KR102582465B1

KR102582465B1 - 표시 장치

Info

Publication number: KR102582465B1
Application number: KR1020180112082A
Authority: KR
Inventors: 조예원; 이동은; 정동진
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2018-09-19
Filing date: 2018-09-19
Publication date: 2023-09-25
Also published as: KR20200033367A; CN112740155A; US20210181383A1; US11378721B2; WO2020060057A1

Abstract

실시예들에 따르면, 표시 장치는 기판, 및 유기 발광 소자를 포함하는 표시 패널; 상기 표시 패널의 상기 기판의 배면에 위치하는 자외선 차단부; 상기 자외선 차단부의 배면에 위치하며 개구부를 가지는 배면 보호층; 및 상기 배면 보호층의 상기 개구부의 내에 위치하는 센서를 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}

본 개시는 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 센서를 표시 패널의 배면에 가지는 표시 장치에 관한 것이다.

휴대폰의 사용이 일반화됨에 따라서 휴대폰에는 전화 통화 외의 다양한 기능이 포함되고 있다. 또한, 인터넷 접속을 통하여 웹 서핑이 가능하고, 다양한 어플리케이션이 동작할 수 있는 스마트폰 형태의 휴대폰의 사용도 일반화되었다.

다양한 어플리케이션은 사용자에 의한 입력 정보를 통하여 동작할 뿐만 아니라 휴대폰에 내장되어 있는 센서로부터의 신호를 이용하여 동작하기도 한다. 특히, 보안을 위하여 사용자가 누구인지를 감지할 수 있는 센서도 휴대폰에 내장되고 있는 추세이다.

실시예들은 센서를 표시 패널의 배면에 포함하고 있는 표시 장치에서 표시 패널의 배면에 센서를 고정시킬 때 사용되는 자외선으로 인한 표시 패널의 열화를 방지하기 위한 것이다.

일 실시예에 따른 표시 장치는 기판, 및 유기 발광 소자를 포함하는 표시 패널; 상기 표시 패널의 상기 기판의 배면에 위치하는 자외선 차단부; 상기 자외선 차단부의 배면에 위치하며 개구부를 가지는 배면 보호층; 및 상기 배면 보호층의 상기 개구부의 내에 위치하는 센서를 포함하며, 상기 자외선 차단부는 폴리에스테르를 포함한다.

상기 자외선 차단부는 자외선을 차단하고 가시광선은 투과시켜 투명한 특성을 가질 수 있다.

상기 자외선 차단부는 가시광선의 투과율이 70% 이상일 수 있다.

상기 자외선 차단부는 200nm 내지 400nm의 자외선을 차단할 수 있다.

상기 센서는 지문 감지 센서일 수 있다.

상기 폴리에스테르는 스크린 인쇄 방식으로 형성될 수 있다.

상기 센서의 측면과 상기 자외선 차단부의 배면을 고정시키는 레진층을 더 포함할 수 있다.

상기 센서의 상부면을 상기 자외선 차단부의 배면에 부착시키는 양면 테이프를 더 포함할 수 있다.

상기 표시 패널의 상기 기판은 유리로 형성될 수 있다.

상기 표시 패널의 전면에 부착되어 있는 편광판; 및 상기 편광판의 전면에 부착되어 있는 윈도우를 더 포함할 수 있다.

상기 배면 보호층은 울퉁불퉁한 면이 상기 자외선 차단부를 향하도록 배열되어 있는 엠보싱층을 포함할 수 있다.

상기 배면 보호층은 쿠션층을 더 포함하며, 상기 쿠션층은 상기 엠보싱층의 배면에 위치할 수 있다.

상기 배면 보호층은 자외선 및 가시 광선을 차단하는 블랙층 또는 금속으로 형성된 차폐층을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 표시 장치는 기판, 및 유기 발광 소자를 포함하는 표시 패널; 상기 표시 패널의 상기 기판의 배면에 위치하는 자외선 차단부; 상기 자외선 차단부의 배면에 위치하며 개구부를 가지는 배면 보호층; 및 상기 배면 보호층의 상기 개구부의 내에 위치하는 센서를 포함하며, 상기 자외선 차단부는 자외선을 차단하고 가시광선은 투과시켜 투명한 특성을 가지는 필름으로 형성되어 있다.

상기 자외선 차단부의 상기 필름은 가시광선의 투과율이 70% 이상일 수 있다.

