KR20220136577A - 표시 장치와 그의 제조 방법 - Google Patents

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연은경
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

일 실시예에 따른 표시 장치는 화상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널의 제1 면 상에 배치되는 커버 윈도우, 상기 표시 패널의 제1 면의 반대면인 제2 면 상에 배치되며, 상기 표시 패널을 진동하여 음향을 출력하는 제1 음향 발생 장치를 구비한다. 상기 커버 윈도우는 평면 상에서 상기 제1 음향 발생 장치를 둘러싸도록 배치되는 격자 패턴들을 갖는 제1 격자 패턴 영역을 포함한다.

Description

표시 장치와 그의 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}
본 발명은 표시 장치와 그의 제조 방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 영상을 표시하기 위한 표시 장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 예를 들어, 표시 장치는 스마트폰(smart phone), 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션, 및 스마트 텔레비전과 같이 다양한 전자기기로 구현될 수 있다.
표시 장치는 영상을 표시하기 위한 표시 패널과 음향을 제공하기 위한 음향 발생 장치를 포함할 수 있다. 음향 발생 장치가 표시 패널을 진동하여 음향을 출력하는 경우, 표시 패널 전체가 진동함으로써 음향이 표시 패널의 전면뿐만 아니라 측면으로도 출력될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 패널의 측면으로 음향이 출력되는 것을 줄일 수 있는 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 표시 패널의 측면으로 음향이 출력되는 것을 줄일 수 있는 표시 장치의 제조 방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 화상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널의 제1 면 상에 배치되는 커버 윈도우, 상기 표시 패널의 제1 면의 반대면인 제2 면 상에 배치되며, 상기 표시 패널을 진동하여 음향을 출력하는 제1 음향 발생 장치를 구비한다. 상기 커버 윈도우는 평면 상에서 상기 제1 음향 발생 장치를 둘러싸도록 배치되는 격자 패턴들을 갖는 제1 격자 패턴 영역을 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 커버 윈도우의 복수의 홀 영역들에 레이저를 조사하는 단계, 상기 커버 윈도우를 습식 식각액으로 식각하여 상기 커버 윈도우를 관통하는 복수의 홀들을 형성하는 단계, 상기 복수의 홀들에 레진을 채워 격자 패턴들을 포함하는 격자 패턴 영역을 형성하는 단계, 상기 표시 패널의 제1 면 상에 상기 커버 윈도우를 부착하는 단계, 및 상기 표시 패널의 제1 면과 반대되는 제2 면 상에 음향 발생 장치를 부착하는 단계를 포함한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치에 의하면, 평면 상에서 바라보았을 때 음향 발생 장치를 둘러싸도록 커버 윈도우에 격자 패턴들을 형성한다. 그러므로, 커버 윈도우에서 음향 발생 장치의 진동이 격자 패턴들에 의해 정의되는 진동 영역 이외의 영역으로 전달되는 것을 줄일 수 있다. 따라서, 표시 패널의 측면으로 음향이 출력되는 것을 줄일 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 패널을 보여주는 저면도이다.
도 3은 도 2의 A-A’의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 2의 표시 패널의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 음향 발생 장치를 상세히 보여주는 예시 도면이다.
도 6은 음향 발생 장치의 역압전 효과를 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 음향 발생 장치를 상세히 보여주는 예시 도면이다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 음향 발생 장치를 상세히 보여주는 예시 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 커버 윈도우와 음향 발생 장치를 보여주는 평면도이다.
도 10은 도 9의 B-B’의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우와 음향 발생 장치를 보여주는 평면도이다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우와 음향 발생 장치를 보여주는 평면도이다.
도 13a 내지 도 13d는 격자 패턴들의 실시 예들을 상세히 보여주는 평면도들이다.
도 14는 일 실시예에 따른 커버 윈도우와 복수의 음향 발생 장치들을 보여주는 평면도이다.
도 15는 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우와 복수의 음향 발생 장치들을 보여주는 평면도이다.
도 16은 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우와 복수의 음향 발생 장치들을 보여주는 평면도이다.
도 17은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 18은 또 다른 실시예에 따른 표시 패널의 일 예를 보여주는 저면도이다.
도 19는 일 실시예에 따른 표시 패널의 제조 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 20 내지 도 24는 일 실시예에 따른 표시 패널의 제조 방법을 설명하기 위한 예시 도면들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 실시예들을 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
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.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 동영상이나 정지영상을 표시하는 장치로서, 모바일 폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 및 스마트 워치(smart watch), 워치 폰(watch phone), 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(portable multimedia player), 네비게이션, UMPC(Ultra Mobile PC) 등과 같은 휴대용 전자 기기뿐만 아니라, 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷(internet of things, IOT) 등의 다양한 제품의 표시 화면으로 사용될 수 있다. 또는, 표시 장치(10)는 자동차의 센터페시아에 적용되는 표시 화면으로 사용될 수 있다. 이하에서는, 일 실시예에 따른 표시 장치(10)가 스마트 폰인 것을 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다.
표시 장치(10)는 유기 발광 다이오드를 이용하는 유기 발광 표시 장치, 양자점 발광층을 포함하는 양자점 발광 표시 장치, 무기 반도체를 포함하는 무기 발광 표시 장치, 및 초소형 발광 다이오드(micro light emitting diode(LED))를 이용하는 초소형 발광 표시 장치와 같은 발광 표시 장치일 수 있다. 이하에서는, 표시 장치(10)가 유기 발광 표시 장치인 것을 중심으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 스마트폰 또는 태블릿과 같은 소화면 표시 장치일 수 있다. 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 커버 윈도우(100), 표시 패널(300), 표시 회로 보드(310), 표시 구동부(320), 브라켓(bracket, 600), 메인 회로 보드(700), 및 하부 커버(900)를 포함한다.
본 명세서에서, 제1 방향(X축 방향)은 평면 상 표시 장치(10)의 단변과 나란한 방향으로, 예를 들어 표시 장치(10)의 가로 방향일 수 있다. 제2 방향(Y축 방향)은 평면 상 표시 장치(10)의 장변과 나란한 방향으로, 예를 들어 표시 장치(10)의 세로 방향일 수 있다. 제3 방향(Z축 방향)은 표시 장치(10)의 두께 방향일 수 있다. 표시 장치(10)는 평면 상 직사각형 형태를 가질 수 있다.
커버 윈도우(100)는 표시 패널(300)의 상면을 커버하도록 표시 패널(300)의 상부에 배치될 수 있다. 커버 윈도우(100)는 표시 패널(300)의 상면을 보호하는 역할을 할 수 있다. 커버 윈도우(100)는 광을 투과시키는 투과부(DA100)와 광을 차단하는 차광부(NDA100)를 포함할 수 있다. 차광부(NDA100)는 소정의 패턴이 형성된 데코층을 포함할 수 있다.
커버 윈도우(100)는 복수의 격자 패턴들(lattice patterns)을 갖는 제1 격자 패턴 영역(LPA1)을 포함할 수 있다. 제1 격자 패턴 영역(LPA1)에 대한 자세한 설명은 도 9를 결부하여 후술한다.
표시 패널(300)은 발광 소자(light emitting element)를 포함하는 발광 표시 패널일 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(300)은 유기 발광층을 포함하는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode)를 이용하는 유기 발광 표시 패널, 및 초소형 발광 다이오드(micro LED)를 이용하는 초소형 발광 다이오드 표시 패널, 양자점 발광층을 포함하는 양자점 발광 소자(Quantum dot Light Emitting Diode)를 이용하는 양자점 발광 표시 패널, 또는 무기 반도체를 포함하는 무기 발광 소자를 이용하는 무기 발광 표시 패널일 수 있다. 이하에서는, 표시 패널(300)이 유기 발광 표시 패널인 것을 중심으로 설명한다.
표시 패널(300)은 커버 윈도우(100)의 하부에 배치될 수 있다. 표시 패널(300)은 커버 윈도우(100)의 투과부(DA100)에 중첩되게 배치될 수 있다.
표시 패널(300)은 기판(SUB), 화소 어레이층(PAL), 및 편광 필름(PF)을 포함할 수 있다. 화소 어레이층(PAL)은 화상을 표시하기 위한 발광 영역들을 포함할 수 있다. 편광 필름(PF)은 외부 광 반사로 인한 시인성 저하를 방지하기 위해 터치 감지층(TSL) 상에 배치될 수 있다. 편광 필름(PF)은 선편광판과 λ/4 판(quarter-wave plate)과 같은 위상지연필름을 포함할 수 있다.
표시 패널(300)은 메인 영역(MA)과 서브 영역(SBA)을 포함할 수 있다. 서브 영역(SBA)은 메인 영역(MA)의 일 측으로부터 제2 방향(Y축 방향)으로 돌출될 수 있다. 도 1에서는 서브 영역(SBA)이 펼쳐진 것을 예시하였으나, 서브 영역(SBA)은 구부러질 수 있으며, 이 경우 표시 패널(100)의 하면 상에 배치될 수 있다. 서브 영역(SBA)이 구부러지는 경우, 표시 패널(300)의 두께 방향(Z축 방향)에서 메인 영역(MA)과 중첩할 수 있다.
표시 패널(300)의 서브 영역(SBA)에는 표시 구동 회로(310)가 배치될 수 있다. 표시 구동 회로(320)는 표시 회로 보드(310)를 통해 제어 신호들과 전원 전압들을 인가받고, 표시 패널(300)을 구동하기 위한 신호들과 전압들을 생성하여 출력한다. 표시 구동 회로(320)는 집적회로(integrated circuit, IC)로 형성되어 표시 패널(300) 상에 COG(chip on glass) 방식, COP(chip on plastic) 방식으로 부착될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 표시 구동 회로(320)는 표시 회로 보드(310) 상에 부착될 수 있다.
표시 패널(300)의 서브 영역(SBA)에는 표시 구동 회로(310)가 배치될 수 있다. 표시 회로 보드(310)의 일 단은 이방성 도전 필름을 이용하여 표시 패널(300)의 서브 영역(SBA)에 마련된 패드들 상에 부착될 수 있다. 표시 회로 보드(310)는 구부러질 수 있는 연성 인쇄 회로 보드(flexible printed circuit board, FPCB), 단단하여 잘 구부러지지 않는 강성 인쇄 회로 보드(rigid printed circuit board, PCB), 또는 강성 인쇄 회로 보드와 연성 인쇄 회로 보드를 모두 포함하는 복합 인쇄 회로 보드일 수 있다.
표시 구동 회로(320)는 표시 회로 보드(310)를 통해 제어 신호들과 전원 전압들을 인가받고, 표시 패널(300)을 구동하기 위한 신호들과 전압들을 생성하여 출력한다. 표시 구동 회로(320)는 집적회로(integrated circuit, IC)로 형성되어 표시 패널(300) 상에 COG(chip on glass) 방식, COP(chip on plastic) 방식 또는 초음파 방식으로 부착될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 표시 구동 회로(320)는 표시 회로 보드(310) 상에 부착될 수 있다. 표시 회로 보드(310) 상에는 터치 구동 회로(330)와 음향 구동 회로(340)가 배치될 수 있다.
터치 구동 회로(330)는 집적회로로 형성되어 표시 회로 보드(310)의 상면에 부착될 수 있다. 터치 구동 회로(330)는 표시 회로 보드(310)를 통해 표시 패널(300)의 터치 센서층의 터치 전극들에 전기적으로 연결될 수 있다. 터치 구동 회로(330)는 터치 전극들 중 구동 전극들에 터치 구동 신호들을 인가하고, 터치 전극들 중 감지 전극들을 통해 구동 전극들과 감지 전극들 사이의 정전 용량들의 차지 변화량들을 감지함으로써, 사용자의 터치 좌표를 포함하는 터치 데이터를 출력할 수 있다.
음향 구동 회로(340)는 메인 회로 보드(700)로부터 음향 데이터를 입력 받는다. 음향 구동 회로(340)는 음향 데이터에 따라 음향 신호들을 생성하여 제1 음향 발생 장치(510)로 출력한다. 음향 구동 회로(340)는 집적회로로 형성될 수 있다.
표시 회로 보드(310) 상에는 표시 구동 회로(320)를 구동하기 위한 표시 구동 전압들을 공급하기 위한 전원 공급부가 추가로 배치될 수 있다. 표시 구동 전압들과 음향 신호들이 하나의 회로에서 생성되는 경우 서로 영향을 받을 수 있다. 하지만, 표시 패널(300)을 구동하기 위한 표시 구동 전압들과 제1 음향 발생 장치(510)를 구동하기 위한 음향 신호들은 서로 다른 회로에서 생성될 수 있다. 그러므로, 표시 구동 전압들과 음향 신호들이 서로 영향을 받는 것을 방지할 수 있다.
표시 패널(300)의 일면 상에는 제1 음향 발생 장치(510)가 배치될 수 있다. 제1 음향 발생 장치(510)는 표시 패널(300)의 일면 상에 압력 민감 점착제와 같은 제1 접착 부재(도 3의 610)를 이용하여 부착될 수 있다.
제1 음향 발생 장치(510)는 표시 패널(300)을 진동하여 음향을 출력하는 진동 발생 장치일 수 있다. 예를 들어, 제1 음향 발생 장치(510)는 도 5 및 도 6과 같이 인가된 전압에 따라 수축하거나 팽창하는 압전 물질을 이용하여 표시 패널(300)을 진동시키는 압전 소자(piezoelectric element, 壓電素子) 또는 압전 액츄에이터(piezoelectric actuator)일 수 있다. 또는, 제1 음향 발생 장치(510)는 도 7과 같이 보이스 코일을 이용하여 자력을 생성함으로써 표시 패널(300)을 진동시키는 여진기(Exciter)일 수 있다. 또는, 제1 음향 발생 장치(510)는 도 8과 같이 보이스 코일을 이용하여 자력을 생성함으로써 표시 패널(300)을 진동시키는 선형 공진 액츄에이터(LRA, Linear Resonance Actuator)일 수 있다.
표시 패널(300)의 하부에는 브라켓(600)이 배치될 수 있다. 브라켓(600)은 플라스틱, 금속, 또는 플라스틱과 금속을 모두 포함할 수 있다. 브라켓(600)에는 카메라 장치(720)가 삽입되는 카메라 홀(CMH1), 배터리(790)가 배치되는 배터리 홀(BH), 및 표시 회로 보드(310)에 연결된 케이블(314)이 통과하는 케이블 홀(CAH)이 형성될 수 있다.
브라켓(600)의 하부에는 메인 회로 보드(700)와 배터리(790)가 배치될 수 있다. 메인 회로 보드(700)는 인쇄 회로 기판(printed circuit board) 또는 연성 인쇄 회로 기판일 수 있다.
메인 회로 보드(700)는 메인 프로세서(710), 카메라 장치(720), 및 메인 커넥터(730)를 포함할 수 있다. 메인 프로세서(710)는 집적회로로 형성될 수 있다.
카메라 장치(720)는 메인 회로 보드(700)의 상면과 하면 모두에 배치되고, 메인 프로세서(710)는 메인 회로 보드(700)의 상면에 배치되며, 메인 커넥터(730)는 메인 회로 보드(700)의 하면에 배치될 수 있다.
