KR20160082189A - 플렉서블 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 명세서는 유기발광 표시장치를 개시한다. 상기 유기발광 표시장치는 제1 부분 및, 소정의 곡률로 구부러지는 굴곡 구간을 포함하고, 상기 제1 부분의 외곽에 배치된 제2 부분을 구비한 플렉서블 기판; 상기 플렉서블 기판의 제1 면 상의 상기 제1 부분에 배치된 유기발광 소자; 상기 플렉서블 기판의 제2 면 상의 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분에 배치된 지지층; 상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 경계선을 따라 상기 플렉서블 기판의 제2 면에 배치된 지지 부재를 포함하며, 상기 지지 부재는, 상기 제1 부분의 가장자리(edge)가 이루는 형태에 적어도 일 부분이 대응되는 일체형으로 형성된다.

Description

플렉서블 표시장치{FLEXIBLE DISPLAY DEVICE}

본 발명은 플렉서블 표시장치 및 그 구조에 관한 것이다.

최근에는 플렉서블(flexible) 소재인 플라스틱 등과 같이 유연한 기판에 표시부, 배선 등을 형성하여, 종이처럼 휘어져도 화상 표시가 가능한 플렉서블 표시 장치가 차세대 표시 장치로 주목받고 있다.

플렉서블 표시 장치는 컴퓨터의 모니터 및 TV 뿐만 아니라 개인 휴대 기기까지 그 적용 범위가 다양해짐에 따라, 넓은 표시 면적을 가지면서도 감소된 부피 및 무게를 갖는 플렉서블 표시 장치에 대한 연구가 진행되고 있다. 특히, 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display; OLED)는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD)와 달리 별도의 광원이 필요하지 않으므로 상대적으로 얇은 두께로 구현이 가능하다는 점에서, 유기 발광 표시 장치를 플렉서블 표시 장치로 제조하려는 노력이 계속되고 있다.

한편, 표시 장치가 소형화됨에 따라, 동일 면적의 표시 장치에서 유효 표시 화면 크기를 증가시키기 위해 베젤 영역을 축소시키려는 노력이 계속되고 있다. 이에, 표시 장치의 기판으로 플렉서블 기판을 사용하고 플렉서블 기판에서 화상을 표시하지 않는 영역인 비표시 영역을 벤딩하는 방식으로, 최적의 베젤 영역을 구현하는 기술이 소개되고 있다.

[관련기술문헌]

1. 네로우 베젤 타입 어레이 기판 및 이를 구비한 액정표시 장치 (특허출원번호 제 10-2010-0115912 호)

본 명세서의 목적은, 유기발광 표시장치를 제공하는 데 있다. 보다 구체적으로 본 명세서는 다수의 굴곡 부분을 갖는 플렉서블 표시장치를 제공하는 데 그 목적이 있다. 또한, 본 명세서의 또 다른 목적은 플렉서블 표시장치의 외곽부가 효과적으로 벤딩되게끔 하는 지지 구조를 제공하는 데 있다.

본 명세서의 일 실시예에 따라 유기발광 표시장치가 제공된다. 상기 유기발광 표시장치는 제1 부분 및, 소정의 곡률로 구부러지는 굴곡 구간을 포함하고, 상기 제1 부분의 외곽에 배치된 제2 부분을 구비한 플렉서블 기판; 상기 플렉서블 기판의 제1 면 상의 상기 제1 부분에 배치된 유기발광 소자; 상기 플렉서블 기판의 제2 면 상의 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분에 배치된 지지층; 상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 경계선을 따라 상기 플렉서블 기판의 제2 면에 배치된 지지 부재를 포함하며, 상기 지지 부재는, 상기 제1 부분의 가장자리(edge)가 이루는 형태에 적어도 일 부분이 대응되는 일체형으로 형성될 수 있다.

상기 제1 부분의 가장자리가 이루는 형태는 N각형 형태이고, 상기 지지 부재는, 상기 N각형의 모서리 중 연속된 2개 이상의 모서리에 대응하여 배치되고, 상기 제2 부분의 굴곡 구간은, 상기 지지 부재에 접하여 상기 N각형의 모서리 중 연속된 2개 이상의 모서리에서 구부러질 수 있다.

상기 제1 부분의 가장자리가 이루는 형태는 사각형 형태이고, 상기 지지 부재는, 상기 사각형의 4개의 모서리에 모두 대응하여 배치되고, 상기 제2 부분의 굴곡 구간은 상기 지지 부재에 접하여 상기 4개의 모서리에서 구부러질 수 있다.

상기 제2 부분 중에서, 상기 N각형의 꼭지점(corner)에 소정 거리 이하로 인접한 적어도 하나 이상의 부분은 챔퍼링(chamfering)될 수 있다.

상기 지지 부재는, 상기 제2 부분의 굴곡 구간과 접하는 면이 라운드된(rounded) 형상일 수 있다.

상기 지지층은, 상기 플렉서블 기판의 제1 부분에 배치된 제1 지지 필름 및 상기 플렉서블 기판의 제2 부분에 배치된 제2 지지 필름을 포함하며, 상기 제1 지지 필름 및 상기 제2 지지 필름은 상기 굴곡 구간을 사이에 두고 서로 이격될 수 있다.

상기 제1 부분은 다수 개의 픽셀이 배치된 표시 영역이고, 상기 제2 부분은 상기 다수 개의 픽셀과 관련된 배선 및 드라이버 회로가 배치된 비표시 영역일 수 있다.

상기 제1 부분에는 유기발광 소자 및 상기 유기발광 소자의 발광을 제어하는 픽셀 회로가 배치되고, 상기 제2 부분에는 GIP(gate-in-panel) 회로가 배치될 수 있다.

상기 픽셀 회로는 하나 이상의 박막 트랜지스터(thin-film transistor)에 의해 구현되고, 상기 GIP 회로는, 상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터와는 다른 타입의 반도체 층(semiconductor layer)을 갖는 하나 이상의 박막 트랜지스터에 의해 구현될 수 있다.

상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 LTPS(low temperature poly silicon) 반도체 층을 갖고, 상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 산화물(oxide) 반도체 층을 가질 수 있다.

상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 산화물(oxide) 반도체 층을 갖고, 상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 LTPS(low temperature poly silicon) 반도체 층을 가질 수 있다.

상기 픽셀 회로는 하나 이상의 박막 트랜지스터(thin-film transistor)에 의해 구현되고, 상기 GIP 회로는, 상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터와는 다른 타입의 적층 구조(stack structure)를 갖는 하나 이상의 박막 트랜지스터에 의해 구현될 수 있다.

상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 바텀 게이트(bottom gate) 구조를 갖고, 상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 코-플라나(co-planar) 구조를 가질 수 있다.

상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 코-플라나(co-planar) 구조를 갖고, 상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 바텀 게이트(bottom gate)구조를 가질 수 있다.

본 명세서의 실시예에 의하면 표시장치의 여러 측면에서의 벤딩(bending)이 가능하게 되어, 측면 베젤이 최소화된 표시장치를 제공할 수 있다. 또한 다측 굴곡을 지지하는 일체형 부재를 사용함으로써, 상기의 벤딩 과정이 용이하면서도 오차없이 수행될 수 있다. 특히 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 다수의 굴곡 부분간에 상호 간섭이 없도록 제작될 수 있다.

도 1은 전자장치에 포함될 수 있는 플렉서블 표시장치의 평면도이다
도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 적층 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 명세서의 실시예에 따른 굴곡 패턴의 평면도 및 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 명세서의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 굴곡 구조를 나타낸 도면이다.