상기 센서는 지문 감지 센서일 수 있다.

상기 표시 패널의 상기 기판은 유리로 형성될 수 있다.

실시예들에 따르면, 표시 패널의 배면에 센서를 고정시킬 때 레진에 자외선을 조사하여 고정시키는데, 이 때 사용되는 자외선이 본 실시예에 포함된 자외선 차단부에 의하여 차단되어 표시 패널 내의 유기 발광층 등이 자외선으로 인하여 열화되지 않는다.

도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 배면 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치의 전면 사시도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 사용 방식을 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 자외선 차단부의 특성을 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 도시한 도면이다.
도 8은 비교예에 따른 표시 장치의 구조 및 그에 따라 시인되는 얼룩을 보여주는 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 배면 보호층의 구체적인 구조를 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 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.

먼저, 도 1 내지 도 3을 통하여 일 실시예에 따른 표시 장치의 구조에 대해서 살펴본다.

먼저, 도 1을 통하여 일 실시예에 따른 표시 장치의 구성 요소를 살펴본다.

도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.

일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 표시 패널(100), 윈도우(200), 편광판(250), 점착층(40), 자외선 차단부(50), 오프닝(155)을 포함하는 배면 보호층(150), 및 센서(10)를 포함한다. 표시 장치(1)는 센서(10)가 자외선 차단부(50)에 부착하기 위하여 양면 테이프(12) 및 레진층(15)을 더 포함한다.

일 실시예에 따른 표시 패널(100)은 유기 발광 표시 패널을 사용하고 있다. 즉, 별도의 라이트 유닛이 포함되지 않고, 스스로 발광할 수 있는 유기 발광층을 포함한다. 그 결과 표시 패널(100)의 배면에는 표시 패널용 기판의 배면이 그대로 노출되어 있다. 본 실시예의 표시 패널(100)은 유리 기판을 사용하고 있으며, 실시예에 따라서는 빛의 투과도가 높은 플렉서블 기판을 사용할 수도 있다.

유기 발광 표시 패널(100)은 크게 화소 회로부(도시하지 않음) 및 발광 소자부(도시하지 않음)로 구분되며, 이들을 덮어 외부로부터 수분이 침투할 수 없도록 하는 봉지층(도시하지 않음)을 더 포함한다. 하나의 화소는 화소 회로부와 발광 소자부를 각각 하나씩 포함하며, 봉지층은 표시 패널(100) 전체에 일체로 형성되어 있다.

화소 회로부는 외부로부터 인가되는 신호에 기초하여 발광 소자부로 전류를 인가하는 부분으로 표시 패널용 기판의 상부면에 위치한다. 한편, 발광 소자부는 화소 회로부의 상부에 위치하며, 유기 발광층을 포함한다. 유기 발광층에는 화소 회로부가 출력하는 전류가 흐르며, 전류의 크기에 따라서 유기 발광층이 빛을 방출하는 정도가 변한다.

유기 발광층은 유기 발광 물질을 포함하는데, 유기 발광 물질은 수분과 결합하는 경우 효율이 떨어지는 단점이 있다. 이에 봉지층으로 화소 회로부 및 발광 소자부의 측면 및 상부면을 봉하여 외부로부터 수분이 침투하지 않도록 한다. 봉지층은 유기층과 무기층을 복수층 포함하는 구조를 가질 수 있으며, 무기층, 유기층, 무기층의 삼중층 구조를 포함할 수 있다.

표시 패널(100)의 상측, 즉, 전면에는 편광판(250)과 윈도우(200)가 위치하며, 윈도우(200)와 편광판(250)을 부착시키는 점착층(40)을 더 포함할 수 있다.

편광판(250)은 외부에서 입사되는 빛이 표시 패널(100)의 내부에서 반사되어 사용자에게 표시 패널(100)의 내부의 전극 패턴 등이 시인되면서 표시 화상의 품질이 떨어지는 것을 방지하기 위하여 부착되어 있다. 실시예에 따라서는 편광판(250)이 생략될 수 있다.

윈도우(200)는 표시 패널(100)의 전면을 보호하는 역할을 수행하며, 실시예에 따라서는 사용자가 표시 장치(1)를 볼 때 외부 광이 반사되어 눈이 부시지 않도록 하거나, 사용자가 손가락으로 윈도우(200)를 터치한 경우에 지문이 남지 않도록 하는 특성을 더 포함할 수 있다.

