KR102636836B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

표시 장치는 기판, 상기 기판 상에 제공된 화소들과, 상기 화소들에 연결된 제1 배선들을 가지며, 적어도 일부가 벤딩된 표시 패널, 상기 표시 패널의 일부와 중첩하며 제2 배선들을 갖는 칩 온 필름, 상기 칩 온 필름과 상기 표시 패널 사이에 제공되며 상기 제1 배선들과 상기 제2 배선들을 연결하는 이방성 도전 필름, 및 상기 표시 패널이 벤딩되는 영역 및 상기 칩 온 필름의 상기 일 단부를 커버하는 코팅층을 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 상세하게는 칩 온 필름을 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 두 개의 전극과 그 사이에 위치하는 유기 발광층을 포함하며, 하나의 전극으로부터 주입된 전자(electron)와 다른 전극으로부터 주입된 정공(hole)이 유기 발광층에서 결합하여 여기자(exciton)를 형성하고, 여기자가 에너지를 방출하면서 발광한다.
이러한 유기 발광 표시 장치는 칩 온 필름을 통해 연결된 구동부로부터의 신호에 의해 구동된다.
본 발명의 목적은 칩 온 필름의 배선들의 부식이 방지된 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 기판, 상기 기판 상에 제공된 화소들과, 상기 화소들에 연결된 제1 배선들을 가지며, 적어도 일부가 벤딩된 표시 패널, 상기 표시 패널의 일부와 중첩하며 제2 배선들을 갖는 칩 온 필름, 상기 칩 온 필름과 상기 표시 패널 사이에 제공되며 상기 제1 배선들과 상기 제2 배선들을 연결하는 이방성 도전 필름, 및 상기 표시 패널이 벤딩되는 영역 및 상기 칩 온 필름의 상기 일 단부를 커버하는 코팅층을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 배선들은 상기 코팅층에 의해 제어된 중립면에 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 칩 온 필름은 서로 반대되는 제1 면과 제2 면을 갖는 절연 필름, 상기 제1 면 상에 제공된 상기 제2 배선들, 및 상기 제2 배선들 각각의 단부에 제공된 패드들을 포함한다. 상기 패드들은 평면 상에서 볼 때 상기 절연 필름의 가장자리로부터 이격될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이방성 도전 필름은 상기 칩 온 필름의 상기 패드들과 중첩하며, 평면 상에서 볼 때 상기 절연 필름의 상기 가장자리로부터 이격될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 칩 온 필름은 상기 이방성 도전 필름과 중첩하는 제1 영역과 상기 절연 필름의 단부와 접하며 상기 이방성 도전 필름과 중첩하지 않는 제2 영역을 포함할 수 있으며, 상기 코팅층은 상기 칩 온 필름의 상기 제1 영역과 상기 표시 패널 사이에 채워질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 패드들은 상기 절연 필름의 가장자리로부터의 멀어지는 방향으로 제1 폭과 제2 폭을 가질 수 있으며, 상기 제1 폭과 상기 제2 폭은 서로 다른 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 폭은 상기 제2 폭보다 작을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코팅층은 상기 절연 필름의 상기 제2 면의 일부를 커버할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절연 필름의 상기 제1 면 상에 제공되며 상기 제2 배선들의 적어도 일부를 커버하는 솔더 레지스트층을 더 포함할 수 있다. 상기 솔더 레지스트층은 평면 상에서 볼 때 상기 표시 패널과 중첩할 수 있다. 상기 솔더 레지스트층은 상기 표시 패널과 중첩하지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 화소들이 제공된 표시 영역과, 상기 표시 영역의 적어도 일측에 제공된 비표시 영역을 포함하며, 상기 표시 패널이 벤딩되는 영역은 상기 비표시 영역에 대응할 수 있다. 상기 비표시 영역은 그 일부로부터 돌출된 부가 영역을 포함할 수 있으며, 상기 부가 영역 내에서 상기 표시 패널이 벤딩될 수 있다. 상기 칩 온 필름의 일 단부는 상기 부가 영역과 중첩할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 칩 온 필름의 타단부에 연결된 인쇄 회로 기판을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 표시 영역을 포함하는 제1 플랫 영역과, 상기 벤딩 영역을 사이에 두고 상기 제1 플랫 영역과 이격된 제2 플랫 영역을 포함할 수 있으며, 상기 제1 플랫 영역과 상기 제2 플랫 영역은 서로 평행할 수 있다. 상기 코팅층은 상기 벤딩 영역에서 상기 표시 패널의 외주면을 커버하고, 상기 제1 플랫 영역 및 상기 제2 플랫 영역의 일부를 커버할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코팅층은 광경화성 재료를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 칩 온 필름의 배선들이 절연 필름의 가장자리로부터 이격됨으로써 상기 배선들의 부식이 방지된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소가 발광 소자인 경우를 도시한 등가회로도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 표시 패널과 칩 온 필름의 연결 부분을 도시한 평면도로서, 도 2의 A1 부분을 확대 도시한 평면도이다.
도 4b는 도 4a의 I-I'선에 따른 단면도이다.
도 5a는 도 4a에 있어서, 표시 패널을 도시한 평면도이다.
도 5b는 도 4a에 있어서, 칩 온 필름을 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 표시 패널과 칩 온 필름을 부착하는 공정을 순차적으로 도시한 단면도이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 칩 온 필름의 제2 패드들을 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 어느 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상(on)에 형성되었다고 할 경우, 상기 형성된 방향은 상부 방향만 한정되지 않으며 측면이나 하부 방향으로 형성된 것을 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
본 명세서에서 ‘상면’과 ‘하면’은 본 발명의 기술적 사상을 이해하기 쉽도록 설명하기 위하여 상대적인 개념으로 사용된 것이다. 따라서, ‘상면’과 ‘하면’은 특정한 방향, 위치 또는 구성 요소를 지칭하는 것이 아니고 서로 호환될 수 있다. 예를 들어, ‘상면’이 ‘하면’이라고 해석될 수도 있고 ‘하면’이 ‘상면’으로 해석될 수도 있다. 따라서, ‘상면’을 ‘제1’이라고 표현하고 ‘하면’을 ‘제2’라고 표현할 수도 있고, ‘하면’을 ‘제1’로 표현하고 ‘상면’을 ‘제2’라고 표현할 수도 있다. 그러나, 하나의 실시예 내에서는 ‘상면’과 ‘하면’이 혼용되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 사시도이며, 도 2는 도 1의 표시 장치를 도시한 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(DP)과, 상기 표시 패널(DP)에 연결된 구동 회로 기판를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널(DP)은 기판(SUB), 상기 기판(SUB) 상에 제공된 화소들(PXL), 및 상기 화소들(PXL)에 연결된 배선들(LP)를 포함한다.
상기 기판(SUB)은 표시 영역(DA)과 상기 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 제공되는 비표시 영역(NDA)을 포함한다.
상기 기판(SUB)은 대략적으로 사각형 형상, 그 중에서도 직사각 형상을 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기판(SUB)은 제1 방향(DR1)으로 서로 평행한 한 쌍의 단변들과 제2 방향(DR2)으로 서로 평행한 한 쌍의 장변들을 포함할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 설명의 편의를 위해 상기 기판(SUB)의 변들은 하나의 단변부터 순차적으로 연결된 네 변을 제1 변(S1) 내지 제4 변(S4)으로 지칭한다.
