KR101349093B1 - 디스플레이 장치 및 그의 제조방법 - Google Patents

디스플레이 장치 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

제1 기판, 제2 기판, 복수개의 전극들 및 회로들 및 스페이서를 포함하는 디스플레이 장치가 개시된다. 제1 기판은 제1 채널을 포함하고, 제2 기판은 제2 채널을 포함한다. 복수개의 전극들 및 회로들은 제1 기판과 제2 기판에 형성된다. 스페이서는 제1 기판 및 제2 기판의 사이 및 제1 채널 및 제2 채널의 교차부에 위치한다.
이에 의해, 외부의 힘이 디스플레이 장치에 가해짐에도 불구하고, 상기 디스플레이 기판의 간격이 일정하게 유지되어, 디스플레이 및 영상 품질의 신뢰도가 증가된다.

Description

디스플레이 장치 및 그의 제조방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 기판의 부분 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 기판의 부분 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 기판의 부분 사시도이다.
<도면주요부호의 간단한 설명>
100, 200, 300 : 디스플레이 장치
110, 210, 310 : 제1 기판
120, 220, 320 : 제2 기판
130, 230, 330 : 전극
140, 240, 340 : 스페이서
150, 250, 350 : 채널
본 발명은 디스플레이 장치 관련된 것으로, 더 자세하게는 빛의 세기, 컬러, 위상, 편광 및 방향을 제어하기 위한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 플렉서블 디스플레이 장치는(예를 들면, 액정, 유기, 전기장 발광(electroluminescent, EL), 전기변색(electrochromic, EC) 디스플레이 장치 등) 내부 면에 형성된 전극과 구동 회로를 포함한다. 기판들 사이에는 스페이서가 위치한다. 디스플레이 장치의 기판들은 일반적으로 평판 면으로 형성되어 있다.
스페이서는 기판들 간의 일정한 간격을 유지하는 데에 이용된다. 또한, 기판들의 조립 및 기판 표면에 가해지는 압력의 감소 및 재분배에 이용된다. 스페이서들은 일반적으로 유리구 또는 강화 중합체 구 또는 솟아나거나 적층된 기둥으로 기판 상에 형성된다.
기판의 표면에 가해지는 압력을 재분배하고, 활성 영역(갈라지기 쉬운 영역)의 압력의 변화를 최소화하기 위하여 주기적인 패임(채널)이 있는 구조를 사용한다.
기존의 디스플레이 장치는 평판 표면을 가지는 두 개의 기판을 포함하고, 상기 한 기판의 표면에 단일 방향의 채널(홈) 세트를 포함한다. 상기 기판들 사이에 형성된 채널들은 및 간극들은 디스플레이의 광학적 특성을 향상시키기 위하여 콜레스테릭 액정들로 채워진다. 스페이서들은 채널들의 위치에 연결되지 않고 상기 기판들 사이에 배치된다. 상기 디스플레이 장치는 본 발명의 프로토 타입으로 선택되었다.
상기 기존 장치와 프로토 타입의 결점은 외부의 힘이 가해질 때에, 예를 들어 휘어지는 경우, 발생하는 것으로 알려져 있다. 또한, 다음의 경우도 포함된다.
평판 기판 및 스페이서를 포함하는 디스플레이 장치에서는, 패널에 가해지는 외부의 힘, 특히 휘어짐은 스페이서의 무질서한 정렬 및 이에 따른 기판 사이에 있는 간극들의 증가를 발생시킬 수 있다. 이러한 무질서한 정렬은 스페이서의 안정적인 고정이 부족한 것에 의해 발생한다고 설명될 수 있다. 또한, 스페이서로부터 기판들이 분리될 수도 있다. 스페이서로부터 기판이 분리되는 이유는 두 기판의 표면이 늘어나는 데에 있다. 다시말해서, 상부 기판이 늘어나고 하부 기판이 줄어드는 경우이다. 이 경우에는 스페이서와 기판사이의 연결이 끊어지게 되는 것으로 알려져 있다. 다른 중요한 결점으로는 디스플레이 장치가 굽혀졌을 때, 기판의 표면에 형성된 전극 및 다른 강화 코팅의 부서짐 혹은 찢어짐이다. 상기의 효과는 종종 스페이서와 전극의 접촉하는 위치에서 전극에 부가적인 압력이 가해졌을 때에 발생되는 것으로 알려져 있다. 상기 결점은 디스플레이의 신뢰도를 감소시키고, 외부에서 힘이 가해졌을 때에 영상 품질을 저하시킨다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 외부에서 가해지는 힘에도 불구하고, 강화된 신뢰성 및 보다 향상된 화질을 가지는 디스플레이 장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공하는 데에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는 제1 기판, 제2 기판, 복수개의 전극들 및 회로들 및 스페이서를 포함한다. 상기 제1 기판은 제1 채널을 포함하고, 상기 제2 기판은 제2 채널을 포함한다. 상기 복수개의 전극들 및 회로들은 상기 제1 기판과 제2 기판에 형성된다. 상기 스페이서는 상기 제1 기판 및 제2 기판의 사이 및 상기 제1 채널 및 제2 채널의 교차부에 위치한다.
또한, 상기 채널들의 깊이는 상기 스페이서들의 높이의 약 1% 에서 약 40% 사이에 있는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 전극들 및 회로들은 상기 채널들 사이에 위치하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 전극들 및 회로들은 상기 채널들의 면을 부분적으로 커버하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 스페이서는 탄성체를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제1 채널의 방향과 상기 제2 채널의 방향은 약 1도에서 약 90도의 각을 이루는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 채널의 단면은 타원형인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 채널의 단면은 다면체인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 스페이서는 제1 기판의 각각의 채널들에 위치할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스 플레이 장치의 제조방법에서, 각 내부면들이 서로 실질적으로 평행하는 제1 기판 및 제2 기판이 형성된다. 이어, 복수개의 전극 및 회로가 상기 제1 기판 및 제2 기판의 내부면에 형성된다. 이어, 제1 방향으로 연장된 제1 채널이 상기 제1 기판의 내부면에 형성된다. 이어, 제2 방향으로 연장된 제2 채널이 상기 제2 기판의 내부면에 형성된다. 이어, 복수개의 스페이서들이 상기 제1 기판 및 제2 기판 사이에 배치된다. 또한, 상기 제1 방향 및 제2 방향은 서로 교차하고, 상기 스페이서들은 상기 제1 채널과 제2 채널의 교차부에 위치할 수 있다.
