KR102373995B1 - 터치 스크린 일체형 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 출원은 신뢰성이 개선된 터치 스크린 일체형 표시 장치를 제공하는 것으로, 본 출원에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치는 기판 상에 마련된 화소 어레이층, 화소 어레이층을 둘러싸는 봉지층, 봉지층 상에 마련된 터치 전극층, 터치 전극층 상에 마련된 평탄화층, 평탄화층 상에 마련되고 분자 흡착 물질을 함유하는 절연층, 및 필름 접착 부재를 매개로 하여 상기 절연층에 접착된 기능성 필름을 포함할 수 있다.

Description

터치 스크린 일체형 표시 장치{DISPLAY APPARATUS WITH INTEGRATED TOUCH SCREEN}
본 출원은 터치 스크린 일체형 표시 장치에 관한 것이다.
터치 스크린은 전자 기기(또는 정보 기기)의 표시 화면에 설치되어 사용자가 표시 화면을 보면서 손가락이나 펜 등으로 화면을 터치하여 정보를 입력하는 입력 장치의 한 종류이다.
최근의 전자 기기는 사용자의 터치를 인식할 수 있는 터치 스크린을 포함하는 터치 스크린 일체형 표시 장치로 형성되고 있다. 특히, 최근의 유기 발광 표시 패널을 이용한 표시 장치는 별도의 터치 스크린을 유기 발광 표시 패널에 부착하지 않고 유기 발광 표시 패널의 봉지층 상에 터치 전극과 터치 배선을 갖는 터치 전극층을 형성한 인-셀 방식의 터치 스크린을 포함한다. 이러한 인-셀 방식의 터치 스크린 일체형 표시 장치는 터치 전극층의 전면(前面)을 평탄화시키는 평탄화층 상에 부착된 기능성 필름, 예를 들어 편광 필름을 포함한다.
그러나, 인-셀 방식의 터치 스크린 일체형 표시 장치는 기능성 필름을 터치 전극층 상에 부착시키는 접착층의 접착력이 수분에 의해 저하되고, 기능성 필름의 높은 열팽창 계수에 따른 기능성 필름의 휨에 의해 접착층에 크랙이 발생함으로써 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
이상 설명한 배경기술의 내용은 본 출원의 발명자가 본 출원의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 출원의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 출원의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
본 출원은 신뢰성이 개선된 터치 스크린 일체형 표시 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 출원에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치는 기판 상에 마련된 화소 어레이층, 화소 어레이층을 둘러싸는 봉지층, 봉지층 상에 마련된 터치 전극층, 터치 전극층 상에 마련된 평탄화층, 평탄화층 상에 마련되고 분자 흡착 물질을 함유하는 절연층, 및 필름 접착 부재를 매개로 하여 상기 절연층에 접착된 기능성 필름을 포함할 수 있다.
본 출원에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치는 수분과 아웃가스 흄에 의한 필름 접착 부재의 접착력 저하가 방지되고 접착력 저하 현상으로 인하여 필름 접착 부재에서 발생되는 크랙 현상이 방지됨으로써 내투습성 및 높은 신뢰성을 가질 수 있다.
위에서 언급된 본 출원의 효과 외에도, 본 출원의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 출원의 일 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 A 부분의 확대도이다.
도 3은 본 출원의 일 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 B 부분의 확대도이다.
도 5는 도 4에 도시된 절연층의 평면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 선 I-I'의 단면도이다.
도 7은 비교 예와 본 출원의 예에 따른 단일 유기막의 아웃가스 흄 특성을 측정한 그래프이다.
본 출원의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 일 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 출원은 이하에서 개시되는 일 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 출원의 일 예들은 본 출원의 개시가 완전하도록 하며, 본 출원의 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 출원의 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 출원의 일 예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 출원이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 출원의 예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 출원의 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.
제 1, 제 2 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 제 1 구성요소는 본 출원의 기술적 사상 내에서 제 2 구성요소일 수도 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.
이하에서는 본 출원에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다.
도 1은 본 출원의 일 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 A 부분의 확대도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 출원의 일 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치는 기판(100), 화소 어레이층(110), 봉지층(120), 터치 전극층(130), 평탄화층(140), 절연층(150), 필름 접착 부재(160), 및 기능성 필름(170)을 포함할 수 있다.
상기 기판(100)은 베이스 기판으로서, 플라스틱 재질 또는 유리 재질을 포함한다. 여기서, 기판(100)이 플라스틱 재질을 포함하는 경우, 기판(100)은 불투명 또는 유색 폴리이미드(polyimide) 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 폴리이미드 재질의 기판(100)은 상대적으로 두꺼운 캐리어 기판에 마련되어 있는 릴리즈층의 전면(前面)에 일정 두께로 코팅된 폴리이미드 수지가 경화된 것일 수 있다. 이때, 캐리어 유리 기판은 레이저 릴리즈 공정을 이용한 릴리즈층의 릴리즈에 의해 기판(100)으로부터 분리된다.
추가적으로, 기판(100)이 플라스틱 재질을 포함하는 경우, 본 예에 따른 표시 장치는 기판(100)의 두께 방향(Z축 방향)을 기준으로, 기판(100)의 후면에 결합된 백 플레이트를 더 포함한다. 상기 백 플레이트는 기판(100)을 평면 상태로 유지시킨다. 일 예에 따른 백 플레이트는 플라스틱 재질, 예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 재질을 포함할 수 있다. 이러한 백 플레이트는 캐리어 유리 기판으로부터 분리된 기판(100)의 후면에 라미네이팅될 수 있다.
상기 기판(100)의 일면 상에는 버퍼막이 형성될 수 있다. 버퍼막은 투습에 취약한 기판(100)을 통해 화소 어레이층(110)으로 침투하는 것을 차단하기 위하여, 기판(100)의 일면 상에 형성된다. 일 예에 따른 버퍼막은 교번하여 적층된 복수의 무기막들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 버퍼막은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 및 실리콘산질화막(SiON) 중 하나 이상의 무기막이 교번하여 적층된 다중막으로 형성될 수 있다. 버퍼막은 생략될 수 있다.
