KR20170080446A - 커버 윈도우 및 이를 포함하는 표시장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량을 달리하는 공중합체가 제 1 영역과 제 2 영역에 합성되어 있는 커버 윈도우 및 이를 포함하는 폴더블 표시장치에 관한 것이다. 제 1 영역과 제 2 영역의 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량에 차이가 있으므로, 제 1 영역을 중심으로 폴더블 특성을 구현할 수 있다. 제 1 영역과 제 2 영역에서 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량이 다르지만, 제 1 영역과 제 2 영역은 동일한 공중합체로 구성되어 있다. 따라서 제 1 영역과 제 2 영역의 굴절률은 동일하므로 제 1 영역과 제 2 영역의 계면에서 굴절률 차이로 인한 시인이 발생하지 않는다. 따라서 표시장치의 표면에 본 발명의 커버 윈도우를 적용하더라도 시각적 왜곡이 없는 미려한 외관을 확보할 수 있다.
또한, 동일한 굴절율을 갖고 다른 강성 또는 경도를 갖는 다수의 영역을 포함하는 커버 윈도우가 표시패널의 전면과 측면을 덮도록 하여, 시인성 및 커버 윈도우의 탈착 없이 미려한 외관의 표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 동일한 굴절율을 갖고 다른 강성 또는 경도를 갖는 다수의 영역을 포함하는 커버 윈도우가 표시패널의 전면과 측면을 덮도록 하여, 시인성 및 커버 윈도우의 탈착 없이 미려한 외관의 표시장치를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 영역별로 상이한 모듈러스를 가지면서도 굴절률이 실질적으로 동일하여 시인이 없는 커버 윈도우 및 이를 포함하여 미려한 외관을 구현할 수 있는 표시장치에 관한 것이다.
디스플레이 기술이 발전하면서 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD)나 유기발광다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Device Display, OLED)와 같은 표시장치가 컴퓨터 모니터, TV, 핸드폰 및 스마트 기기의 디스플레이 등에 적용되고 있다. 이러한 표시장치는 크게 화상을 구현하는 표시패널을 포함하고 있는데, 표시패널이 외부의 압력에 의해 손상되는 것을 방지하기 위하여, 강화 유리 또는 플라스틱 소재로 제조되는 커버 윈도우가 표시패널의 일면 또는 전면을 감싸고 있다.
커버 윈도우와 표시패널을 합착하기 위한 방법 중에서 직접 본딩(direct bonding)이 일반적으로 사용되고 있다. 직접 본딩 방식은 광학 투명 레진(Optically Clear Resin, OCR) 또는 광학 투명 수지(Optically Clear Adhesive, OCA)를 이용하여 OCR 등을 경화시켜 커버 글라스와 표시패널을 합착한다.
도 1은 종래 기술에 따라 직접 본딩(direct bonding) 방식을 적용하여 표시패널에 커버 윈도우가 부착된 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 표시장치(1)는 표시패널(10)과, 상기 표시패널(10)의 외측에 배치되는 커버 글라스(30)와, 상기 표시패널(10)과 상기 커버 글라스(20) 사이에 도포, 경화되는 접착층(20)을 포함한다. 상기 접착층(20)은 통상적으로 광학 투명 접착제(OCA)로서, 광학 투명 수지(OCR)가 사용된다.
최근에는 터치를 구현하는 동시에 플렉서블(flexible)하고, 굽힘 가능한 (bendable) 폴더블(foldable) 표시장치가 요구되고 있다. 이에 따라 종래 강화 글라스를 주재로 사용하였던 커버 윈도우(30) 역시 플렉서블 소재인 플라스틱으로 제조되고 있다. 도 2는 종래 폴더블 표시장치에 적용된 커버 윈도우(30)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 종래 폴더블 표시장치에 적용되는 커버 윈도우(30)는 소프트 소재, 예를 들어 우레탄계 고분자로 제조되는 연질 영역(34)과, 연질 영역(34)에 인접하여 하드 소재, 예를 들어 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)계 또는 폴리카보네이트(PC)계 고분자로 제조되는 경질 영역(32a, 32b)이 위치한다. 연질 영역(34)과 경질 영역(32a, 32b)에 위치하는 고분자 소재의 모듈러스 특성이 상이하기 때문에, 연질 영역(34)을 중심으로 폴더블 특성을 구현할 수 있다.
폴더블 특성을 구현하기 위한 커버 윈도우(30)는 일반적으로 다-성분 사출성형(multi-component injection molding)의 하나인 이중사출성형을 이용하여 제조된다. 먼저 예를 들어 우레탄계의 소프트 고분자를 사출형 몰드 내에 충전, 보압하여 1차로 사출하고, PMMA 또는 PC 등 투명하면서도 hard한 고분자를 사출된 소프트 고분자에 인접하게 충전, 보압하여, 연질 영역과 경질 영역이 일체화된 커버 윈도우를 제조할 수 있다.
이중사출성형과 같은 높은 정밀도의 금형 가공기술 및 사출성형 기술을 바탕으로 표시장치와 같은 대형제품에 적용되기 시작하면서, 고품질 제품을 출시하는데 사용되고 있다. 하지만, 종래 폴더블 특성이 구현된 커버 윈도우(30)에서 연질 영역(34)과 경질 영역(32a, 32b)은 전혀 별개의 물질로 구성되어 있다. 이종 물질로 구성도어 있는 연질 영역(34)과 경질 영역(32a, 32b)의 특성상 굴절률에 차이가 생길 수밖에 없다. 따라서 연질 영역(34)과 경질 영역(32a, 32b)의 계면(36a, 36b)에서 빛의 굴절에 의한 상의 왜곡이 발생하고, 이러한 왜곡에 의하여 연질 영역(34)과 경질 영역(32a, 32b)의 계면(36a, 36b)이 시인되어, 미려한 외관을 갖지 못하는 단점이 존재한다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 제 1 영역과 제 2 영역에서 굴절률 차이가 없는 커버 윈도우 및 이를 포함하는 표시장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 제 1 영역과 제 2 영역의 계면에서 시인이 일어나지 않아, 미려한 외관을 구현, 확보할 수 있는 커버 윈도우 및 이를 포함하는 표시장치를 제공하고자 하는 것이다.
전술한 목적을 가지는 본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 제 1 영역과 제 2 영역을 동일한 공중합체로 구성하되, 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량을 달리한 공중합체로 구성되는 커버 윈도우를 제공한다.
제 1 영역과 제 2 영역은 고 강성 단량체와 저 강성 단량체의 함량이 달라서 모듈러스에서 차이가 있으므로, 제 1 영역이 폴딩 영역으로 기능한다.
제 1 영역과 제 2 영역의 고 강성 단량체와 저 강성 단량체의 함량이 다르기는 하지만, 동일한 고 강성 단량체와 저 강성 단량체로 구성되어 있으므로 제 1 영역과 제 2 영역 및 그 사이의 경계부는 동일한 굴절률을 갖게 된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 전술한 커버 윈도우가 표시패널에 부착되어 있는 표시장치를 제공한다.
또한, 본 발명은, 동일한 굴절율을 갖고 다른 강성 또는 경도를 갖는 다수의 영역을 포함하는 커버 윈도우가 표시패널의 전면과 측면을 덮는 표시장치를 제공한다.
본 발명에 따른 커버 윈도는 제 1 영역과 제 2 영역에 동일한 단량체의 공중합체를 사용하되, 제 1 영역과 제 2 영역에 각각 상이한 함량 비율의 저 강성 단량체와 고 강성 단량체를 배합하였다.
제 1 영역과 제 2 영역에 각각 상이한 비율의 저 강성 단량체가 배합됨에 따라 모듈러스 및 탄성률이 상이하게 되어 제 1 영역을 중심으로 폴더블 특성을 구현할 수 있다.
이처럼 제 1 영역과 제 2 영역의 모듈러스가 상이하기는 하지만, 제 1 영역과 제 2 영역은 동일한 단량체 성분의 공중합체로 구성되어 있으므로, 제 1 영역과 제 2 영역의 굴절률은 실질적으로 차이가 없다. 제 1 영역과 제 2 영역의 굴절률 차이가 없으므로, 제 1 영역과 제 2 영역의 경계부에서 인접한 2개의 영역 사이의 굴절률 차이로 인한 시인되는 것을 방지할 수 있으며, 미려한 외관을 구현할 수 있다.
또한, 동일한 굴절율을 갖고 다른 강성 또는 경도를 갖는 다수의 영역을 포함하는 커버 윈도우가 표시패널의 전면과 측면을 덮도록 하여, 시인성 및 커버 윈도우의 탈착 없이 미려한 외관의 표시장치를 제공할 수 있다.
도 1은 종래기술에 따라 직접 본딩(direct bonding) 방식을 적용하여 표시패널에 커버 윈도우가 부착된 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다
도 2는 종래기술에 따라 폴더블 기능을 가지도록 구성되는 커버 윈도우의 구성 및 문제점을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 커버 윈도우의 개략적인 평면도 및 단면도이다.
도 3c는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 커버 윈도우가 유연하게 휘는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 따라 폴더블 기능을 갖는 커버 윈도우의 제 1 영역과 제 2 영역을 구성하는 공중합체의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 커버 윈도우가 배치되어 있는 표시장치의 개략적인 도면이다.
도 6은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 액정표시장치의 표시패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 예시적인 실시형태에 따라 유기발광다이오드 표시장치의 표시패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8a 및 도 8b는 각각 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 커버 윈도우의 개략적인 평면도 및 단면도이다.
도 9는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량을 달리하여 합성된 공중합체의 표면 모폴로지(morphology)를 촬영한 사진이다.
도 10은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량을 달리하여 합성된 공중합체에 대한 굴절률을 측정한 그래프이다.
도 11은 본 발명의 커버 윈도우를 포함하는 표시장치의 개략적인 도면이다.
도 12는 커버 윈도우의 개략적인 평면도이다.
도 13은 본 발명의 커버 윈도우를 포함하는 표시장치의 개략적인 도면이다.
도 2는 종래기술에 따라 폴더블 기능을 가지도록 구성되는 커버 윈도우의 구성 및 문제점을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 커버 윈도우의 개략적인 평면도 및 단면도이다.
도 3c는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 커버 윈도우가 유연하게 휘는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 따라 폴더블 기능을 갖는 커버 윈도우의 제 1 영역과 제 2 영역을 구성하는 공중합체의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 커버 윈도우가 배치되어 있는 표시장치의 개략적인 도면이다.
도 6은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 액정표시장치의 표시패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 예시적인 실시형태에 따라 유기발광다이오드 표시장치의 표시패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8a 및 도 8b는 각각 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 커버 윈도우의 개략적인 평면도 및 단면도이다.