본 발명의 기술적인 목표는 기판에 채널을 배열하고, 상기 기판을 마주보는 기판에 채널을 상기 기판의 채널에 측방향으로 배열 함으로써, 채널들간의 교차점에 스페이서들이 위치하도록 하여, 스페이서들의 무질서한 배열을 막고 기판간의 균일한 간격을 유지하고 기판상의 전극 및 기타 고체 코팅물의 부서짐을 최소화하여, 외부의 힘이 디스플레이 장치에 가해짐에도 불구하고, 디스플레이 및 영상 품질의 신뢰도를 증가시키는 데에 있다.
본 발명의 더 나은 이해를 돕기 위해 이하 도면을 참조하여 상세한 설명을 하겠다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 기판의 부분 사시도이다. 도 1은 계란형(oval) 구역을 가지는 채널을 포함하는 평판 기판을 포함하는 디스플레이 장치의 부분 사시도이다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 내부 면에 형성된 전극(130)과 구동 회로(미도시)를 포함하는 제1 기판(110), 제2 기 판(120), 상기 제1 및 제2 기판들(110 및 120) 사이에 위치하는 스페이서(140)를 포함한다. 상기 제1 및 제2 기판들(110 및 120)은 내부 면에 주기적으로 배열된 단일 방향의 채널(150)을 포함하고 있다. 상기 채널(150)의 홈들은 계란형(oval)으로 형성되어 있고, 상기 채널들의 형태는 상기 스페이서(140)의 형태에 따라 형성된다.
상기 제1 및 제2 기판들(110 및 120)의 면에 각각 형성된 상기 채널들(150)의 방향은 두 개의 기판 중 하나에 투영했을 때에 약 1도에서 약 90도까지의 각도를 이루나. 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1에는 상기의 각도는 실질적으로 90도이다. 상기 스페이서(140)는 상기 제1 및 제2 기판들(110 및 120) 사이의 채널(150)의 교차점에 위치한다.
디스플레이 장치(혹은 상기 제1 및 제2 기판들(110 및 120))가 어떤 방향으로든지 굽혀질 때에, 상기 스페이서(140)는 그들의 위치를 유지한다. 왜냐하면, 상기 채널(150)의 홈들이 상기 채널(150)의 안에 위치한 스페이서(140)의 말단이 유동하는 것을 방지하기 때문이다. 상기 스페이서(140)의 일정한 위치가 고정되면, 상기 제1 및 제2 기판(110 및 120)의 간극은 유지된다.
상기 스페이서(140)를 고정시키는 채널(150)의 깊이는 상기 스페이서(140)의 높이의 1%에서 40%까지 형성될 수 있다. 상기 스페이서(140)의 말단은 상기 제1 및 제2 기판들(110 및 120)의 채널(150)의 교차점에 위치하는 홈들 상에 위치하게 된다. 상기 스페이서들(140)의 말단의 형상은 채널(150)의 형상에 대응하여 형성된다.
상기 전극(130)은 상기 채널(150)사이의 갭에 위치하며, 부분적으로 상기 채널(150)의 표면을 커버할 수 있다. 또한, 상기 전극(130)에 의하여 부분적으로 커버된 채널들을 적어도 하나 이상을 포함하는 채널(150)의 교차점에는 상기 스페이서(140)가 형성되지 않을 수 있다.도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 기판의 부분 사시도이다. 도 2는 직사각형 구역을 가지는 채널을 포함하는 평판 기판을 포함하는 디스플레이 장치의 부분 사시도이다.
도 2 을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치(200)는 도 1의 디스플레이 장치(100)와 스페이서(240) 및 채널(240)을 제외하고는 실질적으로 동일하므로, 중복되는 설명은 피하기로 하겠다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치(200)는 내부 면에 형성된 전극(230)과 구동 회로(미도시)를 포함하는 제1 기판(210), 제2 기판(220), 상기 제1 및 제2 기판들(210 및 220) 사이에 위치하는 스페이서(240)를 포함한다. 상기 제1 및 제2 기판들(210 및 220)은 내부 면에 주기적으로 배열된 단일 방향의 채널(250)을 포함하고 있다. 상기 채널(250)의 홈들은 직사각형 형태를 가지고 있고, 상기 채널들의 형태는 상기 스페이서(240)의 형태에 따라 형성되고, 상기 스페이서(240)는 실질적으로 사각기둥 형태로 형성될 수 있다.도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 기판의 부분 사시도이다. 도 3은 기판의 전 영역에 균일한 채널을 포함하는 평판 기판을 포함하는 디스플레이 장치의 부분 사시도이다.
도 3 을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치(300)는 도 1의 디스플레이 장치(100)와 스페이서(340) 및 채널(340)을 제외하고는 실질적으로 동일하므로, 중복되는 설명은 피하기로 하겠다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치(300)는 내부 면에 형성된 전극(330)과 구동 회로(미도시)를 포함하는 제1 기판(310), 제2 기판(320), 상기 제1 및 제2 기판들(310 및 320) 사이에 위치하는 스페이서(340)를 포함한다. 상기 제1 및 제2 기판들(310 및 320)은 내부 면에 주기적으로 배열된 단일 방향의 채널(350)을 포함하고 있다. 상기 채널(350)의 홈들은 계란형(oval) 형태로 형성되어 있고, 상기 채널들의 형태는 상기 스페이서(340)의 형태에 따라 형성되고, 상기 스페이서(340)는 실질적으로 구 형태로 형성될 수 있다.
상기 제1 기판(310) 및 제2 기판(320)에는 채널(350)이 전 영역에 걸쳐 균일하게 형성될 수 있다. 도1 및 도2의 기판들(110, 120, 210, 220)에서는 채널들의 교차점에는 하나의 스페이서가 반드시 배치되는 구조이나, 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치(300)는 전 영역에 걸쳐 균일하게 상기 채널(350)이 형성되기 때문에, 모든 채널들의 교차점에 상기 스페이서(340)가 형성되지는 않는다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
전극들이 채널들의 내부표면에 위치하지 않는 부분은 스페이서들의 베이스로 작용하고, 전극들상에 스페이들과의 접촉으로 인한 부가적인 압력이 가해지지 않게 된다. 따라서, 기판들이 휘어졌을 때에, 기판들 상의 전극들 및 다른 강화 코팅의 부서지는 것을 감소시킬 수 있다.

