KR102331813B1

KR102331813B1 - 표시 장치

Info

Publication number: KR102331813B1
Application number: KR1020150085975A
Authority: KR
Inventors: 남궁준
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2015-06-17
Filing date: 2015-06-17
Publication date: 2021-11-26
Also published as: US20160374193A1; KR20160149355A

Abstract

본 발명은 화상을 표시하는 표시 영역 및 상기 표시 영역과 이웃하고 있는 제1패드 영역을 포함하는 제1기판; 구동부가 형성된 제2패드 영역을 포함하는 제2기판; 그리고 상기 제1패드 영역 및 상기 제2패드 영역을 연결하는 연결부;를 포함하고, 상기 연결부는, 상기 표시 영역과 상기 구동부를 전기적으로 연결하는 배선부를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.

Description

표시 장치 {DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.

근래에 중량이 가볍고 충격에 강할 뿐만 아니라 쉽게 휘어지는 가요성 기판을 구비한 플렉서블(flexible) 표시 장치가 개발되고 있다. 이와 같이, 플렉서블 표시 장치는 접거나 두루마리 형태로 말 수 있어 휴대성을 극대화할 수 있으며, 다양한 분야에 활용될 수 있다.

일반적으로 플렉서블 표시 장치는 화상을 표시하는 표시 영역과 이를 둘러싸는 주변 영역을 포함한다. 이러한 주변 영역에는 외부로부터 전압을 인가 받기 위한 각종 전압 패드가 위치한다. 그런데 이러한 주변 영역은 영상을 표시하지 않는 영역이므로 비표시부(dead space)를 이루며, 비표시부가 넓어질수록 표시 영역의 면적이 줄어들게 되므로 비표시부의 면적이 좁은 표시 장치에 대한 요구가 커지고 있는 최근의 요구에 부합하지 않는 문제점이 있다.

또한, 이러한 플렉서블 표시 장치는 표시 패널을 구부리거나 접는 과정에서 패널이 굽힘 응력을 받게 되므로 이로 인해 기판에 크랙(crack) 등이 발생하여 박막 트랜지스터나 발광 소자의 손상이 야기될 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 비표시부(dead space)를 감소시킬 수 있고, 벤딩으로 인해 기판에 크랙 등이 발생하는 것을 방지할 수 있는 표시 장치를 제공하고자 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

일 측면에서, 본 발명은, 화상을 표시하는 표시 영역 및 상기 표시 영역과 이웃하고 있는 제1패드 영역을 포함하는 제1기판, 구동부가 형성된 제2패드 영역을 포함하는 제2기판, 그리고 상기 제1패드 영역 및 상기 제2패드 영역을 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 연결부는, 상기 표시 영역과 상기 구동부를 전기적으로 연결하는 배선부를 포함하는 표시 장치를 제공한다.

이때, 상기 연결부는 제1배선부를 포함하는 제1영역, 상기 제1영역과 이웃하고 제2배선부를 포함하는 제2영역, 및 상기 제2영역과 이웃하고 제3배선부를 포함하는 제3영역을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1배선부의 폭은 상기 제2배선부의 폭보다 작고, 상기 제2배선부의 폭은 상기 제3배선부의 폭보다 작을 수 있다.

또는, 상기 제1배선부의 길이는 상기 제2배선부의 길이보다 길고, 상기 제2배선부의 길이는 상기 제3배선부의 길이보다 길 수 있다.

한편, 상기 제2기판은 인쇄 회로 기판일 수 있다.

또는, 상기 제2패드 영역은, 상기 연결부가 연결된 제1측과 대향하는 제2측에 연결되는 인쇄 회로 기판을 더 포함할 수 있다.

본 발명에서, 상기 연결부를 형성하는 물질은 2% 내지 100% 범위의 인장률을 갖는 것일 수 있다.

또한, 상기 연결부는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 이들 금속 중 적어도 하나의 합금, 은(Ag), 그래핀(Graphene), 및 그래핀 옥사이드(Graphene Oxide)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1패드 영역 및 상기 제2패드 영역 중 적어도 한 영역과 상기 연결부의 연결은 열 경화형 접착제를 매개로 연결될 수 있다.

한편, 상기 연결부는 상기 제1기판의 상기 표시 영역 반대측을 향해 구부러지고, 상기 제2기판은 상기 표시 영역의 반대측에서 상기 제1기판과 중첩되어 위치할 수 있다.

