KR102427669B1 - 플렉서블 디스플레이 장치 - Google Patents
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Abstract
플렉서블 디스플레이 장치를 개시한다. 본 발명은 와인딩 축 주위로 감기는 플렉서블 디스플레이 패널과, 플렉서블 디스플레이 패널에 배치된 쿠션부를 포함하되, 쿠션부는 와인딩 축의 외주면에 마주보는 플렉서블 디스플레이 패널의 일면에 배치될 수 있다.
Description
본 발명은 플렉서블 디스플레이 장치에 관한 것이다.
통상적으로, 디스플레이 장치는 스마트 폰, 랩 탑 컴퓨터, 디지털 카메라, 캠코더, 휴대 정보 단말기, 노트북, 태블릿 퍼스널 컴퓨터와 같은 모바일 장치나, 데스크 탑 컴퓨터, 텔레비전, 옥외 광고판, 전시용 디스플레이 장치와 같은 전자 장치에 이용할 수 있다.
최근 들어서는, 보다 슬림화된 디스플레이 장치가 출시되고 있다.
플렉서블 디스플레이 장치(flexible display device)는 휴대하기가 용이하고, 다양한 형상의 장치에 적용할 수 있다. 이중에서, 유기 발광 디스플레이 기술을 기반으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치는 차세대 디스플레이 장치로 각광받고 있다.
본 발명의 실시예들은 감김성이 향상된 플렉서블 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 플렉서블 디스플레이 장치는 와인딩 축 주위로 감기는 플렉서블 디스플레이 패널과, 상기 플렉서블 디스플레이 패널에 배치된 쿠션부를 포함하되, 상기 쿠션부는 상기 와인딩 축의 외주면에 마주보는 플렉서블 디스플레이 패널의 일면에 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널은, 화상을 표시하는 디스플레이부가 배치되며, 와인딩 축의 외주면에 대하여 플렉서블 디스플레이 패널의 바깥쪽에 배치된 제 1 면과, 상기 제 1 면과 반대되며, 상기 와인딩 축의 외주면에 대하여 플렉서블 디스플레이 패널의 안쪽에 배치된 제 2 면을 포함하며, 상기 쿠션부는 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 제 2 면에 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 쿠션부는 상기 플렉서블 디스플레이 패널이 감기는 방향에 대응되는 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 길이 방향으로 이격되게 배치된 복수의 단위 쿠션을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 각 단위 쿠션은 상기 플렉서블 디스플레이 패널이 감기는 방향의 교차하는 방향에 대응되는 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 폭 방향으로 연장될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 각 단위 쿠션은 스트라이프형일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 각 단위 쿠션의 단면은 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 제 2 면에 접하는 바닥면으로부터 멀어지는 방향으로 좁아질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 각 단위 쿠션의 바닥면이 가장 넓고, 상기 단위 쿠션의 윗면이 가장 좁을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 이웃하는 단위 쿠션은 서로 마주보는 가장자리가 접할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널은, 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 길이 방향으로 연장되며, 상기 디스플레이부가 배치된 활성 영역 및 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 폭 방향으로 활성 영역의 바깥으로 배치된 비활성 영역을 포함하되, 상기 각 단위 쿠션은 상기 활성 영역 및 비활성 영역을 가로질러 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 각 단위 쿠션은 도트형일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널은, 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 길이 방향으로 연장되며, 상기 디스플레이부가 배치된 활성 영역 및 상기 폭 방향으로 활성 영역의 바깥으로 배치된 비활성 영역을 포함하되, 상기 각 단위 쿠션은 상기 비활성 영역에 대응되는 플렉서블 디스플레이 패널에 이격되게 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 쿠션부는 상기 와인딩 축의 외주면에 1회전 감기는 길이에 대응되는 영역만큼 플렉서블 디스플레이 패널의 제 2 면에 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 쿠션부는 폼형의 절연 테이프를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널과 쿠션부 사이에는 점착층이 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 와인딩 축에는 고정부가 설치되며, 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 단부는 상기 고정부에 결합될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 단부와 고정부가 서로 연결되는 부분은 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 감기 시작부일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 와인딩 축에는 상기 플렉서블 디스플레이 패널이 결합되며, 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 단부는 절곡될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널은 일 방향으로 감기며, 상기 쿠션부는 상기 와인딩 축의 외주면과 플렉서블 디스플레이 패널 사이의 간격에 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 쿠션부는 상기 와인딩 축의 외주면을 따라 감기는 플렉서블 디스플레이 패널 사이의 간격에 더 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널은, 디스플레이 기판과, 상기 디스플레이 기판 상에 배치된 반도체 활성층, 게이트 전극, 소스 전극, 및 드레인 전극을 구비하는 적어도 하나의 박막 트랜지스터와, 상기 박막 트랜지스터에 전기적으로 연결된 유기 발광 소자와, 상기 디스플레이 기판을 커버하는 박막 봉지층을 포함할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 플렉서블 디스플레이 장치는 감기는 동안에 플렉서블 디스플레이 패널에 스트레스가 집중되는 것을 방지할 수 있다. 본 발명의 효과는 상술한 내용 이외에도, 도면을 참조하여 이하의 설명할 내용으로부터도 도출될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치가 펴진 것을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 플렉서블 디스플레이 장치가 감긴 것을 도시한 사시도이다.
