KR102607582B1 - 커버 윈도우, 커버 윈도우를 포함하는 표시 장치 및 커버 윈도우의 제조 방법 - Google Patents

커버 윈도우, 커버 윈도우를 포함하는 표시 장치 및 커버 윈도우의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

커버 윈도우는 제1 면, 제1 면과 대향하는 제2 면, 제1 면의 단부로부터 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 경사각을 가지는 제1 연마면 및 제2 면의 단부로부터 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 경사각을 가지는 제2 연마면을 포함할 수 있다. 제1 연마면과 제2 연마면은 커버 윈도우의 중심을 지나고 제1 면과 평행한 중심면을 기준으로 서로 비대칭 구조를 가질 수 있다.

Description

커버 윈도우, 커버 윈도우를 포함하는 표시 장치 및 커버 윈도우의 제조 방법{COVER WINDOW, DISPLAY DEVICE INCLUDING A COVER WINDOW, AND METHOD OF MANUFACTURING A COVER WINDOW}
본 발명은 커버 윈도우에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 강도가 향상된 커버 윈도우, 이러한 커버 윈도우를 포함하는 표시 장치 및 커버 윈도우의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 액정 표시(liquid crystal display; LCD) 장치 또는 유기 발광 표시(organic light emitting display; OLED) 장치 등의 표시 장치가 적용된 휴대 전화, 내비게이션, 디지털 카메라, 전자책, 휴대용 게임기 또는 각종 단말기와 같은 다양한 모바일 전자 기기들이 사용되고 있다.
이러한 모바일 전자 기기에 사용되는 통상의 표시 장치에는, 표시 패널의 전방에서 사용자가 표시부를 볼 수 있도록 투명하게 구성된 커버 윈도우가 구비될 수 있다. 이러한 커버 윈도우는 표시 장치의 가장 외부에 형성된 구성이기 때문에, 표시 장치의 내부의 표시 패널 등을 보호할 수 있도록 외부 충격에 강해야 한다.
또한, 스위치나 키보드를 입력 장치로 사용하던 종래의 전자 기기들 대신, 최근에는 표시 화면과 일체로 구성되는 터치 패널을 사용하는 구조가 널리 보급되어 종래의 모바일 기기에 비해 커버 윈도우의 표면이 손가락 등과 접촉하는 일이 많아지게 되었고, 이에 따라 보다 강한 강도의 커버 윈도우가 요구되고 있다.
본 발명의 일 목적은 강도가 향상된 커버 윈도우를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 강도가 향상된 커버 윈도우를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 커버 윈도우의 강도를 향상시키는 커버 윈도우의 제조 방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적이 이와 같은 목적들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우는 제1 면, 상기 제1 면과 대향하는 제2 면, 상기 제1 면의 단부로부터 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 경사각을 가지는 제1 연마면, 그리고 상기 제2 면의 단부로부터 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 경사각을 가지는 제2 연마면을 포함할 수 있다. 상기 제1 연마면과 상기 제2 연마면은 상기 커버 윈도우의 중심을 지나고 상기 제1 면과 실질적으로 평행한 중심면을 기준으로 서로 비대칭 구조를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 연마면의 제1 폭은 상기 제2 연마면의 제2 폭과 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 폭과 상기 제2 폭의 비는 약 1.5:1 내지 약 3:1 정도가 될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 경사각과 상기 제2 경사각은 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 경사각과 상기 제2 경사각은 각기 약 120° 내지 약 140°정도가 될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 커버 윈도우는 상기 제1 연마면의 단부로부터 상기 제2 연마면의 단부까지 연장되고, 상기 제1 면에 대해 실질적으로 직교하는 제3 연마면을 더 포함할 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 커버 윈도우는 상기 제1 면과 상기 제1 연마면 사이, 상기 제1 연마면과 상기 제3 연마면 사이, 상기 제3 연마면과 상기 제2 연마면 사이 및 상기 제2 연마면과 상기 제2 면 사이 중에서 적어도 하나에 형성되는 추가 연마면을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 추가 연마면은 실질적으로 라운드질(rounded) 수 있다.
전술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우는 제1 면, 상기 제1 면과 대향하는 제2 면, 상기 제1 면의 단부로부터 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 경사각을 가지는 제1 연마면, 그리고 상기 제2 면의 단부로부터 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 경사각을 가지는 제2 연마면을 포함할 수 있다. 상기 제1 연마면 및 상기 제2 연마면 상에는 상기 제1 면에 대해 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들이 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 커버 윈도우는 상기 제1 연마면의 단부로부터 상기 제2 연마면의 단부까지 연장될 수 있고, 상기 제1 면에 대해 실질적으로 직교하는 제3 연마면을 더 포함할 수 있다. 상기 제3 연마면 상에는 상기 제1 면에 대해 실질적으로 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들이 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 연마 패턴들은 양각 또는 음각으로 형성될 수 있다.
일부 예시적인 실시예들에 있어서, 인접한 상기 연마 패턴들 사이의 거리는 실질적으로 동일할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 인접한 상기 연마 패턴들 사이의 거리는 서로 상이할 수 있다.
또 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 내지 제3 연마면들 상에는 블런트가 형성될 수 있다.
전술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치는 표시 패널 및 상기 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우를 포함할 수 있다. 상기 커버 윈도우는 제1 면, 상기 제1 면과 대향하는 제2 면, 상기 제1 면의 단부로부터 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 경사각을 가지는 제1 연마면, 그리고 상기 제2 면의 단부로부터 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 경사각을 가지는 제2 연마면을 포함할 수 있다. 상기 제1 연마면과 상기 제2 연마면은 상기 커버 윈도우의 중심을 지나며, 상기 제1 면과 실질적으로 평행한 중심면을 기준으로 서로 비대칭 구조를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 연마면의 제1 폭은 상기 제2 연마면의 제2 폭과 다를 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 경사각과 상기 제2 경사각은 실질적으로 동일할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 커버 윈도우는 상기 제1 연마면의 단부로부터 상기 제2 연마면의 단부까지 연장되고, 상기 제1 면에 대해 실질적으로 직교하는 제3 연마면을 더 포함할 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 커버 윈도우는 상기 제1 면과 상기 제1 연마면 사이, 상기 제1 연마면과 상기 제3 연마면 사이, 상기 제3 연마면과 상기 제2 연마면 사이 및 상기 제2 연마면과 상기 제2 면 사이 중에서 적어도 하나에 형성되는 추가 연마면을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 연마면, 상기 제2 연마면 및 상기 제3 연마면 상에는 상기 제1 면에 대해 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들이 형성될 수 있다.