메인 프로세서(710)는 표시 장치(10)의 모든 기능을 제어할 수 있다. 예를 들어, 메인 프로세서(710)는 표시 패널(300)이 화상을 표시하도록 표시 회로 보드(310)를 통해 표시 구동 회로(320)로 디지털 비디오 데이터를 출력할 수 있다. 또한, 메인 프로세서(710)는 터치 구동 회로(330)로부터 터치 데이터를 입력 받고 사용자의 터치 좌표를 판단한 후, 사용자의 터치 좌표에 표시된 아이콘이 지시하는 어플리케이션을 실행할 수 있다.
메인 프로세서(710)는 외부로부터 음향 소스 데이터를 입력 받고, 음향 소스 데이터에 따라 음향 데이터를 생성하여 출력할 수 있다. 또는, 메인 프로세서(710)는 표시 회로 보드(310)를 통해 음향 구동 회로(340)로 그대로 음향 소스 데이터를 전달할 수 있다.
메인 프로세서(710)는 집적회로로 이루어진 어플리케이션 프로세서(application processor), 중앙 처리 장치(central processing unit), 또는 시스템 칩(system chip)일 수 있다.
카메라 장치(720)는 카메라 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지 영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리하여 메인 프로세서(710)로 출력한다.
메인 커넥터(730)에는 브라켓(600)의 케이블 홀(CAH)을 통과한 케이블(314)이 연결될 수 있다. 이로 인해, 메인 회로 보드(700)는 표시 회로 보드(310)에 전기적으로 연결될 수 있다.
이외, 메인 회로 보드(700)에는 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신할 수 있는 이동 통신 모듈이 더 장착될 수 있다. 무선 신호는 음성 신호, 화상 통화 신호, 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
배터리(790)는 제3 방향(Z축 방향)에서 메인 회로 보드(700)와 중첩하지 않도록 배치될 수 있다. 배터리(790)는 브라켓(600)의 배터리 홀(BH)에 중첩할 수 있다.
하부 커버(900)는 메인 회로 보드(700)와 배터리(790)의 하부에 배치될 수 있다. 하부 커버(900)는 브라켓(600)과 체결되어 고정될 수 있다. 하부 커버(900)는 표시 장치(10)의 하면 외관을 형성할 수 있다. 하부 커버(900)는 플라스틱, 금속, 또는 플라스틱과 금속을 모두 포함할 수 있다.
하부 커버(900)에는 카메라 장치(720)의 하면이 노출되는 제2 카메라 홀(CMH2)이 형성될 수 있다. 카메라 장치(720)의 위치와 카메라 장치(720)에 대응되는 카메라 홀(CMH1)의 위치는 도 1에 도시된 실시예에 한정되지 않는다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 패널을 보여주는 저면도이다. 도 3은 도 2의 A-A’의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 2와 도 3을 참조하면, 표시 패널(300)의 하부에는 패널 하부 부재(400)가 배치될 수 있다. 패널 하부 부재(400)는 외부로부터 입사되는 광을 흡수하기 위한 광 흡수 부재(도 10의 410), 외부로부터의 충격을 흡수하기 위한 완충 부재(도 10의 420), 표시 패널(300)의 열을 효율적으로 방출하기 위한 방열 부재(도 10의 430) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 패널 하부 부재(400)에 대한 자세한 설명은 도 10을 결부하여 후술한다.
표시 패널(300)의 서브 영역(SBA)은 도 2 및 도 3과 같이 구부러져 패널 하부 부재(400)의 하부에 배치될 수 있다. 표시 패널(300)의 서브 영역(SBA)은 압력 민감 점착제와 같은 제2 접착 부재(620)에 의해 패널 하부 부재(400)의 하면에 접착될 수 있다.
표시 패널(300)의 서브 영역(SBA)의 패드들 상에 부착되는 표시 회로 보드(310)는 패널 하부 부재(400)의 하부에 배치될 수 있다. 표시 회로 보드(310)는 패널 하부 부재(400)의 하부에서 스크루(screw)와 같은 고정 부재 또는 압력 민감 점착제와 같은 접착 부재에 의해 패널 하부 부재(400)의 하면에 고정 또는 접착될 수 있다.
표시 회로 보드(310)는 제1 회로 보드(311)와 제2 회로 보드(312)를 포함할 수 있다. 제1 회로 보드(311)와 제2 회로 보드(312) 각각은 강성 인쇄 회로 보드 또는 연성 인쇄 회로 보드일 수 있다. 제1 회로 보드(311)와 제2 회로 보드 중 어느 하나가 강성 인쇄 회로 보드이고, 나머지 하나가 연성 인쇄 회로 보드인 경우, 표시 회로 보드(310)는 복합 인쇄 회로 보드일 수 있다.
도 3에서는 제2 회로 보드(312)가 제1 회로 보드(311)의 일 측에서 제2 방향(Y축 방향)으로 연장된 것을 예시하였다. 제2 회로 보드(312)의 제1 방향(X축 방향)의 폭은 제1 회로 보드(311)의 제1 방향(X축 방향)의 폭보다 작을 수 있다.
제2 회로 보드(312)의 일면 상에는 터치 구동 회로(330)와 제1 음향 구동부(340)가 배치되고, 타면 상에는 제1 커넥터(313)와 제2 커넥터(316)가 배치될 수 있다. 제1 커넥터(313)는 케이블(314)의 일 단에 마련된 제1 연결 단자에 연결되는 삽입부를 포함할 수 있다. 제2 커넥터(316)는 연성 회로 기판(570)의 일 단에 마련된 연결 단자에 연결되는 삽입부를 포함할 수 있다.
케이블(314)의 일 단에 마련된 제1 연결 단자는 제1 커넥터(313)의 삽입부에 삽입될 수 있다. 케이블(314)의 타 단에 마련된 제2 연결 단자는 브라켓(600)을 관통하는 케이블 홀(도 1의 CAH)을 통해 메인 회로 보드(700)의 하부로 구부러져 메인 커넥터(730)에 삽입될 수 있다.
표시 패널(300)의 하면 상에는 제1 음향 발생 장치(510)가 배치될 수 있다. 제1 음향 발생 장치(510)는 압력 민감 점착제와 같은 제1 접착 부재(610)에 의해 표시 패널(300)의 하면에 부착될 수 있다. 이로 인해, 표시 패널(300)은 제1 음향 발생 장치(510)가 상하로 진동하는 경우, 두께 방향(Z축 방향)으로 진동할 수 있다.
연성 회로 기판(570)의 일 단에 마련된 연결 단자는 제2 커넥터(316)의 삽입부에 삽입될 수 있다. 연성 회로 기판(570)의 타 단은 제1 음향 발생 장치(510)에 연결될 수 있다. 연성 회로 기판(570)은 연성 인쇄 회로 보드 또는 연성 인쇄 회로(flexible printed circuit, FPC)일 수 있다.
브라켓(600)은 배터리 홀(BH), 케이블 홀(CAH), 및 카메라 홀(CMH1)을 포함할 수 있다. 배터리 홀(BH), 케이블 홀(CAH), 및 카메라 홀(CMH1)은 브라켓(600)을 관통하는 홀일 수 있다.
배터리 홀(BH)은 배터리를 수납하기 위한 홀이므로, 배터리(790)는 도 1과 같이 표시 패널(300)의 두께 방향(Z축 방향)에서 배터리 홀(BH)과 중첩할 수 있다. 배터리 홀(BH)의 크기는 배터리(790)의 크기보다 클 수 있다.
브라켓(600)의 카메라 홀(CMH1)은 메인 회로 보드(700)의 카메라 장치(720)를 수납하기 위한 홀이므로, 카메라 장치(720)는 표시 패널(300)의 두께 방향(Z축 방향)에서 서 카메라 홀(CMH1)과 중첩할 수 있다.
도 2와 도 3에 도시된 실시예에 의하면, 제1 음향 발생 장치(510)는 연성 회로 기판(570)을 통해 표시 회로 보드(310)와 전기적으로 연결될 수 있다. 메인 회로 보드(700)와 표시 회로 보드(310)는 케이블(314)을 통해 메인 회로 보드(700)와 표시 회로 보드(310)는 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4는 도 2의 표시 패널의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 표시 패널(300)은 기판(SUB), 화소 어레이층(PAL), 및 편광 필름(POL)을 포함할 수 있다. 화소 어레이층(PAL)은 박막 트랜지스터층(TFTL), 발광 소자층(EML), 봉지층(TFEL), 및 터치 감지층(TSL)을 포함할 수 있다.
기판(SUB)은 고분자 수지 등의 절연 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기판(SUB)은 폴리이미드(polyimide)로 이루어질 수 있다. 기판(SUB)은 벤딩(bending), 폴딩(folding), 롤링(rolling) 등이 가능한 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.
기판(SUB) 상에는 배리어막(BR)이 배치될 수 있다. 배리어막(BR)은 투습에 취약한 기판(SUB)을 통해 침투하는 수분으로부터 박막 트랜지스터층(TFTL)의 트랜지스터들과 발광 소자층(EML)의 발광층(172)을 보호하기 위한 막이다. 배리어막(BR)은 교번하여 적층된 복수의 무기막들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 배리어막(BR)은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 및 알루미늄옥사이드층 중 하나 이상의 무기막이 교번하여 적층된 다중막으로 형성될 수 있다.
배리어막(BR) 상에는 박막 트랜지스터(TFT)들이 포함하는 박막 트랜지스터층(TFTL)이 배치될 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)는 액티브층(ACT), 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE), 및 드레인 전극(DE)을 포함한다.
배리어막(BR) 상에는 박막 트랜지스터(TFT)의 액티브층(ACT), 소스 전극(SE), 및 드레인 전극(DE)이 배치될 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)의 액티브층(ACT)은 다결정 실리콘, 단결정 실리콘, 저온 다결정 실리콘, 비정질 실리콘, 또는 산화물 반도체를 포함한다. 기판(SUB)의 두께 방향인 제3 방향(Z축 방향)에서 게이트 전극(GE)과 중첩하는 액티브층(ACT)은 채널 영역으로 정의될 수 있다. 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)은 제3 방향(Z축 방향)에서 게이트 전극(GE)과 중첩하지 않는 영역으로, 실리콘 반도체 또는 산화물 반도체에 이온 또는 불순물이 도핑되어 도전성을 가질 수 있다.
박막 트랜지스터(TFT)의 액티브층(ACT), 소스 전극(SE), 및 드레인 전극(DE) 상에는 게이트 절연막(130)이 배치될 수 있다. 게이트 절연막(130)은 무기막, 예를 들어 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층으로 형성될 수 있다.
게이트 절연막(130) 상에는 박막 트랜지스터(TFT)의 게이트 전극(GE)과 제1 커패시터 전극(CAE1)이 배치될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 제3 방향(Z축 방향)에서 액티브층(ACT)과 중첩할 수 있다. 게이트 전극(GE)과 제1 커패시터 전극(CAE1)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
박막 트랜지스터(TFT)의 게이트 전극(GE)과 제1 커패시터 전극(CAE1) 상에는 제1 층간 절연막(141)이 배치될 수 있다. 제1 층간 절연막(141)은 무기막, 예를 들어 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층으로 형성될 수 있다. 제1 층간 절연막(141)은 복수의 무기막으로 형성될 수 있다.
제1 층간 절연막(141) 상에는 제2 커패시터 전극(CAE2)이 배치될 수 있다. 제2 커패시터 전극(CAE2)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제1 커패시터 전극(CAE1)과 중첩할 수 있다. 제1 층간 절연막(141)이 소정의 유전율을 가지므로, 제1 커패시터 전극(CAE1), 제2 커패시터 전극(CAE2), 및 그들 사이에 배치된 제1 층간 절연막(141)에 의해 커패시터가 형성될 수 있다. 제2 커패시터 전극(CAE2)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
제2 커패시터 전극(CAE) 상에는 제2 층간 절연막(142)이 배치될 수 있다. 제2 층간 절연막(142)은 무기막, 예를 들어 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층으로 형성될 수 있다. 제2 층간 절연막(142)은 복수의 무기막으로 형성될 수 있다.
제2 층간 절연막(142) 상에는 제1 애노드 연결 전극(ANDE1)이 배치될 수 있다. 제1 애노드 연결 전극(ANDE1)은 게이트 절연막(130), 제1 층간 절연막(141), 및 제2 층간 절연막(142)을 관통하는 제1 연결 콘택홀(ANCT1)을 통해 박막 트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(DE)에 연결될 수 있다. 제1 애노드 연결 전극(ANDE1)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
제1 애노드 연결 전극(ANDE1) 상에는 박막 트랜지스터(TFT)로 인한 단차를 평탄화하기 위한 제1 평탄화막(160)이 배치될 수 있다. 제1 평탄화막(160)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.
제1 평탄화막(160) 상에는 제2 애노드 연결 전극(ANDE2)이 배치될 수 있다. 제2 애노드 연결 전극(ANDE2)은 제1 평탄화막(160)을 관통하는 제2 연결 콘택홀(ANCT2)을 통해 제1 애노드 연결 전극(ANDE1)에 연결될 수 있다. 제2 애노드 연결 전극(ANDE2)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
제2 애노드 연결 전극(ANDE2) 상에는 제2 평탄화막(180)이 배치될 수 있다. 제2 평탄화막(180)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.
제2 평탄화막(180) 상에는 발광 소자층(EML)이 배치될 수 있다. 발광 소자층(EML)은 발광 소자(LEL)들과 뱅크(190)를 포함한다. 발광 소자(LEL)들 각각은 화소 전극(171), 발광층(172), 및 공통 전극(173)을 포함한다.
화소 전극(171)은 제2 평탄화막(180) 상에 배치될 수 있다. 화소 전극(171)은 제2 평탄화막(180)을 관통하는 제3 연결 콘택홀(ANCT3)을 통해 제2 애노드 연결 전극(ANDE2)에 연결될 수 있다.
발광층(172)을 기준으로 공통 전극(173) 방향으로 발광하는 상부 발광(top emission) 구조에서 화소 전극(171)은 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO(Indium Tin Oxide)의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC 합금, 및 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)와 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. APC 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu)의 합금이다.
뱅크(190)는 발광부들(EA1, EA2, EA3)을 정의하기 위해, 제2 평탄화막(180) 상에서 화소 전극(171)을 구획하도록 형성될 수 있다. 뱅크(190)는 화소 전극(171)의 가장자리를 덮도록 배치될 수 있다. 뱅크(190)는 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.
발광부들(EA1, EA2, EA3) 각각은 화소 전극(171), 발광층(172), 및 공통 전극(173)이 순차적으로 적층되어 화소 전극(171)으로부터의 정공과 공통 전극(173)으로부터의 전자가 발광층(172)에서 서로 결합함으로써 발광하는 영역을 나타낸다. 제1 발광부(EA1)는 제1 색의 광을 발광하는 영역이고, 제2 발광부(EA2)는 제2 색의 광을 발광하는 영역이며, 제3 발광부(EA3)는 제3 색의 광을 발광하는 영역일 수 있다. 제1 색은 적색, 제2 색은 녹색, 제3 색은 청색일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
화소 전극(171)과 뱅크(190) 상에는 발광층(172)이 배치될 수 있다. 발광층(172)은 유기 물질을 포함하여 소정의 색을 발광할 수 있다. 예를 들어, 발광층(172)은 정공 수송층(hole transporting layer), 유기 물질층, 및 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함한다.
