KR102399572B1 - 플렉서블 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 벤딩이 일어나는 제1 영역 및 상기 제1 영역을 중심으로 상기 제1 영역의 양측에 위치하는 제2 영역으로 이루어지며, 기판, 상기 기판 상에 형성되며 무기막으로 이루어지는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막의 상부에 형성되는 게이트 배선, 상기 게이트 배선을 덮으며 무기막으로 이루어지는 층간 절연막 및 상기 층간 절연막의 상부에 형성되는 데이터 배선을 포함하고, 상기 게이트 절연막 및 상기 층간 절연막은 상기 제1 영역에서 제거되고 상기 제2 영역 내에만 패터닝되어 형성되는 플렉서블 표시 장치를 개시한다.

Description

플렉서블 표시장치{Flexible display device}
본 발명은 플렉서블 표시장치에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 액정 표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 유기전계발광소자(Organic Light Emitting Diodes: OLED) 및 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP) 등과 같은 평판 표시장치(Flat Panel Display: FPD)의 사용이 증가하고 있다.
한편, 표시장치가 유연성을 가진다면, 휘거나 접어서 또는 말아서 휴대가 가능하게 될 것이므로, 표시 장치의 화면을 확장하면서도 휴대성을 확보하는데 크게 기여할 수 있을 것이다.
이에 따라, 최근에는 유연성 디스플레이 패널을 탑재한 표시장치의 상용화를 위한 연구가 강화되고 있는 추세이다.
본 발명의 목적은, 플렉서블 표시장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 일 실시예는 벤딩이 일어나는 제1 영역 및 상기 제1 영역을 중심으로 상기 제1 영역의 양측에 위치하는 제2 영역으로 이루어지며, 기판, 상기 기판 상에 형성되며 무기막으로 이루어지는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막의 상부에 형성되는 게이트 배선, 상기 게이트 배선을 덮으며 무기막으로 이루어지는 층간 절연막 및 상기 층간 절연막의 상부에 형성되는 데이터 배선을 포함하고, 상기 게이트 절연막 및 상기 층간 절연막은 상기 제1 영역에서 제거되고 상기 제2 영역 내에만 패터닝되어 형성되는 플렉서블 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터 배선은 알루미늄(Al) 금속으로 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터 배선은 상기 제1 영역에서 상기 게이트 절연막 및 상기 층간 절연막 없이 상기 기판 상에 직접적으로 형성되고, 상기 데이터 배선은 상기 제1 영역 전면에 형성되어 상기 제1 영역의 양측에 형성되는 상기 제2 영역 내의 게이트 배선을 연결할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터 배선과 소정 간격 이격되도록 상기 제2 영역 가장자리부에 형성되는 메탈 댐을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 메탈 댐은 상기 데이터 배선과 동시에 동일한 층에 패터닝되어 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터 배선을 덮도록 유기물로 이루어지는 비아층을 더 포함하고, 상기 비아층은 제2 영역 내에 위치하는, 상기 데이터 배선의 단부와 상기 메탈 댐의 사이 영역인 제3 영역에서 제거되도록 상기 기판 상에 패터닝되어 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 비아층의 상부에 형성되는 화소 정의막 및 상기 화소 정의막의 상부에 형성되는 스페이서를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소 정의막 및 상기 스페이서는 상기 제1 영역 및 상기 제1 영역에서 상기 제3 영역까지의 영역에서 제거되어, 상기 제2 영역 가운데 상기 메탈 댐의 상부 및 상기 메탈 댐 내부 영역에만 패터닝되어 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소 정의막 및 상기 스페이서는 제3 영역에서 제거되어, 제1 영역 및 제3 영역을 제외한 제2 영역에만 패터닝되어 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 스페이서의 상부에 형성되는 박막 봉지부를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 박막 봉지부는 상기 기판 전면에 형성되며, 상기 제1 영역에서는 상기 기판의 상부에 상기 데이터 배선, 상기 비아층 및 상기 박막 봉지부가 순차적으로 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 박막 봉지부는 상기 제1 영역을 제외한 상기 제2 영역의 기판 전면에 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터 배선의 상부에 유기물로 형성되는 비아층 및 상기 비아층의 상부에 형성되는 화소 전극을 더 포함하고, 상기 비아층은 상기 제2 영역 내에서 상기 데이터 배선의 상부에서 적어도 일부가 제거되도록 패터닝되어 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소 전극은 제1 영역에서 상기 게이트 절연막 및 상기 층간 절연막 없이 상기 기판 및 상기 비아층의 상부에 형성되고, 상기 화소 전극이 상기 제2 영역 내의 데이터 배선 간을 연결할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 박막 봉지부가 제거된 상기 제1 영역에서는 벤딩된 후에 상기 제1 영역의 비아층의 상부에 형성되는 몰딩부를 더 포함하고, 상기 몰딩부는 방수 코팅제로 이루어질 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 박막 봉지부가 제거된 상기 제1 영역에서는 상기 비아층의 상부에 TSP 배선이 형성되고, 상기 TSP 배선의 상부에는 TSP 보호 유기막이 기판 전면에 증착될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 게이트 절연막 및 상기 층간 절연막은 상기 제2 영역 내에서 상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선이 형성되지 않는 영역에서 제거되어, 상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선간 절연이 필요한 영역에만 패터닝되어 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예는 벤딩이 일어나는 제1 영역 및 상기 제1 영역을 중심으로 상기 제1 영역의 양측에 위치하는 제2 영역으로 이루어지며, 기판, 상기 기판 상에 형성되며 무기막으로 이루어지는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막의 상부에 형성되는 게이트 배선, 상기 게이트 배선을 덮으며 무기막으로 이루어지는 층간 절연막 및 상기 층간 절연막의 상부에 형성되는 데이터 배선을 포함하고, 상기 게이트 절연막 및 상기 층간 절연막은 상기 제1 영역에서 제거되고 상기 제2 영역 내에만 패터닝되어 형성되며, 상기 제1 영역에서는 상기 기판 상에 상기 데이터 배선이 직접적으로 형성되는 플렉서블 표시 장치를 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 플렉서블 표시 장치에서 일정 각도 이상 벤딩이 일어나더라도 스트레스가 저감되는 유리한 효과가 있다.
본 발명의 효과는 상술한 내용 이외에도, 도면을 참조하여 이하에서 설명할 내용으로부터도 도출될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명 플렉서블 표시 장치의 평면을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 제2 영역의 내부 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 제1 영역 및 제2 영역의 가장자리부의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 단면을 제1 영역을 중심으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 단면을 제1 영역을 중심으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 단면을 제1 영역을 중심으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 단면을 제1 영역을 중심으로 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 단면을 제1 영역을 중심으로 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 다른 실시예에 도시되어 있다 하더라도, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시 예들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명 플렉서블 표시 장치의 평면을 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 2는 제2 영역(D)의 내부 단면을 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 3은 제1 영역(B) 및 제2 영역(D)의 가장자리부의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(1000)는 제1 영역(B) 및 제2 영역(D)으로 이루어질 수 있다.
