KR102579458B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

표시 장치는 벤딩 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위에 위치하고 영상을 표시하는 표시 활성층, 상기 표시 활성층 위에 위치하는 편광층, 상기 편광층의 끝단에 접촉하고 상기 기판의 벤딩 영역을 덮는 보호층, 및 상기 편광층과 상기 보호층 사이의 경계부 위에 위치하고, 상기 편광층의 끝단으로부터 상기 벤딩 영역 측으로 확장 영역만큼 연장되어 상기 보호층의 일부와 중첩하는 접착층을 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 데드 스페이스를 줄일 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.
최근에는 플라스틱과 같은 플렉서블(flexible) 소재의 기판을 이용한 플렉서블 표시 장치가 개발되고 있다. 플렉서블 표시 장치는 TV와 컴퓨터 모니터뿐만 아니라 휴대 기기나 웨어러블(wearable) 장치 등에 사용 가능한 차세대 표시 장치로 주목 받고 있다.
한편, 플렉서블 소재의 기판을 이용하여 표시 장치의 데드 스페이스(dead space)를 줄일 수 있는 표시 장치가 개발되고 있다. 표시 장치의 데드 스페이스는 영상이 표시되는 표시 영역의 주변에 위치하는 영상이 표시되지 않는 비표시 영역을 의미할 수 있다.
표시 장치에 플렉서블 기판을 적용하고, 벤딩(bending) 영역을 구부려서 표시 장치의 데드 스페이스를 줄일 수 있다. 하지만, 플렉서블 기판을 구부림에 따라 기판의 크랙(crack)이나 기판 상에 배치된 배선의 크랙이 발생할 수 있다. 이러한 크랙을 방지하기 위하여 보호층을 벤딩 영역에 적용할 수 있으나, 기판의 벤딩 시에 보호층의 들뜸(delamination) 불량이 발생할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 보호층의 들뜸 불량을 방지하고, 표시 장치의 벤딩에 의한 손상을 방지할 수 있고, 표시 장치의 데드 스페이스를 더욱 줄일 수 있는 표시 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 벤딩 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위에 위치하고 영상을 표시하는 표시 활성층, 상기 표시 활성층 위에 위치하는 편광층, 상기 편광층의 끝단에 접촉하고 상기 기판의 벤딩 영역을 덮는 보호층, 및 상기 편광층과 상기 보호층 사이의 경계부 위에 위치하고, 상기 편광층의 끝단으로부터 상기 벤딩 영역 측으로 확장 영역만큼 연장되어 상기 보호층의 일부와 중첩하는 접착층을 포함한다.
상기 확장 영역은 50㎛ 이상에서 300㎛ 이하일 수 있다.
상기 기판은 상기 표시 활성층이 위치하는 표시 영역 및 상기 벤딩 영역을 포함하는 비표시 영역을 포함할 수 있다.
상기 접착층은 상기 표시 영역에서 상기 편광층과 중첩하고 상기 비표시 영역에서 상기 편광층의 끝단으로부터 상기 벤딩 영역 측으로 연장되어 상기 보호층의 일부와 중첩할 수 있다.
상기 보호층은 상기 표시 활성층의 끝단에 접촉하고, 상기 접착층은 상기 표시 영역에서 상기 편광층과 중첩하고 상기 표시 활성층의 끝단으로부터 상기 벤딩 영역 측으로 상기 확장 영역만큼 연장되어 상기 보호층의 일부와 중첩할 수 있다.
상기 접착층 위에 위치하는 적층 부재를 더 포함하고, 상기 적층 부재는 상기 편광층과 상기 보호층 사이의 경계부 위에 위치할 수 있다.
상기 적층 부재는 터치 패널일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 벤딩 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위에 위치하고 영상을 표시하는 표시 활성층, 상기 표시 활성층 위에 위치하는 편광층, 상기 편광층의 끝단에 접촉하고 상기 기판의 벤딩 영역을 덮는 보호층, 상기 편광층 위에 위치하는 접착층, 및 상기 편광층과 상기 보호층 사이의 경계부 위에 위치하고, 상기 접착층의 끝단에 접촉하고, 상기 편광층의 끝단으로부터 상기 벤딩 영역 측으로 확장 영역만큼 연장되어 상기 보호층의 일부와 중첩하는 충전층을 포함한다.
상기 확장 영역은 50㎛ 이상에서 300㎛ 이하일 수 있다.
상기 기판은 상기 표시 활성층이 위치하는 표시 영역 및 상기 벤딩 영역을 포함하는 비표시 영역을 포함할 수 있다.
상기 충전층은 상기 표시 영역에서 상기 편광층의 일부와 중첩하고 상기 비표시 영역에서 상기 편광층의 끝단으로부터 상기 벤딩 영역 측으로 연장되어 상기 보호층의 일부와 중첩할 수 있다.
상기 보호층은 상기 표시 활성층의 끝단에 접촉하고, 상기 충전층은 상기 표시 영역에서 상기 편광층의 일부와 중첩하고 상기 표시 활성층의 끝단으로부터 상기 벤딩 영역 측으로 상기 확장 영역만큼 연장되어 상기 보호층의 일부와 중첩할 수 있다.