본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 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. 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 한정되는 것은 아니다.

본 명세서에서 “표시장치”로 지칭될 수도 있는 “유기발광 표시장치”는 유기 발광 다이오드 패널 및 그러한 유기 발광 다이오드 패널을 채용한 표시 장치에 대한 일반 용어로서 사용된다. 일반적으로, 유기발광 표시장치의 2개의 상이한 타입으로, 백색 유기 발광 타입 및 RGB 유기 발광 타입이 있다. 백색 유기 발광 타입에서, 화소의 각각의 서브 픽셀들은 백색 광을 발광하도록 구성되고, 컬러 필터들의 세트가 대응하는 서브 픽셀에서 적색 광, 녹색 광 및 청색 광을 생성하도록 백색 광을 필터링하는데 사용된다. 또한, 백색 유기 발광 타입은 백색 광을 생성하기 위한 서브 픽셀을 형성하기 위해 컬러 필터 없이 구성된 서브 픽셀을 포함할 수도 있다. RGB 유기 발광 타입에서, 각각의 서브 픽셀에서의 유기 발광층은 지정된 색의 광을 발광하도록 구성된다. 예를 들어, 하나의 픽셀은 적색 광을 발광하는 유기 발광층을 갖는 적색 서브 픽셀, 녹색 광을 발광하는 유기 발광층을 갖는 녹색 서브 픽셀, 및 청색 광을 발광하는 유기 발광층을 갖는 청색 서브 픽셀을 포함한다.

본 명세서에서 플렉서블 표시 장치는 플렉서빌리티가 부여된 표시 장치를 의미하는 것으로서, 벤딩이 가능한(bendable) 표시 장치, 롤링이 가능한(rollable) 표시 장치, 깨지지 않는(unbreakable) 표시 장치, 접힘이 가능한(foldable) 표시 장치, 감을 수 있는(twistable) 표시 장치, 신장 가능한(stretchable) 표시 장치, 링커블(wrinkable) 표시 장치 등과 동일한 의미로 사용된다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.

도 1은 전자장치에 포함될 수 있는 플렉서블 표시장치의 평면도이다.

도 1을 참조하면, 상기 플렉서블 표시장치(100)는 적어도 하나의 표시 영역(active area)을 포함하고, 상기 표시 영역에는 픽셀들의 어레이(array)가 형성된다. 하나 이상의 비표시 영역(inactive area)이 상기 표시 영역의 주위에 배치될 수 있다. 즉, 상기 비표시 영역은, 표시 영역의 하나 이상의 측면에 인접할 수 있다. 도 1에서, 상기 비표시 영역은 사각형 형태의 표시 영역을 둘러싸고 있다. 그러나, 표시 영역의 형태 및 표시 영역에 인접한 비표시 영역의 형태/배치는 도 1에 도시된 예에 한정되지 않는다. 상기 표시 영역 및 상기 비표시 영역은, 상기 플렉서블 표시장치(100)를 탑재한 전자장치의 디자인에 적합한 형태일 수 있다. 상기 표시 영역의 예시적 형태는 오각형, 육각형, 원형, 타원형 등이다.

상기 표시 영역 내의 각 픽셀은 픽셀 회로와 연관될 수 있다. 상기 픽셀 회로는, 하나 이상의 스위칭 트랜지스터 및 하나 이상의 구동 트랜지스터를 포함할 수 있다. 각 픽셀 회로는, 상기 비표시 영역에 위치한 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버와 같은 하나 이상의 구동 회로와 통신하기 위해, 게이트 라인 및 데이터 라인과 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 구동 회로는, 도 1에 도시된 것처럼, 상기 비표시 영역에 TFT(thin film transistor)로 구현될 수 있다. 이러한 구동 회로는 GIP(gate-in-panel)로 지칭될 수 있다. 또한, 데이터 드라이버 IC와 같은 몇몇 부품들은, 분리된 인쇄 회로 기판에 탑재되고, FPCB(flexible printed circuit board), COF(chip-on-film), TCP(tape-carrier-package) 등과 같은 회로 필름을 이용하여 상기 비표시 영역에 배치된 연결 인터페이스(패드/범프, 핀 등)와 결합될 수 있다. 상기 비표시 영역은 상기 연결 인터페이스와 함께 구부러져서, 상기 인쇄 회로(COF, PCB 등)는 상기 플렉서블 표시장치(100)의 뒤편에 위치될 수 있다.

상기 플렉서블 표시장치(100)는, 다양한 신호를 생성하거나 표시 영역내의 픽셀을 구동하기 위한, 다양한 부가 요소들 포함할 수 있다. 상기 픽셀을 구동하기 위한 부가 요소는 인버터 회로, 멀티플렉서, 정전기 방전 회로(electro static discharge) 등을 포함할 수 있다. 상기 플렉서블 표시장치(100)는 픽셀 구동 이외의 기능과 연관된 부가 요소도 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 플렉서블 표시장치(100)는 터치 감지 기능, 사용자 인증 기능(예: 지문 인식), 멀티 레벨 압력 감지 기능, 촉각 피드백(tactile feedback) 기능 등을 제공하는 부가 요소들을 포함할 수 있다. 상기 언급된 부가 요소들은 상기 비표시 영역 및/또는 상기 연결 인터페이스와 연결된 외부 회로에 위치할 수 있다.

상기 플렉서블 표시장치(100)의 여러 부분들은 굴곡선(BL)을 따라 구부러질 수 있다. 상기 굴곡선(BL)은 수평으로(예: 도 1의 X 방향), 수직으로(예: 도 1의 Y 방향), 또는 대각선으로 연장될 수 있다 따라서, 상기 플렉서블 표시장치(100)는, 요구되는 디자인에 기초하여, 수평, 수직, 대각선 방향의 조합으로 구부러질 수 있다.

언급한 대로, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 하나 이상의 모서리(edge)는, 상기 굴곡선(BL)을 따라 평면 부분(101)에서 멀어지도록 구부러질 수 있다. 비록 상기 굴곡선(BL)이 상기 플렉서블 표시장치(100)의 모서리와 가깝게 위치하도록 도시되었지만, 상기 굴곡선(BL)은 상기 평면 부분(101)을 가로질러 연장되거나, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 하나 이상의 꼭지점(corner)에서 대각선으로 연장될 수 있다. 이러한 구조는 상기 플렉서블 표시장치(100)가 폴더블(foldable) 표시장치가 되거나, 또는 접히는 양면에 표시가 이뤄지는 표시장치가 되도록 할 수 있다.

상기 플렉서블 표시장치(100)의 하나 이상의 부분이 구부러질 수 있으므로, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 일 부분은 실질적으로 평평한(flat) 부분 및 구부러진 부분으로 정의될 수 있다. 플렉서블 표시장치(100)의 일 부분은 실질적으로 평평(flat)하며, 평면 부분(101)으로 지칭될 수 있다 플렉서블 표시장치(100)의 일 부분은 소정의 각도로 구부러지며, 이러한 부분은 굴곡 부분(102)으로 지칭될 수 있다. 상기 굴곡 부분(102)은, 소정의 굴곡 반지름으로 실제로 휘어지는 굴곡 구간(bended section)을 포함한다.

도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 적층 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여, 상기 평면 부분(101)은 실질적으로 평평하고, 상기 굴곡 부분(102)은 상기 플렉서블 표시장치(100)의 모서리에 있는 것으로 도시되었다.