전술한 본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법에 따르면, 커버 윈도우 모기판을 절단하여 제1 면, 상기 제1 면과 대향하는 제2 면, 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이에 위치하고, 상기 제1 면에 대해 직교하는 측면을 포함하는 커버 윈도우를 획득할 수 있다. 또한, 상기 커버 윈도우의 측면을 가공할 수 있다. 여기서, 상기 커버 윈도우의 측면은 상기 제1 면과 상기 측면 사이를 연마하여 상기 제1 면의 단부로부터 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 경사각을 가지는 제1 연마면을 형성하고, 상기 제2 면과 상기 측면 사이를 연마하여 상기 제2면의 단부로부터 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 경사각을 가지는 제2 연마면을 형성하여 가공될 수 있다. 상기 제1 연마면과 상기 제2 연마면은 상기 커버 윈도우의 중심을 지나고 상기 제1 면과 평행한 중심면을 기준으로 서로 비대칭 구조를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 연마면의 제1 폭은 상기 제2 연마면의 제2 폭과 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 연마면의 제1 폭과 상기 제2 연마면의 제2 폭의 비는 약 1.5:1 내지 약 3:1 정도가 될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 경사각과 상기 제2 경사각은 실질적으로 동일할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 커버 윈도우의 측면에는 상기 측면 사이를 연마하여 상기 제1 연마면의 단부로부터 상기 제2 연마면의 단부까지 연장되고, 상기 제1 면에 대해 직교하는 제3 연마면이 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 연마면, 상기 제2 연마면 및 상기 제3 연마면에는 각기 상기 제1 면에 대해 실질적으로 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들이 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 연마면, 상기 제2 연마면 및 상기 제3 연마면은 동시에 형성될 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 커버 윈도우의 측면을 가공한 후에 상기 제1 면과 상기 제1 연마면 사이, 상기 제1 연마면과 상기 제3 연마면 사이, 상기 제3 연마면과 상기 제2 연마면 사이 및 상기 제2 연마면과 상기 제2 면 사이 중에서 적어도 하나에 추가 연마면을 형성할 수 있다.
또 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 측면이 가공된 커버 윈도우를 유리 식각/힐링용 조성물에 침지시켜 상기 제1 연마면, 상기 제2 연마면 및 상기 제3 연마면 상에 블런트를 형성할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 커버 윈도우 모기판을 절단하기 위하여 상기 커버 윈도우 모기판의 제1 면에 스크라이브(scribe) 라인을 형성할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우는 비대칭적인 제1 연마면 및 제2 연마면을 포함할 수 있으므로, 상기 커버 윈도우의 기계적 강도가 향상될 수 있다. 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우는 제1 면에 대해 평행하게 연마되는 제1 연마면 및 제2 연마면을 포함할 수 있으므로, 상기 커버 윈도우의 기계적 강도가 향상될 수 있다. 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법에 따르면, 커버 윈도우의 측면을 비대칭적으로 수평 연마하여 상기 커버 윈도우의 기계적 강도를 향상시킬 수 있다.
다만, 본 발명의 효과가 전술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우를 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우를 나타내는 측면도이다.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우를 나타내는 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 일 구성을 나타내기 위한 개념도들이다.
도 6은 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법을 나타내기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법을 나타내기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법을 나타내기 위한 측면도이다.
도 10은 수평 연마에 따른 연마 패턴의 형상을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법을 나타내기 위한 측면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법을 나타내기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예들에 따라 형성되는 커버 윈도우의 일 구성을 나타내기 위한 단면도이다.
도 14는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내기 위한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우들, 상기 커버 윈도우들을 포함하는 표시 장치들 및 상기 커버 윈도우들의 제조 방법들을 보다 상세하게 설명한다. 첨부된 도면들 상의 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호들을 사용한다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우를 나타내는 정면도이다. 도 2는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우를 나타내는 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우(100)는 제1 면(110), 제1 면(110)과 대향하는 제2 면(120), 제1 면(110)의 단부(110e)로부터 제1 방향을 따라 연장될 수 있고, 제1 경사각을 가질 수 있는 제1 연마면(131) 및 제2 면(120)의 단부(120e)로부터 제2 방향을 따라 연장될 수 있고, 제2 경사각을 가질 수 있는 제2 연마면(132)을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예에 있어서, 커버 윈도우(100)는 제1 연마면(131)의 단부(131b)로부터 제2 연마면(132)의 단부(132t)까지 연장될 수 있고, 제1 면(110)에 대해 실질적으로 직교하는 제3 연마면(133)을 포함할 수 있다.
커버 윈도우(100)는 내열성 및 투과성을 가지는 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 커버 윈도우(100)는 유리를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
커버 윈도우(100)는 제1 면(110), 제2 면(120) 및 측면(130)을 포함할 수 있다. 커버 윈도우(100)가 표시 패널 상에 배치되는 경우에, 제2 면(120)은 상기 표시 패널에 접촉하는 저면이 될 수 있고, 제1 면(110)은 상기 저면에 대향하는 상면이 될 수 있다. 제1 면(110)과 제2 면(120)은 실질적으로 평행할 수 있다. 예를 들어, 제1 면(110)과 제2 면(120)은 실질적으로 평탄한 면들일 수 있다. 측면(130)은 제1 면(110)과 제2 면(120)의 외주를 둘러쌀 수 있다.
측면(130)은 제1 연마면(131), 제2 연마면(132), 제3 연마면(133) 등을 포함할 수 있다. 제1 연마면(131), 제2 연마면(132) 및 제3 연마면(133)은 후술하는 연마 공정에 의해 제공될 수 있다. 제1 연마면(131)은 제1 면(110)의 단부(110e)로부터 제1 방향으로 소정의 각도로 경사져 연장될 수 있다. 예를 들어, 제1 면(110)이 상면인 경우에 상기 제1 방향은 아래로 경사진 방향일 수 있고, 제1 연마면(131)은 제1 면(110)과 제1 경사각(θ1)으로 기울어지는 경사면일 수 있다. 제1 연마면(131)은 실질적으로 평탄한 면일 수 있다. 제1 연마면(131)은 서로 실질적으로 평행한 상단과 하단(131b)을 포함할 수 있다.
제2 연마면(132)은 제2 면(120)의 단부(120e)로부터 제2 방향으로 소정의 각도로 경사져 연장될 수 있다. 예를 들어, 제2 면(120)이 저면인 경우에 상기 제2 방향은 위로 경사진 방향일 수 있고, 제2 연마면(132)은 제2 면(120)과 제2 경사각(θ2)으로 기울어지는 경사면일 수 있다. 제2 연마면(132)은 실질적으로 평탄한 면일 수 있다. 제2 연마면(132)은 서로 실질적으로 평행한 상단(132t)과 하단을 포함할 수 있다.
