KR20170040439A - 표시장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

표시장치는 윈도우부재, 표시모듈, 및 광경화성 접착층을 포함한다. 윈도우부재는 베이스부재, 및 상기 베이스부재의 배면의 일부 영역에 중첩하고 조사된 광량이 증가함에 따라 투과율이 감소하는 감광성 재료를 포함하는 베젤층을 포함한다. 상기 표시모듈은 상기 윈도우부재의 하측에 배치된다. 상기 광경화성 접착층은 상기 윈도우부재와 상기 표시모듈을 결합하고, 평면 상에서 상기 베젤층에 중첩한다.

Description

표시장치 및 그 제조방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}
본 발명은 표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 감광성 재료를 포함 표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
스마트 폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션, 및 스마트 텔레비젼 등과 같은 전자장치는 표시장치, 통신 모듈, 카메라 모듈, 제어회로 모듈, 및 보호커버 등을 포함한다. 표시장치는 표시모듈 및 윈도우부재를 포함할 수 있다. 표시장치는 보호커버와 결합된다.
윈도우부재와 보호커버는 전자장치의 외면을 구성한다. 보호커버는 외부로부터 통신 모듈, 카메라 모듈, 제어회로 모듈들을 보호한다. 윈도우부재는 터치면을 제공한다.
본 발명은 불량률이 감소된 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 제조 효율이 향상된 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 윈도우부재, 표시모듈, 및 광경화성 접착층을 포함한다. 윈도우부재는 베이스부재, 및 상기 베이스부재의 배면의 일부 영역에 중첩하고 조사된 광량이 증가함에 따라 투과율이 감소하는 감광성 재료를 포함하는 베젤층을 포함한다. 상기 표시모듈은 상기 윈도우부재의 하측에 배치된다. 상기 광경화성 접착층은 상기 윈도우부재와 상기 표시모듈을 결합하고, 평면 상에서 상기 베젤층에 중첩한다.
상기 감광성 재료는 스피로-나프토-옥사진(spiro-naphtho-oxazine) 화합물, 스피로-안트라-옥사진(spiro-anthra-oxazine) 화합물, 또는 스피로피란계 화합물(spiropyrans) 화합물 중 어느 하나 이상을 포함한다.
상기 감광성 재료는 1,3-디하이드로-1,3,3-트리메틸스피로[2H-인돌-2,3′-[3H]나프타[2,1-b][1,4]옥사진](1,3-Dihydro-1,3,3-trimethylspiro[2H-indole-2,3′-[3H]naphth[2,1-b][1,4]oxazine]), 1,3-디하이드로-1,3,3-트리메틸스피로[2H-인돌-2,3′-[3H]페난트[9,10-b](1,4)옥사진](1,3-Dihydro-1,3,3-trimethylspiro[2H-indole-2,3′-[3H]phenanthr[9,10-b](1,4)oxazine]), 비스메틸 페닐 디페닐 부타트리엔(Bismethyl phenyl diphenyl butatriene), 또는 트리니트로 플루오리논(Trinitro fluorenone) 중 어느 하나 이상을 포함한다.
상기 윈도우부재의 전면 상에서, 상기 베젤층은 이미지가 투과하는 개구부가 정의될 수 있다.
상기 표시모듈은 상기 이미지를 생성하는 표시부재 및 외부 입력을 감지하는 터치부재를 포함할 수 있다.
상기 터치부재는 복수 개의 터치센서들 및 상기 복수 개의 터치센서들에 연결되며 상기 베젤층에 중첩하는 복수 개의 신호라인들을 포함할 수 있다.
상기 윈도우부재의 전면 상에서 상기 베젤층은 제1 방향에서 마주하는 제1 부분 및 제2 부분을 포함할 수 있다. 상기 베젤층은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향에서 마주하는 제3 부분과 제4 부분을 더 포함할 수 있다.
상기 제3 부분은 상기 제1 부분의 일단과 상기 제2 부분의 일단을 연결하고, 상기 제4 부분은 상기 제1 부분의 타단과 상기 제2 부분의 타단을 연결할 수 있다.
상기 표시모듈을 보호하는 보호커버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조방법은 베이스부재의 일부 영역에 중첩하도록 감광성 재료를 포함하는 투과성 예비 베젤층을 베이스부재의 일면 상에 형성하는 단계, 표시모듈의 일면 또는 상기 베이스부재의 상기 일면 상에 광경화성 예비 접착층을 형성하는 단계, 상기 광경화성 예비 접착층이 상기 투과성 예비 베젤층에 중첩하며, 상기 광경화성 예비 접착층이 상기 베이스부재의 상기 일면과 상기 표시모듈의 상기 일면 사이에 배치되도록 상기 베이스부재와 상기 표시모듈을 결합하는 단계 및 상기 투과성 예비 베젤층이 경화되어 소정의 컬러를 갖는 베젤층이 형성되도록 상기 베이스부재의 상기 일면에 마주하는 타면 상에서 상기 투과성 예비 베젤층에 광을 조사하는 단계를 포함한다.
