JP6364061B2 - フレキシブルディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ディスプレイ装置に関するもので、より詳細には、フレキシブルディスプレイ装置に関するものである。
一般的に、ディスプレイ装置は、移動通信端末機、電子手帳、電子書籍、ＰＭＰ（Portable Multimedia Player）、ナビゲーション、ＵＭＰＣ（Ultra Mobile PC）、携帯電話、スマートフォン、タブレットＰＣ（Personal Computer）、およびウォッチフォン（watch phone）などの携帯用電子機器だけでなく、テレビ、ノートパソコン、及びモニタなどの様々な製品の表示画面として広く使用されている。
ディスプレイ装置の中で有機発光表示装置および電気泳動表示装置は、薄型化が可能で、これらをフレキシブルディスプレイ装置として具現するための研究開発が進められている。フレキシブルディスプレイ装置は、柔軟性のあるフレキシブル基板に薄膜トランジスタを含む表示部と配線などを形成したもので、紙のように曲げても画像表示が可能なため、様々なディスプレイの分野で活用することができる。
一般的なフレキシブルディスプレイ装置は、フレキシブル基板の非表示部に設けられたパッド部に接続されているパネル駆動回路部を隠蔽させるための機構物によってベゼル（bezel）幅を有するようになる。
一方、韓国公開特許公報10-2014-0122597号に開示されたフレキシブルディスプレイ装置は、薄型ベゼル（narrow bezel）を具現するために、ベンディング部を有するフレキシブルディスプレイパネルの下面に支持部材を配置し、フレキシブルディスプレイパネルが支持部材の一部と接触しながら支持部材を包み込むようにベンディングすることを開示している。
しかし、従来のフレキシブルディスプレイ装置には、次のような問題点がある。
まず、支持部材により厚さとベゼル幅を減少させるのに限界がある。
第二に、ベンディングされたフレキシブルディスプレイパネルのベンディング部と支持部材の接触により、ベンディング部に継続的な外部ストレスが加えられ、それにより、ベンディング部上に設けられた信号伝送ラインにベンディングストレスと外部応力ストレスが集中して信号伝送ラインにクラックが発生し得る。
第三に、ベンディング時に支持部材とフレキシブルディスプレイパネルとの間に異物質が存在する場合、異物質による外部ストレスによってベンディング部上に設けられた信号伝送ラインにクラックが発生し得る。
本発明は、前述した問題点を解決するためのもので、より狭いベゼル幅を有し、且つより薄型化したフレキシブルディスプレイ装置を提供することを技術的課題とする。
前述した技術的課題を達成するための本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置は、ベンディング部を有するフレキシブルディスプレイパネルの背面に結合されてベンディング部と重畳するオープン部を有するバックプレート、およびオープン部によってバックプレートの内側面を覆う緩衝部材を含むことができる。
前述した技術的課題を達成するための本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置は、曲面形態に湾曲したベンディング部を有するフレキシブルディスプレイパネル、ベンディング部を間に置いてフレキシブルディスプレイパネルの背面に結合された第１及び第２バックプレート、およびベンディング部によって覆われる第１バックプレートと第２バックプレートのそれぞれの内側面を覆う緩衝部材を含むことができる。
以上のような、本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置は、移動通信端末機、電子手帳、電子書籍、ＰＭＰ、ナビゲーション、ＵＭＰＣ、携帯電話、スマートフォン、タブレットＰＣ、ウォッチフォン、またはウェアラブル（wearable）機器などなどのポータブル電子機器に適用することができる。本発明は、フレキシブルディスプレイパネルのベンディング部を湾曲させるための別個の支持部材を必要としないため、フレキシブルディスプレイ装置のベゼル幅と厚さを減少させることができる。
また、本発明は、フレキシブルディスプレイパネルの湾曲時に、緩衝部材のベンディングガイドおよび緩衝によってフレキシブル基板が突かれることを防止することができ、フレキシブル基板のベンディング部に集中するベンディングストレスを緩和させて、フレキシブルディスプレイ装置の信頼性を向上させることができる。
本明細書で記述された用語の意味は、次のように理解されなければならない。
単数の表現は、文脈上明らかに別の方法で定義しない限り、複数の表現を含むものと理解されなければならず、「第１」、「第２」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するためのもので、これらの用語によって権利範囲が限定されてはならない。「含む」または「有する」などの用語は、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、工程、動作、構成要素、部分品またはそれらを組み合わせたものの存在または付加の可能性を事前に排除しないものと理解されなければならない。「少なくとも一つ」の用語は、一つまたは複数の関連項目から提示可能なすべての組み合わせを含むものと理解されなければならない。例えば、「第１項目、第２項目及び第３項目の中から少なくとも一つ」の意味は、第１項目、第２項目または第３項目のそれぞれだけでなく、第１項目、第２項目及び第３項目の中の２以上から提示することができるすべての項目の組み合わせを意味する。「上に」という用語は、ある構成が他の構成のすぐ上面に形成される場合だけでなく、それらの構成の間に第３の構成が介在する場合まで含まれることを意味する。