제3 연마면(133)은 제1 연마면(131)의 하단(131b)으로부터 제2 연마면(132)의 상단(132t)까지 연장될 수 있다. 제3 연마면(133)은 제1 면(110) 및 제2 면(120)에 대해 실질적으로 직교할 수 있다. 제3 연마면(133)은 실질적으로 평탄한 면일 수 있다. 제3 연마면(133)은 서로 실질적으로 평행한 상단과 하단을 포함할 수 있다.
제1 면(110)의 단부(110e)는 제1 연마면(131)의 상단과 접할 수 있고, 제2 면(120)의 단부(120e)는 제2 연마면(132)의 하단과 접할 수 있으며, 제1 연마면(131)의 하단(131b)은 제3 연마면(133)의 상단과 접할 수 있고, 제2 연마면(132)의 상단(132t)은 제3 연마면(133)의 하단과 접할 수 있다. 예를 들어, 제1 면(110)의 단부(110e)와 제1 연마면(131)의 상단은 실질적으로 동일하고, 제2 면(120)의 단부(120e)와 제2 연마면(132)의 하단은 실질적으로 동일하며, 제1 연마면(131)의 하단(131b)과 제3 연마면(133)의 상단은 실질적으로 동일하고, 제2 연마면(132)의 상단(132t)과 제3 연마면(133)의 하단은 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 아래에서는 설명의 편의를 위해 제1 면(110)의 단부(110e)와 제1 연마면(131)의 상단은 동일한 참조 부호인 110e로 나타내고, 제2 면(120)의 단부(120e)와 제2 연마면(132)의 하단은 동일한 참조 부호인 120e로 나타내며, 제1 연마면(131)의 하단(131b)과 제3 연마면(133)의 상단은 동일한 참조 부호인 131b로 나타내고, 제2 연마면(132)의 상단(132t)과 제3 연마면(133)의 하단은 동일한 참조 부호인 132t로 나타낸다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1 연마면(131) 및 제2 연마면(132) 상에는 제1 면(110)에 대해 실질적으로 평행하게 연장되는 연마 패턴들이 형성될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 제3 연마면(133) 상에도 제1 면(110)에 대해 실질적으로 평행하게 연장되는 연마 패턴들이 형성될 수 있다. 이러한 연마 패턴들은 후술하는 연마 공정에 의해 형성될 수 있다. 연마 패턴들에 대해서는 아래에서 도 4 및 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우를 나타내는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 커버 윈도우(100)의 제1 면(110)과 제2 면(120) 사이에는 제1 면(110) 및 제2 면(120)에 대해 실질적으로 평행하고, 커버 윈도우(100)의 중심을 지나는 중심면(CF)이 정의될 수 있다. 중심면(CF)을 기준으로 제1 연마면(131)과 제2 연마면(132)은 서로 비대칭적일 수 있다.
제1 연마면(131)의 제1 폭과 제2 연마면(132)의 제2 폭은 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 연마면(131)의 제1 폭은 제2 연마면(132)의 제2 폭보다 실질적으로 클 수 있다. 여기서, 제1 연마면(131)의 제1 폭은 서로 평행하는 제1 연마면(131)의 상단(110e)과 하단(131b) 사이의 거리이고, 제2 연마면(132)의 제2 폭은 서로 평행하는 제2 연마면(132)의 상단(132t)과 하단(120e) 사이의 거리일 수 있다. 예를 들어, 제1 연마면(131)의 제1 폭과 제2 연마면(132)의 제2 폭의 비는 약 1.5:1 내지 약 3:1 정도일 수 있다.
제1 면(110)의 단부(110e)에서 제3 연마면(133)으로부터 연장되는 평면까지의 수평 거리인 제1 거리(d1)는 약 150 마이크로미터(um) 이상일 수 있다. 또한, 제2 면(120)의 단부(120e)에서 제3 연마면(133)으로부터 연장되는 평면까지의 수평 거리인 제2 거리(d2)는 약 50um 이상일 수 있다. 다만, 제2 거리(d2)는 제1 거리(d1)보다 작을 수 있다.
제1 면(110)과 제1 연마면(131) 사이의 각도인 제1 경사각(θ1)과 제2 면(120)과 제2 연마면(132) 사이의 각도인 제2 경사각(θ2)은 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 제3 연마면(13)은 제1 면(110) 및 제2 면(120)에 대해 실질적으로 직교하므로, 제1 연마면(131)과 제3 연마면(133)의 사잇각과 제2 연마면(132)과 제3 연마면(133)의 사잇각은 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 제1 면(110)의 단부(110e)는 제2 면(120)의 단부(120e)에 비해 상대적으로 내측에 위치할 수 있다.
제1 경사각(θ1) 및 제2 경사각(θ2)은 각기 약 120° 내지 약 140° 정도가 될 수 있다. 예를 들어, 제1 경사각(θ1) 및 제2 경사각(θ2)은 각기 약 135°일 수 있다. 이 경우, 제1 경사각(θ1) 및 상기 제1 연마면(131)과 제3 연마면(133)의 사잇각은 실질적으로 동일하고, 제2 경사각(θ2) 및 제2 연마면(132)과 제3 연마면(133)의 사잇각은 실질적으로 동일할 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 일 구성을 나타내기 위한 개념도들이다. 예를 들어, 도 4 및 도 5는 제1 연마면(131) 상에 형성되는 연마 패턴(150)을 나타내기 위한 도면들일 수 있다.
도 1, 도 2, 도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 연마면(131) 및 제2 연마면(132) 상에는 제1 면(110)에 대해 실질적으로 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들(150)이 형성될 수 있다. 도 4는 제1 연마면(131)만을 도시하고 있으나, 제2 연마면(132) 상에도 제1 연마면(131) 상에 형성되는 연마 패턴들(150)과 실질적으로 동일한 연마 패턴들(150)이 형성되므로, 아래에서는 제1 연마면(131) 상에 형성되는 연마 패턴들(150)을 중심으로 설명한다.
커버 윈도우(100)를 제조하기 위한 여러 공정의 진행 과정에서 커버 윈도우(100)의 표면을 포함하는 외측부에는 크랙(crack)이 발생할 수 있다. 예를 들어, 커버 윈도우 모기판을 복수의 커버 윈도우(100)로 절단하는 과정에서 커버 윈도우(100)에 미세한 크랙이 발생할 수 있다. 일단 크랙이 발생하면 이러한 크랙은 커버 윈도우(100)의 안쪽 방향으로 성장하여 커버 윈도우(100)의 내측부에 손상을 가할 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 연마 공정이 필요하다. 이러한 연마 공정의 진행 과정에서 연마된 평면 상에 연마 패턴이 형성될 수 있다.
본 명세서에서 연마 패턴(150)이라 함은 평면 상에 일정한 규칙을 가지고 형성되는 무늬나 결의 단위를 의미할 수 있다. 연마 패턴(150)이 형성되는 제1 연마면(131) 및 제2 연마면(132)은 미세한 요부와 철부를 갖는 요철면일 수 있다. 이는 전술한 바와 같이 연마 공정에 의해 제공된 것일 수 있다.