그러나, 상기 기판(SUB)의 형상은 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 상기 기판(SUB)은 직선의 변을 포함하는 닫힌 형태의 다각형, 곡선으로 이루어진 변을 포함하는 원, 타원, 등, 직선과 곡선으로 이루어진 변을 포함하는 반원, 반타원, 등 다양한 형상으로 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기판(SUB)이 직선으로 이루어진 변을 갖는 경우, 상기 기판(SUB)의 모서리 중 적어도 일부는 곡선으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(SUB)이 직사각 형상을 가질 때, 서로 인접한 직선 변들이 만나는 부분이 소정 곡률을 가지는 곡선으로 대체될 수 있다. 즉, 직사각 형상의 꼭지점 부분은 서로 인접한 그 양단이 서로 인접한 두 직선 변들에 연결되고 소정의 곡률을 갖는 곡선 변으로 이루어질 수 있다. 상기 곡률은 위치에 따라 달리 설정될 수 있다. 예를 들어, 상기 곡률은 곡선이 시작되는 위치 및 곡선의 길이 등에 따라 변경될 수 있다.
상기 표시 영역(DA)은 복수의 화소들(PXL)이 제공되어 영상이 표시되는 영역이다.
상기 표시 영역(DA)은 상기 기판(SUB)의 형상에 대응하는 형상으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 영역(DA)은 상기 기판(SUB)의 형상과 마찬가지로 직선의 변을 포함하는 닫힌 형태의 다각형, 곡선으로 이루어진 변을 포함하는 원, 타원, 등, 직선과 곡선으로 이루어진 변을 포함하는 반원, 반타원, 등 다양한 형상으로 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 영역(DA)이 직선으로 이루어진 변을 갖는 경우, 상기 각 형상의 모서리 중 적어도 일부는 곡선으로 이루어질 수 있다.
상기 화소들(PXL)은 상기 기판(SUB)의 표시 영역(DA) 상에 제공된다. 각 화소(PXL)는 영상을 표시하는 최소 단위로서 복수 개로 제공될 수 있다. 상기 화소들(PXL)은 백색광 및/또는 컬러광을 출사할 수 있다. 각 화소(PXL)는 적색, 녹색, 및 청색 중 어느 하나의 색을 출사할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 시안, 마젠타, 옐로우 등의 색을 출사할 수 있다.
상기 화소들(PXL)은 유기 발광층을 포함하는 발광 소자일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 액정 소자, 전기 영동 소자, 전기 습윤 소자 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소(PXL)가 발광 소자인 경우를 도시한 등가회로도이다.
도 3을 참조하면, 각 화소(PXL)는 배선들에 연결된 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터에 연결된 발광 소자(EL), 및 커패시터(Cst)를 포함한다.
상기 박막 트랜지스터는 상기 발광 소자를 제어하기 위한 구동 박막 트랜지스터(TR2)와, 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)를 스위칭 하는 스위칭 박막 트랜지스터(TR1)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 한 화소(PXL)가 두 개의 박막 트랜지스터(TR1, TR2)를 포함하는 것을 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 화소(PXL)에 하나의 박막 트랜지스터와 커패시터, 또는 하나의 화소(PXL)에 셋 이상의 박막 트랜지스터와 둘 이상의 커패시터를 구비할 수 있다. 예를 들어, 하나의 화소는 7개의 박막 트랜지스터, 발광 소자, 및 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다.
상기 스위칭 박막 트랜지스터(TR1)는 게이트 전극과 소스 전극, 및 드레인 전극을 포함한다. 상기 스위칭 박막 트랜지스터(TR1)에 있어서, 상기 게이트 전극은 상기 게이트 배선(GL)에 연결되며, 상기 소스 전극은 상기 데이터 배선(DL)에 연결된다. 상기 드레인 전극은 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극에 연결된다. 상기 스위칭 박막 트랜지스터(TR1)는 상기 게이트 배선(GL)에 인가되는 주사 신호에 따라 상기 데이터 배선(DL)에 인가되는 데이터 신호를 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)에 전달한다.
상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)는 게이트 전극과, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함한다. 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)에 있어서, 상기 게이트 전극은 상기 스위칭 박막 트랜지스터(TR1)에 연결되고 상기 소스 전극은 상기 구동 전압 배선(DVL)에 연결되며, 상기 드레인 전극은 상기 발광 소자(EL)에 연결된다.
상기 발광 소자(EL)는 발광층과, 상기 발광층을 사이에 두고 서로 대향하는 제1 전극 및 제2 전극을 포함한다. 상기 제1 전극은 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)의 드레인 전극과 연결된다. 상기 제2 전극은 전원 배선(미도시)에 연결되어 공통 전압이 인가된다. 상기 발광층은 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)의 출력 신호에 따라 발광함으로써 광을 출사하거나 출사하지 않음으로써 영상을 표시한다. 여기서, 상기 발광층으로부터 출사되는 광은 상기 발광층의 재료에 따라 달라질 수 있으며, 컬러광 또는 백색광일 수 있다.
상기 커패시터(Cst)는 구동 박막 트랜지스터(TR2)의 상기 게이트 전극과 상기 소스 전극 사이에 연결되며, 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)의 상기 게이트 전극에 입력되는 데이터 신호를 충전하고 유지한다.
다시, 도 1 내지 도 3를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화소들(PXL)은 각각 복수 개로 제공되어 제1 방향(DR1)으로 연장된 행과 제2 방향(DR2)으로 연장된 열을 따라 행열 형태로 배열될 수 있다. 그러나, 상기 화소들(PXL)의 배열 형태는 특별히 한정된 것은 아니며, 다양한 형태로 배열될 수 있다. 예를 들어, 화소들(PXL)은 방향이 행 방향이 되도록 배열되거나 상기 일 방향에 비스듬한 방향이 행 방향이 되도록 배열될 수 있다.
상기 비표시 영역(NDA)은 상기 화소들(PXL)이 제공되지 않은 영역으로서 영상이 표시되지 않은 영역이다.
상기 비표시 영역(NDA)에는 상기 화소들(PXL)에 연결된 배선들(LP)과 상기 배선들(LP)에 연결되며 상기 화소들(PXL)을 구동하기 위한 구동부가 제공될 수 있다.
상기 배선들(LP)은 상기 화소들(PXL)에 연결될 수 있다. 상기 배선들(LP)은 각 화소(PXL)에 신호를 제공하며 게이트 배선(GL), 데이터 배선(DL), 구동 전압 배선(DVL), 전원 배선 등을 포함할 수 있으며, 필요에 따라 다른 배선들을 더 포함할 수 있다.
상기 배선들(LP)은 상기 표시 영역(DA)과 상기 비표시 영역(NDA)에 걸쳐 제공될 수 있다.
상기 배선들(LP)는 구동부(미도시)에 연결된다. 상기 구동부는 배선들(LP)을 통해 각 화소(PXL)에 신호를 제공하며, 이에 따라 상기 각 화소(PXL)의 구동을 제어한다.