상기 제1 영역(B)은 벤딩이 일어나는 벤딩 영역으로서 90도 이상으로 패널이 벤딩될 수 있으며 제2 영역(D)은 평탄 영역으로서 표시부(200)가 내부에 구비되는 영역일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 제1 영역(B)을 중심으로 제1 영역(B)의 양측에 2개의 제2 영역(D)이 구비될 수 있다. 즉, 제1 영역(B)에서 패널이 벤딩될 수 있고 제1 영역(B)의 양측에 구비되는 2개의 제2 영역(D)에서 사용자가 인식할 수 있도록 화면이 표시될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(1000)는 제2 영역(D)의 가장자리부에 제3 영역(I)이 형성될 수 있다.
제3 영역(I)은 제2 영역(D) 내에서 제1 영역(B)과 가까운 제2 영역(D)의 외곽부에 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 상기 제3 영역(I)에서는 유기막이 제거되어 형성될 수 있는데, 이에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참고하여 제1 영역(B)의 단면과 제2 영역(D)의 내부에 위치하는 표시부(200)의 내부 단면 구조에 대하여 간단히 설명하도록 한다. 표시부(200)는 사용자가 시인 가능하도록 가시 광선을 발생한다. 표시부(200)는 다양한 소자를 구비할 수 있고, 예를 들면 유기 발광 소자 또는 액정 표시 소자 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(1000)에서는 표시부(200)가 유기 발광 소자(OLED)를 구비하고 있다.
기판(100)은 다양한 재질을 이용하여 형성할 수 있다. 예를 들면, 기판(100)은 유리 재질 또는 기타 절연 물질을 이용하거나 금속 박막을 이용하여 형성할 수 있다.
선택적 실시예로서 기판(100)은 유연성이 있는 재질로 형성할 수 있다. 예를 들면 기판(100)은 유기물을 함유할 수 있다.
선택적 실시예로서 기판(100)은 실리콘계 폴리머(silicone-based polymer), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리우레탄 아크릴레이트(polyurethane acrylate), 아크릴레이트 폴리머(acrylate polymer) 및 아크릴레이트 터폴리머(acrylate terpolymer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서 실리콘계 폴리머는, 예컨대, 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS), 헥사메틸디옥실란(hexamethyldisiloxane, HMDSO) 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(1000)는 플렉서블한 특징을 가지는 것으로서 기판(100)이 유연한 성질을 갖도록 형성하여, 2차원 적으로 연신 가능하게 할 수 있다.
선택적 실시예로서 기판(100)은 0.4 이상의 포아송 비(Poisson's ratio)를 가지는 재질로 형성될 수 있다. 포아송 비(Poisson's ratio)는 한쪽방향에서 잡아 당겨서 길이를 늘일 때, 다른 쪽 방향이 줄어드는 비를 의미한다. 기판(100)을 형성하는 재질의 포아송 비(Poisson's ratio)가 0.4 이상, 즉 기판(100)이 잘 늘어나는 특성을 갖도록 하여 기판(100)의 유연성이 향상되고, 기판(100)이 벤딩 영역을 갖도록 할 수 있고, 이를 통하여 디스플레이 장치가 용이하게 벤딩 영역을 포함할 수 있다.
기판(100)의 상부에 버퍼층(110)이 형성될 수 있다. 버퍼층(110)은 불순물 이온이 확산되는 것을 방지하고, 수분이나 외기의 침투를 방지하며, 표면을 평탄화하기 위한 베리어층, 및/또는 블록킹층으로 역할을 할 수 있다.
선택적 실시예로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(1000)는 상기 버퍼층(110)은 무기막으로 이루어질 수 있으며 제2 영역(D) 내에만 형성될 수 있다. 즉, 무기물로 이루어지는 버퍼층(110)은 제1 영역(B)에서는 제거되고 제2 영역(D)에만 위치하도록 패터닝되어 형성될 수 있다.
버퍼층(110)의 상부에는 박막 트랜지스터(TFT)가 형성될 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)의 활성층(A)은 폴리 실리콘으로 이루어질 수 있으며, 불순물이 도핑되지 않은 채널 영역과, 채널 영역의 양 옆으로 불순물이 도핑되어 형성된 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다. 여기서, 불순물은 박막 트랜지스터의 종류에 따라 달라지며, N형 불순물 또는 P형 불순물이 가능하다.
활성층(A)이 형성된 후 활성층(A)의 상부에는 게이트 절연막(210)이 형성될 수 있다.
게이트 절연막(210)은 실리콘산화물 또는 실리콘질화물 등의 무기 물질로 이루어진 막이 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 게이트 절연막(210)은 활성층(A)과 상부에 위치하는 게이트 전극(G)을 절연하는 역할을 한다.
선택적 실시예로서, 게이트 절연막(210)은 무기막으로 이루어질 수 있으며, 제1 영역(B)에서는 제거되고 제2 영역(D) 내에만 위치하도록 패터닝되어 형성될 수 있다.
상기 게이트 절연막(210)을 형성한 후 게이트 절연막(210)의 상부에 게이트 전극(G)이 형성될 수 있다. 상기 게이트 전극(G)은 포토리소그래피 공정과 식각 공정을 통하여 형성될 수 있다.
게이트 전극(G)의 물질은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 타이타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(G)이 형성된 후 층간 절연막(230)이 패터닝되어 제2 영역(D) 내에만 형성될 수 있다.
층간 절연막(230)은 무기물로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 층간 절연막(230)은 금속 산화물 또는 금속 질화물일 수 있으며, 구체적으로 무기 물질은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZrO2) 등을 포함할 수 있다.
층간 절연막(230)은 실리콘산화물(SiOx) 및/또는 실리콘질화물(SiNx) 등의 무기물로 이루어진 막이 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 층간 절연막(230)은 SiOx/SiNy 또는 SiNx/SiOy의 이중 구조로 이루어질 수 있다.
선택적 실시예로서, 본 발명의 플렉서블 표시 장치는 게이트 절연막(210) 및 층간 절연막(230)이 모두 무기물로 이루어지는 단층 또는 다층의 막으로 형성될 수 있으며, 벤딩이 일어나는 제1 영역(B)에는 형성되지 않고 제2 영역(D) 내에서만 패터닝되어 형성될 수 있다.
상기 층간 절연막(230)의 상부에는 박막 트랜지스터의 소스 전극(S), 드레인 전극(D)이 배치될 수 있다.
상기 소스 전극(S), 드레인 전극(D)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 타이타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 상기 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)은 알루미늄(Al) 금속으로 형성될 수 있으며 이는 제1 영역(B)의 데이터 배선(SD) 형성시 굴곡 특성을 향상시키는데 유리한 효과가 있는바 이후 상세히 설명하도록 한다.
소스 전극(S)과 드레인 전극(D)을 덮도록 비아층(250)이 형성될 수 있다. 비아층(250)의 상부에는 화소 전극(281)이 형성될 수 있다. 도 2에 도시된 일 실시예에 따르면, 화소 전극(281)은 비아홀을 통해 드레인 전극(D)과 연결된다.
