KR102630960B1 - 플렉서블 기판과 이를 포함하는 플렉서블 표시장치 및 그 제조 방법 - Google Patents
플렉서블 기판과 이를 포함하는 플렉서블 표시장치 및 그 제조 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102630960B1 KR102630960B1 KR1020160171785A KR20160171785A KR102630960B1 KR 102630960 B1 KR102630960 B1 KR 102630960B1 KR 1020160171785 A KR1020160171785 A KR 1020160171785A KR 20160171785 A KR20160171785 A KR 20160171785A KR 102630960 B1 KR102630960 B1 KR 102630960B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- base layer
- layer
- substrate
- flexible
- carrier substrate
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 166
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N azobenzene Chemical group C1=CC=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 18
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 18
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 26
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 20
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 10
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 7
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000000053 physical method Methods 0.000 claims description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 193
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 25
- 239000010408 film Substances 0.000 description 17
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 17
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 5
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 5
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 2
- ZVQOOHYFBIDMTQ-UHFFFAOYSA-N [methyl(oxido){1-[6-(trifluoromethyl)pyridin-3-yl]ethyl}-lambda(6)-sulfanylidene]cyanamide Chemical compound N#CN=S(C)(=O)C(C)C1=CC=C(C(F)(F)F)N=C1 ZVQOOHYFBIDMTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 208000033999 Device damage Diseases 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N aluminum magnesium Chemical compound [Mg].[Al] SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N benzocyclobutene Chemical compound C1=CC=C2CCC2=C1 UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019988 mead Nutrition 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007699 photoisomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000003938 response to stress Effects 0.000 description 1
- 230000006903 response to temperature Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K77/00—Constructional details of devices covered by this subclass and not covered by groups H10K10/80, H10K30/80, H10K50/80 or H10K59/80
- H10K77/10—Substrates, e.g. flexible substrates
- H10K77/111—Flexible substrates
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133305—Flexible substrates, e.g. plastics, organic film
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/16—Constructional details or arrangements
- G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
- G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
- G06F1/1637—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing
- G06F1/1641—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing the display being formed by a plurality of foldable display components
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
- G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
- G09F9/301—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements flexible foldable or roll-able electronic displays, e.g. thin LCD, OLED
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/549—Organic PV cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Abstract
본 발명은 플렉서블 기판과 이를 포함하는 플렉서블 표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명의 플렉서블 기판은, 제1 기재층과 제2 기재층을 포함하며, 제1 기재층은 아조벤젠기를 측쇄로 갖는 폴리이미드로 이루어지고, 제2 기재층은 폴리이미드로 이루어지며, 제1 기재층의 두께는 제2 기재층의 두께보다 얇다. 따라서, 아조벤젠기의 상태를 변화시켜 접착강도를 약화시킴으로써, 플렉서블 기판을 캐리어 기판으로부터 분리하므로, 플렉서블 기판의 표면 손상을 방지하고, 수율을 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 플렉서블 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 표면 손상이 없으며 수율을 높일 수 있는 플렉서블 기판과 이를 포함하는 플렉서블 표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
사회가 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 유기발광표시장치(Organic Light Emitting display device: OLED) 등과 같은 다양한 평판표시장치가 개발되어 각광받고 있다.
이러한 평판표시장치 중, 액정표시장치는 액정분자를 포함하는 액정층을 사이에 두고 합착된 상부 기판과 하부 기판을 포함하는 액정 패널을 필수 구성 요소로 포함하며, 화소 전극과 공통 전극 사이에 형성된 전계에 의해 액정층이 구동되어 영상을 표시한다.
또한, 유기발광표시장치는 유기발광층을 사이에 두고 마주하는 양극과 음극을 포함하는 발광다이오드를 필수 구성 요소로 포함하며, 양극과 음극 각각으로부터 주입된 정공과 전자가 유기발광층에서 결합하여 발광함으로써, 영상을 표시하게 된다.
한편, 최근에는 플라스틱 기판과 같은 플렉서블 기판을 이용한 플렉서블 표시장치에 대한 요구가 증가하고 있다. 플렉서블 표시장치는 접힌 상태로 휴대가 가능하고 펼쳐진 상태에서 영상을 표시하기 때문에, 대화면 표시가 가능하면서 휴대가 용이한 장점을 갖는다.
이러한 플라스틱 기판은 유연한 특성을 가지기 때문에, 그 자체로는 표시장치의 제조 공정에서 사용하기 어렵다. 따라서, 플라스틱 기판을 유리 기판과 같은 캐리어 기판(carrier substrate)의 일면에 부착하여 공정을 진행하고, 공정이 완료된 후 캐리어 기판으로부터 플라스틱 기판을 탈착(release)시켜 표시장치를 제조한다.
이때, 레이저를 조사하여 플라스틱 기판의 표면을 분해시킴으로써 플라스틱 기판을 캐리어 기판으로부터 탈착시키는데, 이로 인해 플라스틱 기판의 표면이 손상되는 문제가 있다.
또한, 레이저가 고르게 조사되지 않거나 에너지가 국부적으로 집중됨에 따라, 탈착 시 충격이 발생하여 소자 손상이 유발됨으로써, 수율이 저하되는 문제가 있다.
본 발명은, 종래 플렉서블 표시장치의 플렉서블 기판의 표면 손상 문제를 해결하고자 한다.
또한, 본 발명은, 종래 플렉서블 표시장치의 수율 저하 문제를 해결하고자 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 플렉서블 기판은, 제1 기재층과 제2 기재층을 포함하며, 제1 기재층은 아조벤젠기를 측쇄로 갖는 폴리이미드로 이루어지고, 제2 기재층은 폴리이미드로 이루어지며, 제1 기재층의 두께는 제2 기재층의 두께보다 얇다.
