KR102307244B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시 패널; 상기 표시 패널의 일면 상에 배치된 윈도우; 및 상기 표시 패널과 상기 윈도우 사이에 개재된 점착층을 포함하며, 상기 점착층은 95 내지 120℃의 유리전이온도를 갖는 제1폴리머; 60 내지 90℃의 유리전이온도를 갖는 제2폴리머; -35 내지 -25℃의 유리전이온도를 갖는 제3폴리머; 및 -60 내지 -45℃의 유리전이온도를 갖는 제4폴리머를 포함하는 점착제 조성물로 이루어진 표시 장치에 관한 것이다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 높은 경도를 갖는 점착제 조성물로 이루어진 점착층을 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
현대 산업사회가 고도의 정보화 시대로 발전함에 따라서 각종의 장치로부터 다양한 정보를 시각화하여 인간에게 전달하는 전자 디스플레이 산업의 중요성이 강조되어 표시 장치에 대한 개발도 활발해지고 있다. 상기 표시 장치로는 CRT(Cathode Ray Tube), 유기전계광소자(Electro Luminescence; EL), VFD(Vacuum Fluorescent Display), FED(Field Emission Display), PDP(Plasma Display Panel) 등의 자체가 빛을 내는 발광형과 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)와 같이 자체가 빛을 내지 못하는 비발광형의 표시 장치로 나눌 수 있다.
상기 표시 장치는 최근의 정보화 사회에서 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 더 한층 강조되고 있으며, 향후 주요한 위치를 점하기 위해서는 저소비전력화, 경량화, 박형화, 고화질화, 고투명도 등의 요건을 충족시켜야 한다.
상기 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널(display panel), 상기 표시 패널을 외부 충격 또는 스크래치 등으로부터 보호하는 윈도우(window) 및 표시 패널과 윈도우를 점착시키기 위한 광학 투명 점착제(optically clear adhesive; OCA) 필름을 포함한다.
외부 충격이 표시 장치에 인가되면, 윈도우가 기울어질 수 있다. 윈도우의 기울어진 방향으로 표시 패널의 상부 기판도 같이 기울어지게 되어, 상부 기판과 하부 기판 사이가 벌어지게 된다. 결과적으로, 상하부 기판 사이에 배치된 실링부에 크랙(crack)이 발생된다.
이에, 본 발명에서는 상부 기판과 하부 기판의 벌어짐을 방지하여 실링부의 크랙을 억제할 수 있는 표시 장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 높은 경도를 갖는 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 높은 경도를 갖는 점착제 조성물로 이루어진 점착층을 포함 하는 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 점착제 조성물은, 올리고머(oligomer) 30 내지 70 중량%; 적어도 4종 이상의 모노머 25 내지 65 중량%; 및 광개시제 1 내지 5 중량%를 포함하며, 상기 모노머는 중합 시에 95 내지 120℃의 유리전이온도(Tg)를 갖는 제1모노머; 60 내지 90℃의 유리전이온도를 갖는 제2모노머; -35 내지 -25℃의 유리전이온도를 갖는 제3모노머; 및 -60 내지 -45℃의 유리전이온도를 갖는 제4모노머를 포함한다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 점착제 조성물은 2,000 내지 150,000 mPa·s의 점도를 갖는다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 올리고머는 5,000 내지 20,000 g/mol의 분자량을 갖는다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 제1모노머는 디시클로펜타닐아크릴레이트(Dicyclopentanylacrylate), 메틸메타크릴레이트(Methylmethacrylate) 및 이소보닐아크릴레이트(Isobonylacrlate)로 이루어진 군에서 선택된다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 제2모노머는 2-에틸헥실아크릴레이트(2-Ethylhexylacrylate) 및 에틸메타크릴레이트(Ethylmethacrylate)로 이루어진 군에서 선택된다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 제3모노머는 4-히드록시부틸아크릴레이트(4-Hydroxybutylacrylate) 및 라우릴아크릴레이트(Laurylacrylate)로 이루어진 군에서 선택된다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 제4모노머는 이소옥틸아크릴레이트(Isooctylacrylate), 프로필아크릴레이트(Propylacrylate) 및 n-부틸아크릴레이트(n-Butylacrylate)로 이루어진 군에서 선택된다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 점착제 조성물은 모노머 100중량부를 기준으로 