비아층(250)은 절연물질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 비아층(250)은 무기물, 유기물, 또는 유/무기 복합물로 단층 또는 복수층의 구조로 형성될 수 있으며, 다양한 증착방법에 의해서 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 비아층(250)은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides rein), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(poly phenylenethers resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지(poly phenylenesulfides resin), 및 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene, BCB) 중 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 비아층(250)은 유기물으로 이루어질 수 있으며, 제1 영역(B) 및 제2 영역(D) 내에 패터닝되어 형성될 수 있다. 유기물으로 이루어지는 비아층(250)이 제2 영역(D)의 기판 전면(全面)에 형성되는 경우에는 유기물에 의해 유기 발광 소자(OLED)로 수분이 이동하는 경로가 제공될 우려가 있다.
이에 선택적 실시예로서 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상술한 제2 영역(D)의 가장자리부에 형성되는 제3 영역(I)에서 유기막인 비아층(250)이 제거되고, 제1 영역(B) 및 제3 영역(I)을 제외한 제2 영역(D)에만 비아층(250)이 패터닝되어 형성될 수 있는바 이에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다.
상기 비아층(250)의 상부에는 유기 발광 소자(OLED)가 구비될 수 있다. 유기 발광 소자(OLED)는 화소 전극(281), 유기 발광층을 포함하는 중간층(283), 및 대향 전극(285)을 포함한다. 또한, 유기 발광 표시 장치는 화소 정의막(270)을 더 포함할 수 있다.
화소 전극(281) 및/또는 대향 전극(285)은 투명 전극 또는 반사형 전극으로 구비될 수 있다. 투명 전극으로 구비될 때에는 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 구비될 수 있고, 반사형 전극으로 구비될 때에는 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 또는 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 투명막을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 화소 전극(281) 또는 대향 전극(285)은 ITO/Ag/ITO 구조를 가질 수 있다.
중간층(283)은 제1 전극(281)과 제2 전극(285)의 사이에 형성되고 유기 발광층을 구비할 수 있다.
선택적인 실시예로서, 중간층(283)은 유기 발광층을 구비하고, 그 외에 정공 주입층(HIL:hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer), 전자 수송층(electron transport layer) 및 전자 주입층(electron injection layer) 중 적어도 하나를 더 구비할 수 있다. 본 실시예는 이에 한정되지 아니하고, 중간층(283)은 유기 발광층을 구비하고, 기타 다양한 기능층을 더 구비할 수 있다.
상기 화소 정의막(270) 상에는 스페이서(290, 도 3 참고)가 더 형성될 수 있다. 스페이서(290)는 화소 정의막(270)으로부터 상부 방향으로 돌출되어 마련될 수 있으며 외부 충격에 의해 표시 특성이 저하되지 않게 하기 위해 마련된 것일 수 있다.
선택적 실시예로서, 스페이서(290)는 화소 정의막(270)과 동일한 물질로 동일한 공정에 의해 형성될 수 있다. 즉, 하프톤 마스크를 사용하여 노광 공정을 통해 노광량을 조절하여 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)를 동시에 형성할 수 있다 그러나, 이에 한정되지 않는다. 화소 정의막(270)과 스페이서(2290)는 순차적으로 또는 별개로 형성될 수 있으며, 서로 다른 소재를 사용하여 만들어진 독자의 구조물일 수도 있다.
이하에서는 도 3을 참고하여, 제1 영역(B)을 중심으로 하여 제1 영역(B)의 양쪽에 위치하는 제2 영역(D)의 가장자리부의 단면 구조를 상세하게 설명하도록 한다.
상술한 바와 같이 기판(100)의 상부에는 버퍼층(110), 게이트 절연막(210), 게이트 배선(GL), 층간 절연막(230), 데이터 배선(SD)이 순차적으로 형성될 수 있다.
도 3에서는 버퍼층(110)이 형성된 실시예가 도시되었으나 이에 한정되지 않으며 기판(100)의 상부에 버퍼층(110) 없이 게이트 절연막(210)이 곧바로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 버퍼층(110)은 무기물으로 이루어질 수 있으며 제1 영역(B)에서는 제거되고 제2 영역(D) 내에서만 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 게이트 절연막(210) 및 층간 절연막(230)은 무기물으로 이루어질 수 있으며, 플렉서블 표시 장치가 벤딩하는 영역인 제1 영역(B)에서는 게이트 절연막(210) 및 층간 절연막(230)이 제거되고 제2 영역(D) 내에서만 패터닝되어 기판(100) 상에 형성될 수 있다.
무기막은 금속 산화물 또는 금속 질화물을 포함하는 단일막 또는 적층막일수 있고, 재료의 특성상 산소나 수분의 침투를 막는데는 유리하나 스트레스를 완화하는데는 어려움이 있다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(1000)는 벤딩이 일어나는 제1 영역(B)에서는 무기물로 이루어지는 게이트 절연막(210) 및 층간 절연막(230)을 제거하여 스트레스가 완화되고 유연성이 증대되는 유리한 효과가 있다.
층간 절연막(230)의 상부에는 데이터 배선(SD)이 형성될 수 있으며 선택적 실시예로서, 데이터 배선(SD)이 제1 영역(B)에 전면적으로 형성되어 제1 영역(B)의 양측에 위치하는 제2 영역(D)의 게이트 배선(GL)을 연결할 수 있다.
즉, 제1 영역(B)에서는 기판(100)의 상부에 곧바로 데이터 배선(SD)이 형성될 수 있다. 다시 말해, 기판(100)의 상부면과 데이터 배선(SD)이 닿도록 직접적으로 데이터 배선(SD)이 기판(100)의 상부에 형성될 수 있다.
데이터 배선(SD)이 이격되어 위치하는 두 제2 영역(D) 간의 게이트 배선(GL)을 연결함에 따라 신호를 전달할 수 있다.
선택적 실시예로서, 데이터 배선(SD)은 알루미늄(Al) 금속으로 이루어질 수 있다. 알루미늄(Al) 금속은 연성이 좋아 제2 영역(D) 내의 두 게이트 배선(GL) 사이에서 제1 영역(B)의 기판(100) 상 굴곡된 형태를 가지고 형성될 수 있다.
또한, 제1 영역(B)이 벤딩되는 경우에 연성이 좋기 때문에 단선될 염려 없이 스트레스를 크게 받지 않으며 flexibility를 향상시키는 유리한 효과가 있다.
데이터 배선(SD)의 상부에는 비아층(250)이 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 비아층(250)은 유기물으로 이루어질 수 있으며 제1 영역(B)에서 데이터 배선(SD)을 덮도록 전면적으로 형성될 수 있다.
