KR20210062292A

KR20210062292A - 플렉서블 표시장치

Info

Publication number: KR20210062292A
Application number: KR1020190150325A
Authority: KR
Inventors: 신동수
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2019-11-21
Filing date: 2019-11-21
Publication date: 2021-05-31

Abstract

본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는, 액티브 영역과 인액티브 영역을 포함하고, 인액티브 영역은 액티브 영역과 인접한 제1 영역, 패드가 배치된 제2 영역 및 제1 영역과 제2 영역 사이에 있는 벤딩 영역을 포함하는 플렉서블 기판, 벤딩 영역은 곡률반경에 따라 제1 벤딩부분, 제2 벤딩부분 및 제3 벤딩부분을 포함하고, 제1 벤딩부분의 곡률반경 은 상기 제3 벤딩부분의 곡률반경 보다 큼으로써, 베젤 벤딩시 발생하는 불량을 저감할 수 있는 플렉서블 표시장치를 제공할 수 있다.

Description

플렉서블 표시장치{FLEXIBLE DISPLAY APPARATUS}

본 발명은 플렉서블 표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 표시패널을 구부릴 수 있는 플렉서블 표시장치에 관한 것이다.

최근 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 표시장치(Display Apparatus)가 개발되고 있다.

이와 같은 표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display Apparatus: LCD), 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Apparatus: OLED), 양자점 표시장치(Quantum Dot Display Apparatus) 등을 들 수 있다.

상기 표시장치에는 디스플레이 패널 및 다양한 기능들을 제공하기 위한 다수의 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 디스플레이 패널을 제어하기 위한 하나 이상의 디스플레이 구동 회로들이 디스플레이 어셈블리(assembly)에 포함될 수도 있다. 구동 회로들의 예들은 게이트 드라이버들, 발광(소스) 드라이버들, 전력(VDD) 라우팅, ESD(electrostatic discharge) 회로들, MUX(multiplex) 회로들, 데이터 신호 라인들, 캐소드 컨택들, 및 다른 기능성 엘리먼트들을 포함한다. 다양한 종류들의 부가 기능들, 예를 들어 터치 센싱 또는 지문 식별 기능들을 제공하기 위한 다수의 주변 회로들이 디스플레이 어셈블리에 포함될 수도 있다. 일부 컴포넌트들은 디스플레이 패널 자체 상에 배치될 수도 있고, 비디스플레이 영역 및/또는 인액티브 영역(inactive area or non-active area)인, 디스플레이 영역에 인접한 영역들 상에 배치될 수도 있다.

표시장치의 설계 시 사이즈 및 중량이 중요한 문제이다. 또한, 스크린대 베젤 비로 지칭되는, 인액티브 영역의 사이즈에 대한 액티브 영역 사이즈의 높은 비율은 주요한 특징 중 하나일 수 있다. 그러나, 전술한 컴포넌트들 중 일부를 디스플레이 어셈블리 내에 배치하는 것은 디스플레이 패널의 많은 부분까지 추가될 수도 있는, 큰 인액티브 영역을 필요로 할 수도 있다. 큰 인액티브 영역은 디스플레이 패널을 대형으로 하는 경향이 있고, 이는 디스플레이 패널을 표시장치의 하우징 내로 통합되는 것을 어렵게 한다. 큰 인액티브 영역은 디스플레이 패널의 많은 부분을 커버하기 위해 큰 마스킹(예를 들면, 베젤 테두리, 커버링 재료 등)을 필요로 할 수도 있고, 표시장치의 심미감을 저해할 수 있는 문제점이 되기도 한다.

일부 컴포넌트들은 별도의 FPCB(flexible printed circuit board) 상에 배치될 수 있고, 디스플레이 패널의 백플레인에 위치될 수 있다. 그러나, 이러한 구성을 가져도, FPCB와 액티브 영역 간의 배선들을 연결하기 위한 인터페이스들이나 드라이버 IC와 같은 디스플레이 패널의 구동에 필수적인 컴포넌트들은 여전히 인액티브 영역에 배치되어 베젤 사이즈를 줄이는데 한계점이 될 수 있다.

본 발명의 발명자들은, 인액티브 영역의 사이즈를 낮춘 네로우 베젤(narrow bezel)을 구현하기 위해서는 배선의 위치, 배선의 폭, 및 신호 전달 방법 등을 포함한 여러 가지 기술이 요구됨을 인식하였다. 이에, 본 발명의 발명자들은 플렉서블 기판을 적용한 표시장치의 휘어지는 특성을 이용하여 다양한 연구를 진행하였다. 여러 연구를 통하여 화상이 표시되는 액티브 영역이 아닌 비표시영역, 예를 들면, 인액티브 영역을 최소화하기 위한 새로운 구조 및 제조 방법을 발명하였다.

예를 들면, 인액티브 영역의 비율을 낮춰서 표시장치를 더욱 작고 가볍게 제작하기 위해 디스플레이 패널의 일부를 벤딩하여 액티브 영역의 비율을 높일 수 있다. 이는 일부 인액티브 영역이 디스플레이 패널의 액티브 영역 뒤에 위치되게 하므로, 마스킹 또는 표시장치의 하우징 아래에 가려져야 하는 인액티브 영역을 감소시키거나 제거할 수 있다. 디스플레이 패널의 벤딩은 시야에서 가려져야 하는 인액티브 영역의 사이즈를 최소화시킬 수 있고, 네로우 베젤 또는 베젤 프리 표시장치를 구현함과 동시에 심미감이 향상될 수 있는 플렉서블 표시장치를 제공하는 것이다.

플렉서블 표시장치를 구현하기 위해서는 해결되어야 하는 과제들이 있으며, 이에 대해서 아래에 설명한다.

디스플레이 패널의 픽셀들과 함께 플렉서블 기판 바로 위에 다양한 컴포넌트들이 배치될 수 있다. 플렉서블 기판의 가요성을 위해 얇은 기판을 사용하면 제조 및/또는 완성 후에 발생할 수 있는 다양한 기계적 응력들 및 환경적 응력들에 의해 컴포넌트들이 취약하게 될 수 있다. 예를 들면, 디스플레이 패널의 벤딩으로 인한 기계적 응력은 표시장치의 신뢰성에 영향을 줄 수 있으며, 더 나아가 컴포넌트들에 고장을 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 인액티브 영역에서부터 연장되어 벤딩되는 영역에 배치된 배선, 예를 들면, 고전위 전압(VDD) 배선, 저전위 전압(VSS) 배선, 데이터 신호라인들 같은 배선들의 컴포넌트들은 플렉서블 기판을 구부리는 벤딩 공정 중에 변형이 발생할 수 있다. 그리고, 벤딩 공정 후 FPCB(flexible printed circuit board) 또는 발광(소스) 드라이버를 플렉서블 기판에 부착하는 공정 중이거나 부착 후의 표시장치에 제작된 디스플레이 패널을 결합하는 공정을 진행할 때 플렉서블 기판의 벤딩되는 영역의 특정 부위에 곡률반경(R: Radius Curvature)의 변형이 발생할 수 있다. 곡률반경의 변형은 해당 영역에 배치된 고전위 전압 배선, 저전위 전압 배선이나 데이터 신호라인들에 인가되는 인장 응력 및/또는 수축 응력을 견디지 못하고 단선 혹은 부분적인 크랙(crack)이 발생할 수 있다. 플렉서블 기판의 벤딩되는 영역은 벤딩 영역 또는 벤딩부일 수 있다.

