KR102403197B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 벤딩 영역을 포함하는 표시 패널, 그리고 상기 벤딩 영역과 중첩하지 않게 상기 표시 패널의 배면에 위치하는 보호 필름을 포함한다. 상기 보호 필름은 상기 벤딩 영역의 양측에 각각 위치하며 서로 이격되어 있는 제1 보호 필름 및 제2 보호 필름을 포함하고, 상기 제1 보호 필름 및 상기 제2 보호 필름 각각은 상기 벤딩 영역에 인접하는 측면이 경사져 있다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치, 액정 표시 장치 등의 표시 장치는 기판 위에 여러 층과 소자들을 형성하여 제조된다. 표시 장치의 기판으로서 유리(glass)가 사용되고 있다. 하지만, 유리 기판은 무겁고 파손되기 쉬운 단점이 있다. 또한, 유리 기판은 경성(rigid)이기 때문에 표시 장치를 변형시키기가 어렵다. 최근에는 가볍고 충격에 강하며 변형이 쉬운 연성(flexible) 기판을 사용하는 표시 장치가 개발되고 있다.
연성 기판을 사용하는 표시 장치는 신호를 전달하기 위한 연성 인쇄 회로 막(flexible printed circuit film, FPC)이 부착되는 패드부(pad portion)가 있는 표시 패널의 가장자리 등이 화면 뒤쪽으로 가도록 표시 패널을 벤딩(bending)할 수 있게 설계될 수 있다. 이에 따라 경성 기판을 사용하는 표시 장치보다 데드 스페이스(dead space)를 줄일 수 있다. 데드 스페이스를 줄이면 표시 장치의 베젤(bezel) 폭을 줄일 수 있고 표시 장치가 적용되는 전자 장치의 내부 공간의 활용도가 높아지므로, 전자 장치를 보다 콤팩트(compact)하게 설계할 수 있다.
실시예들은 연성 기판을 포함하는 표시 장치에서 배선들의 손상을 방지하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 벤딩 영역을 포함하는 표시 패널, 그리고 상기 벤딩 영역과 중첩하지 않게 상기 표시 패널의 배면에 위치하는 보호 필름을 포함한다. 상기 보호 필름은 상기 벤딩 영역의 양측에 각각 위치하며 서로 이격되어 있는 제1 보호 필름 및 제2 보호 필름을 포함하고, 상기 제1 보호 필름 및 상기 제2 보호 필름 각각은 상기 벤딩 영역에 인접하는 측면이 경사져 있다.
상기 제1 보호 필름 및 상기 제2 보호 필름은 각각 제1 면 및 상기 제1 면의 반대쪽 면인 제2 면을 포함하고, 상기 제1 면은 상기 표시 패널에 부착되어 있을 수 있고, 상기 제1 면보다 상기 제2 면의 면적이 넓을 수 있다.
상기 표시 패널은 영상을 표시하는 표시 영역 및 패드부를 포함하는 비표시 영역을 포함할 수 있고, 상기 표시 영역은 상기 제1 보호 필름과 중첩할 수 있고, 상기 패드부는 상기 제2 보호 필름과 중첩할 수 있다.
상기 벤딩 영역은 상기 비표시 영역에 위치할 수 있다.
상기 표시 장치는 상기 패드부에 연결되어 있는 연성 인쇄 회로막을 더 포함할 수 있다.
상기 보호 필름은 상기 벤딩 영역과 중첩하지 않을 수 있다.
상기 표시 패널이 벤딩되기 전에 상기 보호 필름은 상기 표시 패널 아래에 위치할 수 있고, 상기 제1 보호 필름과 상기 제2 보호 필름의 마주보는 측면들에 의해 한정되는 형상의 단면이 대략 역 등변사다리꼴일 수 있다.
상기 제1 보호 필름 및 상기 제2 보호 필름 각각의 상기 경사진 측면은 평탄하거나 곡면일 수 있다.
상기 보호 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 설파이드로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 폴리머를 포함할 수 있다.
상기 보호 필름은 약 50 내지 약 150 마이크로미터의 두께를 가질 수 있다.
상기 보호 필름은 접착층에 의해 상기 표시 패널에 부착되어 있을 수 있다.
상기 표시 패널은 편광층을 포함할 수 있고, 상기 표시 패널의 벤딩 전에 상기 편광층은 상기 제1 보호 필름과 중첩하고 상기 제2 보호 필름과 중첩하지 않을 수 있다.