여기서, 상기 연결부의 곡률 반경은 1.5R 이하일 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 비표시부(dead space)의 면적을 획기적으로 감소시킬 수 있고, 벤딩으로 인해 기판에 크랙 등이 발생하는 것을 방지할 수 있는 표시 장치를 제공하고자 한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치를 벤딩 라인을 따라 뒤로 접은 모습을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 한 화소에 대한 배치도이다.
도 4는 도 3의 표시 장치를 IV-IV선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 표시 장치의 평면도이다.
도 6은 도 5의 표시 장치를 벤딩 라인을 따라 뒤로 접은 모습을 도시한 단면도이다.
도 7 및 도 8은 각각 도 1의 A영역의 다양한 예를 나타낸 부분 확대도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 벤딩 라인을 따라 뒤로 접은 모습을 도시한 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

명세서 전체에서 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때 이는 다른 부분의 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 그리고 "~위에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것을 의미하며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하지 않는다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 도면에 나타난 각 구성의 크기 및 두께 등은 설명의 편의를 위해 임의로 나타낸 것이므로, 본 발명은 도시한 바로 한정되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미한다.

이하, 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 표시 장치를 벤딩 라인을 따라 뒤로 접은 모습을 도시한 단면도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 한 화소에 대한 배치도이고, 도 4은 도 3의 표시 장치를 IV-IV선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는, 표시 영역(DA) 및 상기 표시 영역과 이웃하고 있는 제1패드 영역(PA1)을 포함하는 제1기판(112), 구동부(380)가 형성된 제2패드 영역(PA2)을 포함하는 제2기판(120) 및 연결부(400)를 포함한다.

이때, 상기 제1기판(112)은, 화상을 표시하는 표시 영역(DA)과 상기 표시 영역(DA)을 둘러 싸는 주변 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 이때, 연결부(400)가 연결되는 제1패드 영역(PA1)은 상기 주변 영역(NDA)에 포함되며, 상기 표시 영역(DA)과 이웃하는 일 측에 위치할 수 있다.

표시 영역은 복수의 화소(PX)를 포함하여 화상을 표시하는 영역이며, 제1패드 영역(PA1)은 제2패드 영역(PA2)의 구동 칩과 전기적으로 연결되어 전기적 신호를 표시 영역(DA)에 전달하는 연결부(400)가 부착되는 영역이다. 즉, 본 명세서에서는 구동부(380)가 위치하는 영역을 제2패드 영역(PA2)이라 지칭하기로 한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에서, 상기 제1기판(112)은 유연하여 잘 구부러지는 가요성 기판일 수 있으며, 예를 들면, 플라스틱 등을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1기판(112)은 폴리에틸렌에테르프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리에테르이미드(PEL), 폴리에테르술폰(PES) 또는 폴리이미드(PI) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 제1기판(112) 위에는 배리어막(도시하지 않음)이 형성되어 있을 수 있다. 상기 배리어막은 외부로부터의 불순물이 제1기판(112)을 통과해 상부의 표시 소자층으로 침투하는 것을 방지할 수 있으며 그 표면은 평탄하게 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 배리어막은 무기막 및 유기막 중 적어도 하나의 막을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 질화규소(SiNx), 산화규소(SiO2), 산화질화규소(SiOxNy) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 필요에 따라, 상기 배리어막은 생략될 수도 있다.

한편, 상기 배리어막 위에는 다수의 박막을 포함하는 표시 소자층(200)이 형성되어 있다. 상기 표시 소자층(200)은 표시 영역(DA)에 위치하는 복수의 신호선(signal line)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)(PX)를 포함한다. 이때, 상기 신호선은 주사 신호를 전달하는 복수의 주사 신호선과 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선을 포함할 수 있다.

그러면, 상기 표시 소자층(200)의 구조의 한 예에 대해 도 3 및 도 4를 참조하여 구체적으로 설명한다.

먼저, 배리어막(111) 위에 복수의 제1 반도체(154a) 및 복수의 제2 반도체(154b)가 형성되어 있다. 제1 반도체(154a)는 채널 영역(도시하지 않음)과 채널 영역의 양 옆에 위치하며 도핑되어 형성된 소스 영역(도시하지 않음) 및 드레인 영역(도시하지 않음)을 포함할 수 있다. 제2 반도체(154b)는 채널 영역(152b)과 채널 영역(152b)의 양 옆에 위치하며 도핑되어 형성된 소스 영역(153b) 및 드레인 영역(155b)을 포함할 수 있다. 제1 반도체(154a) 및 제2 반도체(154b)는 비정질 규소, 다결정 규소, 또는 산화물 반도체를 포함할 수 있다.