또한, 제2 기재층의 열팽창계수는 제1 기재층의 열팽창계수와 같거나 작으며, 크리프 분석에 따른 제2 기재층의 회복불가능 변형률은 제1 기재층의 회복불가능 변형률보다 작다.
한편, 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치는, 아조벤젠기를 측쇄로 갖는 폴리이미드로 이루어진 제1 기재층과 제2 기재층을 포함하는 플렉서블 기판과, 플렉서블 기판 상의 박막트랜지스터, 그리고 박막트랜지스터와 연결된 유기 발광다이오드 또는 액정 커패시터를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 방법은, 캐리어 기판을 준비하는 단계와, 캐리어 기판 상에 아조벤젠기를 측쇄로 갖는 폴리이미드로 이루어진 제1 기재층과 제2 기재층을 포함하는 플렉서블 기판을 형성하는 단계와, 플렉서블 기판 상에 소자층을 형성하는 단계와, 소자층이 형성된 플렉서블 기판과 캐리어 기판을 분리하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 플렉서블 기판은, 아조벤젠기의 상태를 변화시켜 접착강도를 약화시킴으로써, 플렉서블 기판과 캐리어 기판을 손쉽게 분리할 수 있다.
따라서, 레이저를 사용하지 않고 플렉서블 기판과 캐리어 기판을 분리함으로써, 플렉서블 기판의 표면 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 소자 손상을 방지하여 수율을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 아조벤젠기를 포함하는 제1 기재층과 아조벤젠기를 포함하지 않는 제2 기재층의 적층 구조를 사용하여 공정 중 열에 의한 휨 변형을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 2a와 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 표시패널의 예를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 아조벤젠기가 트랜스 형태와 시스 형태 사이에서 전환하는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5a는 플라스틱 기판 상부에 형성된 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 크리프 분석 특성을 도시한 그래프이고, 도 5b는 플라스틱 기판 상부에 형성된 제1 기재층의 크리프 분석 특성을 도시한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제1 기재층과 제2 기재층의 푸리에 변환 적외선(Fourier-transform infrared: FT-IR) 분석 결과를 도시한 그래프이다.
도 7a와 7b는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제1 기재층과 제2 기재층의 흡광도를 각각 도시한 그래프이다.
도 8a와 도 8b는 자외선 조사 전과 후에 따른 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제1 기재층의 상태를 각각 나타내는 도면이다.
도 9a와 도 9b는 자외선 조사 전과 후에 따른 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제2 기재층의 상태를 각각 나타내는 도면이다.
도 10a 내지 도 10e는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 과정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2a와 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 표시패널의 예를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 아조벤젠기가 트랜스 형태와 시스 형태 사이에서 전환하는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5a는 플라스틱 기판 상부에 형성된 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 크리프 분석 특성을 도시한 그래프이고, 도 5b는 플라스틱 기판 상부에 형성된 제1 기재층의 크리프 분석 특성을 도시한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제1 기재층과 제2 기재층의 푸리에 변환 적외선(Fourier-transform infrared: FT-IR) 분석 결과를 도시한 그래프이다.
도 7a와 7b는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제1 기재층과 제2 기재층의 흡광도를 각각 도시한 그래프이다.
도 8a와 도 8b는 자외선 조사 전과 후에 따른 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제1 기재층의 상태를 각각 나타내는 도면이다.
도 9a와 도 9b는 자외선 조사 전과 후에 따른 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제2 기재층의 상태를 각각 나타내는 도면이다.
도 10a 내지 도 10e는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 과정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
본 발명에 따른 플렉서블 기판은, 제1 기재층과, 상기 제1 기재층 상의 제2 기재층을 포함하며, 상기 제1 기재층은 아조벤젠기를 측쇄로 갖는 폴리이미드로 이루어진다.
상기 제2 기재층은 폴리이미드로 이루어진다.
상기 제1 기재층의 두께는 상기 제2 기재층의 두께보다 얇다.
상기 제1 기재층의 두께는 10㎛ 이하이다.
상기 제2 기재층의 열팽창계수는 상기 제1 기재층의 열팽창계수와 같거나 작다.
크리프 분석에 따른 상기 제2 기재층의 회복불가능 변형률은 상기 제1 기재층의 회복불가능 변형률보다 작다.
한편, 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치는, 아조벤젠기를 측쇄로 갖는 폴리이미드로 이루어진 제1 기재층과 상기 제1 기재층 상의 제2 기재층을 포함하는 플렉서블 기판과, 상기 플렉서블 기판 상의 박막트랜지스터, 그리고 상기 박막트랜지스터와 연결된 유기 발광다이오드 또는 액정 커패시터를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 방법은, 캐리어 기판을 준비하는 단계와, 상기 캐리어 기판 상에 아조벤젠기를 측쇄로 갖는 폴리이미드로 이루어진 제1 기재층과 상기 제1 기재층 상부의 제2 기재층을 포함하는 플렉서블 기판을 형성하는 단계와, 상기 플렉서블 기판 상에 소자층을 형성하는 단계와, 상기 소자층이 형성된 상기 플렉서블 기판과 상기 캐리어 기판을 분리하는 단계를 포함한다.
상기 플렉서블 기판과 상기 캐리어 기판을 분리하는 단계는 상기 캐리어 기판 외측에서 자외선을 조사하는 단계를 포함한다.