공통 전극(173)은 발광층(172) 상에 배치될 수 있다. 공통 전극(173)은 발광층(172)을 덮도록 배치될 수 있다. 공통 전극(173)은 화소(PX)들 각각의 발광부들(EA1, EA2, EA3)에 공통적으로 형성되는 공통층일 수 있다. 공통 전극(173) 상에는 캡핑층(capping layer)이 형성될 수 있다.
상부 발광 구조에서 공통 전극(173)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 공통 전극(173)이 반투과 금속물질로 형성되는 경우, 마이크로 캐비티(micro cavity)에 의해 출광 효율이 높아질 수 있다.
공통 전극(173) 상에는 봉지층(TFEL)이 배치될 수 있다. 봉지층(TFEL)은 발광 소자층(EML)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하기 위해 적어도 하나의 무기막을 포함한다. 또한, 봉지층(TFEL)은 먼지와 같은 이물질로부터 발광 소자층(EML)을 보호하기 위해 적어도 하나의 유기막을 포함한다. 예를 들어, 봉지층(TFEL)은 제1 봉지 무기막(TFE1), 봉지 유기막(TFE2), 및 제2 봉지 무기막(TFE3)을 포함한다.
제1 봉지 무기막(TFE1)은 공통 전극(173) 상에 배치되고, 봉지 유기막(TFE2)은 제1 봉지 무기막(TFE1) 상에 배치되며, 제2 봉지 무기막(TFE3)은 봉지 유기막(TFE2) 상에 배치될 수 있다. 제1 봉지 무기막(TFE1)과 제2 봉지 무기막(TFE3)은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 및 알루미늄옥사이드층 중 하나 이상의 무기막이 교번하여 적층된 다중막으로 형성될 수 있다. 봉지 유기막(TFE2)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막일 수 있다.
봉지층(TFEL) 상에는 터치 감지층(TSL)이 배치될 수 있다. 터치 감지층(TSL)은 제1 터치 절연막(TINS1), 제1 연결 전극(BE1), 제2 터치 절연막(TINS2), 구동 전극(TE), 감지 전극(RE), 및 제3 터치 절연막(TINS3)을 포함한다.
제1 터치 절연막(TINS1)은 무기막, 예를 들어 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층으로 형성될 수 있다.
제1 터치 절연막(TINS1) 상에는 제1 연결 전극(BE1)이 배치될 수 있다. 제1 연결 전극(BE1)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
제1 연결 전극(BE1) 상에는 제2 터치 절연막(TINS2)이 배치된다. 제2 터치 절연막(TINS2)은 무기막, 예를 들어 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층으로 형성될 수 있다. 또는, 제2 터치 절연막(TINS2)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.
제2 터치 절연막(TINS2) 상에는 구동 전극(TE)들과 감지 전극(RE)들이 배치될 수 있다. 구동 전극(TE)들과 감지 전극(RE)들은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
구동 전극(TE)과 감지 전극(RE)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제1 연결 전극(BE1)과 중첩할 수 있다. 구동 전극(TE)은 제1 터치 절연막(TINS1)을 관통하는 제1 터치 콘택홀(TCNT1)을 통해 제1 연결 전극(BE1)에 연결될 수 있다.
구동 전극(TE)들과 감지 전극(RE)들 상에는 제3 터치 절연막(TINS3)이 형성된다. 제3 터치 절연막(TINS3)은 구동 전극(TE)들, 감지 전극(RE)들, 및 제1 연결 전극(BE1)들로 인해 형성된 단차를 평탄화하는 역할을 할 수 있다. 제3 터치 절연막(TINS3)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.
편광 필름(PF)은 외부 광 반사로 인한 시인성 저하를 방지하기 위해 터치 감지층(TSL) 상에 배치될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 음향 발생 장치를 상세히 보여주는 예시 도면이다. 도 6은 음향 발생 장치의 역압전 효과를 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 제1 음향 발생 장치(510)는 인가된 전압에 따라 수축하거나 팽창하는 압전 물질을 이용하여 표시 패널(300)을 진동시키는 압전 소자(piezoelectric element, 壓電素子) 또는 압전 액츄에이터(piezoelectric actuator)일 수 있다. 이 경우, 제1 음향 발생 장치(510)는 진동층(511), 제1 전극(512), 및 제2 전극(513)을 포함할 수 있다.
제1 전극(512)은 제1 줄기 전극(5121)과 제1 가지 전극(5122)들을 포함할 수 있다. 제1 줄기 전극(5121)은 도 5와 같이 진동층(511)의 적어도 일 측면에 배치될 수 있다. 또는, 제1 줄기 전극(5121)은 진동층(511)의 일부를 관통하여 배치될 수 있다. 제1 줄기 전극(5121)은 진동층(511)의 상면에 배치될 수도 있다. 제1 가지 전극(5122)들은 제1 줄기 전극(5121)으로부터 분지될 수 있다. 제1 가지 전극(5122)들은 서로 나란하게 배치될 수 있다.
제2 전극(513)은 제2 줄기 전극(5131)과 제2 가지 전극(5132)들을 포함할 수 있다. 제2 전극(513)은 제1 전극(512)과 떨어져 배치될 수 있다. 이로 인해, 제2 전극(513)은 제1 전극(512)과 전기적으로 분리될 수 있다. 제2 줄기 전극(5131)은 진동층(511)의 적어도 일 측면에 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 줄기 전극(5121)은 진동층(511)의 제1 측면에 배치되고, 제2 줄기 전극(5131)은 진동층(511)의 제2 측면에 배치될 수 있다. 또는, 제2 줄기 전극(5131)은 진동층(511)의 일부를 관통하여 배치될 수 있다. 제2 줄기 전극(5131)은 진동층(511)의 상면에 배치될 수 있다. 제2 가지 전극(5132)들은 제2 줄기 전극(5131)으로부터 분지될 수 있다. 제2 가지 전극(5132)들은 서로 나란하게 배치될 수 있다.
제1 가지 전극(5122)들과 제2 가지 전극(5132)들은 수평 방향(X축 방향 또는 Y축 방향)으로 서로 나란하게 배치될 수 있다. 또한, 제1 가지 전극(5122)들과 제2 가지 전극(5132)들은 수직 방향(Z축 방향)에서 교대로 배치될 수 있다. 즉, 제1 가지 전극(5122)들과 제2 가지 전극(5132)들은 수직 방향(Z축 방향)에서 제1 가지 전극(5122), 제2 가지 전극(5132), 제1 가지 전극(5122), 제2 가지 전극(5132)의 순서로 반복적으로 배치될 수 있다.
제1 전극(512)과 제2 전극(513)은 제2 연성 회로 기판(570)의 패드들에 연결될 수 있다. 제2 연성 회로 기판(570)의 패드들은 제1 음향 발생 장치(510)의 일 면 상에 노출된 제1 전극(512)과 제2 전극(513)에 연결될 수 있다.
진동층(511)은 제1 전극(512)에 인가된 구동 전압과 제2 전극(513)에 인가되는 구동 전압에 따라 변형되는 압전 소자일 수 있다. 이 경우, 진동층(511)은 PVDF(Poly Vinylidene Fluoride) 필름이나 PZT(Plumbum Ziconate Titanate(티탄산지르콘납)) 등의 압전체, 전기 활성 고분자(Electro Active Polymer) 중 어느 하나일 수 있다.
진동층(511)의 제조 온도가 높기 때문에, 제1 전극(512)과 제2 전극(513)은 녹는점이 높은 은(Ag) 또는 은(Ag)과 팔라듐(Pd)의 합금으로 형성될 수 있다. 제1 전극(512)과 제2 전극(513)의 녹는점을 높이기 위해, 제1 전극(512)과 제2 전극(513)이 은(Ag)과 팔라듐(Pd)의 합금으로 형성되는 경우, 은(Ag)의 함량이 팔라듐(Pd)의 함량보다 높을 수 있다.
진동층(511)은 제1 가지 전극(5122)들과 제2 가지 전극(5132)들 사이마다 배치될 수 있다. 진동층(511)은 제1 가지 전극(5122)에 인가되는 제1 구동 전압과 제2 가지 전극(5132)에 인가되는 제2 구동 전압 간의 차이에 따라 수축하거나 팽창한다.
도 5와 같이, 제2 가지 전극(5132)과 그의 하부에 배치된 제1 가지 전극(5122) 사이에 배치된 진동층(511)의 극성 방향이 상부 방향(↑)인 경우, 진동층(511)은 제1 가지 전극(5122)에 인접한 상부 영역에서 정극성을 가지며, 제2 가지 전극(5132)에 인접한 하부 영역에서 부극성을 가질 수 있다. 또한, 제1 가지 전극(5122)과 그의 하부에 배치된 제2 가지 전극(5132) 사이에 배치된 진동층(511)의 극성 방향이 하부 방향(↓)인 경우, 진동층(511)은 제2 가지 전극(5132)에 인접한 하부 영역에서 정극성을 가지며, 제1 가지 전극(5122)에 인접한 상부 영역에서 부극성을 가질 수 있다. 진동층(511)의 극성 방향은 제1 가지 전극(5122)과 제2 가지 전극(5132)을 이용하여 진동층(511)에 전계를 가하는 폴링(poling) 공정에 의해 정해질 수 있다.
도 6과 같이, 제2 가지 전극(5132)과 그의 하부에 배치된 제1 가지 전극(5122) 사이에 배치된 진동층(511)의 극성 방향이 상부 방향(↑)인 경우, 제2 가지 전극(5132)에 정극성의 제2 구동 전압이 인가되며, 제1 가지 전극(5122)에 부극성의 제1 구동 전압이 인가되면, 진동층(511)은 제1 힘(F1)에 따라 수축될 수 있다. 제1 힘(F1)은 수축력일 수 있다. 또한, 제2 가지 전극(5132)에 부극성의 제2 구동 전압이 인가되며, 제1 가지 전극(5122)에 정극성의 제1 구동 전압이 인가되면, 진동층(511)은 제2 힘(F2)에 따라 팽창할 수 있다. 제2 힘(F2)은 신장력일 수 있다.
도 6과 유사하게, 제1 가지 전극(5122)과 그의 하부에 배치된 제2 가지 전극(5132) 사이에 배치된 진동층(511)의 극성 방향이 하부 방향(↓)인 경우, 제1 가지 전극(5122)에 정극성의 제1 구동 전압이 인가되며, 제2 가지 전극(5132)에 부극성의 제2 구동 전압이 인가되면, 진동층(511)은 신장력에 따라 팽창할 수 있다. 또한, 제1 가지 전극(5122)에 부극성의 제1 구동 전압이 인가되며, 제2 가지 전극(5132)에 정극성의 제2 구동 전압이 인가되면, 진동층(511)은 수축력에 따라 수축될 수 있다.
제1 전극(512)에 인가되는 제1 구동 전압과 제2 전극(513)에 인가되는 제2 구동 전압이 정극성과 부극성으로 교대로 반복되는 경우, 진동층(511)은 수축과 팽창을 반복하게 된다. 이로 인해, 제1 음향 발생 장치(510)는 진동하게 된다. 제1 음향 발생 장치(510)가 표시 패널(300)의 일면 상에 배치되므로, 제1 음향 발생 장치(510)의 진동층(511)이 수축과 팽창하는 경우, 표시 패널(300)은 응력에 의해 표시 패널(300)의 두께 방향인 제3 방향(Z축 방향)으로 진동하게 된다. 이와 같이, 제1 음향 발생 장치(510)에 의해 표시 패널(300)이 진동함으로써, 제1 음향이 출력될 수 있다.
제1 음향 발생 장치(510)의 제2 면과 측면들 상에는 보호층(519)이 추가로 배치될 수 있다. 보호층(519)은 절연 물질로 형성되거나, 또는 진동층(511)과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 보호층(519)은 제1 전극(512), 제2 전극(513), 및 제1 전극(512)과 제2 전극(513)에 의해 덮이지 않고 노출된 진동층(511) 상에 배치될 수 있다. 보호층(519)은 제1 전극(512), 제2 전극(513), 및 제1 전극(512)과 제2 전극(513)에 의해 덮이지 않고 노출된 진동층(511)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 그러므로, 제1 음향 발생 장치(510)의 진동층(511), 제1 전극(512), 및 제2 전극(513)은 보호층(519)에 의해 보호될 수 있다. 보호층(519)은 생략될 수 있다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 음향 발생 장치를 상세히 보여주는 예시 도면이다.
도 7을 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 음향 발생 장치(510_1)는 보이스 코일을 이용하여 자력을 생성함으로써 표시 패널(300)을 진동시키는 여진기(Exciter)일 수 있다. 음향 발생 장치(510_1)는 마그넷(magnet, 1511), 보빈(1512), 보이스 코일(1513), 댐퍼(1514), 플레이트(1515), 고정 부재(1517)들을 포함할 수 있다.
마그넷(1511)은 영구 자석으로, 바륨 훼라이트(barium ferrite) 등 소결(燒結) 자석을 이용할 수 있다. 마그넷(1511)의 재질은 삼산화이철(Fe2O3), 탄산바륨(BaCO3), 네오디뮴 자석, 자력 성분이 개선된 스트론튬 훼라이트(strontium ferrite), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 또는 코발트(Co)의 합금 주조 자석 등이 사용될 수 있으나, 그에 한정되는 것은 아니다. 네오디뮴 자석은 예를 들면 네오디뮴-철-붕소(Nd-Fe-B)일 수 있다.
마그넷(1511)은 평탄부(1511a), 평탄부(1511a)의 중앙으로부터 돌출된 중앙 돌출부(1511b), 및 평탄부(1511a)의 가장자리로부터 돌출된 측벽부(1511c)를 포함할 수 있다. 중앙 돌출부(1511b)와 측벽부(1511c)는 소정의 간격으로 이격될 수 있으며, 이로 인해 중앙 돌출부(1511b)와 측벽부(1511c) 사이에는 소정의 공간이 형성될 수 있다. 예를 들어, 마그넷(1511)은 원기둥 형태를 가지며, 구체적으로 원기둥의 어느 한 밑면에는 원 형태의 공간이 형성된 형태를 가질 수 있다.
마그넷(1511)의 중앙 돌출부(1511b)는 N극의 자성을 갖고, 플레이트(1511a)와 측벽부(1511c)는 S극의 자성을 가질 수 있으며, 이로 인해 마그넷(1511)의 중앙 돌출부(1511b) 및 평탄부(1511b) 사이와 중앙 돌출부(1511b) 및 측벽부(1511c) 사이에는 외부 자기장이 형성될 수 있다.
보빈(1512)은 원통 형태로 형성될 수 있다. 보빈(1512)의 내부에는 마그넷(1511)의 중앙 돌출부(1511b)가 배치될 수 있다. 즉, 보빈(1512)은 마그넷(1511)의 중앙 돌출부(1511b)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 또한, 보빈(1512)의 외부에는 마그넷(1511)의 측벽부(1511c)가 배치될 수 있다. 즉, 마그넷(1511)의 측벽부(1511c)는 보빈(1512)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 보빈(1512) 및 마그넷(1511)의 중앙 돌출부(1511b) 사이와 보빈(1512) 및 마그넷(1511)의 측벽부(1511c) 사이에는 공간이 형성될 수 있다.