연마 패턴(150)은 음각 또는 양각의 패턴을 포함할 수 있다. 다시 말해, 연마 패턴(150)은 주변에 비해 상대적으로 함몰된 음각으로 형성되거나, 주변에 비해 상대적으로 돌출된 양각으로 형성될 수 있다.
연마 패턴들(150)은 제1 연마면(131)의 상단(110e) 및 하단(131b)에 대해 실질적으로 평행하게 연장될 수 있다. 이러한 연마 패턴들(150)은 제1 연마면(131)을 제1 면(110)에 대해 실질적으로 평행하게 연마하여 형성된 것일 수 있다. 연마 패턴(150)이 제1 면(110)에 대해 실질적으로 평행하게 연장되는 경우, 제1 연마면(131)의 기계적 강도가 향상될 수 있다. 제1 연마면(131)의 기계적 강도 향상 및 연마 공정에 대해서는 아래에서 상세히 설명한다.
일부 실시예들에 있어서, 인접하는 연마 패턴들(150) 간의 거리는 서로 실질적으로 동일할 수 있다. 다시 말해, 도 4에 도시된 바와 같이, d3 및 d4는 서로 실질적으로 동일할 수 있다.
다른 실시예들에 있어서, 인접하는 연마 패턴들(150) 간의 거리는 서로 상이할 수 있다. 다시 말해, 도 5에 도시된 바와 같이, d3 및 d4는 서로 상이할 수 있다. 이는 후술하는 바와 같은 연마 공정에서 연마 부재의 이동 속도 변화에 기인하는 것일 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하여, 연마 패턴들(150)이 제1 연마면(131)의 전면에 걸쳐 형성되는 경우를 예시하였지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 연마 패턴들(150)은 제1 연마면(130)에 부분적으로 형성될 수도 있다
예시적인 실시예들에 있어서, 제3 연마면(133) 상에도 제1 면(110)에 대해 실질적으로 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들(150)이 형성될 수 있다. 제3 연마면(133) 상에 형성되는 연마 패턴들(150)은 제1 연마면(131)에 형성되는 연마 패턴들과 실질적으로 동일하거나 유사하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
도 6은 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우를 나타내는 단면도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우(100)는 제1 면(110), 제1 면(110)과 대향하는 제2 면(120), 제1 면(110)의 단부(110e)로부터 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 경사각을 가지는 제1 연마면(131), 제2 면(120)의 단부(120e)로부터 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 경사각을 가지는 제2 연마면(132), 그리고 제1 연마면(131)의 하단(131b)으로부터 제2 연마면(132)의 상단(132t)까지 연장되고, 제2 면(120)에 대해 실질적으로 직교하는 제3 연마면(133)을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우(100)에 있어서, 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구조 및 구성에 관한 설명은 생략하기로 한다.
다른 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우(100)는 제1 면(110)과 제1 연마면(131) 사이, 제1 연마면(131)과 제3 연마면(133) 사이, 제3 연마면(133)과 제2 연마면(132) 사이 및 제2 연마면(132)과 제2 면(120) 사이 중에서 적어도 하나에 형성되는 추가 연마면(140)을 포함할 수 있다.
실시예에 따라서, 추가 연마면(140)은 제1 내지 제4 추가 연마면들(161, 162, 163, 164)을 포함할 수 있다. 제1 추가 연마면(141)은 제1 면(110)과 제1 연마면(131) 사이에 형성되고, 제2 추가 연마면(142)은 제2 면(120)과 제2 연마면(132) 사이에 형성되며, 제3 추가 연마면(143)은 제1 연마면(131)과 제3 연마면(133) 사이에 형성되고, 제4 추가 연마면(144)은 제2 연마면(132)과 제3 연마면(133) 사이에 형성될 수 있다.
추가 연마면(140)은 실질적으로 라운드질(rounded) 수 있다. 예를 들어, 추가 연마면(140)은 커버 윈도우(100)의 내부에 대향하는 볼록한 곡면을 가질 수 있다. 이에 따라, 커버 윈도우(100)가 외부로부터 충격을 받더라도, 제1 면(110)과 제1 연마면(131) 사이, 제1 연마면(131)과 제3 연마면(133) 사이, 제3 연마면(133)과 제2 연마면(132) 사이 및 제2 연마면(132)과 제2 면(120) 사이에 충격이 집중되는 것을 완화할 수 있다.
아래에서는 도 7 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법에 대해서 설명한다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우를 제조하기 위하여, 제1 면, 제1 면과 대향하는 제2 면 및 제1 면과 제2 면 사이에 위치하고, 제1 면에 대해 실질적으로 직교하는 측면을 포함하는 커버 윈도우를 준비하고, 이러한 커버 윈도우의 측면을 가공할 수 있다. 커버 윈도우의 측면을 가공하기 위하여, 제1 면과 측면의 사이를 수평 연마하여 제1 면의 단부로부터 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 경사각을 가지는 제1 연마면을 형성하고, 제2 면과 측면의 사이를 수평 연마하여 제2 면의 단부로부터 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 경사각을 가지는 제2 연마면을 형성하며, 측면을 수평 연마하여 제1 면에 대해 실질적으로 직교하는 제3 연마면을 형성할 수 있다.
도 7은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법을 나타내기 위한 도면이다. 예를 들어, 도 7은 커버 윈도우의 절단 공정을 도시한다.
도 7을 참조하면, 커버 윈도우 모기판(1000)을 절단하여 복수의 커버 윈도우(100)들을 수득하는 절단 공정이 수행될 수 있다. 커버 윈도우 모기판(1000)은 절단 부재(1100)를 이용하여 절단될 수 있다. 예를 들어, 절단 부재(1100)는 휠(wheel), 레이저 또는 워터-젯(water-jet)을 포함할 수 있다.
절단 부재(1100)를 이용하여 커버 윈도우 모기판(1000)의 제1 면에 스크라이브(scribe) 라인을 형성한 후, 상기 스크라이브 라인을 따라 커버 윈도우 모기판(1000)을 절단하여 커버 윈도우 모기판(1000)을 복수의 커버 윈도우들(100)로 분할할 수 있다. 여기서, 커버 윈도우(100)는 이후의 연마 공정을 고려하여, 최종적인 커버 윈도우(100)의 면적보다는 실질적으로 큰 면적을 가지도록 절단될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 커버 윈도우 모기판(1000)의 절단 공정 전에, 커버 윈도우 모기판(1000)을 이온 교환을 통해 강화시키는 강화 처리가 수행될 수도 있다. 이러한 강화 처리는 커버 윈도우 모기판(1000)을 KNO3 용액에 담근 뒤에 약 400 도(℃) 내지 약 450℃의 온도로 약 15 시간 내지 약 18 시간 정도 가열하는 공정에 의해 수행될 수 있다. 이러한 강화 처리를 통해 커버 윈도우 모기판(1000)의 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분을 칼륨(K) 성분으로 치환함으로써 커버 윈도우 모기판(1000)의 표면의 기계적 강도가 향상될 수 있다. 예를 들어, 강화 처리 수행 이후에 커버 윈도우 모기판(1000)의 표면에는 이온이 치환된 강화층이 형성될 수 있다. 그러나, 이는 커버 윈도우 모기판(1000)을 강화시키는 일 실시예일뿐, 강화 처리가 상술한 방법으로 한정되는 것은 아니다.