도 9는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량을 달리하여 합성된 공중합체의 표면 모폴로지(morphology)를 촬영한 사진이다.
도 10은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량을 달리하여 합성된 공중합체에 대한 굴절률을 측정한 그래프이다.
도 11은 본 발명의 커버 윈도우를 포함하는 표시장치의 개략적인 도면이다.
도 12는 커버 윈도우의 개략적인 평면도이다.
도 13은 본 발명의 커버 윈도우를 포함하는 표시장치의 개략적인 도면이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 제 1 영역과; 상기 제 1 영역 양측의 제 2 영역을 포함하고, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 서로 다른 강성 또는 경도를 가지며, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이의 경계부의 강성 또는 경도는 점진적으로 변하는 커버 윈도우를 제공한다.
예를 들어, 상기 제 1 영역, 상기 제 2 영역 및 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이의 경계부의 표면 모폴로지(morphology)는 각각 상이할 수 있다.
예시적인 하나의 실시형태에서, 상기 제 2 영역의 강성은 상기 제 1 영역의 강성보다 2.5 내지 7배 높을 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 영역의 경도는 4B 내지 6B이고, 상기 제 2 영역의 경도는 H 이상일 수 있다.
이때, 상기 제 1 영역, 상기 제 2 영역 및 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이의 경계부의 굴절률은 모두 동일할 수 있다.
상기 제 1 영역의 강성은 상기 제 2 영역의 강성보다 2.5 내지 7배 높을 수 있다.
상기 제 2 영역의 경도는 4B 내지 6B이고, 상기 제 1 영역의 경도는 H 이상일 수 있다.
예시적인 하나의 실시형태에서, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 각각 서로 다른 강성을 갖는 이종의 단량체로 구성되는 블록 공중합체를 포함하고, 상기 제 1 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 크고, 상기 제 2 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 클 수 있다.
상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 각각 서로 다른 강성을 갖는 이종의 단량체로 구성되는 블록 공중합체를 포함하고, 상기 제 1 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 크고, 상기 제 2 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 클 수 있다.
또한 본 발명은 제 1 영역과, 상기 제 1 영역 양측의 제 2 영역을 포함하고, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 서로 다른 강성 또는 경도를 가지며, 상기 제 1 영역, 상기 제 2 영역 및 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이의 경계부의 표면 모폴로지(morphology)는 각각 서로 다른 커버 윈도우를 제공한다.
이때, 상기 제 1 영역, 상기 제 2 영역, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이의 경계부의 굴절률은 모두 동일할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 각각 서로 다른 강성을 갖는 이종의 단량체로 구성되는 블록 공중합체를 포함하고, 상기 제 1 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 크고, 상기 제 2 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 클 수 있다.
상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 각각 서로 다른 강성을 갖는 이종의 단량체로 구성되는 블록 공중합체를 포함하고, 상기 제 1 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 크고, 상기 제 2 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 클 수 있다.
대안적인 실시형태에서, 상기 제 2 영역 각각의 외측에 위치하는 제 3 영역과, 상기 제 2 및 상기 제 3 영역 사이에 각각 위치하는 제 4 영역을 더욱 포함하고, 상기 제 3 영역은 상기 제 4 영역보다 높은 강성 또는 경도를 가지며, 상기 제 3 영역의 강성 또는 경도는 상기 제 2 영역의 강성 또는 경도보다 높거나 같고, 상기 제 4 영역의 강성 또는 경도는 상기 제 1 영역의 강성 또는 경보보다 높거나 같을 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 표시 패널과; 상기 표시 패널의 일면에 위치하는, 전술한 커버 윈도우를 포함하는 표시장치를 제공한다.
또한, 본 발명은, 표시 패널과; 상기 표시패널의 측면에 대응되는 평면적을 갖는 제 1 및 제 2 영역과, 상기 제 1 및 제 2 영역 사이에 위치하고 상기 표시 패널의 전면(前面)에 대응되는 평면적을 갖는 제 3 영역을 포함하는 커버 윈도우를 포함하고, 상기 제 3 영역은 상기 제 1 및 2 영역보다 높은 강성 또는 경도를 갖는 표시장치를 제공한다.
상기 제 1 내지 제 3 영역은 동일한 굴절률을 가질 수 있다.
상기 커버 윈도우는 상기 제 1 및 제 2 영역 각각의 외측에 위치하고 상기 표시패널의 배면을 덮으며, 상기 제 3 영역과 동일한 강성 또는 경도를 갖는 제 4 및 제 5 영역을 더 포함할 수 있다.
이하, 첨부하는 도면을 참조하면서 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
[제 1 실시형태]
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 커버 윈도우의 개략적인 평면도 및 단면도이고, 도 3c는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 커버 윈도우가 유연하게 휘는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 따라 폴더블 기능을 갖는 커버 윈도우의 제 1 영역과 제 2 영역을 구성하는 공중합체의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시형태에 따는 커버 윈도우(400)는 제 1 영역(410)과, 상기 제 1 영역(410)에 인접하여 양측에 위치하는 제 2 영역(420a, 420b)을 포함한다. 한편, 커버 윈도우(400)에는 폴딩 영역(folding region, FR)이 정의되어 있는데, 상기 폴딩 영역(FR)을 중심으로, 폴딩 영역(FR)의 연장 방향인 X-축 방향과 평면적으로 수직한 Y-축 방향의 양단이 X-축 방향 및 Y-축 방향 모두에 수직한 방향으로 커버 윈도우(400)가 폴딩된다. 도 2a에서, 상기 폴딩 영역(FR)이 커버 윈도우(400)의 단축 방향, 즉 X-축 방향을 따라 연장되도록 정의하고 있으나, 상기 폴딩 영역(FR)은 커버 윈도우(400)의 장축 방향, 즉 Y-축 방향을 따라 연장될 수 있다.
예시적인 실시형태에서, 상기 제 1 영역(410)은 상기 폴딩 영역(FR)에 대응되며, 상기 제 2 영역(420a, 420b)은 각각 상기 폴딩 영역(FR) 양측의 언-폴딩 영역에 대응된다. 상기 제 1 영역(410) 및 상기 제 2 영역(420a, 420b) 각각은 모두 동일한 고 강성 단량체와 저 강성 단량체를 포함하는 블록 공중합체(block copolymer)로 이루어진다. 다시 말하면, 상기 제 1 영역(410)과 상기 제 2 영역(420a, 420b)을 구성하는 공중합체의 단위 성분인 저 강성 단량체와 고 강성 단량체는 동일한 성분으로 구성된다.
다만, 상기 제 1 영역(410)에서 저 강성 단량체의 몰비는 상기 제 2 영역(420a, 420b)에서 저 강성 단량체의 몰비에 비하여 크다. 즉, 상기 제 1 영역(410)은 상기 제 2 영역(420a, 420b)에 비하여 저 강성 단량체의 함량이 비교적 크고, 상기 제 2 영역(420a, 420b)은 상기 제 1 영역(410)에 비하여 고 강성 단량체의 함량이 비교적 높다. 따라서 상기 제 1 영역(410)은 상기 제 2 영역(420a, 420b)에 비하여 낮은 모듈러스 값을 가지게 되므로, 제 1 영역(410)이 폴딩 구역(FR)으로 기능할 수 있게 된다.
예시적인 실시형태에서, 상기 제 1 영역(410) 및 제 2 영역(420a, 420b)의 공중합체를 구성하는 저 강성 단량체는 폴리우레탄(PU), 폴리부틸아크릴레이트(PBA), 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체로 구성되는 고분자의 단위 성분이다. 또한, 상기 제 1 영역(410) 및 상기 제 2 영역(420a, 420b)의 공중합체를 구성하는 고 강성 단량체는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(PC) 및 이들의 공중합체로 구성되는 고분자의 단위 성분이다. 예를 들어, 저 강성 단량체와 고 강성 단량체는 블록(block) 상태로 배열될 수 있다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제 1 영역(410)과 제 2 영역(420a, 420b)은 서로 다른 강성을 갖는 이종의 단량체로 구성되는 블록 공중합체를 포함할 수 있다. 이때, 제 1 영역(410)은 이종의 단량체 중에서 저 강성 단량체(낮은 강성을 갖는 단량체)의 몰비가 고 강성 단량체(높은 강성을 갖는 단량체)의 몰비보다 높다. 반면, 제 2 영역(420a, 420b)은 이종의 단량체 중에서 고 강성 단량체의 몰비가 저 강성 단량체의 몰비보다 높다.
예를 들어, 상기 제 1 영역(410) 및 상기 제 2 영역(420a, 420b)을 구성하는 공중합체는 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
(화학식 1에서, A는 폴리우레탄, 폴리부틸아크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분을 나타내고, B는 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카보네이트 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분을 나타냄; m과 n은 각각 A와 B의 몰분율로서 m + n = 1임).
이때, 상기 제 1 영역(410)에서 m > n이고, 상기 제 2 영역(420a, 420b) 각각에서 m < n이다.
다른 예시적인 실시형태에서, 제 1 영역(410)의 상기 공중합체는 하기 화학식 2로 표시되고, 상기 제 2 영역(420a, 420b)에서 상기 공중합체는 하기 화학식 3으로 표시될 수 있다.
[화학식 2]
[화학식 3]
(화학식 2 및 화학식 3에서, A는 폴리우레탄, 폴리부틸아크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분을 나타내고, B는 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카보네이트 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분을 나타냄; 화학식 2에서 m1과 n1은 각각 A와 B의 몰분율로서 m1 + n1 = 1임; 화학식 3에서 m2와 n2는 각각 A와 B의 몰분율로서 m2 + n2 = 1임).
이때, m1 > m2이고, n1 < n2이다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 상기 제 1 영역(410)의 저 강성 단량체의 몰비인 m1은 0.6 ~ 0.95이고, 고 강성 단량체의 몰비인 n1은 0.05 ~ 0.4일 수 있다. 또한, 상기 제 2 영역(420a, 420b)의 저 강성 단량체의 몰비인 m2는 0.05 ~ 0.4이고, 고 강성 단량체의 몰비인 n2는 0.6 ~ 0.95일 수 있다.
이와 같이, 커버 윈도우(400)의 제 1 영역(410)과, 제 2 영역(420a, 420b)에서 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량 비율을 달리하여, 제 1 영역(410)과, 제 2 영역(420a, 420b)에서 모듈러스 값을 조절할 수 있다. 즉, 공중합체에서 PU, PBA, 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체로 구성되는 고분자의 구성 성분인 저 강성 단량체 함량이 증가하면 모듈러스 값이 감소하고(제 1 영역), 공중합체에서 PMMA, PC 및 이들의 공중합체로 구성되는 고분자의 구성 성분인 고 강성 단량체 함량이 증가하면 모듈러스 값이 증가한다(제 2 영역). 한편, 제 1 영역(410)과 제 2 영역(420a, 420b) 사이의 경계부(430a, 430b)는 제 1 영역(410)과 제 2 영역(420a, 42b) 사이의 모듈러스 값을 갖는다.
