KR101987763B1 - 플렉서블 표시장치의 제조방법 - Google Patents

플렉서블 표시장치의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 플렉서블 유기발광다이오드 표시장치의 제조방법은 10mm 이하의 작은 곡률반경으로 벤딩(bending)된 커버 윈도우(cover window)에 플렉서블 패널을 체결하기 전에 플렉서블 패널을 원하는 형태로 미리 항복 가공함으로써 플렉서블 패널을 보다 용이하게 체결하는 동시에 벤딩상태를 안정적으로 유지하기 위한 것으로, 플렉서블 패널을 준비하는 단계; 상기 플렉서블 패널 상부에 점착층을 부착하는 단계; 상기 점착층이 부착된 상기 플렉서블 패널을 선 항복 가공하는 단계; 및 상기 선 항복 가공된 플렉서블 패널을 작은 곡률반경으로 벤딩된 커버 윈도우에 부착하는 단계를 포함한다.

Description

플렉서블 표시장치의 제조방법{METHOD OF FABRICATING FLEXIBLE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 플렉서블 표시장치의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작은 곡률반경으로 벤딩(bending)된 플렉서블 표시장치의 제조방법에 관한 것이다.
최근 정보 디스플레이에 관한 관심이 고조되고 휴대가 가능한 정보매체를 이용하려는 요구가 높아지면서 기존의 표시소자인 브라운관(Cathode Ray Tube; CRT)을 대체하는 경량 박형 평판표시소자(Flat Panel Display; FPD)에 대한 연구 및 상업화가 중점적으로 이루어지고 있다.
이러한 평판표시소자 분야에서, 지금까지는 가볍고 전력소모가 적은 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device; LCD)가 가장 주목받는 디스플레이 장치였지만, 다양한 요구에 따라 새로운 디스플레이 장치에 대한 개발이 활발하게 전개되고 있다.
새로운 디스플레이 장치 중 하나인 유기발광다이오드 표시소자는 자체발광형이기 때문에 상기 액정표시장치에 비해 시야각과 명암비 등이 우수하며 백라이트(backlight)가 필요하지 않기 때문에 경량 박형이 가능하고, 소비전력 측면에서도 유리하다. 그리고, 초박형 디자인이 가능하기 때문에 표시장치를 접거나 말아서 넣더라도 손상되지 않는 플렉서블(flexible) 표시장치에 적용할 수 있는 장점을 가진다.
도 1은 일반적인 유기발광다이오드 표시소자의 발광원리를 설명하는 다이어그램이다.
일반적인 유기발광다이오드 표시소자는 유기발광다이오드가 형성된 유기발광다이오드 패널을 구비한다. 이때, 상기 유기발광다이오드는 상기 도 1과 같이, 화소전극인 양극(anode)(18)과 공통전극인 음극(cathode)(28) 사이에 형성된 유기 화합물층(30a, 30b, 30c, 30d, 30e)을 구비한다.
이때, 상기 유기 화합물층(30a, 30b, 30c, 30d, 30e)은 정공주입층(hole injection layer)(30a), 정공수송층(hole transport layer)(30b), 발광층(emission layer)(30c), 전자수송층(electron transport layer)(30d) 및 전자주입층(electron injection layer)(30e)을 포함한다.
상기 양극(18)과 음극(28)에 구동전압이 인가되면 상기 정공수송층(30b)을 통과한 정공과 상기 전자수송층(30d)을 통과한 전자가 발광층(30c)으로 이동되어 여기자를 형성하고, 그 결과 발광층(30c)이 가시광선을 발산하게 된다.
유기발광다이오드 패널은 TFT 기판 위에 전술한 구조의 유기발광다이오드를 가지는 화소를 매트릭스 형태로 배열하고 그 화소들을 데이터전압과 스캔전압으로 선택적으로 제어함으로써 화상을 표시한다.
상기 유기발광다이오드 표시소자는 수동 매트릭스(passive matrix) 방식 또는 스위칭소자로써 TFT를 이용하는 능동 매트릭스 방식의 표시소자로 나뉘어진다. 이 중에서, 상기 능동 매트릭스 방식은 능동소자인 TFT를 선택적으로 턴-온(turn on)시켜 화소를 선택하고 스토리지 커패시터(storage capacitor)에 유지되는 전압으로 화소의 발광을 유지한다.
상기 능동 매트릭스 방식의 유기발광다이오드 표시소자의 화소는 유기발광다이오드, 서로 교차하는 데이터라인과 게이트라인, 스위칭 TFT, 구동 TFT 및 스토리지 커패시터를 구비한다.