실시예들에 따르면, 연성 기판을 보호하는 보호 필름의 벤딩 영역 부근의 측면들이 경사지게 형성됨으로써, 보호 필름으로 인한 배선들의 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 벤딩 후의 측면도이다.
도 4는 비교예에 따른 표시 장치의 의도하지 않은 벤딩 축을 중심으로 벤딩 시의 측면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 표시 장치의 의도하지 않은 벤딩 축을 중심으로 벤딩 시의 측면도이다.
도 6, 도 7, 도 8 및 도 9는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 보호 필름의 단부 형상을 보여주는 단면도이다.
도 10은 도 1에서 X-X' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 벤딩 후의 측면도이다.
도 12는 도 11에 도시된 지지체의 적층 구조를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다. 표시 장치를 예로 들어 설명할지라도, 본 발명은 이방성 도전 필름을 이용하는 모든 전자 장치에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 측면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 벤딩 후의 측면도이다. 도 4는 비교예에 따른 표시 장치의 의도하지 않은 벤딩 축을 중심으로 벤딩 시의 측면도이고, 도 5는 도 1에 도시된 표시 장치의 의도하지 않은 벤딩 축을 중심으로 벤딩 시의 측면도이다.
도 1, 도 2 및 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(10) 및 표시 패널(10)에 연결되어 있는 연성 인쇄 회로막(20, 30)을 포함한다.
연성 기판 위에 영상을 표시하기 위한 소자들이 형성되어 있는 표시 패널(10)은 영상을 표시하는 표시 영역(display area, DA), 그리고 표시 영역(DA)에 인가되는 각종 신호들을 생성 및/또는 전달하기 위한 소자들 및/또는 배선들이 배치되어 있는, 표시 영역(DA) 외곽의 비표시 영역(non-display area, NA)을 포함한다. 도 1에서 표시 패널(10)의 하측 영역만이 비표시 영역(NA)으로 도시되어 있으나, 표시 패널(10)의 좌우측 가장자리 및/또는 상측 가장자리도 비표시 영역(NA)에 해당할 수 있다.
표시 패널(10)의 표시 영역(DA)에는 화소들(PX)이 예컨대 행렬로 배치되어 있다. 표시 영역(DA)에는 게이트선들(도시되지 않음), 데이터선들(도시되지 않음) 같은 신호선들이 또한 배치되어 있다. 게이트선들은 주로 제1 방향(D1)(예컨대, 행 방향)으로 뻗어 있을 수 있고, 데이터선들은 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)(예컨대, 열 방향)으로 뻗어 있을 수 있다. 각각의 화소(PX)에는 게이트선과 데이터선이 연결되어, 이들 신호선으로부터 게이트 신호와 데이터 신호를 인가받을 수 있다. 유기 발광 표시 장치의 경우, 표시 영역(DA)에는 예컨대 제2 방향(D2)으로 뻗어 있으며 구동 전압을 화소들(PX)에 전달하는 구동 전압선들(도시되지 않음)이 배치되어 있을 수 있다.
표시 패널(10)의 비표시 영역(NA)에는 표시 패널(10)의 외부로부터 신호들을 전달받기 위한 패드들(도시되지 않음)을 포함하는 패드부(PP)가 위치한다. 패드부(PP)의 패드들은 비표시 영역(NA)에 배치되어 있는 배선들과 연결되어 있다. 패드부(PP)에는 제1 연성 인쇄 회로막(20)의 일단이 부착되어 있다. 제1 연성 인쇄 회로막(20)의 타단은 제2 연성 인쇄 회로막(30)에 연결되어 있으며, 제2 연성 인쇄 회로막(30)은 예컨대 외부의 인쇄 회로 기판(도시되지 않음)에 연결되어 영상 데이터 같은 신호를 전달할 수 있다.
표시 패널(10)을 구동하기 위한 각종 신호들을 생성 및/또는 처리하는 구동 장치는 비표시 영역(NA)에 위치할 수 있고, 패드부(PP)에 부착되어 있는 제1 연성 인쇄 회로막(20)에 위치할 수 있다. 구동 장치는 데이터선에 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부, 게이트선에 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부, 그리고 데이터 구동부 및 게이트 구동부를 제어하는 신호 제어부를 포함할 수 있다.