따라서 저 강성 단량체의 함량이 상대적으로 많은 제 1 영역(410), 고 강성 단량체의 함량이 상대적으로 많은 제 2 영역(420a, 420b), 및 제 1 영역(410)과 제 2 영역(420a, 420b) 사이의 경계부(430a, 430b)의 표면 모폴로지(morphology)는 각각 서로 달라진다.
제 1 영역(410)은 유연성(flexibility)이 향상되어 내-충격 특성이 우수하고, 제 2 영역(420a, 420b)은 우수한 경도(hardness), 내-스크래치 특성 및 양호한 강성도(stiffness)를 갖게 된다. 다시 말하면, 제 2 영역(420a, 420b)는 제 1 영역(410)보다 높은 강성 또는 경도를 갖는다. 예를 들어 제 2 영역(420a, 420b)의 강성은 제 1 영역(410)보다 2.5 ~ 7배 높을 수 있다. 한편, 제 1 영역(410)의 경도(연필 경도)는 4B 내지 6B이고, 제 2 영역(420a, 420b)의 경도(연필 경도)는 H 이상일 수 있다.
이 경우, 제 1 영역(410)과 제 2 영역(420a, 420b) 사이의 경계부(430a, 430b)는 강성 또는 경도가 낮은 제 1 영역(410)으로부터 강성 또는 경도가 높은 제 2 영역(420a, 420b)를 향해 강성 또는 경도가 점진적으로 강해지도록 변할 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 폴딩 영역(FR)에 대응되는 상기 제 1 영역(410)을 이루는 공중합체에서의 저 강성 단량체의 몰비가 상기 제 2 영역(420a, 420b)을 이루는 공중합체에서의 저 강성 단량체의 몰비보다 크기 때문에, 상기 제 1 영역(410)은 상기 제 2 영역(420a, 420b)보다 작은 모듈러스 값을 갖게 된다.
따라서, 도 3c에 도시한 바와 같이, 커버 윈도우(400)가 전체적으로 원하는 모듈러스 값을 가지면서 폴딩 영역(FR)에 대응되는 제 1 영역(410)이 비교적 작은 모듈러스 값을 갖기 때문에, 이를 중심으로 폴딩 동작을 구현할 수 있다. 특히, 저 강성 단량체로 구성되는 고분자와 고 강성 단량체로 구성되는 고분자가 공중합체를 이루지 않고 혼합되어 있을 경우, 2개 고분자를 균일하게 혼합하는 것이 어려울 뿐만 아니라 상 분리 문제가 발생할 수 있다. 따라서 단순히 2개의 고분자가 혼합된 고분자를 적용한 커버 윈도우를 표시장치에 적용하는 경우, 표시 품질이 저하될 수 있다. 하지만, 본 발명에서는 고 강성 단량체와 저 강성 단량체가 공중합체를 형성하기 때문에 이러한 문제는 발생하지 않는다.
전술한 바와 같이, 상기 제 1 영역(410)과 이에 인접하게 위치하는 제 2 영역(420a, 420b)은 저 강성 단량체(화학식 1에서 A)와 고 강성 단량체(화학식 1에서 B)의 함량 비율에서 차이가 있기는 하지만, 제 1 영역(410)과 제 2 영역(420a, 420b)은 모두 동일한 구성 성분인 저 강성 단량체와 고 강성 단량체로 구성된다(도 4 참조). 저 강성 단량체(A)와 고 강성 단량체(B)의 함량에서 차이가 있기는 하지만, 동일한 성분의 공중합체이다. 따라서 제 1 영역(410)과, 이에 인접한 제 2 영역(420a, 420b)과, 제 1 영역(410)과 제 2 영역(420a, 420b) 사이의 경계부(430a, 430b)에서의 굴절률은 실질적으로 동일하다.
제 1 영역(410)과 이에 인접하게 위치하는 제 2 영역(420a, 420b) 각각의 굴절률은 실질적으로 차이가 없기 때문에, 모듈러스 값이 상이하다고 하더라도 제 1 영역(410)과 제 2 영역(420a, 420b)의 경계부(430a, 430b)에서 빛이 굴절되지 않는다. 반면, 저 강성 단량체로 구성되는 고분자와 고 강성 단량체로 구성되는 고분자가 공중합체를 이루지 않고 혼합되어 있을 경우, 2개 고분자의 함량 비율에 따라 연질 영역과 경질 영역의 굴절률이 차이가 있을 수 있다.
제 1 영역(410)과, 제 2 영역(420a, 420b)의 경계부(430a, 430b)에서 빛이 굴절되지 않으므로, 빛의 굴절로 인한 경계부(430a, 430b)에서의 시인이 발생하지 않는다. 또한, 빛의 굴절로 인하여 상이 왜곡되지 않기 때문에, 미려한 외관을 구현할 수 있다.
커버 윈도우(400)를 구성하는 제 1 영역(410)과, 이에 인접한 제 2 영역(420a, 420b)은 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 공중합체로 제조될 수 있다. 예를 들어, 저 강성 단량체는 폴리우레탄, 폴리부틸아크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분일 수 있다. 고 강성 단량체는 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카보네이트 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분일 수 있다.
제 1 영역(410) 및 제 2 영역(420a, 420b)으로 구분되는 커버 윈도우(400)를 제작하기 위한 방법으로 2장의 글라스 사이에 공중합체를 구성하는 단위 성분을 주입한 후에 중합하는 글라스 셀 캐스팅(glass cell casting) 방법이 적용될 수 있다. 즉, 2개의 글라스 사이에, 제 1 영역(410)과, 이의 양측에 위치하는 제 2 영역(420a, 420b)에 대응되는 각각의 영역으로, 함량 비율을 달리하여 저 강성 단량체(예를 들어 부틸아크릴레이트)와 고 강성 단량체(예를 들어 메틸메타크릴레이트)를 교차로 주입한다. 예를 들어 제 1 영역(410)에 대응되는 영역으로는 저 강성 단량체를 고 강성 단량체보다 많게 주입하고, 제 2 영역(420a, 420b)에 대응되는 영역으로는 고 강성 단량체를 저 강성 단량체보다 많게 주입한다.
글라스 사이에 각각의 공중합체를 구성하는 단위 성분을 제 1 영역 및 제 2 영역에 대응되는 영역에 주입하고, 오븐 등에 넣어 중합 반응을 수행한다. 중합 반응이 완료되면, 상부와 하부에 위치하는 글라스를 제거하는 demolding을 수행하여, 저 강성 및/또는 저 경도 특성을 가지는 제 1 영역(410)의 양측으로 고 강성 및/또는 고 경도 특성을 가지는 제 2 영역(420a, 420b)이 일체로 된 플라스틱 소재의 커버 윈도우(400)를 제조할 수 있다.
계속해서, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 커버 윈도우가 적용된 폴더블 표시장치에 대해서 설명한다. 도 5a는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 커버 윈도우가 적용된 폴더블 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 5a에 도시한 바와 같이, 폴더블 표시장치(100)는 크게 표시패널(200)과, 표시패널(200)의 외부에 위치하는 커버 윈도우(400)와, 표시패널(200) 및 커버 윈도우(400) 사이에 개재된 접착층(300)을 포함한다. 표시패널(200)은 액정 표시패널, 유기발광다이오드가 채택된 유기발광 표시패널 등 화상을 표시할 수 있는 임의의 표시패널을 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 커버 윈도우(400)는 제 1 영역(410, 도 4 참조)과, 제 1 영역의 양측에 위치하는 제 2 영역(420a, 420b, 도 4 참조)을 가지고 있으며, 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량 비율을 달리하여 제조될 수 있다. 선택적인 실시형태에서, 커버 윈도우(400)를 보강하기 위한 하드 코팅층(452, 454)이 커버 윈도우(400)의 상부와 하부에 각각 위치할 수 있다.
일반적으로 커버 윈도우(400)는 표시장치(100)의 가장 외곽에 위치하므로, 손톱이나 터치펜을 비롯한 외부의 스크래치를 방지하기 위하여 내마모성이 요구된다. 따라서 외부의 충격에 의하여 커버 윈도우(400)가 깨지는 것을 방지할 수 있도록 내-충격성을 향상시켜야 한다. 이를 위하여 커버 윈도우(400)의 상부 및 하부에 각각 고경도 구현이 가능한 경질 타입의 제 1 하드 코팅층(452)과 제 2 하드 코팅층(454)을 형성한다. 예를 들어, 하드 코팅층(452, 454)는 우레탄 아크릴 수지, 메타아크릴수지, 실세스퀴옥산 화합물 등을 이용하여 제조될 수 있으며, 롤-코팅, 스핀-코팅, 딥-코팅, 플로우-코팅 및 스프레이-코팅 등의 방법을 이용하여 커버 윈도우(400)에 코팅될 수 있다.
표시패널(200)과 커버 윈도우(400) 사이에 개재되는 접착층(300)은 광학 투명 접착제(Optically Clear Adhesive, OCA)일 수 있다. 접착층(300)은 아크릴레이트계 수지, (메트)아크릴레이트계 수지, 실록산계 수지, 고무계 수지, 우레탄계 수지 등으로 제조될 수 있으며, 표시패널(200)과 커버 윈도우(400) 사이에 기재되어, 커버 윈도우(400)를 표시패널(200)에 합착한다.
한편, 본 발명의 폴더블 표시장치는 터치 기능을 가질 수 있는데, 도 5b는 표시패널(200)과, 접착층(300) 사이에 터치 스크린 패널이라고도 일컬어지는 터치패널(290)이 위치한 폴더블 표시장치(100')를 보여준다. 도 5b에서는 터치패널(290)은 표시패널(200) 상부에 위치하는 애드-온(Add-on) 타입을 설명하였으나, 터치패널(290)은 표시패널(200)의 내부에 위치하는 온-셀(on-cell) 타입 또는 인-셀(in-cell) 타입과 같은 내장형(embedded type)일 수 있다.
