KR20220095572A - 폴더블 표시 장치 - Google Patents

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KR20220095572A
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folding
display
openings
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KR1020200187224A
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김태우
박정규
이상준
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 폴더블 표시 장치에 관한 것으로서, 폴더블 표시 장치는 표시 영역 및 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하고, 표시 영역과 비표시 영역에 정의된 폴딩 영역 및 폴딩 영역 양측의 비폴딩 영역을 포함하는 표시 패널; 표시 패널 하부에서 표시 패널을 지지하고, 폴딩 영역 중 비표시 영역에 대응하는 영역에 배치된 복수의 개구부를 포함하는 제1 지지 기판; 및 제1 지지 기판 하부에 배치된 제2 지지 기판;을 포함하고, 복수의 개구부는 폴딩 영역의 폴딩 축의 연장 방향에 대한 폭이 폴딩 축의 연장 방향의 수직 방향에 대한 폭보다 큰 형상을 갖는 것을 특징으로 한다. 따라서, 상대적으로 응력이 많이 인가되는 제1 지지 기판의 폴딩 영역의 최외곽 영역에 신축 가능한 특성(stretchability)을 부여함에 따라 최외곽 영역에서의 폴딩 반경이 증가되어 최외곽 영역에서의 응력을 상대적으로 낮춤으로써, 최외곽 영역에서의 크랙 발생을 억제할 수 있다.

Description

폴더블 표시 장치{FOLDABLE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 폴더블 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폴더블 표시 장치를 접고 펼치는 과정에서 반복 폴딩에 의한 크랙의 발생 및 전파를 방지할 수 있는 폴더블 표시 장치에 관한 것이다.
근래에 들어 사회가 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 표시 장치(display) 분야가 급속도로 발전해 왔다. 컴퓨터의 모니터나 TV, 핸드폰 등에 사용되는 표시 장치에는 스스로 광을 발광하는 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display; OLED) 등과 별도의 광원을 필요로 하는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD)등이 있다.
표시 장치는 컴퓨터의 모니터 및 TV 뿐만 아니라 개인 휴대 기기까지 그 적용 범위가 다양해지고 있으며, 넓은 표시 면적을 가지면서도 감소된 부피 및 무게를 갖는 표시 장치에 대한 연구가 진행되고 있다.
특히, 최근에는 종이처럼 휘어지거나 접어져도 화상 표시가 가능하게 제조되는 플렉서블 표시 장치(flexible)가 차세대 표시 장치로 주목받고 있다. 플렉서블 표시 장치는 유리가 아닌 플라스틱 박막 트랜지스터 기판을 활용하여 내구성이 높은 언브레이커블(unbreakable), 깨지지 않으면서도 구부릴 수 있는 밴더블(bendable), 둘둘 말 수 있는 롤러블(rollable), 접을 수 있는 폴더블(foldable) 등으로 구분될 수 있는데, 이러한 플렉서블 표시 장치는 공간활용성, 인테리어 및 디자인의 장점을 가지며, 다양한 응용분야를 가질 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상대적으로 응력이 많이 인가되는 부분에서 크랙 발생을 억제할 수 있는 폴더블 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 폴딩 신뢰도가 개선된 폴더블 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치는 표시 영역 및 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하고, 표시 영역과 비표시 영역에 정의된 폴딩 영역 및 폴딩 영역 양측의 비폴딩 영역을 포함하는 표시 패널; 표시 패널 하부에서 표시 패널을 지지하고, 폴딩 영역 중 비표시 영역에 대응하는 영역에 배치된 복수의 개구부를 포함하는 제1 지지 기판; 및 제1 지지 기판 하부에 배치된 제2 지지 기판;을 포함하고, 복수의 개구부는 폴딩 영역의 폴딩 축의 연장 방향에 대한 폭이 폴딩 축의 연장 방향의 수직 방향에 대한 폭보다 큰 형상을 갖는 것을 포함한다. 따라서, 상대적으로 응력이 많이 인가되는 제1 지지 기판의 폴딩 영역의 최외곽 영역에 신축 가능한 특성(stretchability)을 부여함에 따라 최외곽 영역에서의 폴딩 반경이 증가되어 최외곽 영역의 응력을 상대적으로 낮춤으로써 최외곽 영역에서의 크랙 발생을 억제할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 상대적으로 응력이 많이 인가되는 표시 장치의 외곽 영역에 신축 가능한 특성(stretchability)을 부여할 수 있다.
또한, 본 발명은 폴딩 반경(folding radius)을 증가시킬 수 있고, 결과적으로 폴딩 응력(folding stress)을 감소시켜 폴딩 신뢰도를 개선할 수 있다.
또한, 본 발명은 엣지 영역의 두께를 중앙 영역의 두께보다 감소시킴으로써 표시 장치의 외곽 영역의 응력 집중 현상을 저감하여 외곽 영역에서의 크랙 발생 가능성을 줄일 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II'에 따른 폴더블 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 1의 III-III'에 따른 폴더블 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 지지 기판의 개략적인 평면도이다.
도 5 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 지지 기판의 개략적인 평면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 지지 기판의 개략적인 평면도이다.
도 7a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 지지 기판의 개략적인 평면도이다.
도 7b는 도 7a의 A 영역에 대한 제1 지지 기판의 확대도이다.
도 7c는 도 7b의 VIIc-VIIc'에 따른 제1 지지 기판의 개략적인 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 9는 도 8의 IX-IX'에 따른 폴더블 표시 장치의 개략적인 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 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형상으로 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, 면적, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 제한되는 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 발명 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
또한 제 1, 제 2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제 2 구성 요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 면적 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 면적 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 개략적인 평면도이다. 도 2는 도 1의 II-II'에 따른 개략적인 단면도이다. 도 3은 도 1의 III-III'에 따른 개략적인 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치(100)는 제1 지지 기판(110), 제2 지지 기판(120), 표시 패널(130) 및 커버 윈도우(140)를 포함한다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치(100)가 유기 발광 표시 장치인 것으로 가정하여 설명하나 이에 제한되지 않는다.