따라서, 벤딩 시에 발생할 수 있는 각종 응력으로부터 컴포넌트들을 보호하기 위해 벤딩부의 상부에 유기 보호막을 구성할 수 있다. 예를 들면, 마이크로 코팅층(MCL: Micro Coating Layer)인 유기막을 벤딩 영역의 컴포넌트들 상부에 배치할 수 있다. 마이크로 코팅층이 없을 경우, 벤딩 영역 상의 컴포넌트들이 외부에 노출되어 물리적인 충격, 습기 및 산소 등에 노출되어 화학적 변형을 가져올 수 있고, 또한 벤딩 시 상대적으로 벤딩부의 상부 표면적이 늘어나는 인장 응력이 벤딩부의 최상부에 위치한 각종 배선들에 강하게 가해질 수 있다. 이에 의한 단선 및 부분적인 크랙은 디스플레이 패널의 구동 불량을 발생시킬 수 있다. 벤딩부의 각종 배선들을 보호하기 위해 마이크로 코팅층을 배치하여 외부로부터 받을 수 있는 물리적 및/또는 화학적 충격을 흡수할 수 있다. 벤딩부에 배치된 배선들이 기판과 마이크로 코팅층을 포함한 적층구조에서 중립면에 가깝도록 하여 인장 응력 및 수축 응력이 덜 가해지도록 할 수 있고, 유기물로 이루어진 마이크로 코팅층에 의해 배선에 가해지는 인장 응력 및 수축 응력을 흡수하여 결함을 줄일 수 있다.

마이크로 코팅층을 적용함에도 불구하고 벤딩부에서 데이터 배선이나 고전위 전압 배선 및 저전위 전압 배선 같은 배선들이 지속적으로 단선 또는 파손됨을 인식하였다. 예를 들면, 플렉서블 기판의 일부를 접는 벤딩 공정 중이거나 벤딩 후 공정에서 디스플레이 모듈에 장착하거나 장착 후 사용자가 사용하는 중에 발생하는 충격 등에 의해 배선들에 파손이 발생하는 경우가 있음을 인식하였다.

따라서, 표시장치의 경량박형을 구현하고, 추가적인 기구물의 보강 없이 벤딩 영역의 배선의 강성을 보강하는 것은 벤딩 공정 전후에 발생할 수 있는 배선 단선이나 파손을 방지할 수 있는 내로우 베젤 또는 베젤 프리 표시장치를 구현할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 액티브 영역과 인액티브 영역으로 구성되고, 인액티브 영역은 액티브 영역과 인접한 제1 영역, 패드가 배치된 제2 영역 및 제1 영역과 제2 영역 사이에 있는 벤딩 영역을 포함하는 플렉서블 기판, 벤딩 영역은 곡률반경에 따라 제1 벤딩지점, 제2 벤딩지점 및 제3 벤딩지점을 포함하고, 제1 벤딩지점의 곡률반경 R1은 상기 제3 벤딩지점의 곡률반경 R3보다 클 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 표시영역과 비표시 영역을 포함하는 기판, 표시영역에 배치되는 발광 표시 소자와 발광 표시 소자 위에 배치되고, 비표시 영역의 적어도 일부분 위에 배치되는 봉지층, 봉지층의 상부에 배치되는 편광층과 커버 윈도우, 비표시 영역은 벤딩 영역을 포함하고, 벤딩 영역은 발광 표시 소자로 향하는 제1 배선 라인과 제2 배선 라인을 포함하며, 제1 배선 라인과 제2 배선 라인은 벤딩 영역에서 중첩 배치되고 제1 배선 라인과 제2 배선라인이 전기적으로 연결되는 연결부를 가질 수 있다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 플렉서블한 기판을 적용하여 디스플레이 패널의 비표시 영역인 인액티브 영역의 전체 또는 일부를 일정한 곡률반경을 가진 형태로 접어서 액티브 영역의 배면에 배치함으로써, 슬림 베젤 또는 네로우 베젤을 갖는 표시장치를 제공할 수 있다.

따라서, 표시장치의 사용자는 심미적으로 발광 화면이 표시장치의 전면에 가득 찬 디바이스를 사용할 수 있고, 좁은 베젤에 적용되는 컴팩트한 모듈을 사용하여 사용자에게 보다 탁월한 그립(grip)감과 가벼운 무게를 갖는 표시장치를 제공할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 인액티브 영역의 전체 혹은 일부를 일정한 곡률반경을 가진 형태로 접어서 기판과 기판 사이의 간격이 일정한 두께가 되도록 할 때, 벤딩되는 기판 영역 상에 배치된 각종 배선 등의 컴포넌트들을 보호하기 위해 컴포넌트 형성부 상에 코팅층을 배치할 수 있다. 이러한 코팅층은 디스플레이 패널의 제작 공정 전/후에 받을 수 있는 외부 충격 및 벤딩 공정 진행 중에 플렉서블 기판 상의 컴포넌트가 받을 수 있는 인장 응력 및 수축 응력을 저감할 수 있다. 코팅층으로 인해 컴포넌트의 단선이나 깨짐을 방지하여 보다 안정적인 표시장치를 제공할 수 있고, 사용자의 부주의로 인히여 표시장치에 충격을 가할 경우에도 제품의 벤딩 부분의 이상을 예방할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 인액티브 영역의 전체 혹은 일부를 일정한 곡률반경을 가진 형태로 접기 위해, 디스플레이 패널의 적어도 2개의 모서리 부분에 노치(notch)를 구성할 수 있다. 노치의 배치로 인해 상대적으로 적은 영역을 벤딩하여 발생할 수 있는 플렉서블 기판의 반발력을 최적화하고 이로 인해 플렉서블 기판에 발생할 수 있는 응력을 최소화하여 보다 안정적인 표시장치를 제공할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 플렉서블 기판의 액티브 영역과 인액티브 영역의 하면에 지지층을 추가할 수 있다. 지지층은 연성 재질의 플렉서블 기판이 디스플레이 패널 제작 중에 받을 수 있는 다양한 비틀림과 변형으로부터 디스플레이 패널 내에 배치된 발광 소자와 구동을 위한 회로 및 기타 컴포넌트들을 보호할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 벤딩 영역에 배치되는 배선을 복수의 중첩되는 층으로 구성할 수 있다. 배선을 복층으로 형성하면, 벤딩 공정 전/ 후 발생할 수 있는 곡률반경 변화 혹은 외부 충격에 대해 보다 견고한 배선구조를 만들 수 있다. 배선구조가 견고해짐과 동시에 복층으로 배치된 상하 배선 중 하나가 단선이 되더라도 남은 다른 배선을 통해 전원 및 신호전달을 원활히 하여 표시불량을 방지할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 벤딩 영역에 배치되는 배선을 복수의 층으로 형성하고 절연막을 이용하여 상호 전기적으로 접촉할 수 있도록 할 수 있다. 이러한 접촉구조는 구간 별로 발생하는 인장 응력 및 수축 응력을 받는 배선의 영역을 줄이거나 최적화할 수 있으므로, 배선에서 발생하는 단선 혹은 크랙을 줄일 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 벤딩 영역에 배치되는 배선 중에 상호 전기적으로 접촉하는 부분의 배선 폭을 넓게 형성하는 컨택구조물을 배치함할 수 있다. 컨택구조물은 배선간 접촉력을 향상시켜 벤딩 공정 전/ 후 발생할 수 있는 접촉 영역의 배선간 들뜸을 예방할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 벤딩 영역에 배치되는 컨택구조물을 배선을 따라 복수 개 연속 형성하여 배선간 접촉력을 더욱 향상시킬 수 있고 벤딩 공정 전/ 후 발생할 수 있는 접촉 영역의 배선간 들뜸을 예방할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 벤딩 영역에 배치되는 배선과 컨택구조물을 구간별로 다르게 설계하여 벤딩에 의한 곡률반경(R : Radius curvature)에 따라 복층으로 배치된 배선들의 길이와 컨택구조물의 크기를 달리 할 수 있다. 예를 들면, 벤딩 곡률반경(R)이 가장 작은 영역에서 배선의 길이를 짧게 하고 컨택구조물을 크게 배치하여 벤딩으로 인해 발생하는 인장/수축 응력에 잘 견딜 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 벤딩 영역에 배치되는 구조물을 원형 평면이나 마름모형 평면을 가지도록 함으로써, 벤딩 영역의 인접한 배선간에 서로 간섭되지 않는 평면구조를 가질 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 벤딩 영역에 배치되는 구조물 배치를 배선끼리 엇갈리게 하여 인접한 배선간에 서로 간섭되지 않는 평면구조를 가질 수 있다.

