KR20230085995A - 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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KR20230085995A KR1020210173844A KR20210173844A KR20230085995A KR 20230085995 A KR20230085995 A KR 20230085995A KR 1020210173844 A KR1020210173844 A KR 1020210173844A KR 20210173844 A KR20210173844 A KR 20210173844A KR 20230085995 A KR20230085995 A KR 20230085995A
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Abstract

표시 장치를 제공한다. 일 실시예에 따른 표시 장치는 적어도 제1 영역 및 상기 제1 영역의 제1 방향 일측에 위치하는 제2 영역을 포함하는 표시 패널; 및 상기 표시 패널의 저면에 배치되어 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 중첩 배치되는 제1 지지층, 및 상기 제1 지지층의 저면에 배치되어 상기 제2 영역에 중첩 배치되고 상기 제1 영역에 비중첩하는 제2 지지층을 포함하는 지지 모듈을 포함하되, 상기 지지 모듈의 상기 제1 지지층은 상기 제2 영역에 중첩 배치되고 각각 상기 제1 방향으로 서로 이격되는 복수의 제1 관절 및 상기 제1 영역에 중첩 배치되고 상기 제1 방향으로 일체로 형성되는 플레이트를 포함하고, 상기 지지 모듈의 상기 제2 지지층은 상기 제2 영역과 중첩 배치되고 각각 상기 제1 방향으로 서로 이격되는 복수의 제2 관절을 포함하며, 상기 제2 관절은 상기 제1 관절의 저면에 배치되고, 상기 제2 관절의 제1 방향 폭은 상기 제1 관절의 제1 방향 폭 보다 좁을 수 있다.

Description

표시 장치 및 이의 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 유기발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display, OLED), 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다.
최근에는 디스플레이 기술이 발전하면서, 플렉시블(flexible) 디스플레이를 갖는 표시 장치에 관한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다. 플렉시블 디스플레이는 표시 화면을 접거나, 구부리거나, 슬라이드 하는 등 표시 화면을 연장하거나 줄일 수 있어 표시 장치의 부피 감소 또는 디자인 변화에 큰 기여를 하고 있다.
슬라이딩(sliding)형 기기의 플렉시블 디스플레이의 하부 지지를 위해 모듈 하부에는 금속 재질의 다관절 구조가 존재할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 관절이 표시 패널(PNL)에 시인되는 것을 방지하고, 관절 운동에 의해 발생할 수 있는 표시 패널(PNL) 변형을 방지하는 표시 장치 및 표시 장치 제조 방법을 제공하는 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 적어도, 제1 영역 및 상기 제1 영역의 제1 방향 일측에 위치하는 제2 영역을 포함하는 표시 패널; 및 상기 표시 패널의 저면에 배치되어 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 중첩 배치되는 제1 지지층, 및 상기 제1 지지층의 저면에 배치되어 상기 제2 영역에 중첩 배치되고 상기 제1 영역에 비중첩하는 제2 지지층을 포함하는 지지 모듈을 포함하되, 상기 지지 모듈의 상기 제1 지지층은, 상기 제1 방향으로 각각 서로 이격되고, 상기 제2 영역에 중첩 배치되는 복수의 제1 관절 및 상기 제1 방향으로 일체로 형성되고, 상기 제2 영역에 중첩 배치되는 플레이트를 포함하고, 상기 지지 모듈의 상기 제2 지지층은, 상기 제1 방향으로 각각 서로 이격되는 복수의 제2 관절을 포함하며, 상기 복수의 제2 관절 각각은 상기 복수의 제1 관절 각각의 저면에 배치되고, 상기 복수의 제2 관절 각각의 제1 방향 폭은 상기 복수의 제1 관절 각각의 제1 방향 폭 보다 좁을 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 따른 표시 장치는 적어도, 상시 평탄 영역 및 제1 방향으로 상기 상시 평탄 영역에 인접하며 굴곡 가능하도록 구성된 굴곡 가능 영역을 포함하는 표시 패널; 상기 표시 패널의 저면 상에 형성되고, 상기 상시 평탄 영역에 중첩 배치되는 제1 지지 부재; 및 상기 표시 패널의 저면 상에 형성되고 상기 굴곡 가능 영역에 중첩 배치되는 제2 지지 부재를 포함하되, 상기 제1 지지 부재는 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 평판으로서, 상기 제2 지지 부재와 동일한 물질을 포함하고, 상기 제2 지지 부재는, 상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향의 제1 폭으로 상호 이격되며, 상기 제1 지지 부재의 두께와 동일한 두께를 가지는 복수의 제1 관절 및 상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 폭보다 큰 제2 폭으로 상기 제1 방향으로 상호 이격되고, 상기 제1 지지 부재의 두께보다 더 두꺼운 두께를 가지는 복수의 제2 관절을 포함하며, 상기 복수의 제2 관절 각각은 상기 복수의 제1 관절 각각의 저면에 부착될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 또 다른 실시예에 따른 표시 장치는 적어도, 상시 평탄 영역 및 제1 방향으로 상기 상시 평탄 영역에 인접하며 굴곡 가능하도록 구성된 굴곡 가능 영역을 포함하는 표시 패널; 상기 표시 패널의 저면 상에 형성되고, 상기 상시 평탄 영역에 중첩 배치되며, 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 제1 지지 부재; 및 상기 표시 패널의 저면 상에 형성되고 상기 굴곡 가능 영역에 중첩 배치되며 상기 제2 방향으로 연장하고 상기 제1 방향으로 상호 이격되어 있는 복수의 제1 관절을 포함하는 제2 지지 부재를 포함하되, 상기 제1 지지 부재 및 상기 제2 지지 부재는 동일한 금속을 포함하고, 상기 복수의 제1 관절 각각은, 상기 복수의 제1 관절 각각의 내부를 향하는 방향으로 오목한 제1 곡률을 가지는 제1 굴곡부 및 상기 제1 굴곡부 하부에 위치하고 상기 복수의 제1 관절 각각의 내부를 향하는 방향으로 오목한 제2 곡률을 가지는 제2 굴곡부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는 관절이 표시 패널에 시인되는 것을 방지하고, 관절 운동에 의해 발생할 수 있는 표시 패널 변형을 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치 제조 방법은 관절이 표시 패널에 시인되는 것을 방지하고, 관절 운동에 의해 발생할 수 있는 표시 패널 변형을 방지하는 표시 장치를 제공할 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 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치가 확장된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 1의 표시 장치의 표시 패널 및 지지 모듈의 배치를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1의 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 1의 표시 장치의 표시 장치 굴곡 영역에서 지지 모듈의 거동을 나타낸 단면도이다.
도 6은 비교 실시예에 따른 표시 장치가 슬라이드 되면서 발생하는 표시 패널 들뜸량을 도시한 단면도이다.
도 7은 도 1의 표시 장치가 슬라이드 되면서 발생하는 표시 패널 들뜸량을 도시한 단면도이다.
도 8 내지 도 22는 도 1의 표시 장치를 제조하는 제조 공정을 설명하기 위한 공정별 단면도 및 사시도이다.
도 23은 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 24는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 25는 도 24의 실시예에 따른 표시 장치의 표시 장치 굴곡 영역에서의 지지 모듈의 거동을 나타내는 단면도이다.
도 26은 도 24의 표시 장치를 제조하는 공정을 설명하기 위한 일부 공정의 사시도이다.
도 27 및 도 28은 도 24에 따른 제1 관절 접착층을 도시한 사시도이다.
도 29는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 30은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 31은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 32는 도 31의 C 영역을 확대한 확대도이다.
도 33 내지 도 36은 도 31의 실시예에 따른 표시 장치를 제조하는 제조 공정을 설명하기 위한 공정별 단면도이다.
도 37은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 38은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 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 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 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 이와 마찬가지로, "하", "좌" 및 "우"로 지칭되는 것들은 다른 소자와 바로 인접하게 개재된 경우 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소재를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
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.
이하 첨부된 도면을 참조하여 구체적인 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 2는 도 1의 표시 장치가 확장된 모습을 나타내는 사시도이다. 도 3은 도 1의 표시 장치의 표시 패널 및 지지 모듈의 배치를 도시한 사시도이다. 도 4는 도 1의 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다. 도 5는 도 1의 표시 장치의 표시 장치 굴곡 영역에서 지지 모듈의 거동을 나타낸 단면도이다. 도 6은 비교 실시예에 따른 표시 장치가 슬라이드 되면서 발생하는 표시 패널 들뜸량을 도시한 단면도이다. 도 7은 도 1의 표시 장치가 슬라이드 되면서 발생하는 표시 패널 들뜸량을 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 슬라이드가 가능한 슬라이딩(sliding) 표시 장치 또는 슬라이더블(slidable) 표시 장치일 수 있다. 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 양 방향으로 슬라이딩 되는 멀티 슬라이더블 표시 장치일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 표시 장치(1)는 한 방향으로만 슬라이딩 되는 싱글 슬라이더블 표시 장치일 수 있다. 이하에서는 멀티 슬라이더블 표시 장치를 중심으로 설명하도록 한다.
표시 장치(1)는 3차원 형상을 갖는다. 예를 들어, 표시 장치(1)는 직육면체 또는 그와 유사한 3차원 형상을 가질 수 있다. 도면에서는 표시 장치(1)의 제1 변(가로변)에 나란한 방향을 제1 방향(DR1)으로, 표시 장치(1)의 제2 변(세로변)에 나란한 방향을 제2 방향(DR2)으로, 표시 장치(1)의 두께 방향을 제3 방향(DR3)으로 각각 표기하고 있다. 이하의 명세서에서, 특별한 언급이 없다면 "방향"은 그 방향을 따라 연장하는 양측을 향하는 방향 모두를 지칭할 수 있다. 또한, 양측으로 연장하는 양 "방향"을 구분할 필요가 있을 경우, 일측을 "방향 일측"으로, 타측을 "방향 타측"으로 각각 구분하여 지칭하기로 한다. 도 1을 기준으로, 화살표가 향하는 방향이 일측, 그 반대 방향이 타측으로 지칭된다. 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)은 서로 수직이고, 제1 방향(DR1) 및 제3 방향(DR3)은 서로 수직이며, 제2 방향(DR2) 및 제3 방향(DR3)은 서로 수직일 수 있다.
