KR20220068304A - 전자 장치 - Google Patents

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KR20220068304A
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cushion
barrier film
electronic device
micrometers
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김민성
류세나
송주희
정중건
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치는 윈도우, 상기 윈도우 아래에 배치된 표시 패널, 및 상기 표시 패널 아래에 배치된 쿠션 부재를 포함하고, 상기 쿠션 부재는 1GPa 이상 15GPa 이하의 모듈러스를 가지는 배리어 필름, 및 상기 배리어 필름 아래에 배치되고, 1MPa 이하의 모듈러스를 가지는 쿠션층을 포함하여, 전자장치의 내충격성이 개선되면서도 시인성 문제가 발생하는 것이 방지될 수 있다.

Description

전자 장치{ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 전자장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴더블(foldable) 전자장치에 관한 것이다.
전자 장치는 전기적 신호에 따라 활성화되는 액티브 영역을 포함한다. 전자 장치는 액티브 영역을 통해 외부에서 인가되는 입력을 감지하고, 이와 동시에 다양한 이미지를 표시하여 사용자에게 정보를 제공할 수 있다. 최근 다양한 형상의 전자 장치들이 개발되면서, 다양한 형상을 가진 액티브 영역이 구현되고 있다.
본 발명은 내충격성이 개선되면서도 시인성 문제가 발생하는 것이 방지될 수 있는 전자장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치는 윈도우, 상기 윈도우 아래에 배치된 표시 패널, 및 상기 표시 패널 아래에 배치된 쿠션 부재를 포함하고, 상기 쿠션 부재는1GPa 이상 15GPa 이하의 모듈러스를 가지는 배리어 필름, 및 상기 배리어 필름 아래에 배치되고, 1MPa 이하의 모듈러스를 가지는 쿠션층을 포함한다.
상기 배리어 필름은 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리아마이드(polyamide, PA), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone), 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 쿠션층은 발포 폼(foam)을 포함할 수 있다.
상기 쿠션층의 평균 밀도는 0.1g/cm3 이상 0.9g/cm3 이하일 수 있다.
상기 표시 패널에는 적어도 하나의 폴딩 영역이 정의될 수 있다.
상기 표시 패널에 소정의 방향을 따라 제1 비폴딩 영역, 제1 폴딩 영역, 제2 비폴딩 영역, 제2 폴딩 영역, 및 제3 비폴딩 영역이 정의될 수 있다.
상기 배리어 필름의 두께는 8 마이크로미터 이상 40 마이크로미터 이하이고, 상기 쿠션층의 두께는 60 마이크로미터 이상 120 마이크로미터 이하일 수 있다.
상기 배리어 필름은 20% 이상 200% 이하의 파단 연신율(break elongation)을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치는 상기 표시 패널 및 상기 쿠션 부재 사이에 배치되는 하부 보호 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 쿠션층은 상기 배리어 필름의 하면에 직접 배치될 수 있다.
상기 쿠션 부재는 상기 배리어 필름과 상기 쿠션층 사이에 배치되는 중간 쿠션 접착층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치는 상기 쿠션 부재 하부에 배치되는 하부 지지부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치는 상기 표시 패널 및 상기 윈도우 사이에 배치되는 반사 방지 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 표시 패널은 베이스층, 상기 베이스층 상에 배치된 회로층, 상기 회로층 상에 배치된 발광 소자층, 상기 발광 소자층 상에 배치된 봉지층, 및 상기 봉지층 상에 배치된 센서층을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치는 윈도우, 상기 윈도우 아래에 배치된 표시 패널, 및 상기 표시 패널 아래에 배치된 쿠션 부재를 포함하고, 상기 쿠션 부재는 1GPa 이상 15GPa 이하의 모듈러스를 가지고, 20% 이상 200% 이하의 파단 연신율(break elongation)을 가지는 배리어 필름, 및 상기 배리어 필름 아래에 배치되는 쿠션층을 포함한다.
상기 표시 패널은 소정의 방향을 따라 연장된 폴딩축을 기준으로 폴딩 및 언폴딩될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치는 윈도우, 상기 윈도우 아래에 배치된 반사 방지 부재, 상기 반사 방지 부재 아래에 배치된 표시 패널, 상기 표시 패널 아래에 배치된 하부 보호 부재, 및 상기 하부 보호 부재 아래에 배치된 쿠션 부재를 포함하고, 상기 쿠션 부재는 1GPa 이상 15GPa 이하의 모듈러스를 가지는 배리어 필름, 및 상기 배리어 필름 아래에 배치되고, 발포 폼을 포함하는 쿠션층을 포함하고, 상기 윈도우, 상기 반사 방지 부재, 상기 표시 패널, 상기 하부 보호 필름 및 상기 쿠션 부재는 소정의 방향을 따라 연장된 폴딩축을 기준으로 폴딩 및 언폴딩된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전자장치의 내충격성이 개선되는 한편, 쿠션부재 등의 구성이 외부에서 시인되는 문제가 방지될 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 사시도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 폴딩 동작 중 상태의 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치가 폴딩된 상태의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 폴딩 동작 중 상태의 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 단면도들이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 두께에 따른 변형률을 나타낸 그래프이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 두께에 따른 변형률을 나타낸 그래프이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결 된다", 또는 "결합 된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. "및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서, "직접 배치"된다는 것은 층, 막, 영역, 판 등의 부분과 다른 부분 사이에 추가되는 층, 막, 영역, 판 등이 없는 것을 의미하는 것일 수 있다. 예를 들어, "직접 배치"된다는 것은 두 개의 층 또는 두 개의 부재들 사이에 접착 부재 등의 추가 부재를 사용하지 않고 배치하는 것을 의미하는 것일 수 있다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서의 의미와 일치하는 사전적 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 본 명세서에서 명시한 바에 따라 정의될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(1000)가 언폴딩 상태를 도시한 사시도이고, 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(1000)의 폴딩 동작 중 상태를 도시한 것이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 전자 장치(1000)는 전기적 신호에 따라 활성화되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(1000)는 휴대폰, 태블릿, 자동차 내비게이션, 게임기, 또는 웨어러블 장치일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 도 1a에서는 전자 장치(1000)가 휴대폰인 것을 예시적으로 도시하였다.
전자 장치(1000)는 액티브 영역(1000A)을 통해 영상을 표시할 수 있다. 전자 장치(1000)가 언폴딩된 상태에서, 액티브 영역(1000A)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 의해 정의된 평면을 포함할 수 있다. 전자 장치(1000)의 두께 방향은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)과 교차하는 제3 방향(DR3)과 나란할 수 있다. 따라서, 전자 장치(1000)를 구성하는 부재들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향(DR3)을 기준으로 정의될 수 있다.
액티브 영역(1000A)은 제1 영역(1000A1), 제2 영역(1000A2), 및 제3 영역(1000A3)을 포함할 수 있다. 제2 영역(1000A2)은 제2 방향(DR2)을 따라 연장하는 폴딩축(FX)을 기준으로 휘어질 수 있다. 따라서, 제1 영역(1000A1) 및 제3 영역(1000A3)은 비폴딩 영역들로 지칭될 수 있고, 제2 영역(1000A2)은 폴딩 영역으로 지칭될 수 있다.
전자 장치(1000)가 폴딩되면, 제1 영역(1000A1)과 제3 영역(1000A3)은 서로 마주할 수 있다. 따라서, 완전히 폴딩된 상태에서, 액티브 영역(1000A)은 외부로 노출되지 않을 수 있으며, 이는 인-폴딩(in-folding)으로 지칭될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 전자 장치(1000)의 동작이 이에 제한되는 것은 아니다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시예에서, 전자 장치(1000)가 폴딩되면, 제1 영역(1000A1)과 제3 영역(1000A3)은 서로 마주하지 않고, 전자 장치(1000)의 하부 구성을 사이에 두고 이격될 수 있다. 따라서, 폴딩된 상태에서, 액티브 영역(1000A)은 외부로 노출될 수 있으며, 이는 아웃-폴딩(out-folding)으로 지칭될 수 있다.
전자 장치(1000)는 인-폴딩 또는 아웃-폴딩 중 어느 하나의 동작만 가능할 수 있다. 또는 전자 장치(1000)는 인-폴딩 동작 및 아웃-폴딩 동작이 모두 가능할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(1000)의 동일한 영역, 예를 들어, 제2 영역(1000A2)이 인-폴딩 및 아웃 폴딩될 수 있다. 또는, 전자 장치(1000)의 일부 영역은 인-폴딩되고, 다른 일부 영역은 아웃-폴딩될 수도 있다.
도 1a 및 도 1b에서는 하나의 폴딩 영역과 두 개의 비폴딩 영역이 예를 들어 도시되었으나, 폴딩 영역과 비폴딩 영역의 개수가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 전자 장치(1000)는 2개보다 많은 복수 개의 비폴딩 영역들 및 서로 인접한 비폴딩 영역들 사이에 배치된 복수의 폴딩 영역들을 포함할 수 있다.
