KR20150087655A - 표시 장치용 윈도우 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 윈도우는 표시 영역 및 상기 표시 영역에 인접하는 주변 영역에 대응하는 평면 형상을 가지는 베이스 부재, 상기 주변 영역에 대응하는 상기 베이스 부재 위에 위치하는 인쇄층, 및 상기 인쇄층 위에 위치하며, 상기 인쇄층과 상기 베이스 부재 사이의 경계를 커버하는 점착 필름을 포함한다.

Description

표시 장치용 윈도우 및 이를 포함하는 표시 장치{WINDOW FOR DISPLAY DEVICE AND DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 표시 장치용 윈도우 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
최근, 휴대 전화, 네비게이션, 디지털 사진기, 전자 북, 휴대용 게임기, 또는 각종 단말기 등과 같이, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD)나 유기 전계 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Diode, OLED)가 표시 장치로서 적용된 다양한 모바일 전자 기기들이 사용되고 있다.
이러한 모바일 기기에 사용되는 통상의 표시 장치는 표시 패널의 전방에서 사용자가 표시 영역을 볼 수 있도록 투명하게 구성된 윈도우를 구비한다. 상기 윈도우는 장치의 가장 외부에 형성된 구성이기 때문에, 기기 내부의 표시 패널 등을 보호할 수 있도록 외부 충격에 강해야 한다.
또한, 윈도우는 표시 패널의 비표시 영역에 대응하는 상기 윈도우 내측 일부에 검정색의 인쇄층을 배치하여, 표시 장치의 내부가 보이지 않도록 하고 있다.
하지만 최근 표시 장치의 디자인을 고려하여 상기 인쇄층이 검정색이 아닌 다른 색(특히, 남색, 흰색, 분홍색 등)을 가지거나, 일정 패턴을 가지는 표시 장치가 개발되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 과제는 인쇄층에서 발생하는 변색 또는 박리를 방지하는 표시 장치용 윈도우 및 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 윈도우는 표시 영역 및 상기 표시 영역에 인접하는 주변 영역에 대응하는 평면 형상을 가지는 베이스 부재, 상기 주변 영역에 대응하는 상기 베이스 부재 위에 위치하는 인쇄층, 및 상기 인쇄층 위에 위치하며, 상기 인쇄층과 상기 베이스 부재 사이의 경계를 커버하는 점착 필름을 포함한다.
상기 베이스 부재는, 고분자 수지층 또는 글래스층, 상기 고분자 수지층 또는 상기 글래스층 위에 위치하는 접착층, 상기 접착층에 위에 위치하는 PET 필름을 포함할 수 있다.
상기 인쇄층은, 상기 베이스 부재 위에 위치하는 제1 인쇄층, 상기 제1 인쇄층에 위에 위치하는 제2 인쇄층, 및 상기 제2 인쇄층 위에 위치하는 제3 인쇄층을 포함하고, 상기 제1 인쇄층, 상기 제2 인쇄층 및 상기 제3 인쇄층 순으로 평면 면적이 감소할 수 있다.
상기 점착 필름은 열경화성 필름일 수 있다.
상기 점착 필름은 에폭시계 및 우레탄계 화합물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 점착 필름이 에폭시계 화합물을 포함하는 경우, 상기 점착 필름은 비스페놀 및 이미다졸 경화제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 점착 필름이 우레탄계 화합물을 포함하는 경우, 상기 점착 필름은 이소시아네이트 및 폴리올 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 점착 필름은 광경화성 필름일 수 있다.
상기 광경화성 필름은 광개시제를 포함할 수 있다.
상기 광경화성 필름은 모노머 및 올리고머 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 올리고머는 우레탄계, 아크릴계 및 실리콘계 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 점착 필름의 두께는 약 5 내지 50μm일 수 있다.
상기 점착 필름의 유리 전이 온도(Tg)는 약 90 내지 120℃일 수 있다.
상기 베이스 부재 위에 위치하는 패턴부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널, 및 상기 표시 패널 위에 위치하는 윈도우를 포함하고, 상기 윈도우는, 표시 영역 및 상기 표시 영역에 인접하는 주변 영역을 포함하는 베이스 부재, 상기 주변 영역에 대응하며, 상기 베이스 부재의 일면 상에 위치하는 인쇄층, 및 상기 인쇄층과 상기 베이스 부재 사이의 경계를 커버하는 점착 필름을 포함한다.
상기 점착 필름은 열경화성 필름일 수 있다.
상기 점착 필름은 에폭시계 및 우레탄계 화합물 중 적어도 하나를 포함하며,
상기 점착 필름이 에폭시계 화합물을 포함하는 경우, 상기 점착 필름은 비스페놀 및 이미다졸 경화제 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 점착 필름이 우레탄계 화합물을 포함하는 경우, 상기 점착 필름은 이소시아네이트 및 폴리올 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 점착 필름은 광경화성 필름일 수 있다.