표시 장치(1)는 표시 장치 평탄 영역(PA)과 표시 장치 굴곡 영역(RA)을 포함할 수 있다. 표시 장치(1)의 표시 장치 평탄 영역(PA)은 대체로 후술하는 패널 수납 용기(SD)의 표시 패널(PNL)을 노출하는 영역과 중첩한다. 표시 장치(1)의 표시 장치 굴곡 영역(RA)은 패널 수납 용기(SD) 내부에 위치할 수 있다. 표시 장치 굴곡 영역(RA)은 표시 장치 평탄 영역(PA)의 제1 방향(DR1) 양측에 배치될 수 있다. 즉, 표시 장치 평탄 영역(PA)의 제1 방향(DR1) 타측에는 제1 표시 장치 굴곡 영역(RA_1)이 표시 장치 평탄 영역(PA)의 제1 방향(DR1) 일측에는 제2 표시 장치 굴곡 영역(RA_2)이 배치될 수 있다. 표시 장치 평탄 영역(PA)은 표시 장치(1)가 확장됨에 따라 도 2에 도시된 바와 같이 그 면적이 늘어날 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 표시 장치(1)는 표시 패널(PNL), 지지 모듈(SP), 탄성 부재(EM), 및 패널 수납 용기(SD)를 포함할 수 있다.
표시 패널(PNL)은 화면을 표시하는 패널로서, 유기 발광층을 포함하는 유기 발광 표시 패널, 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 패널 등 어떠한 종류의 표시 패널도 본 실시예의 표시 패널(PNL)로 적용될 수 있다.
표시 패널(PNL)은 플렉시블한 패널일 수 있다. 표시 패널(PNL)은 후술하는 바와 같이 슬라이딩 모듈의 패널 수납 용기(SD) 내에서 부분적으로 롤링, 벤딩 또는 휘어질 수 있는 유연성을 가질 수 있다. 표시 패널(PNL)은 제1 방향(DR1)을 따라 슬라이딩될 수 있다.
표시 패널(PNL)은 후술하는 제1 지지 부재(SP_1)에 의해 지지되는 제1 영역(PNL_1)과 제2 지지 부재(SP_2)에 의해 지지되는 제2 영역(PNL_2) 및 제3 지지 부재(SP_3)에 의해 지지되는 제3 영역(PNL_3)을 포함할 수 있다. 표시 패널(PNL)의 제1 영역(PNL_1)은 슬라이딩 동작과 무관하게 평탄한 형상을 유지할 수 있는 상시 평탄 영역일 수 있다. 표시 패널(PNL)의 제2 영역(PNL_2) 및 제3 영역(PNL_3)은 롤링, 벤딩 또는 휘어져 있거나, 슬라이딩 동작에 따라 롤링, 벤딩 또는 휘어진 형상과 평탄한 형상이 바뀌는 굴곡 영역 또는 굴곡 가능 영역일 수 있다.
표시 패널(PNL)의 제3 방향(DR3) 일측 면은 화면을 표시하는 상면이고, 제3 방향(DR3) 타측 면은 지지 모듈(SP)이 배치되는 저면일 수 있다.
표시 패널(PNL)의 표시 영역(DA)은 표시 패널(PNL)의 슬라이딩 여부 및 정도에 따라 제1 표시 영역(DA_1), 제2 표시 영역(DA_2) 및 제3 표시 영역(DA_3)으로 구분될 수 있다. 제2 표시 영역(DA_2) 및 제3 표시 영역(DA_3)의 유무 및 면적은 슬라이딩 여부 및 정도에 따라 달라질 수 있다. 구체적으로, 슬라이딩 되지 않은 상태(이하, "제1 상태"로 지칭함)에서 표시 패널(PNL)은 제1 면적의 제1 표시 영역(DA_1)을 갖는다. 슬라이딩 상태(이하 "제2 상태"로 지칭함)에서 표시 영역은 제1 표시 영역(DA_1) 외에 확장된 제2 표시 영역(DA_2)및 제3 표시 영역(DA_3)을 더 포함한다.
제2 표시 영역(DA_2)은 표시 패널(PNL) 제2 영역(PNL_2)과 표시 장치 평탄 영역(PA)이 중첩되는 영역이고, 제3 표시 영역(DA_3)은 표시 패널(PNL)의 제3 영역(PNL_3)과 표시 장치 평탄 영역(PA)이 중첩되는 영역일 수 있다.
제2 표시 영역(DA_2) 및 제3 표시 영역(DA_3)의 면적은 슬라이딩 정도에 따라 달라질 수 있다. 표시 장치(1)가 최대로 슬라이딩 되었을 때, 제2 표시 영역(DA_2)은 제2 면적을, 제3 표시 영역(DA_3)은 제3 면적을 가지며, 표시 영역(DA)은 상기 제1 면적, 상기 제2 면적, 및 상기 제3 면적을 합친 제4 면적을 갖게 된다. 여기서, 상기 제4 면적은 표시 영역(DA)이 가질 수 있는 최대 면적이 될 것이다.
제1 표시 영역(DA_1)은 표시 패널(PNL)의 제1 영역(PNL_1)과 중첩할 수 있다. 제2 표시 영역(DA_2)은 표시 패널(PNL)의 제2 영역(PNL_2)의 적어도 일부와 중첩할 수 있다. 제3 표시 영역(DA_3)은 표시 패널(PNL)의 제3 영역(PNL_3)의 적어도 일부와 중첩할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1 표시 영역(DA_1)과 제2 표시 영역(DA_2)의 경계는 제1 영역(PNL_1)과 제2 영역(PNL_2)의 경계와 일치할 수 있고, 제1 표시 영역(DA_1)과 제2 표시 영역(DA_2)의 경계는 제1 영역(PNL_1)과 제3 영역(PNL_3)의 경계와 일치할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
표시 패널(PNL)은 서브 영역을 더 포함할 수 있다. 서브 영역(SBA)은 표시 패널(PNL) 제1 영역(PNL_1)의 제2 방향(DR2) 일측에 배치될 수 있다. 서브 영역(SBA)은 구부러지거나, 휘어지거나, 벤딩되는 영역일 수 있다. 서브 영역(SBA)이 구부러지는 경우, 서브 영역(SBA)은 제3 방향(DR3)에서 제1 영역(PNL_1)과 중첩할 수 있다. 서브 영역(SBA)은 사각형의 평면 형태를 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
서브 영역(SBA)의 제1 방향(DR1)의 길이는 제1 영역(PNL_1)의 제1 방향(DR1)의 길이와 실질적으로 동일할 수 있다. 또는, 서브 영역(SBA)의 제1 방향(DR1)의 길이는 제1 영역(PNL_1)의 제1 방향(DR1)의 길이보다 작을 수 있다. 서브 영역(SBA)의 제2 방향(DR2)의 길이는 제1 영역(PNL_1)의 제2 방향(DR2)의 길이보다 작을 수 있다.
서브 영역(SBA)의 제3 방향(DR3) 일측 면에는 구동 회로(DC)와 회로 보드(CB)가 배치될 수 있다. 회로 보드(CB)는 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film, ACF)을 이용하여 서브 영역(SBA) 상에 부착될 수 있다. 회로 보드(CB)는 서브 영역(SBA) 상에 형성된 패드부에 전기적으로 연결될 수 있다. 회로 보드(CB)는 연성 인쇄 회로 보드(Flexible Printed Circuit Board), 인쇄 회로 보드(Printed Circuit Board), 또는 칩 온 필름(Chip on Film)과 같은 연성 필름(Flexible Film)일 수 있다. 구동 회로(DC)는 집적 회로(Integrated Circuit, IC)로 형성되어 COG(Chip on Glass) 방식, COP(Chip on Plastic) 방식, 또는 초음파 방식으로 서브 영역(SBA) 상에 접착될 수 있다. 또는, 구동 회로(DC)는 회로 보드(CB) 상에 접착될 수 있다.
지지 모듈(SP)은 표시 패널(PNL)의 저면에 부착되어 표시 패널(PNL)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 지지 모듈(SP)은 제1 지지 부재(SP_1), 제2 지지 부재(SP_2)및 제3 지지 부재(SP_3)를 포함할 수 있다. 제1 지지 부재(SP_1), 제2 지지 부재(SP_2) 및 제3 지지 부재(SP_3)는 표시 패널(PNL)에 대해 대체로 동일한 상대적 위치 관계를 가질 수 있다. 즉, 표시 패널(PNL)이 굴곡 없이 평탄하게 펴져 있을 때, 표시 패널(PNL)에 팽행한 적어도 일 평면이 제1 지지 부재(SP_1), 제2 지지 부재(SP_2) 및 제3 지지 부재(SP_3)를 동시에 지날 수 있다.