도 1a 및 도 1b에서는 폴딩축(FX)이 전자 장치(1000)의 단축과 나란한 것을 예시적으로 도시하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 폴딩축(FX)은 전자 장치(1000)의 장축, 예를 들어, 제1 방향(DR1)과 나란한 방향을 따라 연장할 수도 있다. 이 경우, 제1 영역(1000A1), 제2 영역(1000A2), 및 제3 영역(1000A3)은 제2 방향(DR2)을 따라 순차적으로 배열될 수 있다.
전자 장치(1000)에는 복수의 센싱 영역들(100SA1, 100SA2, 100SA3)이 정의될 수 있다. 도 1a에서는 3 개의 센싱 영역들(100SA1, 100SA2, 100SA3)이 예시적으로 도시되었으나, 복수의 센싱 영역들(100SA1, 100SA2, 100SA3)의 개수가 이에 제한되는 것은 아니다.
복수의 센싱 영역들(100SA1, 100SA2, 100SA3)은 제1 센싱 영역(100SA1), 제2 센싱 영역(100SA2), 및 제3 센싱 영역(100SA3)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 센싱 영역(100SA1)은 카메라 모듈과 중첩할 수 있고, 제2 센싱 영역(100SA2) 및 제3 센싱 영역(100SA3)은 각각 근접 센서 및 조도 센서와 중첩할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
복수의 전자 모듈들 각각은 제1 센싱 영역(100SA1), 제2 센싱 영역(100SA2), 또는 제3 센싱 영역(100SA3)을 통해 전달되는 외부 입력을 수신하거나, 제1 센싱 영역(100SA1), 제2 센싱 영역(100SA2), 또는 제3 센싱 영역(100SA3)을 통해 출력을 제공할 수 있다.
제1 센싱 영역(100SA1)은 액티브 영역(1000A)에 의해 에워싸일 수 있고, 제2 센싱 영역(100SA2) 및 제3 센싱 영역(100SA3)은 액티브 영역(1000A)에 포함될 수 있다. 즉, 제2 센싱 영역(100SA2) 및 제3 센싱 영역(100SA3)은 영상을 표시할 수도 있다. 제1 센싱 영역(100SA1), 제2 센싱 영역(100SA2) 및 제3 센싱 영역(100SA3) 각각의 투과율은 액티브 영역(1000A)의 투과율보다 높을 수 있다. 또한, 제1 센싱 영역(100SA1)의 투과율은 제2 센싱 영역(100SA2)의 투과율, 및 제3 센싱 영역(100SA3)의 투과율 각각보다 높을 수 있다. 일 실시예의 전자 장치(1000)에서는 복수의 전자 모듈들 중 일부는 액티브 영역(1000A)과 중첩할 수 있고, 복수의 전자 모듈들 중 다른 일부는 액티브 영역(1000A)에 의해 에워싸일 수 있다. 이에 따라, 복수의 전자 모듈들이 배치될 영역을 액티브 영역(1000A) 주변의 주변 영역(1000NA)에 제공하지 않아도 되고, 전자 장치(1000)의 전면 대비 액티브 영역(1000A)의 면적 비율은 증가될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(1000a)가 폴딩된 상태의 사시도이다. 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(1000a)의 폴딩 동작 중 상태의 사시도이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 전자 장치(1000a)는 멀티 폴더블 전자 장치일 수 있다. 전자 장치(1000a)에는 제2 방향(DR2)을 따라 순차적으로 제1 비폴딩 영역(1000NF1a), 제1 폴딩 영역(1000F1), 제2 비폴딩 영역(1000NF2a), 제2 폴딩 영역(1000F2), 및 제3 비폴딩 영역(1000NF3a)이 정의될 수 있다. 즉, 전자 장치(1000a)에는 복수의 폴딩 영역들(1000F1, 1000F2)이 정의될 수 있다.
전자 장치(1000a)는 제1 액티브 영역(1000-A1), 제2 액티브 영역(1000-A2), 및 제3 액티브 영역(1000-A3)을 통해 영상을 표시할 수 있다. 제1 액티브 영역(1000-A1)은 적어도 일부가 제1 비폴딩영역(1000NF1a)에 중첩하고, 제2 액티브 영역(1000-A2)은 적어도 일부가 제2 비폴딩 영역(1000NF2a)에 중첩하고, 제3 액티브 영역(1000-A3)은 적어도 일부가 제3 비폴딩 영역(1000NF3a)에 중첩할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 액티브 영역(1000-A1), 제2 액티브 영역(1000-A2), 및 제3 액티브 영역(1000-A3)은 서로 연속적일 수 있다. 즉, 전자 장치(1000a)에는 제1 폴딩 영역(1000F1)에 중첩하는 제4 액티브 영역(1000-AF1), 및 제2 폴딩 영역(1000F2)에 중첩하는 제5 액티브 영역(1000-AF2)을 더 포함하여, 제1 액티브 영역(1000-A1), 제4 액티브 영역(1000-AF1), 제2 액티브 영역(1000-A2), 제5 액티브 영역(1000-AF2), 및 제3 액티브 영역(1000-A3)이 연속적으로 제공될 수 있다.
다만 이에 제한되지 않고, 제1 액티브 영역(1000-A1), 제2 액티브 영역(1000-A2), 및 제3 액티브 영역(1000-A3) 중 적어도 일부는 비연속적일 수 있다. 예를 들어, 제4 액티브 영역(1000-AF1)은 생략되고, 제1 액티브 영역(1000-A1) 및 제2 액티브 영역(1000-A2)은 비연속적일 수 있다. 제1 액티브 영역(1000-A1) 및 제2 액티브 영역(1000-A2)은 제1 비폴딩영역(1000NF1a)을 사이에 두고 이격될 수 있다. 또는, 제5 액티브 영역(1000-AF2)은 생략되고, 제2 액티브 영역(1000-A2) 및 제3 액티브 영역(1000-A3)은 제2 비폴딩영역(1000NF2a)을 사이에 두고 이격되어, 비연속적일 수 있다.
제1 폴딩 영역(1000F1)은 아웃 폴딩되고, 제2 폴딩 영역(1000F2)은 인 폴딩될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고, 제1 폴딩 영역(1000F1) 및 제2 폴딩 영역(1000F2) 각각은 독립적으로 아웃 폴딩 되거나, 인 폴딩 될 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 단면도들이다. 도 3a 및 도 3b에서는 도 1a의 절단선 I-I'을 따라 절단한 전자 장치의 단면도들을 도시하였다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 단면도이다. 도 3a, 도 3b 및 도 4에서는 도 1a에 도시된 전자 장치(1000)를 예시적으로 설명하나, 이에 한정되지 않고, 도 2a 및 도 2b에 도시된 전자 장치(1000a)에 대해서도 유사한 설명이 적용될 수 있다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 전자 장치(1000)는 표시 패널(100), 상부 기능층들, 및 하부 기능층들을 포함할 수 있다.
도 4를 먼저 참조하면, 표시 패널(100)은 영상을 생성하고, 외부에서 인가되는 입력을 감지하는 구성일 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(100)은 표시층(110) 및 센서층(120)을 포함할 수 있다. 표시 패널(100)의 두께는 25 마이크로미터 내지 45 마이크로미터일 수 있으며, 예를 들어, 표시 패널(100)의 두께는 35 마이크로미터일 수 있으나, 표시 패널(100)의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다.
표시층(110)은 영상을 실질적으로 생성하는 구성일 수 있다. 표시층(110)은 발광형 표시층일 수 있으며, 예를 들어, 표시층(110)은 유기발광 표시층, 퀀텀닷 표시층, 또는 마이크로 엘이디 표시층일 수 있다. 표시 패널(100)은 표시층(110)의 구성에 따라, 유기발광 표시패널, 퀀텀닷 표시패널, 또는 마이크로 엘이디 표시패널일 수 있다.
표시층(110)은 베이스층(111), 회로층(112), 발광 소자층(113), 및 봉지층(114)을 포함할 수 있다.
베이스층(111)은 합성수지층을 포함할 수 있다. 합성수지층은 열 경화성 수지를 포함할 수 있다. 합성수지층은 폴리이미드계 수지층일 수 있고, 그 재료는 특별히 제한되지 않으며, 합성수지층은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 그밖에 베이스층(111)은 유리 기판, 또는 유/무기 복합재료 기판 등을 포함할 수 있다.
베이스층(111)은 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 베이스층(111)은 제1 합성 수지층, 상기 제1 합성 수지층 위에 배치된 실리콘 옥사이드(SiOx)층, 상기 실리콘 옥사이드층 위에 배치된 아몰퍼스 실리콘(a-Si)층, 및 상기 아몰퍼스 실리콘층 위에 배치된 제2 합성 수지층을 포함할 수 있다. 상기 실리콘 옥사이드층 및 상기 아몰퍼스 실리콘층은 베이스 배리어층이라 지칭될 수 있다.
상기 제1 및 제2 합성 수지층들 각각은 전술한 합성수지층의 재료와 동일한 재료를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에서 "특정 작용기계 수지"는 "특정 작용기" 를 포함하는 수지를 의미한다.
베이스층(111)의 두께는 10 마이크로미터 이상 30 마이크로미터 이하일 수 있다. 예를 들어, 베이스층(111)의 두께는 약 20 마이크로미터일 수 있다.