상기 접착층과 상기 충전층 위에 위치하는 적층 부재를 더 포함하고, 상기 적층 부재는 상기 편광층과 상기 보호층 사이의 경계부 위에 위치할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치는 벤딩 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위에 위치하고 영상을 표시하는 표시 활성층, 상기 표시 활성층의 끝단에 접촉하고 상기 기판의 벤딩 영역을 덮는 보호층, 및 상기 표시 활성층과 상기 보호층 사이의 경계부 위에 위치하고, 상기 표시 활성층의 끝단으로부터 상기 벤딩 영역 측으로 확장 영역만큼 연장되어 상기 보호층의 일부와 중첩하는 편광층을 포함한다.
상기 확장 영역은 50㎛ 이상에서 300㎛ 이하일 수 있다.
상기 기판은 상기 표시 활성층이 위치하는 표시 영역 및 상기 벤딩 영역을 포함하는 비표시 영역을 포함할 수 있다.
상기 편광층은 상기 표시 영역에서 상기 표시 활성층과 중첩하고 상기 비표시 영역에서 상기 표시 활성층의 끝단으로부터 상기 벤딩 영역 측으로 연장되어 상기 보호층의 일부와 중첩할 수 있다.
상기 표시 활성층과 상기 편광층 사이에 위치하는 제1 접착층을 더 포함하고,
상기 제1 접착층은 상기 표시 영역에서 상기 표시 활성층과 중첩하고 상기 비표시 영역에서 상기 표시 활성층의 끝단으로부터 상기 벤딩 영역 측으로 연장되어 상기 보호층의 일부와 중첩할 수 있다.
상기 편광층 위에 위치하는 제2 접착층, 및 상기 제2 접착층 위에 위치하는 적층 부재를 더 포함하고, 상기 적층 부재는 상기 편광층과 상기 보호층 사이의 경계부와 중첩할 수 있다.
상기 적층 부재는 터치 패널일 수 있다.
벤딩 영역을 보호하는 보호층의 들뜸 불량을 방지할 수 있고, 표시 장치의 벤딩에 의한 손상을 방지할 수 있다. 이에 따라, 표시 장치의 데드 스페이스를 더욱 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 평면상에 간략하게 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1의 II-II선을 따라 자른 표시 장치의 단면의 일 예를 간략하게 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 표시 장치가 벤딩된 상태를 간략하게 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 활성층의 구조의 일 예를 간략하게 도시한 단면도이다.
도 5은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면의 일 예를 간략하게 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 표시 장치가 벤딩된 상태를 간략하게 도시한 도면이다.
도 7은 표시 패널의 벤딩 시에 보호층에 작용하는 필 오프 힘(peel off force)을 시뮬레이션한 도면이고, 도 8은 도 7에서 표시 패널의 벤딩에 따른 전단 응력(shear stress)을 시뮬레이션한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면의 일 예를 간략하게 도시한 도면이다.
도 10은 도 9의 표시 장치가 벤딩된 상태를 간략하게 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면의 일 예를 간략하게 도시한 도면이다.
도 12는 도 11의 표시 장치가 벤딩된 상태를 간략하게 도시한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 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. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 또는 정면에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "중첩된다"고 할 때, 이는 단면상에서 상하 중첩되거나, 또는 평면상에서 전부 또는 일부가 동일한 영역에 위치하는 것을 의미한다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 평면상에 간략하게 도시한 블록도이다. 도 2는 도 1의 II-II선을 따라 자른 표시 장치의 단면의 일 예를 간략하게 도시한 도면이다. 도 3은 도 1의 표시 장치가 벤딩된 상태를 간략하게 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1000)는 표시 패널(100), 인쇄 회로 기판(300), 및 가요성 인쇄 회로막(200)을 포함한다. 가요성 인쇄 회로막(200)은 표시 패널(100)과 인쇄 회로 기판(300)을 연결한다.
표시 패널(100)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(PA)을 포함한다. 표시 영역(DA)은 복수의 화소(미도시)를 포함하여 영상을 표시하는 영역이다. 비표시 영역(PA)은 표시 영역(DA)에 인가되는 각종 신호들을 생성 및/또는 전달하기 위한 소자 또는 배선들이 위치하는 영역이다.
가요성 인쇄 회로막(200)의 일측은 표시 패널(100)의 비표시 영역(PA)에 연결되고, 가요성 인쇄 회로막(200)의 타측은 인쇄 회로 기판(300)에 연결될 수 있다. 가요성 인쇄 회로막(200) 상에 구동 회로부(250)가 위치할 수 있다. 구동 회로부(250)는 복수의 화소에 인가되는 데이터 신호를 생성할 수 있다.
인쇄 회로 기판(300)는 표시 패널(100)을 구동하는 구동 신호 및 구동 신호를 적절한 시기에 인가하기 위한 복수의 신호들을 생성하여 가요성 인쇄 회로막(200) 및 구동 회로부(250)를 통하여 표시 패널(100)에 인가할 수 있다.
