KR102531455B1 - Organic light emitting diode display device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판의 외면에 각각 무기막을 형성하여, 종래 터치 구현이 가능한 표시장치에서 상당한 부분을 점유하는 커버글라스와 광학 투명 접착층을 대체할 수 있는 유기발광다이오드 표시장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 유기발광다이오드 표시장치는 박형화, 경량화가 가능할 뿐만 아니라, 수분에 대한 내-투습성 역시 향상되어 수분 침투로 인한 소자 작동 불량 문제를 해결할 수 있다. The present invention relates to an organic light emitting diode display capable of replacing a cover glass and an optically transparent adhesive layer, which occupy a considerable portion in conventional touch-enabled display devices, by forming an inorganic film on the outer surface of a substrate, respectively. The organic light emitting diode display device according to the present invention can be made thinner and lighter, and also has improved resistance to moisture permeability, thereby solving the problem of defective device operation due to moisture penetration.

Description

유기발광다이오드 표시장치{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE}Organic light emitting diode display {ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 박형화, 소형화를 구현할 수 있으며, 내-투습성이 향상되고, 양호한 반사 효율이 가능한 유기발광다이오드 표시장치에 관한 것이다. The present invention relates to a display device, and more particularly, to an organic light emitting diode display device capable of realizing thinness and miniaturization, improved moisture permeability, and good reflection efficiency.

최근, 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판표시장치(flat panel display)가 널리 개발되어 다양한 분야에 적용되고 있다. 평판표시장치 중에서 유기 전계발광 표시장치라고도 불리는 유기발광다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Diode Display Device: OLED display device)는, 전자 주입 전극인 음극(cathode)과 정공 주입 전극인 양극(anode) 사이에 형성된 발광층에 전하를 주입하여 전자와 정공의 결합에 의해 여기자가 형성된 후 소멸하면서 빛을 내는 소자이다. Recently, a flat panel display having excellent characteristics such as thinness, light weight, and low power consumption has been widely developed and applied to various fields. Among flat panel display devices, an organic light emitting diode display (OLED) display device, also called an organic light emitting display device, is formed between a cathode as an electron injection electrode and an anode as a hole injection electrode. It is a device that emits light while extinguishing after excitons are formed by the combination of electrons and holes by injecting charge into the light emitting layer.

유기발광다이오드 표시장치는 플라스틱과 같은 유연한 기판(flexible substrate) 위에도 형성할 수 있을 뿐 아니라, 자체 발광형이기 때문에 명암대조비(contrast ratio)가 크며, 응답시간이 수 마이크로초(㎲) 정도이므로 동화상 구현이 쉽고, 시야각의 제한이 없으며 저온에서도 안정적이고, 직류 5V 내지 15V의 비교적 낮은 전압으로 구동이 가능하므로 구동회로의 제작 및 설계가 용이하다. Organic light-emitting diode displays can be formed on flexible substrates such as plastic, and because they are self-emissive, they have a high contrast ratio and a response time of several microseconds (μs), so they can realize moving images. Since it is easy, there is no restriction on the viewing angle, it is stable even at low temperatures, and it can be driven with a relatively low voltage of 5V to 15V DC, it is easy to manufacture and design a driving circuit.

스마트 기기가 널리 보급되면서, 표시장치의 표시 패널(display panel)에 터치 패널(touch panel)을 부착한 터치 표시장치가 주목을 받고 있다. 터치 스크린 패널(touch screen panel, TSP)라고 불리는 터치 패널은, 영상을 표시하는 출력수단으로 사용되는 동시에, 터치 센서를 가지고 있어서 표시된 영상의 특정 부위를 터치하여 사용자의 명령을 입력 받는 입력수단으로도 사용된다. 따라서 사용자가 표시 패널에 표시되는 영상을 보면서 터치 패널을 터치하면, 터치 패널은 터치 부위의 위치 정보를 검출하고 검출된 위치 정보를 영상의 위치 정보와 비교하여 사용자의 명령을 인식할 수 있다. As smart devices are widely spread, a touch display device having a touch panel attached to a display panel of the display device is attracting attention. A touch panel, called a touch screen panel (TSP), is used as an output means for displaying images, and at the same time, it has a touch sensor and can also be used as an input means to receive user commands by touching a specific part of the displayed image. used Accordingly, when a user touches the touch panel while viewing an image displayed on the display panel, the touch panel detects location information of the touched portion and compares the detected location information with location information of the image to recognize the user's command.

터치 패널은 위치 정보를 검출하는 방식에 따라 저항막 방식(resistive type), 정전용량 방식(capacitive type), 적외선 방식(infrared type), 초음파 방식(surface acoustic wave type) 등으로 구분될 수 있다. 정전용량 방식은 다른 형태의 터치 패널에 비하여 내구성이 좋고, 수명이 길며, 멀티 터치 지원이 용이하며, 특히 높은 광 투과율을 제공하여 널리 사용되고 있다. A touch panel may be classified into a resistive type, a capacitive type, an infrared type, a surface acoustic wave type, and the like according to a method for detecting location information. Compared to other types of touch panels, the capacitive type has good durability, long lifespan, easy multi-touch support, and is widely used because it provides particularly high light transmittance.

터치 센서를 포함하는 터치 표시장치는, 터치 센서를 표시 패널에 부착하는 방식(Add-on type), 표시 패널의 상부 기판에 터치 센서를 내장하여 일체화하는 방식(On-cell type), 표시 패널의 셀 내부에 터치 인식 기능이 구현되도록 구성하는 방식(In-cell type) 등으로 구분될 수 있다. 전체 표시 장치의 박형화나 광 투과율 면에서 On-cell type이나 In-cell type과 같은 내장형 터치 표시장치가 우수한 것으로 알려져 있다. 도 1은 종래 내장형 터치 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. A touch display device including a touch sensor includes a method of attaching a touch sensor to a display panel (Add-on type), a method of integrating a touch sensor by embedding it in an upper substrate of a display panel (On-cell type), and a method of integrating a touch sensor into a display panel. It can be divided into a method of configuring the touch recognition function to be implemented inside the cell (in-cell type), and the like. It is known that a built-in touch display device such as an on-cell type or an in-cell type is excellent in terms of thinning or light transmittance of the entire display device. 1 is a schematic cross-sectional view of a conventional built-in touch display device.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 내장형 터치 표시장치(1)는 화상을 구현하는 표시 패널(10)과, 상기 표시 패널(10)과 접착제(12)를 통하여 합착되는 터치 센서(20)와, 상기 터치 센서(20)의 상면에 위치하는 편광판(30)과, 상기 편광판(30)의 상면에 개재되는 광학 투명 접착제(Optically Clear Adhesive, OCR, 40)를 통하여 접착되는 커버 윈도우(50)를 포함한다. As shown in FIG. 1, a conventional built-in touch display device 1 includes a display panel 10 that implements an image, and a touch sensor 20 bonded to the display panel 10 through an adhesive 12. , the polarizing plate 30 located on the upper surface of the touch sensor 20 and the cover window 50 bonded through the optically clear adhesive (OCR, 40) interposed on the upper surface of the polarizing plate 30 include

표시 패널(10)은 박막 트랜지스터(도시하지 않음)와 유기발광다이오드(도시하지 않음)가 형성된 기판(도시하지 않음)을 포함하며, 화상을 구현한다. 터치 센서(20)는 제 2 기판(도시하지 않음)를 포함할 수 있으며, 그 상부에 편광판(30)이 배치된다. 따라서 표시 패널(10)에 위치하는 유기발광다이오드(도시하지 않음)에서 방출된 빛은 터치 센서(20) 및 편광판(40)을 경유하여 외부로 출력되어 화상을 표현한다. The display panel 10 includes a substrate (not shown) on which thin film transistors (not shown) and organic light emitting diodes (not shown) are formed, and implements images. The touch sensor 20 may include a second substrate (not shown), and a polarizer 30 is disposed thereon. Accordingly, light emitted from an organic light emitting diode (not shown) positioned on the display panel 10 is output to the outside via the touch sensor 20 and the polarizer 40 to express an image.

한편, 편광판(30)의 상면에는 외부의 충격으로부터 표시 패널(10) 및 터치 센서(20)를 보호할 수 있도록 강화 글라스 또는 플라스틱 소재의 커버 윈도우(50)가 아크릴레이트계 수지와 같은 광학 투명 수지(Optically Clear Resin, OCR)로 구성되는 광학 투명 접착제(40)를 통하여 접착되어 있다. Meanwhile, on the upper surface of the polarizer 30, a cover window 50 made of reinforced glass or plastic is formed of an optically transparent resin such as an acrylate-based resin to protect the display panel 10 and the touch sensor 20 from external impact. It is bonded through an optically transparent adhesive 40 composed of (Optically Clear Resin, OCR).

종래 터치 표시장치(1)에서 액정 패널(10) 및 터치 센서(20)의 두께는 수십 ㎛에 불과하지만, 이들 액정 패널(10) 및 터치 센서(20)를 보호하기 위하여 접착되는 커버 윈도우(50)는 1000 ㎛ 가량이다. 또한, 편광판(30)과 커버 윈도우(50) 사이에 개재되는 광학 투명 접착제(40)는 외부 충격을 완화시키는 동시에 충분한 접착력을 유지하기 위해서 통상 수백 ㎛의 두께를 갖는다. 따라서 종래 터치 표시장치(1)에서 전체 갭(gap, G1)은 마이크론 단위를 초과하므로, 전체 표시장치(1)의 경량화 및 박형화를 구현하는데 한계가 있었다.Although the thickness of the liquid crystal panel 10 and the touch sensor 20 in the conventional touch display device 1 is only several tens of μm, the cover window 50 adhered to protect the liquid crystal panel 10 and the touch sensor 20 ) is about 1000 μm. In addition, the optically transparent adhesive 40 interposed between the polarizing plate 30 and the cover window 50 has a thickness of several hundred μm in order to alleviate external impact and at the same time maintain sufficient adhesion. Therefore, in the conventional touch display device 1, since the total gap (gap, G1) exceeds the micron unit, there is a limit in realizing the weight reduction and thinning of the entire display device 1.

특히, 표시 패널(10)을 구성하는 유기발광다이오드는 습기에 취약하기 때문에, 표시 패널(10)을 구성하는 제 1 기판(도시하지 않음)와, 터치 센서(20)를 구성하는 제 2 기판(도시하지 않음)의 버퍼층(도시하지 않음)을 개재하여, 습기를 차단하기도 한다. 이 경우 터치 표시장치(1)의 전체 갭(G1)은 더 증가할 수밖에 없다. In particular, since the organic light emitting diode constituting the display panel 10 is vulnerable to moisture, the first substrate (not shown) constituting the display panel 10 and the second substrate constituting the touch sensor 20 ( Moisture is also blocked through a buffer layer (not shown) of (not shown). In this case, the total gap G1 of the touch display device 1 is inevitably increased.

최근에 이른바 플렉서블(flexible) 특성을 갖는 터치 표시장치(1)가 요구됨에 따라, 기판(도시하지 않음) 소재로서 폴리이미드(PI)로 대표되는 플라스틱 소재가 적용되며, 커버 윈도우(50)의 소재로는 플라스틱 소재를 압출 성형하여 제조된다. 플라스틱 소재는 습기에 취약하기 때문에 플렉서블 특성을 갖는 종래의 터치 표시장치(1)에서 외부의 수분과 산소가 커버 윈도우(50) 및 기판(도시하지 않음)를 투과하기 쉽다. Recently, as a so-called flexible touch display device 1 is required, a plastic material represented by polyimide (PI) is applied as a substrate (not shown) material, and the material of the cover window 50 The furnace is manufactured by extruding a plastic material. Since the plastic material is vulnerable to moisture, external moisture and oxygen easily penetrate the cover window 50 and the substrate (not shown) in the conventional touch display device 1 having a flexible characteristic.

