KR20190071283A - Flexible display device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 플렉서블 기판에 요철부를 구비하는 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device having a concavo-convex portion on a flexible substrate.
최근, 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보 신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저 소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 표시 장치(Display Device)가 개발되고 있다.Recently, as the information age has come to a full-fledged information age, a display field for visually expressing electrical information signals has been rapidly developed. In response to this, various display devices having excellent performance of thinning, light weight, Is being developed.
이와 같은 표시 장치의 구체적인 예로는 액정 표시 장치(LCD), 유기 발광 표시 장치(OLED), 전계 발광 표시 장치(Electro-luminescent Display), 전기 영동 표시 장치(EPD) 및 전기 습윤 표시 장치(EWD) 등을 들 수 있다. 특히, 유기 발광 표시 장치는 자체 발광 특성을 갖는 차세대 표시 장치로서, 액정 표시 장치에 비해 시야각, 콘트라스트(contrast), 응답 속도, 소비 전력 등의 측면에서 우수한 특성을 갖는다. Specific examples of such a display device include a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting display (OLED), an electroluminescent display, an electrophoretic display (EPD), and an electrowetting display device (EWD) . Particularly, an organic light emitting display device is a next generation display device having self-emission characteristics, and has excellent characteristics in terms of a viewing angle, a contrast, a response speed, and a power consumption as compared with a liquid crystal display device.
최근에는 플렉서블(flexible) 소재인 플라스틱 등과 같이 유연성 있는 기판에 표시부, 배선 등을 형성하여, 종이처럼 휘어져도 화상 표시가 가능하게 제조되는 플렉서블 표시 장치가 주목을 받고 있다.2. Description of the Related Art In recent years, flexible display devices such as plastic, which is a flexible material, such that a display portion, wiring, and the like are formed on a flexible substrate and are manufactured so that an image can be displayed even when bent like paper is attracting attention.
유연성 있는 기판을 사용하여 플렉서블 표시 장치를 제조하면서, 기판, 기판 위에 형성되는 각종 절연층 및 금속 물질로 형성되는 배선 등의 가요성(flexibility)을 확보하는 것이 중요한 과제가 되고 있다.It is an important issue to secure the flexibility of the substrate, the various insulating layers formed on the substrate, and the wiring formed of the metal material while manufacturing the flexible display device using the flexible substrate.
플렉서블 표시 장치의 소형화, 고해상도화가 진행되면서, 배선을 배치할 공간이 부족하게 되었다. 특히, 배선을 배치하기 위해 비표시 영역을 증가시키는 경우, 소형화, 박형화, 베젤/테두리 좁히기 또는 없애기(narrow bezel / zero bezel) 형상을 구현하는데 어려움이 발생할 수 있다. 따라서 본 발명의 발명자들은 플렉서블 표시 장치를 벤딩하거나 폴딩하여, 베젤/테두리 좁히기 또는 없애기 형상을 구현하고자 하였다.As the flexible display device has become smaller and higher in resolution, space for arranging wiring has become insufficient. In particular, when the non-display area is increased in order to arrange the wirings, difficulties may arise in realizing miniaturization, thinning, narrow bezel / zero bezel shape. Therefore, the inventors of the present invention have attempted to realize the shape of the bezel / frame narrowing or eliminating by bending or folding the flexible display device.
플렉서블 표시 장치가 벤딩되거나 폴딩되는 경우, 배선이 형성된 기판이 벤딩되거나 폴딩되어 응력을 받아 배선이 파손(crack)될 수 있다. 배선이 파손되면, 정상적인 신호 전달이 이루어지지 않으므로 박막 트랜지스터나 유기 발광 소자가 정상적으로 동작하지 못하게 되고, 플렉서블 표시 장치의 불량으로 이어질 수 있다. When the flexible display device is bent or folded, the substrate on which the wiring is formed may be bent or folded to receive stress and the wiring may be cracked. If the wiring is broken, normal signal transmission is not performed, so that the thin film transistor or the organic light emitting element can not operate normally, which may lead to defective display of the flexible display device.
또한, 플렉서블 표시 장치가 벤딩되거나 폴딩되는 경우, 기판이 벤딩되거나 폴딩되어 응력에 의해 기판도 파손(crack)될 수 있다. 기판의 일부 영역에 파손되는 경우, 발생된 파손은 기판의 다른 영역으로 전파되고, 기판 상에 있는 배선으로 전파되어 플렉서블 표시 장치의 불량으로 이어질 수 있다.Further, when the flexible display device is bent or folded, the substrate may be bent or folded, and the substrate may be cracked by stress. If a part of the substrate is broken, the generated breakage propagates to another area of the substrate and propagates to the wiring on the substrate, leading to a failure of the flexible display device.
이에, 본 발명의 발명자들은 플렉서블 표시 장치가 벤딩되거나 폴딩되는 경우 기판 및 배선이 파손되는 것이 최소화될 수 있는 새로운 구조에 대해서 고안하게 되었다.Accordingly, the inventors of the present invention have devised a new structure in which breakage of the substrate and wiring can be minimized when the flexible display device is bent or folded.
본 명세서의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치는, 표시 영역 및 표시 영역에 인접한 벤딩 영역을 구비하는 기판, 기판 상에 위치하고, 표시 영역으로부터 벤딩 영역으로 연장되며, 적어도 벤딩 영역에서 굴곡 형상을 가지는 배선 및 기판의 벤딩 영역에 구비되며, 배선의 하부에 위치하는 복수 개의 요철 패턴을 포함하고, 복수 개의 요철 패턴 각각의 폭은 배선의 폭 보다 작다.A flexible display device according to an embodiment of the present invention includes a substrate having a display region and a bending region adjacent to the display region, a substrate disposed on the substrate, extending from the display region to the bending region, And a plurality of concavo-convex patterns provided in a bending region of the substrate, the concavo-convex patterns being located under the wirings, wherein a width of each of the plurality of concavo-convex patterns is smaller than a width of the wirings.
요철 패턴은, 기판의 표면적을 넓히는 표면적 확충(Expansion) 구조를 구비하여, 배선으로 전달되는 벤딩 스트레스를 최소화한다.The concavo-convex pattern has a surface area expansion structure for widening the surface area of the substrate, thereby minimizing the bending stress transmitted to the wiring.
요철 패턴은, 굴곡 형상을 가지는 배선에 대응하여 위치한다.The concavo-convex pattern is located corresponding to the wiring having a bent shape.
표면적 확충 구조는, 요철 패턴이 기판의 하면에 볼록하게 돌출된다.In the surface area increasing structure, the concavo-convex pattern protrudes convexly on the lower surface of the substrate.
표면적 확충 구조는, 요철 패턴이 기판의 상면에 오목하게 침강된다.In the surface area increasing structure, the concavo-convex pattern is concavely settled on the upper surface of the substrate.
굴곡 형상을 가지는 배선의 하면은, 볼록하게 돌출되어 요철 패턴을 충진하는 배선이다.The lower surface of the wiring having a bent shape protrudes convexly to fill the uneven pattern.
굴곡 형상을 가지는 배선의 상면은, 요철 패턴에 대응하는 부분이 오목하게 침강된다.The upper surface of the wirings having a curved shape is recessed at a portion corresponding to the uneven pattern.
요철 패턴은, 벤딩 영역의 벤딩 축에 가까울수록 더 조밀하게 배치된다.The concavo-convex pattern is arranged more densely as it is closer to the bending axis of the bending area.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치는, 플렉서블 기판을 포함하는 표시 장치에 있어서, 플렉서블 기판은 복수 개의 요철 구조물을 포함하는 요철부를 구비하여, 플렉서블 기판이 벤딩될 때 발생하는 벤딩 스트레스에 저항(Resistance)하여 플렉서블 기판 및 플렉서블 기판 상에 있는 배선의 파손(Crack)을 최소화하도록 구성된다.A display device according to still another embodiment of the present invention is a display device including a flexible substrate, wherein the flexible substrate is provided with a concavo-convex portion including a plurality of concavo-convex structures so that resistance to bending stress generated when the flexible substrate is bent Thereby minimizing cracking of the wiring on the flexible substrate and the flexible substrate.
요철 구조물은, 플렉서블 기판이 구비하는 벤딩 영역에서 표면적을 넓혀서 플렉서블 기판이 받는 벤딩 스트레스를 분산한다.The uneven structure widens the surface area in the bending region provided by the flexible substrate to disperse the bending stress received by the flexible substrate.
요철 구조물 하나의 폭은, 상기 배선의 폭보다 작다.One width of the uneven structure is smaller than the width of the wiring.
하나의 요철 구조물과 인접한 또 다른 하나의 요철 구조물 사이의 간격은 0.5μm 내지 3μm이다.The distance between one uneven structure and another adjacent uneven structure is 0.5 mu m to 3 mu m.
배선은, 요철 구조물과 접촉하여 배선이 받는 벤딩 스트레스가 배선의 볼록부에 의해서 분산되도록 구성된다.The wiring is configured such that the bending stress received by the wiring in contact with the uneven structure is dispersed by the convex portion of the wiring.
배선의 볼록부는, 요철 구조물이 배선과 접촉하는 일면에 위치한다.The convex portion of the wiring is located on one surface of the concave and convex structure contacting the wiring.
배선은, 볼록부와 대응하는 오목부를 배선의 타면에 구비하여 배선의 연신율이 향상되도록 구성된다.The wiring is provided on the other surface of the wiring so as to have a concave portion corresponding to the convex portion, so that the elongation of the wiring is improved.
요철 구조물은, 배선과 접촉하는 플렉서블 기판의 일면과 대향하는 타면에 위치하여 배선으로 전달되는 벤딩 스트레스를 최소화한다.The uneven structure is positioned on the other surface opposite to the one surface of the flexible substrate in contact with the wiring, thereby minimizing the bending stress transmitted to the wiring.
본 발명은 플렉서블 기판이 복수 개의 요철 구조물을 포함하는 요철부를 구비하여, 상기 플렉서블 기판 및 기판 상에 있는 배선의 파손을 최소화될 수 있다.According to the present invention, the flexible substrate is provided with the concavo-convex portion including the plurality of concavo-convex structures, so that breakage of the wiring on the flexible substrate and the substrate can be minimized.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.The effects according to the embodiments of the present invention are not limited by the contents exemplified above, and a more various effects are included in the specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I'에 따른 플렉서블 표시 장치의 단면도이다.