본 명세서의 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이상에서 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과에 기재한 발명의 내용이 청구항의 필수적인 특징을 특정하는 것은 아니므로, 청구항의 권리 범위는 발명의 내용에 기재된 사항에 의하여 제한되지 않는다.

도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 패널의 평면도를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 절단선 I-I'을 따라 자른 단면도이다.
도 3은 도 2의 점선 구역 III을 확대한 단면도이다.
도 4는 도 2의 절단부가 벤딩된 벤딩 영역을 확대한 도면이다.
도 5는 도 4의 BP1부분에서 기판 절단면 인근 영역을 확대한 도면으로 본 명세서의 실시예에 따른 배선의 평면도이다.
도 6은 도 4의 BP2부분에서 기판 절단면 인근 영역을 확대한 도면으로 본 명세서의 실시예에 따른 배선의 평면도이다.
도 7은 도 4의 BP3부분에서 기판 절단면 인근의 영역을 확대한 도면으로 본 명세서의 실시예에 따른 배선의 평면도이다.
도 8은 도 6의 절단선 III-III'를 따라 자른 배선의 단면도이다.
도 9는 도 7의 절단선 IV-IV'을 따라 자른 배선의 단면도이다.
도 10은 본 명세서의 실시예에 따른 벤딩 영역의 단면도이다.

본 발명의 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 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 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 언급한 '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.

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.

시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.

제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

본 명세서의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 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.

본 명세서에서 "표시장치"는 표시패널과 표시패널을 구동하기 위한 구동부를 포함하는 액정 모듈(Liquid Crystal Module; LCM), 유기발광 모듈(OLED Module), 양자점 모듈(Quantum Dot Module)과 같은 협의의 표시장치를 포함할 수 있다. 그리고, LCM, OLED 모듈, QD 모듈 등을 포함하는 완제품(complete product 또는 final product)인 노트북 컴퓨터, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 자동차용 장치(automotive display) 또는 차량(vehicle)의 다른 형태 등을 포함하는 전장장치(equipment display), 스마트폰 또는 전자패드 등의 모바일 전자장치(mobile electronic device) 등과 같은 세트 전자장치(set electronic device) 또는 세트 장치(set device 또는 set apparatus)도 포함할 수 있다.

따라서, 본 명세서에서의 표시장치는 LCM, OLED 모듈, QD 모듈 등과 같은 협의의 디스플레이 장치 자체, 및 LCM, OLED 모듈, QD 모듈 등을 포함하는 응용제품 또는 최종소비자 장치인 세트 장치까지 포함할 수 있다.

그리고, 경우에 따라서는, 표시패널과 구동부 등으로 구성되는 LCM, OLED 모듈, QD 모듈을 협의의 "표시장치"로 표현하고, LCM, OLED 모듈, QD 모듈을 포함하는 완제품으로서의 전자장치를 "세트장치"로 구별하여 표현할 수도 있다. 예를 들면, 협의의 표시장치는 액정(LCD), 유기발광(OLED) 또는 양자점(Quantum Dot)의 표시패널과, 표시패널을 구동하기 위한 제어부인 소스 PCB를 포함하며, 세트장치는 소스 PCB에 전기적으로 연결되어 세트장치 전체를 제어하는 세트 제어부인 세트 PCB를 더 포함하는 개념일 수 있다.

본 실시예에 사용되는 표시패널은 액정표시패널, 유기전계발광(OLED: Organic Light Emitting Diode) 표시패널, 양자점(QD: Quantum Dot) 표시패널 및 전계발광 표시패널(electroluminescent display panel) 등의 모든 형태의 표시패널이 사용될 수 있으며, 본 실시예의 유기전계발광(OLED) 표시패널용 플렉서블 기판과 하부의 백플레이 지지구조로 베젤 벤딩을 할 수 있는 특정한 표시패널에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치에 사용되는 표시패널은 표시패널의 형태나 크기에 한정되지 않는다.

예를 들면, 표시패널이 유기전계발광(OLED) 표시패널인 경우에는, 다수의 게이트 라인과 데이터 라인, 및 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 영역에 형성되는 픽셀(Pixel)을 포함할 수 있다. 그리고, 각 픽셀에 선택적으로 전압을 인가하기 위한 소자인 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이와, 어레이 상의 유기 발광 소자(OLED)층, 및 유기 발광 소자층을 덮도록 어레이 상에 배치되는 봉지 기판 또는 봉지층(Encapsulation) 등을 포함하여 구성될 수 있다. 봉지층은 외부의 충격으로부터 박막 트랜지스터 및 유기 발광 소자층 등을 보호하고, 유기 발광 소자층으로 수분이나 산소가 침투하는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 어레이 상에 형성되는 층은 무기발광층(inorganic light emitting layer), 예를 들면 나노사이즈의 물질층(nano-sized material layer) 또는 양자점(quantum dot) 등을 포함할 수 있다.

본 명세서에서 도 1은 표시장치들 내에 통합될 수도 있는 예시적인 유기전계발광(OLED) 디스플레이 패널(100)을 예시한다.

도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 패널의 평면도를 나타내는 도면이다. 도 1은 표시장치들 내에 통합 될 수 있는 예시적인 유기전계발광 디스플레이(OLED) 패널(100)을 예시한다. 도 1을 참조하면, 유기전계발광 디스플레이 패널(100)은 내부에 발광소자들과 발광소자 구동을 위한 어레이가 형성된, 적어도 하나의 액티브 층(101)을 포함한다.

디스플레이 패널(100)은 액티브 영역(AA)의 주변부에 배치되는 인액티브 영역(IA)을 포함할 수 있고, 액티브 영역(AA)의 상하좌우를 인액티브 영역(IA)이라고 할 수 있다. 액티브 영역(AA)은 직사각형 형태일 수 있으며, 스마트 와치나 자동차용 표시장치에는 원형, 타원형, 또는 다각형 등의 다양한 형태의 표시장치가 적용될 수 있다. 따라서, 액티브 영역(AA)을 둘러싸고 있는 인액티브 영역(IA)의 배열이 도 1에 예시된 유기전계발광(OLED) 디스플레이 패널(100)로 한정되는 것은 아니다. 액티브 영역(AA)의 좌우측 인액티브 영역(IA)에는 액티브 영역(AA)내 형성된 발광소자들과 어레이들의 구동을 위한 다양한 컴포넌트들이 위치하여 안정적인 발광을 위한 기능을 제공할 수 있다. 예를 들면, GIP(Gate-in-Panel, 123) 및 ESD(Electrostatic Discharge, 124) 등의 회로들, 발광소자의 일부분인 캐소트(Cathode)와 발광소자의 전압 기준점인 저전위 전압(VSS) 배선(122) 간의 접촉을 위한 영역, 발광소자를 외부의 투습이나 이물로부터 보호하기 위한 봉지층(170) 중 이물보상층의 도포 공정 중에 디스플레이 패널(100)의 외측으로 넘쳐 흐르는 것을 방지하기 위한 다수의 댐(Dam) 구조가 있을 수 있다. 또한, 모기판에서 개별 디스플레이 패널(100)로 나누기 위한 절단공정(Scribing 공정) 중에 발생할 수 있는 크랙(Crack)이 디스플레이 패널(100) 내부로 전달되는 것을 방지하기 위한 크랙방지 구조(Crack stopper structure, 126) 등이 배치될 수 있다.