도 3a는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널이 펴진 것의 전면을 도시한 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 배면을 도시한 평면도이다.
도 4a는 도 3a의 플렉서블 디스플레이 패널이 펴진 것을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 4b는 도 4a의 플렉서블 디스플레이 패널이 감긴 것을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 5는 도 4b의 A 부분을 확대하여 도시한 구성도이다.
도 6a는 비교예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널의 실험 결과를 도시한 사진이다.
도 6b는 본 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널의 실험 결과를 도시한 사진이다.
도 7a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널이 펴진 것의 측면을 도시한 평면도이다.
도 7b는 도 7a의 배면도이다.
도 7c는 도 7a의 플렉서블 디스플레이 패널이 감긴 것을 일부 확대하여 도시한 측면도이다.
도 8b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널이 펴진 것의 전면을 도시한 평면도이다.
도 8b는 도 8a의 배면을 도시한 평면도이다.
도 9a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널이 펴진 것을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 9b는 도 9a의 플렉서블 디스플레이 패널이 감긴 것을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 일 서브 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 플렉서블 디스플레이 장치가 감긴 것을 도시한 사시도이다.
도 3a는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널이 펴진 것의 전면을 도시한 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 배면을 도시한 평면도이다.
도 4a는 도 3a의 플렉서블 디스플레이 패널이 펴진 것을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 4b는 도 4a의 플렉서블 디스플레이 패널이 감긴 것을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 5는 도 4b의 A 부분을 확대하여 도시한 구성도이다.
도 6a는 비교예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널의 실험 결과를 도시한 사진이다.
도 6b는 본 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널의 실험 결과를 도시한 사진이다.
도 7a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널이 펴진 것의 측면을 도시한 평면도이다.
도 7b는 도 7a의 배면도이다.
도 7c는 도 7a의 플렉서블 디스플레이 패널이 감긴 것을 일부 확대하여 도시한 측면도이다.
도 8b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널이 펴진 것의 전면을 도시한 평면도이다.
도 8b는 도 8a의 배면을 도시한 평면도이다.
도 9a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널이 펴진 것을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 9b는 도 9a의 플렉서블 디스플레이 패널이 감긴 것을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 일 서브 픽셀을 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 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 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의하여 한정되어서는 안된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함한다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 일 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플레서블 디스플레이 장치(100)가 펴진 것을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 플레서블 디스플레이 장치(100)가 감긴 것을 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 플렉서블 디스플레이 패널(110)을 포함한다. 상기 디스플레이 패널(110)은 화상을 표시하는 활성 영역(active area, AA, 111)과, 상기 활성 영역(111)의 바깥으로 연장된 비활성 영역(inactive area, IAA, 112)을 포함한다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(110)은 플렉서블한 디스플레이 기판 뿐만 아니라, 터치 스크린(touch screen), 편광판, 커버 윈도우(cover window) 등 다양한 필름을 포함한다. 상기 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 펼쳐진 상태나, 커브드 상태나, 원통형으로 감겨진 상태등 다양한 각도에서 화상을 감상할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(110)은 와인딩 축 주위로 감길 수 있다.
