KR102366552B1

KR102366552B1 - 패널 하부 부재 구조물 및 표시 장치

Info

Publication number: KR102366552B1
Application number: KR1020170132785A
Authority: KR
Inventors: 노정훈; 안이준
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2017-10-12
Filing date: 2017-10-12
Publication date: 2022-02-23
Anticipated expiration: 2037-10-12
Also published as: US10694274B2; EP3471430A1; CN109656318B; US20190116405A1; CN109656318A; US20200322707A1; KR20190041563A; EP3471430B1; US11284176B2

Abstract

패널 하부 부재 구조물 및 표시 장치가 제공된다. 패널 하부 구조물은, 광흡수부재, 상기 광흡수부재의 상부에 위치하는 탑 결합층, 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 음향신호에 응답하여 진동을 발생시키는 진동음향소자, 및 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 상기 진동음향소자와 비중첩하는 완충부재를 포함하는 패널 하부 부재; 및 상기 진동음향소자와 연결되고 상기 음향신호를 생성하는 음향소자 구동칩이 실장된 소자회로기판을 포함한다.

Description

패널 하부 부재 구조물 및 표시 장치{PANEL BOTTOM MEMBER STRUCTURE AND DISPLAY DEVICE}

본 발명은 패널 하부 부재 구조물 및 표시 장치에 관한 것이다.

사용자에게 영상을 제공하는 스마트 폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션, 및 스마트 텔레비젼 등의 전자기기는 영상을 표시하기 위한 표시 장치를 포함한다. 표시 장치는 영상을 생성하여 표시하는 표시 패널 및 표시 패널 하부에 배치되는 패널 하부 부재를 포함한다. 패널 하부 부재는 발열, 외부 충격 등으로부터 표시 패널을 보호하기 위한 다양한 기능성 시트를 포함할 수 있다.

하지만, 이와 같은 표시 장치는 모두 화상을 표시하는 기능만을 가지며, 소리를 제공하기 위해서는 전자기기에 별도의 스피커가 구비되어야 하는 단점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 진동 음향 소자 및 음향소자 구동부가 결합된 패널 하부 부재 구조물을 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 진동 음향 소자 및 음향소자 구동부가 결합된 표시 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물은, 광흡수부재, 상기 광흡수부재의 상부에 위치하는 탑 결합층, 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 음향신호에 응답하여 진동을 발생시키는 진동음향소자, 및 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 상기 진동음향소자와 비중첩하는 완충부재를 포함하는 패널 하부 부재; 및상기 진동음향소자와 연결되고 상기 음향신호를 생성하는 음향소자 구동칩이 실장된 소자회로기판;을 포함한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물에 있어서, 상기 진동음향소자는, 제1전극, 제2전극, 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 위치하는 진동물질층, 상기 제1전극과 전기적으로 연결된 제1패드 및 상기 제2전극과 전기적으로 연결되고 상기 제1패드와 이격된 제2패드를 포함하고, 상기 제1패드 및 상기 제2패드는 상기 소자회로기판과 연결될 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물에 있어서, 상기 진동물질층은, 압전체, 압전 필름, 및 전기 활성 고분자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물에 있어서, 상기 패널 하부 부재는, 상기 광흡수부재와 상기 완충부재 사이에 위치하는 층간 결합층을 더 포함하고, 상기 진동음향소자는 상기 층간 결합층을 매개로 상기 광흡수부재에 결합될 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물에 있어서, 상기 패널 하부 부재는, 상기 광흡수부재와 상기 완충부재 사이에 위치하는 층간 결합층, 및 상기 광흡수부재와 상기 진동음향소자 사이에 위치하고 상기 층간 결합층과 이격된 결합부재를 더 포함하고, 상기 진동음향소자는 상기 결합부재를 매개로 상기 광흡수부재에 결합될 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물에 있어서, 상기 광흡수부재는, 기재 및 상기 기재의 상면 또는 하면에 배치되고 상기 진동음향소자와 중첩하는 제1광흡수층을 포함할 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물에 있어서, 상기 제1광흡수층은, 블랙 잉크를 포함할 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물에 있어서, 상기 광흡수부재는 상기 진동음향소자와 중첩하는 제2광흡수층을 더 포함하고, 상기 제1광흡수층은 상기 기재의 상면에 배치되고, 상기 탑 결합층은 상기 제1광흡수층의 상면에 배치되고, 상기 제2광흡수층은 상기 기재의 하면에 배치되고, 상기 진동음향소자는 상기 제2광흡수층 하부에 배치될 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물에 있어서, 상기 탑 결합층의 상면은, 엠보 형상을 가질 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물에 있어서, 상기 완충부재 하부에 위치하는 방열부재를 더 포함하고, 상기 방열부재는 상기 진동음향소자와 비중첩할 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물에 있어서, 상기 방열부재는, 상기 완충부재 하부에 위치하는 제1방열층, 상기 제1방열층 하부에 위치하는 제2방열층 및 상기 제1방열층과 상기 제2방열층 사이에 위치하는 결합층을 포함할 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물에 있어서, 상기 완충부재와 상기 방열부재 사이에 위치하고 상기 광흡수부재와 중첩하는 디지타이저를 더 포함하고, 상기 디지타이저는 상기 진동음향소자와 비중첩할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치는, 표시 패널; 상기 표시 패널의 하부에 위치하는 광흡수부재, 상기 광흡수부재와 상기 표시 패널 사이에 위치하고 상기 광흡수부재의 상면 및 상기 표시 패널의 하면에 부착된 탑 결합층, 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 음향신호에 응답하여 진동을 발생시키는 진동음향소자, 및 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 상기 진동음향소자와 비중첩하는 완충부재를 포함하는 패널 하부 부재; 및 상기 진동음향소자와 연결되고 상기 음향신호를 생성하는 음향소자 구동칩이 실장된 소자회로기판을 포함한다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 진동음향소자의 상기 진동에 응답하여 음향을 출력하는 진동판; 을 더 포함하고, 상기 진동판은 상기 표시 패널의 일부일 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 상기 진동음향소자는, 제1전극, 제2전극, 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 위치하는 진동물질층, 상기 제1전극과 전기적으로 연결된 제1패드 및 상기 제2전극과 전기적으로 연결되고 상기 제1패드와 이격된 제2패드를 포함하고, 상기 제1패드 및 상기 제2패드는 상기 소자회로기판과 연결될 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 패널 하부 부재 하부에 위치하는 브라켓; 을 더 포함하고, 상기 소자회로기판은 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 표시 패널 및 상기 소자회로기판과 연결되고, 상기 표시 패널을 구동하기 위한 패널 구동칩이 실장된 패널회로기판; 을 더 포함할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 패널 하부 부재 하부에 위치하는 브라켓; 을 더 포함하고, 상기 패널회로기판의 적어도 일부 및 상기 소자회로기판의 적어도 일부는 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 브라켓 하부에 위치하는 하부 케이스; 및 상기 패널회로기판과 연결된 메인회로기판; 을 더 포함하고, 상기 메인회로기판은, 상기 브라켓과 상기 하부 케이스 사이에 위치할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 브라켓과 상기 진동음향소자 사이에 위치하고 상기 진동음향소자와 중첩하는 음향소자 보호부재; 를 더 포함하고, 상기 소자회로기판의 적어도 일부는 상기 진동음향소자와 상기 음향소자 보호부재 사이에 위치할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 표시 패널 상에 위치하는 터치감지부재; 및 상기 터치감지부재와 연결되고 터치 검출을 위한 터치 구동칩이 실장된 터치회로기판; 을 더 포함하고, 상기 터치회로기판은 상기 패널회로기판과 연결될 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 패널 하부 부재 하부에 위치하는 브라켓; 을 더 포함하고, 상기 패널회로기판의 적어도 일부, 상기 터치회로기판의 적어도 일부 및 상기 소자회로기판의 적어도 일부는, 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 상기 표시 패널은, 베이스 기판, 상기 베이스 기판 상에 위치하는 자발광소자, 및 상기 자발광소자 상에 위치하는 봉지층을 포함하고, 상기 터치감지부재는 상기 봉지층 위에 위치할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 표시 패널 상에 위치하고 투광부 및 상기 투광부 주변의 차광부를 포함하는 윈도우; 를 더 포함하고, 상기 진동음향소자의 적어도 일부는 상기 투광부와 중첩할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는, 표시 패널; 상기 표시 패널의 하부에 위치하는 광흡수부재, 상기 광흡수부재와 상기 표시 패널 사이에 위치하고 상기 광흡수부재의 상면 및 상기 표시 패널의 하면에 부착된 탑 결합층, 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 음향신호에 응답하여 진동을 발생시키는 진동음향소자, 및 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 상기 진동음향소자와 비중첩하는 완충부재를 포함하는 패널 하부 부재; 상기 진동음향소자와 연결된 소자회로기판; 및 상기 표시 패널 및 상기 소자회로기판과 연결되고 상기 표시 패널을 구동하기 위한 패널 구동칩 및 상기 음향신호를 생성하는 음향소자 구동칩이 실장된 패널회로기판; 을 포함한다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 패널 하부 부재 하부에 위치하는 브라켓; 을 더 포함하고, 상기 패널회로기판의 적어도 일부 및 상기 소자회로기판의 적어도 일부는 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 브라켓 하부에 위치하는 하부 케이스; 및 상기 패널회로기판과 연결된 메인회로기판; 을 더 포함하고, 상기 메인회로기판은, 상기 브라켓과 상기 하부 케이스 사이에 위치할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 표시 패널 상에 위치하는 터치감지부재; 및 상기 터치감지부재와 연결되고 터치 검출을 위한 터치 구동칩이 실장된 터치회로기판; 을 더 포함하고, 상기 터치회로기판은 상기 패널회로기판과 연결될 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치는, 표시 패널; 상기 표시 패널 상에 위치하는 터치감지부재; 상기 표시 패널의 하부에 위치하는 광흡수부재, 상기 광흡수부재와 상기 표시 패널 사이에 위치하고 상기 광흡수부재의 상면 및 상기 표시 패널의 하면에 부착된 탑 결합층, 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 음향신호에 응답하여 진동을 발생시키는 진동음향소자, 및 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 상기 진동음향소자와 비중첩하는 완충부재를 포함하는 패널 하부 부재; 상기 진동음향소자와 연결된 소자회로기판; 및 상기 터치감지부재와 연결되고 터치 검출을 위한 터치 구동칩 및 상기 음향신호를 생성하는 음향소자 구동칩이 실장된 터치회로기판; 을 포함하고, 상기 소자회로기판과 상기 터치회로기판은 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 패널 하부 부재 하부에 위치하는 브라켓; 을 더 포함하고, 상기 터치회로기판의 적어도 일부 및 상기 소자회로기판의 적어도 일부는 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 표시 패널, 상기 소자회로기판 및 상기 터치회로기판과 연결된 패널회로기판; 을 더 포함하고, 상기 패널회로기판의 적어도 일부는 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치할 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치는, 상기 브라켓 하부에 위치하는 하부 케이스; 및 상기 패널회로기판과 연결된 메인회로기판; 을 더 포함하고, 상기 메인회로기판은, 상기 브라켓과 상기 하부 케이스 사이에 위치할 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면 음향 기능을 갖는 표시 장치 및 음향 기능을 갖는 표시 장치를 위한 패널 하부 부재 구조물을 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치에서, 진동 음향 소자, 연성회로기판, 패널 연성회로기판, 터치 연성회로기판 및 메인회로기판 간의 연결구조를 도시한 도면이다.
도 4는 진동 음향 소자의 구조를 도시한 평면도이다.
도 5는 도 4의 A1-A2를 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 도 1 및 도 3의 X1-X2를 따라 절단한 단면도이다.
도 7은 도 6의 Q1부분을 확대 도시한 단면도로서, 보다 구체적으로 도 6의 표시 패널을 확대 도시한 단면도이다.
도 8은 도 6의 Q2부분을 확대 도시한 단면도로서, 보다 구체적으로 도 6의 패널 하부 부재를 확대 도시한 단면도이다.
도 9는 도 8의 광흡수부재 구조를 도시한 단면도이다.
도 10 및 도 11은 도 9의 변형예들을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물의 단면도이다.
도 13은 도 8의 변형예를 도시한 단면도이다.
도 14는 도 12의 변형예를 도시한 단면도이다.
도 15는 도 8의 다른 변형예를 도시한 단면도이다.
도 16은 도 12의 다른 변형예를 도시한 단면도이다.
도 17은 도 8의 또 다른 변형예를 도시한 단면도이다.
도 18은 도 12의 또 다른 변형예를 도시한 단면도이다.
도 19는 도 8의 또 다른 변형예를 도시한 단면도이다.
도 20은 도 12의 또 다른 변형예를 도시한 단면도이다.
도 21는 도 8의 또 다른 변형예를 도시한 단면도이다.
도 22은 도 12의 또 다른 변형예를 도시한 단면도이다.
도 23은 진동음향소자의 특성을 설명하기 위한 개념도이다.
도 24는 진동음향소자에 의해 음향이 발생하는 과정을 설명하기 위한 개념도이다.
도 25는 도 6의 변형예를 도시한 단면도이다.
도 26은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에서, 진동 음향 소자, 연성회로기판, 패널 연성회로기판, 터치 연성회로기판 및 메인회로기판 간의 연결구조를 도시한 도면이다.
도 27은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도 1 및 도 26의 X1-X2를 따라 절단한 단면도이다.
도 28은 도 27의 변형예를 도시한 단면도이다.
도 29는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치에서, 진동 음향 소자, 연성회로기판, 패널 연성회로기판, 터치 연성회로기판 및 메인회로기판 간의 연결구조를 도시한 도면이다.
도 30은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도 1 및 도 29의 X1-X2를 따라 절단한 단면도이다.
도 31은 도 30의 변형예를 도시한 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 다른 형태로 구현될 수도 있다. 즉, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위 뿐만 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 않은 것을 나타낸다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 평면도 및 단면도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.