상기 광경화성 필름은 광개시제, 모노머 및 올리고머 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 올리고머는 우레탄계, 아크릴계 및 실리콘계 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 점착 필름의 두께는 약 5 내지 50μm일 수 있다.
상기 점착 필름의 유리 전이 온도(Tg)는 약 90 내지 120℃일 수 있다.
이상과 같은 표시 장치용 윈도우는 인쇄층에서 발생하는 변색 및 박리를 방지할 수 있으며, 양산에서 발생하는 불량 등을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 윈도우의 평면도이다.
도 3은 도 2의 III-III선에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치용 윈도우이다.
도 5(a) 내지 도 5(b)는 본 발명에 따른 실시예 및 비교예에 대한 윈도우 이미지이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구현예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이하, 첨부한 도 1을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 윈도우를 포함하는 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 표시 장치(100)는 영상을 표시하는 표시 패널(10), 표시 패널(10) 및 각종 부품들을 수납하는 하우징(40), 그리고 표시 패널(10)의 전방에 배치되어 표시 패널(10)을 보호하는 윈도우(20)를 포함한다.
표시 패널(10)은 유기 발광 표시 패널일 수 있으나 다른 한편으로, 표시 패널(10)은 유기 발광 표시 패널 이외에 다른 표시 패널, 일례로 액정 표시 패널(liquid crystal display panel), 플라즈마 표시 장치(plasma display panel), 전기영동 표시패널(electrophoretic display panel), 및 일렉트로웨팅 표시 패널(electrowetting display panel) 등의 다양한 표시 패널일 수 있다.
또한, 본 명세서는 일례로써 평판형 표시 패널을 도시하였으나, 이에 제한되지 않고 곡면형 표시 패널도 가능함은 물론이다.
표시 패널(10)의 제1 기판(13) 위에는 영상 표현의 기본 단위인 화소가 매트릭스 형태로 배열되고 있으며, 제2 기판(14)이 실링 부재(도시하지 않음)를 통해 제1 기판(13)에 접합되어 화소들을 보호한다. 제1 기판(13)이 후면 기판이 되고, 제2 기판(14)이 전면 기판이 될 수 있다.
예를 들어, 능동 구동형 유기 발광 표시 패널에서 화소는 애노드 전극과 유기 발광층 및 캐소드 전극으로 구성되는 유기 발광 소자(도시하지 않음)와, 유기 발광 소자를 구동하는 구동 회로부(도시하지 않음)를 포함한다. 구동 회로부는 박막 트랜지스터일 수 있다. 박막 트랜지스터의 소스 단자에는 데이터 라인이 연결되고, 게이트 단자에는 게이트 라인이 연결된다. 그리고 드레인 단자에는 유기 발광 소자의 애노드 전극과 캐소드 전극 중 어느 하나의 전극이 연결된다.
데이터 라인 및 게이트 라인은 가요성 인쇄 회로(30)을 통해 인쇄 회로 기판(50)에 연결된다. 인쇄 회로 기판(50)을 통해 박막 트랜지스터의 소스 단자와 게이트 단자에 전기 신호가 입력되면, 박막 트랜지스터는 신호 입력에 따라 턴-온 또는 턴-오프되어 화소 구동에 필요한 전기 신호를 드레인 단자로 출력한다.
집적회로 칩(26)은 제1 기판(13) 위에 실장되어 표시 패널(10)을 제어한다. 집적회로 칩(26)은 데이터 구동 신호 및 게이트 구동 신호를 적절한 시기에 인가하기 위한 타이밍 신호들을 발생시킨다. 그리고 이 신호들을 각각 표시 패널(10)의 데이터 라인과 게이트 라인에 인가한다. 집적회로 칩(26) 주위에는 보호막(25)이 형성되어 집적회로 칩(26)을 보호할 수 있다.
인쇄 회로 기판(50)에는 구동 신호를 처리하기 위한 전자 소자들(도시하지 않음)이 실장된다. 인쇄 회로 기판(50)은 커넥터(51)와 연장부(52)를 포함하며, 연장부(52)는 커넥터(51)의 일단에 설치되어 외부 신호를 인쇄 회로 기판(50)으로 전송한다.
표시 패널(10)의 전방에는 표시 패널(10)을 보호하는 윈도우(20)가 위치한다. 윈도우(20)는 표시 패널(10)이 외부 충격에 의해 깨지지 않도록 이를 보호하는 역할을 한다. 그리고 윈도우(20)는 소정의 접착층(도시하지 않음)에 의해 표시 패널(10)에 부착될 수 있다. 이와 달리, 표시 패널(10)과 윈도우(20)가 공기층을 사이에 두고 이격되어 형성될 수도 있다.
또한, 본 명세서는 도시하지 않았으나 표시 패널(10)과 윈도우(20)를 접착하기 위해 액상 레진을 이용하거나 접착 부재인 테이프(일례로써, WB-테이프) 등을 사용할 수 있다.
