KR20230023121A - 커버 윈도우 및 이를 구비하는 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20230023121A
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Abstract

본 발명의 일 측면에 의하면, 제1유리섬유층을 갖는 유리섬유 복합층 및 상기 유리섬유 복합층의 제1면 상에 배치된 제1글라스를 구비하고, 상기 제1유리섬유층은, 서로 이격 배열되며 각각 제1방향으로 연장된 단방향 유리섬유들을 포함하고, 상기 제1방향에 대한 모듈러스가 상기 제1방향과 수직하는 제2방향에 대한 모듈러스보다 큰, 커버 윈도우를 제공한다.

Description

커버 윈도우 및 이를 구비하는 디스플레이 장치{Cover window and display apparatus having the same}
본 발명의 실시예들은 커버 윈도우 및 이를 구비하는 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내충격성 및 가요성이 향상된 커버 윈도우 및 이를 구비하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
사용자에게 영상을 제공하는 스마트 폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션 및 스마트 텔레비전 등의 전자 기기는 영상을 표시하기 위한 디스플레이 장치를 포함한다. 디스플레이 장치는 영상을 생성하여 표시하는 디스플레이 패널 및 디스플레이 패널 상부에 배치되어 디스플레이 패널을 보호하는 커버 윈도우를 포함한다.
최근 디스플레이 장치는 그 용도가 다양해지면서 디스플레이 장치의 품질 및 기능을 향상시키는 설계가 다양하게 시도되고 있다. 최근에는 접을 수 있는 폴더블(foldable) 디스플레이 패널, 롤 형상으로 말 수 있는 롤러블(rollable) 디스플레이 패널 등과 같은 플렉서블(flexible) 디스플레이 패널이 개발되고 있다. 플렉서블 디스플레이 패널의 각 구성 요소는 플라스틱 등과 같은 가요성을 갖는 재질로 이루어져 플렉서블한 특징을 가질 수 있다.
한편, 플렉서블 디스플레이 패널에 적용되는 커버 윈도우는 외부 충격으로부터 플렉서블 디스플레이 패널을 보호하기 위한 내충격성을 가짐과 동시에 가요성을 가져야 한다. 이러한 특성을 갖는 커버 윈도우를 개발하기 위한 연구가 다양하게 시도되고 있다.
그러나 이러한 종래의 커버 윈도우 및 이를 구비하는 디스플레이 장치에는, 가요성을 향상시키기 위해 초박형 글라스를 적용한 커버 윈도우를 적용하여 내충격성이 상대적으로 떨어지는 문제가 있고, 이를 개선하기 위하여 커버 윈도우의 두께를 증가시키면 가요성이 저하되는 문제점이 존재하였다.
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 내충격성 및 가요성이 향상된 커버 윈도우 및 이를 구비하는 디스플레이 장치를 제공하고자 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 제1유리섬유층을 갖는 유리섬유 복합층 및 상기 유리섬유 복합층의 제1면 상에 배치된 제1글라스를 구비하고, 상기 제1유리섬유층은, 서로 이격 배열되며 각각 제1방향으로 연장된 단방향 유리섬유들을 포함하고, 상기 제1방향에 대한 모듈러스가 상기 제1방향과 수직하는 제2방향에 대한 모듈러스보다 큰, 커버 윈도우가 제공된다.
본 실시예에 따르면, 상기 유리섬유 복합층은 직물형 유리섬유들을 포함하는 제2유리섬유층을 더 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1유리섬유층은 상기 제1글라스와 상기 제2유리섬유층 사이에 개재될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제2유리섬유층은 상기 제1글라스와 상기 제1유리섬유층 사이에 개재될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1유리섬유층은 제1-1유리섬유층과 제1-2유리섬유층을 포함하고, 상기 제2유리섬유층은 상기 제1-1유리섬유층과 상기 제1-2유리섬유층 사이에 개재될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제2유리섬유층은 제2-1유리섬유층과 제2-2유리섬유층을 포함하고, 상기 제1유리섬유층은 상기 제2-1유리섬유층과 상기 제2-2유리섬유층 사이에 개재될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1유리섬유층의 두께는 상기 제2유리섬유층의 두께보다 두꺼울 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1글라스는, 서로 이격 배열되며 각각 제1방향으로 연장된 단방향 유리섬유들을 포함하는 복수개의 트렌치들을 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 유리섬유 복합층의 제2면 상에 배치된 제2글라스를 더 구비할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 커버 윈도우는 제1비폴딩영역, 제2비폴딩영역 및 그 사이에 개재된 폴딩영역을 포함하고, 상기 유리섬유 복합층은 적어도 상기 폴딩영역에 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 화소를 포함하는 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널 상에 위치하고, 제1유리섬유층을 갖는 유리섬유 복합층과 상기 유리섬유 복합층의 제1면 상에 배치된 제1글라스를 구비하는, 커버 윈도우를 구비하고, 상기 제1유리섬유층은, 서로 이격 배열되며 각각 제1방향으로 연장된 단방향 유리섬유들을 포함하고, 상기 제1방향에 대한 모듈러스가 상기 제1방향과 수직하는 제2방향에 대한 모듈러스보다 큰, 디스플레이 장치가 제공된다.
본 실시예에 따르면, 상기 유리섬유 복합층은 직물형 유리섬유들을 포함하는 제2유리섬유층을 더 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1유리섬유층은 상기 제1글라스와 상기 제2유리섬유층 사이에 개재될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제2유리섬유층은 상기 제1글라스와 상기 제1유리섬유층 사이에 개재될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1유리섬유층은 제1-1유리섬유층과 제1-2유리섬유층을 포함하고, 상기 제2유리섬유층은 상기 제1-1유리섬유층과 상기 제1-2유리섬유층 사이에 개재될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제2유리섬유층은 제2-1유리섬유층과 제2-2유리섬유층을 포함하고, 상기 제1유리섬유층은 상기 제2-1유리섬유층과 상기 제2-2유리섬유층 사이에 개재될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1유리섬유층의 두께는 상기 제2유리섬유층의 두께보다 두꺼울 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1글라스는, 서로 이격 배열되며 각각 제1방향으로 연장된 단방향 유리섬유들을 포함하는 복수개의 트렌치들을 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 유리섬유 복합층의 제2면 상에 배치된 제2글라스를 더 구비할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 커버 윈도우는 제1비폴딩영역, 제2비폴딩영역 및 그 사이에 개재된 폴딩영역을 포함하고, 상기 유리섬유 복합층은 적어도 상기 폴딩영역에 배치될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 내충격성 및 가요성이 향상된 커버 윈도우 및 이를 구비하는 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 사시도들이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 5b는 도 5a의 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우의 영역별 구조의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 영역별 구조의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
본 명세서에서 "A 및/또는 B"은 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다. 그리고, "A 및 B 중 적어도 하나"는 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우, 또는/및 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우 및/또는 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우를 나타낸다.
