KR102597309B1 - 플렉서블 표시장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 플렉서블 표시장치는 제1 기판, 제2 기판, 회로 소자, 및 제1 보호 필름을 포함한다. 제1 기판은 표시영역 및 표시영역 외측의 비표시영역이 정의된 픽셀 어레이를 갖는다. 제2 기판은 픽셀 어레이를 덮도록 제1 기판의 상부에 배치된다. 회로 소자는 제1 기판의 일측에 접합되며 제1 기판의 외측으로 돌출되도록 연장된다. 제1 보호 필름은 제1 기판의 하부에 배치되며, 회로 소자의 돌출된 부분 중 적어도 일부와 중첩되도록 연장된다.
Description
본 발명은 플렉서블 표시장치에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 유기발광 다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Display: OLED), 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD) 및 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel: PDP) 등과 같은 표시장치의 사용이 증가하고 있다.
그 중 유기발광 다이오드 표시장치는 자발광소자이기 때문에 백라이트가 필요한 액정표시장치에 비하여 소비전력이 낮고, 더 얇게 제작될 수 있다. 또한, 유기 발광 다이오드 표시장치는 시야각이 넓고 응답속도가 빠른 장점이 있다. 유기 발광 다이오드 표시장치는 대화면 양산 기술 수준까지 공정 기술이 발전되어 액정표시장치와 경쟁하면서 시장을 확대하고 있다.
유기발광 다이오드 표시장치의 픽셀들은 자발광 소자인 유기발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: 이하, "OLED"라 함)를 포함한다. 유기발광 다이오드 표시장치는 발광재료의 종류, 발광방식, 발광구조, 구동방식 등에 따라 다양하게 나뉘어질 수 있다. 유기발광 다이오드 표시장치는 발광방식에 따라 형광발광, 인광발광으로 나뉠 수 있고, 발광구조에 따라 전면발광(Top Emission) 구조와 배면발광 (Bottom Emission) 구조로 나뉘어질 수 있다. 또한, 유기발광 다이오드 표시장치는 구동방식에 따라 PMOLED(Passive Matrix OLED)와 AMOLED(Active Matrix OLED)로 나뉘어질 수 있다.
최근, 플렉서블 표시장치가 상용화되면서, 다양한 형태의 표시장치들이 개발되고 있다. 플렉서블 표시장치는 벤더블(Bendable) 표시장치, 폴더블(Folderable) 표시장치, 롤러블(Rollable) 표시장치, 커브드(curved) 표시장치 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 이러한 플렉서블 표시장치는 스마트폰과 태블릿 PC와 같은 모바일 기기뿐만 아니라 TV(Television), 자동차 디스플레이, 웨어러블 기기 등에 적용될 수 있고 그 응용 분야가 확대되고 있다.
본 발명의 목적은 보호 필름을 형성하여 제품 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있는 플렉서블 표시장치를 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 플렉서블 표시장치는 제1 기판, 제2 기판, 회로 소자, 및 제1 보호 필름을 포함한다. 제1 기판은 표시영역 및 표시영역 외측의 비표시영역이 정의된 픽셀 어레이를 갖는다. 제2 기판은 픽셀 어레이를 덮도록 제1 기판의 상부에 배치된다. 회로 소자는 제1 기판의 일측에 접합되며 제1 기판의 외측으로 돌출되도록 연장된다. 제1 보호 필름은 제1 기판의 하부에 배치되며, 회로 소자의 돌출된 부분 중 적어도 일부와 중첩되도록 연장된다.
본 발명에 따른 플렉서블 표시장치는 제2 기판의 상부에 배치되며, 회로 소자의 돌출된 부분 중 적어도 일부와 중첩되도록 연장되는 제2 보호 필름을 더 포함할 수 있다.
본 발명은 보호 필름을 형성함으로서, 기판 및 기판에 접합된 회로 소자의 강성을 보강 할 수 있고, 기판 및 회로 소자의 하부에서 유입될 수 있는 수분 및 산소를 효과적으로 차단할 수 있다. 또한, 본 발명은 보호 필름을 형성함으로써, 기판과 회로 소자 사이의 접합을 더욱 견고히 할 수 있다.
도 1은 플렉서블 표시장치의 개략적인 블록도이다.
도 2는 서브 픽셀의 회로 구성을 나타낸 제1 예시도이다.
도 3은 서브 픽셀의 회로 구성을 나타낸 제2 예시도이다.
도 4는 플렉서블 표시장치의 일 예를 나타낸 평면도이다.
도 5는 서브픽셀의 구성 예를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보호 필름의 형상을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 필름, 회로 소자, 보호 필름의 위치 관계를 나타낸 평면도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 11은 비교예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 평면도이다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 평면도이다.
도 16은 도 15의 (b)를 Ⅰ-Ⅰ'로 절취한 단면도이다.
도 2는 서브 픽셀의 회로 구성을 나타낸 제1 예시도이다.
도 3은 서브 픽셀의 회로 구성을 나타낸 제2 예시도이다.
도 4는 플렉서블 표시장치의 일 예를 나타낸 평면도이다.
도 5는 서브픽셀의 구성 예를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보호 필름의 형상을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 필름, 회로 소자, 보호 필름의 위치 관계를 나타낸 평면도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 11은 비교예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 평면도이다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 평면도이다.
도 16은 도 15의 (b)를 Ⅰ-Ⅰ'로 절취한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 실질적으로 동일한 구성 요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기술 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것일 수 있는 것으로서, 실제 제품의 부품 명칭과는 상이할 수 있다. 여러 실시예들을 설명함에 있어서, 실질적으로 동일한 구성요소에 대하여는 서두에서 대표적으로 설명하고 다른 실시예에서는 생략될 수 있다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 발명에 따른 플렉서블 표시장치는 액정표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 전계방출 표시 장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 유기발광 다이오드 표시 장치(Organic Light Emitting Display, OLED Display), 전기영동 표시소자(Electrophoresis, EPD) 등의 표시 장치로 구현될 수 있다. 이하 본 발명에서는, 설명의 편의를 위해 표시 장치가 유기발광 다이오드 소자를 포함하는 경우를 예로 들어 설명한다.
플렉서블 표시장치는 애노드인 제1 전극과 캐소드인 제2 전극 사이에 유기물로 이루어진 발광층을 포함한다. 따라서, 제1 전극으로부터 공급받는 정공과 제2 전극으로부터 공급받는 전자가 발광층 내에서 결합하여 정공-전자쌍인 여기자(exciton)를 형성하고, 여기자가 바닥상태로 돌아오면서 발생하는 에너지에 의해 발광하는 자발광 표시장치이다.