습기가 표시 패널(10)이나 터치 센서(20)에 침투하면, 이들 표시 패널(10)이나 터치 센서(20)에 적용되는 인듐-틴-옥사이드(Indium-Tin-Oxide, ITO)의 투명 금속 전극이 산화될 수 있다. 이에 따라, dark spot을 야기하거나 소자의 수명이 감소하는 등 표시 패널(10)과 터치 센서(20)의 구동에 악영향을 미치고 이로 인하여 작동 불량을 야기할 수 있다. When moisture penetrates the display panel 10 or the touch sensor 20, the transparent metal electrode of Indium-Tin-Oxide (ITO) applied to the display panel 10 or the touch sensor 20 may be oxidized. Accordingly, a dark spot may be caused or a lifespan of a device may be reduced, adversely affecting the driving of the display panel 10 and the touch sensor 20 , which may cause malfunction.

앞서 언급한 바와 같이, 유기발광다이오드 표시장치는 시야각의 제한이 없으나, 최근 사생활의 보호 및 정보의 보호 등을 이유로 시야각의 제한이 요구되고 있다. 특히, 차량용 주행 정보를 제공하기 위한 표시장치로 유기발광다이오드 표시장치를 이용할 경우, 유기발광다이오드 표시장치에 의해 표시되는 영상이 자동차의 유리창에 반사되어 운전자를 시야를 방해하는 문제가 있다. 이러한 차량에서의 영상의 반사는 야간 주행 시 특히 심하여 안전 운행을 방해하게 된다. 따라서, 차량에 적용되는 유기발광다이오드 표시장치의 시야각 제한이 필요하다.As mentioned above, the organic light emitting diode display device has no restriction on the viewing angle, but recently, a restriction on the viewing angle is required for reasons such as privacy protection and information protection. In particular, when an organic light emitting diode display is used as a display device for providing driving information for a vehicle, there is a problem in that an image displayed by the organic light emitting diode display is reflected on the windshield of the vehicle and obstructs the driver's view. Reflection of images in such a vehicle is especially severe during night driving, which hinders safe driving. Therefore, it is necessary to limit the viewing angle of the organic light emitting diode display applied to vehicles.

또한, 표시 패널(10)과 터치 센서(20)에 적용되는 투명 금속 전극(도시하지 않음)에 의해 반사되는 빛을 제어하여 빛의 반사를 줄일 필요가 있다. 시야각을 제한하거나 빛의 반사를 제어할 수 있도록 터치 센서(20)의 상면에 광 제어 필름을 갖는 편광판(30)이 배치된다. 하지만, 편광판(30)을 구성하는 필름은 매우 고가로서, 터치 표시장치(1)의 제조 비용이 상승하고, 편광판(30)이 추가되므로, 종래 표시장치(1)의 갭(G1)은 더욱 증가할 수밖에 없다. 또한 편광판(30)은 그 특성상 유연성(flexibility)이 없기 때문에, 유연하고(flexible), 굽힘 가능하며(bendable)한 특성을 가지는 폴더블(foldable) 표시장치를 적절하게 구현하지 못하는 문제점이 있다. In addition, it is necessary to reduce light reflection by controlling light reflected by a transparent metal electrode (not shown) applied to the display panel 10 and the touch sensor 20 . A polarizer 30 having a light control film is disposed on the upper surface of the touch sensor 20 to limit the viewing angle or control the reflection of light. However, since the film constituting the polarizing plate 30 is very expensive, the manufacturing cost of the touch display device 1 increases, and since the polarizing plate 30 is added, the gap G1 of the conventional display device 1 further increases Have no choice but to. In addition, since the polarizer 30 has no flexibility due to its characteristics, there is a problem in that a foldable display device having flexible and bendable characteristics cannot be properly implemented.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 박형화 및 소형화가 가능한 표시장치를 제공하고자 하는 것이다. The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a display device that can be reduced in thickness and size.

본 발명의 다른 목적은 내-투습성이 향상되어 외부 환경에 의한 소자 작동 불량을 방지할 수 있는 표시장치를 제공하고자 하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a display device capable of preventing defective device operation due to an external environment by improving resistance to moisture permeability.

본 발명의 다른 목적은 유연성(flexibility)을 증가시켜, 유연하고(flexible), 굽힘 가능한(bendable) 폴더블 표시장치를 제공하고자 하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a foldable display device that is flexible and bendable by increasing flexibility.

본 발명은 각각 표시 패널과 터치 센서를 구성할 수 있으며 대향적으로 배치되는 상부기판과 하부기판의 외측, 즉, 비-대향면에 무기막이 위치하는 표시 장치를 제공한다. The present invention can constitute a display panel and a touch sensor, respectively, and provides a display device in which an inorganic film is positioned on the outside of an upper substrate and a lower substrate disposed oppositely, that is, on a non-opposite surface.

예를 들어, 이 무기막은 실리콘 산화물 및/또는 실리콘 질화물과 같이 기판 소재로 사용되는 고분자 플라스틱의 굴절률과 유사한 굴절률을 가지는 무기물을 이용하여 기판에 적층될 수 있다. For example, the inorganic film may be laminated on a substrate using an inorganic material having a refractive index similar to that of a polymer plastic used as a substrate material, such as silicon oxide and/or silicon nitride.

종래, 터치 표시장치에 적용되었던 두꺼운 커버 윈도우와, 금속 전극의 반사에 의한 광 반사를 줄이기 위해 사용되었던 편광판을 대신하여 저반사를 구현할 수 있는 적절한 굴절률을 가지는 무기막을 채택하였다. An inorganic film having an appropriate refractive index capable of implementing low reflection was adopted instead of a thick cover window conventionally applied to a touch display device and a polarizer used to reduce light reflection due to reflection of a metal electrode.

예를 들어, 무기막 소재는 실리콘 산화물(SiO2) 및/또는 실리콘 질화물(SiNx)로 구성되는 군에서 선택될 수 있다. For example, the inorganic film material may be selected from the group consisting of silicon oxide (SiO 2 ) and/or silicon nitride (SiNx).

특히, 저반사를 구현하기 위하여 종래 사용되었던 편광판을 대신하여, 기판 소재의 굴절률과 유사한 굴절률을 가지는 무기막을 적용하여, 유연하고(flexible), 굽힘 가능한(bendable) 폴더블 표시장치로 활용될 수 있다. In particular, it can be used as a flexible and bendable foldable display device by applying an inorganic film having a refractive index similar to that of the substrate material instead of a conventionally used polarizer to implement low reflection. .

박막 필름 형태의 무기막을 기판의 외곽에 형성함으로써, 외부의 수분이나 공기에 존재하는 습기가 패널 내부로 침투하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 따라서 습기가 패널 내부로 침투하여 야기될 수 있는 패널 작동 불량이나 소자 수명의 감소를 미연에 방지할 수 있다는 이점도 추가적으로 갖게 된다. By forming the inorganic film in the form of a thin film on the outer edge of the substrate, penetration of external moisture or moisture present in the air into the inside of the panel can be prevented in advance. Therefore, there is an additional advantage of being able to prevent panel operation failure or reduction in device lifetime, which may be caused by moisture penetrating into the panel.

본 발명의 표시장치는 표시 패널과 터치 센서의 외측에 광학 투명 접착층을 통하여 배치되는 두꺼운 커버 윈도우를 대신하여 박막 필름 형태일 수 있는 무기막을 도입하였다. 본 발명에 따라 기판에 적층되는 무기막은 기판과 유사한 굴절률을 가지고 있어 저반사를 구현할 수 있으며, 플라스틱 소재와 비교해서 내-스크래치성이 양호할 뿐만 아니라, 배리어(barrier) 특성을 가지고 있다. In the display device of the present invention, an inorganic film that may be in the form of a thin film is introduced instead of a thick cover window disposed outside the display panel and the touch sensor through an optically transparent adhesive layer. According to the present invention, the inorganic film laminated on the substrate has a refractive index similar to that of the substrate, so it can implement low reflection, and has good scratch resistance and barrier properties compared to plastic materials.

본 발명의 표시장치는 종래 표시장치에서 대부분의 두께를 차지하였던 커버 윈도우가 필요 없기 때문에, 표시장치의 박형화 및 소형화를 구현할 수 있다. Since the display device of the present invention does not require a cover window, which occupies most of the thickness of a conventional display device, it is possible to realize thinning and miniaturization of the display device.

아울러, 습기가 통과하기 어려운 무기막을 기판의 외측에 배치함으로써, 습기가 소자 내부로 침투하는 것을 방지하여 내-투습성을 향상시켰다. 표시장치 외부에 존재할 수 있는 습기가 표시장치 내부로 침투하지 못하기 때문에, 습기 침투로 인한 소자 작동의 불량이나, 소자의 수명 감소를 방지할 수 있다. In addition, by arranging an inorganic film through which moisture is difficult to pass on the outside of the substrate, moisture is prevented from penetrating into the device, and moisture permeability resistance is improved. Since moisture that may exist outside the display device does not penetrate into the inside of the display device, it is possible to prevent device operation defects or a reduction in lifespan of the device due to moisture penetration.

또한, 기판과 유사한 굴절률을 가지는 저반사 특성의 무기막을 적층하여, 저반사를 구현할 수 있다. 금속 전극에 의하여 야기되는 반사를 방지하기 위하여 고가의 편광판을 표시장치에 적용할 필요가 없기 때문에 전체 표시장치의 박형화를 더욱 유효하게 구현할 수 있다. 더욱이, 종래 표시장치의 유연성 확보에 한계로 존재하였던 광제어필름이 포함된 편광판을 사용하지 적용할 필요가 없으므로, 유연하고(flexible), 굽힘 가능한(bendable) 폴더블 표시장치로 활용될 수 있는 이점을 갖는다. In addition, low reflection may be implemented by stacking an inorganic film having a low reflection characteristic having a refractive index similar to that of the substrate. Since there is no need to apply an expensive polarizing plate to the display device to prevent reflection caused by the metal electrode, the entire display device can be reduced in thickness more effectively. Moreover, since there is no need to use and apply a polarizing plate containing a light control film, which was a limitation in securing flexibility of conventional display devices, it can be used as a flexible and bendable foldable display device. have

도 1은 종래기술에 따라 터치 센서를 포함하는 유기발광다이오드 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 터치 센서를 포함하는 유기발광다이오드 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 표시 패널을 구성하는 유기발광다이오드 표시 패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 각각 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 무기막의 적층 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 4a는 2개의 무기물층으로 구성된 무기막을 도시하고 있다. 도 4b는 2개의 무기물층의 구성 유닛이 3회 반복된 무기막을 도시하고 있다. 도 4c는 3개의 무기물층으로 구성된 무기막을 도시하고 있으며, 제조 과정에서 무기막에 적용되어, 추후에 제거될 수 있는 희생층을 가지는 무기막을 도시하고 있다.
도 5a 내지 도 5f는 각각 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 터치 센서를 포함하는 유기발광다이오드 표시장치를 제조하는 공정에 따른 구성 모듈의 배치 관계를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 제조된 터치 센서 패널에 대한 투습율을 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 7은 종래 기술에 따라 커버 글라스와 광학 투명 접착층을 가지는 터치 센서 패널에 대한 투습율을 측정한 결과를 도시한 그래프이다. 1 is a cross-sectional view schematically illustrating an organic light emitting diode display device including a touch sensor according to the prior art.
2 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode display device including a touch sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode display panel constituting a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
4A to 4C are cross-sectional views schematically illustrating a laminated structure of an inorganic film according to an exemplary embodiment of the present invention, respectively. 4A shows an inorganic film composed of two inorganic layers. FIG. 4B shows an inorganic film in which the constituent units of two inorganic layers are repeated three times. FIG. 4C shows an inorganic film composed of three inorganic layers, and shows an inorganic film having a sacrificial layer that is applied to the inorganic film during the manufacturing process and can be removed later.
5A to 5F are cross-sectional views schematically illustrating a disposition relationship of constituent modules according to a process of manufacturing an organic light emitting diode display device including a touch sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a graph showing the results of measuring the moisture permeability of a touch sensor panel manufactured according to an exemplary embodiment of the present invention.
7 is a graph showing the results of measuring the moisture permeability of a touch sensor panel having a cover glass and an optically transparent adhesive layer according to the prior art.