x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 사시도들이다. 구체적으로, 도 1은 디스플레이 장치(1)가 펼쳐진 상태의 모습을 도시하고, 도 2는 디스플레이 장치(1)가 폴딩된 상태의 모습을 도시한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 하부 커버(LC), 디스플레이 패널(DP) 및 커버 윈도우(CW)를 포함할 수 있다.
하부 커버(LC)는 디스플레이 패널(DP)을 지지하는 제1부분(P1) 및 제2부분(P2)을 포함할 수 있다. 하부 커버(LC)는 제1부분(P1) 및 제2부분(P2) 사이에 정의된 폴딩축(FAX)을 중심으로 접힐 수 있다. 일 실시예로, 하부 커버(LC)는 힌지부(HP)를 더 포함할 수 있고, 힌지부(HP)는 제1부분(P1) 및 제2부분(P2) 사이에 구비될 수 있다.
디스플레이 패널(DP)은 표시영역(DA)을 포함할 수 있다. 디스플레이 패널(DP)은 표시영역(DA)에 배열된 복수의 화소(PX)들의 어레이를 통해 이미지(image)를 제공할 수 있다. 각각의 화소(PX)들은 화소회로와 전기적으로 연결된 발광소자(light emitting element)에 의해 빛이 발광하는 발광영역으로 정의될 수 있다. 일 실시예로, 각각의 화소(PX)는 적색, 녹색 또는 청색의 빛을 방출할 수 있다. 또는, 각각의 화소(PX)는 적색, 녹색, 청색, 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다.
한편, 디스플레이 패널(DP)이 구비하는 발광소자는 유기발광 다이오드(organic light emitting diode), 무기발광 다이오드(inorganic light emitting diode), 초소형 발광 다이오드(micro light emitting diode) 및/또는 양자점 발광 다이오드(quantum dot emitting diode)를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상 디스플레이 패널(DP)이 구비하는 발광소자가 유기발광 다이오드를 포함하는 경우를 중심으로 설명하지만, 후술하는 내용은 이에 제한되지 않고 다른 유형의 발광소자를 구비하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
표시영역(DA)은 표시영역(DA)을 가로지르는 폴딩축(FAX)을 중심으로 양측에 배치된 제1표시영역(DA1) 및 제2표시영역(DA2)을 포함할 수 있다. 제1표시영역(DA1) 및 제2표시영역(DA2)은 각각 하부 커버(LC)의 제1부분(P1) 및 제2부분(P2) 상에 위치할 수 있다. 디스플레이 패널(DP)은 제1표시영역(DA1) 및 제2표시영역(DA2)에 배치된 복수의 화소(PX)들에서 방출되는 빛을 이용하여 제1이미지 및 제2이미지를 제공할 수 있다. 일 실시예로, 제1이미지 및 제2이미지는 디스플레이 패널(DP)의 표시영역(DA)을 통해 제공되는 어느 하나의 이미지의 일부분들일 수 있다. 다른 실시예로, 디스플레이 패널(DP)은 서로 독립적인 제1이미지 및 제2이미지를 제공할 수 있다.
디스플레이 패널(DP)은 폴딩축(FAX)을 중심으로 접힐 수 있다. 디스플레이 패널(DP)이 접힌 경우, 디스플레이 패널(DP)의 제1표시영역(DA1)과 제2표시영역(DA2)은 서로 마주볼 수 있다.
도 1 및 도 2에서는 폴딩축(FAX)이 y방향으로 연장된 경우를 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예로, 폴딩축(FAX)은 y방향과 교차하는 x방향으로 연장될 수도 있다. 또는, xy 평면 상에서 폴딩축(FAX)은 x방향 및 y방향과 교차하는 방향으로도 연장될 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에서는 폴딩축(FAX)이 하나인 경우를 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예로, 디스플레이 패널(DP)은 표시영역(DA)을 가로지르는 복수의 폴딩축(FAX)들을 중심으로 복수 회 접힐 수 있다.
커버 윈도우(CW)는 디스플레이 패널(DP) 상에 배치되어 디스플레이 패널(DP)을 커버할 수 있다. 커버 윈도우(CW)는 크랙(crack) 등의 발생 없이 외력에 따라 접히거나 휠 수 있다. 디스플레이 패널(DP)이 폴딩축(FAX)을 중심으로 접힐 때, 커버 윈도우(CW)도 함께 접힐 수 있다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이고, 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다. 도 3a 및 도 3b는 도 1의 I-I' 선을 따라 취한 디스플레이 장치의 단면도들에 대응할 수 있다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 디스플레이 패널(DP)은 기판(10), 화소회로층(PCL), 표시요소층(DEL), 박막봉지층(TFE), 터치전극층(TEL) 및 광학기능층(OFL)의 적층 구조를 포함할 수 있다.
기판(10)은 글라스 또는 고분자 수지로 구비될 수 있다. 이때, 고분자 수지는 폴리에테르술폰, 폴리아릴레이트, 폴리에테르 이미드, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 셀룰로오스 트리 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
기판(10) 상에는 화소회로층(PCL)이 배치될 수 있다. 도 3a 및 도 3b는 화소회로층(PCL)이 박막트랜지스터(TFT) 및 박막트랜지스터(TFT)의 구성요소들 아래 또는/및 위에 배치되는 버퍼층(11), 제1절연층(13a), 제2절연층(13b), 제3절연층(15) 및 평탄화층(17)을 포함하는 것을 도시한다.