상기 스위칭 TFT는 게이트라인으로부터의 스캔펄스에 응답하여 턴-온됨으로써 자신의 소오스전극과 드레인전극 사이의 전류패스를 도통시킨다. 상기 스위칭 TFT의 온-타임기간 동안 데이터라인으로부터의 데이터전압은 스위칭 TFT의 소오스전극과 드레인전극을 경유하여 구동 TFT의 게이트전극과 스토리지 커패시터에 인가된다.
상기 구동 TFT는 자신의 게이트전극에 인가되는 데이터전압에 따라 상기 유기발광다이오드에 흐르는 전류를 제어한다. 그리고, 스토리지 커패시터는 데이터전압과 저전위 전원전압 사이의 전압을 저장한 후, 한 프레임기간동안 일정하게 유지시킨다.
이와 같이 구성되는 유기발광다이오드 표시소자에 있어, 플렉서블 모바일(mobile) 제품의 경우에는 플렉서블 유기발광다이오드 패널의 상면에 글라스 재질의 커버 윈도우(cover window)가 부착되게 되는데, 플랫(flat) 형태 제품의 경우 제품 정면(front)에 맞게 평면적인 커버 윈도우에서 형상을 변경할 뿐 다른 용도의 구조 변경은 없게 된다.
현재 곡률을 가진 커버 윈도우에 플렉서블 유기발광다이오드 패널을 라미네이션(lamination)하는 기술이 개발 중에 있는데, 아직까지는 10mm 이하의 작은 곡률반경을 갖도록 유기발광다이오드 패널에 벤딩을 가하고 이를 벤딩된 커버 윈도우에 체결하는 공정은 개발되고 있지 않다. 작은 곡률반경을 갖는 체결공정은 기구나 장비적으로 접근이 매우 어려운 공정으로 여러 부분에서 다수의 항목들에 대한 개발이 필요하다.
도 2a 및 도 2b는 일반적으로 커버 윈도우에 유기발광다이오드 패널을 부착하는 방법을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
이때, 상기 도 2a는 플랫 형태 커버 윈도우에 유기발광다이오드 패널을 부착하는 방법을 예를 들어 나타내고 있으며, 상기 도 2b는 곡률을 가진 커버 윈도우에 유기발광다이오드 패널을 부착하는 방법을 예를 들어 나타내고 있다.
우선, 도 2a에 도시된 바와 같이, 플랫 형태 커버 윈도우(40')에 유기발광다이오드 패널(10')을 부착하는 경우에는 점착제(9')가 도포된 커버 윈도우(40') 위에 유기발광다이오드 패널(10')을 위치시킨 후, 롤러(50')를 이용하여 유기발광다이오드 패널(10')을 라미네이션(lamination)하게 된다.
현재 100mm 이상의 곡률반경을 가진 커버 윈도우에 유기발광다이오드 패널을 부착하는 경우에도 전술한 플랫 형태 커버 윈도우에서와 같은 체결방식을 이용하게 된다.
그러나, 도 2b에 도시된 바와 같이, 고객사의 제품 디자인 개발방향에 따라 10mm 이하의 작은 곡률반경을 가진 커버 윈도우(40")에 유기발광다이오드 패널(10")을 부착하는 경우에는 작은 곡률반경으로 인해 커버 윈도우(40") 내측에 점착제(9")를 형성하는 것이 불가능하므로 유기발광다이오드 패널(10") 위에 형성하게 된다.
이 경우 유기발광다이오드 패널(10")의 벤딩에 대한 복원력으로 인해 10mm 이하의 작은 곡률반경을 가진 커버 윈도우(40")에는 전술한 롤러(50")를 이용한 라미네이션 공정을 적용할 수 없게 된다.
특히, 현재의 유기발광다이오드 패널은 투습방지를 위해 여러 개의 층을 구비하고 있으며, 편광판과 백 필름(back film)의 두께가 비교적 두껍기 때문에 작은 곡률반경으로 벤딩이 쉽지 않으며, 이러한 유기발광다이오드 패널의 두께와 복원력에 의해 벤딩형태를 유지하기도 어렵다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 작은 곡률반경으로 벤딩된 플렉서블 표시장치의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 작은 곡률반경으로 벤딩된 커버 윈도우에 플렉서블 패널을 보다 용이하게 체결하는 동시에 벤딩상태를 안정적으로 유지할 수 있는 플렉서블 표시장치의 제조방법을 제공하는데 있다.