도시된 것처럼, 하나 이상의 굴곡 부분(102)은, 굴곡축에 대한 굴곡각 θ 및 곡률 반지름 R을 갖고 상기 실질적인 평면 부분으로부터 바깥 쪽으로 구부러질 수 있다. 상기 각 굴곡 부분(102)의 크기는 동일할 필요는 없다. 즉, 각 굴곡 부분(102)에서 굴곡선(BL)으로부터 기판(110)의 외곽 모서리까지의 길이는 서로 다를 수 있다. 또한, 굴곡축 둘레의 굴곡각 θ 및 상기 굴곡축으로부터의 곡률 반지름 R은 굴곡 부분(102)마다 다를 수 있다.

도 2에 도시된 예에서, 상기 굴곡 부분(102)의 오른쪽은 90°의 굴곡각 θ를 갖고, 상기 굴곡 부분(102)은 실질적으로 평면인 구간을 포함한다. 굴곡 부분(102)은 더 큰 굴곡각 θ로 구부러져, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 왼쪽 굴곡 부분(102)과 같이, 굴곡 부분(102)의 일 부분이 평면 부분(101)의 아래로 갈 수 있다. 또한, 굴곡 부분(102)은 90° 이하의 굴곡각 θ로 구부러질 수도 있다.

몇몇 실시예에서, 상기 굴곡 부분(102)의 곡률 반지름은 약 0.1 mm에서 약 10 mm 사이일 수 있고, 바람직하게는 약 0.1 mm에서 약 5 mm 사이 또는, 약 0.1 mm에서 약 1 mm 사이, 또는 약 0.1 mm에서 약 0.5 mm 사이일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 굴곡 부분(102)에서의 곡률 반지름은 0.5 mm보다 작을 수 있다.

상기 플렉서블 표시장치(100)의 특정 부분에서의 강도 및/또는 견고성을 증가시키기 위해, 하나 이상의 지지층(160)이 상기 기판(110)의 하부에 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 지지층(160)은 상기 평면 부분의 안쪽 면 상에 제공될 수 있다. 상기 지지층(160)은 더 큰 유연성이 필요한 굴곡 구간에는 제공되지 않을 수 있다. 상기 지지층(160)은 상기 평면 부분(101) 아래에 위치한 굴곡 부분(102) 상에 제공될 수 있다. 특정 부분에서 증가된 강도는, 상기 플렉서블 표시장치(100)에 다양한 부품들을 정확히 구성하고 배치하는 데에 도움이 된다. 상기 기판(110)이 상기 지지층(160)보다 더 큰 탄성을 갖는 경우에, 상기 지지층(160)은 상기 기판(110)에서의 갈라짐 발생을 억제하는 데에 기여할 수 있다.

상기 기판(110) 및 상기 지지층(160)은 폴리이미드, 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌 테레플레이트, 기타 적합한 폴리머의 조합으로 구성된 박형 플라스틱 필름으로 만들어질 수 있다. 상기 기판(110) 및 상기 지지층(160)의 형성에 사용될 수 있는 다른 적합한 물질로는 박형 유리, 유전체로 차폐된 금속 호일(metal foil), 다층 폴리머, 나노 파티클 또는 마이크로 파티클과 조합된 고분자 물질이 포함된 고분자 필름 등을 들 수 있다. 상기 플렉서블 표시장치(100)의 여러 부분에 제공되는 지지층(160)이 모두 동일한 물질일 필요는 없다. 예를 들어, 박형 유리층이 평면 부분(101)에 대한 지지층(160)으로 사용되면서, 플라스틱 필름층이 모서리 부분에 대한 지지층(160)으로 사용될 수 있다.

상기 기판(110) 및 상기 지지층(160)의 두께 또한 상기 플렉서블 표시장치(100)의 디자인에 있어서 또 다른 고려 사항이다. 일 측면에서, 만약 상기 기판(110)이 과도한 두께를 갖는다면, 상기 기판(110)이 작은 곡률 반경으로 구부러지는 것이 어렵다. 또한, 상기 기판(110)의 과도한 두께는, 굴곡 시에 그 위에 배치된 부품에 기계적 스트레스를 가중시킨다. 그러나, 다른 측면에서, 상기 기판(110)이 너무 얇다면, 그 위에 배치된 부품들을 지탱할 기판으로서 너무 약하게 된다.

이와 같은 요구 조건을 만족시키기 위해, 상기 기판(110)은 약 5μm에서 약 50μm의 두께를 가질 수 있다, 바람직하게는, 상기 기판(110)은 약 5μm에서 약 30μm의 범위나, 약 5μm에서 약 16μm의 범위의 두께를 가질 수 있다. 상기 지지층(160)은 약 100μm에서 약 125μm, 약 50μm에서 약 150μm, 약 75μm에서 200μm, 150μm 이하, 또는 100μm 이상의 두께를 가질 수 있다.

일 실시예에서, 약 10μm에서 약 16μm 사이의 두께를 갖는 폴리이미드 층이 상기 기판(110)으로 사용되고, 약 50μm에서 약 125μm 사이의 두께를 갖는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 층이 상기 지지층(160)으로 사용된다. 다른 실시예에서, 약 10μm에서 약 16μm 사이의 두께를 갖는 폴리이미드 층이 상기 기판(110)으로 사용되고, 약 50μm에서 약 200μm 사이의 두께를 갖는 박형 유리 층이 상기 지지층(160)으로 사용된다. 또 다른 실시예에서는, 박형 유리가 상기 기판(110)으로 사용되고, 상기 기판(110)은 파손을 피하기 위해 상기 지지층(160)으로 기능하는 폴리이미드 층을 가진다.

제조 과정에서 상기 플렉서블 표시장치(100)의 몇몇 부분들은 외부 광에 노출될 수 있다. 상기 부품들을 제조하는데 쓰이는 물질 또는 상기 부품들 그 자체는, 플렉서블 표시장치(100) 제조 중의 광 노출에 의해 원치 않는 상태 변화(예: TFT에서의 임계 전압 천이 등)를 겪는다. 상기 플렉서블 표시장치(100)의 몇몇 부분은, 다른 부분에 비하여 상기 외부 광에 과도하게 노출된다. 그리고 이는 불균일(예: mura, shadow defects, 등)을 야기할 수 있다. 이러한 문제를 최소화하기 위해, 상기 기판(110) 및/또는 상기 지지층(160)은, 외부 광의 양을 줄일 수 있는 물질을 하나 이상 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 광 차단 물질은, 상기 기판(110)의 구성 물질(폴리이미드, 기타 폴리머)에 혼합된 염화 카본 블랙이다. 이와 같이 상기 기판(110), 광 차단 기능을 제공하는 셰이드(shade)를 가진 폴로이미드로부터 형성될 수 있다. 이러한 기판(110)은, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 전면에서 입사하는 외부 광의 반사를 줄임으로써, 가시성(visibility)을 향상시킬 수 있다.

상기 기판(110) 대신에, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 후면(즉, 상기 지지층(160)이 부착된 면)으로부터 입사하는 광의 양을 줄이기 위해, 상기 지지층(160)이 광 차단 물질을 포함할 수도 있다. 상기 지지층(160)의 구성 물질은, 위에서 설명한 것과 유사하게, 하나 이상의 광 차단 물질과 혼합될 수 있다. 더 나아가, 상기 기판(110) 및 상기 지지층(160)이 모두 하나 이상의 광 차단 물질을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 기판(110) 및 상기 지지층(160)에 사용되는 광 차단 물질이 동일할 필요는 없다.