도 3은 도 2의 A 영역에 대한 배선 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 도 3의 II-II'에 따른 배선 구조의 단면도이다.
도 5는 도 4의 표면적 확충 구조를 구비하는 기판 및 벤딩 영역에 배선을 형성하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다
도 6 및 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치가 구비하는 배선 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 도 8의 표면적 확충 구조를 구비하는 기판 및 벤딩 영역에 배선을 형성하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다1 is a plan view for explaining a flexible display device according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a flexible display device according to I-I 'of FIG.
3 is a plan view for explaining the wiring structure for the region A in FIG.
4 is a cross-sectional view of the wiring structure according to II-II 'of FIG.
5 is a flowchart for explaining a method of forming wiring on a substrate and a bending region having the surface area increasing structure of FIG. 4
6 and 8 are cross-sectional views illustrating a wiring structure of a flexible display device according to another embodiment of the present invention.
9 is a flowchart for explaining a method of forming wiring on a substrate and a bending region having a surface area increasing structure of FIG. 8
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Brief Description of the Drawings The advantages and features of the present disclosure, and how to accomplish them, will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.
본 명세서의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 명세서가 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. 구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.The shapes, sizes, ratios, angles, numbers and the like disclosed in the drawings for describing the embodiments of the present invention are illustrative, and thus the present invention is not limited thereto. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Where the terms "comprises", "having", "done", and the like are used in this specification, other portions may be added unless "only" is used. Unless the context clearly dictates otherwise, including the plural unless the context clearly dictates otherwise. In interpreting the constituent elements, it is construed to include the error range even if there is no separate description.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. 소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. In the case of a description of the positional relationship, for example, if the positional relationship between two parts is described as 'on', 'on top', 'under', and 'next to' Or " direct " is not used, one or more other portions may be located between the two portions. An element or layer is referred to as being another element or layer "on ", including both intervening layers or other elements directly on or in between. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; intervening "or that each component may be" connected, "" coupled, "or " connected" through other components.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.Although the first, second, etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another. Therefore, the first component mentioned below may be the second component within the technical spirit of the present invention.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.The sizes and thicknesses of the individual components shown in the figures are shown for convenience of explanation and the present invention is not necessarily limited to the size and thickness of the components shown.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.It is to be understood that each of the features of the various embodiments of the present invention may be combined or combined with each other, partially or wholly, technically various interlocking and driving, and that the embodiments may be practiced independently of each other, It is possible.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다. 1 is a plan view for explaining a flexible display device according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 플렉서블 표시 장치(100)는 표시 영역(active area; A/A) 및 표시 영역(A/A)을 둘러싸는 비표시 영역(inactive area; I/A)을 포함한다. 표시 영역(A/A)에는 유기 발광 소자(160)들이 포함된 픽셀 어레이(Pixel array)가 배치된다. 플렉서블 표시 장치(100)는 표시 영역(A/A)이 1개인 것으로 도시되었으나, 표시 영역(A/A)은 복수일 수도 있다.1, the
표시 영역(A/A)은 플렉서블 표시 장치(100)에서 영상이 표시되는 영역으로서, 표시 영역(A/A)에는 유기 발광 소자(160) 및 유기 발광 소자(160)를 구동하기 위한 다양한 구동 소자들이 배치될 수 있다. The display area A / A is an area where an image is displayed in the
비표시 영역(I/A)은 표시 영역(A/A) 주위에 배치될 수 있다. 구체적으로 비표시 영역(I/A)은 표시 영역(A/A)을 둘러쌀 수 있다. 비표시 영역(I/A)은 사각형 형태의 표시 영역(A/A)을 둘러싸는 것으로 도시되었으나, 표시 영역(A/A)의 형태 및 배치와 표시 영역(A/A)에 인접한 비표시 영역(I/A)의 형태 및 배치는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 사용자가 착용 가능한(wearable) 기기의 표시 장치일 경우 일반 손목시계와 같은 원(circular) 형태를 가질 수도 있으며, 차량 계기판 등에 응용 가능한 자유형(free-form) 표시 장치에도 본 실시예들의 개념들이 적용될 수도 있다.The non-display area I / A may be disposed around the display area A / A. Specifically, the non-display area I / A may surround the display area A / A. Although the non-display area I / A is shown to surround the rectangular display area A / A, the non-display area I / A may be arranged in a non-display area A / A adjacent to the display area A / (I / A) is not limited to this. For example, in the case of a wearable display device of a user, the display device may have a circular shape such as a general wristwatch or a free-form display device applicable to a vehicle instrument panel or the like. Concepts may be applied.
비표시 영역(I/A)은 예를 들어, 스캔 라인(SL)과 같은 신호를 공급하는 배선(170) 및 게이트 구동부(191) 등과 같은 회로부가 형성되는 영역이다. 게이트 구동부(191)는 GIP 형태로 배치될 수 있다. 또한, 데이터 드라이버도 비표시 영역(I/A)에 배치될 수 있다.The non-display area I / A is a region in which a circuit portion such as a wiring 170 and a
비표시 영역(I/A)에 패드(195)가 배치된다. 예를 들어, 비표시 영역(I/A)에서 기판(110)의 일 측에 패드(195)가 배치된다. 패드(195)는 외부 모듈, 예를 들어, FPCB(flexible printed circuit board), COF(chip on film) 등이 본딩되는(bonded) 금속 패턴이다. 패드(195)는 기판(110)의 일 측에 배치되는 것으로 도시되었으나, 패드(195)의 형태 및 배치는 이에 한정되지 않는다.A
비표시 영역(I/A)에 배선(170)이 배치된다. 배선(170)은 패드(195)와 본딩되는 외부 모듈로부터의 신호(전압)를 표시 영역(A/A) 또는 게이트 구동부(191)와 같은 회로부에 전달하기 위한 배선(170)이다. 예를 들어, 배선(170)을 통해 게이트 구동부(191)를 구동하기 위한 다양한 신호, 데이터 신호, 고전위 전압(VDD), 저전위 전압(VSS) 등과 같은 다양한 신호가 전달될 수 있다. 이때 배선(170)은 표시 영역(A/A)에 배치된 다양한 도전성 구성요소와 동일한 물질로 동시에 형성될 수 있다.And the wiring 170 is arranged in the non-display area I / A. The wiring 170 is a wiring 170 for transmitting a signal (voltage) from an external module bonded to the
벤딩 영역(B/A)(또는 폴딩 영역)은 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩(또는 폴딩)될 때, 휠 수 있는 영역이다. 본 발명에서 벤딩 영역(B/A)은 표시 영역(A/A)과 인접하는 비표시 영역(I/A)에 위치한다. 벤딩 영역(B/A)은 패드(195) 및 패드(195)에 본딩된 외부 모듈을 기판(110)의 하부에 배치하기 위한 영역이다. 즉, 벤딩 영역(B/A)이 벤딩됨에 따라(도 1의 화살표 방향) 기판(110)의 패드(195)에 본딩된 외부 모듈이 기판(110) 하부로 이동하게 되고, 기판(110) 상부에서 바라보았을 때 외부 모듈이 시인되지 않을 수 있다. 또한, 벤딩 영역(B/A)이 벤딩됨에 따라 기판(110) 상부에서 시인되는 비표시 영역(I/A)의 크기가 감소되어 네로우 베젤(narrow bezel)이 구현될 수 있다. 단, 본 발명에서는 비표시 영역(I/A)에 벤딩 영역(B/A)이 있는 것으로 묘사하였으나, 이에 한정되지 않으며, 벤딩 영역(B/A)은 표시 영역(A/A) 전체 또는 일부에 위치할 수 있으며, 표시 영역(A/A) 자체를 다양한 방향으로 벤딩 가능하여 표시 영역(A/A)에 위치한 벤딩 영역(B/A)도 본 발명에서 언급한 효과를 누릴 수 있다.The bending area B / A (or the folding area) is an area where the
벤딩 영역(B/A)은 벤딩 축(Bending axis)(또는 폴딩 축)을 기준으로 특정한 곡률 반경에 따라 벤딩될 수 있다. 구체적으로, 벤딩 축은 X축 일 수 있다. 벤딩 영역(BA)이 벤딩 축을 기준으로 벤딩되는 경우, 벤딩 영역(BA)은 원 또는 타원의 일부를 형성할 수 있다. 이때, 벤딩 영역(BA)의 곡률 반경은 벤딩 영역(BA)이 형성하는 원 또는 타원의 일부에 대응하는 원 또는 타원의 반지름을 의미한다. 본 발명에서는 벤딩 영역(B/A)에 X축 방향의 벤딩 축이 위치하고, Y축 방향으로 벤딩 영역(B/A)으로부터 연장되어 벤딩 축과 수직하여 표시 영역(A/A)이 위치하는 것을 예로 들어 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The bending area B / A can be bent according to a specific radius of curvature with respect to the bending axis (or the folding axis). Specifically, the bending axis may be the X axis. When the bending area BA is bent with respect to the bending axis, the bending area BA may form part of a circle or an ellipse. Here, the radius of curvature of the bending area BA means a radius of a circle or an ellipse corresponding to a circle or a part of an ellipse formed by the bending area BA. In the present invention, the bending axis in the X axis direction is located in the bending area B / A and the display area A / A is positioned perpendicular to the bending axis, extending from the bending area B / A in the Y axis direction However, the present invention is not limited thereto.
