KR20140080238A - 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법에 관한 것으로, 개시된 발명은 플랫 형태의 플렉서블 디스플레이 패널을 제공하는 단계; 미리 벤딩된 하부 필름에 상기 플렉서블 디스플레이 패널을 부착하는 단계; 부착된 상기 하부 필름 및 플렉서블 디스플레이 패널을 1차로 열처리하는 단계; 미리 벤딩된 상부 필름을 상기 플렉서블 디스플레이 패널에 부착하여 디스플레이 모듈을 형성하는 단계; 및 상기 디스플레이 모듈을 2차로 열처리하는 단계를 포함하여 구성된다.
Description
본 발명은 디스플레이 모듈(Display Module)에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 벤딩에 의한 응력(stress)이 유발하는 필름에 크랙(crack) 등의 불량을 개선한 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법에 관한 것이다.
평판 디스플레이(FPD: Flat Panel Display) 중 하나인 유기전계 발광소자는 높은 휘도와 낮은 동작 전압 특성을 갖는다. 또한, 스스로 빛을 내는 자체 발광형이기 때문에 명암 대비(contrast ratio)가 크고, 초박형 디스플레이의 구현이 가능하며, 응답시간이 수 마이크로초(μs) 정도로 동화상 구형이 쉽고, 시야각의 제한이 없으며, 저온에서도 안정적이고, 직류 5 내지 15 V의 낮은 전압으로 구동하므로 구동회로의 제작 및 설계가 용이하다.
또한, 상기 유기전계 발광소자의 제조공정은 증착(Deposition) 및 인캡슐레이션(encapsulation) 장비가 전부라고 할 수 있기 때문에 제조 공정이 매우 단순하다.
이러한 특성을 갖는 유기전계 발광소자는 크게 패시브 매트릭스 타입과 매트릭스 타입으로 나뉘어지는데, 패시브 매트릭스 방식에서는 주사선(scan line)과 신호선(signal line)이 교차하면서 매트릭스 형태로 소자를 구성하며, 각각의 픽셀을 구동하기 위하여 주사선을 시간에 따라 순차적으로 구동하므로, 요구되는 평균 휘도를 나타내기 위해서는 평균 휘도에 라인 수를 곱한 것만큼의 순간 휘도를 내야만 한다.
그러나, 액티브 매트릭스 방식에서는, 화소영역을 온(on)/오프(off)하는 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)가 각 화소영역별로 위치하고, 이러한 스위칭 박막트랜지스터와 연결되며 구동 박막트랜지스터가 전원배선 및 유기전계 발광 다이오드와 연결되며, 각 화소영역별로 형성되고 있다.
이때, 상기 구동 박막트랜지스터와 연결된 제1 전극은 화소영역 단위로 온(on)/오프(off)되고, 상기 제1 전극과 대향하는 제2 전극은 공통전극의 역할을 함으로써 이들 두 전극 사이에 개재된 유기 발광층과 더불어 상기 유기전계 발광 다이오드를 이룬다.
이러한 특징을 갖는 액티브 매트릭스 방식에서는 화소영역에 인가되는 전압이 스토리지 커패시터(Cst)에 충전되어 있어, 그 다음 프레임(frame) 신호가 인가될 때까지 전원을 인가해 주도록 함으로써, 주사선 수에 관계없이 한 화면동안 계속해서 구동한다.
따라서, 낮은 전류를 인가하더라도 동일한 휘도를 나타내므로 저소비전력, 고정세, 대형화가 가능한 장점을 가지므로 최근에는 액티브 매트릭스 타입의 유기전계 발광소자가 주로 이용되고 있다.
이러한 유기전계 발광소자를 구비한 종래기술에 따른 디스플레이 모듈 제조방법에 대해 도 1a 내지 1d를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1a 내지 1d는 종래기술에 따른 디스플레이 모듈의 제조 공정 단면도들이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 유기전계 발광소자와 같은 표시장치로 구성된 디스플레이 패널(10)을 준비한다.
그 다음, 도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 디스플레이 패널(10)에 부착되는 플랫(flat) 형태의 하부 필름(20)을 준비한다. 이때, 상기 하부 필름(20) 상에 접착층(30)이 형성되어 있다.
