KR102554733B1 - 디스플레이 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

디스플레이 장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

디스플레이 장치의 제조 방법이 개시된다. 본 제조 방법은 섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이를 배열하는 단계, 복수의 모듈러 디스플레이 및 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심(seam) 영역 상에 포토 레지스트 필름을 형성하는 단계 및 마스크를 통해 포토 레지스트 필름을 노광하여 포토 레지스트 필름에서 특정한 영역을 제거하는 단계를 포함하며, 복수의 모듈러 디스플레이 각각은 각각 적어도 하나의 발광 소자로 형성된 복수의 픽셀을 포함하고, 특정한 영역은 포토 레지스트 필름에서 각 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되는 영역일 수 있다.

Description

디스플레이 장치 및 그 제조 방법 {DISPLAY APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF}
본 개시는 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 모듈러 디스플레이로 구성된 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근 전자 기술의 발달로 다양한 디스플레이 장치들이 개발되고 있다. 특히, 최근에는 대화면의 디스플레이 장치에 대한 수요가 점차 늘어나면서 대화면의 디스플레이 장치들이 개발되고 있다.
종래의 LCD(Liquid Crystal Display) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode) 방식으로 대화면의 디스플레이 장치를 제조하는 경우, cell 공정, TFT(Thin Film Transistor) 증착 공정에서 수율 저하 등의 문제가 발생하여 대화면의 디스플레이를 직접 제조하는데 어려움이 있었다.
이 경우, 작은 화면의 디스플레이 장치를 모듈화 하여 복수의 모듈러 디스플레이를 이어 붙여 대화면의 디스플레이 장치를 제조하는 경우, 대화면 디스플레이 장치를 직접 제조하는 경우에 발생하는 수율 저하 문제를 해결할 수 있고, 소비자의 수요에 따라 디스플레이의 화면 크기를 커스터마이징하여 제조할 수 있다는 장점이 있다.
그러나, 복수의 모듈러 디스플레이를 이어 붙여 대화면의 디스플레이 장치를 제조하는 경우, 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 심(seam) 영역이 형성되어, 이에 따라 사용자는 디스플레이 장치를 일체의 화면으로 인식하는데 이질감을 느끼게 된다는 문제가 있다.
또한, 사용자가 심 영역을 식별할 수 없도록 심 영역에 모듈러 디스플레이와 굴절율이 같은 물질을 충진하는 경우라도, 복수의 모듈러 디스플레이를 배열하는 횟수에 따라 위치 공차가 점차 누적되어 심 영역에 모듈러 디스플레이와 굴절율이 같은 물질을 균일하게 충진할 수 없다는 문제가 있다.
본 개시는 상술한 필요성에 의해 안출된 것으로, 본 개시의 목적은, 복수의 모듈러 디스플레이를 결합하는 과정에서 포토 레지스트 필름을 통해 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역을 커버하여 심 영역이 사용자에게 식별되지 않도록 하는 디스플레이 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이를 배열하는 단계, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 및 상기 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심(seam) 영역 상에 포토 레지스트 필름을 형성하는 단계 및 마스크를 통해 상기 포토 레지스트 필름을 노광하여 상기 포토 레지스트 필름에서 특정한 영역을 제거하는 단계를 포함하며, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 각각은, 각각 적어도 하나의 발광 소자로 형성된 복수의 픽셀을 포함하고, 상기 특정한 영역은, 상기 포토 레지스트 필름에서 상기 각 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되는 영역일 수 있다.
여기에서, 상기 마스크는, 투광 영역을 포함하고, 상기 투광 영역은, 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀의 배치 상태에 대응되도록 상기 마스크에 형성될 수 있다.
여기에서, 상기 제거하는 단계는, 상기 투광 영역이 상기 모듈러 디스플레이의 상기 복수의 픽셀에 대응되도록 상기 마스크를 상기 포토 레지스트 필름 상에 정렬하고 상기 정렬된 마스크에 광을 조사하여 상기 포토 레지스트 필름의 특정한 영역을 노광하는 노광 과정을 수행하고, 상기 노광 과정을 상기 포토 레지스트 필름에서 나머지 모듈러 디스플레이에 대응되는 영역에 순차적으로 수행할 수 있다.