도 8은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법을 나타내기 위한 단면도이다. 도 9는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법을 나타내기 위한 측면도이다. 예를 들어, 도 8은 커버 윈도우의 연마 공정을 도시하고, 도 9는 연마 공정에 의해 연마된 커버 윈도우를 도시한다.
전술한 바와 같이, 실시예에 따라서 절단 공정 전에 강화 처리가 수행될 수 있으나, 커버 윈도우 모기판(1000)에 강화 처리가 수행되더라도 절단 공정에 의해 노출되는 커버 윈도우(100)의 측면은 이온 교환이 전혀 이루어지지 않기 때문에, 이온 교환에 의해 강화된 제1 면 및 제2 면에 비하여 그 강도가 상대적으로 약할 수 있다. 또한, 절단 부재(1100)에 의해 절단된 커버 윈도우(100)의 상측 모서리에는, 도 8에 도시된 바와 같이, 절단 부재(1100)에 의해 가해진 힘에 의해 크랙 등이 형성될 수 있다. 더욱이, 절단된 커버 윈도우(100)의 상측 및 하측 모서리들 외부의 충격에 의한 응력이 집중되어 상대적으로 쉽게 파손될 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 절단된 커버 윈도우(100)의 측면(130)을 가공하여 제1 연마면(131), 제2 연마면(132) 및 제3 연마면(133)을 형성하는 연마 공정이 수행될 수 있다. 커버 윈도우(100)의 측면(130)의 상단을 수평 연마하여 제1 면(110)의 단부로부터 제1 방향을 따라 연장되는 제1 연마면(131)을 형성할 수 있고, 커버 윈도우(100)의 측면(130)의 하단을 수평 연마하여 제2 면(120)의 단부로부터 제2 방향을 따라 연장되는 제2 연마면(132)을 형성할 수 있으며, 커버 윈도우(100)의 측면(130)을 수평 연마하여 제1 면(110)에 대해 실질적으로 직교하는 제3 연마면(133)을 형성할 수 있다.
이러한 연마 공정에 있어서, 연마 부재(1200)를 이용하여 제1 내지 제3 연마면들(131, 132, 133)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 연마 부재(1200)는 연마 휠(wheel)을 포함할 수 있다.
연마 부재(1200)는 커버 윈도우(100)의 측면(130)을 연마하기 위한 가공면(1230)을 포함할 수 있다. 가공면(1230)은 제1 가공면(1231), 제2 가공면(1232) 및 제3 가공면(1233)을 포함할 수 있다. 제1 가공면(1231) 및 제2 가공면(1232)은 연마 부재(1200)의 내측부로 경사지도록 연장되고, 제3 가공면(1233)은 연마 부재의 저면에 대해 실질적으로 직교하도록 연장될 수 있다. 제1 내지 제3 가공면들(1231, 1232, 1233)은 도 9에 도시된 커버 윈도우(100)의 제1 내지 제3 연마면들(131, 132, 133)에 각기 대응되는 형상을 가질 수 있다.
연마 부재(1200)는 커버 윈도우(100)의 측면(130)을 따라 커버 윈도우(100)의 제1 면(110)에 대해 실질적으로 평행하게 이동하면서 커버 윈도우(100)의 측면(130)을 연마할 수 있다. 예를 들어, 연마 부재(1200)를 제1 면(110)에 대해 실질적으로 평행하게 이동시키면서 연마 부재(1200)를 수직축을 중심으로 회전시키면서 커버 윈도우(100)의 측면(130)을 전체적으로 연마할 수 있다. 이에 따라, 커버 윈도우(100)의 측면에는 제1 면(110)에 대해 실질적으로 평행하게(예를 들어, 수평 방향으로) 연장되는 연마 패턴들이 형성될 수 있다.
도 10은 수평 연마에 따른 연마 패턴의 형상을 설명하기 위한 도면이다. 예를 들어, 도 10a는 종래의 수직 연마에 따른 연마 패턴을 나타내고, 도 10b는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 수평 연마에 따른 연마 패턴을 나타낼 수 있다.
도 10a를 참조하면, 종래의 커버 윈도우에는 수직 연마가 수행될 수 있었다. 예를 들어, 연마 부재를 수평축을 중심으로 회전시키면서 커버 윈도우의 측면을 연마할 수 있었다. 이에 따라, 종래의 커버 윈도우의 연마면 상에는 수직 방향으로 연장되는 연마 패턴들이 형성될 수 있었다. 이 경우, 도 10a에 도시된 바와 같이, 연마면의 표면에서 응력이 작용하는 방향인 응력 작용 방향과 연마 패턴으로 인한 크랙이 유발되는 방향인 크랙 유발 방향이 서로 실질적으로 평행하여, 커버 윈도우가 휘어짐에 따라 작용되는 응력으로 인하여 크랙이 커버 윈도우의 내측부로 성장할 수 있었다.
도 10b를 참조하면, 전술한 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우(100)에는 수평 연마가 수행될 수 있다. 이에 따라, 커버 윈도우(100)의 제1 내지 제3 연마면들(131, 132, 133) 상에는 수평 방향으로 연장되는 연마 패턴들(150)이 형성될 수 있다. 이 경우, 도 10b에 도시된 바와 같이, 응력 작용 방향과 크랙 유발 방향이 서로 실질적으로 직교하여, 커버 윈도우에 응력이 작용하더라도 크랙이 커버 윈도우의 내측부로 성장하지 않을 수 있다.
다시, 도 8 및 도 9를 참조하면, 제1 가공면(1231) 및 제2 가공면(1232)은 제3 가공면(1233)으로부터 실질적으로 동일한 경사각을 이루며 각기 상부 및 하부로 연장될 수 있다. 이에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 면(110)과 제1 연마면(131) 사이의 각도인 제1 경사각(θ1)과 제2 면(120)과 제2 연마면(132) 사이의 각도인 제2 경사각(θ2)이 실질적으로 동일한 커버 윈도우(100)가 형성될 수 있다.