도 2는 도 1의 I-I'에 따른 플렉서블 표시 장치의 단면도이다. 도 2에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(100)는 유기 발광 소자(160)에서 발광된 광이 캐소드(163)을 통해서 플렉서블 표시 장치 상부로 방출되는 탑 에미션(top emission) 방식의 플렉서블 표시 장치이다. 단 본 발명은 탑 에미션 방식의 플렉서블 표시 장치(100)에 한정되지 않으며, 바텀 에미션(bottom-emission) 방식, 및 양면 에미션(dual side-emission) 방식의 플렉서블 표시 장치에서 적용될 수 있다. 2 is a cross-sectional view of a flexible display device according to I-I 'of FIG. The
도 2에 도시된 바와 같이, 기판(110)은 플렉서블 표시 장치(100)의 다양한 구성요소들을 지지한다. 기판(110)에는 유기 발광 소자(160)들이 포함된 픽셀 어레이(pixel array)가 배치된다. As shown in FIG. 2, the
기판(110)은 플렉서빌리티(flexibility)(또는 가요성)를 갖는 플라스틱 물질로 이루어질 수 있으므로, 벤딩 가능한 플렉서블(flexible) 기판(110)이다. 이때 플렉서블 기판(110)은 벤딩 축을 기준으로 벤딩(bending)될 때 플렉서블 표시 장치는 벤딩될 수 있다. 예를 들어, 기판(110)이 폴리이미드(PI)로 이루어지는 경우, 기판(110) 하부에 유리로 이루어지는 지지 기판이 배치된 상황에서 제조 공정이 진행되고, 제조 공정이 완료된 후 지지 기판이 릴리즈(release)될 수 있다. 또한, 지지 기판이 릴리즈된 후, 플렉서블 기판을 지지하기 위한 백 플레이트(back plate)가 플렉서블 기판(110) 하부에 배치될 수도 있다. The
박막 트랜지스터(130)는 플렉서블 기판(110) 상에 배치된다. 박막 트랜지스터(130)는 폴리 실리콘으로 이루어지는 액티브 층(131), 게이트 전극(134), 소스 전극(132) 및 드레인 전극(133)을 포함한다. 박막 트랜지스터(130)는 구동 박막 트랜지스터이고, 게이트 전극(134)이 액티브 층(131) 상에 배치되는 탑 게이트 구조의 박막 트랜지스터이다. 설명의 편의를 위해, 플렉서블 표시 장치(100)에 포함될 수 있는 다양한 박막 트랜지스터 중 구동 박막 트랜지스터만을 도시하였으나, 스위칭 박막 트랜지스터 등과 같은 다른 박막 트랜지스터도 플렉서블 표시 장치(100)에 포함될 수 있다. 또한, 설명의 편의를 위해, 박막 트랜지스터(130)가 코플래너(coplanar) 구조인 것으로 설명하였으나, 스태거드(staggered) 구조 등과 같은 다른 구조로 박막 트랜지스터(130)가 구현될 수도 있다.The
박막 트랜지스터(130)의 액티브 층(131)은 플렉서블 기판(110) 상에 배치된다. 액티브 층(131)은 박막 트랜지스터(130) 구동 시 채널이 형성되는 채널 영역(channel area; CA), 채널 영역(CA) 양 측의 소스 영역(source area; SA) 및 드레인 영역(drain area; DA)을 포함한다. 채널 영역(CA), 소스 영역(SA) 및 드레인 영역(DA)은 이온 도핑(불순물 도핑)에 의해 정의된다.The
박막 트랜지스터(130)의 액티브 층(131)은 폴리 실리콘으로 이루어질 수 있다. 이에, 플렉서블 기판(110) 상에 아몰퍼스 실리콘(a-Si) 물질을 증착하고, 탈수소화 공정, 결정화 공정, 활성화 공정 및 수소화 공정을 수행하는 방식으로 폴리 실리콘이 형성되고, 폴리 실리콘을 패터닝하여 액티브 층(131)이 형성될 수 있다. 액티브 층(131)이 폴리 실리콘으로 이루어지는 경우, 박막 트랜지스터(130)는 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Poly-Silicon; LTPS)을 이용한 LTPS 박막 트랜지스터(130)일 수 있다. 폴리 실리콘 물질은 이동도가 높아, 액티브 층(131)이 폴리 실리콘으로 이루어지는 경우 에너지 소비 전력이 낮고 신뢰성이 우수하다는 장점이 있다.The
게이트 절연층(112)은 액티브 층(131)과 플렉서블 기판(110) 상에 배치된다. 게이트 절연층(112)은 무기물인 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 구성될 수 있다. 게이트 절연층(112)에는 소스 전극(132) 및 드레인 전극(133) 각각이 액티브 층(131)의 소스 영역(SA) 및 드레인 영역(DA) 각각에 컨택하기 위한 컨택홀을 구비한다. The
게이트 전극(134)은 게이트 절연층(112) 상에 배치된다. 게이트 절연층(112) 상에 몰리브덴(Mo) 등과 같은 금속층을 형성하고, 금속층을 패터닝하여 게이트 전극(134)이 형성된다. 게이트 전극(134)은 액티브 층(131)의 채널 영역(CA)과 중첩하도록 게이트 절연층(112) 상에 배치된다.The
게이트 전극(134) 상에 층간 절연층(115)이 배치된다. 층간 절연층(115)은 무기물인 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 구성될 수 있다. 층간 절연층(115)에는 소스 전극(132) 및 드레인 전극(133) 각각이 액티브 층(131)의 소스 영역(SA) 및 드레인 영역(DA) 각각에 컨택하기 위한 컨택홀이 형성된다. An interlayer insulating
소스 전극(132) 및 드레인 전극(133)은 층간 절연층(115) 상에 배치된다. 소스 전극(132) 및 드레인 전극(133)은 도전성 금속 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 티타늄(Ti)/알루미늄(Al)/티타늄(Ti)의 3층 구조 등으로 이루어질 수 있다. 소스 전극(132) 및 드레인 전극(133) 각각은 컨택홀을 통해 액티브 층(131)의 소스 영역(SA) 및 드레인 영역(DA) 각각에 연결된다.The
스토리지 커패시터(120)는 플렉서블 기판(110) 상에 배치된다. 스토리지 커패시터(120)는 게이트 절연층(112) 상에 배치된 제1 전극(121) 및 층간 절연층(115) 상에 배치된 제2 전극(122)을 포함한다. 스토리지 커패시터(120)의 제1 전극(121)은 박막 트랜지스터(130)의 게이트 전극(134)과 동일한 물질로 동시에 형성되고, 스토리지 커패시터(120)의 제2 전극(122)은 박막 트랜지스터(130)의 소스 전극(132) 및 드레인 전극(133)과 동일한 물질로 동시에 형성될 수 있다. 이에 따라, 스토리지 커패시터(120)는 별도의 추가적인 공정의 필요 없이, 박막 트랜지스터(130) 제조 공정 중에 형성될 수 있으므로, 공정 비용 및 공정 시간 측면에서 효율성이 존재한다.The
패시베이션층(116)은 박막 트랜지스터(130) 및 스토리지 커패시터(120) 상에 배치될 수 있다. 패시베이션층(116)은 박막 트랜지스터(130) 및 스토리지 커패시터(120)를 보호하기 위한 절연층이다. 패시베이션층(116)은 무기물인 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 구성될 수 있다. 패시베이션층(116)은 유기 발광 소자(160)의 애노드(161)가 박막 트랜지스터(130)와 연결되기 위한 컨택홀을 구비한다. 패시베이션층(116)은 반드시 필요한 구성요소는 아니며, 플렉서블 표시 장치(100)의 설계에 따라 생략될 수도 있다.The
평탄화 층(113)은 패시베이션층(116) 상에 배치된다. 평탄화 층(113)은 박막 트랜지스터(130) 상부를 평탄화하기 위한 절연층으로서, 유기물로 이루어질 수 있다. 패시베이션층(116)은 박막 트랜지스터(130) 및 스토리지 커패시터(120)의 상부의 형상을 따라 형성되므로, 박막 트랜지스터(130) 및 스토리지 커패시터(120)에 의해 패시베이션층(116)이 평탄화되지 못하고 단차가 존재할 수 있다. 이에, 평탄화 층(113)은 박막 트랜지스터(130) 및 스토리지 커패시터(120) 상부를 평탄화하여, 유기 발광 소자(160)가 보다 신뢰성 있게 형성될 수 있다. 평탄화 층(113)에는 박막 트랜지스터(130)의 소스 전극(132)을 노출시키기 위한 컨택홀이 형성된다.The
평탄화 층(113) 상에 유기 발광 소자(160)가 배치된다. 유기 발광 소자(160)는 평탄화 층(113)에 형성되어 박막 트랜지스터(130)의 소스 전극(132)과 전기적으로 연결된 애노드(161), 애노드(161) 상에 배치된 유기층(162) 및 유기층(162) 상에 형성된 캐소드(163)를 포함한다. 플렉서블 표시 장치(100)가 탑 에미션 방식의 플렉서블 표시 장치이므로, 애노드(161)는 유기층(162)에서 발광된 광을 캐소드(163) 측으로 반사시키기 위한 반사층 및 유기층(162)에 정공을 공급하기 위한 투명 도전층을 포함할 수 있다. 다만, 애노드(161)는 투명 도전층만을 포함하고 반사층은 애노드(161)와 별개의 구성요소인 것으로 정의될 수도 있다. 유기층(162)은 특정 색의 광을 발광하기 위한 유기층(162)으로서, 적색 유기 발광층, 녹색 유기 발광층, 청색 유기 발광층 및 백색 유기 발광층 중 하나를 포함할 수 있다. 만약, 유기층(162)이 백색 유기 발광층을 포함하는 경우, 유기 발광 소자(160) 상부에 백색 유기 발광층으로부터의 백색 광을 다른 색의 광으로 변환하기 위한 컬러 필터가 배치될 수 있다. 또한, 유기층(162)은 유기 발광층 이외에 정공 수송층, 정공 주입층, 전자 주입층, 전자 수송층 등과 같은 다양한 유기층(162)을 더 포함할 수도 있다. 캐소드(163)는 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, IZO(Indium-Zinc-Oxide) 등과 같은 투명 도전성 산화물이나 이테르븀(Yb)을 포함하도록 이루어질 수도 있다.The organic
뱅크(114)는 애노드(161) 및 평탄화 층(113) 상에 배치된다. 뱅크(114)는 표시 영역(A/A)에서 인접하는 화소 영역을 구분하는 방식으로 화소 영역을 정의한다. 뱅크(114)는 유기물로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 뱅크(114)는 폴리이미드(polyimide), 아크릴(acryl) 또는 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene; BCB)계 수지로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
유기 발광 소자(160) 상에는 수분에 취약한 유기 발광 소자(160)를 수분에 노출되지 않도록 보호하기 위한 봉지부가 형성될 수 있다. 예를 들어, 봉지부는 무기층과 유기층이 교대 적층된 구조를 가질 수 있다.An encapsulant may be formed on the organic
이하에서는, 벤딩 영역(B/A)에 배치된 굴곡 형상의 배선(171) 및 요철부(180)의 구조에 대해 보다 상세히 설명하기 위해 도 3 및 도 4를 함께 참조하여 설명하도록 하겠다.Hereinafter, the structure of the bending
도 3은 도 2의 A 영역에 대한 배선 구조를 설명하기 위한 평면도이다. 도 4는 도 3의 II-II'에 따른 배선 구조의 단면도이다.3 is a plan view for explaining the wiring structure for the region A in FIG. 4 is a cross-sectional view of the wiring structure according to II-II 'of FIG.