여기에서, 상기 제거하는 단계는, 상기 포토 레지스트 필름에서 노광된 부분을 현상하여, 상기 포토 레지스트 필름에서 상기 특정한 영역을 제거할 수 있다.
한편, 상기 복수의 모듈러 디스플레이는, 매트릭스 형태로 상기 섀시 상에 배열될 수 있다.
한편, 상기 섀시 상에 배열된 복수의 모듈러 디스플레이 중 서로 인접한 모듈러 디스플레이 사이의 거리는, 모듈러 디스플레이에서 서로 인접한 픽셀 간의 거리에 기초하여 결정될 수 있다.
한편, 상기 포토 레지스트 필름의 사이즈는, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 및 상기 심 영역의 사이즈에 기초하여 결정될 수 있다.
한편, 상기 포토 레지스트 필름의 두께는, 상기 복수의 픽셀을 형성하는 발광 소자의 높이에 기초하여 결정될 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치는, 복수의 모듈러 디스플레이 및 영상을 표시하도록 상기 복수의 모듈러 디스플레이를 제어하는 프로세서를 포함하며, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 각각은, 각각 적어도 하나의 발광 소자로 형성된 복수의 픽셀을 포함하고, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역은 포토 레지스트 필름에 의해 커버된, 디스플레이 장치가 될 수 있다.
여기에서, 상기 포토 레지스트 필름의 두께는, 상기 복수의 픽셀을 형성하는 발광 소자의 높이에 기초하여 결정될 수 있다.
이상과 같은 본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 복수의 모듈러 디스플레이를 결합한 디스플레이 장치에서, 심 영역이 사용자에게 식별되지 않는 일체형 화면의 디스플레이 장치를 제공할 수 있고, 이에 따라, 명암비(Contrast Ratio)가 향상되어 딥블랙이 구현되고, 색재현율(Color Gamut)이 향상될 수 있다.
도 1a 내지 도 1b는, 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면들이다.
도 2는, 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3a 내지 도 6b는, 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
본 개시를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 덧붙여, 하기 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 개시의 기술적 사상의 범위가 하기 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시 예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 개시의 기술적 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
본 개시에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 개시에서 사용된 "제1," "제2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다.
본 개시에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 개시에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구성되다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 개시에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)를 설명하기 위한 도면이다.
도 1a를 참조하면, 디스플레이 장치(100)는 섀시(110) 상에 배열된 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)를 포함한다.
섀시(110)는 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들과 결합하여 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들을 지지할 수 있다. 이 경우, 섀시(110)는 외부 환경으로부터 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들을 보호하거나, 모듈러 디스플레이에서 방출되는 빛을 흡수하는 기능을 할 수 있다. 여기에서, 섀시(110)는 알루미늄 등의 금속 소재 또는 고무, 폴리아미드(polyamide) 등의 플렉서블(flexible) 소재 등으로 구현될 수 있다.
복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)는 섀시(110) 상에 배열되어 결합되고, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 각각은 직접적으로 또는 간접적으로 연결될 수 있다.
이 경우, 모듈러 디스플레이(121)는 영상을 표시할 수 있다. 예를 들어, 좌측 상단의 모듈러 디스플레이(121)는 영상의 좌측 상단 영역을 표시하고, 우측 상단의 모듈러 디스플레이(122)는 영상의 우측 상단 영역을 표시하며, 좌측 하단의 모듈러 디스플레이(123)는 영상의 좌측 하단 영역을 표시하고, 우측 하단의 모듈러 디스플레이(124)는 영상의 우측 하단 영역을 표시할 수 있다.
한편, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 각각은 서로 동일한 구조 및 기능을 갖는다는 점에서, 모듈러 디스플레이(121)에 대한 설명이 디스플레이 장치(100)를 구성하는 다른 모듈러 디스플레이(122, 123, 124)에도 동일하게 적용될 수 있다.
한편, 섀시(110) 상에 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)를 배열할 때, 모듈러 디스플레이의 크기 공차 또는 조립 시 발생하는 조립 공차 등을 고려하여 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)를 일정한 간격으로 이격시켜 배열하게 되고, 이에 따라, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 사이에는 심(seam) 영역(130)이 형성될 수 있다.