윈도우(20)는 표시 패널(10)의 표시 영역(11)에 대응되는 부분에 표시 영역(11)이 외부에서 시인될 수 있도록 투명하게 형성된 투명부(211), 및 표시 패널(10)의 주변 영역(12)에 대응되는 영역에 주변 영역(12)이 외부로부터 시인되는 것을 방지하기 위해 불투명하게 형성된 불투명부(212)를 포함한다. 불투명부(212)는 표시 패널(10)의 주변 영역(12)에 형성된 배선이나 부품 등이 외부에서 보이지 않도록 가리는 역할을 한다. 불투명부(212)에는 제품의 로고나 패턴을 형성하거나 소정의 색(일례로써, 검정색, 흰색 등)을 가지는 인쇄층이 위치할 수 있다.
윈도우(20)는 이하에서 도 2 내지 도 4를 참조하여 보다 상세하게 후술하기로 한다.
하우징(40)은 표시 패널(10)을 실장한다. 도 1에서 1개의 부재로 구성된 하우징을 예시적으로 도시하고 있다. 그러나, 하우징(40)는 2개 이상의 부재가 결합되어 구성될 수도 있다. 이하, 1개의 부재로 구성된 하우징을 예시적으로 설명한다.
도 1에는 도시하지 않았으나, 표시 장치는 접촉 감지 패널을 더 포함할 수 있다. 접촉 감지 패널은 저항식 터치 패널 또는 정전 용량식 터치 패널 등이 사용될 수 있다.
이하에서 도 2 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 표시 장치용 윈도우에 대해 구체적으로 설명한다. 도 2는 도 1에 도시된 표시 장치용 윈도우의 평면도이고, 도 3은 도 2의 III-III선을 따라 자른 단면도이다.
표시 장치용 윈도우(20)는 고분자 수지층 또는 글래스층(130), 접착층(150) 및 PET 필름(170)를 포함하는 베이스 부재와, 베이스 부재(110) 위에 위치하는 인쇄층(310) 및 점착 필름을 포함한다.
윈도우(20)는 베이스 부재(110)가 고분자 수지층을 포함하는 경우 가요성을 가질 수 있으며, 일례로써 필름형일 수 있다.
베이스 부재(110)는 도 2에 도시된 바와 같이 표시 패널(10)의 표시 영역(11)에 대응되는 부분에 표시 영역(11)이 외부에서 시인될 수 있도록 투명하게 형성된 투명부(211), 및 표시 패널(10)의 주변 영역(12)에 대응되는 영역에 주변 영역(12)이 외부로부터 시인되는 것을 방지하기 위해 불투명하게 형성된 불투명부(212)를 포함한다. 불투명부(212)는 표시 패널(10)의 주변 영역(12)에 형성된 배선이나 부품 등이 외부에서 보이지 않도록 가리는 역할을 한다.
도 2에 도시된 것과 같이, 투명부(211)는 불투명부(212)에 의해 에워싸일 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 불투명부(212)는 평면상에서 투명부(211)를 사이에 두고 2개의 영역으로 분할될 수도 있다.
고분자 수지층 또는 글래스층(130)은 실질적으로 표시 장치용 윈도우(20)의 형상을 결정하며, 표시 패널의 표시 영역 및 주변 영역에 대응하는 평면 형상을 가진다. 고분자 수지층 또는 글래스층(130)은 본 발명의 일 실시예에 따라 평면 형상일 수 있으나, 이에 제한되지 않고 곡면형 또는 다른 형상을 가지는 것도 가능하다.
고분자 수지층 또는 글래스층(130)의 재질은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethyleneterephthalate), 트리아세틸셀룰로스(TAC, triacetyl cellulose), 폴리이미드(PI, polyimide), 폴리카보네이트(PC, polycarbonate), 열가소성 폴리우레탄(TPU, temperature polyurethane), 실리콘 고무(silicon rubber) 등으로 이루어질 수 있으며, 이에 제한되지 않고 경화 후 투명성이 확보되어 표시 장치에 적용 가능한 어떠한 재질도 가능하다.
접착층(150)은 고분자 수지층 또는 글래스층(130) 및 필름(170) 사이에 위치하며, 고분자 수지층 또는 글래스층(130) 및 필름(170)을 서로 접착시키는 투명한 물질일 수 있다.
PET 필름(170)은 접착층(150) 위에 위치하며, 일례로써 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치용 윈도우(20)의 경도를 향상시킬 수 있다. 경도를 향상시키는 실시예에 따르면 고경도 필름(170)을 채택할 수 있으며, 이에 제한되지 않고 윈도우에 요구되는 물성을 향상시키는 어떠한 필름도 채용 가능함은 물론이다.
PET 필름(170)이 전술한 접착층(150)을 통해 고분자 수지층 또는 글래스층(130)과 결합되는 경우, 일례로써 롤 라미네이팅 공정을 이용할 수 있다. PET 필름(170)을 고분자 수지층(130)의 외측 표면에 위치시키고 롤러(미도시)로 가압하여 부착하는 것이다. 이러한 롤 라미네이팅 공정을 수행하기 위해서는 상기 PET 필름(170)과 고분자 수지층 또는 글래스층(130) 사이에 전술한 바와 같은 접착층(150)을 배치함이 바람직하다.