도 1을 참조하면, 폴더블 표시 장치(100)에 포함되는 표시 패널은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 또한, 표시 패널은 폴딩 영역(FA) 및 비폴딩 영역(NFA1, NFA2)을 포함한다. 표시 패널은 영상의 표시 여부에 따라 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)으로 구분될 수 있고, 폴딩 여부에 따라 폴딩 영역(FA) 및 폴딩 영역 양측의 비폴딩 영역(NFA1, NFA2)으로 구분될 수 있다.
표시 영역(DA)은 복수의 화소가 배치되어 실질적으로 영상이 표시되는 영역이다. 표시 영역(DA)에는 영상을 표시하기 위한 발광 영역을 포함하는 복수의 화소 및 화소를 구동하기 위한 박막 트랜지스터, 커패시터 등이 배치될 수 있다. 하나의 화소는 복수의 서브 화소(SP)를 포함할 수 있다. 서브 화소(SP)는 표시 영역을 구성하는 최소 단위로 각각의 서브 화소(SP)는 특정한 파장 대역의 광을 발광하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 각각의 서브 화소(SP)는 적색, 녹색, 청색 또는 백색 광을 발광하도록 구성될 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 위치한다. 비표시 영역(NDA)은 실질적으로 영상이 표시되지 않는 영역으로, 표시 영역(DA)에 배치되는 화소 및 구동회로를 구동하기 위한 다양한 배선, 구동 IC, 인쇄 회로 기판 등이 배치된다. 예를 들어, 비표시 영역(NDA)에는 게이트 드라이버 IC, 데이터 드라이버 IC와 같은 다양한 IC, VSS 배선 등이 배치될 수 있다.
상술한 바와 같이, 표시 패널은 폴딩 여부에 따라 폴딩 영역(FA) 및 비폴딩 영역(NFA1, NAF2)으로 정의될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널은 폴딩 영역의 폴딩 축(folding axis, F)의 수직 방향, 즉, Y축 방향을 따라 순차적으로 위치하는 제1 비폴딩 영역(NFA1), 폴딩 영역(FA) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)을 포함한다.
폴딩 영역(FA)은 폴더블 표시 장치(100)를 폴딩할 때 접히는 영역으로 표시 영역(DA)의 일부 및 비표시 영역(NDA)의 일부를 포함할 수 있다. 폴딩 영역(FA)은 폴딩 영역의 폴딩 축(F)의 수직 방향, 즉, 도 1의 Y축 방향을 기준으로 특정한 곡률 반경에 따라 폴딩될 수 있다. 폴딩 영역(FA)이 폴딩 축(F)에 수직한 방향을 기준으로 폴딩되는 경우, 폴딩 영역(FA)은 원 또는 타원의 일부를 형성할 수 있다. 이때, 폴딩 영역(FA)의 곡률 반경은 폴딩 영역(FA)이 형성하는 원 또는 타원의 일부에 대응하는 반지름을 의미한다.
제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 폴더블 표시 장치(100)를 폴딩할 때, 접히지 않는 영역이다. 즉, 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 각각 폴더블 표시 장치(100)를 폴딩할 때 평면 상태를 유지하는 영역이다. 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 각각 표시 영역(DA)의 일부 및 비표시 영역(NDA)의 일부를 포함할 수 있다. 폴딩 영역(FA)이 폴딩 방향을 기준으로 폴딩될 때, 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 서로 중첩될 수 있다.
표시 패널(130)은 영상이 구현되는 패널로, 영상을 구현하기 위한 표시 소자와 표시 소자를 구동하기 위한 회로부 등이 배치될 수 있다. 예를 들어, 폴더블 표시 장치(100)가 유기 발광 표시 장치인 경우, 표시 소자는 유기 발광 소자를 포함할 수 있다.
회로부는 유기 발광 소자를 구동하기 위한 다양한 박막 트랜지스터, 커패시터, 배선 및 구동 IC 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로부는 구동 박막 트랜지스터, 스위칭 박막 트랜지스터, 스토리지 커패시터, 게이트 배선, 데이터 배선, 게이트 드라이버 IC 및 데이터 드라이버 IC 등과 다양한 구성을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
표시 패널(130)은 플렉서블 기판 상에 구동 박막 트랜지스터 및 발광 소자가 형성된 플렉서블 기판이 봉지부에 의해 봉지된(encapsulated) 것으로, 플렉서블을 구현하기 위하여 두께가 매우 얇은 플렉서블 기판과, 플렉서블 기판 상에 배치된 표시소자를 포함한다.
플렉서블 기판은 플렉서빌리티를 갖는 절연 물질로 형성될 수 있고, 예를 들어, 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 및 폴리카보네이트(polycarbonate) 중에서 선택된 절연성의 플라스틱 기판일 수 있다.
플라스틱 기판의 경우, 상대적으로 수분이나 산소에 대한 배리어 특성이 약하기 때문에 이를 보완하기 위해 플라스틱 필름과 무기막이 적층된 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 플렉서블 기판은 제1 플라스틱 필름, 무기막 및 제2 플라스틱 필름이 순차적으로 적층된 다층 구조를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
플렉서블 기판 상에는 표시 소자를 구동하기 위한 구동 박막 트랜지스터가 배치될 수 있다. 구동 박막 트랜지스터는 복수의 화소 영역 각각에 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동 박막 트랜지스터는 게이트 전극, 액티브층, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함한다. 또한, 구동 박막 트랜지스터는 게이트 전극과 액티브층을 절연시키기 위한 게이트 절연층을 더 포함할 수 있고, 게이트 전극과 소스 전극 및 드레인 전극을 절연시키기 위한 층간 절연층을 더 포함할 수도 있다. 구동 박막 트랜지스터 상에는 상부면을 평탄하게 하기 위해 평탄화층이 배치될 수 있다. 평탄화층 상에 표시 소자가 배치될 수 있다. 표시 소자는 유기 발광 소자일 수 있다. 유기 발광 소자는 애노드, 캐소드 및 이들 사이에 배치되는 유기 발광층을 포함할 수 있다. 유기 발광 소자는 애노드로부터 주입된 정공과 캐소드로부터 주입된 전자가 유기 발광층에서 결합하여 광을 발광한다. 이와 같이 발광된 광을 이용하여 영상을 표시할 수 있다.