유기막으로 형성되는 비아층(250)이 벤딩되는 제1 영역(B)의 데이터 배선(SD) 상에 형성됨에 따라 스트레스를 흡수하여 유연성을 부여할 수 있는 유리한 효과가 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치는 제1 영역(B)내에서 기판(100)상 무기막이 최소화되고 유기막과 연성이 좋은 데이터 배선(SD)만이 형성되므로 스트레스가 완화되고 반복적으로 벤딩이 일어나더라도 크랙이 발생할 염려가 없는 유리한 효과가 있다.
비아층(250)의 상부에는 화소 영역을 정의하는 화소 정의막(270) 및 간격 유지를 위한 스페이서(290)가 순차적으로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)는 모두 유기물으로 이루어질 수 있으며 도 3에 도시된 바와 같이 제1 영역(B)에서는 제거되고 제2 영역(D) 내에서 선택적으로 패터닝되어 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 데이터 배선(SD)과 소정 간격 이격되도록 제2 영역(D)의 가장자리부에 형성되는 메탈 댐(DAM)을 더 포함할 수 있다.
상기 메탈 댐(DAM)은 데이터 배선(SD)이 형성될 때 동시에 동일한 재질으로 패터닝되어 형성될 수 있으며, 제1 영역(B)의 양측에 위치하는 제2 영역(D)에 각각 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 메탈 댐(DAM)의 상부에는 비아층(250), 화소 정의막(270), 스페이서(290)가 순차적으로 형성될 수 있다.
제2 영역(D)의 가장자리부는 하부에 메탈 댐(DAM)이 형성되고 메탈 댐(DAM)의 상부에 비아층(250), 화소 정의막(270), 스페이서(290)가 형성됨에 따라 구조의 높이가 상대적으로 높아질 수 있다.
즉, 제1 영역(B) 및 메탈 댐(DAM)이 형성되지 않는 제2 영역(D)에 비해서 상대적으로 높은 높이로 구조가 형성되기 때문에 메탈 댐(DAM)보다 제2 영역(D)의 내측에 존재하는 유기 발광 소자(OLED)로 수분이 침투하는 것을 막을 수 있는 유리한 효과가 있다.
제2 영역(D) 내의 데이터 배선(SD)의 끝단과 메탈 댐(DAM)의 사이에는 제3 영역(I)이 형성될 수 있다.
제3 영역(I)은 수분이 이동하는 경로를 제거하기 위한 영역으로서 유기물로 이루어지는 비아층(250), 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)가 형성되지 않을 수 있다.
즉, 비아층(250) 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)는 제2 영역(D) 내에서 제3 영역(I)을 제외하고 나머지 영역에서만 패터닝되어 형성될 수 있다.
유기물로 이루어지는 층은 스트레스를 완화하여 유연성을 제공할 수 있는 장점이 있으나 수분이나 산소를 전달할 수 있는 경로를 제공할 우려가 있다.
따라서, 수분이 전달되는 경로를 제거하기 위하여 제3 영역(I)에서는 유기물으로 이루어지는 모든 층을 제거하고 기판(100)상에 무기막인 게이트 절연막(210), 층간 절연막(230) 및 게이트 배선(GL)만을 형성할 수 있다.
즉, 본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(1000)는 무기막인 게이트 절연막(210) 및 층간 절연막(230)은 제1 영역(B)에서는 제거되고 제2 영역(D)에만 형성되며, 유기막인 비아층(250)은 제3 영역(I)에서 제거되어 제1 영역(B) 및 제3 영역(I)을 제외한 제2 영역(D) 내에서 패터닝되어 형성될 수 있다.
또한, 유기막인 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)는 제2 영역(D) 내에서 패터닝되어 형성될 수 있으며, 선택적 실시예로서 제3 영역(I)을 포함한 제3 영역(I) 외곽에 위치하는 제2 영역(D)에서는 제거되고 메탈 댐(DAM)의 상부 및 메탈 댐(DAM) 내측의 제2 영역(D)에서 패터닝되어 형성될 수 있다.
즉, 선택적 실시예로서 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)는 제1 영역(B) 및 제1 영역(B)~제3 영역(I)까지는 제거되고 제3영역(I) 내측, 메탈 댐(DAM)의 상부 및 메탈 댐(DAM) 내측의 제2 영역(D)에서만 패터닝되어 형성될 수 있다.
이에 따라, 벤딩되는 영역인 제1 영역(B)에서는 무기막이 제거되고 데이터 배선(SD)과 유기막인 비아층(250)만이 형성되어 스트레스가 완화되고 유연성이 부여되는 유리한 효과가 있다.
또한, 유기 발광 소자(OLED)가 내부에 구비되는 제2 영역(D)의 가장자리부에서는 유기막이 제거되고 무기막인 게이트 절연막(210), 층간 절연막(230) 및 게이트 배선(GL)만이 형성되는 제3 영역(I)이 위치함에 따라 외부로부터 수분이 유기 발광 소자(OLED) 내로 이동하는 경로를 제거할 수 있는 유리한 효과가 있다.
또한, 유기 발광 소자(OLED)가 내부에 구비되는 제2 영역(D)의 가장자리부에서는 데이터 배선(SD)과 소정 간격 이격되어 구비되는 메탈 댐(DAM)이 형성되고, 메탈 댐(DAM)의 상부에 비아층(250), 화소 정의막(270), 스페이서(290)가 순차적으로 형성됨에 따라 상대적으로 높이가 높아져 외부로부터 수분이 침투하는 것을 차단하는 댐 역할을 할 수 있는 유리한 효과가 있다.
본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(1000)는 외부의 수분이나 산소로부터 보호하기 위하여 표시부(200)를 완전히 밀봉하도록 표시부(200)의 상부에 박막 봉지부(300a)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서, 박막 봉지부(300a)는 표시부(200)의 상부에 형성될 수 있으며 박막 봉지부(300a)의 양단이 기판(100)과 밀착하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 박막 봉지부(300a)는 다수의 박막층이 적층된 구조로서, 무기막과 유기막이 교번적으로 적층된 구조로 형성될 수 있다.
상기 무기막은 산소나 수분의 침투를 견고히 막아주는 역할을 할 수 있고, 상기 유기막은 무기막의 스트레스를 흡수하여 유연성을 부여하는 역할을 할 수 있다.
상기 무기막은 금속 산화물 또는 금속 질화물을 포함하는 단일막 또는 적층막일수 있다. 선택적 실시예로서, 상기 무기막들은 SiNx, Al2O3, SiO2, TiO2 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 유기막은 고분자로 형성되며, 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴라카보네이트, 에폭시, 폴리에틸렌 및 폴리아크릴레이트 중 어느 하나로 형성되는 단일막 또는 적층막일수 있다. 예컨대, 상기 유기막들은 폴리아크릴레이트로 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 유기막들은 디아크릴레이트계 모노머와 트리아크릴레이트계 모노머를 포함하는 모노머 조성물이 고분자화된 것을 포함할 수 있다. 상기 모노머 조성물에 모노아크릴레이트계 모노머가 더 포함될 수 있다. 또한, 상기 모노머 조성물에 TPO와 같은 광개시제가 더 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 실시예에서는 벤딩되는 영역인 제1 영역(B)에서만 무기막이 제거되는 플렉서블 표시 장치에 대하여 설명하였으나, 선택적 실시예로서 제2 영역(D) 내에도 제1 영역(B)과 마찬가지로 무기막이 제거되는 영역이 형성될 수 있다.