상기 화소 어레이층(110)은 박막 트랜지스터층과 발광 소자층을 포함할 수 있다.
상기 화소 어레이층(110)은 박막 트랜지스터층(TFTL) 및 발광 소자층(EDL)을 포함할 수 있다.
상기 박막 트랜지스터층(TFTL)은 박막 트랜지스터(111)들, 게이트 절연막(112), 층간 절연막(113), 보호막(114), 및 오버코트층(115)을 포함한다. 여기서, 도 2에 도시된 박막 트랜지스터(111)는 발광 소자층(EDL)에 연결된 구동 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 박막 트랜지스터(111)는 기판(100) 또는 버퍼막 상에 형성된 액티브층(ACL), 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함한다. 도 2에서는 박막 트랜지스터(111)가 게이트 전극(GE)이 액티브층(ACL)의 상부에 위치하는 상부 게이트(탑 게이트, top gate) 구조를 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 박막 트랜지스터(111)들은 게이트 전극(GE)이 액티브층(ACL)의 하부에 위치하는 하부 게이트(보텀 게이트, bottom gate) 구조를 가지거나 게이트 전극(GE)이 액티브층(ACL)의 상부와 하부에 모두 위치하는 더블 게이트(double gate) 구조를 가질 수 있다.
상기 액티브층(ACL)은 기판(100) 또는 버퍼막 상에 형성될 수 있다. 액티브층(ACL)은 실리콘계 반도체 물질 또는 산화물계 반도체 물질로 형성될 수 있다. 버퍼막과 액티브층(ACL) 사이에는 액티브층(ACL)으로 입사되는 외부광을 차단하기 위한 차광층이 추가로 형성될 수 있다.
상기 게이트 절연막(112)은 액티브층(ACL)을 덮도록 형성될 수 있다. 게이트 절연막(112)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 액티브층(ACL)과 중첩되도록 게이트 절연막(113) 상에 형성될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 게이트 절연막(113) 상에 형성되는 스캔 라인으로부터 액티브층(ACL)과 중첩되도록 돌출될 수 있다. 게이트 전극(GE)과 스캔 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.
상기 층간 절연막(113)은 게이트 전극(GE)과 스캔 라인 상에 형성될 수 있다. 층간 절연막(113)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
상기 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)은 게이트 전극(GE)을 사이에 두고 액티브층(ACL)과 중첩되도록 층간 절연막(113) 상에 형성될 수 있다. 층간 절연막(113) 상에는 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)과 함께 데이터 라인이 형성된다. 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE) 각각은 게이트 절연막(112)과 층간 절연막(113)을 관통하는 컨택홀을 통해 액티브층(ACL)에 접속될 수 있다. 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE), 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.
상기 보호막(114)은 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE), 데이터 라인을 덮도록 형성될 수 있다. 이러한 보호막(114)은 박막 트랜지스터(111)를 절연한다. 보호막(117)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
상기 오버코트층(115)은 보호막(114)을 덮도록 형성된다. 오버코트층(115)은 박막 트랜지스터(111)로 인한 보호막(114)의 상면 단차를 평탄하게 한다. 오버코트층(115)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 또는 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.
상기 발광 소자층(EDL)은 박막 트랜지스터층(TFTL) 상에 형성된다. 발광 소자층(EDL)은 발광 소자(116)와 뱅크(117)를 포함한다.
상기 발광 소자(116)와 뱅크(117)는 오버코트층(115) 상에 형성된다.
일 예에 따른 발광 소자(116)는 발광 소자(116)는 박막 트랜지스터층(TFTL)의 구동 박막 트랜지스터(111)로부터 공급되는 데이터 신호에 따른 발광층(EL)의 발광에 의해 광을 방출한다. 발광 소자(116)는 제 1 전극(E1), 발광층(EL), 및 제 2 전극(E2)을 포함한다. 제 1 전극(E1)은 애노드 전극으로 정의되고, 제 2 전극(E2)은 캐소드 전극으로 정의될 수 있다.
상기 제 1 전극(E1)은 오버코트층(115) 상에 형성될 수 있다. 제 1 전극(E1)은 오버코트층(115)과 보호막(114)을 관통하는 컨택홀을 통해 박막 트랜지스터(111)의 소스 전극(SE)에 접속된다. 제 1 전극(E1)은 반사율이 높은 금속 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 전극(E1)은 알루미늄(Al)과 티타늄(Ti)의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄(Al)과 ITO(Indium Tin Oxide)의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC(Ag/Pd/Cu) 합금, 또는 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)와 같은 다층 구조로 형성되거나, 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 금(Au), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 또는 바륨(Ba) 중에서 선택된 어느 하나의 물질 또는 2 이상의 합금 물질로 이루어진 단층 구조를 포함할 수 있다.
상기 뱅크(117)는 제 1 전극(E1)의 가장자리를 덮도록 오버코트층(115) 상에 형성되어 제 1 전극(E1) 상에 개구 영역(OA)을 마련한다. 이러한 뱅크(117)는 인접한 화소(P)의 제 1 전극(E1) 사이에 배치되어 화소들(P)의 개구 영역(OA)을 정의하는 화소 정의막의 역할을 한다.
상기 발광층(EL)은 제 1 전극(E1)과 뱅크(117)를 덮도록 형성되는 것으로, 각 화소(P)들에 공통적으로 형성되는 공통층일 수 있다. 발광층(EL)은 유기 발광층, 무기 발광층, 및 양자점 발광층 중 어느 하나를 포함하거나, 유기 발광층(또는 무기 발광층)과 양자점 발광층의 적층 또는 혼합 구조를 포함할 수 있다.