제1모노머 35 내지 65 중량부, 제2모노머 15 내지 25 중량부, 제3모노머 15 내지 25 중량부 및 제4모노머 5 내지 15 중량부를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 표시 장치는, 표시 패널; 상기 표시 패널의 일면 상에 배치된 윈도우; 및 상기 표시 패널과 상기 윈도우 사이에 개재된 점착층을 포함하며, 상기 점착층은 95 내지 120℃의 유리전이온도를 갖는 제1폴리머; 60 내지 90℃의 유리전이온도를 갖는 제2폴리머; -35 내지 -25℃의 유리전이온도를 갖는 제3폴리머; 및 -60 내지 -45℃의 유리전이온도를 갖는 제4폴리머를 포함하는 점착제 조성물로 이루어진다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 점착층은 10 이상의 쇼어 A 경도(shore A hardness)를 갖는다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 제1폴리머는 폴리-디시클로펜타닐아크릴레이트, 폴리-메틸메타크릴레이트 및 폴리-이소보닐아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 제2폴리머는 폴리-2-에틸헥실아크릴레이트 및 폴리-에틸메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 제3폴리머는 폴리-4-히드록시부틸아크릴레이트 및 폴리-라우릴아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 제4폴리머는 폴리-이소옥틸아크릴레이트, 폴리-프로필아크릴레이트 및 폴리-n-부틸아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 표시 패널은 제1기판; 상기 제1기판상에 적층된 제2기판; 및 상기 제2기판상에 적층되어 상기 윈도우를 향하는 편광판을 포함한다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 점착층은 상기 편광판과 상기 윈도우 사이에 배치된다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 패널의 이면에 부착된 흑색 필름을 더 포함한다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 패널은 유기 발광 표시(organic light emitting display) 패널이다.
본 발명에 따르면, 높은 경도를 갖는 점착층이 윈도우와 표시 패널을 점착시킴으로써, 표시 패널의 제1기판과 제2기판 사이가 벌어지는 것이 억제된다. 따라서, 제1기판과 제2기판 사이의 실링부에 크랙이 발생되는 것이 방지된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 내부 구조를 확대 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2의 I-I'를 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
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. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(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. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 한정하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 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.
제1, 제2, 제3, 제4 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제1 구성 요소가 제2, 제3 또는 제4 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제2, 제3 또는 제4 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 점착제 조성물은 올리고머(oligomer) 30 내지 70 중량%; 적어도 4종 이상의 모노머 25 내지 65 중량%; 및 광개시제 1 내지 5 중량%를 포함하며, 상기 모노머는 중합 시에 95 내지 120℃의 유리전이온도(Tg)를 갖는 제1모노머; 60 내지 90℃의 유리전이온도를 갖는 제2모노머; -35 내지 -25℃의 유리전이온도를 갖는 제3모노머; 및 -60 내지 -45℃의 유리전이온도를 갖는 제4모노머를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널; 상기 표시 패널의 일면 상에 배치된 윈도우; 및 상기 표시 패널과 상기 윈도우 사이에 개재된 점착층을 포함하며, 상기 점착층은 95 내지 120℃의 유리전이온도를 갖는 제1폴리머; 60 내지 90℃의 유리전이온도를 갖는 제2폴리머; -35 내지 -25℃의 유리전이온도를 갖는 제3폴리머; 및 -60 내지 -45℃의 유리전이온도를 갖는 제4폴리머를 포함하는 점착제 조성물로 이루어진다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명한다.
도 1의 표시 장치는 표시 패널(100), 윈도우(500) 및 표시 패널(100)과 윈도우(500) 사이에 개재된 점착층(400)을 포함한다.