상기 구동부는 게이트 배선(GL)을 따라 각 화소(PXL)에 주사 신호를 제공하는 게이트 구동부(미도시), 데이터 배선(DL)을 따라 각 화소(PXL)에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부(미도시), 상기 게이트 구동부와 상기 데이터 구동부를 제어하는 타이밍 제어부(미도시) 등를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 게이트 구동부는 상기 기판(SUB) 상에 직접 실장될 수 있다. 상기 게이트 구동부가 상기 기판(SUB) 상에 직접 실장되는 경우, 화소들(PXL)을 형성하는 공정 시에 함께 형성될 수 있다. 그러나, 상기 게이트 구동부의 제공 위치나 제공 방법은, 이에 한정되는 것은 아니며, 별도의 칩에 형성되어 상기 기판(SUB) 상에 칩 온 글라스 형태로 제공될 수 있으며, 또는 후술할 인쇄 회로 기판(PCB) 상에 실장되어 상기 기판(SUB)에 연결 부재를 통해 연결될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 데이터 구동부는 상기 기판(SUB) 상에 직접 실장될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 별도의 칩에 형성되어 상기 기판(SUB) 상에 연결될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 데이터 구동부가 별도의 칩에 형성되어 상기 기판 상에 연결되는 경우 칩 온 글라스나, 후술할 칩 온 필름(COF) 또는 후술할 인쇄 회로 기판(PCB) 상에 실장되어 상기 기판(SUB)에 연결될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 데이터 구동부는 칩 온 필름(Chip On Film; COF)의 형태로 제조되어 상기 기판(SUB)에 연결된 것을 일 예로서 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 비표시 영역(NDA)은 그 일부로부터 돌출된 부가 영역(ADA)을 더 포함할 수 있다. 상기 부가 영역(ADA)은 상기 비표시 영역(NDA)을 이루는 변들로부터 돌출될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 부가 영역(ADA)에는 기판(SUB)의 단변들 중 하나에 대응하는 변으로부터 돌출된 것을 개시하였다. 그러나, 상기 부가 영역(ADA)은 장변들 중 하나의 변으로부터 돌출될 수 있으며, 또는 네 변들 중 두 변 이상으로부터 돌출된 형태로 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 부가 영역(ADA)에는 데이터 구동부가 제공되거나 연결될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 구성 요소가 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 본 발명의 표시 장치는 적어도 일부가 가요성(flexibility)을 가질 수 있으며, 상기 가요성을 가지는 부분에서 접힐 수 있다. 즉, 상기 표시 장치는 가요성을 가지며 일 방향으로 접힌 벤딩 영역(BA)과 상기 벤딩 영역(BA)의 적어도 일측에 제공되며 접히지 않고 편평한 플랫 영역(FA1, FA2)을 포함할 수 있다. 상기 플랫 영역(FA1, FA2)은 가요성을 가지거나 가지지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서는, 일 예로서 상기 벤딩 영역(BA)이 상기 부가 영역(ADA)에 제공된 것으로 도시하였다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 벤딩 영역(BA)을 사이에 두고 서로 이격된, 제1 플랫 영역(FA1)과 제2 플랫 영역(FA2)이 제공될 수 있으며, 상기 제1 플랫 영역(FA1)은 표시 영역(DA)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 벤딩 영역(BA)은 표시 영역(DA)으로부터 이격될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 플랫 영역(FA1)과 상기 제2 플랫 영역(FA2)은 상기 벤딩 영역(BA)을 사이에 두고 서로 이격될 수 있다. 상기 표시 패널(DP)은 상기 벤딩 영역(BA)에서 벤딩될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 플랫 영역(FA1)과 상기 제2 플랫 영역(FA2)은 서로 평행하게 배치될 수 있다.
상기 벤딩 영역(BA)에 있어서, 상기 표시 장치가 접히는 선을 접이선이라고 할 때, 상기 접이선은 상기 벤딩 영역(BA) 내에 제공된다. 여기서, “접힌다”는 용어는 형태가 고정된 것이 아니라 원래의 형태로부터 다른 형태로 변형될 수 있다는 것으로서, 하나 이상의 특정 배선, 즉 접이선을 따라 접히거나(folded) 휘거나(curved) 두루마리 식으로 말리는(rolled) 것을 포함한다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 두 플랫 영역(FA1, FA2)들의 일 면이 서로 평행하게 위치하며 서로 마주보도록 접힌 상태를 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 벤딩 영역(BA)을 사이에 두고 상기 두 플랫 영역(FA1, FA2)의 면들이 소정 각도(예를 들어 예각, 직각 또는 둔각)를 이루며 접힐 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 부가 영역(ADA)은 상기 접이선을 따라 벤딩될 수 있으며, 이 경우, 상기 부가 영역(ADA)이 벤딩됨으로써 베젤의 폭을 감소시킬 수 있다.
상기 구동 회로 기판은 구동부가 실장되며, 배선들(LP)을 통해 각 화소(PXL)에 신호를 제공한다. 이에 따라 상기 구동 회로 기판은 상기 각 화소(PXL)의 구동을 제어하는 바, 상기 구동 회로 기판에는 각 화소(PXL)에 주사 신호를 제공하는 게이트 구동부, 각 화소(PXL)에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부, 상기 게이트 구동부와 상기 데이터 구동부를 제어하는 타이밍 제어부 등을 포함할 수 있다. 다만, 상술한 바와 같이, 상기 게이트 구동부나 데이터 구동부는 다양한 위치, 예를 들어, 표시 패널(DP) 내에 실장될 수도 있다.
상기 구동 회로 기판은 상기 표시 패널(DP)에 연결된 칩 온 필름(COF)을 포함할 수 있다. 또한 상기 구동 회로 기판은 상기 칩 온 필름(COF)에 연결된 인쇄 회로 기판(PCB)을 더 포함할 수 있다.
상기 칩 온 필름(COF)은 상기 인쇄 회로 기판(PCB)으로부터 입력되는 각종 신호를 처리하여 상기 표시 패널(DP) 측으로 출력할 수 있다. 이를 위해, 상기 칩 온 필름(COF)의 일단은 상기 표시 패널(DP)에 부착될 수 있으며, 상기 일단에 반대되는 타단은 상기 인쇄 회로 기판(PCB)에 부착될 수 있다. 상기 칩 온 필름(COF)과 상기 표시 패널(DP)의 연결 관계에 대해서는 후술한다.
상기 인쇄 회로 기판(PCB)에는 타이밍 제어부 등의 다양한 구동 회로들이 실장될 수 있으며, 상기 구동 회로들으로부터의 여러 가지 신호들이 상기 칩 온 필름(COF) 측으로 출력될 수 있다. 상기 인쇄 회로 기판(PCB)은, 예를 들어, 연성 인쇄 회로 기판(PCB)(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)을 포함할 수 있다.
상기 인쇄 회로 기판(PCB)은 표시 패널(DP)의 일면 또는 배면 측에 배치될 수 있다. 일반적으로 표시 패널(DP)은 표시 패널(DP)의 전면 측에 화상을 표시하므로, 표시 패널(DP)의 배면 측은 사용자가 볼 수 없는 영역이 된다. 따라서, 공간 효율성을 극대화하고, 사용자의 시인 필요성이 없는 구성을 숨기기 위해 인쇄 회로 기판(PCB)은 표시 패널(DP)의 배면 측에 배치될 수 있다. 다만 이는 하나의 예시일 뿐이며, 필요에 따라 인쇄 회로 기판(PCB)을 표시 패널(DP)의 측면에 배치하는 것도 가능하고, 상기 칩 온 필름(COF)과 인쇄 회로 기판(PCB)을 일체화하여 형성할 수도 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 표시 패널(DP)과 칩 온 필름(COF)의 연결 부분을 도시한 평면도로서, 도 2의 A1 부분을 확대 도시한 평면도이다. 도 4b는 도 4a의 I-I'선에 따른 단면도이다. 도 5a는 도 4a에 있어서, 표시 패널(DP)을 도시한 평면도이며, 도 5b는 도 4a에 있어서, 칩 온 필름(COF)을 도시한 평면도이다.