데이터 구동부는 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 같이 제1 연성 인쇄 회로막(20)에 집적회로 칩(400) 형태로 실장되어 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package) 형태로 패드부(PP)에 연결될 수 있다. 도시된 것과 달리, 데이터 구동부는 집적회로 칩 형태로 표시 영역(DA)과 패드부(PP) 사이의 비표시 영역(NA)에 실장되어 있을 수 있다. 게이트 구동부는 집적회로 칩 형태로 제공되거나 표시 패널(10)의 좌/우측 가장자리의 비표시 영역(도시되지 않음)에 집적되어 있을 수 있다. 신호 제어부는 데이터 구동부와 같은 집적회로 칩(400)으로 형성되거나 별개의 집적회로 칩으로 제공될 수 있다. 집적회로 칩(400)이 표시 패널(10)의 비표시 영역(NA)에 실장되어 있는 경우, 제1 연성 인쇄 회로막(20)은 생략되고 제2 연성 인쇄 회로막(30)이 패드부(PP)에 부착될 수도 있다.
표시 패널(10)은 표시 영역(DA)과 패드부(PP) 사이에 벤딩 영역(BA)을 포함한다. 벤딩 영역(BA)은 제1 방향(D1)으로 표시 패널(10)을 가로질러 위치하고 있다. 제1 방향(D1)과 평행한 벤딩축(BX)을 중심으로 벤딩되어, 예컨대 도 3에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 연성 인쇄 회로막(20, 30)이 표시 영역(DA) 뒤쪽에 위치할 수 있다. 벤딩 영역(BA)에는 예컨대 패드부(PP)의 패드들을 통해 입력된 신호들을 표시 영역(DA)이나 구동 장치에 전달하기 위한 배선들이 위치하고 있다. 도시된 실시예와 달리, 벤딩 영역(BA)은 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NA)에 걸쳐 있거나, 표시 영역(DA)에 위치할 수도 있다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 표시 패널(10) 아래에는 표시 패널(10)을 보호하기 위한 보호 필름(50)이 부착되어 있다. 보호 필름(50)은 예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리에틸렌 설파이드(polyethylene sulfide, PES), 같은 플라스틱으로 형성될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 보호 필름(50)은 두께가 예컨대 약 50 내지 약 150 마이크로미터일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
보호 필름(50)은 표시 패널(10)의 배면을 전체적으로 덮도록 위치하지만, 벤딩 영역(BA)의 벤딩 응력(bending stress)을 감소시키기 위해 벤딩 영역(BA)에는 위치하지 않는다. 따라서 보호 필름(50)은 도 2에서 벤딩 영역(BA) 우측에 위치하는 제1 보호 필름(50a)과 벤딩 영역(BA) 좌측에 위치하는 제2 보호 필름(50b)을 포함한다. 표시 영역(DA)은 제1 보호 필름(50a)과 중첩할 수 있고, 패드부(PP)는 제2 보호 필름(50b)과 중첩할 수 있다.
제1 및 제2 보호 필름들(50a, 50b)은 각각 벤딩 영역(BA)에 인접하는 측면(side)이 제1 및 제2 보호 필름들(50a, 50b)의 평면에 수직이지 않고 경사져 있다. 표시 패널(10)의 벤딩 전에 제1 및 제2 보호 필름들(50a, 50b) 각각의 경사진 측면(간단하게, 경사면(slant side))과 표시 패널(10)이 이루는 각은 예각이고, 예컨대 약 80도 이하, 약 60도 이하, 약 45도 이하, 또는 약 30도 이하일 수 있다. 벤딩 영역(BA) 부근에서 제1 및 제2 보호 필름들(50a, 50b)은 표시 패널(10)에 부착되어 있는 면(제1 면)보다 반대쪽 면(제2 면)이 더 길게 형성되어 있다. 따라서 제1 면보다 제2 면의 면적이 넓고, 도 2를 참고하면, 표시 패널(10)이 벤딩되기 전에, 제1 및 제2 보호 필름들(50a, 50b)의 마주보는 측면들에 의해 한정되는 형상의 단면이 대략 역 등변사다리꼴일 수 있다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 실시예와 달리 제1 및 제2 보호 필름들(50'a, 50'b)의 각각 벤딩 영역(BA)을 향하는 측면이 경사지지 않고 제1 및 제2 보호 필름들(50'a, 50'b)의 평면에 수직인 경우가 도시된다. 보호 필름(50')이 벤딩 영역(BA)을 덮고 있지 않더라도, 표시 패널(10)이 소정의(predetermined) 벤딩축(BX)이 아닌, 의도하지 않은 벤딩축(BX')을 중심으로 벤딩되는 경우, 예컨대 제1 보호 필름(50'a)의 측면과 대략 일치하는 표시 패널(10) 부분은 제1 보호 필름(50'a)의 측면으로 인해 과도하게 벤딩되거나 심지어 꺾일 수 있다. 이로 인해, 표시 패널(10)의 해당 부분에 위치하는 배선들에 과도한 벤딩 응력이 가해져서 배선들에서 크랙이 발생하거나 배선들이 단선될 수 있다.