표시 패널(100)은 화상을 디스플레이하는 패널로서, LCD 패널, 전기영동 표시 패널, OLED 패널, LED 패널, 무기 EL 패널, FED 패널, SED 패널, PDP 패널, CRT 표시 패널일 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치로서, 유기 발광 표시 장치를 예로 하여 설명하며, 표시 패널(100) 또한 유기 발광 패널로 설명하지만, 본 발명의 표시 장치 및 표시 패널은 이에 제한되지 않으며, 다양한 방식의 표시 장치 및 표시 패널이 사용될 수 있다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 표시 패널인 유기 발광 패널(100)을 설명한다.
도 2는 유기 발광 패널(100)의 내부 구조를 확대한 평면도로서 화소의 구조를 나타내고, 도 3은 도 2의 I-I'에 따른 단면을 나타낸다.
도 2 및 도 3의 유기 발광 패널(100)은 제1기판(110), 구동 회로부(130), 표시 소자인 유기 발광 소자(140) 및 제2기판(150)을 포함한다. 그리고 유기 발광 패널(100)은 배리어층(120) 및 화소정의막(190)을 더 포함한다.
제1기판(110)은 유리, 투명한 플렉시블 소재 또는 불투명한 절연 물질로 형성될 수 있다. 투명한 플렉시블 소재는 폴리이미드(polyimide)를 비롯하여, 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethleneterepthalate) 등으로 형성될 수도 있다. 화상이 기판(110) 방향으로 구현되는 배면 발광 방식(bottom emission type)의 경우, 기판(110)이 투명해야 하지만, 전면 발광 방식(top emission type)의 경우, 기판(110)이 반드시 투명해야 할 필요는 없으며, 다양한 재질로 형성될 수 있다.
배리어층(120)은 제1기판(110) 상에 배치되는데, 다양한 무기막들 및 유기막들 중에서 하나 이상의 막으로 형성될 수 있다. 배리어층(120)은 불순 원소 또는 수분과 같이 불필요한 성분이 구동 회로부(130)나 유기 발광 소자(140)로 침투하는 것을 방지하면서 동시에 표면을 평탄화하는 역할을 한다. 하지만, 배리어층(120)은 반드시 필요한 것은 아니며, 생략될 수도 있다.
구동 회로부(130)는 제1기판(110)상에 배치된다. 구동 회로부(130)는 박막 트랜지스터(10, 20)를 포함하며(도 2 참조), 표시 소자인 유기 발광 소자(140)를 구동한다. 즉, 유기 발광 소자(140)는 구동 회로부(130)로부터 전달받은 구동 신호에 따라 빛을 방출하여 화상을 표시한다.
구동 회로부(130) 및 유기 발광 소자(140)의 구체적인 구조는 도 2 및 도 3에 나타나 있으나, 본 발명의 일 실시예가 도 2 및 도 3에 도시된 구조에 한정되는 것은 아니다. 구동 회로부(130) 및 유기 발광 소자(140)는 해당 기술 분야의 종사자가 용이하게 변형 실시할 수 있는 범위 내에서 다양한 구조로 형성될 수 있다.
도 2 및 도 3에는, 하나의 화소에 두 개의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)(10, 20)와 하나의 축전 소자(capacitor)(80)를 구비하는 2Tr-1Cap 구조의 능동 구동(active matrix, AM)형 유기 발광 패널(100)이 도시되어 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이러한 구조로 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 유기 발광 표시 장치는 하나의 화소에 셋 이상의 박막 트랜지스터와 둘 이상의 축전 소자를 구비할 수 있으며, 별도의 배선이 더 형성되어 다양한 구조를 가질 수 있다. 여기서, 화소는 화상을 표시하는 최소 단위를 말하며, 각 화소 영역에 배치된다. 유기 발광 패널(100)은 화소들을 통해 화상을 표시한다.
하나의 화소마다 스위칭 박막 트랜지스터(10), 구동 박막 트랜지스터(20), 축전 소자(80), 및 유기 발광 소자(140)가 구비된다. 여기서, 스위칭 박막 트랜지스터(10), 구동 박막 트랜지스터(20), 및 축전 소자(80)를 포함하는 구성을 구동 회로부(130)라 한다. 그리고 구동 회로부(130)는 일 방향을 따라 배치되는 게이트 라인(161)과, 상기 게이트 라인(161)과 절연 교차되는 데이터 라인(171), 및 공통 전원 라인(172)을 더 포함한다. 하나의 화소는 게이트 라인(161), 데이터 라인(171) 및 공통 전원 라인(172)을 경계로 정의될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 화소정의막(PDL) 또는 블랙 매트릭스에 의하여 화소가 정의될 수도 있다.