도 1은 플렉서블 표시장치의 개략적인 블록도이다. 도 2는 서브 픽셀의 회로 구성을 나타낸 제1 예시도이다. 도 3은 서브 픽셀의 회로 구성을 나타낸 제2 예시도이다. 도 4는 플렉서블 표시장치의 일 예를 나타낸 평면도이다. 도 5는 서브픽셀의 구성 예를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 플렉서블 표시장치는 영상 처리부(10), 타이밍 제어부(20), 데이터 구동부(30), 게이트 구동부(40) 및 표시패널(50)을 포함한다.
영상 처리부(10)는 외부로부터 공급된 데이터신호(DATA)와 더불어 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 출력한다. 영상 처리부(10)는 데이터 인에이블 신호(DE) 외에도 수직 동기신호, 수평 동기신호 및 클럭신호 중 하나 이상을 출력할 수 있으나 이 신호들은 설명의 편의상 생략 도시한다. 영상 처리부(10)는 시스템 회로기판에 IC(Integrated Circuit) 형태로 형성된다.
타이밍 제어부(20)는 영상 처리부(10)로부터 데이터 인에이블 신호(DE) 또는 수직 동기신호, 수평 동기신호 및 클럭신호 등을 포함하는 구동신호와 더불어 데이터신호(DATA)를 공급받는다.
타이밍 제어부(20)는 구동신호에 기초하여 게이트 구동부(40)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와 데이터 구동부(30)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DDC)를 출력한다. 타이밍 제어부(20)는 제어 회로기판에 IC 형태로 형성된다.
데이터 구동부(30)는 타이밍 제어부(20)로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호(DDC)에 응답하여 타이밍 제어부(20)로부터 공급되는 데이터신호(DATA)를 샘플링하고 래치하여 감마 기준전압으로 변환하여 출력한다. 데이터 구동부(30)는 데이터라인들(DL1 ~ DLn)을 통해 데이터신호(DATA)를 출력한다. 데이터 구동부(30)는 기판 상에 IC 형태로 부착된다.
게이트 구동부(40)는 타이밍 제어부(20)로부터 공급된 게이트 타이밍 제어신호(GDC)에 응답하여 게이트전압의 레벨을 시프트시키면서 게이트신호를 출력한다. 게이트 구동부(40)는 게이트라인들(GL1 ~ GLm)을 통해 게이트신호를 출력한다. 게이트 구동부(40)는 게이트 회로기판에 IC 형태로 형성되거나 표시패널(50)에 게이트인패널(Gate In Panel) 방식으로 형성된다.
표시패널(50)은 데이터 구동부(30) 및 게이트 구동부(40)로부터 공급된 데이터신호(DATA) 및 게이트신호에 대응하여 영상을 표시한다. 표시패널(50)은 영상을 표시하는 서브 픽셀들(SP)을 포함한다.
도 2를 참조하면, 하나의 서브 픽셀은 스위칭 트랜지스터(SW), 구동 트랜지스터(DR), 보상회로(CC) 및 유기발광 다이오드(OLED)를 포함한다. 유기발광 다이오드(OLED)는 구동 트랜지스터(DR)에 의해 형성된 구동 전류에 따라 빛을 발광하도록 동작한다.
스위칭 트랜지스터(SW)는 제1 게이트 라인(GL1)을 통해 공급된 게이트 신호에 응답하여 제1 데이터 라인(DL1)을 통해 공급되는 데이터 신호가 커패시터에 데이터 전압으로 저장되도록 스위칭 동작한다. 구동 트랜지스터(DR)는 커패시터에 저장된 데이터 전압에 따라 고전위 전원라인(VDD)과 저전위 전원라인(GND) 사이로 구동 전류가 흐르도록 동작한다. 보상회로(CC)는 구동 트랜지스터(DR)의 문턱전압 등을 보상하기 위한 회로이다. 또한, 스위칭 트랜지스터(SW)나 구동 트랜지스터(DR)에 연결된 커패시터는 보상회로(CC) 내부로 위치할 수 있다.
보상회로(CC)는 하나 이상의 박막 트랜지스터와 커패시터로 구성된다. 보상회로(CC)의 구성은 보상 방법에 따라 매우 다양한 바, 이에 대한 구체적인 예시 및 설명은 생략한다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 보상회로(CC)가 포함된 경우 서브 픽셀에는 보상 박막 트랜지스터를 구동함과 더불어 특정 신호나 전원을 공급하기 위한 신호라인과 전원라인 등이 더 포함된다. 추가된 신호라인은 서브 픽셀에 포함된 보상 박막 트랜지스터를 구동하기 위한 제1-2 게이트 라인(GL1b)으로 정의될 수 있다. 그리고 추가된 전원라인은 서브 픽셀의 특정 노드를 특정 전압으로 초기화하기 위한 초기화 전원라인(INIT)으로 정의될 수 있다. 그러나 이는 하나의 예시일 뿐 이에 한정되지 않는다.
한편, 도 2 및 도 3에서는 하나의 서브 픽셀에 보상회로(CC)가 포함된 것을 일례로 하였다. 하지만, 보상의 주체가 데이터 구동부(30) 등과 같이 서브 픽셀의 외부에 위치하는 경우 보상회로(CC)는 생략될 수도 있다. 즉, 하나의 서브 픽셀은 기본적으로 스위칭 트랜지스터(SW), 구동 트랜지스터(DR), 커패시터 및 유기발광 다이오드(OLED)를 포함하는 2T(Transistor)1C(Capacitor) 구조로 구성되지만, 보상회로(CC)가 추가된 경우 3T1C, 4T2C, 5T2C, 6T2C, 7T2C 등으로 다양하게 구성될 수도 있다.
또한, 도 2 및 도 3에서는 보상회로(CC)가 스위칭 트랜지스터(SW)와 구동 트랜지스터(DR) 사이에 위치하는 것으로 도시하였지만, 구동 트랜지스터(DR)와 유기발광 다이오드(OLED) 사이에도 더 위치할 수도 있다. 보상회로(CC)의 위치와 구조는 도 2와 도 3에 한정되지 않는다.
도 4를 참조하면, 플렉서블 표시장치는 기판(FM) 및 회로 소자(CO)를 포함한다. 기판(FM)은 표시영역(AA) 및 표시영역(AA)의 외측에 정의된 패드부(GP, DP)를 포함한다. 표시영역(AA)은 복수의 서브픽셀(SP)들이 배치된다.
패드부(GP, DP)는 게이트 패드부(GP) 및 데이터 패드부(DP)를 포함한다. 게이트 패드부(GP)는 표시영역(AA)의 일측 예를 들어 우측 및/또는 좌측에 배치될 수 있다. 게이트 패드부(GP)는 복수의 게이트 패드들을 포함한다. 게이트 패드는 표시영역(AA)으로부터 연장되는 게이트 신호라인(GSL)과 전기적으로 연결된다.