도 5를 참고하면, 표시 패널(10)이 의도하지 않은 벤딩축(BX')을 중심으로 벤딩되더라도, 제1 및 제2 보호 필름들(50a, 50b)의 벤딩 영역(BA)을 향하는 측면들이 경사져 있기 때문에, 제1 및 제2 보호 필름들(50a, 50b)의 측면들로 인해 표시 패널(10)이 과도하게 벤딩되지 않는다. 따라서 도 4의 비교예에서와 같이 발생할 수 있는 배선들의 손상이 방지될 수 있다. 제1 및 제2 보호 필름들(50a, 50b)은 표시 패널(10)에 부착되어 있는 제1 면보다 반대쪽 면인 제2 면이 길게 형성되어 있기 때문에, 보호 필름(50)에 의해 보호되는 표시 패널(10)의 영역은 도 4의 비교예와 실질적으로 동일할 수 있다. 보호 필름(50)의 경사진 측면은 예컨대 보호 필름(50)의 단부(EP)(즉, 경사면에 해당하는 부분)를 경사지게 커팅함으로써 형성될 수 있다.
제1 및 제2 보호 필름들(50a, 50b)의 단부(EP)는 다양한 경사면을 가질 수 있으며, 몇몇 예들이 도 6 내지 도 9에 도시된다.
도 6, 도 7, 도 8 및 도 9는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 보호 필름의 단부 형상을 보여주는 단면도이다.
도 6 내지 도 9에는 제1 보호 필름(50a)의 단부(EP) 형상만 도시되어 있지만 제2 보호 필름(50b)의 단부(EP)도 제1 보호 필름(50a)의 단부(EP)에 대응하는 형상을 가질 수 있으므로 제2 보호 필름(50b)에 대한 추가 설명은 생략한다.
도 6을 참고하면, 제1 보호 필름(50a)의 단부(EP)는 직각 삼각형의 단면 형상을 가지며, 경사면은 평탄하다. 단부(EP)의 측면 경사도 즉, 제2 면(52)과 측면(53)이 이루는 각은 표시 패널(10)의 벤딩 시 단부(EP)의 뾰족한 끝이 벤딩 영역에 닿지 않도록 제1 보호 필름(50a)의 두께와 벤딩 영역의 곡률 반경을 고려하여 결정될 수 있다. 예컨대, 제1 보호 필름(50a)의 두께가 0.1 밀리미터이고 벤딩 영역의 곡률 반경이 0.4 밀리미터인 경우 경사도는 약 21도(degree) 이하일 수 있다.
도 7을 참고하면, 제1 보호 필름(50a)의 단부(EP)가 도 6의 실시예와 같이 경사져 있지만 끝이 뾰족하지 않고 대략 사다리꼴 단면 형상을 갖는다. 도 8을 참고하면, 단부(EP)의 경사면이 평평하지 않고 꺾여 있으며, 도 9를 참고하면 단부(EP)의 경사면이 곡면이다. 이와 같이 벤딩 영역(BA)을 향하는 제1 보호 필름(50a)의 단부(EP)는 다양한 형상을 가질 수 있으며, 표시 패널(10)에 부착되는 제1 면(51)보다 반대쪽 면인 제2 면(52)이 넓게 형성되어 측면(53)이 완만한 경사면을 형성하는 점에서 공통점이 있다.
이제 표시 패널(10)의 화소(PX)와 함께 벤딩 영역(BA)을 중심으로 표시 패널(10)의 적층 구조에 대해, 유기 발광 표시 장치를 예로 들어 설명한다.