도 2, 도 3, 도 4a, 도 4b, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(DP)과, 상기 표시 패널(DP)과 일부 중첩하는 칩 온 필름(COF), 상기 칩 온 필름(COF)과 상기 표시 패널(DP) 사이에 제공된 이방성 도전 필름(ACF), 및 상기 표시 패널(DP)이 벤딩되는 벤딩 영역(BA; 도 1 참조) 및 상기 칩 온 필름(COF)의 일 단부를 커버하는 코팅층(CL)을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널(DP)에는 배선들이 제공되고, 상기 칩 온 필름(COF)에도 상기 표시 패널(DP)의 배선들에 연결되는 배선들이 제공되는 바, 이하에서는 설명의 편의를 위해 표시 패널(DP)의 배선들은 제1 배선들(L1)로, 칩 온 필름(COF)의 배선들은 제2 배선들(L2)로 지칭한다.
상기 표시 패널(DP)은 기판(SUB)과 상기 기판(SUB)에 제공된 화소들(PXL; 도 2 참조), 및 상기 화소들(PXL)에 연결된 제1 배선들(L1)을 갖는다.
상기 기판(SUB)은 유리, 수지(resin) 등과 같은 절연성 재료로 이루어질 수 있다. 또한, 기판(SUB)은 휘거나 접힘이 가능하도록 가요성(flexibility)을 갖는 재료로 이루어질 수 있고, 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있다.
예를 들어, 기판(SUB)은 폴리스티렌(polystyrene), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate), 트리아세테이트 셀룰로오스(triacetate cellulose), 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 다만, 기판(SUB)을 구성하는 재료는 다양하게 변화될 수 있으며, 섬유 강화플라스틱(FRP, Fiber reinforced plastic) 등으로도 이루어질 수 있다.
상기 화소들(PXL)은 유기 발광층을 포함하는 발광 소자(EL)일 수 있다. 그러나, 상기 화소들(PXL)의 종류는 이에 한정되는 것은 아니며, 액정 소자, 전기 영동 소자, 전기 습윤 소자 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화소들(PXL)은 발광 소자(EL)로 제공되며, 박막 트랜지스터(TR1, TR2), 상기 박막 트랜지스터(TR1, TR2)에 연결된 발광 소자(EL), 및 커패시터(Cst)를 포함한다. 상기 박막 트랜지스터(TR1, TR2), 상기 발광 소자(EL), 및 상기 커패시터(Cst)는 절연층, 도전층, 반도체층, 유기 발광층 등을 이용하여 다양한 형태로 구현될 수 있다.
상기 제1 배선들(L1)은 구동부와 상기 화소들(PXL)을 연결하는 배선들(LP)을 포함할 수 있다. 상기 배선들(LP)은 게이트 배선들(GL), 데이터 배선들(DL), 구동 전압 배선들(DVL), 전원 배선들 등을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 상기 배선들(LP)을 이루는 배선들은 데이터 배선들(DL)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 배선들(LP)를 이루는 배선들은 달리 형성될 수 있음은 물론이다.
상기 제1 배선들(L1)은 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 배선들(L1)은 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu)와 같은 금속 중 적어도 하나, 또는 상기 금속들의 합금으로 이루어질 수 있다. 또한, 제1 배선들(L1)은 단일막으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 금속들 및 상기 합금들 중 2 이상 물질이 적층된 다중막으로 형성될 수 있다. 그러나, 상기 제1 배선들(L1)의 재료는 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 비표시 영역(NDA)에는 상술한 데이터 배선들(DL) 및 전원 배선 이외에도 화소들(PXL)의 구동에 필요한 추가 배선들이 더 제공될 수 있음은 물론이다.
상기 제1 배선들(L1)은 상기 화소들(PXL)로부터, 부가 영역(ADA)의 제2 방향(DR2)의 단부까지 연장될 수 있으며, 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF)과의 중첩 부분에서는 도시된 바와 같이 대략적으로 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있다.
상기 부가 영역(ADA)의 제2 방향(DR2) 단부에 있어서, 제1 배선들(L1) 각각은 단부에 제공된 제1 패드들(L1P)을 갖는다. 상기 제1 배선들(L1)의 제1 패드들(L1P) 각각은 연결된 제1 배선들(L1) 각각과 동일하거나 더 넓은 폭으로 제공될 수 있다. 상기 제1 배선들(L1)은 상기 제1 패드들(L1P)을 통해 칩 온 필름(COF) 및/또는 인쇄 회로 기판(PCB) 등에 구현된 구동부에 연결될 수 있다.
상기 칩 온 필름(COF)은 상기 표시 패널(DP)의 단부에 연결되며 상기 표시 패널(DP) 내의 화소들(PXL)과 구동부를 연결한다. 상기 칩 온 필름(COF)은 절연 필름(ISF)과 상기 절연 필름(ISF) 상에 제공된 제2 배선들(L2)을 포함한다. 상기 칩 온 필름(COF)은 박막으로 이루어진 절연 필름과 상기 절연 필름 상에 배선들이 형성된 형태를 통칭하는 것으로서 테이프 캐리어 팩키지(tape carrier package), 가요성 인쇄 회로 기판(flexible printed circuit board) 등으로 지칭될 수도 있다.
상기 칩 온 필름(COF)에 있어서, 도시하지는 않았으나, 상기 절연 필름(ISF) 상에는 상기 제2 배선들(L2) 이외에 상기 제2 배선들(L2) 중 적어도 일부와 연결된 반도체칩이 더 실장될 수도 있다. 상기 반도체칩은 구동부의 적어도 일부에 해당할 수 있다.
상기 절연 필름(ISF)은 서로 반대되는 제1 면(SF1)과 제2 면(SF2)을 가지며, 상기 제1 면(SF1) 상에 상기 제2 배선들(L2)이 배치된다.
상기 절연 필름(ISF)은 절연성 물질로 이루어질 수 있다. 상기 절연 필름(ISF)은 유리, 수지(resin) 등과 같은 절연성 재료로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 절연 필름(ISF)은 휘거나 접힘이 가능하도록 가요성(flexibility)을 갖는 재료로 이루어질 수 있고, 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있다.
예를 들어, 절연 필름(ISF)은 폴리스티렌(polystyrene), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate), 트리아세테이트 셀룰로오스(triacetate cellulose), 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 다만, 절연 필름(ISF)을 구성하는 재료는 다양하게 변화될 수 있으며, 섬유 강화플라스틱(FRP, Fiber reinforced plastic) 등으로도 이루어질 수 있다.
