KR101158817B1 - 플렉시블 디스플레이 장치 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상판과 하판의 합착 특성을 개선한 플렉시블 디스플레이(flexible display) 장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 특히 상판과 하판을 접착제로 합착할 때 접착 면적을 넓히고 접착제 적용 공정을 개선할 수 있는 플렉시블 디스플레이(flexible display) 장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 하판에 형성되어 있는 격벽과 접착제에 의해 측면접착되어 있는 격벽이 상판에 추가적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치를 제공한다. 또한 본 발명은 상판에 격벽을 형성시킨 후, 상판에 형성된 상기 격벽을 하판에 형성되어 있는 격벽과 접착제에 의해 측면접착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 상판의 격벽과 하판의 격벽이 접착제에 의해 측면접착되어 있는 구조를 취하므로 접착 면적을 넓힐 수 있어서 상판과 하판의 합착력을 충분히 확보할 수 있다. 따라서 플렉시블 디스플레이 장치의 고유한 특성인 휨성을 충분히 발휘할 수 있다.
플렉시블 디스플레이 장치, 격벽

Description

플렉시블 디스플레이 장치 및 이의 제조방법{Flexible display device and method for preparing the same}
도 1a은 상판(101)에 격벽(102)이 형성되어 있는 구조를 나타낸 도면이다.
도 1b는 하판(103)에 격벽(104)이 형성되어 있는 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명의 플렉시블 디스플레이 장치의 상판과 하판의 합착 구조의 일 실시예를 나타낸 개략도이다.
도 2a 내지 도 2d는 토너 방식의 전자종이의 제작과정을 순서대로 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
201: 하부 기판 202: 전극
203: 하부 기판 격벽 204: 안료(pigment)
205: 상부 기판 206: 전극(ITO)
207: 상부 기판 격벽
본 발명은 상판과 하판의 합착 특성을 개선한 플렉시블 디스플레이(flexible display) 장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 특히 상판과 하판을 접착제로 합착할 때 접착 면적을 넓히고 접착제 적용 공정을 개선할 수 있는 플렉시블 디스플레이(flexible display) 장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
고도화된 정보화 사회에서 언제 어디서나 정보를 접할 수 있는 표시소자의 필요성이 대두되고 있다. 그중에서도 가볍고, 얇고, 값싸며, 유연성과 견고성을 구비하여 취급이 용이하고, 보다 실감나는 대면적 표시 기능을 갖는 플렉시블 디스플레이 장치에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다.
기존의 표시소자에서 사용하는 유리기판(glass substrate)은 최대로 얇게 한다 해도 그 두께가 0.4~0.5 mm 정도가 한계인 반면, 플렉시블 디스플레이 장치에서 사용하는 플라스틱 기판(plastic substrate)은 일반적으로 그 두께가 0.1~0.2 mm 정도이다. 무게에 있어서도 플라스틱 기판은 유리 기판에 비해 1/5 이하로 훨씬 가볍다. 뿐만 아니라 플라스틱 기판은 떨어뜨려도 깨지지 않는 높은 내구성을 자랑한다. 유리 기판을 채용하는 디스플레이 공정은 기본적으로 기판이 한 장씩 순차적으로 가공되는 배치 공정(batch process) 방식이다. 반면에 플렉시블 디스플레이 장치의 제조 공정에는 플라스틱 기판을 도입함으로써 롤 투 롤(Roll-to-Roll) 공정에 의한 대량 생산이 가능해져 저가 제조가 가능하며, 여기에 인체공학적으로 설계되는 파노라마 형태의 곡면 디스플레이의 경우는 새로운 폼 팩터(form-factor)까지 가능하게 한다.
플렉시블 디스플레이 장치의 장점인 경박단소와 높은 내구성, 유연성, 및 롤 투 롤(Roll-to-Roll) 공정을 통한 원가 절감을 제대로 실현하기 위해서는 기판의 재료로서의 신소재 개발과 함께 공정 기술 개발이 무엇보다 절실하다.
플렉시블 디스플레이 장치에서 기판재료로서 플라스틱 기판을 사용할 경우에는 광학적 투명성, 열적 안정성, 내화학성, 구부림에 대한 기계적 안정성이 고려되어 져야 한다. 유리 기판과는 달리 플라스틱 기판이기 때문에 공정 중에 열적 팽창, 또는 휨으로 인한 미세형상화 및 상하층 정렬 등의 공정상 문제점들이 발생할 수 있으므로 이러한 문제점을 해결해 나가야 한다.
특히 플렉시블 디스플레이 장치의 고유한 특성인 휨성(flexibility)를 부여하기 위해서는 표시소자가 증착되는 하판과 주로 인캡슐레이션(encapsulation) 역할을 하지만 표시소자의 일부가 증착될 수 있는 상판이 서로 합착이 잘되어야 한다. 합착이 잘못될 경우, 휘었다 펴는 과정 또는 어느 한 상태에서 생길 수 있는 응력(stress)으로 인하여 상판과 하판이 분리되어 디스플레이 장치로서의 역할을 상실하게 된다.
상기 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 상판과 하판의 합착력을 충분히 확보할 수 있어서 플렉시블 디스플레이 장치의 고유한 특성인 휨성을 충분히 발휘할 수 있는 플렉시블 디스플레이 장치 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하판에 격벽이 형성되어 있고, 상기 하판에 형성되어 있는 격벽과 접착제에 의해 측면접착되어 있는 격벽이 상판에 추 가적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 플렉시블 디스플레이 장치는 상판과 하판으로 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치일 수 있다.
