KR102125046B1

KR102125046B1 - 곡면형 디스플레이 모듈 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR102125046B1
Application number: KR1020180164016A
Authority: KR
Inventors: 김용범; 정영태
Original assignee: 주식회사 토비스
Priority date: 2018-12-18
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2020-06-19

Abstract

본 발명은 몰입감을 높이기 위해 곡면형으로 휜 디스플레이패널에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법은 제1 기판과, 제1 방향에서 상기 제1 기판보다 길이가 긴 제2 기판을 포함하는 평판형 디스플레이 패널을 가공하여 곡면형 디스플레이 모듈을 제조하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법에 있어서, 상기 제1 방향에서 상기 제1 기판의 일 끝단에 길이맞춤부재를 형성하는 단계, 및 상기 길이맞춤부재가 설치된 상기 제1 기판을 스테이지에 안착시킨 상태에서, 상기 제2 기판의 테두리 중 일부를 기계적으로 연마하는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 기계적인 연마 시 안정적인 연마를 통해 디스플레이패널의 가공 불량을 최소화할 수 있다.

Description

곡면형 디스플레이 모듈 및 그의 제조방법 {CUREVED DISPLAY MODULE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 몰입감을 높이기 위해 곡면형으로 휜 디스플레이 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 디스플레이 모듈은 영상의 소스를 제공받아 영상을 출력하는 장치로서, 최근에는 디스플레이의 몰입감을 향상시키기 위해 곡면형으로 휘어진 곡면형 디스플레이 모듈이 개시된 바가 있다.

곡면형 디스플레이 모듈은 디스플레이 패널의 두께를 얇게 식각하고, 곡면형태로 휘어 제작한다. 곡면형 디스플레이패널을 휠 때, 곡면형 디스플레이패널에 얇아진 두께로 인해 크랙이 쉽게 발생하는 문제가 있었다.

이러한 크랙을 방지하기 위하여, 종래에는 디스플레이 패널의 테두리 중 일부를 식각하지 않고 대칭적 형상을 가지는 돌출부를 형성하였다. 즉, 평면 디스플레이 패널의 테두리 중 일부를 식각하지 않고 돌출부를 형성하고, 돌출부를 이용하여 곡면화 작업을 수행함으로써 곡면형 디스플레이 패널의 크랙을 방지하였다. 이러한 종래의 경우, 돌출부의 형상이나 구조를 조절하기 위하여, 식각 공정 이전에 돌출부가 형성될 위치-즉, 디스플레이 패널의 테두리의 일부-를 연마하였다.

그에 따라, 종래 기술의 경우, 연마에 의하여 유발되는 압력, 회전, 진동 등에 의하여 디스플레이 패널에 크랙이 유발되거나, 구동회로기판이 본딩된 부분 및 밀봉씰의 분리로 인해 식각액이 침투되어 가공불량이 발생하거나, 또는 디스플레이 모듈의 구성품 간의 이격이 발생하여 불량이 발생하는 등의 문제점이 있었다.

한국등록특허공보 제10-1831944호

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 돌출턱을 형성하기 위해 기계적인 연마를 수행 시 디스플레이의 손상을 최소화하여 가공불량을 감소시킬 수 있는 곡면형 디스플레이 모듈 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법은 제1 기판과, 제1 방향에서 상기 제1 기판보다 길이가 긴 제2 기판을 포함하는 평판형 디스플레이 패널을 가공하여 곡면형 디스플레이 모듈을 제조하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법에 있어서, 상기 제1 방향에서 상기 제1 기판의 일 끝단에 길이맞춤부재를 형성하는 단계, 및 상기 길이맞춤부재가 설치된 상기 제1 기판을 스테이지에 안착시킨 상태에서, 상기 제2 기판의 테두리 중 일부를 기계적으로 연마하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 기판은 컬러필터 기판이고 상기 제2 기판은 TFT(Thin Film Transistor) 기판일 수 있다.

상기 연마하는 단계는 상기 제2 기판의 테두리 중 일부를 기계적으로 연마하는 제1 연마단계, 및 상기 제1 연마단계에서 상기 제2 기판의 연마된 부분과 보상된 형상을 갖는 상기 스테이지에, 상기 제2 기판을 마주하도록 안착시킨 상태에서 상기 제1 기판의 테두리 중 일부를 기계적으로 연마하는 제2 연마단계를 포함할 수 있다.

상기 연마하는 단계 이후, 상기 연마된 부분을 제외한 상기 제2 기판의 나머지 부분을 식각액을 이용하여 식각하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 연마하는 단계와 상기 식각하는 단계의 사이에, 상기 연마하는 단계에서 연마된 부분이 미식각되도록 상기 연마된 부분을 마스킹부재로 마스킹하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 스테이지는 상기 제1 연마단계에서 상기 제1 기판의 연마된 깊이와 동일한 높이의 단차를 가지는 보상부를 포함할 수 있다.