본 명세서의 크랙방지 구조(126)는 절단공정 중에 기판(110)의 절단면(Trimming line)에서 발생하는 충격이 인액티브 영역(IA)에 형성된 GIP(123)나 ESD(124) 또는 저전위 전압(VSS) 배선(122)에 도달하여 파괴하거나 액티브 영역(AA)에 형성된 발광소자나 어레이에 투습경로를 제공하여 흑점(Dark spot)이 성장하거나 화소 수축(Pixel Shrinkage)이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

크랙방지 구조(126)의 구성은 무기막 또는 유기막으로 구성될 수 있고, 무기막 및 유기막의 복층 구조로 형성될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 도 1에서는 크랙방지 구조(126)를 디스플레이 패널(100)의 장변 양측과 단변 한측에만 배치되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 크랙방지 구조(126)가 벤딩 영역(103)과 노치(151)가 형성된 영역에도 배치되어 기판(110)의 모든 외곽에 배치될 수도 있다.

크랙방지 구조(126)의 바깥측인 기판(110)의 절단면에 인접한 영역에서는 액티브 영역(AA)을 형성할 때 전면 증착되는 절연막들(GI, Buffer layer 등)의 부분 또는 전체를 에칭(etching)할 수 있다. 에칭을 통해 기판(110)의 상부에 소량의 절연막이 남거나 기판의 상부 표면이 완전히 노출되도록 하여 절단 충격이 해당 절연막에 전달되지 않도록 할 수 있다.

도 1을 참조하면, 디스플레이 패널(100)의 하부 영역에는 외부 전원과 데이터 구동 신호 등을 받거나 터치 신호를 주고 받기 위해 형성된 패드(135)와 전기적으로 연결되는 FPCB가 배치될 수 있다. FPCB로부터 연장되는 고전위 전압(VDD)용 배선(121), 저전위 전압(VSS)용 배선(122) 및/또는 데이터용 전압 배선(127)들이 배치될 수 있다.

본 명세서의 데이터용 전압 배선(127)은 발광소자(112)의 발광신호를 발생시키는 데이터 드라이버 IC(IC)쪽으로 연결되어 배치될 수 있다.

앞서 설명한 패드(135)와 데이터 드라이버 IC(IC)가 배치된 영역은 제2 컴포넌트 형성부일 수 있다. 제2 컴포넌트 형성부에는 고전위 전압용 배선(121) 및 저전위 전압용 배선(122)의 일부가 배치될 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 패널(100)에는, 점선으로 표시된 것과 같이 벤딩 영역(BA)의 벤딩을 위해 디스플레이 패널(100)의 하측 양모서리를 절단하여 형성된 노치(notch, 151)를 배치할 수 있다.

예를 들면, 모기판에서 개별 디스플레이 패널로 나누기 위한 절단 공정을 진행할 때 인액티브 영역(IA)의 일부인 디스플레이 패널(100)의 하측 양모서리 영역 부근에서 인액티브 영역(IA) 내측으로 절단하여 절단면이 고전위 전압(VDD)용 배선(121)이나 저전위 전압(VSS)용 배선(122)에 인접하도록 노치(151)를 형성할 수 있다.

본 명세서의 노치(151)는 플렉서블 기판(110)의 일단에서 노치(151)가 시작되고 해당 영역의 인근에서 벤딩 공정을 할 수 있다. 벤딩 공정은 데이터 드라이버 IC(137) 인근에서 종료되도록 하여 데이터 드라이버 IC(IC)와 FPCB 패드(135)가 있는 플렉서블 기판 영역은 액티브 영역(AA)이 형성된 플렉서블 기판(110)의 배면쪽에 접할 수 있다.

디스플레이 패널(100) 상면에 형성된 패드(135)에 연결되는 부재는 FPCB 로 한정되지 않고, 다양한 부재가 연결 가능하며 패드(135)의 위치는 디스플레이 패널(100)의 상면 혹은 배면에 배치하는 것도 가능하다.

도 1에서 데이터 드라이버 IC(IC)는 디스플레이 패널(100) 상면에 배치되는 것으로 예시하였지만 데이터 드라이버 IC(IC)에 국한되지 않으며, 데이터 드라이버 IC(IC)의 위치도 디스플레이 패널(100)의 상면에 국한되지 않고 배면에 배치될 수 있다.

도 2는 도 1의 디스플레이 패널(100)의 인액티브 영역(IA)이 벤딩된 상태의 단면을 강조하기 위한 것으로, 도 1에 표시된 절단선 I-I'을 따라 절단한 단면도이다. 도 2에서는 플렉서블 기판(110)과 플렉서블 기판(110) 위에 형성될 수 있는 TFT, 발광소자, 및 봉지층(170)을 포함하도록 액티브 층(101)을 도시하였다.

플렉서블 기판(110)은 예를 들면, 폴리이미드 수지(Polyimide Resin)계열의 물질일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 플렉서블 기판(110)상에 버퍼층(buffer layer, 111)을 형성하고 액티브 층(101)을 형성할 수 있다. 버퍼층(111)은 SiNx나 SiOx 같은 무기절연층이 다수 적층된 구조일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 액티브 층(101)은 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Poly Silicon: LTPS)으로 형성할 수 있고 액티브 층(101)상에 게이트 절연막(120)이 배치될 수 있다. 게이트 절연막(120)위에 게이트 층(GE)을 형성할 수 있는데, 게이트 층(GE)은 몰리브덴(Molybdenum: Mo)로 형성할 수 있다. 게이트 층(GE)상에 층간절연막(130)이 형성될 수 있고, 게이트 절연막(120)과 층간절연막(130)에 홀을 형성하여 TFT의 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)을 액티브 층(101)과 연결할 수 있다. 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)상에 제1 평탄화층(150)과 제2 평탄화층(160)이 배치될 수 있다. 평탄화 막은 유기막으로 형성될 수 있다. 제2 평탄화층(160)위에 애노드 전극(AD)과 발광을 위한 유기 발광층(EL) 및 캐소드 전극(CD)이 형성될 수 있다.

캐소드 전극(CD) 위에는 유기 발광층(EL)을 외부의 수분이나 이물로부터 보호하기 위해 봉지층이 형성될 수 있다. 봉지층(170)은 무기막/유기막/무기막의 3층 구조일 수 있으며, 무기막은 Si 계열의 SiNx, SiOx, 또는 SiON일 수 있다.

봉지층(170)에 적용되는 유기막은 파티클 커버층(PCL: Particle Capping Layer)일 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다. 파티클 커버층은 폴리머(Polymer)인 에폭시수지(Epoxy Resin) 등의 물질로 형성될 수 있다. 무기막의 경우 단일층이 아닌 SiNx/ SiON과 같이 복수의 층으로 구성된 무기물이 사용될 수 있다. 각각의 무기막은 0.5~1㎛ 정도의 두께로 형성될 수 있고, 유기막의 경우 7~20㎛ 정도의 두께로 형성될 수 있으나, 무기막 및 유기막의 두께가 실시예에 한정되는 것은 아니다.

앞서 기재한 버퍼층(111)에서 봉지층(170)까지를 액티브 층(101)이라고 할 수 있다.

액티브 층(101)을 둘러싸고 있는 영역인 인액티브 영역(IA)에 벤딩 영역(103)을 배치하고 벤딩 영역(103)에 해당하는 기판(110)의 상부에는 벤딩 영역(103) 상에 위치하는 각종 배선들의 절단 및 파손을 방지하기 위해 마이크로 코팅층(Micro Coating Layer, MCL, 360)이 배치될 수 있다.

마이크로 코팅층(360)은 벤딩 영역(103) 상에 형성된 데이터(Data) 배선(127), 고전위 전압 배선(121) 및 저전위 전압 배선(122) 등의 각종 배선 상에 배치되어 벤딩 시 배선들의 위치를 중립선(Neutral Line)에 가까워지도록 조절할 수 있다. 이로 인해, 중립선 상부에 형성되는 인장 응력과 중립선 하부에 형성되는 수축 응력이 배선들에 최대한 작게 인가되도록 하여 배선의 내구성을 향상시킬 수 있다. 또한, 마이크로 코팅층(360)은 제조 공정 중에 플렉서블 기판(110) 상에 배치된 각종 배선들을 외부의 충격이나 수분 또는 먼지로부터 보호할 수 있는 물리적, 및 화학적인 보호 기능도 포함할 수 있다.