상기 캐리어 기판은 폴리이미드로 이루어지고, 상기 플렉서블 기판보다 두껍다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따 플렉서블 기판 및 이를 포함하는 플렉서블 표시장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 개략적인 단면도이고, 도 2a와 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 표시패널의 예를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 1과 도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 표시패널(110)과, 상기 표시패널(110) 하부에 위치하는 백 플레이트(120)와, 상기 표시패널(110) 상부에 위치하는 커버 윈도우(130)를 포함한다.
도 2a에 도시한 바와 같이, 표시패널(110)은 유기 발광다이오드 패널일 수 있다.
즉, 상기 표시패널(110)은 플렉서블 기판(140)과, 상기 플렉서블 기판(140) 상에 위치하는 박막트랜지스터(Tr)와, 상기 플렉서블 기판(140) 상부에 위치하고 상기 박막트랜지스터(Tr)에 연결된 발광다이오드(D)와, 상기 발광다이오드(D)를 덮는 인캡슐레이션 필름(180)을 포함할 수 있다.
상기 플렉서블 기판(140)은 다중층의 구조를 가지는데, 이에 대해 추후 상세히 설명한다.
상기 플렉서블 기판(140) 상에는 버퍼층(142)이 형성되고, 상기 버퍼층(142) 상에 박막트랜지스터(Tr)가 형성된다. 상기 버퍼층(142)은 산화 실리콘 또는 질화 실리콘과 같은 무기 절연물질로 이루어질 수 있다. 상기 버퍼층(142)은 생략될 수 있다.
상기 버퍼층(142) 상에는 반도체층(144)이 형성된다. 상기 반도체층(144)은 산화물 반도체 물질로 이루어지거나 다결정 실리콘으로 이루어질 수 있다.
상기 반도체층(144)이 산화물 반도체 물질로 이루어질 경우, 상기 반도체층(144) 하부에는 차광패턴(도시하지 않음) 이 형성될 수 있으며, 차광패턴은 반도체층(144)으로 빛이 입사되는 것을 방지하여 반도체층(144)이 빛에 의해 열화되는 것을 방지한다. 이와 달리, 반도체층(144)은 다결정 실리콘으로 이루어질 수도 있으며, 이 경우 반도체층(144)의 양 가장자리에 불순물이 도핑되어 있을 수 있다.
반도체층(144) 상부에는 절연물질로 이루어진 게이트 절연막(146)이 형성된다. 상기 게이트 절연막(146)은 산화 실리콘 또는 질화 실리콘과 같은 무기절연물질로 이루어질 수 있다.
상기 게이트 절연막(146) 상부에는 금속과 같은 도전성 물질로 이루어진 게이트 전극(150)이 반도체층(144)의 중앙에 대응하여 형성된다.
도 2a에서는, 게이트 절연막(146)이 플렉서블 기판(140) 전면에 형성되어 있으나, 게이트 절연막(146)은 게이트 전극(150)과 동일한 모양으로 패터닝될 수도 있다.
상기 게이트 전극(150) 상부에는 절연물질로 이루어진 층간 절연막(152)이 형성된다. 층간 절연막(152)은 산화 실리콘이나 질화 실리콘과 같은 무기 절연물질로 형성되거나, 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene)이나 포토 아크릴(photo-acryl)과 같은 유기 절연물질로 형성될 수 있다.
상기 층간 절연막(152)은 상기 반도체층(144)의 양측을 노출하는 제1 및 제2 콘택홀(154, 156)을 갖는다. 제1 및 제2 콘택홀(154, 156)은 게이트 전극(150)의 양측에 게이트 전극(150)과 이격되어 위치한다.
여기서, 제1 및 제2 콘택홀(154, 156)은 게이트 절연막(146) 내에도 형성된다. 이와 달리, 게이트 절연막(146)이 게이트 전극(150)과 동일한 모양으로 패터닝될 경우, 제1 및 제2 콘택홀(154, 156)은 층간 절연막(152) 내에만 형성될 수도 있다.
상기 층간 절연막(152) 상에는 금속과 같은 도전성 물질로 이루어지는 소스 전극(160)과 드레인 전극(162)이 형성된다.
소스 전극(160)과 드레인 전극(162)은 상기 게이트 전극(150)을 중심으로 이격되어 위치하며, 각각 상기 제1 및 제2 콘택홀(154, 156)을 통해 상기 반도체층(144)의 양측과 접촉한다.
상기 반도체층(144)과, 상기 게이트 전극(150), 상기 소스 전극(160), 상기 드레인 전극(162)은 상기 박막트랜지스터(Tr)를 이루며, 상기 박막트랜지스터(Tr)는 구동 소자(driving element)로 기능한다.
상기 박막트랜지스터(Tr)는 상기 반도체층(144)의 상부에 상기 게이트 전극(150), 상기 소스 전극(160) 및 상기 드레인 전극(162)이 위치하는 코플라나(coplanar) 구조를 가진다.
이와 달리, 박막트랜지스터(Tr)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.
도시하지 않았으나, 게이트 배선과 데이터 배선이 서로 교차하여 화소영역을 정의하며, 상기 게이트 배선과 상기 데이터 배선에 연결되는 스위칭 소자가 더 형성된다. 상기 스위칭 소자는 구동 소자인 박막트랜지스터(Tr)에 연결된다.
또한, 파워 배선이 상기 게이트 배선 또는 상기 데이터 배선과 평행하게 이격되어 형성되며, 일 프레임(frame) 동안 구동소자인 박막트랜지스터(Tr)의 게이트 전극의 전압을 일정하게 유지되도록 하기 위한 스토리지 캐패시터가 더 구성될 수 있다.
상기 박막트랜지스터(Tr)의 상기 드레인 전극(162)을 노출하는 드레인 콘택홀(166)을 갖는 보호층(164)이 상기 박막트랜지스터(Tr)를 덮으며 형성된다.