以下では、本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置の好適な例を添付した図を参照して詳細に説明する。各図の構成要素に参照符号を付加する場合において、同一の構成要素に対しては、たとえ他の図上に表示されていても、可能な限り同一の符号を有することができる。また、本発明を説明するにあたり、関連した公知の構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にし得ると判断される場合には、その詳細な説明は省略することができる。
図１は、本発明の一形態に係るフレキシブルディスプレイ装置を説明するための図であり、図２は図１のＡ部分を拡大して示した図である。
図１及び図２を参照すると、本発明の一形態に係る表示装置は、フレキシブルディスプレイパネル１００、バックプレート３００、および緩衝部材５００を含んでいる。
フレキシブルディスプレイパネル１００は、フレキシブル平板パネルディスプレイ装置の表示パネルになり得る。以下の説明では、フレキシブルディスプレイパネル１００がフレキシブル平板パネルディスプレイ装置のフレキシブル有機発光ディスプレイパネルであることを前提にして説明する。
一例によるフレキシブルディスプレイパネル１００は、フレキシブル基板１１０、画素アレイ部１２０、およびパッド部１３０を含んでいる。
フレキシブル基板１１０は、表示部１０１、ベンディング部１０３、および回路接続部１０５を含んでいる。表示部１０１は、比較的多くの面積を有し、回路接続部１０５は、フレキシブル基板１１０の一側端部に設けられている。そして、ベンディング部１０３は、表示部１０１と回路接続部１０５との間に設けられるもので、平面表示部として定義することができる。
フレキシブル基板１１０は、ベンディング部１０３が曲面形態に湾曲するように、柔軟なプラスチック材質を含むことができる。例えば、フレキシブル基板１１０は、ポリカーボネート（poly carbonate）、ポリメチルペンテン（poly methylpentene）、ポリメチルメタクリレート（poly methyl methacrylate）、シクロオレフィンコポリマー（cycloolefin copolymer）、およびポリイミド（Polyimide）のいずれかまたは複数の材質を含むことができ、より好ましくは、不透明または着色のポリイミド材質を含むことができる。これらのフレキシブル基板１１０は、比較的厚いキャリア基板に形成されているリリース層の上面に一定の厚さに塗布されたプラスチック物質を硬化させて形成することができる。ここで、キャリア基板は、レーザーリリース工程を用いたリリース層のリリースによりフレキシブル基板１１０から分離される。
画素アレイ部１２０は、フレキシブル基板１１０上に設けられて映像を表示する。一例による画素アレイ部１２０は、画素アレイ層１２１、封止層（encapsulation layer；１２３、およびバリア層１２５を含んでいる。
画素アレイ層１２１は、フレキシブル基板１１０の表示部１０１上に設けられた画素駆動ラインによって定義される画素領域に設けられ、画素駆動ラインに供給される信号によって映像を表示する複数の画素を含んでいる。一例による画素アレイ層１２１は、図示していない薄膜トランジスタ、アノード電極、有機発光素子、およびカソード電極を含んでいる。
薄膜トランジスタは、フレキシブル基板１１０上に定義された各画素領域のトランジスタ領域に設けられるもので、ゲート電極、ゲート絶縁膜、半導体層、ソース電極およびドレイン電極を含んでなることができる。ここで、薄膜トランジスタは、a-Si TFT、poly-Si TFT、Oxide TFT、またはOrganic TFTなどであり得る。
アノード電極は、各画素領域に定義された開口領域にパターン形態で設けられ、薄膜トランジスタに接続される
有機発光素子は、開口領域に設けられたアノード電極上に形成される。有機発光素子は、図示していないが、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層、および電子注入層が順番に積層された構造で形成することができる。ここで、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、および電子注入層の一つまたは二つ以上の層は省略が可能である。有機発光層は、画素ごとに同じ色、例としてホワイト（white）の光を発光するように形成することができ、画素別に異なる色、例として、赤色、緑色、または青色の光を発光するように形成することもできる。
カソード電極は、各画素領域に設けられた有機発光素子に共通的に接続される。
封止層１２３は、各画素への水分の浸透を防止するためのもので、画素アレイ層１２１を覆うように形成される。ここで、封止層１２３は、有機物質層または無機物質層、有機物質層と無機物質層が交互に積層された複層構造に形成することができる。
バリア層１２５は、封止層１２３の上面に設けられ、フレキシブルディスプレイパネル１００への水分の浸透を防止する機能をする。バリア層１２５は、水分透湿度が低い材質、例えば、ポリマー材質からなることが好ましい。
さらに、フレキシブルディスプレイパネル１００は、バリア層１２５の代わりに、またはバリア層１２５の上面に配置される偏光フィルムをさらに含むことができる。
偏光フィルムは、画素アレイ部１２０の各画素から放出される光を偏光させたり、外部光の反射を防止したりすることにより、フレキシブルディスプレイパネル１００の光学的特性を向上させる。