상기 기판(110) 및 상기 지지층(160)이 불요한 외부 광을 차단하게 만드는 것은 표시 균일성을 향상시키고 반사를 감소시키지만, 부품들을 정확하게 배치하기 위한 정렬 표식, 또는 제조 공정의 수행을 위한 정렬 표식을 인식하는 것이 어려워질 수 있다. 예를 들어, 상기 층(layer)들의 배치는 중첩 부분의 외곽을 비교하여 결정되기 때문에, 부품들을 상기 기판(110) 상에 정확히 배치하거나, 또는 상기 플렉서블 표시장치(100)의 구부러짐 중에 정렬하는 것이 더 어려울 수 있다. 이에 더하여, 만약 상기 기판(110) 및/또는 상기 지지층(160)이 과도한 범위의 광 스펙트럼(즉, 가시광, 자외선, 적외선 스펙트럼의 파장)을 차단한다면 상기 플렉서블 표시장치(100)내의 잔해 또는 이물질을 확인하는 것이 문제될 수 있다.

따라서, 몇몇 실시예에서, 상기 기판(110) 및/또는 상기 지지층(160)에 포함되는 광 차단 물질은, 특정 편광 및/또는 하나 이상의 제조/검사 과정에서 사용되는 특정 파장 범위 이내의 광은 통과하도록 구성된다. 일 예로서, 상기 지지층(160)은 품질 검사 및/또는 정렬 과정에서 사용되는 광(예: UV, IR)은 통과시키되, 가시광 파장 범위의 광은 차단할 수 있다. 상기 제한된 범위의 파장은, 상기 기판(110)이 광 차단 물질을 포함하였을 경우에. 기판(110)에 부착된 인쇄 회로 필름에 의해 생기는 음영이 야기하는, 표시장치의 불균일성 문제를 줄이는데 도움이 된다.

상기 기판(110) 및 상기 지지층(160)은 특정 형태의 광을 차단시키거나 통과시키는 일을 함께 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 지지층(160)는 해당 광이 상기 기판(110)을 통과하지 못하도록, 광의 편광을 변화시킬 수 있다. 이와 같이, 특정 형태의 광은, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 제조 중에 여러 가지 목적을 위해 상기 지지층(160)을 통과할 수 있지만, 상기 기판(110)의 반대 면에 배치된 부품들에 불필요한 영향을 주지 않도록, 상기 기판(110)을 통과할 수는 없다.

상기 플렉서블 표시장치(100)의 백플레인(backplane)이 상기 기판(110) 상에 구현된다. 몇몇 실시예에서, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 백플레인은, LTPS(low temperature poly silicon) 반도체 층(semiconductor layer)을 활성층(active layer)으로서 사용한 TFT와 함께 구현된다. 일 예에서, 상기 기판(110) 상의 픽셀 회로 및 구동 회로(예: GIP)들은 NMOS LTPS TFT로 구현될 수 있다. 다른 예에서, 상기 백플레인 of 상기 플렉서블 표시장치(100)의 백플레인은 NMOS LTPS TFT 및 PMOS LTPS TFT의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(110) 상의 구동 회로(예: GIP)는, 게이트 라인 상의 스캔 신호를 제어하기 위한 배선 수를 줄이기 위해, 하나 이상의 CMOS 회로를 포함할 수 있다.

그리고, 몇몇 실시예에서, 상기 플렉서블 표시장치(100)는, 비표시 영역 및/또는 표시 영역 내의 픽셀 회로에 구동 회로들을 구현하기 위해, 여러 종류의 TFT를 채용할 수 있다. 즉, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 백플레인을 구현하기 위해, 산화물(oxide) 반도체 TFT 및 LTPS TFT의 조합이 사용될 수 있다. 상기 백플레인에서, 상기 TFT의 유형은 동작 조건 및/또는 관련된 회로 내의 TFT 요구 조건에 따라서 선택될 수 있다

LTPS TFT는 일반적으로 작은 프로파일(profile)에서도 우수한 캐리어(carrier) 이동도(mobility)를 나타내어, 집적된 구동 회로를 구현하는데 적합하다. 상기 우수한 캐리어 이동도는 LTPS TFT를 빠른 동작 속도를 요하는 부품에 이상적으로 만든다. 상기 언급된 장점에도 불구하고, 다결정 실리콘 반도체 층의 grain boundary 때문에 초기 임계 전압(initial threshold voltage)이 LTPS TFT들 간에 다를 수 있다.

IGZO(indium-gallium-zinc-oxide) 반도체 층(이하에서는 산화물 TFT로 지칭)과 같은 산화물(oxide) 기반의 반도체 층을 채용한 TFT는, 상기 LTPS TFT와 많은 측면에서 다르다. 상기 LTPS TFT에 비하여 낮은 이동도에도 불구하고, 상기 산화물 TFT는 일반적으로 전력 효율에서 상기 LTPS TFT보다 더 유리하다. 오프 상태에서 상기 산화물 TFT의 낮은 누설 전류(leakage current)는 액티브 상태를 더 오래 지속시킨다. 이는 픽셀을 구동하기 위해 높은 프레임 레이트(frame rate)가 필요하지 않을 때, 감소된 프레임 레이트에서 픽셀을 구동하는 데에 중요한 장점이 될 수 있다.

일 예로서, 상기 플렉서블 표시장치(100)는 표시 영역의 전부 또는 일부의 픽셀이 특정 조건 하에서는 감소된 프레임 레이트에서 구동되는 특성을 지닐 수 있다. 이러한 설정에서, 상기 픽셀은, 상기 플렉서블 표시장치(100)에 표시되는 컨텐츠에 의존하여 감소된 비율로 새로 고침(refresh)될 수 있다. 또한, 정지된 이미지 데이터(예: 사용자 인터페이스, 텍스트)를 표시하는 일부의 표시 영역은, 빨리 변하는 이미지 데이터(예: 영화)를 표시하는 다른 부분의 표시 영역에 비해 더 낮은 비율로 새로 고침될 수 있다. 감소된 새로 고침 비율로 구동되는 픽셀은, 데이터 신호가 픽셀에 제공되지 않는 공백 기간(blank period)이 증가할 수 있다. 이는 픽셀에 같은 이미지 데이터를 제공함으로써 소비되는 전력을 최소화할 것이다. 이러한 실시예에서, 픽셀 회로 및/또는 상기 구동 회로를 구현하는 몇몇 TFT는, 상기 공백 기간 동안의 누설 전류를 최소화하기 위해, 산화물 TFT로 형성될 수 있다 상기 픽셀 회로 및/또는 상기 구동 회로에서 누설 전류를 줄임으로써, 상기 픽셀은 디스플레이가 감소된 비율로 새로 고침될 때에도 더 안정적인 휘도 레벨을 달성할 수 있다.

상기 산화물 TFT의 다른 특성은, 트랜지스터 간의 초기 임계 전압 변화 문제를 LTPS TFT만큼 많이 겪지 않는다는 점이다. 이러한 측면은 상기 플렉서블 표시장치(100)의 크기가 증가할 때 중대한 장점이 될 수 있다 또한, 바이어스 스트레스(bias stress) 하에서의 LTPS TFT와 산화물 TFT 사이의 임계값 이동이 다르다.