전술한 바와 같이, 표시패널(200)은 액정표시패널 또는 유기발광다이오드 표시패널일 수 있다. 도 6은 예를 들어 횡전계 방식의 액정표시패널로 이루어진 표시패널(200)을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 제 1 실시형태에 따른 표시패널(200)은 제 1 기판(201)과 제 2 기판(202)이 대향적으로 마주하고 있으며, 이들 기판(201, 202) 사이에 액정층(230)이 개재되어 있다. 제 1 기판(201)과 제 2 기판(202)은 플라스틱, 예를 들어 폴리이미드로 제조될 수 있으며, 제 1 기판(201)의 상부에 다수의 전극 및 배선이 적층된다.
제 1 기판(201)의 상부에 적층되는 다수의 전극 및 배선에 대해서 보다 구체적으로 살펴보면, 제 1 기판(201)의 상부에 일방향으로 다수의 게이트 배선(미도시)이 연장되어 있으며, 이러한 다수의 게이트 배선(미도시)과 교차하여 다수의 화소영역(P)을 정의하며 제 2 방향으로 다수의 데이터 배선(270)이 형성되어 있다. 게이트 배선(미도시)의 일단에 연결되어 비-표시영역에 게이트패드(미도시)가 형성되고, 데이터 배선(270)의 일단에 연결되어 비-표시영역에 데이터패드(미도시)가 형성된다.
다수의 화소영역(P)에는 게이트 전극(262)과, 게이트 절연막(263)과, 액티브층(266a)과 오믹콘택층(266b)을 포함하는 반도체층(266)과, 소스 및 드레인 전극(272, 274)으로 이루어지는 박막트랜지스터(Tr)가 형성되어 있다. 게이트 전극(262)은 게이트 배선(미도시)에 연결되며, 제 1 기판(201) 상에 형성된다. 게이트 배선(미도시)과 게이트 전극(262) 상에, 무기 절연물질, 예를 들어 실리콘 옥사이드(SiOx) 또는 실리콘 나이트라이드(SiNx)일 수 있는 무기 절연물질로 이루어지는 게이트 절연막(263)이 형성된다.
게이트 절연막(263) 상에는 순수 비정질 실리콘으로 이루어지는 액티브층(266a)과, 액티브층(266a) 상에 형성되며 액티브층(266a)의 중앙을 노출시키고 불순물 비정질 실리콘으로 이루어지는 오믹콘택층(266b)이 형성되어 있다. 액티브층(266a)과 오믹콘택층(266b)은 반도체층(266)을 이룬다.
반도체층(266) 상에는 서로 이격하여 액티브층(266a)의 중앙을 노출시키는 소스 전극(272)과 드레인 전극(274)이 형성되어 있다. 소스 전극(272)은 반도체층(266) 상에 위치하며 데이터 배선(270)에서 연장되며, 드레인 전극(274)은 반도체층(266) 상에서 소스 전극(272)과 이격하여 위치한다. 박막트랜지스터(Tr)는 스위칭 영역(TrA)에 위치하고 있다.
또한, 게이트 절연막(263) 상에는 제 2 방향을 따라 연장되는 데이터 배선(270)이 게이트 배선(미도시)과 교차하여 형성되고 있다. 데이터 배선(270)은 화소영역(P)에 위치하는 박막트랜지스터(Tr)의 소스 전극(272)으로부터 연장된다. 한편, 도면으로 표시하지는 않았으나, 게이트 절연막(263) 상에는 공통배선(미도시)이 데이터 배선(270)에 평행한 제 2 방향을 따라 형성되어, 게이트 배선(미도시)과 교차하고 있다. 대안적인 실시형태에서, 공통배선(미도시)은 게이트 배선(미도시)과 평행하게 게이트 배선(미도시)과 동일층에 형성될 수도 있다.
한편, 데이터 배선(270), 소스 전극(272), 드레인 전극(274) 및 공통배선(미도시)을 덮는 제 1 보호층(264)이 형성된다. 이 제 1 보호층(264)에는 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(274)을 노출시키는 드레인 콘택홀(275)이 형성되어 있다. 이 제 1 보호층(264)은 실리콘 옥사이드(SiOx)나 실리콘 나이트라이드(SiNx)로 제조되는 무기 절연막 또는 포토아크릴로 제조되는 유기 절연막일 수 있다. 제 1 보호층(264)은 화소전극(276)을 형성하는 과정에서 오믹콘택층(266b)이 손상되는 것을 방지한다.
또한, 각각의 화소영역(P)에는 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(274)과 드레인 콘택홀(275)을 통해 접촉하여 전기적으로 연결되는 제 1 전극으로서의 화소전극(276)이 제 1 보호층(264) 상에 형성되어 있다. 화소전극(276)은 투명 도전성 물질로 이루어지며, 각각의 화소영역(P) 내에서 판 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 투명 도전성 물질은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide; ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(indium-zinc-oxide; IZO)일 수 있다.
도면으로 도시하지 않았지만, 제 1 보호층(264)의 상부의 비-표시영역에는 화소전극(276)과 동일한 투명 도전성 소재로 제조되는 게이트 패드 전극 및 데이터 패드 전극이 형성되는데, 게이트패드 전극은 게이트패드 콘택홀(미도시)을 통하여 게이트패드에 전기적으로 연결되고, 데이터패드 전극은 데이터패드 콘택홀(미도시)을 통하여 데이터패드에 전기적으로 연결된다.
화소전극(276) 상부에는 제 2 층간 절연막인 제 2 보호층(280)이 형성되어 있다. 이 제 2 보호층(280)은 실리콘 옥사이드(SiOx)나 실리콘 나이트라이드(SiNx)로 제조되는 무기 절연막 또는 포토아크릴로 제조되는 유기 절연막일 수 있다.
한편, 상기 제 2 보호층(280) 상에는 상기 판 형태의 화소전극(276)과 중첩하며 다수의 슬릿 형태의 홀(개구부, 292)을 갖는 공통전극(290)이 형성되어 있다. 화소전극(276)과 마찬가지로 제 2 전극으로서의 공통전극(290)은 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)와 같은 투명 도전성 물질로 제조될 수 있다. 공통전극(290)은 다수의 화소영역(P)이 형성된 표시영역 전면에 형성된다. 판 형태의 제 1 전극일 수 있는 화소전극(276)과 개구부(292)를 갖는 제 2 전극일 수 있는 공통전극(290) 사이에 전압이 인가되면, 프린지 필드(fringe field)가 형성되어 액정이 구동됨으로써, 투과 효율이 향상되고 고품질의 영상이 표시된다.
도면으로 도시하지는 않았으나 컬러 필터 기판일 수 있는 제 2 기판(202)의 하부에는 각각의 화소영역(P)에 대응되는 개구부를 갖는 차광부재인 블랙매트릭스가 형성되고, 블랙매트릭스의 하부와 블랙매트릭스의 개구부를 통하여 노출된 제 2 기판(202)의 하부에는 컬러필터층이 형성된다. 컬러필터층(미도시)은 화소영역(P)에 대응되는 적, 녹, 청 컬러필터를 포함한다. 또한, 컬러필터층(미도시)과 액정층(230) 사이에는 컬러필터층(미도시)의 보호 및 표면을 평탄화하기 위하여 폴리이미드, 폴리아크릴레이트, 폴리우레탄 등과 같은 소재의 오버코트층(미도시)이 더 형성될 수 있다.
한편, 제 2 기판(202)의 외측에 특정 빛만을 선택적으로 투과하는 편광판(210)이 부착된다. 도면으로 도시하지는 않았지만, 제 1 기판(201)의 외측에도 편광판(미도시)가 부착된다. 아울러 횡전계형 액정 표시패널(200)이 나타내는 투과율의 차이가 외부로 발현되도록 이의 배면에서 빛을 공급하는 백라이트 유닛(미도시)이 구비될 수 있다. 제 2 기판(202)의 외측에 부착된 편광판(210)과 커버 윈도우(400, 도 5a 참조) 사이에 개재된 접착층(300, 도 5a 참조)을 통하여 커버 윈도우(400)와 표시패널(200)은 합착된다.
도 7은 본 발명의 다른 예시적인 실시형태에 따라 유기발광다이오드 표시장치의 표시패널을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 발광다이오드 패널(500)은 플렉서블 기판(501)과, 상기 플렉서블 기판(501) 상에 형성되는 발광다이오드(E)를 포함한다.
예를 들어, 상기 플렉서블 기판(501)은 폴리이미드(polyimide) 기판일 수 있다. 상기 플렉서블 기판(501)은 상기 발광다이오드(E)의 형성 공정에 적합하지 않기 때문에, 유리 기판과 같은 캐리어 기판(미도시)에 상기 플렉서블 기판(501)을 부착한 상태에서 상기 발광다이오드(E)의 형성 공정이 진행된다. 상기 발광다이오드(E)를 상기 플렉서블 기판(501) 상에 형성한 후 상기 캐리어 기판과 상기 플렉서블 기판(501)을 분리함으로써, 상기 발광다이오드 표시패널(500)을 얻을 수 있다. 상기 플렉서블 기판(501) 상에는 버퍼층(510)이 형성되고, 상기 버퍼층(510) 상에 박막트랜지스터(Tr)가 형성된다. 상기 버퍼층(510)은 생략될 수 있다.
상기 버퍼층(510) 상에는 반도체층(522)이 형성된다. 상기 반도체층(522)은 산화물 반도체 물질로 이루어지거나 다결정 실리콘으로 이루어질 수 있다. 상기 반도체층(222)이 산화물 반도체 물질로 이루어질 경우, 상기 반도체층(222) 하부에는 차광패턴(도시하지 않음)이 형성될 수 있으며, 차광패턴은 반도체층(222)으로 빛이 입사되는 것을 방지하여 반도체층(222)이 빛에 의해 열화되는 것을 방지한다. 이와 달리, 반도체층(222)은 다결정 실리콘으로 이루어질 수도 있으며, 이 경우 반도체층(222)의 양 가장자리에 불순물이 도핑되어 있을 수 있다.
반도체층(522) 상부에는 절연물질로 이루어진 게이트 절연막(524)이 형성된다. 상기 게이트 절연막(224)은 실리콘 옥사이드 또는 실리콘 나이트라이드와 같은 무기 절연물질로 이루어질 수 있다. 상기 게이트 절연막(224) 상부에는 금속과 같은 도전성 물질로 이루어진 게이트 전극(530)이 반도체층(522)의 중앙에 대응하여 형성된다. 도 7에서는, 게이트 절연막(424)이 플렉서블 기판(501) 전면에 형성되어 있으나, 게이트 절연막(524)은 게이트 전극(530)과 동일한 모양으로 패터닝 될 수도 있다.