데이터 패드부(DP)는 표시영역(AA)의 일측 예를 들어 하측 및/또는 상측에 배치될 수 있다. 데이터 패드부(DP)는 복수의 데이터 패드들을 포함한다. 데이터 패드는 표시영역(AA)으로부터 연장되는 데이터 신호라인(DSL)과 전기적으로 연결된다.
회로 소자(CO)는 범프(bump)(또는, 단자(terminal))들을 포함한다. 회로 소자(CO)의 범프는 이방성 도전필름(Anisotropic Conductive Film)을 통해 패드부의 패드들에 각각 접합된다. 회로 소자(CO)는 구동 IC(IC)가 연성 필름에 실장된 칩 온 필름(chip on film, COF)일 수 있다. 또는, 회로 소자(CO)는 칩 온 글라스(Chip on glass) 공정으로 기판 상에서 직접 패드들에 접합되는 COG 타입으로 구현될 수 있다. 또한, 회로 소자(CO)는 FFC(Flexible Flat Cable) 또는 FPC(Flexible Printed Circuit)와 같은 연성 회로일 수도 있다. 이하의 실시예에서, 회로 소자(CO)의 일 예로서 칩 온 필름을 중심으로 설명되지만 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
게이트 신호라인(GSL)은, 게이트 패드부(GP)에 접합된 회로 소자(CO)를 통해 인가받은 게이트 신호를 표시영역(AA)의 게이트 라인에 공급한다. 데이터 신호라인(DSL)은, 데이터 패드부(DP)에 접합된 회로 소자(CO)를 통해 인가받은 데이터 신호를 표시영역(AA)의 데이터 라인에 공급한다.
도 5를 참조하면, 플렉서블 표시장치는 기판(FM) 상에 제1 버퍼층(BUF1)이 위치한다. 본 발명의 기판(FM)은 유연한(flexible)한 특성을 가진다. 제1 버퍼층(BUF1)은 기판(FM)에서 유출되는 알칼리 이온 등과 같은 불순물로부터 후속 공정에서 형성되는 박막 트랜지스터를 보호하는 역할을 한다. 제1 버퍼층(BUF1)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 다중층일 수 있다.
제1 버퍼층(BUF1) 상에 쉴드층(LS)이 위치한다. 쉴드층(LS)은 폴리이미드 기판을 사용함으로써 발생할 수 있는 패널구동 전류가 감소되는 것을 방지하는 역할을 한다. 쉴드층(LS) 상에 제2 버퍼층(BUF2)이 위치한다. 제2 버퍼층(BUF2)은 쉴드층(LS)에서 유출되는 알칼리 이온 등과 같은 불순물로부터 후속 공정에서 형성되는 박막 트랜지스터를 보호하는 역할을 한다. 제2 버퍼층(BUF2)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 다중층일 수 있다.
제2 버퍼층(BUF2) 상에 반도체층(ACT)이 위치한다. 반도체층(ACT)은 p형 또는 n형의 불순물을 포함하는 드레인 영역 및 소스 영역을 포함하고 이들 사이에 채널을 포함한다.
반도체층(ACT) 상에 게이트 절연막(GI)이 위치한다. 게이트 절연막(GI)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 다중층일 수 있다. 게이트 절연막(GI) 상에 상기 반도체층(ACT)의 일정 영역, 즉 불순물이 주입되었을 경우의 채널과 대응되는 위치에 게이트 전극(GA)이 위치한다. 게이트 전극(GA)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 합금으로 형성된다. 또한, 게이트 전극(GA)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 다중층일 수 있다. 예를 들면, 게이트 전극(GA)은 몰리브덴/알루미늄-네오디뮴 또는 몰리브덴/알루미늄의 2중층일 수 있다.
게이트 전극(GA) 상에 게이트 전극(GA)을 절연시키는 층간 절연막(ILD)이 위치한다. 층간 절연막(ILD)은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx) 또는 이들의 다중층일 수 있다. 층간 절연막(ILD) 및 게이트 절연막(GI)의 일부 영역에 반도체층(ACT)의 일부를 노출시키는 콘택홀들(CH)이 위치한다.
층간 절연막(ILD) 상에 드레인 전극(DE)과 소스 전극(SE)이 위치한다. 드레인 전극(DE)은 반도체층(ACT)의 드레인 영역을 노출하는 콘택홀(CH)을 통해 반도체층(ACT)에 연결되고, 소스 전극(SE)은 반도체층(ACT)의 소스 영역을 노출하는 콘택홀(CH)을 통해 반도체층(ACT)에 연결된다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있으며, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 단일층일 경우에는 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 다중층일 경우에는 몰리브덴/알루미늄-네오디뮴의 2중층, 티타늄/알루미늄/티타늄, 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴 또는 몰리브덴/알루미늄-네오디뮴/몰리브덴의 3중층으로 이루어질 수 있다.
박막 트랜지스터(TFT)를 포함하는 기판(FM) 상에 패시베이션막(PAS)이 위치한다. 패시베이션막(PAS)은 하부의 소자를 보호하는 절연막으로, 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx) 또는 이들의 다중층일 수 있다. 패시베이션막(PAS) 상에 오버코트층(OC)이 위치한다. 오버코트층(OC)은 하부 구조의 단차를 완화시키기 위한 평탄화막일 수 있으며, 폴리이미드(polyimide), 벤조사이클로부틴계 수지(benzocyclobutene series resin), 아크릴레이트(acrylate) 등의 유기물로 이루어진다. 오버코트층(OC)은 상기 유기물을 액상 형태로 코팅한 다음 경화시키는 SOG(spin on glass)와 같은 방법으로 형성될 수 있다.
오버코트층(OC)의 일부 영역에는 드레인 전극(DE)을 노출시키는 비어홀(VIA)이 위치한다. 오버코트층(OC) 상에 유기발광 다이오드(OLED)가 위치한다. 보다 자세하게는, 오버코트층(OC) 상에 제1 전극(ANO)이 위치한다. 제1 전극(ANO)은 화소 전극으로 작용하며, 비어홀(VIA)을 통해 박막 트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(DE)에 연결된다. 제1 전극(ANO)은 애노드로 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 또는 ZnO(Zinc Oxide) 등의 투명도전물질로 이루어질 수 있다. 제1 전극(ANO)이 반사 전극인 경우, 제1 전극(ANO)은 반사층을 더 포함한다. 반사층은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 니켈(Ni) 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 APC(은/팔라듐/구리 합금)으로 이루어질 수 있다.
제1 전극(ANO)을 포함하는 기판(FM) 상에 화소를 구획하는 뱅크층(BNK)이 위치한다. 뱅크층(BNK)은 폴리이미드(polyimide), 벤조사이클로부틴계 수지(benzocyclobutene series resin), 아크릴레이트(acrylate) 등의 유기물로 이루어진다. 뱅크층(BNK)은 제1 전극(ANO)의 일부를 노출시킨다. 노출된 제1 전극(ANO)의 상에 발광층(EML)이 위치한다.
