KR20160017274A - 디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스플레이 장치 및 디스플레이 장치 제조 방법을 개시한다. 본 발명은, 만곡지도록 형성된 제1 기판과, 상기 제1 기판 상에 형성되는 표시부 및 상기 표시부를 덮으며, 만곡지도록 형성되어 상기 제1 기판과 마주보도록 배치되는 제2 기판을 포함하고, 상기 제1 기판의 테두리(Edge) 및 상기 제2 기판의 테두리(Edge) 중 적어도 하나는, 적어도 일부분이 모따기(Chamfering)되도록 형성된다.

Description

디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 제조 방법{Display device and manufacturing method of the same}

본 발명의 실시예들은 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

이동성을 기반으로 하는 전자 기기가 폭 넓게 사용되고 있다. 이동용 전자 기기로는 모바일 폰과 같은 소형 전자 기기 이외에도 최근 들어 태블릿 PC가 널리 사용되고 있다.

이와 같은 이동형 전자 기기는 다양한 기능을 지원하기 위하여, 이미지 또는 영상과 같은 시각 정보를 사용자에게 제공하기 위하여 표시 장치를 포함한다. 상기와 같은 표시 장치는 고객의 니즈(needs)에 따라 다양한 구조로 형성될 수 있다. 표시 장치는 다양한 형태의 장치가 고안되거나 발명되고 있으며, 다양한 연구가 수행되기도 한다.

최근, 표시 장치를 구동하기 위한 기타 부품들이 소형화됨에 따라, 표시 장치가 전자 기기에서 차지하는 비중이 점차 증가하고 있는 추세이며, 평평한 상태에서 소정의 각도를 갖도록 구부릴 수 있는 구조도 개발되고 있다.

특히, 표시되는 영상으로 사용자의 몰입감을 향상키시고, 제품의 디자인적 가치의 증대로 인해서 만곡되도록 형성된 표시장치에 대한 관심이 증가하고 있다.

일반적으로 곡률이 형성된 표시 장치를 제조하기 위해서 플랫한 소재를 가압하여 소재를 변형시켜서 곡률을 형성한다. 그러나 소재의 물리적 특성상 가압시에 결함 및 파손이 발생할 수도 있다. 따라서, 소재의 물리적 또는 화학적으로 안전한 범위내에서 곡률을 형성하여 제품의 신뢰도를 향상시키는 방법에 대해서 연구가 활발하게 진행되고 있다.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

본 발명의 실시예들은 디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 일 측면은, 만곡지도록 형성된 제1 기판과, 상기 제1 기판 상에 형성되는 표시부 및 상기 표시부를 덮으며, 만곡지도록 형성되어 상기 제1 기판과 마주보도록 배치되는 제2 기판을 포함하고, 상기 제1 기판의 테두리(Edge) 및 상기 제2 기판의 테두리(Edge) 중 적어도 하나는, 적어도 일부분이 모따기(Chamfering)되도록 형성되는 디스플레이 장치를 제공한다.

또한, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나는, 곡률을 가지도록 형성된 제1 테두리부 및 상기 제1 테두리부와 연결된 제2 테두리부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 테두리부의 제1 거칠기(Roughness)는 상기 제2 테두리부의 제2 거칠기보다 작도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 거칠기는 0.05㎛ 내지 0.8㎛로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 테두리부의 거칠기는, 상기 제1 테두리부의 길이의 중심부에서 상기 제1 테두리부의 단부로 갈수로 증가하도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판 중 적어도 하나는, 복수개의 곡률반경 또는 일정한 곡률반경을 갖는 곡면으로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면은, 표시부가 형성된 제1 기판에 상기 표시부를 덮도록 제2 기판을 부착하는 단계와, 부착된 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 기 설정된 크기에 따라 절단하는 단계와, 상기 제1 기판 및/또는 상기 제2 기판의 절단된 부분을 모따기(Chamfering)하는 단계 및 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 가압하여 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 곡률을 형성하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 모따기하는 단계 이후에, 상기 제1 기판의 테두리 및/또는 상기 제2 기판의 테두리를 폴리싱(Polishing)하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 절단하는 단계는 절단된 상기 제1 기판 및 절단된 상기 제2 기판이 제1 테두리부와 상기 제1 테두리부와 연결되며 상기 제1 테두리부 보다 길이가 짧은 제2 테두리부를 구비하도록 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 절단할 수 있다.

또한, 상기 모따기하는 단계는, 상기 제1 테두리부의 제1 거칠기(Roughness)가 상기 제2 테두리부의 제2 거칠기보다 작도록 상기 제1 테두리부와 상기 제2 테두리부를 면취할 수 있다.

또한, 상기 제1 거칠기는 0.3㎛ 내지 0.8㎛로 형성될 수 있다.

또한, 상기 모따기하는 단계는 상기 제1 테두리부의 길이의 중심부에서 상기 제1 테두리부의 단부로 갈수록 상기 제1 테두리부의 거칠기가 증가하도록 수행할 수 있다.

또한, 상기 모따기하는 단계는 회전하는 그라인더가 이동하면서 상기 제1 테두리부 및 상기 제2 테두리부를 그라인딩하여 형성되고, 상기 제1 테두리부를 따라 이동하는 상기 그라인더의 제1 이동속력은 상기 제2 테두리부를 따라 이동하는 상기 그라인더의 제2 이동속력보다 작도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 이동속력은 상기 제1 테두리부의 중심부에서 상기 제1 테두리부의 단부로 갈수록 증가할 수 있다.