상기 투과성 예비 베젤층에 광을 조사하는 단계에서 상기 광경화성 예비 접착층에 상기 광이 동시에 조사될 수 있다.
보호커버를 상기 베이스부재 또는 상기 표시모듈과 결합하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상술한 바에 따르면, 광경화성 접착층이 충분히 경화되어 표시장치의 불량률이 감소된다.
윈도우부재의 전면 상에서 1회의 광경화를 실시하여 광경화성 접착층을 충분히 경화시킬 수 있다. 측면 광경화 단계가 불필요하기 때문에 표시장치의 제조 효율이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치부재의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치부재의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치부재의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시부재의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소의 등가회로도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시부재의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소의 등가회로도이다.
도 12a 내지 도 12d는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조방법을 도시한 단면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 도면에서는 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 일부 구성요소의 스케일을 과장하거나 축소하여 나타내었다. 명세서 전체에 걸쳐 유사한 참조 부호는 유사한 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DA)의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DA)의 분해 사시도이다. 도 3은 도 1의 I-I'에 대응하는 표시장치(DA)의 단면도이다. 도 2에서 광학용 투명 접착층(OCA1, OCA2)은 미도시되었고, 도 3에서 보호커버(200)은 미 도시되었다.
이미지(IM)가 표시되는 표시면은 제1 방향축(DR1)과 제2 방향축(DR2)이 정의하는 면과 평행한다. 표시면의 법선 방향은 제3 방향축(DR3)이 지시한다. 제3 방향축(DR3)이 표시장치(DA)의 두께 방향을 지시한다. 각 부재들의 전면과 배면은 제3 방향축(DR3)에 의해 구분된다. 그러나, 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR3, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다. 이하, 제1 내지 제3 방향들은 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR3, DR3)이 각각 지시하는 방향으로 동일한 도면 부호를 참조한다.
도 1은 일 실시예로써 플랫한 표시장치(DA)를 도시하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 소정의 곡률을 갖는 커브드 표시장치, 말려지는 롤러블 표시장치, 접혀지는 폴더블 표시장치일 수 있다. 별도로 도시하지는 않았으나, 본 발명의 표시장치(DA)는 텔레비전, 모니터 등과 같은 대형 전자장치를 비롯하여, 휴대 전화, 테블릿, 자동차 네이게이션, 게임기, 스마트 와치 등과 같은 중소형 전자장치 등에 사용될 수 있다.
도 1에 도시된 것과 같이, 표시장치(DA)는 표시면 상에서 구분되는 복수 개의 영역들을 포함한다. 표시장치(DA)는 이미지(IM)이 표시되는 표시영역(AR), 표시영역(AR)에 인접한 비표시영역(BR)을 포함한다. 비표시영역(BR)은 이미지가 표시되지 않는 영역일 수 있다. 도 1은 이미지(IM)의 일 예로 인터넷 검색창을 도시하였다. 일 예로써, 표시영역(AR)은 사각형상일 수 있다. 비표시영역(BR)은 표시영역(AR)을 에워쌓을 수 있다. 표시영역(AR)과 비표시영역(BR)의 형상은 표시면의 형상에 따라 상대적으로 디자인될 수 있다. 예컨대, 비표시영역(BR)의 제1 방향(DR1)에서 마주하는 부분들은 생략되거나, 비표시영역(BR)의 제2 방향(DR2)에서 마주하는 부분들은 생략될 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이, 표시장치(DA)는 윈도우부재(100), 보호커버(200), 표시부재(300), 및 터치부재(400)을 포함한다. 윈도우부재(100), 표시부재(300), 및 터치부재(400)은 평면상에서 표시장치(DA)의 표시영역(AR) 및 비표시영역(BR)에 대응하는 영역들로 구분될 수 있다.
윈도우부재(100)는 베이스부재(100-BS) 및 베젤층(100-BM)을 포함한다. 베젤층(100-BM)은 베이스부재(100-BS)의 배면에 배치되어 표시장치(DA)의 비표시영역(BR)을 정의한다. 베이스부재(100-BS)는 유리 기판, 사파이어 기판, 또는 플라스틱 기판 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
베젤층(100-BM)은 윈도우부재(100)의 전면 상에서, 이미지(IM, 도 1 참조)가 투과하는 개구부(BM-OP)가 정의될 수 있다. 베젤층(100-BM)은 제1 방향(DR1)에서 마주하는 제1 부분(BM-P1) 및 제2 부분(BM-P2)을 포함할 수 있다. 베젤층(100-BM)은 제2 방향(DR2)에서 마주하는 제3 부분(BM-P3)과 제4 부분(BM-P4)을 더 포함할 수 있다.