유기 발광 소자(140)는 제1전극(141), 제1전극(141)상에 배치된 유기 발광층(142)과, 유기 발광층(142)상에 배치된 제2전극(143)을 포함한다. 제1전극(141) 및 제2전극(143)으로부터 각각 정공과 전자가 유기 발광층(142) 내부로 주입된다. 이렇게 주입된 정공과 전자가 결합되어 형성된 엑시톤(exiton)이 여기 상태로부터 기저 상태로 떨어질 때 발광이 이루어진다.
축전 소자(80)는 층간 절연막(163)을 사이에 두고 배치된 한 쌍의 축전판(168, 178)을 포함한다. 여기서, 층간 절연막(163)은 유전체가 된다. 축전 소자(80)에서 축전된 전하와 양 축전판(168, 178) 사이의 전압에 의해 축전용량이 결정된다.
스위칭 박막 트랜지스터(10)는 스위칭 반도체층(131), 스위칭 게이트 전극(162), 스위칭 소스 전극(173), 및 스위칭 드레인 전극(174)을 포함한다. 구동 박막 트랜지스터(20)는 구동 반도체층(132), 구동 게이트 전극(165), 구동 소스 전극(176), 및 구동 드레인 전극(177)을 포함한다. 반도체층(131, 132)과 게이트 전극(162, 165)은 게이트 절연막(135)에 의하여 절연된다.
스위칭 박막 트랜지스터(10)는 발광시키고자 하는 화소를 선택하는 스위칭 소자로 사용된다. 스위칭 게이트 전극(162)은 게이트 라인(161)에 연결된다. 스위칭 소스 전극(173)은 데이터 라인(171)에 연결된다. 스위칭 드레인 전극(174)은 스위칭 소스 전극(173)으로부터 이격 배치되며 어느 한 축전판(168)과 연결된다.
구동 박막 트랜지스터(20)는 선택된 화소 내의 유기 발광 소자(140)의 발광층(142)을 발광시키기 위한 구동 전원을 화소 전극인 제1전극(141)에 인가한다. 구동 게이트 전극(165)은 스위칭 드레인 전극(174)과 연결된 축전판(168)과 연결된다. 구동 소스 전극(176) 및 다른 한 축전판(178)은 각각 공통 전원 라인(172)과 연결된다. 박막 트랜지스터(10, 20)상에 평탄화층(164)이 배치되며, 구동 드레인 전극(177)은 평탄화층(164)에 구비된 컨택홀(contact hole)을 통해 유기 발광 소자(140)의 제1전극(141)과 연결된다.
이와 같은 구조에 의하여, 스위칭 박막 트랜지스터(10)는 게이트 라인(161)에 인가되는 게이트 전압에 의해 작동하여 데이터 라인(171)에 인가되는 데이터 전압을 구동 박막 트랜지스터(20)로 전달하는 역할을 한다. 공통 전원 라인(172)으로부터 구동 박막 트랜지스터(20)에 인가되는 공통 전압과 스위칭 박막 트랜지스터(10)로부터 전달된 데이터 전압의 차에 해당하는 전압이 축전 소자(80)에 저장되고, 축전 소자(80)에 저장된 전압에 대응하는 전류가 구동 박막 트랜지스터(20)를 통해 유기 발광 소자(140)로 흘러 유기 발광 소자(140)가 발광하게 된다.
본 발명의 일 실시예에서 제1전극(141)이 정공을 주입하는 애노드(anode)이며, 제2전극(143)이 전자를 주입하는 캐소드(cathode)이다. 하지만, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 제1전극(141)이 캐소드가 되고, 제2전극(143)이 애노드가 될 수도 있다.
평탄화막(164)은 층간절연막(163)상에 배치된다. 평탄화막(164)은 절연 재료로 만들어질 수 있으며, 구동 회로부(130)를 보호한다. 평탄화막(164)과 층간절연막(163)은 동일한 재료로 만들어질 수 있다.