명세서 전체를 통하여 동일하거나 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 사시도, 도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 분해 사시도, 도 3은 도 1에 도시된 표시 장치에서, 진동 음향 소자, 연성회로기판, 패널 연성회로기판, 터치 연성회로기판 및 메인회로기판 간의 연결구조를 도시한 도면, 도 4는 진동 음향 소자의 구조를 도시한 평면도, 도 5는 도 4의 A1-A2를 따라 절단한 단면도, 도 6은 도 1 및 도 3의 X1-X2를 따라 절단한 단면도이다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치(1)가 적용된 예로써 휴대용 단말기를 도시하였다. 휴대용 단말기는 태블릿 PC, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 게임기, 손목 시계형 전자 기기 등을 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명은 표시 장치(1)의 구체적인 종류에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 본 발명의 다른 실시 예에서는 표시 장치(1)가 텔레비전 또는 외부 광고판과 같은 대형 전자 장비를 비롯하여, 퍼스널 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 자동차 네이게이션 장치, 카메라와 같은 중소형 전자 장비 등에 사용될 수 있다.

도 1을 참조하면, 표시 장치(1)는 평면상 직사각형 형상으로 이루어질 수 있다. 표시 장치(1)는 일 방향(x)으로 연장된 양 단변과 다른 방향(y)으로 연장된 양 장변을 포함할 수 있다. 표시 장치(1)의 장변과 단변이 만나는 모서리는 직각일 수 있지만, 도 1에 도시된 것처럼 곡면을 이룰 수 있다. 표시 장치(1)의 평면 형상은 예시된 것에 제한되지 않고, 원형이나 기타 다른 형상으로 적용될 수도 있다.

표시 장치(1)는 영상이 표시되는 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA)에 인접한 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 몇몇 실시예에서 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 배치될 수 있다.

표시 장치(1)는 후술할 진동 음향 소자가 배치되는 소자영역(SA)을 포함할 수 있다. 진동 음향 소자란, 진동을 이용하여 스피커 기능을 구현하거나 마이크로폰 기능을 구현하는 소자를 포함하는 개념이다.

몇몇 실시예에서 소자영역(SA)의 일부는 표시 영역(DA)의 일부일 수 있다. 예시적으로 도 1에 도시된 바와 같이 소자영역(SA) 중 일부는 표시 영역(DA)의 일부이고, 소자영역(SA) 중 나머지는 비표시 영역(NDA)의 일부일 수 있다.

도 1에는 소자영역(SA)이 비표시 영역(NDA) 중 표시 장치(1)의 일 단변과 인접한 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이외에도 소자영역(SA)의 배치는 다양하게 변경될 수 있다. 예시적으로 소자영역(SA)은 표시 장치(1)의 양 단변 각각과 인접하도록 위치할 수도 있다. 또는 소자영역(SA)은 표시 장치(1)의 양 장변 중 적어도 어느 하나와 인접하도록 위치할 수도 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 소자영역(SA)이 표시 장치(1)의 일 단변과 인접하도록 위치하는 것으로 설명한다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 표시 장치(1)는 표시 패널(500), 표시 패널(500) 하부에 배치된 패널 하부 부재(700) 및 소자회로기판(VFPC)을 포함한다. 표시 장치(1)는 표시 패널(500)과 연결된 패널회로기판(PFPC), 패널회로기판(PFPC)과 연결된 메인회로기판(MPC)을 더 포함할 수 있다. 또한 표시 장치(1)는 표시 패널(500) 상부에 배치된 터치감지부재(300) 및 터치감지부재(300)와 연결된 터치회로기판(TFPC)을 더 포함할 수 있다. 아울러 표시 장치(1)는 터치감지부재(300) 상에 위치하는 윈도우(100), 패널 하부 부재(700)의 하부에 배치된 브라켓(900), 브라켓(900)의 하부에 위치하는 하부 케이스(90)를 더 포함할 수 있다.

다른 정의가 없는 한, 본 명세서에서 "상부", "탑", "상면"은 표시 패널(500)을 기준으로 표시면 측, 즉 z방향 측을 의미하고, "하부", "바텀", "하면"은 표시 패널(500)을 기준으로 표시면의 반대측, 즉 z방향의 반대방향을 의미하는 것으로 한다.

표시 패널(500)은 표시부(500-DA) 및 비표시부(500-NDA)를 포함한다. 표시부(500-DA)는 영상을 표시하는 영역으로서 윈도우(100)의 투광부(100-DA)와 중첩한다. 비표시부(500-NDA)는 영상이 표시되지 않는 영역으로서 표시부(500-DA)에 인접하고, 윈도우(100)의 차광부(100-NDA)와 중첩한다.

몇몇 실시예에서 표시 패널(500)은 자발광소자를 포함하는 표시 패널일 수 있다. 예시적인 실시예에서 상기 자발광소자는 유기발광소자(Organic Light Emitting Diode), 양자점 발광소자(Quantum dot Light Emitting Diode), 무기물 기반의 초소형 발광다이오드(예컨대 Micro LED) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 자발광소자가 유기발광소자인 경우를 예로서 설명하며, 표시 패널(500)의 각 구성에 대한 구체적 설명은 도 7의 설명에서 후술한다.

윈도우(100)는 표시 패널(500)이 제공하는 영상을 투과시키는 투광부(100-DA) 및 투광부(100-DA)에 인접한 차광부(100-NDA)를 포함한다. 몇몇 실시예에서 윈도우(100)의 차광부(100-NDA)의 내부 표면은 불투명한 마스킹 층을 구비할 수 있다.

윈도우(100)는 표시 패널(500)의 상부에 배치되어 표시 패널(500)을 보호할 수 있다. 윈도우(100)는 표시 패널(500)에 중첩하고, 표시 패널(500)의 전면을 커버하도록 배치될 수 있다. 윈도우(100)는 표시 패널(500)보다 클 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(1)의 양 단변에서 윈도우(100)는 표시 패널(500)보다 외측으로 돌출될 수 있다. 표시 장치(1)의 양 장변에서도 윈도우(100)가 표시 패널(500)로부터 돌출될 수 있지만, 돌출 거리는 양 단변의 경우가 더 클 수 있다.

윈도우(100)는 유리, 사파이어, 플라스틱 등을 포함하는 재질일 수 있다. 윈도우(100)는 리지드할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 플렉시블 할 수도 있다.

일 실시예에서, 표시 패널(500)과 윈도우(100) 사이에는 터치감지부재(300)가 배치될 수 있다.

터치감지부재(300)는 외부로부터 입력되는 터치의 위치를 감지할 수 있다. 터치감지부재(300)는 셀프캡(self capacitance) 방식 및/또는 뮤추얼 캡(mutual capacitance) 방식으로 터치된 지점의 위치 정보를 획득할 수 있다.

및 적외선 방식(infrared type)으로 구동하는 패널로 이루어질 수도 있다.터치감지부재(300)는 리지드 패널 타입 또는 플렉시블 패널 타입이거나 필름 타입일 수 있다.

몇몇 실시예에서 터치감지부재(300)는 표시 패널(500)과 일체로 이루어질 수 있다. 예컨대, 터치감지부재(300)의 터치 전극들은 표시 패널(500)의 봉지부 등 바로 위에 위치할 수도 있다. 또는 다른 실시예에서 터치감지부재(300)는 표시 패널(500)과 별개의 구성으로 형성되어 별도의 결합층 등을 매개로 표시 패널(500)에 결합될 수도 있다.