제3 부분(BM-P3)은 제1 부분(BM-P1)의 일단과 제2 부분(BM-P2)의 일단을 연결하고, 제4 부분(BM-P4)은 제1 부분(BM-P1)의 타단과 제2 부분(BM-P2)의 타단을 연결할 수 있다. 제1 부분(BM-P1) 내지 제4 부분(BM-P4) 중 적어도 어느 하나는 생략될 수 있다. 제1 부분(BM-P1) 내지 제4 부분(BM-P4)은 연결되지 않을 수도 있다. 베젤층(100-BM)의 평면상 형상은 제한되지 않는다.
베젤층(100-BM)은 소정의 컬러를 갖는 유기층일 수 있다. 베젤층(100-BM)은 조사된 광량이 증가함에 따라 투과율이 감소하는 감광성 재료를 포함한다. 본 실시예에 따르면, 비가역으로 컬러가 변화되는 재료를 포함함으로써 염료/안료가 생략된 베젤층(100-BM)을 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 감광성 재료는 스피로-나프토-옥사진(spiro-naphtho-oxazine) 화합물, 스피로-안트라-옥사진(spiro-anthra-oxazine) 화합물, 또는 스피로피란계 화합물(spiropyrans) 화합물 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 감광성 재료는 1,3-디하이드로-1,3,3-트리메틸스피로[2H-인돌-2,3'-[3H]나프타[2,1-b][1,4]옥사진](1,3-Dihydro-1,3,3-trimethylspiro[2H-indole-2,3'-[3H]naphth[2,1-b][1,4]oxazine]), 1,3-디하이드로-1,3,3-트리메틸스피로[2H-인돌-2,3'-[3H]페난트[9,10-b](1,4)옥사진](1,3-Dihydro-1,3,3-trimethylspiro[2H-indole-2,3'-[3H]phenanthr[9,10-b](1,4)oxazine]), 비스메틸 페닐 디페닐 부타트리엔(Bismethyl phenyl diphenyl butatriene), 또는 트리니트로 플루오리논(Trinitro fluorenone) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
별도로 도시하지는 않았으나, 윈도우부재(100)는 베이스부재(100-BS)의 전면에 배치된 기능성 코팅층을 더 포함할 수 있다. 기능성 코팅층은 지문 방지층, 반사 방지층, 및 하드 코팅층 등을 포함할 수 있다.
보호커버(200)는 표시부재(300) 및 터치부재(400)을 보호한다. 보호커버(200)는 표시부재(300) 및 터치부재(400)을 수납하도록 윈도우부재(100)와 결합된다. 본 발명의 일 실시예에서 보호커버(200)는 표시부재(300) 및 터치부재(400)에 결합될 수 있다.
보호커버(200)은 복수 개의 부분들이 조립되거나, 사출 성형된 하나의 바디를 포함할 수 있다. 보호커버(200)은 플라스틱 또는 금속을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 보호커버(200)은 생략될 수 있다.
표시부재(300)는 입력된 영상 데이터에 대응하는 이미지(IM)를 생성한다. 표시부재(300)은 액정표시패널 또는 유기발광 표시패널일 수 있고, 그 종류가 제한되지 않는다.
터치부재(400)는 입력된 지점의 좌표정보를 획득한다. 표시장치(DA)는 저항막 방식, 정전용량 방식, 또는 전자기 유도방식 등의 터치부재(400)를 포함할 수 있고, 그 종류는 제한되지 않는다. 터치부재(400)에 대한 상세한 설명은 후술한다.
윈도우부재(100)와 터치부재(400)는 제1 광학용 투명 접착층(Optically Clear Adhesive film, OCA1)에 의해 결합될 수 있다. 본 실시예에서 제1 광학용 투명 접착층(OCA1)은 광경화성 접착층일 수 있다.
제1 광학용 투명 접착층(OCA1)은 윈도우부재(100)의 배면(100-BSR)에 전면적으로 중첩할 수 있다. 제1 광학용 투명 접착층(OCA1)은 표시영역(AR) 및 비표시영역(BR)에 중첩할 수 있다. 제1 광학용 투명 접착층(OCA1)은 윈도우부재(100)의 배면(100-BSR) 상에 배치되어 베젤층(100-BM)을 커버할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 제1 광학용 투명 접착층(OCA1)은 윈도우부재(100)의 배면(100-BSR)에 직접 배치되지 않을 수 있고, 베젤층(100-BM)의 하측에 있으면 충분하다.