플렉서블 기판은 폴딩 특성은 우수하나 두께가 얇고, 유리 기판 또는 금속 기판에 비해 강성이 낮아 폴딩 시 형태를 일정하게 유지하기 어려울 수 있고, 이에 따라 처짐이 발생할 수 있다. 이에 플렉서블 기판을 지지하고 내충격성을 향상시키기 위해 표시 패널(130)의 하부에 제1 지지 기판(110) 및 제2 지지 기판(120)이 배치된다.
제1 지지 기판(110) 및 제2 지지 기판(120)은 표시 패널(130) 하부에서 표시 패널(130)을 지지하여 처짐이나 변형을 방지하고, 외부 충격 또는 이물로부터 표시 패널(130)을 보호할 수 있다.
제1 지지 기판(110)은 탑 플레이트(top plate)라고 지칭될 수 있다. 제1 지지 기판(110)은 표시 패널(130)의 강성을 강화할 수 있고, 후술하는 제2 지지 기판(120)에 형성된 복수의 패턴(121)이 표시 패널(130)을 통해 시인되는 현상을 방지하는 기능을 수행할 수 있다.
제1 지지 기판(110)은 비정질 금속(amorphous metal)으로 이루어질 수 있다. 비정질 금속은, 유리 혹은 액체와 같이 원자 배열이 무정형으로 배열된 상태로 응고된 것을 의미하는 것으로, 금속원료를 초급냉시켰을 때, 결정 성장이 방해를 받아 생성되는 것이다. 비정질 금속은 내식성 및 탄성 특성에 있어서 일반적으로 규칙적인 원자배열을 갖는 결정질 금속보다 우수하다. 예를 들면, 제1 지지 기판(110)은 니켈, 철, 코발트, 팔라듐, 실리콘, 마그네슘, 지르코늄, 티타늄, 칼슘, 구리, 백금, 금 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 비정질 금속을 포함할 수 있다.
제1 지지 기판(110)이 비정질 금속으로 이루어질 경우, 비정질 금속은 우수한 탄성을 가지는 반면, 취성(brittle)을 나타내고 경도(hardness) 또한 크기 때문에 제1 지지 기판(110)을 반복적으로 폴딩할 경우, 최외곽 영역에 상대적으로 응력이 많이 인가되어 최외곽 영역에 크랙이 발생할 수 있다.
이에, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 지지 기판(110)의 외곽 영역, 즉 폴딩 영역(FA) 중 비표시 영역(NDA)에 대응하는 영역에 복수의 개구부(111)를 배치한다. 복수의 개구부는 제1 지지 기판(110)의 외곽 영역에서 응력 집중에 따른 크랙 발생 및 크랙의 전파를 방지할 수 있다. 제1 지지 기판(110)의 복수의 개구부에 대한 보다 구체적인 설명은 후술하기로 한다.
제2 지지 기판(120)은 바텀 플레이트(bottom plate)라고 지칭될 수 있다. 제2 지지 기판(120)은 폴더블 표시 장치(100)의 폴딩 영역(FA)에 대응하여 형성된 복수의 패턴(121)을 포함할 수 있다. 폴딩 영역(FA)에 형성된 복수의 패턴(121)에 의해 탄성 변형 구간이 증가하여 폴더블 표시 장치(100)를 접거나 펼치는 것이 가능하게 된다.
제2 지지 기판(120)은 스테인레스 스틸(Stainless steel; SUS), 니켈(Ni) 등의 금속이 포함된 스테인레스 스틸(SUS), 철(Fe), 알루미늄(Al) 계열 또는 마그네슘(Mg)과 같은 금속 물질로 이루어질 수 있다. 바람직하게는 제2 지지 기판(120)은 스테인레스 스틸(SUS)으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 스테인레스 스틸(SUS)은 높은 복원력(restoring force)과 강성을 가지고 있어, 제2 지지 기판(120)의 두께가 감소하더라도 높은 강성을 유지할 수 있다. 이에, 제2 지지 기판(120)은 표시 패널(130)을 지지함과 동시에 폴더블 표시 장치(100)의 전체 두께를 감소시켜, 폴딩 영역의 곡률 반경을 감소시킬 수 있다. 다만, 제2 지지 기판(120)은 이에 제한되지 않고, 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethylmetacrylate, PMMA), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리비닐알콜(polyvinylalcohol, PVA), 아크릴로니트릴-부타디엔-스타이렌(acrylonitirle-butadiene-styrene, ABS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 실리콘(silicone), 폴리우레탄(polyurethane, PU)과 같은 고분자로 이루어질 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 표시 패널(130)과 제1 지지 기판(110) 사이에는 백플레이트가 더 포함될 수 있다. 표시 패널(130)은 박형으로 형성되기 때문에 이를 더욱 지지하기 위하여 백 플레이트가 표시 패널(130)의 배면에 더 부착될 수 있다. 백플레이트는 표시 패널(130)과 제1 지지 기판(110) 사이에 배치되어, 제2 지지 기판(120)에 구비된 복수의 패턴(121)으로 인해 표시화면이 전사 또는 왜곡되는 현상을 방지할 수 있다.
예를 들면, 백 플레이트는 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethylmetacrylate, PMMA), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리비닐알콜(polyvinylalcohol, PVA), 아크릴로니트릴-부타디엔-스타이렌(acrylonitirlebutadiene-styrene, ABS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 실리콘(silicone), 폴리우레탄(polyurethane, PU)과 같은 고분자로 이루어져 표시 패널(130)을 지지하는 것일 수 있다.
또한, 표시 패널(130) 상에는 커버 윈도우(140)가 배치된다. 커버 윈도우(140)는 외부 충격 및 스크래치로부터 표시 패널(130)을 보호한다. 이에 커버 윈도우(140)는 투명하면서 내충격성 및 내스크래치성이 우수한 물질로 형성될 수 있다. 또한, 커버 윈도우(140)는 외부로부터 침부하는 수분 등으로부터 표시 패널(130)을 보호한다.
커버 윈도우(140)는 폴더블 표시 장치(100)의 박형 및 가요성을 위해 폴딩이 가능한 연성 플라스틱 계열일 수 있다. 예를 들어, 커버 윈도우(140)는 폴리이미드, 폴리아미드 이미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리카보네이트 등의 폴리머로 이루어진 필름일 수 있다. 또 다른 예로 커버 윈도우(130)는 사이클로 올레핀 (공)중합체, 광등방성 폴리카보네이트, 광등방성 폴리메틸메타크릴레이트 등의 광등방성 폴리머로 이루어진 필름일 수 있다.
