KR102338711B1 - 곡면형 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수분이나 이물에 노출되는 것을 방지할 수 있는 곡면형 표시장치를 제공하기 위한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시장치는 평탄부와 제1 곡률을 갖는 곡률부를 포함하는 곡면형 기판, 곡면형 기판 상에 배치된 플렉서블 표시 모듈, 플렉서블 표시 모듈 상에 배치된 방열 기판, 및 곡면형 기판의 곡률부와 방열 기판을 접착하는 제1 접착 패드를 포함한다.

Description

곡면형 표시장치{CURVED DISPLAY DEVICE}
본 발명은 곡면형 표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 영상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 이에 따라, 최근에는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마표시장치(PDP: Plasma Display Panel)와 같은 비자발광 표시장치, 및 유기발광 표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display), 퀀텀닷발광표시장치(QLED: Quantum dot Light Emitting Display)와 같은 전계발광표시장치(Electroluminescence Display) 등 여러가지 표시장치가 활용되고 있다.
최근에, 유기발광 표시장치는 유연성을 갖는 표시장치의 양측 가장자리가 구부러진 곡면형 표시장치로 개발되고 있다. 곡면형 표시장치는 유연성이 있는 플렉서블 표시 모듈을 곡면형 커버 글라스에 부착한 표시장치를 가리킨다. 곡면형 커버 글라스의 양측은 소정의 곡률로 구부러져 있다.
소정의 곡률로 구부러진 곡면형 커버 글라스의 양측에 대응되는 플렉서블 표시 모듈의 양 측면들은 외부로 그대로 노출되어 있다. 최종 제품에서 플렉서블 표시 모듈의 양 측면들은 최종 제품에서는 미들 프레임에 의해 둘러싸여 보호된다. 하지만, 플렉서블 표시 모듈의 양 측면들은 최종 제품 조립 공장으로 운반 중에 수분이나 이물에 직접 노출될 수 있다. 곡면형 표시장치의 플렉서블 표시 모듈은 유기발광 표시장치로 구현되므로, 수분이나 이물에 취약하다.
본 발명은 수분이나 이물에 노출되는 것을 방지할 수 있는 곡면형 표시장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시장치는 평탄부와 제1 곡률을 갖는 곡률부를 포함하는 곡면형 기판, 곡면형 기판 상에 배치된 플렉서블 표시 모듈, 플렉서블 표시 모듈 상에 배치된 방열 기판, 및 곡면형 기판의 곡률부와 방열 기판을 접착하는 제1 접착 패드를 포함한다.
본 발명의 실시예는 곡면형 기판의 곡률부 상에 플렉서블 표시 모듈을 배치하므로, 사용자는 곡면형 기판의 평탄부뿐만 아니라 곡률부를 통해서도 영상을 시청할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 제1 접착 패드를 곡면형 기판의 곡률부와 방열 기판 사이에 배치하여 곡면형 기판의 곡률부와 방열 기판을 접착하며, 제1 접착 패드가 연성회로기판이 부착되는 플렉서블 표시 모듈의 일 측 가장자리를 제외한 나머지 가장자리들을 둘러싸도록 형성할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 플렉서블 표시 모듈의 양 측면들이 외부로 노출되지 않으므로, 플렉서블 표시 모듈이 수분이나 이물에 직접 노출되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 플렉서블 표시 모듈이 터치 전극층을 포함함으로써, 터치 스크린 패널을 플렉서블 표시 모듈 상에 별도로 구비하지 않아도 되므로, 곡면형 표시장치의 두께를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 터치 스크린 패널로 인한 비용을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 미들 프레임을 방열 기판 상에 배치한다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 외부의 충격이 플렉서블 표시 모듈에 직접 가해지는 것을 방지할 수 있다.
나아가, 본 발명의 실시예는 제2 접착 부재를 미들 프레임의 본체부 상에서 플렉서블 표시 모듈의 연성회로보드와 연결되는 구동 IC 등의 부품들보다 바깥 측에 배치한다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 미들 프레임의 본체부 상에 배치되는 구동 IC 등의 부품들이 제2 접착 부재에 의해 수분이나 이물에 노출되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시장치의 일 측면도이다.
도 3은 도 2의 A 영역을 확대하여 보여주는 측면도이다.
도 4는 곡면형 표시장치의 방열 기판과 제1 접착 패드를 보여주는 평면도이다.