즉, 제2 영역(D) 내에서도 벤딩이 일어나는 영역이 있으며 이러한 영역에서는 배선 간의 연결을 유지하는 범위 내에서 스트레스 저감과 유연성 부여를 위하여 무기막이 제거될 수 있고, 무기막이 제거되는 영역이 상술한 일 실시예인 2개의 제2 영역(D) 사이의 제1 영역(B)에 한정되지 않음은 물론이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(2000)의 단면을 제1 영역(B)을 중심으로 도시한 단면도이다. 도 4에서, 도 1 내지 도 3과 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 여기서는 설명의 간략화를 위하여 이들의 중복 설명은 생략한다.
선택적 실시예로서, 제1 영역(B)에서는 무기막인 게이트 절연막(210) 및 층간 절연막(230)이 제거되고 제2 영역(D) 내에서 기판(100) 상에 전면적으로 증착 형성될 수 있다.
즉, 제1 영역(B)에서는 기판(100) 상에 데이터 배선(SD)이 직접적으로 형성될 수 있다.
제2 영역(B)에서는 게이트 절연막(210)의 상부 및 층간 절연막(230)의 하부에 게이트 배선(GL)이 형성될 수 있다.
층간 절연막(230)의 상부에는 데이터 배선(SD)이 형성될 수 있으며, 데이터 배선(SD)은 제1 영역(B)에서 전면적으로 형성되어 양측에 위치하는 제2 영역(D)의 게이트 배선(GL)을 연결할 수 있다.
제2 영역(D)의 가장자리부에는 데이터 배선(SD)과 소정 간격 이격되어 형성되는 메탈 댐(DAM)이 형성될 수 있다. 메탈 댐(DAM)은 데이터 배선(SD)과 동시에 동일한 재질으로 패터닝되어 형성될 수 있다.
데이터 배선(SD)의 상부에는 비아층(250)이 형성될 수 있다. 비아층(250)은 유기막으로 이루어질 수 있으며 제1 영역(B)에서 데이터 배선(SD)의 상부에 전면적으로 형성될 수 있고 제2 영역(D) 내에서 패터닝되어 형성 될 수 있다.
즉, 비아층(250)은 데이터 배선(SD)과 메탈 댐(DAM)의 사이인 제3 영역(I)에서는 제거되고 제1 영역(B) 및 제3 영역(I)을 제외한 제2 영역(D) 내에 형성될 수 있다.
비아층(250)의 상부에는 유기물로 이루어지는 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)가 순차적으로 형성될 수 있으며 메탈 댐(DAM)의 상부 및 제2 영역(D)에서 메탈 댐(DAM)의 내측에만 패터닝되어 형성될 수 있다. 즉, 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)는 제3 영역(I), 제3 영역 바깥 쪽에 위치하는 제2 영역(I) 및 제1 영역(B) 내에는 형성되지 않을 수 있다.
이에 따라, 벤딩되는 영역인 제1 영역(B)에서는 무기막이 제거되고 데이터 배선(SD)과 유기막인 비아층(250)만이 형성되어 스트레스가 완화되고 유연성이 부여되는 유리한 효과가 있다.
또한, 유기 발광 소자(OLED)가 내부에 구비되는 제2 영역(D)의 가장자리부에서는 유기막이 제거되고 무기막인 게이트 절연막(210), 층간 절연막(230) 및 게이트 배선(GL)만이 형성되는 제3 영역(I)이 위치함에 따라 외부로부터 수분이 유기 발광 소자(OLED) 내로 이동하는 경로를 제거할 수 있는 유리한 효과가 있다.
또한, 유기 발광 소자(OLED)가 내부에 구비되는 제2 영역(D)의 가장자리부에서는 데이터 배선(SD)과 소정 간격 이격되어 구비되는 메탈 댐(DAM)이 형성되고, 메탈 댐(DAM)의 상부에 비아층(250), 화소 정의막(270), 스페이서(290)가 순차적으로 형성됨에 따라 상대적으로 높이가 높아져 외부로부터 수분이 침투하는 것을 차단하는 댐 역할을 할 수 있는 유리한 효과가 있다.
선택적 실시예로서 본 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(2000)는 외부의 수분이나 산소로부터 보호하기 위하여 표시부(200)를 완전히 밀봉하도록 표시부(200)의 상부에 박막 봉지부(300b)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서, 박막 봉지부(300b)는 다수의 박막층이 적층된 구조로서, 무기막과 유기막이 교번적으로 적층된 구조로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치는 박막 봉지부(300b)는 제1 영역(B)을 제외한 기판(100) 전면에 형성될 수 있다.
박막 봉지부(300b)는 일정한 두께를 가지고 형성되므로 벤딩되는 영역인 제1 영역(B)에서 박막 봉지부(300b)를 제거하여 제1 영역(B)의 두께가 상대적으로 얇아짐에 따라 스트레스를 저감되고 크랙이 발생할 우려를 방지할 수 있는 유리한 효과가 있다.
다른 선택적 실시예로서, 도면상 도시하지는 않았지만 유기막과 무기막이 교번적으로 적층하여 형성되는 박막 봉지부(300b) 가운데 무기막만을 제거하고 유기막만을 제1 영역(B)에 형성할 수도 있다. 유기막은 스트레스를 완화하고 유연성을 부여하는 역할을 하기 때문에 제1 영역(B)의 비아층(250) 상부에 형성되는 경우 스트레스가 저감되는 유리한 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블(3000) 표시 장치의 단면을 제1 영역(B)을 중심으로 도시한 단면도이다. 도 5에서, 도 1 내지 도 4와 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 여기서는 설명의 간략화를 위하여 이들의 중복 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(3000)는 제1 영역(B)에서는 무기막인 게이트 절연막(210) 및 층간 절연막(230)이 제거되고 제2 영역(D) 내에서 기판(100) 상에 전면적으로 증착 형성될 수 있다.
즉, 제1 영역(B)에서는 기판(100) 상에 데이터 배선(SD)이 직접적으로 형성될 수 있으며, 제2 영역(B)에서는 게이트 절연막(210)의 상부 및 층간 절연막(230)의 하부에 게이트 배선(GL)이 형성될 수 있다.
층간 절연막(230)의 상부에는 데이터 배선(SD)이 형성될 수 있으며, 데이터 배선(SD)은 제1 영역(B)에서 전면적으로 형성되어 양측에 위치하는 제2 영역(D)의 게이트 배선(GL)을 연결할 수 있다.
제2 영역(D)의 가장자리부에는 데이터 배선(SD)과 소정 간격 이격되어 형성되는 메탈 댐(DAM)이 형성될 수 있다. 메탈 댐(DAM)은 데이터 배선(SD)과 동시에 동일한 재질으로 패터닝되어 형성될 수 있다.