또한, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 곡률을 형성하는 단계는, 상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판 중 적어도 하나가 복수개의 곡률반경 또는 일정한 곡률반경을 갖는 곡면으로 형성되도록 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 가압할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면은, 표시부가 형성된 제1 기판을 기 설정된 크기에 따라 절단하고, 제2 기판을 상기 제1 기판의 크기에 대응하도록 절단하는 단계와, 상기 제1 기판 및/또는 상기 제2 기판의 절단된 부분을 모따기(Chamfering)하는 단계와, 상기 표시부를 덮도록 상기 제2 기판을 상기 제1 기판에 부착하는 단계 및 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 가압하여 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 곡률을 형성하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 모따기하는 단계 이후에, 상기 제1 기판의 테두리 및/또는 상기 제2 기판의 테두리를 폴리싱(Polishing)하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 절단하는 단계는, 절단된 상기 제1 기판 및 절단된 상기 제2 기판은 각각 제1 테두리부와 상기 제1 테두리부와 연결되며 상기 제1 테두리부 보다 길이가 짧은 제2 테두리부를 구비하도록 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 절단할 수 있다.

또한, 상기 모따기하는 단계는, 회전하는 그라인더가 이동하면서 상기 제1 테두리부 및 상기 제2 테두리부를 그라인딩하여 형성되고, 상기 제1 테두리부를 따라 이동하는 상기 그라인더의 제1 이동속력은 상기 제2 테두리부를 따라 이동하는 상기 그라인더의 제2 이동속력보다 작도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 이동속력은 상기 제1 테두리부의 중심부에서 상기 제1 테두리부의 단부로 갈수록 증가할 수 있다.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

본 발명의 실시예들에 따르면 디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 제조 방법은 디스플레이 장치의 내구성을 향상시킬수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 A영역을 확대하여 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 유기 발광 소자를 보여주는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치 제조 방법을 보여주는 블록도이다.
도 5는 도 1의 디스플레이 장치를 도시한 배면도이다.
도 6는 도 1의 디스플레이 장치의 테두리부의 가공속도에 따른 디스플레이 장치의 강도 변화를 보여주는 그래프이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.

이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)를 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 A영역을 확대하여 도시한 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 디스플레이 장치(100)는 제1 기판(110), 제2 기판(120) 및 표시부(130)를 구비할 수 있습니다.

제1 기판(110)은 SiO₂를 주성분으로 하는 투명한 유리 재질로 이루어질 수 있다. 제1 기판(110)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 투명한 플라스틱 재료로 형성할 수도 있다. 제1 기판(110)을 형성하는 플라스틱 재는 절연성 유기물일 수 있는데, 폴리에테르술폰(polyethersulphone, PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate, PAR), 폴리에테르 이미드(polyetherimide, PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethyelenen napthalate, PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethyeleneterepthalate, PET), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide, PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarnonate, PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(cellulose triacetate, TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate, CAP)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기물일 수 있다.

제1 기판(110)은 금속으로 형성될 수 있다. 제1 기판(110)은 탄소, 철, 크롬, 망간, 니켈, 티타늄, 몰리브덴, 스테인레스 스틸(SUS), 인바(Invar) 합금, 인코넬(Inconel) 합금 및 코바(Kovar) 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 기판(110)은 금속 포일로 형성할 수 있다.

제1 기판(110)은 복수개의 곡률반경을 갖는 곡면으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 기판(110)은 길이방향 또는 폭 방향으로 제 1 곡률반경 R1을 갖는 제 1 곡면, 제 2 곡률반경 R2를 갖는 제 2 곡면, 제 3 곡률반경이 R3을 갖는 제 3 곡면으로 형성될 수 있다. 이때, 제1 기판(110)은 곡률반경이 R1 내지 R3인 곡면 이외에도 곡률반경이 R4,R5.....Rn(여기서 n은 자연수)을 갖는 복수개의 곡면을 더 포함할 수 있다.

또한, 제1 기판(110)은 일정한 곡률반경을 갖는 곡면으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 기판(110)은 일정한 곡률반경 R을 갖는 곡면으로 형성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 기판(110)이 일정한 곡률반경 R을 갖는 곡면으로 형성된 경우를 중심으로 설명하기로 한다.

제1 기판(110)은 표시부(130) 상부에 배치되는 제2 기판(120)과 합착된다. 제2 기판(120)도 글라스재 기판뿐만 아니라 아크릴과 같은 다양한 플라스틱재 기판을 사용할 수도 있으며, 더 나아가 금속판을 사용할 수도 있다.

제1 기판(110)의 테두리(Edge)와 제2 기판(120)의 테두리(Edge) 중 적어도 하나는 적어도 일부분이 모따기(Chamfering)되도록 형성될 수 있다. 상세하게, 제1 테두리부(101)는 제1 기판(110)에 곡률을 가지도록 형성된 제1a 테두리부(111)와 제2 기판(120)에 곡률을 가지도록 형성된 제1b 테두리부(121)를 구비할 수 있다. 제2 테두리부(102)는 제1 기판(110)에 곡률을 가지도록 형성된 제2a 테두리부(112)와 제2 기판(120)에 곡률을 가지도록 형성된 제2b 테두리부(122)를 구비할 수 있다. 제1 기판(110)에서 연마되어 형성되는 제1a 테두리부(111) 및 제2a 테두리부(112)는 제2 기판(120)에서 연마되어 형성되는 제1b 테두리부(121) 및 제2b 테두리부(122)와 형상 및 효과가 동일 또는 거의 유사한바, 이하에서는 제1a 테두리부(111) 및 제2a 테두리부(112)를 중심으로 설명하기로 한다.