다음으로, 제1 반도체(154a) 및 제2 반도체(154b) 위에는 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiO₂) 등으로 이루어질 수 있는 게이트 절연막(140)이 위치한다.

또한, 게이트 절연막(140) 위에는 제1 제어 전극(124a)을 포함하는 복수의 주사 신호선(121) 및 제2 제어 전극(124b)을 포함하는 복수의 게이트 도전체(gate conductor)가 형성되어 있다.

이때, 주사 신호선(121)은 주사 신호를 전달하며 주로 가로 방향으로 뻗을 수 있다. 제1 제어 전극(124a)은 주사 신호선(121)으로부터 위로 뻗을 수 있다. 제2 제어 전극(124b)은 주사 신호선(121)과 분리되어 있다. 도시하지는 않았으나 제2 제어 전극(124b)은 세로 방향으로 길게 뻗은 유지 전극(도시하지 않음)을 포함할 수 있다. 제1 제어 전극(124a)은 제1 반도체(154a)의 일부, 특히 채널 영역과 중첩할 수 있고, 제2 제어 전극(124b)은 제2 반도체(154b)의 일부, 특히 채널 영역(152b)과 중첩할 수 있다.

또한, 게이트 절연막(140) 및 게이트 도전체 위에는 제1 보호막(180a)이 위치한다. 제1 보호막(180a) 및 게이트 절연막(140)은 제1 반도체(154a)의 소스 영역을 드러내는 접촉 구멍(183a), 드레인 영역을 드러내는 접촉 구멍(185a), 제2 반도체(154b)의 소스 영역(153b)을 드러내는 접촉 구멍(183b), 그리고 드레인 영역(155b)을 드러내는 접촉 구멍(185b)을 포함한다. 제1 보호막(180a)은 제2 제어 전극(124b)을 드러내는 접촉 구멍(184)을 포함한다.

다음, 제1 보호막(180a) 위에는 복수의 데이터선(171), 복수의 구동 전압선(172), 그리고 복수의 제1 출력 전극(175a) 및 복수의 제2 출력 전극(175b)을 포함하는 복수의 데이터 도전체(data conductor)가 형성되어 있다.

이때, 데이터선(171)은 데이터 신호를 전달하며 주로 세로 방향으로 뻗어 주사 신호선(121)과 교차할 수 있다. 각 데이터선(171)은 제1 제어 전극(124a)을 향하여 뻗은 복수의 제1 입력 전극(input electrode)(173a)을 포함한다.

또한, 구동 전압선(172)은 구동 전압을 전달하며 주로 세로 방향으로 뻗어 주사 신호선(121)과 교차할 수 있다. 각 구동 전압선(172)은 제2 제어 전극(124b)을 향하여 뻗은 복수의 제2 입력 전극(173b)을 포함한다. 제2 제어 전극(124b)이 유지 전극을 포함하는 경우 구동 전압선(172)은 유지 전극과 중첩하는 부분을 포함할 수 있다.

한편, 제1 및 제2 출력 전극(175a, 175b)은 서로 분리되어 있는 섬형일 수 있으며, 데이터선(171) 및 구동 전압선(172)과도 분리되어 있다. 제1 입력 전극(173a)과 제1 출력 전극(175a)은 제1 반도체(154a) 위에서 마주하고, 제2 입력 전극(173b)과 제2 출력 전극(175b)도 제2 반도체(154b) 위에서 마주한다.

이때, 제1 입력 전극(173a) 및 제1 출력 전극(175a)은 각각 접촉 구멍(183a, 185a)을 통해 제1 반도체(154a)의 소스 영역 및 드레인 영역과 연결될 수 있다. 제1 출력 전극(175a)은 접촉 구멍(184)을 통해 제2 제어 전극(124b)과 연결될 수 있다. 제2 입력 전극(173b) 및 제2 출력 전극(175b)은 각각 접촉 구멍(183b, 185b)을 통해 제2 반도체(154b)의 소스 영역(153b) 및 드레인 영역(155b)과 연결될 수 있다.