도 10은 도 1에서 X-X' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 10을 참고하면, 표시 패널(10)은 연성 기판(110) 및 그 위에 형성된 복수의 층을 포함한다. 표시 영역(DA)에는 다수의 화소(PX)가 배치되어 있지만, 도면의 복잡화를 피하기 위해 도 10에서 하나의 화소(PX)만을 도시하여 설명하기로 한다.
연성 기판(110)은 예컨대, 폴리이미드(PI), 폴리아미드(polyamide, PA), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET) 등의 플라스틱으로 이루어질 수 있다. 연성 기판(110)의 두께는 예컨대 약 10 내지 약 50 마이크로미터일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
연성 기판(110) 위에는 반도체 특성을 열화시키는 불순물이 확산되는 것을 방지하고 수분 등의 침투를 방지하기 위한 버퍼층(111)이 위치한다. 버퍼층(111)은 규소 산화물(SiOx), 규소 질화물(SiNx), 알루미늄 산화물(Al2O3), 하프늄 산화물(HfO3), 이트륨 산화물(Y2O3) 등의 무기 물질을 포함할 수 있다. 버퍼층(111)은 기판(110)의 전면에 걸쳐 형성될 수 있지만, 벤딩 영역(BA)에서는 형성되어 있지 않을 수 있다. 버퍼층(111)은 연성 기판(110) 내에 위치할 수도 있다
버퍼층(111) 위에는 반도체(154)가 위치할 수 있다. 반도체(154)는 채널 영역(152)과 채널 영역(152)의 양측에 위치하며 도핑되어 형성된 소스 영역(153) 및 드레인 영역(155)을 포함한다. 반도체(154)는 다결정 규소, 산화물 반도체, 또는 비정질 규소를 포함할 수 있다.
반도체(154) 위에는 규소 산화물, 규소 질화물 등의 무기 물질을 포함하는 게이트 절연층(140)이 위치할 수 있다. 게이트 절연층(140)은 벤딩 영역(BA)에는 위치하지 않을 수 있다.
게이트 절연층(140) 위에는 게이트선(도시되지 않음), 게이트 전극(124), 제1 배선부(127), 제2 배선부(129)를 포함하는 게이트 도전체가 위치할 수 있다. 게이트 도전체는 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti) 등의 금속이나 금속 합금을 포함할 수 있으며, 예컨대 몰리브덴, 몰리브덴 합금 같은 몰리브덴계 금속으로 형성될 수 있다. 게이트 전극(124)은 반도체(154)의 채널 영역(152)과 중첩할 수 있다. 제1 배선부(127)는 패드부(PP)의 패드와 연결되어 있을 수 있고, 제2 배선부(129)는 표시 영역(DA)이나 구동 장치에 연결되어 있을 수 있다.
게이트 절연층(140) 및 게이트 도전체 위에는 층간 절연층(160)이 위치할 수 있다. 층간 절연층(160) 및 게이트 절연층(140)에는 반도체(154)의 소스 영역(153)과 중첩하는 접촉 구멍(183)과 드레인 영역(155)과 중첩하는 접촉 구멍(185)이 형성될 수 있다. 층간 절연층(160)에는 제1 배선부(127)와 중첩하는 접촉 구멍(187) 및 제2 배선부(129)와 중첩하는 접촉 구멍(189)이 형성될 수 있다. 층간 절연층(160)은 규소 산화물, 규소 질화물, 규소 산질화물(SiON), 규소 산불화물(SiOF) 등의 무기 물질을 포함할 수 있다. 층간 절연층(160)은 벤딩 영역(BA)에는 위치하지 않을 수 있다.
층간 절연층(160) 위에는 데이터선(도시되지 않음), 소스 전극(173), 드레인 전극(175), 제2 드레인 전극(175), 연결 배선부(179)를 포함하는 데이터 도전체가 위치할 수 있다. 벤딩 영역(BA)에서, 기판(110)과 연결 배선부(179) 사이에는 보호층(protective layer)(165)이 위치할 수 있다. 보호층(165)은 유기 물질을 포함할 수 있다.
소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 각각 접촉 구멍(183, 185)을 통해 반도체(154)의 소스 영역(153) 및 드레인 영역(155)과 연결될 수 있다. 연결 배선부(179)는 제1 배선부(127)와 제2 배선부(129)를 층간 절연층(160)에 형성된 접촉 구멍(187, 189)을 통해 연결할 수 있다.