도 5는 곡면형 표시장치의 방열 기판, 제1 접착 패드, 및 플렉서블 표시 모듈을 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 4의 플렉서블 표시 모듈의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 7은 도 6의 플렉서블 표시 모듈의 표시 영역을 상세히 보여주는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면형 표시장치의 일 측면도이다.
도 9는 도 8의 B 영역을 확대하여 보여주는 측면도이다.
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명의 핵심 구성과 관련이 없는 경우 및 본 발명의 기술분야에 공지된 구성과 기능에 대한 상세한 설명은 생략될 수 있다. 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
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.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
"X축 방향", "Y축 방향" 및 "Z축 방향"은 서로 간의 관계가 수직으로 이루어진 기하학적인 관계만으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 구성이 기능적으로 작용할 수 있는 범위 내에서보다 넓은 방향성을 가지는 것을 의미할 수 있다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시장치의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시장치의 일 측면도이다. 도 3은 도 2의 A 영역을 확대하여 보여주는 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시장치(CDIS)는 곡면형 기판(10), 제1 접착층(20), 플렉서블 표시 모듈(30), 제2 접착층(40), 방열 기판(50), 및 제1 접착 패드(60)를 포함한다.
곡면형 기판(10)은 플라스틱 필름 또는 유리 기판으로 형성될 수 있다. 곡면형 기판(10)은 평탄부(FL)와 곡률부(CU)를 포함한다. 평탄부(FL)는 곡면형 기판(10)의 중앙 영역에서 평평하게 형성될 수 있다. 곡률부(CU)는 곡면형 기판(10)의 적어도 일 측 가장자리에서 제1 곡률로 형성될 수 있다. 도 1 내지 도 3에서는 곡률부(CU)가 곡면형 기판(10)의 양 측 가장자리에 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다.
[0027] 플렉서블 표시 모듈(30)과 마주보는 곡면형 기판(10) 상에는 소정의 패턴이 형성된 데코층(11)이 형성될 수 있다. 데코층(11)은 플렉서블 표시 모듈(30)이 영상을 표시하지 않는 경우에도 사용자에게 보여줄 수 있는 패턴이 형성된 층일 수 있다. 예를 들어, 데코층(11)에는 회사의 로고 등이 형성될 수 있다. 또한, 데코층(11)은 플렉서블 표시 모듈(30)의 베젤 영역에 대응되는 영역에 형성된 색상층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 데코층(11)은 플렉서블 표시 모듈(30)의 베젤 영역에 대응되는 영역에 블랙 색상을 갖는 색상층을 포함할 수 있다. 이 경우, 데코층(11)의 색상층은 플렉서블 표시 모듈(30)이 영상을 표시하지 않는 경우 플렉서블 표시 모듈(30)의 표시영역과 동일한 색으로 표현될 수 있으므로, 플렉서블 표시 모듈(30)의 화면이 사용자에게 넓어 보일 수 있다.
플렉서블 표시 모듈(30)은 곡면형 기판(10)의 평탄부(FL)와 곡률부(CU) 상에 배치된다. 플렉서블 표시 모듈(30)은 소정의 영상을 표시하는 표시장치이다. 예를 들어, 플렉서블 표시 모듈(30)은 도 7 및 도 8과 같이 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display) 또는 퀀텀닷 발광표시장치 (Quantum dot Light Emitting Display)일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
플렉서블 표시 모듈(30)은 제1 기판(31), 제2 기판(32), 및 편광판(33)을 포함할 수 있다. 플렉서블 표시 모듈(30)은 유연성 있는 표시장치이므로, 제1 기판(31)은 폴리이미드 필름과 같이 유연성 있는 플라스틱 필름, 제2 기판(32)은 폴리이미드 필름과 같이 유연성 있는 플라스틱 필름 또는 보호 필름(protection film)일 수 있다. 편광판(33)은 외부광 반사로 인한 시인성 저하를 방지하기 위해 제2 기판(32) 상에 배치될 수 있다. 플렉서블 표시 모듈(30)에 대한 자세한 설명은 도 5, 도 7 및 도 8을 결부하여 후술한다.
제1 접착층(20)은 곡면형 기판(10)과 플렉서블 표시 모듈(30) 사이에 배치되어 곡면형 기판(10)과 플렉서블 표시 모듈(30)의 편광판(33)을 접착한다. 제1 접착층(20)은 투명한 접착 레진(optically transparent resin, OCR) 또는 투명한 접착 필름(optically transparent adhesive film, OCA film)일 수 있다.