또한, 커버 윈도우(140) 상에는 다양한 기능층이 적층될 수도 있다. 예를 들어, 커버 윈도우(140) 상에는 외광 반사 저감층, UV 차단층, 하드 코팅층 등 다양한 기능층들이 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이하에서는 도 4를 참조하여 제1 지지 기판(110)에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치를 구성하는 제1 지지 기판의 개략적인 평면도이다.
도 4를 참조하면, 제1 지지 기판(110)은 폴딩 영역(FA) 중 비표시 영역(NDA)에 대응하는 영역에 배치된 복수의 개구부(111)를 포함할 수 있다.
복수의 개구부(111)는 폴딩 영역의 폴딩 축(F)의 연장 방향(X축)에 대한 폭이 폴딩 축의 연장 방향의 수직 방향(Y축)에 대한 폭보다 큰 형상을 가진다. 예를 들어, 복수의 개구부(111)는 바람직하게는 타원 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
폴더블 표시 장치(100)와 같은 플렉서블 표시 장치는 접힘과 펼침이 가능해야 하므로, 유연성 확보를 위해 표시 패널(130)을 지지하는 제2 지지 기판(120)의 폴딩 영역에 복수의 패턴(121)이 형성된다. 또한 제2 지지 기판(120)의 폴딩 영역에 형성된 복수의 패턴(121)이 표시 패널(130)을 통해 시인되는 것을 방지하기 위하여, 제2 지지 기판(120)과 표시 패널(130) 사이에는 제1 지지 기판(110)이 배치된다.
이때, 제1 지지 기판(110)으로서 우수한 탄성 한계(elastic limit)를 갖는 비정질 금속을 적용할 수 있다. 비정질 금속은 경도(hardness) 및 취성(brittleness)이 결정질 금속에 비해 강하기 때문에 폴더블 표시 장치(100)를 접고 펼치는 과정에서 제1 지지 기판(110)의 외곽 영역에 응력이 집중될 경우, 응력이 집중된 부분에서 크랙이 발생될 수 있고, 결과적으로 표시 패널(130)의 표시 품질이 저하될 수 있다.
이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는, 제1 지지 기판(110)의 폴딩 영역(FA) 중 비표시 영역(NDA)에 대응하는 영역에 복수의 개구부(111)를 배치함으로써 제1 지지 기판(110)의 크랙 발생 및 크랙 전파를 방지할 수 있다. 구체적으로, 복수의 개구부(111)는 제1 지지 기판(110)의 폴딩 영역(FA) 중 비표시 영역(NDA)에 대응하는 영역에 형성되어 제1 지지 기판(110)의 외곽 영역에 신축 가능한 특성(stretchability)을 부여할 수 있다. 이에 따라 제1 지지 기판(110)의 외곽 영역에서 폴딩되는 폴딩 형상을 원형에 가까운 형상으로 유도하여 제1 지지 기판(110)의 외곽 영역의 곡률 반경(folding radius)을 증가시킬 수 있다. 제1 지지 기판(110)의 외곽 영역의 곡률 반경 증가에 따라 제1 지지 기판(110)의 외곽 영역에서의 응력이 분산될 수 있고, 이에 따라 제1 지지 기판(110) 외곽 영역에서의 크랙 발생을 방지할 수 있다.
특히, 복수의 개구부(111)는 제1 지지 기판(110)의 외곽 영역뿐만 아니라 제1 지지 기판(110)의 내부에 크랙이 발생되는 것 또한 방지할 수 있다. 예를 들면, 복수의 개구부의 형상을 반지름의 길이가 동일한 원형 또는 선형의 모서리를 포함하는 다각형으로 형성할 경우, 개구부의 중앙부 또는 모서리 부분에 응력이 집중되어, 제1 지지 기판(110) 내부에서 복수의 개구부(111)에 기인한 크랙이 발생할 수 있다. 따라서, 제1 지지 기판(110)의 폴딩 영역(FA) 중 비표시 영역(NDA)에 대응하는 영역에 배치되는 복수의 개구부(111)는 바람직하게는 타원 형상을 가질 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는, 제1 지지 기판(110)의 폴딩 영역(FA) 중 비표시 영역(NDA)에 대응하는 영역에 상술한 형상을 가지는 복수의 개구부(111)를 형성함으로써 폴딩 시 제1 지지 기판(110)의 특정 영역에 집중되는 응력을 분산시켜 반복적인 폴딩 시에도 파단이나 소성 변형 등의 변형을 야기하지 않아 폴딩 신뢰성을 개선할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 지지 기판의 개략적인 평면도이다. 도 5에 도시된 제1 지지 기판(210)은 도 1 내지 4에 도시된 지지 기판(110)과 비교하여 폴딩 영역(FA) 중 비표시 영역(NDA)의 엣지에서 내측으로 파인 복수의 홈(G)을 포함하는 것을 제외하면 실질적으로 동일하므로, 중복 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 지지 기판(210)은 복수의 개구부(111)의 형상과 대응하는 복수의 홈(G)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수의 홈(G)은 폴딩 영역(FA)의 폴딩 축(F)의 연장 방향(X축)에 대한 폭이 폴딩 축(F)의 연장 방향의 수직 방향(Y축)에 대한 폭보다 클 수 있다.