본 실시예에서 서로 결합된 표시부재(300)와 터치부재(400)는 표시모듈로 정의된다. 터치부재(400)와 표시부재(300)는 제2 광학용 투명 접착층(OCA2)에 의해 결합될 수 있다. 제2 광학용 투명 접착층(OCA2)은 광경화성 접착층일 수 있으나 특별히 제한되지 않는다. 제2 광학용 투명 접착층(OCA2)은 열경화성 접착층일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈은 터치부재(400)가 생략될 수 있다. 터치부재(400)의 기능은 표시부재(300)에 내제될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 터치부재(400)와 표시부재(300)를 결합하는 제2 광학용 투명 접착층(OCA2)은 생략될 수 있다. 예컨대, 터치부재(400)와 표시부재(300)이 연속공정으로 제조됨으로써, 터치부재(400)는 표시부재(300) 상에 직접 배치될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치부재(400)의 단면도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치부재(400)의 평면도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치부재(400-1)의 단면도이다. 터치부재들(400, 400-1)은 베젤층(100-BM)을 기준으로 표시영역(AR)과 비표시영역(BR)으로 구분될 수 있다.
도 4를 참조하면, 터치부재(400)는 베이스부재(400-BS), 도전층(400-CL), 및 절연층(400-IL)을 포함한다. 본 실시예에서 단층형(1-layer) 정전용량식 터치패널을 예시적으로 도시하였다. 단층형 정전용량식 터치패널은 셀프캡(self capacitance) 방식 또는 뮤추얼 캡(mutual capacitance) 방식으로 터치된 지점의 좌표정보를 획득할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 터치부재(400)은 저항막 방식, 전자기 유도방식 등으로 변경될 수 있고, 그에 따라 후술하는 도전층(400-CL)의 구성은 변경될 수 있다.
도전층(400-CL)은 단층구조를 갖거나, 제3 방향축(DR3)을 따라 적층된 다층구조를 가질 수 있다. 다층구조의 도전층(400-CL)은 투명 도전층과 적어도 하나의 금속층을 포함할 수 있다. 투명 도전층은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide), PEDOT, 금속 나노 와이어, 그라핀을 포함할 수 있다. 금속층은 몰리브덴, 은, 티타늄, 구리, 알루미늄, 및 이들의 합금을 포함할 수 있다.
도전층(400-CL)은 베이스부재(400-BS)의 일면 상에 배치된 복수 개의 패턴들을 포함한다. 복수 개의 패턴들은 터치부재(400)의 터치센서 및 신호라인을 구성한다. 절연층(400-IL)은 복수 개의 패턴들을 보호하거나, 복수 개의 패턴들 중 일부의 패턴들과 다른 일부의 패턴들을 서로 절연시킬 수 있다.
도 5를 참조하면, 터치센서는 제1 터치센서들(E1-1 내지 E1-4)과 제2 터치센서들(E2-1 내지 E2-4)을 포함할 수 있다. 4개의 제1 터치센서들(E1-1 내지 E1-4)과 4개의 제2 터치센서들(E2-1 내지 E2-4)을 예시적으로 도시하였다. 제1 터치센서들(E1-1 내지 E1-4)과 제2 터치센서들(E2-1 내지 E2-4)은 표시영역(AR)에 중첩하게 배치된다.
제1 터치센서들(E1-1 내지 E1-4)은 제2 방향축(DR2)을 따라 연장되고, 제1 터치센서들(E1-1 내지 E1-4)은 제1 방향축(DR1)을 따라 나열될 수 있다. 제2 터치센서들(E2-1 내지 E2-4)은 제1 터치센서들(E1-1 내지 E1-4)과 절연 교차할 수 있다. 도 5에 있어서, 제2 터치센서들(E2-1 내지 E2-4)과 제1 터치센서들(E1-1 내지 E1-4)의 교차부들에 배치된 절연패턴들은 미도시되었다. 제2 터치센서들(E2-1 내지 E2-4)의 교차부들 각각은 브릿지 형상을 가질 수 있다.
신호라인들은 제1 신호라인들(L1-1~L1-4) 및 제2 신호라인들(L2-1~L2-4)을 포함한다. 제1 신호라인들(L1-1~L1-4)은 제1 터치센서들(E1-1 내지 E1-4)의 일단들에 각각 연결되고, 제2 신호라인들(L2-1~L2-4)은 제2 터치센서들(E2-1 내지 E2-4)의 일단들에 각각 연결된다. 제1 신호라인들(L1-1~L1-4)과 제2 신호라인들(L2-1~L2-4)은 대부분 비표시영역(BR)에 중첩하게 배치된다. 비표시영역(BR)에는 제1 신호라인들(L1-1~L1-4)과 제2 신호라인들(L2-1~L2-4)의 일단들에 연결된 패드들(PD)이 배치될 수 있다.