방열 기판(50)은 플렉서블 표시 모듈(30)의 제1 기판(31) 상에 배치될 수 있다. 방열 기판(50)은 플렉서블 표시 모듈(30)로부터 발생되는 열을 효과적으로 방출할 수 있도록 열전도율이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 방열 기판(50)은 스테인리스(SUS), 또는 알루미늄(Al) 및 알루미늄 나이트라이드(AlN)와 같은 알루미늄계 금속판 등으로 제작될 수 있다.
제2 접착층(40)은 방열 기판(50)과 플렉서블 표시 모듈(30) 사이에 배치되어 방열 기판(50)과 플렉서블 표시 모듈(30)의 제1 기판(31)을 접착한다. 제2 접착층(40)은 투명한 접착 레진(OCR) 또는 투명한 접착 필름(OCA film)일 수 있다.
제1 접착 패드(60)는 곡면형 기판(10)의 곡률부(CU)와 방열 기판(50) 사이에 배치되어 곡면형 기판(10)의 곡률부(CU)와 방열 기판(50)을 접착한다. 제1 접착 패드(60)는 완충 역할을 할 수 있도록 탄성력 있는 물질을 포함할 수 있다.
플렉서블 표시 모듈(30)과 제1 접착 패드(60) 사이에는 갭(gap)이 존재할 수 있다. 갭은 접착 공정의 오차를 고려할 때 대략 0.05㎜ 이상일 수 있다. 또한, 갭은 플렉서블 표시 모듈(30)의 끝 단으로부터 곡면형 기판(10)의 끝 단까지의 거리 또는 플렉서블 표시 모듈(30)의 끝 단으로부터 방열 기판(50)의 끝 단까지의 거리보다 작을 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예는 곡면형 기판(10)의 곡률부(CU) 상에 플렉서블 표시 모듈(30)을 배치하므로, 사용자는 곡면형 기판(10)의 평탄부(FL)뿐만 아니라 곡률부(CU)를 통해서도 영상을 시청할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 제1 접착 패드(60)가 곡면형 기판(10)의 곡률부(CU)와 방열 기판(50) 사이에 배치되어 곡면형 기판(10)의 곡률부(CU)와 방열 기판(50)을 접착한다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 플렉서블 표시 모듈(30)의 양 측면들이 외부로 노출되지 않으므로, 플렉서블 표시 모듈(30)이 수분이나 이물에 직접 노출되는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 곡면형 표시장치의 방열 기판과 제1 접착 패드를 보여주는 평면도이다. 도 5는 곡면형 표시장치의 방열 기판, 제1 접착 패드, 및 플렉서블 표시 모듈을 보여주는 평면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 플렉서블 표시 모듈(30)의 제1 기판(31), 제2 기판(32), 통합 구동 IC(34), 연성회로보드(35), 및 전원 공급원(36)을 포함한다. 도 5에서는 설명의 편의를 위해 제2 기판(32) 상에 배치된 편광판(33)을 도시하지 않았음에 주의하여야 한다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 플렉서블 표시 모듈(30)이 상부 발광(top emission) 방식으로 발광하는 것을 중심으로 설명한다. 플렉서블 표시 모듈(30)이 상부 발광 방식으로 발광하는 경우, 제1 기판(31)에서 제2 기판(32) 방향으로 광이 출광되므로, 도 3과 같이 제1 기판(31)이 방열 기판(50)에 근접하게 배치되고, 제2 기판(32)이 곡면형 기판(10)에 근접하게 배치될 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않으며, 플렉서블 표시 모듈(30)은 하부 발광(bottom emission) 방식으로 발광할 수도 있다. 플렉서블 표시 모듈(30)이 하부 발광 방식으로 발광하는 경우, 제2 기판(32)에서 제1 기판(31) 방향으로 광이 출광되므로, 제1 기판(31)이 곡면형 기판(10)에 근접하게 배치되고, 제2 기판(32)이 방열 기판(50)에 근접하게 배치될 수 있다.
제1 기판(31) 상에는 데이터 라인들, 게이트 라인들, 및 화소들을 포함하는 표시영역이 형성된다. 데이터 라인들은 게이트 라인들과 교차하도록 형성된다. 화소는 데이터 라인들 중 어느 하나, 및 게이트 라인들 중 어느 하나에 접속될 수 있다. 화소는 애노드 전극, 발광층, 및 캐소드 전극을 포함하는 발광소자로 구현되어 광을 발광할 수 있다.