발광층(EML) 상에 제2 전극(CAT)이 위치한다. 제2 전극(CAT)은, 캐소드 전극으로 일함수가 낮은 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 알루미늄(Al), 은(Ag) 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다. 제2 전극(CAT)이 투과 전극인 경우 광이 투과될 수 있을 정도로 얇은 두께로 이루어지고, 반사 전극인 경우 광이 반사될 수 있을 정도로 두꺼운 두께로 이루어진다.
<제1 실시예>
이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 설명한다. 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다. 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보호 필름의 형상을 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 필름, 회로 소자, 보호 필름의 위치 관계를 나타낸 평면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 제1 기판(FM1), 제2 기판(FM2), 회로 소자(CO), 보호 필름(PF)을 포함한다.
제1 기판(FM1)은 구부러질 수 있는 유연한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(FM1)은 PI(Polyimide), PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylene naphthalate), PC(polycarbonate), PES(polyethersulfone), PAR(polyarylate), PSF(polysulfone), COC(ciclic-olefin copolymer) 등의 재질로 형성될 수 있다.
제1 기판(FM1)은 픽셀 어레이를 포함한다. 픽셀 어레이는 다수의 서브 픽셀(SP)로 이루어진 표시영역(AA, 도 4)을 포함한다. 서브 픽셀(SP)은 표시영역(AA, 도 4) 내에서, R(red), G(green), B(blue) 또는 R, G, B, W(white) 방식으로 배열되어 풀 컬러를 구현한다. 서브 픽셀(SP)은 서로 교차하는 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 구획될 수 있다. 제1 기판(FM1)의 일측에는 회로 소자(CO)가 접합된다.
픽셀 어레이는 트랜지스터층과 표시소자층을 포함한다. 트랜지스터층에는, 표시소자층에 구비된 유기발광 다이오드를 구동하기 위한 트랜지스터들이 배치된다. 트랜지스터는 실리콘 반도체를 포함하는 트랜지스터로 구현될 수 있고, 산화물 반도체를 포함하는 트랜지스터로 구현될 수도 있다. 실리콘 반도체는 비정질 실리콘 또는 결정화된 다결정 실리콘을 포함할 수 있다. 또한, 트랜지스터는, 바텀 게이트(Bottom Gate) 구조, 탑 게이트(Top Gate) 구조, 이중 게이트 (Double Gate) 구조 등 다양한 구조로 구현될 수 있다.
트랜지스터층 상부에는 표시소자층이 구비된다. 표시소자층에는, 트랜지스터들에 의해 구동되는 유기발광 다이오드들이 배치된다. 유기발광 다이오드는 애노드 전극, 캐소드 전극, 및 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 구비된 유기 화합물층을 포함한다. 유기 화합물층은 발광층(Emission layer, EML)을 포함하고, 필요에 따라 적어도 하나 이상의 공통층을 더 포함할 수 있다. 즉, 유기 화합물층은 정공주입층(Hole Injection layer, HIL)과 정공수송층(Hole transport layer, HTL), 전자수송층(Electron transport layer, ETL), 전자주입층(Electron Injection layer, EIL) 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
제2 기판(FM2)은 픽셀 어레이 상부에 위치한다. 제2 기판(FM2)은 픽셀 어레이 내부로 유입될 수 있는 수분이나 산소를 차단하기 위해, 픽셀 어레이를 덮도록 제2 기판(FM2) 상부에 구비된다. 제2 기판(FM2)은 제1 기판(FM1)보다 작은 면적을 가질 수 있다.
제2 기판(FM2)은 봉지(encapsulation)기판으로써 기능한다. 제2 기판(FM2)은 금속 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2 기판(FM2)은 열 팽창계수가 낮은 철(Fe), 니켈(Ni) 합금인 인바(invar)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또는, 제2 기판(FM2)은 적어도 하나 이상의 유기막과 적어도 하나 이상의 무기막으로 이루어질 수 있고, 유기막과 무기막이 교번하여 적층된 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 제2 기판(FM2)을 구비함으로써, 수분 및 산소의 유입을 효과적으로 차단할 수 있다. 이에 따라, 제품 신뢰성 및 안정성이 향상된 플렉서블 표시장치를 제공할 수 있다.
보호 필름(PF)은 제1 기판(FM1)의 하부에 위치하여, 제1 기판(FM1)을 지지한다. 보호 필름(PF)은 제1 기판(FM1)의 강성을 보강하는 기능을 할 수 있고, 제1 기판(FM1)의 하부에서 유입될 수 있는 수분 및 산소를 차단하는 기능을 할 수 있다. 보호 필름(PF)은 PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylene naphthalate), PC(polycarbonate) 등의 재질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
보호 필름(PF)은 회로 소자(CO)의 하부의 적어도 일부와 중첩되도록 연장되어 배치된다. 회로 소자(CO)의 일측은 제1 기판(FM1)에 접합되며, 타측은 제1 기판(FM1)의 끝단에서 외측으로 돌출되도록 연장된다. 보호 필름(PF)은, 제1 기판(FM1)의 외측으로 돌출된 회로 소자(CO)의 연장 부분 중 적어도 일부에 대응되도록 위치한다.
보호 필름(PF)은 회로 소자(CO)의 하부에 위치하여, 회로 소자(CO)를 지지한다. 보호 필름(PF)은, 제1 기판(FM1)의 강성은 물론, 회로 소자(CO)의 강성을 보강하는 기능을 할 수 있고, 회로 소자(CO)의 하부에서 회로 소자(CO)에 유입될 수 있는 수분 및 산소를 차단하는 기능을 할 수 있다.
플렉서블 표시장치는 소정의 연성이 부여되어 감거나(rolling), 접고(folding), 이를 펴는(unrolling, 또는 unfolding) 동작이 용이하게 반복적으로 수행될 수 있다. 플렉서블 표시장치의 상태 변화는 사용자에 의해 직접적으로 제공되는 물리적인 외력에 의한 것일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 플렉서블 표시장치의 일단을 파지하고 이에 힘을 제공하여 플렉서블 표시장치의 상태 변화를 구현할 수 있다. 플렉서블 표시장치의 상태 변화는 기 설정된 특정 신호에 응답하여, 제어부를 통해 제어되는 것일 수 있다. 즉, 플렉서블 표시장치의 상태 변화는 선택된 구동 장치 및 구동 회로 등에 의해 제어될 수 있다.