커버 윈도우(100)를 연마 부재(1200)보다 상대적으로 상부에 위치시켜 커버 윈도우(100)를 가공할 수 있다. 구체적으로, 커버 윈도우(100)의 중심을 지나며 제2 면(120)에 실질적으로 평행한 커버 윈도우(100)의 중심면(CF1)을 연마 부재(1200)의 중심을 지나며 연마 부재(1200)의 저면에 실질적으로 평행한 연마 부재(1200)의 중심면(CF2)보다 상부에 위치시켜 커버 윈도우(100)의 측면(130)을 연마할 수 있다. 이에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 연마면(131)의 제1 폭이 제2 연마면(132)의 제2 폭보다 실직적으로 큰 커버 윈도우(100)가 형성될 수 있다.
연마 부재(1200)의 가공면(1230)에 대한 커버 윈도우(100)의 상대적인 높이를 조절하여 제1 연마면(131)의 제1 폭과 제2 연마면(132)의 제2 폭을 조절할 수 있다. 커버 윈도우(100)가 연마 부재(1200)에 비하여 상대적으로 높게 위치할수록, 다시 말해, CF1이 CF2보다 높게 위치할수록, 제1 연마면(131)의 제1 폭과 제2 연마면(132)의 제2 폭의 차이가 증가할 수 있다. 예를 들어, 커버 윈도우(100)의 측면(130)의 상단을 제1 면(110)에 대해 실질적으로 평행하게 약 150um 이상 연마하고, 커버 윈도우(100)의 측면(130)의 하단을 제2 면(120)에 대해 실질적으로 평행하게 약 50um 이상 연마하도록 연마 부재(1200)에 대해 상대적인 커버 윈도우(100)의 높이를 조절할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제1 연마면(131)과 제2 연마면(132)은 제1 연마면(131)의 폭과 제2 연마면(132)의 폭의 비가 약 1.5:1 내지 약 3:1 정도가 되도록 형성될 수 있다.
비교예들에 따른 커버 윈도우의 연마 공정에 있어서, 커버 윈도우의 측면의 상단과 하단의 연마 길이가 실질적으로 동일한 대칭적 연마 공정이 수행될 수 있다. 비교예들에 따른 대칭적 연마 공정과 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 비대칭적 연마 공정을 비교하면 아래의 표 1과 같다.
[표 1]
표 1과 같이, 동일한 조건에서 커버 윈도우의 측면의 상단 및 하단의 연마 길이만을 달리하여 커버 윈도우의 굽힘 강도를 측정한 경우에, 비대칭적 연마를 한 경우 대칭적 연마를 한 경우에 비하여 커버 윈도우의 강도가 높은 것을 확인할 수 있다. 커버 윈도우 모기판의 상면에 스크라이브(scribe) 라인을 형성하고, 상기 스크라이브 라인을 따라 커버 윈도우 모기판을 절단하여 커버 윈도우를 획득하는 경우에, 커버 윈도우의 측면의 상단에 크랙이 집중적으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 커버 윈도우의 측면을 비대칭적으로 연마하여 상단의 연마 길이가 하단의 연마 길이보다 실질적으로 큰 경우에, 크랙이 집중적으로 형성되었던 커버 윈도우의 측면의 상단이 연마되면서 크랙이 감소할 수 있다. 결과적으로, 커버 윈도우의 강도 약화를 유발하는 크랙이 감소됨에 따라, 비대칭적으로 연마된 커버 윈도우는 대칭적으로 연마된 커버 윈도우에 비하여 기계적 강도가 향상될 수 있다.
일부 예시적인 실시예들에 있어서, 연마 부재(1200)의 제1 내지 제3 가공면들(1231, 1232, 1233)을 전부 이용하여 제1 내지 제3 연마면들(131, 132, 133)을 동시에 형성할 수 있다. 다른 실시예들에 있어서, 연마 부재(1200)의 제1 및 제2 가공면들(1231, 1232)을 이용하여 제1 및 제2 연마면들(131, 132)을 동시에 형성할 수 있다. 이 경우, 연마되지 않은 측면(130)은 연마 부재(1200)와 다른 연마 수단을 이용하여 연마함으로써 제3 연마면(133)을 형성할 수도 있다.
전술한 커버 윈도우의 연마 공정은 컴퓨터 수치 제어(computer numerical control; CNC) 공정을 통해 이루어질 수 있다. 이 경우, 요구되는 명세에 따라 정밀한 연마 공정이 수행될 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법을 나타내기 위한 측면도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 연마 공정을 통해 제1 내지 제3 연마면들(131, 132, 133)을 형성한 후, 제1 면(110)과 제1 연마면(131)의 사이, 제1 연마면(131)과 제3 연마면(133)의 사이, 제3 연마면(133)과 제2 연마면(132)의 사이 및 제2 연마면(132)과 제2 면(120) 사이 중에서 적어도 하나에 추가 연마면(140)을 형성하는 추가 연마 공정이 수행될 수 있다.
실시예에 따라서, 제1 면(110)과 제1 연마면(131) 사이에 제1 추가 연마면(141)을 형성하고, 제2 면(120)과 제2 연마면(132) 사이에 제2 추가 연마면(142) 형성하며, 제1 연마면(131)과 제3 연마면(133) 사이에 제3 추가 연마면(143)을 형성하고, 제2 연마면(132)과 제3 연마면(133) 사이에 제4 추가 연마면(144)을 형성할 수 있다.
추가 연마면(140) 실질적으로 라운드지도록(rounded) 형성될 수 있다. 예를 들어, 추가 연마면(140)은 커버 윈도우(100)의 내부에 대향하는 볼록한 곡면을 가지도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 커버 윈도우(100)가 외부로부터 충격을 받더라도, 제1 면(110)과 제1 연마면(131) 사이, 제1 연마면(131)과 제3 연마면(133) 사이, 제3 연마면(133)과 제2 연마면(132) 사이 및 제2 연마면(132)과 제2 면(120) 사이에 충격이 집중되는 것을 방지할 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우의 제조 방법을 나타내기 위한 도면이다. 도 13은 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예들에 따라 형성되는 커버 윈도우의 일 구성을 나타내기 위한 단면도이다. 예를 들어, 도 12는 커버 윈도우의 힐링 공정을 도시하고, 도 13a는 연마 공정 후 연마면들에 형성된 크랙을 도시하며, 도 13b는 힐링 공정에 의해 형성된 블런트를 도시한다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 연마 공정을 통해 제1 내지 제3 연마면들(131, 132, 133)을 형성한 후에 또는 추가 연마 공정을 통해 추가 연마면(140)을 형성한 후에 커버 윈도우(100)를 유리 식각/힐링용 조성물에 침지시키는 힐링 공정이 수행될 수 있다.