구동 박막트랜지스터(20)의 드레인 전극(177)은 평탄화막(164)에 형성된 컨택홀(contact hole)을 통해 유기 발광 소자(140)의 제1전극(141)과 연결된다.
본 발명의 일 실시예에서, 제1전극(141)은 반사전극이고, 제2전극(143)은 반투과 전극이다. 따라서, 유기 발광층(142)에서 발생된 광은 제2전극(143)을 투과하여 발광된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 전면 발광형(top emission type)의 구조를 갖는다.
반사전극 및 반투과 전극의 형성에 마그네슘(Mg), 은(Ag), 금(Au), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 알루미늄(Al) 및 구리(Cu) 중 하나 이상의 금속 또는 이들의 합금이 사용될 수 있다. 이때, 반사전극과 반투과 전극은 두께로 결정된다. 일반적으로, 반투과 전극은 약 200nm 이하의 두께를 갖는다. 반투과 전극의 두께가 얇아질수록 광의 투과율이 높아지고, 두께가 두꺼워질수록 광의 투과율이 낮아진다.
구체적으로 제1전극(141)은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 금(Au), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 알루미늄(Al) 및 구리(Cu) 중 하나 이상의 금속을 포함하는 반사막 및 반사막상에 배치된 투명 도전막을 포함할 수 있다. 여기서, 투명 도전막은 투명전도성산화물(Transparent Conductive Oxide; TCO)을 포함할 수 있는데, 예를 들어, ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), AZO(Aluminum Zinc Oxide) 및 In2O3(Indium Oxide) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이러한 투명 도전막은 상대적으로 높은 일함수를 갖기 때문에 제1전극(141)을 통한 정공 주입이 원활해진다.
또한, 제1전극(141)은 투명 도전막, 반사막 및 투명 도전막이 차례로 적층된 3중막 구조를 가질 수도 있다.
제2전극(143)은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 금(Au), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 알루미늄(Al) 및 구리(Cu) 중 하나 이상의 금속을 포함하는 반투과막으로 만들어질 수 있다.
제1전극(141)과 유기 발광층(142) 사이에 정공 주입층(hole injection layer; HIL) 및 정공 수송층(hole transporting layer; HTL) 중 적어도 하나가 더 배치될 수도 있다. 또한, 유기 발광층(142)과 제2전극(143) 사이에 전자 수송층(electron transport layer; ETL) 및 전자 주입층(electron injection layer, EIL) 중 적어도 하나가 더 배치될 수 있다.
유기 발광층(142), 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층 및 전자주입층을 유기층이라고도 한다. 유기층은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 형성될 수 있다.
저분자 유기물은 정공 주입층, 정공 수송층, 유기 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층에 적용될 수 있다. 저분자 유기물은 단일 혹은 복합의 구조로 적층될 수 있는데, 이러 유기 재료로 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘(N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl- benzidine: NPB), 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등이 있다.
화소 정의막(190)은 개구부를 갖는다. 화소 정의막(190)의 개구부는 제1전극(141)의 일부를 드러낸다. 화소 정의막(190)의 개구부에 제1전극(141), 유기 발광층(142) 및 제2전극(143)이 차례로 적층된다. 제2전극(143)은 유기 발광층(142) 뿐만 아니라 화소 정의막(190) 위에도 배치된다. 유기 발광 소자(140)는 화소 정의막(190)의 개구부에 위치한 유기 발광층(142)에서 광을 발생시킨다. 이와 같이, 화소 정의막(190)은 발광 영역을 정의할 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제2전극(143)상에 캡핑층(50)이 배치될 수 있다. 캡핑층(50)은 기본적으로 유기 발광 소자(140)를 보호하는 동시에 유기 발광층(142)에서 발생한 빛이 효율적으로 외부를 향해 방출될 수 있도록 돕는 역할을 한다.
유기 발광 소자(140)를 보호하기 위해, 제1기판(110)과 대향되도록 유기 발광 소자(140)상에 제2기판(150)이 배치된다.