지지 모듈(SP)은 제1 지지층(1100) 및 제2 지지층(1300)으로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 지지 모듈(SP)의 제1 지지 부재(SP_1)는 제1 지지층(1100)으로 이루어지고, 지지 모듈(SP)의 제2 지지 부재(SP_2) 및 제3 지지 부재(SP_3)는 제1 지지층(1100) 및 제2 지지층(1300)으로 이루어질 수 있다. 제1 지지층(1100)은 복수의 제1 관절(1110) 및 플레이트(1130)를 포함하고, 제2 지지층(1300)은 복수의 제2 관절(1310)을 포함할 수 있다. 제1 지지층(1100) 및 제2 지지층(1300)은 제1 지지 부재(SP_1), 제2 지지 부재(SP_2) 및 제3 지지 부재(SP_3)가 각각 표시 패널(PNL)을 지지하기 위해 적절한 강성을 지니는 금속 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1 지지층(1100) 및 제2 지지층(1300)은 SUS304 와 같은 금속 등으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 제1 지지층(1100) 및 제2 지지층(1300)이 금속을 포함하는 것을 중심으로 설명한다. 제1 지지층(1100) 및 제2 지지층(1300)은 동일한 물질을 포함할 수 있다. 다시 말해 제1 지지 부재(SP_1), 제2 지지 부재(SP_2)및 제3 지지 부재(SP_3)는 동일한 물질을 포함할 수 있다. 이는 후술하는 표시 장치(1) 제조 공정의 결과에 의한 것일 수 있다.
제1 지지 부재(SP_1)는 표시 패널(PNL)의 제1 영역(PNL_1)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 제1 지지 부재(SP_1)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 연장되는 평면 형태를 가질 수 있다. 제1 지지 부재(SP_1)는 제1 지지층(1100)의 일부를 포함할 수 있다. 다시 말해 제1 지지 부재(SP_1)는 평면상 대체로 평평한 형상을 가지고, 표시 패널(PNL)의 제1 영역(PNL_1)을 지지하는 플레이트(1130)를 포함할 수 있다. 플레이트(1130)는 표시 패널(PNL)의 제1 영역(PNL_1)의 프로파일을 따라 동일한 제3 방향(DR3) 폭(이하 '두께'라 지칭함, 1130t)으로 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 플레이트(1130)의 두께는 0.1mm 내지 0.5mm의 범위를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 지지 부재(SP_1)는 제2 지지층(1300)을 포함하지 않을 수 있다.
제1 지지 부재(SP_1)는 제2 지지 부재(SP_2)의 제1 방향(DR1) 일측에 배치되고, 제3 지지 부재(SP_3)는 제1 지지 부재(SP_1)의 제1 방향(DR1) 일측에 배치될 수 있다. 즉, 제1 지지 부재(SP_1)는 제2 지지 부재(SP_2) 및 제3 지지 부재(SP_3) 사이에 배치될 수 있다. 제1 지지 부재(SP_1)와 표시 패널(PNL)의 제1 영역(PNL_1)은 제3 방향(DR3)으로 중첩할 수 있다.
제1 지지 부재(SP_1)의 제3 방향(DR3) 일측 면은 후술하는 탄성 부재(EM)에 부착되는 상면이고, 제3 방향(DR3) 타측 면은 후술하는 에어 갭(air gap)이 배치되는 저면일 수 있다.
제2 지지 부재(SP_2)는 표시 패널(PNL)의 제2 영역(PNL_2)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 제2 지지 부재(SP_2)는 제2 영역(PNL_2)과 제3 방향(DR3)으로 중첩할 수 있다. 제2 지지 부재(SP_2)는 상기 제2 방향(DR2)으로 연장하고, 상기 제1 방향(DR1)으로 상호 이격되어 배치될 수 있다.
제2 지지 부재(SP_2)는 제1 지지층(1100) 일부와 제2 지지층(1300)을 포함할 수 있다. 다시 말해, 제2 지지 부재(SP_2)는 복수의 제1 관절(1110) 및 복수의 제2 관절(1310)을 포함할 수 있다. 제2 지지 부재(SP_2)의 제1 관절(1110)은 제1 지지층(1100)에 포함되고, 제2 관절(1310)은 제2 지지층(1300)에 포함될 수 있다.
복수의 제1 관절(1110)은 제2 방향(DR2)으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 복수의 제1 관절(1110)은 제1 방향(DR1)을 따라 배열될 수 있다. 이웃하는 제1 관절(1110)은 소정 간격으로 이격될 수 있다. 다시 말해 복수의 제1 관절(1110)은 제1 폭(1120)으로 제1 방향(DR1)으로 서로 이격될 수 있다. 다시 말해 복수의 제1 관절(1110) 사이에는 제1 방향(DR1)의 제1 폭(1120)을 가지는 이격 공간이 배치될 수 있다. 제1 관절(1110)의 이격 거리, 즉 제1 폭(1120)이 좁을수록 제2 지지 부재가 표시 패널에 시인되는 것을 줄일 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1 폭(1120)은 0.1mm 내지 0.5mm의 범위를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 제1 폭(1120)은 0.9mm 이하일 수 있다.
제1 관절(1110)의 평면상 형상은 도 4에 도시된 바와 같이 직사각형의 형상일 수 있다. 이는 후술하는 표시 장치(1) 제조 공정에 의한 결과일 수 있다.
제1 관절(1110)의 제3 방향(DR3) 일측 면은 후술하는 탄성 부재(EM)에 부착되는 상면이고, 제3 방향(DR3) 타측면은 제2 관절(1310)이 배치되는 저면일 수 있다.
제1 관절(1110)과 제2 관절(1310)은 서로 부착될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 도 4에 도시된 바와 같이 제1 관절(1110)의 저면과 제2 관절(1310)의 상면이 용접되어 제1 관절(1110)과 제2 관절(1310)이 서로 부착될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 관절(1310)의 상면은 제1 관절(1110)의 저면의 중앙부에 직접 접촉하여 부착될 수 있다.
복수의 제2 관절(1310)은 제2 방향(DR2)으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 제2 관절(1310)은 제1 방향(DR1)을 따라 배열될 수 있다. 이웃하는 제2 관절(1310)은 소정 간격으로 이격될 수 있다. 다시 말해 복수의 제2 관절(1310)은 제2 폭(1320)으로 제1 방향(DR1)으로 서로 이격될 수 있다. 제2 폭(1320)은 제1 폭(1120)보다 더 클 수 있다. 제2 관절(1310)의 평면상 형상은 도 4에 도시된 바와 같이 직사각형의 형상일 수 있다. 이는 후술하는 표시 장치(1) 제조 공정에 의한 결과일 수 있다.
제2 관절(1310)의 제3 방향(DR3) 폭(이하 '두께'라 지칭함, 1310t)은 제1 관절(1110)의 제3 방향(DR3) 폭(이하 '두께'라 지칭함, 1110t)보다 클 수 있다. 또한, 제2 관절(1310)의 제1 방향(DR1) 폭(1310w)은 제1 관절(1110)의 제1 방향(DR1) 폭(1110w)보다 작을 수 있다.
제2 관절(1310)의 두께(1310t)를 제1 관절(1110)의 두께(1110t)보다 크게 형성함으로써, 후술하는 표시 장치(1) 제조 공정에 의해 제1 관절(1110)의 두께(1110t)가 상대적으로 얇게 형성되어 부족해진 강성을 보완하고, 동시에 제2 관절(1310)의 폭(1310w)을 제1 관절(1110)의 폭(1110w)보다 좁게 형성함으로써, 이웃하는 제2 관절(1310) 사이의 이격 거리인 제2 폭(1320)을 넓혀 도 5에 도시된 바와 같이 이웃하는 제2 관절(1310) 사이에 간섭이 일어나지 않도록 할 수 있다.
제2 관절(1310)의 제3 방향(DR3) 일측 면은 제1 관절(1110)의 저면에 부착되는 상면이고, 제3 방향(DR3) 타측 면은 상기 상면과 대향하는 저면일 수 있다.
한편, 몇몇 실시예에서 제2 관절(1310)의 두께(1310t)는 0.3mm 내지 0.8mm의 범위를 가지고, 제1 관절(1110)의 두께(1110t)는 0.1mm 내지 0.5mm의 범위를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한 제1 관절(1110)의 두께(1110t)와 제1 지지 부재(SP_1)의 플레이트(1130)의 두께(1130t)는 동일할 수 있으며, 이는 후술하는 표시 장치(1) 제조 공정에 의한 결과일 수 있다.
제3 지지 부재(SP_3)는 표시 패널(PNL)의 제3 영역(PNL_3)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 제3 지지 부재(SP_3)는 제1 지지층(1100) 일부와 제2 지지층(1300)을 포함할 수 있다. 제3 지지 부재(SP_3)는 복수의 제1 관절(1110) 및 복수의 제2 관절(1310)을 포함할 수 있다. 제3 지지 부재(SP_3)의 제1 관절(1110)은 제1 지지층(1100)에 포함되고, 제2 관절(1310)은 제2 지지층(1300)에 포함될 수 있다. 제1 관절(1110) 및 제2 관절(1310)에 관한 설명은 제2 지지 부재(SP_2)에서 한 것과 동일하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
한편, 제2 지지 부재(SP_2) 및 제3 지지 부재(SP_3)의 평면상 형상은 제1 관절(1110) 및 제2 관절(1310)의 평면상 형상이 직사각형임에 따라 'T'자형 형상을 가질 수 있다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 비교 실시예는 제2 지지 부재(SP_2`) 및 제3 지지 부재(SP_3`)가 제2 관절을 포함하지 않고 제1 관절만을 포함하는 것일 수 있다. 비교 실시예에 따른 상기 제1 관절은 제3 방향(DR3) 타측으로 갈수록 폭이 좁아지는 사다리꼴 형상을 가지거나, 직사각형의 형상을 가질 수 있다. 슬라이드 표시 장치는 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 상호 변환하면서 지지 모듈(SP)이 변형되어 표시 패널(PNL)이 제3 방향(DR3)으로 들뜨는 들뜸 현상이 발생할 수 있다. 관절 형상이 사다리꼴을 갖는 비교 실시예와 'T'자형 형상을 갖는 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 표시 패널 크기 당 들뜸량 및 관절 무게에 관한 데이터를 하기 표 1에 정리하였다.