상기 식각하는 단계 이후, 상기 식각하는 단계에 의하여 식각된 디스플레이 패널을 원하는 형태의 곡면으로 휘는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 길이맞춤부재는 UV경화성 레진일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법은 제1 기판과 제1 방향에서 상기 제1 기판보다 길이가 긴 제2 기판을 포함하는 평면형 디스플레이 패널을 가공하여 곡면형 디스플레이 모듈을 제조하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법에 있어서, 상기 제2 기판보다 길이가 짧은 상기 제1 기판의 길이차이를 보상하도록 상기 제1 기판에 길이맞춤부재를 형성하는 단계, 제1 연마 설정에 따라 상기 제2 기판의 테두리 중 적어도 일부를 기계적으로 연마하는 제1 연마단계, 상기 제1 연마 설정과 상이한 제2 연마 설정에 따라 상기 제1 기판의 테두리 중 적어도 일부를 기계적으로 연마하는 제2 연마단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 기판은 컬러필터 기판이고 상기 제2 기판은 TFT(Thin Film Transistor) 기판이며, 상기 길이맞춤부재는 상기 제1 방향에서 상기 컬러필터 기판의 일 끝단에 설치될 수 있다.

상기 제1 연마 설정 및 상기 제2 연마 설정은 연마 폭 및 연마 깊이를 포함하고, 상기 제1 연마 설정에서의 제1 연마 폭은 상기 제2 연마 설정에서의 제2 연마 폭과 상이할 수 있다.

상기 연마하는 단계 이후, 상기 연마된 부분을 제외하고 나머지 부분의 두께가 감소되도록 식각액에 의해 식각하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈은 곡면형태의 디스플레이패널을 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈에 있어서, 상기 디스플레이패널은 제1 기판; 제1 방향에서 상기 제1 기판보다 긴 길이를 가지는 제2 기판; 및 상기 제1 방향에서 상기 제1 기판의 일 끝단에 형성되는 길이맞춤부재를 포함할 수 있다.

상기 디스플레이패널은 식각액에 의해 식각된 식각면을 가지며 영상이 표시되는 영상표시부, 및 상기 영상표시부의 테두리 일부에 상기 영상표시부보다는 돌출되고 기계적인 연마에 의해 상기 식각면보다는 거친 연마면을 갖는 돌출부를 포함할 수 있다.

상기 돌출부는 상기 제1 기판 측에 형성되는 제1 돌출부 및 상기 제2 기판 측에 형성되는 제2 돌출부를 포함하고, 상기 제1 돌출부의 끝단의 위치는 상기 제2 돌출부의 끝단의 위치와 상이할 수 있다.

상기 제1 기판은 컬러필터 기판이고 상기 제2 기판은 상기 컬러필터 기판보다 길이가 긴 TFT(Thin Film Transistor) 기판이며, 상기 길이맞춤부재는 상기 제1 방향에서 상기 컬러필터 기판의 일 끝단에 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 돌출부를 형성하기 위해 디스플레이패널을 연마하여 가공 시 가공된 부분과 바닥의 사이 간격의 발생을 방지하는 지그에 안착시켜 연마를 수행하고, 길이맞춤부재를 설치하여 짧은 길이를 보상하여 안정적인 연마를 수행함으로써, 디스플레이패널의 파손, 구동회로기판의 본딩의 분리에 의한 신호불량, 및 기밀씰의 분리되는 것을 방지하여 식각액의 침투로 인한 가공불량의 발생을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈을 구성하는 디스플레이 패널을 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈을 구성하는 디스플레이 패널을 도시한 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈을 구성하는 디스플레이 패널을 도시한 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법에서 제2 연마단계를 수행하는 상태를 개략적으로 나타내는 측단면도로서, 구동회로기판이 부착된 부분만을 나타내었다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법에서 마스킹한 상태를 개략적으로 도시한 측단면도로서, 구동회로기판이 부착된 부분만을 나타내었다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법에서 연마단계를 수행하는 상태를 개략적으로 나타내는 측단면도로서, 구동회로기판이 부착된 부분만을 나타내었다.
도 10는 본 발명의 제3 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법에서 제1 연마단계를 수행하는 상태를 개략적으로 나타내는 측단면도로서, 구동회로기판이 부착된 부분만을 도시하였다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법에서 제2 연마단계를 수행하는 상태를 개략적으로 나타내는 측단면도로서, 구동회로기판이 부착된 부분만을 도시하였다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)은 디스플레이패널(110)을 포함할 수 있다.

디스플레이패널(110)은 전기적인 신호에 의해 영상을 표시할 수 있으며, 디스플레이패널(110)은 곡면형태로 휘어진 형상으로 형성될 수 있다.

디스플레이패널(110)은 기성품의 디스플레이패널(110)을 기계적인 연마 및 화학적인 식각을 통해 두께를 감소시킨 상태에서 곡면으로 휘어 곡면형태로 제작될 수 있다.

디스플레이패널(110)은 LCD 패널 또는 OLED 패널일 수 있으며, 실시예에서 디스플레이패널(110)은 LCD 패널인 것으로 설명한다.

디스플레이패널(110)은 제1 기판(111)과 제2 기판(113)을 포함할 수 있으며, 디스플레이패널(110)의 제1 기판(111)이 컬러필터 기판이라면, 제2 기판(113)은 TFT 기판일 수 있다.

곡면형 디스플레이 모듈(100)은 구동회로기판(120)을 포함할 수 있다.

구동회로기판(120)은 전기신호에 따라 영상을 표시하도록 디스플레이패널(110)을 제어할 수 있다.