기타, 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 후술되는 발명의 구성 및 특허청구범위에서 설명될 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조방법은 플렉서블 패널을 준비하는 단계; 상기 플렉서블 패널 상부에 점착층을 부착하는 단계; 상기 점착층이 부착된 상기 플렉서블 패널을 선 항복 가공하는 단계; 및 상기 선 항복 가공된 플렉서블 패널을 작은 곡률반경으로 벤딩된 커버 윈도우에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 커버 윈도우는 강화 글라스나 배리어 층이 코팅된 플라스틱으로 이루어질 수 있다.
상기 플렉서블 패널 상부에 점착층을 부착하는 단계는 소정 테이블 위에 상기 플렉서블 패널을 로딩하는 단계; 및 라미네이션 방식으로 상기 플렉서블 패널 상부에 상기 점착층을 부착하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 플렉서블 패널의 선 항복 가공은 상기 점착층 상부에 보호필름이 부착된 상태에서 진행될 수 있다.
상기 플렉서블 패널을 선 항복 가공하는 단계는 상기 점착층이 부착된 플렉서블 패널을 고정시킨 상태에서 그 상, 하부에 상, 하부 스테이지를 배치하는 단계; 상기 플렉서블 패널 및 상, 하부 스테이지를 정렬하는 단계; 및 상기 상, 하부 스테이지를 압착시켜 상기 플렉서블 패널에 소정의 형상을 가공하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 플렉서블 패널은 지그(jig) 등을 사용하여 고정할 수 있다.
상기 상, 하부 스테이지는 각각 그 내, 외측 모서리가 상기 플렉서블 패널의 선 항복 가공의 형상에 따라 소정 곡률을 가지도록 가공되어 있을 수 있다.
상기 플렉서블 패널에 소정의 형상을 가공하는 단계는 상기 하부 스테이지에 상온 ~ 150℃의 온도를 가하면서 진행할 수 있다.
상기 플렉서블 패널에 소정의 형상을 가공하는 단계는 고온 챔버 내에서 분위기 온도로 진행할 수 있다.
상기 플렉서블 패널의 선 항복 가공은 커버 윈도우에 적용할 곡률반경보다 더 작은 곡률반경을 적용하여 진행할 수 있다.
상기 플렉서블 패널을 선 항복 가공한 후에 상기 플렉서블 패널의 점착층 표면으로부터 보호필름을 제거할 수 있다.
이때, 상기 보호필름이 제거된 플렉서블 패널을 1 ~ 10mm의 작은 곡률반경을 가진 커버 윈도우에 부착할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조방법은 10mm 이하의 작은 곡률반경으로 벤딩된 커버 윈도우에 플렉서블 패널을 체결하기 전에 플렉서블 패널을 원하는 형태로 미리 항복 가공함으로써 플렉서블 패널을 보다 용이하게 체결하는 동시에 벤딩상태를 안정적으로 유지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 장비 또는 공정조건에 의해 접근이 어려웠던 곡률반경 10mm 이하의 플렉서블 제품의 구조적 원천 기술을 확보하는 한편, 플렉서블 제품의 양산 및 원천 제작기술을 확보할 수 있게 된다.
도 1은 일반적인 유기발광다이오드 표시소자의 발광원리를 설명하는 다이어그램.
도 2a 및 도 2b는 일반적으로 커버 윈도우에 유기발광다이오드 패널을 부착하는 방법을 개략적으로 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시소자의 제조방법을 순차적으로 나타내는 흐름도.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 패널의 선 형상가공의 형태를 예를 들어 나타내는 단면도.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 패널의 다른 선 형상가공의 형태를 예를 들어 나타내는 단면도.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시소자의 제조방법을 순차적으로 나타내는 단면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치의 제조방법의 바람직한 실시예를 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
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. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.
소자(element) 또는 층이 다른 소자 또는 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않는 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below, beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시소자의 제조방법을 순차적으로 나타내는 흐름도이다.
또한, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 패널의 선 형상가공의 형태를 예를 들어 나타내는 단면도이며, 도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 패널의 다른 선 형상가공의 형태를 예를 들어 나타내는 단면도이다.
그리고, 도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시소자의 제조방법을 순차적으로 나타내는 단면도이다.
