KR20210086284A - 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20210086284A
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glass substrate
area
display device
layer
display
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KR1020190180109A
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백승한
윤경재
안현진
박성우
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엘지디스플레이 주식회사
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Priority to DE102020135056.2A priority patent/DE102020135056A1/de
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Abstract

본 출원은 표시 영역, 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역, 및 비표시 영역의 적어도 일측에 형성된 벤딩 영역을 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것으로, 표시 영역에 구비된 제1 글라스 기판, 비표시 영역 에 구비된 제2 글라스 기판, 및 벤딩 영역과 중첩하도록 구비된 플렉서블 기판을 포함한다.

Description

디스플레이 장치{DISPLAY APPARATUS}
본 출원은 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 디스플레이 장치는 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션, UMPC(Ultra Mobile PC), 모바일 폰, 스마트 폰, 태블릿 PC(Personal Computer), 와치 폰(watch phone), 전자 패드, 웨어러블 기기, 워치 폰, 휴대용 정보 기기, 네비게이션, 차량 제어 디스플레이 기기, 텔레비전, 노트북, 및 모니터 등의 다양한 전자 기기의 표시 화면으로 널리 사용되고 있다.
디스플레이 장치 중에서 액정 디스플레이 장치, 발광 디스플레이 장치 및 전기 영동 디스플레이 장치는 박형화가 가능하고, 베젤 영역이 최소화된 스플레이 장치로 구현하기 위한 연구 개발이 진행되고 있다. 이를 구현하기 위해서는 플렉서블 기판의 사용이 요구되고 있다.
일반적인 플렉서블 기판이 적용된 디스플레이 장치의 제조 방법은 마더 글라스 기판 상에 레이저 희생층과 플렉서블 기판을 차례로 형성한 후, 플렉서블 디스플레이 패널의 제조 공정을 완료한 다음, 레이저 희생층에 레이저를 조사하는 레이저 릴리즈 공정을 통해 플렉서블 기판에서 마더 글라스 기판을 탈착(또는 분리)함으로써 플렉서블 디스플레이 패널을 제조한다.
일반적인 플렉서블 기판이 적용된 디스플레이 장치의 제조 방법은 플렉서블 기판으로부터 마더 글라스 기판을 분리하기 위해 고가의 레이저 장비의 사용으로 인해 제조 단가가 증가하고, 레이저 릴리즈 관련 불량(이물 또는 플렉서블 기판의 표면 거칠기에 따른 전사)이 발생될 수 있으며, 특히, 플렉서블 디스플레이 패널의 재료비 중 절반 정도를 차지하는 플렉서블 기판 재료를 머더 글라스 기판의 전면에 코팅함에 따라 재료 소모량이 높아 생산 단가가 증가하는 문제점이 있다.
또한, 최근 들어, 동일한 디스플레이 패널의 크기에서 영상이 표시되는 않는 베젤 영역을 감소시켜 최대 화면을 구현할 수 있는 디스플레이 장치에 대한 연구 및 개발이 이루어지고 있다.
본 출원의 발명자들은 레이저 릴리즈 공정을 대체할 수 있는 기술에 대한 연구와 개발을 지속적으로 진행하였고, 레이저 릴리즈 공정 없이 제조될 수 있는 새로운 구조의 디스플레이 장치를 발명하였다.
본 출원은 마더 글라스 기판과 플렉서블 기판을 분리하는 레이저 릴리즈 공정 없이 제조될 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한, 본 출원은 신뢰성이 향상되면서 베젤 영역의 폭이 최소화될 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치는 표시 영역, 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역, 및 비표시 영역의 적어도 일측에 형성된 벤딩 영역을 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것으로, 표시 영역에 구비된 제1 글라스 기판, 비표시 영역 에 구비된 제2 글라스 기판, 및 벤딩 영역과 중첩하도록 구비된 플렉서블 기판을 포함한다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치는 홀 영역, 홀 영역을 둘러싸는 베젤 영역, 및 베젤 영역을 둘러싸는 표시 영역을 포함하는 디스플레이 장치에 있어서, 홀 영역, 베젤 영역, 표시 영역에 중첩하는 베이스 기판, 베이스 기판 상부에 구비되고, 표시 영역과 중첩하는 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터 상부에 구비되고, 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 발광 소자, 발광 소자를 커버하는 봉지부, 및 홀 영역에 중첩하도록 배치되고, 베이스 기판 하부에 배치되는 광학 모듈을 포함한다.
본 출원은 글라스 기판과 플렉서블 기판을 분리하는 레이저 릴리즈 공정 없이 디스플레이 장치를 제조할 수 있다. 또한, 본 출원은 신뢰성이 향상되면서 베젤 영역의 폭이 최소화될 수 있는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치는 표시 영역에 대응되는 영역에 플렉서블 기판이 배치되지 않기 때문에, 플렉서블 기판으로 인한 표시 영역의 휘도 및 잔상 특성을 개선할 수 있다.
위에서 언급된 본 출원의 효과 외에도, 본 출원의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치의 평면도이다.
도 2는 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 절단선 I-I'의 단면도이다.
도 4는 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치의 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 절단선 II-II'의 단면도이다.
도 6a는 플렉서블 기판 상에 배치된 링크 라인부의 평면 개략도이다.
도 6b는 도 6a의 절단선 III-III'의 단면도이다.
도 7a는 플렉서블 기판 상에 배치된 링크 라인부의 평면 개략도이다.
도 7b는 도 7a의 절단선 IV-IV'의 단면도이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 출원에 따른 디스플레이 장치에서, 제1 글라스 기판의 제1 식각면 및 제2 글라스 기판의 제2 식각면의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 절단선 II-II'의 단면도의 다른 예이다.
도 10a 및 도 10d는 절단선 II-II'의 단면도의 다른 예이다.
도 11은 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치의 평면도이다.
도 12는 도 11의 절단선 V-V'의 단면도이다.
본 출원의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 일 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 출원은 이하에서 개시되는 일 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 출원의 일 예들은 본 출원의 개시가 완전하도록 하며, 본 출원의 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 출원의 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 출원의 일 예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 출원이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 출원의 예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 출원의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 출원에서 언급된 "포함할 수 있다. ", "가질 수 있다", "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 포함할 수 있다.
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.
제 1, 제 2 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 제 1 구성요소는 본 출원의 기술적 사상 내에서 제 2 구성요소일 수도 있다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.
본 출원의 여러 예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하에서는 본 출원에 따른 발광 다이오드 표시 장치의 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 그리고, 첨부된 도면에 도시된 구성요소들의 스케일은 설명의 편의를 위해 실제와 다른 스케일을 가지므로, 도면에 도시된 스케일에 한정되지 않는다.
도 1은 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(10)의 평면도이고, 도 2는 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(10)의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 절단선 I-I'의 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(10)는 제1 글라스 기판(110) 상에 배치되는 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA)을 둘러싸는 비표시 영역(NDA)를 포함하고, 및 플렉서블 기판(200)을 포함한다.
표시 영역(DA)은 영상이 표시되는 영역으로서, 복수의 화소들을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 제1 글라스 기판(110)의 제1 평탄면(110a)에 의해 지지될 수 있다. 표시 영역(DA)은 복수의 화소들을 포함할 수 있다. 복수의 화소들은 매트릭스 형태로 배치될 수 있고, 복수의 화소들 각각은 서브 화소들을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 실질적으로 직사각형 형상을 가질 수 있다. 그러나, 본 출원의 실시예들은 여기에 한정되지 않고, 표시 영역(DA)은 임의의 다각형 형상을 가질 수 있다. 또한, 예를 들면, 표시 장치의 형상에 따라 삼각형, 오각형, 및 육각형을 가질 수 있다. 본 출원에서는 설명의 편의를 위해, 이하 직사각형 형상의 디스플레이 장치(10)에 따라 직사각형 형상을 갖는 표시 영역(DA)이 설명될 것이다.
비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸는 영역으로써, 표시 영역(DA)의 구동을 위한 소자 및 회로 배선이 배치될 수 있다.
벤딩 영역(BA)은 디스플레이 장치(10)의 일부분이 벤딩되도록 구비된 영역으로 정의될 수 있다. 따라서, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(10)는 벤딩 영역(BA)의 벤딩에 따라 일정한 곡률 반경을 가지도록 접힐 수 있다.
또한, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(10)는 평탄 영역(FA), 벤딩 영역(BA), 및 후면 평탄 영역(RFA)이 정의될 수 있다. 여기서, 벤딩 영역(BA)은 앞서 설명한 바와 동일하므로 설명은 생략하기로 한다.