제1 기판(31)의 비표시영역에는 게이트 구동부가 형성될 수 있다. 게이트 구동부는 게이트 라인들에 접속되어 게이트 신호들을 공급한다.
통합 구동 IC(34)는 제2 기판(32)에 의해 덮이지 않은 제1 기판(31) 상에 COP(Chip on Plastic) 방식으로 부착될 수 있다. 통합 구동 IC(34)는 디지털 영상 데이터와 타이밍 신호들을 입력받는다. 타이밍 신호들은 수직동기신호(vertical sync signal), 수평동기신호(horizontal sync signal), 및 데이터 인에이블 신호(data enable signal)를 포함할 수 있다. 통합 구동 IC(34)는 타이밍 신호들(TS)에 기초하여 게이트 구동부의 게이트 신호 생성을 제어하기 위한 게이트 제어 신호와 통합 구동 IC(34)의 데이터 전압 생성을 제어하기 위한 데이터 제어 신호를 생성한다. 통합 구동 IC(34)는 게이트 제어 신호를 게이트 구동부로 출력하고, 데이터 제어 신호에 따라 디지털 영상 데이터(DATA)를 아날로그 데이터전압들로 변환하여 데이터 라인들에 공급한다.
전원 공급원(36)은 고전위 전압 및 저전위 전압과 같이 화소(P)들을 구동하기 위해 필요한 복수의 전원전압들, 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압과 같이 게이트 구동부를 구동하기 위해 필요한 게이트 구동전압, 통합 구동 IC를 구동하기 위해 필요한 구동 전압 등을 생성한다.
전원 공급원(36)은 연성회로기판(35) 상에 실장될 수 있다. 연성회로기판(35)은 연성 인쇄회로보드(flexible printed circuit board)일 수 있으며, 제2 기판(32)에 의해 덮이지 않은 제1 기판(31)에 부착될 수 있다. 연성회로기판(35)은 제1 기판(31)의 배면에 배치되는 방열 기판(50)의 배면으로 접혀 고정될 수 있으며, 방열 기판(50)의 배면에서 커넥터 등을 통해 외부의 시스템 보드에 접속될 수 있다. 도 5에서는 설명의 편의를 위해 연성회로기판(35)이 방열 기판(50)의 배면으로 접히지 않고 펼쳐져 있는 것을 도시하였다.
제1 접착 패드(60)는 방열 기판(50)의 가장자리에 배치될 수 있다. 제1 접착 패드(60)는 방열 기판(50)의 가장자리에서 플렉서블 표시 모듈(30)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 구체적으로, 연성회로기판(35)이 제1 기판(31)의 배면에 배치되는 방열 기판(50)의 배면으로 접혀 고정되기 때문에, 제1 접착 패드(60)는 연성회로기판(35)이 부착되는 플렉서블 표시 모듈(30)의 일 측 가장자리를 제외한 나머지 가장자리를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 제1 접착 패드(60)는 연성회로기판(35)이 배치되는 방열 기판(50) 상에는 형성되지 않는다. 즉, 제1 접착 패드(60)는 연성회로기판(35)과 중첩되지 않는다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예는 제1 접착 패드(60)가 연성회로기판(35)이 부착되는 플렉서블 표시 모듈(30)의 일 측 가장자리를 제외한 나머지 가장자리를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 플렉서블 표시 모듈(30)의 측면들이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있으므로, 플렉서블 표시 모듈(30)이 수분이나 이물에 직접 노출되는 것을 방지할 수 있다.
도 6은 도 4의 플렉서블 표시 모듈의 일 예를 보여주는 단면도이다. 도 7은 도 6의 플렉서블 표시 모듈의 표시 영역을 상세히 보여주는 단면도이다. 도 6 및 도 7에서는 플렉서블 표시 모듈(30)이 유기발광 표시장치로 구현된 것을 중심으로 설명하였다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 표시 영역(AA)은 발광소자층(120)이 형성되어 영상을 표시하는 영역을 가리키며, 비표시영역(NAA)은 표시영역의 주변 영역을 가리킨다.
플렉서블 표시 모듈(30)은 제1 기판(31), 제2 기판(32), 제1 및 제2 기판들(31, 32) 사이에 배치된 박막 트랜지스터층(110), 발광소자층(120), 봉지층(130), 터치 전극층(140), 컬러필터층(150), 및 측면 밀봉 부재(160)를 포함할 수 있다.