도 3은 도 1의 노치(151)가 배치된 영역을 확대한 도면으로, 벤딩 공정을 하기 전에 벤딩 영역(BA)과 인액티브 영역(IA)의 컴포넌트들을 도시한 것이다.

노치(151)는 인액티브 영역(IA)에서 벤딩 시 기판(110) 배면으로 접히는 벤딩 영역(BA)에 대응되는 위치의 플렉서블 기판(110) 모서리를 내측으로 절단하여 생성할 수 있다. 도 3과 같은 기판 절단 라인을 레이저를 이용한 기판 절단 방법으로 형성할 수 있다. 슬림 베젤 혹은 네로우 베젤을 위해서는 벤딩 공정을 진행할 때 벤딩되는 기판(110)의 면적이 적으면 적을수록 벤딩 시 기판(110)이 받게 되는 응력이 작아지므로 공정성이 더 향상될 수 있다. 또한, 절단 공정 시 발생할 수 있는 크랙(Crack)의 전파를 막기 위해 노치(151)를 포함한 절단 면을 따라 기판(110) 내측에 크랙방지 구조(126)를 형성할 수 있다. 기판(110)의 절단면은 도 3에 도시된 바와 같이, 모서리를 둥글게(Round) 형성하여 공정성과 내구성이 향상될 수 있다.

액티브 영역(AA)의 측면에 GIP(123)와 ESD(124) 등이 배치될 수 있고 접지를 위한 저전위 전압 배선(122)이 외곽을 따라 배치될 수 있다. 패드(135)에서 들어오는 외부 전원이 고전위 전압 배선(121)과 데이터 배선(127) 및 게이트 전원선(125) 등을 통해 벤딩 영역(BA)을 지나 액티브 영역(AA)에 가까운 인액티브 영역(IA)으로 들어올 수 있다. 또한, 드라이버 IC(IC)에서 데이터 배선(127)이 연장되어 벤딩 영역(BA)을 지나 액티브 영역(AA)으로 들어갈 수 있다. 다양한 배선들이 벤딩 영역(BA)을 지나가도록 구성함으로써, 벤딩 공정을 진행 시에 대부분의 배선들이 인장 응력 및 수축 응력에 노출될 수 있다. 벤딩 영역(BA)을 통과하는 배선들이 견딜 수 있는 설계치보다 작은 곡률반경(R : Radius curvature)으로 밴딩 영역(BA)이 벤딩될 경우, 배선의 설계치보다 작은 곡률반경에 해당되는 부분에 응력이 집중되어 배선의 파손이 발생할 수 있다. 이로 인해 디스플레이 패널(100)이 제대로 동작하지 않는 불량이 발생될 수 있다.

따라서, 벤딩 영역(BA)의 배선들을 보호하기 위해 플렉서블 기판(110)이 일정한 곡률반경(R)을 가지고 추가적인 외력으로 인해 변형되는 것을 방지하는 것이 중요할 수 있다.

도 4는 디스플레이 패널(100)의 벤딩이 완료되었을 때의 구조를 도시하는 단면도이다. 예시의 편의를 위해, 도 4에서 플렉서블 기판(110) 상에 형성된 TFT 어레이 및 발광소자는 평탄한 액티브 층(101)으로 표시하였고, 봉지층(170)은 액티브 층(101)의 상면과 벤딩 영역(BA)측 측면을 덮는 무기막/유기막/무기막의 3중층일 수 있으나, 도 4에는 도시를 생략하였다. 봉지층의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다.

액티브 층(101)의 상부에는 터치를 인식할 수 있는 터치 전극층(181)과 제1 점착층이 배치될 수 있다. 터치 전극층(181)은 예를 들면, 터치 압력을 감지할 수 있는 정전 터치방식이나 포스(Force) 터치방식, 또는 펜을 이용해 터치하는 펜 터치방식의 예일 수 있으며, 이 방식에 한정되는 것은 아니다.

본 명세서의 실시예에 따른 터치 전극층(181) 상에는 편광층(182)이 배치될 수 있다. 편광층(182)은 외부 광원으로부터 발생한 빛이 디스플레이 패널(100) 내부로 들어가 액티브 층(101)에 미칠 수 있는 영향을 최소화할 수 있다. 본 명세서의 실시예가 도 4의 구조에 한정되지 않는다, 예를 들면, 터치 감도에 민감한 제품의 경우 터치 전극층(181)과 편광층(182)의 순서를 바꾸어 배치할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따르면, 편광층(182) 상에는 제2 점착층(183)이 배치될 수 있다. 커버윈도우(Cover Window, 190)는 디스플레이 패널(100)의 바깥쪽에 부착되어 외부 환경으로부터 디스플레이 패널(100)을 보호할 수 있다. 커버윈도우(190)는 커버글라스, 커버부재 등일 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다.

플렉서블 기판(110)의 하부에는 지지층(116)이 배치될 수 있고 지지층(116) 하부에는 제2 터치 전극층이 배치될 수 있다. 지지층(116)은, 예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 이루어질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 터치 전극층은 터치 압력을 감지하는 포스 터치용 혹은 펜으로 터치하는 것을 인식하기 위한 전자기 감지 방식 터치용 제2 센서층이 플렉서블 기판(110)의 하부에 배치될 수 있다.

지지층(116)의 하부 또는 제2 터치 전극층의 하부에 메탈(Metal)로 형성된 층이 추가로 배치될 수 있다. 디스플레이 패널(100)이 부착되는 모듈의 배터리나 반도체 칩(Chip)들에서 노이즈(Noise)가 발생될 수 있고, 노이즈들로 인해 디스플레이 패널(100)에 전자기 간섭(EMI, Electro Magnetic Interference)이 발생할 수 있다. 전자기 간섭은 액티브 층(101)의 박막 트랜지스터나 유기 발광 소자(OLED)에 오작동이나 디스플레이 패널의 표시화면의 이상을 발생시킬 수 있다. 이를 방지하기 위해서, 예를 들면, 0.1mm 내외 두께의 메탈층을 배치함으로써, 전자기 간섭(EMI)을 차단할 수 있다. 또는, 메탈층을 배치함으로써, 디스플레이 패널(100)의 광원에서 발생하는 열을 분산시켜주는 방열효과 및 플렉서블 기판(110)을 더 단단히 지지할 수 있는 강성효과를 가질 수 있다.

벤딩된 플렉서블 기판(110)의 사이에는 접착층(118)이 배치될 수 있다. 접착층(118)은 벤딩된 형태를 유지할 수 있도록 지지층(116)의 아래측에 배치될 수 있다. 예를 들면, 접착층(118)은 양면 접착층일 수 있다. 예를 들면, 양면 접착층은 폼테이프(foam tape), 압력 감지 접착제, 폼형 (foam-type) 접착제, 액체 접착제, 광 경화 접착제 또는 임의의 다른 적합한 접착성분을 포함할 수 있다. 접착층(118)은 압축 재료로 형성되거나 압축 재료를 포함할 수 있고, 압축 재료는 접착층(118)에 결합된 부분들에 대한 쿠션일 수 있다. 예를 들어, 접착층(118)의 구성 재료는 압축성일 수 있다. 접착층(118)은 접착 재료의 상부층과 하부층 사이에 개재된 쿠션층, 예를 들어, 폴리올레핀 폼을 포함하는 복수의 층들로 구성될 수도 있다. 접착층(118)은 지지층(116)의 연장된 바디부의 상부 표면과 하부 표면 중 적어도 하나의 위에 배치될 수 있다.

FPCB는 플렉서블 기판(110)의 상면에 형성되지만 벤딩되어 드라이버 IC(IC)와 패드(135) 및 패드(135)에 전기적으로 연결되고 액티브 층(101)의 반대측에 배치될 수 있다.