연마 공정을 거친 제1 내지 제3 연마면들(131, 132, 133) 및/또는 추가 연마 공정을 거친 추가 연마면(140) 상에는, 도 13a에 도시된 바와 같이, 불규칙한 형태의 크랙 또는 결함 등이 존재할 수 있다. 또한, 연마 공정을 거친 제1 내지 제3 연마면들(131, 132, 133) 및/또는 추가 연마 공정을 거친 추가 연마면(140)의 표면 아래에는 표면 아래 결함(sub surface damage; SSD)이 발생할 수 있다. 아래에서는 설명의 편의를 위해, 이러한 크랙, 결함 및 SSD를 모두 크랙으로 지칭한다. 이러한 크랙은 커버 윈도우(100)의 기계적 강도를 저하시키고, 연신율을 감소시킬 수 있다.
유리 식각/힐링용 조성물(1300)이 담겨있는 용기에 제1 내지 제3 연마면들(131, 132, 133)이 잠기도록 커버 윈도우(100)를 침지시켜 제1 내지 제3 연마면들(131, 132, 133)을 힐링시킬 수 있다. 예를 들어, 커버 윈도우(100)를 유리 식각/힐링용 조성물(1300)에 약 수 분 정도 동안 침지시킬 수 있다. 유리 식각/힐링용 조성물(1300)은, 예를 들어, 플루오르화 수소(hydrogen fluoride; HF) 또는 수산화 나트륨(sodium hydroxide)을 포함할 수 있다.
이러한 힐링 공정에 의해 크랙 주위의 유리가 용해 및 식각되어 반원형의 블런트(blunt)(160)가 형성될 수 있다. 크랙의 길이(r)와 커버 글래스(100)에 가해지는 응력(a)의 관계는 아래의 식으로 표현될 수 있다.
상기 식에서, 상기 a는 응력을 의미하고, 상기 Kic는 커버 윈도우(100)의 응력 집중 계수를 의미하며, 상기 Y는 상기 크랙의 크랙팁 형상 계수를 의미하고, 상기 r은 크랙의 길이를 의미할 수 있다.
도 13a에 도시된 바와 같이, 힐링 공정 전에는 제1 내지 제3 연마면들(131, 132, 133) 상에는 뾰족한 형상의 크랙이 형성될 수 있다. 이러한 크랙은 상대적으로 작은 길이를 가짐에 따라, r이 상대적으로 작고, 따라서, 응력(a)이 상대적으로 클 수 있다. 그러나, 힐링 공정에 의해 블런트(160)가 형성되는 경우에는 r이 커지며, 이에 따라, 응력(a)이 감소할 수 있다. 이러한 응력의 감소에 따라, 커버 윈도우(100)의 연신율이 증가되며, 커버 윈도우(100)가 기계적 강도가 증가될 수 있다.
도 14는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내기 위한 단면도이다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치(10)는 표시 패널(200), 표시 패널(200) 상에 배치되는 터치 패널(300), 터치 패널(300) 상에 배치되는 커버 윈도우(100) 및 커버 윈도우(100)와 결합되어 표시 패널(200)의 하부를 둘러싸는 세트 프레임(400)을 포함할 수 있다. 표시 장치(10)에 포함되는 커버 윈도우(100)는 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명된 커버 윈도우(100)와 실질적으로 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
표시 패널(200)은 영상을 표시할 수 있다. 표시 패널(200)은 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들어, 유기 발광 표시 패널, 액정 표시 패널, 플라즈마 표시 패널, 전기 영동 표시 패널 등의 다양한 표시 패널을 포함할 수 있다.
터치 패널(300)은 표시 패널(200)과 커버 윈도우(100) 사이에 배치될 수 있다. 터치 패널(300)은 커버 윈도우(100)의 외부로부터 제공되는 터치 신호를 수신할 수 있다. 터치 패널(300)은 터치 신호를 전기적 신호로 변환하여 표시 패널(200)에 제공할 수 있다.
실시예에 따라, 터치 패널(300)은 정전 용량 방식의 터치 패널을 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 터치 패널(300)은 이에 한정되지 않고, 저항막 방식 또는 전자 자기장 방식의 터치 패널을 포함할 수도 있다.
터치 패널(300) 상에는 커버 윈도우(100)가 배치될 수 있다. 커버 윈도우(100)는 표시 장치(10)의 전면에 배치되어 표시 패널(200), 터치 패널(300) 등을 보호할 수 있다.
도 14에는 도시되지 않았지만, 터치 패널(300)과 커버 윈도우(100) 사이에는 편광 부재가 배치될 수 있다. 상기 편광 부재는 외광 반사를 억제하여 표시 패널(200)에 의해 표시되는 영상의 시인성을 향상시킬 수 있다.
실시예에 따라, 표시 패널(200)은 플렉서블 특성을 가질 수 있다. 표시 패널(200)이 플렉서블한 특성을 가짐에 따라, 표시 장치(10)가 휘어지는 경우에, 커버 윈도우(100)도 일정한 곡률을 가지며 휘어질 수 있다. 이 경우, 커버 윈도우(100)에 휨에 따른 응력이 발생할 수 있고, 이에 따라, 커버 윈도우(100) 상에 형성된 크랙이 커버 윈도우(100)의 내측부로 진행하는 힘이 증가할 수 있다. 다만, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우(100)는 측면(130)에 제1 연마면(131), 제2 연마면(132) 및 제3 연마면(133)이 형성되고, 수평 방향으로 연장되는 연마 패턴들(150)을 포함함에 따라, 이와 같은 크랙이 형성되거나 성장하는 것을 방지할 수 있고, 표시 장치(10)의 기계적 강도가 증가할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우는 컴퓨터, 노트북, 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 피엠피(PMP), 피디에이(PDA), MP3 플레이어 등에 포함되는 표시 장치에 적용될 수 있다.
이상, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 커버 윈도우들, 상기 커버 윈도우들을 포함하는 표시 장치들 및 상기 커버 윈도우들의 제조 방법들에 대하여 도면들을 참조하여 설명하였지만, 설시한 실시예들은 예시적인 것으로서 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 및 변경될 수 있을 것이다.