복수의 홈(G)이 폴딩 영역(FA) 중 비표시 영역(NDA)의 엣지에서 내측으로 파인 형상을 가짐으로써 제1 지지 기판(210)의 엣지에서의 유효 길이가 늘어날 수 있다. 구체적으로, 유효 길이는 폴더블 표시 장치(100)의 폴딩 영역(FA)의 엣지에서 폴딩 축(F)의 수직 방향의 길이를 의미하는 것으로, 폴더블 표시 장치(100)를 폴딩할 때 제1 지지 기판(210)의 엣지에서 변형될 수 있는 길이를 의미한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 지지 기판(210)에서는 폴딩 시 제1 지지 기판(210)의 엣지에 복수의 홈(G)이 포함됨에 따라 제1 지지 기판(210)의 엣지에서의 유효 길이가 늘어나 엣지에서의 변형률이 더욱 높아진다. 이에 따라 폴딩 시 제1 지지 기판(210)이 폴딩되는 폴딩 형상을 원형에 가깝도록 더욱 용이하게 유도할 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는, 제1 지지 기판(210)의 엣지에서 내측으로 파인 복수의 홈(G)을 포함함으로써, 폴딩 시 제1 지지 기판(110)의 엣지 영역에 집중되는 응력을 효과적으로 분산시켜 반복적인 폴딩 시에도 파단이나 소성 변형 등의 변형을 야기하지 않아 폴딩 신뢰성을 더욱 개선할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 지지 기판의 개략적인 평면도이다.
도 6에 도시된 제1 지지 기판(310)은, 도 5에 도시된 지지 기판(210)과 비교하여 복수의 개구부(311)의 크기가 표시 영역(DA)에 가까워질수록 증가하는 것을 제외하면 실질적으로 동일하므로, 중복 설명은 생략한다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 지지 기판(310)에 형성된 복수의 개구부(311)는 위치에 따라 크기가 다르게 형성된다. 구체적으로, 제1 지지 기판(310)에 형성된 복수의 개구부(311)의 크기는 표시 영역(DA)에 가까워질수록 증가한다.
예를 들면, 제1 지지 기판(310)이 복수의 홈(G)을 포함할 경우, 복수의 홈(G)은 제1 지지 기판(310)의 최외곽인 엣지에 형성됨으로써 제1 지지 기판(310)의 폴딩 영역(FA) 중 비표시 영역(NDA) 내부에 형성된 복수의 개구부(311) 보다 크기가 작을 수 있다.
따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는, 제1 지지 기판(310)에 형성된 복수의 개구부(311)가 위치에 따라 크기가 다르게 형성됨에 따라 복수의 개구부(311)에 의해 표시 영역(DA) 부근에서의 응력을 용이하게 분산시켜 표시 영역(DA) 부근에서의 크랙의 발생을 저감할 수 있다. 또한, 복수의 개구부(311)는 반복 폴딩에 의해 제1 지지 기판(310)의 외곽 영역에서 발생된 크랙이 전파되는 것을 막아주어 표시 영역(DA) 내부로 전파되는 것을 방지할 수 있다.
도 7a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 지지 기판의 개략적인 평면도이다. 도 7b는 도 7a의 A 영역에 대한 제1 지지 기판의 측면 확대도이다. 도 7c는 도 7b의 VIIc-VIIc'에 따른 제1 지지 기판의 개략적인 단면도이다.
도 7a에 도시된 제1 지지 기판(410)은 도 5에 도시된 제1 지지 기판(210)과 비교하여 제1 지지 기판(410)의 최외곽에 대응하는 엣지 영역(OEA)을 더 포함하고, 이때 엣지 영역(OEA) 및 복수의 개구부(411)의 단면 형상이 상이한 것을 제외하면 실질적으로 동일하므로, 중복 설명은 생략한다.
도 7a 내지 도 7c를 함께 참조하면, 제1 지지 기판(410)은 표시 영역(DA)에 대응하는 중앙 영역 및 비표시 영역(NDA)에 대응하는 외곽 영역을 포함하고, 비표시 영역(NDA)에 대응하는 외곽 영역은 제1 지지 기판(410)의 최외곽에 대응하는 엣지 영역(OEA)을 포함한다. 이때, 제1 지지 기판(410)의 엣지 영역(OEA)의 단면 형상은 제1 지지 기판(410)의 하면으로 갈수록 폭이 넓어지는 형상을 가질 수 있다. 또한, 제1 지지 기판(410)에 형성된 복수의 개구부(411)는 엣지 영역(EA)을 포함하고, 복수의 개구부(411)의 엣지 영역(EA)의 단면적은 제1 지지 기판의 중앙 영역의 단면적보다 감소할 수 있다.
제1 지지 기판(410)의 엣지 영역(OEA) 및 복수의 개구부(411)의 엣지 영역(EA)의 단면은 동일한 공정에 의해 그 형상이 변경될 수 있다. 예를 들면, 높은 열을 수반하지 않는 에칭 공정에 의해 제1 지지 기판(410)의 엣지 영역(OEA) 및 복수의 개구부(411)의 엣지 영역(EA)의 단면 형상을 상술한 바와 같이 변경할 수 있다.
제1 지지 기판(410)의 엣지 영역(OEA)의 단면 형상을 제1 지지 기판(410)의 하면으로 갈수록 폭이 넓어지도록 변경함에 따라 제1 지지 기판(410)의 엣지 영역(OEA)의 두께를 제1 지지 기판(410)의 중앙 영역의 두께보다 작게할 수 있다.
이때, 제1 지지 기판(410)의 엣지 영역(OEA)은 제1 지지 기판(410)의 최외곽 영역에서 제1 지지 기판(410)의 하면의 폭이 변경되는 영역을 의미하며, 예를 들면 제1 지지 기판(410)에서 엣지 영역(OEA)의 폭은 중앙 영역에서의 제1 지지 기판(410) 두께의 50% 이하일 수 있다.
또한, 복수의 개구부(411)의 엣지 영역(EA)의 단면적은 제1 지지 기판(410)의 중앙 영역의 단면적보다 감소하도록 변경할 수 있다. 바람직하게는 복수의 개구부의 엣지 영역(EA)의 단면적의 두께는 중앙 영역에서의 제1 지지 기판(510) 두께의 50% 이하일 수 있다.
제1 지지 기판(410)의 엣지 영역(OEA)의 폭이 상기 범위를 초과하거나 또는 복수의 개구부의 엣지 영역(EA)의 단면적의 두께가 상기 범위를 초과할 경우, 비표시 영역에 배치되는 다양한 배선, 집적 회로 등을 배치하기 위하여 비표시 영역의 전체 면적이 증가되는 측면에서 바람직하지 않을 수 있다.
따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는, 제1 지지 기판(410)의 엣지 영역(OEA)의 단면 형상을 상술한 바와 같이 변경함으로써 제1 지지 기판(410)의 최외곽 영역에서의 응력 집중 발생을 저감할 수 있다.