표시 패널(PNL) 크기 (inch) 관절 형상 들뜸량(mm) 관절 무게(g)
7.2 사다리꼴 0.14 0.5
T-형 0.09 0.3
12.4 사다리꼴 0.79 0.9
T-형 0.48 0.5
17.3 사다리꼴 2.96 1.3
T-형 1.85 0.8
상기 표의 데이터에 따르면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 들뜸 현상에 의한 표시 패널(PNL)의 제3 방향(DR3) 들뜸량(D)은 비교 실시예의 들뜸 현상에 의한 들뜸량(D`)보다 작을 수 있다. 구체적으로 관절 형상이 사다리꼴을 갖는 비교 실시예와 비교하여 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 제1 상태에서 제2 상태로 상호 변환하면서 발생할 수 있는 표시 패널(PNL)의 제3 방향(DR3) 들뜸량(D)이 1/2 수준으로 줄어들고, 관절의 무게는 관절 형상이 사다리꼴을 갖는 비교 실시예와 비교하여 더 적음을 알 수 있다. 이는, 제2 지지 부재(SP_2) 및 제3 지지 부재(SP_3)의 평면상 형상이 'T'자형으로 형성됨에 따른 결과일 수 있다. 즉, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 사다리꼴 형상의 관절을 가지는 비교 실시예에 따른 표시 장치(1)와 비교하여 관절의 무게가 더 적으면서도, 표시 패널(PNL)의 제3 방향(DR3) 들뜸량(D)을 줄일 수 있다.제1 지지 부재(SP_1) 하부에는 제1 지지 부재(SP_1)의 저면 및 제2 지지 부재(SP_2)의 제2 관절(1310) 제3 지지 부재(SP_3)의 제2 관절(1310)에 둘러 싸인 빈 공간으로 정의되는 에어 갭(air gap)이 형성될 수 있다. 제1 지지 부재(SP_1) 하부에 상기 에어 갭이 형성됨으로써 표시 패널(PNL)에 인가되는 충격을 완화시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 에어 갭은 표시 패널(PNL)의 제1 영역(PNL_1)에서 사용자의 펜(pen)과 같은 물체가 떨어지는 경우, 이에 따른 충격을 흡수할 수 있다. 상기 에어 갭의 제3 방향(DR3) 두께는 제2 관절(1310)의 두께(1310t)와 실질적으로 동일할 수 있다.
탄성 부재(EM)는 표시 패널(PNL)에 제1 지지 부재(SP_1), 제2 지지 부재(SP_2), 및 제3 지지 부재(SP_3)가 시인되는 것을 방지하고, 제1 지지 부재(SP_1), 제2 지지 부재(SP_2), 및 제3 지지 부재(SP_3)의 거동에 따라 발생할 수 있는 응력(stress)을 흡수하여 상기 응력이 표시 패널(PNL)에 영향을 미치는 것을 방지하는 역할을 할 수 잇다. 탄성 부재(EM)는 표시 패널(PNL)과 지지 모듈(SP) 사이에 배치될 수 있다.
탄성 부재(EM)의 제3 방향(DR3) 일측 면은 표시 패널(PNL)이 배치되는 상면이고, 제3 방향(DR3) 타측 면은 지지 모듈(SP)이 배치되는 저면일 수 있다. 탄성 부재(EM)의 상면은 별도의 접착제에 의해 표시 패널(PNL)의 저면과 부착될 수 있다. 또한, 탄성 부재(EM)의 상면과 지지 모듈(SP)은 탄성 부재(EM)와 지지 모듈(SP) 사이에 개재된 접착층(ADH)에 의해 서로 부착될 수 있다. 몇몇 실시예에서 접착층(ADH)은 감압접착제(Pressure Sensitive Adhesive, PSA)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
탄성 부재(EM)는 평면상 제1 지지 부재(SP_1), 제2 지지 부재(SP_2), 및 제3 지지 부재(SP_3)에 걸쳐 배치될 수 있다. 탄성 부재(EM)는 제2 지지 부재(SP_2) 및 제3 지지 부재(SP_3)의 복수의 제1 관절(1110) 및 복수의 제1 관절(1110)들 사이의 이격 공간과 복수의 제2 관절(1310) 및 복수의 제2 관절(1310)들 사이의 이격 공간과 무관하게 연속적으로 배치될 수 있다. 탄성 부재(EM)는 표시 패널(PNL)의 평면 형상과 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있다. 탄성 부재(EM)는 표시 패널(PNL) 전체와 제3 방향(DR3)으로 중첩할 수 있다. 탄성 부재(EM)는 표시 패널(PNL)이 벤딩되는 경우, 표시 패널(PNL)과 같이 벤딩될 수 있다. 탄성 부재(EM)는 탄성 모듈러스를 가지는 재질로 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 탄성 부재(EM)는 폴리 우레탄(polyurethane) 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
패널 수납 용기(SD)는 표시 패널(PNL)과 지지 모듈(SP)의 적어도 일부를 수납하는 역할을 한다. 패널 수납 용기(SD)는 제1 표시 장치 굴곡 영역(RA_1)을 포함하는 제1 굴곡부(SD_1), 제2 표시 장치 굴곡 영역(RA_2)을 포함하는 제2 굴곡부(SD_3), 제1 굴곡부(SD_1)와 제2 굴곡부(SD_3)를 연결하는 측벽부(SD_2)를 포함할 수 있다. 측벽부(SD_2)의 내부에는 레일이 형성되어 표시 패널(PNL)의 슬라이드 동작을 가이드 할 수 있다.
이하에서는 일 실시예에 따른 표시 장치(1)를 제조하는 제조 공정에 대해 설명하도록 한다.
도 8 내지 도 22는 도 1의 표시 장치를 제조하는 제조 공정을 설명하기 위한 공정별 단면도 및 사시도이다.
도 8 내지 도 14를 참조하면, 제1 물질층(1100``)의 제3 방향(DR3) 양측 면에 제1 마스크(MS1)를 형성하고, 제1 마스크(MS1)에 의해 노출되는 제1 물질층(1100``)을 식각하여 제1 브릿지층(1100`)을 형성한다. 예를 들어, 제1 물질층(1100``)의 제3 방향(DR3) 양측 면에 제1 마스크(MS1)를 형성하는 공정은 제1 물질층(1100``)의 제3 방향(DR3) 양측 면 상에 감광성 유기 물질을 도포하고, 이를 노광 및 현상하여 제1 물질층(1100``)의 제3 방향(DR3) 양측 면에 포토 레지스트 패턴으로서 제1 마스크(MS1)를 형성할 수 있다. 또한, 제1 마스크(MS1)에 의해 노출되는 제1 물질층(1100``)을 식각하는 공정은 습식 식각(wet etch) 공정으로 수행될 수 있다.
도 10은 도 9의 X1-X1` 선을 따라 절단한 절단면을 도시한 단면도이다. 도 10을 참조하면, 제1 물질층(1100``)은 후술하는 제1 브릿지층(1100`) 및 제1 지지층(1100)과 실질적으로 동일한 물질을 포함할 수 있다. 제1 물질층(1100``)의 제3 방향(DR3) 폭(이하 '두께'라 지칭함)은 제1 지지층(1100)의 두께(1100t, 도 4 참조)와 실질적으로 동일할 수 있다. 다시 말해, 제1 지지층(1100)의 제1 관절(1110)의 두께(1110t), 플레이트(1130)의 두께(1130t) 및 제1 물질층(1100``)의 두께는 모두 실질적으로 동일할 수 있다.
제1 물질층(1100``)의 제3 방향(DR3) 양측 면 상에 제1 마스크(MS1)를 형성하는 경우, 제1 마스크(MS1)는 제1 물질층(1100``)의 제3 방향(DR3) 일측 면 상에 형성된 제1_1 마스크(MS1_a), 제1 물질층(1100``)의 제3 방향(DR3) 타측 면 상에 형성된 제1_2 마스크(MS1_b)를 포함할 수 있다. 제1_1 마스크(MS1_a) 및 제1_2 마스크(MS1_b)의 제1 방향(DR1)폭은 제2 지지 부재(SP_2)와 대응하는 영역에서 제1 관절(1110)의 제1 방향(DR1) 폭(1110w)과 실질적으로 동일하며, 제1 지지 부재(SP_1)와 대응하는 영역에서 플레이트(1130)의 제1 방향(DR1) 폭과 실질적으로 동일할 수 있다. 제1_1 마스크(MS1_a) 및 제1_2 마스크(MS1_b)가 제1 물질층(1100``)을 노출하는 폭은 상술한 제1 폭(1120, 도 4 참조)과 실질적으로 동일할 수 있다. 제1_1 마스크(MS1_a) 및 제1_2 마스크(MS1_b)는 후술하는 제1 브릿지층(1100`)의 가장자리에 배치된 브릿지를 형성하기 위한 영역 상에도 배치될 수 있다.
제1_1 마스크(MS1_a) 및 제1_2 마스크(MS1_b)는 서로 제3 방향(DR3)으로 완전히 중첩할 수 있다. 즉, 제1_1 마스크(MS1_a) 및 제1_2 마스크(MS1_b)는 실질적으로 동일한 형태로 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 물질층(1100``)을 식각하는 공정은 대칭 식각(symmetric etching)일 수 있다. 즉, 제1 물질층(1100``)이 제3 방향(DR3) 양측으로 식각되는 정도는 동일하며, 이에 따라 식각 되는 면은 평평한 프로파일을 가질 수 있다.