평탄 영역(FA)은 제1 글라스 기판(110)의 제1 평탄면(110a)과 중첩하는 영역으로 정의될 수 있다. 또한, 평탄 영역(FA)은 표시 영역(DA)과 중첩하고, 표시 영역(DA)을 둘러싸는 소정의 비표시 영역(NDA)를 포함하는 영역일 수 있다.
후면 평탄 영역(RFA)은 제2 글라스 기판(120)의 제2 평탄면(120a)과 중첩하면서, 벤딩 영역(BA)과 비중첩하는 영역으로 정의될 수 있다. 후면 평탄 영역(RFA)에는 패널 구동 회로(800)가 구비될 수 있다.
제1 글라스 기판(110)은 벤딩 영역(BA)과 중첩하도록 구비된 제1 식각면(110b)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 식각면(110b)이 벤딩 영역(BA)과 중첩한다는 것은 제1 식각면(110b)이 벤딩 영역(BA)과 중첩하는 플렉서블 기판(200)의 후면을 향하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 디스플레이 장치(10)의 벤딩 영역(BA)은 제1 식각면(110b)이 구비되지 않는 경우, 디스플레이 장치(10)는 벤딩될 수 없는 구조이므로 디스플레이 장치(10)의 벤딩 영역(BA)은 제1 식각면(110b)과 중첩되는 것으로 정의될 수 있다.
또한, 제1 글라스 기판(110)은 제1 평탄면(110a) 및 제1 평탄면(110a)의 일측에 배치되는 제1 식각면(110b)을 포함할 수 있고, 제1 평탄면(110a)과 마주하는 제1 후면(110c)을 더 포함할 수 있다.
또한, 제1 글라스 기판(110)은 제1 평탄면(110a) 및 제1 식각면(110b)의 경계인 제1 끝단(E1) 및 제1 식각면(110b) 및 제1 후면(110c)의 경계인 제2 끝단(E2)이 정의될 수 있다. 제1 식각면(110b)의 경사는 제1 끝단(E1) 및 제2 끝단(E2)을 연결하는 경사면에 의해 정의될 수 있다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 제1 식각면(110b)은 볼록한 커브면을 갖는 것으로 도시되었으나, 본 출원의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 식각면(110b)의 다양한 형상에 대해서는 도 9 및 도 10을 참조하여 후술하기로 한다.
제2 글라스 기판(120)은 벤딩 영역(BA)과 중첩하도록 구비된 제2 식각면을 포함 할 수 있다. 여기서, 제2 식각면(120b)이 벤딩 영역(BA)과 중첩한다는 것은 제1 식각면(120b)이 벤딩 영역(BA)과 중첩하는 플렉서블 기판(200)의 후면을 향하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 디스플레이 장치(10)의 벤딩 영역(BA)은 제2 식각면(120b)이 구비되지 않는 경우, 디스플레이 장치(10)는 벤딩될 수 없는 구조이므로 디스플레이 장치(10)의 벤딩 영역(BA)은 제2 식각면(120b)과 중첩되는 것으로 정의될 수 있다.
또한, 제2 글라스 기판(120)은 제2 평탄면(120a) 및 제2 평탄면(120a)의 일측에 배치되는 제2 식각면(120b)을 포함할 수 있고, 제2 평탄면(120a)과 마주하는 제2 후면(120c)을 더 포함할 수 있다.
제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)은 글라스 재질을 포함할 수 있다. 일 예에 따른 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)은 제1 평탄면(110a) 및 제2 평탄면(120a)의 평탄도를 유지시키거나 수분 또는 산소가 디스플레이 장치(10)로 침투하는 것을 차단하기 위하여 0.01~1.0mm의 두께를 가질 수 있다. 다만, 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)의 두께는 이에 제한되는 것은 아니고, 디스플레이 장치(10)의 설계 조건에 따라 변경될 수 있다.
또한, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 도 2와 같이 형성되는 경우 언더컷(UC) 구조 또는 역테이퍼 형상을 갖는 것으로 지칭될 수 있다. 여기서, 언더컷(UC)은 제2 끝단(E2) 및 제4 끝단(E4)이 식각을 위한 개구 패턴에 대응되는 것으로 가정하였을 때, 제1 끝단(E1) 및 제3 끝단(E3)이 개구 패턴 보다 더 넓도록 형성된 것을 의미할 수 있다. 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)의 상세 구조에 대해서는 도 9 및 도 10을 참조하여 후술하기로 한다.
본 출원의 일 예에 따른 제1 식각면(110b)과 제2 식각면(120b) 각각은 글라스 식각 공정에 의해 동시에 형성됨으로써 식각 공정 오차 범위 내에서 서로 동일한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)이 유선형으로 형성되는 경우 동일한 원형 곡률 또는 타원형 곡률을 가질 수 있고, 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)이 사선형으로 형성되는 경우 동일한 경사를 가질 수 있고, 또는 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)이 계단형으로 형성되는 경우 동일한 단차를 갖는 계단 구조로 형성될 수 있다.
일 예에 따르면, 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)은 소다-라임 글라스(Soda-Lime Glass) 또는 무알칼리 글라스(Non-Alkali Glass)를 포함할 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않고, 평판 디스플레이 패널을 제조하는데 널리 사용되는 글라스를 포함할 수 있다. 나아가, 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)은 사파이어 글라스(Sapphire Glass) 및 고릴라 글라스(Gorilla Glass) 중 어느 하나 또는 이들의 적층 구조를 포함할 수 있다.
일 예에 따른 제1 글라스 기판(110)은 디스플레이 장치(10)의 평탄도를 유지시키거나 수분 또는 산소가 디스플레이 장치(10)로 침투하는 것을 차단하기 위하여, 0.01~1mm의 두께를 가질 수 있지만, 이에 한정되지 않고 디스플레이 장치(10)의 크기에 따라 변경될 수 있다. 다른 예에 따른 제1 글라스 기판(110)은 수분 또는 산소가 표시 영역의 화소 어레이층(310)으로 침투하는 것을 차단하면서도 디스플레이 장치(10)와 함께 휘어질 수 있도록 0.01~0.5mm의 두께를 가질 수 있지만, 반드시 이에 한정되지 않고 디스플레이 장치(10)의 크기에 따라 변경될 수 있다.
플렉서블 기판(200)은 벤딩영역(BA)과 중첩할 수 있고, 플렉서블 기판(200)은 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b), 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)과 중첩하도록 형성될 수 있다. 또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(200)은 제1 평탄면(110a) 및 제2 평탄면(120a) 상에 구비될 수 있다.
플렉서블 기판(200)은 예를 들어, 폴리이미드(polyimide), 포토아크릴(photo acryl), 폴리우레탄(poly urethane), 및 실리콘 계열 유기물 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 플렉서블 기판(200)은 미리 설정된 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b), 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b) 및 제2 평탄면(120a)과 중첩되는 영역에 일정한 두께로 형성된 후, 경화 공정에 의해 경화됨으로써 형성될 수 있다.
플렉서블 기판(200)의 두께는 10㎛이하의 두께로 설정될 수 있다. 플렉서블 기판(200)의 두께가 10㎛를 초과하는 경우 벤딩 영역(BA) 및 표시 영역(DA) 의 경계 부분에 단차가 발생할 수 있고, 단차에 의한 스트레스 발생으로 후술하는 벤딩 영역(BA)의 플렉서블 기판(200)과 중첩하는 링크 라인부(410)의 단선의 발생 가능성이 높아질 수 있다.
플렉서블 기판(200)은 유연성을 갖는 플라스틱 재질을 포함하면서, 도 8a 내지 도 8c에서 설명되는 글라스 식각을 위한 식각액에 대한 저항성이 우수한 물질로 형성될 수 있다. 여기서, 글라스 기판(110, 120)을 식각하기 위한 식각액은 불산(HF) 또는 질산(HNO3)이 사용되거나, 공지된 식각액이 사용될 수 있다.
플렉서블 기판(200)은 예를 들어, 폴리이미드(polyimide), 포토아크릴(photo acryl), 폴리우레탄(poly urethane), 및 실리콘 계열 유기물 중 어느 하나를 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 불투명 또는 유색의 PI(polyimide)를 포함할 수 있다. 플렉서블 기판(200)은 미리 설정된 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b), 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b) 및 제2 평탄면(120a)과 중첩되는 영역에 일정한 두께로 형성된 후, 경화 공정에 의해 경화됨으로써 형성될 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(10)는 표시 영역(DA)의 제1 글라스 기판(110)의 제1 평탄면(110a) 상부에 순차적으로 형성되는 화소 어레이층(310), 보호층(320), 터치 센서층(330), 및 기능성 필름(340)을 더 포함할 수 있다. 또한, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(200)은 표시 영역(DA)과 비중첩하는 비표시 영역(NDA)에 구비될 수 있다.