회로층(112)은 베이스층(111) 위에 배치될 수 있다. 회로층(112)은 절연층, 반도체 패턴, 도전 패턴, 및 신호 라인 등을 포함할 수 있다. 코팅, 증착 등의 방식으로 절연층, 반도체층, 및 도전층이 베이스층(111) 위에 형성되고, 이후, 복수 회의 포토리소그래피 공정을 통해 절연층, 반도체층, 및 도전층이 선택적으로 패터닝될 수 있다. 이 후, 회로층(112)에 포함된 반도체 패턴, 도전 패턴, 및 신호 라인이 형성될 수 있다.
발광 소자층(113)은 회로층(112) 위에 배치될 수 있다. 발광 소자층(113)은 발광 소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 발광 소자층(113)은 유기 발광 물질, 퀀텀닷, 퀀텀 로드, 또는 마이크로 엘이디를 포함할 수 있다.
회로층(112)과 발광 소자층(113)의 두께의 합은 1 마이크로미터 이상 5 마이크로미터 이하일 수 있다. 예를 들어, 회로층(112)과 발광 소자층(113)의 두께의 합은 약 3 마이크로미터일 수 있다.
봉지층(114)은 발광 소자층(113) 위에 배치될 수 있다. 봉지층(114)은 순차적으로 적층된 무기층, 유기층, 및 무기층을 포함할 수 있으나, 봉지층(114)을 구성하는 층들이 이에 제한되는 것은 아니다.
무기층들은 수분 및 산소로부터 발광 소자층(113)을 보호하고, 유기층은 먼지 입자와 같은 이물질로부터 발광 소자층(113)을 보호할 수 있다. 무기층들은 실리콘나이트라이드층, 실리콘옥시나이트라이드층, 실리콘옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층 등을 포함할 수 있다. 유기층은 아크릴 계열 유기층을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
봉지층(114)의 두께는 3 마이크로미터 이상 10 마이크로미터 이하일 수 있다. 예를 들어, 봉지층(114)의 두께는 약 6 마이크로미터일 수 있다.
센서층(120)은 표시층(110) 위에 배치될 수 있다. 센서층(120)은 외부에서 인가되는 외부 입력을 감지할 수 있다. 외부 입력은 사용자의 입력일 수 있다. 사용자의 입력은 사용자 신체의 일부, 광, 열, 펜, 또는 압력 등 다양한 형태의 외부 입력들을 포함할 수 있다.
센서층(120)은 연속된 공정을 통해 표시층(110) 위에 형성될 수 있다. 이 경우, 센서층(120)은 표시층(110) 위에 직접 배치될 수 있다. 즉, 센서층(120)과 표시층(110) 사이에 제3 의 구성요소가 배치되지 않고, 센서층(120)과 표시층(110)이 접촉할 수 있다. 즉, 센서층(120)과 표시층(110) 사이에는 별도의 접착 부재가 배치되지 않을 수 있다. 센서층(120)이 표시층(110) 상에 직접 배치된 경우, 센서층(120)의 두께는 예를 들어, 약 2 마이크로미터일 수 있다.
또는, 센서층(120)은 표시층(110)과 접착 부재를 통해 서로 결합될 수 있다. 접착 부재는 통상의 접착제 또는 점착제를 포함할 수 있다.
다시 도 3a를 참조하면, 상기 상부 기능층들은 표시 패널(100) 위에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 상부 기능층들은 반사 방지 부재(200) 및 상부 부재(300)를 포함할 수 있다.
반사 방지 부재(200)는 반사 방지층으로 지칭될 수 있다. 반사 방지 부재(200)는 외부로부터 입사되는 외부광의 반사율을 감소시킬 수 있다. 반사 방지 부재(200)는 연신형 합성수지 필름을 포함할 수 있다. 예를 들어, 반사 방지 부재(200)는 폴리비닐알콜(PVA) 필름에 요오드 화합물을 염착하여 제공될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 반사 방지 부재(200)를 구성하는 물질이 상기 예에 제한되는 것은 아니다. 반사 방지 부재(200)의 두께는 3 마이크로미터 내지 35 마이크로미터일 수 있으며, 반사 방지 부재(200)의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에 따른 반사 방지 부재(200)는 컬러필터들을 포함할 수 있다. 컬러필터들은 소정의 배열을 가질 수 있다. 반사 방지 부재(200)에서, 표시층(110)에 포함된 화소들의 발광 컬러들을 고려하여 컬러필터들의 배열이 결정될 수 있다. 또한, 반사 방지층은 컬러필터들에 인접한 블랙매트릭스를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 반사 방지 부재(200)는 상쇄간섭 구조물을 포함할 수 있다. 예컨대, 상쇄간섭 구조물은 서로 다른 층 상에 배치된 제1 반사층과 제2 반사층을 포함할 있다. 제1 반사층 및 제2 반사층에서 각각 반사된 제1 반사광과 제2 반사광은 상쇄간섭될 수 있고, 그에 따라 외부광 반사율이 감소될 수 있다.
반사 방지 부재(200)는 제1 접착층(1010)을 통해 표시 패널(100)과 결합될 수 있다. 제1 접착층(1010)은 감압접착필름(PSA, Pressure Sensitive Adhesive film), 광학투명접착필름(OCA, Optically Clear Adhesive film) 또는 광학투명접착수지(OCR, Optically Clear Resin)와 같은 투명한 접착층일 수 있다. 이하에서 설명되는 접착층은 통상의 접착제 또는 점착제를 포함할 수 있다. 제1 접착층(1010)의 두께는 20 마이크로미터 내지 30 마이크로미터, 예를 들어 25 마이크로미터일 수 있으나, 제1 접착층(1010)의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에서, 제1 접착층(1010)은 생략될 수 있고, 이 경우, 반사 방지 부재(200)는 표시 패널(100) 위에 직접 배치될 수 있다. 이 경우, 반사 방지 부재(200)와 표시 패널(100) 사이에 별도의 접착층이 배치되지 않을 수 있다. 반사 방지 부재(200)가 표시 패널(100) 상에 직접 배치될 경우, 반사 방지 부재(200)의 두께는 예를 들어, 약 4.8 마이크로 미터일 수 있다.
상부 부재(300)는 반사 방지 부재(200) 위에 배치될 수 있다. 상부 부재(300)는 제1 하드 코팅층(310), 보호층(320), 제1 상부 접착층(330), 윈도우(340), 제2 상부 접착층(350), 블랙매트릭스(360), 충격 흡수층(370), 및 제2 하드 코팅층(380)을 포함할 수 있다. 상부 부재(300)가 포함하는 구성 요소들은 상술된 구성 요소들에 제한되는 것은 아니다. 상술된 구성 요소들 중 적어도 일부가 생략될 수도 있으며, 다른 구성 요소들이 추가될 수도 있다.
제1 하드 코팅층(310)은 전자 장치(1000)의 최외면에 배치되는 층일 수 있다. 제1 하드 코팅층(310)은 전자 장치(1000)의 사용 특성을 향상시키기 위한 기능층으로, 보호층(320) 위에 코팅되어 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 하드 코팅층(310)에 의해 지문 방지 특성, 오염 방지 특성, 스크래치 방지 특성 등이 향상될 수 있다. 제1 하드 코팅층(310)의 두께는 1 마이크로미터 이상 5 마이크로미터 이하일 수 있고, 예를 들어, 약 3 마이크로미터일 수 있다.
보호층(320)은 제1 하드 코팅층(310) 아래에 배치될 수 있다. 보호층(320)은 보호층(320) 아래에 배치된 구성들을 보호할 수 있다. 보호층(320)에는 내약품, 내마모 등의 특성을 향상시키 위해 제1 하드 코팅층(310), 지문 방지층 등이 추가로 제공될 수 있다. 보호층(320)은 상온에서의 모듈러스가 15GPa 이하인 필름을 포함할 수 있다. 보호층(320)의 두께는 30 마이크로미터 내지 200 마이크로미터일 수 있으나, 보호층(320)의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다. 일 실시예에서, 보호층(320)은 생략될 수도 있다. 보호층(320)은 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들어, 보호층(320)은 접착제를 통해 결합된 복수 개의 합성수지 필름(321, 322)을 포함할 수 있다. 보호층(320)은 제1 보호층(321), 제2 보호층(322), 및 이를 결합하는 보호 접착층(323)을 포함할 수 있다. 보호층(320)에서, 제1 보호층(321) 및 제2 보호층(322) 각각의 두께는 30 마이크로미터 내지 120 마이크로미터일 수 있다. 예를 들어, 제1 보호층(321)의 두께는 100 마이크로미터이고, 제2 보호층(322)의 두께는 40 마이크로미터일 수 있다.
제1 상부 접착층(330)은 보호층(320) 아래에 배치될 수 있다. 제1 상부 접착층(330)에 의해 보호층(320)과 윈도우(340)가 서로 결합될 수 있다. 제1 상부 접착층(330)의 두께는 20 마이크로미터 내지 60 마이크로미터, 예를 들어 50 마이크로미터일 수 있으나, 제1 상부 접착층(330)의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다.