상기 게이트 전극(530) 상부에는 절연물질로 이루어진 층간 절연막(532)이 형성된다. 층간 절연막(532)은 실리콘 옥사이드나 실리콘 나이트라이드와 같은 무기 절연물질로 형성되거나, 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene)이나 포토 아크릴(photo-acryl)과 같은 유기 절연물질로 형성될 수 있다. 상기 층간 절연막(532)은 상기 반도체층(522)의 양측을 노출하는 제 1 및 제 2 콘택홀(534, 536)을 갖는다. 제 1 및 제 2 콘택홀(534, 536)은 게이트 전극(530)의 양측에 게이트 전극(530)과 이격되어 위치한다.
여기서, 제 1 및 제 2 콘택홀(534, 536)은 게이트 절연막(524) 내에도 형성된다. 이와 달리, 게이트 절연막(524)이 게이트 전극(530)과 동일한 모양으로 패터닝 될 경우, 제 1 및 제 2 콘택홀(534, 536)은 층간 절연막(532) 내에만 형성될 수도 있다.
상기 층간 절연막(532) 상에는 금속과 같은 도전성 물질로 이루어지는 소스 전극(540)과 드레인 전극(542)이 형성된다. 소스 전극(540)과 드레인 전극(542)은 상기 게이트 전극(530)을 중심으로 이격되어 위치하며, 각각 상기 제 1 및 제 2 콘택홀(534, 536)을 통해 상기 반도체층(522)의 양측과 접촉한다.
상기 반도체층(522)과, 상기 게이트전극(530), 상기 소스 전극(540), 상기 드레인전극(542)은 상기 박막트랜지스터(Tr)를 이루며, 상기 박막트랜지스터(Tr)는 구동 소자(driving element)로 기능한다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 상기 박막트랜지스터(Tr)는 상기 반도체층(522)의 상부에 상기 게이트 전극(530), 상기 소스 전극(540) 및 상기 드레인 전극(542)이 위치하는 코플라나(coplanar) 구조를 가진다. 다른 예시적인 실시형태에서, 박막트랜지스터(Tr)는 반도체층의 하부에 게이트 전극이 위치하고 반도체층의 상부에 소스 전극과 드레인 전극이 위치하는 역 스태거드(inverted staggered) 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 반도체층은 비정질 실리콘으로 이루어질 수 있다.
도시하지 않았으나, 게이트 배선과 데이터 배선이 서로 교차하여 화소영역을 정의하며, 상기 게이트 배선과 상기 데이터 배선에 연결되는 스위칭 소자가 더 형성된다. 상기 스위칭 소자는 구동 소자인 박막트랜지스터(Tr)에 연결된다. 또한, 파워 배선이 상기 게이트 배선 또는 상기 데이터 배선과 평행하게 이격되어 형성되며, 일 프레임(frame) 동안 구동소자인 박막트랜지스터(Tr)의 게이트전극의 전압을 일정하게 유지되도록 하기 위한 스토리지 캐패시터가 더 구성될 수 있다.
상기 박막트랜지스터(Tr)의 상기 드레인 전극(542)을 노출하는 드레인 콘택홀(552)을 갖는 보호층(550)이 상기 박막트랜지스터(Tr)를 덮으며 형성된다.
상기 보호층(550) 상에는 상기 드레인 콘택홀(552)을 통해 상기 박막트랜지스터(Tr)의 상기 드레인 전극(542)에 연결되는 제 1 전극(560)이 각 화소 영역 별로 분리되어 형성된다. 상기 제 1 전극(560)은 애노드(anode)일 수 있으며, 일함수 값이 비교적 큰 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(560)은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide, ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(indium-zinc-oxide, IZO)와 같은 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 보호층(250) 상에는 상기 제 1 전극(260)의 가장자리를 덮는 뱅크층(566)이 형성된다. 상기 뱅크층(566)은 상기 화소영역에 대응하여 상기 제 1 전극(560)의 중앙을 노출한다.
상기 제 1 전극(560) 상에는 유기발광층(562)이 형성된다. 상기 유기발광층(562)은 발광물질로 이루어지는 발광물질층(emitting material layer)의 단일층 구조일 수 있다. 또한, 발광 효율을 높이기 위해, 상기 유기발광층(562)은 상기 제 1 전극(560) 상에 순차 적층되는 정공주입층(hole injection layer), 정공수송층(hole transporting layer), 발광물질층, 전자수송층(electron transporting layer) 및 전자주입층(electron injection layer)의 다층 구조를 가질 수 있다.
상기 유기발광층(562)이 형성된 상기 플렉서블 기판(501) 상부로 제 2 전극(564)이 형성된다. 상기 제 2 전극(564)은 표시영역의 전면에 위치하며 일함수 값이 비교적 작은 도전성 물질로 이루어져 캐소드(cathode)로 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 전극(564)은 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 알루미늄-마그네슘 합금(AlMg) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 상기 제 1 전극(560), 상기 유기발광층(562) 및 상기 제 2 전극(564)은 발광다이오드(E)를 이룬다.
상기 제 2 전극(564) 상에는, 외부 수분이 상기 발광다이오드(E)로 침투하는 것을 방지하기 위해, 인캡슐레이션 필름(encapsulation film, 570)이 형성된다. 상기 인캡슐레이션 필름(570)은 제 1 무기 절연층(572)과, 유기 절연층(574)과 제 2 무기 절연층(576)의 적층 구조를 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 상기 인캡슐레이션 필름(570) 상에는 외부광 반사를 줄이기 위한 편광판(미도시)이 부착될 수 있다. 예를 들어, 상기 편광판은 원형 편광판일 수 있다.
다시 도 5a를 참조하면, 커버 윈도우(400)는 표시패널(200)의 상부에 위치하며, 접착층(300)을 통하여 표시패널(200)에 합착된다. 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 커버 윈도우(400)는 제 1 영역(410)과, 상기 제 1 영역(410)의 양측에 위치하는 제 2 영역(420a, 420b)을 포함한다.
상기 커버 윈도우(400)에는 폴딩 영역(FR)이 정의되어 있다. 전술한 바와 같이, 폴딩 영역(FR)을 중심으로, 폴딩 영역(FR)의 연장 방향인 X-축 방향과 평면적으로 수직한 Y-축 방향의 양단이 X-축 방향 및 Y-축 방향 모두에 수직한 방향으로 커버 윈도우(400)가 및 표시패널(200)이 폴딩된다. 상기 제 1 영역(410)은 상기 폴딩 영역(FR)에 대응되며, 상기 제 2 영역(420a, 420b) 각각은 상기 폴딩 영역(FR) 양측의 언-폴딩 영역에 대응된다.
상기 제 1 영역(410)과 상기 제 2 영역(420a, 420b) 각각은 동일한 고 강성 단량체와 저 강성 단량체를 포함하는 블록 공중합체(block copolymer)로 이루어진다. 예를 들어, 상기 공중합체는 전술한 화학식 1 내지 화학식 3으로 표시될 수 있다.
상기 제 1 영역(410)에서는 상기 저 강성 단량체의 몰비가 비교적 크고 상기 제 2 영역(420a, 420b) 각각에서는 상기 고 강성 단량체의 몰비가 비교적 크게 구성된다. 상기 제 1 영역(410)은 상기 제 2 영역(420a, 420b)보다 작은 모듈러스 값을 갖게 된다. 따라서, 커버 윈도우(400)를 포함하는 폴더블 표시장치(100)에서는 폴딩 동작에 의한 손상과 표시 품질 저하가 방지된다.
또한, 상기 제 1 영역(410)과 상기 제 2 영역(420a, 420b)는 모듈러스 특성이 상이하기는 하지만, 실질적으로 동일한 굴절률을 갖는다. 따라서, 상기 제 1 영역(410)과 상기 제 2 영역(420a, 420b) 사이의 경계부(430a, 430b)에서 빛의 굴절이 일어나지 않아 계면에서의 시인이 없으며, 상이 왜곡되지 않아 미려한 외관을 구현할 수 있다.
[제 2 실시형태]
도 8a 및 도 8b는 각각 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 커버 윈도우의 개략적인 평면도 및 단면도이다. 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 커버 윈도우(400')는 서로 이격되어 있는 제 1 내지 제 3 폴딩 영역(FR1, FR2, FR3)이 정의된다. 상기 제 1 내지 제 3 폴딩 영역(FR1, FR2, FR3)을 중심으로, 상기 제 1 내지 제 3 폴딩 영역(FR1, FR2, FR3)의 연장 방향인 X-축 방향과 평면적으로 수직한 Y-축 방향의 양단이 X-축 방향 및 Y-축 방향 모두에 수직한 방향으로 커버 윈도우(400')가 폴딩된다.
도 8a에서, 상기 제 1 내지 제 3 폴딩 영역(FR1, FR2, FR3)이 커버 윈도우(400')의 단축 방향, 즉 X-축 방향을 따라 연장되며 정의되고 있다. 이와 달리, 상기 제 1 내지 제 3 폴딩 영역(FR1, FR2, FR3)은 커버 윈도우(400')의 장축 방향, 즉 Y-축 방향으로 연장될 수 있다.
상기 커버 윈도우(400')는 제 1 영역(412), 제 1 영역(412)의 양측에 위치하는 제 2 영역(422, 424), 제 2 영역(422, 424)의 외측에 위치하는 제 3 영역(426, 428), 제 2 영역(422, 424)과 제 3 영역(426, 228) 사이의 제 4 영역(414, 416)을 포함한다. 저 강성 단량체의 함량이 많은 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)과, 고 강성 단량체의 함량이 많은 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)은 서로 교대로 배열되어 있다.
즉, 상기 제 1 영역(412)과 상기 제 4 영역(414, 416)은 상기 제 1 내지 제 3 폴딩 영역(FR1, FR2, FR3)에 각각 대응되고, 상기 제 2 영역(422, 424)과 상기 제 3 영역(426, 428)은 각각 상기 제 1 영역(412)과 상기 제 4 영역(414, 416) 각각의 사이 영역과, 상기 제 4 영역(414, 416)의 외측 영역인 언-폴딩 영역에 대응된다.
상기 제 1 내지 제 4 영역 각각은 동일한 저 강성 단량체와 고 강성 단량체를 포함하는 공중합체(copolymer)로 이루어진다. 다시 말하면, 상기 제 1 내지 제 4 영역을 구성하는 공중합체의 단위 성분인 저 강성 단량체와 고 강성 단량체는 동일한 성분으로 구성될 수 있다.
다만, 상기 제 1 영역(412)과 제 4 영역(414, 416)에서 저 강성 단량체의 몰비는 상기 제 2 영역(422, 424)과 상기 제 3 영역(426, 428)에서 저 강성 단량체의 몰비에 비하여 크다. 즉, 상기 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)은 상기 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)에 비하여 저 강성 단량체의 함량이 비교적 높다. 반면, 상기 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)은 상기 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)에 비하여 고 강성 단량체의 함량이 비교적 높다. 따라서 상기 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)은 상기 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)에 비하여 낮은 모듈러스 값을 가지게 되므로, 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)이 폴딩 구역(FR)으로 기능할 수 있게 된다.