제1 기판(31)은 폴리이미드 필름과 같이 유연성 있는 플라스틱 필름, 제2 기판(32)은 폴리이미드 필름과 같이 유연성 있는 플라스틱 필름 또는 보호 필름(protection film)일 수 있다.
제1 기판(31) 상에는 박막 트랜지스터층(110)이 형성된다. 박막 트랜지스터층(110)은 박막 트랜지스터(210)들, 게이트 절연막(220), 층간 절연막(230), 보호막(240), 및 평탄화막(250)을 포함한다.
제1 기판(31) 상에는 버퍼막이 형성될 수 있다. 버퍼막은 투습에 취약한 제1 기판(31)을 통해 침투하는 수분으로부터 박막 트랜지스터(210)들과 발광소자들을 보호하기 위해 제1 기판(31) 상에 형성될 수 있다. 버퍼막은 교번하여 적층된 복수의 무기막들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 버퍼막은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), SiON 중 하나 이상의 무기막이 교번하여 적층된 다중막으로 형성될 수 있다. 버퍼막은 생략될 수 있다.
버퍼막 상에는 박막 트랜지스터(210)가 형성된다. 박막 트랜지스터(210)는 액티브층(211), 게이트전극(212), 소스전극(213) 및 드레인전극(214)을 포함한다. 도 5에서는 박막 트랜지스터(210)가 게이트전극(212)이 액티브층(211)의 상부에 위치하는 상부 게이트(탑 게이트, top gate) 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않음에 주의하여야 한다. 즉, 박막 트랜지스터(210)들은 게이트전극(212)이 액티브층(211)의 하부에 위치하는 하부 게이트(보텀 게이트, bottom gate) 방식 또는 게이트전극(212)이 액티브층(211)의 상부와 하부에 모두 위치하는 더블 게이트(double gate) 방식으로 형성될 수 있다.
버퍼막 상에는 액티브층(211)이 형성된다. 액티브층(211)은 실리콘계 반도체 물질 또는 산화물계 반도체 물질로 형성될 수 있다. 버퍼막과 액티브층(211) 사이에는 액티브층(211)으로 입사되는 외부광을 차단하기 위한 차광층이 형성될 수 있다.
액티브층(211) 상에는 게이트 절연막(220)이 형성될 수 있다. 게이트 절연막(220)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
게이트 절연막(220) 상에는 게이트전극(212)과 게이트 라인이 형성될 수 있다. 게이트전극(212)과 게이트 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
게이트전극(212)과 게이트 라인 상에는 층간 절연막(230)이 형성될 수 있다. 층간 절연막(230)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
층간 절연막(230) 상에는 소스전극(213), 드레인전극(214), 및 데이터 라인이 형성될 수 있다. 소스전극(213)과 드레인 전극(214) 각각은 게이트 절연막(220)과 층간 절연막(230)을 관통하는 콘택홀을 통해 액티브층(211)에 접속될 수 있다. 소스전극(213), 드레인전극(214), 및 데이터 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
소스전극(223), 드레인전극(224), 및 데이터 라인 상에는 박막 트랜지스터(220)를 절연하기 위한 보호막(240)이 형성될 수 있다. 보호막(240)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
보호막(240) 상에는 박막 트랜지스터(210)로 인한 단차를 평탄하게 하기 위한 평탄화막(250)이 형성될 수 있다. 평탄화막(250)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.
박막 트랜지스터층(110) 상에는 발광소자층(120)이 형성된다. 발광소자층(120)은 발광소자들과 뱅크(264)를 포함한다.
발광소자들과 뱅크(264)는 평탄화막(250) 상에 형성된다. 발광소자는 제1 전극(261), 발광층(262), 및 제2 전극(263)을 포함할 수 있다. 제1 전극(261)은 애노드 전극이고, 제2 전극(263)은 캐소드 전극일 수 있다.
제1 전극(261)은 평탄화막(250) 상에 형성될 수 있다. 제1 전극(261)은 보호막(240)과 평탄화막(250)을 관통하는 콘택홀을 통해 박막 트랜지스터(210)의 소스전극(213)에 접속된다. 제1 전극(261)은 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC 합금, 및 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)과 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. APC 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu)의 합금이다.