보빈(1512)은 펄프 또는 종이를 가공한 재질, 알루미늄이나 마그네슘 또는 그 합금, 폴리프로필렌(polypropylene) 등의 합성 수지, 또는 폴리아미드(polyamide)계 섬유 등으로 형성될 수 있다. 보빈(1512)의 일 단은 접착 부재를 이용하여 표시 패널(300)에 접착될 수 있다. 접착 부재는 양면 테이프일 수 있다.
보이스 코일(1513)은 보빈(1512)의 외주면에 권취(또는 권선)된다. 보이스 코일(1513)의 일 단은 제1 음향 배선(WL1)에 전기적으로 연결되고, 타 단은 제2 음향 배선(WL2)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이로 인해, 보이스 코일(1513)은 음향 구동 회로(171)로부터 제1 구동 전압과 제2 구동 전압을 인가받을 수 있다.
댐퍼(1514)는 보빈(1512)과 플레이트(1515) 사이에 배치된다. 댐퍼(1514)의 일 측은 보빈(1512)에 고정되고, 타 측은 스크루(screw)와 같은 제2 고정 부재(1517)에 의해 플레이트(1515)에 고정될 수 있다. 제2 고정 부재(1517)들 각각은 댐퍼(1514)의 댐퍼 홀과 플레이트(1515)의 제2 고정 홀에 삽입되어 고정될 수 있다. 댐퍼(1514)의 댐퍼 홀과 플레이트(1515)의 제2 고정 홀은 스크루가 고정될 수 있는 나사 홀일 수 있다. 댐퍼(1514)의 댐퍼 홀은 댐퍼(1514)를 관통하는 홀이고, 플레이트(1515)의 제2 고정 홀은 플레이트(1515)를 관통하는 홀이거나 플레이트(1515)의 일부가 뚫린 홀일 수 있다.
댐퍼(1514)는 탄력성을 가질 수 있으며, 도전성이 있는 물질로 형성될 수 있다. 댐퍼(1514)는 보빈(1512)의 상하 운동에 따라 수축 및 이완하면서 보빈(1512)의 상하 진동을 조절할 수 있다. 즉, 댐퍼(1514)가 보빈(1512)과 플레이트(1515)에 연결되기 때문에 보빈(1512)의 상하 운동은 댐퍼(1514)의 복원력에 의해 제한될 수 있다. 예를 들어, 보빈(1512)이 일정 높이 이상으로 진동하거나 일정 높이 이하로 진동할 경우 댐퍼(1514)의 복원력에 의해 보빈(1512)은 원위치로 원상 복귀할 수 있다.
플레이트(1515)는 마그넷(1511)의 하면에 배치될 수 있다. 플레이트(1515)는 마그넷(1511)과 일체로 형성되거나 마그넷(1511)과 별도로 형성될 수 있다. 플레이트(1515)가 마그넷(1511)과 별도로 형성되는 경우, 마그넷(1511)은 양면 테이프와 같은 접착 부재를 통해 플레이트(1515)에 접착될 수 있다. 플레이트(1515)는 스크루(screw)와 같은 고정 부재들을 통해 브라켓(600)에 고정될 수 있다.
플레이트(1515)는 마그넷(1511)이 배치되는 영역(1515a)과 고정 부재(1517)들이 배치되는 영역(1515b) 사이가 절곡된 형태를 가질 수 있다. 마그넷(1511)이 배치되는 영역(1515a)은 고정 부재(1517)들이 배치되는 영역(1515b)에 비해 오목하게 형성될 수 있다. 이로 인해, 마그넷(1511)이 배치되는 영역(1515a)과 표시 패널(300) 사이의 거리는 고정 부재(1517)들이 배치되는 영역(1515b)과 표시 패널(300) 사이의 거리보다 클 수 있다. 이에 따라, 음향 발생 장치(510_1)의 높이를 줄이지 않더라도, 브라켓(600)과 표시 패널(300) 사이의 거리를 최소화할 수 있으므로, 표시 장치(10)의 두께를 줄일 수 있다. 음향 발생 장치(510_1)의 높이는 표시 패널(300)과 접하는 보빈(1512)의 일 단에서부터 마그넷(1511)과 접하는 플레이트(1515) 사이의 거리를 가리킨다.
보이스 코일(1513)의 일 단은 제1 음향 배선(WL1)을 통해 음향 구동 회로(171)에 전기적으로 연결됨으로써, 음향 구동 회로(171)로부터 제1 구동 전압을 인가받을 수 있다. 보이스 코일(1513)의 타 단은 제2 음향 배선(WL2)을 통해 음향 구동 회로(171)에 전기적으로 연결됨으로써, 음향 구동 회로(171)로부터 제2 구동 전압을 인가받을 수 있다. 보이스 코일(1513)에는 제1 구동 전압과 제2 구동 전압에 따라 전류가 흐를 수 있다. 보이스 코일(1513)에 흐르는 전류에 따라 보이스 코일(1513) 주위에는 인가 자기장이 형성될 수 있다. 제1 구동 전압이 정극성의 전압이고 제2 구동 전압이 부극성의 전압인 경우와 제1 구동 전압이 부극성의 전압이고 제2 구동 전압이 정극성의 전압인 경우 보이스 코일(1513)에 흐르는 전류의 방향은 반대가 된다. 그러므로, 제1 구동 전압과 제2 구동 전압의 교류 구동에 따라 보이스 코일(1513) 주위에 형성되는 인가 자기장의 N극과 S극은 변경되며, 이로 인해 마그넷(1511)과 보이스 코일(1513)은 인력과 척력이 교대로 작용하게 된다. 그러므로, 보이스 코일(1513)이 권취된 보빈(1512)은 표시 패널(300)의 두께 방향(Z축 방향)으로 왕복 운동할 수 있다. 따라서, 표시 패널(300_1)은 도 7과 같이 표시 패널(300)의 두께 방향(Z축 방향)으로 진동하게 되며, 이로 인해 음향이 출력될 수 있다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 음향 발생 장치를 상세히 보여주는 예시 도면이다.
도 8을 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 음향 발생 장치(510_2)는 보이스 코일을 이용하여 자력을 생성함으로써 표시 패널(300)을 진동시키는 선형 공진 액츄에이터(LRA)일 수 있다. 음향 발생 장치(510_2)는 하부 섀시(2521), 연성 회로 보드(2522), 보이스 코일(2523), 마그넷(2524), 스프링(2525), 및 상부 섀시(2526)를 포함할 수 있다.
하부 섀시(2521)와 상부 섀시(2526)는 금속 재질로 형성될 수 있다. 연성 회로 보드(2522)는 상부 섀시(2526)와 마주보는 하부 섀시(2521)의 일면 상에 배치되며, 제2 연성 회로 기판(2527)에 접속된다. 보이스 코일(2523)은 상부 섀시(2526)와 마주보는 연성 회로 보드(2522)의 일면에 연결될 수 있다. 이로 인해, 보이스 코일(2523)의 일 단은 제2 연성 회로 기판(2527)의 리드 라인들 중 어느 하나와 전기적으로 연결되고, 보이스 코일(2523)의 타 단은 리드 라인들 중 다른 하나와 전기적으로 연결될 수 있다. 마그넷(2524)은 영구 자석으로, 보이스 코일(2523)과 마주보는 일면에는 보이스 코일(2523)이 수납되는 보이스 코일 홈(641)이 형성될 수 있다. 마그넷(2524)과 상부 섀시(2526) 사이에는 스프링(2525)과 같은 탄성체가 배치된다.
보이스 코일(2523)에 흐르는 전류의 방향은 보이스 코일(2523)의 일 단에 인가되는 제1 구동 전압과 타 단에 인가되는 제2 구동 전압에 의해 제어될 수 있다. 보이스 코일(2523)에 흐르는 전류에 따라 보이스 코일(2523) 주위에는 인가 자기장이 형성될 수 있다. 즉, 제1 구동 전압이 정극성의 전압이고 제2 구동 전압이 부극성의 전압인 경우와 제1 구동 전압이 부극성의 전압이고 제2 구동 전압이 정극성의 전압인 경우 보이스 코일(2523)에 흐르는 전류의 방향은 반대가 된다. 제1 구동 전압과 제2 구동 전압의 교류 구동에 따라 마그넷(2524)과 보이스 코일(2523)에는 인력과 척력이 교대로 작용하게 된다. 그러므로, 마그넷(2524)은 스프링(2525)에 의해 보이스 코일(2523)과 상부 섀시(2526) 사이에서 왕복 운동할 수 있다.
한편, 마그넷(2524)의 왕복 운동에 의한 진동은 하부 섀시(2521)와 상부 섀시(2526) 모두에 전달될 수 있다. 그러므로, 하부 섀시(2521)가 브라켓(600)과 마주보고, 상부 섀시(2526)가 표시 패널(300)과 마주보도록 배치될 수 있다. 또는, 하부 섀시(2521)가 표시 패널(300)과 마주보고, 상부 섀시(2526)가 브라켓(600)과 마주볼 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 커버 윈도우와 음향 발생 장치를 보여주는 평면도이다. 도 10은 도 9의 B-B’의 일 예를 보여주는 단면도이다. 도 9에서는 제1 음향 발생 장치(510)가 커버 윈도우(100)의 하면에 배치되므로, 점선으로 도시하였다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 커버 윈도우(100)는 복수의 격자 패턴(LP)들이 배치되는 제1 격자 패턴 영역(LPA1)을 포함한다. 제1 격자 패턴 영역(LPA1)은 제1 진동 영역(VA1)을 정의할 수 있다. 제1 진동 영역(VA1)은 제1 격자 패턴 영역(LPA1)에 의해 둘러싸이는 영역일 수 있다. 제1 진동 영역(VA1)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제1 음향 발생 장치(510)와 중첩할 수 있다.
패널 하부 부재(400)는 외부로부터 입사되는 광을 흡수하기 위한 광 흡수 부재(410), 외부로부터의 충격을 흡수하기 위한 완충 부재(420), 표시 패널(300)의 열을 효율적으로 방출하기 위한 방열 부재(430) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
광 흡수 부재(410)는 표시 패널(300)의 하부에 배치될 수 있다. 광 흡수 부재(410)는 광의 투과를 저지하여 광 흡수 부재(410)의 하부에 배치된 구성들, 예를 들어 표시 회로 보드(310) 등이 표시 패널(300)의 상부에서 시인되는 것을 방지한다. 광 흡수 부재(410)는 블랙 안료나 염료 등과 같은 광 흡수 물질을 포함할 수 있다.
완충 부재(420)는 광 흡수 부재(410)의 하부에 배치될 수 있다. 완충 부재(420)는 외부 충격을 흡수하여 표시 패널(300)이 파손되는 것을 방지한다. 완충 부재(420)는 단일층 또는 복수층으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 완충 부재(420)는 폴리우레탄(polyurethane), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene)등과 같은 고분자 수지로 형성되거나, 고무, 우레탄 계열 물질, 또는 아크릴 계열 물질을 발포 성형한 스폰지 등 탄성을 갖는 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 완충 부재(420)는 쿠션층일 수 있다.
방열 부재(430)는 완충 부재(420)의 하부에 배치될 수 있다. 방열 부재(430)는 그라파이트나 탄소 나노 튜브 등을 포함하는 제1 방열층과 전자기파를 차폐할 수 있고 열전도성이 우수한 구리, 니켈, 페라이트, 은과 같은 금속 박막으로 형성된 제2 방열층을 포함할 수 있다.
제1 음향 발생 장치(510)는 제3 방향(Z축 방향)에서 패널 하부 부재(400)와 중첩하지 않을 수 있다. 이로 인해, 패널 하부 부재(400)는 제3 방향(Z축 방향)에서 제1 진동 영역(VA1)과 중첩하지 않을 수 있다. 제1 음향 발생 장치(510)가 패널 하부 부재(400)에 부착되는 경우, 제1 음향 발생 장치(510)의 진동이 완충 부재(420)에 흡수될 수 있다. 이로 인해, 제1 음향 발생 장치(510)에 의해 표시 패널(300)을 진동하기 어려울 수 있다.
제1 음향 발생 장치(510)는 제1 접착 부재(610)에 의해 표시 패널(300)의 일면에 부착될 수 있다. 제1 접착 부재(610)는 제1 음향 발생 장치(510)가 시인되는 것을 방지하기 위해 광 흡수 부재(410)와 같이 블랙 안료나 염료 등과 같은 광 흡수 물질을 포함할 수 있다.
제1 격자 패턴 영역(LPA1)은 복수의 격자 패턴(LP)들을 포함함으로써, 커버 윈도우(100)는 제1 격자 패턴 영역(LPA1)에서 유연성을 가질 수 있다. 이 경우, 커버 윈도우(100)에서 제1 진동 영역(VA1)의 모듈러스가 제1 진동 영역(VA1) 이외의 영역의 모듈러스보다 낮아질 수 있다. 모듈러스는 응력과 변형의 비를 나타내는 탄성계수로서, 모듈러스가 낮을수록 탄성율이 높아진다. 이로 인해, 커버 윈도우(100)에서 제1 진동 영역(VA1)의 진동 자유도는 제1 진동 영역(VA1) 이외의 영역의 진동 자유도보다 높아질 수 있다. 그러므로, 제1 음향 발생 장치(510)의 진동이 제1 진동 영역(VA1)에서 발생하는 경우, 복수의 격자 패턴(LP)들을 포함하는 제1 격자 패턴 영역(LPA1)으로 인하여 제1 음향 발생 장치(510)의 진동이 커버 윈도우(100)에서 제1 진동 영역(VA1) 이외의 영역으로 전달되는 것을 줄일 수 있다. 따라서, 제1 음향 발생 장치(510)에 의해 출력되는 음향이 표시 장치(10)의 전면이 아닌 측면으로 출력되는 것을 줄일 수 있다.
한편, 도 9에서는 제1 격자 패턴 영역(LPA1)이 직사각형 프레임(또는 직사각형 창틀)의 평면 형태를 가지며, 제1 진동 영역(VA1)이 직사각형의 평면 형태를 갖는 것을 예시하였으나, 본 명세서의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 11과 같이 제1 격자 패턴 영역(LPA1)이 마름모와 같은 사각형 프레임(또는 사각 창틀)의 평면 형태를 가지며, 제1 진동 영역(VA1)이 마름모와 같은 사각형의 평면 형태를 가질 수 있다. 또는, 도 12와 같이 제1 격자 패턴 영역(LPA1)이 원형 프레임(또는 원형 창틀)의 평면 형태를 가지며, 제1 진동 영역(VA1)이 원형의 평면 형태를 가질 수 있다. 또는, 도 9, 도 11, 및 도 12에는 도시하지 않았지만, 제1 격자 패턴 영역(LPA1)은 타원형 프레임, 다각형 프레임, 또는 비정형 프레임의 평면 형태를 갖고, 제1 진동 영역(VA1)은 타원형, 다각형, 또는 비정형의 평면 형태를 가질 수 있다.