표시 패널(100)의 비표시 영역(PA)은 벤딩 영역(BA)을 포함할 수 있다. 벤딩 영역(BA)은 표시 패널(100)이 구부러지는 영역이다. 표시 패널(100)은 벤딩 영역(BA)에 의해 구부러질 수 있다. 이에 따라, 도 3에 예시한 바와 같이 표시 패널(100)의 일부(비표시 영역(PA)의 일부) 및 가요성 인쇄 회로막(200)이 표시 패널(100)의 배면에 위치할 수 있다. 이때, 가요성 인쇄 회로막(200)에 연결된 인쇄 회로 기판(300)도 표시 패널(100)의 배면에 위치하게 된다. 벤딩 영역(BA)에 의해 비표시 영역(PA)이 구부러져서 표시 패널(100)의 배면에 위치함에 따라 비표시 영역(PA)에 의한 데드 스페이스를 줄일 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 표시 패널(100)은 기판(110), 표시 활성층(display active layer)(120), 제1 접착층(125), 편광층(130), 지지 부재(140), 보호층(150), 제2 접착층(160) 및 적층 부재(170)를 포함할 수 있다.
기판(110)은 잘 휘어지고 구부러지며 접히거나 말릴 수 있는 초박형 유리 또는 플라스틱 등의 플렉서블 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판(110)은 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리아릴레이트(polyarylate, PAR), 폴리에테르이미드(polyether imide, PEI), 폴리에테르술폰(polyether sulfone, PES) 등을 포함할 수 있다. 기판(110)은 도 1에서 상술한 표시 영역(DA)과 비표시 영역(PA)으로 구분되고, 비표시 영역(PA)의 벤딩 영역(BA)을 포함할 수 있다.
기판(110) 위에 표시 활성층(120)이 위치한다. 표시 활성층(120)은 영상을 표시하는 복수의 화소, 이와 연결된 배선들 및 복수의 절연층을 포함하고, 표시 영역(DA)에 위치할 수 있다. 실시예에 따라, 표시 활성층(120)은 터치 감지를 위한 터치 감지층(미도시)을 포함할 수 있다.
표시 활성층(120) 위에 제1 접착층(125)이 위치한다. 제1 접착층(125)은 광학용 투명 접착제(optical clear adhesive, OCA)를 포함할 수 있다.
제1 접착층(125) 위에 편광층(130)이 위치한다. 편광층(130)은 제1 접착층(125)에 의해 표시 활성층(120)에 접착될 수 있다. 편광층(130)은 외광 반사를 줄이는 역할을 할 수 있다. 편광층(130)은 표시 활성층(120)에 대응하여 표시 영역(DA)에 위치할 수 있다.
지지 부재(140)는 기판(110)의 아래에 위치한다. 지지 부재(140)는 기판(110)을 지지 및 보호하는 역할을 할 수 있다. 지지 부재(140)는 벤딩 영역(BA)과 중첩하는 개구(145)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 벤딩 영역(BA)에서 표시 패널(100)이 용이하게 구부러질 수 있다.
기판(110) 위에 벤딩 영역(BA)을 보호하기 위한 보호층(150)이 위치한다. 보호층(150)은 비표시 영역(PA)에 위치하며, 편광층(130)의 끝단(131)에 접촉하는 일단 및 가요성 인쇄 회로막(200) 위에 위치하는 타단을 포함하여 벤딩 영역(BA)을 덮을 수 있다. 가요성 인쇄 회로막(200)은 기판(110) 위에 부착될 수 있다. 보호층(150)의 일단은 표시 활성층(120)의 끝단에 접촉할 수 있다. 보호층(150)은 광경화성 유기 물질을 포함할 수 있다. 보호층(150)의 두께는 대략 100㎛ 이상에서 150㎛ 이하일 수 있다. 보호층(150)의 두께는 기판(110)의 면에 수직인 방향으로의 보호층(150)의 높이이다.
앞서 언급한 바와 같이, 비표시 영역(PA)에는 표시 영역(DA)에 인가되는 각종 신호들을 생성 및/또는 전달하기 위한 소자 또는 배선들(미도시)이 위치한다. 이러한 소자 및 배선들은 절연막(미도시)과 함께 기판(110) 위에 위치할 수 있다. 표시 패널(100)의 벤딩 시, 벤딩 영역(BA)에 위치한 배선 또는 절연막이 벤딩에 의한 응력 및 인장력에 의해 파괴되어 크랙이 발생할 수 있다. 또한, 표시 패널(100)의 벤딩 후, 벤딩 영역(BA)에 위치한 배선 또는 절연막은 진동 및 외부 충격에 의해 손상될 수 있다. 보호층(150)은 이와 같은 표시 패널(100)의 벤딩 시 또는 벤딩 후에 발생할 수 있는 손상을 방지하는 역할을 할 수 있다.
편광층(130)의 끝단(131)은 편광층(130)과 보호층(150) 사이의 경계부에 해당할 수 있다. 또한, 보호층(150)은 표시 활성층(120)의 끝단과 접촉할 수 있다. 실시예에 따라, 편광층(130)의 끝단(131)은 표시 활성층(120)의 끝단과 일치할 수 있고, 이러한 경우 보호층(150)의 일단은 표시 활성층(120)의 끝단과 접촉할 수 있고, 표시 활성층(120)의 끝단이 편광층(130)과 보호층(150) 사이의 경계부에 대응될 수 있다.