버퍼층(11)은 기판(10)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 기판(10) 상에 평탄면을 제공할 수 있다. 버퍼층(11)은 실리콘질화물, 실리콘산질화물 및 실리콘산화물과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있으며, 전술한 무기 절연물을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
버퍼층(11) 상의 박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(12)을 포함하며, 반도체층(12)은 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 또는, 반도체층(12)은 비정질(amorphous) 실리콘을 포함하거나, 산화물 반도체를 포함하거나, 유기 반도체 등을 포함할 수 있다. 반도체층(12)은 채널영역(12c) 및 채널영역(12c)의 양측에 각각 배치된 드레인영역(12a) 및 소스영역(12b)을 포함할 수 있다. 게이트전극(14)은 채널영역(12c)과 중첩할 수 있다.
게이트전극(14)은 저저항 금속 물질을 포함할 수 있다. 게이트전극(14)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 전술한 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다.
반도체층(12)과 게이트전극(14) 사이에는 제1절연층(13a)이 위치할 수 있다. 제1절연층(13a)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
제2절연층(13b)은 게이트전극(14)을 덮도록 구비될 수 있다. 제2절연층(13b)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
제2절연층(13b) 상에는 스토리지 커패시터(Cst)의 상부전극(Cst2)이 배치될 수 있다. 상부전극(Cst2)은 그 하부에 배치된 게이트전극(14)과 적어도 일부 중첩될 수 있다. 제2절연층(13b)을 사이에 두고 서로 중첩하는 게이트전극(14) 및 상부전극(Cst2)은 스토리지 커패시터(Cst)를 형성할 수 있다. 즉, 게이트전극(14)은 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(Cst1)으로 기능할 수 있다.
이와 같이, 스토리지 커패시터(Cst)와 박막트랜지스터(TFT)가 중첩되어 형성될 수 있다. 또는, 일 실시예로, 스토리지 커패시터(Cst)는 박막트랜지스터(TFT)와 중첩되지 않을 수 있다. 즉, 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(Cst1)은 게이트전극(14)과 별개의 구성요소로서, 게이트전극(14)과 이격되어 형성될 수 있다.
상부전극(Cst2)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W) 및/또는 구리(Cu)를 포함할 수 있으며, 전술한 물질의 단일층 또는 다층일 수 있다.
제3절연층(15)은 상부전극(Cst2)을 덮을 수 있다. 제3절연층(15)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO) 등을 포함할 수 있다. 제3절연층(15)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 각각 제3절연층(15) 상에 위치할 수 있다. 드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 각각 그 하부의 절연층들의 컨택홀을 통해 드레인영역(12a) 및 소스영역(12b)과 연결될 수 있다. 드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 전도성이 좋은 재료를 포함할 수 있다. 드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조를 가질 수 있다.
평탄화층(17)은 유기 절연물을 포함할 수 있다. 평탄화층(17)은 Polymethylmethacrylate(PMMA)나 Polystyrene(PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드와 같은 유기 절연물을 포함할 수 있다.
전술한 구조의 화소회로층(PCL) 상에는 표시요소층(DEL)이 배치될 수 있다. 표시요소층(DEL)은 발광소자로서 유기발광다이오드(OLED)를 포함하며, 유기발광다이오드(OLED)는 제1전극(21), 발광층(22) 및 제2전극(23)의 적층 구조를 포함할 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)의 제1전극(21)은 평탄화층(17)에 정의된 컨택홀을 통해 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다.
제1전극(21)은 인듐틴산화물(ITO; indium tin oxide), 인듐징크산화물(IZO; indium zinc oxide), 징크산화물(ZnO; zinc oxide), 인듐산화물(In2O3; indium oxide), 인듐갈륨산화물(IGO; indium gallium oxide) 또는 알루미늄징크산화물(AZO; aluminum zinc oxide)와 같은 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제1전극(21)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr) 또는 이들의 화합물을 포함하는 반사막을 포함할 수 있다. 또는, 일 실시예로, 제1전극(21)은 전술한 반사막의 위/아래에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 더 포함할 수 있다.
제1전극(21) 상에는 제1전극(21)의 적어도 일부를 노출시키는 개구(19OP)를 갖는 화소정의막(19)이 배치될 수 있다. 화소정의막(19)은 유기절연물 및/또는 무기절연물을 포함할 수 있다. 개구(19OP)는 유기발광다이오드(OLED)에서 방출되는 빛의 발광영역을 정의할 수 있다. 예컨대, 개구(19OP)의 크기/폭이 발광영역의 크기/폭에 해당할 수 있다. 따라서, 화소(PX)의 크기 및/또는 폭은 해당하는 화소정의막(19)의 개구(19OP)의 크기 및/또는 폭에 의존할 수 있다.
화소정의막(19)의 개구(19OP)에는 발광층(22)이 배치될 수 있다. 발광층(22)은 소정의 색상의 빛을 방출하는 고분자 유기물 또는 저분자 유기물을 포함할 수 있다. 또는, 발광층(22)은 무기 발광물질을 포함하거나, 양자점을 포함할 수 있다.
도 3a 및 도 3b에서는 도시를 생략하였으나, 발광층(22)의 아래와 위에는 각각 제1기능층 및 제2기능층이 배치될 수 있다. 제1기능층은 예컨대, 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer)을 포함하거나, 홀 수송층 및 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제2기능층은 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및/또는 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer)을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제1기능층 및 제2기능층은 선택적으로 각각 발광층(22)의 위 및 아래에 배치될 수 있다.
제1기능층 및/또는 제2기능층은 후술할 제2전극(23)과 마찬가지로 기판(10)을 전체적으로 커버하도록 형성되는 공통층일 수 있다.
제2전극(23)은 제1전극(21) 상에 배치되며, 제1전극(21)과 중첩할 수 있다. 제2전극(23)은 일함수가 낮은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제2전극(23)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등을 포함하는 (반)투명층을 포함할 수 있다. 또는, 제2전극(23)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다. 제2전극(23)은 기판(10)을 전체적으로 커버하도록 일체로 형성될 수 있다.
표시요소층(DEL) 상에는 봉지부재가 배치될 수 있다. 일 실시예로, 봉지부재는 박막봉지층(TFE)으로 구비될 수 있다. 박막봉지층(TFE)은 표시요소층(DEL) 상에 배치되고 표시요소층(DEL)을 커버할 수 있다. 박막봉지층(TFE)은 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 박막봉지층(TFE)은 순차적으로 적층된 제1무기봉지층(31), 유기봉지층(32) 및 제2무기봉지층(33)을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 봉지부재는 봉지 기판으로 구비될 수도 있다.