제1 제어 전극(124a), 제1 입력 전극(173a) 및 제1 출력 전극(175a)은 제1 반도체(154a)와 함께 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)를 이루고, 제2 제어 전극(124b), 제2 입력 전극(173b) 및 제2 출력 전극(175b)은 제2 반도체(154b)와 함께 구동 박막 트랜지스터(Qd)를 이룬다. 스위칭 박막 트랜지스터(Qs) 및 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 구조는 이에 한정되는 것은 아니고 다양하게 바꿀 수 있다.

데이터 도전체 위에는 질화규소 또는 산화규소 따위의 무기 절연물로 만들어질 수 있는 제2 보호막(180b)이 위치할 수 있다. 제2 보호막(180b)은 그 위에 형성될 유기 발광 소자의 발광 효율을 높이기 위해 단차를 없애고 평탄한 표면을 가질 수 있다. 제2 보호막(180b)은 제2 출력 전극(175b)을 드러내는 접촉 구멍(185c)을 가질 수 있다.

한편, 제2 보호막(180b) 위에는 복수의 화소 전극(191)이 위치한다.

이때, 각 화소(PX)의 화소 전극(191)은 제2 보호막(180b)의 접촉 구멍(185c)을 통해 제2 출력 전극(175b)과 물리적, 전기적으로 연결되어 있다. 화소 전극(191)은 반투과성 도전 물질 또는 반사성 도전 물질을 포함할 수 있다.

또한, 제2 보호막(180b) 위에는 화소 전극(191)을 드러내는 복수의 개구부를 가지는 화소 정의막(격벽이라고도 함)(360)이 위치할 수 있다. 화소 전극(191)을 드러내는 화소 정의막(360)의 개구부는 각 화소 영역을 정의할 수 있다. 화소 정의막(360)은 생략될 수도 있다.

한편, 화소 정의막(360) 및 화소 전극(191) 위에는 발광 부재(370)가 위치한다. 발광 부재(370)는 차례대로 적층된 제1유기 공통층(371), 복수의 발광층(373), 그리고 제2 유기 공통층(375)을 포함할 수 있다.

이때, 제1유기 공통층(371)은 예를 들어 차례대로 적층된 정공 주입층(hole injecting layer) 및 정공 수송층(hole transport layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1유기 공통층(371)은 화소(PX)가 배치되어 있는 표시 영역 전면에 걸쳐 형성될 수도 있고 각 화소(PX) 영역에만 형성될 수도 있다.

또한, 발광층(373)은 각각 대응하는 화소(PX)의 화소 전극(191) 위에 위치할 수 있다. 발광층(373)은 적색, 녹색 및 청색 등의 기본색의 빛을 고유하게 내는 유기 물질로 만들어질 수도 있고, 서로 다른 색의 빛을 내는 복수의 유기 물질층이 적층된 구조를 가질 수도 있다.

또한, 제2 유기 공통층(375)은 예를 들어 차례대로 적층된 전자 수송층(electron transport layer) 및 전자 주입층(electron injecting layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제2 유기 공통층(375)은 화소(PX)가 배치되어 있는 표시 영역 전면에 걸쳐 형성될 수도 있고 각 화소(PX) 영역에만 형성될 수도 있다.

여기서, 제1 및 제2 유기 공통층(371, 375)은 발광층(373)의 발광 효율을 향상하기 위한 것으로서 제1 및 제2 유기 공통층(371, 375) 중 어느 하나는 생략될 수도 있다.

다음으로, 발광 부재(370) 위에는 공통 전압(Vss)을 전달하는 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 공통 전극(270)은 투명 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어 공통 전극(270)은 투명한 도전성 물질로 이루어지거나 칼슘(Ca), 바륨(Ba), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 은(Ag) 등의 금속을 얇게 적층하여 형성함으로써 광 투과성을 가지도록 할 수 있다.

한편, 각 화소(PX)의 화소 전극(191), 발광 부재(370) 및 공통 전극(270)은 발광 소자(LD)를 이루며, 화소 전극(191) 및 공통 전극(270) 중 하나가 캐소드(cathode)가 되고 나머지 하나가 애노드가 된다. 또한 서로 중첩하는 유지 전극 구동 전압선(172)은 유지 축전기(Cst)를 이룰 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 소자층(200)은 발광 부재(370)로부터의 내부광을 제1기판(112)의 전면 쪽으로 빛을 발광하여 영상을 표시하는 전면 발광 방식(top emission type)일 수 있다.