데이터 도전체는 예컨대, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 등의 금속이나 금속 합금을 포함할 수 있다. 데이터 도전체는 예컨대 영률이 낮은 알루미늄, 알루미늄 합금 같은 알루미늄계 금속으로 형성될 수 있다. 이 경우, 벤딩 영역(BA)에 위치하는 연결 배선부(179)는 변형(strain)에 대한 응력(stress)이 작으므로, 예컨대 수백 마이크로미터의 작은 곡률 반경으로 벤딩하더라도 단선되거나 열화될 위험을 줄일 수 있다. 데이터 도전체는 다중층으로 형성될 수 있으며, 예컨대 티타늄/알루미늄/티타늄의 3중층 구조를 가질 수 있다.
게이트 전극(124), 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 반도체(154)와 함께 트랜지스터를 이룬다. 도시된 트랜지스터는 유기 발광 표시 장치의 화소 회로에서 구동 트랜지스터일 수 있다. 도시된 트랜지스터는 게이트 전극(124)이 반도체(154)보다 위에 위치하므로 탑 게이트형(top-gate) 트랜지스터로 불릴 수 있다. 트랜지스터의 구조는 이에 한정되는 것은 아니고 다양하게 바뀔 수 있으며, 예컨대, 게이트 전극이 반도체 아래 위치하는 보텀 게이트형(bottom-gate) 트랜지스터일 수도 있다.
데이터 도전체 위에는 보호층(passivation layer)(180)이 위치할 수 있다. 절연층인 보호층(180)은 그 위에 형성될 유기 발광 소자의 발광 효율을 높이기 위해 평탄한 표면을 가질 수 있고, 보호층(180)은 유기 물질을 포함할 수 있다. 보호층(180)에는 드레인 전극(175)과 중첩하는 접촉 구멍(185c)이 형성될 수 있다. 벤딩 영역(BA)에서 보호층(180)은 연결 배선부(179) 위에 위치할 수 있다. 연결 배선부(179)는 보호층(165)과 보호층(180) 사이에 샌드위치될 수 있고, 벤딩 시 유기 물질층일 수 있는 보호층(165) 및 보호층(180)에 의해 손상되는 것이 방지될 수 있다.
보호층(180) 위에는 화소 전극(191)이 위치할 수 있다. 각 화소의 화소 전극(191)은 보호층(180)의 접촉 구멍(185c)을 통해 드레인 전극(175)과 연결될 수 있다. 화소 전극(191)은 반사성 도전 물질 또는 반투과성 도전 물질로 형성될 수 있고, 투명한 도전성 물질로 형성될 수도 있다.
보호층(180) 위에는 화소 전극(191)을 드러내는 개구부를 가지는 화소 정의막(360)이 위치할 수 있다. 화소 정의막(360)의 개구부는 각각의 화소 영역을 정의할 수 있다. 벤딩 영역(BA)에서 화소 정의막(360)은 연결 배선부(179)와 중첩하는 보호층(180) 위에 위치할 수 있다.
화소 정의막(360) 및 화소 전극(191) 위에는 발광 부재(370)가 위치할 수 있다. 발광 부재(370)는 차례대로 적층된 제1 유기 공통층(371), 발광층(373), 그리고 제2 유기 공통층(375)을 포함할 수 있다.
제1 유기 공통층(371)은 정공 주입층 및 정공 수송층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이들 층을 모두 포함할 경우, 정공 주입층과 정공 수송층이 차례대로 적층될 수 있다. 제1 유기 공통층(371)은 화소가 배치되어 있는 표시 영역 전면에 걸쳐 형성될 수도 있고 각 화소 영역에만 형성될 수도 있다.
발광층(373)은 각각 대응하는 화소의 화소 전극(191) 위에 위치할 수 있다. 발광층(373)은 적색, 녹색 및 청색 등의 기본 색의 광을 고유하게 내는 유기 물질로 만들어질 수도 있고, 서로 다른 색의 광을 내는 복수의 유기 물질층이 적층된 구조를 가질 수도 있다. 발광층(373)은 백색을 나타내는 백색 발광층을 포함할 수도 있다.
제2 유기 공통층(375)은 예를 들어 전자 수송층 및 전자 주입층 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 이들을 모두 포함할 경우 전자 수송층과 전자 주입층이 차례대로 적층되어 있을 수 있다.