플렉서블 기판(110) 상의 배선 등을 보호하기 위해 마이크로 코팅층(360)이 배치될 수 있다. 예를 들면, 마이크로 코팅층(360)은 배선의 충분한 보호를 위해 드라이버 IC(IC)의 인근에서부터 시작하여 액티브 층(101)의 상면을 포함한 터치 전극층(181)의 하면에 접하도록 벤딩 영역(BA)의 전체에 구성될 수 있다. 마이크로 코팅층(360)의 일부가 도포 종료 시점에서 과도포되거나 터치 전극층(181)과 마이크로 코팅층(360) 간의 표면장력에 의해 터치 전극층(181)의 측면에 접촉하거나 인접하도록 배치될 수 있다. 마이크로 코팅층(360)은 드라이버 IC(IC)의 인접 영역에서 벤딩 영역(BA)을 거쳐 액티브 층(101)에 이르는 영역 전반에 구성될 수 있으며, 도 1에서 설명한 바와 같이 인액티브 영역(IA)과 벤딩 영역(BA)에 걸쳐 형성된 노치(151) 라인을 따라 배치될 수 있다.

마이크로 코팅층(360)이 배치된 플렉서블 기판(110)을 벤딩하면 도 4와 같이 위치에 따라 플렉서블 기판(110)상부에 벤딩부분(Bending Portion, BP)을 임의로 지정할 수 있다. 벤딩부분은 벤딩이 진행되었을 때, 플렉서블 기판(110)의 곡률반경(R)에 따라 달라질 수 있다. 예를 들면, 액티브 영역(AA)이나 FPCB가 부착된 패드(135에서 벤딩 영역(BA)이 시작되는 지점이 가장 큰 곡률반경 R1을 가질 수 있으며, 각각 제1 벤딩부분(BP1), 제5 벤딩부분(BP5)이라고 할 수 있다. 벤딩 영역(BA) 중앙부로 갈수록 곡률반경 R1보다 작은 곡률반경 R2를 가질 수 있고, 각각 제2 벤딩부분(BP2), 제4 벤딩부분(BP4)이라고 할 수 있다. 벤딩 영역(BA)의 중앙부에서 가장 작은 곡률반경 R3를 가질 수 있고, 제3 벤딩부분(BP3)이라고 할 수 있다.

플렉서블 기판(110)의 벤딩 영역별 곡률반경이 달라짐에 따라, 각 구간별로 인가되는 압축응력과 인장응력은 다를 수 있다. 예를 들면, 가장 작은 곡률반경 R3를 가지는 제3 벤딩부분(BP3)은 가장 큰 곡률반경 R1을 가지는 제1 벤딩부분(BP1)이나 제5 벤딩부분(BP5)에 비해 훨씬 큰 압축응력과 인장응력이 인가될 수 있다. 벤딩부분(BP) 별로 압축응력과 인장응력이 달라지는 것은 플렉서블 기판(110) 위의 배선에 인가되는 압축응력과 인장응력이 다르다고 할 수 있다. 가장 큰 압축응력과 인장응력이 인가되는 제3 벤딩부분(BP3)의 배선과 가장 낮은 압축응력과 인장응력이 인가되는 제1 벤딩부분(BP1)의 배선의 구성은 다르게 구성될 수 있다.

도 5는 도 4의 제1 벤딩부분(BP1)의 평면도를 나타낸다. 도 5에서 개시한 제1 벤딩부분(BP1)은 액티브 영역(AA)에서 연장된 고전위 전압(VDD) 배선, 저전위 전압(VSS) 배선, 데이터 신호라인 같은 각종 배선들이 인액티브 영역(IA)과 벤딩 영역(BA)의 중간지점에서 제1 방향을 기준으로 배치되는 평면을 나타낸다. 도 5의 좌측은 플렉서블 기판(110)을 절단한 절단면(Trimming line)중 노치(151)가 있을 수 있다. 노치(151) 형성을 위한 레이저 절단공정 중 발생할 수 있는 크랙이 배선 형성 구간까지 전달되지 못하기 위한 크랙방지 구조(126)가 배치될 수 있다.

액티브 영역(AA)에서 연장된 배선들 중에 인액티브 영역(IA)에 배치된 임의의 배선을 인액티브 배선(300)으로 하고 벤딩 영역(BA)으로 연장된 배선을 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이라고 할 수 있다. 인액티브 배선(300)과 벤딩 하부배선(310)은 같은 배선일 수 있다. 인액티브 배선(300)과 벤딩 하부배선(310) 사이에 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 연결되는 연결부(CNT)를 배치할 수 있다. 예를 들면, 연결부(CNT)를 통해 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 전기적으로 연결될 수 있다. 연결부(CNT)는 인액티브 영역(IA)에 배치되어 벤딩 영역(BA)이 시작되기 전에 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)의 전기적, 및 기계적 연결구조를 형성할 수 있다.

액티브 영역(AA) 및 인액티브 영역(IA)에서 배선은 라인(Line)형태를 가질 수 있다. 벤딩 영역(BA)에서의 배선은 압축응력 및 인장응력에 견디기 위한 타원 사슬 형태나 마름모 사슬 형태, 지그재그(Zigzag)형태 등을 가질 수 있다. 본 명세서의 실시예는 타원 사슬형태를 예로 하였으며, 이에 제한되지 않는다.

도 6은 도 4의 제2 벤딩부분(BP2)의 평면도를 나타낸다. 도 6에서 개시한 제2 벤딩부분(BP2)은 도 5의 제1 벤딩부분(BP1)에서 벤딩 영역(BA)으로 이동한 평면 형태를 나타낸다. 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)들이 일정한 간격을 두고 제1 방향으로 배열될 수 있다. 도 5에 도시한 바와 같이, 노치(151)와 내측에 배치된 크랙방지 구조(126)가 배치될 수 있다. 제2 벤딩부분(BP2)은 제1 벤딩부분(BP1)보다 작은 곡률반경을 가지므로, 일정한 간격을 두고 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 전기적, 및 기계적으로 연결되는 구조인 연결부(CNT)를 형성할 수 있다. 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)은 연결부(CNT)와 동일 평면층에 배치된다. 예를 들면, 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)과 동일한 평면층에 배치되어 두 배선을 연결시킬 수 있다. 제2 벤딩부분(BP2)에 배치된 하나의 배선에서 연결부(CNT)와 다음 연결부(CNT) 간의 거리(L1)를 일정하게 배치할 수 있다. 배치된 연결부(CNT)는 일정한 폭(W1)을 가지는 원형구조로 형성할 수 있다. 연결부(CNT)의 형상이 원형에 한정되는 것은 아니다. 연결부(CNT)는 부분적으로 배선의 선폭이 증가되는 영역을 형성함으로써, 제1 방향으로 인가되는 압축응력과 인장응력을 견딜 수 있는 역할을 할 수 있다. 일정한 거리(L1)를 두고 일정한 폭(W1)을 가지는 연결부(CNT)는 인접한 배선의 연결부(CNT)와 동일한 위치에 배열된다면 좁은 벤딩 영역(BA)에서 인접한 연결부(CNT)간에 중첩이 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해서, 인접한 배선의 연결부(CNT)를 배선 연장방향인 제1 방향 기준으로 위 및 아래로 시프트(shift)시킬 수 있다. 연결부(CNT)의 시프트를 통해, 도 6과 같이 인접한 배선들이 최소한의 거리를 유지하면서도 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)보다 큰 폭을 가지는 연결부(CNT)를 간섭없이 배치할 수 있다.