제2 접착층(160)은 편광층(130)과 보호층(150) 위에 위치할 수 있다. 제2 접착층(160)은 광학용 투명 접착제(OCA)를 포함할 수 있다. 제2 접착층(160)은 표시 영역(DA)에서 편광층(130)과 중첩하고, 비표시 영역(PA)에서 편광층(130)의 끝단(131)으로부터 벤딩 영역(BA) 측으로 확장 영역(EA)만큼 연장되어 보호층(150)의 일부와 중첩할 수 있다. 즉, 편광층(130)과 보호층(150) 사이의 경계부 위에 제2 접착층(160)이 위치한다. 확장 영역(EA)은 대략 50㎛ 이상에서 300㎛ 이하일 수 있다. 즉, 제2 접착층(160)은 비표시 영역(PA)에서 편광층(130)의 끝단(131)으로부터 벤딩 영역(BA) 측으로 대략 50㎛ 이상에서 300㎛ 이하만큼 연장되어 보호층(150)의 일부와 중첩될 수 있다. 제2 접착층(160)이 편광층(130)의 끝단(131)으로부터 벤딩 영역(BA) 측으로 50㎛ 보다 작은 폭으로 연장되는 경우 제2 접착층(160)이 보호층(150)의 들뜸을 방지할 수 있는 기능이 약화될 수 있으므로, 제2 접착층(160)은 편광층(130)의 끝단(131)으로부터 벤딩 영역(BA) 측으로 50㎛ 이상 연장되는 것이 적절하다. 또한, 제2 접착층(160)이 편광층(130)의 끝단(131)으로부터 벤딩 영역(BA) 측으로 300㎛ 보다 큰 폭으로 연장되는 경우 제2 접착층(160)이 벤딩 영역(BA)이나 적층 부재(170)의 가장자리 밖으로 흘러나오는 문제가 생길 수 있으므로, 제2 접착층(160)은 편광층(130)의 끝단(131)으로부터 벤딩 영역(BA) 측으로 300㎛ 이하로 연장되는 것이 적절하다.
제2 접착층(160) 위에 적층 부재(170)가 위치한다. 적층 부재(170)는 표시 영역(DA) 위에 위치하고, 벤딩 영역(BA) 측으로 확장되어 비표시 영역(PA)과 일부 중첩될 수 있다. 적층 부재(170)는 확장 영역(EA)만큼 벤딩 영역(PA) 측으로 확장될 수 있다. 이러한 경우, 제2 접착층(160)은 편광층(130)의 끝단(131)으로부터 적층 부재(170)의 끝단까지 연장되어 보호층(150)의 일부와 중첩될 수 있다. 또한, 적층 부재(170)는 편광층(130)과 보호층(150) 사이의 경계부 위에 위치하고, 확장 영역(EA)에서 보호층(150)의 일부와 중첩할 수 있다.
적층 부재(170)는 실시예에 따라 표시 장치(1000)에 요구되는 기능이나 구조에 따라 필요한 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시 활성층(120)이 터치 감지를 위한 터치 감지층을 포함하지 않고, 표시 장치(1000)가 별도의 터치 패널을 사용하는 경우 적층 부재(170)는 터치 패널을 포함할 수 있다. 즉, 제2 접착층(160) 위에 터치 패널이 위치하고, 제2 접착층(160)에 의해 터치 패널이 편광층(130)에 접착될 수 있다. 또는, 실시예에 따라 적층 부재(170)는 표시 패널(100)을 보호하기 위한 커버 윈도우를 포함할 수 있다. 즉, 제2 접착층(160) 위에 커버 윈도우가 위치하고, 제2 접착층(160)에 의해 커버 윈도우가 편광층(130)에 접착될 수 있다.
표시 패널(100)의 벤딩 시, 응력 및 인장력에 의해 보호층(150)의 접착력이 약화될 수 있다.
본 실시예에서는 편광층(130)과 보호층(150) 사이의 경계부 위에 제2 접착층(160)이 위치함에 따라 보호층(150)의 접착력이 향상될 수 있다. 보호층(150)의 접착력이 향상됨에 따라 데드 스페이스가 더욱 줄어들 수 있도록 표시 패널(100)을 벤딩시킬 수 있고, 보호층(150)의 들뜸 불량을 방지할 수 있다. 실험예에 따르면, 편광층(130)과 보호층(150) 사이의 경계부 위에 제2 접착층(160)을 위치시킨 경우, 데드 스페이스가 180㎛가 되도록 표시 패널(100)을 벤딩시킨 경우에도 보호층(150)의 들뜸 불량이 발생하지 않았다.
이하에서는 본 실시예에 따른 표시 활성층(120)의 일 실시예에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 활성층의 구조의 일 예를 간략하게 도시한 단면도이다. 도 4에 도시된 단면은 대략 하나의 화소 영역에 대응할 수 있다.
