KR100947435B1 - Flexible display and Method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플렉서블 디스플레이 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이는 글래스 기판; 상기 글래스 기판 상에 배치된 ITO층; 상기 ITO층 상에 배치된 금속박막층; 상기 금속박막층 상에 배치된 실리콘계 또는 아크릴계로 이루어진 점착체층; 및 상기 점착체층 상에 배치된 플렉서블 기판을 포함한다.The present invention relates to a flexible display and a method of manufacturing the same. A flexible display according to an embodiment of the present invention includes a glass substrate; An ITO layer disposed on the glass substrate; A metal thin film layer disposed on the ITO layer; An adhesive layer made of silicon or acrylic based on the metal thin film layer; And a flexible substrate disposed on the adhesive layer.

본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이의 제조 방법은 글래스 기판 상에 ITO층을 형성하는 단계; 상기 ITO층 상에 금속박막층을 형성하는 단계; 상기 금속박막층 상에 실리콘계 또는 아크릴계로 이루어진 점착체층을 형성하는 단계; 상기 점착체층 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계; 및 상기 글래스 기판 및 상기 ITO층을 상기 금속박막층에서 분리하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a flexible display according to an embodiment of the present invention includes forming an ITO layer on a glass substrate; Forming a metal thin film layer on the ITO layer; Forming a pressure-sensitive adhesive layer made of silicon or acrylic on the metal thin film layer; Forming a flexible substrate on the adhesive layer; And separating the glass substrate and the ITO layer from the metal thin film layer.

플렉서블 디스플레이, 점착제, 금속박막층 Flexible Display, Adhesive, Metal Thin Layer

Description

플렉서블 디스플레이 및 그 제조 방법{Flexible display and Method for manufacturing the same}Flexible display and method for manufacturing the same

본 발명은 플렉서블 디스플레이에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플렉서블 디스플레이의 제작 시에 불량이 발생하는 것을 방지하기 위하여 글래스 기판과의 합착 공정을 개선한 플렉서블 디스플레이 및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a flexible display. More particularly, the present invention relates to a flexible display and a method of manufacturing the same, in which a bonding process with a glass substrate is improved in order to prevent defects from occurring during manufacturing of the flexible display.

최근의 정보화 사회에서 디스플레이는 시각 정보 전달매체로서 그 중요성이 더 한층 강조되고 있으며, 이러한 디스플레이는 저소비전력화, 박형화, 경량화 및 고화질화되는 추세에 있다.In the recent information society, the importance of the display as a visual information transmission medium has been further emphasized, and such displays are becoming low power consumption, thinner, lighter, and higher quality.

접거나 말더라도 손상되지 않는 플렉서블 디스플레이(flexible Display)가 디스플레이 분야의 신기술로 각광받고 있다. 이러한 플렉서블 디스플레이는 플라스틱 등의 얇은 기판에 구현되어 종이처럼 접거나 말아도 손상되지 않는다. 현재는 1㎜ 이하로 얇게 만들 수 있는 유기 전계발광소자 및 액정표시소자를 채용하여 플렉서블 디스플레이를 구현하고 있다.Flexible displays that are not damaged even when folded or folded are spotlighted as new technologies in the display field. The flexible display is implemented on a thin substrate such as plastic, so that it is not damaged even when folded or rolled like paper. Currently, flexible displays are realized by employing organic electroluminescent devices and liquid crystal display devices that can be made thinner than 1 mm.

이러한 플렉서블 디스플레이를 구현하기 위해서는 플라스틱 또는 SUS (stainless steel) 등의 금속 호일로 형성된 유연한 기판을 사용하는 것이 필수적 이다.In order to implement such a flexible display, it is essential to use a flexible substrate formed of a metal foil such as plastic or stainless steel (SUS).

플렉서블 디스플레이에서 사용되는 플라스틱 기판이나 SUS 기판과 같은 플렉서블 기판(flexible substrate)은 그 두께가 얇기 때문에, 플렉서블 기판 상부에 소자를 형성할 경우, 소자 형성 공정에서 인가되는 열이나 압력에 의하여 휘거나 변성될 수 있고, 심한 경우에는 파손의 위험이 있다. 그러므로, 평탄한 판 상에서 제조 공정이 이루어져야 하는 바, 일반적으로 플렉서블 기판을 지지해 줄 수 있는 글래스(glass) 기판을 플렉서블 기판의 하면에 합착하여 플렉서블 디스플레이를 제조하게 된다. Since flexible substrates such as plastic substrates and SUS substrates used in the flexible display are thin in thickness, when a device is formed on the flexible substrate, it may be bent or deformed by heat or pressure applied in the device formation process. And, in severe cases, there is a risk of breakage. Therefore, since the manufacturing process should be performed on a flat plate, a glass substrate capable of supporting the flexible substrate is generally bonded to the lower surface of the flexible substrate to manufacture the flexible display.