현재 표시장치를 접거나 말아서 넣더라도 손상되지 않는 플렉서블(flexible) 표시장치가 표시장치 분야의 새로운 기술로 떠오를 전망이다. 플렉서블 표시장치는 두루말이 표시장치로 불리는데, 플라스틱과 같이 얇은 기판에 구현되어 종이처럼 접거나 말아도 손상되지 않는 것으로 차세대 표시장치의 하나이며, 현재는 1㎜ 이하로 얇게 만들 수 있는 액정표시장치 및 유기발광다이오드 표시소자가 유망하다.
이러한 플렉서블 표시장치 중 곡률을 가진 커버 윈도우에 플렉서블 패널을 라미네이션(lamination)하여 플렉서블 표시장치의 전면뿐만 아니라 측면에서도 영상을 볼 수 있는 사이드-뷰(side view) 디스플레이 기술이 개발 중에 있다.
이에 본 발명은 작은 곡률반경으로 벤딩된 커버 윈도우에 플렉서블 패널을 보다 용이하게 체결하는 동시에 벤딩상태를 안정적으로 유지할 수 있는 플렉서블 표시장치 및 그 제조방법을 제공하는 것을 특징으로 한다. 다만, 설명의 편의를 위해 하기에서는 플렉서블 패널로 유기발광다이오드 패널을 예로 들어 설명하고 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이를 위해 우선, 도 6a에 도시된 바와 같이, 소정의 유기발광다이오드 패널(110)을 완성한다(S110).
도시하지 않았지만, 상기 유기발광다이오드 패널(110)은 액티브영역과 패드영역이 정의되는 TFT 기판과 상기 액티브영역을 덮으면서 상기 TFT 기판 위에 형성되는 봉지층을 포함한다.
상기 TFT 기판으로 폴리이미드 기판을 적용할 수 있으며, 이 경우 그 배면에는 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET)로 이루어진 백 필름이 제 1 점착층을 통해 부착될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 PET 재질의 백 필름 대신에 투습 방지에 용이한 금속판(metal plate)을 사용할 수도 있다.
상기 TFT 기판 위에는 TFT 기판 배면으로부터의 투습을 방지하기 위해 다층의 배리어 층이 형성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 상기 봉지층 위에는 외부로부터 입사된 광의 반사를 막기 위한 편광판이 제 2 점착층을 통해 부착되어 있다.
이때, 상기 TFT 기판의 액티브영역에는 화소들이 매트릭스 형태로 배치되며, 상기 액티브영역의 외측에는 상기 화소들을 구동시키기 위한 스캔 드라이버와 데이터 드라이버 등의 구동소자 및 기타 부품들이 위치한다.
상기 TFT 기판의 패드영역에는 상기 스캔 드라이버와 데이터 드라이버로 전기 신호를 전달하기 위한 패드전극들이 위치한다.
상기 봉지층은 TFT 기판에 형성된 유기발광다이오드들과 구동회로들 위에 형성되어 상기 유기발광다이오드들과 구동회로들을 외부로부터 밀봉하여 보호한다.
상기 봉지층을 구체적으로 설명하면, 공통전극이 형성된 TFT 기판 위에는 봉지수단으로 1차 절연막과 유기막 및 2차 절연막이 차례대로 형성되어 있다.
상기 2차 절연막을 포함하는 TFT 기판 전면에는 유기발광다이오드 패널의 봉지를 위해 다층의 보호필름이 대향하여 위치하게 되며, 상기 TFT 기판과 보호필름 사이에는 투명하며 접착 특성을 갖는 점착제가 개재되어 있다.
이때, 본 발명은 전술한 페이스 실(face seal) 구조의 봉지구조뿐만 아니라 유기와 무기 다층막 또는 무기와 무기 다층막 등 여러 층으로 이루어진 박막 봉지(Thin Film Encapsulation; TFE) 구조 등 다른 봉지구조에서도 적용 가능하다.
다음으로, 이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 패널(110) 상부에 소정의 점착층(109)을 부착한다(S120).
이때, 상기 점착층(109)은 소정 테이블(130) 위에 유기발광다이오드 패널(110)이 로딩된 상태에서 제 1 롤러(150a)를 이용하여 라미네이션 방식으로 상기 유기발광다이오드 패널(110) 상부에 부착될 수 있다.
상기 점착층(109)은 커버 윈도우에 상기 유기발광다이오드 패널(110)을 부착하기 위한 접착제로써 레진(resin) 및 필름(film) 타입 모두 적용할 수 있다. 이때, 상기 필름 타입을 적용할 경우 라미네이션 공정을 적용할 수 있다.