상기 보호층(164) 상에는 상기 드레인 콘택홀(166)을 통해 상기 박막트랜지스터(Tr)의 상기 드레인 전극(162)에 연결되는 제1 전극(170)이 각 화소 영역 별로 분리되어 형성된다. 상기 제1 전극(170)은 애노드(anode)일 수 있으며, 일함수 값이 비교적 큰 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 전극(170)은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide, ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(indium-zinc-oxide, IZO)와 같은 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 표시패널(110)이 상부 발광 방식(top-emission type) 유기 발광다이오드 패널인 경우, 상기 제1 전극(170) 하부에는 반사전극 또는 반사층이 더욱 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 반사전극 또는 상기 반사층은 알루미늄-팔라듐-구리(aluminum-paladium-copper: APC) 합금으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 보호층(164) 상에는 상기 제1 전극(170)의 가장자리를 덮는 뱅크층(176)이 형성된다. 상기 뱅크층(176)은 상기 화소영역에 대응하여 상기 제1 전극(170)의 중앙을 노출한다.
상기 제1 전극(170) 상에는 유기 발광층(172)이 형성된다. 상기 유기 발광층(172)은 발광물질로 이루어지는 발광물질층(emitting material layer)의 단일층 구조일 수 있다. 이와 달리, 발광 효율을 높이기 위해, 상기 유기 발광층(172)은 상기 제1 전극(170) 상에 순차 적층되는 정공주입층(hole injection layer), 정공수송층(hole transporting layer), 발광물질층, 전자수송층(electron transporting layer) 및 전자주입층(electron injection layer)의 다층 구조를 가질 수 있다.
상기 유기 발광층(172)이 형성된 상기 플렉서블 기판(140) 상부로 제2 전극(174)이 형성된다. 상기 제2 전극(174)은 표시영역의 전면에 위치하며 일함수 값이 비교적 작은 도전성 물질로 이루어져 캐소드(cathode)로 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 전극(174)은 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 알루미늄-마그네슘 합금(AlMg) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
상기 제1 전극(170), 상기 유기 발광층(172) 및 상기 제2 전극(174)은 발광다이오드(D)를 이룬다.
상기 제2 전극(174) 상에는, 외부 수분이 상기 발광다이오드(D)로 침투하는 것을 방지하기 위해, 인캡슐레이션 필름(encapsulation film, 180)이 형성된다. 상기 인캡슐레이션 필름(180)은 제1 무기 절연층(182)과, 유기 절연층(184)과 제2 무기 절연층(186)의 적층 구조를 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 인캡슐레이션 필름(180) 상에는 외부광 반사를 줄이기 위한 편광판(미도시)이 부착될 수 있다. 예를 들어, 상기 편광판은 원형 편광판일 수 있다.
한편, 도 2b에 도시된 바와 같이, 표시패널(110)은 액정패널일 수 있다.
즉, 표시패널(110)은, 서로 마주하는 제1 및 제2 플렉서블 기판(210, 250)과, 상기 제1 및 제2 플렉서블 기판(210, 250) 사이에 개재되며 액정분자(262)를 포함하는 액정층(260)을 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2 플렉서블 기판(210, 250) 중 적어도 하나는 다중층의 구조를 가지는데, 이에 대해 추후 상세히 설명한다.
상기 제1 플렉서블 기판(210) 상에는 제1 버퍼층(220)이 형성되고, 상기 제1 버퍼층(220) 상에 박막트랜지스터(Tr)가 형성된다. 상기 제1 버퍼층(220)은 생략될 수 있다.
상기 제1 버퍼층(220) 상에는 게이트 전극(222)이 형성되고, 상기 게이트 전극(222)을 덮으며 게이트 절연막(224)이 형성된다. 또한, 상기 버퍼층(220) 상에는 상기 게이트 전극(222)과 연결되는 게이트 배선(미도시)이 형성된다.
상기 게이트 절연막(224) 상에는 반도체층(226)이 상기 게이트 전극(222)에 대응하여 형성된다. 상기 반도체층(226)은 산화물 반도체 물질로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 반도체층(226)은 비정질 실리콘으로 이루어지는 액티브층과 불순물 비정질 실리콘으로 이루어지는 오믹 콘택층을 포함할 수 있다.
상기 반도체층(226) 상에는 서로 이격하는 소스 전극(230)과 드레인 전극(232)이 형성된다. 또한, 상기 소스 전극(230)과 연결되는 데이터 배선(미도시)이 상기 게이트 배선과 교차하여 화소영역을 정의하며 형성된다.
상기 게이트 전극(222), 상기 반도체층(226), 상기 소스 전극(230) 및 상기 드레인 전극(232)은 박막트랜지스터(Tr)를 구성한다.
상기 박막트랜지스터(Tr) 상에는, 상기 드레인 전극(232)을 노출하는 드레인 콘택홀(236)을 갖는 보호층(234)이 형성된다.
상기 보호층(234) 상에는, 상기 드레인 콘택홀(236)을 통해 상기 드레인 전극(232)에 연결되는 화소 전극(240)과, 상기 화소 전극(240)과 교대로 배열되는 공통 전극(242)이 형성된다.
상기 제2 플렉서블 기판(250) 상에는 제2 버퍼층(252)이 형성되며, 상기 제2 버퍼층(252) 상에는 상기 박막트랜지스터(Tr), 상기 게이트 배선, 상기 데이터 배선 등 비표시영역을 가리는 블랙매트릭스(254)가 형성된다. 또한, 화소영역에 대응하여 컬러필터층(256)이 형성된다. 상기 제2 버퍼층(252)과 상기 블랙매트릭스(254)는 생략될 수 있다.