도 7은 도 4의 제3 벤딩부분(BP3)의 평면도를 나타낸다. 도 6에 도시한 바와 같이, 노치(151)와 크랙방지 구조(126)가 외곽에 배치되고 내측 벤딩 영역(BA)에 배선들이 배치될 수 있다. 제3 벤딩부분(BP3)은 벤딩 영역(BA)중에서 곡률반경이 가장 작은 영역으로 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)에 인가되는 압축응력과 인장응력이 가장 클 수 있다. 이러한 압축응력과 인장응력을 극복하기 위해 제3 벤딩부분(BP3)의 배선들은 연결부(CNT)의 크기가 제2 벤딩부분(BP2)보다 크게 형성될 수 있다. 연결부(CNT)의 폭(W2)이 더 커짐으로 인해 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 만나는 연결부(CNT)가 보다 안정적으로 물리적 접촉을 유지할 수 있다. 또한 연결부(CNT)가 배치되는 수를 증가시키기 위해, 배선의 제1 방향 기준 연결부(CNT)와 연결부(CNT)사이 거리(L2)를 제2 벤딩부분(BP2)보다 좁게 할 수 있다. 연결부(CNT)는 부분적으로 배선의 폭이 증가되는 영역을 형성함으로써 제1 방향으로 인가되는 압축응력과 인장응력을 견딜 수 있다. 제3 벤딩부분(BP3)에 제2 벤딩부분(BP2)보다 더 많은 연결부(CNT)를 배치하므로, 더 강한 압축응력과 인장응력을 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 견딜 수 있다. 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)은 연결부(CNT)와 동일 평면층에 배치된다. 예를 들면, 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)과 동일한 평면층에 배치되어 두 배선을 연결시킬 수 있다.

도 8은 도 6의 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 연결부(CNT)로인해 전기적 및 물리적으로 연결되는 III-III'구간의 단면을 나타낸다. 플렉서블 기판(110) 상에 벤딩 하부배선(310)이 배치되고 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320) 사이에 액티브 층(101)의 제1 평탄화층(150)이 배치될 수 있다. 도 6의 평면도에서 연결부(CNT)가 형성되는 위치에 제1 평탄화층(150)의 홀이 형성될 수 있다. 홀을 통해 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 전기적 및 물리적 접촉을 하는 연결부(CNT)가 형성될 수 있다. 연결부(CNT)는 일정한 폭(W1)을 가질 수 있다. 벤딩 상부배선(320)의 위에 제2 평탄화층(160)이 배치될 수 있고, 도2에서 설명한 마이크로 코팅층(360)이 형성될 수 있다. 마이크로 코팅층(360)으로 인해 벤딩 영역(BA)이 벤딩되었을 때, 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 중립면에 배치되도록 구성할 수 있다.

도 9는 도 7의 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 연결부(CNT)를통해 전기적 및 물리적으로 연결되는 IV-IV'구간의 단면을 나타낸다. 도 8에서 설명한 바와 같이, 플렉서블 기판(110)상에 벤딩 하부배선(310), 제1 평탄화층(150), 벤딩 상부배선(320), 제2 평탄화층(160), 및 마이크로 코팅층(360)이 배치될 수 있다. 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320) 사이의 제1 평탄화층(150)에 홀이 형성되어 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 전기적 및 물리적으로 접촉하는 연결부(CNT)를 형성할 수 있다. 연결부(CNT)는 일정한 폭(W2)을 가질 수 있다. 제2 벤딩부분(BP2)의 단면을 나타내는 도 8 의 연결부(CNT) 폭(W1)과 비교하여 제3 벤딩부분(BP3)의 단면에서 연결부(CNT)의 폭(W2)이 더 크게 형성될 수 있다. 제3 벤딩부분(BP3)의 연결부(CNT)의 폭(W2)은 약 6~8㎛ 정도로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 플렉서블 기판(110)이 제1 방향으로 벤딩될 때, 플렉서블 기판(110)상에 배치되는 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)에 제1 방향으로 가해지는 압축응력과 인장응력의 크기가 제2 벤딩부분(BP2)보다 제3 벤딩부분(BP3)이 클 수 있다. 제3 벤딩부분(BP3)에 보다 큰 폭(W2)의 연결부(CNT)를 배치하여 제3 벤딩부분(BP3)에 가해지는 압축응력과 인장응력을 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 견딜 수 있도록 할 수 있다.

도 10은 벤딩 영역(BA)의 단면구조를 도시한 도면이다. 플렉서블 기판(110)이 표시장치의 제일 아래층에 곡률을 가지도록 배치되고, 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)이 플렉서블 기판(110)상에 배치될 수 있다. 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)의 사이에 제1 평탄화층(150)이 배치되고, 벤딩 상부배선(320) 위에 제2 평탄화층(160)과 마이크로 코팅층(360)이 배치될 수 있다. 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320)의 단면 구조에서 볼 수 있듯이, 벤딩 영역(BA)의 배선을 이중 구조로 배치하고 배선 연장경로에 다수의 연결부(CNT)를 배치함으로써, 배선들 중 어느 하나의 부분에서 압축응력과 인장응력에 의한 크랙이 발생하더라도 데이터나 전원 등의 우회경로가 확보될 수 있다. 또한, 벤딩 하부배선(310)과 벤딩 상부배선(320) 간에 연결부(CNT)를 배치하므로, 보다 압축응력과 인장응력에 강한 배선구조를 만들 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 전계방출 표시장치(Field Emission Display device: FED), 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device: OLED), 양자점 표시장지(Quantum Dot Display Device)를 포함한다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, LCM, OLED 모듈 등을 포함하는 완제품(complete product 또는 final product)인 노트북 컴퓨터, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 자동차용 장치(automotive displayapparatus) 또는 차량(vehicle)의 다른 형태 등을 포함하는 전장장치(equipment displayapparatus), 스마트폰 또는 전자패드 등의 모바일 전자장치(mobile electronic deviceapparatus) 등과 같은 세트 전자 장치(set electronic deviceapparatus) 또는 세트 장치(set device 또는 set apparatus)도 포함할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 아래와 같이 설명될 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 액티브 영역과 인액티브 영역으로 구성되고, 인액티브 영역은 액티브 영역과 인접한 제1 영역, 패드가 배치된 제2 영역 및 제1 영역과 제2 영역 사이에 있는 벤딩 영역을 포함하는 플렉서블 기판이 있고 벤딩 영역은 곡률반경에 따라 제1 벤딩지점, 제2 벤딩지점 및 제3 벤딩지점을 포함하고 제1 벤딩지점의 곡률반경 은 제3 벤딩지점의 곡률반경 보다 클 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 벤딩 영역이 벤딩 하부배선, 제1 유기절연막 및 벤딩 상부배선을 더 포함하고, 벤딩 상부배선과 벤딩 하부배선이 제1 유기절연막의 개구부를 통해 전기적으로 연결되는 연결부가 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 제2 벤딩지점에 배치된 제1 연결부와 제2 연결부가 있고 제3 벤딩지점에 배치된 제3 연결부와 제4 연결부가 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 벤딩 영역이 상기 제2 벤딩지점에 배치되고 벤딩 하부배선과 벤딩 상부배선들이 전기적으로 연결되며, 동일 선상에 배치된 제1 연결부와 제2 연결부를 포함하고, 벤딩 영역은 제3 벤딩지점에 배치된 벤딩 하부배선과 벤딩 상부배선들이 전기적으로 연결되며, 동일 선상에 배치된 제3 연결부와 제4 연결부를 포함할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 제1 연결부와 제2 연결부 사이의 거리는 제3 연결부와 제4 연결부 사이의 거리보다 클 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 제 1 연결부는 제3 연결부 보다 작은 면적을 가질 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 제1 배선 라인의 선폭은 제1 연결부의 폭보다 작을 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 벤딩 영역에 배치된 제2 벤딩지점 및 제3 벤딩지점에 배치된 벤딩 하부배선과 벤딩 상부배선은 제1 유기절연막을 사이에 두고 중첩될 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 벤딩 영역의 최외곽에 배치된 벤딩 하부배선과 벤딩 상부배선에 인접한 크랙방지 구조를 더 포함할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 벤딩 상부배선과 크랙방지 구조 상에 있는 제2 유기절연막과 마이크로 코팅층을 더 포함할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 표시영역과 비표시 영역을 포함하는 기판이 있고 표시영역에 배치되는 발광 표시 소자와 발광 표시 소자 위에 배치되고, 비표시 영역의 적어도 일부분 위에 배치되는 봉지층이 있고 봉지층의 상부에 배치되는 편광층과 커버 윈도우가 있고 비표시 영역은 벤딩 영역을 포함하고 벤딩 영역은 상기 발광 표시 소자로 향하는 제1 배선 라인과 제2 배선 라인을 포함하며 제1 배선 라인과 제2 배선 라인은 벤딩 영역에서 중첩 배치되고 제1 배선 라인과 제2 배선라인이 전기적으로 연결되는 연결부를 가질 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 연결부는 원형 평면으로 배치될 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 벤딩 영역은 제1 곡률반경을 가지는 제1 벤딩지점과 제3 곡률반경을 가지는 제3 벤딩지점을 포함하고, 제1 곡률반경은 제3 곡률반경보다 클 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 제2 벤딩지점은 제1 연결부를 포함하고, 제3 벤딩지점은 제2 연결부를 포함하며 제1 연결부의 폭은 제2 연결부의 폭보다 작을 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 제1 벤딩지점은 동일 선상에 배치된 제1 연결부와 제2 연결부를 포함하고, 제3 벤딩지점은 동일 선상에 배치된 제3 연결부와 제4 연결부를 포함하며, 제1 연결부와 제2 연결부 사이 거리는 제3 연결부와 제4 연결부 사이 거리보다 클 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 제1 배선 라인의 단면폭은 연결부의 단면폭 보다 작을 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 제1 배선 라인과 제2 배선 라인의 사이에 제1 유기절연막이 있고, 제2 배선 라인 상부에 제2 유기절연막과 마이크로 코팅층이 배치될 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 벤딩 영역의 최외곽에 배치된 제1 배선 라인 및 제2 배선라인에 인접한 곳에 적어도 하나 이상의 크랙방지 구조가 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 제한하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 제한되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 표시패널
101: 액티브 층
AA: 액티브 영역 IA: 인액티브 영역
BA: 벤딩 영역
110: 기판 111: 멀티 버퍼층
120 : 게이트 절연막 130: 제1 층간 절연막
140: 제2 층간 절연막
150: 제1 평탄화층 160: 제2 평탄화층
170: 봉지층
121: 고전위 전압 배선(Vdd) 122: 저전위 전압 배선(Vss)
123: GIP 124: ESD
125: 게이트 전원선
126: 크랙방지 구조(Crack Stopper Structure)
127: 데이터 배선
116: 지지층 118: 양면접착층
181: 제1 점착층과 터치필름 182: 편광필름
183: 제2 점착층
190 : 커버글라스
360: 마이크로 코팅층(MCL: Micro Coating layer)
134: 폼테이프(Foam Tape)
135: 패드 136: 연성인쇄회로보드(FPCB)
IC: 드라이버 IC
151: 절단면
CNT : 연결부