뱅크(264)는 화소들을 구획하기 위해 평탄화막(250) 상에서 제1 전극(261)의 가장자리를 덮도록 형성될 수 있다. 즉, 뱅크(264)는 화소들을 정의하는 화소 정의막으로서 역할을 한다.
화소들 각각은 애노드 전극에 해당하는 제1 전극(261), 발광층(262), 및 캐소드 전극에 해당하는 제2 전극(263)이 순차적으로 적층되어 제1 전극(261)으로부터의 정공과 제2 전극(263)으로부터의 전자가 발광층(262)에서 서로 결합되어 발광하는 영역을 나타낸다.
제1 전극(261)과 뱅크(264) 상에는 발광층(262)이 형성된다. 발광층(262)은 화소들에 공통적으로 형성되는 공통층이며, 백색 광을 발광하는 백색 발광층일 수 있다. 발광층(262)은 유기발광층일 수 있으며, 이 경우 발광층(262)은 2 스택(stack) 이상의 탠덤 구조로 형성될 수 있다. 스택들 각각은 정공 수송층(hole transporting layer), 적어도 하나의 발광층(light emitting layer), 및 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다.
또한, 발광층(262)이 2 스택(stack) 이상의 탠덤 구조로 형성되는 경우, 스택들 사이에는 전하 생성층이 형성될 수 있다. 전하 생성층은 하부 스택과 인접하게 위치하는 n형 전하 생성층과 n형 전하 생성층 상에 형성되어 상부 스택과 인접하게 위치하는 p형 전하 생성층을 포함할 수 있다. n형 전하 생성층은 하부 스택으로 전자(electron)를 주입해주고, p형 전하 생성층은 상부 스택으로 정공(hole)을 주입해준다. n형 전하 생성층은 전자수송능력이 있는 유기 호스트 물질에 Li, Na, K, 또는 Cs와 같은 알칼리 금속, 또는 Mg, Sr, Ba, 또는 Ra와 같은 알칼리 토금속이 도핑된 유기층일 수 있다. p형 전하 생성층은 정공수송능력이 있는 유기 호스트 물질에 도펀트가 도핑된 유기층일 수 있다.
제2 전극(263)은 발광층(262) 상에 형성된다. 제2 전극(263)은 발광층(262)을 덮도록 형성될 수 있다. 제2 전극(263)은 화소들에 공통적으로 형성되는 공통층일 수 있다.
제2 전극(263)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 제2 전극(140)이 반투과 금속물질로 형성되는 경우, 마이크로 캐비티(micro cavity)에 의해 출광 효율이 높아질 수 있다. 제2 전극(263) 상에는 캡핑층(capping layer)이 형성될 수 있다.
발광소자층(120) 상에는 봉지층(130)이 형성된다. 봉지층(130)은 봉지막(270)을 포함한다.
봉지막(270)은 발광층(262)과 제2 전극(263)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 봉지막(270)은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 무기막은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 또는 티타늄 산화물로 형성될 수 있다.
또한, 봉지막(270)은 적어도 하나의 유기막을 더 포함할 수 있다. 유기막은 이물들(particles)이 봉지막(270)을 뚫고 발광층(262)과 제2 전극(263)에 투입되는 것을 방지하기 위해 충분한 두께로 형성될 수 있다.
봉지층(130) 상에는 터치 전극층(140)이 형성될 수 있다. 터치 전극층(140)은 제1 터치 전극(281), 제2 터치 전극(282), 브리지 전극(283), 제1 및 제2 절연층들(284, 285)를 포함한다.
제1 및 제2 터치 전극들(281, 282)은 봉지막(270) 상에 형성된다. 제1 및 제2 터치 전극들(281, 282)은 저항이 낮은 불투명한 금속 물질, 예를 들어 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있으며, 이 경우 화소의 개구율이 감소되는 것을 방지하기 위해 뱅크(264)에 대응되게 배치될 수 있다. 제1 터치 전극(281)과 제2 터치 전극(282)은 제1 방향으로 교대로 배열될 수 있다.
제1 및 제2 터치 전극들(281, 282) 상에는 제1 절연막(284)이 형성된다. 제1 절연막(284)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
절연막(284) 상에는 브리지 전극(283)이 형성된다. 브리지 전극(283)은 절연막(284)을 관통하는 콘택홀들 각각을 통해 제1 터치 전극(281)과 접속될 수 있다. 브리지 전극(283)은 화소의 개구율이 감소되는 것을 방지하기 위해 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO)로 형성될 수 있다.