다음으로, 상기 점착층(109)이 부착된 유기발광다이오드 패널(110)에 대해 소정의 항복 가공을 진행한다(S130). 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 공정의 용이성에 따라 유기발광다이오드 패널(110)에 대해 항복 가공을 진행한 후에 상기 유기발광다이오드 패널(110)에 점착층(109)을 부착할 수도 있다.
이때, 상기 항복 가공은 상기 점착층(109)의 상부에 보호필름(protective film)(미도시)이 부착된 상태에서 진행될 수 있다.
상기 항복 가공은 유기발광다이오드 패널(110)을 벤딩된 커버 윈도우에 체결하기 전에 유기발광다이오드 패널(110)의 형상만을 체결이 용이한 형상으로 항복시켜 이후 공정을 장비적으로 접근 가능할 수 있도록 하는 공정을 의미한다.
일 예로, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 점착층(109)이 부착된 유기발광다이오드 패널(110)을 지그(jig)(180) 등을 사용하여 고정시킨 상태에서 그 상, 하부에 상, 하부 스테이지(160, 170)를 배치한다.
이때, 상기 상, 하부 스테이지(160, 170)는 각각 그 내, 외측 모서리가 상기 유기발광다이오드 패널(110)의 선 항복 가공의 형상에 따라 소정 곡률을 가지도록 가공되어 있을 수 있다.
다음으로, 도 6c 및 도 6d에 도시된 바와 같이, 상기 유기발광다이오드 패널(110) 및 상, 하부 스테이지(160, 170)를 정렬한 후에 상기 상, 하부 스테이지(160, 170)를 압착시켜 상기 유기발광다이오드 패널(110)에 소정의 형상을 가공한다.
이때, 이러한 형상 가공은 성형 가공을 용이하게 하거나 양산성을 위해 가공에 사용되는 하부 스테이지(170) 등에 상온 ~ 150℃ 정도의 온도를 가하면서 진행할 수도 있다. 또는, 고온 챔버(chamber) 내에서 분위기 자체를 높은 온도로 하여 진행할 수도 있다.
또한, 상기 유기발광다이오드 패널(110)의 선 항복 가공은 실제 제품, 즉 커버 윈도우에 적용할 곡률반경보다 더 작은 곡률반경을 적용할 수도 있다. 일 예로, 5mm의 곡률반경을 가진 제품을 제작하기 위해 형상 가공 공정은 5mm 이하의 곡률반경을 가진 기구부 또는 장비를 적용하여 유기발광다이오드 패널(110)이 실제 5mm 이하의 곡률반경을 가지도록 할 수 있다.
이와 같이 선 항복 가공하는 유기발광다이오드 패널(110)의 형상은 여러 형태가 있을 수 있으며, 항복을 하는 방법도 물리적, 기구적으로 여러 방안을 적용할 수 있다.
즉, 선 항복 가공하는 유기발광다이오드 패널(110)의 형상은 커버 윈도우의 벤딩 형상 또는 체결이 용이한 형상에 따라 여러 형태가 있을 수 있으며, 상기 도 4a 내지 도 4c 및 상기 도 5a 내지 도 5c에 유기발광다이오드 패널(110a, 110b, 110c, 110d, 110e, 110f)의 선 항복 가공된 여러 예들이 도시되어 있다.
다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 도면들에 도시된 예들 이외에 다양한 여러 형상을 적용할 수 있다. 즉, 성형 가공 공정에서 유기발광다이오드 패널(110)의 형상은 원하는 최종적인 제품 형태에 따라 여러 형상을 가공하는 것을 포함하며, 혹이 제품이 원하는 형상이 아니더라도 후속 공정인 체결공정의 장비적, 공정적 접근을 용이하게 하는 여러 가지 형상으로 가공할 수 있다.
또한, 여러 형태의 스테이지 또는 지그 등이 사용될 수 있으며, 상기 방법 이외에도 다른 기구적 가공 방법을 적용할 수 있다. 즉, 성형 가공을 진행하는 장비의 기구적 개념(concept)은 여러 가지 형태로 제작될 수 있으며, 주목적인 유기발광다이오드 패널(110)의 형상을 바꾸는 모든 기구적 방법을 포함한다.
다음으로, 도 6e 및 도 6f에 도시된 바와 같이, 형상 가공이 완료된 유기발광다이오드 패널(110)의 점착층(109) 표면으로부터 보호필름을 제거한 후에 상기 보호필름이 제거된 유기발광다이오드 패널(110)을 소정 곡률(curvature)을 가진 커버 윈도우(140)에 부착한다(S140, S150).