제1 기판(110)의 테두리부는 적어도 일부분이 모따기(Chamfering) 형성될 수 있다. 제1 기판(110)은 곡률을 가지도록 형성된 제1a 테두리부(111)와 제1a 테두리부(111)와 연결되어 플랫하게 형성되는 제2a 테두리부(112)를 구비할 수 있다. 제1a 테두리부(111)와 제2a 테두리부(112)의 길이는 특정한 범위 및 길이비에 한정되지 않으나, 이하에서는 설명의 편의를 위해서 제1a 테두리부(111)의 길이가 제2a 테두리부(112)의 길이보다 길게 형성되는 경우를 중심으로 설명하기로 한다.

제1a 테두리부(111)의 제1 거칠기(Roughness)는 제2a 테두리부(112)의 제2 거칠기보다 작게 형성될 수 있다. 상세하게, 제1 기판(110)의 제1a 테두리부(111)와 제2a 테두리부(112)는 연마되어 각각의 일부가 경사면을 형성할 수 있다. 제1a 테두리부(111)는 경사면에서 상기 제1 거칠기를 형성하고, 제2a 테두리부(112)는 경사면에서 상기 제2 거칠기를 형성할 수 있다.

상기 제1 거칠기는 상기 제2 거칠기 보다 작게 형성하여, 제1 기판(110)이 만곡지도록 가력할 때 제1 기판(110)이 크랙 또는 파괴가 발생하지 않도록 할 수 있다. 제1 기판(110)은 압력을 받아, 제1a 테두리부(111)는 곡률을 가지게 되고 제2a 테두리부(112)는 플랫하게 형성될 수 있다. 이때, 곡륙이 형성된 제1a 테두리부(111)는 인장응력이 집중되고 제2a 테두리부(112)는 압축응력이 집중된다. 즉, 제1a 테두리부(111)는 제1 기판(110)에 가해지는 외력에 의해서 깨지거나 크랙이 발생할 수 있다.

상기 제1 거칠기를 상기 제2 거칠기 보다 작게 형성하기 위해서, 모따기 시에 그라인더(미도시)의 제1 기판(110)의 테두리부를 따라 이동하는 속력를 변경할 수 있다. 제1a 테두리부(111)를 모따기할 때는 제2a 테두리부(112)를 모따기할 때보다, 상기 그라인더의 이동속력를 느리게 하여 연마시간을 길게 할 수 있다. 즉, 제1a 테두리부(111)는 제2a 테두리부(112) 보다 정밀하게 연마되어, 상기 제1 거칠기는 상기 제2 거칠기 보다 작게 형성될 수 있다.

상기 제1 거칠기는 0.05㎛ 내지 0.8㎛로 형성될 수 있다. 제1 거칠기가 0.05㎛ 보다 작으면, 모따기 공정 시간이 증가되어 생산성이 저하될 수 있다. 제1 거칠기가 0.8㎛ 보다 크면 제1 기판(110)에 곡률을 형성하기 위해서 가력 시에 결함이 발생할 수 있다. 또한 제1 거칠기를 0.05㎛ 내지 0.8㎛로 형성하기 위해서, 제1a 테두리부(111)에 모따기 공정을 진행한 후에 폴리싱(Polishing) 공정을 추가하여 공정을 수행할 수 있다.

상기 제1 거칠기는 제1a 테두리부(111)의 길이의 중심부에서 제1a 테두리부(111)의 단부로 갈수로 증가할 수 있다. 제1 기판(110)에 곡률을 형성하기 위해서 제1 기판(110)이 가력되면, 제1a 테두리부(111)의 중심부에서 전단응력이 최대로 집중되어 제1 기판(110)의 결함 또는 파괴가 쉽게 발생할 수 있다. 따라서, 제1a 테두리부(111)의 중심부에서는 상기 그라인더의 이동속력을 느리게하고, 제1a 테두리부(111)의 단부로 갈수록 상기 그라인더의 이동속력을 증가할 수 있다. 그리하여 제1a 테두리부(111)의 중심부는 정밀하게 연마되어 제1a 테두리부(111)의 중심부에서 제1a 테두리부(111) 양단부로 갈수록 상기 제1 거칠기가 증가할 수 있다.

표시부(130)는 제1 기판(110)과 제2 기판(120) 사이에 배치될 수 있다. 표시부(130)는 플랙서블한 액정층이나 유기 발광 소자를 포함할 수 있다.

디스플레이 장치(100)가 액정 표시 장치(Liquid crystal display, LCD)인 경우에는 표시부(130)는 액정을 포함할 수 있다. 이때, 제1 기판(110)은 어레이 기판이고, 제2 기판(120)은 컬러필터 기판이 될 수 있다. 즉, 액정이 어레이 기판과 컬러필터 기판에 주입되어 액정 표시 장치를 형성될 수 있다. 어레이 기판, 컬러필터 기판 및 액정은 일반적으로 적용되는 액정 표시 장치에 사용되는 주지관용의 기술인바, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 3은 도 1에 도시된 유기 발광 소자를 보여주는 단면도이다.