フレキシブル基板１１０のベンディング部１０３は、パッド部１３０と画素アレイ部１２０の間に定義される。このようなベンディング部１０３は、ディスプレイ装置の側面ベゼルの幅を減少させるため、回路接続部１０５がフレキシブルディスプレイパネル１００の背面に配置されるよう曲面形態に湾曲される。
パッド部１３０は、フレキシブル基板１１０の回路接続部１０５上に設けられた複数のパッド電極を含んでいる。複数のパッド電極のそれぞれは、信号伝送ライン１４０を介して画素アレイ部１２０の駆動信号ラインと接続される。そして、パッド部１３０は、パネル駆動回路部２００と接続されてパネル駆動回路部２００から供給される信号を、信号伝送ライン１４０を介して画素アレイ部１２０に供給する。
パネル駆動回路部２００は、フレキシブルディスプレイパネル１００に設けられたパッド部１３０に接続され、各画素の駆動のための信号をパッド部１３０に提供する。一例によるパネル駆動回路部２００は、フレキシブル回路フィルム２１０、駆動集積回路２３０、およびプリント回路基板２５０を含んでいる。
フレキシブル回路フィルム２１０は、フィルム付着工程を経てフレキシブルディスプレイパネル１００のパッド部１３０に付着される。
駆動集積回路２３０は、チップボンディング工程または表面実装工程によってフレキシブル回路フィルム２１０に実装される。駆動集積回路２３０は、外部のディスプレイ駆動システムから供給される映像データおよびタイミング同期信号に基づいて、データ信号とゲート信号を生成して、各画素に映像を表示する。
選択的に、駆動集積回路２３０は、フレキシブル回路フィルム２１０に実装しないで、プリント回路基板２５０に実装したり、フレキシブル基板１１０の回路接続部１０５に実装したりすることができる。ここで、フレキシブル回路フィルム２１０は、パッド部１３０とディスプレイ駆動システムとの間の信号伝送を中継する役割をする。
プリント回路基板２５０は、フレキシブル回路フィルム２１０と接続される。このようなプリント回路基板２５０は、駆動回路部２７０を含んでいる。
駆動回路部２７０は、画素アレイ部１２０に表示される画像に対応する画像データおよびタイミング同期信号を生成して駆動集積回路２３０に提供し、画素アレイ部１２０および／または駆動集積回路２３０の駆動に必要な電圧を生成する。
選択的に、駆動回路部２７０は、駆動集積回路２３０を含む一つの駆動チップからなり得る。
バックプレート３００は、フレキシブル基板１１０に定義されたベンディング部１０３と、重畳するオープン部３０１を有するように形成され、フレキシブルディスプレイパネル１００の背面に結合されることによりフレキシブルディスプレイパネル１００を支持する。ここで、バックプレート３００は、フレキシブル基板１１０からキャリア基板を分離するレーザーリリース工程以後に、ラミネート（lamination）工程によりフレキシブル基板１１０のベンディング部（ＢＰ）を除いた残りのフレキシブル基板１１０の背面に付着される。このようなバックプレート３００は、フレキシブルディスプレイパネル１００の画素アレイ部１２０を平面状態に維持させる。フレキシブル基板１１０のベンディング部１０３は、オープン部３０１に結合された物質がないため、所定の曲率で湾曲することができる。一例によるバックプレート３００は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、およびＰＮＢ（ポリノルボルネン）のいずれかの材質を含むことができる。
オープン部３０１は、フレキシブル基板１１０のベンディング部１０３に重畳されるバックプレート３００の一定領域が除去されて設けられるもので、ベンディング部１０３の背面を露出させることでベンディング部１０３が所定の曲率で湾曲されるようにする。
一例によるバックプレート３００は、第１バックプレート３１０と第２バックプレート３３０を含んでいる。
第１バックプレート３１０は、フレキシブルディスプレイパネル１００の表示部１０１と、重畳するフレキシブルディスプレイパネル１００の背面に結合される。つまり、第１バックプレート３１０は、平板形態からなり、フレキシブル基板１１０の表示部１０１と重畳するようフレキシブル基板１１０の背面に付着される。このような第１バックプレート３１０は、フレキシブル基板１１０に設けられた画素アレイ部１２０を支持することにより、画素アレイ部１２０を平面状態に維持させる。
第２バックプレート３３０は、フレキシブルディスプレイパネル１００の回路接続部１０５と、重畳するフレキシブルディスプレイパネル１００の背面に結合される。つまり、第２バックプレート３３０は、平板形態からなり、フレキシブル基板１１０の回路接続部１０５と重畳するようフレキシブル基板１１０の一側端背面に付着される。このような第２バックプレート３３０は、フレキシブル基板１１０の回路接続部１０５を支持することにより、回路接続部１０５を含むフレキシブル基板１１０の一側端を平面状態に維持させる。
オープン部３０１は、第１および第２バックプレート３１０、３３０との間に設けられ、フレキシブル基板１１０のベンディング部１０３の背面を外部に露出させることによりベンディング部１０３が所定の曲率で湾曲され得るようにする。
緩衝部材５００は、ベンディング部１０３と対向するバックプレート３００の第１および第２内側面３１１、３３１のそれぞれを覆う。バックプレート３００の第１および第２内側面３１１、３３１は、互いに並ぶようにフレキシブル基板１１０のオープン部３０１に隣接して配置される。ここで、バックプレート３００の第１内側面３１１は、オープン部３０１に隣接して設けられるもので、垂直軸方向（Ｚ）を基準にフレキシブル基板１１０の表示部１０１とベンディング部１０３との間の境界面と重畳する。そして、オープン部３０１は、バックプレート３００の第１内側面３１１とバックプレート３００の第２内側面３３１とを分離して、垂直軸方向（Ｚ）にフレキシブル基板１１０のベンディング部１０３と回路接続部１０５との間の境界面と重畳する。