본 발명은 박막트랜지스터(TFT, Thin film transistor) 및 유기발광다이오드가 구비된 제 1 기판; 상기 제 1 기판과 대향하며, 상기 제 1 기판과 마주하는 내면에 터치 센서가 구비된 제 2 기판; 및 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 외면에 각각 위치하는 무기막을 포함하는 유기발광다이오드 표시장치를 제공한다.The present invention relates to a first substrate provided with a thin film transistor (TFT) and an organic light emitting diode; a second substrate facing the first substrate and having a touch sensor on an inner surface facing the first substrate; and inorganic films positioned on outer surfaces of the first substrate and the second substrate, respectively.

상기 무기막은 실리콘 산화물 및 실리콘 질화물을 이용하여 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 외면에 각각 배치될 수 있다. The inorganic layer may be disposed on outer surfaces of the first substrate and the second substrate using silicon oxide and silicon nitride, respectively.

예를 들어, 상기 무기막은 상기 표시장치의 최외각에 위치할 수 있다.For example, the inorganic layer may be positioned on the outermost surface of the display device.

하나의 예시적인 실시형태에서, 상기 무기막은 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 외면 상에 배치되는 제 1 무기물층과, 상기 제 1 무기물층 상에 적층되는 제 2 무기물층을 포함할 수 있다. In one exemplary embodiment, the inorganic film may include a first inorganic material layer disposed on outer surfaces of the first substrate and the second substrate, and a second inorganic material layer laminated on the first inorganic material layer. .

다른 예시적인 실시형태에서, 상기 무기막은 상기 제 1 무기물층과 상기 제 2 무기물층으로 구성되는 단위 무기물층이 1 ~ 4회 적층될 수 있다. In another exemplary embodiment, in the inorganic layer, unit inorganic material layers composed of the first inorganic material layer and the second inorganic material layer may be stacked 1 to 4 times.

예를 들어, 상기 제 1 무기물층과 상기 제 2 무기물층의 두께는 각각 500 ~ 5000 Å의 범위일 수 있다. For example, each of the thickness of the first inorganic material layer and the second inorganic material layer may be in the range of 500 to 5000 Å.

또한, 상기 무기막의 굴절률은 1.5 내지 3.4 범위일 수 있다. In addition, the refractive index of the inorganic layer may be in the range of 1.5 to 3.4.

이하, 필요한 경우에 첨부하는 도면을 참조하면서 본 발명을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings when necessary.

도 2는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 터치 센서를 포함하는 유기발광다이오드 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 유기발광다이오드 표시장치(100)는 제 1 기판(201)을 가지는 표시 패널(200)과, 제 1 기판(202)과 대향적으로 배치되며, 접착층(350)을 통하여 상기 표시 패널(200)과 합착하는 터치 센서(300)와, 상기 제 1 기판(201) 및 상기 제 2 기판(202)의 외면, 즉 이들 기판의 비-대향면에 각각 위치하는 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)을 포함한다. 선택적인 실시형태에서, 제 1 기판(201)과 제 2 기판(202)의 대향면에는 각각 버퍼층(510, 520)이 위치할 수 있다. 2 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode display device including a touch sensor according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the organic light emitting diode display device 100 of the present invention is disposed opposite to the display panel 200 having the first substrate 201 and the first substrate 202, and the adhesive layer ( 350), the touch sensor 300 bonded to the display panel 200, and the outer surfaces of the first substrate 201 and the second substrate 202, that is, located on the non-opposite surfaces of these substrates, respectively. A first inorganic layer 410 and a second inorganic layer 420 are included. In an optional embodiment, buffer layers 510 and 520 may be positioned on opposite surfaces of the first substrate 201 and the second substrate 202 , respectively.

제 1 기판(201) 및 제 2 기판(202)은 유리로 제조될 수도 있으나, 플렉서블 표시장치를 구현하고자 하는 경우, 유연한 플라스틱으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 기판(201) 및/또는 제 2 기판(202)은 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리에테르이미드(polyetherimide, PEI) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethyeleneterepthalate, PET) 소재로 제조될 수 있다. 이러한 플라스틱 소재를 채택하여 플렉서블(flexible) 기판으로 응용될 수 있다.The first substrate 201 and the second substrate 202 may be made of glass, but may be made of flexible plastic if a flexible display device is to be implemented. For example, the first substrate 201 and/or the second substrate 202 may be made of polyimide, polyethersulfone, polyetherimide (PEI) and polyethylene terephthalate (PET). material can be made. By adopting such a plastic material, it can be applied as a flexible substrate.

베이스 기판일 수 있는 제 1 기판(201)에 표시 패널(200)이 배치된다. 예를 들어 표시 패널(200)은 유기발광소자를 갖는 표시 패널일 수 있는데, 도 3은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 표시 패널을 구성하는 유기발광다이오드 표시 패널의 개략적인 단면도를 도시하고 있다. The display panel 200 is disposed on a first substrate 201 that may be a base substrate. For example, the display panel 200 may be a display panel having organic light emitting diodes. FIG. 3 illustrates a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode display panel constituting a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention. .

도 3에 도시한 바와 같이, 표시 패널(200)은 구동 박막트랜지스터(Td)와, 구동 박막트랜지스터(Td)를 덮는 평탄화층(260)과, 평탄화층(260) 상에 위치하며 구동 박막트랜지스터(Td)에 연결되는 발광다이오드(E)를 포함한다. 표시 패널(200)을 구성하는 구동 박막트랜지스터(Td)는, 반도체층(240)과, 게이트 전극(244)과, 소스 전극(256)과, 드레인 전극(258)을 포함한다.As shown in FIG. 3 , the display panel 200 includes a driving thin film transistor (Td), a planarization layer 260 covering the driving thin film transistor (Td), and a driving thin film transistor ( It includes a light emitting diode (E) connected to Td). The driving thin film transistor Td constituting the display panel 200 includes a semiconductor layer 240 , a gate electrode 244 , a source electrode 256 , and a drain electrode 258 .

구체적으로, 유리 또는 플라스틱으로 이루어지는 제 1 기판(201) 상부에 반도체층(240)이 형성된다. 예를 들어, 반도체층(240)은 산화물 반도체 물질로 이루어질 수 있다. 이 경우 반도체층(240) 하부에는 차광패턴(도시하지 않음)과 버퍼층(도시하지 않음)이 형성될 수 있으며, 차광패턴은 반도체층(240)으로 빛이 입사되는 것을 방지하여 반도체층(240)이 빛에 의해 열화되는 것을 방지한다. 이와 달리, 반도체층(240)은 다결정 실리콘으로 이루어질 수도 있으며, 이 경우 반도체층(240)의 양 가장자리에 불순물이 도핑되어 있을 수 있다. Specifically, the semiconductor layer 240 is formed on the first substrate 201 made of glass or plastic. For example, the semiconductor layer 240 may be made of an oxide semiconductor material. In this case, a light-shielding pattern (not shown) and a buffer layer (not shown) may be formed under the semiconductor layer 240, and the light-shielding pattern prevents light from entering the semiconductor layer 240 to prevent light from entering the semiconductor layer 240. It is prevented from being deteriorated by this light. Alternatively, the semiconductor layer 240 may be made of polycrystalline silicon, and in this case, both edges of the semiconductor layer 240 may be doped with impurities.

반도체층(240) 상부에는 절연물질로 이루어진 게이트 절연막(242)이 제 1 기판(201) 전면에 형성된다. 게이트 절연막(242)은 실리콘 산화물(SiO2) 또는 실리콘 질화물(SiNx)과 같은 무기 절연물질로 이루어질 수 있다.A gate insulating film 242 made of an insulating material is formed on the entire surface of the first substrate 201 on the semiconductor layer 240 . The gate insulating layer 242 may be formed of an inorganic insulating material such as silicon oxide (SiO 2 ) or silicon nitride (SiN x ).

게이트 절연막(242) 상부에는 금속과 같은 도전성 물질로 이루어진 게이트 전극(244)이 반도체층(240)의 중앙에 대응하여 형성된다. 또한, 게이트 절연막(242) 상부에는 게이트 배선(도시하지 않음)과 제1 캐패시터 전극(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. 게이트 배선은 제1방향을 따라 연장되고, 제1 캐패시터 전극은 게이트 전극(244)에 연결될 수 있다. 한편, 게이트 절연막(242)이 제 1 기판(201) 전면에 형성되어 있으나, 게이트 절연막(242)은 게이트전극(244)과 동일한 모양으로 패터닝 될 수도 있다. A gate electrode 244 made of a conductive material such as metal is formed on the gate insulating layer 242 corresponding to the center of the semiconductor layer 240 . In addition, a gate wiring (not shown) and a first capacitor electrode (not shown) may be formed on the gate insulating layer 242 . The gate wiring may extend along the first direction, and the first capacitor electrode may be connected to the gate electrode 244 . Meanwhile, the gate insulating film 242 is formed on the entire surface of the first substrate 201, but the gate insulating film 242 may be patterned in the same shape as the gate electrode 244.

게이트전극(244) 상부에는 절연물질로 이루어진 층간 절연막(250)이 제 1 기판(201) 전면에 형성된다. 상기 층간 절연막(250)은 실리콘 산화물(SiO2)이나 실리콘 질화물(SiNx)과 같은 무기 절연물질로 형성되거나, 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene)이나 포토 아크릴(photo-acryl)과 같은 유기 절연물질로 형성될 수 있다.An interlayer insulating film 250 made of an insulating material is formed on the entire surface of the first substrate 201 above the gate electrode 244 . The interlayer insulating film 250 may be formed of an inorganic insulating material such as silicon oxide (SiO 2 ) or silicon nitride (SiNx), or an organic insulating material such as benzocyclobutene or photo-acryl. can

층간 절연막(250)은 반도체층(240)의 양측 상면을 노출하는 제 1 및 제 2 콘택홀(252, 254)을 갖는다. 제 1 및 제 2 콘택홀(252, 254)은 게이트 전극(244)의 양측에 게이트 전극(244)과 이격되어 위치한다. 여기서, 제 1 및 제 2 콘택홀(252, 254)은 게이트 절연막(242) 내에도 형성된다. 이와 달리, 게이트 절연막(242)이 게이트 전극(244)과 동일한 모양으로 패터닝 될 경우, 제 1 및 제 2 콘택홀(252, 254)은 층간 절연막(250) 내에만 형성된다. The interlayer insulating film 250 has first and second contact holes 252 and 254 exposing top surfaces of both sides of the semiconductor layer 240 . The first and second contact holes 252 and 254 are spaced apart from the gate electrode 244 on both sides of the gate electrode 244 . Here, the first and second contact holes 252 and 254 are also formed in the gate insulating layer 242 . In contrast, when the gate insulating film 242 is patterned in the same shape as the gate electrode 244 , the first and second contact holes 252 and 254 are formed only in the interlayer insulating film 250 .