이어서, 도 1c에 도시된 바와 같이, 상기 플랫(flat) 형태의 하부 필름(20) 위의 접착층(30) 상에 상기 디스플레이 패널(1)을 합착한다.
그 다음, 도 1d에 도시된 바와 같이, 상기 하부 필름(20) 상에 합착된 디스플레이 패널(10) 상에 미리 벤딩된 커버 윈도우(cover window)(40)을 합착함으로써, 플렉시블 디스플레이 모듈(10)을 제조하는 공정을 완료한다.
그러나, 종래기술에 따른 디스플레이 모듈 제조방법에 따르면, 벤딩 (bending)에 의해 필름, 즉 디스플레이 패널(10)이 합착된 하부 필름(20)에 응력(stress)가 남아 있어서, 장기 보존시에 디스플레이 패널에 있는 박막에 크랙(crack)이 발생하게 된다.
따라서, 디스플레이 패널에 사용되는 기판이 휘어지면, 도 1d의 "A"에서와 같이, 필름 하부에서 장력 스트레스(tensile stress)가 생기고, 기판 상부에 생긴 압축 스트레스(compressive stress)와 균형을 이루게 된다.
또한, 디스플레이 패널의 기판 하부와 부착되는 필름, 즉 하부 필름 상부에서도 필름 휨에 의한 압축 스트레스(compressive stress)가 생기고, 필름 하부와 균형을 이루게 된다.
따라서, 디스플레이 패널의 기판 하부와 필름 상부 계면에서 힘의 균형이 이루어져야 하기 때문에, 디스플레이 패널의 기판 하부에 추가적인 장력 스트레스 (tensile stress)가 걸리고, 기판에 걸리는 스트레스는 필름에 생긴 힘만큼 크게 된다. 특히, 고온 또는 고습 환경에서는 필름에 열팽창, 흡습 팽창이 생겨서 취약하다.
그래서, 종랙리술에 따른 디스플레이 모듈 제조방법은 디스플레이 모듈이 가능한 벤딩 반경(bending radius), 즉 휘어짐 정도에 한계가 있다. 특히, 플랫 (flat) 형태의 디스플레이 패널의 기판에 이렇게 휘어진 필름, 즉 커버 윈도우를 부착하면, 기판 자체에 스트레스가 추가된다.
이에 본 발명은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 벤딩에 의한 응력(stress)이 유발하는 필름에 크랙(crack) 등의 불량을 개선한 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법은, 플랫 형태의 플렉서블 디스플레이 패널을 제공하는 단계; 미리 벤딩된 하부 필름에 상기 플렉서블 디스플레이 패널을 부착하는 단계; 상부 필름을 상기 플렉서블 디스플레이 패널에 부착하여 디스플레이 모듈을 형성하는 단계; 및 상기 디스플레이 모듈을 열처리하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법은, 플랫 형태의 플렉서블 디스플레이 패널을 제공하는 단계; 미리 벤딩된 하부 필름에 상기 플렉서블 디스플레이 패널을 부착하는 단계; 부착된 상기 하부 필름 및 플렉서블 디스플레이 패널을 1차로 열처리하는 단계; 미리 벤딩된 상부 필름을 상기 플렉서블 디스플레이 패널에 부착하여 디스플레이 모듈을 형성하는 단계; 및 상기 디스플레이 모듈을 2차로 열처리하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법은, 플랫 형태의 플렉서블 디스플레이 패널을 제공하는 단계; 미리 벤딩된 하부 필름에 상기 플렉서블 디스플레이 패널을 부착하는 단계; 및 미리 벤딩된 상부 필름을 상기 플렉서블 디스플레이 패널에 부착하여 디스플레이 모듈을 형성하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법에 따르면, 하부 필름에 플렉서블 디스플레이 패널을 부착하여 열처리하고, 이후에 상부 필름을 추가로 부착한 상태에서 열처리함으로써 벤딩에 의한 응력을 제거하여 필름에 크랙 등의 불량이 발생하는 것을 개선시킬 수 있다.