100: 커버 윈도우 110: 제1 면
120: 제2 면 131: 제1 연마면
132: 제2 연마면 133: 제3 연마면
140: 추가 연마면 150: 연마 패턴
160: 블런트 200: 표시 패널
1000: 커버 윈도우 모기판

Claims (30)

  1. 제1 면;
    상기 제1 면과 대향하는 제2 면;
    상기 제1 면의 단부로부터 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 경사각을 가지는 제1 연마면; 및
    상기 제2 면의 단부로부터 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 경사각을 가지는 제2 연마면을 포함하고,
    상기 제1 연마면과 상기 제2 연마면은 커버 윈도우의 중심을 지나고 상기 제1 면과 평행한 중심면을 기준으로 서로 비대칭 구조를 가지며,
    상기 제1 연마면의 제1 폭은 상기 제2 연마면의 제2 폭과 다르고,
    상기 제1 경사각과 상기 제2 경사각은 동일하며,
    상기 제1 연마면 상에는 상기 제1 면에 대해 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들이 형성되고,
    상기 연마 패턴들 각각은 평면 상에서 폐곡선을 형성하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 폭과 상기 제2 폭의 비는 1.5:1 내지 3:1인 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 경사각과 상기 제2 경사각은 120° 내지 140°인 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 연마면의 단부로부터 상기 제2 연마면의 단부까지 연장되고, 상기 제1 면에 대해 직교하는 제3 연마면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 면과 상기 제1 연마면 사이, 상기 제1 연마면과 상기 제3 연마면 사이, 상기 제3 연마면과 상기 제2 연마면 사이 및 상기 제2 연마면과 상기 제2 면 사이 중에서 적어도 하나에 형성되는 추가 연마면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  8. 제7항에 있어서, 상기 추가 연마면은 라운드진(rounded) 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  9. 제1 면;
    상기 제1 면과 대향하는 제2 면;
    상기 제1 면의 단부로부터 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 경사각을 가지는 제1 연마면; 및
    상기 제2 면의 단부로부터 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 경사각을 가지는 제2 연마면을 포함하고,
    상기 제1 연마면 및 상기 제2 연마면 상에는 상기 제1 면에 대해 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들이 형성되며,
    상기 연마 패턴들 각각은 평면 상에서 폐곡선을 형성하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 연마면의 단부로부터 상기 제2 연마면의 단부까지 연장되고, 상기 제1 면에 대해 직교하는 제3 연마면을 더 포함하고,
    상기 제3 연마면 상에는 상기 제1 면에 대해 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들이 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  11. 제10항에 있어서, 상기 연마 패턴들은 양각 또는 음각으로 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  12. 제10항에 있어서, 인접하는 상기 연마 패턴들 사이의 거리는 동일한 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  13. 제10항에 있어서, 인접하는 상기 연마 패턴들 사이의 거리는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  14. 제10항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 연마면들 상에는 블런트가 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
  15. 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우를 포함하고,
    상기 커버 윈도우는:
    제1 면;
    상기 제1 면과 대향하는 제2 면;
    상기 제1 면의 단부로부터 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 경사각을 가지는 제1 연마면; 및
    상기 제2 면의 단부로부터 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 경사각을 가지는 제2 연마면을 포함하고,
    상기 제1 연마면과 상기 제2 연마면은 커버 윈도우의 중심을 지나고 상기 제1 면과 평행한 중심면을 기준으로 서로 비대칭 구조를 가지며,
    상기 제1 연마면의 제1 폭은 상기 제2 연마면의 제2 폭과 다르고,
    상기 제1 경사각과 상기 제2 경사각은 동일하며,
    상기 제1 연마면 상에는 상기 제1 면에 대해 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들이 형성되고,
    상기 연마 패턴들 각각은 평면 상에서 폐곡선을 형성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제15항에 있어서, 상기 커버 윈도우는 상기 제1 연마면의 단부로부터 상기 제2 연마면의 단부까지 연장되고, 상기 제1 면에 대해 직교하는 제3 연마면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 커버 윈도우는 상기 제1 면과 상기 제1 연마면 사이, 상기 제1 연마면과 상기 제3 연마면 사이, 상기 제3 연마면과 상기 제2 연마면 사이 및 상기 제2 연마면과 상기 제2 면 사이 중에서 적어도 하나에 형성되는 추가 연마면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 제2 연마면 및 상기 제3 연마면 상에는 상기 제1 면에 대해 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들이 형성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  21. 커버 윈도우 모기판을 절단하여 제1 면, 상기 제1 면과 대향하는 제2 면 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이에 위치하고, 상기 제1 면에 대해 직교하는 측면을 포함하는 커버 윈도우를 획득하는 단계; 및
    상기 커버 윈도우의 측면을 가공하는 단계를 포함하고,
    상기 커버 윈도우의 측면을 가공하는 단계는:
    상기 제1 면과 상기 측면 사이를 연마하여 상기 제1 면의 단부로부터 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 경사각을 가지는 제1 연마면을 형성하는 단계; 및
    상기 제2 면과 상기 측면 사이를 연마하여 상기 제2면의 단부로부터 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 경사각을 가지는 제2 연마면을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 연마면과 상기 제2 연마면은 커버 윈도우의 중심을 지나고 상기 제1 면과 평행한 중심면을 기준으로 서로 비대칭 구조를 가지고,
    상기 제1 연마면의 제1 폭은 상기 제2 연마면의 제2 폭과 다르며,
    상기 제1 경사각과 상기 제2 경사각은 동일하고,
    상기 제1 연마면에는 상기 제1 면에 대해 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들이 형성되며,
    상기 연마 패턴들 각각은 평면 상에서 폐곡선을 형성하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우의 제조 방법.
  22. 삭제
  23. 제21항에 있어서, 상기 제1 연마면의 제1 폭과 상기 제2 연마면의 제2 폭의 비는 1.5:1 내지 3:1인 것을 특징으로 하는 커버 윈도우의 제조 방법.
  24. 삭제
  25. 제21항에 있어서, 상기 커버 윈도우의 측면을 가공하는 단계는 상기 측면을 연마하여 상기 제1 연마면의 단부로부터 상기 제2 연마면의 단부까지 연장되고, 상기 제1 면에 대해 직교하는 제3 연마면을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우의 제조 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 제2 연마면 및 상기 제3 연마면에는 각기 상기 제1 면에 대해 평행하게 연장되는 복수의 연마 패턴들이 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우의 제조 방법.
  27. 제25항에 있어서, 상기 제1 연마면, 상기 제2 연마면 및 상기 제3 연마면은 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우의 제조 방법.
  28. 제25항에 있어서, 상기 커버 윈도우의 측면을 가공하는 단계 이후에 상기 제1 면과 상기 제1 연마면 사이, 상기 제1 연마면과 상기 제3 연마면 사이, 상기 제3 연마면과 상기 제2 연마면 사이 및 상기 제2 연마면과 상기 제2 면 사이 중에서 적어도 하나에 추가 연마면을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 기판의 제조 방법.
  29. 제25항에 있어서, 상기 측면이 가공된 커버 윈도우를 유리 식각/힐링용 조성물에 침지시켜 상기 제1 연마면, 상기 제2 연마면 및 상기 제3 연마면 상에 블런트를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 기판의 제조 방법.
  30. 제21항에 있어서, 상기 커버 윈도우 모기판을 절단하는 단계는 상기 커버 윈도우 모기판의 제1 면에 스크라이브(scribe) 라인을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우의 제조 방법.
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