제1 터치 전극(281)과 브리지 전극(283)은 제1 방향으로 배열되는 송신 전극(Transmitter electrode, Tx electrode)일 수 있으며, 제2 터치 전극(282)은 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로 배열되는 수신 전극(Receiver electrode, Rx electrode)일 수 있다.
브리지 전극(283) 상에는 제2 절연막(285)이 형성된다. 제2 절연막(285)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예는 플렉서블 표시 모듈(30)이 터치 전극층(140)을 포함함으로써, 터치 스크린 패널을 플렉서블 표시 모듈(30) 상에 별도로 구비하지 않아도 되므로, 곡면형 표시장치(CDIS)의 두께를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 터치 스크린 패널로 인한 비용을 줄일 수 있다.
터치 전극층(140) 상에는 컬러필터층(150)이 형성될 수 있다. 컬러필터층(150)은 컬러필터들(291, 292, 293)과 블랙 매트릭스(294)를 포함한다.
컬러필터들(291, 292, 293) 각각은 화소들과 대응되게 배치될 수 있다. 블랙 매트릭스(294)는 어느 한 화소의 광이 인접한 화소의 컬러필터로 진행함으로써 혼색이 발생하는 것을 방지하기 위해 컬러필터들(291, 292, 293) 사이에 배치될 수 있다. 또한, 블랙 매트릭스(294)는 뱅크(264)와 대응되게 배치될 수 있다. 컬러필터들(291, 292, 293) 상에는 컬러필터들(291, 292, 293)로 인한 단차를 평탄화하기 위해 오버코트층이 형성될 수 있다. 이와 같이, 터치 전극층(140) 상에 컬러필터층(150)을 형성하는 경우, 제1 기판(31)과 제2 기판(32)을 합착시 정렬할 필요가 없으므로, 제조 비용 및 시간을 줄일 수 있다.
컬러필터층(150) 상에는 제2 기판(32)이 배치된다. 제1 기판(31)과 제2 기판(32)은 측면 밀봉 부재(160)에 의해 밀봉될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면형 표시장치의 일 측면도이다. 도 9는 도 8의 B 영역을 확대하여 보여주는 측면도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면형 표시장치(CDIS)는 곡면형 기판(10), 제1 접착층(20), 플렉서블 표시 모듈(30), 제2 접착층(40), 방열 기판(50), 제1 접착 패드(60), 미들 프레임(middle frame, 70), 및 제2 접착 부재(80)를 포함한다.
도 8 및 도 9에서 곡면형 기판(10), 제1 접착층(20), 플렉서블 표시 모듈(30), 제2 접착층(40), 방열 기판(50), 및 제1 접착 패드(60)는 도 1 내지 도 3을 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하므로, 이들에 대한 자세한 설명은 생략한다.
미들 프레임(70)은 방열 기판(50) 상에 배치될 수 있다. 미들 프레임(70)은 본체부(main body, MB)와 측면부(sidepiece, SP)를 포함한다. 본체부(MB)는 미들 프레임(70)의 중앙 영역에 해당하며, 측면부(SP)는 곡면형 기판(10)의 곡률부(CU)에 대응되는 미들 프레임(70)의 가장자리 영역에 해당한다. 측면부(SP)는 그의 끝단이 곡면형 기판(10)의 끝단과 마주보도록 본체부(MB)로부터 연장될 수 있다. 미들 프레임(70)의 측면부(SP)와 곡면형 기판(10) 사이에는 갭이 존재할 수 있다. 또한, 미들 프레임(70)의 측면부(SP)와 제1 접착 패드(60) 사이에도 갭이 존재할 수 있다.