윈도우(340)는 제1 상부 접착층(330) 아래에 배치될 수 있다. 윈도우(340)는 광학적으로 투명한 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 윈도우(340)는 유리 기판 또는 합성수지 필름을 포함할 수 있다. 윈도우(340)가 유리 기판인 경우, 윈도우(340)의 두께는 80 마이크로미터이하일 수 있으며, 예를 들어, 40 마이크로미터일 수 있으나, 윈도우(340)의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다.
윈도우(340)가 합성수지필름인 경우, 윈도우(340)는 폴리이미드(polyimide, Pl) 필름 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 필름을 포함할 수 있다.
윈도우(340)는 다층구조 또는 단층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 윈도우(340)는 접착제로 결합된 복수 개의 합성수지 필름을 포함하거나, 접착제로 결합된 유리 기판과 합성수지 필름을 포함할 수 있다.
윈도우(340)의 상면에는 제2 하드 코팅층(380)이 배치될 수 있다. 제2 하드 코팅층(380)은 전자 장치(1000)의 사용 특성을 향상시키기 위한 기능층일 수 있다. 예를 들어, 제2 하드 코팅층(380)에 의해 오염 방지 특성, 스크래치 방지 특성, 내충격성 등이 향상될 수 있다. 제2 하드 코팅층(380)의 두께는 1 마이크로미터 이상 5 마이크로미터 이하일 수 있고, 예를 들어, 약 1.5 마이크로미터일 수 있다.
제2 상부 접착층(350)은 윈도우(340) 아래에 배치될 수 있다. 제2 상부 접착층(350)에 의해 윈도우(340)와 충격 흡수층(370)이 서로 결합될 수 있다. 제2 상부 접착층(350)의 두께는 30 마이크로미터 내지 40 마이크로미터, 예를 들어, 35 마이크로미터일 수 있으나, 제2 상부 접착층(350)의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에서, 윈도우(340)의 측벽(340S)과 제2 상부 접착층(350)의 측벽(350S)은 다른 층들의 측벽, 예를 들어, 표시 패널(100)의 측벽(100S) 및 보호층(320)의 측벽(320S)보다 내측에 배치될 수 있다. 내측에 배치된다는 것은 다른 비교 대상보다 액티브 영역(1000A)에 가깝다는 것을 의미할 수 있다.
전자 장치(1000)의 폴딩 동작에 의해, 각 층 들 사이의 위치 관계가 변형될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 윈도우(340)의 측벽(340S)이 표시 패널(100)의 측벽(100S) 및 보호층(320)의 측벽(320S)보다 내측에 배치되기 때문에, 각 층들 사이의 위치 관계가 변형되더라도, 윈도우(340)의 측벽(340S)이 보호층(320)의 측벽(320S)보다 돌출될 확률이 감소될 수 있다. 따라서, 윈도우(340)의 측벽(340S)을 통해 외부 충격이 전달될 가능성이 감소될 수 있다. 그 결과, 윈도우(340)에 크랙이 발생될 확률이 감소될 수 있다.
윈도우(340)의 측벽(340S)과 보호층(320)의 측벽(320S) 사이의 제1 거리(340W)는 소정의 거리 이상일 수 있다. 여기서 제1 거리(340W)는 제1 방향(DR1)과 나란한 방향의 거리를 의미할 수 있다. 또한, 제1 거리(340W)는 평면 상에서 보았을 때, 측벽(340S)과 측벽(320S)사이의 거리에 대응될 수 있다.
제1 거리(340W)는 180 마이크로미터 내지 205 마이크로미터, 예를 들어 196 마이크로미터일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 거리(340W)는 50마이크로미터 이상일 수 있으며, 300마이크로미터일 수도 있다. 제1 거리(340W)가 커지면 커질수록 보호층(320)은 윈도우(340)보다 더 돌출되고, 보호층(320)의 일부분은 벤딩되어 다른 구성 요소들, 예를 들어 케이스 등에 부착될 수 있다. 또한, 보호층(320)의 면적이 넓을수록 보호층(320)의 상부로부터 유입되는 이물이 보호층(320) 하부로 유입될 확률이 감소될 수 있다.
또한, 윈도우(340)와 제2 상부 접착층(350)은 라미네이션 공정을 통해, 충격 흡수층(370)에 접착될 수 있다. 라미네이션 공정 공차를 고려하여 윈도우(340) 및 제2 상부 접착층(350)의 면적이 충격 흡수층(370)의 면적보다 작을 수 있다. 또한, 제2 상부 접착층(350)의 면적은 윈도우(340)의 면적보다 작을 수 있다. 예를 들어, 윈도우(340)를 부착하는 공정에서 제2 상부 접착층(350)에는 압력이 가해질 수 있다. 제2 상부 접착층(350)은 압력을 받아 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)과 나란한 방향으로 늘어날 수 있다. 이 때, 제2 상부 접착층(350)이 윈도우(340)보다 돌출되지 않도록 제2 상부 접착층(350)의 면적은 윈도우(340)의 면적보다 작을 수 있다.
제1 상부 접착층(330)과 제2 상부 접착층(350)이 서로 부착되는 경우, 전자 장치(1000)의 폴딩 동작 시 윈도우(340)가 슬립(Slip)되지 못해 윈도우(340)에 버클링 현상이 발생될 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예에 따르면, 제2 상부 접착층(350)의 면적이 윈도우(340)의 면적보다 작다. 따라서, 제2 상부 접착층(350)에 제1 상부 접착층(330)이 부착되지 않을 수 있으며, 제2 상부 접착층(350)에 이물이 달라 붙을 확률이 감소될 수 있다.
제2 상부 접착층(350)의 측벽(350S)과 보호층(320)의 측벽(320S) 사이의 제2 거리(350W)는 제1 거리(340W) 이상일 수 있다. 여기서 제2 거리(350W)는 제1 방향(DR1)과 나란한 방향의 거리를 의미할 수 있다. 또한, 제2 거리(350W)는 평면 상에서 보았을 때, 측벽(350S)과 측벽(320S)사이의 거리에 대응될 수 있다.
제2 거리(350W)는 392마이크로미터일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 거리(350W)는 292 마이크로미터 내지 492마이크로미터 사이의 범위 중 선택될 수 있으나, 이 범위에 제한되는 것은 아니다. 블랙매트릭스(360)는 충격 흡수층(370)과 제2 상부 접착층(350) 사이에 배치될 수 있다. 블랙매트릭스(360)는 충격 흡수층(370)의 상면에 인쇄되어 제공될 수 있다. 블랙매트릭스(360)는 주변 영역(1000NA)과 중첩할 수 있다. 블랙매트릭스(360)는 유색의 층으로써 코팅 방식으로 형성될 수 있다. 블랙매트릭스(360)는 유색의 유기물 또는 불투명한 금속을 포함할 수 있으며, 블랙매트릭스(360)를 구성하는 물질이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 3a에서는 블랙매트릭스(360)가 충격 흡수층(370)의 상면에 배치된 것을 예시적으로 도시하였으나, 블랙매트릭스(360)의 위치가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 블랙매트릭스(360)는 보호층(320)의 상면, 보호층(320)의 하면, 윈도우(340)의 상면, 또는 윈도우(340)의 하면에 제공될 수 있다. 또한, 블랙매트릭스(360)는 복수의 층들로 제공될 수 있으며, 이 경우, 일부는 충격 흡수층(370)의 상면, 다른 일부는 보호층(320)의 상면, 보호층(320)의 하면, 윈도우(340)의 상면, 또는 윈도우(340)의 하면에 제공될 수 있다.
충격 흡수층(370)은 외부 충격으로부터 표시 패널(100)을 보호하기 위한 기능층일 수 있다. 충격 흡수층(370)은 상온에서 1GPa 이상의 모듈러스를 갖는 필름 중에 선택될 수 있다. 충격 흡수층(370)은 광학 기능을 포함하는 연신 필름일 수 있다. 예를 들어, 충격 흡수층(370)은 광축이 제어된 필름(Optical axis control film)일 수 있다. 충격 흡수층(370)의 두께는 35 마이크로미터 내지 45 마이크로미터, 예를 들어, 41 마이크로미터 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에서, 충격 흡수층(370)은 생략될 수도 있다.
충격 흡수층(370)이 생략될 경우, 반사 방지 부재(200)가 윈도우(340)에 접착층을 통해 접착될 수 있다. 반사 방지 부재(200)는 제2 접착층(1020)의 하면에 접촉되고, 윈도우(340)는 제2 접착층(1020)의 상면에 접촉할 수 있다. 충격 흡수층(370)이 생략될 경우, 블랙매트릭스(360)는 보호층(320)의 상면, 보호층(320)의 하면, 윈도우(340)의 상면, 또는 윈도우(340)의 하면에 배치될 수 있다.
도시하지는 않았으나, 충격 흡수층(370)의 표면에는 평탄화층이 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 충격 흡수층(370)은 굴곡진 표면을 포함하고, 충격 흡수층(370)의 상면 및 하면 중 적어도 일 면에는 굴곡을 메우기 위한 평탄화층을 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 충격 흡수층(370)의 울퉁불퉁한 표면에서 발생될 수 있는 헤이즈가 방지될 수 있다.