여기에서, 심 영역(130)은 가령, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 중 인접한 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이의 거리를 폭으로 하고, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)의 두께를 높이로 하는 영역을 의미한다.
도 1b는 도 1a에 도시된 디스플레이 장치(100)의 일부분인 A 영역을 확대한 도면이다.
도 1b를 참조하면, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 각각은, 각각 적어도 하나의 발광 소자(151, 152, 153)로 구성되는 복수의 픽셀을 포함한다.
여기에서, 복수의 픽셀 각각은 서로 동일한 구조 및 기능을 갖는다는 점에서, 이하에서는 복수의 픽셀 중 하나의 픽셀(141)을 예로 설명하도록 한다.
일 실시 예에서, 픽셀(141)은 복수의 서브 픽셀을 포함할 수 있다. 여기에서, 서브 픽셀은 픽셀을 구성하는 하위 단위로, 각 서브 픽셀은 발광 소자로 구성될 수 있다.
이에 따라, 픽셀(141)은 복수의 발광 소자에 의해 방출되는 빛의 색상의 조합에 의해 영상을 표현할 수 있다. 다시 말해서, 복수의 발광 소자(151, 152, 153)는 빛을 방출하여 모듈러 디스플레이(121)의 픽셀(141)을 구성할 수 있다.
예를 들어, 도 1b와 같이, 픽셀(141)은 레드, 그린, 블루의 3 개의 발광 소자로 구성될 수 있다.
이 경우, 발광 소자(151)에서 방출된 백색광이 그린 색상의 형광체를 포함하는 컬러 필터를 통과하여 그린 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다. 또는 별도의 컬러 필터 없이 발광 소자(151)에서 그린 색상의 파장을 갖는 빛을 방출하여 그린 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다.
또한, 발광 소자(152)에서 방출된 백색광이 블루 색상의 형광체를 포함하는 컬러 필터를 통과하여 블루 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다. 또는 별도의 컬러 필터 없이 발광 소자(152)에서 블루 색상의 파장을 갖는 빛을 방출하여 블루 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다.
또한, 발광 소자(153)에서 방출된 백색광이 레드 색상의 형광체를 포함하는 컬러 필터를 통과하여 레드 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다. 또는 별도의 컬러 필터 없이 발광 소자(153)에서 레드 색상의 파장을 갖는 빛을 방출하여 레드 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다.
한편, 각 발광 소자(151, 152, 153)는 LED(Light Emitting Diode), 미니 LED(mini LED) 또는 마이크로 LED(micro LED) 등으로 구현될 수 있다. 여기에서, 미니 LED는 스스로 빛을 내는 소형 발광 소자로서 칩의 크기가 약 100 ~ 200 마이크로미터인 LED 칩을 의미하며, 마이크로 LED는 스스로 빛을 내는 초소형 발광 소자로서 칩의 크기가 약 5 ~ 100 마이크로미터인 LED 칩을 의미한다.
다만, 이와 같은 발광 소자(141)는 일 실시 예 일뿐, 이에 한정되지 아니하고 OLED(Organic LED), AMOLED(Active-Matrix OLED), PDP(Plasma Display Panel) 등으로 다양하게 변경되어 실시될 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 본 개시의 일 실시 예에 따른 발광 소자(141)는 마이크로 LED로 구현되는 것으로 상정하여 설명한다.
한편, 상술한 예에서는 하나의 픽셀이 3 개의 발광 소자로 구성되는 것으로 설명하였으나, 이는 일 예일 뿐이고, 발광 소자의 개수 및 발광 소자의 색상 등은 다양하게 변경될 수 있음은 물론이다.
다른 일 실시 예에서, 픽셀(141)은 하나의 발광 소자로 구성될 수도 있다. 다시 말해서, 하나의 발광 소자가 하나의 픽셀(141)을 형성할 수 있다. 이 경우, 복수의 발광 영역을 갖는 발광 소자가 발광 영역 각각에서 다른 색상의 파장을 갖는 빛을 방출할 수 있다. 예를 들어, 하나의 발광 소자가 제1 영역에서 레드, 제2 영역에서 블루, 제3 영역에서 그린 색상의 파장을 갖는 빛을 각각 방출하여 하나의 픽셀을 형성할 수 있다.