도 1a 내지 1d는 종래기술에 따른 디스플레이 모듈의 제조 공정 단면도들이다.
도 2a 내지 2e는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈의 제조 공정 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈의 디스플레이 패널의 개략적인 단면도이다.
도 2a 내지 2e는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈의 제조 공정 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈의 디스플레이 패널의 개략적인 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2a 내지 2e는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈의 제조 공정 단면도이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 플랫(flat) 형태의 플렉서블 디스플레이 패널(110)을 준비한다. 이때, 상기 플랫 형태의 플렉서블 디스플레이 패널(110)은 유기전계 발광소자(OLED; Organic Luminiscence Emitted Diode)와 액정표시장치 (LCD; Liquid Crystal Display)를 포함하는 표시장치 중에서 어느 하나를 사용한다. 본 발명에서는 플렉서블 디스플레이 패널로서 유기전계 발광소자(OLED; Organic Luminiscence Emitted Diode)를 적용한 경우를 실례로 하여 설명하기로 한다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널(110)로 사용하는 유기전계 발광소자 구조에 대해 개략적으로 설명하면 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 유기전계 발광소자(110)는 발광된 빛의 투과 방향에 따라 상부 발광방식(top emission type)과 하부 발광방식(bottom emission type)으로 나뉘게 되는데, 이하 본 발명에서는 상부 발광방식을 일례로 설명하도록 하겠다.
도 3은 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈의 디스플레이 패널의 개략적인 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 유기전계 발광소자(110)는 다수의 화소(P)를 포함하는 표시영역(미도시)과 이의 외측으로 비표시영역(미도시)이 정의된 기판 (101); 상기 기판(101) 상의 상기 각 화소(P)에 형성된 스위칭 박막트랜지스터(미도시)와 구동 박막트랜지스터(DTr); 상기 스위칭 박막트랜지스터와 구동 박막트랜지스터(DTr)를 포함한 기판(101) 전면에 형성된 평탄화 막; 상기 평탄화 막(115) 상에 형성되고, 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극(113b)과 연결된 제1 전극 (121); 상기 제1 전극(121)을 포함한 기판의 각 화소(P) 주위에 형성된 뱅크 (123); 상기 제1 전극(121) 위로 각 화소(P) 별로 분리 형성된 유기 발광층 (125); 상기 유기 발광층(125)을 포함한 상기 기판 전면에 형성된 제2 전극(127); 상기 제2 전극 (127)을 포함한 기판 전면에 형성된 제1 패시베이션막(129); 상기 제1 패시베이션막(129) 상에 형성된 유기막(131); 상기 유기막(131) 및 제1 패시베이션막 (129) 상에 형성된 제2 패시베이션막(133)을 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 유기전계 발광소자(100)를 구체적으로 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기판(101)에는 표시영역(AA)이 정의되어 있으며, 상기 표시영역 (미도시) 외측으로 비표시영역(미도시)이 정의되어 있으며, 상기 표시영역에는 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(미도시)에 의해 포획되는 영역으로 정의되는 다수의 화소영역(P)이 구비되어 있으며, 상기 데이터 배선(미도시)과 나란하게 전원배선(미도시)이 구비되어 있다.
여기서, 상기 표시영역에는 다수의 스위칭 박막트랜지스터(미도시)와 구동 박막트랜지스터(DTr)들이 형성되어 있다.
상기 기판(101)으로는 유리기판 또는 플렉서블(Flexible)한 기판을 사용할 수 있는데, 플렉서블한 기판으로는 플렉서블 유기전계 발광소자(OLED)가 종이처럼 휘어져도 표시 성능을 그대로 유지할 수 있도록 유연한 특성을 갖는 플렉서블 (flexible) 유리기판이나 플라스틱 재질로 이루어진다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 기판(101)에는 얇은 폴리 이미드층 (polyimide; 미도시)이 형성되어 있다. 이때, 상기 기판(101)은 소자가 최종적으로 제조된 이후에 하부에 백플레이트(미도시)가 부착되기 위해 제거된다.