상부 부재(300)는 제2 접착층(1020)을 통해 반사 방지 부재(200)와 결합될 수 있다. 제2 접착층(1020)은 통상의 접착제 또는 점착제를 포함할 수 있다. 제2 접착층(1020)의 두께는 20 마이크로미터 내지 60 마이크로미터, 예를 들어 50 마이크로미터일 수 있으나, 제2 접착층(1020)의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 하부 기능층들은 표시 패널(100) 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 하부 기능층들은 하부 보호 필름(400), 쿠션 부재(500), 제1 하부 부재(600), 제2 하부 부재(700), 단차 보상 부재(800)를 포함할 수 있다. 상기 하부 기능층들이 포함하는 구성 요소들은 상술된 구성 요소들에 제한되는 것은 아니다. 상술된 구성 요소들 중 적어도 일부가 생략될 수도 있으며, 다른 구성 요소들이 추가될 수도 있다.
하부 보호 필름(400)은 표시 패널(100)의 배면에 제3 접착층(1030)을 통해 결합될 수 있다. 하부 보호 필름(400)은 표시 패널(100) 제조 공정 중에 표시 패널(100)의 배면에 스크래치가 발생되는 것을 방지할 수 있다. 하부 보호 필름(400)은 유색의 폴리이미드 필름일 수 있다. 예를 들어, 하부 보호 필름(400)은 불투명한 황색 필름일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
하부 보호 필름(400)의 두께는 20 마이크로미터 내지 50 마이크로미터일 수 있으며, 예를 들어, 하부 보호 필름(400)의 두께는 32 마이크로미터일 수 있다. 제3 접착층(1030)의 두께는 13 마이크로미터 내지 40 마이크로미터일 수 있으며, 예를 들어, 25 마이크로미터일 수 있다. 다만, 하부 보호 필름(400)의 두께 및 제3 접착층(1030)의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다.
쿠션 부재(500)는 표시 패널(100) 아래에 배치된다. 쿠션 부재(500)는 하부 보호 필름(400) 아래에 배치될 수 있다. 쿠션 부재(500)는 하부로부터 전달되는 충격으로부터 표시 패널(100)을 보호할 수 있다. 쿠션 부재(500)에 의해 전자 장치(1000)의 내충격 특성이 개선될 수 있다.
쿠션 부재(500)는 배리어 필름(520), 및 쿠션층(530)을 포함한다. 쿠션 부재(500)는 제1 쿠션 접착층(510), 및 제2 쿠션 접착층(540)을 더 포함할 수 있다. 쿠션 부재(500)가 포함하는 구성 요소들은 상술된 구성 요소들에 제한되는 것은 아니고, 상술된 구성 요소들 외에 다른 구성 요소들이 추가될 수도 있다.
제1 쿠션 접착층(510) 및 제2 쿠션 접착층(540)은 통상의 접착제 또는 점착제를 포함할 수 있다. 제1 쿠션 접착층(510)은 하부 보호 필름(400)에 부착되고, 제2 쿠션 접착층(540)은 제1 하부 부재(600)에 부착될 수 있다. 제1 쿠션 접착층(510)의 두께는 25 마이크로미터일 수 있고, 제2 쿠션 접착층(540)의 두께는 8 마이크로미터일 수 있다. 다만, 제1 쿠션 접착층(510) 및 제2 쿠션 접착층(540)의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다.
배리어 필름(520)은 합성수지필름, 예를 들어, 폴리이미드(polyimide, PI) 필름일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 배리어 필름(520)은 예를 들어, 폴리이미드, 폴리아마이드(polyamide, PA), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone), 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
배리어 필름(520)의 두께는 8 마이크로미터 이상 40 마이크로미터 이하일 수 있다. 예를 들어, 배리어 필름(520)의 두께는 약 20 마이크로미터일 수 있다. 배리어 필름(520)의 두께가 8 마이크로미터 미만일 경우, 전자 장치(1000)의 내충격성이 저하될 수 있다. 배리어 필름(520)의 두께가 40 마이크로미터 초과일 경우, 전자 장치(1000)의 전체 두께가 증가하고, 전자 장치(1000)가 폴딩될 때 폴딩 스트레스가 과도하게 발생할 수 있다.
배리어 필름(520)은 높은 모듈러스(modulus)를 가진다. 배리어 필름(520)은 표시 패널(100)의 변형을 방지하여, 표시 패널(100)의 내충격성을 향상시키는 역할을 할 수 있다.
배리어 필름(520)은 상온에서 1GPa 이상 15GPa 이하의 모듈러스를 가진다. 구체적으로, 배리어 필름(520)은 상온에서 5GPa 이상 10GPa 이하의 모듈러스를 가질 수 있다. 배리어 필름(520)이 상온에서 1GPa 미만의 모듈러스를 가질 경우, 전자 장치(1000)가 폴딩될 때 배리어 필름(520) 하면의 인장 변형률이 증가하여, 폴딩 시 크랙이 발생할 가능성이 높아진다. 배리어 필름(520)이 상온에서 15GPa 초과의 모듈러스를 가질 경우, 전자 장치(1000)가 폴딩될 때 표시 패널(100)의 상면의 압축 변형률이 증가하여, 버클링(buckling) 등의 문제가 발생할 수 있다.
배리어 필름(520)은 20% 이상 200% 이하의 파단 연신율(break elongation)을 가질 수 있다. 파단 연신율(break elongation)이란 대상을 파단될 때까지 인장시켰을 때, 파단될 때의 늘어난 길이와 초기 길이의 비율을 의미한다. 배리어 필름(520)이 20% 미만의 연신율을 가질 경우, 전자 장치(1000)가 폴딩될 때 배리어 필름(520)에 크랙 등의 불량이 발생할 수 있다. 배리어 필름(520)이 200% 초과의 연신율을 가질 경우, 배리어 필름(520)의 접착 안정성이 저하되고 모듈러스가 저하되어, 전자 장치(1000)의 신뢰성이 저하될 수 있다.
쿠션층(530)은 발포 폼(foam)을 포함할 수 있다. 쿠션층(530)은 탄성을 가지고, 다공성 구조를 가질 수 있다. 쿠션층(530)이 발포 폼을 포함함에 따라, 쿠션층(530)에 복수의 공극들(pores)이 정의될 수 있고, 쿠션층(530)이 외부 충격을 용이하게 흡수할 수 있다.
쿠션층(530)은 폴리 우레탄 폼 또는 열가소성 폴리 우레탄 폼을 포함할 수 있다. 또는, 쿠션층(530)은 아크릴로나이트릴 부타디엔 스티렌 공중합체(Acrylonitrile butadiene styrene copolymer, ABS) 발포 폼, 폴리에틸렌(Polyethylene, PE) 발포 폼, 에틸렌 비닐 아세테이트(Ethylene Vinyl Acetate, EVA) 발포 폼, 또는 폴리염화비닐(Polyvinyl chloride, PVC) 발포 폼 등을 포함할 수도 있다.
쿠션층(530)은 배리어 필름(520)을 기저층으로 하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 배리어 필름(520) 위에 폴리우레탄 수지와 발포제를 포함하는 혼합물을 도포한 후, 발포제를 발포하여 쿠션층(530)을 형성할 수 있다. 쿠션층(530)은 배리어 필름(520)의 하면에 직접 배치될 수 있다. 쿠션층(530)은 배리어 필름(520)의 하면에 접촉할 수 있다.
쿠션층(530)은 배리어 필름(520)에 비해 낮은 모듈러스를 가진다. 쿠션층(530)은 1MPa 이하의 모듈러스를 가질 수 있다. 또한, 쿠션층(530)은 낮은 밀도를 가질 수 있다. 쿠션층(530)은 0.1g/cm3 이상 0.9g/cm3 이하의 평균 밀도를 가질 수 있다. 예를 들어, 쿠션층(530)은 약 0.5g/cm3 의 평균 밀도 값을 가질 수 있다. 쿠션층(530)이 발포 폼을 통해 형성됨에 따라, 일 실시예의 물성 범위를 만족하는 모듈러스 및 평균 밀도를 가질 수 있고, 이를 통해 쿠션층(530)이 외부 충격을 용이하게 흡수할 수 있으며, 쿠션층(530)의 표면 품질이 향상되어, 쿠션층(530)이 외부에서 시인되는 문제가 방지될 수 있다.
쿠션층(530)의 두께는 60 마이크로미터 이상 120 마이크로미터 이하일 수 있다. 예를 들어, 쿠션층(530)의 두께는 약 80 마이크로미터 이상 약 100 마이크로미터 이하일 수 있다. 쿠션층(530)의 두께가 60 마이크로미터 미만일 경우, 쿠션층(530)이 외부 충격 흡수력이 저하되어, 전자 장치(1000)의 내충격성이 저하될 수 있다. 쿠션층(530)의 두께가 120 마이크로미터 초과일 경우, 전자 장치(1000)의 전체 두께가 증가하고 폴딩 특성이 저하될 수 있다.