윈도우(200)와 편광판(250)의 사이에는 점착층(40)이 위치하여 편광판(250)과 윈도우(200)를 부착시킨다. 점착층(40)은 광학적으로 투명한 점착 물질이나 레진(optically clear adhesive(OCA) or optically clear resin(OCR))이 사용될 수 있다.

실시예에 따라서는 표시 패널(100)의 내부 또는 표시 패널(100)의 상측에는 터치를 감지할 수 있는 터치 감지부(도시하지 않음)가 더 포함될 수 있다. 즉, 표시 패널(100)내에 터치를 감지할 수 있는 감지 전극을 더 형성하거나, 별도의 기판을 표시 패널(100)과 편광판(250)의 사이에 더 형성하고, 해당 기판에 터치 감지 전극을 형성하는 구조를 가질 수 있다.

표시 패널(100)의 하부, 즉 배면에는 표시 패널용 기판의 배면이 그대로 노출되어 있다. 본 실시예에서는 유리 기판을 사용하므로, 유리 기판이 그대로 노출되어 있다. 표시 패널(100)용 기판의 배면에는 자외선 차단부(50)가 형성되어 있다. 자외선 차단부(50)는 가시광선 빛의 투과율은 높고, 자외선은 차단되는 특징을 가진다. 즉, 자외선이 차단되는 투명한 특성의 층이다. 자외선 차단부(50)는 자외선은 차단되지만, 가시광선의 투과특성이 좋아 투명하게 보이는 물질을 도포하여 형성할 수 있다.

또한, 실시예에 따라서는 자외선 차단 필름 중 가시광선의 투과특성이 좋아 투명한 필름을 부착하여 자외선 차단부(50)를 형성할 수 있다.

자외선 차단부(50)의 가시광선의 투과율은 높을수록 좋은데, 센서(10)가 표시 패널(100)의 전면에 위치하는 사용자의 지문을 감지하기 위해서는 가시광선 파장대역에서 70% 이상의 투과율을 가지는 것이 바람직하다. 70% 이하의 투과율을 가지는 경우에는 센서(10)의 지문 인식률이 감소될 수 있다.

자외선 차단부(50)가 차단하는 자외선의 파장대역은 200nm 내지 400nm이며, 365nm 전후의 파장을 중심으로 차단할 수 있다. 이와 같이 자외선을 차단하면서 높은 가시광선의 투과 특성을 가지는 물질로는 폴리에스테르가 있다. 이에 폴리에스테르를 표시 패널(100)의 기판 배면에 직접 스크린 인쇄(Screeen print) 방식으로 도포하여 형성할 수 있다. 일반적으로 스크린 인쇄 방식에 사용되는 물질은 회색을 띄어 가시광선의 투과 특성이 낮다. 이에 반하여 폴리에스테르로 도포된 층은 가시광선의 투과 특성이 높고, 거기에 자외선도 차단할 수 있어 본 실시예에서 자외선 차단부(50)로 적합한 물질이다.

자외선 차단부(50)의 배면에는 오프닝(155)을 가지는 배면 보호층(150)이 형성되어 있다. 배면 보호층(150)은 유기 발광 표시 패널(100)에서 블랙을 표시할 때 보다 검게 보이도록 하기 위하여 검은색을 띄는 블랙층을 포함할 수 있다. 또한, 표시 패널(100)의 배면이 깨어지는 것을 방지하기 위하여 쿠션층이나 엠보싱층을 포함할 수 있다. 그 외 점착층, 차폐층 등 다양한 층이 포함되어 있을 수 있다.

도 1에서는 배면 보호층(150)이 자외선 차단부(50)의 배면에만 위치하는 것으로 도시되어 표시 장치(1)의 배면만을 보호하고 있는 것으로 도시되고 있지만, 실시예에 따라서는 표시 패널(100)의 측면까지 배면 보호층(150)이 연장되어 표시 패널(100)의 측면도 보호시킬 수 있다.

배면 보호층(150)의 오프닝(155)내에는 센서(10)가 배치되어 있다.

본 실시예에서 사용되는 센서(10)는 표시 패널(100)의 전면에서 사용자의 손가락을 감지하는 센서로, 이하 실시예에서는 지문 감지 센서를 일 예로 설명한다.