발광 부재(370) 위에는 공통 전압을 전달하는 공통 전극(270)이 위치할 수 있다. 공통 전극(270)은 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO) 같은 투명 도전성 물질로 형성되거나, 칼슘(Ca), 바륨(Ba), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 은(Ag) 등의 금속을 얇게 적층하여 형성함으로써 광 투과성을 가지도록 할 수 있다. 각 화소의 화소 전극(191), 발광 부재(370) 및 공통 전극(270)은 발광 소자를 이룬다.
공통 전극(270) 상부에는 봉지층(encapsulation layer)(390)이 위치한다. 봉지층(390)은 발광 부재(370) 및 공통 전극(270)을 봉지하여 외부로부터 수분이나 산소가 침투하는 것을 방지할 수 있다. 봉지층(390)은 무기 물질을 포함하는 적어도 하나의 층을 포함할 수 있고, 유기 물질을 포함하는 적어도 하나의 층을 더 포함할 수 있다. 봉지층(390)은 벤딩 영역(BA)에는 위치하지 않을 수 있다. 봉지층(390) 위에는 외광 반사를 방지하기 위한 편광층(polarization layer)(600)이 위치할 수 있다. 편광층(600)은 벤딩 영역(BA)과 중첩하지 않을 수 있다.
연성 기판(110) 아래에는 전술한 보호 필름(50)이 위치한다. 보호 필름(50)은 PSA(pressure sensitive adhesive), OCA(optically clear adhesive) 같은 접착층(55)에 의해 연성 기판(110)에 부착되어 있다. 보호 필름(50)은 벤딩 영역(BA)에는 위치하지 않으며, 벤딩 영역(BA) 양측으로 제1 보호 필름(50a)과 제2 보호 필름(50b)으로 분리되어 있다. 제1 보호 필름(50a)과 제2 보호 필름(50b)의 벤딩 영역(BA)에 인접하는 단부(EP)는 연성 기판(110)과 부착되지 않는 경사면을 가진다. 벤딩 영역(BA)의 벤딩 시 또는 표시 장치의 취급 시 제1 및 제2 보호 필름들(50a, 50b)의 단부(EP)와 접하는 표시 패널(10)의 부분이 의도하지 않게 벤딩되더라도 단부(EP)의 경사면이 그러한 벤딩이 과도해지는 것을 방지할 수 있으므로, 배선들에 가해지는 벤딩 응력을 최소화할 수 있다.
절연층으로서, 표시 영역(DA)은 무기 물질을 포함하는 층들(이하, 간단하게 무기 물질층들)(예컨대, 111, 140, 160, 390)과 유기 물질을 포함하는 층들(이하, 간단하게 유기 물질층들)(180, 360)을 포함할 수 있다. 비표시 영역(NA)에 위치하는 벤딩 영역(BA)은 유기 물질층들(165, 180, 360)을 포함할 수 있지만, 무기 물질층은 포함하지 않는다. 무기 물질층은 벤딩 시 크랙에 취약하며, 크랙에 의해 배선이 손상될 수 있다. 벤딩 영역(BA)은 무기 물질층을 포함하지 않으므로, 벤딩 영역(BA)의 손상이나 열화 없이 작은 곡률 반경(예컨대, 수백 마이크로미터)으로 벤딩할 수 있다. 또한, 벤딩 영역(BA)에는 기판(110) 아래에 보호 필름(50)이 부착되어 있지 않으므로 벤딩 응력을 감소시킬 수 있고 벤딩 영역(BA)을 작은 곡률 반경으로 벤딩하기가 더욱 용이할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 벤딩 후의 측면도이고, 도 12는 도 11에 도시된 지지체의 적층 구조를 나타내는 도면이다.