제1 신호라인들(L1-1~L1-4), 제2 신호라인들(L2-1~L2-4), 및 패드들(PD)은 전도성이 높은 금속물질을 포함한다. 외부광 반사를 방지하기 위해 베젤층(100-BM)은 제1 신호라인들(L1-1~L1-4), 제2 신호라인들(L2-1~L2-4), 및 패드들(PD)에 중첩한다.
도 6에 도시된 것과 같이, 터치부재(400-1)는 베이스부재(400-BS), 제1 도전층(400-CL1), 제1 절연층(400-IL1), 제2 도전층(400-CL2), 및 제2 절연층(400-IL2)을 포함할 수도 있다. 제1 및 제2 도전층들(400-CL1, 400-CL2) 각각은 단층구조를 갖거나, 제3 방향축(DR3)을 따라 적층된 다층구조를 가질 수 있다. 제1 도전층들(400-CL1)은 도 5에 도시된 제1 터치센서들(E1-1 내지 E1-4) 및 제1 신호라인들(L1-1~L1-4)을 포함하고, 제2 터치센서들(E2-1 내지 E2-4) 및 제2 신호라인들(L2-1~L2-4)을 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시부재(300)의 단면도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소(PX)의 등가회로도이다. 표시부재(300)는 베젤층(100-BM)을 기준으로 표시영역(AR)과 비표시영역(BR)으로 구분될 수 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 표시부재(300)는 베이스부재(300-BS), 회로층(300-CL), 소자층(300-EL), 및 봉지층(300-ECL)을 포함할 수 있다. 별도로 도시하지는 않았으나, 표시부재(300)은 봉지층(300-ECL) 상에 배치된 광학부재 예컨대, 위상지연판 및 편광판을 더 포함할 수 있다.
베이스부재(300-BS)는 적어도 하나의 플라스틱 기판, 유리기판, 금속기판 등을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 베이스부재(300-BS)는 2개의 플라스틱 필름들 및 그 사이에 배치된 무기막들, 실리콘 나이트라이드막 및/또는 실리콘옥사이드막을 포함할 수 있다. 베이스부재(300-BS)는 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate, PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylenenaphthalate, PEN), 폴리에테르술폰(Polyethersulphone, PES), 유리섬유강화플라스틱(Fiber reinforced plastics, FRP) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
회로층(300-CL)은 표시부재(300)에 구비된 복수 개의 신호라인들 및 전자소자들, 및 신호라인들과 전자소자들의 구성들을 절연시키는 복수 개의 절연층들을 포함한다. 복수 개의 절연층들은 유기막들 및 무기막들을 포함한다.
복수 개의 신호라인들은 화소(PX)에 연결된 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)을 포함한다. 도 8에 하나의 화소(PX)와 그에 대응하는 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)을 예시적으로 도시하였다. 전자소자들은 화소(PX)의 구동회로를 구성하는 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2) 및 커패시터(Cap)를 포함할 수 있다. 표시영역(AR)에는 화소의 구동회로들이 배치되고, 비표시영역(BR)에는 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 말단에 연결된 패드들(미 도시)이 배치될 수 있다.
소자층(300-EL)은 표시소자들을 포함한다. 도 8에 도시된 것과 같이, 소자층(300-EL)은 유기발광 다이오드(OLED)을 포함한다. 소자층(300-EL)은 유기발광 다이오드들 보조하는 전자소자들을 더 포함할 수 있다. 소자층(300-EL)은 표시영역(AR)에 중첩하게 배치될 수 있다.
봉지층(300-ECL)은 소자층(300-EL)을 밀봉한다. 소자층(300-EL)은 복수 개의 무기 박막들 및 복수 개의 유기 박막들을 포함하는 TFE(Thin Film Encapsulation layer)을 포함할 수 있다. 봉지층(300-ECL)은 표시영역(AR) 및 비표시영역(BR)에 중첩하게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 봉지층(300-ECL)은 봉지기판으로 대체될 수 있다. 봉지기판은 소자층(300-EL)을 사이에 두고 베이스부재(300-BS)와 이격되어 배치된다. 봉지기판과 베이스부재(300-BS)의 테두리를 따라 실링제가 소정의 공간을 형성한다.
터치부재(400)의 베이스부재(400-BS, 도 4 참조)는 봉지층(300-ECL) 상에 배치된다. 본 발명의 일 실시예에서, 터치부재(400)의 베이스부재(400-BS)는 생략되고, 터치부재(400)의 도전층(400-CL, 도 4 참조)은 상기 봉지층(300-ECL) 상에 직접 배치될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DA-1)의 사시도이다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시부재(300-1)의 단면도이다. 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소(PX-1)의 등가회로도이다. 도 9 내지 도 11을 참조하여 본 실시예에 따른 표시장치(DA-1)를 설명한다. 다만, 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명한 구성들과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략된다.