緩衝部材５００は、バックプレート３００の第１および第２内側面３１１、３３１のそれぞれに塗布され、所定の形状を有するように硬化させることにより、バックプレート３００の第１および第２内側面３１１、３３１のそれぞれを覆う。これにより、緩衝部材５００は、フレキシブル基板１１０の湾曲時に、バックプレート３００の第１および第２内側面３１１、３３１のそれぞれの角の部分とフレキシブル基板１１０との間の接触を防止することにより、フレキシブル基板１１０が突かれることを防止しながら、フレキシブル基板１１０のベンディング部１０３に集中するベンディングストレスを緩和させる。また、緩衝部材５００は、バックプレート３００の第１および第２内側面３１１、３３１と、これに隣接するフレキシブル基板１１０の背面に結合することにより、フレキシブル基板１１０とバックプレート３００との間の結合部（または付着部）を覆うか、または密封し、それにより、フレキシブル基板１１０とバックプレート３００との間の剥離現象を防止しながら、フレキシブル基板１１０とバックプレート３００との間の水分浸透を防止する。
このような緩衝部材５００は、緩衝のためにポリマー物質、例えば、ポリアクリル系の物質を含むことができる。そして、緩衝部材５００は、フレキシブルディスプレイ装置の全体の厚さが増加しないようにバックプレート３００の全体の厚さ（Ｔ１)以下の厚さを有する。
付加的に、緩衝部材５００は、水分の浸透を防ぐ物質をさらに含むことができ、その場合、緩衝部材５００を通じてフレキシブル基板１１０に水分が浸透することを効果的に防止することができる。つまり、フレキシブル基板１１０とバックプレート３００との間の結合部（または付着部）に水分が浸透する場合、フレキシブル基板１１０とバックプレート３００の間に剥離現象が発生し得る。そのため、緩衝部材５００は、水分浸透防止物質を含むことにより、フレキシブル基板１１０とバックプレート３００の間に水分が浸透することを防止して、それにより、フレキシブル基板１１０とバックプレート３００との間の剥離現象を防止する。例えば、水分の浸透を防ぐ物質は、熱的安定性、接着性、および水分の浸透防止機能に優れたシリコン素材を含むことができる。水分浸透防止物質は、フレキシブル基板１１０とバックプレート３００とが結合されていない残りの部分の表面に一定の厚さでコーティングすることができる。
一例による緩衝部材５００は、第１緩衝部材５１０、及び第２緩衝部材５３０を含んでいる。
第１緩衝部材５１０は、バックプレート３００のオープン部３０１によって設けられたバックプレート３００の第１内側面３１１、より具体的には、第１バックプレート３１０の第１内側面３１１を覆う。つまり、第１緩衝部材５１０は、オープン部３０１の一側部に設けられ、オープン部３０１において露出しているフレキシブル基板１１０の背面と第１バックプレート３１０の第１内側面３１１との間を覆う。これにより、第１緩衝部材５１０は、オープン部３０１の一側部に対応するフレキシブル基板１１０の背面と第１バックプレート３１０の第１内側面３１１を覆うことでフレキシブル基板１１０の湾曲時にフレキシブル基板１１０の背面と第１バックプレート３１０の第１内側面３１１の角の部分との間の接触によってフレキシブル基板１１０が突かれることを防止しながら、フレキシブル基板１１０に集中するベンディングストレスを緩和させる。
第２緩衝部材５３０は、バックプレート３００のオープン部３０１によって設けられたバックプレート３００の第２内側面３３１、より具体的には、第２バックプレート３３０の第２内側面３３１を覆う。つまり、第２緩衝部材５３０は、オープン部３０１の他側部に設けられ、オープン部３０１に露出しているフレキシブル基板１１０の背面と第２バックプレート３３０の第２内側面３３１との間を覆う。これにより、第２緩衝部材５３０は、オープン部３０１の他側部に対応するフレキシブル基板１１０の背面と第２バックプレート３３０の第２内側面３３１を覆うことでフレキシブル基板１１０の湾曲時に、フレキシブル基板１１０の背面と第２バックプレート３３０の第２内側面３３１の角の部分との間の接触によってフレキシブル基板１１０が突かれることを防止しながら、フレキシブル基板１１０に集中するベンディングストレスを緩和させる。
第１及び第２緩衝部材５１０、５３０のそれぞれは、フレキシブル基板１１０のベンディング部１０３が一定の曲率を有する曲面形態に湾曲されるように一定の距離（Ｄ）で離隔するように並んで設けられる。ここで、第１及び第２緩衝部材５１０、５３０との間の距離（Ｄ）は、ベンディング部１０３のベンディング曲率に応じて設定することができる。これにより、第１及び第２緩衝部材５１０、５３０のそれぞれは、ベンディング部３０１のベンディングをガイドしながら緩衝の役割をすることにより、本発明は、ベンディング部１０３が湾曲するための別の支持部材を必要としないので、より薄いベゼル幅（ＢＷ）を有し、且つより薄型化したフレキシブルディスプレイ装置を実現することができる。ここで、ベゼル幅（ＢＷ）は、図４に示すように、ベンディング部１０３が湾曲するとき、封止層１２３の端からベンディング部１０３の最外郭までの距離として定義することができる。
さらに、図３に示すように、第１緩衝部材５１０は、第１延長部５１５を含み、第２緩衝部材５３０は、第２延長部５３５を含んでいる。
第１延長部５１５は、第１バックプレート３１０の第１内側面３１１と接する第１バックプレート３１０の背面側の端部を追加で覆うように設けられている。つまり、第１延長部５１５は、バックプレート３００のオープン部３０１の一側部に隣接する第１バックプレート３１０の背面側の端部を覆うことで、第１バックプレート３１０の第１内側面３１１を完全に包む。このような第１延長部５１５は、後述するように、ベンディング部１０３が湾曲することによって、第１バックプレート３１０の背面に配置される第２バックプレート３３０の背面と第１バックプレート３１０の背面との間の干渉を最小化し、第１及び第２バックプレート３１０、３３０相互間で伝達される外部からの衝撃を緩衝する。