공통 전극(270) 위에는 밀봉층(encapsulation layer)(379)이 더 형성될 수 있다. 밀봉층(379)은 발광 부재(370) 및 공통 전극(270)을 밀봉(encapsulation)하여 외부로부터 수분 및/또는 산소가 침투하는 것을 방지할 수 있다. 밀봉층(379)의 윗면은 평탄할 수 있다. 밀봉층(379)은 복수의 박막층을 포함할 수 있다. 예를 들어 밀봉층(379)은 무기막과 유기막 중 적어도 하나를 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.

이로써 박막 트랜지스터, 발광 소자(LD), 그리고 밀봉층(379)을 포함하는 표시 소자층(200)이 완성될 수 있다.

필요에 따라, 상기 표시 소자층(200) 위에는 편광 필름(미도시)이 배치될 수 있다.

상기 편광 필름은 표시 소자층(200)을 거쳐 외부로 출사되는 빛의 광축을 변환시킨다. 일반적으로 편광 필름은 폴리비닐알코올계 수지로 이루어진 편광자의 양면 또는 한쪽 면에 투명 보호필름이 적층된 구조로 되어 있다.

보다 구체적으로, 편광 필름은 폴리비닐알코올(Poly Vinyl Alchol, 이하, PVA라 함)계 분자 사슬이 일정한 방향으로 배향되고, 요오드계 화합물 또는 이색성 편광 물질을 포함하는 구조를 갖는 편광자에, 보호 필름으로 트리아세틸셀룰로즈(TAC) 필름 등을 접착시킨 구조로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 편광자와 보호 필름은 일반적으로 폴리비닐알코올계 수용액으로 이루어진 수계 접착제에 의해 접착될 수 있다. 본 발명에서 상기 편광 필름은 이에 한정되지 않고, 다양한 구조 및 재질로 이루어진 편광 필름이 사용될 수 있다.

다음, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 표시 영역(DA)을 포함하는 제1기판(112)과 분리된 별개의 제2기판(120)을 포함한다.

본 발명에서 제2기판(120)은 구동부(380)가 위치하는 제2패드 영역(PA2)을 포함한다. 상기 구동부(380)는 표시 영역(DA)에 제어 신호를 보내는 제어 회로가 형성된 가요성 인쇄 회로 기판(500)과 표시 영역(DA)을 연결하는 역할을 한다.

또한, 구동부(380)는 칩의 형태로 장착되어 있는 구동 집적 회로를 포함하며, 제2기판(120)의 제2패드 영역(PA2)에 위치한다.

한편, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에서, 상기 구동부(380)는 제2기판(120)의 제2패드 영역(PA2)에 칩 온 글라스 또는 칩 온 플라스틱의 형태로 실장될 수 있다. 따라서, 한 실시예에서, 제2기판(120)은 유리 기판일 수도 있고, 폴리에틸렌에테르프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리에테르이미드(PEL), 폴리에테르술폰(PES) 또는 폴리이미드(PI) 등의 플라스틱을 포함하는 기판일 수도 있다.

이 경우, 도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 제2패드 영역(PA2)의 제1측 단부에는 연결부(400)가 연결되고, 이의 반대측 단부인 제2측에 단부에는 가요성 인쇄 회로 기판(500)이 연결될 수 있다.

가요성 인쇄 회로 기판(500)은 표시 영역(DA)에 구동 및 제어 신호를 보내기 위한 각종 회로 요소가 구비되어 있다. 이들 회로 요소는 가요성 인쇄 회로 기판(500)의 배선(도시하지 않음) 및 연결부(400)에 포함되는 배선부(410)를 통해 제1기판(112)에 포함되는 표시 영역(DA)의 신호선들(450)과 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 가요성 인쇄 회로 기판(500)의 구동 및 제어 신호는 연결부(400)를 통해 제1기판에 전달되어 표시 영역(DA)에서 이미지가 구현되도록 한다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 표시 장치의 평면도이고, 도 6은 도 5의 표시 장치를 벤딩 라인을 따라 뒤로 접은 모습을 도시한 단면도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에서 제2기판(120)은 가요성 인쇄 회로 기판(501)일 수 있다. 이 경우, 구동부(381)는 가요성 인쇄 회로 기판(501) 상에 직접 형성되고, 가요성 인쇄 회로 기판(501)의 일 측 단부에 연결된 연결부(401)를 통해 제1기판(112)의 표시 영역(DA)과 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 본 발명의 한 실시예에서는, 구동부(381)가 위치하는 가요성 인쇄 회로 기판(501)상의 영역을 제2패드 영역(PA2)이라 지칭할 수도 있다.