본 실시예에 따르면, 표시장치(DA-1)는 백라이트 유닛(500)을 더 포함한다. 백라이트 유닛(500)은 표시부재(300-1)에 광을 제공한다. 표시부재(300-1)는 투과형 표시패널일 수 있고, 특별히 제한되지 않는다. 본 실시예에서 표시부재(300-1)는 액정표시패널을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 백라이트 유닛(500)은 직하형 일 수 있고, 광원 유닛(510)과 도광판(520)을 포함한다. 광원 유닛(510)은 광원소자들(512)과 회로기판(514)을 포함한다. 광원소자들(512) 각각은 LED 패키지일 수 있다.
표시부재(300-1)는 액정표시패널(DP)과 상부 편광판(PL1), 및 하부 편광판(PL2)을 포함한다. 액정표시패널(DP)은 상부 표시기판(DS1), 하부 표시기판(DS2), 실런트(SL), 및 액정층(LCL)을 포함한다. 상부 표시기판(DS1)과 하부 표시기판(DS2)은 제3 방향(DR3)으로 서로 이격되고 그 사이에 실런트(SL)로 밀봉된 액정층(LCL)이 배치된다.
액정표시패널(DP)은 복수 개의 신호라인들과 복수 개의 화소들을 포함한다. 도 11에 예시적인 화소(PX-1)의 등가회로가 도시되었다. 화소(PX-1)는 표시소자로서 액정 커패시터(Clc)를 포함하고, 회로부로써 박막 트랜지스터(TFT)를 포함한다. 박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)에 연결된다. 또한, 화소(PX-1)는 액정 커패시터(Clc)에 병렬연결된 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서 스토리지 커패시터(Cst)는 생략될 수 있다.
도 12a 내지 도 12d는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DA)의 제조방법을 도시한 단면도이다.
도 12a에 도시된 것과 같이, 예비 윈도우부재(100-P)와 표시모듈(DM)을 제공한다. 예비 윈도우부재(100-P)는 베이스부재(100-BS)의 일면(100-BSR) 상에 투과성 예비 베젤층(100-BMP)을 형성하여 제조할 수 있다.
투과성 예비 베젤층(100-BMP)은 도 2 및 3을 참조하여 설명한 감광성 재료를 포함한다. 용매, 용매에 용해된 감광성 재료, 및 기타 첨가제, 예컨대 광 개시제를 포함하는 베이스 혼합물을 바 코팅, 그라비아 코팅, 실크 스크린 코팅 등과 같은 코팅방법 또는 잉크젯 프린팅방법과 같은 프린팅 방법으로 투과성 예비 베젤층(100-BMP) 상에 형성한다.
투과성 예비 베젤층(100-BMP)은 베이스부재(100-BS)에 부분적으로 중첩하고, 베이스부재(100-BS)의 일면(100-BSR)의 테두리를 따라 배치된 라인 형상을 가질 수 있다. 투과성 예비 베젤층(100-BMP)의 평면상 형상은 도 2 및 3을 참조하여 설명한 베젤층(100-BM)의 형상과 실질적으로 동일하다.
표시모듈(DM)은 광학용 투명 접착층(OCA2)으로 표시부재(300)와 터치부재(400)를 접착하여 제조할 수 있다. 표시부재(300)와 터치부재(400)의 제조단계는 특별히 제한되지 않는다.
표시모듈(DM)의 일면 또는 베이스부재(100-BS)의 일면(100-BSR) 상에 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)을 형성한다. 표시모듈(DM)의 일면은 터치부재(400)의 전면(400-F)일 수 있다.
광경화성 예비 접착층(OCA1-P)은 40WT% 내지 60WT%의 광경화성 올리고머, 20WT% 내지 30WT%의 광경화성 모노머, 5WT% 미만의 광개시제, 및 기타 첨가제를 포함할 수 있다. 기타 첨가제는 윤활제 등을 더 포함할 수 있다. 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)은 액상의 형태이거나 시트의 형태로 제공될 수 있고 특별히 제한되지 않는다. 시트 형태의 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)은 베이스 필름을 더 포함한다.
광경화성 예비 접착층(OCA1-P)은 광경화성 모노머의 함량을 높이거나, 광개시제의 함량을 높이면 경화속도를 증가시킬 수 있다. 그밖에 광개시제의 종류를 변경하여 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)의 경화속도를 증가시킬 수 있다. 광개시제로써 하이드록시 디메틸 아세토페논(Hydroxy dimethyl acetophenone)을 적요하면 2,4,6-트리메틸벤질-디페닐-포스핀옥사이드(2,4,6-Trimethylbenzoyl-diphenyl-Phosphineoxide) 보다 광경화 속도가 약 2배 증가될 수 있다.