또한, 도 9, 도 11, 및 도 12에서는 제1 음향 발생 장치(510)가 사각형의 평면 형태를 갖는 것을 예시하였으나, 본 명세서의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 음향 발생 장치(510)는 다각형, 원형, 타원형, 또는 비정형의 평면 형태를 가질 수 있다.
도 13a 내지 도 13d는 격자 패턴 영역의 실시 예들을 상세히 보여주는 평면도들이다.
도 13a 내지 도 13d를 참조하면, 제1 격자 패턴 영역(LPA1)은 복수의 격자 패턴(LP)들을 포함한다. 복수의 격자 패턴(LP)들은 제1 격자 패턴(LP1)들, 제2 격자 패턴(LP2)들, 제3 격자 패턴(LP3)들, 및 제4 격자 패턴(LP4)들을 포함할 수 있다.
제1 격자 패턴(LP1)들, 제2 격자 패턴(LP2)들, 제3 격자 패턴(LP3)들, 및 제4 격자 패턴(LP4)들 각각은 일 방향(DR1)으로 연장될 수 있다. 제1 격자 패턴(LP1)들, 제2 격자 패턴(LP2)들, 제3 격자 패턴(LP3)들, 및 제4 격자 패턴(LP4)들은 타 방향(DR2)에서 반복하여 배치될 수 있다. 일 방향(DR1)은 제1 방향(X축 방향) 또는 제2 방향(Y축 방향)과 실질적으로 동일한 방향일 수 있으며, 이 경우 타 방향(DR2)은 제2 방향(Y축 방향) 또는 제1 방향(DR1)과 실질적으로 동일한 방향일 수 있다.
제1 격자 패턴(LP1)들은 일 방향(DR1)으로 배열될 수 있다. 일 방향(DR1)에서 서로 인접한 제1 격자 패턴(LP1)들은 제1 갭(GP1)에 의해 서로 이격될 수 있다.
제2 격자 패턴(LP2)들은 일 방향(DR1)으로 배열될 수 있다. 일 방향(DR1)에서 서로 인접한 제2 격자 패턴(LP2)들은 제2 갭(GP2)에 의해 서로 이격될 수 있다.
제3 격자 패턴(LP3)들은 일 방향(DR1)으로 배열될 수 있다. 일 방향(DR1)에서 서로 인접한 제2 격자 패턴(LP2)들은 제3 갭(GP3)에 의해 서로 이격될 수 있다.
제4 격자 패턴(LP3)들은 일 방향(DR1)으로 배열될 수 있다. 일 방향(DR1)에서 서로 인접한 제2 격자 패턴(LP2)들은 제4 갭(GP4)에 의해 서로 이격될 수 있다.
제1 격자 패턴(LP1)들 중 어느 한 제1 격자 패턴(LP1), 제2 격자 패턴(LP2)들 중 어느 한 제2 격자 패턴(LP2), 제3 격자 패턴(LP2)들 중 어느 한 제3 격자 패턴(LP3), 및 제4 격자 패턴(LP4)들 중 어느 한 격자 패턴(LP4)은 일 방향(DR1)과 교차하는 타 방향(DR2)에서 순차적으로 배치될 수 있다.
제2 격자 패턴(LP2)과 제4 격자 패턴(LP4)은 제1 격자 패턴(LP1)과 제3 격자 패턴(LP2)에 비해 일 방향(DR1)에서 쉬프트되어 배치될 수 있다. 이로 인해, 타 방향(DR2)에서 제1 갭(GP1)과 제3 갭(GP3) 사이에는 제2 격자 패턴(LP2)이 배치될 수 있다. 또한, 타 방향(DR2)에서 제2 갭(GP2)과 제4 갭(GP4) 사이에는 제3 격자 패턴(LP3)이 배치될 수 있다. 또한, 타 방향(DR2)에서 제1 격자 패턴(LP1)과 제3 격자 패턴(LP3) 사이에는 제2 갭(GP2)이 배치될 수 있다. 또한, 타 방향(DR2)에서 제2 격자 패턴(LP2)과 제4 격자 패턴(LP4) 사이에는 제3 갭(GP3)이 배치될 수 있다. 그러므로, 제1 격자 패턴 영역(LPA1)은 내측 영역과 외측 영역이 단절되지 않고 서로 연결됨에도, 격자 패턴(LP)들로 인하여 유연성을 가질 수 있다. 제1 격자 패턴 영역(LPA1)은 내측 영역은 제1 진동 영역(VA1)일 수 있다.
제1 격자 패턴(LP1)들 각각은 커버 윈도우(100)를 관통하는 홀(HL)과 상기 홀(HL)에 채워진 레진(RS)을 포함할 수 있다. 제2 격자 패턴(LP2)들, 제3 격자 패턴(LP3)들, 및 제4 격자 패턴(LP4)들 각각 역시 커버 윈도우(100)를 관통하는 홀(HL)과 상기 홀(HL)에 채워진 레진(RS)을 포함할 수 있다. 레진(RS)은 폴리머(polymer)일 수 있다. 커버 윈도우(100)와 레진(RS)의 경계에서 광이 굴절되는 것을 최소화하기 위해 커버 윈도우(100)의 굴절률과 레진(RS)의 굴절률 사이의 차이는 0.1 이하일 수 있다. 커버 윈도우(100)와 레진(RS)의 경계에서 광이 굴절되는 것을 방지하기 위해 커버 윈도우(100)의 굴절률과 레진(RS)의 굴절률은 실질적으로 동일한 것이 바람직하다.
격자 패턴(LP)들 각각은 도 13a와 같이 사각형의 평면 형태를 가지거나, 도 13b와 같이 팔각형의 평면 형태를 가질 수 있다. 또는, 격자 패턴(LP)들 각각은 도 13c와 같이 양 측이 가운데보다 두꺼운 쌍곤봉의 평면 형태를 가질 수 있다.
또는, 도 13d와 같이 일 방향(DR1)에서 서로 인접한 제1 격자 패턴(LP1)들 사이에는 제1 격자 보조 패턴(LPI1)이 배치되고, 일 방향(DR1)에서 서로 인접한 제2 격자 패턴(LP2)들 사이에는 제2 격자 보조 패턴(LPI2)이 배치될 수 있다. 즉, 제1 격자 보조 패턴(LPI1)은 제1 갭(GP1)에 배치되고, 제2 격자 보조 패턴(LPI2)은 제2 갭(GP2)에 배치될 수 있다. 제1 격자 보조 패턴(LPI1)의 면적은 제1 격자 패턴(LP1)의 면적보다 작고, 제2 격자 보조 패턴(LPI2)의 면적은 제2 격자 패턴(LP2)의 면적보다 작을 수 있다.
또한, 일 방향(DR1)에서 서로 인접한 제3 격자 패턴(LP3)들 사이에는 제3 격자 보조 패턴(LPI3)이 배치되고, 일 방향(DR1)에서 서로 인접한 제4 격자 패턴(LP4)들 사이에는 제4 격자 보조 패턴(LPI4)이 배치될 수 있다. 즉, 제3 격자 보조 패턴(LPI3)은 제3 갭(GP3)에 배치되고, 제4 격자 보조 패턴(LPI4)은 제4 갭(GP4)에 배치될 수 있다. 제3 격자 보조 패턴(LPI3)의 면적은 제3 격자 패턴(LP3)의 면적보다 작고, 제4 격자 보조 패턴(LPI4)의 면적은 제4 격자 패턴(LP4)의 면적보다 작을 수 있다.
제1 격자 보조 패턴(LPI1), 제2 격자 보조 패턴(LPI2), 제3 격자 보조 패턴(LPI3), 및 제4 격자 보조 패턴(LPI4) 각각은 원형의 평면 형태를 갖는 것을 예시하였으나, 본 명세서의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 제1 격자 보조 패턴(LPI1), 제2 격자 보조 패턴(LPI2), 제3 격자 보조 패턴(LPI3), 및 제4 격자 보조 패턴(LPI4) 각각은 다각형, 타원형, 또는 비정형의 평면 형태를 가질 수 있다.
제1 격자 보조 패턴(LPI1), 제2 격자 보조 패턴(LPI2), 제3 격자 보조 패턴(LPI3), 및 제4 격자 보조 패턴(LPI4) 각각은 제1 격자 패턴(LP1)들과 유사하게 커버 윈도우(100)를 관통하는 홀과 상기 홀에 채워진 레진을 포함할 수 있다. 제1 격자 보조 패턴(LPI1), 제2 격자 보조 패턴(LPI2), 제3 격자 보조 패턴(LPI3), 및 제4 격자 보조 패턴(LPI4)로 인해, 제1 격자 패턴 영역(LPA1)의 유연성은 더욱 높아질 수 있다.
도 14는 일 실시예에 따른 커버 윈도우와 복수의 음향 발생 장치들을 보여주는 평면도이다.
도 14의 실시예는 표시 장치(10)가 제2 음향 발생 장치(520)를 추가로 포함하며, 커버 윈도우(100)가 제2 음향 발생 장치(520)를 둘러싸는 제2 격자 패턴 영역(LPA2)을 포함하는 것에서 도 9의 실시예와 차이가 있다. 도 14에서는 도 9의 실시예와 중복된 설명은 생략한다.
도 14를 참조하면, 커버 윈도우(100)는 또 다른 복수의 격자 패턴(LP)들이 배치되는 제2 격자 패턴 영역(LPA2)을 포함할 수 있다. 제2 격자 패턴 영역(LPA2)은 제2 진동 영역(VA2)을 정의할 수 있다. 제2 진동 영역(VA2)은 제2 격자 패턴 영역(LPA2)에 의해 둘러싸이는 영역일 수 있다. 제1 진동 영역(VA1)은 표시 패널(300)의 상측에 인접하게 배치되며, 제2 진동 영역(VA2)은 표시 패널(300)의 하측에 인접하게 배치될 수 있다.
제2 진동 영역(VA2)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제2 음향 발생 장치(520)와 중첩할 수 있다. 제2 음향 발생 장치(520)는 제3 방향(Z축 방향)에서 패널 하부 부재(400)와 중첩하지 않을 수 있다. 이로 인해, 패널 하부 부재(400)는 제3 방향(Z축 방향)에서 제2 진동 영역(VA2)과 중첩하지 않을 수 있다. 제2 음향 발생 장치(520)가 패널 하부 부재(400)에 부착되는 경우, 제2 음향 발생 장치(520)의 진동이 완충 부재(420)에 흡수될 수 있다. 이로 인해, 제2 음향 발생 장치(520)에 의해 표시 패널(300)을 진동하기 어려울 수 있다.
제2 음향 발생 장치(520)는 접착 부재에 의해 표시 패널(300)의 일면에 부착될 수 있다. 예를 들어, 제2 음향 발생 장치(520)는 접착 부재에 의해 기판(SUB)의 일면에 부착될 수 있다. 이 경우, 접착 부재는 제2 음향 발생 장치(520)가 시인되는 것을 방지하기 위해 패널 하부 부재(400)의 광 흡수 부재(410)와 같이 블랙 안료나 염료 등과 같은 광 흡수 물질을 포함할 수 있다.
제2 격자 패턴 영역(LPA2)은 복수의 격자 패턴(LP)들을 포함함으로써, 커버 윈도우(100)는 제2 격자 패턴 영역(LPA2)에서 유연성을 가질 수 있다. 이 경우, 커버 윈도우(100)에서 제2 진동 영역(VA2)의 모듈러스가 진동 영역들(VA1, VA2) 이외의 영역의 모듈러스보다 낮아질 수 있다. 모듈러스는 응력과 변형의 비를 나타내는 탄성계수로서, 모듈러스가 낮을수록 탄성율이 높아진다. 이로 인해, 커버 윈도우(100)에서 제2 진동 영역(VA2)의 진동 자유도는 진동 영역들(VA1, VA2) 이외의 영역의 진동 자유도보다 높아질 수 있다. 그러므로, 제2 음향 발생 장치(520)의 진동이 제2 진동 영역(VA2)에서 발생하는 경우, 복수의 격자 패턴(LP)들을 포함하는 제2 격자 패턴 영역(LPA2)으로 인하여, 제2 음향 발생 장치(520)의 진동이 커버 윈도우(100)에서 제2 진동 영역(VA2) 이외의 영역으로 전달되는 것을 줄일 수 있다. 따라서, 제2 음향 발생 장치(520)에 의해 출력되는 음향이 표시 장치(10)의 전면이 아닌 측면으로 출력되는 것을 줄일 수 있다.
한편, 도 14에서는 제2 격자 패턴 영역(LPA2)이 직사각형 프레임(또는 직사각형 창틀)의 평면 형태를 가지며, 제2 진동 영역(VA2)이 직사각형의 평면 형태를 갖는 것을 예시하였으나, 본 명세서의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제2 격자 패턴 영역(LPA2)은 다각형 프레임, 원형 프레임, 타원형 프레임, 또는 비정형 프레임의 평면 형태를 갖고, 제2 진동 영역(VA2)은 다각형, 원형, 타원형, 또는 비정형의 평면 형태를 가질 수 있다.
또한, 도 14에서는 제2 음향 발생 장치(520)가 사각형의 평면 형태를 갖는 것을 예시하였으나, 본 명세서의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제2 음향 발생 장치(520)는 다각형, 원형, 타원형, 또는 비정형의 평면 형태를 가질 수 있다.
제1 진동 영역(VA1)의 면적은 제2 진동 영역(VA2)의 면적과 실질적으로 동일할 수 있다. 이 경우, 제1 음향 발생 장치(510)가 제1 진동 영역(VA1)을 진동함에 의해 출력되는 제1 음향은 제1 스테레오 음향이고, 제2 음향 발생 장치(520)가 제2 진동 영역(VA2)을 진동함에 의해 출력되는 제2 음향은 제2 스테레오 음향일 수 있다. 그러므로, 표시 장치(10)는 제1 스테레오 음향과 제2 스테레오 음향, 즉 2 채널의 음향을 출력할 수 있다.
또한, 제1 음향 발생 장치(510)와 제2 음향 발생 장치(520)는 동일한 진동 발생 장치일 수 있다. 예를 들어, 제1 음향 발생 장치(510)와 제2 음향 발생 장치(520)는 모두 압전 소자(piezoelectric element, 壓電素子) 또는 압전 액츄에이터(piezoelectric actuator), 여진기(Exciter), 또는 선형 공진 액츄에이터(LRA, Linear Resonance Actuator)일 수 있다.
도 15는 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우와 복수의 음향 발생 장치들을 보여주는 평면도이다.
도 15의 실시예는 제2 진동 영역(VA2)의 면적이 제1 진동 영역(VA1)의 면적보다 큰 것에서 도 14의 실시예와 차이가 있다. 도 15에서는 도 14의 실시예와 중복된 설명은 생략한다.