도 3에 도시된 바와 같이, 벤딩 영역(B/A)에는 배선(171)이 배치된다. 밴딩 영역(B/A)에 배치된 배선은 표시 영역(A/A)으로부터 벤딩 영역(B/A)으로 연장되어 플렉서블 기판(110) 상에 위치할 수 있다. 따라서 배선(171)은 표시 영역(A/A)에 배치된 도전성 구성요소와 동일한 도전성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 배선(171)은 소스 전극(132) 및 드레인 전극(133)과 동일한 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 다른 물질로 형성될 수 있다.As shown in Fig. 3, a
벤딩 영역(B/A)에 배치된 배선(171)의 일부분은 양 끝에서 직선 형상인 배선일 수 있다. 그러나 벤딩 영역(B/A)을 가로지르는 배선(171)의 나머지 부분은 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩될 때 벤딩 스트레스에 저항할 수 있는 굴곡 형상일 수 있다. 굴곡 형상의 배선(171)은 예를 들어, 다이아몬드 형상으로 나뉨/모임 배선 설계가 있는 구조로, 단일 배선 형상의 배선 구조에 배해 훨씬 낮은 전기 저항을 갖을 수 있다. 또한 굴곡 형상의 배선(171)은 배선의 일 부분이 손상되어도, 나머지 배선이 예비 통로로 기능을 할 수 있다. 그러나 벤딩 영역(B/A)에 배치된 배선(171)의 형상은 이에 한정되지 않으며, 사인파, 구형파 톱니, 물결, 빗금 형상 또는 이와 유사한 형상 중 하나 이상의 형상으로 구비될 수 있다. A part of the
벤딩 영역(B/A)에 배선(171)을 형성하기 위해서는 도전성 물질을 기판(110) 상에 증착한 후, 형성하고자 하는 배선의 형상으로 도전성 물질을 에칭(etching) 등의 공정으로 패터닝하여 형성될 수 있다. 이때 공정의 세밀도에는 한계가 있을 수 있으므로, 배선(171)들 사이의 간격을 좁히는데 한계가 있을 수 있다. 따라서 벤딩 영역(B/A)에서 배선(171)들을 형성하기 위해 많은 공간이 요구되므로, 비표시 영역(I/A)의 면적이 커지게 되고 네로우 베젤 구현에 어려움이 발생할 수 있다. 특히 외부 모듈이 본딩되는 패드부와 연결된 배선(171)은 표시 영역(A/A)에서 비표시 영역(I/A)으로 연장된 배선(171)이 복잡한 구조로 배치될 수 있으므로, 비표시 영역(I/A)에 더 많은 공간이 요구된다. 따라서 비표시 영역(I/A)에 있는 벤딩 영역(B/A)을 벤딩 시켜 복잡한 구조의 배선이 있는 비표시 영역(I/A)을 플렉서블 표시 장치(100)의 하부로 위치시켜 네로우 베젤이 구현될 수 있다.In order to form the
이때 벤딩 영역(B/A)에 배치된 굴곡 형상의 배선(171)들은 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩될 때 파손(또는 크랙)(Crack)될 수 있다. 또한 벤딩 영역(B/A)에서 굴곡 형상의 배선(171) 하부에 있어서 배선(171)과 인접하게 배치된 기판(110)도 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩될 때 파손(또는 크랙)(Crack)될 수 있다. 특히, 벤딩 영역(B/A)에 있는 벤딩 축(Bending axis) 인근에서 굴곡 형상인 배선(171)이 받는 벤딩 스트레스는 가장 클 수 있다. 따라서 벤딩 축 인근에서 굴곡 형상의 배선(171)이 파손될 확률은 증가할 수 있다. 이에 따라 벤딩 영역(B/A)에 있는 굴곡 형상인 배선(171) 및 기판(110)의 파손을 방지하기 위하여 요철부(180)를 배치하게 되었다.At this time, the
도 4에 도시된 바와 같이, 요철부(180)는 플렉서블 기판(110)에 포함된다. 요철부(180)는 벤딩 영역(B/A)에서 플렉서블 기판(110)에 일체로 구비될 수 있다. 이때 벤딩 영역(B/A)에 배치된 요철부(180)는 복수 개의 요철 구조물(181)을 포함하고 있다. As shown in FIG. 4, the concave-
복수 개의 요철 구조물(181)(또는 요철 패턴)은 예를 들어, 원기둥 또는 반구의 형상으로 요철부에 포함될 수 있다. 이때 요철 구조물(181)의 반경은 0.5㎛ 내지 3㎛ 일 수 있다. 이런 반경의 범위를 고려하여 하나의 요철 구조물(181)의 반경이 클수록, 요철부의 표면적은 넓을 수 있다.The plurality of irregular structures 181 (or irregular patterns) may be included in the irregularities in the shape of, for example, a cylinder or a hemisphere. At this time, the radius of the
또한 하나의 요철 구조물(181)과 인접한 또 다른 하나의 요철 구조물(181) 사이의 간격은 0.5㎛ 내지 3㎛ 일 수 있다. 이런 간격의 범위를 고려하여 하나의 요철 구조물(181)과 인접한 또 다른 하나의 요철 구조물(181) 사이의 간격이 좁을 수록, 요철부(180)가 구비하는 복수 개의 요철 구조물(181)은 조밀하게 배치될 수 있다. 따라서 하나의 요철 구조물(181)과 인접한 또 다른 하나의 요철 구조물(181)이 조밀하게 배치될수록, 요철부(180)의 표면적은 넓어질 수 있다.In addition, the distance between one
즉, 요철부(180)는 복수 개의 요철 구조물(181)의 형상, 크기 및 구조물 사이의 간격 등을 조절하여 벤딩 영역(B/A)에서 표면적을 넓힐 수 있다. 따라서 벤딩 영역(B/A)에서 기판(110)의 표면적도 넓어질 수 있다. 이때 기판(110)은 벤딩 영역(B/A)에 있는 벤딩 축을 기준으로 벤딩될 수 있다. 따라서 기판(110)은 벤딩 영역(B/A)에서 벤딩 스트레스를 받을 수 있다. That is, the
벤딩 스트레스는 힘의 한 종류로서, 힘을 받는 전체 면적에 작용할 수 있다. 이때 전체 면적이 증가할수록, 단위면적 당 받는 힘은 감소할 수 있다. 따라서 표면적이 증가할수록 힘을 받는 전체 면적이 증가하므로, 벤딩 스트레스는 증가된 표면적에 분산될 수 있다. 따라서 단위면적 당 받는 벤딩 스트레스는 감소될 수 있다. Bending stress is a type of force that can act on the total area under force. At this time, as the total area increases, the force per unit area may decrease. Thus, as the surface area increases, the total area of the force is increased, so that the bending stress can be distributed over the increased surface area. Therefore, the bending stress per unit area can be reduced.