이때, 예를 들어 상기 제 3 영역(426, 428)은 상기 제 4 영역(414, 416)보다 높은 강성 또는 경도를 가질 수 있다. 하나의 예시적인 실시형태에서, 상기 제 3 영역(426, 428)의 강성 또는 경도는 제 2 영역(422, 424)의 강성 또는 경도보다 높거나 같을 수 있다. 아울러, 상기 제 4 영역(414, 416)의 강성 또는 경도는 상기 제 1 영역(412)의 강성 또는 경도보다 높거나 같을 수 있다.
예를 들어, 제 1 영역(412), 제 2 영역(422, 424), 제 3 영역(426, 428) 및 제 4 영역(414, 416)의 공중합체를 구성하는 저 강성 단량체는 폴리우레탄(PU), 폴리부틸아크릴레이트(PBA), 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체로 구성되는 고분자의 단위 성분이다. 또한, 상기 제 1 영역(412), 제 2 영역(422, 424), 제 3 영역(426, 428) 및 제 4 영역(414, 416)의 공중합체를 구성하는 고 강성 단량체는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(PC) 및 이들의 공중합체로 구성되는 고분자의 단위 성분이다. 예를 들어, 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 단위 성분들은 블록(block) 상태로 배열될 수 있다.
예를 들어서, 상기 제 1 영역(412), 제 2 영역(422, 424), 제 3 영역(426, 428) 및 제 4 영역(414, 416)을 구성하는 공중합체는 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
(화학식 1에서, A는 폴리우레탄, 폴리부틸아크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분을 나타내고, B는 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카보네이트 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분을 나타냄; m과 n은 각각 A와 B의 몰분율로서 m + n = 1임).
이때, 상기 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)에서 m > n이고, 상기 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)에서 m < n이다.
다른 예시적인 실시형태에서, 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)의 상기 공중합체는 하기 화학식 2로 표시되고, 상기 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)에서 상기 공중합체는 하기 화학식 3으로 표시될 수 있다.
[화학식 2]
[화학식 3]
(화학식 2 및 화학식 3에서, A는 폴리우레탄, 폴리부틸아크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분을 나타내고, B는 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카보네이트 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분을 나타냄; 화학식 2에서 m1과 n1은 각각 A와 B의 몰분율로서 m1 + n1 = 1임; 화학식 3에서 m2와 n2는 각각 A와 B의 몰분율로서 m2 + n2 = 1임).
이때, m1 > m2이고, n1 < n2이다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 상기 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)의 저 강성 단량체의 몰비인 m1은 0.6 ~ 0.95이고, 고 강성 단량체의 몰비인 n1은 0.05 ~ 0.4일 수 있다. 또한, 상기 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)의 저 강성 단량체의 몰비인 m2는 0.05 ~ 0.4이고, 고 강성 단량체의 몰비인 n2는 0.6 ~ 0.95일 수 있다.
상기 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416) 각각에서는 상기 저 강성 단량체의 몰비가 비교적 크고 상기 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428) 각각에서는 상기 고 강성 단량체의 몰비가 비교적 크게 구성된다. 따라서 상기 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)은 상기 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)보다 작은 모듈러스 값을 갖게 된다.
커버 윈도우(400')의 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)과, 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)에서 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량 비율을 달리하여, 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)과, 제 2 영역(422, 424) 및 제 3영역(426, 428)에서 모듈러스 값을 조절할 수 있다. 즉, 공중합체에서 저 강성 단량체인 PU, PBA, 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체로 구성되는 고분자의 구성 성분의 함량이 증가하면 모듈러스 값이 감소하고(제 1 영역 및 제 4 영역), 공중합체에서 고 강성 단량체인 PMMA, PC 및 이들의 공중합체로 구성되는 고분자의 구성 성분의 함량이 증가하면 모듈러스 값이 증가한다(제 2 영역 및 제 3 영역). 이에 따라, 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)은 유연성(flexibility)이 향상되어 내-충격 특성이 우수하고, 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)은 우수한 경도(hardness), 내-스크래치 특성 및 양호한 강성도(stiffness)를 갖게 된다.
이때, 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416) 각각에서 각각의 저 강성 단량체 및 고 강성 단량체의 비율은 동일하거나 다를 수 있다. 예를 들어, 커버 윈도우(400')의 중앙에 정의되는 제 1 폴딩 영역(FR)에 폴딩 스트레스가 가장 집중되기 때문에, 상기 제 1 영역(412)에서의 저 강성 단량체 비율이 상기 제 4영역(414, 416)에서의 저 강성 단량체 비율보다 클 수 있다. 즉, 상기 제 4 영역(414, 416)의 모듈러스 값은 상기 제 1 영역(412)의 모듈러스 값보다 크고, 상기 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)의 모듈러스 값보다 작을 수 있다. 다시 말하면, 제 4 영역(414, 416)의 강성 또는 경도는 제 1 영역(412)보다 높거나 같다.
상기 제 2 영역(422, 424)과 제 4 영역(426, 428) 역시 서로 다른 모듈러스 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 영역(422, 424)에서의 저 강성 단량체 비율이 상기 제 3 영역(426, 428)에서의 저 강성 단량체 비율보다 클 수 있다. 즉, 상기 제 3 영역(426, 428)의 모듈러스 값은 상기 제 2 영역(422, 424)의 모듈러스 값보다 클 수 있다. 다시 말하면, 제 3 영역(426, 428)의 강성 또는 경도는 제 2 영역(422, 424)보다 높거나 같다.
전술한 바와 같이, 상기 제 1 내지 제 3 폴딩 영역(FR1, FR2, FR3)에 각각 대응되는 상기 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)을 이루는 공중합체에서의 저 강성 단량체의 몰비가 상기 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)을 이루는 공중합체에서의 저 강성 단량체의 몰비보다 크기 때문에, 상기 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)은 상기 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)보다 작은 모듈러스 값을 갖게 된다.
커버 윈도우(400')가 전체적으로 원하는 모듈러스 값을 가지면서 제 1 내지 제 3 폴딩 영역(FR1, FR2, FR3)에 대응되는 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)이 비교적 작은 모듈러스 값을 갖기 때문에, 이를 중심으로 폴딩 동작을 구현할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 고 강성 단량체와 저 강성 단량체가 공중합체를 형성하기 때문에 이러한, 2개 고분자를 단순히 혼합한 경우에 발생할 수 있는 혼합 공정의 어려움 및 상 분리로 인한 표시 품질 저하를 막을 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)과 이에 인접하게 위치하는 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)은 모두 동일한 구성 성분인 저 강성 단량체와 고 강성 단량체로 구성된다. 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량에서 차이가 있기는 하지만, 제 1 내지 제 4 영역(412, 414, 416, 422, 424, 426, 428은 모두 동일한 성분의 공중합체이다. 따라서 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)과, 이에 인접한 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)에서의 굴절률은 실질적으로 동일하다.
따라서 제 1 영역(412) 및 제 4 영역(414, 416)과, 제 2 영역(422, 424) 및 제 3 영역(426, 428)의 굴절률 차이로 인한 이들 경계부에서 빛이 굴절되지 않으므로, 계면에서 시인이 없다. 뿐만 아니라 빛의 굴절로 인하여 상이 왜곡되지 않으므로, 미려한 외관을 구현할 수 있다.
도시하지 않았으나, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 커버 윈도우(400')는 폴더블 표시장치에 이용될 수 있다. 즉, 도 5a, 도 5b, 도 6, 도 7을 통해 설명한 바와 같이, 상기 커버 윈도우(400')는 액정패널(200) 또는 발광다이오드 패널(500)의 상면에 부착되어 폴더블 표시장치(100, 100')를 이룰 수 있다.
이하, 예시적인 실시예를 참조하면서 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기 실시예에 기재된 기술사상으로 한정되지 않는다.
실시예
1: 고 강성 PMMA와 저 강성
PBA의
함량 비율에 따른 커버
윈도우
제조
고 강성 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA, 굴절률 1.49)와 저 강성 폴리부틸아크릴레이트(PBA, 굴절률 1.46)의 단위 성분의 함량을 다르게 하고, 2장의 글라스 사이의 정해진 영역에 주입하고, 각각의 영역에 주입된 단위 성분에 대하여 중합 공정을 실시하여, 고 강성 PMMA의 구성 성분과 저 강성 PBA의 구성 성분의 함량이 영역에 따라 다른 공중합체를 제조하였다. 도 9에 도시한 바와 같이, 고 강성 PMMA의 단위 함량 비율이 80%인 경우에는 하드 고분자의 물성인 Lamellar 상분리가 관측되었으나, PMMA의 함량이 감소하여 20%인 경우에는 소프트 고분자의 물성인 Sphere 상분리가 일어난 것을 확인하여, 고 강성 단량체와 저 강성 단량체의 함량 비율에 따라 모듈러스가 상이한 공중합체가 합성된 것을 확인하였다.
또한, 고 강성 PMMA의 구성 성분과 저 강성 PBA의 구성 성분의 함량 비율에 따라 합성된 고분자의 굴절률을 측정하였다. 고 강성 PMMA 단위 성분의 함량이 상대적으로 많은 경질 영역, 저 강성 PBA 단위 성분의 함량이 상대적으로 많은 연질 영역, 경질 영역과 연질 영역의 경계부 영역에서 각각 굴절률을 측정하였다. 측정 결과를 도 10 및 하기 표 1에 표시하였다. 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량 비율에 차이가 있어 모듈러스는 차이가 있지만, 굴절률은 모든 영역에 대해서 동일한 것을 확인하였다.
[표1]
실시예
2: 고 강성 PMMA와 저 강성 PU의 함량 비율에 따른 커버
윈도우
제조
저 강성 단량체에 의한 고분자로서 PBA를 대신하여 폴리우레탄(PU, 굴절률 1.512)을 사용한 것을 제외하고 실시예 1의 절차를 반복하였다. 고 강성 PMMA 단위 성분의 함량이 상대적으로 많은 경질 영역, 저 강성 PU 단위 성분의 함량이 상대적으로 많은 연질 영역, 경질 영역과 연질 영역의 경계부 영역에서 각각 굴절률을 측정하였다. 측정 결과를 하기 표 2에 표시하였다. 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량 비율에 차이가 있어 모듈러스는 차이가 있지만, 굴절률은 모든 영역에 대해서 큰 차이가 없는 것을 확인하였다.