제1무기봉지층(31) 및 제2무기봉지층(33)은 알루미늄산화물, 티타늄산화물, 탄탈륨산화물, 하프늄산화물, 징크산화물, 실리콘산화물, 실리콘질화물, 실리콘산질화물 중 하나 이상의 무기물을 포함할 수 있다. 유기봉지층(32)은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 유기봉지층(32)은 아크릴레이트(acrylate)를 포함할 수 있다. 유기봉지층(32)은 모노머를 경화하거나, 폴리머를 도포하여 형성할 수 있다.
박막봉지층(TFE) 상에는 터치전극들을 포함하는 터치전극층(TEL)이 배치되고, 터치전극층(TEL) 상에는 광학기능층(OFL)이 배치될 수 있다. 터치전극층(TEL)은 외부의 입력, 예컨대 터치 이벤트에 따른 좌표정보를 획득할 수 있다. 광학기능층(OFL)은 외부로부터 디스플레이 장치(1)를 향해 입사하는 빛(외부광)의 반사율을 감소시킬 수 있고, 디스플레이 장치(1)에서 방출되는 빛의 색 순도를 향상시킬 수 있다.
일 실시예로, 광학기능층(OFL)은 위상지연자(retarder) 및/또는 편광자(polarizer)를 포함할 수 있다. 위상지연자는 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있고, λ/2 위상지연자 및/또는 λ/4 위상지연자를 포함할 수 있다. 편광자 역시 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있다. 필름타입은 연신형 합성수지 필름을 포함하고, 액정 코팅타입은 소정의 배열로 배열된 액정들을 포함할 수 있다. 위상지연자 및 편광자는 보호필름을 더 포함할 수 있다.
일 실시예로, 광학기능층(OFL)은 상쇄간섭 구조물을 포함할 수 있다. 상쇄간섭 구조물은 서로 다른 층 상에 배치된 제1반사층과 제2반사층을 포함할 수 있다. 제1반사층 및 제2반사층에서 각각 반사된 제1반사광과 제2반사광은 상쇄 간섭될 수 있고, 그에 따라 외부광 반사율이 감소될 수 있다.
터치전극층(TEL) 및 광학기능층(OFL) 사이에는 접착 부재가 배치될 수 있다. 접착 부재는 당 기술분야에 알려진 일반적인 것을 제한 없이 채용할 수 있다. 예컨대, 접착 부재는 감압성 점착제(pressure sensitive adhesive, PSA)일 수 있다.
디스플레이 패널(DP) 상에는 커버 윈도우(CW)가 배치될 수 있다. 커버 윈도우(CW)는 접착 부재에 의해 디스플레이 패널(DP)에 점착될 수 있다. 접착 부재는 예컨대, 감압성 점착제(PSA)일 수 있다.
커버 윈도우(CW)는 디스플레이 패널(DP)로부터 방출되는 광을 투과시키기 위해 높은 투과율을 가질 수 있다. 일 실시예로, 커버 윈도우(CW)의 투과율은 85% 이상이고, 투과 헤이즈(haze)는 2% 이하일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 커버 윈도우(CW)는 디스플레이 장치(1)의 무게를 최소화 하기 위해 얇은 두께를 가질 수 있고, 외부의 충격으로부터 디스플레이 패널(DP)을 보호하기 위해 강한 강도 및 경도를 가질 수 있다. 일 실시예로, 커버 윈도우(CW)는 적어도 하나의 글라스와 유리섬유 복합층(100, 도 4 참조)을 포함할 수 있다. 커버 윈도우(CW)에 대한 상세한 설명은 도 4 내지 도 13을 참조하여 후술한다.
일 실시예로, 도 3b에 도시된 바와 같이, 커버 윈도우(CW) 상에는 보호층(PL)이 배치될 수 있다. 보호층(PL)은 커버 윈도우(CW)를 커버하며 커버 윈도우(CW)를 보호하는 역할을 할 수 있다. 이러한 보호층(PL)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate; PET), 폴리프로필렌(polypropylene; PP), 폴리스티렌(polystyrene; PP), 폴리이미드(polyimide; PI) 등에서 선택된 1군 이상의 투명한 성질의 합성수지를 포함할 수 있으며, 하드 코팅층을 포함할 수 있다. 또한, 보호층(PL)과 커버 윈도우(CW) 사이에는 접착부재, 예컨대 감압성 점착제(pressure sensitive adhesive, PSA)가 개재될 수 있다. 다른 실시예로, 도 3a에 도시된 바와 같이, 보호층(PL)은 생략될 수 있다. 이 경우, 디스플레이 장치(1)의 최외곽 표면이 커버 윈도우(CW)로 구비되어 글라스 질감을 향상시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우(CW)는 적어도 하나의 글라스와 유리섬유 복합층(100)을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 도 4에 도시된 바와 같이, 커버 윈도우(CW)는 유리섬유 복합층(100)과 유리섬유 복합층(100)의 제1면 상에 배치된 제1글라스(210)를 포함할 수 있다. 여기서 "유리섬유 복합층(100)의 제1면"은 유리섬유 복합층(100)의 어느 하나의 면을 의미한다. 예컨대, 유리섬유 복합층(100)의 제1면은 유리섬유 복합층(100)의 +z축 방향의 상면을 의미할 수 있다.
유리섬유 복합층(100)은 유리섬유들을 포함하는 층으로서, 소정의 두께를 가질 수 있다. 일 실시예로, 유리섬유 복합층(100)의 두께는 제1글라스(210)보다 두꺼울 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 어떠한 경우이든 커버 윈도우(CW)는 유리섬유 복합층(100)을 구비함에 따라 제1글라스(210)만 구비하는 경우와 대비하여 상대적으로 두꺼운 두께를 갖고, 그에 따라 내충격성이 향상될 수 있다. 다만, 두께의 증가에 따라 폴딩 특성 등의 가요성이 저하될 수 있는 문제가 있다. 본 발명의 실시예들에 의하면, 유리섬유 복합층(100)이 단방향 유리섬유들을 포함함에 따라 적어도 어느 하나의 방향에 대한 가요성이 향상될 수 있는 효과가 있다.