본 실시예에서 배면 보호층(150)의 오프닝(155)에 센서(10)가 위치하는 이유는 표시 패널(100)의 전면에서의 사용자의 손가락을 감지하기 위함이다. 또한, 이를 위하여 자외선 차단부(50)는 높은 수준의 가시광선의 투과 특성이 요구된다. 이상에서는 자외선 차단부(50)가 가지는 가시광선의 투과율을 70% 이상으로 설명한 바 있다.

본 실시예에 따른 센서(10)는 상부면이 자외선 차단부(50)의 배면과 양면 테이프(12)로 부착되고, 측면이 레진층(15)에 의하여 자외선 차단부(50)와 부착되어 있다. 실시예에 따라서는 레진층(15)이 자외선 차단부(50)외에 배면 보호층(150)과도 부착되어 있을 수 있다.

먼저, 양면 테이프(12)는 투명 특성을 가지는 재질 또는 불투명 특성을 가지는 재질로 형성할 수 있다. 양면 테이프(12)가 부착되는 위치에서는 센서(10)가 표시 패널(100)의 전면을 감지하는데 효율이 떨어질 수 있으므로, 양면 테이프(12)의 위치를 센서(10)가 감지하지 않는 부분을 중심으로 위치시킬 수 있다. 다만, 양면 테이프(12)가 투명하여 센서(10)의 감지에 영향을 적게 주는 경우에는 센서(10)의 감지 영역에도 양면 테이프(12)가 위치할 수 있다. 불투명한 양면 테이프(12)를 사용하는 경우에는 센서(10)의 감지 영역과 양면 테이프(12)가 중첩하지 않도록 위치시켜야 한다. 양면 테이프(12)는 레진층(15)에 의하여 완전히 고정되기 전에 가 고정의 상태를 유지하도록 할 수 있다. 양면 테이프(12)를 사용하면, 레진층(15)에 의하여 고정되기 전까지 센서(10)의 위치를 고정할 수 있으며, 센서(10)와 자외선 차단부(50) 및 표시 패널(100)의 배면 사이의 간격도 좁게 유지시킬 수 있는 장점을 가진다.

한편, 레진층(15)은 자외선에 의하여 경화되는 물질을 포함하며, 자외선에 의하여 경화되어 센서(10)가 자외선 차단부(50)의 배면에 고정되도록 한다. 양면 테이프(12)에 비하여 강도가 높아 센서(10)를 완전 고정시킬 수 있다. 다만, 단점으로는 자외선을 일정 시간 인가하여야 하며, 그로 인하여 표시 패널(100)에 흠결이 발생될 수 있는 단점이 있다.

본 실시예에 따른 센서(10)는 양면 테이프(12)와 레진층(15)에 의하여 고정되어 있는데, 실시예에 따라서는 레진층(15)으로만 고정될 수도 있다.

이하에서는 도 2 및 도 3을 통하여 본 실시예에 따른 표시 장치(1)의 배면 및 전면의 구조를 살펴본다.

도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 배면 사시도이고, 도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치의 전면 사시도이다.

도 2 및 도 3에서는 표시 장치(1)가 휴대폰이나 스마트폰에서 사용되는 표시 장치인 경우를 실시예로 도시하고 있다.

먼저, 도 2를 참고하면, 표시 장치(1)의 배면에는 전체적으로 배면 보호층(150)이 위치하며, 배면 보호층(150) 중 오프닝(155)의 내에 센서(10)가 위치하며, 센서(10) 주변에는 이를 고정시키는 레진층(15)이 둘러싸고 있다.

한편, 도 3을 참고하면, 표시 장치(1)의 전면에는 화상이 표시되는 표시 영역(110)이 대부분의 영역에 위치하고, 나머지 영역은 주변 영역(120)이 위치한다. 실시예에 따라서는 표시 영역(110)이 표시 장치(1)의 전면을 전부 덮을 수 있으며, 실시예에 따라서는 표시 영역(110)이 측면에도 위치할 수 있다.

표시 영역(110) 중 일부분에는 배면에 센서(10)가 위치하여 지문을 감지할 수 있는 영역(이하 지문 감지 영역이라고 함)이 존재한다. 이는 도 3에서 점선으로 도시하였다. 도 2 및 도 3에서는 표시 장치(1) 중 센서(10)가 배면에 위치하는 영역, 즉, 지문 감지 영역이 표시 영역(110)의 내에 위치하며, 표시 영역(110) 중 하단부에 위치하는 실시예를 도시하고 있다. 하지만, 실시예에 따라서는 지문 감지 영역이 표시 영역(110)의 다른 부분에 위치할 수 있다. 지문 감지 영역은 표시 장치(1)가 사용되는 전자 장비의 사용 상태에 따라서 다양한 위치에 형성될 수 있으며, 둘 이상의 위치에 형성될 수도 있다.