도 4를 참조하면, 표시 활성층(120)은 복수의 절연층(10, 30, 50, 70, 80), 트랜지스터(TR), 트랜지스터(TR)에 연결되는 발광 다이오드(LD), 봉지층(90) 및 터치 센서층(TSL)을 포함할 수 있다.
기판(110) 위에 버퍼층(10)이 위치한다. 버퍼층(10)은 트랜지스터(TR)의 반도체층(20)을 형성하는 과정에서 기판(110)으로부터 반도체층(20)으로 확산될 수 있는 불순물을 차단하고 기판(110)이 받는 스트레스를 줄이는 역할을 할 수 있다
버퍼층(10) 위에 트랜지스터(TR)의 반도체층(20)이 위치하고, 반도체층(20) 위에는 게이트 절연층(30)이 위치한다. 반도체층(20)은 소스 영역, 드레인 영역 및 이들 영역 사이의 채널 영역을 포함한다. 반도체층(20)은 다결정 규소, 비정질 규소, 또는 산화물 반도체를 포함할 수 있다. 게이트 절연층(30)은 산화 규소, 질화 규소 등의 무기 절연 물질을 포함할 수 있다.
게이트 절연층(30) 위에 트랜지스터(TR)의 게이트 전극(40)을 포함하는 게이트 도전체가 위치한다. 게이트 도전체는 예컨대 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti) 같은 금속 또는 금속 합금을 포함할 수 있다.
게이트 도전체 위에 제1 절연층(50)이 위치한다. 제1 절연층(50)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다.
제1 절연층(50) 위에 트랜지스터(TR)의 소스 전극(63) 및 드레인 전극(65)을 포함하는 데이터 도전체가 위치한다. 소스 전극(63) 및 드레인 전극(65)은 제1 절연층(50) 및 게이트 절연층(30)에 형성된 접촉 구멍들을 통해 반도체층(20)의 소스 영역 및 드레인 영역에 각각 연결된다. 데이터 도전체는 예컨대, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 등의 금속이나 금속 합금을 포함할 수 있다.
데이터 도전체 위에 제2 절연층(70)이 위치한다. 제2 절연층(70)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
제2 절연층(70) 위에 화소 전극(PE)이 위치한다. 화소 전극(PE)은 제2 절연층(70)에 형성된 접촉 구멍을 통해 드레인 전극(65)에 연결되어 발광 다이오드(LD)의 휘도를 제어하는 데이터 신호를 인가 받을 수 있다.
제2 절연층(70) 위에 화소 정의층(80)이 위치한다. 화소 정의층(80)은 화소 전극(PE)과 중첩하는 개구를 가진다. 화소 전극(PE) 위에 발광층(EL)이 위치하고, 발광층(EL) 위에 공통 전극(CE)이 위치한다. 화소 전극(PE), 발광층(EL) 및 공통 전극(CE)은 함께 발광 다이오드(LD)를 구성한다. 화소 전극(PE)은 발광 다이오드(LD)의 애노드 전극일 수 있고, 공통 전극(CE)은 발광 다이오드(LD)의 캐소드 전극일 수 있다.
공통 전극(CE)의 위에 발광 다이오드(LD)를 보호하는 봉지층(90)이 위치한다. 실시예에 따라, 봉지층(90) 대신에 봉지 기판이 위치할 수도 있다.
봉지층(90) 위에 터치 센서층(TSL)이 위치한다. 터치 센서층(TSL)은 ITO, IZO 같은 투명한 도전 물질, 메탈 메쉬(metal mesh) 등으로 형성된 터치 전극들을 포함할 수 있고, 터치 전극들은 단층 또는 복층으로 형성될 수 있다. 실시예에 따라, 터치 센서층(TSL)은 생략될 수 있다.
이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 다른 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 1 내지 도 3에서 상술한 표시 장치와 비교하여 차이점 위주로 설명한다.
도 5은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면의 일 예를 간략하게 도시한 도면이다. 도 6은 도 5의 표시 장치가 벤딩된 상태를 간략하게 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 편광층(130)과 보호층(150) 사이의 경계부에 단차(ST)가 있다. 편광층(130)은 단차(ST)만큼 보호층(150)보다 낮게 형성될 수 있다. 즉, 편광층(130)의 상면은 단차(ST)만큼 보호층(150)의 상면보다 낮게 위치할 수 있다.
표시 장치(1000)의 제조 과정에서 편광층(130) 상에 보호 필름(미도시)이 위치한 상태에서 보호층(150)의 형성을 위한 광경화성 유기 물질을 도포한 다음에 보호 필름을 제거하고, 그 후에 제2 접착층(160)을 편광층(130)과 보호층(150) 위에 형성할 수 있다. 단차(ST)는 보호 필름의 두께에 대응될 수 있고, 편광층(130)의 상면이 단차(ST)만큼 보호층(150)의 상면보다 낮게 위치할 수 있다. 단차(ST)가 있는 편광층(130)과 보호층(150) 위에 제2 접착층(160)을 형성함으로써, 제2 접착층(160)과 보호층(150) 간의 접촉 면적은 더욱 넓어질 수 있고, 보호층(150)에 대한 제2 접착층(160)의 접착력이 더욱 향상될 수 있다.