전술한 실시예들과 달리, 도 11의 실시예는 표시 패널(10)의 배면에 보호 필름이 위치하지 않고, 벤딩 영역(BA)의 곡률을 유지할 수 있게 해주는 지지체(60)가 위치하고 있다. 지지체(60)는 벤딩 영역(BA)과 접하는 단부가 벤딩 영역(BA)의 설계된 곡률 반경에 부합하게 둥글게 형성되어 있다. 이에 의해, 벤딩 영역(BA)은 지지체(60)의 단부를 감싸면서 설계된 곡률 반경으로 벤딩될 수 있고, 벤딩 후에도 설계된 곡률 반경으로 벤딩 상태를 유지할 수 있다. 또한, 벤딩된 부위에 외력이 가해지더라도 지지체(60)가 벤딩 내부 공간에 위치하여 벤딩된 부위를 지지하고 있으므로, 벤딩된 부위가 예컨대 제3 방향(D3)과 대략 평행한 방향으로 눌리거나 변형되는 것을 방지하여 배선들이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 12를 참고하면, 지지체(60)는 지지층(61) 및 그 양면에 각각 위치하는 접착층(62, 63)을 포함할 수 있다. 지지층(61)은 예컨대 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴리올레핀 같은 플라스틱으로 이루어질 수 있다. 접착층(62, 63)은 표시 패널(10)을 지지체(60)에 부착시키기 위해 제공될 수 있다. 접착층(62, 63)으로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지 등이 사용될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 각각의 접착층(62, 63)은 복수의 층을 포함할 수 있으며, 예컨대 점착층 사이에 쿠션층을 포함할 수 있다. 비제한적인 예로서, 점착층은 아크릴계 점착제를 포함할 수 있고, 쿠션층은 폴리올레핀을 포함할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 표시 패널 110: 기판
20, 30: 연성 인쇄 회로막 400: 집적회로 칩
50, 50a, 50b: 보호 필름 60: 지지체
600: 편광층
BA: 벤딩 영역 BX: 벤딩축
EP: 단부 PP: 패드부

Claims (13)

  1. 영상을 표시하는 표시 영역, 상기 표시 영역에 인접하는 비표시 영역, 그리고 상기 비표시 영역 내에 위치하는 벤딩 영역을 포함하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널의 배면에 위치하는 보호 필름;
    을 포함하며,
    상기 보호 필름은 상기 벤딩 영역의 양측에 각각 위치하며 서로 이격되어 있는 제1 보호 필름 및 제2 보호 필름을 포함하고,
    상기 제1 보호 필름은 상기 표시 영역으로부터 상기 비표시 영역의 일부까지 연장되게 위치하며 상기 표시 영역과 상기 비표시 영역의 경계부와 중첩하고,
    상기 제2 보호 필름은 상기 비표시 영역에 위치하는 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 보호 필름 및 상기 제2 보호 필름은 각각 제1 면 및 상기 제1 면의 반대쪽 면인 제2 면을 포함하고,
    상기 제1 면은 상기 표시 패널에 부착되어 있고, 상기 제1 면보다 상기 제2 면의 면적이 넓은 표시 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 비표시 영역은 패드부를 포함하고, 상기 패드부는 상기 제2 보호 필름과 중첩하는 표시 장치.
  4. 삭제
  5. 제3항에서,
    상기 패드부에 연결되어 있는 연성 인쇄 회로막을 더 포함하는 표시 장치.
  6. 제1항에서,
    상기 제1 보호 필름 및 상기 제2 보호 필름은 각각 상기 비표시 영역에서 상기 벤딩 영역과 인접한 경사진 측면을 포함하고, 상기 경사진 측면은 상기 벤딩 영역과 중첩하지 않는 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 표시 패널이 벤딩되기 전에 상기 보호 필름은 상기 표시 패널 아래에 위치하고,
    상기 제1 보호 필름과 상기 제2 보호 필름의 경사진 측면들에 의해 한정되는 형상의 단면이 역 등변사다리꼴인 표시 장치.
  8. 제6항에서,
    상기 제1 보호 필름 및 상기 제2 보호 필름 각각의 상기 경사진 측면은 평탄한 표시 장치.
  9. 제6항에서,
    상기 제1 보호 필름 및 상기 제2 보호 필름 각각의 상기 경사진 측면은 곡면인 표시 장치.
  10. 제1항에서,
    상기 보호 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 설파이드로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 폴리머를 포함하는 표시 장치.
  11. 제1항에서,
    상기 보호 필름은 50 내지 150 마이크로미터의 두께를 가지는 표시 장치.
  12. 제1항에서,
    상기 보호 필름은 접착층에 의해 상기 표시 패널에 부착되어 있는 표시 장치.
  13. 제1항에서,
    상기 표시 패널은 편광층을 포함하고,
    상기 표시 패널의 벤딩 전에 상기 편광층은 상기 제1 보호 필름과 중첩하고 상기 제2 보호 필름과 중첩하지 않는 표시 장치.
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