층간 절연막(250) 상부에는 금속과 같은 도전성 물질로 소스 전극(256)과 드레인 전극(258)이 형성된다. 또한, 층간 절연막(250) 상부에는 제 2 방향을 따라 연장되는 데이터 배선(도시하지 않음)과 전원 배선(도시하지 않음) 및 제 2 캐패시터 전극(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. 도시하지는 않았으나, 비표시 영역의 층간 절연막(250)에는 소스 및 드레인 전극(256, 258)과 동일한 소재의 표시 패드가 형성될 수 있다. A source electrode 256 and a drain electrode 258 are formed of a conductive material such as metal on an upper portion of the interlayer insulating film 250 . In addition, a data line (not shown), a power line (not shown), and a second capacitor electrode (not shown) may be formed on the interlayer insulating film 250 and extend along the second direction. Although not shown, display pads made of the same material as the source and drain electrodes 256 and 258 may be formed in the interlayer insulating layer 250 in the non-display area.

소스 전극(256)과 드레인 전극(258)은 게이트 전극(244)을 중심으로 이격되어 위치하며, 각각 제 1 및 제 2 콘택홀(252, 254)을 통해 반도체층(240)의 양측과 접촉한다. 도시하지 않았지만, 데이터 배선은 제 2 방향을 따라 연장되고 게이트 배선과 교차하여 화소영역을 정의하며, 고전위 전압을 공급하는 전원 배선은 데이터 배선과 이격되어 위치한다. 한편, 제 2 캐패시터 전극은 드레인 전극(258)과 연결되고 제 1 캐패시터 전극과 중첩함으로써, 제 1 및 제 2 캐패시터 전극 사이의 층간 절연막(250)을 유전체층으로 하여 스토리지 캐패시터를 이룬다. The source electrode 256 and the drain electrode 258 are spaced apart from each other around the gate electrode 244 and contact both sides of the semiconductor layer 240 through the first and second contact holes 252 and 254, respectively. . Although not shown, the data line extends along the second direction and intersects the gate line to define a pixel area, and the power line supplying a high potential voltage is spaced apart from the data line. Meanwhile, the second capacitor electrode is connected to the drain electrode 258 and overlaps with the first capacitor electrode to form a storage capacitor using the interlayer insulating film 250 between the first and second capacitor electrodes as a dielectric layer.

한편, 반도체층(240)과, 게이트 전극(244), 소스 전극(256), 드레인전극(258)은 구동 박막트랜지스터(Td)를 이루는데, 구동 박막트랜지스터(Td)는 반도체층(240)의 상부에 게이트 전극(244), 소스 전극(256) 및 드레인 전극(258)이 위치하는 코플라나(coplanar) 구조를 가진다.Meanwhile, the semiconductor layer 240, the gate electrode 244, the source electrode 256, and the drain electrode 258 form a driving thin film transistor (Td), which is the semiconductor layer 240 It has a coplanar structure in which the gate electrode 244, the source electrode 256, and the drain electrode 258 are located on the top.

이와 달리, 구동 박막트랜지스터(Td)는 반도체층의 하부에 게이트 전극이 위치하고 반도체층의 상부에 소스 전극과 드레인 전극이 위치하는 역 스태거드(inverted staggered) 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 반도체층은 비정질 실리콘으로 이루어질 수 있다.In contrast, the driving thin film transistor Td may have an inverted staggered structure in which a gate electrode is positioned below the semiconductor layer and a source electrode and a drain electrode are positioned above the semiconductor layer. In this case, the semiconductor layer may be made of amorphous silicon.

또한, 구동 박막트랜지스터(Td)와 실질적으로 동일한 구조의 스위칭 박막트랜지스터(도시하지 않음)가 제 1 기판(201) 상에 더 형성된다. 구동 박막트랜지스터(Td)의 게이트 전극(244)은 스위칭 박막트랜지스터(Ts)의 드레인 전극(도시하지 않음)에 연결되고 구동 박막트랜지스터(Td)의 소스 전극(256)은 전원 배선(도시하지 않음)에 연결된다. 또한, 스위칭 박막트랜지스터의 게이트 전극(도시하지 않음)과 소스 전극(도시하지 않음)은 게이트 배선 및 데이터 배선과 각각 연결된다.In addition, a switching thin film transistor (not shown) having substantially the same structure as the driving thin film transistor Td is further formed on the first substrate 201 . The gate electrode 244 of the driving TFT Td is connected to the drain electrode (not shown) of the switching TFT Ts, and the source electrode 256 of the driving TFT Td is a power wiring (not shown). connected to In addition, a gate electrode (not shown) and a source electrode (not shown) of the switching thin film transistor are respectively connected to a gate line and a data line.

소스 전극(256)과 드레인 전극(258) 상부에는 평탄화층(260)이 제 1 기판(201) 전면에 형성된다. 평탄화층(260)은 상면이 평탄하며, 구동 박막트랜지스터(Td)의 드레인 전극(258)을 노출하는 드레인 콘택홀(262)을 갖는다. 여기서, 드레인 콘택홀(262)은 제 2 콘택홀(254) 바로 위에 형성된 것으로 도시되어 있으나, 제 2 콘택홀(254)과 이격되어 형성될 수도 있다. A planarization layer 260 is formed on the entire surface of the first substrate 201 on the source electrode 256 and the drain electrode 258 . The planarization layer 260 has a flat upper surface and has a drain contact hole 262 exposing the drain electrode 258 of the driving thin film transistor Td. Here, the drain contact hole 262 is illustrated as being formed directly above the second contact hole 254, but may be formed spaced apart from the second contact hole 254.

발광다이오드(E)는 평탄화층(260) 상에 위치하며 구동 박막트랜지스터(Td)의 드레인 전극(258)에 연결되는 제 1 전극(210)과, 제 1 전극(210) 상에 순차 적층되는 유기발광층(220) 및 제 2 전극(230)을 포함한다. The light emitting diode E has a first electrode 210 positioned on the planarization layer 260 and connected to the drain electrode 258 of the driving thin film transistor Td, and an organic layer sequentially stacked on the first electrode 210. A light emitting layer 220 and a second electrode 230 are included.

제 1 전극(210)은 일함수 값이 비교적 큰 도전성 물질로 이루어지며 양극(anode)이다. 예를 들어, 제 1 전극(210)은 indium-tin-oxide (ITO) 또는 indium-zinc-oxide (IZO)로 이루어질 수 있다. 제 2 전극(230)은 일함수 값이 비교적 작은 도전성 물질로 이루어지며 음극(cathode)이다. 예를 들어, 제 2 전극(230)은 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 은(Ag), 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다.The first electrode 210 is made of a conductive material having a relatively high work function value and is an anode. For example, the first electrode 210 may be made of indium-tin-oxide (ITO) or indium-zinc-oxide (IZO). The second electrode 230 is made of a conductive material having a relatively small work function value and is a cathode. For example, the second electrode 230 may be made of aluminum (Al), magnesium (Mg), calcium (Ca), silver (Ag), or an alloy thereof.

유기발광층(220)은, 단층의 발광물질층(EML, 220)으로만 구성될 수도 있지만, 정공 또는 전하를 주입하기 위한 기능적 물질층을 더욱 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 전극(210)과 발광물질층(220) 사이에 정공주입층(HIL) 및/또는 정공수송층(HTL)과, 발광물질층(220)과 제 2 전극(230) 사이에 전자수송층(ETL) 및/또는 전자주입층(EIL)을 포함할 수 있다. 필요한 경우에, 엑시톤을 발광물질층(220)에 효과적으로 가둘 수 있도록, 제 1 전극(210)과 발광물질층(220) 전자저지층(HBL) 및/또는 발광물질층(220)과 제 2 전극(220) 사이에 정공저지층(EBL)과 같은 엑시톤저지층을 더욱 포함할 수 있다. The organic light emitting layer 220 may be composed of only a single layer of the light emitting material layer (EML) 220, but may further include a functional material layer for injecting holes or charges. For example, a hole injection layer (HIL) and/or a hole transport layer (HTL) between the first electrode 210 and the light emitting material layer 220 and between the light emitting material layer 220 and the second electrode 230 An electron transport layer (ETL) and/or an electron injection layer (EIL) may be included. If necessary, the first electrode 210 and the light emitting material layer 220 electron blocking layer (HBL) and / or the light emitting material layer 220 and the second electrode so that excitons can be effectively confined in the light emitting material layer 220 An exciton blocking layer such as a hole blocking layer (EBL) may be further included between (220).

아울러, 도시하지 않았으나, 발광다이오드(E) 내부로의 수분 침투를 방지할 수 있도록 발광다이오드(E)의 전면으로 패시베이션층이 위치할 수 있다. 또한, 발광다이오드(E)가 2개 이상의 발광 유닛의 적층(stacked) 구조를 가져 백색 발광에 이용되는 경우 컬러필터가 형성될 수 있다.In addition, although not shown, a passivation layer may be positioned on the front surface of the light emitting diode (E) to prevent penetration of moisture into the light emitting diode (E). In addition, when the light emitting diode E has a stacked structure of two or more light emitting units and is used for white light emission, a color filter may be formed.

다시 도 2로 돌아가면, 표시 패널(200)의 일면에는 접착층(350)을 통하여 표시 패널(200)과 합착되는 터치 센서(300)가 위치한다. 접착층(350)은 예를 들어, 아크릴레이트계 수지, 우레탄계 수지와 같은 광학 투명 수지(Optically Clear Resin, OCR)로 제조될 수 있는 광학 투명 접착제(OCA)일 수 있다. Referring back to FIG. 2 , the touch sensor 300 bonded to the display panel 200 through the adhesive layer 350 is positioned on one surface of the display panel 200 . The adhesive layer 350 may be, for example, an optically clear adhesive (OCA) made of an optically clear resin (OCR) such as an acrylate-based resin or a urethane-based resin.

하나의 예시적인 실시형태에서, 터치 센서(300)는 On-cell 타입이나 In-cell type과 같은 내장형(embedded type)일 수 있다. 또한 터치 센서(300)는 정전용량 방식, 저항막 방식, 적외선 방식 및/또는 초음파 방식 등을 통하여 터치 위치를 인식할 수 있다. 도시하지는 않았으나, 터치 센서(300)는 ITO와 같은 투명 금속 전극과, 송신배선 및 수신배선, 절연막, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 터치 컨트롤러 IC 등을 포함하고 있다. 따라서 사용자의 손이나 펜에 의한 터치가 수행되는 경우, 예를 들어 상호정전용량의 변화로부터 터치 지점을 검출할 수 있다. In one exemplary embodiment, the touch sensor 300 may be of an embedded type such as an on-cell type or an in-cell type. In addition, the touch sensor 300 may recognize a touch position through a capacitive method, a resistive method, an infrared method, and/or an ultrasonic method. Although not shown, the touch sensor 300 includes a transparent metal electrode such as ITO, a transmission line and a reception line, an insulating film, and a touch controller IC that converts an analog signal into a digital signal. Therefore, when a touch is performed by a user's hand or a pen, a touch point can be detected from, for example, a change in mutual capacitance.