[표2
실시예
3: 고 강성 PMMA와 저 강성 폴리스티렌 공중합체의 함량 비율에 따른 커버
윈도우
제조
저 강성 단량체에 의한 고분자로서 PBA를 대신하여 폴리스티렌-폴리부타디엔 공중합체를 사용한 것을 제외하고 실시예 1의 절차를 반복하였다. 고 강성 PMMA 단위 성분의 함량이 상대적으로 많은 경질 영역, 저 강성 폴리스티렌-폴리부타디엔 단위 성분의 함량이 상대적으로 많은 연질 영역, 경질 영역과 연질 영역의 경계부 영역에서 각각 굴절률을 측정하였다. 측정 결과를 하기 표 3에 표시하였다. 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량 비율에 차이가 있어 모듈러스는 차이가 있지만, 굴절률은 모든 영역에 대해서 큰 차이가 없는 것을 확인하였다.
[표3]
도 11은 본 발명의 커버 윈도우를 포함하는 표시장치의 개략적인 도면이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 표시장치(600)는, 표시패널(640)과 상기 표시패널(640)의 전면(前面) 및 측면을 덮는 커버 윈도우(630)을 포함한다.
상기 표시패널(640)은 액정표시패널 또는 유기발광 표시패널일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 커버 윈도우(630)는 상기 표시패널(640)의 측면을 덮는 제 1 및 2 영역(610a, 610b)과 상기 표시패널(640)의 전면을 덮는 제 3 영역(620a)을 포함한다. 또한, 상기 커버 윈도우(630)는 상기 표시패널(640)의 배면을 덮는 제 4 및 제 5 영역(620b, 620c)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시패널(640)이 액정표시패널이고 그 배면에 백라이트 유닛이 위치하는 경우, 상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)은 상기 표시패널(640)과 상기 백라이트 유닛의 측면을 덮고, 상기 제 4 및 제 5 영역(620b, 620c)은 상기 백라이트 유닛의 배면을 덮을 수 있다.
도시하지 않았으나, 상기 커버 윈도우(630)는 접착층을 이용하여 상기 표시패널(640)에 부착될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b) 각각은 상기 표시패널(640)의 측면과 실질적으로 동일한 평면적을 갖고, 상기 제 3 영역(620a)은 상기 표시패널(640)의 전면, 즉 영상 표시면과 실질적으로 동일한 평면적을 갖는다.
예를 들어, 도 3a를 참조하면, 커버 윈도우(400)에서는 제 1 영역(410)과 제 2 영역(420a, 420b)이 표시패널의 표시면에 대응되는 평면적을 갖고 폴더블 표시장치에 이용된다.
이와 달리, 도 11의 커버 윈도우(630)는 표시패널(640)의 표시면 전체에 동일한 제 3 영역(620a)이 대응되고 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)은 상기 제 3 영역(620a)의 양 측에 위치한다.
즉, 커버 윈도우의 개략적인 평면도인 도 12를 참조하면, 중앙의 제 3 영역(620a)을 감싸며 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)이 상기 제 3 영역(620a)에 연결되고, 상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)을 감싸며 제 4 및 제 5 영역(620b, 620c)이 상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)에 연결된다. 이때, 상기 제 3 영역(620a)의 폭(또는 평면적)은 상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)과 상기 제 4 및 제 5 영역(620b, 620c) 각각보다 크다.
상기 제 1 내지 5 영역(610a, 610b, 620a, 620b, 620c) 각각은 모두 동일한 고 강성 단량체와 저 강성 단량체를 포함하는 블록 공중합체(block copolymer)로 이루어진다. 다시 말하면, 상기 제 1 내지 5 영역(610a, 610b, 620a, 620b, 620c)을 구성하는 공중합체의 단위 성분인 저 강성 단량체와 고 강성 단량체는 동일한 성분으로 구성된다.
다만, 상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)에서 저 강성 단량체의 몰비는 상기 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)에서 저 강성 단량체의 몰비에 비하여 크다. 즉, 상기 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)은 상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)에 비하여 고 강성 단량체의 함량이 비교적 크고, 상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)은 상기 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)에 비하여 저 강성 단량체의 함량이 비교적 높다. 따라서 상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)은 상기 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)에 비하여 낮은 모듈러스 값을 갖는다.
예를 들어, 상기 제 1 내지 5 영역(610a, 610b, 620a, 620b, 620c)을 구성하는 공중합체는 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
(화학식 1에서, A는 폴리우레탄, 폴리부틸아크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분을 나타내고, B는 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카보네이트 및 이들의 공중합체로 구성되는 군에서 선택되는 고분자를 구성하는 단위 성분을 나타냄; m과 n은 각각 A와 B의 몰분율로서 m + n = 1임).
이때, 상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)에서 m > n이고, 상기 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c) 각각에서 m < n이다.
예를 들어, 상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)의 저 강성 단량체의 몰비인 m은 0.6 ~ 0.95이고, 고 강성 단량체의 몰비인 n은 0.05 ~ 0.4일 수 있다. 또한, 상기 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)의 저 강성 단량체의 몰비인 m은 0.05 ~ 0.4이고, 고 강성 단량체의 몰비인 n은 0.6 ~ 0.95일 수 있다.
이와 같이, 커버 윈도우(630)의 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)과, 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)에서 저 강성 단량체와 고 강성 단량체의 함량 비율을 달리하여, 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)과, 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)에서 모듈러스 값이 조절될 수 있다.
즉, 공중합체에서 PU, PBA, 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체로 구성되는 고분자의 구성 성분인 저 강성 단량체 함량이 증가하면 모듈러스 값이 감소하고(제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)), 공중합체에서 PMMA, PC 및 이들의 공중합체로 구성되는 고분자의 구성 성분인 고 강성 단량체 함량이 증가하면 모듈러스 값이 증가한다(제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)). 한편, 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)과 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c) 각각 사이의 경계는 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)과 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c) 사이의 모듈러스 값을 갖는다.
따라서 저 강성 단량체의 함량이 상대적으로 많은 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b), 고 강성 단량체의 함량이 상대적으로 많은 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c), 및 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)과 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c) 사이의 경계부 표면 모폴로지(morphology)는 각각 서로 달라진다.
제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)은 유연성(flexibility)이 향상되어 내-충격 특성이 우수하고, 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)은 우수한 경도(hardness), 내-스크래치 특성 및 양호한 강성도(stiffness)를 갖게 된다.
즉, 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)은 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)보다 높은 강성 또는 경도를 갖는다. 예를 들어, 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)의 강성은 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)보다 2.5 ~ 7배 높을 수 있다. 한편, 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)의 경도(연필 경도)는 4B 내지 6B이고, 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)의 경도(연필 경도)는 H 이상일 수 있다.
이 경우, 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)과 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c) 사이의 경계는 강성 또는 경도가 낮은 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)으로부터 강성 또는 경도가 높은 제 3 내지 제 5 영역(620a, 620b, 620c)을 향해 강성 또는 경도가 점진적으로 강해지도록 변할 수 있다.
커버 윈도우(630)가 표시패널(640)의 전면과 측면을 덮어 미려한 외관을 제공하고자 할 때, 커버 윈도우(630)가 단일 재질, 즉 동일한 모듈러스(강성 또는 경도)를 갖는 물질로 이루어진다면 표시패널(640) 가장자리의 굴곡진 부분에 힘이 집중되어 커버 윈도우(630)가 표시패널(640)에 완전히 부착되지 못한다.
그러나, 본 발명에서는, 커버 윈도우(630)가 표시패널(640)의 표시면에 대응하여 높은 모듈러스를 값을 갖는 제 3 영역(620a)과 표시패널(640)의 측면에 대응하여 낮은 모듈러스 값을 갖는 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)을 포함하기 때문에, 전술한 문제는 발생하지 않는다.
또한, 표시패널(640)의 표시면에 대응하는 제 1 영역(620a)이 높은 경도를 가지므로, 외부 충격에 의한 표시패널(640)의 손상이 방지된다.
한편, 커버 윈도우가 서로 다른 모듈러스 값을 갖는 부분들을 포함하기 위해 서로 다른 물질로 이루어지는 경우, 제 3 영역(620a)과 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b) 사이 경계가 시인되는 문제가 발생한다. 즉, 제 3 영역(620a)과 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)의 굴절률 차이에 의해 경계 시인의 문제가 생긴다.
그러나, 본 발명에서는, 상기 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)과 이에 인접하게 위치하는 제 3 영역(620a)은 저 강성 단량체(화학식 1에서 A)와 고 강성 단량체(화학식 1에서 B)의 함량 비율에서 차이가 있기는 하지만, 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)과 제 3 영역(620a)은 모두 동일한 구성 성분인 저 강성 단량체와 고 강성 단량체로 구성된다. 저 강성 단량체(A)와 고 강성 단량체(B)의 함량에서 차이가 있기는 하지만, 동일한 성분의 공중합체이다. 따라서, 제 3 영역(620a)과 이에 인접한 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b)과, 이들 사이 경계부에서의 굴절률은 실질적으로 동일하다.
따라서, 표시패널(640) 가장자리의 굴곡 부분, 즉 커버 윈도우(630)에서 제 1 및 제 2 영역(610a, 610b) 각각과 제 3 영역(620a) 사이 경계 시인 문제가 방지된다.
한편, 제 4 및 제 5 영역(620b, 620c) 각각은 제 3 영역(610a)과 동일한 물질로 이루어져, 표시패널(640)의 배면을 효과적으로 보호할 수 있다.
그러나, 도 13에 도시된 바와 같이, 커버 윈도우(630)는 제 3 영역(610a)과 제 1 및 제 2 영역(620a, 620b)만을 포함하고, 제 1 및 제 2 영역(620a, 620b)이 표시패널(640)의 측면 및 배면을 덮을 수도 있다.
상기에서는 본 발명의 예시적인 실시형태 및 실시예에 기초하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명이 상기 실시형태 및 실시예에 기재된 기술사상으로 한정되지 않는다. 오히려 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 기재된 실시형태 및 실시예를 토대로 다양한 변형과 변경을 용이하게 추고할 수 있다. 하지만, 이와 같은 변형과 변경은 모두 본 발명의 권리범위에 속한다는 사실은 첨부하는 특허청구의 범위를 통해 더욱 분명해질 것이다.