터치감지부재(300)와 윈도우(100)는 각각 광학 투명 접착제(OCA)나 광학 투명 수지(OCR) 등과 같은 투명 결합층(200)에 의해 결합할 수 있다. 다른 실시예에서 터치감지부재(300)는 생략될 수도 있다. 이 경우, 표시 패널(500)과 윈도우(100)가 광학 투명 접착제(OCA)나 광학 투명 수지(OCR) 등에 의해 결합할 수 있을 것이다.

패널 하부 부재(700)는 표시 패널(500)의 하부에 배치되며, 표시 패널(500)과 결합될 수 있다. 패널 하부 부재(700)는 표시 패널(500)과 실질적으로 동일한 크기를 가지며 중첩 배치되고, 패널 하부 부재(700)의 측면과 표시 패널(500)의 측면이 정렬될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 패널 하부 부재(700)는 방열 기능, 전자파 차폐기능, 차광 기능 또는 광흡수 기능, 완충 기능, 디지타이징 기능 등을 수행할 수 있다. 패널 하부 부재(700)는 상술한 기능들 중 적어도 하나의 기능을 갖는 기능층을 포함할 수 있다. 기능층은 층, 막, 필름, 시트, 플레이트, 패널 등 다양한 형태로 제공될 수 있다.

패널 하부 부재(700)는 기능층 부분(701) 및 기능층 부분(701)의 하측에 결합된 진동음향소자(702)를 포함할 수 있다.

기능층 부분(701)은 상술한 하나 또는 복수의 기능층을 포함하는 부분으로서, 기능층 부분(701)이 복수의 기능층을 포함하는 경우, 각 기능층들은 중첩하여 적층될 수 있다. 한 기능층은 다른 기능층의 바로 위에 적층되거나 결합층을 매개로 결합될 수 있다.

기능층 부분(701) 중 소자영역(SA) 내 위치하는 부분의 두께는, 그 이외 부분의 두께보다 얇을 수 있다.

진동음향소자(702)는 음향 데이터에 대응하는 전기적 신호인 음향 신호에 응답하여 진동하는 소자이다. 진동음향소자(702)는 진동물질층을 포함하는 압전소자로 구현될 수도 있다. 이 경우, 상기 진동물질층은 상기 음향 신호에 응답하여 기계적으로 변형되고, 상기 기계적 변형에 의해 진동음향소자(702)가 진동할 수 있다. 상기 진동물질층은 예를 들면, 압전체(piezoelectric), 압전 필름(polyvinylidene fluoride(PVDF)), 및 전기 활성 고분자(Electro Active Polymer) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또는 다른 실시예에서 진동음향소자(702)는 예를 들면 자석 및 상기 자석을 감싸고, 상기 음향 신호에 대응하는 전류를 흘리는 코일을 포함할 수 있다. 상기 코일에 흐르는 전류에 대응하는 전자기력에 의해 상기 진동음향소자(702)가 진동 할 수 있다. 이하에서는 진동음향소자(702)가 상기 진동물질층을 포함하는 경우를 예시로 설명한다.

진동음향소자(702)는 기능층 부분(701)의 하측에 결합될 수 있으며, 소자영역(SA) 내 위치할 수 있다.

진동음향소자(702)의 적어도 일부는 표시 영역(DA) 내 위치할 수 있다. 예시적으로 도 6에 도시된 바와 같이, 진동음향소자(702)의 일부는 표시 영역(DA) 내에 위치하고, 나머지 일부는 비표시 영역(NDA) 내에 위치할 수 있다.

진동음향소자(702)는 양 전극 및 그 사이에 위치하는 진동물질층, 양 전극 각각과 연결된 패드를 포함할 수 있다.

진동음향소자(702)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 기재층(7020), 제1전극(7021), 제2전극(7022), 진동물질층(7023), 제1패드(702P1) 및 제2패드(702P2)를 포함할 수 있다.

기재층(7020)은 절연성 물질로 이루어질 수 있다.

기재층(7020) 상에는 제2전극(7022)이 위치하고, 제2전극(7022) 상에는 진동 물질층(7023)이 위치할 수 있다. 그리고 진동 물질층(7023) 상에는 제1 전극(7021)이 위치할 수 있다.

진동 물질층(7023)은 제1전극(7021) 및 제2전극(7022)에서 제공되는 전계에 의하여 진동하는 피에조(piezo) 물질을 포함하며, 상기 피에조 물질의 예로는 PVDF(Poly Vinylidene Fluoride) 필름이나 PZT(지르콘 티탄삽 납 세라믹) 등의 압전체, 전기 활성 고분자(Electro Active Polymer)중 적어도 어느 하나일 수 있다.

제1전극(7021) 및 제2전극(7022)은 진동 물질층(7023)에 전계를 제공한다. 제1전극(7021) 및 제2전극(7022)은 전도성 물질로 이루어질 수 있다. 예시적으로 상기 전도성 물질은 ITO, IZO와 같은 투명한 도전체, 불투명한 금속, 도전성 폴리머(conducting polymer) 및 탄소 나노 튜브(CNT) 등일 수 있다.

기재층(7020)의 아래에는 제1패드(702P1) 및 제2패드(702P2)가 위치할 수 있다. 제1패드(702P1) 및 제2패드(702P2)는 연성회로기판(VFPC)과 연결되는 부분으로서, 전도성 물질로 이루어질 수 있다. 제1패드(702P1) 및 제2패드(702P2)의 물질 예시는 제1전극(7021) 및 제2전극(7022)에서 언급한 물질 예시와 동일할 수 있다.

제2전극(7022)에는 부분적으로 개구(OP)가 형성될 수 있으며, 제1전극(7021)은 진동 물질층(7023) 및 기재층(7020)을 관통하는 제1홀(CH1)을 통해 제1패드(702P1)와 연결될 수 있다. 또한 제2전극(7022)은 기재층(7020)을 관통하는 제2홀(CH2)을 통해 제2패드(702P2)와 연결될 수 있다.

제1패드(702P1) 및 제2패드(702P2)는 각각 소자회로기판(VFPC)의 제1접속패드(VP1) 및 제2접속패드(VP2)와 연결될 수 있다.

도 4 및 도 5를 제외한 나머지 도면들에서는 편의를 위해 진동음향소자(702)의 기재층(7020)을 생략하여 도시한다.

이외 패널 하부 부재(700)의 더욱 다양한 실시예, 특히 기능층 부분(701)의 다양한 실시예에 대해서는 후술하기로 한다.

패널 하부 부재(700)의 하측에는 브라켓(900)이 위치할 수 있다. 브라켓(900)은 윈도우(100), 터치감지부재(300), 표시 패널(500), 패널 하부 부재(700)를 지지한다. 브라켓(900)은 바닥면(930)과 측벽(910)을 포함할 수 있다. 브라켓(900)의 바닥면(930)은 패널 하부 부재(700)의 하면과 대향하고, 브라켓(900)의 측벽(910)은 윈도우(100), 터치감지부재(300), 표시 패널(500), 패널 하부 부재(700)의 측면과 대향할 수 있다. 브라켓(900)은 합성 수지 재질, 금속 재질 또는 이종의 재질이 결합된 결합체로 이루어질 수 있다.

몇몇 실시예에서 브라켓(900)의 일부는 표시 장치(1)의 측면에 노출되어 표시 장치(1)의 측면 외관을 형성할 수 있다.

진동음향소자(702)가 진동할 수 있는 공간을 확보하기 위해, 브라켓(900)은 진동음향소자(702)와 접촉하지 않을 수 있다. 진동음향소자(702)와 브라켓(900) 사이의 공간은, 진동음향소자(702)에서 제공되는 진동 또는 음파를 증폭시키는 울림통 역할을 할 수 있다.

브라켓(900)의 하부에는 하부 케이스(90)가 위치할 수 있다. 하부 케이스(90)는 상부에 위치하는 구성들을 수납할 수 있으며, 표시 장치(1)의 후면 외관을 형성할 수 있다. 몇몇 실시예에서 하부 케이스(90)와 브라켓(900) 사이에는 메인회로기판(MPC) 등의 전자 부품들이 수용될 수 있는 공간이 제공될 수 있다. 하부 케이스(90)는 플라스틱 또는 금속을 포함할 수 있다.

도면으로 도시하지는 않았지만, 브라켓(900)의 바닥면 테두리에는 방수 테이프가 배치될 수 있다. 장변에 인접하여 배치된 방수 테이프는 패널 하부 부재(700)의 하면에 부착되고, 단변에 인접하여 배치된 방수 테이프는 윈도우(100)의 하면에 부착될 수 있다.

표시 패널(500)에는 패널회로기판(PFPC)이 연결된다. 몇몇 실시예에서 패널회로기판(PFPC)은 표시 패널(500)뿐만 아니라, 터치회로기판(TFPC) 및 소자회로기판(VFPC)과 전기적으로 연결될 수 있다.

패널회로기판(PFPC)은 표시 패널(500)의 일측(예시적으로 단변측)에 마련된 접속 패드들(도면 미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 패널회로기판(PFPC)은 이방성 도전 필름(ACF) 등을 통해 상기 접속 패드들에 부착될 수 있다. 패널회로기판(PFPC)은 필름 타입의 연성 인쇄회로기판일 수 있다.

패널회로기판(PFPC)에는 표시 패널(500)과 접속된 부분 이외에, 제1접속부(PC1), 제2접속부(PC2) 및 제3접속부(PC3)가 더 마련될 수 있다. 패널회로기판(PFPC)은 제1접속부(PC1)를 통해 소자회로기판(VFPC)과 전기적으로 연결되고, 제2접속부(PC2)를 통해 터치회로기판(TFPC)과 전기적으로 연결되고, 제3접속부(PC3)를 통해 메인회로기판(MPC)과 전기적으로 연결될 수 있다. 도면에는 제1접속부(PC1) 및 제2접속부(PC2)가 커넥터 형태로 이루어진 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 예시일 뿐이다. 다른 실시예에서 제1접속부(PC1) 및 제2접속부(PC2)는 패드 형태로 이루어질 수도 있으며, 이방성 도전 필름 등을 통해 소자회로기판(VFPC) 및 터치회로기판(TFPC)과 전기적으로 연결될 수도 있다.

몇몇 실시예에서 패널회로기판(PFPC) 상에는 표시 패널(500)을 구동하기 위한 구동신호를 생성하는 패널 구동칩(PIC)이 실장될 수 있다. 이러한 경우, 패널 구동칩(PIC)에서 생성된 구동신호는 패널회로기판(PFPC)을 통해 표시 패널(500)로 전달될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시예에서 표시 패널(500) 상에 패널 구동칩(PIC)이 실장될 수도 있다. 이하에서는 패널회로기판(PFPC)에 패널 구동칩(PIC)이 실장된 경우를 예시로 설명한다.