이러한 차이점을 제외하고, 앞서 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 실시예의 특징들은 도 5 및 도 6을 참조로 설명한 실시예에 모두 적용될 수 있으므로, 실시예들 간에 중복되는 설명은 생략한다.
이하, 도 7 및 도 8을 참조하여 편광층(130)과 보호층(150) 사이의 경계부 위에 제2 접착층(160)을 위치시켜 보호층(150)의 들뜸 불량을 방지할 수 있는 실시예에 대한 시뮬레이션 결과에 대하여 설명한다.
도 7은 표시 패널의 벤딩 시에 보호층에 작용하는 필 오프 포스(peel off force)을 시뮬레이션한 도면이고, 도 8은 도 7에서 표시 패널의 벤딩에 따른 전단 응력(shear stress)을 시뮬레이션한 그래프이다. 도 2 내지 도 4에서 상술한 표시 활성층(120)과 제1 접착층(125)은 시뮬레이션 과정에서 생략되었으며, 확장 영역(EA)이 300㎛인 경우에 대하여 시뮬레이션하였다.
도 2 또는 도 5와 같이 벤딩되지 않은 표시 패널(100)을 도 3 또는 도 6과 같이 벤딩시킬 때 보호층(150)에 발생하는 필 오프 포스는 보호층(150)의 벤딩에 따른 수직 방향의 제1 포스(F1)와 보호층(150)의 전단 응력에 의한 수평 방향의 제2 포스(F2)의 합과 같다.
본 발명의 실시예와 같이 제2 접착층(160)이 편광층(130)의 끝단(131)으로부터 벤딩 영역(BA) 측으로 연장되어 보호층(150)의 일부와 중첩됨으로써, 제1 포스(F1)와 제2 포스(F2)는 제2 접착층(160)에 의해 억제될 수 있다. 즉, 보호층(150)의 필 오프 포스가 억제되어 보호층(150)의 들뜸을 방지할 수 있다.
도 8을 참조하면, 표시 패널(100)을 시간에 따라 벤딩시킬 때, 본 발명의 실시예와 같이 제2 접착층(160)이 보호층(150)의 일부와 중첩되는 경우 보호층(150)에 작용하는 제1 전단 응력(S1)의 크기를 시뮬레이션하였고, 비교예로 제2 접착층(160)이 보호층(150)과 중첩하지 않는 경우 보호층(150)에 작용하는 제2 전단 응력(S2)의 상대적 크기를 시뮬레이션하였다. 제1 전단 응력(S1)의 크기가 대략 0.4 정도인 반면, 제2 전단 응력(S2)의 상대적 크기는 대략 0.8 정도이다. 즉, 제2 접착층(160)이 보호층(150)과 중첩하지 않는 비교예와 비교할 때, 본 발명의 실시예와 같이 제2 접착층(160)이 보호층(150)과 중첩하는 경우 보호층(150)의 전단 응력이 대략 50% 정도 감소하는 효과를 얻을 수 있다.
이하, 도 9 및 도 10을 참조하여 다른 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 1 내지 도 3에서 상술한 표시 장치와 비교하여 차이점 위주로 설명한다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면의 일 예를 간략하게 도시한 도면이다. 도 10은 도 9의 표시 장치가 벤딩된 상태를 간략하게 도시한 도면이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 표시 패널(100)은 기판(110), 표시 활성층(120), 제1 접착층(125), 편광층(130), 지지 부재(140), 보호층(150), 제2 접착층(160), 충전층(165) 및 적층 부재(170)를 포함할 수 있다. 즉, 도 1 내지 도 3의 실시예와 비교하여, 표시 패널(100)은 충전층(165)을 더 포함할 수 있다.
제2 접착층(160)은 편광층(130)과 적층 부재(170) 사이에 위치하여 편광층(130)과 중첩하되, 편광층(130)의 끝단(131)까지 연장되지 않고 편광층(130)의 끝단(131) 부근에서 편광층(130)과 중첩하지 않도록 위치한다.
충전층(165)은 편광층(130)과 보호층(150) 사이의 경계부 위에 위치할 수 있다. 충전층(165)은 표시 영역(DA)에서 제2 접착층(160)의 끝단에 접촉하여 편광층(130)의 일부와 중첩하고, 벤딩 영역(BA) 측으로 확장 영역(EA)만큼 연장되어 보호층(150)의 일부와 중첩될 수 있다. 충전층(165)은 편광층(130)의 끝단(131)으로부터 벤딩 영역(BA) 측으로 대략 50㎛ 이상에서 300㎛ 이하만큼 연장되어 보호층(150)의 일부와 중첩될 수 있다.
제2 접착층(160)과 충전층(165) 위에 적층 부재(170)가 위치한다. 적층 부재(170)는 확장 영역(EA)만큼 벤딩 영역(BA) 측으로 확장될 수 있고, 이러한 경우 충전층(165)은 비표시 영역(PA)에서 편광층(130)의 끝단(131)으로부터 적층 부재(170)의 끝단까지 연장되어 보호층(150)의 일부와 중첩될 수 있다.