상기 언급된 LTPS TFT 및 산화물 TFT의 특징을 고려하여, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 몇몇 실시예들은 하나의 백플레인에 LTPS TFT 및 산화물 TFT을 조합하여 적용할 수 있다. 특히, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 몇몇 실시예는, 비표시 영역에 구동 회로(예: GIP)를 구현하기 위해 LTPS TFT를 채용하고, 표시 영역에 픽셀 회로를 구현하기 위해 산화물 TFT를 적용할 수 있다. LTPS TFT의 우수한 캐리어 이동도 때문에, 산화물 TFTs로 구현된 구동 회로에 비해, LTPS TFT로 구현된 구동 회로는 더 빠른 속도로 동작할 수 있다. 이에 더하여, LTPS TFT에 의해 더 집적된 구동 회로가 제공될 수 있고, 이로써 비표시 영역의 크기가 감소될 수 있다. 픽셀 회로에 사용되는 산화물 TFT의 우수한 전압 유지 비율에 의해, 픽셀에서의 누설 전류는 감소될 수 있다. 또한 이는 누설 전류에 의해 야기되는 디스플레이 결함을 최소화하면서, 표시 영역의 특정 부분에서, 또는 기 설정된 조건(예: 정지 영상을 표시할 때) 하에서 감소된 프레임 레이트로 픽셀을 구동하도록 한다.

몇몇 실시예에서, 픽셀 회로는 산화물 TFT로 구현되면서, 구동 회로는, N-형 LTPS TFT 및 P-형 LTPS TFT의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, N-형 LTPS TFT 및 P-형 LTPS TFT는 CMOS 게이트 드라이버(예: CMOS GIP, 데이터 드라이버)를 구현하기 위해 사용될 수 있다. 반면, 산화물 TFT는 상기 픽셀 회로의 적어도 몇몇 부분에 적용될 수 있다. 전체가 P-형 또는 N-형 LTPS TFT로 형성된 GIP와는 다르게, 상기 CMOS 게이트 드라이버로부터의 게이트 출력 신호는, DC 신호 또는 로직 하이/로우 신호에 의해 제어될 수 있다. 이로써 게이트 라인이 공백 기간 중에 더 안정적으로 제어되어, 픽셀 회로로부터의 전류 누설과 의도하지 않은 픽셀의 활성화가 억제된다.

상기 백플레인 상의 CMOS 게이트 드라이버 또는 인버터 회로는 LTPS TFT 및 산화물 TFT의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, P-형 LTPS TFT 및 N-형 산화물 TFT가 CMOS 회로를 구현하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 상기 표시 영역의 픽셀 회로는, LTPS TFT 및 산화물 TFT를 모두 사용하여 구현될 수 있다. 픽셀 회로 및/또는 구동 회로에 두 종류의 TFT를 적용할 때, 오프 상태 중에 산화물 TFT들 사이의 노드에 남아있는 바이어스를 없애고, 바이어스 스트레스(예: PBTS, NBTS)를 최소화하기 위해, LTPS TFT는 전략적으로 회로 내부에 놓일 수 있다. 추가적으로, 회로 내의 저장 커패시터(storage capacitor)와 연결되는 TFT는, 누설 전류를 최소화하기 위해 산화물 TFT로 형성될 수 있다.

유기발광소자(OLED)층은 상기 기판(110)상에 배치된다. 상기 유기발광소자층(122)은 다수 개의 OLED 소자를 포함한다. OLED 소자는, 기판(110) 상에 구현된 픽셀 회로 및 구동 회로, 상기 기판(110) 상의 연결 인터페이스와 연결된 외부의 다른 구동회로에 의해 제어된다. 상기 OLED층은 특정 색상(예: red, green, blue)의 광을 방출하는 유기발광물질 층을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 상기 유기발광물질 층은 백색 광(본질적으로는 여러 색상의 광의 조합)을 방출할 수 있는 적층 구조를 가질 수 있다.

상기 봉지층(124)은 상기 유기발광소자층(122)을 공기와 습기로부터 보호하기 위해 제공된다. 상기 봉지층(124)은 공기와 습기의 침투를 감소시키기 위한 여러 물질 층을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상기 봉지층(124)은 박형 필름 형상으로 제공될 수 있다.

상기 플렉서블 표시장치(100)는 표시 특성(예: 외부 광 반사, 색 정확도, 휘도 등)을 제어하기 위해 편광층(130)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 커버층(150)은 상기 플렉서블 표시장치(100)를 보호하기 위해 사용될 수 있다.

커버층(150)의 일 면 및/또는 상기 편광층(130)의 적어도 한 면의 내부에, 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 전극이 형성될 수 있다. 필요하다면, 터치 감지 전극 및/또는 터치 입력 감지와 연관된 다른 부품이 구비된 독립된 층(이하에서는 터치센서층(140)으로 지칭)이 상기 플렉서블 표시장치(100) 내에 제공될 수 있다. 상기 터치 감지 전극(예: 터치 구동/감지 전극)은 인듐 주석 산화물, 그래핀(graphene)과 같은 탄소 기반 물질, 탄소 나노튜브, 전도성 고분자, 다양한 전도성/비전도성 물질의 혼합물로 만들어진 하이브리드 물질 등의 투명 전도성 물질로 형성될 수 있다. 또한, 금속 메쉬(metal mesh), 예컨대, 알루미늄 메쉬, 은 메쉬 등이 상기 터치 감지 전극으로 사용될 수 있다.

상기 터치센서층(140)은 하나 이상의 변형 유전체 물질을 포함할 수 있다. 하나 이상의 전극은 상기 터치센서층(140)인터페이스 되거나 상기 터치센서층(140) 부근에 위치할 수 있고, 전극 상의 전기적 변화를 측정하는 신호를 읽을 수 있다. 상기 측정은 분석되어 상기 플렉서블 표시장치(100)에 입력된 압력의 양이 여러 례벨로 평가된다.

몇몇 실시예에서, 상기 터치 감지 전극은 사용자 입력의 위치를 확인하고, 사용자 입력의 압력을 평가하는 데에 활용될 수 있다. 상기 터치 입력 위치 확인과 터치 압력 측정은, 상기 터치센서층(140)의 일 면에 있는 터치 감지 전극의 커패시턴스 변화를 측정함으로써 수행될 수 있다. 상기 터치 감지 전극 및/또는 다른 전극은 터치 입력에 의한 플렉서블 표시장치(100) 상의 압력을 나타내는 신호를 측정하는 데에 사용될 수 있다. 이러한 신호는 터치 신호와 동시에 또는 다른 타이밍에 터치 감지 전극으로부터 획득된다.

상기 터치센서층(140)에 포함된 변형 물질은 전기 활성화 물질일 수 있고, 상기 물질의 진폭 및/또는 진동수는 전기 신호 및/또는 전기장에 의해 제어된다 이러한 변형 물질은 피에조 세라믹(piezo ceramic), 전기 활성화 고분자(electro-active-polymer) 등을 포함한다. 따라서, 상기 터치 감지 전극 및/또는 별도의 전극은 상기 변형 물질을 활성화하여 상기 플렉서블 표시장치(100)를 원하는 방향으로 구부리도록 할 수 있다. 추가적으로, 상기 전기 활성화 물질은 활성화되어 원하는 진동수로 진동하여, 플렉서블 표시장치(100) 상에서 촉각(tactile) 및/또는 감촉(texture) 피드백을 제공한다. 상기 플렉서블 표시장치(100)는 다수의 전기 활성화 물질을 채용하여 상기 플렉서블 표시장치(100)의 구부러짐이나 진동이 동시에 또는 다른 타이밍에 제공되도록 할 수 있다. 이러한 조합은 상기 플렉서블 표시장치(100)로부터 사운드 웨이브(sound wave)를 만드는 데에 사용될 수 있다.