또한, 도3 에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(200)은 벤딩 영역(BA) 뿐만 아니라, 벤딩 영역(BA)에 인접한 평탄 영역(FA) 및 후면 평탄 영역(RFA)와 적어도 일부분 중첩되도록 형성될 수 있다. 플렉서블 기판(200)이 벤딩 영역(BA)에 인접한 평탄 영역(FA) 및 후면 평탄 영역(RFA)와 적어도 일부분 중첩되도록 형성되는 경우, 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)의 식각 공정에 대한 안정성이 향상되어, 디스플레이 장치(10)의 신뢰성이 향상될 수 있다.
화소 어레이층(310)은 표시 영역(DA) 상에 마련된 화소 구동 라인들에 의해 정의되는 화소 영역에 마련되어 화소 구동 라인들에 공급되는 신호에 따라 영상을 표시하는 복수의 화소를 포함한다. 여기서, 화소 구동 라인들은 데이터 라인들과 게이트 라인들 및 화소 구동 전원들을 포함할 수 있다. 복수의 화소 각각은 화소 회로층, 애노드 전극층, 자발광 소자층, 및 캐소드 전극층을 포함할 수 있다.
화소 회로층은 각 화소 영역의 트랜지스터 영역에 마련되어 인접한 화소 구동 라인들로부터 공급되는 신호에 따라 구동되어 자발광 소자층의 발광을 제어한다. 일 예에 따른 화소 회로층은 제1 글라스 기판(110) 상에 정의된 각 화소 영역의 트랜지스터 영역에 마련된 구동 박막 트랜지스터를 포함하는 적어도 2개의 박막 트랜지스터 및 적어도 하나의 커패시터를 포함할 수 있다. 여기서, 화소 회로층은 비정질 박막 트랜지스터(a-Si TFT), 폴리실리콘 박막 트랜지스터(poly-Si TFT), 산화물 박막 트랜지스터(Oxide TFT), 및 유기물 박막 트랜지스터(Organic TFT) 중 적어도 하나의 TFT를 포함할 수 있다. 애노드 전극층은 구동 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결될 수 있다.
자발광 소자층은 각 화소의 개구 영역에 마련된 애노드 전극층 상에 형성된다. 여기서, 각 화소 영역의 개구 영역은 애노드 전극층의 가장자리를 덮도록 오버코트층 상에 형성된 뱅크 패턴에 의해 정의될 수 있다.
일 예에 따른 자발광 소자층은 유기 발광 소자, 양자점 발광 소자, 또는 무기 발광 소자 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 자발광 소자층은 정공 주입층, 정공 수송층, 유기 발광층, 전자 수송층, 및 전자 주입층이 차례로 적층된 구조로 형성될 수 있다. 여기서, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층 중 하나 또는 둘 이상의 층은 생략이 가능하다. 유기 발광층은 화소 별로 동일한 색, 예로서 백색 광을 발광하도록 형성될 수 있고, 화소별로 상이한 색, 예로서, 적색, 녹색, 또는 청색의 광을 발광하도록 형성될 수도 있다.
캐소드 전극층은 각 화소 영역에 마련된 자발광 소자층에 공통적으로 연결되도록 제1 글라스 기판(110)상에 형성된다.
또한, 화소 어레이층(310)은 패드부 및 게이트 구동 회로를 더 포함할 수 있다.
패드부는 제1 글라스 기판(110)의 적어도 일측 가장자리에 마련된 복수의 패드 전극을 포함할 수 있다. 복수의 패드 전극 각각은 복수의 링크 라인 각각을 통해서 화소 어레이층(310)에 마련된 화소 구동 라인들과 전기적으로 연결되며, 게이트 구동 회로와 전기적으로 연결된다. 이러한 패드부는 후술하는 패널 구동 회로(800)와 전기적으로 연결되어 패널 구동 회로(800)로부터 공급되는 신호를 링크 라인부(410)을 통해 화소 어레이층(310)에 마련된 화소 구동 라인들과 게이트 구동 회로에 공급한다.
게이트 구동 회로(850)는 복수의 게이트 라인 각각의 일단 및/또는 타단과 연결되도록 제1 글라스 기판(110)의 좌측 및/또는 우측 가장자리에 마련될 수 있다. 게이트 구동 회로는 패드부를 통해 공급되는 게이트 제어 신호에 응답하여 게이트 신호를 생성하고, 생성된 게이트 신호를 복수의 게이트 라인 각각에 공급한다. 이러한 게이트 구동 회로는 각 화소의 박막 트랜지스터의 제조 공정과 함께 형성되는 게이트 내장 회로일 수 있지만, 반드시 이에 한정되지 않는다.
보호층(320)은 화소 어레이층(310)을 둘러싸도록 제1 글라스 기판(110) 상에 형성된다. 보호층(320)은 외부 충격으로부터 화소 어레이층(310) 등을 보호하고, 산소 또는/및 수분 나아가 이물들(particles)이 화소 어레이층(310)으로 침투하는 것을 방지하는 역할을 겸할 수 있다. 보호층(320)은 봉지층으로 불리울 수 있다.
일 예에 따른 보호층(320)은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 그리고, 보호층(320)은 적어도 하나의 유기막을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 보호층(320)은 제 1 무기 봉지층, 유기 봉지층, 및 제 2 무기 봉지층을 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 무기 봉지층은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 실리콘 산질화막(SiON), 티타늄 산화막(TiOx), 및 알루미늄 산화막(AlOx) 중 어느 하나의 무기 물질을 포함할 수 있다. 그리고, 유기 봉지층은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리 아미드 수지(polyamide resin), 폴리 이미드 수지(polyimide resin), 및 벤조사이클로부텐 수지(benzocyclobutene resin) 중 어느 하나의 유기 물질로 이루어질 수 있다. 유기 봉지층은 이물질 커버층(particle cover layer)으로 표현될 수 있다.
터치 센서층(330)은 보호층(320)의 상면에 마련될 수 있다. 터치 센서층은 사용자 터치에 따라 발생되는 정전 용량의 변화를 상호 정전 용량 방식 또는 자가 정전 용량 방식의 터치 센서 또는 터치 전극을 포함한다.
일 예에 따른 터치 센서층(330)은 화소 어레이층(310)과 중첩되는 제1 보호층(320) 상에 배치된 터치 전극층, 및 터치 전극층을 덮는 유전체층을 포함할 수 있다. 선택적으로, 터치 센서층(330)은 제1 보호층(320)를 덮는 터치 버퍼층 상에 형성될 수도 있다. 터치 전극층은 화소 어레이층(310)와 중첩되는 제1 보호층(320) 상에 일정한 간격으로 배치된 복수의 터치 구동 전극, 및 복수의 터치 구동 전극과 전기적으로 절연된 복수의 터치 센싱 전극을 포함할 수 있다. 터치 센싱 전극들은 터치 구동 전극들과 동일층에 배치되거나 유전체층을 사이에 두고 서로 다른 층에 배치될 수 있다.
다른 예에 따른 터치 센서층(330)은 공지된 정전 용량 방식의 터치 패널로 대체될 수 있으며, 이경우, 터치 패널은 투명 점착 부재를 매개로 제1 보호층(320) 상에 부착될 수 있다. 여기서, 투명 점착 부재는 PSA(pressure sensitive adhesive), OCA(optical clear adhesive) 또는 OCR(optical clear resin)을 포함할 수 있다.
선택적으로, 터치 센서층(330)은 기능성 필름(340) 상에 배치될 수도 있으며, 이 경우 기능성 필름(340)은 터치 센서층(330)와 제1 보호층(320) 사이에 배치될 수도 있다.
기능성 필름(340)은 터치 센서층(330) 상에 마련되어 화소 어레이층(310)의 각 화소로부터 방출되는 광을 편광시키거나 외부 광의 반사를 방지함으로써 디스플레이 장치(10)의 광학적 특성을 향상시킨다. 예를 들어, 기능성 필름(340)은 화소에 마련된 박막 트랜지스터 및/또는 라인들 등에 의해 반사된 외부 광을 원편광 상태로 변경하여 디스플레이 장치(10)의 시인성과 명암비를 향상시킨다. 예를 들어, 일 예에 따른 기능성 필름(340)은 원편광자를 포함할 수 있다. 선택적으로, 편광층은 원편광자를 포함하는 필름 형태로 형성되고 접착제를 매개로 터치 센서층 상에 부착될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b)은 제1 글라스 기판(110)의 제1 평탄면의 끝단(E1) 및 제1 후면의 끝단(E2)에 의해서 정의될 수 있고, 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 제2 글라스 기판(120)의 제2 평탄면의 끝단(E3) 및 제2 후면의 끝단(E4)에 의해서 정의될 수 있다. 제1 글라스 기판(110)은 제1 평탄면(110a) 및 제1 평탄면(110a)의 일측에 배치되는 제1 식각면(110b)을 포함할 수 있고, 제1 평탄면(110a)과 마주하는 제1 후면(110c)을 더 포함할 수 있다.