또한, 터치 센서(300)의 비표시 영역은 표시 패널(200)의 표시패드(도시하지 않음)에 대응하는 터치패드(도시하지 않음)가 송신배선(도시하지 않음) 또는 수신배선(도시하지 않음)과 전기적으로 연결되고, 이방성 도전 필름일 수 있는 접속수단(도시하지 않음)을 통하여 표시패드(도시하지 않음)와 전기적으로 연결될 수 있다. In addition, in the non-display area of the touch sensor 300, a touch pad (not shown) corresponding to a display pad (not shown) of the display panel 200 is a transmission line (not shown) or a reception line (not shown). ) and electrically connected to a display pad (not shown) through a connection means (not shown) that may be an anisotropic conductive film.

선택적인 실시형태에서, 제 1 기판(201)과 제 2 기판(202)이 대향하는 내면에는 각각 제 1 버퍼층(510)과 제 2 버퍼층(520)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 버퍼층(510)과 제 2 버퍼층(520)은 실리콘 산화물(SiO2) 또는 실리콘 질화물(SiNx)과 같은 무기 절연물질로 형성될 수 있으며, PECVD 등의 방법을 이용하여 제 1 기판(201)과 제 2 기판(202)의 대향면에 각각 형성될 수 있다.In an alternative embodiment, a first buffer layer 510 and a second buffer layer 520 may be formed on inner surfaces of the first substrate 201 and the second substrate 202 facing each other. For example, the first buffer layer 510 and the second buffer layer 520 may be formed of an inorganic insulating material such as silicon oxide (SiO 2 ) or silicon nitride (SiN x ), using a method such as PECVD. It may be formed on opposite surfaces of the first substrate 201 and the second substrate 202, respectively.

본 발명에 따르면, 대향적으로 배치되어 있는 제 1 기판(201)과 제 2 기판(202)의 외면에 각각 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)이 형성된다. 예를 들어, 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)은 수분 침투 억제 능력이 양호한 무기 소재로 제조될 수 있으며, 특히 표시장치(100)의 최외각에 위치하는 제 2 무기막(420)과, 제 1 무기막(410)은 내-스크래칭성이 우수한 무기 소재로 제조되는 것이 바람직하다. 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)을 최외각에 위치시킴으로써, 유기발광다이오드 표시장치(100)로의 수분 침투를 효과적으로 방지할 수 있다.According to the present invention, the first inorganic film 410 and the second inorganic film 420 are respectively formed on the outer surfaces of the first substrate 201 and the second substrate 202 disposed opposite to each other. For example, the first inorganic film 410 and the second inorganic film 420 may be made of an inorganic material having good ability to inhibit permeation of moisture. 420 and the first inorganic layer 410 are preferably made of an inorganic material having excellent scratch resistance. By positioning the first inorganic layer 410 and the second inorganic layer 420 at the outermost part, penetration of moisture into the organic light emitting diode display device 100 can be effectively prevented.

하나의 예시적인 실시형태에서, 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)은 다결정(polycrystalline, 이하, 폴리라 함) 실리콘 산화물(SiO2) 또는 폴리 실리콘 질화물(SiNx)과 같은 무기 절연물질을 사용하여 기판(201, 202)의 비-대향면에 위치할 수 있다. 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)은 한 층으로 구성하는 것보다는 2층 이상의 다층으로 구성되는 것이 바람직할 수 있다. 단층의 무기막(410, 420)을 채택하는 경우에 층(layer)의 일부에 성막되지 않은 영역이 존재할 수 있고, 이 영역을 통하여 수분이나 습기 성분이 누출(leakage)될 수 있다. In one exemplary embodiment, the first inorganic layer 410 and the second inorganic layer 420 may be polycrystalline (hereinafter referred to as poly) silicon oxide (SiO 2 ) or polysilicon nitride (SiN x ). An inorganic insulating material may be used and placed on the non-opposite surfaces of the substrates 201 and 202 . It may be preferable that the first inorganic layer 410 and the second inorganic layer 420 are composed of two or more multi-layers rather than a single layer. In the case of adopting a single-layered inorganic film 410 or 420, an unformed area may exist in a part of the layer, and moisture or moisture components may leak through this area.

이때, 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)은 동일한 물질로 제조될 수도 있고, 상이한 물질로 제조될 수 있다. 예를 들어 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막이 모두 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물로 제조될 수도 있지만, 제 1 무기막(410)은 실리콘 산화물로 제조되고, 제 2 무기막(420)은 실리콘 질화물로 제조되거나, 그 반대의 경우도 가능하다. In this case, the first inorganic layer 410 and the second inorganic layer 420 may be made of the same material or different materials. For example, although both the first inorganic layer 410 and the second inorganic layer 410 may be made of silicon oxide or silicon nitride, the first inorganic layer 410 is made of silicon oxide and the second inorganic layer 420 is made of silicon. It can be made of nitride or vice versa.

예를 들어, 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)은 각각 1000 내지 10000 Å, 바람직하게는 2000 내지 7000 Å의 두께로 제 1 기판(201) 및 제 2 기판(202)에 각각 적층, 형성될 수 있다. 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)의 두께가 전술한 범위 미만이면, 수분 침투 억제라든가 외부 충격으로부터 패널의 보호와 같은 기능을 충분히 구현할 수 없다. 반면, 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)의 두께가 전술한 범위를 초과하더라도 수분 침투 억제 및 외부 충격 완화의 효과는 크게 증가하지 않으므로 오히려 소재의 낭비를 초래할 수 있다. For example, the first inorganic film 410 and the second inorganic film 420 are formed on the first substrate 201 and the second substrate 202 to a thickness of 1000 to 10000 Å, preferably 2000 to 7000 Å, respectively. Each may be laminated or formed. If the thicknesses of the first inorganic film 410 and the second inorganic film 420 are less than the aforementioned range, functions such as suppression of water permeation or protection of the panel from external impact cannot be sufficiently implemented. On the other hand, even if the thicknesses of the first inorganic film 410 and the second inorganic film 420 exceed the above-described range, the effects of suppressing moisture permeation and mitigating external shock do not greatly increase, and thus waste of materials may occur.

종래 표시장치(1, 도 1 참조)에서 터치 센서(20)의 일면으로 광학 투명 접착제(40, 도 1 참조)를 개재시켜 마이크론 단위에 가까운 플라스틱 재질의 커버 윈도우(50, 도 1 참조). 외부 충격으로부터 표시장치를 보호하기 위하여 터치 센서(20, 도 1 참조) 상부에 배치되는 커버 윈도우(50, 도 1 참조)와 광학 투명 접착제(40, 도 1 참조)는 수백 ㎛ 내지 1000 ㎛의 두께를 가지기 때문에 표시장치의 박형화가 곤란하다. In a conventional display device (1, see FIG. 1), an optically transparent adhesive (40, see FIG. 1) is interposed on one side of the touch sensor 20 to cover a plastic material close to the micron unit (50, see FIG. 1). In order to protect the display device from external impact, the cover window (50, see FIG. 1) and the optically transparent adhesive (40, see FIG. 1) disposed above the touch sensor (20, see FIG. 1) have a thickness of several hundred μm to 1000 μm. Since it has , it is difficult to reduce the thickness of the display device.

하지만, 본 발명의 무기막(410, 420)은 내-스크래치성이 우수하므로, 이보다 훨씬 얇은 박막 형태로 형성하더라도 외부의 충격으로부터 표시 패널(200)과 터치 센서(300)를 보호할 수 있다. 따라서 전체 표시장치(100)의 갭(G2)은 종래 표시장치(1)의 갭(G1)에 비하여 크게 감소될 수 있고, 표시장치(100)의 박형화와 소형화를 구현할 수 있다. However, since the inorganic films 410 and 420 of the present invention have excellent scratch resistance, they can protect the display panel 200 and the touch sensor 300 from external impact even when formed in a much thinner thin film form. Therefore, the gap G2 of the entire display device 100 can be greatly reduced compared to the gap G1 of the conventional display device 1, and the display device 100 can be made thinner and smaller.

뿐만 아니라, 실리콘 산화물이나 실리콘 질화물과 같은 무기 절연소재를 사용하여 기판(201, 202)의 비-대향면에 무기막(410, 420)을 형성하는 경우, 종래 플라스틱 소재의 커버 윈도우(40, 도 1 참조)와 비교해서 내-투습성이 양호하다. 따라서 플라스틱 소재의 커버 윈도우(40, 도 1 참조)에 비하여 훨씬 얇은 두께의 무기막(410, 420)을 형성하더라도 외부 환경으로부터 수분이나 습기가 침투하는 것을 효율적으로 방지할 수 있다. 이 때문에, 표시 패널(200) 및/또는 터치 센서(300)에 형성되는 투명 금속 전극(예를 들어, 표시 패널(200)의 제 1 전극(210, 도 3 참조)이나 터치 센서(300)의 ITO 전극)이 수분의 침투에 의하여 산화되는 것을 억제하여, 수분 침투로 인한 소자의 불량이나 열화를 미연에 방지할 수 있다. In addition, when inorganic films 410 and 420 are formed on non-opposite surfaces of the substrates 201 and 202 using an inorganic insulating material such as silicon oxide or silicon nitride, the cover window 40 of a conventional plastic material 1), the moisture permeability is good. Therefore, even if the inorganic films 410 and 420 are formed with a much thinner thickness than the plastic cover window 40 (see FIG. 1), it is possible to effectively prevent moisture or moisture from permeating from the external environment. For this reason, the transparent metal electrode formed on the display panel 200 and/or the touch sensor 300 (eg, the first electrode 210 of the display panel 200 (see FIG. 3) or the touch sensor 300 ITO electrode) is inhibited from being oxidized by the penetration of moisture, thereby preventing defects or deterioration of the device due to moisture penetration.

특히, 제 1 기판(201) 및 제 2 기판(202)에 바로 적층되는 제 1 무기막(410) 및 제 2 무기막(420) 소재로서 사용될 수 있는 실리콘 산화물 및 실리콘 질화물은 플라스틱 소재의 기판(201, 202)에 유사한 굴절률을 가질 수 있다. 플라스틱 기판(201, 202) 소재로서 가장 일반적으로 사용되는 폴리이미드(PI)의 굴절률이 대략 1.7 정도라는 점을 고려해 볼 때, 무기막(410, 420) 소재의 굴절률은 1.5 내지 3.4, 바람직하게는 1.5 내지 2.5 범위의 굴절률을 가질 수 있다. In particular, silicon oxide and silicon nitride that can be used as materials for the first inorganic film 410 and the second inorganic film 420 directly laminated on the first substrate 201 and the second substrate 202 are substrates made of plastic ( 201, 202) may have similar refractive indices. Considering that the refractive index of polyimide (PI), which is most commonly used as a material for the plastic substrates 201 and 202, is approximately 1.7, the refractive index of the material for the inorganic films 410 and 420 is preferably 1.5 to 3.4, preferably. It may have a refractive index in the range of 1.5 to 2.5.

굴절률이 상이한 매질의 계면에서는 스넬의 법칙에 따라 빛이 휘게 되며 입사각에 따라 일부는 반사된다. 이때, 매질로부터 빛이 반사되는 양은 인접한 매질의 접촉면에서의 굴절률 변화의 제곱에 비례한다. 따라서 기판(201, 202) 소재로 사용된 플라스틱 소재의 굴절률에 근접한 소재, 예를 들어 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물을 무기막(410, 420)으로 사용하게 되면 굴절률의 차이로 인한 빛의 반사가 줄어들 수 있으며, 이로 인하여 저반사를 구현할 수 있다. At interfaces of media with different refractive indices, light is bent according to Snell's law, and some is reflected depending on the angle of incidence. At this time, the amount of light reflected from the medium is proportional to the square of the refractive index change at the contact surface of the adjacent medium. Therefore, if a material close to the refractive index of the plastic material used as the substrate 201 or 202, for example, silicon oxide or silicon nitride is used as the inorganic film 410 or 420, the reflection of light due to the difference in refractive index may be reduced. And, as a result, it is possible to implement low reflection.