Claims (11)

  1. 제1 채널을 포함하는 제1 기판;
    제2 채널을 포함하는 제2 기판;
    상기 제1 기판과 제2 기판에 형성된 복수개의 전극들 및 회로들; 및
    상기 제1 기판 및 제2 기판의 사이에 위치하는 스페이서를 포함하고,
    상기 제1 채널 및 제2 채널의 교차부에 스페이서가 위치하는 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 기판들의 내부면에서 수직인 방향으로 측정하였을 때, 상기 채널들의 깊이는 상기 스페이서들의 높이의 1% 에서 40% 사이에 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 전극 및 회로는 서로 인접한 상기 채널들 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 전극 및 회로는 상기 채널들을 부분적으로 커버하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 스페이서는 탄성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 채널의 방향과 상기 제2 채널의 방향은 1도에서 90도의 각을 이루는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 채널의 단면은 타원형인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 채널의 단면은 다면체인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 스페이서는 제1 기판의 각각의 채널들에 위치하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 채널 및 제2 채널 중 적어도 하나가 상기 전극에 의해 부분적으로 커버된 경우, 상기 스페이서는 부분적으로 커버된 상기 제1 채널 및 제2 채널의 교차부에 위치하지 않는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  11. 각 내부면들이 서로 실질적으로 평행하는 제1 기판 및 제2 기판을 형성하는 단계;
    복수개의 전극 및 회로를 상기 제1 기판 및 제2 기판의 내부면에 형성하는 단계;
    제1 방향으로 연장된 제1 채널을 상기 제1 기판의 내부면에 형성하는 단계;
    제2 방향으로 연장된 제2 채널을 상기 제2 기판의 내부면에 형성하는 단계; 및
    복수개의 스페이서들을 상기 제1 기판 및 제2 기판 사이에 배치하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 방향 및 제2 방향은 서로 교차하고, 상기 스페이서들은 상기 제1 채널과 제2 채널의 교차부에 위치하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치 제조 방법.
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