그리고, 구동회로기판(120)은 제2 기판(113)인 TFT 기판에는 구동회로기판(120)(160)과 도선이 형성된 탭(125)에 의해 전기적으로 연결될 수 있으며, 제2 기판(113)인 컬러필터 기판에는 편광필름 또는 편광판이 부착될 수 있다.

여기서, 구동회로기판(120)은 가요성을 갖는 FPCB일 수 있다.

제1 기판(111)과 제2 기판(113)의 사이에는 액정층(115)이 삽입될 수 있으며, 제1 기판(111)과 제2 기판(113)의 가장자리 둘레에는 액정층(115)의 유출을 방지하는 밀봉하는 밀봉씰(117)이 설치될 수도 있다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)은 돌출부를 포함할 수 있다.

돌출부는 디스플레이패널(110)에서 영상이 표시되는 영상표시부를 제외한 나머지 둘레의 일부 또는 전체에서 영상표시부보다 돌출되어 형성될 수 있다.

그리고, 돌출부는 실시예에서와 같이, 디스플레이패널(110)의 양면 즉, 제1 기판(111) 또는 제2 기판(113)에서 돌출 형성될 수 있다.

돌출부는 디스플레이패널(110)을 곡면형태로 휠 때 강성을 보강하여 제1 기판(111) 또는 제2 기판(113)의 파손을 최소화할 수 있다.

여기서, 돌출부는 디스플레이패널(110)을 휘는 방향에 따라 휘어지는 부분에 돌출부를 형성할 수 있다.

예를 들어, 디스플레이패널(110)을 좌,우 방향으로 휘어 곡면형 디스플레이패널(110)을 제조할 경우에는 휘어지는 상부 테두리 및 하부 테두리에 돌출부를 형성하고, 상,하로 휘어진 곡면형 디스플레이패널(110)을 제조할 경우에는 휘어지는 좌측 테두리 및 우측 테두리에 돌출부를 형성할 수 있다.

그리고, 구동회로기판(120)과 연결하는 탭(125)은 돌출부가 형성된 테두리에 위치되는 것이 좋지만, 돌출부가 형성되지 않은 곳에 위치되어도 상관없다.

실시예에서는 탭(125)이 디스플레이패널(110)의 하부 테두리에 부착되고, 상부 테두리 및 하부 테두리에 돌출부를 형성하였다.

그리고, 돌출부는 평판형태의 디스플레이패널(110)에서 돌출부를 형성할 부분을 먼저 기계적인 연마를 통해 두께를 감소시킨 상태에서 기계적으로 연마된 부분을 제외하고 나머지 부분을 전면적으로 화학적인 식각을 통해 두께를 감소시키는 형태로 형성할 수 있다.

이에 따라 돌출부의 외면은 기계적으로 연마면을 가질 수 있으며, 돌출부를 제외한 부분 즉, 영상을 표시하는 영상표시부는 연마면보다는 낮은 거칠기값을 갖는 식각액에 의해 식각된 식각면을 가질 수 있다.

그리고, 디스플레이패널(110)의 제1 방향에서 제1 기판(111) 또는 제2 기판(113)의 끝단 길이는 서로 다를 수 있다.

제1 방향은 디스플레이패널(110)에서 제1 기판(111)과 제2 기판(113)의 길이 차이가 발생하는 부분을 의미하며, 모든 실시예에서는 제1 방향이 디스플레이패널(110)에 구동회로기판(120)이 부착된 부분인 것으로 설명한다.

예를 들어 제1 기판(111)이 컬러필터 기판이고, 제2 기판(113)이 TFT 기판이라면, 구동회로기판(120)을 부착하기 위해 컬러필터 기판의 길이보다 TFT 기판의 길이가 더 길게 형성될 수 있다.

그리고, 돌출부는 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)를 포함할 수 있으며, 제1 돌출부(112)는 제1 기판(111)에 형성되고, 제2 돌출부(114)는 제2 기판(113)에 형성되어 디스플레이패널(110)의 양측으로 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)가 돌출되도록 형성될 수 있다.

그리고, 구동회로기판(120)이 부착되는 제1 기판(111)과 제2 기판(113)에 위치되는 돌출부는 서로 다른 위치에 위치될 수 있다.

예를 들어 제1 기판(111)과 제2 기판(113)은 구동회로기판(120)의 부착으로 인해 제1 방향에서 서로 다른 길이로 형성되기 때문에 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)에서 영상표시부가 위치되는 방향의 끝단 길이를 동일하게 형성할 경우, 제1 돌출부(112) 또는 제2 돌출부(114)의 폭(w)이 상대적으로 넓어져 서로 다른 강성을 가져 디스플레이패널(110)을 휠 때, 디스플레이패널(110)이 파손될 우려가 있다.

이를 방지하기 위해 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)의 폭(w)을 동일한 폭(w)으로 형성하면, 제1 방향에서 제1 기판(111)과 제2 기판(113)의 길이가 서로 다르기 때문에 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)가 서로 다른 위치에 위치될 수 있다.

다른 일례로는 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)의 두께와 폭(w)은 서로 다르게 형성될 수도 있다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)은 백라이트유닛(130)을 포함할 수 있다.