일 예에 따른 발광층(EL)은 백색 광을 방출하기 위한 2 이상의 발광부를 포함한다. 예를 들어, 발광층(EL)은 제 1 광과 제 2 광의 혼합에 의해 백색 광을 방출하기 위한 제 1 발광부와 제 2 발광부를 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 발광부는 제 1 광을 방출하는 것으로 청색 발광부, 녹색 발광부, 적색 발광부, 황색 발광부, 및 황록색 발광부 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 제 2 발광부는 청색 발광부, 녹색 발광부, 적색 발광부, 황색 발광부, 및 황록색 중 제 1 광의 보색 관계를 갖는 광을 방출하는 발광부를 포함할 수 있다.
제 2 전극(E2)은 발광층(EL) 상에 형성된다. 제 2 전극(E2)은 발광층(EL)을 덮도록 형성될 수 있다. 제 2 전극(E2)은 화소(P)들에 공통적으로 형성되는 공통층일 수 있다. 일 예에 따른 제 2 전극(E2)은 광을 투과시킬 수 있는 투명한 도전성 물질, 예를 들어 ITO 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 금속 산화물, ZnO:Al, 또는 SnO2:Sb와 같은 금속과 산화물의 혼합물로 이루어질 수 있다.
이와 같은, 발광 소자층(EDL)이 형성된 영역에는 화소들(P)이 마련되므로, 발광 소자층(EDL)이 형성된 영역은 표시 영역으로 정의될 수 있다. 표시 영역의 주변 영역은 비표시 영역으로 정의될 수 있다. 이러한 발광 소자층(EDL)은 제 1 전극(E1)을 통해 박막 트랜지스터층(TFTL)의 구동 박막 트랜지스터(111)로부터 공급되는 데이터 신호에 따라 발광한다. 이때, 발광 소자층(EDL)에서 발생된 광은 기능성 필름(170) 쪽으로 추출될 수 있다.
일 예에 따른 화소들은 표시 영역 상에 스트라이프(stripe) 구조로 형성될 수 있다. 이때, 하나의 화소는 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소, 및 청색 서브 화소를 포함할 수 있으며, 나아가 백색 서브 화소를 더 포함할 수 있다.
다른 예에 따른 화소들은 표시 영역 상에 펜타일(pentile) 구조로 형성될 수 있다. 이때, 하나의 화소는 평면적으로 다각 형태로 배치된 하나의 적색 서브 화소, 2개의 녹색 서브 화소, 및 하나의 청색 서브 화소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 펜타일 구조를 갖는 화소들은 하나의 적색 서브 화소, 2개의 녹색 서브 화소, 및 하나의 청색 서브 화소들이 평면적으로 팔각 형태를 가지도록 배치될 수 있고, 이 경우 청색의 서브 화소가 가장 큰 크기를 가지며 녹색 서브 화소가 가장 작은 크기를 가질 수 있다.
추가적으로, 본 출원의 일 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치는 기판(100)의 비표시 영역에 마련된 스캔 구동 회로를 더 포함할 수 있다. 스캔 구동 회로는 스캔 제어 신호에 따라 스캔 펄스를 생성하고, 설정된 순서에 해당하는 스캔 라인에 공급한다. 일 예에 따른 스캔 구동 회로는 박막 트랜지스터와 함께 기판(100)의 비표시 영역에 형성될 수 있다.
상기 봉지층(140)은 화소 어레이층(110)을 둘러싸도록 형성된다. 봉지층(140)은 외부 충격으로부터 발광 소자층 등을 보호하고, 산소 또는/및 수분 나아가 이물들(particles)이 발광 소자층(EDL)의 발광층(EL)과 제 2 전극(E2)으로 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다. 봉지층(120)은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 그리고, 봉지층(120)은 적어도 하나의 유기막을 더 포함할 수 있다.
일 예에 따른 봉지층(120)은 제 1 무기 봉지층, 유기 봉지층, 및 제 2 무기 봉지층을 포함할 수 있다.
상기 제 1 무기 봉지층은 화소 어레이층(110)을 둘러싸도록 기판(100) 상에 형성된다. 일 예에 따른 제 1 무기 봉지층은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 실리콘 산질화막(SiON), 티타늄 산화막(TiOx), 및 알루미늄 산화막(AlOx) 중 어느 하나의 무기 물질을 포함할 수 있다.
상기 유기 봉지층은 제 1 무기 봉지층을 덮도록 기판(100) 상에 형성된다. 유기 봉지층은 이물들(particles)이 봉지층(120)을 뚫고 발광 소자층(EDL)으로 침투하는 것을 방지하기 위해 제 1 무기 봉지층보다 상대적으로 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 일 예에 따른 유기 봉지층은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리 아미드 수지(polyamide resin), 폴리 이미드 수지(polyimide resin), 및 벤조사이클로부텐 수지(benzocyclobutene resin) 중 어느 하나의 유기 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 유기 봉지층은 에폭시 수지로 형성될 수 있다.
상기 제 2 무기 봉지층은 유기 봉지층을 덮도록 기판(100) 상에 형성된다. 일 예에 따른 제 2 무기 봉지층은 제 1 무기 봉지층과 동일한 무기 물질로 형성될 수 있다.
상기 터치 전극층(130)은 봉지층(120) 상에 형성된다. 일 예에 따른 터치 전극층(130)은 브리지 전극들(BE), 터치 절연막(131), 제 1 터치 전극들(TE1), 및 제 2 터치 전극들(TE2)을 포함한다.
상기 브리지 전극들(BE)은 봉지층(120) 상에 형성된다. 즉, 브리지 전극들(BE)은 봉지층(120) 상에 정의된 브리지 전극 영역들에 각각 형성된다. 일 예에 따른 브리지 전극들(BE)은 메탈 물질의 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 브리지 전극들(BE)은 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 알루미늄(Ti), 티타늄/알루미늄/티타늄(Ti/Al/Ti), 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴(Mo/Al/Mo) 등의 메탈 물질로 이루어진 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 이러한 브리지 전극들(BE)은 화소(P)의 개구 영역(OA)이 줄어드는 것을 방지하기 위해 뱅크(117)와 중첩되도록 배치될 수 있다.