다시 말해, 요철부(180)는 복수 개의 요철 구조물(181)을 구비하여 표면적을 넓힐 수 있고, 플렉서블 기판(110)은 이러한 요철부(180)를 벤딩 영역(B/A)에 포함하여 표면적을 넓힐 수 있다. 따라서 복수 개의 요철 구조물(181)은 벤딩 영역(B/A)에서 플렉서블 기판(110)의 표면적을 넓혀서, 플렉서블 기판(110)이 벤딩될 때 받는 벤딩 스트레스를 분산할 수 있다. 이에 따라 요철부(180)는 플렉서블 기판(110)의 벤딩 영역(B/A)이 벤딩될 때 발생하는 벤딩 스트레스에 저항(Resistance)할 수 있다. 따라서 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩될 때 요철부(180)를 구비하는 플렉서블 기판(110)의 파손이 최소화될 수 있다.In other words, the concave /
또한, 벤딩 영역(B/A)에서 요철부(180)를 구비하는 플렉서블 기판(110) 상에는 배선(171)이 위치할 수 있다. 이때 벤딩 영역(B/A)에서 배선과 대응하는 복수 개의 요철 구조물(181)이 벤딩 스트레스를 분산하므로, 플렉서블 기판(110)을 통해 배선으로 전달되는 벤딩 스트레스는 최소화될 수 있다. 따라서 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩될 때 벤딩 영역(B/A)에 있는 배선(171)의 파손은 최소화될 수 있다.The
또한, 하나의 요철 구조물(181)의 폭은 벤딩 영역(B/A)에 있는 하나의 굴곡 형상인 배선(171)의 폭보다 작을 수 있다. 이때 벤딩 영역(B/A)에 있는 굴곡 형상의 배선(171)은 복수 개의 요철 구조물(181)에 대응될 수 있다. 따라서 복수 개의 요철 구조물(181)이 벤딩 스트레스를 분산하여, 굴곡 형상인 배선(171)이 받는 벤딩 스트레스를 최소화될 수 있다. 이에 따라 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩될 때 벤딩 영역(B/A)에 있는 배선(171)의 파손은 더욱 최소화될 수 있다. In addition, the width of one
이하에서는, 요철부(180)의 배치에 대해서 보다 상세히 설명하도록 하겠다.Hereinafter, the arrangement of the concave and
도 4에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(110)은 벤딩 영역(B/A)에 요철부(180)를 포함한다. 여기서, 요철부(180)는 나노미터 크기 패턴(nano-scale pattern)으로 칭하거나 구성될 수도 있다. 요철부(180)의 복수 개의 요철 구조물(181)은 플렉서블 기판(110)의 하면(또는 배면)에 구비될 수 있다. 이때 복수 개의 요철 구조물(181)은 플렉서블 기판(110)의 하면에 부분적으로 구비되어, 벤딩 영역(B/A)에서 플렉서블 기판(110)의 표면적을 넓히는 표면적 확충(Expansion) 구조(190)를 구비하고 있다.As shown in FIG. 4, the
구체적으로, 표면적 확충 구조(190)는 복수 개의 요철 구조물(181)이 플렉서블 기판(110)의 하면에 부분적으로 구비되어 구현될 수 있다. 복수 개의 요철 구조물(181)은 플렉서블 기판(110)의 하면에 볼록하게 돌출될 수 있다. 이때 복수 개의 요철 구조물(181)은 굴곡 형상의 배선(171)이 플렉서블 기판(110)의 상면에 배치된 특정 영역에 대응하여 배치될 수 있다. 따라서 요철 구조물(181)은 굴곡 형상의 배선(171)이 배치된 플렉서블 기판(110)의 특정 영역의 하면에만 배치될 수 있다. 따라서 복수 개의 요철 패턴은 굴곡 형상의 배선(171)이 있는 특정 영역에 대응하여 플렉서블 기판(110) 하면의 표면적을 부분적으로 넓힐 수 있다. 즉 복수 개의 요철 구조물(181)은 상면에 굴곡 형상의 배선(171)이 위치하는 플렉서블 기판(110)의 하면의 일 부분의 표면적을 넓힐 수 있고, 나머지 부분은 표면적을 넓히지 않을 수 있다. Specifically, the surface
플렉서블 기판(110)이 벤딩 영역(B/A)에 있는 벤딩 축을 기준으로 벤딩될 때, 플렉서블 기판(110)은 벤딩 스트레스를 받을 수 있다. 이때 플렉서블 기판(110)의 하면의 일 부분에 복수 개의 요철 구조물(181)을 구비한 표면적 확충 구조(290)는 기판(110)의 하면의 표면적을 부분적으로 넓힐 수 있다. When the
따라서 플렉서블 기판(110) 하면의 일 부분에 있는 표면적 확충 구조(190)는 플렉서블 기판(110)이 벤딩될 때 받는 벤딩 스트레스를, 플렉서블 기판(110)의 하면의 일 부분에서 분산할 수 있다. 이에 따라 플렉서블 기판(110)의 파손은 최소화될 수 있다.The
또한, 플렉서블 기판(110)을 통해, 벤딩 스트레스가 분산되므로, 플렉서블 기판(110) 상면에 있는 굴곡 형상의 배선(171)으로 전달되는 벤딩 스트레스는 최소화 될 수 있다. 따라서 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩될 때 벤딩 영역(B/A)에 있는 굴곡 형상의 배선(171)의 파손이 최소화될 수 있다.In addition, since the bending stress is dispersed through the
이때 표면적 확충 구조(190)를 구비하는 플렉서블 기판(110)은 특정 공정으로 형성될 수 있다At this time, the
도 5는 도 4의 표면적 확충 구조를 구비하는 기판 및 벤딩 영역에 배선을 형성하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 5는 플렉서블 기판(110)의 하면에 표면적 확충 구조(190)를 형성하고, 벤딩 영역(B/A)에 굴곡 형상인 배선(171)을 형성하는 방법에 대한 공정을 순서대로 설명하기 위한 순서도이다. FIG. 5 is a flowchart for explaining a method of forming wiring on a substrate and a bending region having a surface area increasing structure of FIG. 4; 5 is a flowchart for sequentially describing steps of a method of forming a surface
도 5에 도시된 바와 같이, 하부 원장 기판을 식각한다. (S1)As shown in Fig. 5, the lower substrate is etched. (S1)
하부 원장 기판은 플렉서블 표시 장치(100) 제조 과정에서 플렉서블 기판(110) 및 플렉서블 기판(110) 상에 배치되는 구성요소들을 지지하기 위한 기판이다. 따라서 하부 원장 기판은 강성(Rigid)을 갖는 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 유리로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The sub-substrate 100 is a substrate for supporting the components arranged on the
하부 원장 기판은 표시 영역, 비표시 영역을 포함한다. 이때 하부 원장 기판의 표시 영역은 플렉서블 표시 장치(100)의 표시 영역(A/A)과 대응되며 하부 원장 기판의 비표시 영역은 플렉서블 표시 장치(100)의 비표시 영역(I/A)과 대응된다. The sub-director board includes a display area and a non-display area. At this time, the display region of the sub-substrate corresponds to the display region A / A of the
이때 하부 원장 기판의 비표시 영역 중 플렉서블 표시 장치(100)의 비표시 영역(I/A)에 있는 벤딩 영역(B/A)과 대응되는 부분이 식각될 수 있다. 하부 원장 기판은 레이저를 통한 물리적 충격을 가해서 식각(etching) 공정이 진행될 수 있다. 이때 레이저에 의해서 하부 원장 기판의 표면이 부분적으로 식각되면, 하부 원장 기판에는 오목한 요철 패턴이 형성될 수 있다. At this time, a portion corresponding to the bending region B / A in the non-display region I / A of the
또한 하부 원장 기판은 마스크를 이용한 패턴 형성 공정에서 사용되는 포토레지스트(Photoresist)를 이용한 식각 공정으로, 하부 원장 기판의 표면이 부분적으로 식각될 수 있다. 이때 하부 원장 기판 표면에 포토레지스트를 형성하고, 건식-식각(Dry-etching)을 통해서, 포토레지스트가 없는 하부 원장 기판의 표면의 일 부분이 식각될 수 있다. 이때 건식-식각 공정에 사용되는 물질로는 예를 들어, 플로린화수소 (Hydrogen fluoride, HF) 기체가 사용될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 건식-식각 공정이 완료된 후, 하부 원장 기판 표면에 있는 포토 레지스트를 제거한다. 이에 따라 하부 원장 기판의 표면이 부분적으로 식각되어, 오목한 요철 패턴이 형성될 수 있다. 이때 하부 원장 기판에 형성된 오목한 요철 패턴은 이후, 플렉서블 표시 장치(100)의 벤딩 영역(B/A)에 대응할 수 있다.Also, the lower substrate is an etching process using a photoresist used in a pattern forming process using a mask, and the surface of the lower substrate is partially etched. At this time, a photoresist is formed on the surface of the lower substrate, and a portion of the surface of the lower substrate without the photoresist can be etched through dry-etching. For example, hydrogen fluoride (HF) gas may be used as the material used in the dry etching process. After the dry-etch process is completed, the photoresist on the bottom substrate surface is removed. Thus, the surface of the lower substrate is partially etched to form a recessed concave / convex pattern. At this time, the recessed concave-convex pattern formed on the
하부 원장 기판이 식각된 후, 하부 원장 기판 상에 희생층을 형성한다. (S2) 희생층에 레이저를 조사하면 계면의 결합이 분해되어 후술할 플렉서블 기판(110)과의 접착력이 약화될 수 있는 물질로 이루어질 수 있다. 희생층은, 예를 들어, 질화 실리콘(SiNx)층과 산화 실리콘(SiOx)층이 적층된 구조로 이루어질 수 있으며, 하부 원장 기판 표면에 증착하는 방식으로 형성될 수 있다. 이때 희생층은 오목한 요철 패턴이 있는 표면에 형성될 수 있다. 따라서 희생층은 하부 원장 기판이 식각되어 형성된 오목한 요철 패턴 내부에도 형성될 수 있다.After the lower substrate is etched, a sacrificial layer is formed on the lower substrate. (S2) When the sacrificial layer is irradiated with a laser beam, the interface may be broken and the adhesive force of the interface with the
이어서, 희생층 상에 플렉서블 기판을 형성한다. (S3)Subsequently, a flexible substrate is formed on the sacrificial layer. (S3)
플렉서블 기판(110)은 플렉서블 표시 장치(100)의 다양한 구성요소들을 지지한다. 플렉서블 기판(110)은 플라스틱 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 폴리이미드(PI) 또는 포토아크릴(photo acryl)로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 플렉서블 기판(110)이 폴리이미드(PI)로 이루어지는 경우, 폴리이미드(PI)가 하부 원장 기판에 도포되는 방식으로 플렉서블 기판(110)이 형성될 수 있다. 이때 플렉서블 기판(110)을 형성하는 물질은 하부 원장 기판의 표면이 부분적으로 식각되어 형성된 오목한 요철 패턴 내부에도 형성될 수 있다. The
