가 줄어들게 되고, 광학거리 및 공진파장의 차이도 줄어들어 색상 차이를 감소시킬 수 있는 유리한 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 표시영역에 위치하는 표시부의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 5에서, 도 1 내지 도 4와 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 여기서는 설명의 간략화를 위하여 이들의 중복 설명은 생략한다.
제2 표시영역(D2)은 복수의 화소들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 화소들 각각은 적색, 청색, 녹색 또는 백색의 광을 발광한다.
선택적 실시예로서, 제2 표시영역(D2)은 적어도 두 개의 이웃하는 화소들을 포함할 수 있다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 화소(PX1) 및 제2 화소(PX2)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서, 제1 화소(PX1)는 제2 화소(PX2)보다 제1 표시영역(D1)에 가까이 위치할 수 있다.
즉, 제2 화소(PX)가 제1 화소(PX1)보다 기판(100)의 외곽부에 형성되어 곡면부가 구부러지는 각도가 더 큰 위치에 형성될 수 있다.
제1 화소(PX1), 제2 화소(PX2) 각각은 기판(100) 상에 형성되는 박막 트랜지스터(TFT), 상기 박막 트랜지스터(TFT) 상에 형성되는 보정층(260) 및 상기 보정층(260) 상에 형성되는 유기 발광 소자(OLED)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서, 보정층(260)은 곡면으로 이루어지는 상면을 포함할 수 있으며, 제1 표시영역(D1)에서 멀어질수록 보정층(260)의 두께가 두꺼워질 수 있다.
다시 말해, 제1 표시영역(D1)에서 멀어질수록 보정층(260)이 두꺼워지는 정도가 점점 커질 수 있다. 즉, 보정층(260)의 상면의 접선의 기울기가 점점 커질 수 있다.
선택적 실시예로서, 제1 화소에 포함되는 제1 보정층(260a)은 제1 곡률을 갖는 상면을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서, 제2 화소(PX2)에 포함되는 제2 보정층(260b)은 제2 곡률을 갖는 상면을 포함할 수 있다.
곡률이란 곡선의 휨 정도를 나타내는 변화율 값으로서, 곡선 위의 점 p가 곡선을 따라 일정한 속도로 움직일 때, 그 진행 방향은 이동한 거리에 따라 변화하는데, 이 때의 변화율을 곡선의 곡률이라 한다.
곡률 반경(r)과 곡률은 역수 관계에 있다. 즉, 곡률의 값은 곡률 반경(r)의 역수 값(1/r)으로 나타낼 수 있다.
따라서, 제1 보정층(260a)의 상면이 갖는 제1 곡률은 제1 곡률 반경(r_1)의 역수 값인 1/r_1일 수 있다.
또한, 제2 보정층(260b)의 상면이 갖는 제2 곡률은 제2 곡률 반경(r_2)의 역수 값인 1/r_2 일 수 있다.
선택적 실시예로서, 제1 곡률(1/r_1)과 제2 곡률(1/r_2)은 상이할 수 있다.
다른 선택적 실시예로서, 제1 곡률(1/r_1) 보다 제2 곡률(1/r_2)이 클 수 있다.
즉, 제2 화소(PX2)가 제1 화소(PX1)보다 제1 표시영역(D1)에 멀리 위치하고, 곡면부가 구부러지는 각도가 더 크기 때문에, 제1 곡률(1/r_1) 보다 제2 곡률(1/r_2)이 크게 보정층(260)이 형성되어 플렉서블 표시 장치의 평면부(F, 도 1)와 곡면부(B, 도 1)에서의 색상 차이를 감소시킬 수 있는 유리한 효과가 있다.
도 5에는 제2 표시영역(D2)에 포함되는 복수의 화소들 중 이웃한 두 개의 화소(PX1, PX2) 만을 도시하였으나, 이에 한정되지 않음은 물론이며 2개보다 많은 수의 화소들을 포함할 수 있다.
이러한 경우 각각의 화소들은 보정층(260)을 포함할 수 있으며, 각 화소의 보정층(260)들은 제1 표시영역(D1)으로부터 멀어질수록 큰 곡률을 갖는 상부면을 포함할 수 있다.
큰 곡률을 갖는 상부면을 포함하는 보정층(260)의 경우 사용자의 시선과 방출되는 빛 사이에 발생하는 각도 차이를 크게 줄일 수 있는 유리한 효과가 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 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
100: 기판
F: 평탄부, B: 곡면부
D1: 제1 표시영역, D2: 제2 표시영역
260: 보정층
P1: 제1 지점, P2: 제2 지점

Claims (12)

  1. 평탄부와 소정의 곡률을 갖도록 구부러진 적어도 하나의 곡면부를 포함하는 기판; 및
    상기 평탄부 상의 제1 표시영역과 상기 적어도 하나의 곡면부 상의 제2 표시영역을 포함하는 표시부; 를 포함하며,
    상기 제2 표시영역은 서로 이격된 제1 지점과 제2 지점을 포함하는 보정층;을 포함하고,
    상기 제2 지점은 상기 제1 지점보다 상기 제1 표시영역으로부터 멀리 이격되고,
    상기 보정층은 상기 제2 지점에서 상기 제1 지점보다 두께가 두꺼우며,
    상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이에서 상기 보정층은 곡면으로 이루어지는 상면을 포함하는 플렉서블 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 표시영역은 복수의 화소들을 포함하고,
    상기 복수의 화소들 각각은 상기 보정층을 포함하는 플렉서블 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 보정층의 상면은 상기 제1 지점에서 상기 기판과 평행한 면으로부터 제1 각도만큼 기울어지고, 상기 제2 지점에서 상기 기판과 평행한 면으로부터 상기 제1 각도와 상이한 제2 각도만큼 기울어지는 플렉서블 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 각도는 상기 제1 각도보다 큰 플렉서블 표시 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    곡면으로 이루어지는 상기 보정층의 상면의 접선의 기울기는 상기 제1 지점에서 상기 제2 지점으로 갈수록 점차로 커지는 플렉서블 표시 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 화소들은 적어도 이웃한 제1 화소와 제2 화소를 포함하고,
    상기 제1 화소는 제1 곡률을 갖는 상면을 포함하는 제1 보정층, 상기 제2 화소는 제2 곡률을 갖는 상면을 포함하는 제2 보정층을 포함하는 플렉서블 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 곡률과 상기 제2 곡률은 상이한 플렉서블 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 화소는 상기 제1 화소보다 상기 제1 표시 영역으로부터 멀리 위치하고,
    상기 제2 곡률은 상기 제1 곡률보다 큰 플렉서블 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 표시부는 박막 트랜지스터 및 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 표시 소자를 구비하고,
    상기 표시 소자는 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 제1 전극, 상기 제1 전극과 대향하는 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 개재되는 중간층을 구비한 유기 발광 소자인 플렉서블 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 보정층은 상기 박막 트랜지스터 및 상기 표시 소자 사이에 배치되는 플렉서블 표시 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 전극, 상기 중간층 및 상기 제2 전극은 상기 보정층 상에 배치되어 상기 보정층의 상면의 형상을 따라 배치되는 플렉서블 표시 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표시영역과 상기 제2 표시영역은 연속적으로 이루어진 플렉서블 표시 장치.
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