링크 라인부(410)는 데이터 링크 배선, 또는 게이트 링크 배선 중에 하나일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
일 예에 따르면, 링크 라인부(410)는 벤딩 영역(BA)의 벤딩 시에 크랙이 발생하는 것을 줄이기 위해 연성 및 도전성이 우수한 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 링크 라인부(410)는 화소 어레이층(310)을 구성하는 박막 트랜지스터의 소스 전극 또는 드레인 전극과 동일한 도전성 물질 및 동일한 공정으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 다른 물질로 형성될 수 있다.
평탄화층(420)은 외부 충격으로부터 링크 라인부(410)의 링크 라인들을 보호하면서 링크 라인들으로의 투습을 방지할 수 있다.
또한, 평탄화층(420)은 평탄화층으로서도 기능할 수 잇으며, 평탄화층(420)의 하부에 배치되는 링크 라인부(410)의 패턴과 상관없이, 평탄화층(420)은 실질적으로 평탄한 상부면을 가질 수 있다. 일 예에 따르면, 평탄화층(420)은 화소 어레이층(310)의 트랜지스터가 준비된 후 형성되는 평탄화층과 동일한 물질로 형성될 수 있다.
예를 들어, 평탄화층(420)은 아크릴계 수지 (Acrylic Resin), 에폭시 수지 (Epoxy Resin), 페놀 수지 (Phenolic Resin), 폴리아미드계 수지 (Polyamides Resin), 폴리이미드계 수지 (Polyimides Resin), 불포화 폴리에스테르계 수지 (Unsaturated Polyesters Resin), 폴리페닐렌계 수지 (Polyphenylene Resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지 (Polyphenylenesulfides Resin), 및 벤조사이클로부텐 (Benzocyclobutene) 중 하나 이상의 물질로 형성될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
마이크로 코팅층(430)은 벤딩 시에 플렉서블 기판(200)상에 배치되는 링크 라인부(410)에 인장력이 작용하여 크랙이 발생될 수 있기 때문에, 레진을 벤딩되는 위치에 얇은 두께로 형성하여 배선을 보호하는 역할을 할 수 있다. 마이크로 코팅층(430)은 아크릴레이트 폴리머와 같은 아크릴계 물질로 구성할 수 있다.
마이크로 코팅층(430)은 벤딩영역(BA)의 중립면을 조절할 수 있다. 중립면은 구조물이 벤딩되는 경우, 구조물에 인가되는 압축력(Compressive Force)과 인장력(Tensile Force)이 서로 상쇄되어 응력을 받지 않는 가상의 면을 의미할 수 있다. 2개 이상의 구조물이 적층되어 있는 경우, 구조물들 사이에 가상의 중립면이 형성될 수 있다. 구조물 전체가 일 방향으로 벤딩하는 경우, 중립면을 기준으로 벤딩 방향에 배치되는 구조물들은 벤딩에 의해 압축되게 되므로 압축력을 받는다. 이와 반대로 중립면을 기준으로 벤딩 방향과 반대 방향에 배치되는 구조물들은 벤딩에 의해 늘어나게 되므로 인장력을 받는다. 그리고, 구조물들은 동일한 압축력과 인장력 중 인장력을 받는 경우에 더 취약하므로, 인장력을 받을 때 크랙이 발생할 확률이 더 높다.
중립면을 기준으로 하부에 배치되는 플렉서블 기판(200)은 압축되므로 압축력을 받고, 상부에 배치되는 링크 라인부(410)은 인장력을 받을 수 있고, 이 인장력에 의하여 크랙이 발생할 수 있다. 따라서, 배선이 받는 인장력을 최소화하기 위해서는 중립면 상에 위치시킬 수 있다.
마이크로 코팅층(430)을 벤딩 영역(BA) 상에 배치시킴으로써, 중립면을 상부 방향으로 상승시킬 수 있으며, 중립면이 배선과 동일한 위치에 형성하거나 중립면보다 높은 위치에 위치하여 벤딩 시 응력을 받지 않거나 압축력을 받게 되어 크랙 발생을 억제할 수 있다.
패널 구동 회로(800)는 제2 글라스 기판(120)에 실장되어 화소 어레이층(310)에 영상을 표시하기 위한 신호를 공급할 수 있다. 일 예에 따른 패널 구동 회로(800)는 연성 회로 필름(830) 및 구동 집적 회로(810)를 포함할 수 있다. 연성 회로 필름(830)은 필름 부착 공정을 통해 제1 글라스 기판(120)의 일 측에 부착될 수 있다.
구동 집적 회로(810)는 칩 본딩 공정 또는 표면 실장 공정에 의해 연성 회로 필름(830)에 실장된다. 구동 집적 회로(810)는 외부의 디스플레이 구동 시스템으로부터 공급되는 영상 데이터 및 타이밍 동기 신호를 기반으로 데이터 신호와 게이트 제어 신호를 생성하고, 각 화소의 데이터 라인에 데이터 신호를 공급하며 게이트 구동 회로에 게이트 제어 신호를 공급한다.
선택적으로, 구동 집적 회로(810)는 연성 회로 필름(830)에 실장되지 않고, 제2 글라스 기판(120)에 실장되어 패드부에 전기적으로 연결되며 화소 어레이층(310)에 마련된 화소 구동 신호 라인과 게이트 구동 회로 각각에 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 연성 회로 필름(830)은 패드부와 디스플레이 구동 시스템 간의 신호 전송을 중계하는 역할을 한다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(10)는 화소 어레이층(310)이 제1 글라스 기판(110)의 제1 평탄면(110a) 상에 별도의 부재 없이 직접적으로 형성되는 구조로서, 제1 평탄면(110a) 상에 플렉서블 기판(200)이 배치되지 않고, 제1 글라스 기판(110) 상에 화소 어레이층(310)이 직접 형성될 수 있다. 따라서, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(10)는 표시 영역(DA)에 박막 트랜지스터 하부에 배치되는 희생층, 층간절연층 또는 버퍼층 등이 요구되지 않아 공정이 단순화되고, 비용이 감소되는 향상된 효과가 있다.
도 4는 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치의 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 절단선 II-II'의 단면도이다.
도 4 및 도 5에서 도시된 바와 같이, 제2 글라스 기판(120)은 디스플레이 장치(10)의 내측으로 180도 벤딩될 수 있고, 제2 글라스 기판(120)의 제2 후면(120c)이 제1 글라스 기판(110)의 제1 후면(110c)이 서로 마주하도록 벤딩될 수 있다. 또한, 제2 글라스 기판(120)의 제2 후면(120c)이 제1 글라스 기판(110)의 제1 후면(110c)의 고정을 위한 접척 부재(800)가 제2 글라스 기판(120)의 제2 후면(120c)이 제1 글라스 기판(110)의 제1 후면(110c) 사이에 더 배치될 수 있다.
이와 같은, 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(10)는 글라스 식각 공정에 의해 제1 글라스 기판(110)에 형성된 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)에 형성된 제2 식각면(120b) 상에 플렉서블 기판(200)이 곡면 형태로 벤딩되어 배치됨에 따라 최소화된 베젤 영역을 가질 수 있다. 좀더 구체적으로, 제1 글라스 기판(110)의 제1 후면(110c) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 후면(120c)이 일반적인 디스플레이 장치(10)와 같이 동일선상에 위치하는 것이 아니라, 제2 글라스 기판(120)의 제2 후면(120c)이 제1 글라스 기판(110)의 제1 후면(110c)을 마주하도록 벤딩되는 구조를 가짐에 따라, 비표시 영역(NDA)이 최소화되는 디스플레이 장치(10)를 제공할 수 있다.
본 출원의 일예에 따른 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)는 오버(over) 식각 조건에 따른 글라스 식각 공정에 의해 형성될 수 있다. 여기서, 오버 식각 조건은 일정한 두께의 글라스를 식각하기 위하여 설정된 기준 식각 시간 이상의 시간 동안 수행되는 글라스 식각 공정으로 정의될 수 있다.
제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 벤딩 영역(BA)을 제외한 나머지 영역(FA, RFA)과 중첩되는 글라스 기판(미표시)의 후면에 마스크 패턴을 형성한 후, 오버 식각 조건을 기반으로 마스크 패턴을 마스크로 하는 글라스 식각 공정에 의해 벤딩 영역(BA)에 중첩되는 글라스 기판의 영역이 비스듬한 형태로 식각되어 형성될 수 있다. 여기서, 글라스 기판(미표시)은 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)이 글라스 식각 공정에 의해 분리되기 전의 글라스 기판을 의미한다.