제2 접착 부재(80)는 미들 프레임(70)의 본체부(MB)와 방열 기판(50) 사이에 배치되어 미들 프레임(70)의 본체부(MB)와 방열 기판(50)을 접착한다. 제2 접착 패드(80)는 완충 역할을 할 수 있도록 탄성력 있는 물질을 포함할 수 있다. 제2 접착 부재(80)는 미들 프레임(70)의 본체부(MB) 상에서 플렉서블 표시 모듈(30)의 연성회로보드(35)와 연결되는 구동 IC 등의 부품들보다 바깥 측에 배치될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예는 미들 프레임(70)을 방열 기판(50) 상에 배치한다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 외부의 충격이 플렉서블 표시 모듈(30)에 직접 가해지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 제2 접착 부재(80)를 미들 프레임(70)의 본체부(MB) 상에서 플렉서블 표시 모듈(30)의 연성회로보드(35)와 연결되는 구동 IC 등의 부품들보다 바깥 측에 배치한다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 미들 프레임(70)의 본체부(MB) 상에 배치되는 구동 IC 등의 부품들이 제2 접착 부재(80)에 의해 수분이나 이물에 노출되는 것을 방지할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 곡면형 기판 20: 제1 접착층
30: 플렉서블 표시 모듈 31: 제1 기판
32: 제2 기판 33: 편광판
34: 통합 구동 IC 35: 연성회로보드
36: 전원 공급원 40: 제2 접착층
50: 방열 기판 60: 제1 접착 패드
70: 미들 프레임 80: 제2 접착 패드
110: 박막 트랜지스터층 120: 발광소자층
130: 봉지층 140: 터치 전극층
150: 컬러필터층 160: 측면 밀봉 부재
210: 박막 트랜지스터 211: 액티브층
212: 게이트전극 213: 소스전극
214: 드레인전극 220: 게이트 절연막
230: 층간 절연막 240: 보호막
250: 평탄화막 261: 제1 전극
262: 발광층 263: 제2 전극
264: 뱅크 270: 봉지막
281: 제1 터치 전극 282: 제2 터치 전극
283: 브리지 전극 284: 제1 절연막
285: 제2 절연막 291, 292, 293: 컬러필터
294: 블랙 매트릭스

Claims (11)

  1. 평탄부와 제1 곡률을 갖는 곡률부를 포함하는 곡면형 기판;
    상기 곡면형 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 곡면형 기판의 면적보다 작은 면적을 가진 플렉서블 표시 모듈;
    상기 플렉서블 표시 모듈의 하면 상에 배치되고, 상기 플렉서블 표시 모듈의 면적보다 넓은 면적을 가진 방열 기판;
    상기 플렉서블 표시 모듈의 일 측 가장자리에 부착되는 연성회로기판; 및
    상기 곡면형 기판의 상기 곡률부와 상기 방열 기판을 접착하는 제1 접착 패드를 포함하고,
    상기 제1 접착 패드는 상기 연성회로기판과 중첩되지 않으며, 상기 플렉서블 표시 모듈과 중첩되지 않는 상기 방열 기판의 가장자리에 배치되고, 상기 연성회로기판이 배치된 상기 플렉서블 표시 모듈의 상기 일 측 가장자리를 제외한 나머지 가장자리를 둘러싸도록 배치되고,
    상기 플렉서블 표시 모듈은,
    제1 기판;
    상기 제1 기판 상에 배치되며, 박막 트랜지스터들을 포함하는 박막 트랜지스터층;
    상기 박막 트랜지스터층 상에 배치되며, 제1 전극, 발광층, 및 제2 전극을 포함하는 발광소자층;
    상기 발광소자층을 덮는 봉지층;
    상기 봉지층 상에 배치되며, 복수의 터치 전극들을 포함하는 터치 전극층;
    상기 봉지층과 상기 터치 전극층을 덮는 제2 기판; 및
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 밀봉하는 측면 밀봉 부재를 포함하는 곡면형 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 모듈과 상기 제1 접착 패드 사이에는 갭이 존재하는 곡면형 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 곡면형 기판과 상기 플렉서블 표시 모듈을 접착하는 제1 접착층; 및
    상기 플렉서블 표시 모듈과 상기 방열 기판을 접착하는 제2 접착층을 포함하는 곡면형 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 곡면형 기판과 상기 플렉서블 표시 모듈 사이에 배치되며 패턴이 형성된 데코층을 더 포함하는 곡면형 표시장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 모듈의 일 측 가장자리에 부착되는 연성회로기판을 더 포함하고,
    상기 제1 접착 패드는 상기 연성회로기판과 중첩되지 않는 곡면형 표시장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 방열 기판 상에 배치되는 미들 프레임; 및
    상기 방열 기판과 상기 미들 프레임을 접착하는 제2 접착 패드를 더 포함하는 곡면형 표시장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 미들 프레임은,
    상기 제2 접착 패드가 부착되는 본체부;
    상기 본체부로부터 연장된 측면부를 포함하고,
    상기 측면부의 끝단은 상기 곡면형 기판의 끝단과 마주보는 곡면형 표시장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1 접착 패드와 상기 미들 프레임의 상기 측면부 사이에는 갭이 존재하는 곡면형 표시장치.
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