사용자가 지문 감지 영역을 손가락으로 터치하는 경우 표시 패널(100) 및 자외선 차단부(50)의 배면에 위치하는 센서(10)가 손가락의 지문을 감지하게 된다. 이에 대해서는 도 4를 통하여 살펴본다.

도 4에서는 사용자가 손가락을 지문 감지 영역에 터치한 경우를 도시하고 있다.

사용자가 표시 영역(110)의 지문 감지 영역에 손가락을 가져다 대면 표시 패널(100)의 배면에 위치하는 센서(10)가 손가락의 지문을 감지한다. 센서(10)와 손가락 사이에는 윈도우(200), 편광판(250), 표시 패널(100), 및 자외선 차단부(50)가 위치한다. 센서(10)가 손가락의 지문을 감지하는 방식은 표시 패널(100)의 표시 영역(110)에 위치하는 화소(정확하게는 유기 발광층)에서 방출되는 빛이 손가락에 반사된 후 윈도우(200), 편광판(250), 표시 패널(100), 및 자외선 차단부(50)를 거쳐 센서(10)로 전달되어 감지하는 방식을 사용한다. 손가락 지문의 감지는 카메라 등으로 화상을 촬영하는 방식과 달리 손가락의 몇몇 부분을 감지함에 의하여 손가락 지문 패턴을 파악할 수 있으므로, 본 실시예와 같이 센서(10)가 표시 패널(100)의 화소 등으로 일부 영역이 가리어져도 감지가 가능하다.

다만, 표시 패널(100)의 배면과 센서(10)의 사이에는 투명한 층이 위치할 필요가 있다. 즉, 자외선 차단부(50)는 자외선을 차단하지만 가시광선의 투과율은 높게 하여 손가락에서 반사된 빛이 전달될 수 있도록 형성한다. 이를 위하여 자외선 차단부(50)는 폴리에스테르를 코팅하여 형성하거나, 가시광선 투과율이 높은 자외선 차단 필름을 사용할 수 있다. 여기서 자외선 차단부(50)의 가시광선의 투과율을 70% 이상일 수 있다.

이하에서는 도 5를 통하여 자외선 차단부(50)의 특성에 대해서 살펴본다.

도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 자외선 차단부의 특성을 도시한 도면이다.

자외선 차단부(50)는 위에서 설명한 바와 같이 가시광선에 대해서는 투과율이 높아 투명한 특성을 가지며, 자외선에 대해서는 차단하는 특성을 가진다. 자외선 차단부(50)가 자외선을 차단하는 방식으로는 도 5에서 도시하고 있는 바와 같이 자외선 파장대의 빛을 반사시킬 수도 있으며, 실시예에 따라서는 자외선 파장대의 빛을 흡수할 수도 있다.

자외선 차단부(50)가 차단하는 자외선의 파장대역은 200nm 내지 400nm이며, 365nm 전후의 파장을 중심으로 차단 또는 반사시킬 수 있다. 여기에 더하여 가시광선의 투과율은 높을 필요가 있다.

이러한 두 가지 특징을 모두 가지는 물질로는 폴리에스테르가 있다. 폴리에스테르는 표시 패널(100)의 기판 배면에 직접 스크린 인쇄(Screeen print) 방식으로 도포하여 자외선 차단부(50)를 형성할 수 있다. 일반적으로 종래부터 사용되던 스크린 인쇄 방식으로 도포되는 물질은 회색을 띄어 가시광선의 투과 특성이 낮다. 이에 반하여 폴리에스테르로 도포된 층은 가시광선의 투과 특성이 높아 투명한 특성을 나타낼 뿐만 아니라 자외선도 차단하는 특성을 가져 본 실시예의 자외선 차당부(50)에 적합한 물질이다.

한편, 자외선을 차단할 수 있는 필름을 표시 패널(100)의 배면에 부착하여 형성할 수도 있으며, 이러한 필름도 가시광선의 투과 특성이 높아야 한다. 투과 특성이 높을수록 센서(10)로 진입하는 반사된 빛의 양이 커져 센서(10)의 지문 감지 특성도 향상되며, 본 실시예에서는 가시광선의 투과율이 70% 이상일 수 있다.