제1 물질층(1100``)을 식각하는 공정이 습식 식각으로 이루어지는 경우, 제1 물질층(1100``)에는 등방성 식각이 일어날 수 있다.
도 11은 도 10의 A 영역을 확대한 확대도이다. 도 11을 참조하면, 제1 마스크(MS1)에 의해 노출죄는 제1 물질층(1100``)의 제3 방향(DR3) 양측 면에서 등방성 식각이 일어날 수 있다. 이에 따라, 제1 물질층(1100``)의 두께가 두꺼워질수록 제1 물질층(1100``)이 식각되는 정도가 심화되어 제1 폭(1120, 도 4 참조)이 커질 수 있다. 따라서, 제1 폭(1120)을 0.1mm 내지 0.5mm의 범위내 또는 0.9mm 이하로 형성하기 위해 제1 물질층(1100``)의 두께는 0.1mm 내지 0.5mm의 범위를 가질 수 있다.
도 13은 도 12의 B 영역을 확대한 확대도이다. 도 13을 참조하면, 대칭 식각 및 등방성 식각이 수행되는 경우, 식각된 제1 물질층(1100``)의 단면은 평평한 형상을 가질 수 있다. 이에 따라 제1 지지층(1100)의 제1 관절(1110) 및 플레이트(1130)는 평면상 직사각형의 형태를 가질 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 제1 물질층(1100``)을 습식 식각함으로써 제1 관절(1110)들의 이격 거리인 제1 폭(1120)을 0.9mm 이하로 줄일 수 있으며, 가공 시간이 감소되어 양산성이 향상되고, 제1 관절(1110)과 플레이트(1130)를 동시에 형성하여 제1 관절(1110)과 플레이트(1130)사이의 시인을 방지할 수 있다.
제1 마스크(MS1)에 의해 노출되는 제1 물질층(1100``)을 식각하여 형성된 제1 브릿지층(1100`)은 제1 관절 브릿지층(1110`) 및 제1 플레이트 브릿지층(1130`)을 포함할 수 있다. 제1 관절 브릿지층(1110`)은 뒤따르는 공정을 거쳐 제1 지지층(1100)의 제1 관절(1110)이 되고, 제1 플레이트 브릿지층(1130`)은 뒤따르는 공정을 거쳐 제1 지지층(1100)의 플레이트(1130)가 될 수 있다.
그 다음 도 15 내지 도 18을 참조하면, 제2 물질층(1300``)의 제3 방향(DR3) 양측 면에 제2 마스크(MS2)를 형성하고, 제2 마스크(MS2)에 의해 노출되는 제2 물질층(1300``)을 식각하여 제2 브릿지층(1300`)을 형성한다. 예를 들어, 제2 물질층(1300``)의 제3 방향(DR3) 양측 면에 제2 마스크(MS2)를 형성하는 공정은 제2 물질층(1300``)의 제3 방향(DR3) 양측 면 상에 감광성 유기 물질을 도포하고, 이를 노광 및 현상하여 제2 물질층(1300``)의 제3 방향(DR3) 양측 면에 포토 레지스트 패턴으로서 제2 마스크(MS2)를 형성할 수 있다. 또한, 제2 마스크(MS2)에 의해 노출되는 제2 물질층(1300``)을 식각하는 공정은 습식 식각(wet etch) 공정으로 수행될 수 있다.
도 16은 도 15의 X2-X2`선을 따라 절단한 절단면을 도시한 단면도이다. 도 16을 참조하면, 제2 물질층(1300``)은 후술하는 제2 브릿지층(1300`) 및 제2 지지층(1300)과 실질적으로 동일한 물질을 포함할 수 있다. 제2 물질층(1300``)의 제3 방향(DR3) 폭(이하 '두께'라 칭함)은 제2 지지층(1300)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서 제2 물질층(1300``)의 두께는 제1 물질층(1100``)의 두께보다 더 두꺼울 수 있다.
제2 물질층(1300``)의 제3 방향(DR3) 양측 면 상에 제2 마스크(MS2)를 형성하는 경우, 제2 마스크(MS2)는 제2 물질층(1300``)의 제3 방향(DR3) 일측 면 상에 형성된 제2_1 마스크(MS2_a), 제2 물질층(1300``)의 제3 방향(DR3) 타측 면 상에 형성된 제2_2 마스크(MS2_b)를 포함할 수 있다. 제2_1 마스크(MS2_a) 및 제2_2 마스크(MS2_b)가 제1 물질층(1100``)을 노출하는 폭은 상술한 제2 폭(1320, 도 4 참조)과 실질적으로 동일할 수 있다. 제2_1 마스크(MS2_a) 및 제2_2 마스크(MS2_b)는 서로 제3 방향(DR3)으로 완전히 중첩할 수 있다. 즉, 제2_1 마스크(MS2_a) 및 제2_2 마스크(MS2_b)는 실질적으로 동일한 형태로 형성될 수 있다. 이에 따라 제2 물질층(1300``)을 식각하는 공정은 대칭 식각으로 수행되며, 제2 지지층(1300)의 제2 관절(1310)은 평면상 직사각형의 형태를 가질 수 있다. 제2_1 마스크(MS2_a) 및 제2_2 마스크(MS2_b)는 후술하는 제2 브릿지층(1300`)의 가장자리에 배치된 브릿지를 형성하기 위한 영역 상에도 배치될 수 있다.
제2 마스크(MS2)에 의해 노출되는 제2 물질층(1300``)을 식각하여 형성된 제2 브릿지층(1300`)은 제2 관절 브릿지층(1310`) 및 에어 갭 브릿지층(1330`)을 포함할 수 있다. 제2 관절 브릿지층(1310`)은 뒤따르는 공정을 거쳐 제2 지지층(1300)의 제2 관절(1310)이 되고, 에어 갭 브릿지층(1330`)은 뒤따르는 공정을 에어 갭을 형성하는 공간을 제공할 수 있다. 한편, 제1 물질층(1100``)에서 설명한 바와 같이 제2 물질층(1300``)을 습식 식각함으로써 가공 시간이 감소되어 양산성이 향상될 수 있다.
이어, 도 19 내지 도 22를 참조하면, 제1 브릿지층(1100`)과 제2 브릿지층(1300`)을 얼라인(align)하여 서로 접합시키고, 제1 브릿지층(1100`) 상에 탄성 부재(EM)를 부착한 후, 제1 브릿지층(1100`)과 제2 브릿지층(1300`)의 가장자리를 커팅하여 브릿지를 제거하고, 제1 지지층(1100) 및 제2 지지층(1300)을 형성한다. 예를 들어, 제1 브릿지층(1100`)과 제2 브릿지층(1300`)을 접합시키는 공정은 금속 용접(welding)으로 수행될 수 있다.
제1 브릿지층(1100`)과 제2 브릿지층(1300`)을 얼라인하는 경우, 제1 브릿지층(1100`)의 제1 관절 브릿지층(1110`)과 제2 브릿지층(1300`)의 제2 관절 브릿지층(1310`)은 서로 교차하도록 얼라인 될 수 있다. 이에 따라 제1 관절(1110)의 저면 중앙에 제2 관절(1310)의 상면이 접합될 수 있다.
제1 브릿지층(1100`)과 제2 브릿지층(1300`)을 접합시키는 공정이 금속 용접으로 수행되는 경우, 제1 관절(1110)과 제2 관절(1310)은 일체로 형성될 수 있다.
제1 브릿지층(1100`) 상에 탄성 부재(EM)를 부착한 후, 도 21에 도시된 바와 같이 제1 브릿지층(1100`)과 제2 브릿지층(1300`)의 가장자리를 커팅하는 경우, 탄성 부재(EM)는 제1 브릿지층(1100`)과 제2 브릿지층(1300`)이 커팅되는 가장자리 안쪽에 배치되어 제1 브릿지층(1100`)과 제2 브릿지층(1300`)의 가장자리가 컷팅될 때 제1 브릿지층(1100`)과 제2 브릿지층(1300`)의 가장자리와 같이 컷팅되지 않을 수 있다.
이후, 탄성 부재(EM) 상에 표시 패널(PNL)을 부착하는 공정을 거치면 도 4에 도시된 바와 같은 표시 장치(1)가 제조된다.
도 23은 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 23을 참조하면 본 실시예에 따른 표시 장치(1_1)의 제2 지지 부재(SP1_2) 및 제3 지지 부재(SP1_3)는 제1 관절(1110), 제2 관절(1310) 및 제1 관절(1110)과 제2 관절(1310) 사이에 배치되는 제1 관절 접착층(1201)을 더 포함할 수 있음을 예시한다. 구체적으로 제1 관절 접착층(1201)의 제1 방향(DR1) 폭은 제2 관절(1310)의 제2 방향(DR2) 폭(1310w)과 실질적으로 동일하고, 제2 관절(1310)과 제3 방향(DR3)으로 완전히 중첩할 수 있다.
제1 관절 접착층(1201)은 제1 관절(1110)과 제2 관절(1310)을 접착하는 역할을 할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1 관절 접착층(1201)은 광학 투명 접착제(Optical Clear Adhesive, OCA) 또는 열 경화 테이프를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 관절 접착층(1201)은 제1 관절(1110)과 제2 관절(1310)이 표시 장치(1)의 슬라이드 거동에도 떨어지지 않을 정도의 접착력을 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1 관절 접착층(1201)의 접착력은 상온에서 1800gf/25mm 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 24는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다. 도 25는 도 24의 실시예에 따른 표시 장치의 표시 장치 굴곡 영역에서의 지지 모듈의 거동을 나타내는 단면도이다. 도 26은 도 24의 표시 장치를 제조하는 공정을 설명하기 위한 일부 공정의 사시도이다. 도 27 및 도 28은 도 24에 따른 관절 접착 필름을 도시한 사시도이다.