Claims

액티브 영역과 인액티브 영역을 포함하고, 상기 인액티브 영역은 상기 액티브 영역과 인접한 제1 영역, 패드가 배치된 제2 영역, 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 있는 벤딩 영역을 포함하는 플렉서블 기판;
상기 벤딩 영역은 곡률반경에 따라 제1 벤딩부분, 제2 벤딩부분, 및 제3 벤딩부분을 포함하고;
상기 제1 벤딩부분의 곡률반경은 상기 제3 벤딩부분의 곡률반경보다 큰, 플렉서블 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 벤딩 영역은 벤딩 하부배선, 제1 절연막 및 벤딩 상부배선을 더 포함하고,
상기 벤딩 상부배선과 상기 벤딩 하부배선은 상기 제1 절연막의 개구부를 통해 연결되는 연결부를 포함하는, 플렉서블 표시장치.
제2 항에 있어서,
상기 제2 벤딩부분에 배치된 제1 연결부와 제2 연결부; 및
상기 제3 벤딩부분에 배치된 제3 연결부와 제4 연결부를 포함하는, 플렉서블 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 벤딩 영역은 벤딩 하부배선 및 벤딩 상부배선을 더 포함하며,
상기 제2 벤딩부분에 배치되고, 상기 벤딩 하부배선 및 벤딩 상부배선들이 연결되며, 동일 층에 배치된 제1 연결부와 제2 연결부를 포함하고,
상기 제3 벤딩부분에 배치된 상기 벤딩 하부배선과 상기벤딩 상부배선들이 연결되며, 동일 층에 배치된 제3 연결부와 제4 연결부를 포함하는, 플렉서블 표시장치.
제4 항에 있어서,
상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 사이의 거리는 상기 제3 연결부와 상기 제4 연결부 사이의 거리보다 큰, 플렉서블 표시장치.
제4 항에 있어서,
상기 제1 연결부의 면적은 상기 제3 연결부의 면적보다 작은, 플렉서블 표시장치.
제3 항에 있어서,
상기 벤딩 하부배선의 폭은 상기 제1 연결부의 폭보다 작은, 플렉서블 표시장치.
제2 항에 있어서,
상기 제2 벤딩부분 및 상기 제3 벤딩부분에 배치된 상기 벤딩 하부배선과 상기 벤딩 상부배선은 상기 제1 절연막을 사이에 두고 중첩된, 플렉서블 표시장치.
제2 항에 있어서,
상기 벤딩 영역의 최외곽에 배치된 상기 벤딩 하부배선과 상기 벤딩 상부배선에 인접한 크랙방지 구조를 더 포함하는, 플렉서블 표시장치.
제9 항에 있어서,
상기 벤딩 상부배선과 상기 크랙방지 구조 상에 있는 제2 절연막과 마이크로 코팅층을 더 포함하는, 플렉서블 표시장치.
표시영역과, 벤딩 영역을 포함하는 비표시 영역을 포함하는 기판;
상기 표시영역에 배치되는 발광 표시 소자와 상기 발광 표시 소자 위에 배치되고, 상기 비표시 영역의 적어도 일부분 위에 배치되는 봉지층; 및
상기 봉지층의 상부에 배치되는 편광층과 커버 윈도우를 포함하며,
상기 벤딩 영역은 상기 발광 표시 소자로 향하는 제1 배선과 제2 배선을 포함하며;
상기 제1 배선과 상기 제2 배선은 상기 벤딩 영역에서 중첩 배치되고 상기 제1 배선과 상기 제2 배선이 연결되는 연결부를 가지는, 플렉서블 표시장치.
제11 항에 있어서,
상기 연결부는 원형 평면 형상을 가지는, 플렉서블 표시장치.
제11 항에 있어서,
상기 벤딩 영역은 제2 곡률반경을 가지는 제2 벤딩부분과 제3 곡률반경을 가지는 제3 벤딩부분을 포함하고, 상기 제2 곡률반경은 상기 제3 곡률반경보다 큰, 플렉서블 표시장치.
제13 항에 있어서,
상기 제2 벤딩부분은 제1 연결부를 포함하고,
상기 제3 벤딩부분은 제3 연결부를 포함하며,
상기 제1 연결부의 폭은 상기 제3 연결부의 폭보다 작은, 플렉서블 표시장치.
제13 항에 있어서,
상기 제2 벤딩부분은 동일 층에 배치된 제1 연결부와 제2 연결부를 더 포함하고,
상기 제3 벤딩부분은 동일 층에 배치된 제3 연결부와 제4 연결부를 더 포함하며,
상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 사이의 거리는 상기 제3 연결부와 상기 제4 연결부 사이의 거리보다 큰, 플렉서블 표시장치.
제11 항에 있어서,
상기 제1 배선의 폭은 상기 연결부의 단면폭보다 작은, 플렉서블 표시장치.
제11 항에 있어서,
상기 제1 배선과 상기 제2 배선의 사이에 배치되는 제1 절연막을 더 포함하고,
상기 제2 배선 상에 배치되는 제2 절연막과 마이크로 코팅층을 더 포함하는, 플렉서블 표시장치.
제17 항에 있어서,
상기 벤딩 영역의 최외곽에 배치된 상기 제1 배선 및 상기 제2 배선 에 인접하게 배치되는 적어도 하나 이상의 크랙방지 구조를 포함하는, 플렉서블 표시장치.