상기 터치 절연막(131)은 브리지 전극들(BE)을 둘러싸도록 봉지층(120) 상에 형성된다. 브리지 전극들(BE)의 양 가장자리와 중첩되는 터치 절연막(131)에는 브리지 컨택홀(BCH)이 형성된다. 일 예에 따른 터치 절연막(131)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
상기 제 1 터치 전극들(TE1)은 봉지층(120) 상에 정의된 제 1 터치 전극 영역들 각각과 중첩되는 터치 절연막(131) 상에 형성된다. 여기서, 제 1 터치 전극 영역들은 제 1 방향(X)을 따라 서로 이격된다. 제 1 방향은 화소 어레이층(110)에 형성된 스캔 라인 또는 데이터 라인과 나란한 방향일 수 있다.
상기 제 2 터치 전극들(TE2)은 봉지층(120) 상에 정의된 제 2 터치 전극 영역들 각각과 중첩되는 터치 절연막(131) 상에 형성된다. 여기서, 제 2 터치 전극 영역들은 제 1 방향(X)과 교차하는 제 2 방향(Y)을 따라 서로 이격된다.
제 1 및 제 2 터치 전극들(TE1, TE2)은 동일한 층에 배치될 수 있다. 제 1 및 제 2 터치 전극들(TE1, TE2)은 센싱 영역을 사이에 두고 서로 이격되어 있으며, 서로 전기적으로 절연된다. 제 2 방향(Y)으로 이격된 제 2 터치 전극들(TE2)은 터치 절연막(131)에 형성된 브리지 컨택홀(BCH)을 통해 브리지 전극(BE)에 전기적으로 접속된다. 이로 인하여 제 2 방향(Y)으로 이격된 제 2 터치 전극들(TE2)은 브리지 전극(BE)을 통해 서로 연결됨으로써 제 1 및 제 2 터치 전극들(TE1, TE2)의 교차 영역에서 제 1 및 제 2 터치 전극들(TE1, TE2)은 서로 쇼트되지 않고 절연된다.
일 예에 따른 제 1 및 제 2 터치 전극들(TE1, TE2)은 매우 얇은 선폭을 갖는 메탈 라인들이 서로 교차하여 이루어진 메쉬 패턴(mesh pattern)을 포함할 수 있다. 일 예에 따른 메쉬 패턴은 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 알루미늄(Ti), 티타늄/알루미늄/티타늄(Ti/Al/Ti), 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴(Mo/Al/Mo) 등의 메탈 물질로 이루어진 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 메쉬 패턴은 화소(P)의 개구 영역(OA)이 줄어드는 것을 방지하기 위해 뱅크(117)와 중첩되도록 배치될 수 있다. 이러한 제 1 터치 전극들(TE1)과 제 2 터치 전극들(TE2) 각각은 메쉬 패턴 구조를 가지되, 전체적인 형상은 다각 형태, 예를 들어, 마름모 형태를 가질 수 있으며, 이 경우, 터치 전극층(130)의 모서리 부분에 배열된 제 1 터치 전극들(TE1)과 제 2 터치 전극들(TE2) 각각은 삼각 형태를 가질 수 있다.
다른 예에 따른 제 1 및 제 2 터치 전극들(TE1, TE2)은 라인 형태 또는 다각 형태, 예를 들어, 마름모 형태를 가질 수도 있다.
상기 평탄화층(140)은 터치 전극층(130)을 덮도록 기판(100) 상에 형성되고, 터치 전극층(130) 상에 평탄면을 제공한다. 일 예에 따른 평탄화층(140)은 제 1 및 제 2 터치 전극들(TE1, TE2)과 터치 절연막(131)을 덮도록 상대적으로 두꺼운 두께로 형성됨으로써 터치 전극층(130)의 전극들로 인한 단차를 평탄화시킨다. 일 예에 따른 평탄화층(140)은 폴리아크릴레이트 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리 아미드 수지(polyamide resin), 폴리 이미드 수지(polyimide resin), 및 벤조사이클로부텐 수지(benzocyclobutene resin) 중 어느 하나의 유기 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 평탄화층(140)은 폴리아크릴레이트 수지(polyacrylates resin)를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 평탄화층(140)은 터치 전극층(130) 상에 폴리아크릴레이트 수지를 코팅하는 코팅 공정, 및 코팅된 폴리아크릴레이트 수지를 섭씨 100도 이하의 온도에서 경화(curing)시키는 경화 공정을 통해 형성될 수 있다.
상기 절연층(150)은 분자 흡착 물질을 함유하고 평탄화층(140) 상에 형성된다. 절연층(150)은 수분을 흡착하여 수분이 기능성 필름(170) 쪽으로 침투하는 것을 방지함으로써 터치 스크린 일체형 표시 장치의 내투습성을 강화시킨다. 또한, 절연층(150)은 평탄화층(140)의 아웃가스 흄(outgas fume)을 추가적으로 흡착하여 아웃가스 흄이 기능성 필름(170) 쪽으로 침투하는 것을 방지한다. 이를 위해, 본 출원의 일 예에 따른 절연층(150)은 분자 흡착 물질이 함유된 유기 물질을 포함할 수 있다. 유기 물질에 함유(또는 첨가)되는 분자 흡착 물질은 5% 이하로 설정될 수 있다. 여기서, 유기 물질에 첨가되는 분자 흡착 물질이 5%를 초과하는 경우, 절연층(150)은 분자 흡착 물질에 흡착된 수분 및/또는 아웃가스 흄의 흡착량에 따라 팽창될 수 있고, 이로 인해 신뢰성이 저하될 수 있다.
상기 절연층(150)의 유기 물질은 아크릴레이트(acrylate) 계열 또는 실록산(siloxane) 계열을 포함할 수 있다.