표시 패널(100)을 벤딩한 후에 편광층(130)과 적층 부재(170) 사이의 갭, 및 보호층(150)과 적층 부재(170) 사이의 갭을 충전층(165)으로 채울 수 있다. 충전층(165)은 유기 또는 무기 물질의 충전제를 포함할 수 있다.
본 실시예에서는 편광층(130)과 보호층(150) 사이의 경계부 위에 충전층(165)이 위치한다. 이에 따라, 보호층(150)의 접착력이 향상될 수 있다. 보호층(150)의 접착력이 향상됨에 따라 데드 스페이스가 더욱 줄어들 수 있도록 표시 패널(100)을 벤딩시킬 수 있고, 보호층(150)의 들뜸 불량을 방지할 수 있다.
이러한 차이점을 제외하고, 앞서 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 실시예의 특징들은 도 9 및 도 10을 참조로 설명한 실시예에 모두 적용될 수 있으므로, 실시예들 간에 중복되는 설명은 생략한다.
이하, 도 11 및 도 12를 참조하여 또 다른 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 1 내지 도 3에서 상술한 표시 장치와 비교하여 차이점 위주로 설명한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면의 일 예를 간략하게 도시한 도면이다. 도 12는 도 11의 표시 장치가 벤딩된 상태를 간략하게 도시한 도면이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 보호층(150)은 표시 활성층(120)의 끝단(121)에 접촉하는 일단 및 가요성 인쇄 회로막(200) 위에 위치하는 타단을 포함하여 벤딩 영역(BA)을 덮을 수 있다. 표시 활성층(120)의 끝단(121)은 표시 활성층(120)과 보호층(150) 사이의 경계부에 해당할 수 있다.
표시 활성층(120)과 보호층(150) 사이의 경계부 위에 제1 접착층(125)과 편광층(130)이 위치할 수 있다. 제1 접착층(125)과 편광층(130)은 표시 영역(DA)에서 표시 활성층(120)과 중첩하고, 비표시 영역(PA)에서 표시 활성층(120)의 끝단(121)으로부터 벤딩 영역(BA) 측으로 확장 영역(EA')만큼 연장되어 보호층(150)의 일부와 중첩될 수 있다.
제2 접착층(160)은 편광층(130)과 적층 부재(170) 사이에 위치하여 편광층(130)과 중첩하되, 확장 영역(EA')까지 연장되지 않고 편광층(130)의 끝단 부근에서 편광층(130)과 중첩하지 않도록 위치할 수 있다. 또는, 실시예에 따라, 도 2 및 도 3에 예시한 바와 같이, 제2 접착층(160)은 적층 부재(170)의 끝단까지 연장되어 보호층(150)의 일부와 중첩할 수도 있다. 적층 부재(170)는 표시 활성층(120)과 보호층(150) 사이의 경계부와 중첩할 수 있다.
본 실시예에서는 표시 활성층(120)과 보호층(150) 사이의 경계부 위에 제1 접착층(125)과 편광층(130)이 위치한다. 이에 따라, 보호층(150)의 접착력이 향상될 수 있다. 보호층(150)의 접착력이 향상됨에 따라 데드 스페이스가 더욱 줄어들 수 있도록 표시 패널(100)을 벤딩시킬 수 있고, 보호층(150)의 들뜸 불량을 방지할 수 있다.
이러한 차이점을 제외하고, 앞서 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 실시예의 특징들은 도 11 및 도 12를 참조로 설명한 실시예에 모두 적용될 수 있으므로, 실시예들 간에 중복되는 설명은 생략한다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 표시 패널 110: 기판
120: 표시 활성층 130: 편광층
140: 지지 부재 150: 보호층
200: 가요성 인쇄 회로막 250: 구동 회로부
300: 인쇄 회로 기판

Claims (20)

  1. 제1 영역, 제2 영역 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 벤딩 영역을 포함하는 기판;
    상기 제1 영역 위에 위치하고 영상을 표시하는 표시 활성층;
    상기 표시 활성층 위에 위치하는 편광층;
    상기 편광층 위에 위치하는 적층 부재;
    상기 벤딩 영역 위에 위치하고 상기 편광층의 끝단에 접촉하는 보호층; 및
    상기 편광층과 상기 적층 부재 사이에 위치하여 상기 편광층과 상기 적층 부재를 부착시키는 접착층
    을 포함하며,
    상기 접착층은 상기 편광층과 중첩하고 상기 보호층과 중첩하지 않는 제1 파트 및 상기 편광층과 중첩하지 않고 상기 보호층과 중첩하는 제2 파트를 포함하는 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제2 파트의 하면과 상기 보호층의 상면이 접촉하는 표시 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 보호층의 측면과 상기 편광층의 측면이 접촉하고, 상기 보호층은 상기 편광층과 중첩하지 않는 표시 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 표시 활성층과 상기 편광층 사이에 위치하고 상기 보호층과 접촉하는 접착층을 더 포함하는 표시 장치.
  5. 제1항에서,
    상기 적층 부재는 터치 감지층을 포함하는 표시 장치.
  6. 제1항에서,
    상기 적층 부재는 커버 윈도우를 포함하는 표시 장치.