도 3a는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(300)이 펴진 것의 전면(前面)을 도시한 평면도이며, 도 3b는 도 3a의 배면을 도시한 평면도이다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(100)은 유기 발광 디스플레이 장치(organic light emitting display device, OLED)용 패널을 예를 들어 설명하나, 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD)용 패널이나, 전계 방출 디스플레이(field emission display, FED)용 패널이나, 전자 종이 디스플레이(electronic paper display, EDP)용 패널일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(100)은 플렉서블 디스플레이 기판, 플렉서블 디스플레이 기판 상에 배치된 적어도 하나의 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스터에 연결된 적어도 하나의 발광 소자, 및 플렉서블 디스플레이 기판을 커버하는 박막 봉지층을 포함하며, 이에 대해서는 추후 설명하기로 한다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)은 화상을 표시하는 디스플레이부(311)가 배치된 제 1 면(301)과, 상기 제 1 면(301)에 반대되는 제 2 면(302)을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)은 활성 영역(AA)과, 상기 활성 영역(AA)의 바깥으로 배치된 비활성 영역(IAA)을 포함한다.
상기 활성 영역(AA)은 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 길이 방향(X 방향)으로 연장될 수 있다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 길이 방향(X 방향)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)이 감기는 방향에 대응될 수 있다. 상기 디스플레이부(311)는 활성 영역(AA)에 배치될 수 있다.
상기 비활성 영역(IAA)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 폭 방향(Y 방향)으로 상기 활성 영역(AA)의 바깥에 배치될 수 있다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 폭 방향(Y 방향)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)이 감겨지는 방향의 교차하는 방향에 대응될 수 있다. 다른 일 실시예에 있어서, 상기 비활성 영역(AA)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 길이 방향의 양 단부에도 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(100)은 와인딩 축 둘레로 감길 수 있다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(100)의 단부와 와인딩 축이 서로 연결되는 부분은 돌출될 수 있다. 플렉서블 디스플레이 패널(100)이 감길 때, 플렉서블 디스플레이 패널(100)은 돌출부에서 스트레스가 집중될 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(100)에 가해지는 스트레스를 완화시키기 위하여, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(100)에는 쿠션부(320)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 쿠션부(320)는 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 제 2 면(302)에 배치될 수 있다. 상기 쿠션부(320)가 배치된 제 2 면(302)은 상기 디스플레이부(311)가 배치된 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 제 1 면(301)의 반대면일 수 있다.
상기 쿠션부(320)는 복수의 단위 쿠션(321)을 포함한다.
복수의 단위 쿠션(321)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)이 감기는 방향에 대응되는 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 길이 방향(X 방향)으로 소정 간격 이격되게 배치될 수 있다.
각각의 단위 쿠션(321)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)이 감기는 방향의 교차하는 방향에 대응되는 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 폭 방향(Y 방향)으로 연장될 수 있다. 각각의 단위 쿠션(321)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 제 1 면(301)에 배치된 활성 영역(AA) 및 활성 영역(AA)의 바깥으로 배치된 비활성 영역(IAA)을 가로질러 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 각각의 단위 쿠션(321)은 스트라이프형일 수 있다. 상기 단위 쿠션(321)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 폭 방향으로 배치되는 구조라면 어느 하나의 형상에 한정되는 것은 아니다.
상기 쿠션부(320)는 탄성을 가진 소재, 예컨대, 폼(foam)형의 절연테이프로 제조될 수 있다. 상기 쿠션부(320)는 아크릴, 또는, 우레탄으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 제 2 면(302)과, 쿠션부(320) 사이에는 점착층이 배치될 수 있다.
도 4a는 도 3a의 플렉서블 디스플레이 패널(300)이 펴진 것을 개략적으로 도시한 구성도이며, 도 4b는 도 4a의 플렉서블 디스플레이 패널(300)이 와인딩 축(401)에 감긴 것을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 플렉서블 디스플레이 장치(400)는 와인딩 축(401)에 감겨진 플렉서블 디스플레이 패널(300)을 포함한다.
상기 와인딩 축(401)은 원통형의 축일 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 와인딩 축(401)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)을 감을 수 있는 구조라면 어느 하나에 한정되지 않는다. 다른 일 실시예에 있어서, 상기 와인딩 축(401)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 단부(303)를 소정의 두께로 감는 것에 의하여 형성할 수 있다.