다시 도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 연결부(400)는 제1기판(112)의 제1패드 영역(PA1)과 제2기판(120)의 제2패드 영역(PA2)에 부착되어 제1기판(112)의 신호선들(450)과 제2기판(120)의 구동부(380)를 전기적으로 연결하는 역할을 한다.

이때, 상기 연결부(400)는 2% 내지 100% 범위로 인장되는 인장률을 갖는 물질로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 인장률은 인장 되기 전 연결부의 길이를 기준으로 하였을 때 인장 후 증가된 만큼의 길이 비율을 나타낸 것이다. 상기 연결부(400)는, 예를 들면, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 이들 금속 중 적어도 하나의 합금, 은(Ag), 그래핀(Graphene), 및 그래핀 옥사이드(Graphene Oxide) 등으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 본 발명의 표시 장치에서, 상기 연결부(400)는, 표시 장치를 접거나 구부리는 경우, 기준이 되는 벤딩 라인(BL)이 위치하는 부분을 포함한다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 연결부(400)의 벤딩 라인(BL)을 기준으로 제2기판(120)이 표시 영역(DA)의 반대측에서 제1기판(112)과 중첩되도록 접히거나 구부러질 수 있다.

특히, 2% 내지 100% 범위의 인장률을 갖는 물질로 이루어진 연결부(400)로 제1패드 영역(PA1) 및 제2패드 영역(PA2)을 연결하면, 벤딩 라인(BL)을 따라 표시 장치를 접거나 구부리는 경우에도 표시 소자층(200)이 위치하는 제1기판(112)에 응력이 거의 가해지지 않기 때문에 크랙 등이 발생하여 표시 소자층(200)에 손상을 입히는 것을 쉽게 방지할 수 있다. 이와 함께, 본 발명의 표시 장치는, 종래의 플렉서블 표시 장치에서 구현하기 어려웠던 아주 작은 곡률 반경을 갖는 벤딩부를 구현할 수 있다. 즉, 상기한 바와 같은 연결부(400)를 포함하는 본 발명의 표시 장치를 접거나 구부리는 경우, 연결부(400)의 곡률 반경(R)을 쉽게 1.5R 이하, 또는 1R 이하가 되게 구현할 수 있다.

또한, 본 발명과 같이, 구동부(380)가 형성된 제2패드 영역(PA2)을 표시 영역(DA)이 포함되는 제1기판(112)과 물리적으로 분리하고, 연결부(400)를 이용하여 이들을 연결하면 제1패드 영역(PA1)의 폭을 1.5mm 이하로 쉽게 만들 수 있다. 따라서, 본 발명의 표시 장치에서는 제1패드 영역(PA1)을 포함한 주변 영역(NDA)의 각 폭을 모두 1.5mm 이하로 제작할 수 있다. 따라서, 표시 장치에서 주변부(dead space)의 면적을 획기적으로 감소 시킬 수 있으며, 이를 통해 베젤이 거의 없는 표시 장치를 구현할 수 있다.

한편, 제1패드 영역(PA1) 및 제2패드 영역(PA2) 중 적어도 한 영역과 연결부(400)의 연결은 열 경화형 접착제를 매개로 이루어질 수 있다. 본 발명에서 열 경화형 접착제는 열을 가하여 접착력을 부가하는 것으로, 접착 조성물을 도포한 후 소정의 열을 가하여 제1패드 영역(PA1) 및/또는 제2패드 영역(PA2)의 일 측과 연결부(400)를 연결할 수도 있고, 필름 형태의 접착제를 부착한 후 소정의 열을 가하여 제1패드 영역(PA1) 및/또는 제2패드 영역(PA2)의 일 측과 연결부(400)를 연결할 수도 있다.

한편, 연결부(400)는 제1기판(112)의 신호선들(450)과 구동부(380)를 전기적으로 연결시키는 배선부(410)를 포함한다.