상기 제2 배선들(L2)의 단부에는 제2 패드들(L2P)이 제공될 수 있다. 상기 제2 배선들(L2)의 제2 패드들(L2P)은 연결된 제2 배선들(L2) 각각과 동일한 폭이나 더 넓은 폭으로 제공될 수 있다. 도 4a 및 도 5b에서는 상기 제2 배선들(L2)의 제2 패드들(L2P)이 상기 제2 배선들(L2)과 동일한 폭으로 형성된 것을 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 칩 온 필름(COF)의 제1 면(SF1)은 상기 표시 패널(DP)과 마주보는 방향으로 배치된다. 상기 제2 배선들(L2)은 상기 제1 배선들(L1)과 일대일로 대응되며, 상기 제1 배선들(L1)과 상기 제2 배선들(L2)은 서로 마주본다. 평면 상에서 볼 때 상기 제1 배선들(L1)의 제1 패드들(L1P)과 상기 제2 배선들(L2)의 제2 패드들(L2P)은 각각이 서로 중첩한다. 상기 제1 배선들(L1)의 제1 패드들(L1P) 각각의 폭을 제1 폭(W1)이라고 하고, 상기 제2 배선들(L2)의 제2 패드들(L2P) 각각의 폭을 제2 폭(W2)이라고 하면, 상기 제1 폭(W1)과 제2 폭(W2)은 상기 제1 패드들(L1P)과 상기 제2 패드들(L2P)이 충분이 중첩할 수 있을 정도로 충분한 값을 갖는다. 상기 제1 폭(W1)과 제2 폭(W2)은 서로 동일할 수도 있고 서로 다를 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 도면들에서는 제1 폭(W1)이 제2 폭(W2)보다 큰 것이 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제2 폭(W2)이 제1 폭(W1)보다 클 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 패드들(L2P)은 평면 상에서 볼 때 상기 절연 필름(ISF)의 가장자리로부터 이격된다. 즉, 상기 제2 패드들(L2P)은 상기 절연 필름(ISF)의 가장자리에 접하지 않으며, 가장자리부터 소정 거리(D)만큼의 영역에는 형성되지 않는다.
상기 제2 배선들(L2)은, 제1 배선들(L1)과 마찬가지로, 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 배선들(L2)은 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu)와 같은 금속 중 적어도 하나, 또는 상기 금속들의 합금으로 이루어질 수 있다. 또한, 제2 배선들(L2)은 단일막으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 금속들 및 상기 합금들 중 2 이상 물질이 적층된 다중막으로 형성될 수 있다. 그러나, 상기 제2 배선들(L2)의 재료는 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 칩 온 필름(COF)은 절연 필름(ISF) 상에 금속으로 이루어진 제2 배선들(L2)을 형성하는 방식으로 제조될 수 있다. 상기 제2 배선들(L2)을 형성하는 방식으로는 캐스팅법, 라미네이팅법, 전기도금법 등이 있다.
상기 이방성 도전 필름(ACF)은 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF) 사이에 제공되어 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF)을 연결한다. 상기 이방성 도전 필름(ACF)은, 단면 상에서 볼 때 상기 제1 배선들(L1)의 제1 패드들(L1P)과 상기 제2 배선들(L2)의 제2 패드들(L2P) 사이에 제공된다. 상기 이방성 도전 필름(ACF)은 평면 상에서 볼 때, 상기 이방성 도전 필름(ACF)은 상기 칩 온 필름(COF)의 상기 패드들과 중첩한다. 상기 이방성 도전 필름(ACF) 또한 상기 절연 필름(ISF)의 가장자리로부터 소정 간격 이격되도록 제공된다.
상기 이방성 도전 필름(ACF)은 유기 고분자와, 상기 유기 고분자 내에 포함된 다수 개의 도전볼들을 포함한다.
상기 유기 고분자는 접착성을 가지며 열이나 광에 의해 경화되는 경화성 수지이다. 상기 경화성 수지는 열경화성 수지로 이루어질 수 있으며, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 페놀 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 레조시놀 수지 등을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 상기 열가소성 수지는 포화 폴리에스테르 수지, 비닐 수지, 아크릴 수지, 폴리올레핀 수지, 폴리비닐아세테이트(PVA) 수지, 폴리카보네이트 수지, 셀룰로오스 수지, 케톤 수지, 스티렌 수지 등을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
상기 도전볼들은 금, 은, 주석, 니켈, 크롬, 철, 코발트, 백금, 구리 등의 금속 및 이들의 합금으로 이루어지거나, 유리, 세라믹, 또는 고분자 수지를 포함하는 코어와, 상기 코어 표면에 형성된 상기 금속 및 이들의 합금으로 이루어질 수 있다.
상기 이방성 도전 필름(ACF)은 상기 제1 패드들(L1P)과 상기 제2 패드들(L2P) 사이에 제공되며, 상기 제1 패드들(L1P)과 상기 제2 패드들(L2P)이 가압될 때, 상기 도전볼들을 통해 상기 제1 패드들(L1P)과 상기 제2 패드들(L2P)이 전기적으로 연결된다.
상기 코팅층(CL)은 상기 표시 패널(DP) 및 상기 칩 온 필름(COF)의 일 단부 상에 제공되며, 상기 표시 패널(DP) 및 상기 칩 온 필름(COF)의 일 단부를 덮는다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코팅층(CL)은 단일층으로 형성된 것이 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 이중충 이상의 다중층으로 형성될 수 있다.
상기 코팅층(CL)은 상기 표시 패널(DP)의 벤딩 시 상기 표시 패널(DP) 내의 스트레스가 인가되는 지점을 제어한다. 이에 대해서는 후술한다.
상기 코팅층(CL)은 상기 칩 온 필름(COF)의 상기 제1 영역(R1)과 상기 표시 패널(DP) 사이에 채워진다. 상기 칩 온 필름(COF)이 상기 이방성 도전 필름(ACF)과 중첩하지 않는 영역을 제1 영역(R1)이라고 하고, 상기 절연 필름(ISF)의 단부와 접하며 상기 이방성 도전 필름(ACF)과 중첩하는 영역을 제2 영역(R2)이라고 할 때, 상기 코팅층(CL)은 제1 영역(R1)에 충진된다.
상기 코팅층(CL)은 또한 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF)의 단부를 커버함으로써 상기 칩 온 필름(COF)의 부식을 방지하는 역할을 한다. 상기 코팅층(CL)은 상기 칩 온 필름(COF)의 단부 쪽에 제공되어, 상기 절연 필름(ISF)의 제2 면(SF2)의 일부 및 측면, 나아가 상기 절연 필름(ISF)의 제1 면(SF1)의 일부를 덮는다. 특히, 상기 코팅층(CL)은 상기 칩 온 필름(COF)과 상기 표시 패널(DP)의 사이를 충진함으로써 상기 칩 온 필름(COF)의 제2 배선들(L2)로 외부의 수분이나 산소가 침투하는 것을 방지한다. 또한, 상기 코팅층(CL)은 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF)을 단단하게 부착하는 역할을 하며, 이후 표시 패널(DP)이 벤딩 되는 등의 스트레스가 가해지는 경우에도 칩 온 필름(COF)이 표시 패널(DP)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
상기 코팅층(CL)은 열이나 광에 의해 경화되는 경화성 수지로 이루어질 수 있다. 상기 경화성 수지는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 페놀 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 레조시놀 수지 등을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 상기 열가소성 수지는 포화 폴리에스테르 수지, 비닐 수지, 아크릴 수지, 폴리올레핀 수지, 폴리비닐아세테이트 수지, 폴리카보네이트 수지, 셀룰로오스 수지, 케톤 수지, 스티렌 수지, 에폭시계 아크릴 수지, 폴리에스테르계 아크릴 수지, 우레탄계 아크릴 수지 등을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
상기 솔더 레지스트(SR)는 절연 필름(ISF)의 제1 면(SF1) 상에 제공된다. 상기 솔더 레지스트(SR)는 제2 배선들(L2) 중 제2 패드들(L2P)를 제외한 부분과 절연 필름(ISF)의 제1 면(SF1)을 커버함으로써 상기 제2 배선들(L2)을 보호한다.