도 12b에 도시된 것과 같이, 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)이 베이스부재(100-BS)의 일면(100-BSR)과 표시모듈(DM)의 일면(400-F) 사이에 배치되도록 예비 윈도우부재(100-P)와 표시모듈(DM)을 결합한다. 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)은 투과성 예비 베젤층(100-BMP)에 중첩한다.
도 12c에 도시된 것과 같이, 베이스부재(100-BS)의 타면(100-BSF) 상에서 투과성 예비 베젤층(100-BMP)에 광을 조사한다. 경화를 시키기 위한 광(이하, 경화 광)은 자외선일 수 있다. 경화 광은 투과성 예비 베젤층(100-BMP)과 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)에 제공되고, 광 개시반응에 의해 각각 경화된다. 경화 초기, 투과성 예비 베젤층(100-BMP)은 경화 광을 투과시킨다. 그에 따라 투과성 예비 베젤층(100-BMP)에 중첩한 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)의 일부영역에도 경화 광이 제공된다.
일 실험예에 따르면, 경화 광량에 따른 투과성 예비 베젤층(100-BMP)의 투과율/색상 변화 및 투과성 예비 베젤층(100-BMP)에 중첩한 일부 영역(이하, 중첩 영역)에 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)의 경화율은 아래의 표 1과 같다.
경화 광의
조사량		 투과성 예비 베젤층 광경화성 예비 접착층의 경화율
광 반응률 광 투과율 색상
0 - 90% 투명 -
200mJ 50% 50% 밝은 회색 20%
1000mJ 20% 20% 진한 회색 100%
1500mJ 1% 미만 1% 미만 검정 -
투과성 예비 베젤층(100-BMP)이 검정색으로 변색되어 베젤층(100-BM, 도 2 참조)으로 변화되기 이전에 중첩 영역의 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)은 완전히 경화될 수 있다. 충분히 경화된 상태에서 검정색을 갖는 베젤층(100-BM)을 예시적으로 설명하였으나, 물질에 따라 적색, 또는 청색으로 변색될 수 있다. 충분히 경화되면, 투과성 예비 베젤층(100-BMP)으로부터 베젤층(100-BM)이 형성되고, 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)으로부터 광학용 투명 접착층(OCA1)이 형성된다.
상술한 바에 따르면, 베이스부재(100-BS)의 타면(100-BSF) 상에서 1회의 광경화를 실시하여 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)을 충분히 경화시킬 수 있다. 측면 광경화 단계가 불필요하기 때문에 표시장치(DA)의 제조 효율이 향상될 수 있다.
도 12c에서 투과성 예비 베젤층(100-BMP)와 투과성 예비 베젤층(100-BMP)에 중첩하지 않는 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)의 일부 영역(이하, 비 중첩 영역)에 동시에 경화 광을 조사하는 것을 예시적으로 설명하였으나, 본원 발명은 이에 제한되지 않는다. 필요에 따라 투과성 예비 베젤층(100-BMP)과 광경화성 예비 접착층(OCA1-P)의 비 중첩 영역에는 서로 다른 광량을 제공하거나, 단계적으로 광을 제공할 수 있다.