PET 필름(170) 위에는 UV 몰딩층(190)이 위치할 수 있으나, 이는 생략 가능하다. UV 몰딩층(190)은 UV 경화 공정을 통해 접착력을 가질 수 있다.
인쇄층(310)은 각각의 개구부를 포함하는 제1 인쇄층(311), 제2 인쇄층(312), 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)을 포함할 수 있다. 본 명세서는 4개의 층으로 구분되는 인쇄층(310)을 도시하고 있으나, 이에 제한되지 않고 단일층 또는 어떠한 수의 복수층도 가능함은 물론이다.
제1 인쇄층(311), 제2 인쇄층(312), 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)은 개구부를 포함한다. 제1 인쇄층(311), 제2 인쇄층(312), 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)은 불투명부(212)에 대응하게 위치하며, 제1 인쇄층(311), 제2 인쇄층(312), 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)이 포함하는 개구부는 투명부(211)에 대응하게 위치한다. 본 명세서는 개구부가 평면상에서 사각형인 것을 도시하였으나, 광이 통과할 수 있다면 형상에 제한되지 않고 어떠한 형상도 가능하다.
또한, 제1 인쇄층(311), 제2 인쇄층(312), 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)의 평면 면적은 동일하거나 상이할 수 있으며, 일례로써 도 3에 도시된 바와 같이 계단형 단면을 가질 수 있다. 즉, 제1 인쇄층(311)에서 제4 인쇄층(314)으로 갈수록 평면 면적이 감소할 수 있다.
제1 인쇄층(311)은 고분자 수지층 또는 글래스층(130), 접착층(150) 및 PET 필름(170) 등을 포함하는 베이스 부재(110)의 일면 상에 배치되고, 구체적으로 베이스 부재(110)의 불투명부(212)의 일부에 대응하게 배치된다. 도 3은 제1 인쇄층(311)이 불투명부(212)의 전 부분에 대응하게 배치된 것을 예시적으로 도시하고 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 인쇄층(311)은 베이스 부재(110)의 타면 상으로부터 입사되는 광을 흡수하거나 반사시킬 수 있다.
제1 인쇄층(311)은 일례로써 흰색을 가질 수 있다. 하지만, 상기 흰색은 광이 반사되는 정도가 가장 크므로 본 발명의 일 실시예의 효과가 크게 나타난다는 의미에서 선택한 컬러에 불과하므로 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어 상기 제1 인쇄층(311)은 모든 광을 흡수하는 검정색, 분홍색, 남색 등 어떠한 색도 가질 수 있다.
제1 인쇄층(311)은 복수의 층으로 제공될 수 있다. 일례로써, 흰색을 가지는 제1 인쇄층(311)은 다른 색에 비해 외부의 빛을 차단하는 효과가 약하기 때문에 다른 색보다 더 많은 층으로 제공될 수 있다.
제2 인쇄층(312)은 베이스 부재(110) 및 제1 인쇄층(311) 상에 배치되고, 상기 제1 인쇄층(311)의 적어도 일부와 대응하게 배치된다. 도 3에 도시된 바와 같이 제2 인쇄층은 제1 인쇄층(311)에 비해 평면 면적이 작을 수 있다. 이에 따라 제1 인쇄층(311)과 제2 인쇄층(312)의 단면은 계단형을 가질 수 있다.
제2 인쇄층(312)은 제1 인쇄층(311)과 함께 베이스 부재(110)의 타면 상으로부터 입사되는 광을 흡수하거나 반사시킨다. 제2 인쇄층(312)은 베이스 부재(110)의 타면 상으로부터 입사되어 제1 인쇄층(311)을 통과한 광에 의해 표시 장치(100) 외부에서 인식될 수 있으므로, 제1 인쇄층(311)의 색을 유지할 수 있는 어떠한 색도 가질 수 있다.
제2 인쇄층(312)은 복수의 층으로 제공될 수 있으며, 제1 인쇄층(311)의 개구부와 대응하는 개구부를 포함한다. 제2 인쇄층(312)이 포함하는 개구부는 평면상에서 제1 인쇄층(311)이 포함하는 개구부와 대응하는 사각형일 수 있으나, 광이 통과할 수 있다면 형상에 제한되지 않을 수 있다.
또한, 제1 인쇄층(311) 및 제2 인쇄층(312)은 동일한 재질이거나 동일한 특성을 나타내는 재질일 수 있다. 이에 따라 본 명세서는 제1 인쇄층(311) 및 제2 인쇄층(312)을 별개의 층으로 구분하였으나, 이에 제한되지 않고 하나의 층으로 나타내는 것도 가능하다.