이 백라이트유닛(130)은 디스플레이패널(110)에서 표시되는 영상을 선명하게 관람할 수 있도록 디스플레이패널(110)을 향해 빛을 제공할 수 있다.

백라이트유닛(130)은 확산판, 광원 및 반사판을 포함할 수 있다.

확산판은 광원의 전방에 배치되어 광원에서 발생된 빛이 균일하게 확산되어 디스플레이패널(110)로 제공하며, 반사판은 광원의 후방에 배치되어 광원의 후방으로 전달되는 빛을 광원의 전방으로 반사시켜 제공할 수 있다.

그리고, 백라이트유닛(130)은 도광판을 더 포함하여 광원이 도광판의 주변둘레에 설치되고, 광원의 빛을 도광판을 통해 전방에 위치된 확산판으로 제공하도록 구성될 수도 있다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)은 후방 하우징(140)을 포함할 수 있다.

이 후방 하우징(140)은 디스플레이패널(110)의 후방을 감싸 백라이트유닛(130) 및 디스플레이패널(110)을 수용할 수 있다.

그리고, 후방 하우징(140)의 둘레면의 내측으로는 평면형태의 디스플레이패널(110)이 휘어져 고정되도록 곡선으로 휘어진 패널지지부(145)가 형성될 수 있다.

디스플레이패널(110)은 후방 하우징(140)에 설치되면서, 패널지지부(145)에 의해 패널지지부의 곡선 형태로 휘어지면서 곡면으로 휜 상태를 유지할 수 있다.

디스플레이패널(110)은 후방 하우징(140)의 패널지지부(145)에 접착테입 또는 접착제에 의해 부착되거나, 클립 또는 볼트와 같은 체결부재에 의해 고정될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)은 기성품의 디스플레이 모듈(100)을 가공하여 제작하기 때문에 저렴한 비용으로 용이하게 곡면형 디스플레이 모듈(100)을 제작할 수 있다.

또한, 돌출부를 기계적으로 연마하여 식각액의 노출을 최소화시키고, 돌출부를 형성 시 길이맞춤부재(160)에 의해 디스플레이패널(110)의 파손을 최소화시켜 불량률의 발생을 감소시킬 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)은 길이맞춤부재(160)를 포함할 수 있다.

이 길이맞춤부재(160)는 제1 방향에서 제1 기판(111)과 제2 기판(113) 중 길이가 짧은 기판의 끝단에 설치되어 길이가 짧은 기판과 길이가 긴 기판의 끝단 위치가 동일하도록 길이가 짧은 기판의 길이차이를 보상할 수 있다.

예를 들어 제1 기판(111)이 컬러필터 기판이고, 제2 기판(113)이 TFT 기판이라면, 제1 방향에서 TFT기판보다 길이가 짧은 컬러필터 기판의 끝단에 길이맞춤부재(160)를 형성하여 제1 기판(111)의 끝단과 제2 기판(113)의 끝단의 길이차이를 보상할 수 있다.

길이맞춤부재(160)는 제1 기판(111) 또는 제2 기판(113)의 돌출부를 형성하기 위해 기계적인 연마 시 길이 차이에 따른 파손을 방지할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)은 제2 실시예의 곡면 디스플레이 모듈(100)과 동일한 구성을 가지며 돌출부의 차이가 있다.

제3 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)은 디스플레이패널(110)에 돌출부가 양측에 형성될 수 있다.

예를 들어, 돌출부는 제1 기판(111)에는 제1 돌출부(112)가 형성되고, 제2 기판(113)에는 제2 돌출부(114)가 형성되는 형태로 디스플레이패널(110)의 양측에 돌출부가 형성될 수 있다.

그리고, 제1 기판(111)이 컬러필터 기판이고 제2 기판(113)이 TFT 기판이라면, 제1 방향에서 상대적으로 길이가 짧은 제1 기판(111)의 끝단에는 길이맞춤부재(160)를 설치하여 제2 돌출부(114)를 형성하기 위해 기계적인 연마를 수행할 때, 길이맞춤부재(160)가 제2 기판(113)과 바닥의 사이 공간을 채워 제2 기판(113)의 파손을 최소화할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)의 제조방법을 설명한다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)의 제조방법은 제1 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)을 제작할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)의 제조방법은 기성품의 디스플레이 모듈(100)에의 디스플레이패널(110)에서 제1 기판(111) 또는 제2 기판(113)에 부착된 편광필름을 제거할 수 있다.

제1 기판(111) 또는 제2 기판(113)에서 편광필름이 제거되면, 디스플레이패널(110)의 감소될 두께보다 상대적으로 두께가 두꺼운 돌출부를 형성할 부분을 먼저 두께가 얇아지도록 기계적으로 연마할 수 있다.

기계적으로 연마를 수행할 때에는 제1 기판(111)과 제2 기판(113) 중 길이가 짧은 기판을 기계적으로 연마한다.

예컨대, 제1 기판(111)이 컬러필터 기판이고 제2 기판(113)이 TFT 기판이라면, 제1 방향에서 TFT기판보다 길이가 짧은 컬러필터 기판의 제1 돌출부(112)를 형성할 부분을 기계적으로 연마한다.

기계적으로 연마를 수행할 때에는 연마부재(300)를 모터에 의해 회전시키는 형태로 돌출부의 형상을 따라 이동하며 연마할 수 있다.