상기 와인딩 축(401)의 일측에는 고정부(402)가 설치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 고정부(402)는 와인딩 축(401)의 외면에 설치되는 구조라면 어느 하나의 형상에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에 있어서, 상기 고정부(402)는 상기 와인딩 축(401)의 폭 방향으로 설치될 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 단부(303)는 상기 고정부(402)에 결합될 수 있다. 상기 단부(303)는 폭 방향으로 상기 고정부(402)에 고정될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 단부(303)와 고정부(402)가 서로 연결되는 부분(CP)은 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 감기 시작부에 대응될 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 단부(303)는 고정 수단에 의하여 상기 고정부(402)에 고정될 수 있다. 고정 수단을 이용한 결합 방식은 접착제 결합, 보울팅 결합, 레이저 결합, 삽입 결합, 훅 결합등 다양한 결합 방식을 포함한다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 제 1 면(301)에는 디스플레이부(도 3a의 311)가 배치될 수 있다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 제 1 면(301)은 상기 와인딩 축(401)의 외주면(403)에 대하여 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 바깥쪽에 배치되는 면에 대응될 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 제 2 면(302)에는 쿠션부(320)가 배치될 수 있다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 제 2 면(302)은 상기 와인딩 축(401)의 외주면(403)에 대하여 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 안쪽에 배치되는 면에 대응될 수 있다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 제 2 면(302)은 상기 와인딩 축(401)의 외주면(403)에 마주보는 면일 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)은 와인딩 축(401)을 중심으로 하여 일 방향, 예컨대, 도 4a의 시계 방향으로 감길 수 있다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)은 적어도 1회 감길 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)이 상기 와인딩 축(401)에 감기는 동안, 상기 와인딩 축(401)의 고정부(402)와 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 단부(303)가 서로 연결되는 부분(CP)에는 단차가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)은 원형으로 감길 수 없게 되고, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)은 상기 연결부(CP)에서 스트레스가 집중될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)의 제 2 면(302) 상에는 스트레스를 완화시키기 위한 쿠션부(320)가 설치될 수 있다. 상기 쿠션부(420)는 복수의 단위 쿠션(321)을 포함한다. 복수의 단위 쿠션(321)은 플렉서블 디스플레이 패널(300)과 상기 와인딩 축(401)의 외주면(403) 사이의 간격(d1)에 배치될 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)이 와인딩 축(401)의 외주면(403)을 따라 복수회 감기면, 복수의 단위 쿠션(321)은 감기는 플렉서블 디스플레이 패널(300) 사이의 간격(d2)에 더 배치될 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(300이 상기 연결부(CP)에 도달했을 때, 도 5에 도시된 바와 같이, 탄성력을 가지는 단위 쿠션(321)은 상기 연결부(CP)에서 압축될 수 있다. 따라서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(300)에 인가되는 스트레스를 완화시킬 수 있다.
표 1은 플렉서블 디스플레이 패널의 감김성의 실험 조건이며, 도 6a는 비교예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(601)의 실험 결과를 도시한 사진이며, 도 6b는 본 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(602)의 실험 결과를 도시한 사진이다.
| 패널의 크기(inch) | 곡률(R) | 횟수(cycle) |
| 5.68 | 12 mm | 20,000 |
여기서, 비교예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(601)은 쿠션부를 구비하지 않은 패널이며, 본 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(602)은 전술한 바 있는 쿠션부를 구비한 패널일 수 있다.
표 1을 참조하면, 비교예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(601) 및 본 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(602)의 크기는 5.68인치이며, 곡률은 12 밀리미터이며, 롤링 횟수는 다같이 20,000회이다.
도 6a 및 6b를 참조하면, 비교예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(601)은 20,000회의 롤링후에 얼룩(603)이 발생한다. 상기 얼룩(603)이 발생한 부분은 플렉서블 디스플레이 패널(601)과 와인딩 축(604)이 서로 연결되는 부분에 대응될 수 있다.
이에 비하여, 본 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(602)은 20,000회의 롤링 후에 얼룩이 발생하지 않는다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(602)에 얼룩이 발생하지 않는 것은 쿠션부에 의하여 상기 플렉서블 디스플레이 패널(602)에 가해지는 스트레스가 완화되기 때문이다.
도 7a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(700)이 펴진 것의 측면을 도시한 평면도이며, 도 7b는 도 7a의 배면도이며, 도 7c는 도 7a의 플렉서블 디스플레이 패널이 감긴 것을 일부 확대하여 도시한 측면도이다.
도 7a, 도 7b, 및 도 7c를 참조하면, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(700)의 제 1 면(701) 상에는 디스플레이부(711)가 배치될 수 있다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(700)의 제 1 면(701)에 반대되는 제 2 면(702)에는 쿠션부(720)가 배치될 수 있다.
상기 쿠션부(720)는 복수의 단위 쿠션(721)을 포함한다.