도 3을 참조하여 디스플레이 장치(100)가 유기 발광 표시 장치로 표시부(130)가 유기 발광 소자(organic light-emitting device, OLED)를 포함하는 구조를 검토하면 하기와 같다.

디스플레이 장치(100)가 유기 발광 표시 장치(Organic light emitting display apparatus)인 경우에는 표시부(130)는 유기 발광 소자를 포함할 수 있다.

기판 제1 기판(110)의 상면에는 유기화합물 및/또는 무기화합물로 이루어진 버퍼층(132)이 더 형성되는 데, SiOx(x≥1), SiNx(x≥1)로 형성될 수 있다.

이 버퍼층(132) 상에 소정의 패턴으로 배열된 활성층(133)이 형성된 후, 활성층(133)이 게이트 절연층(134)에 의해 매립된다. 활성층(133)은 소스 영역(133a)과 드레인 영역(133c)을 갖고, 그 사이에 채널 영역(133b)을 더 포함한다.

이러한 활성층(133)은 다양한 물질을 함유하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 활성층(133)은 비정질 실리콘 또는 결정질 실리콘과 같은 무기 반도체 물질을 함유할 수 있다. 다른 예로서 활성층(133)은 산화물 반도체를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서, 활성층(133)은 유기 반도체 물질을 함유할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 활성층(133)이 비정질 실리콘으로 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.

이러한 활성층(133)은 버퍼층(132) 상에 비정질 실리콘막을 형성한 후, 이를 결정화하여 다결정질 실리콘막으로 형성하고, 이 다결정질 실리콘막을 패터닝하여 형성할 수 있다. 상기 활성층(133)은 구동 TFT(미도시), 스위칭 TFT(미도시) 등 TFT 종류에 따라, 그 소스 영역(133a) 및 드레인 영역(133c)이 불순물에 의해 도핑된다.

게이트 절연층(134)의 상면에는 활성층(133)과 대응되는 게이트 전극(135)과 이를 매립하는 층간 절연층(136)이 형성된다.

그리고, 층간 절연층(136)과 게이트 절연층(134)에 콘택홀을 형성한 후, 층간 절연층(136) 상에 소스 전극(137a) 및 드레인 전극(137b)을 각각 소스 영역(133a) 및 드레인 영역(133c)에 콘택되도록 형성한다.

이렇게 형성된 상기 박막 트랜지스터의 상부로는 패시베이션막(131)이 형성되고, 이 패시베이션막(131) 상부에 유기 발광 소자(OLED)의 화소 전극(138a)이 형성된다. 이 화소 전극(138a)은 패시베이션막(131)에 형성된 비아 홀(H2)에 의해 TFT의 드레인 전극(137b)에 콘택된다. 상기 패시베이션막(131)은 무기물 및/또는 유기물, 단층 또는 2개층 이상으로 형성될 수 있는 데, 하부 막의 굴곡에 관계없이 상면이 평탄하게 되도록 평탄화막으로 형성될 수도 있는 반면, 하부에 위치한 막의 굴곡을 따라 굴곡이 가도록 형성될 수 있다. 그리고, 이 패시베이션막(131)은, 공진 효과를 달성할 수 있도록 투명 절연체로 형성되는 것이 바람직하다.

패시베이션막(131) 상에 화소 전극(138a)을 형성한 후에는 이 화소 전극(138a) 및 패시베이션막(131)을 덮도록 화소 정의막(139)이 유기물 및/또는 무기물에 의해 형성되고, 화소 전극(138a)이 노출되도록 개구된다.

그리고, 적어도 상기 화소 전극(138a) 상에 중간층(138b) 및 대향 전극(138c)이 형성된다.

화소 전극(138a)은 애노드 전극의 기능을 하고, 대향 전극(138c)은 캐소오드 전극의 기능을 하는 데, 물론, 이들 화소 전극(138a)과 대향 전극(138c)의 극성은 반대로 되어도 무방하다.

화소 전극(138a)과 대향 전극(138c)은 상기 중간층(138b)에 의해 서로 절연되어 있으며, 중간층(138b)에 서로 다른 극성의 전압을 가해 유기 발광층에서 발광이 이뤄지도록 한다.

중간층(138b)은 유기 발광층을 구비할 수 있다. 선택적인 다른 예로서, 중간층(138b)은 유기 발광층(organic emission layer)을 구비하고, 그 외에 정공 주입층(HIL:hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer), 전자 수송층(electron transport layer) 및 전자 주입층(electron injection layer) 중 적어도 하나를 더 구비할 수 있다. 본 실시예는 이에 한정되지 아니하고, 중간층(138b)이 유기 발광층을 구비하고, 기타 다양한 기능층을 더 구비할 수 있다.

한편, 하나의 단위 화소는 복수의 부화소들로 이루어지는데, 복수의 부화소들은 다양한 색의 빛을 방출할 수 있다. 예를 들면 복수의 부화소들은 각각 적색, 녹색 및 청색의 빛을 방출하는 부화소들을 구비할 수 있고, 적색, 녹색, 청색 및 백색의 빛을 방출하는 부화소들을 구비할 수 있다.