종래 표시장치(1, 도 1 참조)에서는 저반사를 구현하기 위하여 고가의 편광판(30, 도 1 참조)를 사용하였으나, 편광판(30, 도 1 참조)에 포함된 광 제어 필름은 고가일 뿐만 아니라, 유연하지 않기 때문에 플렉서블 소자로 적용되기는 한계가 있다. 하지만, 본 발명의 무기막(410, 420)은 저렴한 비용으로 매우 얇은 박막 형태로 기판(201, 202)에 적층될 수 있으므로, 기판(201, 202)의 유연성(flexibility)에 거의 영향을 주지 않는다. 이처럼, 기판(201, 202)의 비-대향면에 예를 들어 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물과 같은 무기 절연물질로 제조될 수 있는 무기막(410, 420)을 형성하는 경우, 공정의 경제성을 담보하는 동시에 유연하고(flexible), 굽힘 가능한(bendable) 폴더블 표시장치를 구현할 수 있다. In the conventional display device (1, see FIG. 1), an expensive polarizer (30, see FIG. 1) was used to implement low reflection, but the light control film included in the polarizer (30, see FIG. 1) is not only expensive. However, since it is not flexible, there is a limit to its application as a flexible device. However, since the inorganic films 410 and 420 of the present invention can be laminated on the substrates 201 and 202 in the form of very thin films at low cost, they hardly affect the flexibility of the substrates 201 and 202. . In this way, when inorganic films 410 and 420, which may be made of an inorganic insulating material such as silicon oxide or silicon nitride, are formed on the non-opposite surfaces of the substrates 201 and 202, the economical efficiency of the process is ensured. At the same time, a flexible and bendable foldable display device can be implemented.

본 발명에 따라 기판(201, 202)의 비-대향면에 적층될 수 있는 무기막(410, 420)은 다양한 형태의 무기물층을 가질 수 있다. 도 4a 내지 도 4c는 각각 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 무기막의 적층 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다. According to the present invention, the inorganic films 410 and 420 that may be laminated on the non-opposite surfaces of the substrates 201 and 202 may have various types of inorganic material layers. 4A to 4C are cross-sectional views schematically illustrating a laminated structure of an inorganic film according to an exemplary embodiment of the present invention, respectively.

도 4a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 무기막(400A)은 예를 들어, 실리콘 산화물로 형성되어 기판(201, 202, 도 1 참조)의 비-대향면에 바로 적층될 수 있는 제 1 무기물층(402)과, 실리콘 질화물로 형성되어 제 1 무기물층(402) 상에 적층되는 제 2 무기물층(404)으로 구성된다. 선택적으로, 제 1 무기물층(402)은 실리콘 질화물로 형성되고, 제 2 무기물층(404)은 실리콘 산화물로 형성될 수 있다. 또한, 제 1 무기물층(402)과 제 2 무기물층(404)은 모두 실리콘 산화물로 제조되거나, 반대로 제 1 무기물층(402)과 제 2 무기물층(404)은 모두 실리콘 질화물로 제조될 수 있다. As shown in FIG. 4A , the inorganic film 400A according to the exemplary embodiment of the present invention is formed of, for example, silicon oxide and directly laminated on the non-opposite surface of the substrates 201 and 202 (see FIG. 1). It is composed of a first inorganic material layer 402 which may be a material, and a second inorganic material layer 404 formed of silicon nitride and stacked on the first inorganic material layer 402 . Optionally, the first inorganic material layer 402 may be formed of silicon nitride, and the second inorganic material layer 404 may be formed of silicon oxide. In addition, both the first inorganic material layer 402 and the second inorganic material layer 404 may be made of silicon oxide, or conversely, both the first inorganic material layer 402 and the second inorganic material layer 404 may be made of silicon nitride. .

하나의 예시적인 실시형태에서, 제 1 무기물층(402)과 제 2 무기물층(404)은 대략 500 내지 5000 Å, 바람직하게는 500 내지 2000 Å의 두께로 형성될 수 있다. 각각의 무기물층(402, 404)의 두께가 500 Å미만이면, 수분 침투 억제라든가 외부 충격으로부터 패널의 보호와 같은 기능을 충분히 구현할 수 없다. 반면, 각각의 무기물층(402, 404)의 두께가 5000 Å을 초과하더라도 수분 침투 억제 및 외부 충격 완화의 효과는 크게 증가하지 않으므로 오히려 소재의 낭비를 초래할 수 있다. 또한, 기판(201, 202, 도 2 참조)과 이들 무기물층(402, 404)의 굴절률 차이로 인한 빛의 반사가 증가하여, 저반사 구현이 곤란할 수도 있다. In one exemplary embodiment, the first inorganic material layer 402 and the second inorganic material layer 404 may be formed to a thickness of approximately 500 to 5000 Å, preferably 500 to 2000 Å. If the thickness of each of the inorganic material layers 402 and 404 is less than 500 Å, functions such as suppression of moisture penetration or protection of the panel from external impact cannot be sufficiently implemented. On the other hand, even if the thickness of each of the inorganic layers 402 and 404 exceeds 5000 Å, the effect of suppressing moisture permeation and mitigating external impact does not greatly increase, which may rather cause waste of material. In addition, reflection of light due to a difference in refractive index between the substrates 201 and 202 and the inorganic material layers 402 and 404 may increase, making it difficult to implement low reflection.

도 4a에서는 제 1 무기물층(402)과 제 2 무기물층(404)으로 구성되는 1개의 단위 무기물층을 도시하였다. 하지만, 제 1 무기물층(402)과 제 2 무기물층(404)으로 구성되는 단위 무기물층은 일예로 1회 내지 4회 적층될 수 있다. 예를 들어, 도 4b는 2개의 무기물층으로 구성되는 구성 유닛이 반복된 무기막(400B)을 도시하고 있다. 구체적으로, 도 4b는 실리콘 산화물로 제조되는 제 1 무기물층(402a, 402b, 402c)과 실리콘 질화물로 제조되는 제 2 무기물층(404a, 404b 404c)이 3회 교대로 반복되는 구조를 보여주고 있다. 선택적으로, 제 1 무기물층(402a, 402b, 402c)은 실리콘 질화물로 형성되고, 제 2 무기물층(404a, 404b, 404c)은 실리콘 산화물로 형성될 수 있다. 또한, 제 1 무기물층(402a, 402b, 402c)과 제 2 무기물층(404a, 404b, 404c)은 모두 실리콘 산화물로 제조되거나, 반대로 제 1 무기물층(402a, 402b, 402c)과 제 2 무기물층(404a, 404b, 404c)은 모두 실리콘 질화물로 제조될 수 있다. 4A shows one unit inorganic material layer composed of a first inorganic material layer 402 and a second inorganic material layer 404 . However, a unit inorganic material layer composed of the first inorganic material layer 402 and the second inorganic material layer 404 may be stacked one to four times, for example. For example, FIG. 4B shows an inorganic layer 400B in which a unit composed of two inorganic layers is repeated. Specifically, FIG. 4B shows a structure in which first inorganic material layers 402a, 402b, and 402c made of silicon oxide and second inorganic material layers 404a, 404b, and 404c made of silicon nitride are alternately repeated three times. . Alternatively, the first inorganic material layers 402a, 402b, and 402c may be formed of silicon nitride, and the second inorganic material layers 404a, 404b, and 404c may be formed of silicon oxide. In addition, the first inorganic material layers 402a, 402b, and 402c and the second inorganic material layers 404a, 404b, and 404c are all made of silicon oxide, or conversely, the first inorganic material layers 402a, 402b, and 402c and the second inorganic material layer 404a, 404b and 404c may all be made of silicon nitride.

도 4c는 예를 들어 비정질 실리콘(amorphous silicon, a-Si)로 구성될 수 있는 희생층(406)이 포함된 무기막(400C)을 예시하고 있다. 도 4c의 무기막(400C)은 최종적으로 표시 장치에 적용되는 무기막의 형태가 아니라 무기막(400C)을 캐리어 글라스(600, 도 5a 내지 도 5e 참조)에 형성하고, 희생층(406)이 제거되기 전의 상태를 도시하고 있다. 희생층(406)의 역할에 대해서는 후술한다. FIG. 4C illustrates an inorganic layer 400C including a sacrificial layer 406 that may be formed of, for example, amorphous silicon (a-Si). The inorganic film 400C of FIG. 4C is not in the form of an inorganic film that is finally applied to the display device, but the inorganic film 400C is formed on the carrier glass 600 (see FIGS. 5A to 5E), and the sacrificial layer 406 is removed. It shows the state before becoming. The role of the sacrificial layer 406 will be described later.

예를 들어, 무기막(400C)은 실리콘 산화물로 제조될 수 있는 제 1 무기물층(402a, 402b) 사이에 실리콘 질화물로 제조될 수 있는 제 2 무기물층(404)가 배치된 형태를 예시하고 있다. 선택적으로, 제 1 무기물층(402a, 402b)은 실리콘 질화물로 형성되고, 제 2 무기물층(404)은 실리콘 산화물로 형성될 수 있다. 또한, 제 1 무기물층(402a, 402b)과 제 2 무기물층(404)은 모두 실리콘 산화물로 제조되거나, 반대로 제 1 무기물층(402a, 402b)과 제 2 무기물층(404)은 모두 실리콘 질화물로 제조될 수 있다. For example, the inorganic layer 400C illustrates a form in which a second inorganic material layer 404 made of silicon nitride is disposed between first inorganic material layers 402a and 402b which may be made of silicon oxide. . Alternatively, the first inorganic material layers 402a and 402b may be formed of silicon nitride, and the second inorganic material layer 404 may be formed of silicon oxide. In addition, both the first inorganic layer 402a and 402b and the second inorganic layer 404 are made of silicon oxide, or conversely, both the first inorganic layer 402a and 402b and the second inorganic layer 404 are made of silicon nitride. can be manufactured.

계속해서, 본 발명에 따라 기판(201, 202, 도 2 참조)의 비-대향면에 각각 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)이 적층되어 있는 표시장치(100, 도 2 참조)를 제조하는 공정에 대해서 도 5a 내지 도 5f를 참조하면서 설명한다. Subsequently, according to the present invention, a display device (100, FIG. 2 ) in which a first inorganic film 410 and a second inorganic film 420 are laminated on non-opposite surfaces of substrates 201 and 202 (see FIG. 2 ), respectively. Reference) will be described with reference to Figs. 5A to 5F.