도 24 내지 도 28을 참조하면 본 실시예에 따른 표시 장치(1_2)의 제2 지지 부재(SP2_2) 및 제3 지지 부재(SP2_3)는 도 23의 실시예에 따른 표시 장치(1_1)와 비교하여 제1 관절 접착층(1201)이 관절 접착 필름(1202)로 바뀌었다는 점에서 차이가 있다. 관절 접착 필름(1202)은 일체로 형성되어 복수의 제1 관절(1110)과 복수의 제2 관절(1310) 사이를 관통하고 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 관절 접착 필름(1202)은 표시 패널(PNL)의 제2 영역(PNL_2) 및 제3 영역(PNL_3)의 평면상 형상과 실질적으로 동일한 평면상 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 관절 접착 필름(1202)은 표시 패널(PNL) 전체의 평면상 형상과 실질적으로 동일한 평면상 형상을 가질 수 있다.
관절 접착 필름(1202)은 복수의 제1 관절(1110)과 복수의 제2 관절(1310)을 접착하고, 복수의 제1 관절(1110) 사이에 이물질이 유입되는 것을 방지하며, 굴곡 영역에서 복수의 관절들 간의 국부적 간섭에 의한 굴곡 특성 저하를 방지하는 역할을 할 수 있다. 도 25를 참조하면, 관절 접착 필름(1202)은 일체로 형성되어 제2 지지 부재(SP2_2) 및 제3 지지 부재(SP2_3)의 복수의 제1 관절(1110)과 복수의 제2 관절(1310) 사이를 관통하여 배치되므로, 인접하는 제1 관절(1110) 사이의 이격 공간이 노출되지 않을 수 있다. 이에 따라 복수의 관절(1110, 1310)이 굴곡 영역에서 동작함에 따라 발생할 수 있는 여러 이물질들이 제1 관절(1110) 사이의 이격 공간에 노출되지 않고, 복수의 관절(1110, 1310)들은 접착 방지층에 의해 서로 연결되어 있으므로, 관절 간 국부적 간섭에 의해 관절이 뒤툴리는 등의 굴곡 특성 저하를 방지할 수 있다.
도 26을 참조하면, 도 24의 실시예에 따른 표시 장치(1)의 제조는 제1 브릿지층(1100`)과 제2 브릿지층(1300`) 사이에 관절 접착 물질층을 배치함으로써 수행할 수 있다. 관절 접착 물질층은 이어지는 제1 브릿지층(1100`) 및 제2 브릿지층(1300`)의 가장자리가 커팅되는 공정에서 그 일부가 커팅되어 관절 접착 필름(1202)이 형성될 수 있다.
관절 접착 필름(1202)은 도 27에 도시된 바와 같이 금속, 고분자 필름, 열경화 접착층(ADH) 등을 포함하는 판 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 관절 접착 필름(1202)이 금속을 포함하는 경우, 관절 접착 필름(1202)은 슬라이딩 굴곡이 가능하도록 40㎛ 이하의 두께를 가지는 금속 판일 수 있다. 관절 접착 필름(1202)이 고분자 필름을 포함하는 경우, 관절 접착 필름(1202)은 슬라이딩 굴곡이 가능하도록 그 탄성 모듈러스가 4GPa 이상일 수 있다.
관절 접착 필름(1202)은 도 28에 도시된 바와 같이 금속, 고분자 필름 등을 포함하고, 미세 홀(H)을 포함하는 메쉬 타입의 필름 형태를 가질 수 있다. 이 경우, 미세 홀(H)의 직경(dH)은 이물질의 폭보다 작게 형성될 수 있다. 구체적으로 제1 관절(1110) 사이에 유입되어 표시 패널(PNL)에 데미지를 줄 수 있는 이물질의 크기는 300㎛ 이상의 직경을 가지므로, 상기 미세 홀(H)의 직경(dH)은 300㎛이하일 수 있다. 관절 접착 필름(1202)에 복수의 미세 홀(H)이 관절 접착 필름(1202)상에 전체적으로 형성됨으로써, 관절(1110, 1310)의 굴곡이 더욱 용이해질 수 있다.
도 29는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 29를 참조하면 본 실시예에 따른 표시 장치(1_3)의 제2 지지 부재(SP3_2) 및 제3 지지 부재(SP3_3)는 제1 관절(1110), 제1 관절 접착층(1201), 제2 관절(1310), 제2 관절 접착층(1403) 및 제3 관절(1513)을 포함할 수 있음을 예시한다. 구체적으로, 본 실시예에 따른 지지 모듈(SP3)은 제1 지지층(1100) 및 제2 지지층(1300) 이외에 제3 지지층(1503)을 더 포함할 수 있다.
제3 지지층(1503)은 제2 관절(1310) 하부에 배치되는 제3 관절(1513)을 포함할 수 있다. 제3 지지층(1503)은 제1 지지층(1100) 및 제2 지지층(1300)과 마찬가지로 SUS304 와 같은 금속 등으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제2 지지 부재(SP_2) 및 제3 지지 부재(SP_3)는 제3 관절(1513)을 더 포함할 수 있다. 제3 관절(1513)은 도 6 및 도 7에서 설명한 표시 패널(PNL) 들뜸량을 줄이는 역할을 할 수 있다. 제3 관절(1513)의 제1 방향(DR1) 폭(1513w)은 제2 관절(1310)의 제1 방향(DR1) 폭(1310w)보다 크고, 제1 관절(1110)의 제1 방향(DR1) 폭(1110w)보다 작을 수 있다. 제3 관절(1513)의 평면상 형상은 직사각형일 수 있다. 이에 따라 제2 지지 부재(SP3_2) 및 제3 지지 부재(SP3_3)의 평면상 형상은 'I'자 형상을 가질 수 있다. 제1 상태에서 제2 상태로 상호 변환하면서 발생할 수 있는 본 실시예에 따른 표시 장치(1_3)의 표시 패널(PNL)의 제3 방향(DR3) 들뜸량은 도 6의 비교 실시예의 들뜸량(D`)보다 작을 수 있다. 관절 형상이 사다리꼴을 갖는 비교 실시예와 'I'자형 형상을 갖는 본 실시예에 따른 표시 장치(1_3)의 표시 패널 크기 당 들뜸량 및 관절 무게에 관한 데이터를 하기 표 2에 정리하였다.
표시 패널(PNL) 크기 (inch) 관절 형상 들뜸량(mm) 관절 무게(g)
7.2 사다리꼴 0.14 0.5
I-형 0.05 0.4
12.4 사다리꼴 0.79 0.9
I-형 0.30 0.7
17.3 사다리꼴 2.96 1.3
I-형 1.13 1.0
상기 표의 데이터에 따르면, 관절 형상이 사다리꼴을 갖는 비교 실시예와 비교하여 제1 상태에서 제2 상태로 상호 변환하면서 발생할 수 있는 표시 패널(PNL)의 제3 방향(DR3) 들뜸량이 1/2 이하로 줄어들고, 관절의 무게는 관절 형상이 사다리꼴을 갖는 비교 실시예와 비교하여 더 적음을 알 수 있다. 이는, 제2 지지 부재(SP3_2) 및 제3 지지 부재(SP3_3)의 평면상 형상이 'I'자형으로 형성됨에 따른 결과일 수 있다. 이에 따라 본 실시예에 따른 표시 장치(1_3)는 사다리꼴 형상의 관절을 가지는 비교 실시예에 따른 표시 장치와 비교하여 관절의 무게가 더 적으면서도, 표시 패널(PNL)의 제3 방향(DR3) 들뜸량을 줄일 수 있다.한편 제1 관절(1110)과 제2 관절(1310) 사이 그리고, 제2 관절(1310)과 제3 관절(1513) 사이에는 접착층이 각각 개재될 수 있다. 구체적으로, 제1 관절(1110)과 제2 관절(1310) 사이에는 제1 관절 접착층(1201)이 제2 관절(1310)과 제3 관절(1513) 사이에는 제2 관절 접착층(1403)이 개재될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 제1 관절(1110)과 제2 관절(1310) 사이에 제1 관절 접착층(1201)이 생략될 수 있고, 제2 관절(1310)과 제3 관절(1513) 사이에 제2 관절 접착층(1403)이 생략될 수도 있다. 한편, 제1 관절 접착층(1201)과 제2 관절 접착층(1403)은 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서 제2 관절 접착층(1403)에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 30은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 30을 참조하면 본 실시예에 따른 표시 장치(1_4)의 제2 지지 부재(SP4_2) 및 제3 지지 부재(SP4_3)는 도 29의 실시예에 따른 표시 장치(1_3)와 비교하여 복수의 제1 관절(1110)과 복수의 제2 관절(1310) 사이에 관절 접착 필름(1202)이 배치되어 있다는 점에서 차이가 있고, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다.
도 31은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다. 도 32는 도 31의 C 영역을 확대한 확대도이다.
도 31 및 도 32를 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(1_5)의 제2 지지 부재(SP5_2) 및 제3 지지 부재(SP5_3)는 곡률을 가지면서 전체적으로 제3 방향(DR3) 타측으로 갈수록 제1 방향(DR1) 폭이 줄어드는 테이퍼드(tapered) 형상을 가질 수 있음을 예시한다. 구체적으로 본 실시예에 따른 지지 모듈(SP5)은 제1 지지층(1105)으로만 형성되고, 제2 지지 부재(SP5_2) 및 제3 지지 부재(SP5_3)는 제1 곡률부(1115a)와 제2 곡률부(1115b)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 지지 모듈(SP5)은 제1 지지층(1105)으로만 형성되고, 이에 따라 제1 지지 부재(SP5_1), 제2 지지 부재(SP5_2), 및 제3 지지 부재(SP5_3)는 후술하는 표시 장치(1_5) 제조 공정에 따라 제1 물질층(1105``)으로부터 형성된 결과물일 수 있다.