상기와 같은 복수의 부화소들은 각각 다양한 색의 빛을 방출하는 유기 발광층을 구비하는 중간층(138b)을 구비할 수 있다. 예를 들면 복수의 부화소들은 각각 적색, 녹색 및 청색의 빛을 방출하는 유기 발광층을 구비하는 중간층(138b)을 포함한다.

또 다른 예로서, 다양한 색을 방출하는 복수의 부화소들은 동일한 색, 예를들면 백색의 빛을 발광하는 유기 발광층을 구비하는 중간층(138b)을 포함하고, 백색의 빛을 소정의 컬러의 빛으로 변환하는 색변환층(color converting layer)이나, 컬러 필터를 포함할 수 있다.

상기 백색의 빛을 방출하는 중간층(138b)은 다양한 구조를 가질 수 있는데, 예를 들면 중간층(138b)은 적어도 적색 빛을 방출하는 발광 물질, 녹색 빛을 방출하는 발광 물질 및 청색 빛을 방출하는 발광 물질의 적층된 구조를 포함할 수 있다.

상기 백색의 빛을 방출하기 위한 또 다른 예로서, 중간층(138b)은 적어도 적색 빛을 방출하는 발광 물질, 녹색 빛을 방출하는 발광 물질 및 청색 빛을 방출하는 발광 물질의 혼합된 구조를 포함할 수 있다.

상기 적색, 녹색 및 청색은 하나의 예시로서, 본 실시예는 이에 한정되지 아니한다. 즉, 백색의 빛을 방출할 수 있다면 적색, 녹색 및 청색의 조합 외에 기타 다양한 색의 조합을 이용할 수 있음은 물론이다.

표시부(130)는 박막 봉지층(미도시)이 상부에 형성되어 표시부(130)를 보호할 수 있다. 박막 봉지층(B)은 박막형태로 형성되며 복수의 무기층들을 포함하거나, 무기층 및 유기층을 포함할 수 있다.

박막 봉지층(B)의 상기 유기층은 고분자로 형성되며, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴라카보네이트, 에폭시, 폴리에틸렌 및 폴리아크릴레이트 중 어느 하나로 형성되는 단일막 또는 적층막일 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 유기층은 폴리아크릴레이트로 형성될 수 있으며, 구체적으로는 디아크릴레이트계 모노머와 트리아크릴레이트계 모노머를 포함하는 모노머 조성물이 고분자화된 것을 포함할 수 있다. 상기 모노머 조성물에 모노아크릴레이트계 모노머가 더 포함될 수 있다. 또한, 상기 모노머 조성물에 TPO와 같은 공지의 광개시제가 더욱 포함될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

박막 봉지층(B)의 상기 무기층은 금속 산화물 또는 금속 질화물을 포함하는 단일막 또는 적층막일 수 있다. 구체적으로, 상기 무기층은 SiNx, Al2O3, SiO2, TiO2 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

박막 봉지층(B) 중 외부로 노출된 최상층은 유기 발광 소자에 대한 투습을 방지하기 위하여 무기층으로 형성될 수 있다.

박막 봉지층(B)은 적어도 2개의 무기층 사이에 적어도 하나의 유기층이 삽입된 샌드위치 구조를 적어도 하나 포함할 수 있다. 다른 예로서, 박막 봉지층(B)은 적어도 2개의 유기층 사이에 적어도 하나의 무기층이 삽입된 샌드위치 구조를 적어도 하나 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 박막 봉지층(B)은 적어도 2개의 무기층 사이에 적어도 하나의 유기층이 삽입된 샌드위치 구조 및 적어도 2개의 유기층 사이에 적어도 하나의 무기층이 삽입된 샌드위치 구조를 포함할 수도 있다.

박막 봉지층(B)은 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제 1 무기층, 제 1 유기층, 제 2 무기층을 포함할 수 있다.

다른 예로서, 박막 봉지층(B)은 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제 1 무기층, 제 1 유기층, 제 2 무기층, 제 2 유기층, 제 3 무기층을 포함할 수 있다.

또 다른 예로서, 박막 봉지층(B)은 상기 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제 1 무기층, 제 1 유기층, 제 2 무기층, 상기 제 2 유기층, 제 3 무기층, 제 3 유기층, 제 4 무기층을 포함할 수 있다.

유기 발광 소자(OLED)와 제 1 무기층 사이에 LiF를 포함하는 할로겐화 금속층이 추가로 포함될 수 있다. 상기 할로겐화 금속층은 제 1 무기층을 스퍼터링 방식으로 형성할 때 상기 유기 발광 소자(OLED)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.

제 1 유기층은 제 2 무기층 보다 면적이 좁게 할 수 있으며, 상기 제 2 유기층도 제 3 무기층 보다 면적이 좁을 수 있다.

다른 예로서, 제 1 유기층은 제 2 무기층에 의해 완전히 덮이도록 형성할 수 있으며, 상기 제 2 유기층도 제 3 무기층에 의해 완전히 덮이도록 형성할 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치 제조 방법을 보여주는 블록도이다

도 4를 참조하면, 표시부(130)가 형성된 제1 기판(110)에 표시부(130)를 덮도록 제2 기판(120)을 부착할 수 있다.(S10) 디스플레이 장치(100)는 대형 원장 기판(미도시)이 합착된 디스플레이 패널을 커팅하여 형성한다. 따라서 표시부(130)가 형성된 제1 기판(110)에 제2 기판(120)을 씰링 부재로 합착하거나, 표시부(130)가 형성된 제1 기판(110)에 박막 봉지 구조를 형성하여 디스플레이 패널을 형성할 수 있다.