패널회로기판(PFPC)의 제3접속부(PC3)에는 메인회로기판(MPC)이 전기적으로 연결될 수 있다. 메인회로기판(MPC)은 표시 장치(1)의 전반적 기능을 제어할 수 있다. 예시적으로 메인회로기판(MPC)은 표시 장치(1) 구동에 따른 영상 데이터를 패널회로기판(PFPC)을 경유하여 패널 구동칩(PIC)에 제공할 수 있다. 또한 메인회로기판(MPC)은 표시 장치(1) 구동에 따른 음향 데이터를 패널회로기판(PFPC) 및 소자회로기판(VFPC)을 경유하여 음향소자 구동칩(VIC)에 제공할 수 있다.

몇몇 실시예에서 메인회로기판(MPC)은 브라켓(900)과 하부 케이스(90) 사이에 배치될 수 있으며, 패널회로기판(PFPC) 중 제3접속부(PC3)가 마련된 부분은 브라켓(900)에 마련된 개구(도면 미도시) 등을 통해 메인회로기판(MPC)과 전기적으로 연결될 수 있다.

표시 패널(500)과 연결된 패널회로기판(PFPC)은 패널 하부 부재(700) 하측으로 절곡될 수 있으며, 이에 따라 패널회로기판(PFPC)의 일부분은 패널 하부 부재(700)와 브라켓(900) 사이에 위치할 수 있다.

터치감지부재(300)에는 터치회로기판(TFPC)이 연결된다. 몇몇 실시예에서 터치회로기판(TFPC)의 일측은 터치감지부재(300)와 전기적으로 연결되고, 터치감지부재(TFPC)의 타측은 패널회로기판(PFPC)과 전기적으로 연결될 수 있다.

터치회로기판(TFPC)은 터치감지부재(300)의 일측(예시적으로 단변측)에 마련된 접속 패드들(도면 미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 터치회로기판(TFPC)은 이방성 도전 필름(ACF) 등을 통해 상기 접속 패드들에 부착될 수 있다. 터치회로기판(TFPC)은 필름 타입의 연성 인쇄회로기판일 수 있다.

터치회로기판(TFPC)의 타측에는 접속부(TC)가 마련될 수 있으며, 접속부(TC)는 패널회로기판(PFPC)의 제2접속부(PC2)와 전기적으로 연결될 수 있다. 도면에는 접속부(TC) 및 제2접속부(PC2)가 커넥터 형태로 이루어져 상호 결합된 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 예시일 뿐이다. 다른 실시예에서 제2접속부(PC2)가 패드 형태로 이루어지는 경우, 접속부(TC)도 패드 형태로 이루어질 수 있으며, 이방성 도전 필름 등을 통해 접속부(TC)와 제2접속부(PC2)가 서로 전기적으로 연결될 수도 있다.

몇몇 실시예에서 터치회로기판(TFPC) 상에는 터치 구동칩(TIC)이 실장될 수 있다. 터치 구동칩(TIC)는 터치감지부재(300)의 동작을 제어하는 부분으로서, 터치감지부재(300)에서 감지한 감지신호를 제공받아 터치 정보(터치 위치 등)를 검출할 수 있다. 이러한 경우, 터치 구동칩(TIC)에서 생성된 제어신호는 터치회로기판(TFPC)을 통해 터치감지부재(300)로 전달되고, 터치감지부재(300)에서 발생한 감지신호는 터치회로기판(TFPC)을 통해 터치 구동칩(TIC)에 전달될 수 있다.

터치감지부재(300)와 연결된 터치회로기판(TFPC)은 패널 하부 부재(700) 하측으로 절곡될 수 있으며, 이에 따라 터치회로기판(TFPC)의 일부분은 패널 하부 부재(700)와 브라켓(900) 사이에 위치할 수 있다.

진동음향소자(702)에는 소자회로기판(VFPC)이 연결된다. 소자회로기판(VFPC)의 일측은 진동음향소자(702)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 소자회로기판(VFPC)의 타측은 패널회로기판(PFPC)과 전기적으로 연결될 수 있다.

소자회로기판(VFPC)의 일측에는 진동음향소자(702)의 제1패드(702P1)와 전기적으로 연결되는 제1접속패드(VP1) 및 진동음향소자(702)의 제2패드(702P2)와 전기적으로 연결되는 제2접속패드(VP2)가 마련될 수 있다. 제1접속패드(VP1) 및 제2접속패드(VP2)는 각각 이방성 도전 필름(ACF) 등을 통해 제1패드(702P1) 및 제2패드(702P2)에 부착될 수 있다.

소자회로기판(VFPC)의 타측에는 접속부(VC)가 마련될 수 있으며, 접속부(VC)는 패널회로기판(PFPC)의 제1접속부(PC1)와 전기적으로 연결될 수 있다. 도면에는 접속부(VC) 및 제1접속부(PC1)가 커넥터 형태로 이루어져 상호 결합된 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 예시일 뿐이다. 다른 실시예에서 제1접속부(PC1)가 패드 형태로 이루어지는 경우, 접속부(VC)도 패드 형태로 이루어질 수 있으며, 이방성 도전 필름 등을 통해 접속부(VC)와 제1접속부(PC1)가 서로 전기적으로 연결될 수도 있다.

소자회로기판(VFPC)은 필름 타입의 연성 인쇄회로기판일 수 있다.

본 실시예에서 소자회로기판(VFPC) 상에는 음향소자 구동칩(VIC)이 실장될 수 있다. 음향소자 구동칩(VIC)은 외부회로(예컨대 메인회로기판, MPC)로부터 제공되는 데이터에 응답하여 음향신호를 생성할 수 있다. 이러한 경우, 메인회로기판(MPC)에서 제공되는 음향 데이터는 패널회로기판(PFPC) 및 소자회로기판(VFPC)을 경유하여 음향소자 구동칩(VIC)에 제공되고, 음향소자 구동칩(VIC)은 제공된 음향 데이터에 응답하여 음향신호를 생성할 수 있다. 그리고 생성된 음향신호는 소자회로기판(VFPC)을 통해 진동음향소자(702)로 전달될 수 있다. 몇몇 실시예에서 음향소자 구동칩(VIC)은 상기 음향 데이터를 디지털 신호로 변환하는 ADC(analog digital converter), 상기 ADC에서 변환된 디지털 신호를 처리하는 DSP(digital signal processer), 상기 DSP에서 처리된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 DAC(digital analog converter), 상기 DAC에서 변환된 아날로그 신호를 증폭하는 AMP(amplifier) 등을 포함할 수 있다.

본 실시예에서 소자회로기판(VFPC)은 절곡되지 않고, 패널 하부 부재(700)와 브라켓(900) 사이에 위치할 수 있다.

상술한 표시 장치(1)는 진동음향소자(702)와 연결된 소자회로기판(VFPC) 자체에 음향소자 구동칩(VIC)이 실장됨에 따라, 음향소자 구동칩(VIC)과 표시 패널(500) 및 진동음향소자(702)를 포함하는 패널 하부 부재(700)를 하나의 표시조립체로 모듈화할 수 있는 이점이 존재한다.

도 7은 도 6의 Q1부분을 확대 도시한 단면도로서, 보다 구체적으로 도 6의 표시 패널을 확대 도시한 단면도이다.

도 7을 참조하면, 표시 패널(500)은 베이스 기판(510), 제1전극(520), 화소 정의막(530), 발광층(540), 제2전극(550) 및 봉지층(570)을 포함할 수 있다.

패널 하부 부재(700) 상에는 베이스 기판(510)이 위치할 수 있다. 베이스 기판(510)은 절연 기판일 수 있다. 베이스 기판(510)은 일 실시예로, 유연성을 갖는 고분자 물질을 포함할 수 있다. 여기서, 고분자 물질은 폴리에테르술폰(polyethersulphone: PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate: PA), 폴리아릴레이트(polyarylate: PAR), 폴리에테르이미드(polyetherimide: PEI), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenapthalate: PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethyleneterepthalate: PET), 폴리페닐렌설파이드 (polyphenylenesulfide: PPS), 폴리알릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide: PI), 폴리카보네이트(polycarbonate: PC), 셀룰로오스 트리아세테이트(cellulosetriacetate: CAT), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 또는 이들의 조합일 수 있다.

베이스 기판(510) 상에는 제1전극(520)이 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1전극(520)은 애노드(anode) 전극일 수 있다.

도면에 도시하지 않았으나, 베이스 기판(510)과 제1전극(520) 사이에는 복수의 구성이 더 배치될 수 있다. 상기 복수의 구성은 일 실시예로 버퍼층, 복수의 도전성 배선, 절연층 및 복수의 박막 트랜지스터 등을 포함할 수 있다.

제1전극(520) 상에는 화소 정의막(530)이 위치할 수 있다. 화소 정의막(530)은 제1전극(520) 의 적어도 일부를 노출하는 개구부를 포함한다.

제1전극(520) 상에는 발광층(540)이 위치할 수 있다.

몇몇 실시예에서 발광층(540)은 적색(red) 광, 녹색(green) 광 및 청색(blue) 광 중 하나를 발광할 수 있다. 적색 광의 파장은 약 620nm 내지 750nm일 수 있으며, 녹색 광의 파장은 약 495nm 내지 570nm일 수 있다. 또한, 청색 광의 파장은 약 450nm 내지 495nm일 수 있다.

또는 다른 실시예로, 발광층(540)을 백색(white)을 발광할 수 있다. 발광층(540)이 백색을 발광하는 경우, 발광층(540)은, 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층이 적층된 형태를 가질 수 있다. 또한, 적색, 녹색 및 청색을 표시하기 위한 별도의 컬러 필터(Color Filter)를 더 포함할 수도 있다.

몇몇 실시예에서 발광층(540)은 유기발광층일 수 있다. 또는 다른 실시예에서 발광층(540)은 양자점 발광층 또는 기타 무기 발광층일 수도 있다.

제2전극(550)은 발광층(540) 및 화소 정의막(530) 상에 배치될 수 있다. 제2전극(550)은 일 실시예로 발광층(540) 및 화소 정의막(530) 상에 전면적으로 형성될 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2전극(550)은 캐소드(cathode) 전극일 수 있다.

제1전극(520), 제2전극(550) 및 발광층(540)은 자발광소자(EL)를 구성할 수 있다.

자발광소자(EL) 상에는 봉지층(570)이 위치할 수 있다. 봉지층(570)은 자발광소자(EL)를 밀봉하고 외부에서 자발광소자(EL)로 수분 등이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

몇몇 실시예에서 봉지층(570)은 박막봉지(Thin Film Encapsulation)로 형성될 수 있으며, 하나 이상의 유기막과 하나 이상의 무기막을 포함할 수 있다. 예시적으로 봉지층(570)은 제2전극(550) 상에 위치하는 제1무기막(571), 제1무기막(571) 상에 위치하는 유기막(572), 유기막(572) 상에 위치하는 제2무기막(573)을 포함할 수 있다.