한편, 모듈러 디스플레이(121)는 BM(Black Matrix, 미도시)을 포함할 수 있다. BM은 복수의 발광 소자 (151, 152, 153)에서 방출된 빛의 색상이 섞이지 않도록 2 개의 발광 소자(가령, 151, 152) 사이에 형성될 수 있다. 이 경우, BM은 발광 소자(151)에서 방출된 빛을 흡수하는 고감도 수지 등으로 구현될 수 있다.
한편, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 사이의 심 영역(130)을 가리기 위해, 심 영역(130) 상에 포토 레지스트 필름을 형성할 수 있다.
이에 따라, 사용자는 심 영역(130)을 식별할 수 없게 된다는 점에서, 명암비가 향상되어 딥블랙이 구현될 수 있고 색재현율(Color Gamut)이 향상될 수 있다.
이하에서는, 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)를 제조하는 방법과 이에 따른 디스플레이 장치(100)의 구조를 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 먼저, 섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이를 배열한다(S210).
섀시(110)는 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들을 지지하기 위한 것으로, 섀시(110)의 사이즈는 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들의 사이즈에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 섀시(110)의 사이즈는 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들의 사이즈의 합보다 큰 사이즈로 결정될 수 있다.
한편, 도 3a와 같이, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)는 섀시(110) 상에 매트릭스 형태(예를 들어, M x N, 여기서 M, N은 자연수)로 배열될 수 있다. 이 경우, 매트릭스는 행과 열의 개수가 동일할 수 있다(예를 들어, M = N 인 경우 3 x 3 배열, 5 x 5 배열 등, 여기서 M, N은 자연수). 다만, 이는 일 예이고, 행과 열의 개수가 다를 수도 있다(예를 들어, M ≠ N인 경우 3 x 2 배열, 5 x 4 배열 등, 여기서 M, N은 자연수).
한편, 도 3b는 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122)가 섀시(110) 상에 배열된 이후의 이들의 단면도를 나타낸 것이다.
도 3b를 참조하면, 각 모듈러 디스플레이(121, 122)는 기판(311, 312) 및 복수의 픽셀을 포함할 수 있다.
여기에서, 기판(311, 312) 상에는 복수의 픽셀이 형성될 수 있다.
구체적으로, 기판(311, 312) 상에 각 발광 소자를 구동하기 위한 구동 회로(미도시)가 형성되며, 구동 회로(미도시)는 발광 소자와 전기적으로 연결되어, 빛을 방출하도록 발광 소자를 구동할 수 있다. 이 경우, 각 기판은 글래스(glass), 폴리아미드(polyamide) 등으로 구현될 수 있다.
한편, 도 3b를 참조하면, 서로 인접한 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이에는 심 영역(130)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 심 영역(130)은, 서로 인접한 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이의 거리를 폭으로 하고, 모듈러 디스플레이(121)의 두께를 높이로 하는 영역이 될 수 있다.
이 경우, 섀시(110) 상에 서로 인접하게 배열되는 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이의 거리는 모듈러 디스플레이에서 서로 인접한 픽셀 사이의 거리에 기초하여 결정될 수 있다.
구체적으로, 모듈러 디스플레이(121, 122)의 복수의 픽셀 중에서 서로 인접한 픽셀의 거리(또는 피치)에 선형적으로 비례하여, 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이의 거리가 결정될 수 있다.
예를 들어, 서로 인접한 픽셀의 거리가 400 마이크로미터인 경우에, 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이의 거리는 200 마이크로미터가 될 수 있다.