이하에서는 도 6 및 도 7을 통하여 센서(10)를 부착하는 절차를 살펴본다.

도 6 및 도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 도시한 도면이다.

도 6 및 도 7에서는 표시 패널(100)의 전면부의 구조를 생략하고 도시하였다.

표시 패널(100)의 배면에는 자외선 차단부(50)를 형성한다. 이는 도 5에서 도시되어 있으며, 도 5에서 설명한 바와 같이 폴리에스테르를 도포하거나 가시광선의 투과율이 높은 자외선 차단 필름을 부착하는 방식으로 형성할 수 있다.

그 후, 오프닝(155)을 가지는 배면 보호층(150)을 자외선 차단부(50)의 배면에 형성한다. 오프닝(155)의 위치는 실시예 별로 다를 수 있으며, 센서(10)가 추후 부착될 영역이다.

그 후, 오프닝(155)에 노출된 자외선 차단부(50)에 양면 테이프(12)를 형성하고 이를 이용하여 센서(10)를 가 고정한다. 이와 같이 가 고정된 센서(10)는 추후 레진층(15)을 형성하는 시간 동안 센서(10)의 위치가 변경되지 않는다.

그 후 도 6에서 도시하고 있는 바와 같이 센서(10)의 주변에 레진 물질(15-1)을 형성한다.

도 7에서는 도 6에 도시된 센서(10) 주변의 레진 물질(15-1)에 자외선을 조사하는 것을 도시하고 있다. 즉, 자외선 광원(300)을 이용하여 자외선(UV)을 표시 패널(100)의 배면에 조사한다. 조사된 자외선에 의하여 레진 물질(15-1)은 경화되어 레진층(15)이 되며, 그 결과 센서(10)가 자외선 차단부(50)의 배면에 완전히 부착된다.

표시 패널(100)의 배면에서 조사되는 자외선은 배면 보호층(150)에 의하여 차단되어 자외선이 표시 패널(100)로 전달되지 않는다. 배면 보호층(150)에는 실시예에 따라서 블랙층, 엠보싱층, 쿠션층, 차폐층 등이 선택적으로 형성될 수 있는데, 그 중 적어도 하나의 층이 검정색을 가져 가시광선이 표시 패널(100)로 전달되지 않도록 하며, 뿐만 아니라 자외선도 차단한다.

한편, 배면 보호층(150)의 오프닝(155)이 형성된 부분에서는 자외선 차단부(50)가 있어서 자외선이 표시 패널(100)로 진입되지 않는다. 가시광선은 투과될 수 있지만, 표시 장치(1)가 전자 장비에 포함되게 되면 별도의 케이스 등으로 가려져 자외선 차단부(50)의 하부에서 표시 패널(100)로 전달되는 가시광선은 거의 없게 된다.

이하에서는 도 8을 통하여 자외선이 표시 패널로 진입하는 경우에 발생하는 문제를 살펴본다.

도 8은 비교예에 따른 표시 장치의 구조 및 그에 따라 시인되는 얼룩을 보여주는 도면이다.

도 8(A)는 도 7과 비교할 때, 표시 패널(100)의 배면에 자외선 차단부(50)가 존재하지 않는 비교예를 도시하고 있다.

도 8(A)의 비교예에 자외선 광원(300)을 사용하여 자외선을 인가하면, 배면 보호층(150)의 오프닝(155)을 통하여 자외선이 표시 패널(100)로 진입한다. 레진층(15)을 경화시키기 위해서는 자외선을 일정시간 조사하여 일정 광 에너지를 레진 물질(15-1)에 제공해야 한다. 그런데, 이러한 광 에너지가 표시 패널(100)의 소자에도 영향을 주게 되며, 그 결과 도 8(B)에서 보여주는 바와 같이 표시 패널(100)에서 얼룩이 시인된다. 즉, 자외선 광원(300)이 제공하는 광 에너지가 표시 패널(100)의 유기 발광 소자 등을 열화시키게 되면서 열화로 인한 얼룩이 전면에서 시인된다.

하지만, 본 실시예에서는 표시 패널(100)의 배면에 자외선 차단부(50)가 위치하여 배면 보호층(150)의 오프닝(155)을 통해서도 자외선이 표시 패널(100)로 진입하지 않아 유기 발광 소자의 열화가 방지된다. 그 결과 전면에서는 얼룩이 시인되지 않는다.

