KR20180039223A - 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 표시 패널; 및 상기 표시 패널 하부에 위치하며, 제1 서브 영역과, 상기 제1 서브 영역의 일 측에 위치하는 제2 서브 영역을 포함하는 제1 보호 기판을 포함하고, 상기 제1 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께는, 상기 제2 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께보다 클 수 있다.

Description

표시 장치 및 이의 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
정보 디스플레이에 관한 관심이 고조되고 휴대가 가능한 정보매체를 이용하려는 요구가 높아지면서, 표시 장치에 대한 연구 및 상업화가 중점적으로 이루어지고 있다.
현재 알려져 있는 표시 장치에는 액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD), 플라즈마 표시 장치(plasma display panel: PDP), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode device: OLED device), 전계 효과 표시 장치(field effect display: FED), 전기 영동 표시 장치(electrophoretic display device) 등이 있다.
본 발명은 불량율이 낮은 표시 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 배선 간 단락을 유발시키는 기판 절단 공정은 낮은 출력 파워의 레이저 빔을 이용하고, 나머지 기판은 고강도의 레이저 빔으로 절단함으로써, 불량율을 낮추고 제조 시간을 단축하는 데에 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 표시 장치의 제조 효율을 높이는 데에 다른 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 표시 장치는, 표시 패널; 및 상기 표시 패널 하부에 위치하며, 제1 서브 영역과, 상기 제1 서브 영역의 일 측에 위치하는 제2 서브 영역을 포함하는 제1 보호 기판을 포함하고, 상기 제1 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께는, 상기 제2 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께보다 클 수 있다.
또한, 상기 제1 보호 기판은, 상기 제1 서브 영역의 일 측에 위치하는 제1 절단면과, 상기 제2 서브 영역에 위치하며, 상기 제1 절단면과 나란한 제2 절단면을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 절단면의 기울기와 상기 제2 절단면의 기울기가 서로 상이할 수 있다.
또한, 상기 제1 절단면의 기울기는, 상기 제2 절단면의 기울기보다 작을 수 있다.
또한, 상기 제1 절단면의 기울기와 상기 제2 절단면의 기울기는 1보다 작을 수 있다.
또한, 상기 제1 보호 기판의 길이는, 상기 표시 패널의 길이보다 길 수 있다.
또한, 상기 제1 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께와 상기 제2 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께의 차이는, 상기 표시 패널의 높이보다 작을 수 있다.
또한, 상기 제1 보호 기판과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 제1 점착층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께와 상기 제2 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께의 차이는, 상기 제2 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께보다 작은 값을 가질 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 표시 장치의 제조 방법은, 제1 기판과, 상기 제1 기판 상에 부착되며 복수의 화소와 배선들이 형성된 제2 기판을 제공하는 단계; 제1 레이저 조사 공정을 통해 상기 제2 기판과 상기 제1 기판의 일부를 제거하는 단계; 및 제2 레이저 조사 공정을 통해, 제거되고 남은 상기 제1 기판을 절단하는 단계;를 포함하며, 상기 제1 레이저 조사 공정 시에는 제1 강도로 출력되는 레이저 빔이 조사되고, 상기 제2 레이저 공정 시에는 상기 제1 강도와 상이한 제2 강도로 출력되는 레이저 빔이 조사될 수 있다.
또한, 상기 제1 레이저 조사 공정과 상기 제2 레이저 조사 공정은 동일한 레이저로 수행될 수 있다.
또한, 상기 제2 강도는 상기 제1 강도보다 큰 값을 가질 수 있다.
또한, 상기 제1 레이저 조사 공정에 의하여, 상기 제2 기판과 상기 제1 기판의 일부에 제1 절단부가 형성되고, 상기 제2 레이저 조사 공정에 의하여, 상기 제1 기판의 일부에 제2 절단부가 형성되며, 상기 제1 절단부와 상기 제2 절단부는 기울어진 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 제1 절단부의 기울기는, 상기 제2 절단부의 기울기보다 작도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 레이저 조사 공정은, 상기 제2 기판 상부의 복수의 포인트에 레이저 빔을 조사하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 포인트는 상기 배선들이 형성된 영역의 측부에 위치할 수 있다.
또한, 상기 복수의 포인트 중 제1 포인트는 상기 배선들의 일단에 대응하도록 위치할 수 있다.