제2기판(150)은 유리, 석영, 세라믹, 및 플라스틱 등으로 형성될 수 있으며, 제1기판(110)과 동일한 재료로 형성될 수도 있다. 제2기판(150)은 제1기판(110)과 합착 밀봉되어 유기 발광 소자(140)를 커버한다. 이때, 제2기판(150)과 유기 발광 소자(140)는 서로 이격된다. 그리고, 제2기판(150)과 제1기판(110) 사이의 공간은 밀봉재를 통해 밀봉된다. 또한, 제2기판(150)과 캡핑층(50)의 이격 공간에 공기층(A)이 형성될 수도 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 제1밀봉재(210) 및 제2밀봉재를 더 포함한다.
제1밀봉재(210)는 제1기판(110)과 제2기판(150) 사이에 형성되어 유기 발광 소자(140)를 밀봉하기 위한 부재로서, 제1밀봉재(210)는 제1기판(110)의 유기 발광 소자(140)를 구비하는 표시영역과 제2기판(150)의 가장자리를 따라 배치되며, 제1기판(110)과 제2기판(150)을 서로 합착 밀봉시킨다. 제1밀봉재(210)는 제1기판(110)의 측면 및 제2기판(150)의 측면보다 내측에 위치할 수 있다.
제1밀봉재(210)는 에폭시, 아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트, 시안화아크릴레이트 중에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다. 제1밀봉재(210)는 제1기판(110) 위에 액상으로 도포되어 자외선경화, 열경화 또는 자연경화될 수 있다. 예를 들어, 제1밀봉재(210)가 에폭시, 아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트를 포함하는 경우에는 자외선 경화되며, 아크릴레이트를 포함하는 경우에는 80℃ 미만의 온도에서 열경화되고, 시안화아크릴레이트를 포함하는 경우에는 자연경화될 수 있다.
제2밀봉재(220)는 제1밀봉재(210)를 밀봉하는 부재로서, 도 1에 도시된 바와 같이 제1밀봉재(210)의 외부 노출면과 접한다. 제2밀봉재(220)는 제1밀봉재(210)와 마찬가지로 에폭시, 아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트, 시안화아크릴레이트 중에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 수분의 침투를 막을 수 있는 다양한 물질 중에서 선택될 수 있다. 제1밀봉재(210)가 제1기판(110)의 측면 및 제2기판(150)의 측면보다 내측에 위치하는 경우, 제2밀봉재(220)는 제1기판(110)과 상기 제2기판(150) 사이에 형성되어 제1밀봉재(210)를 밀봉할 수 있다.
제1기판(110), 구동 회로부(130), 유기 발광 소자(140) 및 제2기판(150)을 포함하는 표시 패널(100)상에 윈도우(500)가 배치된다. 윈도우(500)는 표시 패널(100)의 표시면에 해당되는 제2기판(150)상에 배치되어 표시 패널을 보호하는 역할을 한다.
표시 패널(100)과 윈도우(500) 사이에 점착층(400)이 배치된다. 점착층(400)은 표시 패널(100)과 윈도우(500)를 서로 결합시키는 역할을 한다. 표시 패널(100)과 윈도우(500)는 점착층(400)을 매개로 부착되어 고정될 수 있다.
또한, 점착층(400)은 표시 장치의 표시 패널(100)에 외부의 충격이 가해질 경우에 충격을 분산시킴으로써 표시 패널(100)이나 윈도우(500)에 외부 충격이 직접적 또는 집중적으로 인가되는 것을 방지할 수 있다. 이를 위해, 점착층(400)은 본래 특성인 우수한 점착력과 함께 고 경도 특성을 가져야 한다.
본 발명의 점착층(400)은 10 이상의 쇼어 A 경도(shore A type hardness)를 갖는다. 쇼어 경도란, 쇼어 경도 시험기로 측정되는 재료의 경도를 말하는 것으로, 시료의 시험면에 대하여 다이아몬드 침을 부착한 추를 일정한 높이에서 낙하시켜 그 반동 높이로서 경도를 결정한다. 금속 재료·고무·수지 등의 경도를 표시하는 방법이다.