또한, 복수의 개구부(411)의 엣지 영역(EA)의 단면 형상을 상술한 바와 같이 변경함으로써 복수의 개구부(411)에 응력이 집중되지 않도록 더욱 용이하게 분산시킬 수 있다.
이에 따라 제1 지지 기판(410) 내부 및 외곽 영역에서 크랙 발생 가능성을 더욱 줄일 수 있어, 반복적인 폴딩 시에도 파단이나 소성 변형 등의 변형을 야기하지 않아 폴딩 신뢰성을 더욱 개선할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 개략적인 평면도이다. 도 9는 도 8의 IX-IX'에 따른 개략적인 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 폴더블 표시 장치(500)는 표시 영역(DA) 및 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역(NDA)을 포함하고, 표시 영역과 비표시 영역에 정의된 폴딩 영역(FA) 및 폴딩 영역 양측의 비폴딩 영역(NFA1, NFA2)을 포함하는 표시 패널(130), 표시 패널(130) 하부에서 표시 패널을 지지하는 제1 지지 기판(510), 제1 지지 기판(510) 하부에 배치된 제2 지지 기판(120)을 포함하고, 제1 지지 기판(510)은 표시 영역(DA)에 대응하는 중앙 영역 및 비표시 영역(NDA)에 대응하는 외곽 영역을 포함하고, 외곽 영역은 제1 지지 기판(510)의 최외곽에 대응하는 엣지 영역(OEA)을 포함하며, 엣지 영역(OEA)의 단면 형상은 제1 지지 기판(510)의 하면으로 갈수록 폭이 넓어지는 형상을 가진다. 도 8 및 도 9에 도시된 폴더블 표시 장치(500)는 도 1 내지 도 3과 비교하여 제1 지지 기판(510)의 구성을 제외하면 실질적으로 동일하므로, 중복 설명은 생략한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴더블 표시 장치(500)는 표시 패널(130)의 하부에서 표시 패널(130)을 지지하여 표시 패널(130)의 처짐 또는 변형을 방지하고, 외부 충격이나 습기 또는 이물로부터 표시 패널(130)을 보호하기 위한 제1 지지 기판(510) 및 제2 지지 기판(120)을 포함한다.
제1 지지 기판(510)은 표시 패널(130)의 강성을 강화할 수 있고, 제2 지지 기판(120)에 형성된 복수의 패턴(121)이 표시 패널(130)을 통해 시인되는 현상을 방지하는 기능을 수행할 수 있다.
제1 지지 기판(510)은 내식성 및 탄성이 우수한 비정질 금속(amorphous metal)으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 제1 지지 기판(510)은 니켈, 철, 코발트, 팔라듐, 실리콘, 마그네슘, 지르코늄, 티타늄, 칼슘, 구리, 백금, 금 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 비정질 금속을 포함할 수 있다.
종래에는 비정질 금속을 제1 지지 기판(510)으로 사용하기 위해 비정질 금속으로 이루어진 원장 기판을 가위, 칼날 또는 금형 등의 전단력(shear force)을 이용하여 절단하였다.
그러나, 비정질 금속은 우수한 탄성을 가지는 반면, 취성(brittle)을 나타내고 경도(hardness) 또한 크기 때문에, 종래와 같이 전단력(shear force)을 이용하여 제1 지지 기판을 준비할 경우, 전단력에 의한 절단 면에 미세 크랙과 같은 전단 밴드(shear band)가 발생되는 문제가 발생되었고, 이로 인하여 폴더블 표시 장치(500)를 접고 펼치는 과정에서 제1 지지 기판(510)의 외곽 영역에 응력이 집중될 경우, 전단 밴드에 존재하는 미세 크랙 또는 응력이 집중된 부분에서 발생된 크랙이 내부 영역으로 전파되는 형태의 피로 파괴 현상이 나타날 수 있고, 결과적으로 표시 패널(130)의 표시 품질이 저하될 수 있다.
이에, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 비정질 금속으로 이루어진 원장 기판을 전단력에 의해 절단하지 않고, 원장 기판을 저온에서 에칭하여 제1 지지 기판(510)을 준비할 수 있다. 상술한 방법으로 제1 지지 기판(510)을 준비함으로써 제1 지지 기판(510)의 최외곽 영역에는 전단 밴드가 형성되지 않게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 8 및 9에 도시된 바와 같이 제1 지지 기판(510)의 최외곽에 대응하는 엣지 영역(OEA)의 단면 형상은 제1 지지 기판(510)의 하면으로 갈수록 폭이 넓어지는 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 저온에서 에칭하여 제1 지지 기판(510)을 준비함에 따라 제1 지지 기판(510)의 엣지 영역(OEA)의 단면 형상을 상술한 바와 같이 설계할 수 있다.
제1 지지 기판(510)의 엣지 영역(OEA)의 단면 형상을 상술한 형태로 설계할 경우, 제1 지지 기판(510)의 엣지 영역(OEA)에는 전단 밴드가 형성되지 않아, 제1 지지 기판(510)의 엣지 영역에서 크랙이 발생되더라도 전단 밴드에 기인하여 엣지 영역에서 발생된 크랙이 제1 지지 기판(510)의 내부 영역으로 전파되는 현상은 일어나지 않게 된다.
예를 들면, 제1 지지 기판(510)의 엣지 영역(OEA)의 폭은 중앙 영역에서 제1 지지 기판(510) 두께의 50% 이하일 수 있다.
또한, 제1 지지 기판(510)은 폴딩 영역(FA) 중 비표시 영역(NDA)에 대응하는 영역에는, 폴딩 영역(FA)의 폴딩 축(F)의 연장 방향(X축)에 대한 폭이 폴딩 축(F)의 연장 방향의 수직 방향(Y축)에 대한 폭보다 큰 형상을 갖는 복수의 개구부를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 지지 기판(510)이 복수의 개구부를 더 포함할 경우, 복수의 개구부는 제1 지지 기판(510) 준비 시 원장 기판을 저온에서 에칭하는 공정에 의해 제1 지지 기판(510)에 더 포함될 수 있다.