도 7에는 본 발명의 표시 장치에 포함되는 배선부(411)의 일 예를 나타낸 부분 확대도를 도시하였다.

본 발명에서, 연결부(400)는 제1배선부(411a)를 포함하는 제1영역(A10), 상기 제1영역(A10)과 이웃하고 제2배선부(411b)를 포함하는 제2영역(A20), 및 상기 제2영역(A20)과 이웃하고 제3배선부(411c)를 포함하는 제3영역(A30)을 포함할 수 있다.

여기서, 제1배선부(411a), 제2배선부(411b), 및 제3배선부(411c)는 직선 형태로 형성되며, 동일한 방향으로 나란하게 배치될 수 있다.

이때, 제1영역(A10), 제2영역(A20), 및 제3영역(A30)에 형성되는 각 배선부(410)의 폭을 조절하여 서로 다른 저항 값을 갖도록 할 수 있다. 즉, 제1배선부(411a)의 폭은 제2배선부(411b)의 폭보다 작고, 제2배선부(411b)의 폭은 제3배선부(411c)의 폭보다 작게 형성될 수 있다. 따라서, 제1영역(A10), 제2영역(A20), 및 제3영역(A30)에 각각 형성되는 제1배선부(411a), 제2배선부(411b), 및 제3배선부(411c)는 서로 다른 저항 값을 가진다.

보다 구체적으로, 예를 들면, 제2배선부(411b)는 제1배선부(411a)와 동일한 길이면서도 보다 큰 폭을 가지므로 제1배선부(411a) 보다 큰 저항 값을 가지며, 제3배선부(411c)는 제2배선부(411b)와 동일한 길이이면서도 보다 큰 폭을 가지므로 제2배선부 보다 큰 저항 값을 갖게 된다. 결과적으로, 저항의 크기는 제1배선부(411a) > 제2배선부(411b) > 제3배선부(411c)의 순일 수 있다. 이는, 상기 연결부(400)의 배선부(410)와 연결되는 제1기판(112)의 신호선들(450)들의 길이가 제1기판(112)의 중심에서 가장자리로 갈수록 길어지기 때문에 여기서 발생하는 저항의 차이를 보상하기 위한 것이다.

이때, 연결부(400)의 각 영역에서는 각 배선부 간의 피치도 함께 조절될 수 있다.

구체적으로 예를 들면, 연결부(400)의 폭이 제1기판(112) 폭의 80% 정도인 경우, 제1영역(A10)에 형성되는 제1배선부(411a)의 피치(pitch)는 40㎛ 이상일 수 있다. 또한, 제2영역(A20)에 형성되는 제2배선부(411b)의 피치는 44㎛ 이상일 수 있으며, 제3영역(A30)에 형성되는 제3배선부(411c)의 피치는 48㎛ 이상일 수 있다. 여기서, 피치(P)는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 하나의 배선부의 가장자리 라인에서 이웃하는 배선부의 가장자리 라인까지의 거리를 의미한다.

도 8에는 본 발명의 표시 장치에 포함되는 배선부(412)의 다른 예를 나타낸 부분 확대도를 도시하였다.

본 발명에서 연결부(400)에 포함되는 배선부(412)는 도 8에 도시된 바와 같이, 서로 다른 길이를 가질 수 있다.

이때, 제1배선부(412a), 제2배선부(412b), 및 제3배선부(412c)는 볼록부 및 오목부가 교대로 반복되는 요철 형태로 형성되며, 동일한 방향으로 나란하게 배치될 수 있다.

또한, 제1배선부(412a)는 가장 많은 수의 요철 패턴을 포함하고, 제2배선부(412b)는 제1배선부(412a) 보다 적은 수의 요철 패턴을 포함하며, 제3배선부(412c)는 제2배선부(412b) 보다 적은 수의 요철 패턴을 포함할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서 연결부(400)는, 제1배선부(412a)의 길이가 상기 제2배선부(412b)의 길이보다 길고, 제2배선부(412b)의 길이는 상기 제3배선부(412c)의 길이보다 길게 형성된 형태의 배선부(412)를 포함한다.

보다 구체적으로, 예를 들면, 제2배선부(412b)는 제1배선부와 동일한 폭이면서도 보다 긴 길이를 가지므로 제1배선부(412a) 보다 큰 저항 값을 가지며, 제3배선부(412c)는 제2배선부(412b)와 동일한 폭이면서도 보다 긴 길이를 가지므로 제2배선부 보다 큰 저항 값을 갖게 된다. 결과적으로, 저항의 크기는 제1배선부(412a) > 제2배선부(412b) > 제3배선부(412c)의 순일 수 있다.