또한 본 발명은 상판에 격벽을 형성시킨 후, 상판에 형성된 상기 격벽을 하판에 형성되어 있는 격벽과 접착제에 의해 측면접착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법은 상판과 하판으로 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법일 수 있다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 장치에 대해 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 플렉시블 디스플레이 장치를 제작할 때 상판과 합판의 합착력을 개선한 것으로서, 픽셀과 픽셀을 구분하도록 하판에 형성되어 있는 격벽에 측면접착할 수 있는 격벽을 상판에 형성시키고 접착제로 상,하판의 격벽을 상호 면접착시키는 것을 특징으로 한다. 여기서 하판은 표시소자가 증착되는 기판이며, 상판은 주로 인켑슐레이션(encapsulation) 역할을 하며 표시소자의 일부가 증착되기도 한 다.
상기 상,하판의 격벽은 측면 면접촉을 하여 접착 면적을 넓힐 수 있는 구조를 가진다.
상판의 격벽의 크기(가로, 세로 길이 또는 높이)는 하판의 격벽의 크기와 서로 같을 수도 있고, 다를 수도 있다.
도 1a은 상판(101)에 격벽(102)이 형성되어 있는 구조를 나타낸 도면이다.
또한 도 1b는 하판(103)에 격벽(104)이 형성되어 있는 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명의 플렉시블 디스플레이 장치의 상판과 하판의 합착 구조의 일 실시예를 나타낸 개략도이다. 도 1c에서 상판(101)과 하판(103)을 합착하기 전에 상판의 격벽(102) 측면에 접착제를 도포하게 되며, 상판(101)에 형성된 격벽(102)과 하판(103)에 형성된 격벽(104)은 접착제를 사용하여 상호 면접착되어 있는 구조를 가지고 있다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 상판과 하판의 합착 구조의 일 실시예를 구체적으로 적용하는 사례로서, 토너 방식의 전자종이의 제작과정을 나타낸 도면이다.
도 2a를 참조하자면, 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등을 예로 들 수 있는 재질의 플라스틱 기판(201)에 전도성 물질로 전극(202) 패턴을 형성한다.
다음 단계는 도 2b를 참조하자면, 포토 레지스트(photo-resist)를 사용하여 격벽(203) 구조물을 전극(202) 패턴 사이에 형성시킨다.
다음 단계는 도 2c를 참조하자면, 도 2b 단계까지 거쳐서 형성된 매트릭스(matrix)구조물 내에 백색 및 흑색의 안료(pigment)를 함유한 대전된 폴리스티렌(polystyrene,PS)수지 또는 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmetacrylate,PMMA)수지 입자(204)를 채운다.
다음 단계로 하판에서와 마찬가지로 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등을 예로 들 수 있는 재질의 플라스틱 기판(205)에 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide,ITO)와 같은 투명 전극(206) 패턴을 형성하고 투명 전극(206) 패턴 상부에 하판의 격벽(203)에 측면접착할 수 있는 격벽(207)을 형성시켜서 상판을 마련한 후 측면접착하고자 하는 부분에 접착제를 도포하여 도 2c단계까지 거쳐서 형성된 하판에 상판을 합착하는 과정을 거치게 된다.
이때 합착시에 상판의 접착제가 하판으로 흘러 내릴 수가 있는데, 합착 전에 접착제가 도포된 상판을 격벽이 형성된 면이 하부로 향하게 하여 여분의 접착제를 제거하는 과정을 거칠 수도 있다.
도 2d는 상판과 하판을 합착한 구조의 단면을 나타내는 도면이다.
이상, 본 발명을 실시예를 들어 설명하였으나 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
즉, 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들 은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다.
본 발명에 따르면, 상판의 격벽과 하판의 격벽이 접착제에 의해 측면접착되어 있는 구조를 취하므로 접착 면적을 넓힐 수 있어서 상판과 하판의 합착력을 충분히 확보할 수 있다. 따라서 플렉시블 디스플레이 장치의 고유한 특성인 휨성을 충분히 발휘할 수 있다.

Claims (4)

  1. 상판;
    상기 상판에 제1 방향으로 형성되는 상판 격벽;
    상기 상판과 마주보는 하판; 및
    상기 하판에 상기 제1 방향으로 형성되는 하판 격벽을 포함하고,
    상기 상판 격벽과 상기 하판 격벽은 서로의 마주보는 상기 제1 방향의 측면이 접착제에 의해 측면접착되어 있는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 상판과 상기 하판은 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치.
  3. 상판에 제1 방향으로 상판 격벽을 형성시키는 단계;
    상기 상판과 마주보는 하판에 제1 방향으로 하판 격벽을 형성시키는 단계;및
    상기 상판 격벽과 상기 하판 격벽의 마주 보는 상기 제1 방향의 측면을 서로 접착제에 의해 측면접착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 상판과 상기 하판은 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법.
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