데이터 배선(SD)의 상부에는 비아층(250)이 형성될 수 있다. 비아층(250)은 유기막으로 이루어질 수 있으며 제1 영역(B)에서 데이터 배선(SD)의 상부에 전면적으로 형성될 수 있고 제2 영역(D) 내에서 패터닝되어 형성 될 수 있다.
즉, 비아층(250)은 데이터 배선(SD)과 메탈 댐(DAM)의 사이인 제3 영역(I)에서는 제거되고 제1 영역(B) 및 제3 영역(I)을 제외한 제2 영역(D) 내에 형성될 수 있다.
비아층(250)의 상부에는 유기물로 이루어지는 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)가 순차적으로 형성될 수 있으며 비아층(250)과 마찬가지로 제3 영역(I)에서는 제거되고 제1 영역(B) 및 제3 영역(I)을 제외한 제2 영역(D) 내에 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 비아층(250), 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)는 모두 유기물으로 이루어질 수 있으며, 벤딩이 일어나는 영역인 제1 영역(B)에서 데이터 배선(SD)의 상부에 순차적으로 형성될 수 있다.
즉, 제1 영역(B)에는 스트레스를 완화하고 유연성을 부여하는 유기막인 비아층(250), 화소 정의막(270), 스페이서(290)와 데이터 배선(SD)만이 구비되므로 반복적으로 벤딩이 일어나더라도 스트레스가 쌓여 크랙이 발생할 염려가 없는 유리한 효과가 있다.
한편, 제3 영역(I)에서는 유기막인 비아층(250), 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)가 모두 제거되어 제2 영역(D) 내에서는 제3 영역(I)을 제외한 나머지 부분에만 비아층(250), 화소 정의막(270) 및 스페이서(290)가 패터닝되어 형성될 수 있다.
이에 따라, 제3 영역(I)에서는 유기막이 완전히 제거되고 기판(100)상 무기막인 게이트 절연막(210), 게이트 배선(GL), 무기막인 층간 절연막(230) 만이 형성되므로 제2 영역(D) 내로 수분이 이동하는 경로를 제거할 수 있는 유리한 효과가 있다.
선택적 실시예로서 외부의 수분이나 산소로부터 보호하기 위하여 표시부(200)를 완전히 밀봉하도록 표시부(200)의 상부에 무기막과 유기막이 교번적으로 적층된 박막 봉지부(300b)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서, 본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(3000)는 박막 봉지부(300b)는 제1 영역(B)을 제외한 기판(100) 전면에 형성될 수 있다.
박막 봉지부(300b)는 일정한 두께를 가지고 형성되므로 벤딩되는 영역인 제1 영역(B)에서 박막 봉지부(300b)를 제거하여 스트레스를 저감시키고 크랙이 발생할 우려를 방지할 수 있는 유리한 효과가 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(4000)의 단면을 제1 영역(B)을 중심으로 도시한 단면도이다. 도 6에서, 도 1 내지 도 4와 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 여기서는 설명의 간략화를 위하여 이들의 중복 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(4000)는 제1 영역(B)에서는 무기막인 게이트 절연막(210) 및 층간 절연막(230)이 제거되고 제2 영역(D) 내에서 기판(100) 상에 전면적으로 증착 형성될 수 있다.
제2 영역(D) 내에는 게이트 절연막(210)의 상부 및 층간 절연막(230)의 하부에 게이트 배선(GL)이 형성될 수 있고, 층간 절연막(230)의 상부에 데이터 배선(SD)이 형성되어 하부의 게이트 배선(GL)과 컨택할 수 있다.
데이터 배선(SD)의 상부에는 비아층(250)이 형성될 수 있다. 비아층(250)은 유기막으로 이루어질 수 있으며 제2 영역(D) 내에서 패터닝되어 형성 될 수 있다. 또한, 유기막으로 이루어지는 비아층(250)은 제1 영역(B) 내에 전면적으로 형성될 수 있다.
데이터 배선(SD)은 후술하는 바와 같이 상부의 화소 전극(281)과 접촉되므로 비아층(250)은 제2 영역(D) 내에서 데이터 배선(SD)의 적어도 일부 영역은 제외하고 패터닝되어 형성될 수 있다.
본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(4000)는 제1 영역(B) 내에 게이트 절연막(210), 게이트 배선(GL), 층간 절연막(230), 데이터 배선(SD)이 전혀 형성되지 않으므로 기판(100)의 상부에 직접적으로 비아층(250)이 형성될 수 있다.
비아층(250)의 상부에는 화소 전극(281)이 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 화소 전극(281)은 제1 영역(B) 내에서 비아층(250)의 상부에 전면적으로 형성될 수 있다. 또한, 제1 영역(B)의 양측에 위치하는 제2 영역(D)의 데이터 배선(SD)과 접촉하여 증착 형성되므로 양측의 제2 영역(D)의 배선을 연결할 수 있다.
비아층(250)은 상술한 바와 같이 데이터 배선(SD)의 일부가 노출되도록 소정 간격 이격되어 패터닝되고 화소 전극(281)은 이격되어 패터닝된 비아층(250)의 끝단을 덮도록 데이터 배선(SD)의 상부에 증착되어 형성될 수 있다. 물론 화소 전극(281)의 형성 영역이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 영역(D)에 형성되는 데이터 배선(SD)간에 연결할 수 있다면 어떠한 범위로도 형성될 수 있다.
화소 전극(281)의 상부에는 화소 정의막(270)이 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 화소 정의막(270)은 유기막으로 이루어질 수 있으며 제1 영역(B)에서 화소 전극(281)의 상부에 전면적으로 형성될 수 있다.
제2 영역(D)의 가장자리부에서 화소 정의막(270)은 일부 영역이 제거되도록 패터닝되어 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 비아층(250)이 제거되어 형성되는 영역에는 화소 정의막(270)도 제거될 수 있으며, 이러한 영역은 유기막이 제거되어 수분 경로를 제거하며 제2 영역(D)의 가장자리부에 위치하는 제3 영역(I)일 수 있다.
즉, 제3 영역(I)에서는 도 6에 도시된 바와 같이 기판(100) 상에 무기막인 게이트 절연막(210), 층간 절연막(230)과 금속으로 이루어지는 배선인 게이트 배선(GL), 데이터 배선(SD) 및 화소 전극(281)만이 형성될 수 있다.
데이터 배선(SD)의 일부가 포함되는 제3 영역(I)에서는 유기막이 제거되어 유기막을 통하여 제2 영역(B) 내부로 이동할 수 있는 수분 및 산소의 이동을 차단할 수 있는 유리한 효과가 있다.
화소 정의막(270)의 상부에는 스페이서(290)가 형성될 수 있으며, 스페이서(290)는 제1 영역(B) 및 제3 영역(I)에서는 제거되고 제3 영역(I)을 제외한 제2 영역(D)에 부분적으로 패터닝되어 형성될 수 있다.