상기 기판(101) 상에는 절연물질 예를 들면 무기절연물질인 산화실리콘 (SiO2) 또는 질화 실리콘(SiNx)으로 이루어진 버퍼층(미도시)이 형성되어 있다. 이때, 상기 버퍼층(미도시)을 후속 공정에서 형성되는 반도체층 (103) 하부에 형성하는 이유는 상기 반도체층(103)의 결정화시에 상기 기판(101)의 내부로부터 나오는 알칼리 이온의 방출에 의한 상기 반도체층(103)의 특성 저하를 방지하기 위함이다.
또한, 상기 버퍼층(미도시) 상부의 표시영역(AA) 내의 각 화소(P)에는 상기 구동 영역(미도시) 및 스위칭 영역(미도시)에 대응하여 각각 순수 폴리실리콘으로 이루어지며, 그 중앙부는 채널을 이루는 제1 영역(103a) 그리고 상기 제1 영역 (103a) 양 측면으로 고농도의 불순물이 도핑된 제2 영역(103b, 103c)으로 구성된 반도체층(103)이 형성되어 있다.
상기 반도체층(103)을 포함한 버퍼층 상에는 게이트 절연막(105)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 절연막(105) 위로는 상기 구동 영역(미도시) 및 스위칭 영역(미도시)에 있어 상기 각 반도체층(103)의 제1 영역(103a)에 대응하여 게이트 전극 (107)이 형성되어 있다.
또한, 상기 게이트 절연막(105) 위로는 상기 스위칭 영역(미도시)에 형성된 게이트 전극(107)과 연결되며 일 방향으로 연장하며 게이트 배선(미도시)이 형성되어 있다. 이때, 상기 게이트 전극(107)과 게이트 배선(미도시)은 저저항 특성을 갖는 제1 금속물질, 예를 들어 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 구리 합금, 몰리브덴(Mo), 몰리티타늄(MoTi) 중 어느 하나로 이루어져 단일층 구조를 가질 수도 있으며, 또는 둘 이상의 상기 제1 금속물질로 이루어짐으로써 이중 층 또는 삼중 층 구조를 가질 수도 있다. 도면에 있어서는 상기 게이트 전극(107)과 게이트 배선(미도시)이 단일 층 구조를 갖는 것을 일례로 도시하였다.
한편, 상기 게이트 전극(107)과 게이트 배선(미도시)을 포함한 기판의 표시영역 전면에 절연물질, 예를 들어 무기절연물질인 산화실리콘(SiO2) 또는 질화 실리콘(SiNx)으로 이루어진 층간 절연막(109)이 형성되어 있다. 이때, 상기 층간 절연막(109)과 그 하부의 게이트 절연막(105)에는 상기 각 반도체층(103)의 제1 영역 (103a) 양 측면에 위치한 상기 제2 영역(103b, 103c) 각각을 노출시키는 반도체층 콘택홀(미도시)이 구비되어 있다.
상기 반도체층 콘택홀(미도시)을 포함하는 상기 층간 절연막(109) 상부에는 상기 게이트 배선(미도시)과 교차하며, 상기 화소영역(P)을 정의하며 제2 금속 물질, 예를 들어 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 구리 합금, 몰리브덴(Mo), 몰리티타늄(MoTi), 크롬(Cr), 티타늄(Ti) 중 어느 하나 또는 둘 이상의 물질로서 이루어진 데이터배선(미도시)과, 이와 이격하여 전원배선(미도시)이 형성되어 있다. 이때, 상기 전원배선(미도시)은 상기 게이트 배선(미도시)이 형성된 층, 즉 게이트 절연막(105) 상에 상기 게이트 배선(미도시)과 이격하며 나란히 형성될 수도 있다.
상기 층간 절연막(109) 상의 각 구동영역 (미도시) 및 스위칭 영역(미도시)에는 서로 이격하며 상기 반도체층 콘택홀(미도시)을 통해 노출된 상기 제2 영역 (103b, 103c)과 각각 접촉하며 상기 데이터 배선(미도시)과 동일한 제2 금속물질로 이루어진 소스전극(113a) 및 드레인 전극(113b)이 형성되어 있다. 이때, 상기 스위칭 영역(미도시) 및 구동영역(미도시)에 순차적으로 적층된 상기 반도체층(103)과 게이트 절연막(105) 및 게이트 전극(107)과 층간 절연막(109)과 서로 이격하며 형성된 상기 소스전극(113a) 및 드레인 전극(113b)은 구동 박막트랜지스터(DTr)를 이룬다.