제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)은 제2 인쇄층(312) 위에 위치하며, 개구부를 향해 입사된 광이 제1 및 제2 인쇄층(311, 312)들 중 적어도 하나에 의해 반사되는 것을 방지하기 위해 배치될 수 있다.
제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)은 일례로써 검정색을 가질 수 있다. 하지만, 이에 제한되지 않고, 제1 및 제2 인쇄층(311, 312) 중 적어도 하나에 의해 반사되는 것을 방지할 수 있다면 어떠한 색도 가질 수 있다.
제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314) 중 적어도 어느 하나는 제1 인쇄층(311) 또는 제2 인쇄층(312)와 마찬가지로 복수의 층으로 제공될 수 있다.
또한, 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)은 동일한 재질이거나 동일한 특성을 나타내는 재질일 수 있다. 이에 따라 본 명세서는 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)을 별개의 층으로 구분하였으나, 이에 제한되지 않고 하나의 층으로 나타내는 것도 가능하다.
점착 필름(340)은 복수의 인쇄층(310) 위에 위치한다. 구체적으로, 불투명부(212)에 위치하는 인쇄층(310)과 베이스 부재(110) 사이에 형성된 경계를 커버하는 위치에 배치될 수 있다. 이는 윈도우(20)와 표시 패널(10)을 결합하는 공정에서 사용되는 액상 레진 등에 의해 인쇄층이 박리 또는 변색되는 것을 방지하기 위함이다.
본 명세서는 점착 필름(340)이 필름 형태로서 부착됨을 설명하였으나, 이에 제한되지 않고 후술할 재질로 구성되는 점착제가 도포 및 경화되어 형성되는 층일 수 있다.
본 발명의 일례로써 점착 필름(340)은 열경화성 필름일 수 있다. 구체적으로 점착 필름(340)은 에폭시계 및 우레탄계 화합물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
점착 필름(340)이 에폭시계 화합물을 포함하는 경우, 점착 필름(340)은 비스페놀 및 이미다졸 경화제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일례로써 점착 필름(340)은 비스페놀 F와 이미다졸 경화제를 포함하거나, 비스페놀 A와 이미다졸 경화제를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
점착 필름(340)이 우레탄계 화합물을 포함하는 경우, 점착 필름(340)은 이소시아네이트 및 폴리올 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일례로써, 점착 필름(340)은 광경화성 필름일 수 있다. 구체적으로, 광경화성 필름인 점착 필름(340)은 광개시제를 포함할 수 있다.
또한, 점착 필름(340)은 광개시제 뿐만 아니라, 모노머 및 올리고머 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 점착 필름(340)이 올리고머를 포함하는 경우, 상기 올리고머는 우레탄계, 아크릴계 및 실리콘계 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
이상과 같은 재질을 가지는 점착 필름(340)의 유리 전이 온도(Tg)는 약 90 내지 120℃일 수 있다. 또한, 이상과 같은 재질을 가지는 점착 필름(340)은 약 5 내지 50μm의 두께를 가질 수 있으나, 이와 같은 물성에 한정되는 것은 아니다.
전술한 점착 필름(340)을 포함하는 윈도우(20)는 표시 패널(10)과 접착되는 경우에도, 접착 레진 등에 의한 인쇄층의 변색 또는 박리를 방지할 수 있다.
이하에서 도 2 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치용 윈도우를 살펴본다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 윈도우의 단면도이다.
표시 장치용 윈도우(20)는 고분자 수지층 또는 글래스층(130), 접착층(150) 및 PET 필름(170)를 포함하는 베이스 부재(110)와, 베이스 부재(110) 위에 위치하는 인쇄층(310) 및 점착 필름(340)을 포함한다.
베이스 부재(110)는 도 2에 도시된 바와 같이 표시 패널(10)의 표시 영역(11)에 대응되는 부분에 표시 영역(11)이 외부에서 시인될 수 있도록 투명하게 형성된 투명부(211), 및 표시 패널(10)의 주변 영역(12)에 대응되는 영역에 주변 영역(12)이 외부로부터 시인되는 것을 방지하기 위해 불투명하게 형성된 불투명부(212)를 포함한다. 불투명부(212)는 표시 패널(10)의 주변 영역(12)에 형성된 배선이나 부품 등이 외부에서 보이지 않도록 가리는 역할을 한다.
고분자 수지층 또는 글래스층(130)은 실질적으로 표시 장치용 윈도우(20)의 형상을 결정하며, 표시 패널의 표시 영역 및 주변 영역에 대응하는 평면 형상을 가진다. 고분자 수지층 또는 글래스층(130)은 본 발명의 일 실시예에 따라 평면 형상일 수 있으나, 이에 제한되지 않고 곡면형 또는 다른 형상을 가지는 것도 가능하다.