第１延長部５１５は、バックプレート３００の全体の厚さ（Ｔ１）の１／１０の厚さ（Ｔ２）を有することができ、それ以上の厚さ（Ｔ２）を有している場合に、フレキシブルディスプレイ装置の厚さが増加することになる。
第２延長部５３５は、第２バックプレート３３０の第２内側面３３１と接する第２バックプレート３３０の背面側の端部を追加で覆うように設けられている。つまり、第２延長部５３５は、バックプレート３００のオープン部３０１の他側部に隣接し、第２バックプレート３３０の背面側の端部を覆うことで、第２バックプレート３３０の第２内側面３３１を完全に包む。このような第２延長部５３５は、後述するように、ベンディング部１０３が湾曲することによって、第１バックプレート３１０の背面に配置される第２バックプレート３３０の背面と第１バックプレート３１０の背面との間の干渉を最小化し、第１及び第２バックプレート３１０、３３０相互間で伝達される外部からの衝撃を緩衝する。
第２延長部５３５は、第１延長部５１５と同様に、バックプレート３００の全体の厚さ（Ｔ１）の１／１０の厚さ（Ｔ２）を有することができ、それ以上の厚さ（Ｔ２）を有している場合、フレキシブルディスプレイ装置の厚さが増加することになる。
さらに、本発明の一形態に係るフレキシブルディスプレイ装置は、ディスプレイパネル１００のベンディング部１０３を覆うようにフレキシブル基板１１０上に設けられたカバー層１５０をさらに含むことができる。
カバー層１５０は、パッド部１３０を含む回路接続部１０５と表示部１１０との間を覆う。カバー層１５０は、封止層１２３の一側と接触することができる。
カバー層１５０は、ポリマー材質を含むもので、画素アレイ部１２０とパッド部１３０との間の信号伝送ライン１４０を覆うように、フレキシブル基板１２１のベンディング部１０３上にコーティングされる。このようなカバー層１５０は、外部からの衝撃から信号伝送ライン１４０を保護しながら、信号伝送ライン１４０への透湿を防止する。特に、カバー層１５０は、フレキシブルディスプレイパネル１００のベンディング部１０３が、一定の曲率を有する曲面形態に湾曲されるときに、信号伝送ライン１４０を中立面（Neutral Plane）に位置させる役割をする。つまり、フレキシブルディスプレイパネル１００のベンディング部１０３が一定の曲率で湾曲されたときに、フレキシブル基板１１０とカバー層１５０との間には、引張力（Tensile）および圧縮力（Compressive）が０（zero）になる中立面が存在することになる。それにより、フレキシブルディスプレイパネル１００のベンディング部１０３に設けられた信号伝送ライン１４０が中立面に位置するように、カバー層１５０は、フレキシブル基板１１０より高い弾性係数を有する材質を含むことができる。したがって、信号伝送ライン１４０は、カバー層１５０とフレキシブル基板１１０との間の中立面に位置することにより、フレキシブルディスプレイパネル１００のベンディング部１０３が一定の曲率で湾曲するときに０（zero）のベンディングストレスを受けることになり、ベンディングストレスによって損傷されずに湾曲することができる。
このような、本発明の一形態に係るフレキシブルディスプレイ装置は、図４に示すように、フレキシブルディスプレイパネル１００のベンディング部１０３が曲面形態に湾曲され、第２バックプレート３３０の背面がオープン部３０１に隣接した第１バックプレート３１０の背面側の端部に配置されることにより、より狭いベゼル幅（ＢＷ）を有しながら、より薄型化できるようになる。
発明の一形態に係るフレキシブルディスプレイ装置は、フレキシブルディスプレイパネル１００のベンディング部１０３が曲面形態に湾曲されるに伴い、第１および第２緩衝部材５１０、５３０のそれぞれと曲面形態で湾曲されたベンディング部１０３との間に設けられるギャップ空間（ＧＳ）を含むことになるが、ギャップ空間（ＧＳ）は、曲面形態に湾曲したベンディング部１０３に加わる外部ストレスを遮断する役割をする。
具体的には、ギャップ空間（ＧＳ）は、バックプレート３００のオープン部３０１によって曲面形態に湾曲したベンディング部１０３と緩衝部材５００との間に設けられている。このようなギャップ空間（ＧＳ）は、曲面形態に湾曲されたベンディング部１０３の内側曲率部と緩衝部材５００との間にエアギャップを形成することにより曲面形態に湾曲されたベンディング部１０３に外部ストレスが伝達されないようにして、異物による外部ストレスが加わらないようにする。これにより、曲面形態に湾曲したベンディング部１０３に加わる外部ストレスはほぼ０（zero）になり得る。もし、曲面形態に湾曲されたベンディング部１０３が緩衝部材５００と接触した場合、緩衝部材５００の接触により、ベンディング部１０３に外部ストレスが加えられ得、ベンディング部１０３に形成される中立面がフレキシブル基板１１０側に降りてくるようになり、ベンディング部１０３のベンディングストレスによって信号伝送ライン１４０にクラックが発生し得る。したがって、ギャップ空間（ＧＳ）は、曲面形態に湾曲されたベンディング部１０３に加わる外部ストレスを遮断することにより、ベンディング部１０３に形成される中立面が常に信号伝送ライン１４０に位置するようにして、ベンディング部１０３に加わる外部ストレスおよび／またはベンディングストレスによって信号伝送ライン１４０にクラックが発生することを防止する。