플렉서블 표시장치의 상태 변화가 반복적으로 이루어지는 경우, 제1 기판(FM1)과 회로 소자(CO)의 접합부에는 강한 응력이 제공된다. 또한, 공정 계속 중에도 제1 기판(FM1)과 회로 소자(CO)의 접합부에는 강한 응력이 제공될 수 있다. 접합부에 제공된 응력에 기인하여, 회로 소자(CO)는 제1 기판(FM1)에 접합된 상태를 유지하지 못하고 이탈(뜯김)될 수 있고, 패드들 및 범프들에 크랙이 발생하는 등의 불량이 발생할 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 제1 기판(FM1) 및 회로 소자(CO)의 하부에 보호 필름(PF)을 구비함으로써, 플렉서블 표시장치의 상태 변화 시 회로 소자(CO)가 이탈되거나, 패드 및 범프에 크랙이 발생하는 것을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제1 실시예는 제품 안정성 및 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
보호 필름(PF)은 접착층(ADL)을 통해 제1 기판(FM1), 및 회로 소자(CO)의 적어도 일부에 합착될 수 있다. 접착층(ADL)은 미리 설정된 두께를 갖도록 형성되어, 외부 충격을 완충시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 접착층(ADL)은 미리 설정된 두께를 갖도록 형성되어, 수분 및 산소의 유입 경로를 길게 확보할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제1 실시예는 제품 안정성 및 제품 신뢰성이 향상된 플렉서블 표시장치를 제공할 수 있다.
도 7 및 도 8을 더 참조하면, 보호 필름(PF)은 제1 기판(FM1)의 가장자리(edge, 또는 corner, EG)를 덮도록 형성된다. 구체적으로, 제1 기판(FM1)의 가장자리(EG)는 외부로부터 충격에 취약하다. 즉, 제1 기판(FM1)의 가장자리(EG)는 플렉서블 표시장치의 상태 변화 시 및 제조 공정 계속 중 다른 기구물과의 간섭이 용이하기 때문에, 손상이 발생하기 쉽다. 또한, 보호 필름(PF)의 유연성에 기인하여 공정 및 제품 이송 중 말리거나 접힐 수 있고, 이에 공정을 원활하게 진행하기 어려운 문제가 있다.
본 발명의 제1 실시예는, 제1 기판(FM1)의 가장자리(EG)를 덮도록 보호 필름(PF)을 형성함으로써, 제1 기판(FM1)의 가장자리(EG)를 하부에서 충실히 보호할 수 있다. 이에 따라, 제품 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있음은 물론, 공정 중 발생하는 불량을 줄일 수 있어 제품 수율을 현저히 향상시키고, 공정 택트 타임(tact time)을 현저히 감소시킬 수 있는 이점을 갖는다. 아울러, 보호 필름(PF)이 제1 기판(FM1)의 가장자리를 덮는 경우, 깔끔한 심미감을 제공할 수 있다.
또한, 보호 필름(PF)의 일측은 요철 형태의 평면 형상을 가질 수 있다. 보호 필름(PF)의 일측은, 회로 소자(CO)가 접합되는 제1 기판(FM1)의 일측과 대응된다. 즉, 보호 필름(PF)은 회로 소자(CO)의 위치 및 개수에 대응되는 요(凹)부(DP)와 철(凸)부(PP)를 포함할 수 있다. 요부(DP)와 철부(PP)는 교번된다. 예를 들어, 3개의 회로 소자(CO)들이 제1 기판(FM1)의 일측에 소정 간격 이격되어 각각 접합된 경우를 가정하면, 보호 필름(PF)의 일측에는 3개의 철부(PP)가 소정 간격 이격되어 형성될 수 있다. 도면에서는, 회로 소자가(CO) 제1 기판(FM1)의 상측에만 형성된 경우를 예로 들어 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 회로 소자(CO)는 제1 기판(FM1)의 상, 하, 좌, 우측 적어도 하나 이상에 접합될 수 있다.
철부(PP)들은 대응되는 회로 소자(CO)들의 하부에 각각 배치된다. 즉, 철부(PP)는, 제1 기판(FM1)의 외측으로 돌출된 회로 소자(CO)의 연장 부분 중 적어도 일부에 대응되도록 위치한다. 따라서, 회로 소자(CO)는 보호 필름(PF)의 철부(PP)에 의해 지지될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제1 실시예는 내구성이 향상된 플렉서블 표시장치를 제공할 수 있다.
보호 필름(PF)의 일측이 요철 형태의 평면 형상을 갖지 않고 직선 형태의 평면 형상을 갖는 경우, 보호 필름(PF)이 제1 기판(FM1)의 외측으로 돌출된 회로 소자(CO)의 적어도 일부를 덮도록 연장되어 있기 때문에, 보호 필름(PF)과 제1 기판(FM1) 사이에 개재되는 접착층(ADL)은 이웃하는 회로 소자(CO)들 사이에서 노출될 수 있다. 이 경우, 노출된 접착층(ADL)에 이물이 붙어 불필요한 문제를 야기하거나, 다른 기구물들과의 간섭을 야기하는 문제점이 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 방지하기 위해, 보호 필름(PF)의 일측은 요철 형태의 평면 형상을 갖되, 요부(DP)의 측단(DSE)들이 제1 기판(FM1)의 측단(FSE) 및 회로 소자(CO)의 측단(CSE) 외측으로 돌출되지 않도록 형성되는 것이 바람직하다. 요부(DP)의 측단(DSE)은 요부(DP)의 형상을 정의하는 경계를 의미한다. 제1 기판(FM1)의 측단(FSE)은 제1 기판(FM1)의 형상을 정의하는 경계를 의미한다. 회로 소자(CO)의 측단(CSE) 회로 소자(CO)의 형상을 정의하는 경계를 의미한다.
<제2 실시예>
이하, 도 9 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 설명한다. 도 9 및 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다. 도 11은 비교예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다. 도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 평면도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 제1 기판(FM1), 제2 기판(FM2), 회로 소자(CO), 제1 보호 필름(PF1)을 포함한다.
제1 기판(FM1)은 구부러질 수 있는 유연한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(FM1)은 PI(Polyimide), PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylene naphthalate), PC(polycarbonate), PES(polyethersulfone), PAR(polyarylate), PSF(polysulfone), COC(ciclic-olefin copolymer) 등의 재질로 형성될 수 있다.
제1 기판(FM1)은 픽셀 어레이를 포함한다. 픽셀 어레이는 다수의 서브 픽셀(SP, 도 4)로 이루어진 표시영역(AA, 도 4)을 포함한다. 서브 픽셀(SP, 도 4)은 표시영역(AA, 도 4) 내에서, R(red), G(green), B(blue) 또는 R, G, B, W(white) 방식으로 배열되어 풀 컬러를 구현한다. 서브 픽셀(SP, 도 4)은 서로 교차하는 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 구획될 수 있다. 제1 기판(FM1)의 일측에는 회로 소자(CO)가 접합된다.