따라서 하부 원장 기판의 오목한 요철 패턴에 대응하여, 플렉서블 기판(110)의 볼록하게 돌출된 요철 구조물(181)이 형성될 수 있다. 이때 플렉서블 기판(110)의 볼록하게 돌출된 요철 구조물(181)은 플렉서블 표시 장치(100)의 벤딩 영역(B/A)에 대응하여 형성될 수 있다.Therefore, the convex-protruding protruding
이어서, 플렉서블 기판(110) 상에 배선을 형성한다. (S4)Subsequently, wirings are formed on the
플렉서블 기판(100) 상에 회로부 및 유기 발광 소자를 포함하는 표시부를 형성한다. 또한 플렉서블 기판(100)의 벤딩 영역(B/A)에 대응하여 굴곡 형상의 배선(171)을 형성한다. 이때 굴곡 형상의 배선(171)은 벤딩 영역(B/A)에서 요철 구조물(181)을 하면에 구비하는 플렉서블 기판(110)의 상면에 형성된다. 따라서 플렉서블 기판(110)의 하면에는 볼록하게 돌출된 요철 패턴이 위치하게 되고, 플렉서블 기판(110)의 상면에는 굴곡 형상의 배선(171)이 위치하게 된다.A display portion including a circuit portion and an organic light emitting element is formed on the
마지막으로, 하부 원장 기판을 제거한다. (S5)Finally, the lower substrate is removed. (S5)
하부 원장 기판 상에 형성된 플렉서블 기판(110) 상에 플렉서블 표시 장치(100)를 구성하는 구성 요소들이 형성된 후, 하부 원장 기판의 하면, 즉 하부 원장 기판에서 희생층이 배치된 상면의 반대면에 레이저를 조사한다. 이때 플렉서블 기판(100)과 하부 원장 기판 사이에 있는 희생층의 접착력은 감소될 수 있다. 따라서 레이저 조사에 의해 희생층의 접착력이 감소되어, 하부 원장 기판 상에 있는 플렉서블 기판(110) 및 플렉서블 표시 장치의 구성 요소들의 손상없이, 하부 원장 기판이 제거될 수 있다.After the components constituting the
도 6 내지 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치가 구비하는 배선 구조를 설명하기 위한 단면도이다. 도 6 내지 도 8은 도 4와 비교하여, 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩 영역(B/A)에 구비하는 굴곡 형상의 배선(171,271) 및 요철부(280, 380, 480)의 구조만 다를 뿐, 나머지 구조는 동일하므로 중복 설명은 생략한다.6 to 8 are cross-sectional views illustrating a wiring structure of a flexible display device according to another embodiment of the present invention. 6 to 8 are different from FIG. 4 only in the structure of the
도 6에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(110)은 벤딩 영역(B/A)에 요철부(280)를 포함한다. 요철부(280)의 복수 개의 요철 구조물(281)은 플렉서블 기판(110)의 하면(또는 배면)에 구비될 수 있다. 이때 복수 개의 요철 구조물(281)은 플렉서블 기판(110)의 하면에 구비되어, 벤딩 영역(B/A)에서 플렉서블 기판(110)의 표면적을 넓히는 표면적 확충(Expansion) 구조(290)를 구비하고 있다.As shown in FIG. 6, the
구체적으로, 표면적 확충 구조(290)는 복수 개의 요철 구조물(281)이 플렉서블 기판(110)의 하면에 전체적으로 구비되어 구현될 수 있다. 복수 개의 요철 구조물(281)은 플렉서블 기판(110)의 하면에 볼록하게 돌출될 수 있다. 이때 복수 개의 요철 구조물(281)은 플렉서블 기판(110)의 벤딩 영역(B/A)에 전체적으로 배치될 수 있다. 따라서 복수 개의 요철 구조물(281)은 벤딩 영역(B/A)에서 플렉서블 기판(110) 하면의 표면적을 전체적으로 넓힐 수 있다. Specifically, the surface
플렉서블 기판(110)이 벤딩 영역(B/A)에 있는 벤딩 축을 기준으로 벤딩될 때, 플렉서블 기판(110)은 벤딩 스트레스를 받을 수 있다. 이때 플렉서블 기판(110)의 하면에 복수 개의 요철 구조물(281)을 구비한 표면적 확충 구조(290)는 플렉서블 기판(110)의 하면의 표면적을 넓힐 수 있다. 특히, 플렉서블 기판(110)의 벤딩 영역(B/A) 전체에 복수 개의 요철 구조물(281)이 형성된 표면적 확충 구조(290)는, 부분적으로 복수 개의 요철 구조물(181)이 형성된 표면적 확충 구조(190) 보다 플렉서블 기판(110)의 표면적을 더 넓힐 수 있다.When the
따라서 플렉서블 기판(110)의 하면에 있는 표면적 확충 구조(290)는 플렉서블 기판(110)이 벤딩될 때 받는 벤딩 스트레스를 플렉서블 기판(110) 하면의 더 넓은 표면적으로 분산할 수 있다. 이에 따라 플렉서블 기판(110)의 파손은 더욱 최소화될 수 있다.The surface
또한, 벤딩 영역(B/A)에서 표면적 확충 구조(290)를 구비하는 플렉서블 기판(110) 상면에 굴곡 형상인 배선(271)이 위치하고 있다. 플렉서블 기판(110)의 하면에 구비된 요철 구조물(281) 하나의 폭은 플렉서블 기판(110) 상면에 배치된 굴곡 형상의 배선(171)의 폭 보다 작을 수 있다. 이때 복수 개의 요철 구조물(281)이 굴곡 형상의 배선(171)에 대응될 수 있다. 즉, 복수 개의 요철 구조물(281)은 굴곡 형상의 배선(171)과 접촉하는 플렉서블 기판(110)의 일면과 대향하는 타면에 위치한다.The
따라서 플렉서블 기판(110) 하면에 있는 표면적 확충 구조(290)는 플렉서블 기판(110)이 벤딩될 때 받는 벤딩 스트레스를 플렉서블 기판(110) 하면의 넓은 표면적으로 분산할 수 있다. 이에 따라 플렉서블 기판(110)을 통해, 플렉서블 기판(110) 상면에 있는 굴곡 형상의 배선(171)으로 전달되는 벤딩 스트레스는 최소화될 수 있다. 따라서 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩될 때 벤딩 영역(B/A)에 있는 굴곡 형상의 배선(171)의 파손이 최소화될 수 있다. The surface
도 7에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(110)은 벤딩 영역(B/A)에 요철부(380)를 포함한다. 요철부(380)의 복수 개의 요철 구조물(381)은 플렉서블 기판(110)의 하면(또는 배면)에 구비될 수 있다. 이때 복수 개의 요철 구조물(181)은 플렉서블 기판(110)의 하면에 부분적으로 구비되어, 벤딩 영역(B/A)에서 플렉서블 기판(110)의 표면적을 넓히는 표면적 확충(Expansion) 구조(390)를 구비하고 있다.As shown in Fig. 7, the
구체적으로, 표면적 확충 구조(390)는 복수 개의 요철 구조물(381)이 플렉서블 기판(110)의 하면에 부분적으로 구비되어 구현될 수 있다. 복수 개의 요철 구조물(381)은 플렉서블 기판(110)의 하면에 볼록하게 돌출될 수 있다. 이때 복수 개의 요철 구조물(381)은 플렉서블 기판(110)의 벤딩 영역(B/A)에서 벤딩 축에 가까울수록 더 조밀하게 배치될 수 있다. 따라서 복수 개의 요철 구조물(381)은 벤딩 영역(B/A)에서 벤딩 축에 가까울수록 플렉서블 기판(110)의 하면의 표면적을 넓힐 수 있다.Specifically, the
플렉서블 기판(110)이 벤딩 영역(B/A)에 있는 벤딩 축을 기준으로 벤딩될 때, 플렉서블 기판(110)은 벤딩 스트레스를 받을 수 있다. 특히 벤딩 영역(B/A)의 벤딩 축에 가까울수록 플렉서블 기판(110)이 받는 벤딩 스트레스는 상대적으로 클 수 있다. 이때 플렉서블 기판(110)의 하면에 복수 개의 요철 구조물(381)을 구비한 표면적 확충 구조(390)는 벤딩 영역(B/A)에서 벤딩 축에 가까울수록, 요철 구조물(381)을 조밀하게 배치하여 플렉서블 기판(110)의 하면의 표면적을 넓힐 수 있다. 따라서 플렉서블 기판(110)의 하면에 있는 표면적 확충 구조(390)는 플렉서블 기판(110)이 벤딩될 때 받는 벤딩 스트레스를 플렉서블 기판(110) 하면의 넓은 표면적으로 분산할 수 있다. 특히, 벤딩 영역(B/A)의 벤딩 축 부근에서 받는 벤딩 스트레스는, 벤딩 축 부근에 조밀하게 배치된 요철 구조물(381)에 의해서 더 용이하게 분산될 수 있다. 이에 따라 플렉서블 기판(110)의 파손은 최소화될 수 있다.When the
또한 플렉서블 기판을 통해, 벤딩 스트레스가 분산되므로, 플렉서블 기판(110) 상면에 있는 굴곡 형상의 배선(171)으로 전달되는 벤딩 스트레스는 최소화될 수 있다. 따라서 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩될 때 벤딩 영역(B/A)에 있는 굴곡 형상의 배선(171)의 파손이 최소화될 수 있다In addition, since the bending stress is dispersed through the flexible substrate, the bending stress transmitted to the
도 8에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(110)은 벤딩 영역(B/A)에 요철부(480)를 포함한다. 요철부(480)의 복수 개의 요철 구조물(481)은 플렉서블 기판(110)의 상면(또는 전면)에 구비될 수 있다. 이때 복수 개의 요철 구조물(481)은 플렉서블 기판(110)의 상면에 부분적으로 구비되어, 벤딩 영역(B/A)에서 플렉서블 기판(110)의 표면적을 넓히는 표면적 확충(Expansion) 구조(490)를 구비하고 있다.As shown in Fig. 8, the
구체적으로, 표면적 확충 구조(490)는 복수 개의 요철 구조물(481)이 플렉서블 기판(110)의 상면에 부분적으로 구비되어 구현될 수 있다. 복수 개의 요철 구조물(481)은 플렉서블 기판(110)의 상면에 오목하게 침강될 수 있다. 이때 복수 개의 요철 구조물(481)은 굴곡 형상의 배선(271)에 의해 덮일 수 있다. 즉, 굴곡 형상의 배선(271)은 플렉서블 기판(110)의 상면에 위치하면서 복수 개의 요철 구조물(481)과 대응하여 위치할 수 있다. Specifically, the
따라서 굴곡 형상의 배선(271)의 하면은 볼록하게 돌출되어 플렉서블 기판(110)의 상면에 있는 복수 개의 요철 구조물(481)에 의해 구비된 공간을 충진시킬 수 있다. 이때 굴곡 형상의 배선(271)의 상면은 요철 구조물(481)에 대응하는 부분이 오목하게 침강될 수 있다. Therefore, the lower surface of the bend-shaped
즉, 굴곡 형상의 배선(271)은 복수 개의 요철 구조물(481)과 접촉하는 일면에 볼록부를 구비하고 있다. 또한 굴곡 형상의 배선(271)은 볼록부와 대응하는 오목부를 굴곡 형상의 배선(271)의 일면과 대향하는 타면에 구비할 수 있다. 이에 따라, 요철 구조물(481)이 굴곡 형상의 배선(271) 하부에 위치하는 플렉서블 기판(110)의 상면의 표면적을 넓힐 수 있고, 이에 대응되는 굴곡 형상의 배선(271)도 표면적이 부분적으로 넓어진 표면적 확충(Expansion) 구조(490)를 구비하고 있다.In other words, the
플렉서블 기판(110)이 벤딩 영역(B/A)에 있는 벤딩 축을 기준으로 벤딩될 때, 플렉서블 기판(110)은 벤딩 스트레스를 받을 수 있다. 이때 복수 개의 요철 구조물(481)은 플렉서블 기판(110)이 벤딩될 때 받는 벤딩 스트레스를, 플렉서블 기판(110)의 상면의 일 부분에 분산할 수 있다.When the
또한 벤딩 스트레스가 복수 개의 요철 구조물(481)과 접촉하는 굴곡 형상의 배선(271)으로 전달되어도, 굴곡 형상의 배선(271)이 구비하는 볼록부에 의해 벤딩 스트레스가 굴곡 형상의 배선(271)의 볼록부로 분산될 수 있다. 즉, 벤딩 스트레스는 요철 구조물(481)뿐만 아니라, 굴곡 형상의 배선(271)이 구비하는 볼록부에 의해 분산되므로, 벤딩 스트레스가 분산되는 정도는 더 증가될 수 있다.Even if the bending stress is transmitted to the