한편, 도면에 있어서는 상기 데이터배선(미도시)과 소스전극(113a) 및 드레인전극(113b)은 모두 단일 층 구조를 갖는 것을 일례로 나타내고 있지만, 이들 구성 요소는 이중 층 또는 삼중 층 구조를 이룰 수도 있다.
이때, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)와 동일한 적층 구조를 갖는 스위칭 박막트랜지스터(미도시) 또한 상기 스위칭 영역(미도시)에 형성되어 있다. 이때, 상기 스위칭 박막트랜지스터(미도시)는 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)와 상기 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)과 전기적으로 연결되어 있다. 즉, 상기 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)은 각각 상기 스위칭 박막트랜지스터(미도시)의 게이트 전극(미도시) 및 소스 전극(미도시)과 연결되어 있으며, 상기 스위칭 박막트랜지스터(미도시)의 드레인 전극(미도시)은 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 게이트 전극(107)과 전기적으로 연결되어 있다.
한편, 상기 구동 박막트랜지스터(DTr) 및 스위칭 박막트랜지스터(미도시)는 폴리실리콘의 반도체층(103)을 가지며, 탑 게이트 타입(Top gate type)으로 구성된 것을 일례로 나타내고 있지만, 상기 구동 스위칭 박막트랜지스터(DTr) 및 스위칭 박막트랜지스터(미도시)는 비정질 실리콘의 반도체층을 갖는 바텀 게이트 타입 (Bottom gate type)으로 구성될 수 있음은 자명하다.
상기 구동 박막트랜지스터(DTr) 및 스위칭 박막트랜지스터가 바텀 게이트 타입으로 구성되는 경우, 그 적층 구조는 게이트 전극/ 게이트절연막/ 순수 비정질 실리콘의 액티브층과 서로 이격하며 불순물 비정질 실리콘의 오믹 콘택층으로 이루어진 반도체층과/ 서로 이격하는 소스전극 및 드레인 전극으로 이루어지게 된다. 이때, 게이트 배선은 상기 게이트 전극이 형성된 층에 상기 스위칭 박막트랜지스터의 게이트 전극과 연결되도록 형성되며, 상기 데이터 배선은 상기 스위칭 박막트랜지스터의 소스전극이 형성된 층에 상기 소스 전극과 연결되도록 형성된다.
한편, 상기 표시영역의 구동 박막트랜지스터(DTr) 및 스위칭 박막트랜지스터 (미도시)을 포함한 기판 전면에는 평탄화 막(115)이 형성되어 있다. 이때, 상기 평탄화 막(115)으로는 절연물질, 예를 들어 산화실리콘(SiO2)과 질화 실리콘 (SiNx)을 포함하는 무기절연물질 중에서 어느 하나 또는 포토 아크릴(Photo-Acyl)을 포함하는 유기 절연물질 중에서 어느 하나를 선택하여 사용한다.
또한, 상기 기판(101)의 표시영역에 대응하는 평탄화 막(115)에는 후속 공정에서 형성되는 제1 전극(121)이 상기 드레인 전극(113b)과 전기적으로 접촉시키기 위한 드레인 콘택홀(미도시)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 평탄화 막(115) 위로는 상기 드레인 콘택홀(미도시)을 통해 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극(113b)과 접촉되며, 각 화소영역(P) 별로 분리된 형태를 가지는 제1 전극(121)이 형성되어 있다.
또한, 상기 제1 전극(121) 위로는 각 화소(P)를 분리 정의하도록 절연물질 특히 예를 들어 벤소사이클로부텐(BCB), 폴리 이미드(Poly -Imide) 또는 포토아크릴(photo acryl)로 이루어진 뱅크(123)가 형성되어 있다. 이때, 상기 뱅크(123)는 각 화소(P)를 둘러싸는 형태로 상기 제1 전극(121)의 테두리와 중첩되도록 형성되어 있으며, 표시영역 전체적으로는 다수의 개구부를 갖는 격자 형태를 이루고 있다. 또한, 상기 뱅크(123)는 패널 외곽부인 비표시영역에도 형성되어 있다.