도 5a에 도시한 바와 같이, 캐리어 글라스(600)의 대향면에 각각 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(600)을 형성한다. 이때, 캐리어 글라스(600)와 접하는 무기막(410, 420)은 비정질실리콘으로 제조되는 희생층(406, 도 4c 참조)을 사용하여 우선 적층하고, 이어서 실리콘 산화물 및/또는 실리콘 질화물로 구성될 수 있는 무기물층(402, 402a, 402b, 402c; 404, 404a, 404b, 404c)을 적층하여 형성될 수 있다. 본 발명에 따르면 기판(201, 202, 도 2 참조) 소재나 표시 패널(200, 도 2 참조) 및 터치 센서(300, 도 3 참조)에 포함되는 플라스틱 소재, 고분자 소재, 발광 소재 및 인캡슐레이션 소재의 내열성 문제 등에 구애 받지 않고, 무기막(410, 420)을 형성할 수 있다. 기판 및 패널 소재에는 아무런 영향을 주지 않으므로, 폴리 실리콘 산화물이나 폴리 실리콘 질화물일 수 있는 무기막(410, 420)을 고온의 증착 공정을 이용하여 실란 소재가 촘촘하게 형성되어 있는 양질의 폴리 실리콘 무기막(410, 420)을 얻을 수 있다. As shown in FIG. 5A , a first inorganic film 410 and a second inorganic film 600 are formed on opposite surfaces of the carrier glass 600 , respectively. At this time, the inorganic films 410 and 420 in contact with the carrier glass 600 are first stacked using a sacrificial layer 406 (see FIG. 4C) made of amorphous silicon, and then made of silicon oxide and/or silicon nitride. It may be formed by stacking inorganic material layers 402, 402a, 402b, 402c; 404, 404a, 404b, 404c. According to the present invention, plastic materials, polymer materials, light emitting materials, and encapsulation included in substrates (201, 202, see FIG. 2) or display panels (200, see FIG. 2) and touch sensors (300, see FIG. 3) The inorganic films 410 and 420 can be formed regardless of the heat resistance problem of the material. Since it does not affect the substrate and panel material, the inorganic films 410 and 420, which can be polysilicon oxide or polysilicon nitride, are formed using a high-temperature deposition process to form a high-quality polysilicon inorganic film ( 410, 420) can be obtained.

희생층(406, 도 4c 참조)를 포함하는 무기막(410, 420)은 예를 들어 PECVD(플라즈마 화학기상증착) 등의 방법을 사용하여 캐리어 글라스(600) 위에 적층할 수 있다. 그 외에도 실리콘 산화물이나 실리콘 질화물을 기재에 적층할 수 있는 다양한 방법이 적용될 수 있다. 특히, 캐리어 글라스(600)에 바로 비정질실리콘을 사용하여 희생층(406, 도 4c 참조)을 적층하는 경우, 표시장치의 제조가 완료되고, 저온에서도 쉽게 탈락되는 비정질실리콘의 희생층(406, 도 4c 참조)을 통하여 저온에서 레이저를 이용하여 캐리어 글라스(600)를 제거할 수 있다는 이점을 갖는다. The inorganic layers 410 and 420 including the sacrificial layer 406 (see FIG. 4C ) may be deposited on the carrier glass 600 using, for example, plasma chemical vapor deposition (PECVD). In addition, various methods for depositing silicon oxide or silicon nitride on a substrate may be applied. In particular, when the sacrificial layer 406 (see FIG. 4C) is laminated directly on the carrier glass 600 using amorphous silicon, the manufacture of the display device is completed, and the sacrificial layer 406 of amorphous silicon that is easily removed even at low temperatures (406, FIG. 4c) has an advantage that the carrier glass 600 can be removed using a laser at a low temperature.

이어서, 도 5b에 도시한 바와 같이, 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)의 개방된 일면으로 제 1 기판(201)과 제 2 기판(202)을 형성한다. 제 1 기판(201)과 제 2 기판(202)은 폴리이미드와 같은 플라스틱 소재일 수 있다. Subsequently, as shown in FIG. 5B , a first substrate 201 and a second substrate 202 are formed on one open surface of the first inorganic film 410 and the second inorganic film 420 . The first substrate 201 and the second substrate 202 may be a plastic material such as polyimide.

무기막(410, 420)의 일면에 기판(201, 202)을 형성한 뒤, 도 5에 도시한 것과 같이, 제 1 기판(201)과 제 2 기판(202)의 개방된 일면, 즉, 대향면에 각각 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물일 수 있는 제 1 버퍼층(510)과 제 2 버퍼층(520)을 형성한다. 전술한 것과 같이, 제 1 버퍼층(510)과 제 2 버퍼층(520)을 형성하지 않고, 제 1 기판(201)과 제 2 기판(202)에 각각 표시 패널(200)과 터치 센서(300)가 형성될 수도 있다. After forming the substrates 201 and 202 on one surface of the inorganic films 410 and 420, as shown in FIG. 5, the open surfaces of the first substrate 201 and the second substrate 202, that is, opposite A first buffer layer 510 and a second buffer layer 520, each of which may be silicon oxide or silicon nitride, are formed on the surface. As described above, the display panel 200 and the touch sensor 300 are formed on the first substrate 201 and the second substrate 202 without forming the first buffer layer 510 and the second buffer layer 520, respectively. may be formed.

이어서, 도 5d에 도시한 바와 같이, 제 1 버퍼층(510)과 제 2 버퍼층(520)의 일면으로 각각 표시 패널(200)과 터치 센서(300)를 형성한다. 표시 패널(200)은 구동 박막트랜지스터(Td, 도 3 참조)와 같은 박막트랜지스터(TFT)와, 발광다이오드(E, 도 3 참조)를 가질 수 있으며, 터치 센서(300)는 ITO와 같은 투명 전극, 송신배선, 수신배선 등을 가질 수 있다. Subsequently, as shown in FIG. 5D , the display panel 200 and the touch sensor 300 are formed on one side of the first buffer layer 510 and the second buffer layer 520, respectively. The display panel 200 may include a thin film transistor (TFT) such as a driving thin film transistor (Td, see FIG. 3) and a light emitting diode (E, see FIG. 3), and the touch sensor 300 may include a transparent electrode such as ITO. , transmit wiring, receive wiring, etc. may be provided.

계속해서, 도 5e에 도시한 바와 같이, 광학 투명 접착제일 수 있는 접착층(350)을 통하여, 표시 패널(200)과 터치 센서(300)를 합착한다. 마지막으로, 도 5f에 도시한 바와 같이, 예를 들어 레이저를 이용하여, 제 1 무기막(410)과 제 2 무기막(420)에 부착되어 있는 캐리어 글라스(600)를 제거하여, 표시장치를 제조할 수 있다. Subsequently, as shown in FIG. 5E , the display panel 200 and the touch sensor 300 are bonded through the adhesive layer 350 which may be an optically transparent adhesive. Finally, as shown in FIG. 5F, the carrier glass 600 attached to the first inorganic film 410 and the second inorganic film 420 is removed using, for example, a laser to form a display device. can be manufactured

이하, 예시적인 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 하지만, 본 발명이 하기 실시예에 기재된 기술사상으로 한정되지 않는다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail through exemplary embodiments. However, the present invention is not limited to the technical idea described in the following examples.

실시예Example 1: 기판 1: substrate 외측에outside 무기막이weapon shield 도입된 표시장치 제조 Manufacture of introduced display devices

캐리어 글라스에 비정질 실리콘(a-Si)을 희생층으로 우선 도핑하고, 무기막을 구성하는 성분으로서 실리콘 산화물(SiO2)-실리콘 질화물(SiNx)-실리콘 산화물-실리콘 질화물-실리콘 산화물을 각각 1000 Å의 두께로 적층하였다. 무기막에 폴리이미드(PI) 기판과, 버퍼층을 순차적으로 적층하였다. 상부 기판에 터치 센서를 부착하여 터치 센서 패널을 제조하고, 하부 기판에 유기발광다이오드 표시 패널을 부착한 뒤, 접착제를 이용하여 터치 센서 패널과 표시 패널을 합착하였다. 레이저를 이용하여 무기막으로부터 캐리어 글라스를 분리하여 표시장치를 제조하였다. A carrier glass is first doped with amorphous silicon (a-Si) as a sacrificial layer, and silicon oxide (SiO 2 )-silicon nitride (SiNx)-silicon oxide-silicon nitride-silicon oxide as components constituting the inorganic film are respectively 1000 Å layered in thickness. A polyimide (PI) substrate and a buffer layer were sequentially laminated on the inorganic film. A touch sensor panel was manufactured by attaching a touch sensor to an upper substrate, an organic light emitting diode display panel was attached to the lower substrate, and then the touch sensor panel and the display panel were bonded together using an adhesive. A display device was manufactured by separating the carrier glass from the inorganic film using a laser.

비교예comparative example 1: 커버 1: cover 윈도우가window 부착된 표시장치 제조 Manufacture of attached display devices

터치 센서를 구성하는 상부 폴리이미드 기판의 일면에 버퍼층을 형성한 뒤, 터치 센서를 부착하고, 상부 기판의 타면에 편광판을 부착하였다. 아크릴레이트 접착제가 도포된 플라스틱(PMMA 소재) 커버 윈도우를 터치 센서와 합착하여 터치 센서 패널을 완성하였다. 표시 패널을 구성하는 하부 폴리이미드 기판의 버퍼층을 형성한 뒤, TFT 소자와 OLED 소자를 배치하여 표시 패널을 완성하였다. 완성된 터치 센서 패널과 표시 패널을 접착제로 도포하여 표시장치를 제조하였다. After forming a buffer layer on one surface of the upper polyimide substrate constituting the touch sensor, the touch sensor was attached, and a polarizing plate was attached to the other surface of the upper substrate. A plastic (PMMA material) cover window coated with an acrylate adhesive was bonded to the touch sensor to complete the touch sensor panel. After forming the buffer layer of the lower polyimide substrate constituting the display panel, the display panel was completed by disposing TFT elements and OLED elements. A display device was manufactured by coating the completed touch sensor panel and display panel with an adhesive.

실시예Example 2: 표시장치의 물성 비교 2: Comparison of physical properties of display devices

실시예 1과 비교예 1에서 제조된 터치 센서 패널의 전체 갭의 크기, 모듈러스, 내-스크래치성, 경도(hardness), 투과율, Haze, Y.I(yellow index) 및 반사율 등의 광학 특성과 수분 투습성을 측정하였다. 실시예 1의 무기막과 비교예 1의 커버 글라스의 내-스크래칭성은 스틸 울(Steel wool, 500 gf; 오션과학, COAD. 108)을 이용하여 측정하였다. 경도(1 kgf)는 전동식 연필경도계(오션과학, COAD. 607)을 이용하여 측정하였으며, 광학 특성 중 투과율, Haze 및 Y.I는 Haze meter (NIPPON DENSHOKU, COH 400)을 이용하여 측정하였으며, 반사율은 UV-Vis Aglient(Cary 5000)을 이용하여 측정하였다. 수분 투습성은 수증기 투과율(WVTR, water vapor transmission rate)로 측정하였다(MOCON, AQUATRON2). 수증기 투과율은 소정의 온도 및 습도조건에서 단위시간에 단위면적의 재료를 통과하는 수증기의 양을 의미한다. 하기 표 1은 터치 센서 패널의 전체 두께를 포함한 물성 측정 결과를 나타낸다. 한편, 도 6은 실시예 1에서 제조된 터치 센서 패널에 대한 수분 투습율 측정 결과를 도시한 그래프이고, 도 7은 비교예 1에서 제조된 터치 센서 패널에 대한 수분 투습율 측정 결과를 도시한 그래프이다. Optical properties and moisture permeability such as total gap size, modulus, scratch resistance, hardness, transmittance, haze, Y.I (yellow index) and reflectance of the touch sensor panels prepared in Example 1 and Comparative Example 1 measured. The scratch resistance of the inorganic film of Example 1 and the cover glass of Comparative Example 1 was measured using steel wool (500 gf; Ocean Science, COAD. 108). Hardness (1 kgf) was measured using a motorized pencil hardness tester (Ocean Science, COAD. 607), transmittance, haze and Y.I among optical properties were measured using a haze meter (NIPPON DENSHOKU, COH 400), and reflectance was measured by UV -Measured using Vis Aglient (Cary 5000). Moisture permeability was measured by water vapor transmission rate (WVTR) (MOCON, AQUATRON2). Moisture vapor permeability means the amount of water vapor passing through a material of unit area per unit time under predetermined temperature and humidity conditions. Table 1 below shows the results of measuring physical properties including the total thickness of the touch sensor panel. Meanwhile, FIG. 6 is a graph showing the moisture vapor transmission rate measurement results for the touch sensor panel manufactured in Example 1, and FIG. 7 is a graph showing the moisture vapor transmission rate measurement results for the touch sensor panel manufactured in Comparative Example 1. am.