제1 지지 부재(SP5_1)는 제1 지지층(1105)의 플레이트(1135)를 포함할 수 있다. 플레이트(1135)는 도 4의 실시예에 따른 플레이트(1130)와 실질적으로 동일하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
제2 지지 부재(SP5_2) 및 제3 지지 부재(SP5_3)는 제1 관절(1115)을 포함할 수 있다. 제1 관절(1115)의 제1 방향(DR1) 폭은 제3 방향(DR3)으로 따라 변할 수 있다. 제1 관절(1115)은 제1 곡률(R1)을 가지는 제1 곡률부(1115a)와 제2 곡률(R2)을 가지는 제2 곡률부(1115b)를 포함할 수 있다. 제1 곡률부(1115a) 하부에 제2 곡률부(1115b)가 배치될 수 있다. 제1 곡률부(1115a)와 제2 곡률부(1115b)의 경계에서는 제1 관절(1110)의 제1 방향(DR1) 폭이 최대인 관절 돌출부(1115c)가 형성될 수 있다. 제1 관절(1115)의 두께(1115t)는 제1 곡률부(1115a)의 두께(1115a_t)와 제2 곡률부(1115b)의 두께(1115b_t)의 합으로 정의될 수 있다. 플레이트(1130)의 제3 방향(DR3) 폭(이하 '두께'라 지칭함,1130t)은 제2 곡률부(1115b)의 두께(1115t)보다 작을 수 있다. 이에 따라 플레이트(1130) 하부에는 에어 갭이 형성될 수 있다.
제1 관절(1115)은 제1 곡률부(1115a)가 접착층(ADH)에 붙은 면을 기준으로 하여 인접하는 제1 관절(1115)과 제1 방향(DR1)의 제1 폭(1125)으로 이격될 수 있다. 또한 제1 관절(1115)은 제2 곡률부(1115b)의 제3 방향(DR3) 타측 끝단 면을 기준으로 하여 인접하는 제1 관절(1115)과 제1 방향(DR1)의 제2 폭(1145)으로 이격될 수 있다. 제1 폭(1125)은 제2 폭(1145) 보다 작을 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1 폭(1125)은 0.1mm 내지 0.5mm의 범위를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 제1 폭(1125)은 0.9mm 이하일 수 있다. 이에 따라 표시 패널(PNL)에 인접한 제1 관절(1115)의 이격 거리, 즉 제1 폭(1125)를 줄여 관절 시인을 방지하고, 제2 굴곡부(1115b)의 두께를 늘리고 이격 거리, 즉 제2 폭(1145)을 상대적으로 넓게 하여 굴곡 간섭을 막으면서, 제1 관절(1115) 자체의 강성을 높여 표시 패널(PNL)의 들뜸 현상을 완화할 수 있다.
제1 곡률부(1115a)는 제1 방향(DR1) 양측에 제1 관절(1115) 내부로 오목한 제1 곡률(R1)을 가질 수 있다. 제1 곡률부(1115a)는 제1 방향(DR1) 폭이 제3 방향(DR3) 타측으로 갈수록 커질 수 있다. 다시 말해, 제1 관절(1115)은 제1 곡률부(1115a)에서 제3 방향(DR3) 타측으로 갈수록 제1 방향(DR1) 폭이 커지는 역테이퍼드 형상을 가질 수 있다. 이에 따라 제1 곡률부(1115a)와 제2 곡률부(1115b)의 경계에서 제1 관절(1115)의 제1 방향(DR1) 폭이 최대인 관절 돌출부(1115c)가 형성될 수 있다.
제2 곡률부(1115b)는 제1 방향(DR1) 양측에 제1 관절(1115) 내부로 오목한 제2 곡률(R2)을 가질 수 있다. 제2 곡률부(1115b)는 제1 방향(DR1) 폭이 제3 방향(DR3) 타측으로 갈수록 작아질 수 있다. 다시 말해, 제1 관절(1115)은 제2 곡률부(1115b)에서 제3 방향(DR3) 타측으로 갈수록 제1 방향(DR1) 폭이 줄어드는 테이퍼드 형상을 가질 수 있다. 이에 따라 제2 곡률부(1115b)의 제3 방향(DR3) 타측 끝단의 제1 방향(DR1) 폭(1115b_w)은 제1 관절(1115)의 제1 방향(DR1) 폭의 최소값일 수 있다. 제2 곡률(R2)은 제1 곡률(R1)보다 작을 수 있다. 즉, 제2 곡률(R2)의 곡률 반경은 제1 곡률(R1)의 곡률 반경보다 클 수 있다. 이는 후술하는 표시 장치(1_5) 제조 공정의 비대칭 에칭(asymmetric etching)의 결과일 수 있다.
관절 돌출부(1115c)는 제1 곡률부(1115a)와 제2 곡률부(1115b)의 경계일 수 있다. 관절 돌출부(1115c)를 기준으로 관절 돌출부(1115c)의 제3 방향(DR3) 일측은 제1 곡률부(1115a)가, 제3 방향(DR3) 타측은 제2 곡률부(1115b)가 배치될 수 있다. 관절 돌출부(1115c)의 제1 방향(DR1) 폭은 제1 관절(1110)의 제1 방향(DR1) 폭의 최대값일 수 있다.
제1 곡률부(1115a)와 접착층(ADH)이 접하는 제1 방향(DR1) 폭(1115a_w)은 제2 곡률부(1115b)의 제3 방향(DR3) 타측 끝단의 제1 방향(DR1) 폭(1115b_w)보다 더 클 수 있다. 제1 곡률부(1115a)와 접착층(ADH)이 접하는 제1 방향(DR1) 폭(1115a_w)은 관절 돌출부(1115c)의 제1 방향(DR1) 폭보다 작을 수 있다. 몇몇 실시예에서 관절 돌출부(1115c)의 제1 방향(DR1) 폭은 제1 곡률부(1115a)와 접착층(ADH)이 접하는 제1 방향(DR1) 폭(1115a_w)보다 대략 0.1mm 클 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이상에서 살펴본 바와 같이 제1 관절(1115)의 평면상 형상은 제1 곡률부(1115a)에서는 제3 방향(DR3) 타측으로 갈수록 제1 관절(1115)의 제1 방향(DR1) 폭이 커지는 역테이퍼드 형상을 가지고, 관절 돌출부(1115c)에서 제1 관절(1115)의 제1 방향(DR1)의 최대 폭을 가지며, 관절 돌출부(1115c)로부터 제3 방향(DR3) 타측으로 갈수록 제1 관절(1115)의 제1 방향(DR1) 폭이 줄어드는 테이퍼드 형상을 가질 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 따른 표시 장치(1_5)를 제조하는 제조 공정에 대해 설명한다.
도 33 내지 도 36은 도 31의 실시예에 따른 표시 장치를 제조하는 제조 공정을 설명하기 위한 공정별 단면도이다.
도 33 내지 도 36을 참조하면, 도 31의 실시예에 따른 표시 장치(1_5)의 제1 관절(1115)을 제조하는 공정은 제1 물질층(1105``)의 제3 방향(DR3) 양측 면에 제1 마스크(MS1_5)를 형성하고, 제1 마스크(MS1_5)가 노출하는 제1 물질층(1105``)의 일부를 식각하는 비대칭 식각으로 이루어진다. 예를 들어, 제1 물질층(1105``)의 제3 방향(DR3) 양측 면에 제1 마스크(MS1_5)를 형성하는 공정은 제1 물질층(1105``)의 제3 방향(DR3) 양측 면 상에 감광성 유기 물질을 도포하고, 이를 노광 및 현상하여 제1 물질층(1105``)의 제3 방향(DR3) 양측 면에 포토 레지스트 패턴으로서 제1 마스크(MS1_5)를 형성할 수 있다. 또한, 제1 마스크(MS1_5)에 의해 노출되는 제1 물질층(1105``)을 식각하는 공정은 습식 식각(wet etch) 공정으로 수행될 수 있다. 제1 물질층(1105``)은 제1 관절 물질층(1115``) 및 플레이트 물질층(1135``)을 포함할 수 있다. 제1 관절 물질층(1115``)은 일련의 공정을 거쳐 제1 관절(1115)을 형성하고, 플레이트 물질층(1135``)은 일련의 공정을 거쳐 플레이트(1135)를 형성할 수 있다.
도 33 및 도 34를 참조하면, 제1 물질층(1105``)으로부터 제2 지지 부재(SP_2) 및 제3 지지 부재(SP_3)를 형성하는 공정은 이중 마스크를 이용한 공정일 수 있다, 구체적으로, 제1 마스크(MS1_5)는 제1_1 마스크(MS1_5_a) 및 제1_2 마스크(MS1_5_b)를 포함하며, 제1 관절 물질층(1115``)의 제3 방향(DR3) 일측 면에는 제1_1 마스크(MS1_5_a)가 배치되고, 제3 방향(DR3) 타측 면에는 제1_2 마스크(MS1_5_b)가 배치되며, 제1_1 마스크(MS1_5_a)가 제1 물질층(1105``)을 노출하는 폭은 제1_2 마스크(MS1_5_b)가 제1 물질층(1105``)을 노출하는 폭보다 더 좁을 수 있다. 이에 따라 제1 물질층(1105``)의 제3 방향(DR3) 타측 면은 상대적으로 큰 곡률 반경으로 등방식각되며, 제1 물질층(1105``)의 제3 방향(DR3) 일측 면은 상대적으로 작은 곡률 반경으로 등방식각 될 수 있다.