또한, 실시예에 따라서는 자외선 차단부(50)가 표시 패널(100)의 배면에 전체적으로 형성되지 않을 수 있다. 즉, 자외선 차단부(50)는 배면 보호층(150)의 오프닝(155)을 통하여 자외선이 진입하는 것만 막으면 되므로, 오프닝(155)을 중심으로 하는 부분에만 위치할 수 있다. 즉, 오프닝(155)의 영역과 중첩하며, 이보다 약간 더 넓은 영역에만 위치할 수도 있다.

이하에서는 일 실시예에 따른 배면 보호층(150)의 상세 층상 구조를 도 9를 통하여 살펴본다.

도 9는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 배면 보호층의 구체적인 구조를 도시한 도면이다.

배면 보호층(150)은 단일층으로 이루어져 있지 않으며, 엠보싱층, 쿠션층, 블랙층 및 차폐층 등의 다양한 층을 선택적으로 포함하는 구성을 가질 수 있다.

이러한 구성을 도 9에서는 일 실시예에 따라서 상세하게 도시하였다.

도 9의 실시예에 따른 배면 보호층(150)은 엠보싱층(151), 두 층의 쿠션층(152, 153), 블랙층(154), 차폐층(159), 커버층(156) 및 점착층(157, 158)을 포함한다.

먼저 표시 패널(100)의 배면이며, 자외선 차단부(50)의 배면에는 배면 보호층(150) 중 엠보싱층(151)이 위치한다. 엠보싱층(151)은 울퉁불퉁한 표면을 가져 외부로부터 충격을 감소시키는 역할을 한다. 또한, 엠보싱층(151)도 검은색 물질로 형성되어 빛이나 자외선을 차단할 수 있다. 엠보싱층(151)의 울퉁불퉁한 표면은 표시 패널(100) 및 자외선 차단부(50)의 배면을 향하여 위치하고 있다.

엠보싱층(151)의 배면에는 두 층의 쿠션층(152, 153)이 위치한다. 두 층의 쿠션층(152, 153)의 사이에는 점착층(157)이 위치하여 두 쿠션층(152, 153)을 부착시킨다. 두 층의 쿠션층(152, 153)은 각각 내부에 공기층을 포함할 수 있으며, 그 결과 외부로부터 충격을 완충시키는 역할을 수행한다. 두 층의 쿠션층(152, 153)은 서로 다른 물질이나 서로 다른 두께로 형성될 수 있다. 두 쿠션층(152, 153)의 사이에 위치하는 점착층(157)은 광학적으로 투명한 점착 물질이나 레진(optically clear adhesive(OCA) or optically clear resin(OCR))이 사용될 수 있다.

두 층의 쿠션층(152, 153)의 배면에는 블랙층(154)이 점착층(158)에 의하여 부착되어 있다. 블랙층(154)은 빛이나 자외선을 차단할 수 있는 물질로 형성되어 있으며, 점착층(158)은 투명한 특성을 가지지 않는 점착 물질로 형성될 수 있다.

블랙 물질로 형성된 엠보싱층(151)과 블랙층(154)은 자외선 및 가시광선을 차단하여 표시 패널(100)이 블랙을 표시할 때 배면으로부터 입사되는 빛에 의하여 휘도가 감소되지 않도록 하는 역할을 수행한다.

블랙층(154)의 배면에는 차폐층(159)이 형성되어 있다. 차폐층(159)은 구리(Cu)와 같은 금속으로 형성되어 있다. 표시 장치(1)가 전자 장비의 일 부품으로 사용되는 경우 표시 장치(1)의 배면에는 구동 칩, 안테나 또는 인쇄 회로 기판 등과 같은 전자파를 방출하는 전자 장비와 밀착되어 부착될 수 있다. 이 경우 서로 전자기 간섭을 제거하기 위하여 금속으로 형성된 차폐층(159)을 포함할 수 있다.

차폐층(159)의 배면에는 커버층(156)이 위치할 수 있으며, 절연물질로 형성될 수 있다. 커버층(156)은 금속층인 차폐층(159)을 절연물질로 덮어서 다른 배선층과 차폐층(159)이 전기적으로 쇼트되지 않도록 보호한다.