일 예에 따른 분자 흡착 물질은 불소(Fluorine) 기반의 화합물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 불소(Fluorine) 기반의 화합물을 포함하는 분자 흡착 물질은 상표명 내피온(Nafion: Du Pont company's trademark) 분자체를 포함할 수 있다. 여기서, 내피온 분자체는 퍼플루오로슬폰산(perfluorosulfonic acid)를 가수분해하여 제조되는 물질로서, 하기의 화학식 1과 같은 분자 구조를 갖는다. 이러한 내피온 분자체는 불소 기반의 화합물로 말단기인 SO3-이 물 분자와 반응하여 극성 물 분자를 흡착한다. 또한, 내피온 분자체는 열에 의한 평탄화층(140)의 극성 아웃가스 흄(outgas fume), 예를 들어 산성 혼합물(acid composition)을 추가적으로 흡착한다.
[화학식 1]
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일 예에 따른 절연층(150)은 평탄화층(140)의 제조 공정과 동일한 코팅 공정과 경화 공정에 의해 2 ~ 3 마이크로미터의 두께를 가지도록 평탄화층(140) 상에 형성될 수 있다.
상기 필름 접착 부재(160)는 절연층(150)과 기능성 필름(170) 사이에 개재되어 기능성 필름(170)과 절연층(150)을 서로 결합시킨다. 즉, 필름 접착 부재(160)는 기능성 필름(170)을 절연층(150)의 전면(前面)에 라미네이팅시키기 위한 것으로, 감압 접착제(pressure sensitive adhesive), 광학 투명 접착제(optically clear adhesive), 또는 광학 투명 접착 수지(optically clear resin)를 포함할 수 있다.
상기 기능성 필름(170)은 필름 접착 부재(160)를 매개로 하여 절연층(150)의 전면(前面)에 접착될 수 있다. 일 예에 따른 기능성 필름(170)은 편광 필름을 포함할 수 있다. 편광 필름은 화소 어레이층(110)에 마련된 박막 트랜지스터 및/또는 화소 구동 라인들 등에 의해 반사된 외부 광을 원편광 상태로 변경하여 표시 장치의 시인성과 명암비를 향상시키는 역할을 포함한다. 다른 예에 따른 기능성 필름(170)은 편광 필름, 배리어 필름, 반사 방지 필름 및 투과도 제어 필름(transmittance controllable film) 중 적어도 하나의 필름을 포함할 수도 있다.
본 출원의 일 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치는 윈도우 커버(190)을 더 포함할 수 있다.
상기 윈도우 커버(190)는 커버 접착 부재(180)를 매개로 하여 기능성 필름(170)의 전면(前面)에 접착될 수 있다. 일 예에 따른 윈도우 커버(190)는 플라스틱 재질, 금속 재질, 또는 유리 재질로 이루어질 수 있다. 이때, 유리 재질의 윈도우 커버(190)는 사파이어 글라스(Sapphire Glass) 및 고릴라 글라스(Gorilla Glass) 중 어느 하나 또는 이들의 접합 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 윈도우 커버(190)는 내구성이 상대적으로 높은 고릴라 글라스로 이루어질 수 있다.
상기 커버 접착 부재(180)는 윈도우 커버(190)를 기능성 필름(170)의 전면에 라미네이팅시키기 위한 것으로, 감압 접착제(pressure sensitive adhesive), 광학 투명 접착제(optically clear adhesive), 또는 광학 투명 접착 수지(optically clear resin)를 포함할 수 있다.
추가적으로, 본 출원의 일 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치는 터치 전극층(130) 상에 마련된 블랙 매트릭스 및 파장 변환층을 더 포함할 수 있다.
상기 블랙 매트릭스는 각 화소(P)의 개구 영역을 정의하는 것으로, 뱅크(270)와 중첩되게 배치되도록 평탄화층(140) 상에 형성될 수 있다.
상기 파장 변환층은 블랙 매트릭스에 의해 정의되는 평탄화층(140) 상의 개구 영역(OA)에 형성된다.
일 예에 따른 파장 변환층는 각 화소(P)의 발광 소자(116)로부터 입사되는 백색 광 중 화소에 설정된 색상의 파장만을 투과시키는 컬러필터를 포함한다. 예를 들어, 파장 변환층은 적색, 녹색, 또는 청색의 파장만을 투과시킬 수 있다.
다른 예에 따른 파장 변환층는 각 화소(P)의 발광 소자(116)로부터 입사되는 백색 광에 따라 재발광하여 화소에 설정된 색상의 광을 방출하는 크기를 갖는 양자점을 포함할 수 있다. 여기서, 양자점은 CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, GaAs, GaP, GaAs-P, Ga-Sb, InAs, InP, InSb, AlAs, AlP, 또는 AlSb 등에서 선택될 수 있다. 예를 들어, 상기 CdSe 또는 InP의 양자점은 적색 광을 방출할 수 있고, CdZnSeS의 양자점은 녹색 광을 방출할 수 있으며, ZnSe의 양자점은 청색 광을 방출할 수 있다. 이와 같이, 파장 변환층이 양자점을 포함하는 경우, 색재현율이 높아질 수 있다.
또 다른 예에 따른 파장 변환층은 양자점을 함유하는 컬러필터로 이루어질 수도 있다.
이와 같은 파장 변환층을 포함하는 경우, 본 출원의 일 예는 발광 소자층(EDL)을 각 화소(P)들에 공통적으로 형성함으로써 제조 공정을 단순화시킬 수 있다.
한편, 본 출원의 일 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치에서, 발광 소자층(EDL)에 마련된 발광 소자(116)의 발광층(EL)는 적색 발광층, 녹색 발광층, 및 청색 발광층으로 분리될 수 있다. 이 경우, 적색 발광층, 녹색 발광층, 및 청색 발광층은 각 화소(P)들에 공통적으로 형성되지 않고, 해당하는 컬러 색상을 갖는 화소에 개별적으로 형성된다. 이에 따라, 블랙 매트릭스 및 파장 변환층은 생략된다.