제1글라스(210)는 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제1글라스(210)는 화학적 강화 또는 열적 강화 등의 방법으로 강도를 강화시킨 초박막 강화 유리일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 커버 윈도우(CW)가 디스플레이 장치(1, 도 3a 참조)의 최외곽에 배치되는 경우, 디스플레이 장치(1)의 최외곽의 표면에는 제1글라스(210)가 배치될 수 있고, 그에 따라 디스플레이 장치(1)의 표면의 글라스 질감을 향상시킬 수 있다.
이하 도 5a 내지 도 13을 참조하여 커버 윈도우(CW)의 다양한 실시예들에 대하여 설명한다. 또한, 도면 상 동일한 도면부호는 동일한 구성 요소를 나타내는 바 전술한 내용과 중복되는 내용에 대한 설명은 생략하며, 각 실시예별로 차이가 있는 부분을 중심으로 설명한다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이고, 도 5b는 도 5a의 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우(CW)는 단층 구조를 갖는 유리섬유 복합층(100) 및 유리섬유 복합층(100)의 제1면 상에 배치된 제1글라스(210)를 포함할 수 있다. 유리섬유 복합층(100)은 제1유리섬유층(110)을 포함할 수 있다.
제1유리섬유층(110)은 서로 이격 배열된 단방향 유리섬유(115)들을 포함하는 유리섬유층이다. 구체적으로, 제1유리섬유층(110)은 수지와 상기 수지 내부에 이격 배열된 단방향 유리섬유(115)들을 포함할 수 있다. 단방향 유리섬유(115)들은 각각 제1방향으로 연장된 유리섬유이다. 즉, 단방향 유리섬유(115)들은 각각 제1방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 제1유리섬유층(110)은 단방향 유리섬유(115)들을 포함함에 따라, 제1유리섬유층(110)의 모듈러스(modulus)는 이방성을 나타낼 수 있다. 여기서 "모듈러스(modulus)"는 응력과 변형의 비를 나타내는 탄성계수(elastic modulus)를 의미할 수 있다.
구체적으로, 제1유리섬유층(110)은 방향에 따라 상이한 모듈러스를 가질 수 있고, 그에 따라 제1유리섬유층(110)을 포함하는 유리섬유 복합층(100)은 방향에 따라 상이한 모듈러스를 가질 수 있다. 일 실시예로, 제1유리섬유층(110)은 단방향 유리섬유(115)들 각각이 연장되는 방향인 제1방향(예컨대, y방향)에 대한 모듈러스가 제1방향과 수직하는 제2방향(예컨대, x방향)의 모듈러스보다 상대적으로 클 수 있다. 여기서 제1방향에 대한 모듈러스가 상대적으로 크다는 것은 제1방향으로 변형시키는데 필요한 응력이 크다는 것을 의미하는 바, 제1방향에 대한 가요성이 떨어진다는 것으로 이해될 수 있다. 마찬가지로, 제2방향에 대한 모듈러스가 상대적으로 작다는 것은 제2방향으로 변형시키는데 필요한 응력이 작다는 것을 의미하는 바, 제2방향에 대한 가요성이 우수하다는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시예로, 제1유리섬유층(110)이 포함하는 단방향 유리섬유(115)들이 연장되는 방향은 폴딩축(FAX, 도 1 참조)에 평행할 수 있다. 이 경우, 제1유리섬유층(110)은 폴딩축(FAX) 방향에 대한 모듈러스가 폴딩축(FAX) 방향과 수직하는 방향의 모듈러스보다 클 수 있다. 즉, 제1유리섬유층(110)은 폴딩축(FAX) 방향에 대한 가요성이 떨어지는 반면, 폴딩축(FAX)과 수직하는 방향에 대한 가요성은 우수할 수 있다. 이에 따라 디스플레이 장치(1, 도 1 참조)는 폴딩축(FAX)을 중심으로 폴딩축(FAX)과 수직하는 방향으로는 쉽게 접힐 수 있다.
일 실시예로, 제1유리섬유층(110)이 포함하는 수지의 굴절률과 단방향 유리섬유(115)들의 굴절률의 크기의 차이는 사전 설정된 범위를 만족하도록 제어될 수 있다. 제1유리섬유층(110)이 포함하는 수지의 굴절률과 단방향 유리섬유(115)들의 굴절률은 서로 동일하거나 유사한 수준으로 제어될 수 있다. 이를 통해 단방향 유리섬유(115)들이 시각적으로 인지되는 것을 방지 또는 최소화할 수 있다.
구체적인 예로, 제1유리섬유층(110)이 포함하는 수지의 굴절률과 단방향 유리섬유(115)들의 굴절률의 크기의 차이는 0.02 이하일 수 있다. 예컨대, 단방향 유리섬유(115)들의 굴절률이 1.512인 경우, 제1유리섬유층(110)이 포함하는 수지의 굴절률은 1.492 이상 1.532 이하를 만족할 수 있다. 제1유리섬유층(110)이 포함하는 수지의 굴절률과 단방향 유리섬유(115)들의 굴절률은 상술한 예시로 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있음은 물론이다.
일 실시예로, 제1유리섬유층(110)이 포함하는 수지와 단방향 유리섬유(115)들의 체적율(volume ratio)은 사전 설정된 범위를 만족하도록 제어될 수 있다. 이를 통해 제1유리섬유층(110)은 최적의 내충격성 및 가요성을 가질 수 있다.
구체적인 예로, 제1유리섬유층(110)은 체적율로 10% 이상 30% 이하의 수지및 체적율로 70% 이상 90% 이하의 단방향 유리섬유(115)들을 포함할 수 있다. 제1유리섬유층(110)이 포함하는 수지와 단방향 유리섬유(115)들의 체적율은 상술한 예시로 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있음은 물론이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이고, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우(CW)는 2층 구조를 갖는 유리섬유 복합층(100) 및 유리섬유 복합층(100)의 제1면 상에 배치된 제1글라스(210)를 포함할 수 있다. 유리섬유 복합층(100)은 단방향 유리섬유(115)들을 포함하는 제1유리섬유층(110)과 직물형 유리섬유(125)들을 포함하는 제2유리섬유층(120)을 포함할 수 있다. 제1유리섬유층(110)에 대한 설명은 도 5a 및 도 5b에서 설명한 내용으로 대체한다.