이때 플렉서블 기판(110)의 상면에 복수 개의 요철 구조물(481)이 없는 부분은, 복수 개의 요철 구조물(481)이 있는 부분보다, 분산할 수 있는 벤딩 스트레스가 상대적으로 작을 수 있다. 또한 복수 개의 요철 구조물(481)이 있는 부분은 굴곡 형상의 배선(271)의 볼록부도 위치하므로 벤딩 스트레스가 더욱 분산될 수 있다. 따라서 굴곡 형상의 배선(271)이 있는 영역에 대응하는 플렉서블 기판(110)의 부분의 파손이 플렉서블 기판(110)의 나머지 부분의 파손보다 더 최소화될 수 있다.At this time, the portion where the plurality of
플렉서블 기판(110) 및 굴곡 형상의 배선(271)의 볼록부를 통해, 벤딩 스트레스가 분산되므로, 플렉서블 기판(110) 상면에 있는 굴곡 형상의 배선(271)으로 전달되는 벤딩 스트레스는 더 최소화 될 수 있다. 또한 굴곡 형상의 배선(271)은 오목부를 구비하여, 플렉서블 기판이 벤딩될 때 밀집된 오목부가 연신될 수 있다. 즉, 굴곡 형상의 배선(271)은 오목부를 구비하여 연신율이 향상될 수 있다. 따라서 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩될 때 벤딩 영역(B/A)에 있는 굴곡 형상의 배선(171)의 파손이 최소화될 수 있다The bending stress is dispersed through the convex portions of the
이때 표면적 확충 구조(490)를 상면에 구비하는 플렉서블 기판(110) 및 볼록부를 구비하는 굴곡 형상의 배선(271)은 특정 공정으로 형성될 수 있다.At this time, the
도 9는 도 8의 표면적 확충 구조(490)를 구비하는 기판 및 벤딩 영역에 배선을 형성하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 9는 플렉서블 기판(110)의 상면에 표면적 확충 구조(490)를 형성하고, 벤딩 영역(B/A)에 볼록부를 구비하는 굴곡 형상인 배선(271)을 형성하는 방법에 대한 공정을 순서대로 설명하기 위한 순서도이다. FIG. 9 is a flowchart for explaining a method of forming a wiring in a substrate and a bending region provided with the surface
도 9에 도시된 바와 같이, 하부 원장 기판을 식각한다. (S1')As shown in Fig. 9, the lower substrate is etched. (S1 ')
하부 원장 기판은 플렉서블 표시 장치(100) 제조 과정에서 플렉서블 기판(110) 및 플렉서블 기판(110) 상에 배치되는 구성요소들을 지지하기 위한 기판이다. 따라서 하부 원장 기판은 강성(Rigid)을 갖는 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 유리로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The sub-substrate 100 is a substrate for supporting the components arranged on the
하부 원장 기판은 표시 영역, 비표시 영역을 포함한다. 이때 하부 원장 기판의 표시 영역은 플렉서블 표시 장치(100)의 표시 영역(A/A)과 대응되며 하부 원장 기판의 비표시 영역은 플렉서블 표시 장치(100)의 비표시 영역(I/A)과 대응된다. The sub-director board includes a display area and a non-display area. At this time, the display region of the sub-substrate corresponds to the display region A / A of the
이때 하부 원장 기판의 비표시 영역 중 플렉서블 표시 장치(100)의 비표시 영역(I/A)에 있는 벤딩 영역(B/A)과 대응되는 부분이 식각될 수 있다. 하부 원장 기판은 레이저를 통한 물리적 충격을 가해서 식각(etching) 공정이 진행될 수 있다. 이때 레이저에 의해서 하부 원장 기판의 표면이 부분적으로 식각되면, 하부 원장 기판에는 볼록한 요철 패턴이 형성될 수 있다. At this time, a portion corresponding to the bending region B / A in the non-display region I / A of the
또한 하부 원장 기판은 마스크를 이용한 패턴 형성 공정에서 사용되는 포토레지스트(Photoresist)를 이용한 식각 공정으로, 하부 원장 기판의 표면이 부분적으로 식각될 수 있다. 이때 하부 원장 기판 표면에 포토레지스트를 형성하고, 건식-식각(Dry-etching)을 통해서, 포토레지스트가 없는 하부 원장 기판의 표면의 일 부분이 식각될 수 있다. 이때 건식-식각 공정에 사용되는 물질로는 예를 들어, HF 기체가 사용될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 건식-식각 공정이 완료된 후, 원장 기판 표면에 있는 포토 레지스트를 제거한다. 이에 따라 하부 원장 기판의 표면이 부분적으로 식각되어, 볼록한 요철 패턴이 형성될 수 있다. 이때 하부 원장 기판에 형성된 볼록한 요철 패턴은 이후, 플렉서블 표시 장치(100)의 벤딩 영역(B/A)에 대응할 수 있다.Also, the lower substrate is an etching process using a photoresist used in a pattern forming process using a mask, and the surface of the lower substrate is partially etched. At this time, a photoresist is formed on the surface of the lower substrate, and a portion of the surface of the lower substrate without the photoresist can be etched through dry-etching. As the material used in the dry etching process, for example, HF gas may be used, but it is not limited thereto. After the dry-etching process is completed, the photoresist on the surface of the substrate is removed. As a result, the surface of the lower substrate is partially etched to form a convex relief pattern. At this time, the convex rugged pattern formed on the lower substrate can correspond to the bending area B / A of the
하부 원장 기판이 식각된 후, 하부 원장 기판상에 희생층을 형성한다. (S2') 희생층에 레이저를 조사하면 계면의 결합이 분해되어 후술할 플렉서블 기판(110)과의 접착력이 약화될 수 있는 물질로 이루어질 수 있다. 희생층은, 예를 들어, 질화 실리콘(SiNx)층과 산화 실리콘(SiOx)층이 적층된 구조로 이루어질 수 있으며, 하부 원장 기판 표면에 증착하는 방식으로 형성될 수 있다. 이때 희생층은 볼록한 요철 패턴이 있는 표면에 형성될 수 있다. 따라서 희생층은 하부 원장 기판이 식각되어 형성된 볼록한 요철 패턴을 덮어서 볼록한 패턴을 구비하도록 형성될 수 있다.After the lower substrate is etched, a sacrificial layer is formed on the lower substrate. (S2 ') When a laser beam is irradiated on the sacrificial layer, the bond between the interfaces may be broken and the adhesive force of the interface with the
이어서, 희생층 상에 플렉서블 기판을 형성한다. (S3')Subsequently, a flexible substrate is formed on the sacrificial layer. (S3 ')
플렉서블 기판(110)은 플렉서블 표시 장치(100)의 다양한 구성요소들을 지지한다. 플렉서블 기판(110)은 플라스틱 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 폴리이미드(PI) 또는 포토아크릴(photo-acryl)로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 플렉서블 기판(110)이 폴리이미드(PI)로 이루어지는 경우, 폴리이미드(PI)가 하부 원장 기판에 도포되는 방식으로 플렉서블 기판(110)이 형성될 수 있다. 이때 플렉서블 기판(110)을 형성하는 물질은 하부 원장 기판의 표면이 부분적으로 식각되어 형성된 볼록한 요철 패턴 표면을 덮을 수 있다. 따라서 하부 원장 기판의 볼록한 요철 패턴에 대응하여, 플렉서블 기판(110)의 오목하게 침강된 요철 구조물(481)이 형성될 수 있다. 이때 플렉서블 기판(110)의 오목하게 침강된 요철 구조물(481)은 플렉서블 표시 장치(100)의 벤딩 영역(B/A)에 대응하여 형성될 수 있다.The
이어서, 하부 원장 기판을 제거한다. (S4')Subsequently, the lower substrate is removed. (S4 ')
하부 원장 기판의 하면, 즉 하부 원강 기판에서 희생층이 배치된 상면의 반대 면에 레이저를 조사한다. 이때 플렉서블 기판(100)과 하부 원장 기판 사이에 있는 희생층의 접착력은 감소될 수 있다. 따라서 레이저 조사에 의해 희생층의 접착력이 감소되어, 하부 원장 기판 상에 있는 플렉서블 기판(110)의 손상 없이, 하부 원장 기판이 제거될 수 있다.A laser is irradiated on the lower surface of the lower main substrate, that is, on the opposite surface of the lower main substrate on which the sacrificial layer is disposed. At this time, the adhesion of the sacrificial layer between the
이이서, 플렉서블 기판을 뒤집어 다른 지지 기판 상에 배치시킨다. (S5')Then, the flexible substrate is turned over and placed on another supporting substrate. (S5 ')
하부 원장 기판이 제거된 플렉서블 기판을, 뒤집어서, 지지 기판상에 배치시킨다. 이때 플렉서블 기판이 구비하는 오목하게 침강된 요철 구조물(181)이 형성된 일면이 상면이 되도록 위치시킨다. 즉 플렉서블 기판의 요철 구조물(181)이 없는 타면이 지지 기판과 접촉하게 배치시킨다. 이때 지지 기판은 하부 원장 기판과 동일한 기판일 수 있으며, 플렉서블 기판 상에 배치되는 구성요소들을 지지할 수 있다면, 강성을 갖는 어떠한 물질로도 이루어질 수 있다.The flexible substrate from which the lower substrate is removed is turned over and placed on the supporting substrate. At this time, the flexible substrate is positioned such that one surface on which the recessed and recessed concavo-
마지막으로, 플렉서블 기판 상에 배선을 형성한다. (S6')Finally, wirings are formed on the flexible substrate. (S6 ')
플렉서블 기판(100) 상에 회로부 및 유기 발광 소자를 포함하는 표시부를 형성한다. 또한 플렉서블 기판(100)의 벤딩 영역(B/A)에 대응하여 굴곡 형상의 배선(171)을 형성한다. 이때 굴곡 형상의 배선(271)은 벤딩 영역(B/A)에서 요철 구조물(181)을 상면에 구비하는 플렉서블 기판(110)의 상면에 형성된다. 따라서 플렉서블 기판(110)의 상면에는 오목하게 침강된 요철 패턴이 위치하게 되고, 플렉서블 기판(110)의 상면에 형성된 굴곡 형상의 배선(171)은 요철 패턴에 대응하여 볼록부가 형성될 수 있다. 즉 플렉서블 기판(110)의 상면과 접촉하는 굴곡 형상의 배선(171)의 하면에 볼록부가 형성될 수 있다. 또한 굴곡 형상의 배선(171)은 볼록부에 대응하여, 굴곡 형상의 배선(171)의 상면에 오목부가 형성될 수 있다.A display portion including a circuit portion and an organic light emitting element is formed on the
본 명세서의 실시예들에 대하여 다음과 같이 설명할 수도 있다.The embodiments of the present invention may be described as follows.