복수의 단위 쿠션(721)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(700)이 감기는 방향에 대응되는 플렉서블 디스플레이 패널(700)의 길이 방향(X 방향)으로 소정 간격이 이격되게 배치될 수 있다.
각각의 단위 쿠션(721)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(700)이 감기는 방향의 교차하는 방향에 대응되는 상기 플렉서블 디스플레이 패널(700)의 폭 방향(Y 방향)으로 연장될 수 있다.
본 실시예의 쿠션부(720)의 형상은 도 3b의 쿠션부(320)의 형상과 다를 수 있다. 예컨대, 각각의 단위 쿠션(721)의 단면은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(700)의 제 2 면(702)에 접하는 단위 쿠션(721)의 바닥면(722)으로부터 멀어지는 방향으로 좁아질 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 단위 쿠션(721)의 바닥면(722)이 가장 넓고, 상기 단위 쿠션(721)의 윗면(723)이 가장 좁을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 단위 쿠션(721)은 사다리꼴일 수 있다. 상기 단위 쿠션(721)이 경사면을 가지므로, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(700)은 원형으로 용이하게 감겨질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 단위 쿠션(721)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(700)의 제 2 면(702)에 접하는 바닥면(722)으로부터 멀어지는 방향으로 좁아지는 구조라면 어느 하나의 형상에 한정되는 것은 아니다.
다른 일 실시예에 있어서, 이웃하는 한 쌍의 단위 쿠션(721)은 서로 마주보는 가장자리가 서로 접할 수 있다.
도 8a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(800)이 펴진 것의 전면(前面)을 도시한 평면도이며, 도 8b는 도 8a의 배면을 도시한 평면도이다.
도면을 참조하면, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(800)은 화상을 표시하는 디스플레이부(811)가 배치된 제 1 면(801)과, 상기 제 1 면(801)에 반대되는 제 2 면(802)을 포함한다. 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(800)은 디스플레이부(311)가 배치된 활성 영역(AA)과, 상기 활성 영역(AA)의 바깥으로 배치된 비활성 영역(IAA)을 포함한다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(800)에는 쿠션부(820)가 배치될 수 있다.
상기 쿠션부(820)는 상기 플렉서블 디스플레이 패널(800)의 제 2 면(802)에 배치될 수 있다. 상기 쿠션부(820)는 복수의 단위 쿠션(821)을 포함한다.
복수의 단위 쿠션(821)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(800)이 감겨지는 방향에 대응되는 플렉서블 디스플레이 패널(800)의 길이 방향(X 방향)으로 소정 간격 이격되게 배치될 수 있다.
도 3b의 쿠션부(320)와는 달리, 본 실시예의 쿠션부(820)는 도트형일 수 있다.
각각의 단위 쿠션(821)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(800)의 폭 방향(Y 방향)으로 양 가장자리에 배치된 비활성 영역(IAA)에 대응되는 플렉서블 디스플레이 패널(800)에 소정 간격 이격되게 배치될 수 있다.
상기 쿠션부(820)는 상기 비활성 영역(IAA)에 대응되게 배치되므로, 상기 디스플레이부(811)가 발광하는 활성 영역(AA)에 눌림 등의 악영향을 끼치지 않을 수 있다.
도 9a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(910)이 펴진 것을 개략적으로 도시한 구성도이며, 도 9b는 도 9a의 플렉서블 디스플레이 패널(910)이 와인딩 축(901)에 감긴 것을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 플렉서블 디스플레이 장치(900)는 와인딩 축(901)에 감겨진 플렉서블 디스플레이 패널(910)을 포함한다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(910)의 단부(913)는 상기 와인딩 축(901)에 결합될 수 있다. 구체적으로, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(901)의 단부(913)는 고정 수단에 의하여 상기 와인딩 축(901)에 고정될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 고정 수단을 이용한 결합 방식은 상기 와인딩 축(901)의 폭 방향으로 홈(902)을 형성하고, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(901)의 단부(913)를 상기 홈(902)에 삽입하여 고정할 수 있다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(910)의 단부(913)는 절곡될 수 있다.
다른 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(901)은 접착제나, 보울팅이나, 레이저나, 훅 등에 의하여 상기 와인딩 축(901)에 고정될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 있어서, 와인딩 축(901)에 별도의 고정부를 설치하고, 고정부와 상기 플렉서블 디스플레이 패널(901)을 서로 연결할 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(910)의 제 1 면(911)에는 디스플레이부(도 3a의 311 참조)가 배치될 수 있다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(910)의 제 2 면(912)에는 쿠션부(920)가 배치될 수 있다. 상기 쿠션부(920)가 배치된 플렉서블 디스플레이 패널(910)의 제 2 면(912)은 상기 와인딩 축(901)의 외주면(903)에 마주보는 면일 수 있다.