제2유리섬유층(120)은 직물형 유리섬유(125)들을 포함하는 유리섬유층이다. 구체적으로, 제2유리섬유층(120)은 수지와 상기 수지 내부에 경사와 위사가 서로 교직하도록 배열된 직물형 유리섬유(125)들을 포함할 수 있다. 직물형 유리섬유(125)들은 제1방향(예컨대, y방향)으로 연장된 위사들과 제1방향과 수직하는 제2방향(예컨대, x방향)으로 연장된 경사들을 포함하고, 상기 위사들과 상기 경사들은 서로 교직하도록 배열될 수 있다.
이러한 제2유리섬유층(120)은 커버 윈도우(CW)의 내충격성을 향상시키는 역할을 할 수 있다. 제2유리섬유층(120)은 제1유리섬유층(110)과 대비하여 내충격성은 뛰어난 반면, 유리섬유 복합층(100)이 포함하는 제2유리섬유층(120)의 두께가 두꺼워질수록 유리섬유 복합층(100)의 가요성이 저하되고, 그에 따라 커버 윈도우(CW)의 가요성이 저하되는 문제가 있다. 따라서, 제1유리섬유층(110)의 두께(t1) 및 제2유리섬유층(120)의 두께(t2) 각각은 요구되는 내충격성 및 가요성을 고려하여 다양하게 변형될 수 있다.
일 실시예로, 제1유리섬유층(110)의 두께(t1)는 제2유리섬유층(120)의 두께(t2)보다 두꺼울 수 있다. 이를 통해 커버 윈도우(CW)의 내충격성을 보완하는 범위 내에서 직물형 유리섬유(125)들을 포함하는 제2유리섬유층(120)을 최소한으로 포함시키고, 단방향 유리섬유(115)들을 포함하는 제1유리섬유층(110)을 통해 가요성을 확보할 수 있다.
한편, 유리섬유 복합층(100)이 포함하는 제1유리섬유층(110)과 제2유리섬유층(120)의 위치 관계에는 제한이 없다. 일 실시예로, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1유리섬유층(110)은 제1글라스(210)와 제2유리섬유층(120) 사이에 개재될 수 있다. 즉, 제2유리섬유층(120) 상에 제1유리섬유층(110)이 위치하고, 제1유리섬유층(110) 상에 제1글라스(210)가 위치할 수 있다. 다른 실시예로, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2유리섬유층(120)은 제1글라스(210)와 제1유리섬유층(110) 사이에 개재될 수 있다. 즉, 제1유리섬유층(110) 상에 제2유리섬유층(120)이 위치하고, 제2유리섬유층(120) 상에 제1글라스(210)가 위치할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이고, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우(CW)는 3층 구조를 갖는 유리섬유 복합층(100) 및 유리섬유 복합층(100)의 제1면 상에 배치된 제1글라스(210)를 포함할 수 있다. 유리섬유 복합층(100)은 단방향 유리섬유(115)들을 포함하는 제1유리섬유층(110)과 직물형 유리섬유(125)들을 포함하는 제2유리섬유층(120)을 포함할 수 있다.
일 실시예로, 제1유리섬유층(110)은 제1-1유리섬유층(110a) 및 제1-2유리섬유층(110b)을 포함할 수 있다. 즉, 유리섬유 복합층(100)은 제1-1유리섬유층(110a), 제1-2유리섬유층(110b) 및 제2유리섬유층(120)을 포함할 수 있다. 이때, 제1유리섬유층(110)의 두께는 제1-1유리섬유층(110a)의 두께(t1-1) 및 제1-2유리섬유층(110b)의 두께(t1-2)의 합일 수 있다. 제1-1유리섬유층(110a)의 두께(t1-1) 및 제1-2유리섬유층(110b)의 두께(t1-2)의 합은 제2유리섬유층(120)의 두께(t2)보다 두꺼울 수 있다.
다른 실시예로, 제2유리섬유층(120)은 제2-1유리섬유층(120a) 및 제2-2유리섬유층(120b)을 포함할 수 있다. 즉, 유리섬유 복합층(100)은 제1유리섬유층(110), 제2-1유리섬유층(120a) 및 제2-2유리섬유층(120b)을 포함할 수 있다. 이때, 제2유리섬유층(120)의 두께는 제2-1유리섬유층(120a)의 두께(t2-1) 및 제2-2유리섬유층(120b)의 두께(t2-2)의 합일 수 있다. 제1유리섬유층(110)의 두께는 제2-1유리섬유층(120a)의 두께(t2-1) 및 제2-2유리섬유층(120b)의 두께(t2-2)의 합보다 두꺼울 수 있다.
한편, 편의상 도시를 생략하였으나 유리섬유 복합층(100)이 4층 이상의 다층 구조를 갖는 것도 가능하다. 또한, 유리섬유 복합층(100)의 다층 구조가 포함하는 유리섬유층들의 종류 및 배치에도 제한이 없다. 다만, 어떠한 경우이든 단방향 유리섬유(115)들을 포함하는 제1유리섬유층(110)의 두께는 직물형 유리섬유(125)들을 포함하는 제2유리섬유층(120)의 두께보다 두꺼울 수 있다. 이를 통해 커버 윈도우(CW)의 내충격성을 보완하는 범위 내에서 직물형 유리섬유(125)들을 포함하는 제2유리섬유층(120)을 최소한으로 포함시키고, 단방향 유리섬유(115)들을 포함하는 제1유리섬유층(110)을 통해 가요성을 확보할 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우(CW)는 유리섬유 복합층(100), 유리섬유 복합층(100)의 제1면 상에 배치된 제1글라스(210) 및 유리섬유 복합층(100)의 제2면 상에 배치된 제2글라스(220)를 포함할 수 있다. 즉, 유리섬유 복합층(100)은 제1글라스(210)와 제2글라스(220) 사이에 개재될 수 있다.