이와 같은, 본 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치는 외부로부터 침투하는 수분과 평탄화층(140)에서 방출되는 아웃가스 흄이 절연층(150)에 첨가된 분자 흡착 물질에 흡착됨으로써 수분과 아웃가스 흄에 의한 필름 접착 부재(160)의 접착력 저하 현상이 방지됨에 따라 필름 접착 부재(160)의 접착력이 유지될 수 있고, 필름 접착 부재(160)의 접착력이 유지됨으로써 열에 의한 기능성 필름(170)의 휨 현상과 필름 접착 부재(160)의 접착력 저하 현상으로 인하여 필름 접착 부재(160)에서 발생되는 크랙 현상이 방지될 수 있으며, 이로 인하여 내투습성 및 높은 신뢰성을 가질 수 있다.
도 3은 본 출원의 일 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 4는 도 1에 도시된 B 부분의 확대도이고, 도 5는 도 4에 도시된 절연층의 평면도이며, 도 6은 도 5에 도시된 선 I-I'의 단면도로서, 이는 도 1 및 도 2에 도시된 절연층의 구조를 변경하여 구성한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 절연층 및 이와 관련된 구성에 대해서만 설명하고, 나머지 구성들에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 예에 따른 절연층(150)은 베이스층(151) 및 비평면(153)을 포함할 수 있다.
상기 베이스층(151)은 분자 흡착 물질을 함유하는 것으로, 이는 도 1 및 도 2에 도시된 절연층과 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
상기 비평탄면(153)은 절연층(150)과 필름 접착 부재(160)의 계면에 마련된다. 즉, 비평탄면(153)은 베이스층(151)의 표면에 형성된다. 비평탄면(153)은 요철면 또는 산란층으로 정의될 수 있다. 이러한 비평탄면(153)은 절연층(150)의 표면적을 증가시킴으로써 필름 접착 부재(160)의 접착 표면적을 증가시켜 절연층(150)과 필름 접착 부재(160) 간의 접착력을 증가시킨다. 또한, 비평탄면(153)은 절연층(150)과 필름 접착 부재(160)의 계면에서 산란층의 역할을 함으로써 화소 어레이층(110)에 마련된 각 화소들(P)의 발광 소자층(EDL)에서 방출되는 광을 산란시켜 윈도우 커버(190)의 외부로 추출되는 광추출 효율을 증가시킨다.
일 예에 따른 비평탄면(153)은 베이스층(151)의 표면에 마련된 마이크로 렌즈 패턴을 포함한다. 상기 마이크로 렌즈 패턴은 복수의 오목부(153a) 및 격벽(153b)을 포함할 수 있다.
상기 복수의 오목부(153a) 각각은 베이스층(151)의 표면으로부터 곡면 형태의 단면 구조를 가지도록 오목하게 형성될 수 있다. 일 예에 따른 복수의 오목부(153b) 각각은 오목 렌즈의 단면 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 복수의 오목부(153b) 각각은 반원 형태의 단면 구조를 가질 수 있다.
상기 복수의 오목부(153a) 각각은 일정한 간격을 가지도록 제 1 방향(X)을 따라 나란하게 배치되고 제 2 방향(Y)을 따라 지그재그 형태로 배치될 수 있다. 즉, 복수의 오목부(153a) 각각은 일정한 간격을 갖는 매트릭스 형태로 배치되되, 제 2 방향(Y)으로 따라 인접한 오목부들(153a)끼리 엇갈리게 배치될 수 있다. 이에 따라, 인접한 3개의 오목부들(153a) 각각의 중심부는 삼각 형태(TS)를 이룰 수 있다. 또한, 복수의 오목부(153a) 각각은 평면적으로 벌집 구조를 가질 수 있다.
상기 복수의 오목부(153a) 각각은 평탄화층(140)의 전면을 기준으로, 서로 동일한 깊이를 가질 수 있지만, 복수의 오목부(153a) 중 일부는 패터닝 공정시 공정 오차로 인하여 다른 깊이를 가질 수 있다. 복수의 오목부(153a) 각각의 바닥부(153a1)은 절연층(150)의 패터닝 공정시, 평탄화층(140)의 전면(前面) 일부가 오목부(153a)에 직접적으로 노출되는 것을 방지하기 위하여, 평탄화층(140)의 전면(前面)으로부터 0.1 ~ 1 마이크로미터만큼 이격된다. 즉, 복수의 오목부(153a) 각각의 바닥부(153a1)와 평탄화층(140)의 전면(前面) 사이의 두께(t1)는 0.1 ~ 1 마이크로미터로 설정될 수 있다.
만약, 평탄화층(140)의 전면(前面) 일부가 오목부(153a)에 직접적으로 노출될 경우, 평탄화층(140)의 전면(前面) 일부가 필름 접착 부재(160)과 직접적으로 접촉됨으로써 열에 의해 평탄화층(140)으로부터 방출되는 아웃가스 흄으로 인하여 필름 접착 부재(160)의 접착력이 저하될 수 있다.
상기 격벽(153b)은 복수의 오목부(153a) 각각을 둘러싸도록 마련된다. 격벽(153b)은 평면적으로 육각 형태를 가질 수 있다. 격벽(153b)은 복수의 오목부(153a) 간의 간격(D1)에 따라서 첨단 구조 또는 볼록 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 복수의 오목부(153a) 간의 간격(D1)과 복수의 오목부(153a) 각각의 직경(D2)이 동일할 경우, 격벽(153b)은 첨단 구조를 가질 수 있다. 다른 예로서, 복수의 오목부(153a) 간의 간격(D1)이 복수의 오목부(153a) 각각의 직경(D2)보다 클 경우, 격벽(153b)은 볼록 구조를 가질 수 있다. 이와 같은, 격벽(153b)의 구조는 절연층(150)의 표면적을 증가시키면서 광추출 효율을 증가시킬 수 있는 복수의 오목부(153a) 간의 간격(D1)과 복수의 오목부(153a) 각각의 직경(D2)에 따라 결정될 수 있다.