이와 같이 플렉서블 기판과 글래스 기판을 합착하는 데 점착제가 사용된다. 플렉서블 기판과 글래스 기판이 합착된 후, 플렉서블 기판 상에는 박막 트랜지스터, 유기 발광층 및 스페이서 등이 증착된다. 이러한 모든 공정이 종료된 후에 플렉서블 기판과 글래스 기판을 탈착시키는 층간 분리(delamination) 공정이 수행된다. In this way, an adhesive is used to bond the flexible substrate and the glass substrate. After the flexible substrate and the glass substrate are bonded together, a thin film transistor, an organic light emitting layer, a spacer, and the like are deposited on the flexible substrate. After all these processes are completed, a delamination process of detaching the flexible substrate and the glass substrate is performed.

종래 기술에 의하면, 플렉서블 기판과 글래스 기판의 탈착을 용이하게 하기 위하여, 합착 시에 사용되는 점착제의 점착력을 약하게 하는 방안이 제시되었다. 그러나, 이러한 경우에는 고온 공정 도중에 플렉서블 기판과 글래스 기판이 탈착될 위험이 있다.According to the prior art, in order to facilitate the detachment of the flexible substrate and the glass substrate, a method of weakening the adhesive force of the pressure-sensitive adhesive used for bonding has been proposed. However, in this case, there is a risk that the flexible substrate and the glass substrate are detached during the high temperature process.

또한 상온 이하의 저온 공정을 적용하여 점착제의 점착력의 세기를 떨어뜨린 후 플렉서블 기판과 글래스 기판을 합착시키는 방안이 제시되어 왔다. 그러나, 이와 같이 사용되는 점착제는 150℃ 이상의 고온 공정에서 내열성이 크게 떨어지므 로, 고온공정에서 이러한 점착제의 사용이 불가능하다는 문제점이 있다.In addition, a method of bonding the flexible substrate and the glass substrate after reducing the strength of the adhesive force by applying a low temperature process below room temperature has been proposed. However, since the pressure-sensitive adhesive used in this way is significantly inferior in heat resistance at a high temperature process of more than 150 ℃, there is a problem that it is impossible to use such an adhesive in the high temperature process.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 글래스 기판 상에 점착된 상태로 플렉서블 디스플레이를 제조한 후, 플렉서블 디스플레이를 불량 없이 글래스 기판으로부터 탈착하는 플렉서블 디스플레이의 제조 방법 및 이에 의하여 제작된 플렉서블 디스플레이를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and after manufacturing the flexible display in a state of being adhered on the glass substrate, a method of manufacturing a flexible display that detaches the flexible display from the glass substrate without defects and the flexible display manufactured thereby To provide that purpose.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The object of the present invention is not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이는 글래스 기판; 상기 글래스 기판 상에 배치된 ITO층; 상기 ITO층 상에 배치된 금속박막층; 상기 금속박막층 상에 배치된 실리콘계 또는 아크릴계로 이루어진 점착체층; 및 상기 점착체층 상에 배치된 플렉서블 기판을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이의 제조 방법은 글래스 기판 상에 ITO층을 형성하는 단계; 상기 ITO층 상에 금속박막층을 형성하는 단계; 상기 금속박막층 상에 실리콘계 또는 아크릴계로 이루어진 점착체층을 형성하는 단계; 상기 점착체층 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계; 및 상기 글래스 기판 및 상기 ITO층을 상기 금속박막층에서 분리하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, a flexible display according to an embodiment of the present invention comprises a glass substrate; An ITO layer disposed on the glass substrate; A metal thin film layer disposed on the ITO layer; An adhesive layer made of silicon or acrylic based on the metal thin film layer; And a flexible substrate disposed on the adhesive layer.
A method of manufacturing a flexible display according to an embodiment of the present invention includes forming an ITO layer on a glass substrate; Forming a metal thin film layer on the ITO layer; Forming a pressure-sensitive adhesive layer made of silicon or acrylic on the metal thin film layer; Forming a flexible substrate on the adhesive layer; And separating the glass substrate and the ITO layer from the metal thin film layer.