제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 볼록한 곡면 형태를 갖는 경사면으로 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)의 단면적은 제1 평탄면(110a) 및 제2 평탄면(120a)으로부터 멀어질수록 증가할 수 있다. 예를 들어, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)의 단면적은 제1 평탄면(110a) 및 제2 평탄면(120a)과 나란한 수평면을 기준으로 하여 절단된 수평 절단면의 크기로 정의될 수 있다. 이러한, 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)는 역테이퍼 형상을 갖는 것으로 지칭될 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(10)는 기능성 필름(340) 상부에 배치된 접착층(350) 및 접착층(350) 상부에 구비된 커버 윈도우(500)를 더 포함할 수 있다.
접착층(350)은 감압 접착제(pressure-sensitive adhesive), 거품형 접착제(foam-type adhesive), 액상 접착제(liquid adhesive), 광 경화 접착제(light-cured adhesive) 또는 다른 적합한 접착 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 접착층(350)은 압축될 수 있는 물질로 형성되거나 그를 포함하여, 접착층(350)에 의해 접착된 부분에 대해 완충재로 기능할 수 있다 일 예로서, 접착층(350)의 구성 물질은 압축 가능할 수 있다. 접착층(350)은 다층 구조로 형성될 수 있고, 다층 구조는, 접착 물질 층의 상부 및 하부 층 사이에 놓인 완충층을 포함한다.
커버 윈도우(500)는 디스플레이 장치(10)의 전면과 벤딩 영역(BA)을 커버하도록 배치될 수 있고, 외부 충격으로부터 디스플레이 장치(10)를 보호하는 역할을 할 수 있다. 일 예에 따른 커버 윈도우(500)는 투명 플라스틱 재질, 글라스 재질, 또는 강화 글라스 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 제1 글라스 기판(110)의 제1 후면(110c) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 후면(120c)를 고정하기 위한 접착 부재(700)를 더 포함할 수 있으나, 접착 부재(700)는 디스플레이 장치(10)의 설계에 따라 생략될 수 있다. 접착 부재(700)는 OCA(Optically Clear Adhesive), OCR(Optically Clear Resin), PSA(Pressure Sensitive Adhesive), 양면 접착제(Double Side Adhesive), 또는 양면 테이프일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 출원의 일 예에 따르면 벤딩 영역(BA)과 중첩하는 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 플렉서블 기판(200)와 직접적으로 접촉하도록 구성될 수 있다. 이때, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 벤딩 영역의 플렉서블 기판(200) 및 링크 라인부(410) 등의 벤딩을 가이드할 수 있으므로 벤딩 가이드부로 지칭될 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 제1 식각면(110b)과 제2 식각면(120b) 각각은 글라스 식각 공정에 의해 동시에 형성됨으로써 식각 공정 오차 범위 내에서 서로 동일한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)이 유선형으로 형성되는 경우 동일한 곡률을 가질 수 있고, 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)이 사선형으로 형성되는 경우 동일한 경사를 가질 수 있고, 또는 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)이 계단형으로 형성되는 경우 동일한 단차를 갖는 계단 구조로 형성될 수 있다.
도 6a는 플렉서블 기판 상에 배치된 링크 라인부의 평면 개략도이고, 도 6b는 도 6a의 절단선 III-III'의 단면도이다.
도 6a는 플렉서블 기판(200) 상에 배치된 링크 라인부(410)의 평면 개략도이고, 설명의 편의를 위해 글라스 기판, 평탄화층(420) 및 마이크로 커버층(430)은 생략하였다. 도 6a에서 링크 라인부(410)는 게이트 구동 회로(850) 또는 픽셀의 데이터 라인에 연결되는 회로 배선일 수 있다. 도 6a의 링크 라인부(410)는 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있고, 플렉서블 기판(200) 및 벤딩 영역(BA)과 중첩되도록 배치될 수 있다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 벤딩영역(BA)을 포함하여 배치되는 링크 라인부(410)의 적어도 일부분은 벤딩 방향과 상이한 방향인 사선 방향으로 연장하도록 형성함으로써, 인장력을 최소화하여 크랙 발생을 줄일 수 있다. 배선의 형상은 마름모 형상, 삼각파 형상, 정현파 형상, 사다리꼴 형상 등으로 구성할 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
이때, 링크 라인부(410)의 패턴 간의 간격(D1)은 10 내지 30㎛의 간격으로 설정될 수 있고, 링크 라인부(410)와 수직선과의 각도(θ1)는 60 내지 80°의 각도로 설정될 수 있으나, 본 출원의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 도 6a의 링크 라인부(410)의 패턴은 벤딩 영역(BA)에 대응되는 영역에 형성됨으로써, 벤딩 영역(BA)의 벤딩 시에 발생하는 스트레스를 분산할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 복수의 링크 라인부(410)는 플렉서블 기판(200) 상에 배치될 수 있고, 링크 라인부(410)는 평탄화층(420) 및 마이크로 커버층(430)에 의해 커버될 수 있다.
평탄화층(420)은 아크릴계 수지(Acrylic Resin), 에폭시 수지(Epoxy Resin), 페놀 수지(Phenolic Resin), 폴리아미드계 수지(Polyamides Resin), 폴리이미드계 수지(Polyimides Resin), 불포화 폴리에스테르계 수지(Unsaturated Polyesters Resin), 폴리페닐렌계 수지(Polyphenylene Resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지(Polyphenylenesulfides Resin), 및 벤조사이클로부텐(Benzocyclobutene) 중 하나 이상의 물질로 형성될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
마이크로 커버층(430)은 벤딩 시에 플렉서블 기판(200) 상에 배치되는 링크 라인부(410)에 인장력이 작용하여 크랙이 발생될 수 있기 때문에, 벤딩되는 위치에 얇은 두께로 레진(Resin)을 코팅하여 배선을 보호하는 역할을 할 수 있다. 마이크로 커버층(430)은 아크릴레이트 폴리머와 같은 아크릴계 물질로 구성할 수 있다.
도 7a는 플렉서블 기판 상에 배치된 링크 라인부의 평면 개략도이고, 도 7b는 도 7a의 절단선 IV-IV'의 단면도이다.
도 7a는 플렉서블 기판(200) 상에 배치된 링크 라인부(410)의 평면 개략도이고, 설명의 편의를 위해 글라스 기판, 평탄화층(420) 및 마이크로 커버층(430)은 생략하였다. 도 7a에서 링크 라인부(411, 412)는 화소 어레이층(310)의 픽셀을 구동하기 위한 파워 라인(VDLSS, VDLDD)일 수 있다. 도 7a의 링크 라인부(411, 412)는 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있고, 플렉서블 기판(200) 및 벤딩 영역(BA)과 중첩되도록 배치될 수 있다. 또한, 링크 라인부(411, 412)는 벤딩 영역(BA)에 중첩하는 경우, 벤딩에 의한 스트레스 또는 인장 응력이 인가되어 크랙에 의한 단선이 발생될 수 있다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 벤딩영역(BA)을 포함하여 배치되는 링크 라인부(411, 412)의 적어도 일부분은 벤딩 방향과 상이한 방향인 사선 방향을 포함하는 마름모 형상으로 형성함으로써, 인장력을 최소화하여 크랙 발생을 줄일 수 있다. 배선의 형상은 삼각파 형상, 정현파 형상, 사다리꼴 형상 등으로 구성할 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
이때, 링크 라인부(411, 412)의 패턴 간의 간격(D1)은 50 내지 70㎛의 간격으로 설정될 수 있고, 링크 라인부(411, 412)와 수직선과의 각도(θ1)는 60 내지 80°의 각도로 설정될 수 있으나, 본 출원의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 도 7a의 링크 라인부(411, 412)의 패턴은 벤딩 영역(BA)에 대응되는 영역에 형성됨으로써, 벤딩 영역(BA)의 벤딩 시에 발생하는 스트레스를 분산할 수 있다.
도 7b를 참조하면, 복수의 링크 라인부(411, 412) 중 하나의 링크 라인부(411)는 플렉서블 기판(200) 상에 배치될 수 있고, 다른 하나의 링크 라인부(412)는 제1 평탄화층(421) 상에 배치될 수 있다. 도 7b에 도시된 바와 같이, 복수의 링크 라인부(411, 412)는 서로 다른 층에 배치되도록 형성될 수 있다. 또한, 제1 평탄화층(421) 상에 배치된 링크 라인부(412)는 제2 평탄화층(422)에 의해 커버될 수 있다.