이에 따라, 심 영역(130)을 기준으로 모듈러 디스플레이(121, 122)에 각각에 형성된 픽셀(141, 142) 사이의 거리와 하나의 모듈러 디스플레이에서 서로 인접한 픽셀 간의 거리는 동일하게 될 수 있다(상기 예에서는 400 마이크로미터). 즉, 일정한 픽셀 간의 거리가 심 영역(130)을 경계로 변하지 않도록 유지할 수 있다. 이에 따라, 심 영역(130)을 경계로 형성되는 픽셀의 특성(휘도, 색상 재현 성능 등)이 균일하게 유지되는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
다시 도 2를 참조하여, 섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이를 배열한 후(S210), 복수의 모듈러 디스플레이 및 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역 상에 포토 레지스트 필름을 형성한다(S220).
이 경우, 도 4a와 같이, 포토 레지스트 필름(410)은 배열된 복수의 모듈러 디스플레이 및 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역 모두를 커버하도록, 복수의 모듈러 디스플레이 및 심 영역 상에 형성될 수 있다.
이를 위해, 포토 레지스트 필름(410)의 사이즈는 복수의 모듈러 디스플레이 및 심 영역의 사이즈에 기초하여 결정 될 수 있다. 예를 들어, 포토 레지스트 필름(410)는 복수의 모듈러 디스플레이 및 심 영역의 사이즈를 합한 것과 동일하거나 이보다 큰 사이즈를 가질 수 있다.
여기에서, 포토 레지스트 필름(410)은 X-Ray, UV(Ultra Violet), EUV(Extreme UV) 등의 특정한 파장을 갖는 빛에 노광되면 광화학적인 반응을 일으키는 감광성 수지로서, 드라이 필름의 형태로 제작된 것을 의미한다.
이 경우, 포토 레지스트 필름(410)은 지지체 필름(Base Film) 및 감광성 수지층(Photosensitive Layer) 등을 포함하는 적층된 구조를 가지며, 감광성 수지층은 PI(Photo Initiator), 안정제, 염료 등을 포함할 수 있다. 이때, 포토 레지스트 필름(410)의 색상은 염료에 의해 결정될 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 심 영역(130)을 가리기 위해, 포토 레지스트 필름(410)의 색상은 블랙이 될 수 있다. 다만, 이는 일 실시 예 일뿐, 이에 한정되지 아니하고 다양하게 변형되어 실시될 수 있다.
한편, 포토 레지스트 필름(410)은 라미네이션(Lamination) 공정을 통해 복수의 모듈러 디스플레이 및 심 영역 상에 형성될 수 있다.
여기에서, 라미네이션 공정은 대상이 되는 물체의 표면에 필름을 덧씌워 층을 형성하는 방법을 의미한다.
예를 들어, 복수의 모듈러 디스플레이 및 복수의 모듈러 디스플레이 상에 형성된 포토 레지스트 필름(410)을 롤러 사이를 통과시키면서 가압하여, 포토 레지스트 필름(410)을 복수의 모듈러 디스플레이에 부착시킬 수 있다. 또는, 진공을 이용하여 복수의 모듈러 디스플레이 상에 형성된 포토 레지스트 필름(410)을 압착하여 포토 레지스트 필름(410)을 복수의 모듈러 디스플레이에 부착시킬 수 있다. 다만, 이는 일 실시 예 일뿐, 이에 한정되지 아니하고 롤러, 진공, 가열 또는 냉각, 이들을 혼용하는 등 다양한 방식으로 실시될 수 있다.
한편, 포토 레지스트 필름(410)이 복수의 모듈러 디스플레이 상에 부착된 이후, 포토 레지스트 필름(410)과 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 기포가 존재하는 경우, 온도를 균일하게 유지하면서 압력을 가하는 항온가압 처리 과정 또는 온도를 올리면서 압력을 가하는 가열가압 처리 과정 등을 통해 기포를 제거할 수도 있다.
도 4b는 포토 레지스트 필름(410)이 형성된 이후의 단면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4b와 같이, 포토 레지스트 필름(410)은 복수의 모듈러 디스플레이에 부착될 수 있으며, 이에 따라, 포토 레지스트 필름(410)은 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역을 커버하게 된다.
이때, 포토 레지스트 필름(410)의 두께는 복수의 픽셀을 구성하는 발광 소자의 높이에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 포토 레지스트 필름(410)에 의해 발광 소자에서 방출한 빛의 광각이 제한되지 않도록, 포토 레지스트 필름(410)의 두께는 발광 소자의 높이의 1.5배 이하일 수 있다.