이상과 같은 도 9의 배면 보호층(150) 구조는 다양한 변형례가 존재할 수 있다. 즉, 포함되어 있는 층 중 하나가 생략될 수 있고, 추가적으로 동일한 층이 2이상 포함되거나, 각 층 사이에 점착제가 추가 형성될 수 있다.

다만, 배면 보호층(150)은 가시 광선 및 자외선을 차단하여야 하므로 이러한 특성을 가지는 층이 적어도 한 층 포함되어야 하고, 외부 충격으로부터 표시 패널(100)의 기판을 보호할 수 있도록 충격 완화 특성도 가져야 한다.

그 외 필요에 따라서 추가적인 기능을 하는 층을 더 포함할 수 있다.

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.

1: 표시 장치 100: 표시 패널
110: 표시 영역 120: 주변 영역
150: 배면 보호층 155: 오프닝
50: 자외선 차단부 10: 센서
200: 윈도우 250: 편광판
300: 자외선 광원 12: 양면 테이프
15: 레진층 15-1: 레진 물질
40: 점착층 151: 엠보싱층
152, 153: 쿠션층 154: 블랙층
156: 커버층 157, 158: 점착층
159: 차폐층

Claims

기판, 및 유기 발광 소자를 포함하는 표시 패널;
상기 표시 패널의 상기 기판의 배면에 위치하는 자외선 차단부;
상기 자외선 차단부의 배면에 위치하며 개구부를 가지는 배면 보호층; 및
상기 배면 보호층의 상기 개구부의 내에 위치하는 센서를 포함하며,
상기 자외선 차단부는 폴리에스테르를 포함하고,
상기 센서의 측면과 상기 자외선 차단부의 배면을 고정시키는 레진층 및
상기 센서의 상부면을 상기 자외선 차단부의 배면에 부착시키는 양면 테이프를 포함하는 표시 장치.
제1항에서,
상기 자외선 차단부는 자외선을 차단하고 가시광선은 투과시켜 투명한 특성을 가지는 표시 장치.
제2항에서,
상기 자외선 차단부는 가시광선의 투과율이 70% 이상인 표시 장치.
제3항에서,
상기 자외선 차단부는 200nm 내지 400nm의 자외선을 차단하는 표시 장치.
제1항에서,
상기 센서는 지문 감지 센서인 표시 장치.
제1항에서,
상기 폴리에스테르는 스크린 인쇄 방식으로 형성되는 표시 장치.
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제1항에서,
상기 표시 패널의 상기 기판은 유리로 형성되어 있는 표시 장치.
제1항에서,
상기 표시 패널의 전면에 부착되어 있는 편광판; 및
상기 편광판의 전면에 부착되어 있는 윈도우를 더 포함하는 표시 장치.
제1항에서,
상기 배면 보호층은
울퉁불퉁한 면이 상기 자외선 차단부를 향하도록 배열되어 있는 엠보싱층을 포함하는 표시 장치.
제11항에서,
상기 배면 보호층은 쿠션층을 더 포함하며,
상기 쿠션층은 상기 엠보싱층의 배면에 위치하는 표시 장치.
제12항에서,
상기 배면 보호층은 자외선 및 가시 광선을 차단하는 블랙층 또는 금속으로 형성된 차폐층을 더 포함하는 표시 장치.
기판, 및 유기 발광 소자를 포함하는 표시 패널;
상기 표시 패널의 상기 기판의 배면에 위치하는 자외선 차단부;
상기 자외선 차단부의 배면에 위치하며 개구부를 가지는 배면 보호층; 및
상기 배면 보호층의 상기 개구부의 내에 위치하는 센서를 포함하며,
상기 자외선 차단부는 자외선을 차단하고 가시광선은 투과시켜 투명한 특성을 가지는 필름으로 형성되어 있고,
상기 센서의 측면과 상기 자외선 차단부의 배면을 고정시키는 레진층 및
상기 센서의 상부면을 상기 자외선 차단부의 배면에 부착시키는 양면 테이프를 포함하는 표시 장치.
제14항에서,
상기 자외선 차단부의 상기 필름은 가시광선의 투과율이 70% 이상인 표시 장치.
제15항에서,
상기 자외선 차단부는 200nm 내지 400nm의 자외선을 차단하는 표시 장치.
제14항에서,
상기 센서는 지문 감지 센서인 표시 장치.
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제14항에서,
상기 표시 패널의 상기 기판은 유리로 형성되어 있는 표시 장치.