100, 100' 폴더블 표시장치 200, 500: 표시패널
400, 400' 커버 윈도우
410, 412: 제 1 영역 420a, 420b, 422, 424: 제 2 영역
426, 428: 제 3 영역 414, 416: 제 4 영역
430a, 430b: 경계부
FR, FR1, FR2, FR3: 폴딩 영역
400, 400' 커버 윈도우
410, 412: 제 1 영역 420a, 420b, 422, 424: 제 2 영역
426, 428: 제 3 영역 414, 416: 제 4 영역
430a, 430b: 경계부
FR, FR1, FR2, FR3: 폴딩 영역
Claims (18)
- 제 1 영역과;
상기 제 1 영역 양측의 제 2 영역을 포함하고,
상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 서로 다른 강성 또는 경도를 가지며,
상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이의 경계부의 강성 또는 경도는 점진적으로 변하는 커버 윈도우.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 영역, 상기 제 2 영역, 및 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이의 경계부의 표면 모폴로지(morphology)는 각각 상이한 커버 윈도우.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 영역의 강성은 상기 제 1 영역의 강성보다 2.5 내지 7배 높은 커버 윈도우.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 영역의 경도는 4B 내지 6B이고, 상기 제 2 영역의 경도는 H 이상인 커버 윈도우.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 영역, 상기 제 2 영역, 및 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이의 경계부의 굴절률은 모두 동일한 커버 윈도우.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 영역의 강성은 상기 제 2 영역의 강성보다 2.5 내지 7배 높은 커버 윈도우.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 영역의 경도는 4B 내지 6B이고, 상기 제 1 영역의 경도는 H 이상인 커버 윈도우.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 각각 서로 다른 강성을 갖는 이종의 단량체로 구성되는 블록 공중합체를 포함하고,
상기 제 1 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 크고,
상기 제 2 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 큰 커버 윈도우.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 각각 서로 다른 강성을 갖는 이종의 단량체로 구성되는 블록 공중합체를 포함하고,
상기 제 1 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 크고,
상기 제 2 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 큰 커버 윈도우.
- 제 1 영역과,
상기 제 1 영역 양측의 제 2 영역을 포함하고,
상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 서로 다른 강성 또는 경도를 가지며,
상기 제 1 영역, 상기 제 2 영역, 및 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이의 경계부의 표면 모폴로지(morphology)는 각각 서로 다른 커버 윈도우.
- 제 10 항에 있어서,
상기 제 1 영역, 상기 제 2 영역, 및 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이의 경계부의 굴절률은 모두 동일한 커버 윈도우.
- 제 10 항에 있어서,
상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 각각 서로 다른 강성을 갖는 이종의 단량체로 구성되는 블록 공중합체를 포함하고,
상기 제 1 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 크고,
상기 제 2 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 큰 커버 윈도우.
- 제 10 항에 있어서,
상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 각각 서로 다른 강성을 갖는 이종의 단량체로 구성되는 블록 공중합체를 포함하고,
상기 제 1 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 크고,
상기 제 2 영역은 상기 이종의 단량체 중에서 낮은 강성을 가지는 단량체의 몰비가 높은 강성을 가지는 단량체의 몰비보다 큰 커버 윈도우.
- 제 1 항 내지 제 5 항, 제 8 항, 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 제 2 영역 각각의 외측에 위치하는 제 3 영역과, 상기 제 2 및 상기 제 3 영역 사이에 각각 위치하는 제 4 영역을 더욱 포함하고,
상기 제 3 영역은 상기 제 4 영역보다 높은 강성 또는 경도를 가지며, 상기 제 3 영역의 강성 또는 경도는 상기 제 2 영역의 강성 또는 경도보다 높거나 같고, 상기 제 4 영역의 강성 또는 경도는 상기 제 1 영역의 강성 또는 경보보다 높거나 같은 커버 윈도우.
- 표시 패널과;
상기 표시 패널의 일면에 위치하는, 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 하나의 항에 기재된 커버 윈도우를 포함하는 표시장치.
- 표시 패널과;
상기 표시패널의 측면에 대응되는 평면적을 갖는 제 1 및 제 2 영역과, 상기 제 1 및 제 2 영역 사이에 위치하고 상기 표시 패널의 전면(前面)에 대응되는 평면적을 갖는 제 3 영역을 포함하는 커버 윈도우를 포함하고,
상기 제 3 영역은 상기 제 1 및 2 영역보다 높은 강성 또는 경도를 갖는 표시장치.
- 제 16 항에 있어서,
상기 제 1 내지 제 3 영역은 동일한 굴절률을 갖는 표시장치.
- 제 16 항에 있어서,
상기 커버 윈도우는 상기 제 1 및 제 2 영역 각각의 외측에 위치하고 상기 표시패널의 배면을 덮으며, 상기 제 3 영역과 동일한 강성 또는 경도를 갖는 제 4 및 제 5 영역을 더 포함하는 표시장치.
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190075715A (ko) * | 2017-12-21 | 2019-07-01 | 엘지디스플레이 주식회사 | 커버 윈도우 및 이를 포함하는 표시 장치 |
| KR102068729B1 (ko) * | 2019-04-26 | 2020-01-28 | (주)유티아이 | 플렉시블 커버 윈도우 |
| KR102102688B1 (ko) * | 2019-07-03 | 2020-04-23 | (주)유티아이 | 플렉시블 커버 윈도우 |
| KR102150390B1 (ko) * | 2020-02-19 | 2020-09-02 | (주)유티아이 | 플렉시블 커버 윈도우 |
| US11385682B2 (en) * | 2017-02-01 | 2022-07-12 | Apple Inc. | Foldable cover and display for an electronic device |
| US11621313B2 (en) | 2020-06-23 | 2023-04-04 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus including multiportion spacer |
| US11683949B2 (en) | 2020-05-21 | 2023-06-20 | Samsung Display Co., Ltd. | Flexible cover window and foldable display apparatus |
| US11871604B2 (en) | 2020-07-16 | 2024-01-09 | Samsung Display Co., Ltd. | Cover window, method of manufacturing the same, and display device having the same |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102551050B1 (ko) * | 2018-08-22 | 2023-07-03 | 엘지디스플레이 주식회사 | 플렉서블 표시장치 |
| CN109147573B (zh) * | 2018-10-09 | 2019-12-31 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 一种显示装置、保护盖板 |
| CN111261036B (zh) * | 2018-11-30 | 2022-02-15 | 北京小米移动软件有限公司 | 可折叠设备 |
| CN109473046B (zh) * | 2018-12-18 | 2020-04-28 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 光学胶及显示面板 |
| CN110910765B (zh) * | 2019-11-13 | 2021-02-02 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板、其制造方法及制造用的掩模版 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140033546A (ko) * | 2012-08-28 | 2014-03-19 | 삼성디스플레이 주식회사 | 접이식 표시 장치 |
| KR20140066441A (ko) * | 2012-11-23 | 2014-06-02 | 삼성디스플레이 주식회사 | 플렉서블 터치스크린패널 및 그 제조방법 |
| KR20150017819A (ko) * | 2013-08-07 | 2015-02-23 | 삼성디스플레이 주식회사 | 윈도우 부재 및 이를 포함하는 표시장치 |
| KR20150021167A (ko) * | 2013-08-19 | 2015-03-02 | 삼성디스플레이 주식회사 | 접이식 표시 장치 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0572527A (ja) * | 1991-09-13 | 1993-03-26 | Casio Comput Co Ltd | 液晶表示装置 |
| US20070104925A1 (en) * | 2005-11-08 | 2007-05-10 | Hans-Jurgen Huber | Soft-hard moulded articles |
| KR101471662B1 (ko) * | 2007-08-21 | 2014-12-10 | 삼성전자주식회사 | 영상 표시 장치 |
| KR101799520B1 (ko) * | 2011-02-01 | 2017-11-21 | 삼성전자 주식회사 | 접이식 디스플레이 장치 |
| KR101996437B1 (ko) * | 2012-10-16 | 2019-07-05 | 삼성디스플레이 주식회사 | 투명 보호창, 이를 포함하는 가요성 표시 장치 및 투명 보호창의 제조 방법 |
| KR102084110B1 (ko) * | 2013-03-20 | 2020-03-04 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치용 커버 윈도우, 이를 포함하는 표시 장치, 및 표시 장치용 커버 윈도우의 제조 방법 |
| KR102102314B1 (ko) * | 2013-12-16 | 2020-04-20 | 엘지디스플레이 주식회사 | 휘어진 커버 플레이트 및 그를 이용한 휘어진 디스플레이 장치와 그 제조방법 |
-
2016
- 2016-10-26 KR KR1020160140217A patent/KR102601900B1/ko active IP Right Grant
- 2016-12-19 CN CN201611178050.4A patent/CN107065255B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140033546A (ko) * | 2012-08-28 | 2014-03-19 | 삼성디스플레이 주식회사 | 접이식 표시 장치 |
| KR20140066441A (ko) * | 2012-11-23 | 2014-06-02 | 삼성디스플레이 주식회사 | 플렉서블 터치스크린패널 및 그 제조방법 |
| KR20150017819A (ko) * | 2013-08-07 | 2015-02-23 | 삼성디스플레이 주식회사 | 윈도우 부재 및 이를 포함하는 표시장치 |
| KR20150021167A (ko) * | 2013-08-19 | 2015-03-02 | 삼성디스플레이 주식회사 | 접이식 표시 장치 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11385682B2 (en) * | 2017-02-01 | 2022-07-12 | Apple Inc. | Foldable cover and display for an electronic device |
| US11822390B2 (en) | 2017-02-01 | 2023-11-21 | Apple Inc. | Foldable cover and display for an electronic device |
| KR20190075715A (ko) * | 2017-12-21 | 2019-07-01 | 엘지디스플레이 주식회사 | 커버 윈도우 및 이를 포함하는 표시 장치 |
| KR102068729B1 (ko) * | 2019-04-26 | 2020-01-28 | (주)유티아이 | 플렉시블 커버 윈도우 |
| US11322054B2 (en) | 2019-04-26 | 2022-05-03 | Uti Inc. | Flexible cover window |
| KR102102688B1 (ko) * | 2019-07-03 | 2020-04-23 | (주)유티아이 | 플렉시블 커버 윈도우 |
| CN112185251A (zh) * | 2019-07-03 | 2021-01-05 | Uti有限公司 | 柔性盖窗 |
| KR102150390B1 (ko) * | 2020-02-19 | 2020-09-02 | (주)유티아이 | 플렉시블 커버 윈도우 |
| US11683949B2 (en) | 2020-05-21 | 2023-06-20 | Samsung Display Co., Ltd. | Flexible cover window and foldable display apparatus |
| US11621313B2 (en) | 2020-06-23 | 2023-04-04 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus including multiportion spacer |
| US11871604B2 (en) | 2020-07-16 | 2024-01-09 | Samsung Display Co., Ltd. | Cover window, method of manufacturing the same, and display device having the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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