고분자 수지층 또는 글래스층(130)의 재질은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethyleneterephthalate), 트리아세틸셀룰로스(TAC, triacetyl cellulose), 폴리이미드(PI, polyimide), 폴리카보네이트(PC, polycarbonate), 열가소성 폴리우레탄(TPU, temperature polyurethane), 실리콘 고무(silicon rubber) 등으로 이루어질 수 있으며, 이에 제한되지 않고 경화 후 투명성이 확보되어 표시 장치에 적용 가능한 어떠한 재질도 가능하다.
접착층(150)은 고분자 수지층 또는 글래스층(130) 및 필름(170) 사이에 위치하며, 고분자 수지층 또는 글래스층(130) 및 필름(170)을 서로 접착시키는 투명한 물질일 수 있다.
PET 필름(170)은 접착층(150) 위에 위치하며, 일례로써 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치용 윈도우(20)의 경도를 향상시킬 수 있다. 경도를 향상시키는 실시예에 따르면 고경도 필름(170)을 채택할 수 있으며, 이에 제한되지 않고 윈도우에 요구되는 물성을 향상시키는 어떠한 필름도 채용 가능함은 물론이다.
PET 필름(170)이 전술한 접착층(150)을 통해 고분자 수지층 또는 글래스층(130)과 결합되는 경우, 일례로써 롤 라미네이팅 공정을 이용할 수 있다. PET 필름(170)을 고분자 수지층(130)의 외측 표면에 위치시키고 롤러(미도시)로 가압하여 부착하는 것이다. 이러한 롤 라미네이팅 공정을 수행하기 위해서는 상기 PET 필름(170)과 고분자 수지층 또는 글래스층(130) 사이에 전술한 바와 같은 접착층(150)을 배치함이 바람직하다.
인쇄층(310)은 각각의 개구부를 포함하는 제1 인쇄층(311), 제2 인쇄층(312), 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)을 포함할 수 있다.
제1 인쇄층(311), 제2 인쇄층(312), 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)은 개구부를 포함한다. 제1 인쇄층(311), 제2 인쇄층(312), 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)은 불투명부(212)에 대응하게 위치하며, 제1 인쇄층(311), 제2 인쇄층(312), 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)이 포함하는 개구부는 투명부(211)에 대응하게 위치한다. 본 명세서는 개구부가 평면상에서 사각형인 것을 도시하였으나, 광이 통과할 수 있다면 형상에 제한되지 않고 어떠한 형상도 가능하다.
또한, 제1 인쇄층(311), 제2 인쇄층(312), 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)의 평면 면적은 동일하거나 상이할 수 있으며, 일례로써 도 3에 도시된 바와 같이 계단형 단면을 가질 수 있다. 즉, 제1 인쇄층(311)에서 제4 인쇄층(314)으로 갈수록 평면 면적이 감소할 수 있다.
제1 인쇄층(311)은 고분자 수지층 또는 글래스층(130), 접착층(150) 및 PET 필름(170) 등을 포함하는 베이스 부재(110)의 일면 상에 배치되고, 구체적으로 베이스 부재(110)의 불투명부(212)의 일부에 대응하게 배치된다. 도 3은 제1 인쇄층(311)이 불투명부(212)의 전 부분에 대응하게 배치된 것을 예시적으로 도시하고 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 인쇄층(311)은 베이스 부재(110)의 타면 상으로부터 입사되는 광을 흡수하거나 반사시킬 수 있다.
제1 인쇄층(311)은 일례로써 흰색을 가질 수 있다. 하지만, 상기 흰색은 광이 반사되는 정도가 가장 크므로 본 발명의 일 실시예의 효과가 크게 나타난다는 의미에서 선택한 컬러에 불과하므로 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어 상기 제1 인쇄층(311)은 모든 광을 흡수하는 검정색, 분홍색, 남색 등 어떠한 색도 가질 수 있다.
제1 인쇄층(311)은 복수의 층으로 제공될 수 있다. 일례로써, 흰색을 가지는 제1 인쇄층(311)은 다른 색에 비해 외부의 빛을 차단하는 효과가 약하기 때문에 다른 색보다 더 많은 층으로 제공될 수 있다.
제2 인쇄층(312)은 베이스 부재(110) 및 제1 인쇄층(311) 상에 배치되고, 상기 제1 인쇄층(311)의 적어도 일부와 대응하게 배치된다. 도 3에 도시된 바와 같이 제2 인쇄층은 제1 인쇄층(311)에 비해 평면 면적이 작을 수 있다. 이에 따라 제1 인쇄층(311)과 제2 인쇄층(312)의 단면은 계단형을 가질 수 있다.
제2 인쇄층(312)은 제1 인쇄층(311)과 함께 베이스 부재(110)의 타면 상으로부터 입사되는 광을 흡수하거나 반사시킨다. 제2 인쇄층(312)은 베이스 부재(110)의 타면 상으로부터 입사되어 제1 인쇄층(311)을 통과한 광에 의해 표시 장치(100) 외부에서 인식될 수 있으므로, 제1 인쇄층(311)의 색을 유지할 수 있는 어떠한 색도 가질 수 있다.