또한, 상기 제2 레이저 조사 공정은, 하나의 포인트에 레이저 빔을 조사함으로써 수행될 수 있다.
또한, 상기 제2 레이저 조사 공정 시 사용되는 상기 하나의 포인트는, 상기 제1 레이저 조사 공정 후 노출된 제1 기판의 상부에 위치할 수 있다.
본 발명에 따르면, 불량율이 낮은 표시 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 배선 간 단락을 유발시키는 기판 절단 공정은 낮은 출력 파워의 레이저 빔을 이용하고, 나머지 기판은 고강도의 레이저 빔으로 절단함으로써, 불량율을 낮추고 제조 시간을 단축할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 표시 장치의 제조 효율을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 I1-I1' 선에 따른 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 표시 패널을 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법 중 일부를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6의 I3-I3'에 따른 단면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 레이저 조사 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 레이저 조사 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 제2 레이저 조사 공정 후 제1 기판이 절단된 상태를 나타내는 도면이다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
한편, 본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여 영상이 표시되는 방향을 '상부' 또는 '전면 방향', 그 반대 방향을 '하부' 또는 '배면 방향'으로 하여 설명한다.
이하, 본 발명의 실시예들과 관련된 도면들을 참고하여, 본 발명의 실시예에 의한 표시 장치 및 이의 제조 방법에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 사시도이며, 도 2는 도 1의 I1-I1' 선에 따른 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는, 표시 패널(100), 제1 보호 기판(200) 및 제2 보호 기판(300)을 포함할 수 있다.
표시 패널(100)은 영상을 표시할 수 있으며, 표시 영역(AA)과 비표시 영역(NA)을 포함할 수 있다.
표시 영역(AA)에는 영상을 표시하기 위한 복수의 화소가 배치될 수 있다. 따라서, 표시 영역(AA)은 화소 영역으로도 지칭될 수 있다.
비표시 영역(NA)은 표시 영역(AA)의 일 측에 위치하며, 복수의 화소를 구동하기 위한 배선들(P)이 배치될 수 있다.
이러한 표시 패널(100)은 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display), 전기영동 표시 장치(Electrophoretic Display), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display), 무기 EL 표시 장치(Electro Luminescent Display), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display), 표면 전도 전자 방출 표시 장치(Surface-conduction Electron-emitter Display), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display) 및 음극선관 표시 장치(Cathode Ray Display) 중 어느 하나일 수 있다.
제1 보호 기판(200)은 표시 패널(100)의 하부에 위치할 수 있다.
제1 보호 기판(200)은 표시 패널(100)과 다른 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(100)의 길이(L1)보다 제1 보호 기판(200)의 길이(L2)가 더 길 수 있다.
도 2를 참조하면, 제1 보호 기판(200)은 제1 서브 영역(210)과 제2 서브 영역(220)을 포함할 수 있다.
제1 서브 영역(210)은 표시 패널(100)과 중첩되는 영역일 수 있다.
제2 서브 영역(220)은 제1 서브 영역(210)의 일 측에 위치할 수 있으며, 표시 패널(100)과 중첩되지 않을 수 있다. 제2 서브 영역(220)은 제1 서브 영역(210)보다 작은 면적을 가질 수 있다.
또한, 제1 서브 영역(210)에서의 제1 보호 기판의 두께(W1)와, 제2 서브 영역(220)에서 제1 보호 기판의 두께(W2)는 서로 상이할 수 있다. 즉, 제1 서브 영역(210)과 제2 서브 영역(220) 사이에는 단차부(230)가 존재할 수 있다.
이 경우, 제1 서브 영역(210)에서의 제1 보호 기판의 두께(W1)는 제2 서브 영역(220)에서 제1 보호 기판의 두께(W2)보다 클 수 있다.
단차부(230)의 높이(Δh)는 표시 패널(100)의 두께보다 작을 수 있다. 또한, 단차부(230)의 높이(Δh)는 제2 서브 영역(220)에서 제1 보호 기판의 두께(W2)보다 작을 수 있다.
또한, 제2 서브 영역(220)은 표시 패널(100)의 비표시 영역(NA)보다 작은 면적을 가질 수 있다. 구체적으로, 제2 서브 영역(220)의 길이인 (L2-L1) 값은 비표시 영역(NA)의 길이인 (L1-L3) 보다 작을 수 있다.