한편, 상기 뱅크(123)로 둘러싸인 각 화소(P) 내의 상기 제1 전극(121) 위로는 각각 적, 녹 및 청색을 발광하는 유기발광 패턴(미도시)으로 구성된 유기 발광층(125)이 형성되어 있다. 상기 유기 발광층(125)은 유기 발광물질로 이루어진 단일층으로 구성될 수도 있으며, 또는 도면에 나타나지 않았지만 발광 효율을 높이기 위해 정공주입층(hole injection layer), 정공수송층(hole transporting layer), 발광 물질층(emitting material layer), 전자 수송층 (electron transporting layer) 및 전자 주입층(electron injection layer)의 다중층으로 구성될 수도 있다.
또한, 상기 유기 발광층(125)과 상기 뱅크(123)를 포함한 기판의 표시영역 에는 제2 전극(127)이 형성되어 있다. 이때, 상기 제1 전극(121)과 제2 전극 (127) 및 이들 두 전극(121, 127) 사이에 개재된 유기 발광층(125)은 유기전계 발광 다이오드(E)를 이룬다.
따라서, 상기 유기전계 발광 다이오드(E)는 선택된 색 신호에 따라 제1 전극 (121)과 제2 전극(127)으로 소정의 전압이 인가되면, 제1 전극(121)으로부터 주입된 정공과 제2 전극(127)으로부터 제공된 전자가 유기발광층(125)으로 수송되어 엑시톤(exciton)을 이루고, 이러한 엑시톤이 여기 상태에서 기저 상태로 천이 될 때 빛이 발생되어 가시광선 형태로 방출된다. 이때, 발광된 빛은 투명한 제2 전극 (127)을 통과하여 외부로 나가게 되므로, 유기전계 발광소자(100)는 임의의 화상을 구현하게 된다.
한편, 상기 제2 전극(127)을 포함한 기판 전면에는 절연물질, 특히 무기절연물질인 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)으로 이루어진 제1 패시베이션막 (129)이 형성되어 있다. 이때, 상기 제2 전극(127) 만으로는 상기 유기발광층(125)으로의 수분 침투를 완전히 억제할 수 없기 때문에, 상기 제2 전극(127) 위로 상기 제1 패시베이션막(129)을 형성함으로써 상기 유기발광층(127)으로의 수분 침투를 완전히 억제할 수 있게 된다.
또한, 상기 제1 패시베이션막(129) 상에는 폴리머(polymer)와 같은 고분자 유기 물질로 이루어진 유기막(131)이 형성되어 있다. 이때, 상기 유기막(131)을 구성하는 고분자 박막으로는 올레핀계 고분자(polyethylene, polypropylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 에폭시 수지(epoxy resin), 플루오르 수지(fluoro resin), 폴리실록산(polysiloxane) 등이 사용될 수 있다.
그리고, 상기 유기막(131) 및 제1 패시베이션막(129)을 포함한 기판 전면에는 상기 유기막(131)을 통해 수분이 침투되는 것을 차단하기 위해 절연물질, 예를 들어 무기절연물질인 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)으로 이루어진 제2 패시베이션막(133)이 추가로 형성되어 있다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제2 패시베이션막(133)을 포함한 기판 전면에는 상기 유기발광 다이오드(E)의 인캡슐레이션을 위해 보호 필름(137)이 대향하여 위치하게 되는데, 상기 기판(101)과 보호 필름(137) 사이에는 투명하며 접착 특성을 갖는 프릿(frit), 유기절연물질, 고분자 물질 중 어느 하나로 이루어진 점착제(135)가 공기층 없이 상기 기판(101) 및 보호 필름(Barrier film) (137)과 완전 밀착되어 개재되어 있다. 이때, 보호필름(137)의 재질로는 COP(Cyclo-olefin polymer) 또는 PC(poly carbonate)를 사용한다. 이때, 상기 COP는 유리 상태의 온도(Tg)가 약 100 내지 163 ℃ 정도이며, 상기 PC는 유리 상태의 온도(Tg)가 약 120 내지 150 ℃ 이다.