도 4b의 쿠션부(320)와는 달리, 본 실시예의 쿠션부(920)는 상기 와인딩 축(901)의 외주면(903)에 1회전 감기는 길이(L1)에 대응되는 영역만큼 플렉서블 디스플레이 패널(910)의 제 2 면(912)에 배치될 수 있다.
구체적으로, 상기 쿠션부(920)는 복수의 단위 쿠션(921)을 포함한다.
복수의 단위 쿠션(921)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(910)이 감겨지는 방향으로 소정 간격 이격되게 배치될 수 있다. 복수의 단위 쿠션(921)은 상기 플렉서블 디스플레이 패널(910)이 상기 와인딩 축(901)의 외주면(903)에 1회전 감기는 길이(2πR, L1)에 대응되는 영역에만 선택적으로 배치될 수 있다. 상기 플렉서블 디스플레이 패널(910)이 상기 와인딩 축(901)의 외주면(903)에 1회전 감긴 이후에는 상기 쿠션부(920)가 없더라도 단차 부분(SP)의 영향을 줄일 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널(1000)의 일 서브 픽셀을 도시한 단면도이다.
일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(1000)은 유기 발광 디스플레이 장치일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 서브 픽셀들은 적어도 하나의 박막 트랜지스터(TFT)와, 유기 발광 소자(OLED)를 가진다. 상기 박막 트랜지스터는 반드시 도 10의 구조로만 가능한 것은 아니며, 그 수와 구조는 다양하게 변형가능하다.
도면을 참조하면, 상기 플렉서블 디스플레이 패널(1000)은 디스플레이 기판(1011)과, 상기 디스플레이 기판(1011) 상에 형성되는 박막 봉지층(1040)을 포함한다.
상기 디스플레이 기판(1011)은 플렉서블한 글래스 기판이나, 플렉서블한 폴리머 기판일 수 있다. 상기 디스플레이 기판(1011)은 투명하거나, 반투명하거나, 불투명할 수 있다.
상기 디스플레이 기판(1011) 상에는 배리어막(1012)이 배치될 수 있다. 상기 배리어막(1012)은 상기 디스플레이 기판(1011)의 윗면을 전체적으로 덮을 수 있다. 상기 배리어막(1012)은 무기막을 포함한다. 상기 배리어막(1012)은 단일막, 또는, 다층막일 수 있다.
상기 배리어막(1012) 상에는 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)가 배치될 수 있다. 상기 배리어막(1012) 상에는 반도체 활성층(1013)이 배치될 수 있다.
상기 반도체 활성층(1013)은 N형 불순물 이온, 또는, P형 불순물 이온을 도핑하는 것에 의하여 형성되는 소스 영역(1014)과, 드레인 영역(1015)을 포함한다. 상기 소스 영역(1014)과, 드레인 영역(1015) 사이는 불순물이 도핑되지 않는 채널 영역(1016)일 수 있다.
상기 반도체 활성층(1013) 상에는 게이터 절연막(1017)이 증착될 수 있다. 상기 게이트 절연막(1017)은 무기막을 포함한다. 상기 게이트 절연막(1017)은 단일막, 또는, 다층막일 수 있다.
상기 게이트 절연막(1017) 상에는 게이트 전극(1018)이 배치될 수 있다. 상기 게이트 전극(1018)은 도전성이 우수한 금속재일 수 있다. 상기 게이트 전극(1018)은 단일막, 또는, 다층막일 수 있다.
상기 게이트 전극(1018) 상에는 층간 절연막(1019)이 배치될 수 있다. 상기 층간 절연막(1019)은 무기막, 또는, 유기막일 수 있다.
상기 층간 절연막(1019) 상에는 소스 전극(1020)과, 드레인 전극(1021)이 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 게이트 절연막(1017) 및 층간 절연막(1019)의 일부를 제거하는 것에 의하여 콘택 홀을 형성하고, 콘택 홀을 통하여 소스 영역(1014)에 대하여 소스 전극(1020)이 전기적으로 연결되고, 드레인 영역(1015)에 대하여 드레인 전극(1021)이 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 소스 전극(1020)과, 드레인 전극(1021) 상에는 패시베이션막(1022)이 배치될 수 있다. 상기 패시베이션막(1022)은 유기막을 포함한다. 상기 패시베이션막(1022) 상에는 평탄화막(1023)이 배치될 수 있다. 상기 평탄화막(1023)은 유기막을 포함한다. 상기 패시베이션막(1022)과, 평탄화막(1023)중 어느 하나는 생략할 수 있다.