배리어 필름(520) 및 쿠션층(530) 중 적어도 어느 하나는 광을 흡수하는 색을 가질 수 있다. 예를 들어, 배리어 필름(520) 및 쿠션층(530) 중 적어도 어느 하나는 검정색일 수 있다. 배리어 필름(520) 및 쿠션층(530) 중 적어도 어느 하나는 흑색 물질을 포함할 수 있다. 이에 따라, 쿠션 부재(500) 아래에 배치된 구성 요소들이 외부에서 시인되는 것이 방지될 수 있다.
제1 하부 부재(600)는 쿠션 부재(500) 아래에 배치될 수 있다. 쿠션 부재(500)는 제2 쿠션 접착층(540)에 의해 제1 하부 부재(600)에 포함된 플레이트(610)의 상면에 부착될 수 있다. 제1 하부 부재(600)는 상부에 배치된 구성들을 지지할 수 있다. 제1 하부 부재(600)는 하부 지지부재로 지칭될 수 있다.
제1 하부 부재(600)는 플레이트(610), 하부 접착층(620), 및 커버층(630)을 포함할 수 있다. 제1 하부 부재(600)가 포함하는 구성 요소들은 상술된 구성 요소들에 제한되는 것은 아니다. 상술된 구성 요소들 중 적어도 일부가 생략될 수도 있으며, 다른 구성 요소들이 추가될 수도 있다. 플레이트(610)는 상온에서의 모듈러스가 60GPa 이상인 물질을 포함할 수 있다. 플레이트(610)는 금속을 포함할 수 있다. 플레이트(610)는 단일 금속 물질, 또는 복수의 금속 물질의 합금을 포함할 수 있다. 예를 들어, 플레이트(610)는 SUS304일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 플레이트(610)는 상부에 배치된 구성들을 지지할 수 있다. 또한, 플레이트(610)에 의해 전자 장치(1000)의 방열 성능이 향상될 수 있다.
플레이트(610)의 일부분에는 개구부(611)가 정의될 수 있다. 개구부(611)는 제2 영역(1000A2)과 중첩하는 영역에 정의될 수 있다. 평면 상에서, 예를 들어, 제3 방향(DR3)에서 보았을 때, 개구부(611)는 제2 영역(1000A2)과 중첩할 수 있다. 개구부(611)에 의해 플레이트(610)의 일부분의 형상이 보다 용이하게 변형될 수 있다.
커버층(630)은 하부 접착층(620)에 의해 플레이트(610)에 부착될 수 있다. 하부 접착층(620)은 통상의 접착제 또는 점착제를 포함할 수 있다. 도 3a에 도시된 바와 달리, 하부 접착층(620)은 플레이트(610) 중 제2 영역(1000A2)과 중첩하는 영역에는 배치되지 않을 수 있다. 커버층(630)은 플레이트(610)의 개구부(611)를 커버할 수 있다. 따라서, 개구부(611)로 이물이 유입되는 것을 추가적으로 방지할 수 있다.
커버층(630)은 플레이트(610)의 탄성 계수보다 낮은 탄성 계수를 갖는 물질을 포함할 수 있다. 커버층(630)은 탄성 계수가 30MPa 이하이고, 연신율이 100% 이상인 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 커버층(630)은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 커버층(630)은 열가소성 폴리 우레탄을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 커버층(630)은 메쉬 패턴이 형성된 열가소성 폴리 우레탄 필름일 수 있다.
플레이트(610)의 두께는 120 마이크로미터 내지 180 마이크로미터일 수 있으며, 예를 들어, 150 마이크로미터일 수 있다. 하부 접착층(620)의 두께는 4 마이크로미터 내지 15 마이크로미터일 수 있으며, 예를 들어, 8 마이크로미터일 수 있다. 커버층(630)의 두께는 4 마이크로미터 내지 15 마이크로미터일 수 있으며, 예를 들어, 8 마이크로미터일 수 있다. 다만, 플레이트(610)의 두께, 하부 접착층(620)의 두께, 및 커버층(630)의 두께가 상술된 수치들에 제한되는 것은 아니다.
제2 하부 부재들(700)은 제1 하부 부재(600) 아래에 배치될 수 있다. 제2 하부 부재들(700)은 서로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 하나의 제2 하부 부재(700)는 제1 영역(1000A1)에 배치되고, 다른 하나의 제2 하부 부재(700)는 제3 영역(1000A3)에 배치될 수 있다.
제2 하부 부재들(700) 각각은 제4 접착층들(1040)에 의해 제1 하부 부재(600)에 부착될 수 있다. 예를 들어, 하나의 제4 접착층(1040)은 제1 영역(1000A1)과 중첩하는 제1 하부 부재(600)의 하면에 부착되고, 다른 하나의 제4 접착층(1040)은 제3 영역(1000A3)과 중첩하는 제1 하부 부재(600)의 하면에 부착될 수 있다. 제4 접착층들(1040)은 제2 영역(1000A2)과 비중첩할 수 있다. 제4 접착층들(1040) 각각의 두께는 8 마이크로미터 내지 15 마이크로미터일 수 있고, 예를 들어, 8 마이크로미터일 수 있으나, 제4 접착층들(1040) 각각의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다.
도시되지 않았으나, 제2 하부 부재들(700) 각각과 제1 하부 부재(600) 사이에는 단차 보상 필름이 더 배치될 수 있다. 예를 들어, 단차 보상 필름은 제2 영역(1000A2)과 중첩하는 영역에 제공될 수 있다. 단차 보상 필름의 일면의 접착력은 다른 일면의 접착력보다 낮은 접착력을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 일면은 접착력을 갖지 않을 수 있다. 상기 일면은 제1 하부 부재(600)와 마주하는 면일 수 있다.
제2 하부 부재들(700) 각각은 하부 플레이트(710), 방열 시트(720), 및 절연 필름(730)을 포함할 수 있다. 제2 하부 부재들(700) 각각이 포함하는 구성 요소들은 상술된 구성 요소들에 제한되는 것은 아니다. 상술된 구성 요소들 중 적어도 일부가 생략될 수도 있으며, 다른 구성 요소들이 추가될 수도 있다.
하부 플레이트(710)는 복수로 제공된다. 하부 플레이트들(710) 중 하나는 제1 영역(1000A1), 및 제2 영역(1000A2)의 일부분과 중첩하여 배치되고, 하부 플레이트들(710) 중 다른 하나는 제2 영역(1000A2)의 다른 일부분, 및 제3 영역(1000A3)과 중첩하여 배치될 수 있다.
하부 플레이트들(710)은 제2 영역(1000A2)에서 서로 이격되어 배치될 수 있다. 다만, 하부 플레이트들(710)은 최대한 가까이 배치되어, 플레이트(610)의 개구부(611)가 형성된 영역을 지지해줄 수 있다. 예를 들어, 하부 플레이트들(710)은 상부에서 가해진 압력에 의해 플레이트(610)의 개구부(611)가 정의된 영역의 형상이 변형되는 것을 막아줄 수 있다.
또한, 하부 플레이트들(710)은 제2 하부 부재들(700) 아래에 배치된 구성에 의해 제2 하부 부재들(700) 위에 배치된 구성 요소들의 형상이 변형되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
하부 플레이트들(710) 각각은 금속 합금을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 하부 플레이트들(710) 각각은 구리 합금을 포함할 수 있다. 다만, 하부 플레이트들(710)을 구성하는 물질이 이에 제한되는 것은 아니다. 하부 플레이트들(710) 각각의 두께는 60 마이크로미터 내지 100 마이크로미터일 수 있고, 예를 들어, 80 마이크로미터 일 수 있으며, 하부 플레이트들(710)의 두께가 이에 제한되는 것은 아니다.
방열 시트(720)는 하부 플레이트(710) 아래에 부착될 수 있다. 방열 시트(720)는 높은 열 전도성을 갖는 열 전도시트일 수 있다. 예를 들어, 방열 시트(720)는 방열층(721), 제1 방열 접착층(722), 제2 방열 접착층(723), 및 갭 테이프(724)를 포함할 수 있다.
갭 테이프(724)는 방열층(721)을 사이에 두고 서로 이격된 제1 방열 접착층(722)과 제2 방열 접착층(723)에 부착될 수 있다. 갭 테이프(724)는 복수의 층들로 구성될 있다. 예를 들어, 갭 테이프(724)는 기재층, 기재층의 상면에 배치된 상부 접착층, 및 기재층의 하면에 배치된 하부 접착층을 포함할 수 있다.
방열층(721)은 제1 방열 접착층(722)에 의해 하부 플레이트(710)에 부착될 수 있다. 방열층(721)은 제1 방열 접착층(722), 제2 방열 접착층(723), 및 갭 테이프(724)에 의해 밀봉될 수 있다. 방열층(721)은 그라파이트화된 고분자 필름일 수 있다. 고분자 필름은 예를 들어, 폴리이미드 필름일 수 있다. 제1 방열 접착층(722) 및 제2 방열 접착층(723) 각각의 두께는 3 마이크로미터 내지 8 마이크로미터 일 수 있으며, 예를 들어, 5 마이크로미터일 수 있다. 방열층(721) 및 갭 테이프(724) 각각의 두께는 10 마이크로미터 내지 25 마이크로미터일 수 있으며, 예를 들어, 17 마이크로미터일 수 있다. 하지만, 제1 방열 접착층(722), 제2 방열 접착층(723), 방열층(721) 및 갭 테이프(724) 각각의 두께가 상술된 수치에 제한되는 것은 아니다.