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상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 플렉서블 기판과 글래스 기판과의 합착 공정이 개선되어, 플렉서블 디스플레이의 제작 시에 이물의 발생이나 손상 없이 플렉서블 기판과 글래스 기판을 탈착할 수 있다. As described above, according to the present invention, the bonding process between the flexible substrate and the glass substrate is improved, so that the flexible substrate and the glass substrate can be detached without generating or damaging foreign materials during the manufacture of the flexible display.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이의 제조 공정을 나타내는 개략적인 도면이다.1 to 5 are schematic diagrams illustrating a manufacturing process of a flexible display according to an exemplary embodiment of the present invention.

우선, 도 1에서 도시된 바와 같이 글래스 기판(100)상에 ITO층(200)을 증착하여 형성한다. First, as shown in FIG. 1, an ITO layer 200 is deposited on a glass substrate 100.

글래스 기판(100)은 플렉서블 기판(500)을 지지하기 위하여 사용되는 것으로서, 본 발명의 일 실시예에서는 글래스 기판(100)으로 플렉서블 기판(500)을 지지시킨 상태로 공정을 진행한다. The glass substrate 100 is used to support the flexible substrate 500, and according to an embodiment of the present invention, the glass substrate 100 supports the flexible substrate 500 with the glass substrate 100.

이와 같이, 글래스 기판(100) 상에 공정을 진행하게 되면, 공정 중 플렉서블 기판(500)에 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 글래스 기판 상에 박막 트랜지스터 등을 패키징하는 기존의 공정 라인을 그대로 플렉서블 기판 상에도 이용할 수 있으므로, 별도의 공정 라인을 제조하지 않아도 되는 이점이 있다.As such, when the process is performed on the glass substrate 100, deformation of the flexible substrate 500 may be prevented during the process. In addition, since an existing process line for packaging a thin film transistor or the like on the glass substrate can be used on the flexible substrate as it is, there is an advantage that a separate process line does not need to be manufactured.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상술한 글래스 기판(100) 상에 ITO층(200)을 형성한다. ITO층(200)은 글래스 기판(100)상에 스퍼터링 방식으로 증착되어 형성된다. According to an embodiment of the present invention, the ITO layer 200 is formed on the glass substrate 100 described above. The ITO layer 200 is formed by being deposited on the glass substrate 100 by sputtering.

본 발명에서는 이러한 ITO층(200)을 증착하지 않고, 후술하는 금속박막층(300)을 글래스 기판(100) 상에 바로 형성할 수도 있다.In the present invention, the metal thin film layer 300 to be described later may be formed directly on the glass substrate 100 without depositing the ITO layer 200.

ITO층(200)과 글래스 기판(100) 간의 계면 접촉이 글래스 기판(100)과 금속박막층(300) 간의 계면 접촉보다 우수하므로, 바로 글래스 기판(100) 상에 금속박막층(300)을 형성한 경우보다 ITO층(200) 상에 금속박막층(300)을 형성한 경우가 보다 우수하게 접착된다. 이러한 이유로 글래스 기판(100) 상에 ITO층(200)을 형성하여, 플렉서블 디스플레이 제조 공정을 진행할 수 있다.Since the interface contact between the ITO layer 200 and the glass substrate 100 is superior to the interface contact between the glass substrate 100 and the metal thin film layer 300, the metal thin film layer 300 is formed directly on the glass substrate 100. The case where the metal thin film layer 300 is formed on the ITO layer 200 is more excellently bonded. For this reason, the ITO layer 200 may be formed on the glass substrate 100 to perform a flexible display manufacturing process.

그 다음, 도 2에서 도시된 바와 같이 ITO층(200) 상에 금속박막층(300)을 형성한다. 금속박막층(300)은 Au, Cu 및 Ni과 같이 전기 도금이 가능한 금속으로 형성되며, 전기도금의 방법으로 ITO층(200) 상에 형성된다.Next, as shown in FIG. 2, the metal thin film layer 300 is formed on the ITO layer 200. The metal thin film layer 300 is formed of a metal which can be electroplated such as Au, Cu, and Ni, and is formed on the ITO layer 200 by an electroplating method.