상기 박막 트랜지스터는 유기 발광 소자(organic light emitting device, OLED)에 전기적으로 연결될 수 있다.
유기 발광 소자(OLED)는 상기 평탄화막(1023) 상에 배치될 수 있다. 상기 유기 발광 소자(OLED)는 제 1 전극(1025), 중간층(1026), 및 제 2 전극(1027)을 포함한다.
제 1 전극(1025)은 애노우드로 기능하며, 다양한 도전성 소재로 형성할 수 있다. 상기 제 1 전극(1025)은 투명 전극, 또는, 반사형 전극을 포함한다. 이를테면, 상기 제 1 전극(1025)이 투명 전극으로 사용시, 상기 제 1 전극(1025)은 투명 도전막을 포함한다. 상기 제 1 전극(1025)이 반사형 전극으로 사용시, 상기 제 1 전극(1025)은 반사막과, 상기 반사막 상에 형성된 투명 도전막을 포함한다.
상기 평탄화막(1023) 상에는 픽셀 정의막(1024)이 배치될 수 있다. 상기 픽셀 정의막(1024)은 제 1 전극(1025)의 일부를 덮을 수 있다. 구체적으로, 상기 픽셀 정의막(1024)은 상기 제 1 전극(1025)의 가장자리를 둘러싸는 것에 의하여 각 서브 픽셀의 발광 영역을 한정한다. 상기 제 1 전극(1025)은 서브 픽셀마다 패터닝될 수있다.
상기 픽셀 정의막(1024)은 유기막을 포함한다. 상기 픽셀 정의막(1024)은 단일막, 또는, 다중막일 수 있다.
상기 제 1 전극(1025) 상에는 상기 픽셀 정의막(1024)의 일부를 에칭하여 노출되는 영역에 중간층(1026)이 배치될 수 있다. 상기 중간층(1026)은 증착 공정에 의하여 형성될 수 있다.
상기 중간층(1026)은 유기 발광층을 구비할 수 있다.
선택적인 다른 예로서, 상기 중간층(1026)은 유기 발광층(emissive layer)을 구비하고, 그 외에 정공 주입층(hole injection layer, HIL), 정공 수송층(hole transport layer, HTL), 전자 수송층(electron transport layer, ETL), 전자 주입층(electron injection layer, EIL)중 적어도 어느 하나를 더 구비할 수 있다. 일실시예에서는 이에 한정되지 않고, 상기 중간층(1026)이 유기 발광층을 구비하고, 기타 다양한 기능층을 더 구비할 수 있다.
상기 제 2 전극(1027)은 상기 중간층(1026) 상에 배치될 수 있다.
상기 제 2 전극(1027)은 캐소우드로 기능할 수 있다. 상기 제 2 전극(1027)은 투명 전극, 또는, 반사형 전극을 포함한다. 예컨대, 상기 제 2 전극(1027)이 투명 전극으로 사용시, 상기 제 2 전극(1027)은 금속막과, 상기 금속막 상에 배치된 투명 도전막을 포함한다. 상기 제 2 전극(1027)이 반사형 전극으로 사용시, 상기 제 2 전극(1027)은 금속막을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판(1011) 상에는 복수의 서브 픽셀이 배치될 수 있다. 예컨대, 각 서브 픽셀별로 적색, 녹색, 청색, 백색의 색을 구현할 수 있다. 그러나, 본 개시는 이에 한정되지 않는다.
상기 박막 봉지층(1040)은 유기 발광 소자(OLED)를 커버할 수 있다. 상기 박막 봉지층(1040)은 무기막(1041)과 유기막(1042)이 교대로 적층할 수 있다. 예컨대, 상기 무기막(1041)은 제 1 무기막(1043), 제 2 무기막(1044), 및 제 3 무기막(1045)을 포함한다. 상기 유기막(1042)은 제 1 유기막(1046) 및 제 2 유기막(1047)을 포함한다.