한편, 포토 레지스트 필름(410)은 노광된 부분이 용매에 의해 제거되고 노광되지 않은 부분이 용매에 의해 제거되지 않는 포지티브 포토 레지스트 필름과 노광되지 않은 부분이 용매에 의해 제거되고 노광된 부분이 용매에 의해 제거되지 않는 네거티브 포토 레지스트 필름이 있다.
이하에서는, 본 개시에 대한 설명의 편의를 위하여 본 개시의 일 실시 예에 따른 포토 레지스트 필름(410)은 포지티브 포토 레지스트 필름인 것으로 상정하여 설명하도록 한다.
다시 도 2를 참조하여, 복수의 모듈러 디스플레이 및 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역 상에 포토 레지스트 필름을 형성한 후(S220), 마스크를 통해 포토 레지스트 필름을 노광하여 포토 레지스트 필름에서 특정한 영역을 제거한다(S230).
여기에서, 특정한 영역은 포토 레지스트 필름에서 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되는 영역을 의미할 수 있다.
즉, 전술한 바와 같이, 포토 레지스트 필름(410)이 복수의 모듈러 디스플레이 상에 부착되면, 복수의 픽셀의 상면에 부착된 포토 레지스트 필름에 의해 복수의 픽셀이 가려지게 된다. 따라서, 포토 레지스트 필름(410)에서 제거되는 특정한 영역은 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀을 가리는 영역을 의미할 수 있다.
이하에서는, 도 5a 내지 도 5d를 참조하여, 마스크를 통해 포토 레지스트 필름의 특정한 영역을 노광하고, 이를 현상하여 포토 레지스트 필름에서 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀을 가리는 영역을 제거하는 방법을 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
구체적으로, 도 5a 내지 도 5c와 같이, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 노광 과정은 모듈러 디스플레이 단위로 수행될 수 있다.
즉, 섀시 상에 배열된 복수의 모듈러 디스플레이 중 하나의 모듈러 디스플레이 상에 마스크(510)를 정렬하여 노광을 수행하고, 나머지 모듈러 디스플레이에 대해 노광 과정을 순차적으로 반복할 수 있다.
이를 위해, 투광 영역(520)을 포함하는 마스크(510)는 하나의 모듈러 디스플레이에 대응될 수 있다. 여기에서, 투광 영역(520)은 빛이 투과되는 영역을 의미할 수 있다.
즉, UV 램프(530)로부터 조사된 빛 중 일부는 마스크(510)에 의해 가려지나 일부는 투광 영역(520)을 통해 포토 레지스트 필름에 조사될 수 있다. 이 경우, 포토 레지스트 필름에서 빛이 조사된 부분은 이후의 현상 과정을 통해 제거될 수 있다.
따라서, 포토 레지스트 필름에서 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되는 부분을 제거하기 위해, 마스크(510)의 투광 영역(520)은 하나의 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되도록 형성될 수 있다.
예를 들어, 투광 영역(520)은 하나의 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀의 배치 상태에 대응되도록 마스크(510)에 형성될 수 있다.
이때, 투광 영역(520)의 배열은 복수의 픽셀의 배열에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 하나의 모듈러 디스플레이에서 복수의 픽셀이 5 x 4의 매트릭스 형태로 배열된 경우, 이와 동일한 5 x 4의 매트릭스 형태로 투광 영역(520)이 마스크(510)에 형성될 수 있다.
또한, 투광 영역(520)의 사이즈(즉, 가로 및 세로 길이) 및 투광 영역 사이의 거리는 픽셀의 사이즈 및 픽셀 사이의 거리(또는 피치)에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 투광 영역(520)의 사이즈 및 거리는 픽셀의 사이즈 및 거리의 n배로 결정 수 있다. 여기서 n은 양의 수로서, 노광 방식(근접식 노광, 접촉식 노광, 투영식 노광 등), 모듈러 디스플레이의 사이즈(121) 등에 따라 결정될 수 있다.