本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置で、パネル駆動回路部２００は、フレキシブルディスプレイパネル１００のベンディング部１０３が曲面形態に湾曲されるに伴い、第１バックプレート３１０の背面に配置される。ここで、パネル駆動回路部２００は、第１接着部材４００によって第１バックプレート３１０の背面に付着することができる。ここで、第１接着部材４００の一面は、プリント回路基板２５０の背面と重ね合わせられ、第１接着部材４００の他面は、第１バックプレート３１０の背面と重ね合わせることができる。一例として、第１接着部材４００は、衝撃吸収のために弾性力を有する両面テープまたはフォームテープであり得る。別の例として、第１接着部材４００は、フレキシブルディスプレイパネルと、第１バックプレート３１０から離隔して対向するプリント回路基板２５０の一側に付着される片面テープであり得る。
さらに、第２バックプレート３３０は、フレキシブルディスプレイパネル１００のベンディング部１０３が曲面形態に湾曲されるに伴い、第１バックプレート３１０の背面に配置される。ここで、第２バックプレート３３０の背面は、第１バックプレート３１０の背面側の端部と接触することにより、フレキシブルディスプレイ装置の厚さを減少させる。ここで、第２バックプレート３３０は、第２接着部材４５０によって第１バックプレート３１０の背面側の端部と結合することができる。第２接着部材４５０の一面は、第２バックプレート３３０の背面と重ね合わせられ、第２接着部材４５０の他面は、第１バックプレート３１０の背面と重ね合わせることができる。たとえば、第２接着部材４５０は、接着剤や両面テープであり得る。
ベンディング部が湾曲されると、第１バックプレート３１０と第２バックプレート３３０は、並んで配置される。さらに、第２バックプレート３３０は、自体の幅に対応する距離（ＯＬ）により、フレキシブル基板１１０と第１バックプレート３１０をすぎて延長される。ここで、距離（ＯＬ）または第２バックプレート３３０の幅は、フレキシブル基板１１０のベゼル幅（ＢＷ）よりも大きい。
一方、第１及び第２緩衝部材５１０、５３０のそれぞれが延長部５１５、５３５を含む場合、図５に示したように、第２バックプレート３３０の背面は、延長部５１５、５３５の厚さ合計（Ｔ２＋Ｔ２）だけ、第１バックプレート３１０の背面から離隔される。これにより、本発明は、第１及び第２緩衝部材５１０、５３０それぞれの延長部５１５、５３５を介して第２バックプレート３３０の背面と第１バックプレート３１０の背面との間の物理的な干渉を最小限に抑えることができ、第１および第２バックプレート３１０、３３０相互間で伝達される外部からの衝撃を緩衝することができる。ここで、第２バックプレート３３０の背面と第１バックプレート３１０の背面との間の離隔空間には、第２接着部材４５０を追加で配置することができる。
このような、本発明の一形態に係るフレキシブルディスプレイ装置は、フレキシブルディスプレイパネル１００のベンディング部１０３と、重畳するオープン部３０１によって設けられたバックプレート３００の内側面３１１、３３１が緩衝部材５００によって覆われることにより、緩衝部材５００のベンディングガイドおよび緩衝によってより狭いベゼル幅（ＢＷ）有し、且つ更に薄型化することができる。更に、ベンディング部１０３の湾曲時に緩衝部材５００を介してフレキシブル基板１１０が突かれることが防止され、フレキシブル基板１１０のベンディング部１０３に集中するベンディングストレスが緩和されることにより、信頼性が向上する。また、緩衝部材５００によりフレキシブル基板１１０とバックプレート３００との間の剥離現象を防止することができ、フレキシブル基板１１０とバックプレート３００との間に浸透する水分が遮断されることにより、信頼性をさらに高めることができる。
図６は、本発明の他の形態に係るフレキシブルディスプレイ装置を説明するための図である。
図６を参照すると、本発明の他の形態に係るフレキシブルディスプレイ装置は、フレキシブルディスプレイパネル１００、バックプレート３００、緩衝部材５００、およびカバーウィンドウ６００を含んでいる。このような構成を有する本発明の他の形態に係るフレキシブルディスプレイ装置は、図１〜図５に示したフレキシブルディスプレイ装置にカバーウィンドウ６００を追加で構成したものである。そのため、以下の説明では、カバーウィンドウ６００及びこれに関連する構成についてのみ説明することにして、残りの同じ構成に対する重複説明は省略する。
カバーウィンドウ６００は、フレキシブルディスプレイパネル１００の前面と側面を覆う。一例によるカバーウィンドウ６００は、前面カバー部６１０、および側壁カバー部６３０を含むもので、例えば、帽子（cap）形態を含むことができる。前面カバー部６１０は、平面形態に形成されてフレキシブルディスプレイパネル１００の前面を覆う。側面カバー部６３０は、前面カバー部６１０の両側端部の背面に設けられフレキシブルディスプレイパネル１００の側面を覆う。
カバーウィンドウ６００は、外部の衝撃からフレキシブルディスプレイパネル１００を保護する役割をする。そのため、一例によるカバーウィンドウ６００は、サファイアガラス（Sapphire Glass）およびゴリラガラス（Gorilla Glass）のうち少なくとも一つを含むことができる。他の例に係るカバーウィンドウ６００は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、およびＰＮＢ（ポリノルボルネン）のいずれかの材料を含むことができる。カバーウィンドウ６００は、傷や透明度を考慮して、強化ガラスからなることが好ましい。