부착된 제1 기판(110)과 제2 기판(120)을 기 설정된 크기에 따라 절단할 수 있다.(S20) 제1 기판(110)과 제2 기판(120)이 합착된 디스플레이 패널은 커팅 장치(미도시)를 이용하여 기설정된 크기에 맞게 절단 할 수 있다.

제1 기판(110)와 제2 기판(120)을 절단하는 공정으로, 제1 기판(110)은 제1a 테두리부(111)와 제1a 테두리부(111)보다 길이가 짧은 제2a 테두리부(112)를 가질수 있다. 제2 기판(120)은 제1b 테두리부(121)와 제1b 테두리부(121)보다 길이가 짧은 제2b 테두리부(122)를 가질수 있다. 제1 기판(110)에서 연마되어 형성되는 제1a 테두리부(111) 및 제2a 테두리부(112)는 제2 기판(120)에서 연마되어 형성되는 제1b 테두리부(121) 및 제2b 테두리부(122)와 형상 및 효과가 동일 또는 거의 유사한바, 이하에서는 제1a 테두리부(111) 및 제2a 테두리부(112)를 중심으로 설명하기로 한다.

제1 기판(110) 및/또는 제2 기판(120)의 절단된 부분을 모따기(Chamfering) 할 수 있다.(S30) 모따기는 회전하는 그라인더를 이동시키면서 제1 테두리부(101)와 제2 테두리부(102)를 형성할 수 있다. 상기 디스플레이 패널을 절단하면 제1 기판(110)과 제2 기판(120)의 절단면이 돌출되어 제품의 신뢰성을 저하시킬 수 있다. 또한, 제1 기판(110)과 제2 기판(120)에 곡률을 형성하기 위해서 가압시에 절단면에서 크랙이 발생하여 결함이 발생할 수 있다.

모따기 공정으로 인하여 제1a 테두리부(111)와 제2a 테두리부(112)는 조도를 다르게 형성할 수 있다. 제1a 테두리부(111)의 제1 거칠기(Roughness)는 제2 테두리부(102)의 제2 거칠기보다 작도록 형성될 수 있다. 상기 그라인더는 제1a 테두리부(111)를 면취 시에 제2a 테두리부(112)를 면취 시보다 천천히 이동시킬수 있다. 모따기 공정은 회전하는 상기 그라인더를 제1 기판(110)의 절단면을 따라 이동시켜서 진행된다. 상기 그라인더가 제1a 테두리부(111)에서 제2a 테두리부(112)보다 천천히 이동시켜서 정밀하게 연삭할 수 있으며, 그에 따라 제1a 테두리부(111)에서의 제1 거칠기는 제2a 테두리부(112)에서의 제2 거칠기 보다 작게 형성될 수 있다. 이때 제1 거칠기는 0.3㎛ 내지 0.8㎛로 형성될 수 있다.

제1a 테두리부(111)의 제1 거칠기(Roughness)는 제1a 테두리부(111)의 길이의 중심부에서 제1a 테두리부(111)의 단부로 갈수록 증가할 수 있다. 상기 그라인더는 제1a 테두리부(111)의 중심부에서 단부로 갈수록 이동속력을 증가시켜서 작업을 진행 할 수 있다. 그에 따라 제1a 테두리부(111)의 중심부에서는 단부보다 정밀하게 연마되어 제1a 테두리부(111)의 중심부에서 제1a 테두리부(111)의 단부로 갈수록 거칠기가 증가할 수 있다.

제1 기판(110) 및/또는 제2 기판(120)의 테두리부를 모따기한 후에, 제1 기판(110)의 테두리부 및/또는 제2 기판(120)의 테두리부를 폴리싱(Polishing)하는 공정을 추가할 수 있다.(S40) 폴리싱 공정은 초미립자로 된 연마제를 이용하거나, 모따기 공정시에 사용하는 그라인더 보다 매쉬(mesh) 수가 큰 연마장치(미도시)를 이용하여 수행할 수 있다. 폴리싱 공정으로 테두리부의 거칠기를 더욱 작게 할 수 있다. 특히, 제1a 테두리부(111)의 중심부는 후술하는 곡률 형성 공정시에 파손되기 쉬운바, 제1a 테두리부(111)에 폴리싱 공정으로 국부적으로 거칠기를 낮게 할 수 있다. 예를들어, 제1a 테두리부(111)의 중심부에 0.05㎛ 내지 0.3㎛의 조도범위를 형성할 수 있으며, 그에 따라 제1 기판(110)을 만곡지도록 형성시에, 제1 기판(110)의 변형 및 파손을 최소화 하여 고품질의 제품을 양산할 수 있다.

제1 기판(110)과 제2 기판(120)을 가압하여 제1 기판(110) 및 제2 기판(120)에 곡률을 형성할 수 있다.(S50) 제1 기판(110) 또는 제2 기판(120) 중 적어도 하나가 복수개의 곡률반경 또는 일정한 곡률반경을 갖는 곡면으로 형성되도록 제1 기판(110) 및 제2 기판(120)을 라미네이션 장치(미도시)로 가압할 수 있다.