제1무기막(571)은 자발광소자(EL) 상에 배치될 수 있으며, 자발광소자(EL)로 수분, 산소 등이 침투하는 것을 방지할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1무기막(571)은 무기물을 포함하며, 상기 무기물의 예시로서 실리콘 옥사이드(SiOx), 실리콘 나이트라이드(SiNx), 실리콘 옥시나이트라이드(SiONx)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.

제1무기막(571) 상에는 유기막(572)이 위치할 수 있다. 유기막(572)은 평탄도를 향상시킬 수 있다. 유기막(572)은 유기물을 포함하며, 상기 유기물의 예시로서 에폭시, 아크릴레이트 또는 우레탄아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.

유기막(572) 상에는 제2무기막(573)이 위치할 수 있다. 제2무기막(573)은 제1무기막(571)과 실질적으로 동일하거나 유사한 역할을 수행할 수 있으며, 제1무기막(571)과 실질적으로 동일하거나 유사한 물질로 이루어질 수 있다. 제2무기막(573)은 유기막(572)을 완전히 덮을 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2무기막(573)과 제1무기막(571)은 비표시 영역(NDA)에서 서로 접하여 무기-무기 접합을 형성할 수 있다. 상기 무기-무기 접합을 형성하는 경우, 표시 장치(1)의 외부에서 표시 장치(1) 내부로 수분 등이 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

한편, 도 8에서는 제1무기막(571), 유기막(572) 및 제2무기막(573)이 각각 단일 층인 것으로 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 제1무기막(571), 유기막(572) 및 제2무기막(573) 중 적어도 하나의 층은 다층 구조로 형성될 수도 있다.

또한, 제1무기막(571) 및 제2무기막(573) 중 적어도 하나가 다층 구조로 형성된 경우, 상기 다층 구조의 무기막 중 적어도 하나의 층은 HMDSO층(Hexamethyldisiloxane layer)일 수 있다. HMDSO 층(Hexamethyldisiloxane layer)은 스트레스(stress)를 흡수할 수 있다. 이를 통해, 봉지층(570)은 보다 유연해질 수 있다. 또는 다른 실시예에서 유기막(572)이 HMDSO층(Hexamethyldisiloxane layer)층으로 변경될 수도 있다.

봉지층(570) 상에는 터치감지부재(300)가 배치될 수 있다.

도 8은 도 6의 Q2부분을 확대 도시한 단면도로서, 보다 구체적으로 도 6의 패널 하부 부재를 확대 도시한 단면도, 도 9은 도 8의 광흡수부재 구조를 도시한 단면도, 도 10 및 도 11은 도 9의 변형예들을 도시한 도면이다.

도 6, 도 8 내지 도 11를 참조하면, 패널 하부 부재(700) 중 기능층 부분(701)은 표시 패널(500)의 하부에 배치되는 광흡수부재(711), 광흡수부재(711)와 표시 패널(500) 사이에 위치하는 탑 결합층(713), 광흡수부재(711) 하부에 위치하는 완충부재(721)를 포함한다. 그리고 패널 하부 부재(700)의 기능층 부분(701)은 광흡수부재(711)와 완충부재(721) 사이에 위치하는 제1층간 결합층(715)을 더 포함할 수 있다. 또한 패널 하부 부재(700)의 기능층 부분(701)은 완충부재(721)의 하부에 위치하는 제2층간 결합층(723) 및 제2층간 결합층(723)의 하부에 위치하는 방열부재(730)를 더 포함할 수 있다.

광흡수부재(711)는 표시 패널(500)의 하부에 배치된다. 광흡수부재(711)는 빛의 투과를 저지하여 광흡수부재(711)의 하측에 배치된 구성들이 상부에서 시인되는 것을 방지한다.

광흡수부재(711)는 다양한 구조로 이루어질 수 있다.

예시적으로 광흡수부재(711)는 도 9에 도시된 바와 같이 기재(7111), 기재(7111)의 상면에 배치된 제1광흡수층(7113)을 포함할 수 있다. 그리고 탑 결합층(713)은 제1광흡수층(7113)의 상면에 배치되고, 제1층간 결합층(715)은 기재(7111)의 하면에 배치될 수 있다.

기재(7111)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리이미드(PI), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리술폰(PSF), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 트리아세틸셀룰로오스(TAC), 시클로올레핀 폴리머(COP) 등으로 이루어질 수 있다.

기재(7111)의 상면에는 제1광흡수층(7113)이 배치된다. 제1광 흡수층(7113)은 기재(7111)의 상면에 직접 배치될 수 있다. 또한 몇몇 실시예에서 제1광흡수층(7113)은 하부에 위치하는 기능층들을 완전히 덮도록 배치될 수 있다. 제1광흡수층(7113)은 기재(7111)의 상면 전체에 배치될 수 있다.

제1광흡수층(7113)은 하부의 진동음향소자(702)를 완전히 덮도록 배치될 수 있다. 바꾸어 말하면, 진동음향소자(702)는 제1광흡수층(7113)과 완전히 중첩할 수 있다. 제1광흡수층(7113)은 빛의 투과를 저지하여 하부의 진동음향소자(702)가 상부에서 시인되는 것을 방지하는 역할을 한다. 제1광흡수층(7113)은 블랙 안료나 염료 등과 같은 광 흡수 물질을 포함할 수 있다. 제1광흡수층(7113)은 블랙 잉크일 수 있다. 제1광흡수층(7113)은 기재(7111)의 상면에 코팅이나 인쇄 방식으로 형성될 수 있다.

본 실시예에서는 제1 광 흡수층(7113)이 기재(7111)의 상면에 배치된 경우를 예시하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

예시적으로 도 10에 도시된 바와 같이, 광흡수부재(711a)는 기재(7111), 기재(7111)의 하면에 배치된 제2광흡수층(7115)을 포함할 수 있다. 그리고 탑 결합층(713)은 기재(7111)의 상면에 배치되고, 제1층간 결합층(715)은 제2광흡수층(7115)의 하면에 배치될 수도 있다. 제2광흡수층(7115)은 하부의 진동음향소자(702)를 완전히 덮도록 배치될 수 있다. 이외 제2광흡수층(7115)에 대한 설명은 상술한 제1광흡수층(7113)의 경우와 실질적으로 동일하거나 유사한 바, 생략한다.

또는 도 11에 도시된 바와 같이, 광흡수부재(711b)는 기재(7111), 기재(7111)의 상면에 배치된 제1광흡수층(7113) 및 기재(7111)의 하면에 배치된 제2광흡수층(7115)을 포함할 수 있다. 그리고 탑 결합층(713)은 제1광흡수층(7113)의 상면에 배치되고, 제1층간 결합층(715)은 제2광흡수층(7115)의 하면에 배치될 수도 있다. 몇몇 실시예에서 제1광흡수층(7113) 및 제2광흡수층(7115)은 하부의 진동음향소자(702)를 완전히 덮도록 배치될 수 있다.

광흡수부재(711)의 상면에는 탑 결합층(713)이 배치된다. 탑 결합층(713)은 패널 하부 부재(700)를 표시 패널(500)의 하면에 부착시키는 역할을 한다. 탑 결합층(713)은 접착층, 점착층, 또는 수지층을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 탑 결합층(713)은 실리콘계, 우레탄계, 실리콘-우레탄 하이브리드 구조의 SU폴리머, 아크릴계, 이소시아네이트계, 폴리비닐알코올계, 젤라틴계, 비닐계, 라텍스계, 폴리에스테르계, 수계 폴리에스테르계 등으로 분류되는 고분자 물질을 함유할 수 있다.

광흡수부재(711)의 하면에는 제1 층간 결합층(715)이 배치된다. 제1 층간 결합층(715)은 광흡수부재(711)와 완충부재(721)를 결합시킨다. 또한 제1층간 결합층(715)은 진동음향소자(702)와 중첩하도록 배치되어 광흡수부재(711)와 진동음향소자(702)를 결합시킨다.

제1 층간 결합층(715)의 물질은 상술한 탑 결합층(713)의 예시 물질들 중에서 선택될 수 있다.

완충부재(721)는 외부 충격을 흡수하여 표시 패널(500), 윈도우(100) 등이 파손되는 것을 방지하는 역할을 한다. 완충부재(721)는 단일층 또는 복수의 적층막으로 이루어질 수 있다. 예를 들어 완충부재(721)는 폴리우레탄(polyurethane), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene)등과 같은 고분자 수지로 형성되거나, 고무, 우레탄 계열 물질, 또는 아크릴 계열 물질을 발포 성형한 스폰지 등 탄성을 갖는 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 완충부재(721)는 쿠션층일 수 있다.

완충부재(721)는 진동음향소자(702)와 중첩하지 않을 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 완충부재(721)는 탄성을 갖는 물질로 이루어질 수 있다. 진동음향소자(702)는 음향 신호 등에 응답하여 진동을 발생시키고, 발생된 진동은 표시 패널(500)에 전달되어 음향이 발생한다. 즉, 표시 패널(500)은 스피커의 진동판(diaphram) 역할을 한다. 따라서 진동음향소자(702)에서 발생된 진동이 완충부재(721)에 흡수되지 않고 표시 패널(500)에 전달되도록 하기 위해, 완충부재(721)는 진동음향소자(702)와 중첩하지 않을 수 있다.

제2 층간 결합층(723)은 다른 부재를 완충부재(721)에 결합시키는 역할을 하며, 상술한 탑 결합층(713)의 물질로 예시된 물질들로 이루어질 수 있다. 본 실시예에서는 제2 층간 결합층(723)은 방열부재(730)를 완충부재(721)에 결합시킬 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2 층간 결합층(723)은 진동음향소자(702)와 중첩하지 않을 수 있다.

방열부재(730)는 제2 층간 결합층(723)의 하부에 위치할 수 있다. 방열부재(730)는 적어도 하나의 방열층을 포함할 수 있다. 도면에서는 방열부재(730)가 2개의 방열층(731, 735) 및 결합층(733)을 포함하는 경우를 예시한다.

제1 방열층(731)과 제2 방열층(735)은 동일한 물질로 이루어질 수도 있지만, 다른 방열 특성을 갖는 물질로 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 제1 방열층(731)은 그라파이트나 탄소 나노 튜브 등을 포함할 수 있다. 제2 방열층(735)은 전자기파를 차폐할 수 있고 열전도성이 우수한 다양한 물질을 포함할 수 있다. 예시적으로 제2 방열층(735)은 구리, 니켈, 페라이트, 은 등과 같은 금속 박막을 포함할 수 있다.

제2 방열층(735)은 제1 방열층(731)의 하부에 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1 방열층(731)과 제2 방열층(735)은 중첩하도록 배치되되, 제1 방열층(731)은 제2 방열층(735)보다 작고, 그 측면이 제2 방열층(735)의 측면보다 내측에 위치할 수 있다.