이때, 커버 윈도우(140)에 유기발광다이오드 패널(110)의 부착에는 제 2 롤러(150b)를 이용한 라미네이션 방식을 적용할 수도 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 일반적인 라미네이션 공정을 적용할 수도 있으며, 또는 벤딩된 특성에 따라 다른 방식의 부착공정을 적용할 수도 있다.
상기 커버 윈도우(140)는 강화 글라스나 배리어 층이 코팅된 플라스틱을 이용할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 유기발광다이오드 패널을 커버 윈도우에 직접 체결하면서 발생하였던 기존의 손상(damage)을 유기발광다이오드 패널을 원하는 형태로 미리 항복 가공을 진행하여 스트레스를 최대한 저감함으로써 전체적으로 체결과정에서 발생할 수 있는 불량을 미연에 개선할 수 있게 된다.
이에 따라 장비 또는 공정조건에 의해 접근이 어려웠던 곡률반경 10mm 이하의 플렉서블 제품의 구조적 원천 기술을 확보하는 한편, 플렉서블 제품의 양산 및 원천 제작기술을 확보할 수 있게 된다.
본 발명에 적용되는 제품군은 핸드폰에서 텔레비전(television)까지 소형에서 대형의 플렉서블 디스플레이가 될 수 있으며, 커버 윈도우가 아니더라도 하나의 제품으로 조립하기 위한 제품 외관 케이스에도 본 발명이 적용될 수 있을 것이다.
또한, 본 발명에 따른 커버 윈도우의 구조는 곡률반경 10mm 이하를 갖는 모든 제품 모델에 적용할 수 있으며, 곡률의 형상은 원형이 아닌 타원형도 가능하고 곡률이 형성되는 각도 또한 30 ~ 180도까지 다양하게 적용 가능하다. 즉, 본 발명은 커버 윈도우의 구조에 관계없이 플렉서블 패널을 커버 윈도우에 체결하기 전에 곡률을 가지도록 플렉서블 패널 자체의 형상을 가공하는 모든 공정에 적용 가능하다.
상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.
109 : 점착층
110,110a,110b,110c,110d,110e,110f : 유기발광다이오드 패널
140 : 커버 윈도우 160,170 : 스테이지
180 : 지그

Claims (12)

  1. 플렉서블 패널을 준비하는 단계;
    상기 플렉서블 패널 상부에 점착층을 부착하는 단계;
    상기 점착층이 부착된 상기 플렉서블 패널을 선 항복 가공하는 단계; 및
    상기 선 항복 가공된 플렉서블 패널을 작은 곡률반경으로 벤딩된 커버 윈도우에 부착하는 단계를 포함하고,
    상기 플렉서블 패널에 소정의 형상을 가공하는 단계는 고온 챔버 내에서 분위기 온도로 진행되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 커버 윈도우는 강화 글라스나 배리어 층이 코팅된 플라스틱으로 이루어진 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 플렉서블 패널 상부에 점착층을 부착하는 단계는
    소정 테이블 위에 상기 플렉서블 패널을 로딩하는 단계; 및
    라미네이션 방식으로 상기 플렉서블 패널 상부에 상기 점착층을 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 플렉서블 패널의 선 항복 가공은 상기 점착층 상부에 보호필름이 부착된 상태에서 진행되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 플렉서블 패널을 선 항복 가공하는 단계는
    상기 점착층이 부착된 플렉서블 패널을 고정시킨 상태에서 그 상, 하부에 상, 하부 스테이지를 배치하는 단계;
    상기 플렉서블 패널 및 상, 하부 스테이지를 정렬하는 단계; 및
    상기 상, 하부 스테이지를 압착시켜 상기 플렉서블 패널에 소정의 형상을 가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 플렉서블 패널은 지그(jig) 등을 사용하여 고정하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 상, 하부 스테이지는 각각 그 내, 외측 모서리가 상기 플렉서블 패널의 선 항복 가공의 형상에 따라 소정 곡률을 가지도록 가공되어 있는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 플렉서블 패널에 소정의 형상을 가공하는 단계는 상기 하부 스테이지에 상온 ~ 150℃의 온도를 가하면서 진행하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 플렉서블 패널의 선 항복 가공은 커버 윈도우에 적용할 곡률반경보다 더 작은 곡률반경을 적용하여 진행하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 플렉서블 패널을 선 항복 가공한 후에 상기 플렉서블 패널의 점착층 표면으로부터 보호필름을 제거하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 보호필름이 제거된 플렉서블 패널을 1 ~ 10mm의 작은 곡률반경을 가진 커버 윈도우에 부착하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
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