상기 제1 및 제2 플렉서블 기판(210, 250)은 액정층(260)을 사이에 두고 합착되며, 상기 화소 전극(240)과 상기 공통 전극(242) 사이에서 발생되는 전기장에 의해 상기 액정층(260)의 액정분자(262)가 구동된다. 상기 화소 전극(240)과 상기 공통 전극(242) 및 상기 액정층(260)은 액정 커패시터를 이루며, 상기 액정 커패시터는 상기 박막트랜지스터(Tr)에 연결된다.
도시하지 않았으나, 상기 액정층(260)과 접하여 상기 제1 및 제2 플렉서블 기판(210, 250) 각각의 상부에는 배향막이 형성될 수 있으며, 상기 제1 및 제2 플렉서블 기판(210, 250) 각각의 외측에는 서로 수직한 투과축을 갖는 편광판이 부착될 수 있고, 상기 제1 플렉서블 기판(210) 하부에 빛을 공급하는 플렉서블 타입 백라이트 유닛이 위치할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 백 플레이트(120)는 상기 표시패널(110)의 하부에 위치하며, 상기 표시패널(110)을 지지한다. 예를 들어, 상기 백 플레이트(120)는 접착층(미도시)을 이용하여 상기 표시패널(110)에 부착될 수 있다.
한편, 상기 커버 윈도우(130)는 상기 표시패널(110) 상부에 위치한다. 예를 들어, 상기 커버 윈도우(130)는 투명한 플라스틱으로 이루어질 수 있으며, 접착층(미도시)을 이용하여 상기 표시패널(110)에 부착될 수 있다.
상기 백 플레이트(120) 및/또는 상기 커버 윈도우(130)는 생략될 수도 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 본 발명의 표시패널(110)의 플렉서블 기판(140, 210, 250)은 다중층 구조를 가지는데, 이에 대해 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 개략적인 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 아조벤젠기가 트랜스 형태와 시스 형태 사이에서 전환하는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판(300)은 제1 기재층(310)과, 상기 제1 기재층(310) 상부의 제2 기재층(320)을 포함한다.
상기 제1 기재층(310)은 열적 안정성이 비교적 높은 플라스틱으로 이루어지며, 측쇄(side chain)에 아조벤젠기(azobenzene group)를 가진다.
일례로, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 제1 기재층(310)은 아조벤젠기 (314)를 측쇄로 갖는 폴리이미드(polyimide)(312)로 이루어질 수 있다.
아조벤젠기(314)는 트랜스(trans) 및 시스(cis) 형태의 이성질체 형태로 존재하며, 광 흡수에 따라 트랜스-시스 광이성화 반응을 수행한다. 이러한 아조벤젠기(314)는 일반적으로 트랜스(trans) 상태에서 안정화되며, 트랜스 상태의 아조벤젠기(314t)는 300nm 내지 400nm 파장의 자외선(UV)을 흡수하여 시스 상태의 아조벤젠기(314c)로 전환되고, 시스 상태의 아조벤젠기(314c)는 가시광선(visible ray)을 흡수하여 트랜스 상태의 아조벤젠기(314t)로 전환된다.
다음, 상기 제2 기재층(320)은 열적 안정성이 비교적 높은 플라스틱으로 이루어진다. 일례로, 상기 제2 기재층(320)은 폴리이미드(polyimide)로 이루어질 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 상기 제2 기재층(320)은 아조벤젠기를 포함하지 않는다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판(300)에서 상기 제1 기재층(310)은 제조 공정 중 캐리어 기판과의 접착강도 조절을 위한 것으로, 상기 제1 기재층(310)의 두께는 상기 제2 기재층(320) 두께보다 얇은 것이 바람직하다. 일례로, 상기 제1 기재층(310)의 두께는 10㎛ 이하이고, 상기 제2 기재층(320)의 두께는 10㎛보다 크고 50㎛ 이하일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
고온 공정에서 사용하기 위해, 100℃ 내지 300℃ 범위에서 상기 제1 기재층(310)과 상기 제2 기재층(320) 각각의 열팽창계수(coefficient of thermal expansion: CTE)는 10ppm/℃ 이하인 것이 바람직하고, 상기 제2 기재층(320)의 열팽창계수는 5ppm/℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 즉, 상기 제2 기재층(320)의 열팽창계수가 상기 제1 기재층(320)의 열팽창계수와 같거나 작을 수 있다. 게다가, 상기 제1 기재층(310)과 상기 제2 기재층(320) 각각의 모듈러스(modulus)는 4GPa 이상인 것이 바람직하다.
한편, 동적기계분석기(dynamic mechanical analyzer: DMA)를 이용하여 온도 및 스트레스에 대한 변형 및 회복양상을 분석한 크리프 분석(creep analysis)에 따르면, 상기 플렉서블 기판(300)의 회복불가능 변형률(irrecoverable strain)은 0.1% 이하이며, 일례로, 0.08%일 수 있다. 이때, 상기 제2 기재층(320)의 복원율은 상기 제1 기재층(310)의 복원률보다 우수하며, 상기 제2 기재층(320)의 회복불가능 변형률은 0.1% 이하인 것이 바람직하다. 일례로, 상기 플렉서블 기판(300)과 동일 두께를 갖는 제1 기재층의 회복불가능 변형률은 0.50%이고, 상기 플렉서블 기판(300)과 동일 두께를 갖는 제2 기재층의 회복불가능 변형률은 0.02%일 수 있다.