도 8a 내지 도 8c는 본 출원에 따른 디스플레이 장치에서, 제1 글라스 기판의 제1 식각면 및 제2 글라스 기판의 제2 식각면의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
먼저, 도 8a를 참조하면, 글라스 기판(100)의 벤딩 영역(BA)에 대응되는 상부면에 플렉서블 필름(200)을 형성하고, 다음으로 글라스 기판(100)의 표시 영역(DA)에 대응되는 상부면에 화소 어레이층(310), 제1 보호층(320), 터치 센서층(330) 및 기능성 필름(340)을 포함하는 화소부(DP)를 형성한다. 이후, 미리 설정된 글라스 식각 영역을 제외한 글라스 기판(100)의 후면에 글라스 식각 마스크 패턴(MP)을 형성한다. 여기서, 글라스 식각 마스크 패턴(MP)은 디스플레이 장치(10)의 벤딩 영역(BA)에 대응되는 오픈부(OP)를 포함할 수 있다.
다음으로, 도 8b에 도시된 바와 같이, 글라스 식각 마스크 패턴(MP)을 마스크로 하는 글라스 식각 공정을 통해 글라스 기판(100) 중 글라스 식각 마스크 패턴(MP)의 오픈부(OP)와 중첩되는 부분을 식각하여 제거함으로써 글라스 기판(100)을 표시 영역(DA)을 지지하는 제1 글라스 기판(110) 및 비표시 영역(NDA) 지지하는 제2 글라스 기판(120)으로 분리하고, 디스플레이 장치(10)의 벤딩 영역(BA)에 중첩되는 제1 글라스 기판의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)를 형성한다. 여기서, 글라스 식각 공정은 건식 식각 공정이 아닌 습식 식각 공정으로 수행될 수 있다.
또한, 글라스 기판의 식각 공정에 의해 제1 글라스 기판(110)의 제1 평탄면(110a)의 제1 끝단(E1), 제1 후면의 제2 끝단(E2)과 제2 글라스 기판(120)의 제2 평탄면(120a)의 제3 끝단(E3), 제2 후면의 제4 끝단(E4)이 정의될 수 있다. 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(10)의 제2 글라스 기판(120)이 벤딩되는 경우 제2 끝단(E2) 및 제4 끝단(E4)는 서로 맞닿을 수 있고, 제1 글라스 기판(110)의 제1 평탄면의 끝단(E1) 및 제2 글라스 기판(120)의 제1 평탄면의 끝단(E3) 사이의 영역을 벤딩 영역(BA)로 정의할 수 있다.
제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 벤딩 영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(200)이 곡면 형태로 벤딩되도록 가이드하는 역할을 할 수 있다. 이에 따라, 본 출원에 따른 글라스 식각 공정은 전체적으로 볼록한 단면 형태를 갖는 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)을 형성하기 위하여, 오버 식각(over etch) 조건으로 수행될 수 있다. 여기서, 오버 식각 조건은 일정한 두께의 글라스 기판을 식각할 수 있는 기준 식각 시간을 초과하는 수행되는 글라스 식각 공정으로 정의될 수 있다. 이러한 오버 식각 조건에 따른 글라스 식각 공정을 진행할 경우, 식각 시간이 경과할수록 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)의 후면(110c, 120c)으로부터 플렉서블 기판(200)의 후면에 인접한 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)의 평탄면(110a, 120a) 쪽으로 갈수록 더 많이 식각됨으로써 플렉서블 기판(200)의 후면과 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)의 평탄면(110a, 120a) 사이에 언더컷(UC)이 발생됨으로써 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 역테이퍼 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 언더컷(UC)은 식각 공정 시간이 기준 식각 시간을 초과하여 진행됨에 따라 플렉서블 기판(200)에 인접한 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)의 일부가 과식각됨에 따라 형성될 수 있다.
다음으로, 도 8c를 참조하면, 벤딩 영역(BA)에 중첩하는 플렉서블 기판(200)의 하부에 글라스 식각에 의해 노출된 영역은 탄성 부재(600)이 선택적으로 배치될 수 있다. 탄성 부재(600)는 벤딩 영역(BA)이 벤딩되는 경우 벤딩을 완충할 수 있고, 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120) 사이의 공간으로 수분이 침투하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
본 출원의 일 예에 따르면, 탄성 부재(600)는 방습 특성이 있는 방습절연제가 사용될 수 있고, 에폭시 계열의 수지일 수 있으며, 터피(tuffy)로 알려진 방습절연제가 사용될 수 있다.
탄성 부재(600)는 방습 특성이 우수한 물질이 사용될 수 있고, 예를 들어 터피(Tuffy)와 같은 물질이 사용될 수 있다. 탄성 부재(600)는 플렉서블 기판(200)의 후면에 도포되는 형태로 적용될 수 있고, 벤딩 영역(BA)과 중첩하여 형성될 수 있다.
탄성 부재(600)는 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b) 및 플렉서블 기판(200)와 중첩하도록 충진(또는 매립)될 수 있다. 이러한 탄성 부재(600)는 수분 또는 산소가 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)와 인접한 플렉서블 기판(200)를 통해 디스플레이 장치(10)로 침투하는 것을 차단할 수 있다. 또한, 탄성 부재(600)는 디스플레이 장치(10)의 반복적인 벤딩(또는 폴딩)시, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)에 인접한 플렉서블 기판(200)의 손상을 방지할 수 있다.
탄성 부재(600)는 디스플레이 장치(10)의 벤딩 영역(BA)과 중첩되는 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)과 플렉서블 기판(200)과 중첩하도록 형성되기 때문에 탄성 부재(600)의 폭과 두께에 따른 형상은 디스플레이 장치(10)의 벤딩 영역(BA)의 벤딩(또는 폴딩)시, 디스플레이 장치(10)의 벤딩 영역(BA)에 가해지는 압축 스트레스와 인장 스트레스에 따른 중립면의 위치를 기반으로 설정될 수 있다.
일 예에 따른 탄성 부재(600)는 액상 레진, 예를 들어 유기 레진이 제팅 공정(jetting process) 또는 디스펜싱 공정(dispensing process)을 통해 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b) 및 플렉서블 기판(200)에 충진(또는 매립)된 후, 광 경화 공정에 의해 경화됨으로써 형성될 수 있다.
이러한 탄성 부재(600)는 액상 레진으로 이루어짐으로써 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)에 인접한 글라스 기판(110)과 플렉서블 기판(200) 사이의 틈새까지 충진(또는 침투)될 수 있다. 이를 위해, 탄성 부재(600)는 접착 특성을 가지면서 방습 특성을 갖는 물질로 포함할 수 있으며, 자외선(UV)에 의해 경화되는 광학성 접착제(Optical Bond)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(600)는 아크릴(Acryl) 계열 또는 실리콘(Silicon) 계열의 유기 접착 물질을 포함할 수 있다. 그리고, 탄성 부재(600)는 100% 이상의 연신율을 가질 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 절단선 II-II'의 단면도의 다른 예이다.
기판(120)의 도 9a를 참조하면, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 제2 식각면(120b)의 적어도 일부분 역테이퍼 형상 또는 언더컷(UC) 구조를 가지되, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)의 적어도 일부분은 제3 방향(Z)과 실질적으로 나란한 수직 식각면을 포함할 수 있다.
따라서, 도 9a에 도시된 디스플레이 장치(10)는 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)의 일부는 플렉서블 기판(200)과 접촉하고, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)의 적어도 일부는 플렉서블 기판(200)와 비중첩하도록 구비될 수 있다. 이에 따라, 도 9a의 디스플레이 장치(10)는 벤딩 영역(BA)과 중첩하는 플렉서블 기판(200), 링크 라인부(410), 마이크로 코팅층(430)이 소정의 거리만큼 이격의 자유도를 가질 수 있다.
도 9b의 단면도에 도시된 바와 같이, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)의 적어도 일부가 플렉서블 기판(200)과 비접촉하는 구조로 구비되는 경우, 플렉서블 기판(200)의 하부에는 탄성 부재(600)가 추가로 구비될 수 있다. 따라서, 탄성 부재(600)가 플렉서블 기판(200) 하부에 추가로 구비됨에 따라, 탄성 부재(600)는 벤딩 영역(BA)과 중첩하는 플렉서블 기판(200)를 지지할 수 있다. 여기서, 탄성 부재(600)는 방습제, 충진제 또는 신축부와 같은 용어로 사용될 수 있다. 탄성 부재(600)는 벤딩 영역(BA)에 중첩하는 플렉서블 기판(200)의 후면에 배치될 수 있다. 또한, 도 9b에서 탄성 부재(600)는 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)와 플렉서블 기판(200) 사이에는 도포되지 않은 것으로 도시되었으나, 탄성 부재(600)는 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)와 플렉서블 기판(200) 사이의 미세한 틈을 충진하도록 구비될 수 있다.