표시 패널(100)과 제1 보호 기판(200)은 제1 점착층(410)에 의해 서로 부착될 수 있다. 제1 점착층(410)은 광 투과율이 높은 투명성 점착재료로서, 실리콘 점착제를 포함할 수 있으며, 또는 아크릴 점착제, 감압성 접착제(PSA, pressure sensitive adhesive), 광접착 필름(OCA, optically clear adhesive), 광접착레진(OCR, optically clear resin) 등을 포함할 수 있다.
제2 보호 기판(300)은 표시 패널(100)의 상부에 위치할 수 있다.
제2 보호 기판(300)은 표시 패널(100)과 서로 다른 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(100)의 길이(L1) 보다 제2 보호 기판(300)의 길이(L3)가 더 작을 수 있다.
제2 보호 기판(300)은 표시 패널(100) 중 표시 영역(AA) 상에 위치할 수 있다.
또한, 제2 보호 기판(300)의 길이(L3)가 표시 패널(100)의 길이(L1)보다 짧으므로, 비표시 영역(NA)에 형성된 배선들(P)의 일부가 제2 보호 기판(300) 밖으로 노출될 수 있다.
표시 패널(100)과 제2 보호 기판(300)은 제2 점착층(420)에 의해 서로 부착될 수 있다. 제2 점착층(420)은 광 투과율이 높은 투명성 점착재료로서 아크릴(acrylic) 점착제를 포함할 수 있으며, 또는 실리콘 점착제, 감압성 접착제(PSA, pressure sensitive adhesive), 광접착 필름(OCA, optically clear adhesive), 광접착레진(OCR, optically clear resin) 등을 포함할 수도 있다. 다만, 제2 보호 기판(300)은 필요에 따라 생략될 수도 있다.
도 1에는 도시되지 않았으나, 외부에서 인가되는 데이터 신호, 제어 신호 등을 표시 패널(100)로 전달하기 위한 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board) 등이 비표시 영역에 실장될 수 있다.
상기 연성회로기판에는 표시 패널(100)을 구동하기 위한 표시 구동부가 실장되어 있을 수 있다. 또한, 배선들(P)과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 표시 패널을 나타낸 도면이며, 도 1의 I2-I2' 선에 따른 단면도에서 바라본 것일 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 표시 패널(100)은 기판(110), 화소들(120) 및 봉지층(encapsulation layer; 130)을 포함할 수 있다.
기판(110) 상에는 다수의 화소들(120)이 위치할 수 있다. 또한, 봉지층(130)은 화소들(120) 및 기판(110) 상에 위치할 수 있다.
예를 들어, 기판(110)은 유리, 수지(resin) 등과 같은 절연성 재료로 이루어질 수 있다. 또한, 기판(110)은 휘거나 접힘이 가능하도록 가요성(flexibility)을 갖는 재료로 이루어질 수 있고, 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있다.
특히, 기판(110)은 유연하게 휘거나 접힐 수 있도록 폴리이미드(polyimide)를 포함할 수 있다.
또한, 기판(110)은 폴리스티렌(polystyrene), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 트리아세테이트 셀룰로오스(triacetate cellulose), 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
다만, 상기 기판(110)을 구성하는 재료는 다양하게 변화될 수 있다.
화소들(120)은 표시 구동부(미도시)의 제어에 의하여 발광할 수 있으며, 봉지층(130)에 의하여 보호될 수 있다.
예를 들어, 봉지층(130)은 화소들(120)로 수분, 산소 등이 침투하는 것을 방지할 수 있다.
이때, 봉지층(130)은 유리, 유기물, 및 무기물 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다.
예를 들어, 봉지층(130)은 적어도 하나의 유기막과 적어도 하나의 무기막을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
상기 유기막의 재료로는 폴리아크릴, 폴리이미드, 테프론과 같은 불소계 탄소 화합물, 폴리에폭시, 벤조시클로부텐 등과 같은 유기 절연 물질이 이용될 수 있으며, 무기막의 재료로는 폴리실록산, 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물을 포함한 금속 산화물 등의 무기 절연 물질이 이용될 수 있다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법 중 일부를 나타내는 도면이다.
먼저, 순차적으로 적층된 제1 기판(2000) 및 제2 기판(1100)이 제공될 수 있다.