그리고, 연마부재(300)는 수직축을 중심으로 회전하거나, 수평축을 중심으로 회전하는 원형의 연마부재(300)일 수 있으며, 연마부재(300)는 돌출부의 길이방향을 따라 이동하며 연마를 수행할 수 있다.

기계적으로 연마를 수행할 때에는 디스플레이패널(110)의 제1 기판(111)을 연마하는 제1 연마단계와 제2 기판(113)을 연마하는 제2 연마단계로 구분하여 연마할 수 있다.

제1 연마단계는 제1 기판(111)이 상부에 위치된 상태에서 제1 기판(111)의 제1 돌출부(112)를 형성할 부분을 미리 설정된 깊이(d)로 제1 돌출부(112)의 형상을 따라 연마부재(300)를 이동시키며 기계적으로 연마하여 두께를 감소시킬 수 있다.

제1 연마단계에 의해 제1 돌출부(112)를 형성할 부분이 연마되면 제2 기판(113)이 상부에 위치되도록 디스플레이패널(110)을 뒤집은 상태에서 제2 연마단계를 수행한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제2 연마단계를 수행할 때에는 제1 기판(111)을 스테이지(200)에 안착시킨 상태에서 제2 기판(113)의 제2 돌출부(114)를 형성할 부분에 두께가 감소되도록 연마를 수행할 수 있다.

여기서, 제2 기판(113)을 연마하기 위해 제1 기판(111)의 바닥을 위치시키면 제1 방향에서 제1 기판(111)의 두께가 감소되도록 연마된 부분으로 인해 바닥과의 갭이 발생한다

이 갭이 발생한 상태에서 제1 방향에 위치된 제2 기판(113)을 연마하면, 회전하는 연마부재(300)의 진동에 의해 제2 기판(113)이 떨리면서 밀봉재가 분리될 뿐만 아니라, 연마부재(300)의 가압력에 의해 제2 기판(113)이 손상될 우려가 있다.

이에 따라 스테이지(200)의 상면의 형상을 제1 방향의 제1 기판(111)이 연마된 형상과 대응되는 형상으로 형성하여 갭의 발생을 최소화하여 연마시 불량의 발생을 감소시킬 수 있다.

스테이지(200)의 상면은 제1 방향에서 제1 기판(111)과의 갭의 발생을 최소화하기 위해 제1 기판(111)이 기계적으로 연마된 형상과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.

예를 들어, 제1 방향과 대응되는 스테이지(200)의 상면에는 제1 기판(111)의 연마된 깊이(d)와 대응되는 높이를 갖는 보상부(210)가 형성되어 제1 기판(111)의 안착 시 보상부(210)가 연마된 부분에 밀착되어 갭(Gab)의 발생을 최소화할 수 있다.

제2 연마단계에서 제2 돌출부(114)를 연마할 때에는 제1 연마단계에서 제1 돌출부(112)의 폭(w)과 동일한 폭(w)을 가지도록 연마하여 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)의 폭(w)이 달라짐에 따라 디스플레이패널(110)의 양측 면의 강성이 달라지는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 제1 방향에서 제1 기판(111)과 제2 기판(113)은 탭(125)의 부착에 따라 서로 다른 길이로 형성되기 때문에 제1 기판(111)과 제2 기판(113)을 동일한 폭(w)으로 형성할 경우, 서로 다른 위치에 위치될 수 있다.

물론, 제1 연마단계와 제2 연마단계는 연마 폭(w)과 연마 깊이(d)를 포함하는 연마설정을 가질 수 있으며, 제1 연마단계에서의 연마설정과 제2 연마단계에서의 연마설정은 서로 동일하거나, 서로 다르게 설정될 수도 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제2 연마단계에서 연마부재(300)에 의해 제2 돌출부(114)를 형성할 부분이 미리 설정된 깊이(d) 연마되면, 전체적인 두께가 감소되도록 식각을 수행하기 위해 미식각되는 부분과 식각액에 의해 손상을 방지하기 위해 마스킹을 수행한다.

마스킹은 기계적으로 연마된 제1 돌출부(112) 및 제2 돌출부(114)는 미식각되어 돌출되도록 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)에 수행될 수 있으며, 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)를 마스킹 할 때에는 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)의 마스킹부재(150)를 부착하는 형태로 마스킹을 수행할 수 있다.

마스킹부재(150)는 식각액에 의해 내식각성을 갖는 내식각성 접착테입이거나, 디스플레이패널(110)을 식각장비에서 지지하기 위한 클램프로 구현될 수도 있다.

그리고, 마스킹부재(150)로 마스킹을 수행할 때에는 마스킹부재(150)에 의해 구동회로기판(120) 및 탭(125)이 마스킹부재(150)에 의해 함께 감싸지도록 마스킹을 수행하여 식각액으로부터 구동회로기판(120) 및 탭(125)을 보호할 수 있다.

마스킹부재(150)에 의해 미식각될 부분이 마스킹되면 마스킹부재(150)에 의해 마스킹된 부분만을 제외하고 전체적으로 두께가 감소하도록 식각을 수행할 수 있다.