상기와 같은 디스플레이 장치(100) 제조 방법은 곡률이 형성되는 제1a 테두리부(111)에 조도가 낮도록 형성하여 디스플레이 장치(100)에 곡률을 형성시에 내구성이 증대될 수 있다.

상기와 같은 디스플레이 장치(100) 제조 방법은 곡률 생성시에 발생하는 응력에 따라, 면취공정 시간을 다르게 하여 디스플레이 장치(100)의 내구성을 증가시키고, 디스플레이 장치(100)의 생산 시간을 단축시킬 수 있다.

디스플레이 장치(100)의 다른 실시예에 따른 제조 방법을 검토하면 다음과 같다.

표시부(130)가 형성된 제1 기판(110)을 기 설정된 크기에 따라 절단하고, 제2 기판(120)을 제1 기판(110)의 크기에 대응하도록 절단할 수 있다. 제1 기판(110) 및/또는 제2 기판(120)의 절단된 부분을 모따기(Chamfering)할 수 있다. 표시부(130)를 덮도록 제2 기판(120)을 제1 기판(110)에 부착할 수 있다. 제1 기판(110) 및 제2 기판(120)을 가압하여 제1 기판(110) 및 제2 기판(120)에 곡률을 형성할 수 있다.

즉, 제1 기판(110) 및 제2 기판(120)을 절단 및 모따기를 먼저 수행하고, 절단된 제1 기판(110)과 제2 기판(120)을 접착하여 디스플레이 장치(100)를 형성할 수 있다. 봉지된 기판을 제작하기 전에 기판을 절단하거나 모따기 공정을 진행하여 제품의 불량을 최소화 하여 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 5는 도 1의 디스플레이 장치(100)를 도시한 배면도이고, 도 6는 도 1의 디스플레이 장치(100)의 테두리부의 가공속도에 따른 디스플레이 장치(100)의 강도 변화를 보여주는 그래프이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 모따기 공정시에 상기 그라인더의 이동속력을 조절하면 기판의 강도를 생산성 및 강도를 향상시킬 수 있다.

제1 테두리부(101)와 제2 테두리부(102)의 크기 비가 16:9인 디스플레이 장치(100)의 각 테두리를 모따기 공정시에 상기 그라인더의 이동속력을 조절하였다. 제1a 테두리부(111)를 삼등분 하면 중심부(A영역)와 양단부(B영역)으로 구획된다. 제2a 테두리부(112)는 C영역으로 정의하였다.

도 6의 X축은 A영역에서 제1a 테두리부(111)를 따라 이동하는 상기 그라인더의 이동속력을 나타내며, Y축은 제1 기판(110)의 강성의 크기를 나타내며 단위는 메가파스칼(Mpa)이다. X축의 각 이동속력으로 테두리가 면취한 후 곡률을 형성한 기판에 압력을 가하여 크랙 또는 파괴가 발생할 때의 압력의 크기를 나타낸다.

상기 그라인더에 600 메쉬(mesh)의 다이아몬드 휠을 장착하여 8,000RPM의 회전속도로 공정을 수행 하였다. A영역에서의 상기 그라인더가 제1 기판(110)의 테두리부를 따라 이동하는 이동속력을 조절하였다. 제1 기판(110)의 강도를 테스트하면 상기 그라인더의 이동속력이 감소하면 제1 기판(110)의 강도가 증가하는 것으로 확인된다. 즉, 상기 그라인더의 이동속력이 작으면, 정밀하게 면취되어 제1 기판(110)의 강도가 증가한다.

곡률이 형성된 기판의 경우에는, 만곡부에서는 인장응력(tensile stress)가 증가하고, 반대에는 압축응력(compressive stress)가 증가한다. 도 1을 살펴보면, 제1a 테두리부(111)는 곡률이 형성되는바 인장응력이 증가하고, 제2a 테두리부(112)는 플랫하도록 형성되어 압축응력이 증가한다. 특히, 제1a 테두리부(111)의 중심부에서는 인장응력이 가장 크게 형성될 수 있다. 인장응력이 증가하면 재료의 파괴가 쉽게 발생하는바 제품의 신뢰성을 감소시킨다.

인장응력이 높은 부분에서는 정밀하게 가공하여 거칠기를 낮게 형성함으로써 디스플레이 장치(100)의 강도를 향상시킬수 있다. 또한, 압축응력이 높은 영역에서는 가공의 속도를 높여서 공정소요시간(TACK TIME)을 줄여 생산성을 향상시킬수 있다.