도 4를 참조하면, 제1 기판(2000) 상에 제2 기판(1100)을 형성할 수 있다. 이 때 점착층(4100)을 통해 제1 기판(2000)에 제2 기판(1100)을 부착할 수 있다.
제2 기판(1100) 상에 n x m (n과 m은 자연수)개의 표시 패널 영역(10a)이 형성될 수 있도록, 제1 기판(2000)과 제2 기판(1100)은 큰 면적을 가질 수 있다. 여기서 표시 패널 영역(10a)은, 하나의 표시 장치에 포함되는 것으로서, 복수의 화소들(120), 배선들(P) 등이 형성될 영역을 의미한다.
제1 기판(2000)은 후술할 절단 공정을 거친 후, 도 1 및 도 2에 도시된 제1 보호 기판(200)으로서 기능할 수 있다.
제1 기판(2000)은, 휘거나 접힘이 가능하도록 가요성(flexibility)을 갖는 재료로 이루어질 수 있고, 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있으며, 폴리에틸렌 프탈레이트(Polyethylene phthalate)와 같은 플라스틱 물질을 포함할 수 있다.
또한, 제1 기판(2000)은 폴리스티렌(polystyrene), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate), 트리아세테이트 셀룰로오스(triacetate cellulose), 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제2 기판(1100)은 상기 절단 공정을 거친 후, 도 1 및 도 2에 도시된 표시 패널(100)의 기판(110)으로서 기능할 수 있다.
제2 기판(1100)은 휘거나 접힘이 가능하도록 가요성(flexibility)을 갖는 재료로 이루어질 수 있고, 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 또한, 제2 기판(1100)은 제1 기판(2000)과 다른 물질로 형성될 수 있으며, 특히, 제2 기판(1100)은 유연하게 휘거나 접힐 수 있도록 폴리이미드(polyimide)를 포함할 수 있다.
점착층(4100)은 도 1 및 도 2에 도시된 제1 점착층(410)에 대응되는 구성일 수 있다. 따라서, 점착층(4100)은 광 투과율이 높은 투명성 점착재료로서, 실리콘 점착제를 포함할 수 있으며, 또는 아크릴 점착제, 감압성 접착제(PSA, pressure sensitive adhesive), 광접착 필름(OCA, optically clear adhesive), 광접착레진(OCR, optically clear resin) 등을 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 제2 기판(1100) 상에 포함된 복수의 표시 패널 영역(10a) 각각에 화소들(120)과 배선들(P)이 형성될 수 있다.
각 표시 패널 영역(10a)에는 표시 영역(AA)과 비표시 영역(NA)이 포함될 수 있다.
표시 영역(AA)에는 복수의 화소(120)가 포함될 수 있으며, 각 화소(120)는 외부로부터 인가되는 제어 신호에 따라 온/오프되는 스위칭 소자들(예를 들어, 박막 트랜지스터들)과, 스위칭 소자들의 제어에 따라 발광하는 발광 소자를 포함할 수 있다.
이를 위하여, 표시 영역(AA) 상에 복수의 박막 트랜지스터, 데이터선, 게이트선 및 발광 소자 등의 박막층이 형성될 수 있으며, 상기 박막층을 보호하는 봉지층이 형성될 수 있다.
각 비표시 영역(NA)에는 외부로부터 인가되는 제어 신호를 인가 받아 화소들을 구동하기 위한 배선들(P)이 형성될 수 있다.
한편, 도 5에서는 (3 x m)개의 표시 패널 영역(10a)이 형성된 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며 제2 기판(1100) 상에 형성되는 표시 패널 영역(10a)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.
각각의 표시 패널 영역(10a)에 화소들(120)과 배선들(P)을 형성한 후, 제2 보호 기판을 형성할 수 있다. 도 5에서는 제2 보호 기판이 별도로 도시되지 않았으나, 도 1 및 도 2에 도시된 제2 보호 기판(300)과 동일한 구성일 수 있다.
제2 보호 기판은 점착층에 의하여 표시 영역(AA) 상에 부착될 수 있다. 이 경우, 비표시 영역(NA)에 형성된 배선들(P)이 제2 보호 기판으로부터 노출되어 별도의 회로 기판과 연결될 수 있도록, 제2 보호 기판은 표시 영역(AA) 상에만 형성될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 제2 보호 기판(300)이 부착된 채로 제1 기판(2000) 및 제2 기판(1100)이 절단될 수도 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 제2 보호 기판(300)은 제1 기판(2000) 및 제2 기판(1100)이 절단된 후에 부착될 수도 있다.