일 예에 따른 볼록 구조의 격벽(153b)은 복수의 오목부(153a) 각각에 의해 마련되는 밑면부(153b1), 정상부(153b2), 및 옆면부(153b3)를 포함할 수 있으며, 이 경우, 볼록 구조의 격벽(153b)은 벨(bell) 또는 가우시안 곡선의 단면 구조를 가질 수 있다.
상기 밑면부(153b1)는 평탄화층(140)에 인접한 볼록부(153a)의 바닥면으로 정의될 수 있다. 즉, 밑면부(153b1)는 평탄화층(140)의 전면(前面)으로부터 0.1 내지 1 마이크로미터만큼 이격될 수 있다. 밑면부(153b1)의 직경(또는 폭)(D2)은 격벽(153b)의 높이와 밑면 직경을 기반으로 하는 격벽(153b)의 종횡비에 따라 설정될 수 있다.
상기 정상부(153b2)는 밑면부(153b1)로부터 설정된 높이만큼 이격된다. 정상부(153b2)는 볼록 형태를 갖는 격벽(153b)의 정점으로 정의될 수 있다.
상기 옆면부(153b3)는 밑면부(153b1)와 정상부(153b2) 사이에 곡선 형태로 마련될 수 있다. 일 예에 따른 옆면부(153b3)는 변곡점(IP)을 포함하는 변곡부, 변곡부와 밑면부(153b1) 사이의 제 1 곡선부, 및 변곡부와 정상부(153b2) 사이의 제 2 곡선부를 포함할 수 있다. 상기 변곡부는 변곡점(IP)과 제 1 곡선부 사이의 오목면, 및 변곡점(IP)과 제 2 곡선부 사이에 마련된 볼록면을 포함할 수 있다. 이에 따라, 변곡부에 입사되는 광의 진행 경로가 오목면과 블록면 각각에 의해 다양한 각도로 변경될 수 있고, 이로 인하여 화소의 광 추출 효율이 향상될 수 있다.
본 예에 따른 절연층(150)은 필름 접착 부재(160)를 매개로 하여 기능성 필름(170)과 결합된다. 이때, 필름 접착 부재(160)는 절연층(150)에 마련된 비평탄면(또는 산란층)(153)에 접착됨으로써 필름 접착 부재(160)의 접착 면적이 증가함에 따라 필름 접착 부재(160)과 절연층(150) 간의 접착력이 증가될 수 있다.
이와 같은, 본 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치는 도 1 및 도 2에 도시된 표시 장치와 동일한 효과를 가지면서, 절연층(150)에 마련된 비평탄면(153)에 의해 필름 접착 부재(160)과 절연층(150) 간의 접착력이 증가될 수 있으며, 화소의 광 추출 효율이 향상될 수 있다.
도 7은 비교 예와 본 출원의 예에 따른 단일 유기막의 아웃가스 흄 특성을 측정한 그래프이다. 도 7에서, 아웃가스 흄 특성은 분자 흡착 물질이 첨가되지 않은 비교 예의 단일 유기막(Sample 1)과 분자 흡착 물질이 5% 이하로 첨가된 본 출원의 단일 유기막(Sample 2) 각각을 경화시킨 후, 2300도로 재가열 하는 동안 발생되는 단위 면적당 아웃가스 흄의 방출량을 측정한 것이다.
도 7에서 알 수 있듯이, 본 출원의 단일 유기막(Sample 2)에 대한 아웃가스 흄의 방출량은 비교 예의 단일 유기막(Sample 1) 대비 20% 정도 감소하는 것을 확인할 수 있다.
따라서, 본 출원은 분자 흡착 물질이 첨가된 유기 물질을 포함하는 절연층을 평탄화층과 필름 접착 부재 사이에 개재함으로써 열에 의해 평탄화층으로부터 방출되는 아웃가스 흄으로 인하여 필름 접착 부재의 접착력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이상과 같은, 본 출원의 예에 따른 터치 스크린 일체형 표시 장치는 텔레비전, 월페이퍼(wall paper) 텔레비전, 모니터, 노트북 컴퓨터, 스마트 폰, 테블릿 컴퓨터, 전자 패드, 웨어러블 기기(wearable device), 폴더블 기기(foldable device), 롤러블 기기(rollable device), 벤더블 기기(bendable device), 플렉서블 기기(flexible device), 커브드 기기(curved device), 워치 폰, 휴대용 정보 기기, 네비게이션, 또는 차량 제어 디스플레이 기기 등에 적용될 수 있다.