제2 인쇄층(312)은 복수의 층으로 제공될 수 있으며, 제1 인쇄층(311)의 개구부와 대응하는 개구부를 포함한다. 제2 인쇄층(312)이 포함하는 개구부는 평면상에서 제1 인쇄층(311)이 포함하는 개구부와 대응하는 사각형일 수 있으나, 광이 통과할 수 있다면 형상에 제한되지 않을 수 있다.
제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)은 제2 인쇄층(312) 위에 위치하며, 개구부를 향해 입사된 광이 제1 및 제2 인쇄층(311, 312)들 중 적어도 하나에 의해 반사되는 것을 방지하기 위해 배치될 수 있다.
제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)은 일례로써 검정색을 가질 수 있다. 하지만, 이에 제한되지 않고, 제1 및 제2 인쇄층(311, 312) 중 적어도 하나에 의해 반사되는 것을 방지할 수 있다면 어떠한 색도 가질 수 있다.
제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314) 중 적어도 어느 하나는 제1 인쇄층(311) 또는 제2 인쇄층(312)와 마찬가지로 복수의 층으로 제공될 수 있다.
또한, 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)은 동일한 재질이거나 동일한 특성을 나타내는 재질일 수 있다. 이에 따라 본 명세서는 제3 인쇄층(313) 및 제4 인쇄층(314)을 별개의 층으로 구분하였으나, 이에 제한되지 않고 하나의 층으로 나타내는 것도 가능하다.
인쇄층(310) 위에는 패턴부(350)가 위치할 수 있다. 패턴부(350)는 사용자가 불투명부(212)에 위치하는 소정의 패턴을 인식할 수 있는 영역으로서, 일례로 미세한 요철과 같은 헤어 라인(hair line)을 포함할 수 있다.
점착 필름(340)은 패턴부(350) 위에 위치한다. 구체적으로, 불투명부(212)에 위치하는 인쇄층(310)과 베이스 부재(110) 사이에 형성된 경계를 커버하는 위치에 배치될 수 있다. 이는 윈도우(20)와 표시 패널(10)을 결합하는 공정에서 사용되는 액상 레진 등이 경화 과정에서 인쇄층으로 침투하여 인쇄층을 박리시키거나 변색시키는 것을 방지하기 위함이다.
본 발명의 일례로써 점착 필름(340)은 열경화성 필름일 수 있다. 구체적으로 점착 필름(340)은 에폭시계 및 우레탄계 화합물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
점착 필름(340)이 에폭시계 화합물을 포함하는 경우, 점착 필름(340)은 비스페놀 및 이미다졸 경화제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일례로써 점착 필름(340)은 비스페놀 F와 이미다졸 경화제를 포함하거나, 비스페놀 A와 이미다졸 경화제를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
점착 필름(340)이 우레탄계 화합물을 포함하는 경우, 점착 필름(340)은 이소시아네이트 및 폴리올 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일례로써, 점착 필름(340)은 광경화성 필름일 수 있다. 구체적으로, 광경화성 필름인 점착 필름(340)은 광개시제를 포함할 수 있다.
또한, 점착 필름(340)은 광개시제 뿐만 아니라, 모노머 및 올리고머 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 점착 필름(340)이 올리고머를 포함하는 경우, 상기 올리고머는 우레탄계, 아크릴계 및 실리콘계 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
이상과 같은 재질을 가지는 점착 필름(340)의 유리 전이 온도(Tg)는 약 90 내지 120℃일 수 있다. 또한, 이상과 같은 재질을 가지는 점착 필름(340)은 약 5 내지 50μm의 두께를 가질 수 있다.
전술한 점착 필름(340)을 포함하는 윈도우(20)는 표시 패널(10)과 접착되는 경우에도, 액상 레진 등에 의한 인쇄층의 변색 또는 박리를 방지할 수 있다.
이하에서 도 5(a) 내지 도 5(b)를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 윈도우 및 비교예에 따른 윈도우를 살펴본다.
우선, 도 5(a)와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 윈도우는, 불투명부와 투명부 사이의 경계, 즉 인쇄층과 베이스 부재 사이의 경계가 정상적이며 별다른 불량이 없는 것을 알 수 있다.
그러나 도 5(b)와 같이 비교예에 따른 윈도우는 표시 패널과 윈도우의 결합을 위한 경화 과정에서 사용되는 액상 레진에 의해 윈도우에 위치하는 인쇄층의 박리가 발생함을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라 점착 필름을 적용한 윈도우 및 비교예에 대해 박리 또는 변색 여부를 표본 검사를 통해 살펴보았다.
구분 본 발명의 일 실시예 비교예
표본 30개에 대한 박리 여부(개) 0 28
표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따라 점착 필름을 적용한 윈도우는 30개 표본에 대해 모두 박리 또는 변색이 발생하지 않았다. 그러나 점착 필름을 적용하지 않은 비교예에 따른 윈도우는 30개 중 28개에 해당하는 표본들에 대해 박리 또는 변색이 발생함을 확인하였다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착 필름을 포함하는 윈도우는 인쇄층과 베이스 부재 사이에서 발생하는 변색 및 박리가 현저하게 감소함을 확인할 수 있었다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.