픽셀 어레이는 트랜지스터층과 표시소자층을 포함한다. 트랜지스터층에는, 표시소자층에 구비된 유기발광 다이오드를 구동하기 위한 트랜지스터들이 배치된다. 트랜지스터는 실리콘 반도체를 포함하는 트랜지스터로 구현될 수 있고, 산화물 반도체를 포함하는 트랜지스터로 구현될 수도 있다. 실리콘 반도체는 비정질 실리콘 또는 결정화된 다결정 실리콘을 포함할 수 있다. 또한, 트랜지스터는, 바텀 게이트(Bottom Gate) 구조, 탑 게이트(Top Gate) 구조, 이중 게이트 (Double Gate) 구조 등 다양한 구조로 구현될 수 있다.
트랜지스터층 상부에는 표시소자층이 구비된다. 표시소자층에는, 트랜지스터들에 의해 구동되는 유기발광 다이오드들이 배치된다. 유기발광 다이오드는 애노드 전극, 캐소드 전극, 및 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 구비된 유기 화합물층을 포함한다. 유기 화합물층은 발광층(Emission layer, EML)을 포함하고, 필요에 따라 적어도 하나 이상의 공통층을 더 포함할 수 있다. 즉, 유기 화합물층은 정공주입층(Hole Injection layer, HIL)과 정공수송층(Hole transport layer, HTL), 전자수송층(Electron transport layer, ETL), 전자주입층(Electron Injection layer, EIL) 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
제2 기판(FM2)은 픽셀 어레이 상부에 위치한다. 제2 기판(FM2)은 구부러질 수 있는 유연한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2 기판(FM2)은 PI(Polyimide), PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylene naphthalate), PC(polycarbonate), PES(polyethersulfone), PAR(polyarylate), PSF(polysulfone), COC(ciclic-olefin copolymer) 등의 재질로 형성될 수 있다. 제2 기판(FM2)은 제1 기판(FM1)과 동일한 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 기판(FM2)은 제1 기판(FM1)보다 작은 면적을 가질 수 있다.
제2 기판(FM2)은 컬러필터 어레이를 포함한다. 컬러필터 어레이는 R(red), G(green), B(blue) 또는 R, G, B, W(white) 방식으로 배열된 컬러필터들을 포함한다. 컬러필터들은 대응되는 픽셀 어레이의 서브 픽셀(SP, 도 4)들과 얼라인(align)된다. 일 예로, 표시소자층에 구비된 유기발광 다이오드는 백색광을 발광할 수 있고, 백색광은 컬러필터를 통과하며 기 설정된 색을 구현할 수 있다. 컬러필터 어레이는 컬러필터들을 구획하기 위한 블랙 매트릭스(black matrix)를 더 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 보호 필름(PF1)은 제1 기판(FM1)의 하부에 위치하여, 제1 기판(FM1)을 지지한다. 보호 필름(PF)은 제1 기판(FM1)의 강성을 보강하는 기능을 할 수 있고, 제1 기판(FM1)의 하부에서 유입될 수 있는 수분 및 산소를 차단하는 기능을 할 수 있다. 제1 보호 필름(PF1)은 PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylene naphthalate), PC(polycarbonate) 등의 재질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 보호 필름(PF1)은 제1 기판(FM1), 및 회로 소자(CO)의 적어도 일부와 중첩되도록 연장되어 배치된다. 회로 소자(CO)의 일측은 제1 기판(FM1)에 접합되며, 타측은 제1 기판(FM1)의 끝단에서 외측으로 돌출되도록 연장된다. 제1 보호 필름(PF1)은, 제1 기판(FM1)의 외측으로 돌출된 회로 소자(CO)의 연장 부분 중 적어도 일부에 대응되도록 위치한다.
제1 보호 필름(PF1)은 회로 소자(CO)의 하부에 위치하여, 회로 소자(CO)를 지지한다. 제1 보호 필름(PF1)은, 제1 기판(FM1)이 강성은 물론, 회로 소자(CO)의 강성을 보강하는 기능을 할 수 있고, 회로 소자(CO)의 하부에서 회로 소자(CO)에 유입될 수 있는 수분 및 산소를 차단하는 기능을 할 수 있다.
플렉서블 표시장치는 소정의 연성이 부여되어 감거나(rolling), 접고(folding), 이를 펴는(unrolling, 또는 unfolding) 동작이 용이하게 반복적으로 수행될 수 있다. 플렉서블 표시장치의 상태 변화가 반복적으로 이루어지는 경우 및/또는 공정 계속 중인 경우, 제1 기판(FM1)과 회로 소자(CO)의 접합부에는 강한 응력이 제공된다. 접합부에 제공된 응력에 기인하여, 회로 소자(CO)는 제1 기판(FM1)에 접합된 상태를 유지하지 못하고 이탈(뜯김)될 수 있고, 패드들 및 범프들에 크랙이 발생하는 등의 불량이 발생할 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 제1 기판(FM1) 및 회로 소자(CO)의 하부에 제1 보호 필름(PF1)을 구비함으로써, 플렉서블 표시장치의 상태 변화 시 회로 소자(CO)가 이탈되거나, 패드 및 범프에 크랙이 발생하는 것을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제2 실시예는 제품 안정성 및 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
제1 보호 필름(PF1)은 제1 접착층(ADL1)을 통해 제1 기판(FM1), 및 회로 소자(CO)의 적어도 일부에 합착될 수 있다. 제1 접착층(ADL1)은 미리 설정된 두께를 갖도록 형성되어, 외부 충격을 완충시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 제1 접착층(ADL1)은 미리 설정된 두께를 갖도록 형성되어, 수분 및 산소의 유입 경로를 길게 확보할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제2 실시예는 제품 안정성 및 제품 신뢰성이 향상된 플렉서블 표시장치를 제공할 수 있다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 제2 보호 필름(PF2)을 더 포함할 수 있다.
제2 보호 필름(PF2)은 제2 기판(FM2)의 상부에 위치하여, 제2 기판(FM2)을 지지한다. 제2 보호 필름(PF2)은 제2 기판(FM2)의 강성을 보강하는 기능을 할 수 있고, 제2 기판(FM2)의 상부에서 유입될 수 있는 수분 및 산소를 차단하는 기능을 할 수 있다. 제2 보호 필름(PF2)은 PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylene naphthalate), PC(polycarbonate) 등의 재질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 보호 필름(PF2)은 제1 보호 필름(PF1)과 동일한 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 보호 필름(PF2)은 회로 소자(CO)의 상부의 적어도 일부와 중첩되도록 연장되어 배치된다. 제2 보호 필름(PF2)은, 제1 기판(FM1)의 외측으로 돌출된 회로 소자(CO)의 연장 부분 중 적어도 일부에 대응되도록 위치한다. 도시된 바와 같이, 제2 보호 필름(PF2)의 면적이 제1 보호 필름(PF1)의 면적과 동일할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 보호 필름(PF2)은 회로 소자(CO)의 상부에 위치하여, 회로 소자(CO)를 지지한다. 제2 보호 필름(PF2)은 제2 기판(FM2)의 강성은 물론, 회로 소자(CO)의 강성을 보강하는 기능을 할 수 있고, 회로 소자(CO)의 하부에서 회로 소자(CO)에 유입될 수 있는 수분 및 산소를 차단하는 기능을 할 수 있다.