또한, 본 발명에서는 상기 점착제(135)로는 PSA(Press Sensitive Adhesive)를 이용하는 경우를 일례로 든 것이다.
한편, 추가로 원형 편광판(circular polarizer; 139)를 부착할 수 있는데, 원형 편광판(139)을 부착하게 되면 외광 반사가 방지되고 화질이 개선될 수 있다.
이렇게 점착제(미도시)에 의해 상기 기판(101)과 보호필름(Barrier film) (미도시)이 고정되어 패널 상태를 이룸으로써 본 발명에 따른 유기전계 발광소자, 즉 디스플레이 패널(110)이 구성된다.
그 다음, 도면에는 도시하지 않았지만, 이렇게 디스플레이 패널(110)에서 패널 하부에 레이저(laser)를 조사하여 상기 패널(110)로부터 기판(101)을 제거한다. 이때, 상기 레이저의 파장은 308, 355, 532, 785, 1064 nm에 사용할 수 있다.
이어서, 도 2b에 도시된 바와 같이, 기판(101)이 제거된 상기 디스플레이 패널(110) 하부에 부착하기 위한 하부 필름(150)을 준비한다. 이때, 상기 하부 필름 (150)은 백 플레이트(back plate)를 의미하며, 그 재질로는 PET(polyethylene terephthalate)를 사용한다. 이때, 상기 PET는 유리 상태의 온도(Tg)가 약 70 내지 80℃ 정도이다.
그 다음, 도 2c에 도시된 바와 같이, PET로 이루어진 하부 필름(150)을 벤딩(bending)시킨 상태에서 상기 플랫(flat) 형태의 디스플레이 패널(110)을 부착한다.
이어서, 상기 디스플레이 패널(110)이 부착된 하부 필름(150) 전체를 상기 하부 필름(150)의 유리 상태보다 높은 온도, 예를 들어 70℃ 이상, 바람직하게는 100 ℃ 이상 온도에서 가열하여 열처리한다. 이때, 상기 디스플레이 패널(110)이 부착된 하부 필름(150) 전체를 열처리함으로써 하부 필름(150)의 응력이 제거된다. 한편, 다른 실시 예로서, 상기 열처리 공정은 상기 단계, 즉 상기 디스플레이 패널 (110)을 상기 하부 필름(150)에 부착한 이후에 실시하지 않고 상부 필름(160)이 부착된 상태에서 실시할 수도 있다.
그 다음, 도 2d에 도시된 바와 같이, 열처리된 상기 하부 필름(150)의 디스플레이 패널(110) 상에 부착하기 위해 상부 필름(160)을 준비한다. 이때, 상기 상부 필름(160)은 커버 윈도우(cover window)를 의미하며, 그 재질로는 강화 유리, 강화 플라스틱 등을 사용할 수 있다.
이어서, 도 2e에 도시된 바와 같이, 상기 상부 필름(160)을 미리 휘어진 상태로 만든 이후에, 열처리된 상기 하부 필름(150)의 디스플레이 패널(110) 상에 부착시켜 플렉서블 디스플레이 모듈(100)을 제조한다.
그 다음, 상기 플렉서블 디스플레이 모듈(100)을 약 80 내지 120 ℃ 온도 하에서 10 내지 1시간, 바람직하게는 약 30분 정도 열처리, 즉 경화(curing) 처리한다. 이때, 상기 온도에서 상기 하부 필름 (150)과 디스플레이 패널(110)의 보호필름(137)을 구성하는 COP가 유리(glass) 상태의 온도 이상을 넘어가게 되면 휘어진 상태에 있었던 응력(stress)가 제거된다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예로서, 상기 플렉서블 디스플레이 모듈(100) 제조시에, 디스플레이 패널(110)과 하부 필름(150) 및 상부 필름(160)을 열처리하지 않고 미리 벤딩된 디스플레이 패널(110)을 하부 필름(150)과 상부 필름(160)에 부착하여 플렉서블 디스플레이 모듈(100)을 형성할 수도 있다.