여기서 "유리섬유 복합층(100)의 제1면 및 제2면"은 각각 유리섬유 복합층(100)의 어느 하나의 면을 의미한다. 예컨대, 유리섬유 복합층(100)의 제1면은 유리섬유 복합층(100)의 +z축 방향의 상면을 의미하고, 제2면은 유리섬유 복합층(100)의 -z축 방향의 하면을 의미할 수 있다.
제1글라스(210) 및 제2글라스(220)는 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제2글라스(220)는 화학적 강화 또는 열적 강화 등의 방법으로 강도를 강화시킨 초박막 강화 유리일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 제1글라스(210) 및 제2글라스(220)는 서로 동일한 물질을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제1글라스(210) 및 제2글라스(220)가 서로 상이한 물질을 포함하는 것도 가능하다.
한편, 제1글라스(210) 및 제2글라스(220) 사이에 개재되는 유리섬유 복합층(100)은 도 4 내지 도 9를 참조하여 전술한 내용이 동일하게 적용될 수 있으며, 이에 대한 중복되는 설명은 생략한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우(CW)는 유리섬유 복합층(100) 및 유리섬유 복합층(100)의 제1면 상에 배치된 제1글라스(210)를 포함할 수 있다.
제1글라스(210)는 서로 이격 배열된 복수개의 트렌치(213)들을 포함할 수 있다. 복수개의 트렌치(213)들 각각은 단면도 상에서 x방향을 따라 이격 배열되도록 패터닝될 수 있다.
일 실시예로, 트렌치(213)들 각각의 구성은 제1유리섬유층(110)과 동일할 수 있다. 복수개의 트렌치(213)들 각각은 수지 및 상기 수지 내부에 이격 배열된 단방향 유리섬유(115)들을 포함할 수 있다. 또한, 트렌치(213)들이 포함하는 단방향 유리섬유(115)들 각각은 트렌치(213) 내부에서 서로 이격 배열되며 제1방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다. 이와 같이, 제1글라스(210)는 단방향 유리섬유(115)들을 포함하는 트렌치(213)들이 패터닝된 부분을 포함하여, 트렌치(213)들이 패터닝되지 않은 경우와 대비하여 가요성이 향상될 수 있다.
일 실시예로, 제1글라스(210)의 두께는 영역별로 상이할 수 있다. 구체적으로, 제1글라스(210)에서 트렌치(213)가 배치되지 않은 부분의 두께(ta)는 제1글라스(210)에서 트렌치(213)가 배치된 부분의 두께(tb)보다 두꺼울 수 있다. 즉, 제1글라스(210)는 패터닝된 트렌치(213)들을 덮으며 위치하되, 대략 평평한 상면을 가질 수 있다.
한편, 트렌치(213)들의 형상에는 제한이 없다. 예컨대, 도 11에 도시된 바와 같이, 단면도 상에서 트렌치(213)들은 직사각형 형상으로 구비될 수 있다. 또한, 도 11에 도시된 바와 달리, 단면도 상에서 트렌치(213)들은 삼각형 등의 임의의 다각형, 반원 형상, 알파벳 U를 뒤집어 놓은 형상 등으로 구비될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우의 영역별 구조의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이고, 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버 윈도우의 영역별 구조의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우(CW)는 제1비폴딩영역(NFA1), 제2비폴딩영역(NFA2) 및 그 사이에 개재된 폴딩영역(FA)을 포함할 수 있다. 폴딩영역(FA)은 디스플레이 장치(1, 도 1 참조)의 폴딩축(FAX, 도 1 참조)과 중첩하는 영역 및 그와 인접한 영역을 포함할 수 있다. 제1비폴딩영역(NFA1)은 디스플레이 패널(DP, 도 1 참조)의 제1표시영역(DA1, 도 1 참조)과 중첩하는 영역을 포함할 수 있다. 제2비폴딩영역(NFA2)은 디스플레이 패널(DP)의 제2표시영역(DA2, 도 1 참조)과 중첩하는 영역을 포함할 수 있다.
한편, 도 12 및 도 13에는 커버 윈도우(CW)가 유리섬유 복합층(100)과 유리섬유 복합층(100)의 제1면 상에 배치된 제1글라스(210)를 포함하는 경우가 예시적으로 도시되어 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 커버 윈도우(CW)는 도 10을 참조하여 전술한 유리섬유 복합층(100)의 제2면 상에 배치된 제2글라스(220, 도 10 참조)를 더 포함하는 것도 가능하다. 커버 윈도우(CW)가 포함하는 제1글라스(210) 및/또는 제2글라스(220)는 커버 윈도우(CW)의 전면에 대하여 배치될 수 있다. 또한, 커버 윈도우(CW)가 포함하는 제1글라스(210) 및/또는 제2글라스(220)는 폴딩영역(FA), 제1비폴딩영역(NFA1) 및 제2비폴딩영역(NFA2)에 대응하는 영역을 가질 수 있다.
유리섬유 복합층(100)은 커버 윈도우(CW)의 전면에 대하여 배치되거나, 커버 윈도우(CW)가 포함하는 영역들 중 선택된 영역에만 배치될 수 있다. 어떠한 경우이든 유리섬유 복합층(100)은 도 4 내지 도 11을 참조하여 전술한 내용이 동일하게 적용될 수 있으며, 이에 대한 중복되는 설명은 생략한다.
일 실시예로, 도 12에 도시된 바와 같이, 유리섬유 복합층(100)은 커버 윈도우(CW)의 전면에 대하여 배치될 수 있다. 또한, 유리섬유 복합층(100)과 제1글라스(210) 사이에는 접착체(optically clear adhesive, OCA)가 배치될 수 있으나, 선택적 실시예에서 접착제(OCA)가 생략되는 것도 가능하다. 이 경우, 커버 윈도우(CW)는 영역 구분없이 전면적으로 가요성을 가질 수 있다.