フレキシブルディスプレイパネル１００、すなわち、フレキシブル基板１１０の表示部上に設けられた画素アレイ部１２０の前面は、透明接着部材６５０を用いたダイレクトボンディング工程を介してカバーウィンドウ６００の前面カバー部６１０と６１１にボンディングすることができる。ここで、透明接着部材６５０は、ＰＳＡ（pressure sensitive adhesive）、ＯＣＡ（optical clear adhesive）またはＯＣＲ（optical clear resin）を含むことができる。
図７は、本発明の別の形態に係るフレキシブルディスプレイ装置を説明するための断面図である。
図７を参照すると、本発明の別の形態に係るフレキシブルディスプレイ装置は、フレキシブルディスプレイパネル１００、バックプレート３００、緩衝部材５００、カバーウィンドウ６００、タッチ電極部７００、およびタッチ駆動回路部８００を含んでいる。このような構成を有する本発明の別の形態に係るフレキシブルディスプレイ装置は、図６に示された本発明の他の形態に係るフレキシブルディスプレイ装置に、フレキシブルタッチ電極部７００とタッチ駆動回路部８００を追加で構成したものである。そのため以下の説明では、タッチ電極部７００とタッチ駆動回路部８００および、これらと関連する構成に対してのみ説明することにして、残りの同じ構成に対する重複説明は省略する。
タッチ電極部７００は、カバーウィンドウ６００とフレキシブルディスプレイパネル１００との間に配置され、カバーウィンドウ６００に対するユーザーのタッチをセンシングするタッチセンサーの役割をする。
一例によるタッチ電極部７００は、カバーウィンドウ６００の下面６１１に一定の間隔で設けられた複数のタッチ駆動電極７１０、複数のタッチ駆動電極と電気的に絶縁された複数のタッチセンシング電極、および複数のタッチ駆動電極７１０と、複数のタッチセンシング電極のそれぞれに接続されたタッチパッド部７３０を含む。さらに、一例によるタッチ電極部７００は、タッチ駆動電極とタッチセンシング電極との間に静電容量を形成する誘電体層（または絶縁層）をさらに含む。
他の例によるタッチ電極部７００は、公知の静電容量方式のタッチパネルからなり、カバーウィンドウ６００の下面、またはフレキシブルディスプレイパネル１００の上面に付着することができる。
タッチ駆動回路部８００は、タッチパッド部７３０に接続され、複数のタッチ駆動電極７１０にタッチ駆動パルスを印加して、タッチセンシング電極を介しタッチ駆動電極とタッチセンシング電極との間に形成される静電容量の変化をセンシングすることにより、使用者のタッチに対するタッチセンシングデータを生成する。
一例によるタッチ駆動回路部８００は、タッチ用フレキシブル回路フィルム８１０、およびタッチ駆動集積回路８３０を含んでいる。
タッチ用フレキシブル回路フィルム８１０は、フィルム付着工程を介してカバーウィンドウ６００の前面カバー部６１０の下面６１１に設けられたタッチパッド部７３０に付着される。このようなタッチ用フレキシブル回路フィルム８１０は、タッチパッド部７３０から湾曲してカバーウィンドウ６００の側面カバー部６３０とフレキシブルディスプレイパネル１００の側面との間に配置される。
タッチ駆動集積回路８３０は、チップボンディング工程または表面実装工程によってタッチ用フレキシブル回路フィルム８１０に実装される。タッチ駆動集積回路８３０は、外部のディスプレイ駆動システムから供給されるタッチイネーブル信号に基づいて、タッチ駆動パルスを生成して、複数のタッチ駆動電極７１０にタッチ駆動パルスを印加して、タッチセンシング電極を介しタッチ駆動電極とタッチセンシング電極との間に形成される静電容量の変化をセンシングして、センシングされた静電容量の変化に対応するタッチセンシングデータを生成して、ディスプレイ駆動システムに提供する。ディスプレイ駆動システムは、タッチセンシングデータに基づいて２次元のタッチ情報、または３次元タッチ情報を生成し、２次元のタッチ情報、または３次元タッチ情報に対応するプログラムを実行する。
選択的に、タッチ駆動集積回路８３０は、タッチ用フレキシブル回路フィルム８１０に実装しないで、ディスプレイ駆動システムまたはパネル駆動回路部２００のプリント回路基板に内蔵することができる。ここで、タッチ用フレキシブル回路フィルム８１０は、タッチパッド部７３０と、ディスプレイ駆動システムとの間の信号伝送を中継する役割をする。
本形態に係るフレキシブルディスプレイ装置の製造方法を説明すると、次の通りである。
まず、フレキシブル基板１１０の表示部１０１の第１側面上にピクセルアレイ部１２０を設ける。
フレキシブル基板１１０の第２側面の第１部分上に第１バックプレート３１０を配置して、フレキシブル基板１１０の第２側面の第２部分上に第２バックプレート３３０を配置する。ここで、第１及び第２バックプレート３１０、３３０は、表示部１０１に接続されたベンディング部の上には配置しない。一例として、第１バックプレート３１０と第２バックプレート３３０は、フレキシブル基板１１０の第２側面上に形成され、ベンディング部１０３から除去されたラミネート物質によってフレキシブル基板１１０の第２側面の第１部分と第２部分に配置される。
続いて、第１および第２バックプレート３１０、３３０の側面からベンディング部１０３に向かって延長される第１及び第２緩衝部材５１０、５３０をフレキシブル基板１１０の第２側面上に配置する。一例として、第１及び第２緩衝部材５１０、５３０は、第１および第２バックプレート３１０、３３０の側面にポリマー物質をコーティングする工程と、コーティングされたポリマー物質を一定の形態に硬化させる工程とによって形成される。
続いて、ベンディング部１０３に接続されたフレキシブル基板１１０の回路接続部１０５に、フレキシブル回路フィルム２１０を付着する。