일부 구성 요소들은 굴곡선(BL)을 따라 플렉서블 표시장치(100)의 굴곡을 어렵게 할 수 있다. 지지층(160), 터치센서층(140), 편광층(130) 등과 같은 몇몇 구성 요소들은, 플렉서블 표시장치(100)에 강도를 추가할 수 있다. 또한, 상기 구성 요소들의 두께는 상기 플렉서블 표시장치(100)의 중립 면(neutral plane)을 이동시키고, 그에 따라 상기 구성요소 중 일부는 다른 요소보다 더 큰 굴곡 스트레스를 만들어낸다.

상기 플렉서블 표시장치(100)의 더 용이한 굴곡 및 신뢰성 향상을 위해, 굴곡 부분(102)에서 구성 요소들의 구성은 상기 실질적인 평면 부분에서와 다르다. 상기 실질적인 평면 부분에 존재하는 몇몇 구성 요소들은 상기 굴곡 부분(102)에는 배치되지 않거나, 다른 두께로 제공된다. 상기 지지층(160), 상기 편광층(130), 상기 터치센서층(140), 컬러필터층 및/또는 플렉서블 표시장치(100)의 굴곡을 방해하는 다른 구성 요소들은 상기 굴곡 부분(102)에 없을 수 있다. 상기 굴곡 부분(102)을 사용자가 볼 수 없거나 액세스할 수 없다면, 위와 같은 구성 요소들은, 필요하지 않다.

사용자에게 정보를 제공하기 위해, 보조 표시 영역(102b)이 상기 굴곡 부분(102)에 있지만, 상기 보조 표시 영역에 의해 제공되는 정보의 용도 및/또는 형태에 따라 상기의 구성 요소들 중 일부는 필요치 않다. 예를 들어, 상기 보조 표시 영역이 단지 색상을 발광하거나, 명암 조합(예: 흰색 바탕에 검정색 텍스트 또는 아이콘)으로만 텍스트 또는 단순한 GUI를 표시한다면, 편광층(130) 및/또는 컬러필터층은 상기 굴곡 부분(102)에 불필요하다. 또한, 상기 굴곡 부분(102)에는, 터치 기능이 불필요하다면, 터치센서층(140)이 없을 수 있다. 정보를 표시하기 위한 보조 표시 영역이 굴곡 부분(102)에 제공되지 않더라도, 필요하다면, 상기 굴곡 부분(102)은 터치센서층(140) 및/또는 전기 활성화 물질 층을 포함할 수 있다.

굴곡 구간(102b)은 굴곡 스트레스에 의해 가장 큰 영향을 받기 때문에, 굴곡 구간 상의 부품에 여러 가지 스트레스 저감 구조가 적용된다. 이를 위해서, 상기 평면 부분(101)에 있는 구성 요소 중 일부는, 상기 굴곡 부분(102) 상의 적어도 일 부분에 존재하지 않는다. 상기 굴곡 구간에서 구성 요소를 선택적으로 제거하여, 상기 평면 부분(101)과 상기 굴곡 부분(102) 있는 부품들 사이의 분리가 이루어짐으로써, 상기 굴곡 구간이 각 구성 요소들로부터 자유롭게 된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 평면 부분(101)에 있는 지지층(160) 및 상기 굴곡 부분(102)에 있는 지지층(160)은, 상기 상기 굴곡 구간(120b)에 지지층(160)이 없음으로 인하여 서로 이격될 수 있다. 상기 기판(110)에 부착된 지지층(160) 대신에, 상기 기판(110)의 아래 굴곡 구간에 끝 부분이 라운드된(rounded) 지지 부재(180)가 배치될 수 있다. 다양한 다른 구성 요소들, 예를 들어 상기 편광층(130), 상기 터치센서층(140) 등이 상기 굴곡 구간(102b)에 존재하지 않을 수 있다. 상기 상기 구성 요쇼의 제거는 절단, 에칭(wet etching, dry etching), 스크라이빙(scribing), 기타 적절한 방식을 통해 이루어질 수 있다. 절단이나 기타 제거 대신에, 상기 구성 요소의 분할 조각이 선택된 부분에(예: 실질적 평면 부분 및 굴곡 부분) 형성되어, 굴곡 구간에 해당 구성 요소가 없도록 할 수 있다.

상기 굴곡 부분(102)으로부터 완전히 제거되는 대신에, 몇몇 구성 요소들은 굴곡 스트레스를 줄이기 위해 굴곡선 및/또는 굴곡 구간 내의 일 부분을 따라 굴곡 패턴을 가질 수 있다.

도 3은 본 명세서의 실시예에 따른 굴곡 패턴의 평면도 및 단면도이다. 상기 굴곡 패턴(300)은 몇몇 구성 요소에 적용될 수 있다. 상기 굴곡 패턴(300)은 지지층(160), 편광층(130), 터치센서층(140) 등에 사용될 수 있다.

상기 플렉서블 표시장치(100)은 하나 이상의 굴곡 패턴(300)을 활용할 수 있다. 부품들에 사용되는 굴곡 패턴의 수 및 굴곡 패턴의 형태는 제한되지 않는다. 필요하다면, 상기 패턴(300)의 깊이는 부품을 완전히 통과하지만, 각 층을 부분적으로만 침투할 정도일 수 있다. 도전선을 덮는 보호층(passivation layer) 뿐만 아니라, 상기 기판(110)과 TFT 사이의 버퍼층에도 굴곡 스트레스를 줄이기 위해 굴곡 패턴이 제공될 수 있다.

언급한 바와 같이, 상기 지지층(160)은 상기 기판(110)의 용이한 굴곡을 위해 상기 굴곡 구간에 존재하지 않는다. 그러나, 상기 지지층(160)의 부재함으로 인해, 상기 굴곡 구간의 곡률(curvature)은 외력에 의해 쉽게 변형된다. 상기 기판(110)을 지지하고 상기 굴곡 구간의 곡률을 유지하기 위해, 상기 플렉서블 표시장치(100)는 지지 부재(180)를 포함할 수 있고, 상기 지지 부재는 맨드릴(mandrel)로 호칭될 수 있다. 도 2에 도시된 상기 지지 부재(180)는, 몸체 부분(body portion) 및 끝 부분(end portion)을 포함한다. 상기 기판(110) 및 상기 지지 부재(180)는, 라운드된(rounded) 끝 부분이 상기 굴곡 구간에 대응하여 상기 기판(110)의 아래 면에 위치하도록 배치된다.

굴곡 부분(102)이 플렉서블 표시장치(100)의 모서리에 있는 실시예에서, 상기 지지 부재(180)는 상기 플렉서블 표시장치(100)의 모서리에 위치할 수 있다. 이러한 설정에서, 상기 기판(110)의 일 부분은, 도 2에 도시된 것처럼, 상기 지지 부재(180)의 끝 부분을 감싸고 상기 지지 부재(180)의 아래 면에 위치하게 된다. 상기 비표시 영역에 있는 다양한 회로 및 부품들(구동 IC, COF(connecting chip-on-flex)과의 연결 인터페이스, 인쇄 회로 기판 등)은 플렉서블 표시장치(100)의 뒤 편에 위치한 기판(110) 상에 제공될 수 있다. 이와 같은 방식으로, 연성 부품이 아니더라도 상기 표시 영역의 아래에 위치할 수 있다.

상기 지지 부재(180)는 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등과 같은 플라스틱 물질로 형성될 수 있다. 상기 플라스틱 물질로 만들어진 지지 부재(180)의 강도는, 상기 지지 부재(180) 두께 및/또는 강도를 증가시키는 첨가물에 의해 제어될 수 있다. 상기 지지 부재(180)는 원하는 색상(예: 검정, 흰색 등)으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 지지 부재(180)는 유리, 세라믹, 금속 등 단단한 물질 또는 그 조합으로 만들어질 수 있다.