다음으로, 제1 기판(2000)과, 제1 기판(2000) 상에 부착되며 복수의 화소(120)와 배선들(P)이 형성된 제2 기판(1100)이 제공되면, 제2 기판(1100) 위에 레이저를 배치할 수 있다.
레이저는 절단선(CL)을 따라 이동하며 레이저 빔을 조사할 수 있다. 이에 따라, 제1 기판(2000), 점착층(4100) 및 제2 기판(1100)은 절단선(CL)을 따라 절단될 수 있다.
레이저는 고체 레이저일 수 있으며, 특히 515nm의 파장을 갖는 레이저 빔을 조사하는 것일 수 있다.
이 때, 절단선(CL)은 표시 패널 영역(10a)의 양 변과 일치할 수 있다.
도 5에 도시된 것과 같이, 절단선(CL)을 따라 제1 기판(2000)을 절단하면, 도 6에 도시된 것과 같이 복수의 패널들(2100)이 형성된다.
각각의 패널들(2100)에는, 1 x m 개의 표시 패널 영역(10a)이 포함되므로, 각각의 패널들(2100)로부터 m 개의 표시 장치가 생성될 수 있다.
도 7은 도 6의 I3-I3'에 따른 단면도이다.
도 7을 참조하면, 패널(2100)은, 제1 기판(2000) 상에 순차적으로 적층된 점착층(4100)과 제2 기판(1100)을 포함할 수 있다.
표시 영역(AA)에는 복수의 박막 트랜지스터, 데이터선, 게이트선 및 발광 소자 등의 박막층이 형성될 수 있으며, 상기 박막층을 보호하는 봉지층을 포함하는 표시부(150)가 위치하고, 비표시 영역(NA)에는 배선들(P)이 위치할 수 있다.
한편, 표시 영역(AA) 및 비표시 영역(NA)과 중첩하는 제2 기판(1100)의 일부와, 상기 표시부(150) 및 배선들(P)을 통틀어 도 1 및 도 2에 도시된 표시 패널로 지칭할 수 있다.
표시부(150) 상에는 제2 점착층(420)을 통해 제2 보호 기판(300)이 부착될 수 있다.
도 7에 도시된 패널(2100) 상에는 복수의 표시 패널들이 포함된 상태이므로, 하나의 제1 기판(2000) 상에 하나의 표시 패널만이 위치할 수 있도록, 패널(2100)을 절단하여 분리하여야 한다.
이하에서는, 비표시 영역(NA)에 형성된 배선들(P)과 인접하는 영역에서의 제1 기판(2000) 및 제2 기판(1100)의 절단 방법에 관하여 상세하게 설명하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1 기판(2000) 및 제2 기판(1100)의 절단 방법은 제1 레이저 조사 공정과 제2 레이저 조사 공정을 포함할 수 있다.
먼저, 제2 기판(1100) 전체와 제1 기판(2000)의 일부가 제1 레이저 조사 공정에 의하여 제거되고, 제1 기판(2000)의 나머지는 제2 레이저 조사 공정에 의하여 제거됨으로써, 제1 기판(2000)과 제2 기판(1100)이 절단될 수 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 레이저 조사 공정을 설명하기 위한 도면이다. 특히 도 8은 레이저 빔이 조사되기 전을 나타낸 도면이고, 도 9는 제1 레이저 조사 공정이 수행된 후를 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 복수의 포인트(T1~T5)에 대하여 제1 레이저 공정이 수행될 수 있다. 즉, 복수의 포인트(T1~T5)에 레이저 빔이 조사 될 수 있다.
제1 레이저 공정 시 사용되는 레이저는, 고체 레이저일 수 있으며, 특히 515nm의 파장을 갖는 레이저 빔을 조사하는 것일 수 있다.
복수의 포인트(T1~T5)는 제1 포인트(T1), 제2 포인트(T2), 제3 포인트(T3), 제4 포인트(T4) 및 제5 포인트(T5)를 포함할 수 있다.
제1 내지 제5 포인트(T1~T5)에 대응하는 영역은 제거되어 없어지는 영역이므로, 제1 내지 제5 포인트(T1~T5)는 비표시 영역(NA)의 외부에 위치할 수 있다.