이에 따라, 모듈러 디스플레이 단위로 노광 과정이 수행될 수 있게 된다. 한판, 이와 같이, 모듈러 디스플레이 단위로 노광 과정을 수행하는 것은, 모듈러 디스플레이의 크기 공차 또는 섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이하는 조립할 때 발생할 수 있는 조립 공차를 고려한 것이다.
한편, 마스크(510)는 빛을 투과시키는 유리 기판에 빛을 투과시키지 않는 크롬 막을 형성한 마스크 등의 구조로 구현될 수 있으며, 이 경우, 유리 기판에서 크롬 막이 형성되지 않은 부분이 투광 영역(520)이 될 수 있다.
한편, UV 램프(530)는 모듈러 디스플레이(121) 단위로 순차적으로 노광을 수행할 수 있다. 예를 들어, 모듈러 디스플레이(121)에 대해 노광 과정이 종료된 후, 나머지 모듈러 디스플레이(122)에 대해 노광 과정을 순차적으로 반복할 수 있다.
이에 따라, 모듈러 디스플레이(121)가 배열된 위치가 일정하지 않더라도, 모듈러 디스플레이(121) 단위로 순차적으로 노광을 수행하여 포토 레지스트 필름(410)에서 복수의 픽셀을 가리는 영역을 개별적, 순차적으로 노광할 수 있다.
한편, 도 5a 내지 5c는 마스크(510)와 포토 레지스트 필름(410)을 접촉시키지 않고 일정한 간격을 유지하는 근접식 노광(Proximity Exposure)을 도시하고 있으나, 이에 한정하지 아니하고, 접촉식 노광(Contact Exposure), 투영식 노광(Projection Exposure) 등의 방식으로 다양하게 변형되어 실시될 수 있다.
도 5d는 노광된 포토 레지스트 필름을 현상하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5d를 참조하면, 포토 레지스트 필름(410)에서 노광된 영역을 현상하여, 포토 레지스트 필름(410)에서 특정한 영역을 제거할 수 있다.
일 실시 예에서, 포토 레지스트 필름(410)에서 특정한 영역을 제거하기 위하여 용매를 분사하는 노즐(540)을 이용하여 포토 레지스트 필름(410)에 용매를 도포할 수 있다. 그리고, 포토 레지스트 필름(410)에 용매가 도포되면, 포토 레지스트 필름(410)에서 노광된 영역이 현상될 수 있다. 이 경우, 포토 레지스트 필름(410)에서 노광된 영역은 용매에 의해 용해되어 제거되고, 포토 레지스트 필름(410)에서 노광되지 않은 영역은 용매에 의해 용해되지 않고 유지될 수 있다.
여기에서, 용매는 포토 레지스트 필름(410)을 현상하기 위한 것으로 무기알칼리, 유기 용제, 계면활성제 및 물을 포함하는 혼합물로 구현될 수 있다.
이에 따라, 포토 레지스트 필름(410)에서 각 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀을 가리는 부분이 제거될 수 있다.
결과적으로, 도 6a 및 도 6b와 같이, 섀시(110) 상에 배열된 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이에 형성된 심 영역(130)은 포토 레지스트 필름(410)에 의해 가려지게 되고, 각 모듈러 디스플레이(121, 122)의 복수의 픽셀(141, 142)이 노출될 수 있게 된다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7을 참조하면, 디스플레이 장치(100)는 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n) 및 프로세서(720)를 포함한다.
복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)는 각각 적어도 하나의 발광 소자로 형성된 복수의 픽셀을 포함할 수 있는데, 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)에 대한 구체적인 설명은 도 1a 및 도 1b에서 설명한 바 있다.
또한, 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n) 사이에 형성된 심(seam) 영역은 포토 레지스트 필름에 의해 커버되어 있을 수 있다. 구체적으로, 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)는 섀시(미도시) 상에 매트릭스 형태로 배열될 수 있는데, 이때, 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n) 사이에 형성되는 심 영역은 포토 레지스트 필름에 의해 커버될 수 있다. 그리고, 포토 레지스트 필름의 두께는 복수의 픽셀을 형성하는 발광 소자의 높이에 기초하여 결정될 수 있다. 한편, 포토 레지스트 필름을 이용하여 심 영역을 커버하는 구체적인 내용은 도 1a 내지 도 6b에서 설명한 바 있다.