도 10a 및 도 10d는 절단선 II-II'의 단면도의 다른 예이다.
도 10a 내지 도 10c를 참조하면, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 정테이퍼 형상 및 곡면을 가질 수 있고, 플렉서블 기판(200)와 비접촉하도록 구비될 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)는 소프트(soft) 식각 조건에 따른 글라스 식각 공정에 의해 형성될 수 있다. 여기서, 소프트 식각 조건은 일정한 두께의 글라스를 식각하기 위하여 설정된 기준 식각 시간 미만의 시간 동안 수행되는 글라스 식각 공정으로 정의될 수 있다.
제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 벤딩 영역(BA)을 제외한 나머지 영역(FA, RFA)과 중첩되는 글라스 기판(미표시)의 후면에 마스크 패턴을 형성한 후, 소프트 식각 조건을 기반으로 마스크 패턴을 마스크로 하는 글라스 식각 공정에 의해 벤딩 영역(BA)에 중첩되는 글라스 기판의 영역이 비스듬한 형태로 식각되어 형성될 수 있다. 여기서, 글라스 기판(미표시)은 제1 글라스 기판(110) 및 제2 글라스 기판(120)이 글라스 식각 공정에 의해 분리되기 전의 글라스 기판을 의미한다.
제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 오목한 곡면 형태 또는 선형을 갖는 경사면으로 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)의 단면적은 제1 평탄면(110a) 및 제2 평탄면(120a)으로부터 멀어질수록 감소할 수 있다. 예를 들어, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)의 단면적은 제1 평탄면(110a) 및 제2 평탄면(120a)과 나란한 수평면을 기준으로 하여 절단된 수평 절단면의 크기로 정의될 수 있다. 이러한, 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)는 정테이퍼 형상을 갖는 것으로 지칭될 수 있다.
도 10a 내지 도 10c에 도시된 바와 같이, 본 출원의 일 예에 따른 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 정테이퍼 구조를 가질 수 있고, 이에 따라 플렉서블 기판(200)와 비접촉하는 구조를 가질 수 있다. 또한, 도 10c에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(200)의 하부에 구비된 탄성 부재(600)을 추가로 포함할 수 있다.
도 10d를 참조하면, 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)은 각각 끝단이 둥근 면(rounded-edge)을 갖거나, 끝단이 날카롭지 않고 뭉뚝한 구조를 가질 수 있다. 둥근 면(rounded-edge) 또는 뭉뚝한 끝단을 갖는 제1 글라스 기판(110)의 제1 식각면(110b) 및 제2 글라스 기판(120)의 제2 식각면(120b)의 구조는 플렉서블 기판(200)을 지지할 때 스트레스가 완만히 분산되는 구조일 수 있고, 이에 의해 디스플레이 장치(10)의 신뢰성이 향상될 수 있다. 또한, 도 10d에서 탄성 부재(600)는 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)와 플렉서블 기판(200) 사이에는 도포되지 않은 것으로 도시되었으나, 탄성 부재(600)는 제1 식각면(110b) 및 제2 식각면(120b)와 플렉서블 기판(200) 사이의 미세한 틈을 충진하도록 구비될 수 있다.
도 11은 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치의 평면도이고, 도 12는 도 11의 절단선 V-V'의 단면도이다. 도 11 및 도 12의 디스플레이 장치에서, 보호층(320), 기능성 필름(340), 접착층(350), 및 커버 윈도우(500)의 구성은 도 1 내지 도 10의 디스플레이 장치(10)와 동일하므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(20)는 홀 영역(CA), 홀 영역(CA)을 둘러싸는 베젤 영역(BZ), 및 베젤 영역(BZ)을 둘러싸는 표시 영역(DA)을 포함하는 것으로, 홀 영역(CA), 베젤 영역(BZ), 표시 영역(DA)에 중첩하는 베이스 기판(110), 베이스 기판(110) 상부에 구비되고, 표시 영역(DA)과 중첩하는 박막 트랜지스터(T), 박막 트랜지스터(T) 상부에 구비되고, 박막 트랜지스터(T)와 전기적으로 연결된 발광 소자(E), 발광 소자(E)를 커버하는 봉지부(320), 및 홀 영역(CA)에 중첩하도록 배치되고, 베이스 기판(110) 하부에 배치되는 광학 모듈(910)을 포함한다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(20)는 적어도 하나의 박막 트랜지스터(T)를 포함할 수 있다. 일 예에 따르면, 박막 트랜지스터는, 액티브층(ACT), 액티브층(ACT) 상에 형성되는 게이트 전극(GE), 액티브층(ACT) 및 게이트 전극(GE) 사이에 배치되는 게이트 절연막(GI), 액티브층(ACT)의 일측에 접속된 소스 전극(SE), 및 액티브층(ACT)의 타측에 접속된 드레인 전극(DE)을 포함하고, 게이트 전극(GE)과 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 서로 전기적으로 이격시키면서, 박막 트랜지스터를 보호하는 층간 절연막(ILD) 및 박막 트랜지스터(T)를 커버하는 보호막(CAP)을 더 포함할 수 있다.
게이트 절연층(GI)은 베이스 기판(110) 상에 배치된다. 게이트 절연층(GI)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(GI)에는 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 각각이 액티브 층(ACT)의 소스 영역 및 드레인 영역 각각에 컨택하기 위한 컨택홀을 구비한다.
층간 절연층(ILD)은 게이트 전극(GE)을 덮도록 마련될 수 있고, 층간 절연층(ILD)은 박막 트랜지스터(T)를 보호하는 기능을 수행할 수 있다. 층간 절연층(ILD)은 액티브층(ACT)과 소스 전극(SE) 또는 드레인 전극(DE)을 접촉시키기 위하여 해당 영역이 제거될 수 있다. 예를 들어, 층간 절연층(ILD)은 소스 전극(SE)이 관통하는 컨택홀 및 드레인 전극(DE)이 관통하는 컨택홀을 포함할 수 있다. 일 예에 따르면, 층간 절연층(125)은 실리콘 산화막(SiO2) 또는 실리콘 질화막(SiN)을 포함할 수 있고, 또는 실리콘 산화막(SiO2) 및 실리콘 질화막(SiN)을 포함하는 복수층으로 구성될 수 있다.
보호막(CAP)은 후술하는 박막 트랜지스터(T)를 커버하도록 배치될 수 있다. 보호막(CAP)은 박막 트랜지스터(T)를 보호하기 위한 절연층이다. 보호막(CAP)은 무기물인 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 구성될 수 있다. 보호막(CAP)은 발광 소자(E)의 제1 전극(AE)이 박막 트랜지스터(T)와 연결되기 위한 컨택홀을 구비할 수 있다.
또한, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(20)는 터치 센서 평탄화층(339339)를 더 포함할 수 있다. 터치 센서 평탄화층(339)은 복수의 터치 전극들 상부를 커버하도록 형성될 수 있다. 또한, 터치 센서 평탄화층(339)은 일 예에 따른 디스플레이 장치(20)가 터치 기능이 요구되지 않는 경우 생략될 수 있다.
베이스 기판(110)은 투명한 글라스 기판일 수 있다. 베이스 기판(110)은 소다-라임 글라스(Soda-Lime Glass) 또는 무알칼리 글라스(Non-Alkali Glass)를 포함할 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않고, 평판 디스플레이 패널을 제조하는데 널리 사용되는 글라스를 포함할 수 있다. 나아가, 베이스 기판(110)은 사파이어 글라스(Sapphire Glass) 및 고릴라 글라스(Gorilla Glass) 중 어느 하나 또는 이들의 적층 구조를 포함할 수 있다.
여기서, 베이스 기판(110)은 도 1 내지 도 10에서 설명한 제1 글라스 기판(110)일 수 있고, 바람직하게 플렉서블 기판(200)이 구비되지 않은 베이스 기판(110)일 수 있다.
따라서, 베이스 기판(110)은 표시 영역(DA) 일측에 위치한 벤딩 영역(BA)과 중첩하는 제1 식각면(110b)를 포함할 수 있으며, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(20)의 벤딩 영역(BA)은 제1 식각면(110b)를 따라 벤딩이 가이드될 수 있다.
홀 영역(CA)은 디스플레이 패널의 표시 영역(DA)의 적어도 일부분에 형성될 수 있다. 또한, 홀 영역(CA) 및 표시 영역(DA) 사이에는 베젤 영역(BZ)이 정의될 수 있다. 도 11에서, 홀 영역(CA)은 디스플레이 장치(20)의 상단 중심 부분에 형성되는 것으로 도시되었으나 홀 영역(CA)의 위치가 이에 제한되는 것은 아니다.