続いて、フレキシブル基板１１０の第２側面の第１部分が回路接続部１０５のフレキシブル基板１１０の第２側面の第３部分と向き合って、フレキシブル基板１１０の第２側面の第１部分と第３部分との間の第１および第２緩衝部材５１０、５３０が互いに対向するようにベンディング部１０３を湾曲させる。
以上で説明した本発明は、前述した実施例及び添付の図に限定されるものではなく、本発明の技術的事項を逸脱しない範囲内で様々な置換、変形及び変更が可能であることが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者にとって明らかであろう。したがって、本発明の範囲は、後述する特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の意味および範囲そしてその等価概念から導出されるすべての変更または変形された形態が、本発明の範囲に含まれるものと解釈されなければならない。
Claims (18)
- 平面表示部、回路接続部、及び前記平面表示部と前記回路接続部との間のベンディング部を含むフレキシブル基板；
前記フレキシブル基板の平面表示部の第１側上に設けられた画素アレイ部と、前記平面表示部において、前記フレキシブル基板の第２側の第１部分に付着した第１バックプレート；
前記回路接続部において、前記フレキシブル基板の第２側の第２部分に付着された第２バックプレート；および、
前記ベンディング部と向かい合う前記第１バックプレートの側から前記ベンディング部に向かって延長され前記第１バックプレートと前記第２バックプレートとの間の前記ベンディング部において、前記フレキシブル基板の第２側上の開口部を定義する第１緩衝部材
を含み、前記第１緩衝部材は、前記第１のバックプレートの内側面を覆い、前記ベンディング部が湾曲されるときに、前記第１のバックプレートと前記第２のバックプレートが、互いに並び、前記第２バックプレートは、前記第１のバックプレート上に延在することを特徴とする、フレキシブルディスプレイ装置。 - 前記回路接続部が、フレキシブル回路フィルムに接続されたパッド部を含み、
前記ベンディング部は、前記フレキシブル基板の第２側の第１部分が、前記フレキシブル基板の第２側の第２部分と向かい合うように湾曲される、請求項１に記載のフレキシブルディスプレイ装置。 - 前記第２バックプレートの幅が、前記フレキシブル基板のベゼル幅よりも大きい、請求項１に記載のフレキシブルディスプレイ装置。
- 前記第２バックプレートの側面から前記ベンディング部に向かって延長されて前記第１緩衝部材とともに前記開口部を定義する第２緩衝部材をさらに含む、請求項２に記載のフレキシブルディスプレイ装置。
- 前記第１緩衝部材と前記第２緩衝部材が、前記ベンディング部が湾曲されないとき、一定の距離で分離され、
前記第１緩衝部材と前記第２緩衝部材が、前記ベンディング部が湾曲されたときに互いに接触する、請求項４に記載のフレキシブルディスプレイ装置。 - 前記第１緩衝部材が、前記第１バックプレートの背面の一部を覆い、
前記第２緩衝部材は、前記第２バックプレートの背面の一部を覆う、
請求項４に記載のフレキシブルディスプレイ装置。 - 前記第１バックプレートの背面の一部を覆う前記第１バックプレートの一部分が、前記第１バックプレートの全体の厚さの１／１０以内である、請求項６に記載のフレキシブルディスプレイ装置。
- 前記ベンディング部に設けられた信号伝送ラインと、
前記ベンディング部内の前記信号伝送ラインを覆うカバー層と、
をさらに含む、請求項１に記載のフレキシブルディスプレイ装置。 - 前記カバー層が、前記ベンディング部が湾曲されるときに、前記回路接続部と前記画素アレイ部上に延在する、請求項８に記載のフレキシブルディスプレイ装置。
- 前記フレキシブル基板の前記平面表示部上に設けられた画素アレイ層；
前記画素アレイ層上に設けられた封止層；および、
前記封止層上に設けられたバリア層、
をさらに含み、
前記封止層は、前記カバー層に接触する、請求項９に記載のフレキシブルディスプレイ装置。 - 前記第１緩衝部材及び前記第２緩衝部材は、前記第１バックプレートの側面と前記第２バックプレートの側面にコーティングされ、一定の形態で硬化したポリマー物質からなる、請求項４に記載のフレキシブルディスプレイ装置。
- 前記第１緩衝部材及び前記第２緩衝部材が、前記フレキシブル基板に水分が浸透することを防止する水分浸透防止物質を含む、請求項１１に記載のフレキシブルディスプレイ装置。
- 前記フレキシブル回路フィルムを介して前記パッド部に接続されたプリント回路基板をさらに含み、
前記プリント回路基板は、前記第１バックプレートに固定されている、
請求項２に記載のフレキシブルディスプレイ装置。 - 前記プリント回路基板が、フォームテープ、両面テープ、または片面テープのいずれかによって、前記第１バックプレートに固定されている、請求項１３に記載のフレキシブルディスプレイ装置。
- 前記プリント回路基板が、接着部材によって前記第１バックプレートに固定され、
前記接着部材は、前記プリント回路基板と前記第１バックプレートとの間に配置されている、請求項１３に記載のフレキシブルディスプレイ装置。 - 前記第１バックプレートと前記第２バックプレートとの間に配置された接着部材をさらに含む、請求項１に記載のフレキシブルディスプレイ装置。
- 前面カバーと前記前面カバーの側面に設けられた側面カバーを有するカバーウィンドウをさらに含み、
画素アレイ部は、前記前面カバーの下面に付着され、前記ベンディング部は曲面形態で湾曲され、前記側面カバーによって包まれる、
請求項１に記載のフレキシブルディスプレイ装置。 - 前記カバーウィンドウと前記画素アレイ部との間に配置されたタッチ電極部をさらに含む、請求項１７に記載のフレキシブルディスプレイ装置。
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