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 디스플레이 장치 101: 제1 테두리부
102: 제2 테두리부 110: 제1 기판
111: 제1a 테두리부 112: 제2a 테두리부
120: 제2 기판 121: 제1b 테두리부
122: 제2b 테두리부 130: 표시부

Claims (20)

1. 만곡지도록 형성된 제1 기판;
   상기 제1 기판 상에 형성되는 표시부; 및
   상기 표시부를 덮으며, 만곡지도록 형성되어 상기 제1 기판과 마주보도록 배치되는 제2 기판;을 포함하고,
   상기 제1 기판의 테두리(Edge) 및 상기 제2 기판의 테두리(Edge) 중 적어도 하나는, 적어도 일부분이 모따기(Chamfering)되도록 형성되는, 디스플레이 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나는,
   곡률을 가지도록 형성된 제1 테두리부; 및
   상기 제1 테두리부와 연결된 제2 테두리부;를 포함하는, 디스플레이 장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 제1 테두리부의 제1 거칠기(Roughness)는 상기 제2 테두리부의 제2 거칠기보다 작은, 디스플레이 장치.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 제1 거칠기는 0.05㎛ 내지 0.8㎛로 형성되는, 디스플레이 장치.
5. 제2 항에 있어서,
   상기 제1 테두리부의 거칠기는,
   상기 제1 테두리부의 길이의 중심부에서 상기 제1 테두리부의 단부로 갈수로 증가하는, 디스플레이 장치.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판 중 적어도 하나는,
   복수개의 곡률반경 또는 일정한 곡률반경을 갖는 곡면으로 형성되는, 디스플레이 장치.
7. 표시부가 형성된 제1 기판에 상기 표시부를 덮도록 제2 기판을 부착하는 단계;
   부착된 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 기 설정된 크기에 따라 절단하는 단계;
   상기 제1 기판 및/또는 상기 제2 기판의 절단된 부분을 모따기(Chamfering)하는 단계; 및
   상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 가압하여 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 곡률을 형성하는 단계;를 포함하는 디스플레이 장치의 제조 방법.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 모따기하는 단계 이후에,
   상기 제1 기판의 테두리 및/또는 상기 제2 기판의 테두리를 폴리싱(Polishing)하는 단계를 더 포함하는, 디스플레이 장치 제조 방법.
9. 제7 항에 있어서,
   상기 절단하는 단계는,
   절단된 상기 제1 기판 및 절단된 상기 제2 기판이 제1 테두리부와 상기 제1 테두리부와 연결되며 상기 제1 테두리부 보다 길이가 짧은 제2 테두리부를 구비하도록 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 절단하는, 디스플레이 장치 제조 방법.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 모따기하는 단계는,
    상기 제1 테두리부의 제1 거칠기(Roughness)가 상기 제2 테두리부의 제2 거칠기보다 작도록 상기 제1 테두리부와 상기 제2 테두리부를 면취하는, 디스플레이 장치 제조 방법.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 거칠기는 0.3㎛ 내지 0.8㎛로 형성되는, 디스플레이 장치 제조 방법.
12. 제9 항에 있어서,
    상기 모따기하는 단계는,
    상기 제1 테두리부의 길이의 중심부에서 상기 제1 테두리부의 단부로 갈수록 상기 제1 테두리부의 거칠기가 증가하는, 디스플레이 장치 제조 방법.
13. 제 9 항에 있어서,
    상기 모따기하는 단계는,
    회전하는 그라인더가 이동하면서 상기 제1 테두리부 및 상기 제2 테두리부를 그라인딩하여 형성되고,
    상기 제1 테두리부를 따라 이동하는 상기 그라인더의 제1 이동속력은 상기 제2 테두리부를 따라 이동하는 상기 그라인더의 제2 이동속력보다 작은, 디스플레이 장치 제조 방법.
14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 이동속력은 상기 제1 테두리부의 중심부에서 상기 제1 테두리부의 단부로 갈수록 증가하는, 디스플레이 장치 제조 방법.
15. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 곡률을 형성하는 단계는,
    상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판 중 적어도 하나가 복수개의 곡률반경 또는 일정한 곡률반경을 갖는 곡면으로 형성되도록 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 가압하는, 디스플레이 장치 제조 방법.
16. 표시부가 형성된 제1 기판을 기 설정된 크기에 따라 절단하고, 제2 기판을 상기 제1 기판의 크기에 대응하도록 절단하는 단계;
    상기 제1 기판 및/또는 상기 제2 기판의 절단된 부분을 모따기(Chamfering)하는 단계;
    상기 표시부를 덮도록 상기 제2 기판을 상기 제1 기판에 부착하는 단계; 및
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 가압하여 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 곡률을 형성하는 단계;를 포함하는 디스플레이 장치의 제조 방법.
17. 제15 항에 있어서,
    상기 모따기하는 단계 이후에,
    상기 제1 기판의 테두리 및/또는 상기 제2 기판의 테두리를 폴리싱(Polishing)하는 단계를 더 포함하는, 디스플레이 장치 제조 방법.
18. 제15 항에 있어서,
    상기 절단하는 단계는,
    절단된 상기 제1 기판 및 절단된 상기 제2 기판은 각각 제1 테두리부와 상기 제1 테두리부와 연결되며 상기 제1 테두리부 보다 길이가 짧은 제2 테두리부를 구비하도록 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 절단하는, 디스플레이 장치 제조 방법.
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 모따기하는 단계는,
    회전하는 그라인더가 이동하면서 상기 제1 테두리부 및 상기 제2 테두리부를 그라인딩하여 형성되고,
    상기 제1 테두리부를 따라 이동하는 상기 그라인더의 제1 이동속력은 상기 제2 테두리부를 따라 이동하는 상기 그라인더의 제2 이동속력보다 작은, 디스플레이 장치 제조 방법.
20. 제19 항에 있어서,
    상기 제1 이동속력은 상기 제1 테두리부의 중심부에서 상기 제1 테두리부의 단부로 갈수록 증가하는, 디스플레이 장치 제조 방법.

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