또한, 레이저를 이용하여 각 부분별 높이를 측정하고, 가장 높은 부분의 위치와 가장 낮은 부분의 위치 차이를 구함으로써 휨(warpage) 평가를 하였을 때, 플렉서블 기판(300)의 휨 정도는 30㎛ 이하이고, 상기 플렉서블 기판(300)과 동일 두께를 갖는 제1 기재층의 휨 정도는 150㎛ 이상이며, 상기 플렉서블 기판(300)과 동일 두께를 갖는 제2 기재층의 휨 정도는 10㎛ 이하이다.
도 5a는 플라스틱 기판 상부에 형성된 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 크리프 분석 특성을 도시한 그래프이고, 도 5b는 플라스틱 기판 상부에 형성된 제1 기재층의 크리프 분석 특성을 도시한 그래프이다. 여기서, 제1 기재층은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판과 동일한 두께를 가진다.
도 5a에 도시한 바와 같이, 플라스틱 기판 상부에 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판을 형성 후, 온도(temp) 및 스트레스(stress)에 따른 변형률(strain)을 측정하였을 때, 본 발명의 플렉서블 기판은 본래의 상태로 복원되는 것을 알 수 있으며, 회복불가능 변형률은 0.07%이다. 이때, 본 발명의 플렉서블 기판의 휨 정도는 30㎛ 이하이다.
반면, 도 5b에 도시한 바와 같이, 플라스틱 기판 상부에 제1 기재층을 형성 후, 온도(temp) 및 스트레스(stress)에 따른 변형률(strain)을 측정하였을 때, 제1 기재층은 본래의 상태로 복원되지 않는 것을 알 수 있으며, 회복불가능 변형률은 0.35%이다. 이때, 제1 기재층의 휨 정도는 100㎛ 이상이다.
이와 같이, 제1 기재층만으로 플렉서블 기판을 형성할 경우, 열변형 후 복원이 어려우므로 고온 공정을 진행할 수 없다. 따라서, 본 발명에서는 제1 기재층과 이보다 복원율이 우수한 제2 기재층을 포함하는 플렉서블 기판을 형성함으로써, 고온 공정에서 열에 의한 휨 발생을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제1 기재층과 제2 기재층의 푸리에 변환 적외선(Fourier-transform infrared: FT-IR) 분석 결과를 도시한 그래프이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 아조벤젠기를 포함하는 제1 기재층(310)은 1430cm-1 근처에서 트랜스-아조기(trans-azo group: N=N)의 피크(peak)를 가지는 반면, 아조벤젠기를 포함하지 않는 제2 기재층(320)은 1430cm-1 근처에서 피크를 가지지 않는 것을 알 수 있다.
도 7a와 7b는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제1 기재층과 제2 기재층의 흡광도를 각각 도시한 그래프이다.
도 7a에 도시한 바와 같이, 아조벤젠기를 포함하는 제1 기재층은 300nm 내지 400nm에서 흡수 피크가 높은 것을 알 수 있다.
반면, 도 7b에 도시한 바와 같이, 아조벤젠기를 포함하지 않는 제2 기재층은 300nm 내지 400nm에서 흡수 피크가 낮은 것을 알 수 있다.
도 8a와 도 8b는 자외선 조사 전과 후에 따른 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제1 기재층의 상태를 각각 나타내는 도면이고, 도 9a와 도 9b는 자외선 조사 전과 후에 따른 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판의 제2 기재층의 상태를 각각 나타내는 도면이다. 여기서, 자외선은 365nm의 파장을 가진다.
도 8a와 도 8b에 도시한 바와 같이, 아조벤젠기를 포함하는 제1 기재층은 자외선을 조사하였을 때 변형이 일어나는 것을 알 수 있다.
반면, 8a와 도 8b에 도시한 바와 같이, 아조벤젠기를 포함하지 않는 제2 기재층은 자외선을 조사하였을 때 변형이 일어나지 않는 것을 알 수 있다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판을 포함하는 플렉서블 표시장치의 제조 과정에 대해 도 10a 내지 도 10e를 참조하여 설명한다.
도 10a 내지 도 10e는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 과정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 10a에 도시한 바와 같이, 캐리어 기판(400) 상에 제1 기재층(310)과 제2 기재층(320)을 순차적으로 형성한다. 상기 제1 기재층(310)과 상기 제2 기재층(320)은 플렉서블 기판(300)을 이룬다.
여기서, 상기 캐리어 기판(400)은 유리나 열적 안정성이 비교적 높은 플라스틱으로 이루어지며, 300nm 내지 400nm 파장의 자외선을 투과시킨다. 일례로, 상기 캐리어 기판(400)은 폴리이미드로 이루어질 수 있다.
플렉서블 기판(300)을 지지하기 위해, 상기 캐리어 기판(400)의 두께는 플렉서블 기판(300)보다 두꺼우며, 상기 캐리어 기판(400)의 두께는 100㎛ 이상일 수 있다.
또한, 100℃ 내지 300℃ 범위에서 상기 캐리어 기판(400)의 열팽창계수는 10ppm/℃ 이하이고, 모듈러스는 4GPa 이상인 것이 바람직하다. 상기 캐리어 기판(400)의 회복불가능 변형률은 0.05%이고, 휨 정도는 20㎛ 이하일 수 있다.
한편, 상기 제1 기재층(310)은 아조벤젠기를 측쇄로 갖는 폴리이미드를 코팅 후 경화하여 형성될 수 있으며, 상기 제2 기재층(320)은 아조벤젠기를 포함하지 않는 폴리이미드를 코팅 후 경화하여 형성될 수 있다. 상기 제1 기재층(310)의 두께는 상기 제2 기재층(320)의 두께보다 얇다.
여기서, 상기 제1 기재층(310)과 상기 캐리어 기판(400) 간의 접착강도는 0.26 내지 0.32N/cm이다.