물론, 스페이서(290)는 유기막으로 이루어질 수 있으며, 도면에는 도시되지 않았으나 선택적 실시예로서 제1 영역(B) 내에서 화소 정의막(270)의 상부에 형성되어도 무방할 것이다.
본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(4000)는 제1 영역(B)에서 기판(100) 상에 유기막으로 이루어지는 비아층(250), 화소 정의막(270) 및 비아층(250)과 화소 정의막(270) 사이에 형성되는 화소 전극(281)만이 구비되므로 유연성을 극대화하고 제2 영역(D) 간의 배선을 연결하도록 최소한의 금속 배선만을 구비하여 벤딩이 일어나더라도 스트레스가 저감되고 크랙이 발생할 염려가 줄어드는 유리한 효과가 있다.
선택적 실시예로서 외부의 수분이나 산소로부터 보호하기 위하여 표시부(200)를 완전히 밀봉하도록 표시부(200)의 상부에 무기막과 유기막이 교번적으로 적층된 박막 봉지부(300b)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서, 본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(4000)는 박막 봉지부(300b)는 제1 영역(B)을 제외한 기판(100) 전면에 형성될 수 있다.
박막 봉지부(300b)는 일정한 두께를 가지고 형성되므로 벤딩되는 영역인 제1 영역(B)에서 박막 봉지부(300b)를 제거하여 스트레스를 저감시키고 크랙이 발생할 우려를 방지할 수 있는 유리한 효과가 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(5000)의 단면을 제1 영역(B)을 중심으로 도시한 단면도이다. 도 7에서, 도 1 내지 도 4와 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 여기서는 설명의 간략화를 위하여 이들의 중복 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(5000)는 도 4에 도시된 플렉서블 표시 장치(2000)의 실시예와 유사한 구조를 가지고 있는바 차이점을 위주로 설명하도록 한다.
선택적 실시예로서 외부의 수분이나 산소로부터 보호하기 위하여 표시부(200)를 완전히 밀봉하도록 표시부(200)의 상부에 박막 봉지부(300b)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서, 박막 봉지부(300b)는 다수의 박막층이 적층된 구조로서, 무기막과 유기막이 교번적으로 적층된 구조로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서, 본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치는 박막 봉지부(300b)는 제1 영역(B)을 제외한 기판(100) 전면에 형성될 수 있다.
박막 봉지부(300b)는 일정한 두께를 가지고 형성되므로 벤딩되는 영역인 제1 영역(B)에서 박막 봉지부(300b)를 제거하여 제1 영역(B)의 두께가 얇아짐에 따라 스트레스를 저감시키고 크랙이 발생할 우려를 방지할 수 있는 유리한 효과가 있다.
선택적 실시예로서 박막 봉지부(300b)가 제거된 제1 영역(B)은 제2 영역(D)에 비해 상대적으로 외부의 수분이나 산소로부터 보호가 미흡한 우려가 발생할 수 있으므로 벤딩 후에 제1 영역(B)에 몰딩부(400)를 형성 할 수 있다.
즉, 박막 봉지부가 제거된 제1 영역(B)의 표시부(200) 상부에는 몰딩부(400)가 형성될 수 있으며 몰딩부(400)는 방수 코팅제와 같은 물질로 이루어질 수 있다.
이에 따라 본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(5000)는 제1 영역(B)의 두께가 줄어들어 벤딩이 일어나더라도 스트레스가 저감되며 벤딩 후 몰딩부(400)를 형성함에 따라 제1 영역(B)으로 외부의 수분이나 산소가 침투할 염려도 없는바 크랙 발생 방지와 유기 발광 소자의 보호를 동시에 달성할 수 있는 유리한 효과가 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(6000)의 단면을 제1 영역(B)을 중심으로 도시한 단면도이다. 도 8에서, 도 1 내지 도 4와 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 여기서는 설명의 간략화를 위하여 이들의 중복 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(6000)는 도 4에 도시된 플렉서블 표시 장치(2000)의 실시예와 유사한 구조를 가지고 있는바 차이점을 위주로 설명하도록 한다.
본 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(6000)는 TSP 배선(510)을 박막 봉지부(300b)의 상부에 더 포함할 수 있다.
TSP 배선(510)은 사용자의 터치를 감지하기 위한 배선으로서 제1 영역(B)에서도 단선되지 않고 양측의 제2 영역(D) 사이에서 연결될 수 있다.
TSP 배선(510)은 하부에 구비되는 데이터 배선(SD)과의 관계에서 동일한 위치에 적층되는 경우 기생 capacitor가 발생할 염려가 있으므로 선택적 실시예로서, 하부의 데이터 배선(SD)과 상부 TSP 배선(510)은 나란하게 배치하지 않을 수 있다.
상기 박막 봉지부(300b)의 상부에 형성되는 TSP 배선(510)을 보호하기 위하여 최종적으로 TSP 배선(510)의 상부에는 TSP 보호 유기막(530)이 형성될 수 있다. 상기 TSP 보호 유기막(530)은 TSP 배선(510) 및 하부 구조들을 완전히 밀봉할 수 있으며 유기막은 유연성을 부여하는바 제1 영역(B)의 TSP 배선(510) 상부에도 형성될 수 있음은 물론이다.
선택적 실시예로서, TSP 보호 유기막(530)은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides rein), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(poly phenylenethers resin) 및 폴리페닐렌설파이드계 수지(poly phenylenesulfides resin) 중 하나 이상의 물질으로 이루어질 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
100: 기판
210: 게이트 절연막
230: 층간 절연막
250: 비아층
270: 화소 정의막
290: 스페이서
DAM: 메탈 댐
GL: 게이트 배선
SD: 데이터 배선
B: 제1 영역
D: 제2 영역
I: 제3 영역
300a, 300b: 박막 봉지부
281: 화소 전극
400: 몰딩부
510: TSP 배선

Claims (18)

  1. 제1영역, 제2영역, 벤딩영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 제1절연층;
    상기 제1영역에서 상기 제1절연층 상의 제2절연층;
    상기 제2영역에서 상기 제1절연층 상의 제3절연층;
    상기 제2절연층 상의 제1신호선;
    상기 제3절연층 상의 제2신호선;
    상기 제1신호선 상의 제4절연층;
    상기 제2신호선 상의 제5절연층;
    상기 제1영역, 상기 제2영역, 및 상기 벤딩영역에 배치된 제3신호선; 및
    상기 벤딩영역에 배치된 유기물층; 을 포함하며,
    상기 유기물층은 상기 제1영역 및 상기 제2영역에 배치된 비아층과 이격되어 배치되고,
    상기 제1절연층은 상기 기판과 상기 제3신호선 사이에 배치된, 플렉서블 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제4절연층은 제1컨택홀을 포함하고, 상기 제5절연층은 제2컨택홀을 포함하며,
    상기 제3신호선은 상기 제1영역에서 상기 제1컨택홀을 통해서 상기 제1신호선과 접속되며,
    상기 제3신호선은 상기 제2영역에서 상기 제2컨택홀을 통해서 상기 제2신호선과 접속되는, 플렉서블 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2영역에는 배치되지 않고 상기 제1영역에 배치된 표시요소들;을 더 포함하는, 플렉서블 표시 장치.