발명자는 실험을 통하여 250℃에서 1시간 동안 도금된 금속박막층(300)이 박리되지 않음을 확인하였다. 또한, 공정 시간 및 제조된 플렉서블 디스플레이의 품질 등을 고려하였을 때, 본 발명의 일 실시예에서 바람직한 금속박막층(300)의 두께는 0.1~100μm임을 확인하였다.The inventors confirmed that the plated metal thin film layer 300 was not peeled off at 250 ° C. for 1 hour through an experiment. In addition, when considering the process time and the quality of the manufactured flexible display, it was confirmed that the preferred thickness of the metal thin film layer 300 in the embodiment of the present invention is 0.1 ~ 100μm.

그 다음, 도 3에서 도시된 바와 같이 점착제층(400)을 금속박막층(300) 상에 형성한다. 이러한 점착제층(400)은 금속박막층(300)과 후술하는 플렉서블 기판(500) 사이에 배치되며, 점착체층(400)에 의하여 플렉서블 기판(500)이 금속박막층(300)과 합착된다.Next, as shown in FIG. 3, an adhesive layer 400 is formed on the metal thin film layer 300. The pressure-sensitive adhesive layer 400 is disposed between the metal thin film layer 300 and the flexible substrate 500 to be described later, and the flexible substrate 500 is bonded to the metal thin film layer 300 by the pressure-sensitive adhesive layer 400.

이러한 점착제층(400)은 실리콘계 또는 아크릴계 점착제로 형성되며, 종래에 사용되는 폴리이미드(polyimide; PI)계 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(poly- ethylene terephthalate; PET)계 점착제는 본 발명의 일 실시예에 있어서 사용되지 않는다.The pressure-sensitive adhesive layer 400 is formed of a silicone-based or acrylic pressure-sensitive adhesive, polyimide (PI) -based and polyethylene terephthalate (polyethylene terephthalate; PET) -based pressure-sensitive adhesives used in the prior art in one embodiment of the present invention Not used.

상술한 PI계 및 PET계 물질은 열팽창 계수(coefficient of thermal expansion, CTE)가 높다. 따라서 PI계 또는 PET계로 점착제층이 형성된 경우에는 250℃ 이상의 고온 공정에서 점착체층이 크게 팽창하므로, 그 결과 점착체층 상에 위치한 플렉서블 기판이 크게 휘게 된다. 이러한 휨 현상을 방지하고자, 본 발명의 일 실시예에서는 PI계 및/또는 PET계 물질이 사용되지 않은 실리콘계 또는 아크릴계 점착체를 사용하여 점착체층(400)을 형성한다. The PI-based and PET-based materials described above have a high coefficient of thermal expansion (CTE). Therefore, when the pressure-sensitive adhesive layer is formed of PI or PET, the pressure-sensitive adhesive layer is greatly expanded in a high temperature process of 250 ° C. or higher, and as a result, the flexible substrate located on the pressure-sensitive adhesive layer is greatly bent. In order to prevent such warpage, in one embodiment of the present invention, the pressure-sensitive adhesive layer 400 is formed by using a silicone-based or acrylic-based adhesive in which a PI-based and / or PET-based material is not used.

그 다음, 도 4에서 도시된 바와 같이 점착제층(400) 상에 플렉서블 기판(500)이 형성된다. 이상과 같이 글래스 기판(100), ITO층(200), 금속박막층(300), 점착체층(400) 및 플렉서블 기판(500)의 순으로 적층한 후에, 플렉서블 기판(500) 상에 박막 트랜지스터 등을 패키징한다.Next, as illustrated in FIG. 4, the flexible substrate 500 is formed on the pressure-sensitive adhesive layer 400. As described above, after laminating the glass substrate 100, the ITO layer 200, the metal thin film layer 300, the pressure-sensitive adhesive layer 400, and the flexible substrate 500 in order, a thin film transistor or the like is placed on the flexible substrate 500. Package it.

그 다음, 플렉서블 기판(500) 상에 박막 트랜지스터 등을 패키징 한 후에 도 5에서 도시된 바와 같이, 글래스 기판(100) 및 ITO층(200)을 분리한다. Next, after packaging the thin film transistor or the like on the flexible substrate 500, as shown in FIG. 5, the glass substrate 100 and the ITO layer 200 are separated.