식각을 할 때에는 돌출부가 돌출될 수 있도록 기계적인 연마를 수행하는 깊이(d)보다 더 깊은 깊이로 식각될 수 있다.

식각을 수행할 때, 디스플레이패널(110)의 양면 또는 어느 한 면만 식각을 수행할 수도 있다.

식각은 식각을 수행할 면에 식각액을 분사하거나 식각액이 흐르도록 하여 식각액의 화학적인 반응에 의해 식각을 수행할 수 있다.

식각이 종료되면, 잔류된 식각액을 세척할 수 있으며, 세척한 후에는 미식각되도록 부착되었던 마스킹부재(150)를 제거할 수 있다.

그리고, 마스킹부재(150)가 식각된 디스플레이패널(110)에서 제거되면, 제1 기판(111) 또는 제2 기판(113)에서 분리된 편광필름을 다시 원래 부착되었던 기판에 부착하고, 디스플레이패널(110)을 원하는 형태로 휜다.

예를 들어, 디스플레이패널(110)을 원하는 곡면형태로 휠 때에는 미리 제작된 원하는 곡선으로 형성된 패널지지부(145)을 따라 디스플레이패널(110)이 휘어져 고정되도록 후방 하우징(140)에 디스플레이패널(110)을 끼워 고정하거나, 원하는 곡면을 유지할 수 있도록 원하는 곡면형상을 유지하기 위한 곡면유지부재를 디스플레이패널(110)에 부착하는 형태로 디스플레이패널(110)을 곡면형태로 휠 수 있다.

이때, 곡면유지부재는 백라이트유닛(130)으로 구현될 수 있으며, 백라이트유닛(130)은 곡면형태로 휘어진 상태에서 디스플레이패널(110)이 겹쳐져 디스플레이패널(110)을 곡면형태로 휠 수도 있다.

그리고, 후방 하우징(140)에 디스플레이패널(110)을 끼우기 전 백라이트유닛(130)을 후방 하우징(140)에 먼저 삽입하고, 디스플레이패널(110)을 후방 하우징에 설치하는 형태로 곡면형 디스플레이 모듈(100)을 제작할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)의 제조방법은 제2 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)을 제작할 수 있다.

제2 실시예에서는 디스플레이패널(110)의 양측 면 중 어느 한 면에만 돌출부를 형성하는 것으로서, 제1 실시예의 제조방법과 기계적인 연마단계에서만 차이가 있다.

제2 실시예에서 기계적인 연마단계는 편광판이 제거된 디스플레이패널(110)의 제1 방향에서 제1 기판(111)과 제2 기판(113) 중 어느 하나의 테두리 전체 또는 일부만 연마할 수 있다.

이때, 제1 방향에 위치되는 제1 기판(111)과 제2 기판(113)의 끝단에서 길이가 짧은 기판에 기계적인 연마를 수행하기 전에 길이맞춤부재(160)를 설치할 수 있다.

길이맞춤부재(160)는 제1 방향에서 제1 기판(111)과 제2 기판(113)의 끝단의 길이차이를 보상하도록 상대적으로 길이가 짧은 기판의 끝단에 형성되어 길이를 보상할 수 있다.

예를 들어 제2 실시예와 같이 제1 기판(111)이 컬러필터 기판이고, 제2 기판(113)이 TFT 기판이며, 제2 기판(113)에 돌출부를 형성할 경우에는 제1 기판(111)의 끝단이 제2 기판(113)의 끝단과 길이차이를 보상하도록 제1 방향에서 제1 기판(111)의 끝단에 길이맞춤부재(160)를 설치할 수 있다.

길이맞춤부재(160)는 열경화성 또는 UV경화성 레진을 제1 방향에서 상대적으로 길이가 짧은 제1 기판(111)의 끝단에 도포한 후, 열경화 또는 UV경화시키는 형태로 형성하거나, 띠 형태로 형성된 레진을 길이에 맞춰 절단하여 부착하는 형태로 형성될 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 길이맞춤부재(160)의 두께는 길이를 보강할 제1 기판(111)과 연속되는 평면을 가지도록 길이를 보강할 제1 방향에서의 제1 기판(111)과 동일한 두께를 가질 수 있다.

이렇게 길이맞춤부재(160)가 설치되면, 돌출부를 형성할 제2 기판(113)이 상부로 위치되도록 길이맞춤부재(160)가 설치된 제1 기판(111)을 바닥에 위치한 상태에서 기계적인 연마를 수행할 수 있다.

또한, 길이맞춤부재(160)는 탭(125)이 부착된 부분에 설치되기 때문에 방진, 방습의 기능을 수행할 수도 있다.

기계적인 연마를 수행할 때, 제1 방향에서 길이가 짧은 제1 기판(111)에 길이맞춤부재(160)가 설치됨에 따라 바닥과의 갭 발생을 방지하여 기계적인 연마에 따른 제2 기판(113)의 손상 및 밀봉씰(117)의 파손을 방지할 수 있다.

그리고, 기계적인 연마가 완료되면, 제1 실시예와 마찬가지로 마스킹을 수행하고, 식각을 한 후, 곡면형태로 휘어 곡면형 디스플레이 모듈(100)을 제조할 수 있다.