따라서, 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법에 따르면, 하부 필름에 플렉서블 디스플레이 패널을 부착하여 열처리하고, 이후에 상부 필름을 추가로 부착한 상태에서 열처리함으로써 벤딩에 의한 응력을 제거하여 필름에 크랙 등의 불량이 발생하는 것을 개선시킬 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 디스플레이 모듈 110: 디스플레이 패널
101: 기판 103: 반도체층
103a: 제1 영역 103b, 103c: 제2 영역
105: 게이트 절연막 107: 게이트 전극
109: 층간 절연막 113a: 소스 전극
113b: 드레인 전극 115: 평탄화 막
121: 제1 전극 123: 뱅크
125: 유기 발광층 127: 제2 전극
129: 제1 패시베이션막 131: 유기막
133: 제2 패시베이션막 135: 점착층
137: 보호필름 139: 편광판
150: 하부 필름 155, 165: 접착층
160: 상부 필름
101: 기판 103: 반도체층
103a: 제1 영역 103b, 103c: 제2 영역
105: 게이트 절연막 107: 게이트 전극
109: 층간 절연막 113a: 소스 전극
113b: 드레인 전극 115: 평탄화 막
121: 제1 전극 123: 뱅크
125: 유기 발광층 127: 제2 전극
129: 제1 패시베이션막 131: 유기막
133: 제2 패시베이션막 135: 점착층
137: 보호필름 139: 편광판
150: 하부 필름 155, 165: 접착층
160: 상부 필름
Claims (15)
- 플랫 형태의 플렉서블 디스플레이 패널을 제공하는 단계;
미리 벤딩된 하부 필름에 상기 플렉서블 디스플레이 패널을 부착하는 단계;
상부 필름을 상기 플렉서블 디스플레이 패널에 부착하여 디스플레이 모듈을 형성하는 단계; 및
상기 디스플레이 모듈을 열처리하는 단계를 포함하여 구성되는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법. - 제1 항에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 유기전계 발광소자를 포함하는 것을 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 하부 필름은 PET를 포함하는 열가소성 필름인 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 하부 필름 및 디스플레이 패널은 열처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 모듈은 80 내지 120 ℃ 온도에서 열처리하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 모듈은 하부 필름과 상부 필름의 유리 상태의 온도(Tg)보다 높은 온도에서 열처리하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
- 플랫 형태의 플렉서블 디스플레이 패널을 제공하는 단계;
미리 벤딩된 하부 필름에 상기 플렉서블 디스플레이 패널을 부착하는 단계;
부착된 상기 하부 필름 및 플렉서블 디스플레이 패널을 1차로 열처리하는 단계;
미리 벤딩된 상부 필름을 상기 플렉서블 디스플레이 패널에 부착하여 디스플레이 모듈을 형성하는 단계; 및
상기 디스플레이 모듈을 2차로 열처리하는 단계를 포함하여 구성되는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법. - 제7항에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 유기전계 발광소자를 포함하는 것을 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
- 제7항에 있어서, 상기 하부 필름은 PET를 포함하는 열가소성 필름인 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
- 제7항에 있어서, 상기 하부 필름 및 디스플레이 패널은 80 내지 100 ℃ 이상 온도에서 1차 열처리하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
- 제7항에 있어서, 상기 디스플레이 모듈은 80 내지 120 ℃ 온도에서 2차 열처리하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
- 제7항에 있어서, 상기 디스플레이 모듈은 하부 필름과 상부 필름의 유리 상태의 온도(Tg)보다 높은 온도에서 열처리하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
- 플랫 형태의 플렉서블 디스플레이 패널을 제공하는 단계;
미리 벤딩된 하부 필름에 상기 플렉서블 디스플레이 패널을 부착하는 단계; 및
미리 벤딩된 상부 필름을 상기 플렉서블 디스플레이 패널에 부착하여 디스플레이 모듈을 형성하는 단계를 포함하여 구성되는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법. - 제13항에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 유기전계 발광소자를 포함하는 것을 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
- 제13항에 있어서, 상기 하부 필름은 PET를 포함하는 열가소성 필름인 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 모듈 제조방법.
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