제1 지지 기판(510)이 복수의 개구부를 더 포함할 경우, 제1 지지 기판(510)의 외곽 영역에 신축 가능한 특성(stretchability)이 부여됨에 따라 제1 지지 기판(510)의 외곽 영역이 폴딩되는 폴딩 형상을 원형에 가까운 형상으로 유도하여, 제1 지지 기판(510)의 곡률 반경(folding radius)을 증가시킬 수 있다.
또한, 상기 제1 지지 기판(510)이 복수의 개구부를 더 포함할 경우, 복수의 개구부는 엣지 영역의 단면적이 제1 지지 기판(510)의 단면적보다 감소할 수 있다.
따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(500)에서는, 제1 지지 기판(510)의 엣지 영역에 전단 밴드의 발생을 용이하게 방지하여, 제1 지지 기판(510)을 반복적으로 폴딩함에 따라 제1 지지 기판(510)의 엣지 영역(OEA)에 크랙이 발생되더라도, 발생된 크랙은 제1 지지 기판(510)의 엣지 영역(OEA)에서 제1 지지 기판(510)의 내부 영역, 즉 표시 영역(DA)으로는 전파되지 않는다. 또한, 제1 지지 기판(510)이 복수의 개구부를 더 포함할 경우, 반복 폴딩 시에도 제1 지지 기판(510)의 외곽 영역 및 제1 지지 기판(510) 내부에 집중되는 응력을 용이하게 분산시켜, 제1 지지 기판(510)에 크랙 발생을 저감할 수 있다.
이하에서는 실시예 및 비교예를 통하여 상술한 본 발명의 효과를 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 발명의 예시를 위한 것이며, 하기 실시예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 효과에 대해서 알아보기 위해, 하나의 비정질 금속 호일을 가위로 절단하여 총 6개의 제1 지지 기판의 샘플을 준비하였고, 이를 비교예로서 사용하였다.
한편, 하나의 비정질 금속 호일을 에칭하여 총 6개의 제1 지지 기판의 샘플을 준비하였다. 비정질 금속 호일을 에칭하여 준비한 총 6개의 제1 지지 기판 샘플 중 3개의 제1 지지 기판 샘플에는 도 4에 도시된 것과 동일하도록 제1 지지 기판의 폴딩 영역 중 비표시 영역에 대응하여 타원 형상으로 이루어진 복수의 개구부를 형성하였고, 이를 실시예 1로서 사용하였다.
또한, 비정질 금속 호일을 에칭하여 준비한 총 6개의 제1 지지 기판 샘플 중 나머지 3개의 제1 지지 기판 샘플에는 폴딩 영역에 개구부를 형성하지 않았고, 이를 실시예 2로서 사용하였다.
실시예 1, 2 및 비교예에 따른 샘플을 각각 1.5mm 및 2.0mm 곡률 반경 조건으로 200,000 사이클 동안 폴딩 테스트를 수행하였다. 각각의 곡률 반경 조건에서 실시예 및 비교예 별로 폴딩 테스트 합격 여부, 즉 200,000 사이클의 폴딩 후 제1 지지 기판 샘플에 크랙 전파 여부를 확인하였고, 크랙 전파가 일어나지 않은 제1 지지 기판 샘플의 개수를 실시예 및 비교예 별로 나누어서 표 1에 나타내었다.
Figure pat00001
표 1에서 나타난 바와 같이, 실시예 1 및 2의 지지 기판은 2.0mm 및 1.5mm의 곡률 반경에서 모두 200,000 사이클의 폴딩 테스트를 통과한 것을 확인할 수 있었다.
반면, 비교예의 경우 제1 지지 기판에 별도의 에칭 처리를 수행하지 않음에 따라 제1 지지 기판의 엣지 영역에 전단 밴드가 생성되었으며, 이에 따라 2.0mm 및 1.5mm의 곡률 반경 각각에서 200,000 사이클의 폴딩 테스트를 100% 통과하지 못하였다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 지지 기판을 포함하는 폴더블 표시 장치는 다음과 같이 설명될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치는 표시 영역 및 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하고, 표시 영역과 비표시 영역에 정의된 폴딩 영역 및 폴딩 영역 양측의 비폴딩 영역을 포함하는 표시 패널; 표시 패널 하부에서 표시 패널을 지지하고, 폴딩 영역 중 비표시 영역에 대응하는 영역에 배치된 복수의 개구부를 포함하는 제1 지지 기판; 및 제1 지지 기판 하부에 배치된 제2 지지 기판;을 포함하고, 복수의 개구부는 폴딩 영역의 폴딩 축의 연장 방향에 대한 폭이 폴딩 축의 연장 방향의 수직 방향에 대한 폭보다 큰 형상을 갖는다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수의 개구부는 타원 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수의 개구부의 크기는 표시 영역에 가까워질수록 증가할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 지지 기판은 폴딩 영역 중 비표시 영역의 엣지에서 내측으로 파인 복수의 홈을 포함하고, 복수의 홈의 형상은 복수의 개구부의 형상과 대응할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 지지 기판은 표시 영역에 대응하는 중앙 영역 및 비표시 영역에 대응하는 외곽 영역을 포함하고, 외곽 영역은 중앙 영역보다 큰 곡률 반경으로 폴딩될 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 지지 기판은 표시 영역에 대응하는 중앙 영역 및 비표시 영역에 대응하는 외곽 영역을 포함하고, 외곽 영역은 제1 지지 기판의 최외곽에 대응하는 엣지 영역을 포함하며, 엣지 영역의 단면 형상은 제1 지지 기판의 하면으로 갈수록 폭이 넓어지는 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 지지 기판의 엣지 영역의 폭은 중앙 영역에서의 제1 지지 기판 두께보다 작을 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 지지 기판의 엣지 영역의 폭은 중앙 영역에서의 제1 지지 기판 두께의 50% 이하일 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수의 개구부는 복수의 개구부의 최외곽에 대응하는 엣지 영역을 포함하고, 복수의 개구부의 엣지 영역의 단면적은 제1 지지 기판의 중앙 영역의 단면적보다 감소할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수의 개구부의 엣지 영역의 단면적의 두께는 중앙 영역에서의 제1 지지 기판 두께의 50% 이하일 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 지지 기판은 니켈, 철, 코발트, 팔라듐, 실리콘, 마그네슘, 지르코늄, 티타늄, 칼슘, 구리, 백금, 금 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 비정질 금속을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제2 지지 기판은 폴딩 영역에 대응하여 형성된 복수의 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 폴더블 표시 장치는 표시 영역 및 