  7. 제1항에서,
    상기 기판 아래에 위치하며 상기 보호층과 중첩하는 개구를 포함하는 지지 부재를 더 포함하며,
    상기 제1 파트 및 상기 제2 파트는 상기 지지 부재와 중첩하는 표시 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 제1 파트의 두께와 상기 제2 파트의 두께가 동일한 표시 장치.
  9. 제1항에서,
    상기 제2 파트의 두께가 상기 제1 파트의 두께보다 얇은 표시 장치.
  10. 제1항에서,
    상기 표시 활성층은
    상기 기판 위에 트랜지스터,
    상기 트랜지스터 위에 위치하는 절연층,
    상기 절연층 위에 위치하며 상기 트랜지스터와 전기적으로 연결된 화소 전극,
    상기 화소 전극 위에 위치하는 발광층, 그리고
    상기 발광층 위에 위치하는 공통 전극을 포함하는 표시 장치.
  11. 제1 영역, 제2 영역 및 제1 영역과 제2 영역 사이의 벤딩 영역을 포함하는 기판;
    상기 제1 영역 위에 위치하는 편광층;
    상기 편광층 위에 위치하는 접착층; 및
    상기 편광층의 단부와 접촉하고 상기 벤딩 영역과 상기 제2 영역의 일부를 덮는 보호층
    을 포함하며,
    상기 편광층과 상기 보호층의 경계부에 단차가 있고, 상기 접착층은 상기 편광층과 상기 보호층의 상기 경계부를 덮는 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 단차는 상기 보호층의 두께에 대응하고, 상기 단차에 의해 상기 편광층의 상면이 상기 보호층의 상면보다 낮게 위치하는 표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 접착층 위에 위치하는 적층 부재를 더 포함하며,
    상기 접착층은 상기 편광층과 중첩하는 제1 파트 및 상기 편광층의 단부로부터 상기 벤딩 영역 쪽으로 연장하여 상기 보호층의 일부와 중첩하는 제2 파트를 포함하고,
    상기 적층 부재는 상기 제2 파트와 중첩하는 부분을 포함하는 표시 장치.
  14. 제13항에서,
    상기 기판 아래에 위치하고 상기 벤딩 영역과 중첩하는 개구를 가진 지지 부재를 더 포함하며,
    상기 지지 부재는 상기 편광층과 중첩하는 제1 부분 및 상기 편광층의 상기 단부로부터 상기 벤딩 영역 쪽으로 연장하여 상기 보호층의 일부와 중첩하는 제2 부분을 포함하고,
    상기 접착층의 상기 제2 파트, 상기 지지 부재의 상기 제2 부분 및 상기 적층 부재의 일부가 서로 중첩하는 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 접착층의 상기 제2 파트, 상기 지지 부재의 상기 제2 부분 및 상기 적층 부재의 일부가 서로 중첩하는 영역의 폭이 50㎛ 이상에서 300㎛ 이하인 표시 장치.
  16. 제1 영역, 제2 영역 및 제1 영역과 제2 영역 사이의 벤딩 영역을 포함하는 기판;
    상기 제1 영역 위에 위치하는 편광층;
    상기 제1 영역과 상기 편광층을 부착시키는 제1 접착층; 및
    상기 벤딩 영역과 상기 제2 영역의 일부를 덮는 보호층
    을 포함하며,
    상기 제1 접착층은 상기 편광층과 중첩하는 제1 파트 및 상기 편광층의 단부로부터 상기 벤딩 영역 쪽으로 연장하여 상기 보호층의 일부와 중첩하는 제2 파트를 포함하고,
    상기 편광층은 상기 제2 파트와 중첩하도록 위치하는 표시 장치.
  17. 제16항에서,
    상기 편광층 위에 위치하는 적층 부재; 및
    상기 편광층과 상기 적층 부재를 부착시키는 제2 접착층
    을 더 포함하며,
    상기 제2 접착층은 상기 벤딩 영역에 위치하지 않고 상기 편광층의 상기 단부 부근에서 상기 편광층과 중첩하지 않는 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 제2 접착층은 상기 적층 부재의 단부 부근에서 상기 적층 부재와 중첩하지 않는 표시 장치.
  19. 제18항에서,
    상기 기판 아래에 위치하고 상기 벤딩 영역과 중첩하는 개구를 가진 지지 부재를 더 포함하며,
    상기 지지 부재는 상기 제1 영역과 중첩하는 제1 부분 및 상기 제1 영역의 단부로부터 상기 벤딩 영역 쪽으로 연장하여 상기 보호층의 일부와 중첩하는 제2 부분을 포함하고,
    상기 제1 접착층의 상기 제2 파트, 상기 지지 부재의 상기 제2 부분, 상기 편광층의 일부, 상기 보호층의 일부 및 상기 적층 부재의 일부가 서로 중첩하는 표시 장치.
  20. 제19항에서,
    상기 제1 접착층의 상기 제2 파트, 상기 지지 부재의 상기 제2 부분, 상기 편광층의 일부, 상기 보호층의 일부 및 상기 적층 부재의 일부가 서로 중첩하는 영역의 폭이 50㎛ 이상에서 300㎛ 이하인 표시 장치.
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