상기 솔더 레지스트(SR)층은 상기 칩 온 필름(COF)의 단부에는 형성되지 않는다. 본 발명의 일 실시예에 있어서는, 상기 솔더 레지스트(SR)층이 평면 상에서 볼 때 상기 표시 패널(DP)과 일부 중첩한다.
상기 솔더 레지스트(SR)층은 열이나 광에 의해 경화되는 경화성 수지로 이루어질 수 있다. 상기 경화성 수지는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 페놀 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 레조시놀 수지 등을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 상기 열가소성 수지는 포화 폴리에스테르 수지, 비닐 수지, 아크릴 수지, 폴리올레핀 수지, 폴리비닐아세테이트 수지, 폴리카보네이트 수지, 셀룰로오스 수지, 케톤 수지, 스티렌 수지, 에폭시계 아크릴 수지, 폴리에스테르계 아크릴 수지, 우레탄계 아크릴 수지 등을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 솔더 레지스트(SR)층은 상기 코팅층(CL)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
추가적으로, 칩 온 필름(COF)과 표시 패널(DP)이 중첩되는 영역에 있어서, 표시 패널(DP)의 단부는 추가 코팅층(ACL)이 제공될 수 있다. 상기 추가 코팅층(ACL)은 상기 표시 패널(DP)의 측면과 칩 온 필름(COF)에 형성된 솔더 레지스트(SR)의 일부를 덮을 수 있다. 상기 추가 코팅층(ACL)은 외부로부터 칩 온 필름(COF)과 표시 패널(DP) 사이의 연결부로 수분이나 산소가 침입하는 것을 방지한다. 상기 추가 코팅층(ACL)의 재료는 상기 코팅층(CL)의 재료와 동일할 수 있으며, 실시예에 따라 다른 재료로 형성될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(DP), 칩 온 필름(COF), 및 인쇄 회로 기판(PCB) 이외에, 표시 패널(DP)의 전면에 제공된 편광판(POL), 상기 편광판(POL)의 전면에 제공된 윈도우(WD), 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF) 사이에 제공된 쿠션 부재(CS), 상기 표시 패널(DP), 상기 편광판(POL), 상기 윈도우(WD) 등을 수납하는 커버(CV)를 더 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(DP)은 전면 방향으로 영상을 표시하며, 벤딩 영역(BA)에서 벤딩될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널(DP)은 상기 벤딩 영역(BA)을 사이에 두고 서로 이격된, 제1 플랫 영역(FA1)과 제2 플랫 영역(FA2)을 포함할 수 있으며, 제1 플랫 영역(FA1)과 제2 플랫 영역(FA2)이 벤딩 영역(BA)을 사이에 두고 서로 평행하게 배치될 수 있다.
상기 칩 온 필름(COF)은 일 단부가 상기 표시 패널(DP)의 단부, 예를 들어, 제2 플랫 영역(FA2)의 단부에 연결될 수 있다.
상기 표시 패널(DP)과 칩 온 필름(COF)에 있어서, 상기 표시 패널(DP)의 일부와 상기 칩 온 필름(COF)의 일부는 코팅층(CL)에 의해 커버된다. 상기 코팅층(CL)은 상기 표시 패널(DP)의 벤딩 영역(BA)의 외주면을 실질적으로 전부 커버하며, 제1 및 제2 플랫 영역(FA1, FA2)의 일부까지 연장될 수 있다.
상기 코팅층(CL)은 경화성 유기 고분자로 이루어지며, 상기 표시 패널(DP)의 상면에 소정 두께로 제공되어 중립면(neutral plane) 조절 요소로서 기능한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 그 일부가 벤딩되는 경우, 표시 장치의 내측면과 외측면 사이의 소정의 면을 경계로 하여, 내측면 측은 압축되어 압축력이 작용하고 외측면 측은 인장되어 인장력이 작용한다. 중립면(neutral surface; NP)은 상기 표시 패널(DP)이 벤딩될 때, 상기 인장력과 상기 압축력의 벡터합이 영(zero)이 되는 면이다. 따라서, 상기 중립면(NP)에서는 표시 패널(DP)에 가해진 굽힘 응력에 의한 변형률이 영(zero)이 된다.
상기 중립면(NP)의 위치는 상기 표시 패널(DP)을 구성하는 각 층들의 두께 및 탄성률에 의해 결정된다. 상기 각 층들이란, 상기 기판(SUB), 상기 제1 배선들(L1), 상기 코팅층(CL)을 포함한다. 즉, 상기 기판(SUB), 및 상기 제1 배선들(L1)의 두께 및 탄성률을 고려하여, 상기 코팅층(CL)의 두께 및/또는 탄성률을 변경함으로써, 상기 중립면(NP)의 위치를 조절할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 특히 상기 코팅층(CL)의 두께 및/또는 탄성률을 변경함으로써 상기 중립면(NP)이 상기 기판의 상면, 즉, 상기 제1 배선들(L1)이 배치된 영역에 놓을 수 있다.
예를 들어, 도시된 도면에서는 벤딩 영역 전체에서 상기 코팅층(CL)이 실질적으로 동일한 두께를 갖도록 하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에서는 상기 코팅층(CL)의 두께를 달리하여 형성할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서는 두께는 동일하더라도 영역에 따라 탄성률이 다른 물질을 이용하여 상기 코팅층(CL)을 형성할 수도 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에서는 상기 코팅층(CL)을 서로 다른 탄성률이나 서로 다른 두께를 갖는 다중층으로 형성할 수도 있다.
상기 코팅층(CL)이 상기 표시 패널(DP) 상에 제공되지 않는 경우에는 상기 중립면(NP)이 상기 제1 배선들(L1)과 다른 위치에 위치하나, 상기 코팅층(CL)이 상기 제1 배선들(L1) 상에 제공되는 경우에는 상기 중립면(NP)이 상기 제1 배선들(L1)에 위치할 수 있다. 그 결과, 상기 표시 패널(DP)에 굽힘 응력이 발생해도 상기 제1 배선들(L1)의 변형이 최소화되며, 이에 따라, 상기 제1 배선들(L1)의 크랙 또는 단선이 발생하지 않을 수 있으며, 나아가 상기 표시 장치의 불량이 방지될 수 있다.
상기 인쇄 회로 기판(PCB)은 상기 칩 온 필름(COF)의 타 단부에 연결되며, 상기 제1 플랫 영역(FA1)의 배면 방향에 위치할 수 있다.
상기 편광판(POL)은 접착제를 사이에 두고 상기 표시 패널(DP)의 전면, 즉 표시 영역 상에 제공될 수 있다. 상기 편광판(POL)은 외광의 반사를 방지할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 편광판(POL)이 제공된 것을 개시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다른 종류의 광학 필름으로 대체되거나 더 추가될 수 있다.
도시하지는 않았으나, 상기 편광판(POL)과 상기 표시 패널(DP) 사이에는 터치를 감지하는 터치 감지부가 더 포함될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 감지부는 상기 편광판(POL)과 상기 표시 패널(DP) 사이가 아니라, 상기 표시 패널(DP) 내에 포함될 수도 있다.