도 15를 참조하면, 진동 영역의 면적이 클수록 저음 구현에 유리하므로, 제1 음향 발생 장치(510)가 제1 진동 영역(VA1)을 진동함에 의해 출력되는 제1 음향은 제1 주파수 대역의 음향이고, 제2 음향 발생 장치(520)가 제2 진동 영역(VA2)을 진동함에 의해 출력되는 제2 음향은 제2 주파수 대역의 음향일 수 있다. 제2 주파수 대역은 제1 주파수 대역보다 낮은 주파수 대역일 수 있다. 예를 들어, 제1 주파수 대역은 최고 음압 레벨(maximum sound pressure, 단위: ㏈)이 800Hz 이상인 주파수 대역이고, 제2 주파수 대역은 최고 음압 레벨이 800Hz보다 낮은 주파수 대역일 수 있다. 이로 인해, 표시 장치(10)는 저음과 고음을 모두 출력할 수 있으므로, 사용자에게 풍부한 음향을 제공할 수 있다.
또한, 제1 음향 발생 장치(510)와 제2 음향 발생 장치(520)는 서로 다른 진동 발생 장치일 수 있다. 예를 들어, 제1 음향 발생 장치(510)는 고음 출력에 유리한 압전 소자(piezoelectric element, 壓電素子) 또는 압전 액츄에이터(piezoelectric actuator)이거나 여진기(Exciter)이고, 제2 음향 발생 장치(520)는 저음 출력에 유리한 여진기(Exciter), 또는 선형 공진 액츄에이터(LRA, Linear Resonance Actuator)일 수 있다.
도 16은 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우와 복수의 음향 발생 장치들을 보여주는 평면도이다.
도 16의 실시예는 표시 장치(10)가 제3 음향 발생 장치(530)를 추가로 포함하며, 커버 윈도우(100)가 제3 음향 발생 장치(530)를 둘러싸는 제2 격자 패턴 영역(LPA2)을 포함하는 것에서 도 14의 실시예와 차이가 있다. 도 16에서는 도 14의 실시예와 중복된 설명은 생략한다.
도 16을 참조하면, 커버 윈도우(100)는 또 다른 복수의 격자 패턴(LP)들이 배치되는 제3 격자 패턴 영역(LPA3)을 포함할 수 있다. 제3 격자 패턴 영역(LPA3)은 제3 진동 영역(VA3)을 정의할 수 있다. 제3 진동 영역(VA3)은 제3 격자 패턴 영역(LPA3)에 의해 둘러싸이는 영역일 수 있다. 제1 진동 영역(VA1)은 표시 패널(300)의 상측에 인접하게 배치되며, 제2 진동 영역(VA2)은 표시 패널(300)의 하측에 인접하게 배치되고, 제3 진동 영역(VA3)은 표시 패널(300)의 중앙에 인접하게 배치될 수 있다.
제3 진동 영역(VA3)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제3 음향 발생 장치(530)와 중첩할 수 있다. 제3 음향 발생 장치(530)는 제3 방향(Z축 방향)에서 패널 하부 부재(400)와 중첩하지 않을 수 있다. 이로 인해, 패널 하부 부재(400)는 제3 방향(Z축 방향)에서 제3 진동 영역(VA3)과 중첩하지 않을 수 있다. 제3 음향 발생 장치(530)가 패널 하부 부재(400)에 부착되는 경우, 제3 음향 발생 장치(530)의 진동이 완충 부재(420)에 흡수될 수 있다. 이로 인해, 제3 음향 발생 장치(530)에 의해 표시 패널(300)을 진동하기 어려울 수 있다.
제3 음향 발생 장치(530)는 접착 부재에 의해 표시 패널(300)의 일면에 부착될 수 있다. 예를 들어, 제3 음향 발생 장치(530)는 접착 부재에 의해 기판(SUB)의 일면에 부착될 수 있다. 이 경우, 접착 부재는 제3 음향 발생 장치(530)가 시인되는 것을 방지하기 위해 패널 하부 부재(400)의 광 흡수 부재(410)와 같이 블랙 안료나 염료 등과 같은 광 흡수 물질을 포함할 수 있다.
제3 격자 패턴 영역(LPA3)은 복수의 격자 패턴(LP)들을 포함함으로써, 커버 윈도우(100)는 제3 격자 패턴 영역(LPA3)에서 유연성을 가질 수 있다. 이 경우, 커버 윈도우(100)에서 제3 진동 영역(VA3)의 모듈러스가 진동 영역들(VA1, VA2, VA3) 이외의 영역의 모듈러스보다 낮아질 수 있다. 모듈러스는 응력과 변형의 비를 나타내는 탄성계수로서, 모듈러스가 낮을수록 탄성율이 높아진다. 이로 인해, 커버 윈도우(100)에서 제3 진동 영역(VA3)의 진동 자유도는 진동 영역들(VA1, VA2, VA3) 이외의 영역의 진동 자유도보다 높아질 수 있다. 그러므로, 제3 음향 발생 장치(530)의 진동이 제3 진동 영역(VA3)에서 발생하는 경우, 복수의 격자 패턴(LP)들을 포함하는 제3 격자 패턴 영역(LPA3)으로 인하여, 제3 음향 발생 장치(530)의 진동이 커버 윈도우(100)에서 제3 진동 영역(VA3) 이외의 영역으로 전달되는 것을 줄일 수 있다. 따라서, 제3 음향 발생 장치(530)에 의해 출력되는 음향이 표시 장치(10)의 전면이 아닌 측면으로 출력되는 것을 줄일 수 있다.
한편, 도 14에서는 제3 격자 패턴 영역(LPA3)이 직사각형 프레임(또는 직사각형 창틀)의 평면 형태를 가지며, 제3 진동 영역(VA3)이 직사각형의 평면 형태를 갖는 것을 예시하였으나, 본 명세서의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제3 격자 패턴 영역(LPA3)은 다각형 프레임, 원형 프레임, 타원형 프레임, 또는 비정형 프레임의 평면 형태를 갖고, 제3 진동 영역(VA3)은 다각형, 원형, 타원형, 또는 비정형의 평면 형태를 가질 수 있다.
또한, 도 14에서는 제3 음향 발생 장치(530)가 사각형의 평면 형태를 갖는 것을 예시하였으나, 본 명세서의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제3 음향 발생 장치(530)는 다각형, 원형, 타원형, 또는 비정형의 평면 형태를 가질 수 있다.
제3 진동 영역(VA3)의 면적은 제1 진동 영역(VA1)의 면적보다 크고, 제2 진동 영역(VA2)의 면적보다 클 수 있다. 진동 영역의 면적이 클수록 저음 구현에 유리할 수 있다. 그러므로, 제1 음향 발생 장치(510)가 제1 진동 영역(VA1)을 진동함에 의해 출력되는 제1 음향과 제2 음향 발생 장치(520)가 제2 진동 영역(VA2)을 진동함에 의해 출력되는 제2 음향은 제1 주파수 대역의 음향이고, 제3 음향 발생 장치(530)가 제3 진동 영역(VA3)을 진동함에 의해 출력되는 제3 음향은 제2 주파수 대역의 음향일 수 있다. 제2 주파수 대역은 제1 주파수 대역보다 낮은 주파수 대역일 수 있다. 예를 들어, 제1 주파수 대역은 최고 음압 레벨(maximum sound pressure, 단위: ㏈)이 800Hz 이상인 주파수 대역이고, 제2 주파수 대역은 최고 음압 레벨이 800Hz보다 낮은 주파수 대역일 수 있다. 이로 인해, 표시 장치(10)는 저음과 고음을 모두 출력할 수 있으므로, 사용자에게 풍부한 음향을 제공할 수 있다. 또한, 제1 음향은 제1 스테레오 음향이고, 제2 음향은 제2 스테레오 음향일 수 있다. 그러므로, 표시 장치(10)는 제1 스테레오 음향, 제2 스테레오 음향, 및 저음, 즉 2.1 채널의 음향을 출력할 수 있다.
또한, 제1 음향 발생 장치(510)와 제2 음향 발생 장치(520)는 동일한 진동 발생 장치인 반면에, 제3 음향 발생 장치(530)는 제1 음향 발생 장치(510) 및 제2 음향 발생 장치(520)와 다른 진동 발생 장치일 수 있다. 예를 들어, 제1 음향 발생 장치(510)와 제2 음향 발생 장치(520) 각각은 고음 출력에 유리한 압전 소자(piezoelectric element, 壓電素子) 또는 압전 액츄에이터(piezoelectric actuator)이거나 여진기(Exciter)이고, 제3 음향 발생 장치(530)는 저음 출력에 유리한 여진기(Exciter), 또는 선형 공진 액츄에이터(LRA, Linear Resonance Actuator)일 수 있다.
도 17은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 분해 사시도이다. 도 18은 또 다른 실시예에 따른 표시 패널의 일 예를 보여주는 저면도이다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(10_1)는 모니터 또는 TV와 같은 대화면 표시 장치일 수 있다. 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(10_1)는 상부 세트 커버(101), 하부 세트 커버(102), 표시 패널(300_1), 소스 구동 회로(121)들, 연성 필름(122)들, 방열 필름(130), 소스 회로 보드(140)들, 제1 케이블(150)들, 제어 회로 보드(160), 타이밍 제어 회로(170), 하부 섀시(180), 제1 음향 발생 장치(510), 제2 음향 발생 장치(520), 및 제3 음향 발생 장치(530)를 포함한다.
상부 세트 커버(101)는 표시 패널(300_1)의 상면의 가장자리를 덮도록 배치될 수 있다. 상부 세트 커버(101)는 표시 패널(300_1)의 표시 영역을 제외한 비표시 영역을 덮을 수 있다. 하부 세트 커버(102)는 하부 섀시(180)의 하부에 배치될 수 있다. 하부 세트 커버(102)는 연성 필름(122)들이 구부러져 소스 회로 보드(140)들, 제1 케이블(150)들, 제어 회로 보드(160)가 표시 패널(300_1)의 하부에 배치되는 경우, 소스 회로 보드(140)들, 제1 케이블(150)들, 제어 회로 보드(160)를 덮도록 배치될 수 있다.
표시 패널(300_1)은 기판(SUB_1)과 커버 윈도우(100_1)을 포함할 수 있다. 커버 윈도우(100_1)은 기판(SUB_1)의 제1 면과 마주보게 배치될 수 있다. 기판(SUB_1)과 커버 윈도우(100_1)은 리지드(rigid)하거나 플렉시블(flexible)하게 형성될 수 있다. 기판(SUB_1)과 커버 윈도우(100_1) 각각은 유리 또는 플라스틱으로 형성될 수 있다.
연성 필름(122)들 각각의 일 측은 표시 패널(300_1)의 기판(SUB_1)의 제1 면 상에 배치되며, 타 측은 소스 회로 보드(140)의 일면 상에 부착될 수 있다. 구체적으로, 기판(SUB_1)의 크기가 커버 윈도우(100_1)의 크기보다 크기 때문에, 기판(SUB_1)의 일 측은 커버 윈도우(100_1)에 의해 덮이지 않고 노출될 수 있다. 커버 윈도우(100_1)에 의해 덮이지 않고 노출된 기판(SUB_1)의 일 측에는 연성 필름(122)들이 부착될 수 있다. 연성 필름(122)들 각각은 이방성 도전 필름(anisotropic conductive film)을 이용하여 기판(SUB_1)의 제1 면과 소스 회로 보드(140)의 일면 상에 부착될 수 있다.
연성 필름(122)들 각각은 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package) 또는 칩온 필름(chip on film)과 같은 유연한 필름(flexible film)일 수 있다. 연성 필름(122)들은 도 18과 같이 기판(SUB_1)의 하부로 벤딩(bending)될 수 있으며, 이 경우 소스 회로 보드(140)들, 제1 케이블(150)들, 및 제어 회로 보드(160)는 하부 섀시(180)의 하면 상에 배치될 수 있다.
연성 필름(122)들 각각의 일면 상에는 소스 구동 회로(121)가 배치될 수 있다. 소스 구동 회로(121)들은 집적 회로(integrated circuit, IC)로 형성될 수 있다. 소스 구동 회로(121)들 각각은 타이밍 제어 회로(170)의 소스 제어 신호에 따라 디지털 비디오 데이터를 아날로그 데이터 전압들로 변환하여 연성 필름(122)을 통해 표시 패널(300_1)의 데이터 라인들에 공급한다.
소스 회로 보드(140)들 각각은 제1 케이블(150)들을 통해 제어 회로 보드(160)에 연결될 수 있다. 소스 회로 보드(140)들 각각은 제1 케이블(150)들에 연결되기 위한 제1 커넥터(151)들을 포함할 수 있다. 소스 회로 보드(140)들은 연성 인쇄회로보드(flexible printed circuit board) 또는 인쇄회로보드(printed circuit board)일 수 있다. 제1 케이블(150)들은 가요성 케이블(flexible cable)일 수 있다.
제어 회로 보드(160)는 제1 케이블(150)들을 통해 소스 회로 보드(140)들에 연결될 수 있다. 이를 위해, 제어 회로 보드(160)는 제1 케이블(150)들에 연결되기 위한 제2 커넥터(152)들을 포함할 수 있다. 제어 회로 보드(160)는 스크루(screw)와 같은 고정 부재를 통해 하부 섀시(180)의 일면 상에 고정될 수 있다. 제어 회로 보드(160)는 연성 인쇄회로보드 또는 인쇄회로보드일 수 있다.
제어 회로 보드(160)의 일면 상에는 타이밍 제어 회로(170)가 배치될 수 있다. 타이밍 제어 회로(170)는 집적 회로로 형성될 수 있다. 타이밍 제어 회로(170)는 시스템 회로 보드의 시스템 온 칩으로부터 디지털 비디오 데이터와 타이밍 신호들을 입력 받으며, 타이밍 신호들에 따라 소스 구동 회로(121)들의 타이밍을 제어하기 위한 소스 제어 신호를 생성할 수 있다.
제어 회로 보드(160)의 일면 상에는 음향 구동 회로(171)가 배치될 수 있다. 음향 구동 회로(171)는 집적 회로로 형성될 수 있다. 음향 구동 회로(171)는 시스템 회로 보드부터 음향 데이터를 입력 받을 수 있다. 음향 구동 회로(171)는 디지털 데이터인 음향 데이터를 아날로그 신호인 제1 음향 신호, 제2 음향 신호, 및 제3 음향 신호로 변환할 수 있다. 음향 구동 회로(171)는 제1 음향 신호를 제1 음향 발생 장치(510)로 출력하고, 제2 음향 신호를 제2 음향 발생 장치(520)로 출력하며, 제3 음향 신호를 제3 음향 발생 장치(530)로 출력할 수 있다.
시스템 온 칩은 연성 케이블을 통해 제어 회로 보드(160)에 연결되는 시스템 회로 보드 상에 장착될 수 있으며, 집적 회로로 형성될 수 있다. 시스템 온 칩은 스마트 TV의 프로세서(processor), 컴퓨터 또는 노트북의 중앙 처리 장치(CPU) 또는 그래픽 카드, 또는 스마트폰 또는 태블릿 PC의 어플리케이션 프로세서(application processor)일 수 있다. 시스템 회로 보드는 연성 인쇄회로보드 또는 인쇄회로보드일 수 있다.