상기 지지 부재(180)의 끝 부분의 크기 및 형태는, 상기 굴곡 구간에서 원하는 최저 곡률에 의존하여 변할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상기 끝 부분 및 상기 몸체 부분의 두께는 실질적으로 동일할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 평면 형상의 몸체 부분은 끝 부분보다 얇을 수 있다. 더 얇은 몸체 부분을 가지고, 상기 지지 부재(180)는, 플렉서블 표시장치(100)의 불필요한 두께 증가를 피하면서 상기 굴곡 구간을 지지할 수 있다.

상기 지지 부재(180)의 끝 부분에 의해 상기 굴곡 구간이 지지되기 때문에, 상기 플렉서블 표시장치(100)의 평면 부분을 향해 연장된 상기 몸체 부분은, 표시 영역까지 연장될 필요는 없다. 상기 몸체 부분이 여러 가지 이유로 상기 표시 영역 아래까지 연장될 수 있다면, 상기 끝 부분으로부터 반대쪽 끝을 향한 상기 몸체 부분의 길이는, 상기 지지 부재(180)를 지지할 표면 영역까지의 길이면 충분하다.

상기 플렉서블 표시장치(100) 내에서 상기 지지 부재(180)를 안전하게 하기 위해, 상기 지지 부재(180)의 표면에 접착층(170)이 제공될 수 있다. 상기 접착층(170)은 감압 접착제(pressure-sensitive adhesive), 거품형 접착제(foam-type adhesive), 액상 접착제(liquid adhesive), 광 경화 접착제(light-cured adhesive) 또는 다른 적합한 접착 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상기 접착층(170)은 압축될 수 있는 물질로 형성되거나 그를 포함하여, 상기 접착층(170)에 의해 접착된 부분에 대해 완충재로 기능할 수 있다 일 예로서, 상기 접착층(170)의 구성 물질은 압축 가능할 수 있다. 상기 접착층(170)은 다층 구조로 형성될 수 있고, 상기 다층 구조는, 접착 물질 층의 상부 및 하부 층 사이에 놓인 완충층(예: polyolefin foam)을 포함한다.

상기 접착층(170)은 상기 지지 부재(180)의 몸체 부분의 상부 및 하부 표면 중 어느 하나 이상에 위치할 수 있다. 상기 플렉서블 표시장치(100)의 굴곡 부분(102)이 상기 지지 부재의 끝 부분을 감쌀 때, 접착층(170)은 몸체 부분의 하부 표면(즉, 후면과 마주하는 면) 및 상부 표면(즉, 전면과 마주하는 면) 모두에 제공될 수 있다. 필요하다면, 상기 지지 부재(180)의 끝 부분과 상기 기판(110)의 안쪽 표면 사이에 접착층(170)이 제공될 수 있다.

굴곡되는 중에, 상기 지지 부재(180)의 일 면 상에 있는 플렉서블 표시장치(100)의 일 부분은 상기 지지 부재(180)를 향해 당겨질 수 있고, 상기 기판(110)은 상기 끝 부분의 최상단 및 최하단 모서리에 의해 충격을 받을 수 있다. 이에 상기 접착층(170)의 높이와, 상기 지지 부재(180) 및 상기 기판(110) 사이의 지지층(160)의 높이는, 끝 부분의 최상단 모서리와 상기 접착층(170)이 위치한 몸체 부분의 표면 사이의 수직 거리 이상이다. 다시 말해, 상기 끝 부분과 상기 몸체 부분 사이의 두께 차이로 생기는 공간의 높이는, 상기 지지층(160)과 상기 접착층(170)의 두께를 합한 것 보다 작거나 같다.

상기 지지 부재(180)의 형태에 따라, 상기 몸체 부분의 상부 및 하부 표면 상에 있는 상기 접착층(170)의 두께는 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 끝 부분보다 얇은 몸체 부분은, 상기 상기 끝 부분의 중심에서는 존재하지 않을 수 있다. 이 경우에, 상기 지지 부재(180)의 일 측 상의 공간은 반대 측 상의 공간보다 클 수 있다.

다른 예에서, 상기 끝 부분의 가장 낮은 모서리는 상기 몸체 부분의 바닥 선 안쪽에 있어서, 오직 몸체 부분의 일 측 상에만 공간이 만들어진다. 이 경우에, 상기 몸체 부분의 일 측 상에 있는 접착층(170)은 반대 측 보다 두꺼울 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 본 명세서의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 굴곡 구조를 나타낸 도면이다.

도 4a 및 도 4b는 후면(화상 표시면의 반대 면)에서 바라본 플렉서블 표시장치(100)와 지지 부재(180)를 나타낸다. 도 4a와 같이 지지 부재(180)가 플렉서블 표시장치(기판)의 후면에 배치되고, 도 4b와 같이 플렉서블 표시장치(기판)의 외곽 부분이 후면 방향으로 굴곡된다.

상기 플렉서블 표시장치(100)는 플렉서블 기판, 유기발광 소자, 지지층, 지지 부재 등을 포함할 수 있다. 상기 플렉서블 기판, 유기발광 소자, 지지층, 지지 부재의 구조는 도 1 내지 도 3에서 설명한 것과 같다.

상기 플렉서블 기판은, 제1 부분(평면 부분); 및 상기 제1 부분의 외곽에 배치된 제2 부분(굴곡 부분)을 구비하고, 상기 제2 부분은 소정의 곡률로 구부러지는 굴곡 구간을 포함할 수 있다.

이때 상기 제1 부분은 다수 개의 픽셀이 배치된 표시 영역일 수 있다. 또한 상기 제2 부분은 상기 다수 개의 픽셀과 관련된 배선 및 드라이버 회로가 배치된 비표시 영역일 수 있다.

상기 유기발광 소자는 상기 플렉서블 기판의 제1 면 상의 상기 제1 부분에 배치될 수 있다. 또한 상기 제1 부분에는 유기발광 소자 및 상기 유기발광 소자의 발광을 제어하는 픽셀 회로가 배치될 수 있다. 한편, 상기 제2 부분에는 GIP(gate-in-panel) 회로가 배치될 수 있다.

상기 픽셀 회로는 하나 이상의 박막 트랜지스터(thin-film transistor)에 의해 구현되고, 상기 GIP 회로는, 상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터와는 다른 타입(type)의 반도체 층(semiconductor layer)을 갖는 하나 이상의 박막 트랜지스터에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 LTPS(low temperature poly silicon) 반도체 층을 갖고, 상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 산화물(oxide) 반도체 층을 가질 수 있다. 반대로, 상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 산화물(oxide) 반도체 층을 갖고, 상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 LTPS(low temperature poly silicon) 반도체 층을 가질 수도 있다.

한편, 상기 픽셀 회로와 상기 GIP 회로는, 서로 다른 타입의 적층 구조(stack structure)를 갖는 하나 이상의 박막 트랜지스터에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 바텀 게이트(bottom gate) 구조를 갖고, 상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 코-플라나(co-planar) 구조를 가질 수 있다. 반대로, 상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 코-플라나(co-planar) 구조를 갖고, 상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 바텀 게이트(bottom gate)구조를 가질 수 있다.

상기 지지층은 상기 플렉서블 기판의 제2 면 상의 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분에 배치될 수 있다. 이때 상기 지지층은, 상기 제1 부분에 배치된 제1 지지 필름 및 상기 제2 부분에 배치된 제2 지지 필름을 포함할 수 있고, 상기 제1 지지 필름 및 상기 제2 지지 필름은 상기 굴곡 구간을 사이에 두고 서로 이격되어 배치될 수 있다.