ITO층(200)이 존재하지 않는 경우에는 금속박막층(300) 하면에 배치된 글래스 기판(100)을 분리한다.When the ITO layer 200 does not exist, the glass substrate 100 disposed on the bottom surface of the metal thin film layer 300 is separated.

점착제층(400)은 표면 거칠기(surface roughness)가 크므로, 금속박막층(300)과 접촉되는 면적이 넓다. 이에 비하여, 금속박막층(300)은 표면 거칠기가 낮으므로, 글래스 기판(100) 또는 ITO층(200)과 접촉되는 면적이 적다. 따라서, 금속박막층(300)의 외측에 약한 외력을 가하면, 글래스 기판(100) 및 ITO층(200)이 금속박막층(300)에서 분리되게 된다.Since the pressure-sensitive adhesive layer 400 has a large surface roughness, the area in contact with the metal thin film layer 300 is large. On the other hand, since the metal film layer 300 has a low surface roughness, the area of contact with the glass substrate 100 or the ITO layer 200 is small. Therefore, when a weak external force is applied to the outside of the metal thin film layer 300, the glass substrate 100 and the ITO layer 200 are separated from the metal thin film layer 300.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이에 관한 개략적인 단면도이다.6 is a schematic cross-sectional view of a flexible display according to an embodiment of the present invention.

상술한 바와 같은 공정이 완료되면 앞서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이에는 플렉서블 기판(500)의 하면에 점착체층(400) 및 금속도금층(300)이 배치되게 된다. As described above, when the process as described above is completed, the adhesive layer 400 and the metal plating layer 300 are disposed on the bottom surface of the flexible substrate 500 in the flexible display according to the exemplary embodiment of the present invention.

이와 같이 본 발명에 의하면 PET 및 PI와 같은 물질이 포함되지 않은 점착제를 사용함으로써, 플렉서블 기판의 휨현상을 감소시킬 수 있으며, 도금된 금속박막층을 형성함으로써, 플렉서블 기판과 글래스 기판의 탈착을 용이하게 할 수 있다.As described above, according to the present invention, by using a pressure-sensitive adhesive that does not contain materials such as PET and PI, it is possible to reduce the warpage of the flexible substrate, and to form a plated metal thin film layer to facilitate the detachment of the flexible substrate and the glass substrate. Can be.

본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the technical spirit of the present invention has been described in detail according to the above-described preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiment is for the purpose of description and not of limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이의 제조공정을 나타내는 개략적인 도면이다.1 to 5 are schematic diagrams illustrating a manufacturing process of a flexible display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이에 관한 개략적인 단면도이다.6 is a schematic cross-sectional view of a flexible display according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100 : 글래스 기판 200 : ITO층  100 glass substrate 200 ITO layer

300 : 금속박막층 400 : 점착체층  300: metal thin film layer 400: adhesive layer

500 : 플렉서블 기판  500: flexible substrate

Claims (6)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 글래스 기판 상에 ITO층을 형성하는 단계;Forming an ITO layer on the glass substrate; 상기 ITO층 상에 금속박막층을 형성하는 단계;Forming a metal thin film layer on the ITO layer; 상기 금속박막층 상에 실리콘계 또는 아크릴계로 이루어진 점착체층을 형성하는 단계;Forming a pressure-sensitive adhesive layer made of silicon or acrylic on the metal thin film layer; 상기 점착체층 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계; 및Forming a flexible substrate on the adhesive layer; And 상기 글래스 기판 및 상기 ITO층을 상기 금속박막층에서 분리하는 단계를 포함하는, 플렉서블 디스플레이의 제조방법.And separating the glass substrate and the ITO layer from the metal thin film layer. 삭제delete 글래스 기판;Glass substrates; 상기 글래스 기판 상에 배치된 ITO층;An ITO layer disposed on the glass substrate; 상기 ITO층 상에 배치된 금속박막층;A metal thin film layer disposed on the ITO layer; 상기 금속박막층 상에 배치된 실리콘계 또는 아크릴계로 이루어진 점착체층; 및An adhesive layer made of silicon or acrylic based on the metal thin film layer; And 상기 점착체층 상에 배치된 플렉서블 기판을 포함하는, 플렉서블 디스플레이.A flexible display comprising a flexible substrate disposed on the pressure-sensitive adhesive layer.
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