홀 영역(CA)은 베이스 기판(110)과 중첩하도록 광학 모듈(910)이 베이스 기판(110)의 배면에 배치된 영역으로 정의될 수 있다.
베젤 영역(BZ)은 이러한 홀 영역(CA)을 둘러싸는 영역으로 정의될 수 있다. 홀 영역(CA)을 둘러싸는 베젤 영역(BZ) 버퍼 영역으로 불리울 수도 있다. 베젤 영역(BZ)은 표시 영역(DA)의 구조와 비교하여 일부 구성이 제거되어 준비된 영역일 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, 게이트 절연층(GI), 층간 절연층(ILD), 및 보호층(CAP)은 베이스 기판(110) 상에 공통으로 형성될 수 있고, 투명한 무기물로 박막으로 형성되는 경우 광학 모듈(910)은 구동 상의 문제는 발생하지 않을 수 있다. 또한, 게이트 절연층(GI), 층간 절연층(ILD), 및 보호층(CAP)은 홀 영역(CA)과 중첩하는 영역은 선택적으로 제거되어 준비될 수 있다.
다음으로, 박막 트랜지스터(T) 및 발광 소자(E)의 구성은 표시 영역(DA)에만 중첩하도록 구비될 수 있다. 구체적으로, 박막 트랜지스터(T) 및 발광 소자(E)의 경우 홀 영역(CA)에 형성되지 않도록 마스크 패턴을 디자인하여, 박막 트랜지스터(T) 및 발광 소자(E)는 표시 영역(DA)에만 구비될 수 있다. 또한, 발광 소자(E)의 경우 파인 메탈 마스크(FMM)를 이용하여 발광층(EL) 및 캐소드 전극(CE)이 표시 영역(DA)에만 형성될 수 있도록 제어할 수 있다.
다음으로, 보호층(320)은 적어도 하나의 무기막 및 적어도 하나의 유기막을 포함하는 다중 봉지막일 수 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 보호층(320)은 제1 봉지막(321), 제2 봉지막(322), 및 제3 봉지막(323)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 봉지막(321), 및 제3 봉지막(323)은 무기 봉지막일 수 있고, 제2 봉지막(322)는 유기 봉지막일 수 있다. 유기 봉지막(322)의 경우 베젤 영역(BZ) 및 홀 영역(CA)으로 형성되는 경우, 홀 영역(CA)을 통해 입력되는 정보를 인식하는 광학 모듈(910)의 구동에 문제가 발생할 수 있다. 본 출원에서는, 잉크젯 방식을 이용하여 제2 봉지막(322)는 홀 영역(CA)에 구비되지 않도록 제어할 수 있다.
터치 센서 평탄화층(339)의 경우 표시 영역(DA) 또는 베젤 영역(BZ)에 대응되도록 패터닝 공정을 통해서 준비될 수 있다.
기능성 필름(340) 및 접착층(350)은 베젤 영역(BZ) 및 홀 영역(CA)과 비중첩하도록 구비될 수 있다. 기능성 필름(340) 및 접착층(350)은 선타발 공정을 통해서 홀 영역(CA) 또는 베젤 영역(BZ)과 중첩하는 영역을 제거하여 준비될 수 있다. 기능성 필름(340)의 경우 블리칭(Bleaching) 공정을 통해서 홀 영역(CA) 또는 베젤 영역(BZ)과 중첩하는 영역을 선택적으로 제거할 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(20)는 플렉서블 기판(200)을 도1 내지 도 10에서 전술한 벤딩 영역(BA)에만 형성하도록 구비됨으로써, 베이스 기판(110) 또는 제1 글라스 기판(110)에 플렉서블 기판(200)이 형성되지 않을 수 있고, 이에 따라 광학 모듈(910)의 구동 조건이 개선될 수 있다.
여기서, 광학 모듈(910)은 카메라 모듈일 수 있으나, 본 출원의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학 모듈(910)은 조도 센서 또는 지문센서일 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(20)는 광학 모듈(910)이 장착되는 광학 모듈 마운트(930)을 더 포함할 수 있다. 일 예에 따르면, 광학 모듈 마운트(930)은 광학 모듈(910)이 실장되는 회로 보드일 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치는 표시 영역(DA)에 플렉서블 기판(200)이 배치되지 않는 구조를 제공함으로써, 표시 영역(DA)에서 발생할 수 있는 플렉서블 기판(200)에 기인하는 휘도나 잔상 특성을 개선할 수 있고, 이에 따라 불량율을 저감하고, 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 일 예에 따른 탄성 부재(600)는 100% 이상의 연신율을 가지면서, 소정의 점착 특성을 가질 수 있다. 이에 따라, 제2 글래스 기판(120)의 제2 후면(120c)이 제1 글래스 기판(110)의 제1 후면(110c)으로 벤딩되는 경우, 제1 후면(110c) 및 제2 후면(120c)의 벤딩된 상태를 고정시킬 수 있다.
상술한 본 출원의 예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 출원의 적어도 하나의 예에 포함되며, 반드시 하나의 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 본 출원의 적어도 하나의 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 본 출원이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 출원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 본 출원은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 출원의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 출원의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 출원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10, 20: 디스플레이 장치
100: 글라스 기판
110: 제1 글라스 기판, 베이스 기판
120: 제2 글라스 기판 200: 플렉서블 기판
310: 화소 어레이층 320: 보호층
330: 터치 센서층 339: 터치 센서 평탄화층
340: 기능성 필름 350: 접착층
410, 411, 412: 링크 라인부 421: 제1 평탄화층
423: 제1 평탄화층 430: 마이크로 커버층
500: 커버 윈도우 600: 탄성 부재
700: 접착 부재 800: 패널 구동 회로
910: 카메라 모듈 930: 카메라 마운트

Claims (15)

  1. 표시 영역, 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역; 및 상기 비표시 영역의 적어도 일측에 형성된 벤딩 영역을 포함하는 디스플레이 장치에 있어서,
    상기 표시 영역에 구비된 제1 글라스 기판;
    상기 비표시 영역 에 구비된 제2 글라스 기판; 및
    상기 벤딩 영역과 중첩하도록 구비된 플렉서블 기판을 포함하는, 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 글라스 기판은,
    상기 벤딩 영역과 중첩하도록 구비된 제1 식각면을 포함하는, 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 글라스 기판은,
    상기 벤딩 영역과 중첩하도록 구비된 제2 식각면을 포함하는, 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 기판은 글라스 식각액에 대해 식각 저항성이 있는 물질을 포함하는, 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 기판는 실리콘(silicone) 계열 유기물, 우레탄, 폴리이미드 및 포토 아크릴 중 적어도 하나를 포함하는, 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 기판의 두께는 10um 이하인, 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 기판 상부에 형성되는 링크 라인부를 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 기판 하부에 배치된 탄성 부재를 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 연신율이 100% 이상인, 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 글라스 기판은 상기 표시 영역과 중첩하는 제1 평탄면 및 상기 제1 평탄면에 대향하는 제1 후면을 포함하고,
    상기 제2 글라스 기판은 상기 제1 후면과 이격하여 위치하고, 상기 제1 후면을 대향하도록 배치되는 제2 후면을 포함하고,
    상기 제1 후면 및 상기 제2 후면 각각과 접촉하여, 상기 제1 후면 및 상기 제2 후면을 고정시키는 접착 부재를 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  11. 홀 영역; 상기 홀 영역을 둘러싸는 베젤 영역; 및 상기 베젤 영역을 둘러싸는 표시 영역을 포함하는 디스플레이 장치에 있어서,
    상기 홀 영역, 상기 베젤 영역, 상기 표시 영역에 중첩하는 베이스 기판;
    상기 베이스 기판 상부에 구비되고, 상기 표시 영역과 중첩하는 박막 트랜지스터;
    상기 박막 트랜지스터 상부에 구비되고, 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 발광 소자;
    상기 발광 소자를 커버하는 봉지부; 및
    상기 홀 영역에 중첩하도록 배치되고, 상기 베이스 기판 하부에 배치되는 광학 모듈을 포함하는, 디스플레이 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 베이스 기판은 투명 글라스 기판인, 디스플레이 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 광학 모듈이 실장되는 광학 모듈 마운트를 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는 상기 표시 영역 일측에 위치한 벤딩 영역을 더 포함하고,
    상기 베이스 기판은 상기 벤딩 영역과 중첩하는 제1 식각면을 포함하는, 디스플레이 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 베이스 기판에 대향하도록 배치되고, 상기 발광 소자 상부에 배치되는 커버 윈도우를 더 포함하는, 디스플레이 장치.
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