상기 지지 부재(180)는 상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 경계선을 따라 상기 플렉서블 기판의 제2 면에 배치될 수 있다. 이때 상기 지지 부재(180)는, 상기 제1 부분의 가장자리(edge)가 이루는 형태에 적어도 일 부분이 대응되는 일체형 구조일 수 있다.

굴곡이 이뤄지는 N개의 측면마다 분리된 별개의 지지 부재(예: 맨드릴)을 사용한다면, 각 지지 부재를 정확한 위치에 배치하는 것도 어렵고, 작업 시간도 오래 걸리게 된다. 그러나, 본 발명은 일체형 지지 부재를 사용함으로써, 상기의 벤딩 과정이 용이하면서도 오차없이 수행될 수 있다.

도 4a와 같이 상기 지지 부재(180)가 소정의 폭을 지닌 테두리를 갖는다면, 상기 지지 부재(180)는 테두리의 내측 또는 외측이 상기 제1 부분과 제2 부분의 경계선에 맞추어질 수 있다. 더 좁은 베젤(bezel) 폭을 원한다면, 지지 부재의 외측이 경계선에 맞추어 지는 것이 바람직하다.

만약, 상기 제1 부분의 가장자리가 이루는 형태는 N각형 형태라면, 상기 지지 부재(180)는, 상기 N각형의 모서리 중 연속된 2개 이상의 모서리에 대응하여 배치될 수 있다. 이에 의해, 상기 제2 부분의 굴곡 구간은, 상기 지지 부재(180)에 접하여 상기 N각형의 모서리 중 연속된 2개 이상의 모서리에서 구부러질 수 있다. 또한 굴곡 시에 겹침을 방지하기 위해, 상기 제2 부분 중에서, 상기 N각형의 꼭지점(corner)에 소정 거리 이하로 인접한 적어도 하나 이상의 부분(102c)은 챔퍼링(chamfering)될 수 있다. 도 4a에는 각 모서리에 직각으로 일정 부부을 챔퍼링한 것으로 도시하였지만, 절단 부분의 모양과 크기는 표시장치의 디자인에 따라 여러 가지로 변형될 수 있다. 예컨대, 절단 부분은 다각형, 부채꼴형, 타원형 등의 모양을 가질 수 있다.

도 4a 및 4b의 예시를 보면, 상기 제1 부분의 가장자리가 이루는 형태는 사각형 형태이다. 이에, 상기 지지 부재(180)는, 상기 사각형의 4개의 모서리에 모두 대응하여 배치된 액자 틀 형태로 형성될 수 있다. 물론 상기 지지 부재(180)는, 4개의 모서리 중 인접한 2개 또는 3개의 모서리를 택하여 그에 대응되는 형태로 형성될 수도 있다. 이후 상기 제2 부분의 굴곡 구간은, 상기 지지 부재(180)에 접하여 상기 4개의 모서리에서 구부러질 수 있다. 이와 같은 방식으로, 사각형의 표시 영역을 가진 표시장치는 4 모서리에서의 베젤(bezel)이 없거나 매우 작게 될 수 있다. 또한, 도 4b를 보면 4개의 꼭지점 부분이 절단되어, 굴곡 부분이 뒤로 접혔을 때 서로 겹치지 않도록 되어 있음을 알 수 있다.

이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 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. 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.

100: 플렉서블 표시장치
101: 평면 부분
102: 굴곡 부분
102b: 굴곡 구간
110: 플렉서블 기판
122 : 유기발광소자층
124 : 봉지층
160: 지지층
170: 접착층
180: 지지 부재

Claims (14)

1. 제1 부분 및,
   소정의 곡률로 구부러지는 굴곡 구간을 포함하고, 상기 제1 부분의 외곽에 배치된 제2 부분을 구비한 플렉서블 기판;
   상기 플렉서블 기판의 제1 면 상의 상기 제1 부분에 배치된 유기발광 소자;
   상기 플렉서블 기판의 제2 면 상의 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분에 배치된 지지층; 및
   상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 경계선을 따라 상기 플렉서블 기판의 제2 면에 배치된 지지 부재를 포함하며,
   상기 지지 부재는, 상기 제1 부분의 가장자리(edge)가 이루는 형태에 적어도 일 부분이 대응되는 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 부분의 가장자리가 이루는 형태는 N각형 형태이고,
   상기 지지 부재는, 상기 N각형의 모서리 중 연속된 2개 이상의 모서리에 대응하여 배치되고,
   상기 제2 부분의 굴곡 구간은, 상기 지지 부재에 접하여 상기 N각형의 모서리 중 연속된 2개 이상의 모서리에서 구부러지는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 제1 부분의 가장자리가 이루는 형태는 사각형 형태이고,
   상기 지지 부재는, 상기 사각형의 4개의 모서리에 모두 대응하여 배치되고,
   상기 제2 부분의 굴곡 구간은 상기 지지 부재에 접하여 상기 4개의 모서리에서 구부러지는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
4. 제2 항에 있어서,
   상기 제2 부분 중에서, 상기 N각형의 꼭지점(corner)에 소정 거리 이하로 인접한 적어도 하나 이상의 부분은 챔퍼링(chamfering)된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 지지 부재는, 상기 제2 부분의 굴곡 구간과 접하는 면이 라운드된(rounded) 형상인 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 지지층은,
   상기 플렉서블 기판의 제1 부분에 배치된 제1 지지 필름 및 상기 플렉서블 기판의 제2 부분에 배치된 제2 지지 필름을 포함하며,
   상기 제1 지지 필름 및 상기 제2 지지 필름은 상기 굴곡 구간을 사이에 두고 서로 이격된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 부분은 다수 개의 픽셀이 배치된 표시 영역이고,
   상기 제2 부분은 상기 다수 개의 픽셀과 관련된 배선 및 드라이버 회로가 배치된 비표시 영역인 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 제1 부분에는 유기발광 소자 및 상기 유기발광 소자의 발광을 제어하는 픽셀 회로가 배치되고,
   상기 제2 부분에는 GIP(gate-in-panel) 회로가 배치된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 픽셀 회로는 하나 이상의 박막 트랜지스터(thin-film transistor)에 의해 구현되고,
   상기 GIP 회로는, 상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터와는 다른 타입의 반도체 층(semiconductor layer)을 갖는 하나 이상의 박막 트랜지스터에 의해 구현되는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 LTPS(low temperature poly silicon) 반도체 층을 갖고,
    상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 산화물(oxide) 반도체 층을 갖는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
11. 제9 항에 있어서,
    상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 산화물(oxide) 반도체 층을 갖고,
    상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 LTPS(low temperature poly silicon) 반도체 층을 갖는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
12. 제8 항에 있어서,
    상기 픽셀 회로는 하나 이상의 박막 트랜지스터(thin-film transistor)에 의해 구현되고,
    상기 GIP 회로는, 상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터와는 다른 타입의 적층 구조(stack structure)를 갖는 하나 이상의 박막 트랜지스터에 의해 구현되는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 바텀 게이트(bottom gate) 구조를 갖고,
    상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 코-플라나(co-planar) 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
14. 제12 항에 있어서,
    상기 픽셀 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 코-플라나(co-planar) 구조를 갖고,
    상기 GIP 회로를 구현하는 박막 트랜지스터는 바텀 게이트(bottom gate)구조를 갖는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.

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