제2 보호 필름(PF2)은 제2 접착층(ADL2)을 통해 제2 기판(FM2), 및 회로 소자(CO)의 적어도 일부에 합착될 수 있다. 제2 접착층(ADL2)은 미리 설정된 두께를 갖도록 형성되어, 외부 충격을 완충시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 제2 접착층(ADL2)은 미리 설정된 두께를 갖도록 형성되어, 수분 및 산소의 유입 경로를 길게 확보할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제2 실시예는 제품 안정성 및 제품 신뢰성이 향상된 플렉서블 표시장치를 제공할 수 있다.
전술한 바와 같이, 회로 소자(CO)와 제1 기판(FM1) 사이의 접합부에 제공된 응력에 기인하여, 회로 소자(CO)는 제1 기판(FM1)에 합착된 상태를 유지하지 못하고 이탈(뜯김)될 수 있고, 패드들 및 범프들에 크랙이 발생하는 등의 불량이 발생할 수 있다.
도 11을 참조하면, 종래에는 전술한 문제를 방지하기 위해, 제1 기판(FM1)과 회로 소자(CO)의 연결부에 터피(Tuffy)와 같은 완충 부재(TUF)를 구비하였다. 즉, 종래에는 제1 기판(FM1)과 회로 소자(CO)의 접합을 견고히 하고 외부 물리적 충격으로부터 보호하기 위해 소정의 강성을 갖는(rigid) 완충 부재(TUF)를 이용하였다. 터피와 같은 완충 부재(TUF)의 강성 등 그 물성을 고려할 때, 완충 부재(TUF)가 감거나 펴는 상태 변화가 반복적으로 수행되는 플렉서블 표시장치에 이용되기에는 어려움이 있다. 다시 말해, 터피와 같은 완충 부재(TUF)에 의해, 플렉서블 표시장치의 원활한 상태 변화가 제한된다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는, 회로 소자(CO)의 상부에까지 연장 배치된 제2 보호 필름(PF2)을 이용하여 제2 기판(FM2)을 보호하면서도 회로 소자(CO)와 제1 기판(FM1) 사이의 접합을 더욱 견고히 할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제2 실시예는 제품 신뢰성 및 제품 안정성이 향상된 플렉서블 표시장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 제2 실시예는, 종래와 달리 별도의 완충 부재(TUF)를 형성하기 위한 별도의 추가 공정을 실시할 필요가 없다. 따라서, 본 발명의 제2 실시예는 공정 추가에 따른, 공정 시간, 공정 비용을 저감할 수 있고, 공정 불량을 저감할 수 있어 공정 수율을 현저히 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다. 또한, 본 발명의 제2 실시예는 불투명한 특성을 갖는 터피를 이용하지 않음으로써, 투명 표시장치를 구현함에 있어서도 이점을 가질 수 있다.
도 12를 참조하면, 제1 보호 필름(PF1)과 제2 보호 필름(PF2)은 제1 기판(FM1) 보다 넓은 면적을 갖도록 구비되어, 제1 기판(FM1) 및 제2 기판(FM2)을 감쌀 수 있다. 즉, 제1 보호 필름(PF1)과 제2 보호 필름(PF2)은, 제1 보호 필름(PF1)과 제2 보호 필름(PF2)의 측단이 제1 기판(FM1) 및 제2 기판(FM2)의 측단의 외측으로 돌출되도록 구비될 수 있다. 제1 보호 필름(PF1) 및 제2 보호 필름(PF2)의 측단은, 제1 보호 필름(PF1) 및 제2 보호 필름(PF2)의 형상을 정의하는 경계를 의미한다. 제1 기판(FM1) 및 제2 기판(FM2)의 측단은, 제1 기판(FM1) 및 제2 기판(FM2)의 형상을 정의하는 경계를 의미한다. 이 경우, 제1 보호 필름(PF1)과 제2 보호 필름(PF2)은 제1 기판(FM1) 및 제2 기판(FM2)을 밀봉하는 형태로 구현될 수 있어, 제1 기판(FM1) 및 제2 기판(FM2) 상에 각각 구비된 픽셀 어레이와 컬러 필터 어레이를 외부 환경으로부터 충실히 보호할 수 있는 이점을 갖는다.
<제3 실시예>
이하, 도 13 및 도 14를 참조하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 설명한다. 도 13 및 도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 13을 참조하면, 제1 보호 필름(PF1)은 제1 기판(FM1)의 하면과 측면들의 둘레를 감싸도록 구비될 수 있다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 제1 접착층(ADL1)의 측면으로 유입될 수 있는 수분 및 산소를 차단하여, 제품 신뢰성 및 안정성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
도면에서는, 제1 보호 필름(PF1)이 제1 기판(FM1)의 형상을 따라 절곡된 형상을 갖는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 기판(FM1) 및 제2 기판(FM2)이 충분히 얇은 두께를 가지면서, 제1 보호 필름(PF1)이 소정의 연성을 갖는 경우, 제1 보호 필름(PF1)은 절곡된 형상이 아닌 만곡된 형상을 가질 수 있다.
도 14를 참조하면, 제2 보호 필름(PF2)은 제2 기판(FM2)의 상면과 측면들의 둘레를 감싸도록 구비될 수 있다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 제1 접착층(ADL1) 및 제2 접착층(ADL2)의 측면으로 유입될 수 있는 수분 및 산소를 차단하여, 제품 신뢰성 및 안정성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
도면에서는, 제2 보호 필름(PF2)이 제2 기판(FM2)의 형상을 따라 절곡된 형상을 갖는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 기판(FM1) 및 제2 기판(FM2)이 충분히 얇은 두께를 가지면서, 제2 보호 필름(PF2)이 소정의 연성을 갖는 경우, 제2 보호 필름(PF2)은 절곡된 형상이 아닌 만곡된 형상을 가질 수 있다.
<제4 실시예>
이하, 도 15 및 도 16을 참조하여, 본 발명의 제4 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 설명한다. 도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 나타낸 평면도이다. 도 16은 도 15의 (b)를 Ⅰ-Ⅰ'로 절취한 단면도이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 제1 기판, 제2 기판, 보호 필름(PF1, PF2)을 포함한다.