프로세서(720)는 디스플레이 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 이를 위해, 프로세서(720)는 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
프로세서(720)는 영상을 표시하도록 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)를 제어할 수 있다.
이 경우, 영상은 외부 장치(미도시)로부터 수신되거나, 디스플레이 장치(200)의 저장부(미도시)에 저장되어 있을 수 있다.
구체적으로, 프로세서(720)는 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)가 디스플레이 장치(100)에서 자신의 위치에 대응되는 영상을 크롭(crop)하고, 크롭된 영상을 재생하도록 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(720)는 디스플레이 장치(100)를 구성하는 모듈러 디스플레이의 개수 및 디스플레이 장치(100)에서 모듈러 디스플레이가 배치된 형태 등에 기초하여 영상을 복수의 영역으로 구분하고, 구분된 영상을 그에 대응되는 위치에 존재하는 모듈러 디스플레이에 표시할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(720)는 복수의 영역에서 좌측 최 상단에 위치하는 영역의 영상을 디스플레이 장치(100)에서 좌측 최 상단에 위치하는 모듈러 디스플레이에 표시할 수 있다.
이에 따라, 프로세서(720)는 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)를 통해 영상 전체를 표시할 수 있게 된다.
한편, 각 모듈러 디스플레이는 모듈러 디스플레이의 발광 소자를 제어하여 영상을 표시하기 위한 타이밍 컨트롤러(미도시)가 마련될 수 있다. 이에 따라, 모듈러 디스플레이는 프로세서(720)의 제어 따라, 픽셀을 통해 영상을 표시할 수 있다. 다만, 이는 일 예일 뿐이고, 타이밍 컨트롤러(미도시)는 특정한 개수의 모듈러 디스플레이로 구성되는 캐비닛 별로 구비될 수 있으며, 프로세서(720)의 제어 따라, 타이밍 컨트롤러(미도시)는 각 캐비닛에 포함된 모듈러 디스플레이를 제어하여, 픽셀을 통해 영상을 표시할 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 개시의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100 : 디스플레이 장치

Claims (10)

  1. 디스플레이 장치의 제조 방법에 있어서,
    섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이를 배열하는 단계;
    상기 복수의 모듈러 디스플레이 및 상기 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심(seam) 영역 상에 포토 레지스트 필름을 형성하는 단계; 및
    마스크를 통해 상기 포토 레지스트 필름을 노광하여 상기 포토 레지스트 필름에서 특정한 영역을 제거하는 단계;를 포함하며,
    상기 복수의 모듈러 디스플레이 각각은, 각각 적어도 하나의 발광 소자로 형성된 복수의 픽셀을 포함하고,
    상기 특정한 영역은, 상기 포토 레지스트 필름에서 상기 각 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되는 영역인, 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마스크는, 투광 영역을 포함하고,
    상기 투광 영역은, 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀의 배치 상태에 대응되도록 상기 마스크에 형성된 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제거하는 단계는,
    상기 투광 영역이 상기 모듈러 디스플레이의 상기 복수의 픽셀에 대응되도록 상기 마스크를 상기 포토 레지스트 필름 상에 정렬하고 상기 정렬된 마스크에 광을 조사하여 상기 포토 레지스트 필름의 특정한 영역을 노광하는 노광 과정을 수행하고, 상기 노광 과정을 상기 포토 레지스트 필름에서 나머지 모듈러 디스플레이에 대응되는 영역에 순차적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제거하는 단계는,
    상기 포토 레지스트 필름에서 노광된 부분을 현상하여, 상기 포토 레지스트 필름에서 상기 특정한 영역을 제거하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 모듈러 디스플레이는, 매트릭스 형태로 상기 섀시 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 섀시 상에 배열된 복수의 모듈러 디스플레이 중 서로 인접한 모듈러 디스플레이 사이의 거리는, 모듈러 디스플레이에서 서로 인접한 픽셀 간의 거리에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 포토 레지스트 필름의 사이즈는, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 및 상기 심 영역의 사이즈에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 포토 레지스트 필름의 두께는, 상기 복수의 픽셀을 형성하는 발광 소자의 높이에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
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