상기 윈도우(WD)는 상기 편광판(POL) 상에 제공되어 상기 표시 패널(DP)을 보호한다. 상기 윈도우(WD)는 유리나, 유기 고분자 등의 투명 절연성 물질로 이루어질 수 있다. 상기 윈도우(WD)는 표시 패널(DP)의 표시 영역보다 크게 형성되거나 실질적으로 동일한 크기로 형성될 수 있다
상기 쿠션 부재(CS)는 상기 표시 패널(DP)의 배면에 제공되어 상기 표시 패널(DP)에 가해지는 충격을 완충한다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 쿠션 부재(CS)는 표시 패널(DP)의 제1 플랫 영역(FA1)과 제2 플랫 영역(FA2)의 사이에 제공될 수 있다.
상기 쿠션 부재(CS)는 탄성력을 갖도록 다공성 고분자로 제공될 수 있다. 예를 들어, 쿠션 부재(CS)는 스폰지와 같이 발포체 형태로 제공될 수 있다.
예를 들어, 쿠션 부재(CS)는 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), 등 및 이들의 조합들을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 커버(CV)는 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF) 사이에 제공된 쿠션 부재(CS), 상기 표시 패널(DP), 상기 편광판(POL), 상기 윈도우(WD) 등을 하면과 측면에서 수납할 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 표시 패널(DP)과 칩 온 필름(COF)을 부착하는 공정을 순차적으로 도시한 단면도이다.
도 7a를 살펴보면, 표시 패널(DP)과 칩 온 필름(COF)이 준비된다.
상기 표시 패널(DP)은 기판(SUB)을 준비하고 상기 기판(SUB) 상에 제1 배선들(L1)을 형성함으로써 제조될 수 있다.
상기 칩 온 필름(COF)은 절연 필름(ISF)을 준비하고 상기 절연 필름(ISF) 상에 제2 배선들(L2)을 형성함으로써 제조될 수 있다. 상기 칩 온 필름(COF)에 있어서, 제2 패드들을 제외한 부분은 솔더 레지스트(SR)로 커버된다.
다음으로 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF) 사이에 이방성 도전 필름(ACF)을 배치한다. 여기서 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF)은 제1 배선들(L1)과 상기 제2 배선들(L2)이 이방성 도전 필름(ACF)을 사이에 두고 마주보도록 배치된다.
상기 표시 패널(DP), 상기 이방성 도전 필름(ACF), 상기 칩 온 필름(COF)을 가압 장치를 이용하여 소정 압력(P)으로 가압한다. 상기 가압 장치는 가압 부재(PS) 및 상기 가압 부재(PS)를 둘러싸는 완충 부재(BF)를 포함한다. 상기 가압 부재(PS)에는 가열 장치가 더 포함될 수 있으며, 상기 가압 장치로 상기 표시 패널(DP), 상기 이방성 도전 필름(ACF), 상기 칩 온 필름(COF)을 가압할 때, 상기 이방성 도전 필름(ACF)에 열을 전달할 수 있다. 상기 가압 장치로부터의 열에 의해 상기 이방성 도전 필름(ACF)의 유기 고분자를 경화시킬 수 있다. 이로서, 상기 가압 장치에 의해 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF)이 이방성 도전 필름(ACF)을 사이에 두고 접착된다.
다음으로 도 7b를 참조하면, 부착된 표시 패널(DP)과 칩 온 필름(COF) 상에 코팅층(CL)을 형성한다. 본 발명의 일 실시예에서는 상기 코팅층(CL)은 슬릿(SLT)을 이용하여 미경화 또는 반경화된 유기 재료를 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF) 상에 도포함으로써 형성될 수 있다. 그러나, 상기 코팅층(CL)을 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF) 상에 형성하는 방법은 이에 한정되는 것은 아니며, 미경화 또는 반경화된 유체의 유기 재료를 형성하는 다른 공지의 방법이 사용될 수도 있다.
상기 코팅층(CL)은 유체 상태로 상기 표시 패널(DP)과 칩 온 필름(COF) 상에 도포됨으로써 상기 표시 패널(DP)과 상기 칩 온 필름(COF) 사이의 영역에도 채워질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 미경화 또는 반경화된 유기 재료를 이용하여 코팅층(CL)을 형성한 후 추가 코팅층(ACL)을 더 형성할 수도 있다.
이후, 도 7c를 참조하면, 상기 코팅층(CL)과 상기 추가 코팅층(ACL)에 광(예를 들어, 자외선(UV))을 인가하여 경화시킨다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 도면들에서는 표시 패널(DP)이 벤딩되지 않은 상태로 코팅층(CL)이 형성되고 경화되는 것을 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 표시 패널(DP)이 벤딩된 상태로 코팅층(CL)이 형성되고 경화될 수 있으며, 또는 상기 표시 패널(DP)이 벤딩되지 않은 상태로 코팅층(CL)이 형성되고, 이후 벤딩된 후 경화될 수도 있다.
상기한 방법으로 제조된 표시 장치에 있어서, 표시 패널(DP)은 벤딩 영역에서 벤딩되며, 편광판(POL), 윈도우(WD), 쿠션 부재(CS), 및 커버 등과 함께 조립될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 칩 온 필름(COF)의 패드들은 다양한 형상으로 제공될 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 칩 온 필름(COF)의 제2 패드들(L2P)을 도시한 평면도이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 칩 온 필름(COF)의 제2 패드들(L2P)은 절연 필름(ISF)의 가장자리로부터의 멀어지는 방향으로 서로 다른 제3 폭(W2a)과 제4 폭(W2b)을 가진다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 패드들(L2P)에 있어서 상기 절연 필름(ISF)의 가장자리부터 먼 부분의 폭을 제3 폭(W2a)이라고 하고 더 가까운 부분의 폭을 제4 폭(W2b)이라고 하면, 상기 제4 폭(W2b)은 상기 제3 폭(W2a)보다 더 작은 값을 가질 수 있다.