제1 방열층(731)과 제2 방열층(735) 사이에는 결합층(733)이 위치한다. 결합층(733)은 제1 방열층(731)과 제2 방열층(735)을 결합하고, 제1 방열층(731)을 완전히 커버할 수 있다. 결합층(733)의 물질은 상술한 탑 결합층(713)의 예시 물질들 중에서 선택될 수 있다.

몇몇 실시예에서 방열부재(730)는 진동음향소자(702)와 중첩하지 않을 수 있다. 진동음향소자(702)가 진동할 수 있는 공간을 확보하기 위함이다.

진동음향소자(702)는 제1층간 결합층(713) 하부에 배치되고 소자영역(SA) 내에 위치한다.

이외 진동음향소자(702)의 제1전극(7021), 제2전극(7022) 및 진동물질층(7023)에 대한 설명은 상술한 바와 동일한 바, 생략한다.

이하 도 23 및 도 24를 더 참조하여 진동음향소자의 특성 및 이에 의해 음향이 발생하는 과정을 설명한다.

도 23은 진동음향소자의 특성을 설명하기 위한 개념도, 도 24는 진동음향소자에 의해 음향이 발생하는 과정을 설명하기 위한 개념도이다. 도 22에는 설명의 편의를 위해 진동음향소자(702), 광흡수부재(711) 및 표시 패널(500)만을 도시하였다.

도 23 및 도 24를 참조하면, 진동 물질층(7023)은 인가되는 전압의 극성 방향에 따라 제1힘(F1)을 받아 수축하거나 제2힘(F2)을 받아 이완 또는 팽창하게 된다. 따라서 제1 전극(7021)과 제2 전극(7022)에 각각 교류 전압이 인가되는 경우, 역압전 효과에 의하여 진동 물질층(7023)은 수축과 이완을 반복하게 된다. 이러한 수축과 이완의 반복에 따라 진동음향소자(702)는 진동하게 된다.

진동음향소자(702)가 이완되는 경우, 표시 패널(500)은 점선(A1)에 나타난 바와 같이 상측으로 일시적으로 변형될 수 있다. 또한 진동음향소자(702)가 수축하는 경우, 표시 패널(500)은 점선(A2)에 나타난 바와 같이 하측으로 일시적으로 변형될 수 있다. 표시 패널(500)은 진동음향소자(702)의 수축과 이완의 반복에 따라 상하로 진동하여 음향을 출력한다.

즉, 표시 패널(500) 자체가 스피커의 진동판으로써 기능한다.

스피커는 일반적으로, 스피커의 진동판의 크기가 클수록, 진동판으로부터 출력되는 음향의 음압의 세기가 크며, 저음역의 출력 특성이 우수하다. 따라서, 표시 패널(500)을 통해 출력되는 음향의 세기 및 저음역의 출력 특성은 표시 패널(500)의 면적에 대응하여 조절 될 수 있다. 특히, 일반적인 표시장치에 적용되는 통상적인 스피커의 진동판의 크기는 표시 패널의 면적과 비교하여 매우 작다. 따라서 표시 패널(500) 자체를 진동판으로 사용하는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1)에서 출력되는 음향의 음압의 세기나 저음역의 출력특성은 통상적인 스피커에서 출력되는 음향의 음압의 세기나 저음역의 출력 특성에 비해 우수하다.

또한 표시 장치(1)는 별도의 스피커를 구비하지 않고 표시 패널(500)의 일부를 진동판으로 이용하는 바, 표시 장치(1)의 크기를 감소시키고 구조를 간소화할 수 있는 이점을 갖는다. 아울러 진동음향소자(702)의 일부 또는 전부를 표시 영역(DA) 내에 배치할 수 있는 바, 표시 영역(DA)의 크기를 증가시킬 수 있는 이점, 표시 영역(DA)에서도 음향을 출력할 수 있는 이점을 갖는다.

아울러, 표시 장치(1)는 패널 하부 부재(700)가 진동음향소자(702)를 포함하는 바, 패널 하부 부재(700)를 표시 패널(500)에 부착하는 과정을 통해 진동음향소자(702)와 표시 패널(500)을 결합할 수 있는 이점, 이에 따라 표시 장치(1)의 제조 공정을 간소화할 수 있는 이점도 존재한다.

도 12는 본 발명의 한 실시예에 따른 패널 하부 부재 구조물의 단면도로서, 보다 구체적으로 도 8에 도시된 패널 하부 부재 및 소자회로기판이 표시 패널에 결합되기 전의 구조를 도시한 단면도이다. 이하에서 패널 하부 부재 구조물이란, 패널 하부 부재와 소자회로기판이 결합된 구조물을 의미한다.

도 12를 참조하면, 패널 하부 부재 구조물(70S)은 탑 결합층(130) 상면에 배치된 제1 이형 필름(761)을 포함한다. 제1 이형 필름(761)은 패널 하부 부재 구조물(70S)을 표시 패널(500)에 부착하기 전에 탑 결합층(713)의 상면을 덮어 보호하고, 패널 하부 부재 구조물(70S)을 표시 패널(500)에 부착할 때에는 박리되어 결합면이 되는 탑 결합층(713)의 상면을 노출시킨다.

제1 이형 필름(761)은 탑 결합층(713)과 접촉하지만 완전히 부착되지 않고, 후속 과정에서 박리될 수 있을 정도로 접할 수 있다. 제1 이형 필름(761)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 또는 종이 등을 포함할 수 있다. 제1 이형 필름(761)의 이형력을 높이기 위하여 필름 상면에 실리콘 용액 처리를 하거나 실리콘계 수지를 포함하는 이형 코팅층을 형성할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.

몇몇 실시예에서, 제1 이형 필름(761)의 하면은 엠보 형상을 가질 수 있다. 제1 이형 필름(761) 하면의 엠보 형상은 그에 인접한 탑 결합층(713)의 상면에 전사되고, 그에 따라 탑 결합층(713)의 상면도 제1 이형 필름(761)의 하면 형상에 상보적인 엠보 형상을 가질 수 있다. 탑 결합층(713)이 상면에 엠보 형상을 갖는 경우, 패널 하부 부재(70)를 표시 패널(500)의 하면에 부착할 때 표면 엠보 형상이 공기 통로의 역할을 하여 기포를 줄일 수 있다. 탑 결합층(713)이 표시 패널(500)의 하부에 완전히 부착되면 도 6에 도시된 바와 같이, 탑 결합층(713) 상면의 엠보 형상은 무너지고 평탄해질 수 있다.

이외 패널 하부 부재 구조물(70S)의 구성은 도 8의 설명에서 상술한 패널 하부 부재(700)의 각 구성에 대한 설명 및 상술한 소자회로기판(VFPC)에 대한 설명과 실질적으로 동일한 바, 생략한다.

도 13은 도 8의 변형예를 도시한 단면도, 도 14는 도 12의 변형예를 도시한 단면도이다. 도 13에 도시된 패널 하부 부재(700-1)는 진동음향소자(702)가 별도의 결합부재(716)를 매개로 광흡수부재(711)에 결합된 점에서 도 8의 실시예와 차이가 있다. 마찬가지로 도 14에 도시된 패널 하부 부재 구조물(70S-1)은 진동음향소자(702)가 별도의 결합부재(716)를 매개로 광흡수부재(711)에 결합된 점에서 도 12의 실시예와 차이가 있다.

도 13 및 도 14를 참조하면, 제1 층간 결합층(715)과 진동음향소자(702)는 중첩하지 않을 수 있으며 서로 접촉하지 않을 수 있다. 바꾸어 말하면, 진동음향소자(702)는 제1층간 결합층(715)을 매개로 광흡수부재(711)와 결합되지 않는다.

진동음향소자(702)와 광흡수부재(711) 사이에는 결합부재(716)가 위치할 수 있으며, 진동음향소자(702)는 결합부재(716)를 매개로 광흡수부재(711)와 결합될 수 있다.

결합부재(716)는 제1층간 결합층(715)과 서로 이격될 수 있다.

몇몇 실시예에서 결합부재(716)는 양면이 접착성을 갖는 테이프로 이루어질 수 있다. 또는 결합부재(716)는 제1층간 결합층(715)과 다른 물질을 포함할 수도 있다.

도 15는 도 8의 다른 변형예를 도시한 단면도, 도 16은 도 12의 다른 변형예를 도시한 단면도이다. 도 15에 도시된 패널 하부 부재(700-2) 및 도 16에 도시된 패널 하부 부재 구조물(70S-2)은 진동음향소자(702)가 별도의 매개체 없이 광흡수부재(711)의 하면과 직접 접촉하도록 배치된 점에서 도 8의 실시예 및 도 12의 실시예와 차이가 있다.

도 15 및 도 16을 참조하면, 제1 층간 결합층(715)과 진동음향소자(702)는 중첩하지 않을 수 있으며 서로 접촉하지 않을 수 있다.

진동음향소자(702)의 제1전극(7021)은 광흡수부재(711)의 하면과 직접 접촉할 수 있으며, 제1전극(7021) 하부에는 진동물질층(7023)이 위치하고 진동물질층(7023) 하부에는 제2전극(7022)이 위치할 수 있다. 예시적으로 이러한 구조는 광흡수부재(711)의 하면에 도전층을 증착하고 이를 패터닝하여 제1전극(7021)을 형성하고, 제1전극(7021) 및 광흡수부재(711)의 하면에 진동물질을 증착하고 이를 패터닝하여 진동물질층(7023)을 형성하고, 진동물질층(7023) 및 광흡수부재(711)의 하면에 도전층을 증착하고 이를 패터닝하여 제2전극(7022)을 형성하고, 제2전극(7022) 상에 기재층(도 5의 7020)을 형성하고, 기재층(도 5의 7020) 상에 도전층 증착 및 패터닝을 통해 제1패드(도 5의 702P1) 및 제2패드(도 5의 702P2)을 형성하는 과정 등을 통해 이루어질 수 있다. 이러한 경우, 제1패드(도 5의 702P1)는 기재층(도 5의 7020) 및 진동물질층(7023)을 관통하는 제1홀(도 5의 CH1)을 통해 제1전극(7021)과 연결되고, 제2패드(도 5의 702P2)는 기재층(도 5의 7020)을 관통하는 제2홀(CH2)을 통해 제2전극(7022)과 연결될 수 있다.

다만 이에 한정되는 것은 아니며 이외에도 다양한 방법을 통해 구현될 수도 있다.

도 17은 도 8의 또 다른 변형예를 도시한 단면도, 도 18은 도 12의 또 다른 변형예를 도시한 단면도이다. 도 17에 도시된 패널 하부 부재(700-3) 및 도 18에 도시된 패널 하부 부재 구조물(70S-3)은 디지타이저(740) 및 제3층간 결합층(725)을 더 포함하는 점에서 도 8의 실시예 및 도 12의 실시예와 가장 큰 차이가 있으며 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다.