도 35 및 도 36을 참조하면, 제1 물질층(1105``)으로부터 제1 지지 부재(SP5_1)를 형성하는 공정은 단일 마스크를 이용한 공정일 수 있다. 구체적으로 플레이트 물질층(1135``)의 제3 방향(DR3) 일측 면에는 제1_1 마스크(MS1_5_a)가 배치되나, 플레이트 물질층(1135``)의 제3 방향(DR3) 타측면에는 제1_2 마스크(MS1_5_b)가 배치되지 않을 수 있다. 플레이트 물질층(1135``)의 제3 방향(DR3) 일측면에 배치되는 제1_1 마스크(MS1_5_a)는 플레이트 물질층(1135``)의 제3 방향(DR3) 일측 면을 노출시키지 않을 수 있다. 이에 따라 플레이트 물질층(1135``)의 제3 방향(DR3) 일측면은 식각되지 않으나, 제3 방향(DR3) 타측면은 전체적으로 식각되어 플레이트 물질층(1135``)의 제3 방향(DR3) 폭(이하 '두께'라 지칭함)은 점차 줄어들 수 있다.
도 37은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 37을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(1_6)의 제2 관절(1316)은 도 23의 실시예와 비교하여 비대칭 식각되었다는 점에서 차이가 있다. 구체적으로, 본 실시예에 따른 제2 관절(1316)은 제1 곡률부(1316a)와 제2 곡률부(1316b)를 포함할 수 있고, 도 31의 실시예에 따른 제1 관절(1115)과 실질적으로 동일한 제조 방법으로 만들어질 수 있다.
제2 관절(1316)의 평면상 형상은 제1 곡률부(1316a)에서는 제3 방향(DR3) 타측으로 갈수록 제2 관절(1316)의 폭이 커지는 역테이퍼드 형상을 가지고, 관절 돌출부(1316c)에서 제2 관절(1316)의 제1 방향(DR1)의 최대 폭을 가지며, 관절 돌출부(1316c)로부터 제3 방향(DR3) 타측으로 갈수록 제2 관절(1316)의 제1 방향(DR1) 폭이 줄어드는 테이퍼드 형상을 가질 수 있다.
도 38은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널과 지지 모듈의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 38을 참조하면 본 실시예에 따른 표시 장치(1_7)는 도 37의 실시예에 따른 표시 장치(1_6)와 비교하여 제1 관절(1110)과 제2 관절(1316) 사이에 관절 접착 필름(1202)이 배치되어 있다는 점에서 차이가 있고, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다.
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.
SP: 지지 모듈
SP_1: 제1 지지 부재
SP_2: 제2 지지 부재
SP_3: 제3 지지 부재
1100: 제1 지지층
1110: 제1 관절
1130: 플레이트
1201: 제1 관절 접착층
1202: 관절 접착 필름
1300: 제2 지지층
1310: 제2 관절
1403: 제2 관절 접착층
1503: 제3 지지층
1513: 제3 관절
1115a: 제1 굴곡부
1115b: 제2 굴곡부

Claims (20)

  1. 제1 영역 및 상기 제1 영역의 제1 방향 일측에 위치하는 제2 영역을 포함하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널의 저면에 배치되어 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 중첩 배치되는 제1 지지층, 및 상기 제1 지지층의 저면에 배치되어 상기 제2 영역에 중첩 배치되고 상기 제1 영역에 비중첩하는 제2 지지층을 포함하는 지지 모듈을 포함하되,
    상기 지지 모듈의 상기 제1 지지층은,
    상기 제1 방향으로 각각 서로 이격되고, 상기 제2 영역에 중첩 배치되는 복수의 제1 관절 및
    상기 제1 방향으로 일체로 형성되고, 상기 제2 영역에 중첩 배치되는 플레이트를 포함하고,
    상기 지지 모듈의 상기 제2 지지층은,
    상기 제1 방향으로 각각 서로 이격되는 복수의 제2 관절을 포함하며,
    상기 복수의 제2 관절 각각은 상기 복수의 제1 관절 각각의 저면에 배치되고, 상기 복수의 제2 관절 각각의 제1 방향 폭은 상기 복수의 제1 관절 각각의 제1 방향 폭 보다 좁은 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 관절 각각의 상면은 상기 복수의 제1 관절 각각의 저면의 중앙부에 배치되어 상기 제1 관절과 직접 접촉하는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 관절 각각의 평면상 형상 및 상기 복수의 제2 관절 각각의 평면상 형상은 직사각형과 유사한 형상인 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 관절, 상기 복수의 제2 관절 및 상기 플레이트는 동일한 물질을 포함하는 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 관절 각각의 두께와 상기 플레이트의 두께는 동일하고, 상기 복수의 제2 관절 각각의 두께는 상기 복수의 제1 관절 각각의 두께보다 두꺼운 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 표시 패널은 상기 제1 영역의 상기 제1 방향의 타측에 위치하는 제3 영역 및 상기 제1 영역의 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향의 일측에 위치하는 서브 영역을 더 포함하고,
    상기 지지 모듈의 상기 제1 지지층은 상기 제1 영역, 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역에 중첩 배치되고, 상기 제2 지지층은 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역에 중첩하고, 상기 제2 영역에 비중첩하며,
    상기 제1 지지층의 상기 복수의 제1 관절은 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역에 중첩 배치되고, 각각 상기 제1 방향으로 서로 이격되고,
    상기 제2 지지층의 상기 복수의 제2 관절은 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역에 중첩 배치되고, 각각 상기 제1 방향으로 서로 이격되며,
    상기 제1 지지층의 상기 플레이트의 저면에 에어 갭이 배치되는 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 관절 각각은 제1 폭으로 이격되고,
    상기 복수의 제2 관절 각각은 상기 제1 폭보다 큰 제2 폭으로 이격되는 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 폭은 0.9mm 이하인 표시 장치.
  9. 상시 평탄 영역 및 제1 방향으로 상기 상시 평탄 영역에 인접하며 굴곡 가능하도록 구성된 굴곡 가능 영역을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널의 저면 상에 형성되고, 상기 상시 평탄 영역에 중첩 배치되는 제1 지지 부재; 및
    상기 표시 패널의 저면 상에 형성되고 상기 굴곡 가능 영역에 중첩 배치되는 제2 지지 부재를 포함하되,
    상기 제1 지지 부재는 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 평판으로서, 상기 제2 지지 부재와 동일한 물질을 포함하고,
    상기 제2 지지 부재는,
    상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향의 제1 폭으로 상호 이격되며, 상기 제1 지지 부재의 두께와 동일한 두께를 가지는 복수의 제1 관절 및
    상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 폭보다 큰 제2 폭으로 상기 제1 방향으로 상호 이격되고, 상기 제1 지지 부재의 두께보다 더 두꺼운 두께를 가지는 복수의 제2 관절을 포함하며,
    상기 복수의 제2 관절 각각은 상기 복수의 제1 관절 각각의 저면에 부착되는 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 관절 각각 및 상기 복수의 제2 관절 각각의 사이에 개재되는 복수의 제1 관절 접착층을 더 포함하고, 상기 복수의 제1 관절 접착층 각각의 상기 제1 방향의 폭은 상기 복수의 제2 관절 각각의 상기 제1 방향의 폭과 동일한 표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 관절 접착층 각각의 접착력은 1800gf/25mm 이상인 표시 장치.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 관절 및 상기 복수의 제2 관절 사이에 개재되어 상기 복수의 제1 관절 및 상기 복수의 제2 관절을 접착하는 관절 접착 필름을 더 포함하는 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 관절 접착 필름의 평면상 형상은 표시 패널의 상기 굴곡 가능 영역의 평면상 형상과 실질적으로 동일한 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 관절 접착 필름은 금속을 포함하고, 상기 관절 접착 필름의 두께는 40㎛ 이하인 표시 장치.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 관절 접착 필름은 고분자 필름을 포함하고, 상기 관절 접착 필름의 탄성 모듈러스는 4GPa 이상인 표시 장치.
  16. 제13 항에 있어서,
    상기 관절 접착 필름은 직경이 300㎛ 이하인 복수의 미세 홀을 포함하는 메쉬 타입 필름인 표시 장치.
  17. 상시 평탄 영역 및 제1 방향으로 상기 상시 평탄 영역에 인접하며 굴곡 가능하도록 구성된 굴곡 가능 영역을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널의 저면 상에 형성되고, 상기 상시 평탄 영역에 중첩 배치되며, 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 제1 지지 부재; 및
    상기 표시 패널의 저면 상에 형성되고 상기 굴곡 가능 영역에 중첩 배치되며 상기 제2 방향으로 연장하고 상기 제1 방향으로 상호 이격되어 있는 복수의 제1 관절을 포함하는 제2 지지 부재를 포함하되,
    상기 제1 지지 부재 및 상기 제2 지지 부재는 동일한 금속을 포함하고,
    상기 복수의 제1 관절 각각은,
    상기 복수의 제1 관절 각각의 내부를 향하는 방향으로 오목한 제1 곡률을 가지는 제1 굴곡부 및
    상기 제1 굴곡부 하부에 위치하고 상기 복수의 제1 관절 각각의 내부를 향하는 방향으로 오목한 제2 곡률을 가지는 제2 굴곡부를 포함하는 표시 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 지지 부재의 두께는 상기 복수의 제1 관절 각각의 두께보다 작은 표시 장치.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 곡률은 상기 제2 곡률보다 큰 표시 장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 제1 관절은 상기 제1 굴곡부와 상기 제2 굴곡부의 경계인 관절 돌출부를 포함하고, 상기 관절 돌출부에서 상기 제1 방향의 최대 폭을 가지는 표시 장치.
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