표 1, 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 실시예 1에서 제조된 터치 센서 패널의 갭이 훨씬 작아서 박형화에 유리하다. 내-스크래치 특성, 경도, 광학 특성은 비교에 1에서 제조된 터치 센서 패널과 유사하거나 향상되었다. 특히 수분 투습율의 경우, 실시예 1에서 제조된 터치 센서 패널은 비교예 1에서 제조된 터치 센서 패널에 비하여 크게 감소하여, 실시예 1의 터치 센서 패널의 내-투습성이 크게 향상된 것을 확인할 수 있다. As shown in Table 1, FIGS. 6 and 7, the gap of the touch sensor panel manufactured in Example 1 is much smaller, which is advantageous for thinning. The scratch-resistance, hardness, and optical properties were similar or improved to those of the touch sensor panel manufactured in Comparative Example 1. In particular, in the case of moisture permeability, the touch sensor panel manufactured in Example 1 was significantly reduced compared to the touch sensor panel manufactured in Comparative Example 1, and it can be seen that the moisture permeability of the touch sensor panel of Example 1 is greatly improved. .

터치 센서 패널의 물성 측정Measurement of physical properties of touch sensor panel 물성 측정Physical property measurement 실시예 1Example 1 비교예 1Comparative Example 1 전체 두께(mm)overall thickness (mm) 0.0520.052 0.9170.917 내-스크래치성; Steel wool (500 gf)scratch resistance; Steel Wool (500 gf) >1000>1000 >1000>1000 경도(1 kgf)Hardness (1 kgf) 4H4H 3H3H

광학 특성

optical properties 투과율(%)Transmittance (%) 82.9082.90 82.8482.84 HazeHaze 3.233.23 2.942.94 Y.IY.I 9.899.89 9.929.92 반사율(%)reflectivity(%) 1.4 ~ 1.81.4 to 1.8 1.5 ~ 1.61.5 to 1.6 WVTR (g/㎡-day)WVTR (g/m2-day) 10-3(0.0027)10 -3 (0.0027) 10-2(0.0117)10 -2 (0.0117)

상기에서는 본 발명의 예시적인 실시형태 및 실시예에 기초하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명이 상기 실시형태 및 실시예에 기재된 기술사상으로 한정되는 것은 아니다. 오히려 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 전술한 실시형태 및 실시예를 토대로 다양한 변형과 변경을 용이하게 추고할 수 있다. 하지만, 그와 같은 변형과 변경은 모두 본 발명의 권리범위에 속한다는 사실은 첨부하는 청구의 범위를 통하여 더욱 분명해질 것이다. In the above, the present invention has been described based on exemplary embodiments and examples of the present invention, but the present invention is not limited to the technical idea described in the above embodiments and examples. Rather, those skilled in the art to which the present invention belongs can easily make various modifications and changes based on the above-described embodiments and examples. However, the fact that all such modifications and changes fall within the scope of the present invention will become more apparent through the appended claims.

100: 유기발광다이오드 표시장치 200: 표시패널
201: 제 1 기판 202: 제 2 기판
300: 터치 센서 350: 접착층
400A, 400B, 400C: 무기막
402, 402a, 402b, 402c: 제 1 무기물층
404, 404a, 404b, 404c: 제 2 무기물층
406: 희생층 410: 제 1 무기막
420: 제 2 무기막 510, 520: 버퍼층
600: 캐리어 글라스 E: 발광다이오드
Td: 구동 박막트랜지스터 100: organic light emitting diode display device 200: display panel
201: first substrate 202: second substrate
300: touch sensor 350: adhesive layer
400A, 400B, 400C: inorganic film
402, 402a, 402b, 402c: first inorganic layer
404, 404a, 404b, 404c: second inorganic layer
406: sacrificial layer 410: first inorganic film
420: second inorganic film 510, 520: buffer layer
600: carrier glass E: light emitting diode
Td: drive thin film transistor

Claims (14)

박막트랜지스터(TFT, Thin film transistor) 및 유기발광다이오드가 구비된 표시패널을 포함하는 제 1 기판;
상기 제 1 기판과 대향하며, 상기 제 1 기판과 마주하는 내면에 상기 표시 패널과 합착하는 터치 센서가 구비된 제 2 기판; 및
상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 외면에 각각 위치하는 제 1 무기막 및 제 2 무기막
을 포함하는 유기발광다이오드 표시장치로서,
상기 제 1 무기막 및 상기 제 2 무기막은 실리콘 산화물 및 실리콘 질화물 중 적어도 하나를 이용하여 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 외면에 각각 배치되고,
상기 제 1 무기막 및 상기 제 2 무기막은 각각 상기 유기발광다이오드 표시장치의 하부 최외각 및 상부 최외각에 위치하는 유기발광다이오드 표시장치.
a first substrate including a display panel having a thin film transistor (TFT) and an organic light emitting diode;
a second substrate facing the first substrate and having a touch sensor bonded to the display panel on an inner surface facing the first substrate; and
A first inorganic film and a second inorganic film respectively positioned on outer surfaces of the first substrate and the second substrate
As an organic light emitting diode display device comprising a,
The first inorganic film and the second inorganic film are respectively disposed on outer surfaces of the first substrate and the second substrate using at least one of silicon oxide and silicon nitride,
The first inorganic film and the second inorganic film are positioned at the outermost lower part and the uppermost part of the organic light emitting diode display, respectively.
 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 제 1 무기막 및 상기 제 2 무기막은 각각 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 외면 상에 배치되는 제 1 무기물층과, 상기 제 1 무기물층 상에 적층되는 제 2 무기물층을 포함하는 유기발광다이오드 표시장치.
According to claim 1,
The first inorganic layer and the second inorganic layer each include a first inorganic material layer disposed on outer surfaces of the first substrate and the second substrate, and a second inorganic material layer stacked on the first inorganic material layer. light emitting diode display.
 제 4항에 있어서,
상기 제 1 무기막 및 상기 제 2 무기막은 각각 상기 제 1 무기물층과 상기 제 2 무기물층으로 구성되는 단위 무기물층이 1 ~ 4회 적층되어 있는 유기발광다이오드 표시장치.
According to claim 4,
The organic light emitting diode display device of claim 1 , wherein the first inorganic film and the second inorganic film are formed by stacking 1 to 4 unit inorganic material layers composed of the first inorganic material layer and the second inorganic material layer, respectively.
 제 4항에 있어서,
상기 제 1 무기물층과 상기 제 2 무기물층의 두께는 각각 500 ~ 5000 Å의 범위인 유기발광다이오드 표시장치.
According to claim 4,
The first inorganic material layer and the second inorganic material layer each have a thickness in the range of 500 to 5000 Å.
 제 1항에 있어서,
상기 제 1 무기막 및 상기 제 2 무기막의 굴절률은 각각 1.5 내지 3.4 범위인 유기발광다이오드 표시장치.
According to claim 1,
The refractive index of the first inorganic layer and the second inorganic layer are in the range of 1.5 to 3.4, respectively.
 박막트랜지스터(TFT, Thin film transistor) 및 유기발광다이오드가 구비된 표시 패널을 포함하는 제 1 기판;
상기 제 1 기판과 대향하며, 상기 제 1 기판과 마주하는 내면에 상기 표시 패널과 합착하는 터치 센서가 구비된 제 2 기판;
상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 외면에 각각 위치하는 제 1 무기막 및 제 2 무기막;
상기 표시 패널과 상기 제 1 기판 사이에 개재되는 제 1 버퍼층; 및
상기 터치 센서와 상기 제 2 기판 사이에 개재되는 제 2 버퍼층을 포함하는 유기발광다이오드 표시장치로서
상기 제 1 무기막 및 상기 제 2 무기막은 각각 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 외면 상에 배치되는 제 1 무기물층과, 상기 제 1 무기물층 상에 적층되는 제 2 무기물층을 포함하고
상기 제 1 무기막 및 상기 제 2 무기막은 실리콘 산화물 및 실리콘 질화물 중 적어도 하나를 이용하여 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 외면에 각각 배치되고,
상기 제 1 무기막 및 상기 제 2 무기막은 각각 상기 유기발광다이오드 표시장치의 하부 최외각 및 상부 최외각에 위치하는 유기발광다이오드 표시장치.
a first substrate including a display panel including a thin film transistor (TFT) and an organic light emitting diode;
a second substrate facing the first substrate and having a touch sensor bonded to the display panel on an inner surface facing the first substrate;
a first inorganic film and a second inorganic film respectively positioned on outer surfaces of the first substrate and the second substrate;
a first buffer layer interposed between the display panel and the first substrate; and
An organic light emitting diode display device including a second buffer layer interposed between the touch sensor and the second substrate
The first inorganic film and the second inorganic film each include a first inorganic material layer disposed on outer surfaces of the first substrate and the second substrate, and a second inorganic material layer laminated on the first inorganic material layer,
The first inorganic film and the second inorganic film are respectively disposed on outer surfaces of the first substrate and the second substrate using at least one of silicon oxide and silicon nitride,
The first inorganic film and the second inorganic film are positioned at the outermost lower part and the uppermost part of the organic light emitting diode display, respectively.
 제 8항에 있어서,
상기 제 1 무기막 및 상기 제 2 무기막은 각각 상기 제 1 무기물층과 상기 제 2 무기물층으로 구성되는 단위 무기물층이 1 ~ 4 회 적층되어 있는 유기발광다이오드 표시장치.
According to claim 8,
The first inorganic film and the second inorganic film are organic light emitting diode display devices in which unit inorganic material layers composed of the first inorganic material layer and the second inorganic material layer are stacked 1 to 4 times, respectively.
 제 8항에 있어서,
상기 제 1 무기물층과 상기 제 2 무기물층의 두께는 각각 500 ~ 5000 Å의 범위인 유기발광다이오드 표시장치.
According to claim 8,
The first inorganic material layer and the second inorganic material layer each have a thickness in the range of 500 to 5000 Å.
 제 8항에 있어서,
상기 제 1 버퍼층 및 상기 제 2 버퍼층은 각각 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물을 포함하는 유기발광다이오드 표시장치.
According to claim 8,
The organic light emitting diode display device of claim 1 , wherein each of the first buffer layer and the second buffer layer includes silicon oxide or silicon nitride.
 제 8항에 있어서,
상기 제 1 무기막 및 상기 제 2 무기막의 굴절률은 각각 1.5 내지 3.4 범위인 유기발광다이오드 표시장치.
According to claim 8,
The refractive index of the first inorganic layer and the second inorganic layer are in the range of 1.5 to 3.4, respectively.
 제 4항에 있어서,
상기 제 1 무기물층은 실리콘 산화물로 이루어지고, 상기 제 2 무기물층은 실리콘 질화물로 이루어지는 유기발광다이오드 표시장치.
According to claim 4,
The organic light emitting diode display device of claim 1 , wherein the first inorganic material layer is made of silicon oxide, and the second inorganic material layer is made of silicon nitride.
 제 8항에 있어서,
상기 제 1 무기물층은 실리콘 산화물로 이루어지고, 상기 제 2 무기물층은 실리콘 질화물로 이루어지는 유기발광다이오드 표시장치.According to claim 8,
The organic light emitting diode display device of claim 1 , wherein the first inorganic material layer is made of silicon oxide, and the second inorganic material layer is made of silicon nitride.
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