도 17 및 도 18을 참조하면, 완충부재(721) 하부에는 디지타이저(740)가 배치되며, 디지타이저(740)는 완충부재(721)와 방열부재(730) 사이에 위치할 수 있다.

디지타이저(740)는 제2층간 결합층(723) 하부에 위치하여 제2층간 결합층(723)을 매개로 완충부재(721)와 결합할 수 있다.

디지타이저(740)와 방열부재(730) 사이에는 제3층간 결합층(725)이 위치할 수 있으며, 방열부재(730)는 제3층간 결합층(725)을 매개로 디지타이저(740)와 결합할 수 있다. 제3층간 결합층(725)의 물질은 상술한 탑 결합층(713)의 예시 물질들 중에서 선택될 수 있다.

디지타이저(740)는 입력 장치의 하나로서, 키보드나 마우스와 같은 입력 장치와 달리 화면 상에서 사용자가 지시한 위치 정보를 입력받는다. 디지타이저는 예를 들어, 스타일러스 펜의 움직임을 인식하고, 이를 디지털 신호로 변환한다. 디지타이저는 필름이나 패널의 형태로 제공될 수 있다.

디지타이저(740)는 배선 패턴(743) 및 배선 패턴(743)을 상하부에서 둘러싸는 절연층들(741, 745)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 디지타이저(740)는 제1 절연층(741), 제1 절연층(741) 상면에 배치된 배선 패턴(743), 및 배선 패턴(743)의 상면을 덮는 제2 절연층(745)을 포함할 수 있다. 배선 패턴(743)은 제1 절연층(741) 상면의 일부를 덥고 다른 일부를 노출한다. 제2 절연층(745)은 각 배선 패턴(743)의 상면과 측면뿐만 아니라 노출된 제1 절연층(741)의 상면 상에도 배치될 수 있다.

배선 패턴(743)은 구리, 은, 니켈, 텅스텐 등과 같은 금속 물질을 포함할 수 있다. 배선 패턴(743)은 단일막이나 복수의 적층막으로 이루어질 수 있다. 일 실시예에서, 배선 패턴(743)은 하부 구리막과 상부 구리막을 포함하는 이중막일 수 있다. 배선 패턴(743)은 신호를 전달하는 배선이나 전극뿐만 아니라, 플로팅 배선, 플로팅 전극 등을 포함할 수도 있다.

제1 및 제2 절연층(741, 745)은 각각 유기 절연 물질, 무기 절연 물질 또는 유무기 절연 물질로 이루어지거나, 접착 물질, 점착 물질 등과 같은 결합 물질로 이루어질 수 있다.

배선 패턴(743)이 금속 등의 재질로 이루어져 있으면 반사율이 높기 때문에 상부에서 입사된 빛을 잘 반사한다. 반사된 빛이 표시 영역(DA) 측으로 출사되면 사용자가 배선 패턴(743)의 형상을 인식할 우려가 있어 표시 장치(1)의 화질에 악영향을 줄 수 있다.

뿐만 아니라, 배선 패턴(743)이 제1 절연층(741) 상면의 일부 영역에만 형성됨에 따라, 배선 패턴(743)이 위치하는 부분과 그렇지 않은 부분 사이에 단차가 발생할 수 있다. 이러한 단차 형상은 상부층에도 부분적으로 반영될 수 있다. 즉, 도면에서는 간명한 설명을 위해 제2 절연층(745)의 상면을 평탄하게 도시하였지만, 실시예에 따라서는 제2 절연층(745)이 배선 패턴(743)에 따른 단차 형상을 컨포말하게 반영함에 따라 제2 절연층(745)의 상면이 평탄하지 않고 요철 형상을 가질 수 있다. 이와 같은 표면 요철은 상부에 배치된 다른 층들에도 영향을 미쳐 표면 요철을 부분적으로 갖게 할 수 있다. 각 층들의 표면 요철은 입사하는 빛에 대한 반사율이나 반사 각도(반사광의 출사 방향)을 다르게 하여 표시 화면 측에서 특정 패턴이 시인되는 데 영향을 줄 수 있다.

광흡수부재(711)는 이와 같은 반사광이 표시 영역(DA)으로 출사되는 것을 막는다. 즉, 광흡수부재(711)는 디지타이저(740)와 중첩하여 디지타이저(740)를 완전히 가릴 수 있다.

한편, 도면에는 디지타이저(740)의 제2 절연층(745)이 제2층간 결합층(723)과 접촉하고 제1 절연층(741)이 제3층간 결합층(725)과 접촉하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 예시일 뿐이다. 몇몇 실시예에서 제1 절연층(741)이 제2층간 결합층(723)과 접촉하고 제2 절연층(745)이 제3층간 결합층(725)과 접촉할 수도 있다.

몇몇 실시예에서, 진동음향소자(702)가 진동할 수 있는 공간을 확보하기 위해, 디지타이저(740)는 진동음향소자(702)와 비중첩할 수 있으며, 진동음향소자(702)와 이격될 수 있다.

도 19는 도 8의 또 다른 변형예를 도시한 단면도, 도 20은 도 12의 또 다른 변형예를 도시한 단면도이다. 도 19에 도시된 패널 하부 부재(700-4) 및 도 20에 도시된 패널 하부 부재 구조물(70S-4)은 디지타이저(740) 및 제3층간 결합층(725)을 더 포함하는 점, 진동음향소자(702)가 별도의 결합부재(716)를 매개로 광흡수부재(711)에 결합된 점에서 도 6의 실시예 및 도 10의 실시예와 가장 큰 차이가 있으며 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다.

디지타이저(740) 및 제3층간 결합층(725)에 대한 설명은 도 18 및 도 19의 설명에서 상술한 바와 동일하며, 결합부재(716) 관련 설명은 도 13 및 도 14의 설명에서 상술한 바와 동일하다. 따라서 구체적 설명은 생략한다.

도 21은 도 8의 또 다른 변형예를 도시한 단면도, 도 22은 도 12의 또 다른 변형예를 도시한 단면도이다. 도 21에 도시된 패널 하부 부재(700-4) 및 도 22에 도시된 패널 하부 부재 구조물(70S-4)은 디지타이저(740) 및 제3층간 결합층(725)을 더 포함하는 점, 진동음향소자(702)가 광흡수부재(711)의 하면과 직접 접촉하는 점에서 도 8의 실시예 및 도 12의 실시예와 가장 큰 차이가 있으며 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다.

디지타이저(740) 및 제3층간 결합층(725)에 대한 설명은 도 18 및 도 19의 설명에서 상술한 바와 동일하며, 진동음향소자(702)가 광흡수부재(711) 간의 결합 관련 설명은 도 15 및 도 16의 설명에서 상술한 바와 동일하다. 따라서 구체적 설명은 생략한다.

도 25는 도 6의 변형예를 도시한 단면도이다. 도 25에 도시된 표시 장치(1a)는 음향소자 보호부재(VPA)를 더 포함하는 점에서 도 6에 도시된 표시 장치(도 6의 1)과 차이점이 존재하며, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다. 따라서 차이점을 위주로 설명한다.

도 25를 참조하면, 패널 하부 부재(700)의 아래에는 음향소자 보호부재(VPA)가 위치한다. 음향소자 보호부재(VPA)는 진동음향소자(702)와 중첩하도록 배치되어 외부 충격 등으로부터 진동음향소자(702)를 보호한다. 몇몇 실시예에서 음향소자 보호부재(VPA)는 완충부재(721)와 동일하거나 유사한 물질로 이루어질 수 있으며, 탄성을 가질 수 있다.

진동음향소자(702)와 연결된 소자회로기판(VFPC)의 일측은 진동음향소자(702)와 음향소자 보호부재(VPA) 사이에 위치할 수 있다. 그리고 소자회로기판(VFPC)은 음향소자 보호부재(VPA)의 하측으로 절곡될 수 있으며, 소자회로기판(VFPC)의 타측에 마련된 접속부(VC)는 패널회로기판(PFPC)의 제1접속부(PC1)를 통해 패널회로기판(PFPC)과 전기적으로 연결될 수 있다.

도 26은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에서, 진동 음향 소자, 연성회로기판, 패널 연성회로기판, 터치 연성회로기판 및 메인회로기판 간의 연결구조를 도시한 도면, 도 27은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도 1 및 도 26의 X1-X2를 따라 절단한 단면도이다.

도 26 및 도 27을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(2)는 도 4 및 도 6에 도시된 표시 장치(도 4, 도 6의 1)와는 달리, 음향소자 구동칩(VIC)이 패널회로기판(PFPC) 상에 실장된 점에서 차이점이 존재하며, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다. 따라서 구체적 설명은 생략한다.

본 실시예에 따른 표시 장치(2)의 경우, 소자회로기판(VFPC)을 매개로 진동음향소자(702)와 전기적으로 연결된 패널회로기판(PFPC)에 음향소자 구동칩(VIC)이 실장됨에 따라, 소자회로기판(VFPC), 음향소자 구동칩(VIC), 표시 패널(500), 진동음향소자(702)를 포함하는 패널 하부 부재(700) 및 패널회로기판(PFPC)을 하나의 표시조립체로 모듈화할 수 있는 이점이 존재한다.

도 28은 도 27의 변형예를 도시한 단면도이다. 도 25에 도시된 표시 장치(2a)는 음향소자 보호부재(VPA)를 더 포함하는 점에서 도 27에 도시된 표시 장치(도 27의 2)과 차이점이 존재하며, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다.

이외 음향소자 보호부재(VPA) 및 절곡된 소자회로기판(VFPC)과 관련한 설명은 도 25의 설명에서 상술한 바와 동일한 바, 생략한다.

도 29는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치에서, 진동 음향 소자, 연성회로기판, 패널 연성회로기판, 터치 연성회로기판 및 메인회로기판 간의 연결구조를 도시한 도면, 도 30은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도 1 및 도 29의 X1-X2를 따라 절단한 단면도이다.

도 29 및 도 30을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(3)는 도 4 및 도 6에 도시된 표시 장치(도 4, 도 6의 1)와는 달리, 음향소자 구동칩(VIC)이 터치회로기판(TFPC) 상에 실장된 점에서 차이점이 존재하며, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다. 따라서 구체적 설명은 생략한다.

본 실시예에 따른 표시 장치(3)의 경우, 소자회로기판(VFPC) 및 패널회로기판(PFPC)을 매개로 진동음향소자(702)와 전기적으로 연결된 터치회로기판(TFPC)에 음향소자 구동칩(VIC)이 실장됨에 따라, 소자회로기판(VFPC), 음향소자 구동칩(VIC), 표시 패널(500), 진동음향소자(702)를 포함하는 패널 하부 부재(700), 패널회로기판(PFPC) 및 터치회로기판(TFPC)을 하나의 표시조립체로 모듈화할 수 있는 이점이 존재한다.