제1 기판(FM1)에 구비된 픽셀 어레이는, 표시영역(AA)과, 표시영역(AA) 외측의 비표시영역(NA)을 포함한다. 표시영역(AA)은 입력 영상이 구현되는 영역으로, 표시영역(AA)에는 다수의 서브 픽셀(SP)들이 배열된다.
보호 필름(PF1, PF2)은 제1 기판(FM1) 하부에 합착되는 제1 보호 필름(PF1)을 포함하고, 제2 기판(FM2) 상부에 합착되는 제2 보호 필름(PF2)을 더 포함할 수 있다. 제1 보호 필름(PF1)은, 제1 기판(FM1)과 제1 보호 필름(PF1) 사이에 개재된 제1 접착층(ADL1)을 통해, 제1 기판(FM1)과 합착된다. 제2 보호 필름(PF2)은, 제2 기판(FM2)과 제2 보호 필름(PF2) 사이에 개재된 제2 접착층(ADL2)을 통해, 제2 기판(FM2)과 합착된다. 제1 접착층(ADL1) 및 제2 접착층(ADL2)은, 표시영역(AA)과 대응되는 제1 영역(AR1)과, 비표시영역(NA)과 대응되는 제2 영역(AR2)을 포함한다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는, 제1 접착층(ADL1)의 제2 영역(AR2)에 혼입된 게터(getter, GT)를 포함할 수 있다. 게터(GT)는 무기 인 화합물, 금속 산화물, 금속 할로겐화물, 금속 무기산염, 유기산염, 다공성 무기화합물 중 적어도 어느 하나가 이용될 수 있다. 게터(GT)는 외부로부터 유입될 수 있는 수분 및 산소를 흡수한다(도 16의 (a)).
본 발명의 제4 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는, 제2 접착층(ADL2)의 제2 영역(AR2)에 혼입된 게터(GT)를 포함할 수 있다. 게터(GT)는 외부로부터 유입될 수 있는 수분 및 산소를 흡수한다(도 16의 (b)).
본 발명의 제4 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는, 제1 접착층(ADL1)의 제2 영역(AR2) 및 제2 접착층(ADL2)의 제2 영역(AR2)에 혼입된 게터(GT)를 포함할 수 있다. 게터(GT)는 외부로부터 유입될 수 있는 수분 및 산소를 흡수한다(도 16의 (c)).
본 발명의 제4 실시예는, 접착층(ADL1, ADL2)의 제2 영역(AR2)에 혼입된 게터(GT)를 포함함으로써, 외부로부터 내부로 유입될 수 있는 수분 및 산소를 효과적으로 차단할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제4 실시예는 수분 및 산소에 의한 소자 열화를 방지할 수 있어, 제품 신뢰성 및 안정성을 확보할 수 있는 이점을 갖는다.
게터(GT)가 접착층(ADL1, ADL2)의 제1 영역(AR1)에 포함되는 경우, 입력 영상을 구현하기 위해 표시영역(AA)에서 방출된 광이 게터(GT)에 의해 원치 않는 방향으로 산란되는 문제가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해, 본 발명의 제4 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는, 게터(GT)가 접착층(ADL1, ADL2)의 제2 영역(AR2)에만 위치하는 것을 특징으로 한다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양하게 변경 및 수정할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
FM1 : 제1 기판 FM2 : 제2 기판
CO : 회로 소자 PF1 : 제1 보호 필름
PF2 : 제2 보호 필름 ADL1 : 제1 접착층
ADL2 : 제2 접착층 PD : 철부
DD: 요부 GT : 게터
CO : 회로 소자 PF1 : 제1 보호 필름
PF2 : 제2 보호 필름 ADL1 : 제1 접착층
ADL2 : 제2 접착층 PD : 철부
DD: 요부 GT : 게터
Claims (12)
- 표시영역 및 상기 표시영역 외측의 비표시영역이 정의된 픽셀 어레이를 갖는 제1 기판;
상기 픽셀 어레이를 덮도록 상기 제1 기판의 상부에 배치된 제2 기판;
상기 제1 기판의 일측에 접합되며 상기 제1 기판의 외측으로 돌출되도록 연장된 적어도 하나의 회로 소자; 및
상기 제1 기판의 하부에 배치되며, 상기 회로 소자의 상기 돌출된 부분 중 적어도 일부와 중첩되도록 연장된 제1 보호 필름을 포함하며,
상기 제1 보호 필름의 일측은, 요부와 철부를 포함하고,
상기 요부의 측단은, 상기 제1 기판의 측단 및 상기 회로 소자의 측단 외측으로 돌출되지 않는, 플렉서블 표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 철부는, 상기 회로 소자의 상기 돌출된 부분 중 적어도 일부와 중첩되는 플렉서블 표시장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제1 보호 필름은,
상기 제1 기판의 가장자리를 덮는 플렉서블 표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제2 기판은,
봉지(encapsulation) 기판인 플렉서블 표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 보호 필름은,
상기 제1 기판의 하면, 및 측면을 감싸는 플렉서블 표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 기판 및 상기 제1 보호 필름 사이에 개재되며, 상기 표시영역에 대응되는 제1 영역 및 상기 비표시영역에 대응되는 제2 영역이 정의된 제1 접착층을 더 포함하고,
상기 제1 접착층의 상기 제2 영역은,
게터(getter)를 포함하는 플렉서블 표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제2 기판의 상부에 배치되며, 상기 회로 소자의 상기 돌출된 부분 중 적어도 일부와 중첩되도록 연장되는 제2 보호 필름을 더 포함하는 플렉서블 표시장치. - 제 8 항에 있어서,
상기 제1 보호 필름 및 상기 제2 보호 필름의 측단은,
상기 제1 기판의 측단 외측으로 돌출되는 플렉서블 표시장치. - 제 8 항에 있어서,
상기 제2 보호 필름은,
상기 제2 기판의 상면, 및 측면을 감싸는 플렉서블 표시장치. - 제 8 항에 있어서,
상기 제1 기판 및 상기 제1 보호 필름 사이에 개재되며, 상기 표시영역에 대응되는 제1-1 영역 및 상기 비표시영역에 대응되는 제1-2 영역이 정의된 제1 접착층; 및
상기 제2 기판 및 상기 제2 보호 필름 사이에 개재되며, 상기 표시영역에 대응되는 제2-1 영역 및 상기 비표시영역에 대응되는 제2-2 영역이 정의된 제2 접착층을 더 포함하고,
상기 제1 접착층의 상기 제1-2 영역, 및 상기 제2 접착층의 상기 제2-2 영역 중 적어도 어느 하나는,
게터를 포함하는 플렉서블 표시장치. - 제 8 항에 있어서,
상기 제2 기판은,
컬러필터 어레이를 갖는 컬러필터 기판인 플렉서블 표시장치.
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