이 경우, 전술한 바와 같이, 상기 연결부(400)의 배선부(412)와 연결되는 제1기판(112)의 신호선들(450)의 길이가 제1기판(112)의 중심에서 가장자리로 갈수록 길어지는 것으로 인해 발생하는 저항의 차이를 보상할 수 있다.

한편, 본 발명에서 연결부(400)에 포함되는 배선부(410)는 전술한 예로 한정된 것은 아니며, 연결부(400)의 중심에서 가장자리로 갈수록 점진적으로 배선부(410)의 폭이 커지도록 형성할 수도 있다.

다음, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1기판(112)의 하부에 부착되어 이를 보호하는 기능을 하는 하부 보호 필름(130)을 더 포함할 수도 있다.

이때, 상기 하부 보호 필름(130)은 폴레에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN), 폴리에틸렌 설파이드(polyethylene sulfide, PES), 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 중에서 선택된 어느 하나의 물질을 포함할 수 있으며, 특별히 한정되는 것은 아니다. 즉, 하부 필름은 탄성이 좋은 고분자 물질로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 하부 보호 필름(130)의 두께는 10㎛ 내지 200㎛일 수 있다. 하부 보호 필름(130)의 두께가 10㎛ 보다 작은 경우에는 너무 얇아 표시 장치의 하부를 보호하는 하부 보호 필름(130)의 역할을 하기 어렵고, 하부 보호 필름(130)의 두께가 200㎛ 보다 큰 경우에 하부 보호 필름(130)이 제1기판(112) 하부에 부착되는 경우 표시 장치가 플렉서블한 기능을 가지기 어렵게 된다.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

DA: 표시 영역
PA1: 제1패드 영역
PA2: 제2패드 영역
112: 제1기판
120: 제2기판
130: 하부 보호 필름
380: 구동부
400: 연결부
410: 배선부
500: 가요성 인쇄 회로 기판

Claims

화상을 표시하는 표시 영역 및 상기 표시 영역과 이웃하고 있는 제1패드 영역을 포함하는 제1기판;
구동부가 형성된 제2패드 영역을 포함하는 제2기판; 그리고
상기 제1패드 영역 및 상기 제2패드 영역을 연결하는 연결부;
를 포함하고,
상기 연결부는,
상기 표시 영역과 상기 구동부를 전기적으로 연결하는 배선부를 포함하고,
상기 연결부는 제1배선부를 포함하는 제1영역,
상기 제1영역과 이웃하고 제2배선부를 포함하는 제2영역, 및
상기 제2영역과 이웃하고 제3배선부를 포함하는 제3영역을 포함하고,
상기 제1영역은 상기 연결부의 중심에 위치하고, 상기 제2영역은 상기 제1영역과 상기 제3영역 사이에 위치하고,
상기 제1배선부의 폭은 상기 제2배선부의 폭보다 작고,
상기 제2배선부의 폭은 상기 제3배선부의 폭보다 작은 표시 장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1배선부의 길이는 상기 제2배선부의 길이보다 길고,
상기 제2배선부의 길이는 상기 제3배선부의 길이보다 긴 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 제2기판은 인쇄 회로 기판인 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 제2패드 영역은,
상기 연결부가 연결된 제1측과 대향하는 제2측에 연결되는 인쇄 회로 기판을 더 포함하는 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 연결부를 형성하는 물질은 2% 내지 100% 범위의 인장률을 갖는 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 연결부는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 이들 금속 중 적어도 하나의 합금, 은(Ag), 그래핀(Graphene), 및 그래핀 옥사이드(Graphene Oxide)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1패드 영역 및 상기 제2패드 영역 중 적어도 한 영역과 상기 연결부의 연결은 열 경화형 접착제를 매개로 연결되는 것인 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 연결부는 상기 제1기판의 상기 표시 영역 반대측을 향해 구부러지고,
상기 제2기판은 상기 표시 영역의 반대측에서 상기 제1기판과 중첩되어 위치하는 표시 장치.
제10항에 있어서,
상기 연결부의 곡률 반경은 1.5R 이하인 표시 장치.