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하고, 표시 영역과 비표시 영역에 정의된 폴딩 영역 및 폴딩 영역 양측의 비폴딩 영역을 포함하는 표시 패널; 표시 패널 하부에서 표시 패널을 지지하는 제1 지지 기판; 및 제1 지지 기판 하부에 배치된 제2 지지 기판;을 포함하고, 제1 지지 기판은 표시 영역에 대응하는 중앙 영역 및 비표시 영역에 대응하는 외곽 영역을 포함하고, 외곽 영역은 제1 지지 기판의 최외곽에 대응하는 엣지 영역을 포함하며, 엣지 영역의 단면 형상은 제1 지지 기판의 하면으로 갈수록 폭이 넓어지는 형상을 가진다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 지지 기판은 폴딩 영역 중 비표시 영역에 대응하는 영역에 배치되고, 폴딩 영역의 폴딩 축의 연장 방향에 대한 폭이 폴딩 축의 연장 방향의 수직 방향에 대한 폭보다 큰 형상을 갖는 복수의 개구부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수의 개구부는 복수의 개구부의 최외곽에 대응하는 엣지 영역을 포함하고, 복수의 개구부의 엣지 영역의 단면적은 제1 지지 기판의 중앙 영역의 단면적보다 감소할 수 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 변형 실시될 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, 500: 표시 장치
110, 210, 310, 410, 510: 제1 지지 기판
111, 311, 411: 복수의 개구부
120: 제2 지지 기판
121: 복수의 패턴
130: 표시 패널
140: 커버 윈도우

Claims (15)

  1. 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하고, 상기 표시 영역과 상기 비표시 영역에 정의된 폴딩 영역 및 상기 폴딩 영역 양측의 비폴딩 영역을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 하부에서 상기 표시 패널을 지지하고, 상기 폴딩 영역 중 상기 비표시 영역에 대응하는 영역에 배치된 복수의 개구부를 포함하는 제1 지지 기판; 및
    상기 제1 지지 기판 하부에 배치된 제2 지지 기판;을 포함하고,
    상기 복수의 개구부는 상기 폴딩 영역의 폴딩 축의 연장 방향에 대한 폭이 상기 폴딩 축의 연장 방향의 수직 방향에 대한 폭보다 큰 형상을 갖는, 폴더블 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 개구부는 타원 형상을 가지는, 폴더블 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 지지 기판은 상기 표시 영역에 대응하는 중앙 영역 및 상기 비표시 영역에 대응하는 외곽 영역을 포함하고,
    상기 외곽 영역은 상기 중앙 영역보다 큰 곡률 반경으로 폴딩되는, 폴더블 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 지지 기판은 상기 폴딩 영역 중 상기 비표시 영역의 엣지에서 내측으로 파인 복수의 홈을 포함하고,
    상기 복수의 홈의 형상은 상기 복수의 개구부의 형상과 대응하는, 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 개구부의 크기는 상기 표시 영역에 가까워질수록 증가하는, 폴더블 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 지지 기판은 상기 표시 영역에 대응하는 중앙 영역 및 상기 비표시 영역에 대응하는 외곽 영역을 포함하고,
    상기 외곽 영역은 상기 제1 지지 기판의 최외곽에 대응하는 엣지 영역을 포함하며,
    상기 엣지 영역의 단면 형상은 상기 제1 지지 기판의 하면으로 갈수록 폭이 넓어지는 형상을 가지는, 폴더블 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 엣지 영역의 두께는 상기 제1 지지 기판의 중앙 영역의 두께보다 작은, 폴더블 표시 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 엣지 영역의 폭은 상기 중앙 영역에서의 상기 제1 지지 기판 두께의 50% 이하인, 폴더블 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 개구부는 상기 복수의 개구부의 최외곽에 대응하는 엣지 영역을 포함하고,
    상기 복수의 개구부의 엣지 영역의 단면적은 상기 제1 지지 기판의 중앙 영역의 단면적보다 감소하는 폴더블 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 개구부의 엣지 영역의 단면적의 두께는 중앙 영역에서의 상기 제1 지지 기판 두께의 50% 이하인, 폴더블 표시 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 지지 기판은 니켈, 철, 코발트, 팔라듐, 실리콘, 마그네슘, 지르코늄, 티타늄, 칼슘, 구리, 백금, 금 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 비정질 금속을 포함하는, 폴더블 표시 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제2 지지 기판은 상기 폴딩 영역에 대응하여 형성된 복수의 패턴을 포함하는, 폴더블 표시 장치.
  13. 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함하고, 상기 표시 영역과 상기 비표시 영역에 정의된 폴딩 영역 및 상기 폴딩 영역 양측의 비폴딩 영역을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 하부에서 상기 표시 패널을 지지하는 제1 지지 기판; 및
    상기 제1 지지 기판 하부에 배치된 제2 지지 기판;을 포함하고,
    상기 제1 지지 기판은 상기 표시 영역에 대응하는 중앙 영역 및 상기 비표시 영역에 대응하는 외곽 영역을 포함하고,
    상기 외곽 영역은 상기 제1 지지 기판의 최외곽에 대응하는 엣지 영역을 포함하며,
    상기 엣지 영역의 단면 형상은 상기 제1 지지 기판의 하면으로 갈수록 폭이 넓어지는 형상을 가지는, 폴더블 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 지지 기판은 상기 폴딩 영역 중 상기 비표시 영역에 대응하는 영역에 배치되고, 상기 폴딩 영역의 폴딩 축의 연장 방향에 대한 폭이 상기 폴딩 축의 연장 방향의 수직 방향에 대한 폭보다 큰 형상을 갖는 복수의 개구부를 포함하는, 폴더블 표시 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 복수의 개구부는 상기 복수의 개구부의 최외곽에 대응하는 엣지 영역을 포함하고,
    상기 복수의 개구부의 엣지 영역의 단면적은 상기 제1 지지 기판의 중앙 영역의 단면적보다 감소하는 폴더블 표시 장치.
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