이후에, 도 12d에 도시된 것과 같이, 보호커버(200)를 베이스부재(100-BS) 또는 표시모듈(DM)과 결합한다. 미도시된 접착층를 통해 보호커버(200)를 베이스부재(100-BS) 또는 표시모듈(DM)에 결합할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
100: 윈도우부재 100-BS: 베이스부재
100-BM: 베젤층 200: 보호 커버
300: 터치부재 400: 표시부재

Claims (16)

  1. 베이스부재, 및 상기 베이스부재의 배면의 일부 영역에 중첩하고 조사된 광량이 증가함에 따라 투과율이 감소하는 감광성 재료를 포함하는 베젤층을 포함하는 윈도우부재;
    상기 윈도우부재의 하측에 배치된 표시모듈; 및
    상기 윈도우부재와 상기 표시모듈을 결합하고, 평면 상에서 상기 베젤층에 중첩하는 광경화성 접착층을 포함하는 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 감광성 재료는 스피로-나프토-옥사진(spiro-naphtho-oxazine) 화합물, 스피로-안트라-옥사진(spiro-anthra-oxazine) 화합물, 또는 스피로피란계 화합물(spiropyrans) 화합물 중 어느 하나 이상을 포함하는 표시장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 감광성 재료는 1,3-디하이드로-1,3,3-트리메틸스피로[2H-인돌-2,3′-[3H]나프타[2,1-b][1,4]옥사진](1,3-Dihydro-1,3,3-trimethylspiro[2H-indole-2,3′-[3H]naphth[2,1-b][1,4]oxazine]), 1,3-디하이드로-1,3,3-트리메틸스피로[2H-인돌-2,3′-[3H]페난트[9,10-b](1,4)옥사진](1,3-Dihydro-1,3,3-trimethylspiro[2H-indole-2,3′-[3H]phenanthr[9,10-b](1,4)oxazine]), 비스메틸 페닐 디페닐 부타트리엔(Bismethyl phenyl diphenyl butatriene), 또는 트리니트로 플루오리논(Trinitro fluorenone) 중 어느 하나 이상을 포함하는 표시장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 윈도우부재의 전면 상에서, 상기 베젤층은 이미지가 투과하는 개구부가 정의된 것을 표시장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 표시모듈은,
    상기 이미지를 생성하는 표시부재; 및
    외부 입력을 감지하는 터치부재를 포함하는 표시장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 터치부재는,
    복수 개의 터치센서들; 및
    상기 복수 개의 터치센서들에 연결되며 상기 베젤층에 중첩하는 복수 개의 신호라인들을 포함하는 표시장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 윈도우부재의 전면 상에서 상기 베젤층은,
    제1 방향에서 마주하는 제1 부분 및 제2 부분; 및
    상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향에서 마주하는 제3 부분과 제4 부분을 포함하는 표시장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제3 부분은 상기 제1 부분의 일단과 상기 제2 부분의 일단을 연결하고, 상기 제4 부분은 상기 제1 부분의 타단과 상기 제2 부분의 타단을 연결하는 표시장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 표시모듈을 보호하는 보호커버를 더 포함하는 표시장치.
  10. 베이스부재의 일부 영역에 중첩하도록 감광성 재료를 포함하는 투과성 예비 베젤층을 베이스부재의 일면 상에 형성하는 단계;
    표시모듈의 일면 또는 상기 베이스부재의 상기 일면 상에 광경화성 예비 접착층을 형성하는 단계;
    상기 광경화성 예비 접착층이 상기 투과성 예비 베젤층에 중첩하며, 상기 광경화성 예비 접착층이 상기 베이스부재의 상기 일면과 상기 표시모듈의 상기 일면 사이에 배치되도록 상기 베이스부재와 상기 표시모듈을 결합하는 단계; 및
    상기 투과성 예비 베젤층이 경화되어 소정의 컬러를 갖는 베젤층이 형성되도록 상기 베이스부재의 상기 일면에 마주하는 타면 상에서 상기 투과성 예비 베젤층에 광을 조사하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 투과성 예비 베젤층에 광을 조사하는 단계에서 상기 광경화성 예비 접착층에 상기 광이 동시에 조사되는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 감광성 재료는 스피로-나프토-옥사진(spiro-naphtho-oxazine) 화합물, 스피로-안트라-옥사진(spiro-anthra-oxazine) 화합물, 또는 스피로피란계 화합물(spiropyrans) 화합물 중 어느 하나 이상을 포함하는 표시장치의 제조방법.
  13. 제10 항에 있어서,
    상기 감광성 재료는 1,3-디하이드로-1,3,3-트리메틸스피로[2H-인돌-2,3′-[3H]나프타[2,1-b][1,4]옥사진](1,3-Dihydro-1,3,3-trimethylspiro[2H-indole-2,3′-[3H]naphth[2,1-b][1,4]oxazine]), 1,3-디하이드로-1,3,3-트리메틸스피로[2H-인돌-2,3′-[3H]페난트[9,10-b](1,4)옥사진](1,3-Dihydro-1,3,3-trimethylspiro[2H-indole-2,3′-[3H]phenanthr[9,10-b](1,4)oxazine]), 비스메틸 페닐 디페닐 부타트리엔(Bismethyl phenyl diphenyl butatriene), 또는 트리니트로 플루오리논(Trinitro fluorenone) 중 어느 하나 이상을 포함하는 표시장치의 제조방법.
  14. 제10 항에 있어서,
    보호커버를 상기 베이스부재 또는 상기 표시모듈과 결합하는 단계를 더 포함하는 표시장치의 제조방법.
  15. 제10 항에 있어서,
    상기 투과성 예비 베젤층은 상기 베이스부재의 상기 일면의 테두리를 따라 배치된 라인 형상을 갖는 표시장치의 제조방법.
  16. 제10 항에 있어서,
    상기 표시모듈은,
    이미지를 생성하는 표시부재; 및
    외부 입력을 감지하는 터치부재를 포함하는 표시장치의 제조방법.
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