110 : 베이스 부재 130 : 고분자 수지층 또는 글래스층
150 : 접착층 170 : PET 필름
310 : 인쇄층 340 : 점착 필름
350 : 패턴부

Claims (20)

  1. 표시 영역 및 상기 표시 영역에 인접하는 주변 영역에 대응하는 평면 형상을 가지는 베이스 부재,
    상기 주변 영역에 대응하는 상기 베이스 부재 위에 위치하는 인쇄층, 및
    상기 인쇄층 위에 위치하며, 상기 인쇄층과 상기 베이스 부재 사이의 경계를 커버하는 점착 필름을 포함하는 표시 장치용 윈도우.
  2. 제1항에서,
    상기 베이스 부재는,
    고분자 수지층 또는 글래스층,
    상기 고분자 수지층 또는 상기 글래스층 위에 위치하는 접착층, 및
    상기 접착층에 위에 위치하는 PET 필름을 포함하는 표시 장치용 윈도우.
  3. 제1항에서,
    상기 인쇄층은,
    상기 베이스 부재 위에 위치하는 제1 인쇄층,
    상기 제1 인쇄층에 위에 위치하는 제2 인쇄층,
    상기 제2 인쇄층 위에 위치하는 제3 인쇄층, 및
    상기 제3 인쇄층 위에 위치하는 제4 인쇄층을 포함하고
    상기 제1 인쇄층, 상기 제2 인쇄층, 상기 제3 인쇄층 및 상기 제4 인쇄층의 단면은 계단 형상인 표시 장치용 윈도우.
  4. 제1항에서,
    상기 점착 필름은 열경화성 필름인 표시 장치용 윈도우.
  5. 제4항에서,
    상기 점착 필름은 에폭시계 및 우레탄계 화합물 중 적어도 어느 하나를 포함하는 표시 장치용 윈도우.
  6. 제5항에서,
    상기 점착 필름이 에폭시계 화합물을 포함하는 경우, 상기 점착 필름은 비스페놀 및 이미다졸 경화제 중 적어도 하나를 포함하는 표시 장치용 윈도우.
  7. 제5항에서,
    상기 점착 필름이 우레탄계 화합물을 포함하는 경우, 상기 점착 필름은 이소시아네이트 및 폴리올 중 적어도 하나를 포함하는 표시 장치용 윈도우.
  8. 제1항에서,
    상기 점착 필름은 광경화성 필름인 표시 장치용 윈도우.
  9. 제8항에서,
    상기 광경화성 필름은 광개시제를 포함하는 표시 장치용 윈도우.
  10. 제9항에서,
    상기 광경화성 필름은 모노머 및 올리고머 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 올리고머는 우레탄계, 아크릴계 및 실리콘계 중 적어도 어느 하나를 포함하는 표시 장치용 윈도우.
  11. 제1항에서,
    상기 점착 필름의 두께는 약 5 내지 50μm인 표시 장치용 윈도우.
  12. 제1항에서,
    상기 점착 필름의 유리 전이 온도(Tg)는 약 90 내지 120℃인 표시 장치용 윈도우.
  13. 제1항에서,
    상기 베이스 부재 위에 위치하는 패턴부를 더 포함하는 표시 장치용 윈도우.
  14. 영상을 표시하는 표시 영역 및 상기 표시 영역 외의 주변 영역을 포함하는 표시 패널, 및
    상기 표시 패널 위에 위치하는 윈도우를 포함하고,
    상기 윈도우는,
    베이스 부재,
    상기 주변 영역에 대응하며, 상기 베이스 부재의 일면 상에 위치하는 인쇄층, 및
    상기 인쇄층과 상기 베이스 부재 사이의 경계를 커버하는 점착 필름을 포함하는 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 점착 필름은 열경화성 필름인 표시 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 점착 필름은 에폭시계 및 우레탄계 화합물 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 점착 필름이 에폭시계 화합물을 포함하는 경우, 상기 점착 필름은 비스페놀 및 이미다졸 경화제 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 점착 필름이 우레탄계 화합물을 포함하는 경우, 상기 점착 필름은 이소시아네이트 및 폴리올 중 적어도 하나를 포함하는 표시 장치.
  17. 제14항에서,
    상기 점착 필름은 광경화성 필름인 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 광경화성 필름은 광개시제, 모노머 및 올리고머 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 올리고머는 우레탄계, 아크릴계 및 실리콘계 중 적어도 어느 하나를 포함하는 표시 장치.
  19. 제14항에서,
    상기 점착 필름의 두께는 약 5 내지 50μm인 표시 장치.
  20. 제14항에서,
    상기 점착 필름의 유리 전이 온도(Tg)는 약 90 내지 120℃인 표시 장치.
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