또한, 본 발명의 점착층(400)은 2,000 내지 150,000 mPa·s의 점도를 갖는다.
점착층(400)은 본 발명의 일례에 따른 점착제 조성물로 이루어진다.
상기 점착제 조성물은 올리고머 30 내지 70 중량%; 서로 다른 유리전이온도를 갖는 적어도 4종 이상의 모노머 25 내지 65 중량%; 및 광개시제 1 내지 5 중량%를 포함한다.
상기 올리고머는 5,000 내지 20,000 g/mol의 분자량을 가지며, 수산기가 있는 폴리이소프렌과 이소시아네이트 중합체, 우레탄을 예로 들 수 있다.
상기 모노머는 상이한 유리전이온도를 갖는 적어도 4종 이상의 모노머가 혼합된 것을 말하는데, 예컨대 중합 시에 95 내지 120℃의 유리전이온도를 갖는 폴리머를 형성하는 제1모노머; 60 내지 90℃의 유리전이온도를 갖는 폴리머를 형성하는 제2모노머; -35 내지 -25℃의 유리전이온도를 갖는 폴리머를 형성하는 제3모노머; 및 -60 내지 -45℃의 유리전이온도를 갖는 폴리머를 형성하는 제4모노머가 포함될 수 있다.
상기 제1 내지 제4모노머들이 경화되어 폴리머를 형성할 때, 서로 다른 유리전이온도를 갖는 모노머들은 또한 서로 다른 경도를 가지며, 유리전이온도가 낮을수록 경도가 떨어진다.
상기 제1모노머는 120℃의 유리전이온도를 갖는 디시클로펜타닐아크릴레이트, 105℃의 유리전이온도를 갖는 메틸메타크릴레이트, 97℃의 유리전이온도를 갖는 이소보닐아크릴레이트일 수 있고, 25 내지 30 범위의 쇼어 A 경도를 갖는다.
상기 제2모노머는 85℃의 유리전이온도를 갖는 2-에틸헥실아크릴레이트, 65℃의 유리전이온도를 갖는 에틸메타크릴레이트일 수 있고, 19 내지 23 범위의 쇼어 A 경도를 갖는다.
상기 제3모노머는 -32℃의 유리전이온도를 갖는 4-히드록시부틸아크릴레이트, -30℃의 유리전이온도를 갖는 라우릴아크릴레이트일 수 있고, 14 내지 17의 쇼어 A 경도를 갖는다.
상기 제4모노머는 -60℃의 유리전이온도를 갖는 이소옥틸아크릴레이트, -45℃의 유리전이온도를 갖는 프로필아크릴레이트 및 -55℃의 유리전이온도를 갖는 n-부틸아크릴레이트일 수 있고, 8 내지 10의 쇼어 A 경도를 갖는다.
제1 내지 제4모노머의 종류를 예로 들어 기재하였으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 모노머의 종류가 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따른 점착층은, 제1모노머 35 내지 65 중량%; 제2모노머 15 내지 25 중량%; 제3모노머 15 내지 25 중량%; 및 제4모노머 5 내지 15 중량%로 이루어진 중합체를 포함하는 점착제 조성물로 이루어진다.
점착층(400)은 첨가제로서, 광개시제, 산화방지제 및 가소제 등을 포함할 수 있다. 여기서, 광개시제는 단파장 개시제(예컨대, IC-184)와 장파장 개시제(예컨대, TPO)를 혼합하여 사용할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 점착제 조성물로 이루어진 점착층(400)은 표시 패널(100)과 윈도우(500) 사이에 개재되어 점착시키는 역할을 하는 동시에, 10 이상의 쇼어 A 경도를 가짐으로써 외부 충격이 표시 장치에 직접적으로 인가되는 것을 방지하는 역할을 한다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면 외부 충격에 의해 표시 장치의 윈도우(500)가 기울어지거나 또는 제1기판(110)과 제2기판(150)이 어긋나는 등의 불량이 방지된 표시 장치가 제공될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 편광층(300)을 더 포함하는 것을 제외하고는 도 1의 표시 장치와 실질적으로 동일환 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들은 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 4를 참조하면, 본 실시예의 표시 장치는 표시 패널(100), 편광층(300), 점착층(400) 및 윈도우(500)를 포함한다.