300...플렉서블 디스플레이 패널 301...제 1 면
302...제 2 면 303...단부
311...디스플레이부 320...쿠션부
321...단위 쿠션 400...플렉서블 디스플레이 장치
401...와인딩 축 402...고정부
403...외주면
302...제 2 면 303...단부
311...디스플레이부 320...쿠션부
321...단위 쿠션 400...플렉서블 디스플레이 장치
401...와인딩 축 402...고정부
403...외주면
Claims (20)
- 와인딩 축 주위로 일 방향으로 감기며, 상기 와인딩 축의 외주면에 대하여 바깥쪽에 배치되며, 디스플레이부가 배치된 제 1 면과, 상기 제 1 면과 반대되며, 상기 와인딩 축의 외주면에 마주보는 제 2 면을 포함하는 플렉서블 디스플레이 패널; 및
상기 와인딩 축의 외주면에 마주보는 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 제 2 면에 배치된 쿠션부;를 포함하되,
상기 쿠션부는 상기 플렉서블 디스플레이 패널이 감기는 방향에 대응되는 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 길이 방향으로 이격되게 배치된 복수의 단위 쿠션을 포함하며,
상기 쿠션부는 상기 와인딩 축의 외주면과, 상기 플렉서블 디스플레이 패널 사이의 간격에 배치되며, 와인딩시에 적어도 하나의 단위 쿠션의 상부면 및 하부면은 상기 와인딩 축의 외주면과, 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 제 2 면에 각각 직접적으로 접촉하는 플렉서블 디스플레이 장치. - 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 각 단위 쿠션은 상기 플렉서블 디스플레이 패널이 감기는 방향의 교차하는 방향에 대응되는 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 폭 방향으로 연장된 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 각 단위 쿠션은 스트라이프형인 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 각 단위 쿠션의 단면은 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 제 2 면에 접하는 바닥면으로부터 멀어지는 방향으로 좁아지는 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 6 항에 있어서,
상기 각 단위 쿠션의 바닥면이 가장 넓고, 상기 단위 쿠션의 윗면이 가장 좁은 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 6 항에 있어서,
이웃하는 단위 쿠션은 서로 마주보는 가장자리가 접하는 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 플렉서블 디스플레이 패널은,
상기 플렉서블 디스플레이 패널의 길이 방향으로 연장되며, 상기 디스플레이부가 배치된 활성 영역 및 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 폭 방향으로 활성 영역의 바깥으로 배치된 비활성 영역을 포함하되,
상기 각 단위 쿠션은 상기 활성 영역 및 비활성 영역을 가로질러 배치된 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 각 단위 쿠션은 도트형인 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 플렉서블 디스플레이 패널은,
상기 플렉서블 디스플레이 패널의 길이 방향으로 연장되며, 상기 디스플레이부가 배치된 활성 영역 및 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 폭 방향으로 활성 영역의 바깥으로 배치된 비활성 영역을 포함하되,
상기 각 단위 쿠션은 상기 비활성 영역에 대응되는 플렉서블 디스플레이 패널에 이격되게 배치된 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 쿠션부는 상기 와인딩 축의 외주면에 1회전 감기는 길이에 대응되는 영역만큼 플렉서블 디스플레이 패널의 제 2 면에 배치된 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 쿠션부는 폼형의 절연 테이프를 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 플렉서블 디스플레이 패널과 쿠션부 사이에는 점착층이 배치된 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 와인딩 축에는 고정부가 설치되며,
상기 플렉서블 디스플레이 패널의 단부는 상기 고정부에 결합된 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 15 항에 있어서,
상기 플렉서블 디스플레이 패널의 단부와 고정부가 서로 연결되는 부분은 상기 플렉서블 디스플레이 패널의 감기 시작부인 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 와인딩 축에는 상기 플렉서블 디스플레이 패널이 결합되며,
상기 플렉서블 디스플레이 패널의 단부는 절곡된 플렉서블 디스플레이 장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 쿠션부는 상기 와인딩 축의 외주면을 따라 감기는 플렉서블 디스플레이 패널 사이의 간격에 더 배치된 플렉서블 디스플레이 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 플렉서블 디스플레이 패널은,
디스플레이 기판;
상기 디스플레이 기판 상에 배치된 반도체 활성층, 게이트 전극, 소스 전극, 및 드레인 전극을 구비하는 적어도 하나의 박막 트랜지스터;
상기 박막 트랜지스터에 전기적으로 연결된 유기 발광 소자; 및
상기 디스플레이 기판을 커버하는 박막 봉지층;을 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치.
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