식각을 수행할 때에는 돌출부를 형성할 제2 기판(113)만 식각하거나, 제1 기판(111) 및 제2 기판(113) 둘 모두를 식각할 수도 있다.

이후, 제1 실시예와 마찬가지로, 식각된 디스플레이패널(110)에 분리되었던 편광판을 부착하고, 곡면형태로 휘어 곡면형 디스플레이 모듈(100)을 제작할 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)의 제조방법은 제3 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)을 제작할 수 있다.

제3 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)의 제조방법은 제2 실시예의 제조방법과 모두 동일하며, 다만 기계적인 연마 단계에서의 차이가 있다.

제3 실시예에서는 디스플레이패널(110)의 양측 면에 돌출부를 형성하는 것으로서, 제2 실시예의 제조방법과 기계적인 연마단계에서만 차이가 있다.

제3 실시예에서 기계적인 연마단계는 제1 기판(111)이 컬러필터 기판이고, 제2 기판(113)이 TFT 기판이라면, 제1 방향에서 제1 기판(111)과 제2 기판(113) 중 상대적으로 길이가 짧은 기판에 양 기판의 길이가 동일해지도록 길이맞춤부재(160)를 설치할 수 있다.

도 11에 도시된 바와 같이, 제1 방향에 길이맞춤부재(160)가 설치된 제1 기판(111) 또는 제2 기판(113)이 상부에 위치되도록 위치시킨 상태에서 제1 기판(111)의 제1 돌출부(112)를 형성할 부분 또는 제2 기판(113)의 제2 돌출부(114)를 형성할 부분을 기계적으로 연마하는 제1 연마단계를 수행한다.

실시예에서는 제1 연마단계에서 제2 기판(113)을 먼저 연마하는 것으로 도시되었지만, 제1 연마단계에서 제1 기판(111)을 먼저 연마하고 제2 연마단계에서 제2 기판(113)을 연마할 수도 있다..

제1 연마단계가 수행되면 디스플레이패널(110)을 제1 연마단계가 수행된 반대방향의 기판이 상부에 위치되도록 디스플레이패널(110)을 뒤집는다.

도 12에 도시된 바와 같이, 디스플레이패널(110)을 뒤집은 상태에서 제1 실시예의 제조방법에서와 마찬가지로 연마된 부분으로 인한 바닥과의 갭 발생을 방지하기 위해 제1 방향에서 기계적으로 연마된 부분과 대응되는 보상부(210)를 갖는 스테이지(200)에 안착시킬 수 있다.

실시예에서는 제2 기판(113)을 제1 기판(111)보다 먼저 연마하기 때문에 보상부(210)를 제2 기판(113)의 연마된 형상과 대응되는 형상으로 형성하였다.

스테이지(200)에 디스플레이패널(110)이 안착되면 상부에 위치되는 기판을 기계적으로 연마하는 제2 연마단계를 수행한다.

여기서, 제1 연마단계 또는 제2 연마단계에서 기계적으로 연마 시 제1 방향에서 연마되는 제1 기판(111) 또는 제2 기판(113)과 함께 길이맞춤부재(160)도 동일하게 연마될 수 있다.

제2 연마단계가 수행되면, 제1 실시예의 제조방법과 마찬가지로 마스킹을 수행하고, 제1 돌출부(112) 및 제2 돌출부(114)가 돌출되도록 식각을 수행한 후, 곡면형태로 휘어 곡면형 디스플레이 모듈(100)을 제작할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 곡면형 디스플레이 모듈(100)과 곡면형 디스플레이 모듈(100)의 제조방법은 돌출부를 형성하기 위해 식각액에 의해 식각하지 않고 기계적인 연마에 의해 두께를 감소시킨 후 전면적으로 두께가 감소되도록 식각을 수행하기 때문에 상대적으로 식각액에 의해 취약한 밀봉씰(117)의 사이로 식각액이 침투되거나, 밀봉씰(117)이 부식되거나, 탭(125)이 본딩된 부분이 부식되어 발생하는 가공불량을 최소화할 수 있다.

그리고, 돌출부를 기계적으로 연마 시 제1 방향에서 제1 기판(111) 또는 제2 기판(113)과 대응되는 형상을 갖는 스테이지(200)에 안착시킨 후 연마를 수행하여 바닥과 디스플레이패널(110)의 사이 간격의 발생을 방지할 수 있다.

그리고, 기계적인 연마데 따라 바닥과의 갭 발생으로 인한 디스플레이의 파손 또는 밀봉재의 분리로 인한 식각액의 침투 또는 본딩된 탭(125)의 분리로 인한 접속불량 등 디스플레이패널(110)의 가공불량을 최소화할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

100: 곡면형 디스플레이 모듈 110: 디스플레이패널
111: 제1 기판 112: 제1 돌출부
113: 제2 기판 114: 제2 돌출부
115: 액정층 117: 밀봉씰
120: 구동회로기판 125: 탭
130: 백라이트유닛 140: 후방 하우징
145: 패널지지부 150: 마스킹부
160: 길이맞춤부재 200: 스테이지
210: 보상부 300: 연마부재