편광층(300)은 표시 패널(100)의 광 방출 면, 즉 상면에 제공될 수 있다. 편광층(140)은 표시 패널(100)에서 방출되는 광을 편광시켜 표시 패널(100)에 표시되는 화상의 품질을 향상시킬 수 있다.
윈도우(500)는 편광층(300)상에 배치된다. 또한 윈도우(500)와 편광층(300) 사이에 점착층(400)이 배치된다.
점착층(400)은 편광층(300)이 배치된 표시 패널(100)과 윈도우(500)를 서로 결합시키는 역할을 하며, 표시 장치의 표시 패널(100)에 외부의 충격이 가해질 경우, 충격을 분산시킴으로써 표시 패널(100)이나 윈도우(500)에 외부 충격이 직접적 또는 집중적으로 인가되는 것을 방지하는 역할도 한다.
도면에 도시되지 않았지만, 표시 장치는 흑색 필름을 더 포함할 수 있다. 흑색 필름은 제1기판(110)의 후면에 부착되어, 표시 장치 동작 중에 표시 패널(100)의 후면이 비치는 현상을 방지한다. 다른 실시예로서, 흑색 필름 대신에 제1기판(110)의 후면에 흑색으로 인쇄할 수도 있다.
이상에서, 도면에 도시된 예들을 참고하여 본 발명을 설명하였으나, 이러한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 표시 패널
110: 제1기판
120: 배리어층
130: 구동 회로부
140: 표시 소자
141: 제1전극
142: 유기 발광층
143: 제2전극
150: 제2기판
210: 제1밀봉재
220: 제2밀봉재
300: 편광층
400: 점착층
500: 윈도우

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  9. 표시 패널;
    상기 표시 패널의 일면 상에 배치된 윈도우; 및
    상기 표시 패널과 상기 윈도우 사이에 개재된 점착층을 포함하며,
    상기 표시 패널은 제1기판, 상기 제1기판 상에 배치된 배리어층, 상기 배리어층 상에 배치된 구동 회로부, 및 상기 점착층과 상기 구동 회로부 사이에 배치된 제2기판을 포함하고,
    상기 점착층은 95 내지 120℃의 유리전이온도를 갖는 제1폴리머; 60 내지 90℃의 유리전이온도를 갖는 제2폴리머; -35 내지 -25℃의 유리전이온도를 갖는 제3폴리머; 및 -60 내지 -45℃의 유리전이온도를 갖는 제4폴리머를 포함하는 점착제 조성물로 이루어진 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 점착층은 10 이상의 쇼어 A 경도(shore A hardness)를 갖는 표시 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 제1폴리머는 폴리-디시클로펜타닐아크릴레이트, 폴리-메틸메타크릴레이트 및 폴리-이소보닐아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 표시 장치.
  12. 제9항에 있어서, 상기 제2폴리머는 폴리-2-에틸헥실아크릴레이트 및 폴리-에틸메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 표시 장치.
  13. 제9항에 있어서, 상기 제3폴리머는 폴리-4-히드록시부틸아크릴레이트 및 폴리-라우릴아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 표시 장치.
  14. 제9항에 있어서, 상기 제4폴리머는 폴리-이소옥틸아크릴레이트, 폴리-프로필아크릴레이트 및 폴리-n-부틸아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 표시 장치.
  15. 제9항에 있어서, 상기 표시 패널은
    상기 제2기판상에 적층되어 상기 윈도우를 향하는 편광판을 포함하는 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 점착층은 상기 편광판과 상기 윈도우 사이에 배치된 표시 장치.
  17. 제15항에 있어서, 상기 패널의 이면에 부착된 흑색 필름을 더 포함하는 표시 장치.
  18. 제15항에 있어서, 상기 패널은 유기 발광 표시(organic light emitting display) 패널인 표시 장치.
  19. 제15항에 있어서, 상기 패널은 액정 표시(Liquid Crystal Display) 패널인 표시 장치.
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