절연 필름(730)은 방열 시트(720) 아래에 부착될 수 있다. 예를 들어, 절연 필름(730)은 제2 방열 접착층(723)에 부착될 수 있다. 절연 필름(730)에 의해 전자 장치(1000)에 이음(Rattle)이 발생되는 것이 방지될 수 있다. 절연 필름(730)의 두께는 15 마이크로미터일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
단차 보상 부재(800)는 플레이트(610) 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 플레이트(610)의 일부분의 아래에는 제2 하부 부재(700)가 배치되고, 플레이트(610)의 다른 일부분의 아래에는 단차 보상 부재(800)가 배치될 수 있다.
단차 보상 부재(800)는 제1 보상 접착층(810), 단차 보상 필름(820), 및 제2 보상 접착층(830)을 포함할 수 있다. 제1 보상 접착층(810)은 플레이트(610)의 하면에 부착될 수 있다. 단차 보상 필름(820)은 합성수지 필름일 수 있다. 제2 보상 접착층(830)은 단차 보상 필름(820)의 하면 및 세트(미도시)와 부착될 수 있다.
도시하지는 않았으나, 제2 하부 부재(700)의 아래, 또는 단차 보상 부재(800)의 아래 등에는 하부 쿠션층을 포함하는 하부 쿠션 필름이 더 배치될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 표시 패널의 하부에 배치되어 전자 장치에 가해지는 외부 충격을 흡수하는 쿠션 부재를 포함하고, 쿠션 부재는 높은 모듈러스를 가지는 배리어 필름과 배리어 필름의 하면에 배치되는 쿠션층을 포함한다. 배리어 필름은 1GPa 이상 15GPa 이하의 높은 모듈러스를 가지는 폴리이미드 필름 등을 포함하고, 쿠션층은 1MPa 이하의 낮은 모듈러스를 가지는 발포 폼 등을 포함한다. 이에 따라, 일 실시예에 따른 전자 장치는 내충격성이 향상되면서도, 전자 장치의 시인성 문제를 방지할 수 있다.
종래의 전자 장치에서는 하부 보호 필름과 하부 지지 부재 사이에는 외부 충격을 흡수하기 위해 압축성을 가지는 쿠션 부재를 포함하나, 열가소성 폴리우레탄(Thermoplastic polyurethane, TPU) 필름을 포함하는 쿠션 부재의 경우 표면 품질 측정 수치가 약 1 내지 약 1.3 Kc 수준으로, 표면 품질이 좋지 않아, 외부에서 쿠션 부재가 시인되는 등 시인성 문제가 발생할 수 있다. 다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 발포 폼을 포함하는 쿠션 부재가 하부 보호 필름과 하부 지지 부재 사이에 배치된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 표면 품질 측정 수치가 약 0.45 Kc인 우수한 표면 품질을 가지는 발포 폼을 포함하여, 외부에서 쿠션 부재가 시인되는 문제가 방지될 수 있다. 또한, 쿠션 부재가 발포 폼 만을 포함할 경우 외부 충격에 대한 내충격성이 저하될 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 폴리이미드 필름과 같이 높은 모듈러스를 가지는 필름이 발포 폼 상에 배치되어 외부 충격에 대한 전자 장치의 내충격성이 향상될 수 있다.
도 3b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(1000-1)에 포함된 쿠션 부재(500-1)는 배리어 필름(520) 및 쿠션층(530) 사이에 배치되는 중간 쿠션 접착층(550)을 더 포함할 수 있다. 쿠션 부재(500-1)에서, 배리어 필름(520) 및 쿠션층(530)은 중간 쿠션 접착층(550)을 통해 부착될 수 있다. 쿠션층(530)은 중간 쿠션 접착층(550)을 통해 배리어 필름(520)과 직접 부착될 수 있다. 한편, 본 명세서에서 "직접 부착된다" 는 것은 일 구성 요소와 다른 구성 요소가 접착층만을 사이에 두고, 접착층에 의해 결합된 것을 의미하는 것일 수 있다. 예를 들어, "직접 부착"된다는 것은 두 개의 층 또는 두 개의 부재들 사이에 배치된 접착층에 의해 두 개의 층 또는 두 개의 부재들이 서로 결합하는 것을 의미하는 것일 수 있다. 쿠션층(530)은 중간 쿠션 접착층(550)의 하면에 접촉하고, 배리어 필름(520)은 중간 쿠션 접착층(550)의 상면에 접촉할 수 있다.
쿠션층(530)은 다른 기재, 예를 들어 캐리어 기판 상에 고분자 수지와 발포제를 포함하는 혼합물을 도포한 후, 발포제를 발포하여 형성될 수 있다. 캐리어 기판 상에 쿠션층(530)을 형성한 후, 중간 쿠션 접착층(550)을 통해 배리어 필름(520) 하면에 쿠션층(530)이 부착될 수 있다. 이후, 캐리어 기판은 제거될 수 있다.
이하에서는 실시예 및 비교예 등을 참조하면서, 일 실시예에 따른 전자 장치에 대해 구체적으로 설명한다. 이하에 나타내는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예시이며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 두께 방향을 따라, 전자 장치에 포함된 각 층의 변형률을 나타낸 그래프이다. 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 두께 방향을 따라, 표시 패널의 부분별 변형률을 나타낸 그래프이다. 도 5a 및 도 5b에서, 변형률이 음의 값을 가지는 것은 대상 구성의 압축 변형률을 표시한 것이고, 변형률이 양의 값을 가지는 것은 대상 구성의 인장 변형률을 표시한 것이다. 도 5b에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치에 포함된 표시 패널에 있어서, 압축 변형률을 받는 부분의 그래프만을 도시하였다.
도 5a는 배리어 필름(520)의 모듈러스를 변경하면서, 전자 장치의 두께 방향을 따라 배치된 각 층의 변형률을 측정한 그래프이다. 도 5a에서는 전자 장치의 일 실시예로 배리어 필름(520), 제1 쿠션 접착층(510), 하부 보호 필름(400), 제3 접착층(1030), 표시 패널(100), 제2 상부 접착층(350), 윈도우(340), 제1 상부 접착층(330), 및 제2 보호층(322)이 순차적으로 적층된 구조에 대하여 도시하였다.
도 5a를 참조하면, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 감소할수록, 배리어 필름(520)의 하면에서 높은 인장 변형률을 가지는 것을 확인할 수 있다. 보다 구체적으로, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 15GPa일 경우 배리어 필름(520)의 하면에서는 1.46%의 인장 변형률을 가지고, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 10GPa일 경우 배리어 필름(520)의 하면에서는 1.63%의 인장 변형률을 가지고, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 5GPa일 경우 배리어 필름(520)의 하면에서는 1.98%의 인장 변형률을 가지고, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 1GPa일 경우 배리어 필름(520)의 하면에서는 2.95%의 인장 변형률을 가지는 것을 확인할 수 있다. 도 5a의 해석 결과에 따라, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 1GPa 미만의 값을 가질 경우, 배리어 필름(520)의 하면에서는 3% 이상의 높은 인장 변형률을 가지고, 이에 따라 폴딩에 따른 크랙이 발생할 수 있음을 확인할 수 있다.
도 5b는 도 5a에 도시된 표시 패널(100)의 변형률을 구체적으로 나타낸 그래프이다.
도 5b를 참조하면, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 증가할수록, 표시 패널(100)의 상면에서 높은 압축 변형률을 가지는 것을 확인할 수 있다. 보다 구체적으로, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 1GPa일 경우 표시 패널(100)의 상면에서는 -1.59%의 압축 변형률을 가지고, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 5GPa일 경우 표시 패널(100)의 상면에서는 -1.65%의 압축 변형률을 가지고, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 10GPa일 경우 표시 패널(100)의 상면에서는 -1.69%의 압축 변형률을 가지고, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 15GPa일 경우 표시 패널(100)의 상면에서는 -1.71%의 압축 변형률을 가지는 것을 확인할 수 있다. 도 5b의 해석 결과에 따라, 배리어 필름(520)의 모듈러스가 15GPa 초과의 값을 가질 경우, 표시 패널(100)의 상면에서는 높은 압축 변형률을 가지게 되어 표시 패널(100)의 상부에 배치된 층들 사이에 버클링 등의 불량이 가능성이 높아짐을 확인할 수 있다. .