Claims

제1 기판과, 제1 방향에서 상기 제1 기판보다 길이가 긴 제2 기판을 포함하는 평판형 디스플레이 패널을 가공하여 곡면형 디스플레이 모듈을 제조하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법에 있어서,
상기 제2 기판의 연마시 바닥과 상기 제2 기판의 사이 공간을 채우도록 상기 제1 방향에서 상기 제2 기판의 길이에 맞춰 상기 제1 기판의 일 끝단에 설치되는 길이맞춤부재를 형성하는 단계, 및
상기 길이맞춤부재가 설치된 상기 제1 기판을 스테이지에 안착시킨 상태에서, 상기 제2 기판의 테두리 중 일부를 기계적으로 연마하는 단계를 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 기판은 컬러필터 기판이고 상기 제2 기판은 TFT(Thin Film Transistor) 기판인 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 연마하는 단계는
상기 제2 기판의 테두리 중 일부를 기계적으로 연마하는 제1 연마단계, 및
상기 제1 연마단계에서 상기 제2 기판의 연마된 부분과 보상된 형상을 갖는 상기 스테이지에, 상기 제2 기판을 마주하도록 안착시킨 상태에서 상기 제1 기판의 테두리 중 일부를 기계적으로 연마하는 제2 연마단계를 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 연마하는 단계 이후,
상기 연마된 부분을 제외한 상기 제2 기판의 나머지 부분을 식각액을 이용하여 식각하는 단계를 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제4항에 있어서,
상기 연마하는 단계와 상기 식각하는 단계의 사이에, 상기 연마하는 단계에서 연마된 부분이 미식각되도록 상기 연마된 부분을 마스킹부재로 마스킹하는 단계를 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제3항에 있어서,
상기 스테이지는
상기 제1 연마단계에서 상기 제1 기판의 연마된 깊이와 동일한 높이의 단차를 가지는 보상부를 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제4항에 있어서,
상기 식각하는 단계 이후,
상기 식각하는 단계에 의하여 식각된 디스플레이 패널을 원하는 형태의 곡면으로 휘는 단계를 더 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 길이맞춤부재는
UV경화성 레진인 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제1 기판과 제1 방향에서 상기 제1 기판보다 길이가 긴 제2 기판을 포함하는 평면형 디스플레이 패널을 가공하여 곡면형 디스플레이 모듈을 제조하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법에 있어서,
상기 제2 기판보다 길이가 짧은 상기 제1 기판의 길이차이를 보상하도록 상기 제1 기판에 길이맞춤부재를 형성하는 단계,
제1 연마 설정에 따라 상기 제2 기판의 테두리 중 적어도 일부를 기계적으로 연마하는 제1 연마단계,
상기 제1 연마 설정과 상이한 제2 연마 설정에 따라 상기 제1 기판의 테두리 중 적어도 일부를 기계적으로 연마하는 제2 연마단계를 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제9항에 있어서,
상기 제1 기판은 컬러필터 기판이고 상기 제2 기판은 TFT(Thin Film Transistor) 기판이며,
상기 길이맞춤부재는 상기 제1 방향에서 상기 컬러필터 기판의 일 끝단에 설치되는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제9항에 있어서,
상기 제1 연마 설정 및 상기 제2 연마 설정은 연마 폭 및 연마 깊이를 포함하고,
상기 제1 연마 설정에서의 제1 연마 폭은 상기 제2 연마 설정에서의 제2 연마 폭과 상이한 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제9항에 있어서,
상기 연마하는 단계 이후,
상기 연마된 부분을 제외하고 나머지 부분의 두께가 감소되도록 식각액에 의해 식각하는 단계를 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
제12항에 있어서,
상기 식각하는 단계 이후, 상기 식각하는 단계에 의하여 식각된 디스플레이 패널을 원하는 형태의 곡면으로 휘는 단계를 더 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈의 제조방법.
곡면형태의 디스플레이패널을 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈에 있어서,
상기 디스플레이패널은
제1 기판;
제1 방향에서 상기 제1 기판보다 긴 길이를 가지는 제2 기판; 및
상기 제2 기판의 연마시 바닥과 상기 제2 기판의 사이 공간을 채우도록 상기 제1 방향에서 상기 제2 기판의 길이에 맞춰 상기 제1 기판의 일 끝단에 설치되는 길이맞춤부재를 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈.
제14항에 있어서,
상기 디스플레이패널은
식각액에 의해 식각된 식각면을 가지며 영상이 표시되는 영상표시부, 및
상기 영상표시부의 테두리 일부에 상기 영상표시부보다는 돌출되고 기계적인 연마에 의해 상기 식각면보다는 거친 연마면을 갖는 돌출부를 포함하는 곡면형 디스플레이 모듈.
제15항에 있어서,
상기 돌출부는
상기 제1 기판 측에 형성되는 제1 돌출부 및
상기 제2 기판 측에 형성되는 제2 돌출부를 포함하고,
상기 제1 돌출부의 끝단의 위치는 상기 제2 돌출부의 끝단의 위치와 상이한 곡면형 디스플레이 모듈.
제14항에 있어서,
상기 제1 기판은 컬러필터 기판이고 상기 제2 기판은 상기 컬러필터 기판보다 길이가 긴 TFT(Thin Film Transistor) 기판이며,
상기 길이맞춤부재는 상기 제1 방향에서 상기 컬러필터 기판의 일 끝단에 형성되는 곡면형 디스플레이 모듈.