다음, 도 10b에 도시한 바와 같이, 상기 플렉서블 기판(300)의 제2 기재층(320) 상부에 소자층(112)을 형성한다. 소자층(112)은 박막트랜지스터와 상기 박막트랜지스터에 연결된 유기발광다이오드 또는 액정 캐패시터를 포함한다.
다음, 도 10c에 도시한 바와 같이, 상기 캐리어 기판(400)의 배면에서 300nm 내지 400nm 파장의 자외선을 조사한다. 이때, 상기 캐리어 기판(400)은 자외선을 투과시키며, 상기 캐리어 기판(400)에 인접한 상기 제1 기재층(310)의 아조벤젠기는 자외선에 의해 트랜스 상태에서 시스 상태로 전환된다. 따라서, 상기 캐리어 기판(400)에 인접한 상기 제1 기재층(310)은 시스 상태의 아조벤젠기를 포함하고, 상기 제2 기재층(320)에 인접한 상기 제1 기재층(310)은 트랜스 상태의 아조벤젠기를 포함한다.
이에 따라, 상기 캐리어 기판(400)에 인접한 상기 제1 기재층(310)의 표면 형태(surface morphology)가 변하게 되고, 국소적인 수축으로 인한 스트레스에 의해 상기 제1 기재층(310)과 상기 캐리어 기판(400) 사이의 접착강도가 약해진다. 이때, 상기 제1 기재층(310)과 상기 캐리어 기판(400) 간의 접착강도는 0.01N/cm보다 작다.
한편, 상기 제1 기재층(310)과 상기 제2 기재층(320) 간의 접착강도는 1.02 내지 1.21N/cm이다.
다음, 도 10d에 도시한 바와 같이, 상기 소자층(112)이 형성된 플렉서블 기판(300)을 상기 캐리어 기판(400)으로부터 분리한다. 이때, 상기 제1 기재층(310)과 상기 캐리어 기판(400) 간의 약해진 접착강도에 의하여, 흡착과 같은 물리적 방법을 통해 손쉽게 분리할 수 있다.
따라서, 도 10e에 도시한 바와 같이, 플렉서블 기판(300)과 소자층(112)으로 이루어진 표시패널을 제작한다. 이때, 도 10d에서 상기 캐리어 기판(400)에 인접한 상기 제1 기재층(310)의 시스 상태의 아조벤젠기는 가시광선에 노출되어 트랜스 상태로 전환되며, 도 10e의 상기 제1 기재층(310)은 트랜스 상태의 아조벤젠기를 포함한다.
이어, 상기 소자층(112) 상부에 커버 윈도우(도 1의 130)를 부착하고, 상기 제1 기재층(310) 하부에 백 플레이트(도 1의 120)를 부착하여 플렉서블 표시장치를 완성할 수 있다. 상기 커버 윈도우(도 1의 130)와 상기 백 플레이트(도 1의 120) 중 적어도 하나는 생략할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 기판(300)을 포함하는 플렉서블 표시장치는 레이저를 사용하지 않고 플렉서블 기판(300)과 캐리어 기판(400)을 분리함으로써, 플렉서블 기판(300)의 표면 손상을 방지할 수 있다.
또한, 아조벤젠기의 상태를 변화시켜 접착강도를 약화시킴으로써, 소자 손상 없이 플렉서블 기판(300)과 캐리어 기판(400)을 손쉽게 분리할 수 있으므로, 수율을 증가시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110: 표시패널 120: 백플레이트
130: 커버 윈도우 300: 플렉서블 기판
310: 제1 기재층 312: 폴리이미드
314: 아조벤젠기 320: 제2 기재층
130: 커버 윈도우 300: 플렉서블 기판
310: 제1 기재층 312: 폴리이미드
314: 아조벤젠기 320: 제2 기재층
Claims (12)
- 플렉서블 기판과;
상기 플렉서블 기판의 상의 소자층
을 포함하고,
상기 플렉서블 기판은,
제1 기재층과;
상기 제1 기재층 상의 제2 기재층
을 포함하며,
상기 제1 기재층은 아조벤젠기를 측쇄로 갖는 폴리이미드로 이루어지고,
상기 플렉서블 기판은, 캐리어 기판 상에 상기 제1 기재층과 상기 제2 기재층이 순차적으로 형성되고, 상기 제2 기재층 상에 상기 소자층이 형성된 후, 상기 캐리어 기판의 외측에서 자외선을 조사하여 상기 제1 기재층이 상기 캐리어 기판으로부터 분리되며,
상기 제1 기재층과 상기 캐리어 기판 간의 접착 강도는 상기 제1 기재층과 상기 제2 기재층 간의 접착 강도보다 작은 플렉서블 표시장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제2 기재층은 폴리이미드로 이루어진 플렉서블 표시장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 기재층의 두께는 상기 제2 기재층의 두께보다 얇은 플렉서블 표시장치.
- 제3항에 있어서,
상기 제1 기재층의 두께는 10㎛ 이하인 플렉서블 표시장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제2 기재층의 열팽창계수는 상기 제1 기재층의 열팽창계수와 같거나 작은 플렉서블 표시장치.
- 제1항에 있어서,
크리프 분석에 따른 상기 제2 기재층의 회복불가능 변형률은 상기 제1 기재층의 회복불가능 변형률보다 작은 플렉서블 표시장치.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 소자층은,
박막트랜지스터; 그리고
상기 박막트랜지스터와 연결된 유기 발광다이오드 또는 액정 커패시터
를 포함하는 플렉서블 표시장치.