하기 표 1에서는 본 발명의 일 실시예와 비교예에 따른 전자 장치의 내충격성 및 면품위 특성 평가 데이터를 표시하였다. 표 1의 실시예 1 내지 실시예 4 에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈러스 범위를 만족하는 배리어 필름과, 배리어 필름의 하면에 배치되고, 발포 폼을 포함하는 쿠션층을 포함하는 전자 장치의 내충격성과 면품위 특성을 평가하였다. 표 1의 비교예 1 에서는 본 발명의 배리어 필름이 생략되고, 발포 폼 쿠션층만을 포함하는 전자 장치의 내충격성과 면품위 특성을 평가하였다. 표 1의 비교예 2 에서는 본 발명의 배리어 필름이 생략되고, 열가소성 폴리우레탄(Thermoplastic polyurethane, TPU) 필름 쿠션층만을 포함하는 전자 장치의 내충격성과 면품위 특성을 평가하였다. 내충격성은 Pen drop 테스트를 통해 명점이 발생하는 최소 높이를 측정하여 평가하였다. 면품위 특성은 전자 장치의 상부에서 육안으로 확인하였을 때 쿠션 부재의 굴곡이 시인되는지 여부를 평가하여, 굴곡이 시인이 되지 않는 경우를 양호로, 굴곡이 시인되는 경우를 불량으로 평가하였다.
구분 배리어필름 모듈러스(GPa) 배리어필름 두께(μm) 내충격성(cm) 굴곡 시인여부
(면품위 특성)
실시예 1 7.8 20 6 양호
실시예 2 1.4 40 6 양호
실시예 3 11.4 12 7 양호
실시예 4 2.5 8 5 양호
비교예 1 - - 4 양호
비교예 2 - - 6 불량
표 1의 결과를 참조할 때, 일 실시예에 따른 배리어 필름 및 쿠션층을 포함하는 쿠션 부재를 포함하는 전자 장치의 경우, 명점이 발생하는 높이가 5 cm 이상 7 cm 이하 범위로 양호하며, 시인성 문제가 발생하지 않음을 확인할 수 있다. 비교예 1과 같이 배리어 필름을 포함하지 않고 발포 폼을 통해 형성된 쿠션층만을 포함하는 경우, 시인성 문제는 발생하지 않으나, 내충격성이 감소하는 것을 확인할 수 있다. 비교예 2와 같이 배리어 필름을 포함하지 않되 30MPa 내지 60MPa 범위의 모듈러스를 가지는 열가소성 폴리우레탄 필름으로 쿠션층을 포함하는 경우, 내충격성은 실시예의 전자 장치와 유사한 수준이나, 열가소성 폴리우레탄 필름의 낮은 표면 품질로 인해 외부에서 쿠션층의 표면 굴곡이 시인되는 시인성 문제가 발생함을 확인할 수 있다. 이를 통해, 일 실시예에 따른 배리어 필름 및 쿠션층을 포함하는 쿠션 부재를 포함하는 전자 장치는 내충격성 및 시인성이 개선될 수 있음을 확인할 수 있다. 하기 표 2에서는 본 발명의 일 실시예와 비교예에 따른 전자 장치의 폴딩 특성 평가 데이터를 표시하였다. 표 2의 실시예 5 및 실시예 6에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 파단 연신율 범위를 만족하는 배리어 필름과, 배리어 필름의 하면에 배치되고, 발포 폼을 포함하는 쿠션층을 포함하는 전자 장치의 폴딩 특성을 평가하였다. 표 2의 비교예 3 및 비교예 4에서는 배리어 필름과, 배리어 필름의 하면에 배치되고, 발포 폼을 포함하는 쿠션층을 포함하되, 배리어 필름의 파단 연신율이 본 발명의 일 실시예에 따른 파단 연신율 범위와 상이한 전자 장치의 폴딩 특성을 평가하였다. 폴딩 특성은 상온/저온/고온 고습조건 각각에서 전자 장치를 3만회 반복 폴딩하였을 때, 전자 장치에 크랙 등의 불량이 발생하였는지 여부를 확인하여, 불량이 발생하지 않은 경우를 양호로 평가하였다.
구분 배리어필름 파단연신율(%) 폴딩 특성
실시예 5 35 양호
실시예 6 188.4 양호
비교예 3 8.1 불량
비교예 4 4.7 불량
표 2의 결과를 참조할 때, 일 실시예에 따른 배리어 필름 및 쿠션층을 포함하는 쿠션 부재를 포함하는 전자 장치의 경우, 상온, 저온 및 고온고습 조건 각각에서 폴딩 특성이 우수한 것을 확인할 수 있다. 비교예 3 및 비교예 4의 전자 장치의 경우 본 발명과 같이 배리어 필름과, 배리어 필름의 하면에 배치되고, 발포 폼을 포함하는 쿠션층을 포함하나, 본 발명과 달리 파단 연신율이 20% 미만의 값을 가지므로, 폴딩 특성이 저하되어 반복 폴딩 조건에서 크랙 등의 불량이 발생하는 것을 확인할 수 있다. 이를 통해, 일 실시예에 따른 배리어 필름 및 쿠션층을 포함하는 쿠션 부재를 포함하는 전자 장치는 폴딩 특성이 개선될 수 있음을 확인할 수 있다.이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
1000: 표시 장치 100: 표시 패널
200: 반사 방지 부재 300: 상부 부재
400: 하부 보호 필름 500: 쿠션 부재
600: 제1 하부 부재 700: 제2 하부 부재

Claims (20)

  1. 윈도우;
    상기 윈도우 아래에 배치된 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 아래에 배치된 쿠션 부재를 포함하고,
    상기 쿠션 부재는
    1GPa 이상 15GPa 이하의 모듈러스를 가지는 배리어 필름; 및
    상기 배리어 필름 아래에 배치되고, 1MPa 이하의 모듈러스를 가지는 쿠션층을 포함하는 전자장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배리어 필름은 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리아마이드(polyamide, PA), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone), 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 전자장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 쿠션층은 발포 폼(foam)을 포함하는 전자장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 쿠션층의 평균 밀도는 0.1g/cm3 이상 0.9g/cm3 이하인 전자장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널에 적어도 하나의 폴딩 영역이 정의되는 전자장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 표시 패널에 소정의 방향을 따라 제1 비폴딩 영역, 제1 폴딩 영역, 제2 비폴딩 영역, 제2 폴딩 영역, 및 제3 비폴딩 영역이 정의되는 전자장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 배리어 필름의 두께는 8 마이크로미터 이상 40 마이크로미터 이하이고,
    상기 쿠션층의 두께는 60 마이크로미터 이상 120 마이크로미터 이하인 전자장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 배리어 필름은 20% 이상 200% 이하의 파단 연신율(break elongation)을 가지는 전자장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널 및 상기 쿠션 부재 사이에 배치되는 하부 보호 부재를 더 포함하는 전자장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 쿠션층은 상기 배리어 필름의 하면에 직접 배치되는 전자장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 쿠션 부재는
    상기 배리어 필름과 상기 쿠션층 사이에 배치되는 중간 쿠션 접착층을 더 포함하는 전자장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 쿠션 부재 하부에 배치되는 하부 지지부재를 더 포함하는 전자장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널 및 상기 윈도우 사이에 배치되는 반사 방지 부재를 더 포함하는 전자장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널은
    베이스층,
    상기 베이스층 상에 배치된 회로층,
    상기 회로층 상에 배치된 발광 소자층,
    상기 발광 소자층 상에 배치된 봉지층, 및
    상기 봉지층 상에 배치된 센서층을 포함하는 전자장치.
  15. 윈도우;
    상기 윈도우 아래에 배치된 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 아래에 배치된 쿠션 부재를 포함하고,
    상기 쿠션 부재는
    1GPa 이상 15GPa 이하의 모듈러스를 가지고, 20% 이상 200% 이하의 파단 연신율(break elongation)을 가지는 배리어 필름; 및
    상기 배리어 필름 아래에 배치되는 쿠션층을 포함하는 전자장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 배리어 필름은 폴리이미드(polyimide)를 포함하고,
    상기 쿠션층은 1MPa 이하의 모듈러스를 가지는 발포 폼(foam)을 포함하는 전자장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 배리어 필름의 두께는 10 마이크로미터 이상 30 마이크로미터 이하이고,
    상기 쿠션층의 두께는 60 마이크로미터 이상 120 마이크로미터 이하인 전자장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 쿠션층은 상기 배리어 필름의 하면에 직접 배치되거나, 중간 쿠션 접착층을 통해 상기 배리어 필름의 하면에 직접 부착되는 전자장치.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 표시 패널은 소정의 방향을 따라 연장된 폴딩축을 기준으로 폴딩 및 언폴딩되는 전자장치.
  20. 윈도우;
    상기 윈도우 아래에 배치된 반사 방지 부재;
    상기 반사 방지 부재 아래에 배치된 표시 패널;
    상기 표시 패널 아래에 배치된 하부 보호 부재; 및
    상기 하부 보호 부재 아래에 배치된 쿠션 부재를 포함하고,
    상기 쿠션 부재는
    1GPa 이상 15GPa 이하의 모듈러스를 가지는 배리어 필름; 및
    상기 배리어 필름 아래에 배치되고, 발포 폼을 포함하는 쿠션층을 포함하고,
    상기 윈도우, 상기 반사 방지 부재, 상기 표시 패널, 상기 하부 보호 필름 및 상기 쿠션 부재는 소정의 방향을 따라 연장된 폴딩축을 기준으로 폴딩 및 언폴딩되는 전자장치.
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