명세서 실시예들에 의하면, 상면에 구현된 픽셀 어레이(pixel array)를 포함하는 유연한(flexible) 기판; 및 상기 기판의 하면 및 상면 중 적어도 한 면에 나노미터 크기 패턴(nano-scale pattern)을 포함하며, 상기 기판은 벤딩(bending) 부를 포함하며, 상기 기판은 상기 나노미터 크기 패턴이 없는 기존의 기판에 비하여 유연성(flexibility)이 향상된 플렉서블 표시 장치를 제공한다.According to embodiments, there is provided a display device comprising: a flexible substrate including a pixel array implemented on an upper surface thereof; And a nano-scale pattern on at least one of a lower surface and an upper surface of the substrate, the substrate including a bending portion, wherein the substrate is an existing substrate having no nanometer size pattern The flexibility of the flexible display device is improved.
상기 기판의 벤딩 부를 덮는 코팅(coating)층을 더 포함하며, 상기 나노미터 크기 패턴이 없는 기존의 기판에 비하여 상기 코팅층의 두께가 더 얇게 구현할 수도 있다.And a coating layer covering the bending portion of the substrate. The thickness of the coating layer may be smaller than that of a conventional substrate having no nanometer size pattern.
상기 기판의 상면에 위치하고 상기 픽셀 어레이와 연결된 배선을 더 포함하며, 상기 기판의 나노미터 크기 패턴은 상기 배선의 형상에 대응되도록 구현할 수도 있다.And a wiring connected to the pixel array and located on the upper surface of the substrate, wherein the nanometer size pattern of the substrate corresponds to the shape of the wiring.
상기 기판의 상면에 위치하고 상기 픽셀 어레이와 연결된 배선을 더 포함하며, 상기 배선은 상기 기판의 나노미터 크기 패턴에 대응되는 나노미터 크기 패턴으로 구현할 수도 있다.And a wiring disposed on an upper surface of the substrate and connected to the pixel array. The wiring may be formed in a nanometer size pattern corresponding to a nanometer size pattern of the substrate.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시 예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the present invention is not limited to those embodiments and various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of protection of the present invention should be construed according to the claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
100: 플렉서블 표시 장치
110: 플렉서블 기판
171, 271: 굴곡 형상의 배선
180, 280, 380, 480: 요철부
181, 281, 381, 481: 요철 구조물
190, 290, 390, 490: 표면적 확충 구조100: Flexible display device
110: Flexible substrate
171, 271: bent wiring
180, 280, 380, 480: concave /
181, 281, 381, 481: Uneven Structure
190, 290, 390, 490: surface area expansion structure
Claims (20)
상기 기판 상에 위치하고, 상기 표시 영역으로부터 상기 벤딩 영역으로 연장되며, 적어도 상기 벤딩 영역에서 굴곡 형상을 가지는 배선; 및
상기 기판의 상기 벤딩 영역에 구비되며, 상기 배선의 하부에 위치하는 복수 개의 요철 패턴을 포함하고,
상기 복수 개의 요철 패턴 각각의 폭은 상기 배선의 폭 보다 작은, 플렉서블 표시 장치.A substrate having a display region and a bending region adjacent to the display region;
A wiring located on the substrate and extending from the display area to the bending area and having a bent shape at least in the bending area; And
A plurality of concavo-convex patterns provided in the bending region of the substrate and located under the wiring,
Wherein a width of each of the plurality of concavo-convex patterns is smaller than a width of the wiring.
상기 요철 패턴은, 상기 기판의 표면적을 넓히는 표면적 확충(Expansion) 구조를 구비하여, 상기 배선으로 전달되는 벤딩 스트레스를 최소화하는, 플렉서블 표시 장치.The method according to claim 1,
Wherein the concave and convex pattern has a surface area expansion structure for widening a surface area of the substrate, thereby minimizing bending stress transmitted to the wiring.
상기 요철 패턴은, 상기 굴곡 형상을 가지는 배선에 대응하여 위치하는, 플렉서블 표시 장치.3. The method of claim 2,
And the concavo-convex pattern is located corresponding to the wiring having the bent shape.
상기 표면적 확충 구조는, 요철 패턴이 상기 기판의 하면에 볼록하게 돌출된, 플렉서블 표시 장치.The method of claim 3,
Wherein the surface-area expanding structure has a concave-convex pattern projected convexly on a lower surface of the substrate.
상기 표면적 확충 구조는, 상기 요철 패턴이 상기 기판의 상면에 오목하게 침강된, 플렉서블 표시 장치.The method of claim 3,
Wherein the surface-area increasing structure has the concave-convex pattern recessed on the upper surface of the substrate.
상기 굴곡 형상을 가지는 배선의 하면은, 볼록하게 돌출되어 상기 요철 패턴을 충진하는 배선인, 플렉서블 표시 장치.6. The method of claim 5,
And the lower surface of the wiring having the bent shape protrudes convexly to fill the uneven pattern.
상기 굴곡 형상을 가지는 배선의 상면은, 상기 요철 패턴에 대응하는 부분이 오목하게 침강된, 플렉서블 표시 장치.The method according to claim 6,
And the upper surface of the wiring having the bent shape is recessed in a portion corresponding to the uneven pattern.
상기 요철 패턴은, 상기 벤딩 영역의 벤딩 축에 가까울수록 더 조밀하게 배치된, 플렉서블 표시 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the concavo-convex pattern is arranged more densely as the bending axis of the bending area is closer to the bending axis.
상기 요철 구조물은, 상기 플렉서블 기판이 구비하는 벤딩 영역에서 표면적을 넓혀서 상기 플렉서블 기판이 받는 벤딩 스트레스를 분산하는, 플렉서블 표시 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the uneven structure widens a surface area in a bending region of the flexible substrate to disperse bending stress received by the flexible substrate.
상기 요철 구조물 하나의 폭은, 상기 배선의 폭보다 작은, 플렉서블 표시 장치.11. The method of claim 10,
And the width of one of the uneven structures is smaller than the width of the wiring.
상기 하나의 요철 구조물과 인접한 또 다른 하나의 요철 구조물 사이의 간격은 0.5μm 내지 3μm인, 플렉서블 표시 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the interval between the one uneven structure and another adjacent uneven structure is 0.5 mu m to 3 mu m.
상기 배선은, 상기 요철 구조물과 접촉하여 상기 배선이 받는 벤딩 스트레스가 상기 배선의 볼록부에 의해서 분산되도록 구성된, 플렉서블 표시 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the wiring is configured such that the bending stress received by the wiring in contact with the uneven structure is dispersed by the convex portion of the wiring.
상기 배선의 볼록부는, 상기 요철 구조물이 상기 배선과 접촉하는 일면에 위치하는, 플렉서블 표시 장치. 14. The method of claim 13,
And the convex portion of the wiring is located on one surface of the convexo-concave structure which is in contact with the wiring.
상기 배선은, 상기 볼록부와 대응하는 오목부를 상기 배선의 타면에 구비하여 상기 배선의 연신율이 향상되도록 구성된, 플렉서블 표시 장치.15. The method of claim 14,
Wherein the wiring has a concave portion corresponding to the convex portion on the other surface of the wiring so as to improve the elongation of the wiring.
상기 요철 구조물은, 상기 배선과 접촉하는 상기 플렉서블 기판의 일면과 대향하는 타면에 위치하여 상기 배선으로 전달되는 벤딩 스트레스를 최소화하는, 플렉서블 표시 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the uneven structure minimizes the bending stress transmitted to the wiring by being located on the other surface opposite to the one surface of the flexible substrate contacting the wiring.
상기 기판의 하면 및 상면 중 적어도 한 면에 나노미터 크기 패턴(nano-scale pattern)을 포함하며,
상기 기판은 벤딩(bending) 부를 포함하며, 상기 기판은 상기 나노미터 크기 패턴이 없는 기존의 기판에 비하여 유연성(flexibility)이 향상된 플렉서블 표시 장치.A flexible substrate comprising a pixel array implemented on an upper surface thereof; And
A nano-scale pattern on at least one of a lower surface and an upper surface of the substrate,
Wherein the substrate includes a bending portion, and the substrate has improved flexibility as compared to a conventional substrate having no nanometer size pattern.
상기 기판의 벤딩 부를 덮는 코팅(coating)층을 더 포함하며, 상기 나노미터 크기 패턴이 없는 기존의 기판에 비하여 상기 코팅층의 두께가 더 얇은 플렉서블 표시 장치.18. The method of claim 17,
Further comprising a coating layer covering the bending portion of the substrate, wherein the thickness of the coating layer is thinner than that of a conventional substrate having no nanometer size pattern.
상기 기판의 상면에 위치하고 상기 픽셀 어레이와 연결된 배선을 더 포함하며, 상기 기판의 나노미터 크기 패턴은 상기 배선의 형상에 대응되도록 구현된 플렉서블 표시 장치.18. The method of claim 17,
Further comprising a wiring located on an upper surface of the substrate and connected to the pixel array, the nanometer size pattern of the substrate corresponding to the shape of the wiring.
상기 기판의 상면에 위치하고 상기 픽셀 어레이와 연결된 배선을 더 포함하며, 상기 배선은 상기 기판의 나노미터 크기 패턴에 대응되는 나노미터 크기 패턴으로 구현된 플렉서블 표시 장치.18. The method of claim 17,
Further comprising a wiring located on an upper surface of the substrate and connected to the pixel array, wherein the wiring is implemented in a nanometer size pattern corresponding to a nanometer size pattern of the substrate.
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