도 31은 도 30의 변형예를 도시한 단면도이다. 도 31에 도시된 표시 장치(3a)는 음향소자 보호부재(VPA)를 더 포함하는 점에서 도 30에 도시된 표시 장치(도 30의 3)과 차이점이 존재하며, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다.

이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

광흡수부재, 상기 광흡수부재의 상부에 위치하는 탑 결합층, 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 음향신호에 응답하여 진동을 발생시키는 진동음향소자, 및 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 상기 진동음향소자와 비중첩하는 완충부재를 포함하는 패널 하부 부재; 및
상기 진동음향소자와 연결되고 상기 음향신호를 생성하는 음향소자 구동칩이 실장된 소자회로기판;
을 포함하는 패널 하부 부재 구조물.
제1항에 있어서,
상기 진동음향소자는,
제1전극, 제2전극, 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 위치하는 진동물질층, 상기 제1전극과 전기적으로 연결된 제1패드 및 상기 제2전극과 전기적으로 연결되고 상기 제1패드와 이격된 제2패드를 포함하고,
상기 제1패드 및 상기 제2패드는 상기 소자회로기판과 연결된 패널 하부 부재 구조물.
제2항에 있어서,
상기 진동물질층은,
압전체, 압전 필름, 및 전기 활성 고분자 중 적어도 어느 하나를 포함하는 패널 하부 부재 구조물.
제1항에 있어서,
상기 패널 하부 부재는, 상기 광흡수부재와 상기 완충부재 사이에 위치하는 층간 결합층을 더 포함하고,
상기 진동음향소자는 상기 층간 결합층을 매개로 상기 광흡수부재와 결합된 패널 하부 부재 구조물.
제1항에 있어서,
상기 패널 하부 부재는,
상기 광흡수부재와 상기 완충부재 사이에 위치하는 층간 결합층, 및 상기 광흡수부재와 상기 진동음향소자 사이에 위치하고 상기 층간 결합층과 이격된 결합부재를 더 포함하고,
상기 진동음향소자는 상기 결합부재를 매개로 상기 광흡수부재에 결합된 패널 하부 부재 구조물.
제1항에 있어서,
상기 광흡수부재는,
기재 및 상기 기재의 상면 또는 하면에 배치되고 상기 진동음향소자와 중첩하는 제1광흡수층을 포함하는 패널 하부 부재 구조물.
제6항에 있어서,
상기 제1광흡수층은, 블랙 잉크를 포함하는 패널 하부 부재 구조물.
제6항에 있어서,
상기 광흡수부재는 상기 진동음향소자와 중첩하는 제2광흡수층을 더 포함하고,
상기 제1광흡수층은 상기 기재의 상면에 배치되고,
상기 탑 결합층은 상기 제1광흡수층의 상면에 배치되고,
상기 제2광흡수층은 상기 기재의 하면에 배치되고,
상기 진동음향소자는 상기 제2광흡수층 하부에 배치되는 패널 하부 부재 구조물.
제1항에 있어서,
상기 탑 결합층의 상면은, 엠보 형상을 갖는 패널 하부 부재 구조물.
제1항에 있어서,
상기 완충부재 하부에 위치하는 방열부재를 더 포함하고,
상기 방열부재는 상기 진동음향소자와 비중첩하는 패널 하부 부재 구조물.
제10항에 있어서,
상기 방열부재는,
상기 완충부재 하부에 위치하는 제1방열층, 상기 제1방열층 하부에 위치하는 제2방열층 및 상기 제1방열층과 상기 제2방열층 사이에 위치하는 결합층을 포함하는 패널 하부 부재 구조물.
제10항에 있어서,
상기 완충부재와 상기 방열부재 사이에 위치하고 상기 광흡수부재와 중첩하는 디지타이저를 더 포함하고,
상기 디지타이저는 상기 진동음향소자와 비중첩하는 패널 하부 부재 구조물.
표시 패널;
상기 표시 패널의 하부에 위치하는 광흡수부재, 상기 광흡수부재와 상기 표시 패널 사이에 위치하고 상기 광흡수부재의 상면 및 상기 표시 패널의 하면에 부착된 탑 결합층, 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 음향신호에 응답하여 진동을 발생시키는 진동음향소자, 및 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 상기 진동음향소자와 비중첩하는 완충부재를 포함하는 패널 하부 부재; 및
상기 진동음향소자와 연결되고 상기 음향신호를 생성하는 음향소자 구동칩이 실장된 소자회로기판; 을 포함하는 표시 장치.
제13항에 있어서,
상기 진동음향소자의 상기 진동에 응답하여 음향을 출력하는 진동판; 을 더 포함하고,
상기 진동판은 상기 표시 패널의 일부인 표시 장치.
제13항에 있어서,
상기 진동음향소자는,
제1전극, 제2전극, 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 위치하는 진동물질층, 상기 제1전극과 전기적으로 연결된 제1패드 및 상기 제2전극과 전기적으로 연결되고 상기 제1패드와 이격된 제2패드를 포함하고,
상기 제1패드 및 상기 제2패드는 상기 소자회로기판과 연결된 표시 장치.
제13항에 있어서,
상기 패널 하부 부재 하부에 위치하는 브라켓; 을 더 포함하고,
상기 소자회로기판은 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치하는 표시 장치.
제13항에 있어서,
상기 표시 패널 및 상기 소자회로기판과 연결되고, 상기 표시 패널을 구동하기 위한 패널 구동칩이 실장된 패널회로기판;
을 더 포함하는 표시 장치.
제17항에 있어서,
상기 패널 하부 부재 하부에 위치하는 브라켓; 을 더 포함하고,
상기 패널회로기판의 적어도 일부 및 상기 소자회로기판의 적어도 일부는 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치하는 표시 장치.
제18항에 있어서,
상기 브라켓 하부에 위치하는 하부 케이스; 및
상기 패널회로기판과 연결된 메인회로기판; 을 더 포함하고,
상기 메인회로기판은, 상기 브라켓과 상기 하부 케이스 사이에 위치하는 표시 장치.
제18항에 있어서,
상기 브라켓과 상기 진동음향소자 사이에 위치하고 상기 진동음향소자와 중첩하는 음향소자 보호부재; 를 더 포함하고,
상기 소자회로기판의 적어도 일부는 상기 진동음향소자와 상기 음향소자 보호부재 사이에 위치하는 표시 장치.
제17항에 있어서,
상기 표시 패널 상에 위치하는 터치감지부재; 및
상기 터치감지부재와 연결되고 터치 검출을 위한 터치 구동칩이 실장된 터치회로기판; 을 더 포함하고,
상기 터치회로기판은 상기 패널회로기판과 연결된 표시 장치.
제21항에 있어서,
상기 패널 하부 부재 하부에 위치하는 브라켓; 을 더 포함하고,
상기 패널회로기판의 적어도 일부, 상기 터치회로기판의 적어도 일부 및 상기 소자회로기판의 적어도 일부는, 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치하는 표시 장치.
제21항에 있어서,
상기 표시 패널은,
베이스 기판, 상기 베이스 기판 상에 위치하는 자발광소자, 및 상기 자발광소자 상에 위치하는 봉지층을 포함하고,
상기 터치감지부재는 상기 봉지층 위에 위치하는 표시 장치.
제13항에 있어서,
상기 표시 패널 상에 위치하고 투광부 및 상기 투광부 주변의 차광부를 포함하는 윈도우; 를 더 포함하고,
상기 진동음향소자의 적어도 일부는 상기 투광부와 중첩하는 표시 장치.
표시 패널;
상기 표시 패널의 하부에 위치하는 광흡수부재, 상기 광흡수부재와 상기 표시 패널 사이에 위치하고 상기 광흡수부재의 상면 및 상기 표시 패널의 하면에 부착된 탑 결합층, 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 음향신호에 응답하여 진동을 발생시키는 진동음향소자, 및 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 상기 진동음향소자와 비중첩하는 완충부재를 포함하는 패널 하부 부재;
상기 진동음향소자와 연결된 소자회로기판; 및
상기 표시 패널 및 상기 소자회로기판과 연결되고 상기 표시 패널을 구동하기 위한 패널 구동칩 및 상기 음향신호를 생성하는 음향소자 구동칩이 실장된 패널회로기판;
을 포함하는 표시 장치.
제25항에 있어서,
상기 패널 하부 부재 하부에 위치하는 브라켓; 을 더 포함하고,
상기 패널회로기판의 적어도 일부 및 상기 소자회로기판의 적어도 일부는 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치하는 표시 장치.
제26항에 있어서,
상기 브라켓 하부에 위치하는 하부 케이스; 및
상기 패널회로기판과 연결된 메인회로기판; 을 더 포함하고,
상기 메인회로기판은, 상기 브라켓과 상기 하부 케이스 사이에 위치하는 표시 장치.
제26항에 있어서,
상기 표시 패널 상에 위치하는 터치감지부재; 및
상기 터치감지부재와 연결되고 터치 검출을 위한 터치 구동칩이 실장된 터치회로기판; 을 더 포함하고,
상기 터치회로기판은 상기 패널회로기판과 연결된 표시 장치.
표시 패널;
상기 표시 패널 상에 위치하는 터치감지부재;
상기 표시 패널의 하부에 위치하는 광흡수부재, 상기 광흡수부재와 상기 표시 패널 사이에 위치하고 상기 광흡수부재의 상면 및 상기 표시 패널의 하면에 부착된 탑 결합층, 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 음향신호에 응답하여 진동을 발생시키는 진동음향소자, 및 상기 광흡수부재의 하부에 위치하고 상기 진동음향소자와 비중첩하는 완충부재를 포함하는 패널 하부 부재;
상기 진동음향소자와 연결된 소자회로기판; 및
상기 터치감지부재와 연결되고 터치 검출을 위한 터치 구동칩 및 상기 음향신호를 생성하는 음향소자 구동칩이 실장된 터치회로기판; 을 포함하고,
상기 소자회로기판과 상기 터치회로기판은 전기적으로 연결된 표시 장치.
제29항에 있어서,
상기 패널 하부 부재 하부에 위치하는 브라켓; 을 더 포함하고,
상기 터치회로기판의 적어도 일부 및 상기 소자회로기판의 적어도 일부는 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치하는 표시 장치.
제30항에 있어서,
상기 표시 패널, 상기 소자회로기판 및 상기 터치회로기판과 연결된 패널회로기판; 을 더 포함하고,
상기 패널회로기판의 적어도 일부는 상기 패널 하부 부재와 상기 브라켓 사이에 위치하는 표시 장치.
제31항에 있어서,
상기 브라켓 하부에 위치하는 하부 케이스; 및
상기 패널회로기판과 연결된 메인회로기판; 을 더 포함하고,
상기 메인회로기판은, 상기 브라켓과 상기 하부 케이스 사이에 위치하는 표시 장치.