상술한 본 출원의 예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 출원의 적어도 하나의 예에 포함되며, 반드시 하나의 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 본 출원의 적어도 하나의 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 본 출원이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 출원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 본 출원은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 출원의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 출원의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 출원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 기판 110: 화소 어레이층
120: 봉지층 130: 터치 전극층
140: 평탄화층 150: 절연층
151: 베이스층 153: 비평탄층
160: 필름 접착 부재 170: 기능성 필름
180: 커버 접착 부재 190: 윈도우 커버

Claims (15)

  1. 기판 상에 마련된 화소 어레이층;
    상기 화소 어레이층을 둘러싸는 봉지층;
    상기 봉지층 상에 마련된 터치 전극층;
    상기 터치 전극층 상에 마련된 평탄화층;
    상기 평탄화층 상에 마련된 절연층; 및
    필름 접착 부재를 매개로 하여 상기 절연층 상부에 접착된 기능성 필름을 포함하며,
    상기 절연층은 분자 흡착 물질이 함유된 유기물질을 포함하는 베이스층, 및 상기 베이스층의 표면에 마련된 마이크로 렌즈 패턴을 갖는 비평탄면을 구비하고,
    상기 필름 접착 부재는 상기 절연층의 상기 비평탄면과 상기 기능성 필름 사이에 접착되며,
    상기 절연층은 상기 평탄화층과 상기 기능성 필름 사이에 배치되어 상기 평탄화층에서 발생하는 아웃가스 흄이 상기 기능성 필름으로 전파되지 못하도록 흡착하는 터치 스크린 일체형 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 분자 흡착 물질은 물 분자를 흡착하는, 터치 스크린 일체형 표시 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 분자 흡착 물질은 불소 기반의 화합물을 포함하는, 터치 스크린 일체형 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 분자 흡착 물질은 내피온(Nafion) 분자체를 포함하는, 터치 스크린 일체형 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연층의 유기 물질은 아크릴레이트(acrylate) 계열 또는 실록산(siloxane) 계열을 포함하는, 터치 스크린 일체형 표시 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 필름 접착 부재는 감압 접착제, 광학 투명 접착제, 또는 광학 투명 접착 수지를 포함하는, 터치 스크린 일체형 표시 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 평탄화층은 폴리아크릴레이트 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리 아미드 수지(polyamide resin), 폴리 이미드 수지(polyimide resin), 및 벤조사이클로부텐 수지(benzocyclobutene resin) 중 어느 하나를 포함하는, 터치 스크린 일체형 표시 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 2 항 및 제 4 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기능성 필름은 편광 필름을 포함하는, 터치 스크린 일체형 표시 장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 필름 접착 부재는 상기 비평탄면의 마이크로 렌즈 패턴에 접착된, 터치 스크린 일체형 표시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 기능성 필름은 편광 필름을 포함하는, 터치 스크린 일체형 표시 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 물질에 함유된 상기 분자 흡착 물질은 5% 이하인, 터치 스크린 일체형 표시 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로 렌즈 패턴을 가지는 비평탄면은 오목 렌즈의 단면 구조를 가지는 복수의 오목부와 상기 복수의 오목부 각각을 둘러싸도록 배치된 격벽을 포함하는, 터치 스크린 일체형 표시 장치.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200101552A (ko) * 2019-02-19 2020-08-28 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
KR20200124371A (ko) * 2019-04-23 2020-11-03 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
KR20200129302A (ko) * 2019-05-08 2020-11-18 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
CN110221730B (zh) * 2019-06-17 2022-06-07 京东方科技集团股份有限公司 触控面板及触控显示装置
KR102510120B1 (ko) * 2019-11-06 2023-03-15 엘지디스플레이 주식회사 터치표시장치
CN111430565B (zh) * 2020-03-30 2022-07-12 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示装置和显示装置的制造方法
CN111725271B (zh) * 2020-06-09 2022-10-04 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 Oled显示面板

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013052569A (ja) * 2011-09-02 2013-03-21 Konica Minolta Advanced Layers Inc 水蒸気バリアフィルムの製造方法、水蒸気バリアフィルム及び電子機器

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050238803A1 (en) * 2003-11-12 2005-10-27 Tremel James D Method for adhering getter material to a surface for use in electronic devices
JP2006156075A (ja) * 2004-11-29 2006-06-15 Seiko Epson Corp 電気光学装置の製造方法及び画像形成装置
ITMI20052496A1 (it) * 2005-12-27 2007-06-28 Getters Spa Sistemi compositi assorbitori di gas e metodi per la loro produzione
KR101322981B1 (ko) * 2009-12-01 2013-10-29 엘지디스플레이 주식회사 터치 소자를 구비한 표시장치
KR20130007006A (ko) 2011-06-28 2013-01-18 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
KR101552994B1 (ko) * 2012-08-31 2015-09-15 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR101968929B1 (ko) * 2012-09-11 2019-04-16 삼성디스플레이 주식회사 센서 기판, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 센싱 표시 패널
CN203012678U (zh) * 2012-10-25 2013-06-19 上海理工大学 蝇眼仿生触摸屏
US9111464B2 (en) * 2013-06-18 2015-08-18 LuxVue Technology Corporation LED display with wavelength conversion layer
JP2015143933A (ja) 2014-01-31 2015-08-06 株式会社ジャパンディスプレイ 静電容量型センサ付き表示装置及びその駆動方法
CN106062619B (zh) * 2014-02-28 2019-04-16 凸版印刷株式会社 液晶显示装置
KR102289050B1 (ko) * 2014-04-16 2021-08-12 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
US9676175B2 (en) * 2014-06-20 2017-06-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Peeling apparatus
KR102352406B1 (ko) * 2015-03-02 2022-01-19 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치의 제조 방법 및 표시 장치
CN104866153B (zh) * 2015-05-29 2018-01-16 武汉华星光电技术有限公司 自电容式内嵌触摸屏及其制备方法、液晶显示器
JP6832634B2 (ja) * 2015-05-29 2021-02-24 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
US10168844B2 (en) * 2015-06-26 2019-01-01 Samsung Display Co., Ltd. Flexible display device
KR102443918B1 (ko) * 2016-01-22 2022-09-19 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 표시장치
KR20170040400A (ko) * 2015-10-02 2017-04-13 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 패널, 이의 제조 방법 및 터치 스크린 패널을 포함하는 터치 표시 장치
KR102439350B1 (ko) 2015-12-31 2022-09-02 엘지디스플레이 주식회사 터치스크린 내장형 표시장치 및 그 제조방법
KR102446821B1 (ko) * 2016-03-03 2022-09-26 삼성디스플레이 주식회사 터치 표시 패널 및 이의 제조 방법
JP6486859B2 (ja) 2016-03-29 2019-03-20 日東電工株式会社 偏光フィルムおよび画像表示装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013052569A (ja) * 2011-09-02 2013-03-21 Konica Minolta Advanced Layers Inc 水蒸気バリアフィルムの製造方法、水蒸気バリアフィルム及び電子機器

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Publication number Publication date
CN109725763B (zh) 2022-04-05
JP6791930B2 (ja) 2020-11-25
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EP3477446A1 (en) 2019-05-01
EP3477446B1 (en) 2020-04-29
US20190129554A1 (en) 2019-05-02
JP2019082685A (ja) 2019-05-30
KR20190047993A (ko) 2019-05-09
CN109725763A (zh) 2019-05-07

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