상기 제2 패드들(L2P)에 있어서, 절연 필름(ISF)의 가장자리에 가까울수록 제2 패드들(L2P)의 폭이 작아짐으로써 표시 패널(DP)과 칩 온 필름(COF)의 부착시 여분의 유기 고분자가 바깥쪽으로 원활하게 스퀴징될 수 있도록(squeezing out) 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 솔더 레지스트(SR)는 다양한 형상으로 제공될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 것으로서, 솔더 레지스트(SR)가 달리 형성된 것을 나타낸 단면도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 솔더 레지스트(SR)는 표시 패널(DP)과 중첩하지 않는 형태로 제공될 수 있다. 상기 솔더 레지스트(SR)는 제2 배선들(L2)을 보호하면서 그 형상이나 위치가 다양하게 변경될 수 있다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 패드들(L2P)이 절연 필름(ISF)의 가장자리로부터 이격됨으로써 상기 제2 배선들(L2)의 부식이 방지된다. 상기 제2 배선들(L2)이 상기 절연 필름(ISF)의 가장자리와 접하는 경우, 외부로부터 수분이나 산소가 침입하는 경우 제2 배선들(L2)이 쉽게 부식되는 문제가 있을 수 있다. 그러나, 상기 제2 패드들(L2P)이 절연 필름(ISF)의 가장자리와 직접적으로 접하지 않으며, 상기 절연 필름(ISF)의 가장자리로부터 상기 제2 배선들(L2)의 말단까지의 거리는 코팅층(CL)에 의해 커버될 수 있으므로, 제2 배선들(L2)의 부식이 방지된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 다양한 전자 기기에 채용될 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 장치는 텔레비젼, 노트북, 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 피엠피(PMP), 피디에이(PDA), 내비게이션, 스마트 워치와 같은 각종 웨어러블 기기, 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
ACF : 이방성 도전 필름 BA : 벤딩 영역
COF : 칩 온 필름 DA : 표시 영역
DP : 표시 패널 FA1, FA2 : 제1 및 제2 플랫 영역
ISF : 절연 필름 NDA : 비표시 영역
NP : 중립면 PCB : 인쇄 회로 기판
PXL : 화소 CL : 코팅층
SUB : 기판

Claims (19)

  1. 기판, 상기 기판 상에 제공된 화소들, 상기 화소들에 연결된 제1 배선들을 포함하며 절곡되는 벤딩 영역을 포함한 표시 패널;
    상기 표시 패널의 단부에 제공된 제1 코팅층;
    상기 표시 패널의 상기 기판 상에 배치되고 상기 제1 배선들과 연결되는 이방성 도전 필름;
    상기 표시 패널의 상기 단부를 포함한 일 영역과 중첩하고 제2 배선들을 포함한 칩 온 필름; 및
    상기 칩 온 필름의 단부와 상기 벤딩 영역을 커버하며, 상기 제1 코팅층과 상이한 제2 코팅층을 포함하고,
    상기 제1 코팅층과 상기 제2 코팅층은 서로 이격되는, 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 코팅층은 상기 표시 패널의 상기 단부를 커버하고,
    상기 제2 코팅층은 상기 벤딩 영역에서 상기 표시 패널의 외주면을 커버하는, 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 코팅층은 광경화성 재료를 포함하는, 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 코팅층과 상기 제2 코팅층은 서로 동일한 물질을 포함하는, 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 배선들은 중립면에 제공되는, 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 이방성 도전 필름은 상기 표시 패널과 상기 칩 온 필름 사이에 배치되고, 상기 제1 및 제2 배선들과 연결되는, 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 패널은 표시 영역을 포함한 제1 플랫 영역, 상기 제1 플랫 영역과 이격된 제2 플랫 영역, 상기 제1 플랫 영역과 상기 제2 플랫 영역 사이에 위치한 상기 벤딩 영역을 포함하고,
    상기 제1 플랫 영역과 상기 제2 플랫 영역은 서로 평행하는, 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 표시 패널의 상기 제1 플랫 영역과 상기 제2 플랫 영역 사이에 배치된 쿠션 부재를 더 포함하는, 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 쿠션 부재는 탄성 재료를 포함하는, 표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 칩 온 필름은,
    제1 면과 상기 제1 면과 마주보는 제2 면을 포함하는 절연 필름;
    상기 제1 면 상에 배치된 상기 제2 배선들; 및
    상기 제2 배선들의 단부에 제공된 패드들을 포함하고,
    상기 패드들은 평면 상에서 볼 때 상기 절연 필름의 가장자리로부터 이격되는, 표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 이방성 도전 필름은 상기 칩 온 필름의 상기 패드들과 중첩하고, 평면 상에서 볼 때 상기 절연 필름의 상기 가장자리로부터 이격되는, 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 칩 온 필름은 상기 절연 필름의 단부와 접촉하지만 상기 이방성 도전 필름과 중첩하지 않는 제1 영역 및 상기 이방성 도전 필름과 중첩하는 제2 영역을 포함하고,
    상기 칩 온 필름의 상기 제1 영역과 상기 표시 패널 사이의 공간은 상기 제2 코팅층에 의해 채워지는, 표시 장치.
  13. 제10 항에 있어서,
    상기 패드들은 상기 절연 필름의 상기 가장자리로부터 멀어지는 방향으로 순차적으로 위치한 제1 폭과 제2 폭을 갖는, 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 폭과 상기 제2 폭은 서로 다른 값을 갖는, 표시 장치.
  15. 제10 항에 있어서,
    상기 절연 필름의 상기 제1 면 상에 제공되며 상기 제2 배선들의 적어도 일부를 커버하는 솔더 레지스트층을 더 포함하는, 표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 코팅층은 상기 표시 패널의 일 측면과 상기 칩 온 필름의 상기 솔더 레지스트층의 일부를 커버하는, 표시 장치.
  17. 기판, 상기 기판 상에 제공된 화소들, 상기 화소들에 연결된 제1 배선들을 포함하며 절곡되는 벤딩 영역을 포함한 표시 패널;
    상기 표시 패널의 일부와 중첩하고, 제2 배선들을 포함하고, 제1 면과 제2 면을 포함하는 절연 필름, 상기 제1 면 상에 배치된 상기 제2 배선들, 및 상기 제2 배선들 각각에 배치된 패드들을 포함하는 칩 온 필름;
    상기 칩 온 필름과 상기 표시 패널 사이에 제공되며 상기 제1 및 제2 배선들과 연결된 이방성 도전 필름;
    상기 벤딩 영역에서 상기 칩 온 필름의 일단과 중첩하는 코팅층; 및
    상기 표시 패널의 단부에 제공된 추가 코팅층을 포함하고,
    상기 패드들은 상기 절연 필름의 가장자리로부터 멀어지는 방향으로 순차적으로 위치한 제1 폭과 제2 폭을 가지며,
    상기 제1 폭과 상기 제2 폭은 서로 다른 값을 가지며,
    상기 코팅층과 상기 추가 코팅층은 서로 이격되는, 표시 장치.
  18. 기판, 상기 기판 상에 제공된 화소들, 상기 화소들에 연결된 제1 배선들을 포함하며 절곡되는 벤딩 영역을 포함한 표시 패널;
    상기 표시 패널의 일부와 중첩하고, 절연 필름 및 상기 절연 필름 상에 배치된 제2 배선들을 포함한 칩 온 필름;
    상기 칩 온 필름과 상기 표시 패널 사이에 제공되며, 상기 제1 및 제2 배선들과 연결된 이방성 도전 필름;
    상기 벤딩 영역에서 상기 칩 온 필름의 일 단과 중첩하는 코팅층; 및
    상기 표시 패널의 단부에 제공된 추가 코팅층을 포함하고,
    상기 칩 온 필름은 상기 절연 필름의 단부와 접촉하지만 상기 이방성 도전 필름과 중첩하지 않는 제1 영역 및 상기 이방성 도전 필름과 중첩하는 제2 영역을 포함하고,
    상기 칩 온 필름의 상기 제1 영역과 상기 표시 패널 사이의 공간은 상기 코팅층에 의해 채워지며,
    상기 코팅층과 상기 추가 코팅층은 서로 이격되는, 표시 장치.
  19. 기판, 상기 기판 상에 제공된 화소들, 상기 화소들에 연결된 제1 배선들을 포함하며 절곡되는 벤딩 영역을 포함한 표시 패널;
    상기 표시 패널의 일부와 중첩하고 제2 배선들을 포함하는 칩 온 필름;
    상기 칩 온 필름의 일부와 상기 표시 패널의 단부를 커버하는 제1 코팅층;
    상기 칩 온 필름과 상기 표시 패널 사이에 제공되며 상기 제1 및 제2 배선들과 연결되는 이방성 도전 필름; 및
    상기 벤딩 영역과 상기 칩 온 필름의 일 단을 커버하며, 상기 제1 코팅층과 상이한 제2 코팅층을 포함하고,
    상기 제1 코팅층과 상기 제2 코팅층은 서로 이격되는, 표시 장치.
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