- 캐리어 기판을 준비하는 단계와;
상기 캐리어 기판 상에 아조벤젠기를 측쇄로 갖는 폴리이미드로 이루어진 제1 기재층과 상기 제1 기재층 상부의 제2 기재층을 포함하는 플렉서블 기판을 형성하는 단계와;
상기 플렉서블 기판의 상기 제2 기재층 상에 소자층을 형성하는 단계와;
상기 캐리어 기판 외측에서 자외선을 조사하여 상기 소자층이 형성된 상기 플렉서블 기판의 상기 제1 기재층과 상기 캐리어 기판을 분리하는 단계
를 포함하며,
상기 제1 기재층과 상기 캐리어 기판 간의 접착 강도는 상기 제1 기재층과 상기 제2 기재층 간의 접착 강도보다 작은 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
- 제8항에 있어서,
상기 플렉서블 기판을 형성하는 단계에서, 상기 제1 기재층과 상기 캐리어 기판 간의 접착 강도는 0.26 내지 0.32 N/cm이고, 상기 제1 기재층과 상기 제2 기재층 간의 접착 강도는 1.02 내지 1.21 N/cm인 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
- 제8항에 있어서,
상기 캐리어 기판은 폴리이미드로 이루어지고, 상기 플렉서블 기판보다 두꺼운 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
- 제9항에 있어서,
상기 캐리어 기판을 분리하는 단계에서, 상기 제1 기재층과 상기 캐리어 기판 간의 접착 강도는 0.01 N/cm보다 작으며, 상기 제1 기재층과 상기 캐리어 기판은 흡착과 같은 물리적 방법으로 분리되는 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 기재층과 상기 캐리어 기판 간의 접착 강도는 0.26 내지 0.32 N/cm이고, 상기 제1 기재층과 상기 제2 기재층 간의 접착 강도는 1.02 내지 1.21 N/cm인 플렉서블 표시장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160171785A KR102630960B1 (ko) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | 플렉서블 기판과 이를 포함하는 플렉서블 표시장치 및 그 제조 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160171785A KR102630960B1 (ko) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | 플렉서블 기판과 이를 포함하는 플렉서블 표시장치 및 그 제조 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20180069522A KR20180069522A (ko) | 2018-06-25 |
| KR102630960B1 true KR102630960B1 (ko) | 2024-01-29 |
Family
ID=62806304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160171785A KR102630960B1 (ko) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | 플렉서블 기판과 이를 포함하는 플렉서블 표시장치 및 그 제조 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102630960B1 (ko) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109841734B (zh) | 2019-03-28 | 2021-04-02 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种柔性显示面板的制备方法、柔性显示面板及显示装置 |
| WO2021003668A1 (zh) * | 2019-07-09 | 2021-01-14 | 深圳市柔宇科技有限公司 | 弹性基底的制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150159058A1 (en) * | 2012-05-07 | 2015-06-11 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Photo-reactive adhesive agent |
| JP2016120629A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | 株式会社カネカ | ポリイミド積層体、電子デバイス、および電子デバイスの製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI523295B (zh) * | 2012-11-30 | 2016-02-21 | Ｌｇ化學股份有限公司 | 包含可撓式基板之有機發光裝置及其製備方法 |
-
2016
- 2016-12-15 KR KR1020160171785A patent/KR102630960B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150159058A1 (en) * | 2012-05-07 | 2015-06-11 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Photo-reactive adhesive agent |
| JP2016120629A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | 株式会社カネカ | ポリイミド積層体、電子デバイス、および電子デバイスの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20180069522A (ko) | 2018-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102627326B1 (ko) | 폴더블 표시장치 | |
| JP7075916B2 (ja) | カバープレートおよびこれを含む折り畳み可能な表示装置 | |
| US11355559B2 (en) | Display device | |
| KR20240010749A (ko) | 폴더블 표시장치 | |
| KR102366421B1 (ko) | 폴더블 표시장치용 백플레이트 및 이를 포함하는 폴더블 표시장치 | |
| US10691163B2 (en) | Display device | |
| KR102334240B1 (ko) | 폴더블 유기발광표시장치 | |
| KR20170023231A (ko) | 폴더블 표시장치용 커버 윈도우 및 이를 포함하는 폴더블 표시장치 | |
| KR20140080238A (ko) | 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법 | |
| US11390053B2 (en) | Supporting frame and display device including the same | |
| KR102100656B1 (ko) | 유기전계발광 표시소자 및 그 제조방법 | |
| KR102639989B1 (ko) | 플렉서블 표시장치 | |
| KR20190013174A (ko) | 디스플레이 장치 및 그 제조 방법 | |
| KR102630960B1 (ko) | 플렉서블 기판과 이를 포함하는 플렉서블 표시장치 및 그 제조 방법 | |
| KR20200020407A (ko) | 표시장치 | |
| KR102617176B1 (ko) | 커버 윈도우 및 이를 포함하는 표시장치 | |
| CN110021709B (zh) | 柔性基板及包含其的柔性显示装置 | |
| US10831049B2 (en) | Flexible display device | |
| KR20190023644A (ko) | 커버 윈도우 및 이를 포함하는 표시장치 | |
| KR102623200B1 (ko) | 플렉서블 기판과 이를 포함하는 플렉서블 표시장치 | |
| KR102589657B1 (ko) | 플라스틱 기판, 이를 포함하는 표시장치 및 제조 방법 | |
| JP5136844B2 (ja) | バックライト及び液晶表示装置 | |
| KR102631006B1 (ko) | 플렉서블 기판과 이를 포함하는 플렉서블 표시장치 및 그 제조 방법 | |
| KR102565140B1 (ko) | 플라스틱 기판 및 이를 포함하는 표시장치 | |
| KR102598479B1 (ko) | 플렉서블 기판과 이를 포함하는 플렉서블 표시장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |