KR102653774B1 - Stretchable display device - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치는 복수의 화소가 정의되고, 서로 이격된 복수의 아일랜드 기판; 복수의 아일랜드 기판 아래에 배치되고, 복수의 홈을 갖는 하부 기판; 복수의 아일랜드 기판 중 서로 이웃하는 아일랜드 기판에 배치된 패드를 전기적으로 연결하는 복수의 연결 배선; 및 하부 기판과 복수의 아일랜드 기판 사이에 배치되어, 복수의 홈을 충진하는 하부 접착층을 포함할 수 있다.A stretchable display device according to an embodiment of the present invention includes a plurality of island substrates on which a plurality of pixels are defined and spaced apart from each other; a lower substrate disposed below the plurality of island substrates and having a plurality of grooves; a plurality of connection wires electrically connecting pads disposed on neighboring island substrates among the plurality of island substrates; and a lower adhesive layer disposed between the lower substrate and the plurality of island substrates to fill the plurality of grooves.
Description
본 발명은 스트레쳐블 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스트레쳐블하면서도 접착력을 개선시킬 수 있는 구조를 갖는 기판을 사용하여 휘어지거나 늘어나는 움직임이 보다 자유롭게 개선된 스트레쳐블 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a stretchable display device, and more specifically, to a stretchable display device in which bending and stretching movements are improved more freely by using a substrate that is stretchable and has a structure that can improve adhesion. .
컴퓨터의 모니터나 TV, 핸드폰 등에 사용되는 표시 장치에는 스스로 광을 발광하는 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display; OLED) 등과 별도의 광원을 필요로 하는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD)등이 있다.Display devices used in computer monitors, TVs, mobile phones, etc. include organic light emitting displays (OLED) that emit light on their own, and liquid crystal displays (LCD) that require a separate light source. there is.
표시 장치는 컴퓨터의 모니터 및 TV 뿐만 아니라 개인 휴대 기기까지 그 적용 범위가 다양해지고 있으며, 넓은 표시 면적을 가지면서도 감소된 부피 및 무게를 갖는 표시 장치에 대한 연구가 진행되고 있다.The scope of application of display devices is becoming more diverse, including not only computer monitors and TVs but also personal portable devices, and research is being conducted on display devices that have a large display area but reduced volume and weight.
또한, 최근에는 플렉서블(flexible) 소재인 플라스틱 등과 같이 유연성 있는 기판에 표시부, 배선 등을 형성하여, 특정 방향으로 신축이 가능하고 다양한 형상으로 변화가 가능하게 제조되는 스트레쳐블 표시 장치가 차세대 표시 장치로 주목 받고 있다.In addition, stretchable display devices, which are manufactured by forming the display portion and wiring on a flexible substrate such as plastic, a flexible material, so that they can stretch and contract in a specific direction and change into various shapes, are the next-generation display devices. is attracting attention.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 하부 기판이 접착층과 접촉하는 표면적을 증가시켜 하부 기판과 아일랜드 기판의 접착 강도를 향상할 수 있는 스트레쳐블 표시 장치를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a stretchable display device that can improve the adhesive strength between the lower substrate and the island substrate by increasing the surface area where the lower substrate is in contact with the adhesive layer.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 하부 기판의 강성 영역에 강성을 가지는 물질을 배치하여 스트레쳐블 표시 장치의 연신에 의한 강성 영역의 변형을 최소화한 스트레쳐블 표시 장치를 제공하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a stretchable display device that minimizes deformation of the rigid region due to stretching of the stretchable display device by disposing a rigid material in the rigid region of the lower substrate.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 강성 기판 사이를 연결하는 기판을 배치하여, 스트레쳐블 표시 장치의 연신 시 강성 기판 사이에 배치되는 연결 배선의 손상을 최소화한 스트레쳐블 표시 장치를 제공하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a stretchable display device that minimizes damage to the connection wires disposed between the rigid substrates when the stretchable display device is stretched by arranging a substrate connecting the rigid substrates. will be.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 연결 배선의 종횡비가 1보다 크도록 구성하여, 스트레쳐블 표시 장치의 연신 시 연결 배선의 손상을 최소화한 스트레쳐블 표시 장치를 제공하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a stretchable display device that minimizes damage to the connection wiring when stretching the stretchable display device by configuring the connection wiring to have an aspect ratio greater than 1.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 하부 기판에 금속 물질을 배치하고 정전압을 인가하여, 트랜지스터에 간섭 현상이 발생하는 것을 최소화한 스트레쳐블 표시 장치를 제공하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a stretchable display device that minimizes interference in transistors by placing a metal material on a lower substrate and applying a constant voltage.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치는 복수의 화소가 정의되고, 서로 이격된 복수의 아일랜드 기판; 복수의 아일랜드 기판 아래에 배치되고, 복수의 홈을 갖는 하부 기판; 복수의 아일랜드 기판 중 서로 이웃하는 아일랜드 기판에 배치된 패드를 전기적으로 연결하는 복수의 연결 배선; 및 하부 기판과 복수의 아일랜드 기판 사이에 배치되어, 복수의 홈을 충진하는 하부 접착층을 포함할 수 있다.In order to solve the problems described above, a stretchable display device according to an embodiment of the present invention includes a plurality of island substrates in which a plurality of pixels are defined and spaced apart from each other; a lower substrate disposed below the plurality of island substrates and having a plurality of grooves; a plurality of connection wires electrically connecting pads disposed on neighboring island substrates among the plurality of island substrates; and a lower adhesive layer disposed between the lower substrate and the plurality of island substrates to fill the plurality of grooves.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치는 강성 영역 및 연성 영역을 포함하는 하부 연성 기판; 강성 영역에서 하부 연성 기판 상에 배치되고, 복수의 화소가 정의된 복수의 강성 기판; 복수의 강성 기판과 중첩하도록 하부 연성 기판 상에 배치된 복수의 강성부; 및 하부 연성 기판 및 복수의 강성부를 복수의 강성 기판에 부착시키는 하부 접착층을 포함할 수 있다.A stretchable display device according to another embodiment of the present invention includes a lower flexible substrate including a rigid region and a flexible region; A plurality of rigid substrates disposed on a lower flexible substrate in the rigid region and having a plurality of pixels defined thereon; a plurality of rigid parts disposed on the lower flexible substrate to overlap the plurality of rigid substrates; And it may include a lower adhesive layer that attaches the lower flexible substrate and the plurality of rigid parts to the plurality of rigid substrates.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명은 하부 기판의 홈을 접착층이 충진하도록 구성하여 하부 기판이 접착층과 접촉하는 표면적을 증가시킴으로써, 스트레쳐블 표시 장치의 연신 시 하부 기판과 복수의 아일랜드 기판이 박리되는 것을 저감시키는 효과가 있다.The present invention is configured to fill the groove of the lower substrate with an adhesive layer to increase the surface area where the lower substrate is in contact with the adhesive layer, thereby reducing delamination of the lower substrate and the plurality of island substrates when the stretchable display device is stretched. .
본 발명은 하부 기판에 강성부를 배치하여, 스트레쳐블 표시 장치의 연신 시 하부 기판이 복수의 아일랜드 기판보다 늘어나거나, 변형되는 것을 저감시키는 효과가 있다.The present invention has the effect of disposing a rigid part on the lower substrate, thereby reducing the stretching or deformation of the lower substrate compared to the plurality of island substrates when the stretchable display device is stretched.
본 발명은 복수의 아일랜드 기판 사이에 연결 기판을 배치하여, 스트레쳐블 표시 장치의 연신 시 연결 배선에 집중되는 응력을 저감시키는 효과가 있다.The present invention has the effect of reducing stress concentrated on the connection wiring when the stretchable display device is stretched by disposing a connection substrate between a plurality of island substrates.
본 발명은 연결 배선의 종횡비를 1보다 크도록 구성하여, 스트레쳐블 표시 장치의 연신 시 연결 배선이 보다 용이하게 늘어날 수 있게 하는 효과가 있다.The present invention has the effect of configuring the aspect ratio of the connection wires to be greater than 1, allowing the connection wires to be stretched more easily when the stretchable display device is stretched.
본 발명은 강성부를 접지하여, 트랜지스터에 전류에 의한 간섭 현상이 발생하는 것을 저감시키는 효과가 있다.The present invention has the effect of reducing interference caused by current in the transistor by grounding the rigid part.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.The effects according to the present invention are not limited to the details exemplified above, and further various effects are included within the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 확대 평면도이다.
도 3은 도 1의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 확대 평면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하부 연성 기판에 대한 이미지이다.
도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 스트레쳐블 표시 장치들의 개략적인 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하부 연성 기판에 대한 이미지이다.
도 11a는 도 10의 XI-XI'에 따른 단면도이다.
도 11b는 도 10의 XII-XII'에 따른 단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 확대 평면도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 다양한 실시예들 따른 연결 배선에 대한 단면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다.1 is an exploded perspective view of a stretchable display device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an enlarged plan view of a stretchable display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of FIG. 1.
Figure 4 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention.
Figure 5 is an enlarged plan view of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention.
Figure 6 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 is an image of the lower flexible substrate of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention.
8A to 8D are schematic cross-sectional views of stretchable display devices according to various embodiments of the present invention.
Figure 9 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention.
Figure 10 is an image of the lower flexible substrate of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 11A is a cross-sectional view taken along line XI-XI' of FIG. 10.
FIG. 11B is a cross-sectional view taken along line XII-XII' of FIG. 10.
Figure 12 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention.
Figure 13 is an enlarged plan view of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention.
Figure 14 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention.
15A and 15B are cross-sectional views of connection wiring according to various embodiments of the present invention.
Figure 16 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형상으로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms, and only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete, and are known to those skilled in the art in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 면적, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 제한되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 발명 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.The shape, area, ratio, angle, number, etc. disclosed in the drawings for explaining embodiments of the present invention are illustrative and the present invention is not limited to the matters shown. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. When 'comprises', 'has', 'consists of', etc. mentioned in the present invention are used, other parts may be added unless 'only' is used. When a component is expressed in the singular, the plural is included unless specifically stated otherwise.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다. When interpreting a component, it is interpreted to include the margin of error even if there is no separate explicit description.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.In the case of a description of a positional relationship, for example, if the positional relationship of two parts is described as 'on top', 'on the top', 'on the bottom', 'next to', etc., 'immediately' Alternatively, there may be one or more other parts placed between the two parts, unless 'directly' is used.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.When an element or layer is referred to as “on” another element or layer, it includes instances where the other layer or other element is directly on top of or interposed between the other elements.
또한 제 1, 제 2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제 2 구성 요소일 수도 있다.Additionally, first, second, etc. are used to describe various components, but these components are not limited by these terms. These terms are merely used to distinguish one component from another. Accordingly, the first component mentioned below may also be the second component within the technical spirit of the present invention.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
도면에서 나타난 각 구성의 면적 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 면적 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.The area and thickness of each component shown in the drawings are shown for convenience of explanation, and the present invention is not necessarily limited to the area and thickness of the components shown.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.Each feature of the various embodiments of the present invention can be combined or combined with each other, partially or entirely, and various technological interconnections and operations are possible, and each embodiment can be implemented independently of each other or together in a related relationship. It may be possible.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
<스트레쳐블 표시 장치><Stretchable display device>
스트레쳐블 표시 장치는 휘거나 늘어나도 화상 표시가 가능한 표시 장치로 지칭될 수 있다. 스트레쳐블 표시 장치는 종래의 일반적인 표시 장치와 비교하여 높은 플렉서빌리티를 가질 수 있다. 이에, 사용자가 스트레쳐블 표시 장치를 휘게 하거나 늘어나게 하는 등, 사용자의 조작에 따라 스트레쳐블 표시 장치의 형상이 자유롭게 변경될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 스트레쳐블 표시 장치의 끝단을 잡고 잡아당기는 경우 스트레쳐블 표시 장치는 사용자의 힘에 의해 늘어날 수 있다. 또는, 사용자가 스트레쳐블 표시 장치를 평평하지 않은 벽면에 배치시키는 경우, 스트레쳐블 표시 장치는 벽면의 표면의 형상을 따라 휘어지도록 배치될 수 있다. 또한, 사용자에 의해 가해지는 힘이 제거되는 경우, 스트레쳐블 표시 장치는 다시 본래의 형태로 되돌아올 수 있다.A stretchable display device may be referred to as a display device that can display an image even if it is bent or stretched. A stretchable display device can have high flexibility compared to a typical conventional display device. Accordingly, the shape of the stretchable display device can be freely changed according to the user's manipulation, such as by bending or stretching the stretchable display device. For example, when a user holds an end of the stretchable display device and pulls it, the stretchable display device may be stretched by the user's force. Alternatively, when a user places the stretchable display device on a non-flat wall, the stretchable display device may be placed to bend along the shape of the surface of the wall. Additionally, when the force applied by the user is removed, the stretchable display device can return to its original form.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다. 도 1을 참조하면, 스트레쳐블 표시 장치(100)는 하부 기판(110), 복수의 아일랜드 기판(111), 연결 배선(180), COF(130)(Chip on Flim), 인쇄 회로 기판(140), 상부 기판(120) 및 편광층(190)을 포함한다. 도 1에서는 설명의 편의를 위해 하부 기판(110)과 상부 기판(120)을 접착시키기 위한 하부 접착층에 대한 도시를 생략하였다.1 is an exploded perspective view of a display device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 , the
하부 기판(110)은 스트레쳐블 표시 장치(100)의 여러 구성요소들을 지지하고 보호하기 위한 기판이다. 하부 기판(110)은 연성 기판으로서 휘어지거나 늘어날 수 있는 절연 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 하부 기판(110)은 폴리 메탈 실록산(polydimethylsiloxane; PDMS)과 같은 실리콘 고무(Silicone Rubber), 폴리 우레탄(polyurethane; PU), PTFE(polytetrafluoroethylene) 등의 탄성 중합체(elastomer)로 이루어질 있으며, 이에, 유연한 성질을 가질 수 있다. 그러나, 하부 기판(110)의 재질은 이에 제한되는 것은 아니다.The
하부 기판(110)은 연성 기판으로서, 팽창 및 수축이 가역적으로 가능할 수 있다. 또한 탄성 계수(elastic modulus)가 수 MPa 내지 수 백 MPa일 수 있으며, 연신 파괴율이 100% 이상일 수 있다. 하부 기판의 두께는 10um 내지 1mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The
하부 기판(110)은 표시 영역(AA) 및 표시 영역(AA)을 둘러싸는 비표시 영역(NA)을 가질 수 있다. The
표시 영역(AA)은 스트레쳐블 표시 장치(100)에서 영상이 표시되는 영역으로서, 표시 소자 및 표시 소자를 구동하기 위한 다양한 구동 소자들이 배치된다. 표시 영역(AA)은 복수의 서브 화소를 포함하는 복수의 화소를 포함한다. 복수의 화소는 표시 영역(AA)에 배치되며, 복수의 표시 소자를 포함한다. 복수의 서브 화소 각각은 다양한 배선과 연결될 수 있다. 예를 들어, 복수의 서브 화소 각각은 게이트 배선, 데이터 배선, 고전위 전원 배선, 저전위 전원 배선, 기준 전압 배선 등과 같은 다양한 배선과 연결될 수 있다.The display area AA is an area where an image is displayed in the
비표시 영역(NA)은 표시 영역(AA)에 인접한 영역이다. 비표시 영역(NA)은 표시 영역(AA)에 인접하여 표시 영역(AA)을 둘러싸는 영역이다. 비표시 영역(NA)은 영상이 표시되지 않는 영역이며, 배선 및 회로부 등이 형성될 수 있다. 예를 들면, 비표시 영역(NA)에는 복수의 패드가 배치될 수 있으며, 각각의 패드는 표시 영역(AA)의 복수의 서브 화소 각각과 연결될 수 있다.The non-display area (NA) is an area adjacent to the display area (AA). The non-display area (NA) is an area adjacent to the display area (AA) and surrounding the display area (AA). The non-display area (NA) is an area where images are not displayed, and wiring and circuit parts may be formed. For example, a plurality of pads may be disposed in the non-display area NA, and each pad may be connected to each of a plurality of sub-pixels in the display area AA.
하부 기판(110) 상에는 복수의 아일랜드 기판(111)이 배치된다. 복수의 아일랜드 기판(111)은 강성 기판으로서, 서로 이격되어 하부 기판(110) 상에 배치된다. 복수의 아일랜드 기판(111)은 하부 기판(110)과 비교하여 강성일 수 있다. 즉, 하부 기판(110)은 복수의 아일랜드 기판(111)보다 연성 특성을 가질 수 있고, 복수의 아일랜드 기판(111)은 하부 기판(110)보다 강성 특성을 가질 수 있다.A plurality of
복수의 강성 기판인 복수의 아일랜드 기판(111)은 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 플라스틱 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 폴리이미드(polyimide; PI), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리아세테이트(polyacetate) 등으로 이루어질 수도 있다. The plurality of
복수의 아일랜드 기판(111)의 모듈러스는 하부 기판(110)의 모듈러스 보다 높을 수 있다. 모듈러스는 기판에 가해지는 응력에 대하여 응력에 의해 변형되는 비율을 나타내는 탄성 계수로서 모듈러스가 상대적으로 높을 경우 경도가 상대적으로 높을 수 있다. 따라서, 복수의 아일랜드 기판(111)은 하부 기판(110)과 비교하여 강성을 갖는 복수의 강성 기판일 수 있다. 복수의 아일랜드 기판(111)의 모듈러스는 하부 기판(110)의 모듈러스보다 1000배 이상 클 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The modulus of the plurality of
복수의 아일랜드 기판(111) 사이에는 연결 배선(180)이 배치된다. 연결 배선(180)은 복수의 아일랜드 기판(111) 상에 배치되는 패드 사이에 배치되어 각각의 패드를 전기적으로 연결할 수 있다. 연결 배선(180)에 대한 보다 상세한 설명은 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.
COF(130)는 연성을 가진 베이스 필름(131)에 각종 부품을 배치한 필름으로, 표시 영역(AA)의 복수의 서브 화소로 신호를 공급하기 위한 부품이다. COF(130)는 비표시 영역(NA)에 배치된 복수의 패드에 본딩될 수 있으며, 패드를 통하여 전원 전압, 데이터 전압, 게이트 전압 등을 표시 영역(AA)의 복수의 서브 화소 각각으로 공급한다. COF(130)는 베이스 필름(131) 및 구동 IC(132)를 포함하고, 이 이외에도 각종 부품이 배치될 수 있다.The
베이스 필름(131)은 COF(130)의 구동 IC(132)를 지지하는 층이다. 베이스 필름(131)은 절연 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 플렉서빌리티를 갖는 절연 물질로 이루어질 수 있다.The
구동 IC(132)는 영상을 표시하기 위한 데이터와 이를 처리하기 위한 구동 신호를 처리하는 부품이다. 도 1에서는 구동 IC(132)가 COF(130) 방식으로 실장되는 것으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않고, 구동 IC(132)는 COG(Chip On Glass), TCP (Tape Carrier Package) 등의 방식으로 실장될 수도 있다. The driving
인쇄 회로 기판(140)에는 IC 칩, 회로부 등과 같은 제어부가 장착될 수 있다. 또한, 인쇄 회로 기판(140)에는 메모리, 프로세서 등도 장착될 수 있다. 인쇄 회로 기판(140)은 표시 소자를 구동하기 위한 신호를 제어부로부터 표시 소자로 전달하는 구성이다. The printed
인쇄 회로 기판(140)은 COF(130)과 연결되어 복수의 아일랜드 기판(111)의 복수의 서브 화소 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.The printed
상부 기판(120)은 하부 기판(110)과 중첩되어 스트레쳐블 표시 장치(100)의 여러 구성요소들을 보호하기 위한 기판이다. 상부 기판(120)은 연성 기판으로서 휘어지거나 늘어날 수 있는 절연 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상부 기판(120)은 유연성을 갖는 재료로 이루어질 수 있으며, 하부 기판(110)과 동일한 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The
편광층(190)은 스트레쳐블 표시 장치(100)의 외광 반사를 억제하는 구성으로서 상부 기판(120)과 중첩되어 상부 기판(120) 상에 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 편광층(190)은 상부 기판(120) 하부에 배치될 수도 있고, 스트레쳐블 표시 장치(100)의 구성에 따라 생략될 수도 있다.The
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 2 내지 도 3을 함께 참조한다.Hereinafter, FIGS. 2 and 3 will be referred to for a more detailed description of the
<평면 및 단면 구조><Plane and cross-sectional structure>
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 확대 평면도이다. 도 3은 도 1의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다. 설명의 편의를 위하여 도 1을 참조하여 설명한다.Figure 2 is an enlarged plan view of a stretchable display device according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the sub-pixel of FIG. 1. For convenience of explanation, description will be made with reference to FIG. 1.
도 2 및 도 3을 참조하면, 하부 기판(110) 상에는 복수의 아일랜드 기판(111)이 배치된다. 복수의 아일랜드 기판(111)은 서로 이격되어 하부 기판(110) 상에 배치된다. 예를 들어, 복수의 아일랜드 기판(111)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하부 기판(110) 상에서 매트릭스 형태로 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Referring to FIGS. 2 and 3 , a plurality of
도 3을 참조하면, 복수의 아일랜드 기판(111) 상에는 버퍼층(112)이 배치된다. 버퍼층(112)은 하부 기판(110) 및 복수의 아일랜드 기판(111) 외부로부터의 수분(H2O) 및 산소(O2) 등의 침투로부터 스트레쳐블 표시 장치(100)의 다양한 구성요소들을 보호하기 위해 복수의 아일랜드 기판(111) 상에 형성된다. 버퍼층(112)은 절연 물질로 구성될 수 있으며, 예를 들어, 그래파이트(graphite), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 산화질화물(SiON) 등으로 이루어지는 무기층이 단층 또는 복층으로 구성될 수 있다. 다만, 버퍼층(112)은 스트레쳐블 표시 장치(100)의 구조나 특성에 따라 생략될 수도 있다.Referring to FIG. 3, a
이때, 버퍼층(112)은 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되는 영역에만 형성될 수 있다. 상술한 바와 같이 버퍼층(112)은 무기물로 이루어질 수 있으므로, 스트레쳐블 표시 장치(100)를 연신하는 과정에서 쉽게 크랙(crack)이 발생되는 등 손상될 수 있다. 이에, 버퍼층(112)은 복수의 아일랜드 기판(111) 사이의 영역에는 형성되지 않고, 복수의 아일랜드 기판(111)의 형상으로 패터닝되어 복수의 아일랜드 기판(111) 상부에만 형성될 수 있다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)는 버퍼층(112)을 강성 기판인 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되는 영역에만 형성하여 스트레쳐블 표시 장치(100)가 휘거나 늘어나는 등 변형되는 경우에도 버퍼층(112)의 손상을 방지할 수 있다. At this time, the
도 3을 참조하면, 버퍼층(112) 상에는 게이트 전극(151), 액티브층(152), 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154)을 포함하는 트랜지스터(150)가 형성된다. 예를 들어, 버퍼층(112) 상에 액티브층(152)이 형성되고, 액티브층(152) 상에 액티브층(152)과 게이트 전극(151)을 절연시키기 위한 게이트 절연층(113)이 형성된다. 게이트 전극(151)과 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154)을 절연시키기 위한 층간 절연층(114)이 형성되고, 층간 절연층(114) 상에 액티브층(152)과 각각 접하는 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154)이 형성된다. Referring to FIG. 3, a
그리고, 게이트 절연층(113) 및 층간 절연층(114)은 패터닝되어 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되는 영역에만 형성될 수 있다. 게이트 절연층(113) 및 층간 절연층(114) 또한 버퍼층(112)와 동일하게 무기물로 이루어질 수 있으므로, 스트레쳐블 표시 장치(100)를 연신하는 과정에서 쉽게 크랙이 발생되는 등 손상될 수 있다. 이에, 게이트 절연층(113) 및 층간 절연층(114)은 복수의 아일랜드 기판(111) 사이의 영역에는 형성되지 않고, 복수의 아일랜드 기판(111)의 형상으로 패터닝되어 복수의 아일랜드 기판(111) 상부에만 형성될 수 있다. Additionally, the
도 3에서는 설명의 편의를 위해, 스트레쳐블 표시 장치(100)에 포함될 수 있는 다양한 트랜지스터 중 구동 트랜지스터만을 도시하였으나, 스위칭 트랜지스터, 커패시터 등도 표시 장치에 포함될 수 있다. 또한, 본 명세서에서는 트랜지스터(150)가 코플래너(coplanar) 구조인 것으로 설명하였으나, 스태거드(staggered) 구조 등의 다양한 트랜지스터도 사용될 수 있다.In FIG. 3 , for convenience of explanation, only a driving transistor is shown among various transistors that may be included in the
도 3을 참조하면, 게이트 절연층(113) 상에는 게이트 패드(171)가 배치된다. 게이트 패드(171)는 게이트 신호를 복수의 서브 화소(SPX)에 전달하기 위한 패드이다. 게이트 패드(171)는 게이트 전극(151)과 동일한 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Referring to FIG. 3, a
도 3을 참조하면, 트랜지스터(150) 및 층간 절연층(114) 상에 평탄화층(115)이 형성된다. 평탄화층(115)은 트랜지스터(150) 상부를 평탄화한다. 평탄화층(115)은 단층 또는 복수의 층으로 구성될 수 있으며, 유기 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 평탄화층(115)은 아크릴(acryl)계 유기 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 평탄화층(115)은 트랜지스터(150)와 애노드(161)를 전기적으로 연결하기 위한 컨택홀, 데이터 패드(173)와 소스 전극(153)을 전기적으로 연결하기 위한 컨택홀, 및 연결 패드(172)와 게이트 패드(171)를 전기적으로 연결하기 위한 컨택홀을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, a
몇몇 실시예에서, 트랜지스터(150)와 평탄화층(115) 사이에 패시베이션층이 형성될 수도 있다. 즉, 트랜지스터(150)를 수분 및 산소 등의 침투로부터 보호하기 위해, 트랜지스터(150)를 덮는 패시베이션층이 형성될 수 있다. 패시베이션층은 무기물로 이루어질 수 있고, 단층 또는 복층으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In some embodiments, a passivation layer may be formed between the
도 3을 참조하면, 평탄화층(115) 상에는 데이터 패드(173), 연결 패드(172) 및 유기 발광 소자(160)가 배치된다. Referring to FIG. 3, a
데이터 패드(173)는 데이터 배선으로 기능하는 연결 배선(180)으로부터 데이터 신호를 복수의 서브 화소(SPX)에 전달할 수 있다. 데이터 패드(173)는 평탄화층(115)에 형성된 컨택홀을 통하여 트랜지스터(150)의 소스 전극(153)과 연결된다. 데이터 패드(173)는 유기 발광 소자(160)의 애노드(161)와 동일한 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 데이터 패드(173)는 평탄화층(115) 상이 아닌 층간 절연층(114) 상에 형성되어, 트랜지스터(150)의 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154)과 동일한 물질로 형성될 수 있다.The
연결 패드(172)는 게이트 배선으로 기능하는 연결 배선(180)으로부터 게이트 신호를 복수의 서브 화소(SPX)에 전달할 수 있다. 연결 패드(172)는 평탄화층(115) 및 층간 절연층(114)에 형성된 컨택홀을 통하여 게이트 패드(171)와 연결되며, 게이트 신호를 게이트 패드(171)에 전달한다. 연결 패드(172)는 데이터 패드(173)와 동일한 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The
유기 발광 소자(160)는 복수의 서브 화소(SPX) 각각에 대응되도록 배치되고, 특정 파장대를 가지는 광을 발광하는 구성요소이다. 즉, 유기 발광 소자(160)는 청색광을 발광하는 청색 유기 발광 소자, 적색광을 발광하는 적색 유기 발광 소자, 녹색광을 발광하는 녹색 유기 발광 소자 또는 백색광을 발광하는 백색 유기 발광 소자일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 유기 발광 소자(160)가 백색 유기 발광 소자인 경우, 스트레쳐블 표시 장치(100)는 컬러 필터를 더 포함할 수 있다. The organic
유기 발광 소자(160)는 애노드(161), 유기 발광층(162) 및 캐소드(163)를 포함한다. 구체적으로, 애노드(161)는 평탄화층(115) 상에 배치된다. 애노드(161)는 유기 발광층(162)으로 정공을 공급하도록 구성되는 전극이다. 애노드(161)는 일함수가 높은 투명 전도성 물질로 구성될 수 있다. 여기서, 투명 전도성 물질은 인듐 주석 산화물(ITO; Indium Tin Oxide), 인듐 아연 산화물(IZO; Indium Zinc Oxide), 인듐 주석 아연 산화물(ITZO; Indium Tin Zinc Oxide)을 포함할 수 있다. 애노드(161)는 평탄화층(115) 상에 배치된 데이터 패드(173) 및 게이트 패드(171)와 동일한 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한 스트레쳐블 표시 장치(100)가 탑 에미션(top emission) 방식으로 구현되는 경우, 애노드(161)는 반사판을 더 포함하여 구성될 수도 있다. The organic
애노드(161)는 서브 화소(SPX) 별로 이격되어 배치되어 평탄화층(115)의 컨택홀을 통해 트랜지스터(150)와 전기적으로 연결된다. 예를 들어, 도 2에서는 애노드(161)는 트랜지스터(150)의 드레인 전극(154)과 전기적으로 연결되는 것으로 도시되었으나, 소스 전극(153)과 전기적으로 연결될 수도 있다. The
애노드(161), 데이터 패드(173), 연결 패드(172) 및 평탄화층(115) 상에 뱅크(116)가 형성된다. 뱅크(116)는 인접하는 서브 화소(SPX)를 구분하는 구성요소이다. 뱅크(116)는 인접하는 애노드(161)의 양측의 적어도 일부를 덮도록 배치되어 애노드(161)의 상면 일부를 노출시킨다. 뱅크(116)는 애노드(161)의 모서리에 전류가 집중됨으로 인해 애노드(161)의 측면 방향으로 광이 발광하게 되어, 의도하지 않은 서브 화소(SPX)가 발광하거나 혼색되는 문제점을 방지하는 역할을 수행할 수도 있다. 뱅크(116)는 아크릴(acryl)계 수지, 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene; BCB)계 수지, 또는 폴리이미드로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.A
뱅크(116)는 데이터 배선으로 기능하는 연결 배선(180)과 데이터 패드(173)를 연결하는 컨택홀 및 게이트 배선으로 기능하는 연결 배선(180)과 연결 패드(172)를 연결하는 컨택홀을 포함한다.The
애노드(161) 상에 유기 발광층(162)이 배치된다. 유기 발광층(162)은 광을 발광하도록 구성된다. 유기 발광층(162)은 발광 물질을 포함할 수 있으며, 발광 물질은 인광 물질 또는 형광 물질을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. The organic light-emitting
유기 발광층(162)은 하나의 발광층으로 구성될 수 있다. 또는, 유기 발광층(162)은 전하 생성층을 사이에 두고 적층되어 있는 복수의 발광층이 적층된 스택(stack) 구조를 가질 수 있다. 그리고, 유기 발광층(162)은 정공 수송층, 전자 수송층, 정공 저지층, 전자 저지층, 정공 주입층, 및 전자 주입층 중 적어도 하나의 유기층을 더 포함할 수도 있다. The organic light-emitting
도 2 및 도 3을 참조하면, 캐소드(163)는 유기 발광층(162) 상에 배치된다. 캐소드(163)는 유기 발광층(162)으로 전자를 공급한다. 캐소드(163)는 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(Indium Zin Oxide, IZO), 인듐 주석 아연 산화물(Indium Tin Zinc Oxide, ITZO), 아연 산화물(Zinc Oxide, ZnO) 및 주석 산화물(Tin Oxide, TO) 계열의 투명 도전성 산화물 또는 이테르븀(Yb) 합금으로 이루어질 수도 있다. 또는, 캐소드(163)는 금속 물질로 이루어질 수도 있다.2 and 3, the
캐소드(163)는 복수의 아일랜드 기판(111) 각각과 중첩되도록 패터닝되어 형성될 수 있다. 즉, 캐소드(163)는 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되는 영역에만 형성되며, 복수의 아일랜드 기판(111) 사이의 영역에는 형성되지 않도록 배치될 수 있다. 캐소드(163)는 투명 도전성 산화물, 금속 물질 등과 같은 물질로 이루어지므로, 캐소드(163)가 복수의 아일랜드 기판(111) 사이의 영역에도 형성되는 경우, 스트레쳐블 표시 장치(100)를 신축하는 과정에서 캐소드(163)가 손상될 수도 있다. 이에, 캐소드(163)는 평면 상에서 복수의 아일랜드 기판(111) 각각에 대응되도록 형성될 수 있다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 캐소드(163)는 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되는 영역에서 연결 배선(180)이 배치된 영역과 중첩하지 않는 면적을 갖도록 형성될 수 있다. The
일반적인 유기 발광 표시 장치와는 상이하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에서는 캐소드(163)가 복수의 아일랜드 기판(111)과 대응하도록 패터닝되어 형성된다. 따라서, 복수의 아일랜드 기판(111) 상에 배치된 캐소드(163) 각각은 연결 배선(180)을 통해 저전위 전원을 독립적으로 공급받을 수 있다. Different from a typical organic light emitting display device, in the
도 2 및 도 3을 참조하면, 유기 발광 소자(160) 상에 봉지층(117)이 배치된다. 봉지층(117)은 유기 발광 소자(160)를 덮으며 뱅크(116)의 상면 일부와 접하여 유기 발광 소자(160)를 밀봉할 수 있다. 이에, 봉지층(117)은 외부에서 침투할 수 있는 수분, 공기 또는 물리적 충격으로부터 유기 발광 소자(160)를 보호한다. Referring to FIGS. 2 and 3 , an
봉지층(117)은 복수의 아일랜드 기판(111) 각각과 중첩되도록 패터닝된 캐소드(163) 각각을 덮으며, 복수의 아일랜드 기판(111) 각각마다 형성될 수 있다. 즉, 하나의 아일랜드 기판(111)에 배치된 하나의 캐소드(163)를 덮도록 봉지층(117)이 배치되며, 복수의 아일랜드 기판(111) 각각에 배치된 봉지층(117)은 서로 이격될 수 있다.The
봉지층(117)은 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되는 영역에만 형성될 수 있다. 상술한 바와 같이, 봉지층(117)은 무기층을 포함하도록 구성될 수 있으므로, 스트레쳐블 표시 장치(100)를 연신하는 과정에서 쉽게 크랙이 발생되는 등 손상될 수 있다. 특히, 유기 발광 소자(160)은 수분 또는 산소에 취약하므로, 봉지층(117)이 손상되는 경우 유기 발광 소자(160)의 신뢰성이 감소할 수 있다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에서는 봉지층(117)이 복수의 아일랜드 기판(111) 사이의 영역에는 형성되지 않음으로써, 스트레쳐블 표시 장치(100)가 휘거나 늘어나는 등 변형되는 경우에도 봉지층(117)의 손상이 최소화될 수 있다. The
본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)를 종래의 일반적인 플렉서블 유기 발광 표시 장치와 비교하면, 스트레쳐블 표시 장치(100)는 상대적으로 강성을 갖는 복수의 아일랜드 기판(111)이 서로 이격되어 상대적으로 연성을 갖는 하부 기판(110) 상에 배치되는 구조를 갖는다. 또한, 스트레쳐블 표시 장치(100)의 캐소드(163) 및 봉지층(117)은 복수의 아일랜드 기판(111) 각각에 대응되도록 패터닝되어 배치된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에서는 사용자가 스트레쳐블 표시 장치(100)를 늘어나게 하거나 휘게 하는 경우 스트레쳐블 표시 장치(100)가 보다 쉽게 변형될 수 있는 구조를 가지며, 스트레쳐블 표시 장치(100)가 변형되는 과정에서 스트레쳐블 표시 장치(100)의 구성요소들이 손상되는 것을 최소화할 수 있는 구조를 가질 수 있다.When comparing the
<베이스 폴리머와 전도성 입자로 구성된 연결 배선><Connection wiring composed of base polymer and conductive particles>
연결 배선(180)은 복수의 아일랜드 기판(111) 상의 패드를 전기적으로 연결하는 배선을 의미한다. 연결 배선(180)은 제1 연결 배선(181) 및 제2 연결 배선(182)을 포함한다. 제1 연결 배선(181)은 연결 배선(180) 중 X 축 방향으로 연장되는 배선을 의미하고, 제2 연결 배선(182)은 연결 배선(180) 중 Y 축 방향으로 연장되는 배선을 의미한다. The
일반적인 유기 발광 표시 장치의 경우, 복수의 게이트 배선, 복수의 데이터 배선 등과 같은 다양한 배선은 복수의 서브 화소 사이에서 연장되어 배치되며, 하나의 신호 배선에 복수의 서브 화소가 연결된다. 이에, 일반적인 유기 발광 표시 장치의 경우, 게이트 배선, 데이터 배선, 고전위 전원 배선, 기준 전압 배선 등과 같은 다양한 배선은 기판 상에서 끊김 없이 유기 발광 표시 장치의 일 측에서 타 측으로 연장한다.In a typical organic light emitting display device, various wires, such as a plurality of gate wires and a plurality of data wires, are extended and arranged between a plurality of sub-pixels, and a plurality of sub-pixels are connected to one signal wire. Accordingly, in the case of a general organic light emitting display device, various wiring such as gate wiring, data wiring, high potential power wiring, reference voltage wiring, etc. extend from one side of the organic light emitting display device to the other side without interruption on the substrate.
이와 달리, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)의 경우, 금속 물질로 이루어지는 게이트 배선, 데이터 배선, 고전위 전원 배선, 기준 전압 배선 등과 같은 다양한 배선은 복수의 아일랜드 기판(111) 상에만 배치된다. 즉, 본 발명의 일 실시에에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에서 금속 물질로 이루어진 다양한 배선은 복수의 아일랜드 기판(111) 상에만 배치되고, 하부 기판(110)에 접하도록 형성되지 않을 수 있다. 이에, 다양한 배선들은 복수의 아일랜드 기판(111)에 대응하도록 패터닝되어 불연속적으로 배치될 수 있다. In contrast, in the case of the
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는 이러한 불연속적인 배선들을 연결하기 위해, 서로 인접하는 두 개의 아일랜드 기판(111) 상의 패드가 연결 배선(180)에 의해 연결될 수 있다. 즉, 연결 배선(180)은 인접하는 두 개의 아일랜드 기판(111) 상의 패드를 전기적으로 연결한다. 따라서, 본 발명의 스트레쳐블 표시 장치(100)는 게이트 배선, 데이터 배선, 고전위 전원 배선, 기준 전압 배선 등과 같은 다양한 배선을 복수의 아일랜드 기판(111) 사이에서 전기적으로 연결하도록 복수의 연결 배선(180)을 포함할 수 있다. 예를 들면, X축 방향으로 인접하여 배치된 복수의 아일랜드 기판(111) 상에는 게이트 배선이 배치될 수 있고, 게이트 배선의 양 끝단에는 게이트 패드(171)가 배치될 수 있다. 이때, X축 방향으로 인접하여 배치된 복수의 아일랜드 기판(111) 상의 복수의 게이트 패드(171) 각각은 게이트 배선으로 기능하는 연결 배선(180)에 의해 서로 연결될 수 있다. 이에, 복수의 아일랜드 기판(111) 상에 배치된 게이트 배선과 하부 기판(110) 상에 배치된 연결 배선(180)이 하나의 게이트 배선으로 기능할 수 있다. 또한, 데이터 배선, 고전위 전원 배선, 기준 전압 배선 등과 같이 스트레쳐블 표시 장치(100)에 포함될 수 있는 모든 다양한 배선 또한 상술한 바와 같이 연결 배선(180)에 의해 하나의 배선으로 기능할 수 있다.In the
도 2를 참조하면, 제1 연결 배선(181)은 X축 방향으로 인접하여 배치된 복수의 아일랜드 기판(111) 상의 패드 중 나란히 배치된 두 개의 아일랜드 기판(111) 상의 패드들을 서로 연결할 수 있다. 제1 연결 배선(181)은 게이트 배선 또는 저전위 전원 배선으로 기능할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 예를 들면, 제1 연결 배선(181)은 게이트 배선으로 기능할 수 있고, 뱅크(116)에 형성된 컨택홀을 통하여 X축 방향으로 나란히 배치된 두 개의 아일랜드 기판(111) 상의 게이트 패드(171)를 전기적으로 연결할 수 있다. 이에, 앞서 설명한 바와 같이, X축 방향으로 배치된 복수의 아일랜드 기판(111) 상의 게이트 패드(171)는 게이트 배선으로 기능하는 제1 연결 배선(181)에 의하여 연결될 수 있고, 하나의 게이트 신호가 전달될 수 있다. Referring to FIG. 2 , the
도 2를 참조하면, 제2 연결 배선(182)은 Y축 방향으로 인접하여 배치된 복수의 아일랜드 기판(111) 상의 패드 중 나란히 배치된 두 개의 아일랜드 기판(111) 상의 패드들을 서로 연결할 수 있다. 제2 연결 배선(182)은 데이터 배선, 고전위 전원 배선 또는 기준 전압 배선으로 기능할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 예를 들면, 제2 연결 배선(182)은 데이터 배선으로 기능할 수 있고, 뱅크(116)에 형성된 컨택홀을 통하여 Y축 방향으로 나란히 배치된 두 개의 아일랜드 기판(111) 상의 데이터 패드(173)를 전기적으로 연결할 수 있다. 이에, 앞서 설명한 바와 같이, Y축 방향으로 배치된 복수의 아일랜드 기판(111) 상의 데이터 패드(173)는 데이터 배선으로 기능하는 복수의 제2 연결 배선(182)에 의하여 연결될 수 있고, 하나의 데이터 신호가 전달될 수 있다. Referring to FIG. 2 , the
도 2 를 참조하면, 연결 배선(180)은 베이스 폴리머 및 전도성 입자를 포함한다. 구체적으로, 제1 연결 배선(181)은 베이스 폴리머 및 전도성 입자를 포함하며, 제2 연결 배선(182)은 베이스 폴리머 및 전도성 입자를 포함한다.Referring to FIG. 2, the
제1 연결 배선(181)은 아일랜드 기판(111) 상에 배치된 뱅크(116)의 상면 및 측면, 평탄화층(115), 층간 절연층(114), 버퍼층(112), 복수의 아일랜드 기판(111)의 측면과 접하며 하부 기판(110)의 상면으로 연장되어 형성될 수 있다. 이에, 제1 연결 배선(181)은 하부 기판(110)의 상면과 접하며, 이웃하는 아일랜드 기판(111)의 측면과 접하고, 이웃하는 아일랜드 기판(111) 상에 배치된 버퍼층(112), 게이트 절연층(113), 층간 절연층(114), 평탄화층(115) 및 뱅크(116)의 측면과 접할 수 있다. 그리고, 제1 연결 배선(181)은 이웃하는 아일랜드 기판(111)에 배치된 연결 패드(172)와 접할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The
제1 연결 배선(181)의 베이스 폴리머는 하부 기판(110)과 유사하게 휘어지거나 늘어날 수 있는 절연 물질로 구성될 수 있다. 베이스 폴리머는, 예를 들어, SBS(Styrene Butadiene Styrene) 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 이에, 스트레쳐블 표시 장치(100)가 휘거나 늘어날 경우, 베이스 폴리머는 손상되지 않을 수 있다. 베이스 폴리머는 하부 기판(110) 및 아일랜드 기판(111) 상에 베이스 폴리머를 구성하는 물질을 코팅하거나 슬릿(slit)을 사용하여 도포하는 방식으로 형성될 수 있다.The base polymer of the
제1 연결 배선(181)의 전도성 입자는 베이스 폴리머에 분산될 수 있다. 구체적으로, 제1 연결 배선(181)은 베이스 폴리머 내에 일정한 농도로 분산된 전도성 입자를 포함할 수 있다. 제1 연결 배선(181)은, 예를 들어, 베이스 폴리머에 전도성 입자를 균일하게 교반한 후, 전도성 입자가 분산된 베이스 폴리머를 하부 기판(110) 및 아일랜드 기판(111) 상에 코팅 및 경화하는 방식으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 전도성 입자는 은(Ag), 금(Au), 탄소(Carbon) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.Conductive particles of the
제1 연결 배선(181)의 베이스 폴리머에 분산되어 배치된 전도성 입자는 서로 이웃하는 아일랜드 기판(111)에 각각 배치된 연결 패드(172)를 전기적으로 연결하는 전도성 경로를 이룰 수 있다. 또한, 복수의 아일랜드 기판(111) 중 최외곽에 배치된 아일랜드 기판(111)에 형성된 게이트 패드(171)와 비표시 영역(NA)에 배치된 패드를 전기적으로 연결하여 전도성 경로를 이룰 수 있다.Conductive particles dispersed and disposed in the base polymer of the
도 2를 참조하면, 제1 연결 배선(181)의 베이스 폴리머 및 베이스 폴리머에 분산된 전도성 입자는 서로 인접하는 아일랜드 기판(111)에 배치된 패드 사이를 직선 형상으로 연결할 수 있다. 이를 위해, 제조 공정에서 베이스 폴리머는 복수의 아일랜드 기판(111) 각각에 배치된 패드 사이를 연결하는 직선 형상으로 형성될 수 있다. 이에, 베이스 폴리머에 분산된 전도성 입자가 이루는 전도성 경로 또한 직선 형상일 수 있다. 그러나, 제1 연결 배선(181)의 베이스 폴리머 및 전도성 입자의 형성 과정 및 형상은 이에 제한되지 않을 수 있다.Referring to FIG. 2 , the base polymer of the
도 2를 참조하면, 제2 연결 배선(182)은 아일랜드 기판(111) 상에 배치된 뱅크(116)의 상면 및 측면, 평탄화층(115), 층간 절연층(114), 버퍼층(112), 복수의 아일랜드 기판(111)의 측면과 접하며 하부 기판(110)의 상면으로 연장되어 형성될 수 있다. 이에, 제2 연결 배선(182)은 하부 기판(110)의 상면과 접하며, 이웃하는 아일랜드 기판(111)의 측면과 접하고, 이웃하는 아일랜드 기판(111) 상에 배치된 버퍼층(112), 데이터 절연층(113), 층간 절연층(114), 평탄화층(115) 및 뱅크(116)의 측면과 접할 수 있다. 그리고, 제2 연결 배선(182)은 이웃하는 아일랜드 기판(111)에 배치된 데이터 패드(173)와 접할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Referring to FIG. 2, the
제2 연결 배선(182)의 베이스 폴리머는 하부 기판(110)과 유사하게 휘어지거나 늘어날 수 있는 절연 물질로 구성될 수 있으며, 제1 연결 배선(181)의 베이스 폴리머와 동일한 물질일 수 있다. 베이스 폴리머는, 예를 들어, SBS(Styrene Butadiene Styrene) 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.The base polymer of the
그리고, 제2 연결 배선(182)의 전도성 입자는 베이스 폴리머에 분산될 수 있다. 구체적으로, 제2 연결 배선(183)은 베이스 폴리머 내에 일정한 농도로 분산된 전도성 입자를 포함할 수 있다. 이때, 제2 연결 배선(182)의 베이스 폴리머의 상부에 분산된 전도성 입자의 농도와 베이스 폴리머의 하부에 분산된 전도성 입자의 농도는 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 제2 연결 배선(181)의 제조 공정은 제1 연결 배선(181)의 제조 공정과 동일할 수 있으며, 동시에 수행될 수도 있다.Additionally, the conductive particles of the
제2 연결 배선(182)의 베이스 폴리머에 분산되어 배치되는 전도성 입자는 서로 이웃하는 아일랜드 기판(111)에 각각 배치된 데이터 패드(173)를 전기적으로 연결하는 전도성 경로를 이룰 수 있다. 또한, 복수의 아일랜드 기판(111) 중 최외곽에 배치된 아일랜드 기판(111)에 형성된 데이터 패드(173)와 비표시 영역(NA)에 배치된 패드를 전기적으로 연결하여 전도성 경로를 이룰 수 있다. Conductive particles dispersed in the base polymer of the
도 2를 참조하면, 제2 연결 배선(182)의 베이스 폴리머 및 베이스 폴리머에 분산된 전도성 입자는 서로 인접하는 아일랜드 기판(111)에 배치된 패드 사이를 직선 형상으로 연결할 수 있다. 이를 위해, 제조 공정에서 베이스 폴리머는 복수의 아일랜드 기판(111) 각각에 배치된 패드 사이를 연결하는 직선 형상으로 형성될 수 있다. 이에, 베이스 폴리머에 분산된 전도성 입자가 이루는 전도성 경로 또한 직선 형상일 수 있다. 그러나, 제2 연결 배선(182)의 베이스 폴리머 및 전도성 입자의 형성 과정 및 형상은 이에 제한되지 않을 수 있다.Referring to FIG. 2 , the base polymer of the
몇몇 실시예에서, 연결 배선(180)의 베이스 폴리머에 분산된 전도성 입자는 베이스 폴리머 내에서 농도 구배를 가지며 분산되어 배치될 수도 있다. 전도성 입자의 농도는 베이스 폴리머의 상부에서 하부로 갈수록 감소되며, 이에, 베이스 폴리머의 상부에서 전도성 입자에 의한 전도도가 가장 클 수 있다. 구체적으로, 전도성 입자는 베이스 폴리머 상면에 전도성 전구체를 사용하는 잉크 프린팅 공정 등을 사용하여 베이스 폴리머에 주입되어 분산될 수 있다. 전도성 입자를 베이스 폴리머에 주입시키는 과정에서 폴리머가 수차례 스웰링(swelling)되면서 베이스 폴리머의 빈 공간으로 전도성 입자가 침투될 수 있다. 이후, 전도성 입자가 주입된 베이스 폴리머를 환원 물질에 침지(dipping)하거나, 증기(vapor)로 환원시키면 연결 배선(180)이 형성될 수 있다. 이에, 베이스 폴리머의 상부의 침투 영역은 전도성 입자의 농도가 전도성 경로를 형성할 정도로 높을 수 있다. 베이스 폴리머 상부의 전도성 입자에 높은 농도로 분산된 침투 영역의 두께는 전도성 입자가 베이스 폴리머 상면에서 주입되는 시간 및 강도에 따라 변화될 수 있으며, 예를 들면, 베이스 폴리머의 상면에서 전도성 입자가 주입되는 시간 또는 강도가 증가될 경우, 침투 영역의 두께는 두꺼워질 수 있다. 또한, 각각의 전도성 입자는 베이스 폴리머의 상부에서 서로 접할 수 있으며, 이에, 서로 접하는 전도성 입자를 통하여 전도성 경로가 형성되어 전기적 신호가 전달될 수 있다.In some embodiments, the conductive particles dispersed in the base polymer of the
또한, 몇몇 실시예에서, 연결 배선(180)의 베이스 폴리머는 서로 이웃하는 아일랜드 기판(111) 사이에서 하부 기판(110) 상에 단일층으로 형성될 수도 있다. 구체적으로, 베이스 폴리머는 도 2에 도시된 것과 달리, X축 방향으로 서로 가장 인접하는 아일랜드 기판(111) 사이의 영역에서 하부 기판(110)과 접하며 단일층으로 배치될 수 있다. 베이스 폴리머는 하나의 아일랜드 기판(111) 상의 일 측에 나란히 형성된 복수의 패드 모두와 중첩되어 형성될 수 있다. 그리고, 전도성 입자는 하나의 층으로 배치된 베이스 폴리머 상에 복수의 전도성 경로를 이루며 복수의 패드 각각과 대응하도록 별도로 형성될 수 있다. 이에, 전도성 입자가 이루는 전도성 경로는 서로 인접하는 아일랜드 기판(111)에 배치된 패드 사이를 직선 형상으로 연결할 수 있으며, 예를 들면, 복수의 아일랜드 기판(111) 사이에 하나의 층으로 배치된 베이스 폴리머 상면에서 전도성 입자가 4개의 전도성 경로를 이루도록 주입될 수 있다. Additionally, in some embodiments, the base polymer of the
또한, 몇몇 실시예에서, 연결 배선(180)의 베이스 폴리머는 복수의 아일랜드 기판(111)이 배치된 영역을 제외한 영역 전체에 배치될 수도 있다. 베이스 폴리머는 하부 기판(110) 중 복수의 강성 기판, 즉, 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되는 영역을 제외한 나머지 영역에서, 하부 기판(110)과 접하며 단일 층으로 배치될 수 있다. 이에, 하부 기판(110) 중 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되는 영역을 제외한 나머지 영역은 베이스 폴리머에 의하여 덮힐 수 있으며, 베이스 폴리머는 복수의 아일랜드 기판(111)의 패드와 접할 수 있으므로, 베이스 폴리머의 일부는 복수의 아일랜드 기판(111)의 가장자리를 덮도록 배치될 수 있다. 그리고, 전도성 입자는 베이스 폴리머 상에서 인접하는 복수의 아일랜드 기판(111) 상의 패드를 연결하는 전도성 경로를 형성할 수 있다. Additionally, in some embodiments, the base polymer of the
베이스 폴리머가 하부 기판(110) 상에서 복수의 아일랜드 기판(111)이 배치된 영역을 제외한 전체 영역에 단일 층으로 배치될 경우, 베이스 폴리머는 하부 기판(110) 중 복수의 아일랜드 기판(111)이 배치된 영역을 제외한 모든 영역에 도포하는 방식으로 형성될 수 있으므로, 베이스 폴리머를 패터닝하기 위한 별도의 공정이 필요하지 않을 수 있다. 따라서, 베이스 폴리머 및 연결 배선의 제조 공정이 단순화될 수 있고, 공정 비용 및 시간이 감소할 수 있다. When the base polymer is disposed as a single layer on the entire area of the
또한, 베이스 폴리머가 하부 기판(110) 상에서 복수의 아일랜드 기판(111)이 배치된 영역을 제외한 전체 영역에 단일 층으로 배치됨으로써, 스트레쳐블 표시 장치(100)가 휘거나 늘어나는 경우 가해지는 힘을 분산시킬 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서, 연결 배선(180)의 베이스 폴리머의 상면은 평평할 수 있다. 구체적으로, 도 3에 도시된 것과 달리, 게이트 배선 및 데이터 배선과 같은 연결 배선(180)의 베이스 폴리머의 상면은 복수의 아일랜드 기판(111) 상의 평탄화층(115)의 상면보다 더 높을 수 있다. 또한, 베이스 폴리머의 상면은 복수의 아일랜드 기판(111) 상의 뱅크(116)의 상면보다 더 높을 수 있다. 이에, 연결 배선(180)의 베이스 폴리머는 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되는 부분의 상면의 높이와 복수의 아일랜드 기판(111) 사이에 배치된 영역의 상면의 높이가 동일할 수 있다. 이에, 연결 배선(180)의 상면은 평평할 수 있다. 따라서, 베이스 폴리머 상부에 분산되는 전도성 입자의 상면은 단면도 상에서 굴곡없는 직선의 형상일 수 있다. In addition, the base polymer is disposed as a single layer on the entire area of the
하부 기판(110) 상에 이격되어 배치된 복수의 아일랜드 기판(111) 상의 다양한 구성 요소에 의하여 뱅크(116)의 상면과 하부 기판(110)의 상면 사이에는 단차가 존재할 수 있다. 이 경우, 베이스 폴리머 상면의 단차에 의하여 베이스 폴리머 자체가 끊어질 수 있어, 인접하는 아일랜드 기판(111)에 배치된 패드 사이의 전기적 경로가 차단될 수 있고, 스트레쳐블 표시 장치의 불량률은 증가될 수 있다. A step may exist between the upper surface of the
이때, 베이스 폴리머의 상면이 평평할 경우, 복수의 아일랜드 기판(111)에 배치된 소자들의 상면과 복수의 아일랜드 기판(111)이 배치되지 않은 하부 기판(110)의 상면과의 단차가 제거될 수 있다. 이에, 스트레쳐블 표시 장치(100)가 휘어지거나 늘어날지라도 단차에 의해 베이스 폴리머 및 전도성 입자를 포함하는 연결 배선(180)이 끊어지는 현상이 방지될 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에서는 베이스 폴리머의 상면이 평평함으로써, 스트레쳐블 표시 장치(100)의 제조 공정 중 연결 배선(180)의 손상을 최소화할 수 있다. At this time, if the upper surface of the base polymer is flat, the step between the upper surface of the devices arranged on the plurality of
다시 도 3을 참조하면, 봉지층(117) 및 하부 기판(110) 상에는 상부 기판(120), 편광층(190) 및 상부 접착층(118)이 배치된다. Referring again to FIG. 3, an
상부 기판(120)은 상부 기판(120)의 아래에 배치되는 다양한 구성요소들을 지지하는 기판이다. 상부 기판(120)은 연성 기판으로서 휘어지거나 늘어날 수 있는 절연 물질로 구성될 수 있다. 상부 기판(120)은 연성 기판으로서, 팽창 및 수축이 가역적으로 가능할 수 있다. 또한 탄성 계수(elastic modulus)가 수 MPa 내지 수 백 MPa일 수 있으며, 연신 파괴율이 100% 이상일 수 있다. 상부 기판(120)의 두께는 10um 내지 1mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The
상부 기판(120)은 하부 기판(110)과 동일한 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 폴리 메탈 실록산(polydimethylsiloxane; PDMS)과 같은 실리콘 고무(Silicone Rubber), 폴리 우레탄(polyurethane; PU), PTFE(polytetrafluoroethylene) 등의 탄성 중합체(elastomer)로 이루어질 있으며, 이에, 유연한 성질을 가질 수 있다. 그러나, 상부 기판(120)의 재질은 이에 제한되는 것은 아니다.The
상부 기판(120)은 필름 타입으로 형성될 수 있다. 이에, 상부 기판(120)과 하부 기판(110)에는 압력이 가해져 상부 기판(120)의 아래에 배치된 상부 접착층(118)에 의하여 상부 기판(120)과 하부 기판(110)은 합착될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 실시예에 따라 상부 접착층(118)이 생략될 수도 있다. 또한, 상부 기판(120)은 필름 타입이 아닌 코팅 방식으로 형성될 수 있으며, 이 경우, 상부 접착층(118)은 생략될 수도 있다.The
상부 기판(120) 상에는 편광층(190)이 배치된다. 편광층(190)은 스트레쳐블 표시 장치(100)의 외부로부터 입사되는 광을 편광시킬 수 있다. 편광층(190)을 통과하여 스트레쳐블 표시 장치(100)의 내부로 입사된 편광된 광은 스트레쳐블 표시 장치(100)의 내부에서 반사될 수 있고, 이에, 위상이 전환될 수 있다. 위상이 전환된 광은 편광층(190)을 통과하지 못할 수 있다. 이에, 스트레쳐블 표시 장치(100)의 외부로부터 스트레쳐블 표시 장치(100)의 내부로 입사된 광은 스트레쳐블 표시 장치(100)의 외부로 다시 방출되지 못하여 스트레쳐블 표시 장치(100)의 외광 반사는 감소될 수 있다.A
<복수의 아일랜드 기판에 의한 연신 특성><Stretching characteristics by multiple island substrates>
스트레쳐블 표시 장치는 쉽게 휘거나 늘어나는 성질을 가져야 하므로, 모듈러스가 작아 연성 특성을 갖는 기판을 사용하려는 시도가 존재하였다. 다만, 모듈러스가 작은 폴리 메탈 실록산(polydimethylsiloxane; PDMS)과 같은 연성 물질을 표시 소자가 제조되는 동안 배치되는 하부의 기판으로 사용할 경우, 모듈러스가 작은 물질의 열에 약한 특성에 의하여 트랜지스터, 표시 소자를 형성하는 공정 중 발생하는 고온, 예를 들어, 100℃ 이상의 온도에 의해 기판이 손상되는 문제가 발생하였다. Since a stretchable display device must have the property of being easily bent or stretched, attempts have been made to use a substrate with a small modulus and flexible properties. However, when a soft material such as polydimethylsiloxane (PDMS), which has a small modulus, is used as the lower substrate on which the display device is manufactured, the material that has a small modulus is weak to heat and is used to form transistors and display devices. A problem occurred in which the substrate was damaged due to high temperatures generated during the process, for example, temperatures above 100°C.
이에, 고온에 견딜 수 있는 물질로 이루어진 기판 상에 표시 소자를 형성하여야, 표시 소자를 형성하는 공정에서 기판이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 이에, 폴리이미드(polyimide; PI)와 같이 제조 공정 중에 발생하는 고온에 견딜 수 있는 물질로 기판을 형성하는 시도가 있었으나, 고온에 견딜 수 있는 물질들은 모듈러스가 커서 연성 특성을 가지지 못하여 스트레쳐블 표시 장치를 연신하는 과정에서 기판이 휘거나 늘어나기 어려운 문제가 발생하였다. Accordingly, the display element must be formed on a substrate made of a material that can withstand high temperatures to prevent damage to the substrate during the process of forming the display element. Accordingly, attempts have been made to form a substrate with materials that can withstand the high temperatures generated during the manufacturing process, such as polyimide (PI), but materials that can withstand high temperatures have a large modulus and do not have ductility characteristics, so they are not stretchable. In the process of stretching the device, problems arose where the substrate was difficult to bend or stretch.
이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에서는 트랜지스터(150)나 유기 발광 소자(160) 등이 배치되는 영역에만 강성 기판인 복수의 아일랜드 기판(111)을 배치하여 트랜지스터(150)나 유기 발광 소자(160)의 제조 공정에서의 고온에 의해 복수의 아일랜드 기판(111)이 손상되지 않도록 할 수 있다. Accordingly, in the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에서는 복수의 아일랜드 기판(111) 하부 및 상부에 연성 기판인 하부 기판(110) 및 상부 기판(120)을 배치할 수 있다. 이에, 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되는 영역을 제외한 하부 기판(110) 및 상부 기판(120)의 나머지 영역은 쉽게 늘어나거나 휘어질 수 있으므로, 스트레쳐블 표시 장치(100)가 구현될 수 있다. 또한, 강성 기판인 복수의 아일랜드 기판(111) 상에 배치되는 트랜지스터(150), 유기 발광 소자(160) 등이 스트레쳐블 표시 장치(100)가 휘거나 늘어남에 따라 손상되는 것을 방지될 수 있다.Additionally, in the
<연결 배선의 효과><Effect of connection wiring>
한편, 스트레쳐블 표시 장치가 휘거나 늘어나는 경우, 연성 기판으로 이루어진 하부 기판이 변형되며, 유기 발광 소자가 배치된 강성 기판으로 이루어진 아일랜드 기판은 변형되지 않을 수 있다. 이 경우, 복수의 아일랜드 기판에 배치된 각각의 패드를 연결하는 배선이 쉽게 휘거나 늘어나는 물질로 이루어지지 못한 경우, 배선은 하부 기판의 변형에 의하여 크랙이 발생되는 등 손상될 수 있다. Meanwhile, when the stretchable display device is bent or stretched, the lower substrate made of a flexible substrate may be deformed, and the island substrate made of a rigid substrate on which the organic light emitting device is disposed may not be deformed. In this case, if the wiring connecting each pad arranged on the plurality of island boards is not made of a material that bends or stretches easily, the wiring may be damaged, such as cracks, due to deformation of the lower board.
이와 달리, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에서는 복수의 아일랜드 기판(111) 각각에 배치된 패드를 베이스 폴리머와 전도성 입자를 포함하는 연결 배선(180)이 전기적으로 연결할 수 있다. 베이스 폴리머는 쉽게 변형될 수 있는 연성을 가진다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)는 스트레쳐블 표시 장치(100)가 휘거나 늘어나는 등 변형될지라도 베이스 폴리머를 포함하는 연결 배선(180)이 복수의 아일랜드 기판(111) 사이 영역이 쉽게 변형될 수 있는 효과가 있다.On the other hand, in the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에서는, 연결 배선(180)이 전도성 입자를 포함함으로써, 전도성 입자로 이루어진 전도성 경로에 베이스 폴리머의 변형에 의하여도 크랙 등의 손상이 발생되지 않을 수 있다. 예를 들어, 스트레쳐블 표시 장치(100)가 휘거나 늘어나는 등 변형될 경우, 연성 기판인 하부 기판(110)은 강성 기판인 복수의 아일랜드 기판(111)이 배치된 영역을 제외한 나머지 영역에서 변형될 수 있다. 이때, 변형되는 하부 기판(110) 상에 배치된 복수의 전도성 입자 사이의 거리가 변화될 수 있다. 이때, 베이스 폴리머 상부에 배치되어 전도성 경로를 형성하는 복수의 전도성 입자의 농도는 복수의 전도성 입자 사이의 거리가 멀어지더라도 전기적 신호가 전달될 수 있도록 높게 유지될 수 있다. 따라서, 베이스 폴리머가 휘거나 늘어날지라도 복수의 전도성 입자에 의한 전도성 경로는 전기적 신호를 원활하게 전달할 수 있고, 스트레쳐블 표시 장치(100)가 휘거나 늘어나는 등 변형되더라도 각각의 패드 사이에서 전기적 신호를 전달할 수 있다.In addition, in the
본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에서는 연결 배선(180)이 베이스 폴리머 및 전도성 입자를 포함함으로써, 서로 인접한 복수의 아일랜드 기판(111)에 배치된 각각의 패드 사이를 연결하는 연결 배선(180)이 최단 거리를 이루도록, 즉, 직선 형태로 배치될 수 있다. 즉, 연결 배선(180)은 굴곡진 형상으로 형성되지 않더라도 스트레쳐블 표시 장치(100)가 구현될 수 있다. 연결 배선(180)의 전도성 입자는 베이스 폴리머에 분산되어 전도성 경로를 형성한다. 그리고, 스트레쳐블 표시 장치(100)가 휘거나 늘어나는 등 변형됨에 따라 전도성 입자에 의한 전도성 경로가 휘거나 늘어날 수 있다. 이 경우, 전도성 입자 사이의 거리가 변화될 뿐, 전도성 입자가 형성하는 전도성 경로는 여전히 전기적 신호를 전달할 수 있다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(100)에서는 연결 배선(180)이 차지하는 공간을 최소화할 수 있다.In the
<복수의 강성 패턴과 연성 패턴을 포함하는 하부 기판><Lower substrate including multiple rigid patterns and flexible patterns>
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다. 도 4의 스트레쳐블 표시 장치(400)는 도 1 내지 도 3의 스트레쳐블 표시 장치(100)와 비교하여 하부 기판(410)이 상이하다는 것을 제외하면 실질적으로 동일한 바, 중복 설명은 생략한다.Figure 4 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention. The
도 4를 참조하면, 스트레쳐블 표시 장치(400)의 구성요소들을 지지하는 하부 기판(410)이 배치된다. 보다 상세하게, 도 4를 참조하면, 하부 기판(410)은 복수의 제1 하부 패턴(410A) 및 제2 하부 패턴(410B)을 포함한다. Referring to FIG. 4 , a
복수의 제1 하부 패턴(410A)은 하부 기판(410) 중 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩하는 영역에 배치된다. 복수의 제1 하부 패턴(410A)은 복수의 아일랜드 기판(111) 하부에 배치되어 상면이 복수의 아일랜드 기판(111)의 하면과 하부 접착층(419)에 의해 접착될 수 있다.The plurality of first
그리고, 제2 하부 패턴(410B)은 하부 기판(410) 중 복수의 제1 하부 패턴(410A)을 제외한 영역에 배치된다. 즉, 제2 하부 패턴(410B)은 복수의 제1 하부 패턴(410A)의 측면 및 하면을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 제2 하부 패턴(410B)은 제1 하부 패턴(410A)과 동일 평면 상에 배치되도록 구성될 수도 있다. 또한, 제2 하부 패턴(410B)은 하부 접착층(419)에 의해 연결 배선(180)의 하면에 접착될 수 있다. 또한, 도 4에 도시되지는 않았으나, 제1 하부 패턴(410A)과 제2 하부 패턴(410B)을 접착시키기 위한 추가적인 접착층이 더 사용될 수도 있다. Additionally, the second
이때, 복수의 제1 하부 패턴(410A)의 모듈러스는 제2 하부 패턴(410B)의 모듈러스보다 클 수 있다. 따라서, 복수의 제1 하부 패턴(410A)은 제2 하부 패턴(410B)과 비교하여 강성을 갖는 복수의 강성 하부 패턴일 수 있고, 제2 하부 패턴(410B)은 복수의 제1 하부 패턴(410A)과 비교하여 연성을 갖는 연성 하부 패턴일 수 있다. 복수의 제1 하부 패턴(410A)의 모듈러스는 제2 하부 패턴(410B)의 모듈러스보다 1000배 이상 클 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. At this time, the modulus of the plurality of first
복수의 제1 하부 패턴(410A)은 복수의 아일랜드 기판(111)과 동일한 물질로 이루어질 수 있으며, 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 플라스틱 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 폴리이미드(polyimide; PI) 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리아세테이트(polyacetate) 등으로 이루어질 수도 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 복수의 제1 하부 패턴(410A)은 복수의 아일랜드 기판(111)의 모듈러스와 같거나 작은 모듈러스를 갖는 물질로 이루어질 수도 있다. The plurality of first
그리고, 제2 하부 패턴(410B)은 연성 하부 패턴으로서 팽창 및 수축이 가역적으로 가능할 수 있으며, 탄성 계수(elastic modulus)가 수 MPa 내지 수 백 MPa일 수 있으며, 연신 파괴율이 100% 이상일 수 있다. 이에, 제2 하부 패턴(410B)은 휘어지거나 늘어날 수 있는 절연 물질로 구성될 수 있으며, 제2 하부 패턴(410B)은 폴리 메탈 실록산(polydimethylsiloxane; PDMS)과 같은 실리콘 고무(Silicone Rubber), 폴리 우레탄(polyurethane; PU), PTFE(polytetrafluoroethylene) 등의 탄성 중합체(elastomer)로 이루어질 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In addition, the second
도 4를 참조하면, 하부 기판(410) 상에는 복수의 아일랜드 기판(111)이 배치된다. 복수의 아일랜드 기판(111)은 하부 기판(410)의 제1 하부 패턴(410A)과 중첩되는 영역에 배치된다. 복수의 아일랜드 기판(111)은 서로 이격되어 하부 기판(410) 상에 배치된다. 이때, 복수의 아일랜드 기판(111)의 이격 거리와 하부 기판(410)의 복수의 제1 하부 패턴(410A)의 이격거리는 동일할 수 있다. 이와 같이, 복수의 아일랜드 기판(111)은 일정거리 이격되어 배치됨으로써, 복수의 아일랜드 기판(111)은 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 하부 기판(410) 상에서 매트릭스 형태로 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 도 4에서는 아일랜드 기판(111)의 크기가 제1 패턴(410A)의 크기와 동일한 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고, 제1 패턴(410A)의 크기가 아일랜드 기판(111)의 크기보다 클 수도 있다.Referring to FIG. 4, a plurality of
본 발명의 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(400)에서는 하부 기판(410)이 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되는 복수의 제1 하부 패턴(410A)과 복수의 제1 하부 패턴(410A)을 제외한 제2 하부 패턴(410B)을 포함하며, 복수의 제1 하부 패턴(410A)의 모듈러스는 제2 하부 패턴(410B)의 모듈러스보다 크다. 스트레쳐블 표시 장치(400)가 휘거나 늘어나는 등 변형될 경우, 강성 기판인 복수의 아일랜드 기판(111) 하부에 배치된 복수의 제1 하부 패턴(410A)은 강성 하부 패턴으로서 복수의 아일랜드 기판(111)을 지지할 수 있다. 이에, 복수의 아일랜드 기판(111) 상에 배치되는 다양한 소자들은 복수의 아일랜드 기판(111)과 함께 복수의 제1 하부 패턴(410A)으로 지지될 수 있고, 스트레쳐블 표시 장치(400)가 변형됨에 따라 손상되는 것이 감소될 수 있다. In the
또한, 스트레쳐블 표시 장치(400)가 휘거나 늘어나는 등 변형될 경우 복수의 제1 하부 패턴(410A)이 복수의 아일랜드 기판(111)과 동일한 물질로 이루어지며 제2 하부 패턴(410B)의 모듈러스보다 높은 모듈러스를 가짐으로써, 복수의 제1 하부 패턴(410A)은 복수의 아일랜드 기판(111)보다 더욱 늘어나는 등 변형되지 않을 수 있고, 복수의 제1 하부 패턴(410A)과 복수의 아일랜드 기판(111) 사이의 접착은 견고하게 유지될 수 있다. 이에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(400)에 있어, 복수의 제1 하부 패턴(410A)과 복수의 아일랜드 기판(111)의 접착은 강하게 유지될 수 있고, 스트레쳐블 표시 장치(400)가 휘거나 늘어나는 등 변형이 지속적으로 이루어지는 경우라도 스트레쳐블 표시 장치(400)의 불량 발생은 감소될 수 있다. In addition, when the
그리고, 복수의 아일랜드 기판(111)과 중첩되지 않는 제2 하부 패턴(410B)은 복수의 제1 하부 패턴(410A)과 비교하여 연성 특성을 가짐으로써, 복수의 아일랜드 기판(111) 사이의 제2 하부 패턴(410B)이 배치된 영역은 자유롭게 휘거나 늘어날 수 있다. 이에, 제2 하부 패턴(410B)과 중첩되어 배치되는 연결 배선(180) 또한 보다 자유롭게 휘거나 늘어날 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(400)의 휘거나 늘어나는 등의 변형은 보다 용이하게 이루어질 수 있다.In addition, the second
<하부 연성 기판과 강성부를 포함하는 하부 기판><Lower substrate including lower flexible substrate and rigid portion>
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 확대 평면도이다. 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다. 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하부 연성 기판에 대한 이미지이다. 도 5 내지 도 7의 스트레쳐블 표시 장치(500)는 도 4의 스트레쳐블 표시 장치(400)와 비교하여, 하부 기판(510) 및 하부 접착층(519)이 상이하다는 것을 제외하면 실질적으로 동일한 바, 중복 설명은 생략한다. 도 7에서는 하부 연성 기판(510X)의 보다 실제적인 구조를 표현하기 위해, 하부 연성 기판(510X)의 이미지를 나타내었다.Figure 5 is an enlarged plan view of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention. Figure 6 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention. Figure 7 is an image of the lower flexible substrate of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention. The
하부 기판(510)은 강성 영역 및 연성 영역을 포함할 수 있다. 여기서, 강성 영역은 연성 영역에 비해 상대적으로 강성을 갖는 영역으로, 적어도 아일랜드 기판(111)과 중첩하는 영역으로 정의될 수 있다. 또한, 연성 영역은 강성 영역에 비해 상대적으로 연성을 갖는 영역으로, 강성 영역 이외의 영역으로 정의될 수 있다.The
도 5 및 도 6을 참조하면, 하부 기판(510)은 하부 연성 기판(510X) 및 하부 연성 기판(510X) 상의 강성부(510Y)를 포함한다.Referring to FIGS. 5 and 6 , the
하부 연성 기판(510X)은 하부 기판(510)의 강성 영역 및 연성 영역에 배치된다. 하부 연성 기판(510X)은 스트레쳐블 표시 장치(500)에 연성을 부여하기 위한 부재로, 폴리 메탈 실록산(polydimethylsiloxane; PDMS)과 같은 실리콘 고무(Silicone Rubber), 우레탄 고무(Urethane Rubber), 폴리 우레탄(polyurethane; PU), PTFE(polytetrafluoroethylene) 등의 탄성 중합체(elastomer) 또는 폴리테트라 플루오로에틸렌 (polytetrafluoroethylene; PTFE)과 같은 연성 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The lower
강성부(510Y)는 하부 기판(510)의 강성 영역의 하부 연성 기판(510X)에 배치된다. 구체적으로, 강성부(510Y)는 강성 영역에서 하부 연성 기판(510X)의 상면을 따라 배치될 수 있다. The
강성부(510Y)는 하부 기판(510)에서 강성을 부여하기 위한 부재로, 하부 연성 기판(510X)보다 강성을 갖는 재료로 이루어질 수 있다. 이에, 강성부(510Y)는 하부 연성 기판(510X)보다 모듈러스가 높은 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 강성부(510Y)는 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo) 등과 같은 금속, 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo) 등과 같은 금속을 사용한 금속 합금, 알루미늄 산화물(AlXOY), 티타늄 산화물(TiXOY) 등과 같은 금속 산화물, 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx)과 같은 무기 절연 물질, 하부 연성 기판(510X)보다 강성이 높은 유기물로, 예를 들어, 폴리이미드(polyimide; PI), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리아세테이트(polyacetate), 폴리아미드(polyamide), 에폭시(epoxy), 폴리카보네이트(polycarbonate) 등의 유기물 중 하나로 이루어질 수 있다.The
도 5 및 도 6을 참조하면, 하부 기판(510)은 복수의 홈을 가질 수 있다. 이때, 복수의 홈은 하부 연성 기판(510X)에 형성될 수 있다. 복수의 홈은 평면 상에서 이웃하는 행 또는 열의 복수의 홈과 일정한 간격을 두고 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 복수의 홈은 평면 상에서 이웃하는 행 또는 열의 복수의 홈에 대해 엇갈리게 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Referring to FIGS. 5 and 6 , the
도 6을 참조하면, 복수의 홈의 단면 형상은 반원 형상일 수 있다. 이에, 하부 기판(510)이 복수의 홈을 포함하지 않는 경우보다 하부 접착층(519)과 하부 기판(510) 간의 접착 면적이 증가될 수 있다. Referring to FIG. 6, the cross-sectional shape of the plurality of grooves may be semicircular. Accordingly, the adhesive area between the lower
도 6 및 도 7을 참조하면, 하부 연성 기판(510X)의 복수의 홈 각각의 경계는 하부 연성 기판(510X) 상측으로 뾰족한 형상, 예를 들어, 핀쿠션(pincushion) 형상으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 복수의 홈 각각의 경계는 상면이 평평한 형상을 가지도록 이루어질 수도 있다.Referring to FIGS. 6 and 7 , the boundaries of each of the plurality of grooves of the lower
도 6을 참조하면, 하부 기판(510)과 복수의 아일랜드 기판(111) 사이에는 하부 접착층(519)이 배치된다. 구체적으로, 하부 접착층(519)은 강성부(510Y)가 배치되는 강성 영역에서는 하부 기판(510)의 강성부(510Y)와 아일랜드 기판(111)을 접착시키고, 강성부(510Y)가 배치되지 않는 연성 영역에서는 연결 배선과 하부 기판(510)의 하부 연성 기판(510X)을 접착시킨다.Referring to FIG. 6, a lower
하부 접착층(519)은 복수의 홈을 충진하도록 배치될 수 있다. 구체적으로, 하부 접착층(519)은 연성 영역의 하부 연성 기판(510X)의 복수의 홈 및 강성 영역의 하부 연성 기판(510X)의 복수의 홈 중 강성부(510Y)가 배치된 부분을 제외한 나머지 부분을 충진하도록 배치될 수 있다. 이에, 하부 접착층(519)은 복수의 홈의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다.The lower
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(500)는, 하부 기판(510)이 복수의 홈을 가지도록 하여, 하부 기판(510)이 하부 접착층(519)을 통해 복수의 아일랜드 기판(111)과 접착될 때, 접착 강도가 향상될 수 있다.The
[N/cm]adhesive strength
[N/cm]
상기 [표 1]은 도 4에 도시된 스트레쳐블 표시 장치(400)와 도 5 내지 도 7에 도시된 스트레쳐블 표시 장치(500) 각각에 대한 강성 영역 및 연성 영역에서의 접착 강도를 측정한 결과를 나타낸 표이다. 도 4에 도시된 스트레쳐블 표시 장치(400)의 경우 하부 기판(410)의 복수의 제1 하부 패턴(410A)으로 폴리이미드(polyimide; PI)를 사용하고, 제2 하부 패턴(410B)으로 폴리 메탈 실록산(polydimethylsiloxane; PDMS)을 사용하고, 아일랜드 기판(111)으로는 폴리이미드(polyimide; PI)를 사용하고, 하부 접착층(419)로는 실리콘 접착제를 사용하였다. 도 5 내지 도 7에 도시된 스트레쳐블 표시 장치(500)의 경우, 하부 연성 기판(510X)으로 폴리 메탈 실록산(polydimethylsiloxane; PDMS)을 사용하고, 강성부(510Y)로는 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx)이 적층된 구조를 사용하였고, 하부 기판(510)의 홈 간의 거리는 8㎛로 하고, 하부 연성 기판(510X)의 두께는 10㎛로 하고, 강성부(510Y)의 두께는 1.2㎛로 하였다. 또한 접착 강도는 Tinius Olson社/H5KT의 UTM 장비를 사용하여 측정하였다.[Table 1] shows the adhesive strength measured in the rigid region and flexible region for each of the
상기 [표 1]을 참조하면, 도 5 내지 도 7에 도시된 스트레쳐블 표시 장치(500)의 경우 도 4에 도시된 스트레쳐블 표시 장치(400)보다 강성 영역 및 연성 영역 모두에서 증가하였으며, 강성 영역에서는 약 4.7배, 연성 영역에서는 약 3.8배 정도 증가한 것을 확인할 수 있다. Referring to [Table 1], the
도 4에 도시된 스트레쳐블 표시 장치(400)의 경우, 하부 기판(410)의 상면이 평평하게 구성되어 복수의 아일랜드 기판(111) 및 연결 배선(180)과 접착된다. 이에, 강성 영역 및 연성 영역 모두에서의 접착 강도가 상대적으로 낮을 수 있다. 따라서, 하부 기판(410)이 도 4에 도시된 구조로 구성되는 경우, 스트레쳐블 표시 장치(400)를 반복적으로 연신하는 경우, 하부 기판(410)의 제1 하부 패턴(410A)과 제2 하부 패턴(410B) 사이의 접착력이 저하되어 제1 하부 패턴(410A)과 제2 하부 패턴(410B)이 박리될 수도 있다. 특히, 제1 하부 패턴(410AB과 제2 하부 패턴(410B)은 서로 다른 물질로 이루어지므로, 계면 접착력이 더 낮을 수 있으므로, 제1 하부 패턴(410A)과 제2 하부 패턴(410B) 간의 박리 문제가 발생할 수도 있다. 또한, 스트레쳐블 표시 장치(400)를 반복적으로 연신하는 경우, 하부 기판(410)과 아일랜드 기판(111) 사이의 접착력이 약화되어 복수의 아일랜드 기판(111)이 하부 기판(410)으로부터 이탈될 수도 있다.In the case of the
그러나, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(500)에서는 하부 기판(510)에 복수의 홈을 구성하여 하부 기판(510)이 하부 접착층(519)과 접촉하는 표면적을 증가시킬 수 있다. 이에, 하부 접착층(519)은 하부 기판(510)의 복수의 홈을 충진하도록 배치되어, 보다 넓은 면적에서 하부 기판(510)과 접할 수 있고, 아일랜드 기판(111)과 하부 기판(510) 간의 접착 강도가 증가될 수 있다. 따라서, 스트레쳐블 표시 장치(500)를 반복적으로 연신하더라도 아일랜드 기판(111)과 하부 기판(510)이 서로 박리되는 현상이 최소화될 수 있다. However, in the
또한, 본 발명의 또 다른 스트레쳐블 표시 장치(500)에서는 강성 영역에서 하부 연성 기판(510X) 상에 강성부(510Y)를 배치하여, 스트레쳐블 표시 장치(500) 연신 시에 하부 기판(510)의 강성 영역보다 연성 영역이 상대적으로 용이하게 연신되도록 할 수 있다. 따라서, 강성부(510Y)를 사용하여 강성 영역에서의 하부 기판(510)이 아일랜드 기판(111)보다 더욱 늘어나는 등의 변형이 일어나지 않도록 하여 강성 영역에서의 하부 기판(510)과 아일랜드 기판(111) 간의 접착이 견고하게 유지될 수 있다.In addition, in another
<하부 기판의 다양한 형상><Various shapes of the lower substrate>
도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 스트레쳐블 표시 장치들의 개략적인 단면도이다. 도 8a 내지 도 8d의 스트레쳐블 표시 장치(800A, 800B, 800C, 800D) 각각은 도 5 내지 도 7의 스트레쳐블 표시 장치(500)와 비교하여, 하부 기판(810A, 810B, 810C, 810D)의 복수의 홈 및 하부 접착층(819A, 819B, 819C, 819D)의 형상만이 상이할 뿐, 다른 구성은 실질적으로 동일하므로 중복 설명은 생략한다.8A to 8D are schematic cross-sectional views of stretchable display devices according to various embodiments of the present invention. Compared to the
도 8a를 참조하면, 하부 기판(810A)의 복수의 홈의 단면 형상은 삼각 형상을 가질 수 있다. 이에, 하부 기판(810A)의 강성 영역의 하부 연성 기판(810XA)에 배치되는 강성부(810YA)의 단면 형상도 삼각 형상을 가질 수 있다. 따라서, 하부 접착층(819A)은 하부 기판(810A)에 배치된 삼각 형상의 복수의 홈 사이를 충진하도록 배치되어, 하부 접착층(819A)의 단면 형상도 삼각 형상을 가질 수 있다. Referring to FIG. 8A, the cross-sectional shape of the plurality of grooves of the
도 8b를 참조하면, 하부 기판(810B)의 복수의 홈의 단면 형상은 볼록한 반원 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 구체적으로, 하부 연성 기판(810XB)은 볼록한 반원 형상에 대응하는 복수의 돌출부를 포함할 수 있고, 복수의 홈은 복수의 돌출부가 배치되지 않는 영역에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 이에, 하부 기판(810B)의 강성 영역의 하부 연성 기판(810XB)에 배치되는 강성부(810YB)의 단면 형상도 볼록한 반원 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 따라서, 하부 접착층(819B)은 하부 기판(810B)에 배치된 복수의 홈 사이를 충진하도록 배치될 수 있다.Referring to FIG. 8B, the cross-sectional shape of the plurality of grooves of the
도 8c를 참조하면, 하부 기판(810C)의 복수의 홈의 단면 형상은 사각 형상을 가질 수 있다. 이에, 하부 기판(810C)의 강성 영역의 하부 연성 기판(810XC)에 배치되는 강성부(810YC)의 단면 형상도 사각 형상을 가질 수 있다. 따라서, 하부 접착층(819C)은 하부 기판(810C)에 배치된 사각 형상의 복수의 홈 사이를 충진하도록 배치되어, 하부 접착층(819C)의 단면 형상도 사각 형상을 가질 수 있다.Referring to FIG. 8C, the cross-sectional shape of the plurality of grooves of the
도 8d를 참조하면, 하부 기판(810D)의 복수의 홈의 단면 형상은 사다리꼴 형상을 가질 수 있다. 이에, 하부 기판(810D)의 강성 영역의 하부 연성 기판(810XD)에 배치되는 강성부(810YD)의 단면 형상도 사다리꼴 형상을 가질 수 있다. 따라서, 하부 접착층(819D)은 하부 기판(810D)에 배치된 사다리꼴 형상의 복수의 홈 사이를 충진하도록 배치되어, 하부 접착층(819D)의 단면 형상도 사다리꼴 형상을 가질 수 있다.Referring to FIG. 8D, the cross-sectional shape of the plurality of grooves of the
한편, 도 8a 내지 도 8d에서는 하부 기판(810A, 810B, 810C, 810D)의 복수의 홈의 단면 형상이 삼각 형상, 반원 형상, 사각 형상 및 사다리꼴 형상인 것으로 도시하였으나, 하부 기판(810A, 810B, 810C, 810D)의 상면의 표면적을 넓힐 수 있다면 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 하부 기판(810A, 810B, 810C, 810D)의 복수의 홈은 단면 형상이 다양한 다각형 형상, 타원 형상 등으로 다양하게 변경될 수 있다. Meanwhile, in FIGS. 8A to 8D, the cross-sectional shapes of the plurality of grooves of the
또한, 도 8a 내지 도 8d에서는 하부 기판(810A, 810B, 810C, 810D)의 복수의 홈의 단면 형상이 모두 동일한 것으로 도시하였으나, 하부 기판(810A, 810B, 810C, 810D)의 복수의 홈의 단면 형상은 서로 상이할 수도 있다. 예를 들어, 하부 기판(810A, 810B, 810C, 810D)의 복수의 홈 중 일부는 다각형 형상이고, 다른 일부는 원형 형상일 수도 있다. 또한, 강성 영역보다 상대적으로 더 큰 연성이 요구되는 연성 영역에 단면적이 보다 넓은 형상의 복수의 홈이 배치될 수도 있다.In addition, in FIGS. 8A to 8D, the cross-sectional shapes of the plurality of grooves of the
<강성부의 정전압 인가><Application of constant voltage to rigid part>
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다. 도 9의 스트레쳐블 표시 장치(900)는 도 5 내지 도 7의 스트레쳐블 표시 장치(500)와 비교하여, 강성부(910Y)의 구성만이 상이할 뿐, 다른 구성은 실질적으로 동일하므로 중복 설명은 생략한다.Figure 9 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention. The
도 9를 참조하면, 하부 기판(910)의 강성 영역에서 하부 연성 기판(510X)에 배치되는 강성부(910Y)는 접지되도록 구성될 수 있다. 이에, 하부 기판(910)의 강성부(910Y) 상에 배치된 트랜지스터(150)에 기생 커패시턴스가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 강성부(910Y)가 전기적으로 플로팅되는 경우 트랜지스터(150)나 강성부(910Y) 상에 배치된 다른 도전성 구성요소와 기생 커패시턴스를 형성할 수 있다. 이에, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(900)에서는 강성부(910Y)를 접지시켜 하부 기판(910)의 강성부(910Y) 상에 배치된 트랜지스터(150)나 커패시터에 기생 커패시턴스가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 도 9에서는 도시되지 않았으나, 강성부(910Y)는 별도의 배선을 통해 접지 전압을 인가받을 수 있다.Referring to FIG. 9 , the
몇몇 실시예에서, 강성부(910Y)는 정전압이 인가되도록 구성될 수 있다. 즉, 강성부(910Y)에는 고전위 전원 배선, 저전위 전원 배선 등을 통해 정전압이 인가되도록 구성될 수 있다. 강성부(910Y)에 정전압이 인가됨에 따라, 상술한 바와 같은 기생 커패시턴스가 발생하는 것을 방지할 수 있다.In some embodiments, the
<복수의 기공을 포함하는 하부 연성 기판><Lower flexible substrate containing multiple pores>
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하부 연성 기판에 대한 이미지이다. 도 11a는 도 10의 XI-XI'에 따른 단면도이다. 도 11b는 도 10의 XII-XII'에 따른 단면도이다. 도 10 내지 도 11b의 스트레쳐블 표시 장치(1000)는 도 5 내지 도 7의 스트레쳐블 표시 장치(500)와 비교하여, 하부 기판(1010) 및 하부 접착층(1019)의 형상만이 상이할 뿐, 다른 구성은 실질적으로 동일하므로 중복 설명은 생략한다. 도 10에서 A영역은 실제 하부 연성 기판(1010X)에 대응하는 이미지이며, B영역은 하부 연성 기판(1010X) 내부를 설명하기 위해 A영역의 하부 연성 기판(1010X)의 상부 일부를 필오프(peel off)한 이미지이다. Figure 10 is an image of the lower flexible substrate of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention. FIG. 11A is a cross-sectional view taken along line XI-XI' of FIG. 10. FIG. 11B is a cross-sectional view taken along line XII-XII' of FIG. 10. The
도 10 내지 도 11b를 참조하면 하부 연성 기판(1010X)은 복수의 기공(pore)을 가질 수 있다. 구체적으로, 하부 연성 기판(1010X)에는 매트릭스(matrix) 형태로 배치되어, 하부 연성 기판(1010X) 내부에서 서로 통하는 복수의 기공이 배치될 수 있다. 10 to 11B, the lower
하부 연성 기판(1010X)의 복수의 기공은 평면 상에서 균일한 크기로 이루어질 수 있다. 이때, 복수의 기공 각각의 경계는 하부 연성 기판(1010X)의 상면으로부터 하측으로 연장되는 뾰족한 형상과 하부 연성 기판(1010X)의 하면으로부터 상측으로 연장되는 뾰족한 형상이 서로 연결되는 방식으로 구현될 수 있다. 즉, 하부 연성 기판(1010X)의 복수의 기공 각각의 경계는 상면으로부터 하측으로 연장된 부분과 하면으로부터 상측으로 연장된 부분이 서로 연결되도록 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 하부 연성 기판(1010X)의 복수의 기공은 평면 상에서 이웃하는 행 또는 열에 배치된 복수의 기공과 서로 엇갈리게 배치될 수 있으며, 복수의 기공은 하부 연성 기판(1010X) 내에서 서로 연결될 수 있다. The plurality of pores of the lower
도 11a를 참조하면, 복수의 기공이 노출된 영역을 따른 단면도에서의 하부 기판(1010) 및 하부 접착층(1019)의 형상은 앞서 설명한 도 6에 도시된 단면도에서의 하부 기판(510) 및 하부 접착층(519)의 형상과 실질적으로 동일할 수 있다. 그러나, 도 11b를 참조하면, 복수의 기공이 노출되지 않은 영역을 따른 단면도에서의 하부 기판(1010) 및 하부 접착층(1019)의 형상은 앞서 설명한 도 6에 도시된 단면도에서의 하부 기판(510) 및 하부 접착층(519)의 형상과 상이할 수 있다.Referring to FIG. 11A, the shapes of the
도 11b를 참조하면, 하부 연성 기판(1010X)은 복수의 기공을 가지며, 복수의 기공의 단면은 원형 형상일 수 있다. Referring to FIG. 11B, the lower
하부 연성 기판(1010X)의 복수의 기공은 과수분 환경(wet-condition)에서 하부 연성 기판(1010X)을 구성하는 물질에 소수성의 폴리머 용액(polymer solution)을 코팅함으로써 형성될 수 있다. 하부 연성 기판(1010X)을 구성하는 물질에 소수성의 폴리머 용액을 코팅하면, 코팅 계면의 수분이 균일하게 응집되도록 할 수 있고, 이러한 현상을 이용하여 코팅 및 경화를 진행함으로써, 균일한 기공을 가지는 하부 연성 기판(1010X)을 제작할 수 있다. 또한, 균일한 콜로이드 폴리머 입자(colloid polymer particle)를 이용하여, 현장 중합(in situ polymerization)된 용액을 코팅하여 강제 건조(forced-drying)함으로써, 하부 연성 기판(1010X)을 제작할 수도 있다. 다만, 하부 연성 기판(1010X)의 제조 공정은 이에 제한되지는 않는다.A plurality of pores of the lower
강성부(1010Y)는 강성 영역에서 하부 연성 기판(1010X)의 복수의 기공의 표면을 덮을 수 있다. 구체적으로, 강성부(1010Y)는 하부 연성 기판(1010X)의 복수의 기공의 표면을 따라 복수의 기공의 표면을 덮도록 배치될 수 있다. 이에, 도 11b에 도시된 바와 같이, 강성부(1010Y)는 복수이 기공이 배치되는 영역에서 하부 연성 기판(1010X)의 표면을 덮도록 배치될 수 있다.The
강성부(1010Y)는 하부 연성 기판(1010X)의 복수의 기공에 강성부(1010Y)를 구성하는 물질을 도포 또는 증착한 후, 필요한 부분을 제외한 나머지 부분은 제거하는 순으로 형성될 수 있다. 강성부(1010Y)가 금속, 무기물 또는 유기물로 구성되는 경우, 강성부(1010Y)는 패터닝(patterning) 공정을 통해 형성될 수 있으며, 하부 연성 기판(1010X)의 매트릭스 형태에 따라 최종 형상이 상이하게 나타날 수 있다. 또한, 강성부(1010Y)가 무용매 수지(solvent-free resin)로 구성되는 경우, 별도의 패터닝 공정을 수행하지 않고도, 하부 연성 기판(1010X)의 강성 영역에 강성부(1010Y)를 부분적으로 직접 도포하여 강성부(1010Y)를 형성할 수도 있다. 다만, 강성부(1010Y)의 제조 공정은 이에 제한되지 않는다.The
도 11b를 참조하면, 하부 기판(1010)과 복수의 아일랜드 기판(111) 및 연결 배선(180) 사이에는 하부 접착층(1019)이 배치된다. 구체적으로, 하부 접착층(1019)은 강성부(1010Y)가 배치되는 강성 영역에서는 하부 기판(1010)과 아일랜드 기판(111)을 접착시키고, 연성 영역에서는 하부 기판(1010)과 연결 배선을 접착시킨다.Referring to FIG. 11B, a lower
또한, 하부 접착층(1019)은 하부 연성 기판(1010X)의 복수의 기공을 충진하도록 배치된다. 즉, 하부 접착층(1019)은 강성부(1010Y)가 배치되는 하부 기판(1010)의 강성 영역에서는 복수의 기공에 배치된 강성부(1010Y)로 둘러쌓인 공간을 충진하도록 배치되고, 강성부(1010Y)가 배치되지 않은 연성 영역에서는 복수의 기공 전체를 충진하도록 배치된다. 이에, 하부 접착층(1019)은 복수의 기공에 대응하는 형상을 가질 수 있다.Additionally, the lower
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(1000)는, 하부 기판(1010)에 복수의 기공을 구성하여, 하부 기판(1010)이 하부 접착층(1019)과 접촉하는 표면적을 증가시킬 수 있다. 도 11a에 도시된 바와 같이, 복수의 기공이 노출된 영역에서는 하부 접착층(1019)이 하부 기판(1010)의 복수의 기공으로 이루어진 홈을 충진하도록 배치될 수 있다. 추가적으로, 도 11b에 도시된 바와 같이, 복수의 기공이 노출되지 않은 영역에서는 하부 접착층(1019)이 복수의 기공 내부를 충진하도록 배치될 수 있다. 따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(1000)에서는 하부 접착층(1019)이 하부 기판(1010)의 복수의 기공을 충진함으로써, 하부 기판(1010)과 하부 접착층(1019)이 접촉하는 표면적을 더욱 증가시킬 수 있다. 따라서, 스트레쳐블 표시 장치(1000)를 반복적으로 연신하더라도 아일랜드 기판(111)과 하부 기판(1010)이 서로 박리되는 현상이 최소화될 수 있다.The
<강성부에 다한 다른 실시예><Another embodiment with rigidity>
도 12은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다. 도 12의 스트레쳐블 표시 장치(1200)는 도 10 내지 도 11b의 스트레쳐블 표시 장치(1000)와 비교하여, 강성부(1210Y)의 형상만이 상이할 뿐, 다른 구성은 실질적으로 동일하므로 중복 설명은 생략한다.Figure 12 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention. The
도 12를 참조하면, 강성부(1210Y)는 강성 영역에서 하부 연성 기판(1010X)의 복수의 기공의 일부를 충진하도록 배치될 수 있다. 즉, 강성부(1210Y)는 평면 상에서 원형 형상으로 도시되는 복수의 기공의 하부의 일부를 충진하는 형상으로 배치될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. Referring to FIG. 12 , the
강성부(1210Y)는 도 10 내지 도 11b에서 설명한 바와 같이, 복수의 기공을 가지는 하부 연성 기판(1010X)에 강성부(1210Y)를 구성하는 물질을 도포 또는 증착하여 형성될 수 있다. 이때, 하부 연성 기판(1010X)에서 복수의 기공이 외부로 노출되지 않은 영역에 강성부(1210Y)를 균일하게 하부 연성 기판(1010X)의 표면을 따라 형성하는 것이 어려울 수 있다. 따라서, 강성부(1210Y)는 도 12에 도시된 바와 같이 하부 연성 기판(1010X)의 복수의 기공 하부를 충진하는 방식으로 형성될 수 있다.As described in FIGS. 10 to 11B, the
도 12를 참조하면, 하부 접착층(1219)은 강성부(1210Y)가 배치되는 강성 영역에서는 하부 기판(1210)과 아일랜드 기판(111)을 접착시키고, 연성 영역에서는 하부 기판(1210)과 연결 배선을 접착시킨다.Referring to FIG. 12, the lower
또한, 하부 접착층(1219)은 강성부(1210Y)가 배치되는 하부 기판(1210)의 강성 영역에서는 복수의 기공에서 강성부(1210Y)가 배치된 공간을 제외한 나머지 공간을 충진하도록 배치될 수 있다. 즉, 하부 연성 기판(1010X)의 강성 영역의 복수의 기공의 하부는 강성부(1210Y)에 의해 충진되고, 상부는 하부 접착층(1219)에 의해 충진될 수 있다. Additionally, the lower
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(1200)는, 하부 기판(1210)에 복수의 기공을 구성하여, 하부 접착층(1219)이 복수의 기공을 충진함으로써, 하부 기판(1210)과 하부 접착층(1219)이 접촉하는 표면적을 증가시킬 수 있다. 즉, 하부 접착층(1219)은 강성 영역에서 복수의 기공에 강성부(1210Y)가 배치되지 않은 공간을 충진하고, 연성 영역에서 복수의 기공 전체를 충진하도록 배치되어, 하부 기판(1210)과 하부 접착층(1219)가 접촉하는 표면적을 더욱 증가시킬 수 있다. 따라서, 아일랜드 기판(111)과 하부 기판(1210) 간의 접착 강도가 증가될 수 있고, 스트레쳐블 표시 장치(1200)를 반복적으로 연신하더라도 아일랜드 기판(111)과 하부 기판(1210)이 서로 박리되는 현상이 최소화될 수 있다.The
<복수의 아일랜드 기판을 연결하는 연결 기판><Connection board connecting multiple island boards>
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 확대 평면도이다. 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다. 도 13 내지 도 14의 스트레쳐블 표시 장치(1300)는 도 5 내지 도 7의 스트레쳐블 표시 장치(500)와 비교하여 연결 기판(CS)이 추가되고, 연결 배선(1380)이 상이하다는 것을 제외하면 실질적으로 동일한 바, 중복 설명은 생략한다.Figure 13 is an enlarged plan view of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention. Figure 14 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention. The
도 13을 참조하면, 스트레쳐블 표시 장치(1300)는 복수의 아일랜드 기판(1311) 사이에 배치되는 복수의 연결 기판(CS)을 포함한다. 복수의 아일랜드 기판(CS)은 서로 인접하는 아일랜드 기판(1311)을 연결하는 기판으로, 아일랜드 기판(1311)과 동일한 물질로 동시에 일체로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Referring to FIG. 13 , the
도 13을 참조하면, 복수의 연결 기판(CS)은 굴곡진 형상을 가진다. 예를 들면, 도 13에 도시된 것과 같이, 복수의 연결 기판(CS)은 사인파 형상을 가질 수 있다. 다만, 복수의 연결 기판(CS)의 형상은 이에 제한되지 않으며, 예를 들어, 복수의 연결 기판(CS)은 지그재그 형상으로 연장될 수도 있고, 복수의 마름모 모양의 기판들이 꼭지점에서 연결되어 연장되는 등의 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 도 13에 도시된 복수의 연결 기판(CS)의 개수 및 형상은 예시적인 것이며, 복수의 연결 기판(CS)의 개수 및 형상은 설계에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. Referring to FIG. 13, the plurality of connection substrates CS have a curved shape. For example, as shown in FIG. 13, the plurality of connection substrates CS may have a sinusoidal shape. However, the shape of the plurality of connection substrates CS is not limited to this. For example, the plurality of connection substrates CS may extend in a zigzag shape, and a plurality of diamond-shaped substrates may be connected and extend at the vertices. It can have various shapes, such as: Additionally, the number and shape of the plurality of connection substrates CS shown in FIG. 13 are exemplary, and the number and shape of the plurality of connection substrates CS may vary depending on the design, but are not limited thereto.
도 13을 참조하면, 복수의 연결 기판(CS) 각각에는 복수의 연결 배선(1380)이 배치된다.Referring to FIG. 13 , a plurality of
도 13을 참조하면, 복수의 연결 배선(1380)은 굴곡진 형상을 가진다. 복수의 연결 배선(1380)은 복수의 아일랜드 기판(111) 중 서로 이웃하는 아일랜드 기판(111)에 배치된 패드를 전기적으로 연결하며 각각의 패드 사이에서 직선이 아닌 굴곡진 형상으로 연장된다. 예를 들면, 도 13에 도시된 것과 같이, 복수의 연결 배선(1380)은 사인파 형상을 가질 수 있다. 다만, 복수의 연결 배선(1380)의 형상은 이에 제한되지 않으며, 예를 들어, 복수의 연결 배선(1380)은 지그재그 형상으로 연장될 수 있으며, 복수의 마름모 모양의 배선(1380)들이 꼭지점에서 연결되어 연장되는 등의 다양한 형상을 가질 수 있다.Referring to FIG. 13, the plurality of
도 13 및 도 14를 참조하면, 복수의 연결 기판(CS)과 복수의 연결 배선(1380)은 서로 대응하는 형상을 가진다. 즉, 복수의 연결 기판(CS)이 사인파의 형상을 가질 수 있고, 이에 따라, 복수의 연결 기판(CS) 상에 배치되는 복수의 연결 배선(1380)도 사인파의 형상을 가질 수 있다. 다만, 복수의 연결 기판(CS)은 복수의 연결 배선(1380)을 안정적으로 지지하기 위하여, 복수의 연결 배선(1380)보다 넓은 폭을 가질 수 있다.Referring to FIGS. 13 and 14 , the plurality of connection substrates CS and the plurality of
도 13 및 도 14를 참조하면, 복수의 연결 기판(CS)은 하부 접착층(1319)을 통해 하부 기판(510)과 접착될 수 있다. 구체적으로, 복수의 연결 기판(CS)은 하부 기판(510)의 연성 영역에 대응하게 배치되어 하부 접착층(1319)에 의해 하부 기판(510)과 접착될 수 있다.Referring to FIGS. 13 and 14 , the plurality of connection substrates CS may be adhered to the
도 14를 참조하면, 게이트 절연층(113) 상에는 게이트 패드(1371)가 형성되고, 게이트 절연층(113) 및 복수의 연결 기판(CS) 상에 제1 연결 배선 (1381)이 형성된다. Referring to FIG. 14, a
도 14를 참조하면, 게이트 배선으로 기능할 수 있는 제1 연결 배선(1381)은 게이트 패드(1371)와 연결되어 게이트 절연층(113) 상에서 복수의 연결 기판(CS) 상으로 연장된다. 이에, 제1 연결 배선(1381)은 인접하는 아일랜드 기판(111) 각각 상에 형성된 게이트 패드(1371)를 전기적으로 연결할 수 있다. 제1 연결 배선(1381)은 복수의 아일랜드 기판(111) 사이에서 복수의 연결 기판(CS)과 접한다. Referring to FIG. 14 , the
제1 연결 배선(1381) 및 게이트 패드(1371)는 게이트 전극(151)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 이에, 제1 연결 배선(1381)과 게이트 패드(1371)는 게이트 전극(151)과 동일한 공정에서 동시에 형성될 수 있다. 따라서, 제1 연결 배선(1381)은 게이트 패드(1371)로부터 연장되어 일체로 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 게이트 패드(1371)와 제1 연결 배선(1381)은 서로 다른 물질로 이루어질 수도 있고, 서로 다른 층에 배치어 전기적으로 연결될 수도 있다. The
도 14를 참조하면, 층간 절연층(114) 상에는 데이터 배선으로 기능할 수 있는 제2 연결 배선(1382)이 형성된다. 이때, 소스 전극(153)이 아일랜드 기판(111) 외곽으로 연장하여 데이터 패드로 기능하며, 제2 연결 배선(1382)과 전기적으로 연결될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 소스 전극(153)으로부터 연장되거나 소스 전극(153)과 전기적으로 연결된 데이터 패드가 별도로 형성된 것으로 정의될 수도 있다.Referring to FIG. 14, a
또한, 제2 연결 배선(1382)은 소스 전극(153)과 연결되어 인접하는 아일랜드 기판(111) 상에서 복수의 연결 기판(CS) 상으로 연장된다. 이에, 제2 연결 배선(1382)은 인접하는 아일랜드 기판(111) 각각 상에 형성된 데이터 패드를 전기적으로 연결할 수 있다. 제2 연결 배선(1382)은 복수의 아일랜드 기판(111) 사이에서 복수의 연결 기판(CS)과 접한다. Additionally, the
제2 연결 배선(1382)은 데이터 패드, 즉, 소스 전극(153)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 이에, 제2 연결 배선(1382)과 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154)은 동일한 공정에서 동시에 형성될 수 있다. 따라서, 제2 연결 배선(1382)은 소스 전극(153)으로부터 연장되어 일체로 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 제2 연결 배선(1382)과 소스 전극(153)은 서로 다른 물질로 이루어질 수도 있고, 서로 다른 층에 배치되어 전기적으로 연결될 수도 있다.The
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(1300)에서는 제1 연결 배선(1381) 및 제2 연결 배선(1382)과 같이 복수의 아일랜드 기판(111)에 형성된 패드를 전기적으로 연결하는 연결 배선(1380)이 복수의 아일랜드 기판(111) 상에 배치되는 복수의 도전성 구성요소 중 적어도 하나와 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 연결 배선(1381)은 게이트 전극(151)과 동일한 물질로 이루어질 수 있고, 제2 연결 배선(1382)은 소스 전극(153)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 연결 배선(1380)은 게이트 전극(151) 및 소스 전극(153) 이외에 드레인 전극(154), 유기 발광 소자(160)의 애노드(151) 및 캐소드(153)와 같은 유기 발광 소자(160)의 전극, 스트레쳐블 표시 장치(1300)가 포함하는 다양한 배선 등과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 이에, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(1300)에서는 복수의 아일랜드 기판(111) 상에 배치되고, 연결 배선(1380)과 동일한 물질로 이루어지는 도전성 구성요소의 제조 공정 중에 연결 배선(1380)이 동시에 형성될 수 있으므로, 연결 배선(1380)을 형성하기 위해 별도의 제조 공정이 필요하지 않을 수 있다. In the
이하에서는, 연결 기판(CS)에 배치되는 연결 배선(1380)의 형상에 대한 보다 구체적인 설명을 위해 도 15a 및 도 15b를 함께 참조한다.Hereinafter, FIGS. 15A and 15B will be referred to together for a more detailed description of the shape of the
<복수의 아일랜드 기판을 연결하는 연결 기판><Connection board connecting multiple island boards>
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 연결 배선에 대한 단면도이다. 도 15a 및 도 15b에서는 하부 기판(510)의 연성 영역에서의 단면도를 도시하였다.15A and 15B are cross-sectional views of connection wiring according to various embodiments of the present invention. 15A and 15B show cross-sectional views of the flexible region of the
먼저, 도 15a를 참조하면, 복수의 연결 기판(CS) 상에 배치된 복수의 연결 배선(1380A)의 종횡비는 1보다 클 수 있다. 즉, 복수의 연결 배선(1380A)의 세로 길이(b)가 가로 길이(a)보다 크도록 구성되어, 스트레쳐블 표시 장치(1300) 연신 시, 복수의 연결 배선(1380A)의 손상을 최소화할 수 있다.First, referring to FIG. 15A , the aspect ratio of the plurality of
또한, 도 15b를 참조하면, 복수의 연결 기판(CS) 각각은 매몰부를 포함할 수 있다. 즉, 스트레쳐블 표시 장치(1300)는 복수의 연결 기판(CS)의 홈 형상의 매몰부에 복수의 연결 배선(1380B)이 매립된 구조를 가질 수 있다. 복수의 연결 기판(CS)에 매립된 복수의 연결 배선(1380B)의 종횡비는 1보다 클 수 있다. 즉, 복수의 연결 배선(1380)의 세로 길이(b)가 가로 길이(a)보다 크도록 구성되어, 스트레쳐블 표시 장치(1300) 연신 시, 복수의 연결 배선(1380B)의 손상을 최소화할 수 있다.Additionally, referring to FIG. 15B, each of the plurality of connection substrates CS may include a buried portion. That is, the
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(1300)에서는, 복수의 아일랜드 기판(111) 사이에 굴곡진 형상의 복수의 연결 기판(CS) 및 복수의 연결 배선(1380)를 배치하여, 스트레쳐블 표시 장치(1300)의 연신 시 복수의 연결 배선(1380)에 응력이 집중되는 것을 최소화할 수 있다.In the
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(1300)에서는, 복수의 연결 기판(CS) 상에 배치된 복수의 연결 배선(1380) 및 복수의 연결 기판(CS)에 매립된 복수의 연결 배선(1380)의 종횡비를 1보다 크도록 구성하여, 스트레쳐블 표시 장치(1300) 연신 시 복수의 연결 배선(1380)의 손상을 최소화할 수 있다. 예를 들어, 복수의 연결 배선(1380)의 종횡비가 1보다 작은 경우, 스트레쳐블 표시 장치(1300) 연신 시 복수의 연결 배선(1380)의 변형이 상대적으로 크게 되어, 복수의 연결 배선(1380)이 손상될 수 있다. 이에, 복수의 연결 배선(1380)의 종횡비를 1보다 크도록 구성하여, 스트레쳐블 표시 장치(1300)가 연신하는 경우, 복수의 연결 배선(1380)이 손상되거나 끊어지는 것을 최소화할 수 있다. In the
<마이크로 LED를 포함하는 스트레쳐블 표시 장치><Stretchable display device including micro LED>
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치의 하나의 서브 화소에 대한 개략적인 단면도이다. 도 16의 스트레쳐블 표시 장치(1600)는 도 5 내지 도 7의 스트레쳐블 표시 장치(500)와 비교하여 LED(1660)가 상이하다는 것을 제외하면 실질적으로 동일한 바, 중복 설명은 생략한다.Figure 16 is a schematic cross-sectional view of one sub-pixel of a stretchable display device according to another embodiment of the present invention. The
도 16을 참조하면, 게이트 절연층(113) 상에는 공통 배선(CL)이 배치된다. 공통 배선(CL)은 복수의 서브 화소(SPX)에 공통 전압을 인가하는 배선이다. 공통 배선(CL)은 트랜지스터(150)의 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154)과 동일한 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Referring to FIG. 16, a common wiring CL is disposed on the
그리고, 층간 절연층(114) 상에는 반사층(1683)이 배치된다. 반사층(1683)은 LED(1660)에서 발광된 광 중 하부 기판(110) 측을 향해 발광된 광을 스트레쳐블 표시 장치(1600) 상부로 반사시켜 외부로 출광시키기 위한 층이다. 반사층(1683)은 높은 반사율을 갖는 금속 물질로 이루어질 수 있다.And, a
반사층(1683) 상에는 반사층(1683)을 덮는 접착층(1617)이 배치된다. 접착층(1617)은 반사층(1683) 상에 LED(1660)를 접착시키기 위한 층으로, 금속 물질로 이루어지는 반사층(1683)과 LED(1660)를 절연시킬 수도 있다. 접착층(1617)은 열 경화 물질 또는 광 경화 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 도 16에서는 접착층(1617)이 반사층(1683)만을 덮도록 배치된 것으로 도시되었으나, 접착층(1617)의 배치 위치는 이에 제한되는 것은 아니다.An
접착층(1617) 상에는 LED(1660)가 배치된다. LED(1660)는 반사층(1683)과 중첩되어 배치된다. LED(1660)는 n형층(1661), 활성층(1662), p형층(1663), n전극(1665) 및 p전극(1664)을 포함한다. 이하에서는, LED(1660)로 레터럴(lateral) 구조의 LED(1660)가 사용되는 것으로 설명하나, LED(1660)의 구조가 이에 제한되는 것은 아니다.An
구체적으로, LED(1660)의 n형층(1661)은 접착층(1617) 상에서 반사층(1683)과 중첩되어 배치된다. n형층(1661)은 우수한 결정성을 갖는 질화 갈륨에 n형 불순물을 주입하여 형성될 수 있다. n형층(1661) 상에는 활성층(1662)이 배치된다. 활성층(1662)은 LED(1660)에서 빛을 발하는 발광층으로, 질화물 반도체, 예를 들어, 인듐 질화 갈륨으로 이루어질 수 있다. 활성층(1662) 상에는 p형층(1663)이 배치된다. p형층(1663)은 질화 갈륨에 p형 불순물을 주입하여 형성될 수 있다. 다만, n형층(1661), 활성층(1662) 및 p형층(1663)의 구성 물질은 이에 제한되는 것은 아니다. Specifically, the n-
LED(1660)의 p형층(1663) 상에는 p전극(1664)이 배치된다. 또한, LED(1660)의 n형층(1661) 상에는 n전극(1665)이 배치된다. n전극(1665)은 p전극(1664)과 이격되어 배치된다. 구체적으로, LED(1660)는, n형층(1661), 활성층(1662) 및 p형층(1663)이 차례대로 적층되고, 활성층(1662) 및 p형층(1663)의 소정 부분이 식각되고, n전극(1665)과 p전극(1664)을 형성하는 방식으로 제조될 수 있다. 이때, 소정 부분은 n전극(1665)과 p전극(1664)을 이격시키기 위한 공간으로, n형층(1661)의 일부가 노출되도록 소정 부분이 식각될 수 있다. 다시 말해, n전극(1665)과 p전극(1664)이 배치될 LED(1660)의 면은 평탄화된 면이 아닌 서로 다른 높이 레벨을 가질 수 있다. 이에, p전극(1664)은 p형층(1663) 상에 배치되고, n전극(1665)은 n형층(1661) 상에 배치되며, p전극(1664)과 n전극(1665)은 서로 다른 높이 레벨에서 서로 이격되어 배치된다. 이에, n전극(1665)은 p전극(1664)에 비하여 반사층(1683)에 인접하게 배치될 수 있다. 그리고, n전극(1665)과 p전극(1664)은 도전성 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 투명 도전성 산화물로 이루어질 수 있다. 또한, n전극(1665)과 p전극(1664)은 동일한 물질로 이루어질 수 있으며, 그러나, 이에 제한되는 것은 아니다.A p-
층간 절연층(114) 및 접착층(1617) 상에는 평탄화층(115)이 배치된다. 평탄화층(115)은 트랜지스터(150)의 상부 표면을 평탄화하는 층이다. 평탄화층(115)은 LED(1660)가 배치된 영역을 제외한 영역에서 평탄화층(115)의 상부 표면을 평탄화하며 배치될 수 있다. 이때, 평탄화층(115)은 2개 이상의 층으로 구성될 수도 있다.A
평탄화층(115) 상에는 제1 전극(1681) 및 제2 전극(1682)이 배치된다. 제1 전극(1681)은 트랜지스터(150)와 LED(1660)를 전기적으로 연결하는 전극이다. 제1 전극(1681)은 평탄화층(115)에 형성된 컨택홀을 통하여 LED(1660)의 p전극(1664)과 연결된다. 또한, 제1 전극(1681)은 평탄화층(115) 및 층간 절연층(114)에 형성된 컨택홀을 통해 트랜지스터(150)의 드레인 전극(154)과 연결된다. 다만, 이에 제한되지 않고, 트랜지스터(150)의 타입에 따라 제1 전극(1681)은 트랜지스터(150)의 소스 전극(153)과 연결될 수도 있다. LED(1660)의 p전극(1664)과 트랜지스터(150)의 드레인 전극(154)은 제1 전극(1681)에 의하여 전기적으로 연결된다.A
제2 전극(1682)은 LED(1660)와 공통 배선(CL)을 전기적으로 연결하는 전극이다. 구체적으로, 제2 전극(1682)은 평탄화층(115) 및 층간 절연층(114)에 형성된 컨택홀을 통해 공통 배선(CL)과 연결되고, 평탄화층(115)에 형성된 컨택홀을 통해 LED(1660)의 n전극(1665)과 연결된다. 따라서, 공통 배선(CL)과 LED(1660)의 n전극(1665)은 전기적으로 연결된다.The
스트레쳐블 표시 장치(1600)가 턴온(Turn-On)될 경우, 트랜지스터(150)의 드레인 전극(154) 및 공통 배선(CL) 각각에는 서로 상이한 레벨의 전압이 인가될 수 있다. 제1 전극(1681)에는 트랜지스터(150)의 드레인 전극(154)에 인가되는 전압이 인가될 수 있고, 제2 전극(1682)에는 공통 전압이 인가될 수 있다. 서로 상이한 레벨의 전압은 제1 전극(1681) 및 제2 전극(1682)을 통해 p전극(1664)과 n전극(1665)에 인가될 수 있고, 이에, LED(1660)가 발광할 수 있다. When the
도 16에서는 트랜지스터(150)가 p전극(1664)과 전기적으로 연결되고 공통 배선(CL)이 n전극(1665)과 전기적으로 연결되는 것으로 설명되었으나, 이에 제한되지 않고, 트랜지스터(150)가 n전극(1665)과 전기적으로 연결되고 공통 배선(CL)이 p전극(1664)과 전기적으로 연결될 수도 있다.In FIG. 16, it is explained that the
평탄화층(115), 제1 전극(1681) 및 제2 전극(1682) 상에는 뱅크(116)가 배치된다. 뱅크(116)는 반사층(1683)의 끝단과 중첩되도록 배치되며, 뱅크(116)와 중첩되지 않는 반사층(1683)의 일부는 발광 영역으로 정의될 수 있다. 뱅크(116)는 유기 절연 물질로 이루어질 수 있으며, 평탄화층(115)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 뱅크(116)는 LED(1660)에서 발광된 광이 인접 서브 화소(SPX)로 전달되어 혼색 현상이 발생하는 것을 방지하기 위해, 블랙 물질을 포함하도록 구성될 수도 있다. A
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(1600)는 LED(1660)를 포함한다. LED(1660)는 유기 물질이 아닌 무기 물질로 이루어지므로, 신뢰성이 우수하여 액정 표시 소자나 유기 발광 소자에 비해 수명이 길다. 또한, LED(1660)는 점등 속도가 빠를 뿐만 아니라, 소비 전력이 적고, 내충격성이 강해 안정성이 뛰어나며, 발광 효율이 우수해 고휘도의 영상을 표시할 수 있기 때문에 초대형 화면에도 적용되기에 적합한 소자이다. 특히, LED(1660)는 유기 물질이 아닌 무기 물질로 이루어지므로, 유기 발광 소자를 사용하는 경우 요구되는 봉지층이 사용되지 않을 수 있다. 이에, 스트레쳐블 표시 장치(1600)를 연신하는 과정에서 쉽게 크랙이 발생되는 등 손상될 수 있는 봉지층이 생략될 수 있다. 따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(1600)에서는 LED(1660)를 표시 소자로 사용하여, 스트레쳐블 표시 장치(1600)가 휘거나 늘어나는 등 변형될 경우 손상될 수 있는 봉지층의 사용을 생략할 수 있다. 또한, LED(1660)는 유기 물질이 아닌 무기 물질로 이루어지므로, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치(1600)의 표시 소자는 수분 또는 산소로부터 보호될 수 있고, 신뢰성이 우수할 수 있다.A
본 발명의 예시적인 실시예는 다음과 같이 설명될 수 있다.Exemplary embodiments of the present invention may be described as follows.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치는 복수의 화소가 정의되고, 서로 이격된 복수의 아일랜드 기판; 복수의 아일랜드 기판 아래에 배치되고, 복수의 홈을 갖는 하부 기판; 복수의 아일랜드 기판 중 서로 이웃하는 아일랜드 기판에 배치된 패드를 전기적으로 연결하는 복수의 연결 배선; 및 하부 기판과 복수의 아일랜드 기판 사이에 배치되어, 복수의 홈을 충진하는 하부 접착층을 포함할 수 있다.In order to solve the problems described above, a stretchable display device according to an embodiment of the present invention includes a plurality of island substrates in which a plurality of pixels are defined and spaced apart from each other; a lower substrate disposed below the plurality of island substrates and having a plurality of grooves; a plurality of connection wires electrically connecting pads disposed on neighboring island substrates among the plurality of island substrates; and a lower adhesive layer disposed between the lower substrate and the plurality of island substrates to fill the plurality of grooves.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 하부 기판은, 복수의 아일랜드 기판이 배치되는 강성 영역 및 복수의 아일랜드 기판 사이의 연성 영역을 포함하고, 하부 기판은 강성 영역 및 연성 영역에 배치된 하부 연성 기판 및 강성 영역에서 하부 연성 기판에 배치된 강성부를 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, the lower substrate includes a rigid region where a plurality of island substrates are disposed and a flexible region between the plurality of island substrates, and the lower substrate includes a rigid region and a lower flexible substrate disposed in the flexible region and a rigid region. The region may include a rigid portion disposed on the lower flexible substrate.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 강성부는 강성 영역에서 하부 연성 기판의 상면을 따라 배치될 수 있다.According to another feature of the present invention, the rigid portion may be disposed along the upper surface of the lower flexible substrate in the rigid region.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 강성부는 강성 영역에서 복수의 홈의 일부를 충진하도록 배치될 수 있다.According to another feature of the present invention, the rigid portion may be arranged to fill a portion of a plurality of grooves in the rigid region.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 강성부는 정전압이 인가되도록 구성될 수 있다.According to another feature of the present invention, the rigid part may be configured to apply a constant voltage.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 강성부는 금속, 금속 합금, 금속 산화물, 무기 절연 물질, 하부 연성 기판보다 강성이 높은 유기물 중 하나로 이루어질 수 있다.According to another feature of the present invention, the rigid portion may be made of one of metals, metal alloys, metal oxides, inorganic insulating materials, and organic materials with higher rigidity than the lower flexible substrate.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 하부 기판은, 복수의 아일랜드 기판이 배치되는 강성 영역 및 복수의 아일랜드 기판 사이의 연성 영역을 포함하고, 하부 기판은 강성 영역 및 연성 영역에 배치되고 복수의 기공(pore)을 갖는 하부 연성 기판 및 강성 영역에서 하부 연성 기판의 복수의 기공의 표면의 적어도 일부를 덮는 강성부를 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, the lower substrate includes a rigid region where a plurality of island substrates are disposed and a flexible region between the plurality of island substrates, and the lower substrate is disposed in the rigid region and the flexible region and has a plurality of pores ( It may include a lower flexible substrate having pores and a rigid portion that covers at least a portion of the surface of the plurality of pores of the lower flexible substrate in the rigid region.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 기공은 서로 연결될 수 있다.According to another feature of the present invention, a plurality of pores may be connected to each other.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 홈의 단면 형상은 다각형 형상, 반원 형상, 타원 형상 중 적어도 하나일 수 있다.According to another feature of the present invention, the cross-sectional shape of the plurality of grooves may be at least one of a polygonal shape, a semicircular shape, and an elliptical shape.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 스트레쳐블 표시 장치는, 복수의 아일랜드 기판 각각 상에 배치되는 복수의 도전성 구성요소; 및 복수의 아일랜드 기판 중 서로 인접하는 아일랜드 기판을 연결하고, 복수의 연결 배선 각각이 배치된 복수의 연결 기판을 더 포함하고, 복수의 연결 기판 및 복수의 연결 배선은 굴곡진 형상을 갖고, 복수의 연결 배선은 복수의 도전성 구성요소 중 적어도 하나와 동일한 물질로 이루어질 수 있다.According to another feature of the present invention, a stretchable display device includes a plurality of conductive components disposed on each of a plurality of island substrates; and a plurality of connection substrates connecting adjacent island substrates among the plurality of island substrates and each having a plurality of connection wires disposed thereon, wherein the plurality of connection substrates and the plurality of connection wires have a curved shape, and The connection wiring may be made of the same material as at least one of the plurality of conductive components.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 연결 기판 상에 배치된 복수의 연결 배선의 종횡비는 1보다 클 수 있다.According to another feature of the present invention, the aspect ratio of the plurality of connection wires disposed on the plurality of connection substrates may be greater than 1.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 연결 기판 각각은 복수의 연결 배선 각각이 매몰되어 배치된 매몰부를 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, each of the plurality of connection substrates may include a buried portion in which each of the plurality of connection wires is buried.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스트레쳐블 표시 장치는 강성 영역 및 연성 영역을 포함하는 하부 연성 기판; 강성 영역에서 하부 연성 기판 상에 배치되고, 복수의 화소가 정의된 복수의 강성 기판; 복수의 강성 기판과 중첩하도록 하부 연성 기판 상에 배치된 복수의 강성부; 및 하부 연성 기판 및 복수의 강성부를 복수의 강성 기판에 부착시키는 하부 접착층을 포함할 수 있다.A stretchable display device according to another embodiment of the present invention includes a lower flexible substrate including a rigid region and a flexible region; A plurality of rigid substrates disposed on a lower flexible substrate in the rigid region and having a plurality of pixels defined thereon; a plurality of rigid parts disposed on the lower flexible substrate to overlap the plurality of rigid substrates; And it may include a lower adhesive layer that attaches the lower flexible substrate and the plurality of rigid parts to the plurality of rigid substrates.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 하부 연성 기판은 복수의 홈을 갖고, 복수의 강성부는 복수의 홈에 배치되고, 하부 접착층은 복수의 홈의 나머지 공간을 충진하도록 배치될 수 있다.According to another feature of the present invention, the lower flexible substrate may have a plurality of grooves, a plurality of rigid parts may be disposed in the plurality of grooves, and the lower adhesive layer may be arranged to fill the remaining space of the plurality of grooves.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 하부 연성 기판은 복수의 기공을 갖고, 복수의 강성부는 복수의 기공 중 일부에 배치되고, 하부 접착층은 복수의 홈의 나머지 공간을 충진하도록 배치될 수 있다.According to another feature of the present invention, the lower flexible substrate may have a plurality of pores, a plurality of rigid parts may be disposed in some of the plurality of pores, and the lower adhesive layer may be disposed to fill the remaining space of the plurality of grooves.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 강성부에는 정전압이 인가되도록 구성될 수 있다.According to another feature of the present invention, a constant voltage may be applied to the plurality of rigid parts.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 스트레쳐블 표시 장치는 복수의 강성 기판 중 서로 인접하는 강성 기판을 연결하도록 강성 기판과 일체로 이루어진 복수의 연결 기판; 및 복수의 강성 기판 및 복수의 연결 기판에 배치된 복수의 연결 배선을 더 포함하고, 복수의 연결 기판 및 복수의 연결 배선은 굴곡진 형상을 갖고, 복수의 연결 기판 상에 배치된 복수의 연결 배선의 세로 길이는 가로 길이보다 클 수 있다.According to another feature of the present invention, a stretchable display device includes a plurality of connection substrates integrated with the rigid substrate to connect adjacent rigid substrates among the plurality of rigid substrates; and a plurality of connection wires disposed on a plurality of rigid substrates and a plurality of connection substrates, wherein the plurality of connection substrates and the plurality of connection wires have a curved shape, and a plurality of connection wires disposed on the plurality of connection substrates. The vertical length of may be greater than the horizontal length.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 연결 배선은 복수의 연결 기판의 홈에 매립된 구조를 가질 수 있다. 본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 강성부는 하부 연성 기판보다 강성이 높은 물질로 이루어질 수 있다.According to another feature of the present invention, a plurality of connection wires may have a structure embedded in grooves of a plurality of connection substrates. According to another feature of the present invention, the rigid portion may be made of a material with higher rigidity than the lower flexible substrate.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although embodiments of the present invention have been described in more detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and various modifications may be made without departing from the technical spirit of the present invention. . Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but are for illustrative purposes, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of protection of the present invention should be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope should be construed as being included in the scope of rights of the present invention.
100, 400, 500, 800A, 800B, 800C, 800D, 900, 1000, 1200, 1300, 1600: 스트레쳐블 표시 장치
110, 510, 810A, 810B, 810C, 810D, 910, 1010, 1210: 하부 기판
111, 1311: 아일랜드 기판
112: 버퍼층
113: 게이트 절연층
114: 층간 절연층
115: 평탄화층
116: 뱅크
117: 봉지층
118: 상부 접착층
120: 상부 기판
130: COF
131: 베이스 필름
132: 구동 IC
140: 인쇄 회로 기판
150: 트랜지스터
151: 게이트 전극
152: 액티브층
153: 소스 전극
154: 드레인 전극
160: 유기 발광 소자
161: 애노드
162: 유기 발광층
163: 캐소드
171, 971: 게이트 패드
172: 연결 패드
173: 데이터 패드
180, 1380, 1380A, 1380B: 연결 배선
181, 1381: 제1 연결 배선
182, 1382: 제2 연결 배선
190: 편광층
410A: 제1 하부 패턴
410B: 제2 하부 패턴
419, 519, 819A, 819B, 819C, 819D, 1019, 1219, 1319: 하부 접착층
510X, 810XA, 810XB, 810XC, 810XD, 1010X, 1210X: 하부 연성 기판
510Y, 810YA, 810YB, 810YC, 810YD, 910Y, 1010Y, 1210Y: 강성부
CS: 연결 기판
1660: LED
1661: n형층
1662: 활성층
1663: p형층
1664: p전극
1665: n전극
1617: 접착층
1681: 제1 전극
1682: 제2 전극
1683: 반사층
CL: 공통 배선100, 400, 500, 800A, 800B, 800C, 800D, 900, 1000, 1200, 1300, 1600: Stretchable display device
110, 510, 810A, 810B, 810C, 810D, 910, 1010, 1210: lower substrate
111, 1311: Island board
112: buffer layer
113: Gate insulating layer
114: Interlayer insulation layer
115: Flattening layer
116: bank
117: Encapsulation layer
118: upper adhesive layer
120: upper substrate
130: C.O.F.
131: base film
132: driver IC
140: printed circuit board
150: transistor
151: Gate electrode
152: active layer
153: source electrode
154: drain electrode
160: Organic light emitting device
161: anode
162: Organic light emitting layer
163: cathode
171, 971: gate pad
172: Connection pad
173: data pad
180, 1380, 1380A, 1380B: Connection wiring
181, 1381: first connection wiring
182, 1382: second connection wiring
190: Polarizing layer
410A: first lower pattern
410B: second lower pattern
419, 519, 819A, 819B, 819C, 819D, 1019, 1219, 1319: Lower adhesive layer
510X, 810XA, 810XB, 810XC, 810XD, 1010X, 1210X: Bottom flexible board
510Y, 810YA, 810YB, 810YC, 810YD, 910Y, 1010Y, 1210Y: Rigid section
CS: connection board
1660:LED
1661: n-type layer
1662: active layer
1663: p-type layer
1664: p electrode
1665: n-electrode
1617: Adhesive layer
1681: first electrode
1682: second electrode
1683: Reflective layer
CL: Common wiring
Claims (19)
상기 복수의 아일랜드 기판 아래에 배치되고, 상기 복수의 아일랜드 기판과 중첩하도록 배치되는 복수의 홈을 갖는 하부 기판;
상기 복수의 아일랜드 기판 중 서로 이웃하는 아일랜드 기판에 배치된 패드를 전기적으로 연결하는 복수의 연결 배선; 및
상기 하부 기판과 상기 복수의 아일랜드 기판 사이에 배치되어, 상기 복수의 홈을 충진하는 하부 접착층을 포함하는, 스트레쳐블 표시 장치.A plurality of island substrates on which a plurality of pixels are defined and spaced apart from each other;
a lower substrate disposed below the plurality of island substrates and having a plurality of grooves disposed to overlap the plurality of island substrates;
a plurality of connection wires electrically connecting pads disposed on neighboring island substrates among the plurality of island substrates; and
A stretchable display device comprising a lower adhesive layer disposed between the lower substrate and the plurality of island substrates and filling the plurality of grooves.
상기 하부 기판은, 상기 복수의 아일랜드 기판이 배치되는 강성 영역 및 상기 복수의 아일랜드 기판 사이의 연성 영역을 포함하고,
상기 하부 기판은 상기 강성 영역 및 상기 연성 영역에 배치된 하부 연성 기판 및 상기 강성 영역에서 상기 하부 연성 기판에 배치된 강성부를 포함하는, 스트레쳐블 표시 장치.According to paragraph 1,
The lower substrate includes a rigid region where the plurality of island substrates are disposed and a flexible region between the plurality of island substrates,
The lower substrate includes a lower flexible substrate disposed in the rigid region and the flexible region, and a rigid portion disposed on the lower flexible substrate in the rigid region.
상기 강성부는 상기 강성 영역에서 상기 하부 연성 기판의 상면을 따라 배치된, 스트레쳐블 표시 장치.According to paragraph 2,
The rigid portion is disposed along a top surface of the lower flexible substrate in the rigid region.
상기 강성부는 상기 강성 영역에서 상기 복수의 홈의 일부를 충진하도록 배치된, 스트레쳐블 표시 장치.According to paragraph 2,
The rigid portion is arranged to fill a portion of the plurality of grooves in the rigid region.
상기 강성부는 정전압이 인가되도록 구성된, 스트레쳐블 표시 장치.According to paragraph 2,
A stretchable display device wherein the rigid part is configured to apply a constant voltage.
상기 강성부는 금속, 금속 합금, 금속 산화물, 무기 절연 물질, 상기 하부 연성 기판보다 강성이 높은 유기물 중 하나로 이루어지는, 스트레쳐블 표시 장치.According to paragraph 2,
A stretchable display device, wherein the rigid portion is made of one of metal, metal alloy, metal oxide, inorganic insulating material, and an organic material with higher rigidity than the lower flexible substrate.
상기 하부 기판은, 상기 복수의 아일랜드 기판이 배치되는 강성 영역 및 상기 복수의 아일랜드 기판 사이의 연성 영역을 포함하고,
상기 하부 기판은 상기 강성 영역 및 상기 연성 영역에 배치되고 복수의 기공(pore)을 갖는 하부 연성 기판 및 상기 강성 영역에서 상기 하부 연성 기판의 상기 복수의 기공의 표면의 적어도 일부를 덮는 강성부를 포함하는, 스트레쳐블 표시 장치.According to paragraph 1,
The lower substrate includes a rigid region where the plurality of island substrates are disposed and a flexible region between the plurality of island substrates,
The lower substrate is disposed in the rigid region and the flexible region and includes a lower flexible substrate having a plurality of pores and a rigid portion covering at least a portion of the surface of the plurality of pores of the lower flexible substrate in the rigid region. , stretchable display device.
상기 복수의 기공은 서로 연결된, 스트레쳐블 표시 장치.In clause 7,
A stretchable display device wherein the plurality of pores are connected to each other.
상기 복수의 홈의 단면 형상은 다각형 형상, 반원 형상, 타원 형상 중 적어도 하나인, 스트레쳐블 표시 장치.According to paragraph 1,
A stretchable display device, wherein the cross-sectional shape of the plurality of grooves is at least one of a polygonal shape, a semicircular shape, and an elliptical shape.
상기 복수의 아일랜드 기판 각각 상에 배치되는 복수의 도전성 구성요소; 및
상기 복수의 아일랜드 기판 중 서로 인접하는 아일랜드 기판을 연결하고, 상기 복수의 연결 배선 각각이 배치된 복수의 연결 기판을 더 포함하고,
상기 복수의 연결 기판 및 상기 복수의 연결 배선은 굴곡진 형상을 갖고,
상기 복수의 연결 배선은 상기 복수의 도전성 구성요소 중 적어도 하나와 동일한 물질로 이루어지는, 스트레쳐블 표시 장치.According to paragraph 1,
a plurality of conductive components disposed on each of the plurality of island substrates; and
It further includes a plurality of connection substrates connecting adjacent island substrates among the plurality of island substrates, and each of the plurality of connection wires is disposed,
The plurality of connection substrates and the plurality of connection wires have a curved shape,
The stretchable display device, wherein the plurality of connection wires are made of the same material as at least one of the plurality of conductive components.
상기 복수의 연결 기판 상에 배치된 상기 복수의 연결 배선의 종횡비는 1보다 큰, 스트레쳐블 표시 장치.According to clause 10,
A stretchable display device, wherein the aspect ratio of the plurality of connection wires disposed on the plurality of connection substrates is greater than 1.
상기 복수의 연결 기판 각각은 상기 복수의 연결 배선 각각이 매몰되어 배치된 매몰부를 포함하는, 스트레쳐블 표시 장치. According to clause 11,
Each of the plurality of connection substrates includes a buried portion in which each of the plurality of connection wires is buried.
상기 강성 영역에서 상기 하부 연성 기판 상에 배치되고, 복수의 화소가 정의된 복수의 강성 기판;
상기 복수의 강성 기판과 중첩하도록 상기 하부 연성 기판 상에 배치된 복수의 강성부; 및
상기 하부 연성 기판 및 상기 복수의 강성부를 상기 복수의 강성 기판에 부착시키는 하부 접착층을 포함하는, 스트레쳐블 표시 장치.a lower flexible substrate including a rigid region and a flexible region;
a plurality of rigid substrates disposed on the lower flexible substrate in the rigid region and having a plurality of pixels defined thereon;
a plurality of rigid parts disposed on the lower flexible substrate to overlap the plurality of rigid substrates; and
A stretchable display device comprising: the lower flexible substrate and a lower adhesive layer that attaches the plurality of rigid parts to the plurality of rigid substrates.
상기 하부 연성 기판은 복수의 홈을 갖고,
상기 복수의 강성부는 상기 복수의 홈에 배치되고,
상기 하부 접착층은 상기 복수의 홈의 나머지 공간을 충진하도록 배치된, 스트레쳐블 표시 장치.According to clause 13,
The lower flexible substrate has a plurality of grooves,
The plurality of rigid parts are disposed in the plurality of grooves,
The lower adhesive layer is arranged to fill the remaining space of the plurality of grooves.
상기 하부 연성 기판은 복수의 기공을 갖고,
상기 복수의 강성부는 상기 복수의 기공 중 일부에 배치되고,
상기 하부 접착층은 상기 복수의 홈의 나머지 공간을 충진하도록 배치된, 스트레쳐블 표시 장치.According to clause 13,
The lower flexible substrate has a plurality of pores,
The plurality of rigid parts are disposed in some of the plurality of pores,
The lower adhesive layer is arranged to fill the remaining space of the plurality of grooves.
상기 복수의 강성부에는 정전압이 인가되도록 구성된, 스트레쳐블 표시 장치.According to clause 13,
A stretchable display device configured to apply a constant voltage to the plurality of rigid parts.
상기 복수의 강성 기판 중 서로 인접하는 강성 기판을 연결하도록 상기 강성 기판과 일체로 이루어진 복수의 연결 기판; 및
상기 복수의 강성 기판 및 상기 복수의 연결 기판에 배치된 복수의 연결 배선을 더 포함하고,
상기 복수의 연결 기판 및 상기 복수의 연결 배선은 굴곡진 형상을 갖고,
상기 복수의 연결 기판 상에 배치된 상기 복수의 연결 배선의 세로 길이는 가로 길이보다 큰, 스트레쳐블 표시 장치.According to clause 13,
a plurality of connection substrates integrated with the rigid substrate to connect adjacent rigid substrates among the plurality of rigid substrates; and
Further comprising a plurality of connection wires disposed on the plurality of rigid substrates and the plurality of connection substrates,
The plurality of connection substrates and the plurality of connection wires have a curved shape,
A stretchable display device, wherein the vertical length of the plurality of connection wires disposed on the plurality of connection substrates is greater than the horizontal length.
상기 복수의 연결 배선은 상기 복수의 연결 기판의 홈에 매립된 구조를 갖는, 스트레쳐블 표시 장치.According to clause 17,
A stretchable display device, wherein the plurality of connection wires have a structure embedded in grooves of the plurality of connection substrates.
상기 강성부는 상기 하부 연성 기판보다 강성이 높은 물질로 이루어지는, 스트레쳐블 표시 장치.
According to clause 13,
A stretchable display device, wherein the rigid portion is made of a material with higher rigidity than the lower flexible substrate.
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