제어 회로 보드(160)의 일면 상에는 전원 공급 회로가 추가로 접착될 수 있다. 전원 공급 회로는 시스템 회로 보드로부터 인가되는 메인 전원으로부터 표시 패널(300_1)의 구동에 필요한 전압들을 생성하여 표시 패널(300_1)에 공급할 수 있다. 예를 들어, 전원 공급 회로는 유기 발광 소자를 구동하기 위한 고전위 전압, 저전위 전압, 및 초기화 전압을 생성하여 표시 패널(300_1)에 공급할 수 있다. 또한, 전원 공급 회로는 소스 구동 회로(121)들, 타이밍 제어 회로(170) 등을 구동하기 위한 구동 전압들을 생성하여 공급할 수 있다. 전원 공급 회로는 집적 회로로 형성될 수 있다. 또는, 전원 공급 회로는 제어 회로 보드(160) 외에 별도로 형성되는 전원 회로 보드 상에 배치될 수 있다. 전원 회로 보드는 연성 인쇄회로보드 또는 인쇄회로보드일 수 있다.
기판(SUB_1)의 제1 면의 반대면인 제2 면 상에는 제1 음향 발생 장치(510), 제2 음향 발생 장치(520), 및 제3 음향 발생 장치(530)가 배치될 수 있다. 제1 음향 발생 장치(510)는 음향 구동 회로(171)의 제1 음향 신호에 따라 표시 패널(300_1)을 제3 방향(Z축 방향)으로 진동시킬 수 있는 진동 장치일 수 있다. 제2 음향 발생 장치(520)는 음향 구동 회로(171)의 제2 음향 신호에 따라 표시 패널(300_1)을 제3 방향(Z축 방향)으로 진동시킬 수 있는 진동 장치일 수 있다. 제3 음향 발생 장치(530)는 음향 구동 회로(171)의 제3 음향 신호에 따라 표시 패널(300_1)을 제3 방향(Z축 방향)으로 진동시킬 수 있는 진동 장치일 수 있다.
제1 음향 발생 장치(510)는 도 7과 같이 보이스 코일을 이용하여 자력을 생성함으로써 표시 패널(300_1)을 진동시키는 여진기(Exciter)일 수 있다. 제2 음향 발생 장치(520)와 제3 음향 발생 장치(530)는 도 5와 같이 인가된 전압에 따라 수축하거나 팽창하는 압전 물질을 이용하여 표시 패널(300_1)을 진동시키는 압전 소자(piezoelectric element, 壓電素子) 또는 압전 액츄에이터(piezoelectric actuator)일 수 있다.
제1 음향 발생 장치(510)는 저음 대역의 음향을 출력하기 위한 저음용 음향 발생 장치로 역할을 할 수 있다. 제2 음향 발생 장치(520)와 제3 음향 발생 장치(530) 각각은 고음 대역의 음향을 출력하는 고음용 음향 발생 장치로 역할을 할 수 있다. 제3 음향 발생 장치(530)는 고음 대역의 음향을 출력하는 고음용 음향 발생 장치로 역할을 할 수 있다. 저음 대역의 음향은 800MHz 이하의 주파수를 갖는 저주파수 대역의 음향을 가리키고, 고음 대역의 음향은 800MHz보다 높은 주파수를 갖는 고주파수 대역의 음향을 가리킬 수 있다. 하지만, 본 명세서의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 또한, 저음 대역의 음향이 800MHz 이하의 주파수를 갖는 저주파수 대역의 음향인 경우, 저음과 중음을 모두 포함할 수 있다.
기판(SUB_1)의 제2 면 상에는 하부 섀시(180)가 배치될 수 있다. 하부 섀시(180)에서 제1 음향 발생 장치(510)와 대응되는 영역에는 제1 음향 발생 장치(510)가 배치되는 홀(H)이 형성될 수 있다. 또한, 하부 섀시(180)에는 제어 회로 보드(160)와 제2 음향 발생 장치(520)를 연결하는 제1 음향 회로 보드(251)와 제어 회로 보드(160)가 통과하는 제1 관통 홀(CH1)과 제3 음향 발생 장치(530)를 연결하는 제2 음향 회로 보드(252)가 통과하는 제2 관통 홀(CH2)이 형성될 수 있다. 하부 섀시(180)는 금속 또는 강화 유리일 수 있다.
기판(SUB_1)의 제2 면 상에는 방열 필름(130)이 배치될 수 있다. 방열 필름(130)의 일면 상에는 제1 음향 발생 장치(510)가 배치될 수 있다. 방열 필름(130)은 제1 음향 발생 장치(510)에 의해 발생되는 열을 방열하는 역할을 한다. 이를 위해, 방열 필름(130)은 열 전도율이 높은 그라파이트(graphite), 은(Ag), 구리(Cu), 또는 알루미늄(Al)과 같은 금속층을 포함할 수 있다.
또한, 방열 필름(130)은 제1 방향(X축 방향)과 제2 방향(Y축 방향)으로 형성된 복수의 그라파이트층 또는 복수의 금속층을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 음향 발생 장치(510)에 의해 발생되는 열은 제1 방향(X축 방향)과 제2 방향(Y축 방향)으로 확산될 수 있으므로, 더욱 효과적으로 방출될 수 있다. 따라서, 방열 필름(130)으로 인해 제1 음향 발생 장치(510)에 의해 발생된 열이 표시 패널(300_1)에 영향을 미치는 것을 최소화할 수 있다. 또한, 제1 음향 발생 장치(510)에 의해 발생된 열이 표시 패널(300_1)에 영향을 미치는 것을 더욱 줄이기 위해, 방열 필름(130)의 두께(D1)는 기판(SUB_1)의 두께(D2) 및 커버 윈도우(100_1)의 두께(D3)보다 두꺼울 수 있다.
한편, 방열 필름(130)은 생략될 수 있으며, 이 경우 방열 필름(130)의 일면 상에 배치되는 구성들은 기판(SUB_1)의 제2 면 상에 배치될 수 있다.
연성 필름(122)들은 하부 섀시(180)의 하부로 구부러지며, 하부 섀시(180)의 일면 상에서 소스 회로 보드(140)에 부착될 수 있다. 소스 회로 보드(140)와 제어 회로 보드(160)는 하부 섀시(180)의 일면 상에 배치되며, 제1 케이블(150)들을 통해 서로 연결될 수 있다.
제1 음향 발생 장치(510)는 제2 음향 발생 장치(520)와 제3 음향 발생 장치(530)에 비해 표시 패널(300_1)의 중앙에 가깝게 배치될 수 있다. 제2 음향 발생 장치(520)는 표시 패널(300_1)의 일 측, 예를 들어 표시 패널(300_1)의 우 측에 가깝게 배치될 수 있다. 제3 음향 발생 장치(530)는 표시 패널의 타 측, 예를 들어 표시 패널(300_1)의 좌 측에 가깝게 배치될 수 있다.
제2 음향 발생 장치(520)와 제3 음향 발생 장치(530) 각각은 방열 필름(130)의 일면 상에 압력 민감 점착제(pressure sensitive adhesive)와 같은 접착 부재에 의해 접착될 수 있다. 제2 음향 발생 장치(520)는 제1 음향 회로 보드(251)에 의해 제어 회로 보드(160)에 전기적으로 연결되고, 제3 음향 발생 장치(530)는 제2 음향 회로 보드(252)에 의해 제어 회로 보드(160)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 음향 회로 보드(251)와 제2 음향 회로 보드(252) 각각은 연성 인쇄 회로 보드(flexible printed circuit board) 또는 가요성 케이블(flexible cable)일 수 있다.
제1 음향 회로 보드(251)와 제2 음향 회로 보드(252) 각각의 일 측에는 제1 패드와 제2 패드가 형성될 수 있다. 제1 음향 회로 보드(251)의 제1 패드는 제2 음향 발생 장치(520)의 제1 전극에 연결되고, 제1 음향 회로 보드(251)의 제2 패드는 제2 음향 발생 장치(520)의 제2 전극에 연결될 수 있다. 제2 음향 회로 보드(252)의 제1 패드는 제3 음향 발생 장치(530)의 제1 전극에 연결되고, 제2 음향 회로 보드(252)의 제2 패드는 제3 음향 발생 장치(530)의 제2 전극에 연결될 수 있다.
제1 음향 회로 보드(251)와 제2 음향 회로 보드(252) 각각의 타 측에는 제어 회로 보드(160)의 제2B 커넥터(152b)에 연결되기 위한 접속부가 형성될 수 있다. 제2 음향 발생 장치(520)는 제1 음향 회로 보드(251)의 접속부에 의해 제어 회로 보드(160)의 제2B 커넥터(152b)에 연결될 수 있다. 제3 음향 발생 장치(530)는 제2 음향 회로 보드(252)의 접속부에 의해 제어 회로 보드(160)의 또 다른 제2B 커넥터(152b)에 연결될 수 있다.
제어 회로 보드(160) 상에는 타이밍 제어 회로(170)와 음향 구동 회로(171)가 배치될 수 있다. 음향 구동 회로(171)는 제어 회로 보드(160)가 아닌 다른 회로 보드 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 음향 구동 회로(171)는 시스템 회로 보드, 전원 회로 보드, 또는 음향 회로 보드 상에 배치될 수 있다. 음향 회로 보드는 다른 집적 회로 없이 음향 구동 회로(171)만이 배치되는 회로 보드를 가리킨다.
음향 구동 회로(171)는 음향 신호들을 디지털 처리하는 디지털 신호 처리부(digital signal processer, DSP), 디지털 신호 처리부에서 처리된 디지털 신호를 아날로그 신호인 구동 전압들로 변환하는 디지털 아날로그 변환부(digital analog converter, DAC), 디지털 아날로그 변환부에서 변환된 아날로그 구동 전압들을 증폭하여 출력하는 증폭기(amplifier, AMP) 등을 포함할 수 있다.
음향 구동 회로(171)는 스테레오 신호들에 따라 제1 음향 발생 장치(510)를 구동하기 위한 제1 구동 전압들을 포함하는 제1 음향 신호를 생성할 수 있다. 음향 구동 회로(171)는 스테레오 신호들에 따라 제2 음향 발생 장치(520)를 구동하기 위한 제2 구동 전압들을 포함하는 제2 음향 신호를 생성할 수 있다. 음향 구동 회로(171)는 스테레오 신호들에 따라 제3 음향 발생 장치(530)를 구동하기 위한 제3 구동 전압들을 포함하는 제3 음향 신호를 생성할 수 있다.
제1 음향 발생 장치(510)는 음향 구동 회로(171)로부터 제1 구동 전압들을 포함하는 제1 음향 신호를 입력 받을 수 있다. 제1 음향 발생 장치(510)는 제1 구동 전압에 따라 표시 패널(300_1)을 진동시킴으로써 음향을 출력할 수 있다. 제1 음향 발생 장치(510)의 하부 플레이트(215)가 하부 섀시(180) 상에 배치되는 경우, 제1 음향 발생 장치(510)의 보이스 코일(213)의 일 단과 타 단은 제1 음향 배선(WL1)과 제2 음향 배선(WL2)에 연결될 수 있다. 제1 음향 배선(WL1)과 제2 음향 배선(WL2)은 제어 회로 보드(160)의 금속 라인들에 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 음향 발생 장치(520)는 음향 구동 회로(171)로부터 제2 구동 전압들을 포함하는 제2 음향 신호를 입력 받을 수 있다. 제2 음향 발생 장치(520)는 제2 구동 전압들에 따라 표시 패널(300_1)을 진동시킴으로써 음향을 출력할 수 있다. 음향 구동 회로(171)의 제2 음향 신호는 제1 음향 회로 보드(251)를 통해 제2 음향 발생 장치(520)로 전송될 수 있다.
제3 음향 발생 장치(530)는 음향 구동 회로(171)로부터 제3 구동 전압들을 포함하는 제3 음향 신호를 입력 받을 수 있다. 제3 음향 발생 장치(530)는 제3 구동 전압들에 따라 표시 패널(300_1)을 진동시킴으로써 음향을 출력할 수 있다. 음향 구동 회로(171)의 제3 음향 신호는 제2 음향 회로 보드(252)를 통해 제3 음향 발생 장치(530)로 전송될 수 있다.
한편, 제2 음향 발생 장치(520)와 제3 음향 발생 장치(530)는 방열 필름(130)의 일면 상에 배치될 수 있다. 이 경우, 제2 음향 발생 장치(520)에 연결된 제1 음향 회로 보드(251)는 하부 섀시(180)를 관통하는 제1 케이블 홀(CH1)을 통해 제어 회로 보드(160)의 제2B 커넥터(152b)에 연결될 수 있다. 또한, 제3 음향 발생 장치(530)에 연결된 제2 음향 회로 보드(252)는 하부 섀시(180)를 관통하는 제2 케이블 홀(CH2)을 통해 제어 회로 보드(160)의 또 다른 제2B 커넥터(152b)에 연결될 수 있다. 제1 케이블 홀(CH1)은 평면 상에서 보았을 때 제어 회로 보드(160)의 일 측과 제2 음향 발생 장치(520) 사이에 배치될 수 있다. 제2 케이블 홀(CH2)은 평면 상에서 보았을 때 제어 회로 보드(160)의 타 측과 제3 음향 발생 장치(530) 사이에 배치될 수 있다.
제1 음향 발생 장치(510)에 의해 발생되는 표시 패널(300_1)의 진동 변위를 줄이기 위해, 표시 패널(300_1)의 일면 상에 진동 감쇠 부재(400)가 배치되고, 진동 감쇠 부재(400) 상에 제1 음향 발생 장치(510)가 배치될 수 있다. 진동 감쇠 부재(400)는 기판(SUB_1)의 제2 면 상에 배치된 방열 필름(130) 상에 부착될 수 있다. 제1 음향 발생 장치(510)는 진동 감쇠 부재(400)의 중앙에 배치될 수 있다. 진동 감쇠 부재(400)는 표시 패널(300_1)의 두께 방향에서 제2 음향 발생 장치(520) 및 제3 음향 발생 장치(530)와 중첩하지 않을 수 있다.
커버 윈도우(100_1)은 제1 격자 패턴 영역(LPA1_1), 제2 격자 패턴 영역(LPA2_1), 및 제3 격자 패턴 영역(LPA_3_1)을 포함할 수 있다. 제1 격자 패턴 영역(LPA1_1)은 표시 패널(300_1)의 중앙에 인접하게 배치되며, 제2 격자 패턴 영역(LPA2_1)은 표시 패널(300)의 우측에 인접하게 배치되며, 제3 격자 패턴 영역(LPA3_1)은 표시 패널(300)의 좌측에 인접하게 배치될 수 있다.
제1 격자 패턴 영역(LPA1_1)은 복수의 격자 패턴(LP)들이 배치되는 영역으로, 제1 진동 영역(VA1_1)을 정의할 수 있다. 제1 진동 영역(VA1_1)은 제1 격자 패턴 영역(LPA1_1)에 의해 둘러싸이는 영역일 수 있다. 제1 진동 영역(VA1_1)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제1 음향 발생 장치(510)와 중첩할 수 있다.
제1 격자 패턴 영역(LPA1_1)은 복수의 격자 패턴(LP)들이 배치되는 영역으로, 복수의 격자 패턴(LP)들에 의해 유연성을 가질 수 있다. 제1 격자 패턴 영역(LPA1_1)은 제1 진동 영역(VA1_1)을 정의할 수 있다. 제1 진동 영역(VA1_1)은 제1 격자 패턴 영역(LPA1_1)에 의해 둘러싸이는 영역일 수 있다. 제1 진동 영역(VA1_1)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제1 음향 발생 장치(510)와 중첩할 수 있다.