다른 실시예로, 도 13에 도시된 바와 같이, 유리섬유 복합층(100)은 커버 윈도우(CW)의 폴딩영역(FA)에만 선택적으로 배치될 수 있다. 구체적으로, 커버 윈도우(CW)의 폴딩영역(FA)에서 제1글라스(210)의 하부에는 유리섬유 복합층(100)이 배치되고, 제1비폴딩영역(NFA1) 및 제2비폴딩영역(NFA2)에서 제1글라스(210)의 하부에는 유리섬유 복합층(100)이 배치되지 않을 수 있다. 예컨대, 제1비폴딩영역(NFA1) 및 제2비폴딩영역(NFA2)에서 제1글라스(210)의 하부에는 유리층(300)이 배치될 수 있다. 여기서 유리층(300)은 유리섬유층을 포함하지 않는 일반적인 글라스재 또는 플라스틱재를 포함하는 층일 수 있다. 예컨대, 유리층(300)은 가요성을 갖지 않거나, 유리섬유 복합층(100)과 대비하여 현저히 낮은 가요성을 가질 수 있다. 또한, 유리섬유 복합층(100)과 제1글라스(210) 및/또는 유리층(300)과 제1글라스(210) 사이에는 접착체(optically clear adhesive, OCA)가 배치될 수 있으나, 접착제(OCA)가 생략되는 것도 가능하다. 이 경우, 커버 윈도우(CW)는 영역별로 상이한 가요성을 가질 수 있다. 커버 윈도우(CW)는 폴딩영역(FA)에서는 높은 가요성을 갖고, 제1비폴딩영역(NFA1) 및 제2비폴딩영역(NFA2)에서는 가요성을 갖지 않거나 폴딩영역(FA)과 대비하여 현저히 낮은 가요성을 가질 수 있다.
지금까지는 커버 윈도우 및 이를 구비하는 디스플레이 장치에 대해서만 주로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 이러한 커버 윈도우를 제조하기 위한 커버 윈도우의 제조방법 및 디스플레이 장치를 제조하기 위한 디스플레이의 장치 제조방법 역시 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것 이다.
CW: 커버 윈도우
100: 유리섬유 복합층
110: 제1유리섬유층
110a: 제1-1유리섬유층
110b: 제1-2유리섬유층
115: 단방향 유리섬유
120: 제2유리섬유층
120a: 제2-1유리섬유층
120b: 제2-2유리섬유층
125: 직물형 유리섬유
210: 제1글라스
220: 제2글라스
300: 글라스층

Claims (20)

  1. 제1유리섬유층을 갖는 유리섬유 복합층; 및
    상기 유리섬유 복합층의 제1면 상에 배치된 제1글라스;
    를 구비하고,
    상기 제1유리섬유층은, 서로 이격 배열되며 각각 제1방향으로 연장된 단방향 유리섬유들을 포함하고,
    상기 제1방향에 대한 모듈러스가 상기 제1방향과 수직하는 제2방향에 대한 모듈러스보다 큰, 커버 윈도우.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유리섬유 복합층은 직물형 유리섬유들을 포함하는 제2유리섬유층을 더 갖는, 커버 윈도우.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1유리섬유층은 상기 제1글라스와 상기 제2유리섬유층 사이에 개재되는, 커버 윈도우.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2유리섬유층은 상기 제1글라스와 상기 제1유리섬유층 사이에 개재되는, 커버 윈도우.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제1유리섬유층은 제1-1유리섬유층과 제1-2유리섬유층을 포함하고,
    상기 제2유리섬유층은 상기 제1-1유리섬유층과 상기 제1-2유리섬유층 사이에 개재되는, 커버 윈도우.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제2유리섬유층은 제2-1유리섬유층과 제2-2유리섬유층을 포함하고,
    상기 제1유리섬유층은 상기 제2-1유리섬유층과 상기 제2-2유리섬유층 사이에 개재되는, 커버 윈도우.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제1유리섬유층의 두께는 상기 제2유리섬유층의 두께보다 두꺼운, 커버 윈도우.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1글라스는, 서로 이격 배열되며 각각 제1방향으로 연장된 단방향 유리섬유들을 포함하는 복수개의 트렌치들을 갖는, 커버 윈도우.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 유리섬유 복합층의 제2면 상에 배치된 제2글라스;
    를 더 구비하는, 커버 윈도우.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 커버 윈도우는 제1비폴딩영역, 제2비폴딩영역 및 그 사이에 개재된 폴딩영역을 포함하고,
    상기 유리섬유 복합층은 적어도 상기 폴딩영역에 배치되는, 커버 윈도우.
  11. 화소를 포함하는 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널 상에 위치하고, 제1유리섬유층을 갖는 유리섬유 복합층과 상기 유리섬유 복합층의 제1면 상에 배치된 제1글라스를 구비하는, 커버 윈도우;
    를 구비하고,
    상기 제1유리섬유층은, 서로 이격 배열되며 각각 제1방향으로 연장된 단방향 유리섬유들을 포함하고,
    상기 제1방향에 대한 모듈러스가 상기 제1방향과 수직하는 제2방향에 대한 모듈러스보다 큰, 디스플레이 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 유리섬유 복합층은 직물형 유리섬유들을 포함하는 제2유리섬유층을 더 갖는, 커버 윈도우.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1유리섬유층은 상기 제1글라스와 상기 제2유리섬유층 사이에 개재되는, 커버 윈도우.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제2유리섬유층은 상기 제1글라스와 상기 제1유리섬유층 사이에 개재되는, 커버 윈도우.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제1유리섬유층은 제1-1유리섬유층과 제1-2유리섬유층을 포함하고,
    상기 제2유리섬유층은 상기 제1-1유리섬유층과 상기 제1-2유리섬유층 사이에 개재되는, 커버 윈도우.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 제2유리섬유층은 제2-1유리섬유층과 제2-2유리섬유층을 포함하고,
    상기 제1유리섬유층은 상기 제2-1유리섬유층과 상기 제2-2유리섬유층 사이에 개재되는, 커버 윈도우.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 제1유리섬유층의 두께는 상기 제2유리섬유층의 두께보다 두꺼운, 커버 윈도우.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 제1글라스는, 서로 이격 배열되며 각각 제1방향으로 연장된 단방향 유리섬유들을 포함하는 복수개의 트렌치들을 갖는, 커버 윈도우.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 유리섬유 복합층의 제2면 상에 배치된 제2글라스;
    를 더 구비하는, 커버 윈도우.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 커버 윈도우는 제1비폴딩영역, 제2비폴딩영역 및 그 사이에 개재된 폴딩영역을 포함하고,
    상기 유리섬유 복합층은 적어도 상기 폴딩영역에 배치되는, 커버 윈도우.
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