  4. 제1영역, 제2영역, 벤딩영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 제1절연층;
    상기 제1영역에서 상기 제1절연층 상의 제2절연층;
    상기 제2영역에서 상기 제1절연층 상의 제3절연층;
    상기 제2절연층 상의 제1신호선;
    상기 제3절연층 상의 제2신호선;
    상기 제1신호선 상의 제4절연층;
    상기 제2신호선 상의 제5절연층;
    상기 제1영역, 상기 제2영역, 및 상기 벤딩영역에 배치된 제3신호선; 및
    상기 벤딩영역에 배치된 유기물층; 을 포함하며,
    상기 유기물층은 상기 제1영역 및 상기 제2영역에 배치된 비아층과 이격되어 배치되고,
    상기 제4절연층은 제1컨택홀을 포함하고, 상기 제5절연층은 제2컨택홀을 포함하고,
    상기 제3신호선은 상기 제1영역에서 상기 제1컨택홀을 통해서 상기 제1신호선과 접속되며,
    상기 제3신호선은 상기 제2영역에서 상기 제2컨택홀을 통해서 상기 제2신호선과 접속되는, 플렉서블 표시 장치.
  5. 제1영역, 제2영역, 벤딩영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 제1절연층;
    상기 제1영역에서 상기 제1절연층 상의 제2절연층;
    상기 제2영역에서 상기 제1절연층 상의 제3절연층;
    상기 제2절연층 상의 제1신호선;
    상기 제3절연층 상의 제2신호선;
    상기 제1신호선 상의 제4절연층;
    상기 제2신호선 상의 제5절연층;
    상기 제1영역, 상기 제2영역, 및 상기 벤딩영역에 배치된 제3신호선;
    상기 벤딩영역에 배치된 유기물층; 및
    상기 제1영역에 배치된 표시요소들;을 포함하며,
    상기 표시요소들은 상기 제2영역에는 배치되지 않고,
    상기 유기물층은 상기 제1영역 및 상기 제2영역에 배치된 비아층과 이격되어 배치되고,
    상기 제1절연층은 상기 기판과 상기 제3신호선 사이에 배치된, 플렉서블 표시 장치.
  6. 제1영역, 제2영역, 벤딩영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 제1절연층;
    상기 제1영역에서 상기 제1절연층 상의 제2절연층;
    상기 제2영역에서 상기 제1절연층 상의 제3절연층;
    상기 제2절연층 상의 제1신호선;
    상기 제3절연층 상의 제2신호선;
    상기 제1신호선 상의 제4절연층;
    상기 제2신호선 상의 제5절연층;
    상기 제1영역, 상기 제2영역, 및 상기 벤딩영역에 배치된 제3신호선;
    상기 벤딩영역에 배치된 유기물층; 및
    상기 제1영역에 배치된 표시요소들;을 포함하며,
    상기 유기물층은 상기 제1영역 및 상기 제2영역에 배치된 비아층과 이격되어 배치되고,
    상기 제1절연층은 상기 기판과 상기 제3신호선 사이에 배치되고,
    상기 제4절연층은 제1컨택홀을 포함하고, 상기 제5절연층은 제2컨택홀을 포함하고,
    상기 제3신호선은 상기 제1영역에서 상기 제1컨택홀을 통해서 상기 제1신호선과 접속되고,
    상기 제3신호선은 상기 제2영역에서 상기 제2컨택홀을 통해서 상기 제2신호선과 접속되며,
    상기 표시요소들은 상기 제2영역에는 배치되지 않는, 플렉서블 표시 장치.
  7. 제1영역, 제2영역, 벤딩영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 제1절연층;
    상기 제1영역에서 상기 제1절연층 상의 제2절연층;
    상기 제2영역에서 상기 제1절연층 상의 제3절연층;
    상기 제2절연층 상의 제1신호선;
    상기 제3절연층 상의 제2신호선;
    상기 제1신호선 상의 제4절연층;
    상기 제2신호선 상의 제5절연층;
    상기 제1영역, 상기 제2영역, 및 상기 벤딩영역에 배치된 제3신호선;
    상기 벤딩영역에 배치된 유기물층; 및
    상기 제1영역에 배치된 표시요소들;을 포함하며,
    상기 유기물층은 상기 제1영역 및 상기 제2영역에 배치된 비아층과 이격되어 배치되고,
    상기 제1절연층은 상기 기판과 상기 제3신호선 사이에 배치되고,
    상기 제4절연층은 제1컨택홀을 포함하고, 상기 제5절연층은 제2컨택홀을 포함하고,
    상기 제3신호선의 제1부분은 상기 제1영역에서 상기 제1신호선과 상기 제1컨택홀을 통해 접속되고,
    상기 제3신호선의 제2부분은 상기 제2영역에서 상기 제2신호선과 상기 제2컨택홀을 통해 접속되는, 플렉서블 표시 장치.
  8. 제1영역, 제2영역, 벤딩영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 제1절연층;
    상기 제1영역에서 상기 제1절연층 상의 제2절연층;
    상기 제2영역에서 상기 제1절연층 상의 제3절연층;
    상기 제2절연층 상에 배치된 제1부분을 포함하는 제1신호선;
    상기 제3절연층 상에 배치된 제2부분을 포함하는 제2신호선;
    상기 제1신호선 상의 제4절연층;
    상기 제2신호선 상의 제5절연층;
    상기 제1영역, 상기 제2영역, 및 상기 벤딩영역에 배치되며, 제3부분 및 제4부분을 포함하는 제3신호선;
    상기 벤딩영역에 배치된 유기물층; 및
    상기 제1영역에 배치된 표시요소들;을 포함하며,
    상기 유기물층은 상기 제1영역 및 상기 제2영역에 배치된 비아층과 이격되어 배치되고,
    상기 제1절연층은 상기 기판과 상기 제3신호선 사이에 배치되고,
    상기 제4절연층은 제1컨택홀을 포함하고, 상기 제5절연층은 제2컨택홀을 포함하며,
    상기 제3신호선의 상기 제3부분은 상기 제1영역에서 상기 제1신호선의 상기 제1부분 상에 배치되며,
    상기 제3신호선의 상기 제4부분은 상기 제2영역에서 상기 제2신호선의 상기 제2부분 상에 배치되며,
    상기 제3신호선의 상기 제3부분과 상기 제1신호선의 상기 제1부분은 평면상 상기 제1컨택홀과 중첩하고,
    상기 제3신호선의 상기 제4부분과 상기 제2신호선의 상기 제2부분은 평면상 상기 제2컨택홀과 중첩하며,
    상기 표시요소들은 상기 제2영역에 배치되지 않는, 플렉서블 표시 장치.
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