제2 격자 패턴 영역(LPA2_1)은 또 다른 복수의 격자 패턴(LP)들이 배치되는 영역으로, 복수의 격자 패턴(LP)들에 의해 유연성을 가질 수 있다. 제2 격자 패턴 영역(LPA2_1)은 제2 진동 영역(VA2_1)을 정의할 수 있다. 제2 진동 영역(VA2_1)은 제2 격자 패턴 영역(LPA2_1)에 의해 둘러싸이는 영역일 수 있다. 제2 진동 영역(VA2_1)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제2 음향 발생 장치(520)와 중첩할 수 있다.
제3 격자 패턴 영역(LPA3_1)은 또 다른 복수의 격자 패턴(LP)들이 배치되는 영역으로, 복수의 격자 패턴(LP)들에 의해 유연성을 가질 수 있다. 제3 격자 패턴 영역(LPA3_1)은 제3 진동 영역(VA3_1)을 정의할 수 있다. 제3 진동 영역(VA3_1)은 제3 격자 패턴 영역(LPA3_1)에 의해 둘러싸이는 영역일 수 있다. 제3 진동 영역(VA3_1)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제3 음향 발생 장치(530)와 중첩할 수 있다.
제1 진동 영역(VA1_1)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제1 음향 발생 장치(510)와 중첩하고, 제2 진동 영역(VA2_1)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제2 음향 발생 장치(520)와 중첩하며, 제3 진동 영역(VA3_1)은 제3 방향(Z축 방향)에서 제3 음향 발생 장치(530)와 중첩할 수 있다. 그러므로, 제1 격자 패턴 영역(LPA1_1)으로 인해, 제1 음향 발생 장치(510)의 진동이 커버 윈도우(100)에서 제1 진동 영역(VA1_1) 이외의 영역으로 전달되는 것을 줄일 수 있다. 또한, 제2 격자 패턴 영역(LPA2_1)으로 인해, 제2 음향 발생 장치(520)의 진동이 커버 윈도우(100)에서 제2 진동 영역(VA2) 이외의 영역으로 전달되는 것을 줄일 수 있다. 나아가, 제3 격자 패턴 영역(LPA3_1)으로 인해, 제3 음향 발생 장치(530)의 진동이 커버 윈도우(100)에서 제3 진동 영역(VA3) 이외의 영역으로 전달되는 것을 줄일 수 있다. 따라서, 제1 음향 발생 장치(510)에 의해 출력되는 음향, 제2 음향 발생 장치(520)에 의해 출력되는 음향, 및 제3 음향 발생 장치(530)에 의해 출력되는 음향이 표시 장치(10_1)의 전면이 아닌 측면으로 출력되는 것을 줄일 수 있다.
제1 진동 영역(VA1)의 면적은 제2 진동 영역(VA2)의 면적보다 크고, 제3 진동 영역(VA3)의 면적보다 클 수 있다. 진동 영역의 면적이 클수록 저음 구현에 유리할 수 있다. 그러므로, 제1 음향 발생 장치(510)가 제1 진동 영역(VA1)을 진동함에 의해 출력되는 제1 음향은 제1 주파수 대역의 음향이고, 제2 음향 발생 장치(520)가 제2 진동 영역(VA2)을 진동함에 의해 출력되는 제2 음향과 제3 음향 발생 장치(530)가 제3 진동 영역(VA3)을 진동함에 의해 출력되는 제3 음향은 제2 주파수 대역의 음향일 수 있다. 제2 주파수 대역은 제1 주파수 대역보다 높은 주파수 대역일 수 있다. 예를 들어, 제1 주파수 대역은 최고 음압 레벨(maximum sound pressure, 단위: ㏈)이 800Hz보다 낮은 주파수 대역이고, 제2 주파수 대역은 최고 음압 레벨이 800Hz보다 높은 주파수 대역일 수 있다. 이로 인해, 표시 장치(10)는 저음과 고음을 모두 출력할 수 있으므로, 사용자에게 풍부한 음향을 제공할 수 있다. 또한, 제2 음향은 제1 스테레오 음향이고, 제3 음향은 제2 스테레오 음향일 수 있다. 그러므로, 표시 장치(10)는 제1 스테레오 음향, 제2 스테레오 음향, 및 저음, 즉 2.1 채널의 음향을 출력할 수 있다.
도 19는 일 실시예에 따른 표시 패널의 제조 방법을 보여주는 흐름도이다. 도 20 내지 도 24는 일 실시예에 따른 표시 패널의 제조 방법을 설명하기 위한 예시 도면들이다.
이하에서는, 도 19 내지 도 24를 결부하여, 일 실시예에 따른 표시 패널의 제조 방법을 상세히 설명한다.
첫 번째로, 도 20과 같이 레이저 장치(LD)를 이용하여 커버 윈도우(100)의 홀 영역(HLA)들에 레이저(LSR)를 조사한다. (도 19의 S100)
홀 영역(HLA)들은 제1 격자 패턴 영역(LPA1)의 복수의 격자 패턴(LP)들을 형성하기 위한 영역들을 가리킨다.
두 번째로, 도 21과 같이 습식 식각액(wet etchant)을 이용하여 커버 윈도우(100)에 복수의 홀(HL)들을 형성한다. (도 19의 S200)
복수의 홀(HL)들이 형성될 홀 영역(HLA)들에는 이미 레이저(LSR)가 조사되어 있으므로, 커버 윈도우(100)를 식각하기 위한 습식 식각액에 노출시키는 경우, 레이저(LSR)가 조사된 홀 영역(HLA)들에 복수의 홀(HL)들이 형성될 수 있다.
세 번째로, 도 22와 같이 커버 윈도우(100)의 복수의 홀(HL)들에 레진(RS)을 채워 복수의 격자 패턴(LP)들을 형성한다. (도 19의 S300)
커버 윈도우(100)에 레진(RS)을 도포하는 경우, 레진(RS)은 복수의 홀(HL)들에 채워질 수 있다. 레진(RS)은 폴리머(polymer)일 수 있다. 커버 윈도우(100)와 레진(RS)의 경계에서 광이 굴절되는 것을 최소화하기 위해 커버 윈도우(100)의 굴절률과 레진(RS)의 굴절률 사이의 차이는 0.1 이하일 수 있다. 커버 윈도우(100)와 레진(RS)의 경계에서 광이 굴절되는 것을 방지하기 위해 커버 윈도우(100)의 굴절률과 레진(RS)의 굴절률은 실질적으로 동일한 것이 바람직하다.
네 번째로, 도 23과 같이 표시 패널(300)의 제1 면 상에 커버 윈도우(100)를 부착한다. (도 19의 S400)
표시 패널(300)의 제1 면은 표시 패널(300)의 상면일 수 있다. 표시 패널(300)의 상면은 편광 필름(PF)의 상면일 수 있다. 커버 윈도우(100)와 편광 필름(PF) 사이에는 투명한 접착 부재가 배치될 수 있다.
또한, 표시 패널(300)의 제1 면 상에 커버 윈도우(100)를 부착한 이후에, 패널 하부 부재(400)를 표시 패널(300)의 제2 면 상에 부착할 수 있다. 이때, 패널 하부 부재(400)는 제3 방향(Z축 방향)에서 제1 격자 패턴 영역(LPA1)에 의해 정의되는 제1 진동 영역(VA1)과 중첩하지 않을 수 있다.
다섯 번째로, 도 24와 같이 표시 패널(300)의 제2 면 상에 제1 음향 발생 장치(510)를 부착한다. (도 19의 S500)
제1 음향 발생 장치(510)는 제1 접착 부재(610)에 의해 표시 패널(300)의 기판(SUB)의 일면에 부착될 수 있다. 예를 들어, 제1 음향 발생 장치(510)는 제1 접착 부재(610)에 의해 기판(SUB)의 일면에 부착될 수 있다. 제1 접착 부재(610)는 제1 음향 발생 장치(510)가 시인되는 것을 방지하기 위해 광 흡수 부재(410)와 같이 블랙 안료나 염료 등과 같은 광 흡수 물질을 포함할 수 있다.
제1 음향 발생 장치(510)는 제3 방향(Z축 방향)에서 패널 하부 부재(400)와 중첩하지 않을 수 있다. 제1 음향 발생 장치(510)는 제3 방향(Z축 방향)에서 제1 진동 영역(VA1)과 중첩할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 제1 음향 발생 장치(510)의 진동이 제1 진동 영역(VA1)에서 발생하는 경우, 복수의 격자 패턴(LP)들을 포함하는 제1 격자 패턴 영역(LPA1)으로 인하여 제1 음향 발생 장치(510)의 진동이 커버 윈도우(100)에서 제1 진동 영역(VA1) 이외의 영역으로 전달되는 것을 줄일 수 있다. 따라서, 제1 음향 발생 장치(510)에 의해 출력되는 음향이 표시 장치(10)의 전면이 아닌 측면으로 출력되는 것을 줄일 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 표시 장치 100: 커버 윈도우
300: 표시 패널 310: 표시 회로 보드
320: 표시 구동부 330: 센서 구동부
340: 음향 구동부 400: 패널 하부 커버
510: 음향 발생 장치 600: 브라켓
700: 메인 회로 보드 710: 메인 프로세서
720: 카메라 장치 730: 메인 커넥터
790: 배터리 900: 하부 커버

Claims (20)

  1. 화상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널의 제1 면 상에 배치되는 커버 윈도우;
    상기 표시 패널의 제1 면의 반대면인 제2 면 상에 배치되며, 상기 표시 패널을 진동하여 음향을 출력하는 제1 음향 발생 장치를 구비하고,
    상기 커버 윈도우는 평면 상에서 상기 제1 음향 발생 장치를 둘러싸도록 배치되는 격자 패턴들을 갖는 제1 격자 패턴 영역을 포함하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 격자 패턴들 각각은,
    상기 커버 윈도우를 관통하는 홀; 및
    상기 홀에 채워진 레진을 포함하는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 커버 윈도우의 굴절률과 상기 레진의 굴절률 사이의 차이는 0.1 이하인 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 격자 패턴 영역의 내측 영역과 외측 영역은 서로 연결되는 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 격자 패턴들은,
    제1 방향으로 배열되며, 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 격자 패턴들;
    상기 제1 방향으로 배열되며, 상기 제1 방향으로 연장되는 제2 격자 패턴들; 및
    상기 제1 방향으로 배열되며, 상기 제1 방향으로 연장되는 제3 격자 패턴들을 포함하며,
    상기 제2 격자 패턴들 중에서 어느 한 제2 격자 패턴은 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향에서 상기 제1 격자 패턴들 중에서 어느 한 제1 격자 패턴과 상기 제3 격자 패턴들 중에서 어느 한 제3 격자 패턴 사이에 배치되는 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 방향에서 서로 인접한 제1 격자 패턴들 사이의 갭은 제1 갭으로 정의되고, 상기 제1 방향에서 서로 인접한 제1 격자 패턴들 사이의 갭은 제2 갭으로 정의되며, 상기 제1 방향에서 서로 인접한 제1 격자 패턴들 사이의 갭은 제3 갭으로 정의되는 경우,
    상기 제2 갭은 상기 제2 방향에서 상기 제1 격자 패턴과 상기 제3 격자 패턴 사이에 배치되는 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 격자 패턴은 상기 제2 방향에서 상기 제1 갭과 상기 제3 갭 사이에 배치되는 표시 장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 격자 패턴은 상기 제2 방향에서 서로 인접한 제1 격자 패턴들 사이의 갭과 홀들 사이의 갭과 서로 인접한 제3 홀들 사이의 갭 사이에 배치되는 표시 장치.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 격자 패턴들은,
    상기 제1 방향으로 배열되며, 상기 제1 방향으로 연장되는 제4 격자 패턴들을 더 포함하며,
    상기 제3 격자 패턴은 상기 제2 방향에서 상기 제2 격자 패턴과 상기 제4 격자 패턴들 중 어느 한 제4 격자 패턴 사이에 배치되는 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 방향에서 서로 인접한 제4 격자 패턴들 사이의 갭은 제4 갭으로 정의되고,
    상기 제3 격자 패턴은 상기 제2 방향에서 상기 제2 갭과 상기 제4 갭 사이에 배치되는 표시 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 제3 갭은 상기 제2 방향에서 제2 격자 패턴과 상기 제3 격자 패턴 사이에 배치되는 표시 장치.
  12. 제6 항에 있어서,
    상기 격자 패턴들은
    상기 제1 갭에 배치되는 제1 격자 보조 패턴을 더 포함하고,
    상기 제1 격자 패턴의 면적은 상기 제1 격자 보조 패턴의 면적보다 큰 표시 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 패널의 제2 면 상에 배치되며, 상기 표시 패널을 진동하여 음향을 출력하는 제2 음향 발생 장치를 더 구비하고,
    상기 커버 윈도우는 평면 상에서 상기 제2 음향 발생 장치를 둘러싸도록 배치되는 제2 격자 패턴 영역을 포함하는 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 격자 패턴 영역에 의해 정의되는 제1 진동 영역의 면적은 상기 제2 격자 패턴 영역에 의해 정의되는 제2 진동 영역의 면적과 동일한 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 음향 발생 장치는 상기 표시 패널을 진동하여 제1 스테레오 음향을 출력하고, 상기 제2 음향 발생 장치는 상기 표시 패널을 진동하여 제2 스테레오 음향을 출력하는 표시 장치.
  16. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 격자 패턴 영역에 의해 정의되는 제1 진동 영역의 면적은 상기 제2 격자 패턴 영역에 의해 정의되는 제2 진동 영역의 면적보다 작은 표시 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제1 음향 발생 장치는 상기 표시 패널을 진동하여 제1 주파수 대역의 음향을 출력하고, 상기 제2 음향 발생 장치는 상기 표시 패널을 진동하여 제2 주파수 대역의 음향을 출력하는 표시 장치.
  18. 커버 윈도우의 복수의 홀 영역들에 레이저를 조사하는 단계;
    상기 커버 윈도우를 습식 식각액으로 식각하여 상기 커버 윈도우를 관통하는 복수의 홀들을 형성하는 단계;
    상기 복수의 홀들에 레진을 채워 격자 패턴들을 포함하는 격자 패턴 영역을 형성하는 단계;
    상기 표시 패널의 제1 면 상에 상기 커버 윈도우를 부착하는 단계; 및
    상기 표시 패널의 제1 면과 반대되는 제2 면 상에 음향 발생 장치를 부착하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    평면 상에서 상기 격자 패턴 영역은 상기 음향 발생 장치를 둘러싸도록 배치되는 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 커버 윈도우를 부착하는 단계와 상기 음향 발생 장치를 부착하는 단계 사이에 상기 표시 패널의 제2 면 상에 패널 하부 부재를 부착하는 단계를 더 포함하고,
    상기 패널 하부 부재는 상기 표시 패널의 두께 방향에서 상기 격자 패턴 영역에 의해 정의되는 진동 영역과 중첩하지 않는 표시 장치.
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