구체적으로, 제1 포인트(T1)는 배선들(P)의 일단에 인접하거나 배선들(P)의 일단에 대응되도록 위치하고, 제2 내지 제5 포인트(T2~T5)가 배선들(P)과 멀어지는 방향을 따라 순차적으로 배열될 수 있다.
이 때, 각 포인트(T1~T5) 사이의 거리는 동일할 수 있으며, 가장 멀리 위치하는 포인트들(예를 들어, 제1 포인트(T1)와 제5 포인트(T5)) 사이의 간격은 약 120um일 수 있다.
레이저는 제1 포인트(T1)에서 제5 포인트(T5)까지 차례대로 이동하면서 레이저 빔을 조사할 수 있다. 또한, 제5 포인트(T5)에 레이저 빔 조사 후 다시 제1 포인트(T1)까지 차례대로 이동하면서 레이저 빔을 조사할 수 있다. 즉, 각 포인트(T1~T5)에 여러 차례 레이저가 조사될 수 있다.
각각의 포인트(T1~T5)에 조사되는 레이저의 종류, 세기 등은 동일할 수 있다. 또한, 각각의 포인트(T1~T5)에 조사되는 레이저의 양도 동일할 수 있다.
레이저는 동일한 속도로 이동할 수 있으며 예를 들어, 약 6 m/s의 속도로 이동할 수 있다.
도 9에 도시된 것과 같이, 제1 레이저 공정은 제1 포인트(T1) 내지 제5 포인트(T5)에 대응되는 영역에서 제2 기판(1100)이 모두 제거되고, 제1 기판(2000)의 일부가 제거될 때까지 수행될 수 있다.
이 때 제거되는 제1 기판(2000)의 두께는 표시 패널의 두께(제2 기판(1100)과 표시부(150)의 두께)의 30 내지 40 % 일 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널의 두께가 약 35 um인 경우, 제1 레이저 공정 시 제거되는 제1 기판(2000)의 두께는 약 10um 일 수 있다.
즉, 제1 기판(2000)에는 단차부(230)가 존재할 수 있으며, 단차부(230)의 높이(Δh)는 상기 표시 패널의 두께의 30 내지 40 % 일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2 기판(1100)이 폴리이미드를 포함하는 플라스틱 재료로 형성된 경우, 제2 기판(1100)에 레이저 빔이 조사되면, 제2 기판(1100)이 열과 반응하여 도전성 탄화재가 발생할 수 있다.
즉, 레이저 공정 후 절단면 주위에 도전성 탄화재가 잔존할 수 있다. 특히, 배선들(P)이 위치하는 절단면에 도전성 탄화재가 잔존하는 경우, 배선들(P)이 전기적으로 단락되는 문제점이 발생할 수 있다.
따라서, 도전성 탄화재 생성을 억제하기 위하여, 제2 기판(1100)을 절단하는 동안에는 레이저 빔의 출력 파워를 낮게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 레이저 조사 공정 수행 시 레이저 출력 파워는 제1 강도일 수 있다. 제1 강도는 레이저의 최대 출력 파워의 30 내지 40 %일 수 있다. 예를 들어, 30 와트를 최대 출력으로 하는 레이저를 사용하는 경우, 제1 레이저 조사 공정 수행 시 약 10 와트로 레이저 빔을 출력할 수 있다.
본 발명에 따르면, 레이저의 출력 파워를 낮춤으로써 도전성 탄화재 발생을 억제할 뿐만 아니라, 한 지점이 아닌 여러 포인트(T1~T5)에 레이저를 조사함으로써, 제2 기판(1100)에 가해지는 레이저 빔에 의한 열의 영향을 감소시킬 수 있다.
한편, 도 8 및 도 9에서는 레이저 빔이 조사되는 포인트가 5개인 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 포인트의 개수는 경우에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
제1 레이저 조사 공정 수행 후에는, 제1 기판(2000)의 남은 부분을 절단하기 위한 제2 레이저 공정이 수행될 수 있다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 레이저 조사 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 제6 포인트(T6)에 대하여 제2 레이저 공정이 수행될 수 있다. 즉, 제6 포인트(T6)에 레이저 빔이 조사될 수 있다.
도 10은 레이저 빔이 조사되기 전을 나타낸 도면이고, 도 11은 제1 기판(2000)이 절단되는 과정을 나타낸 도면이다.
제1 레이저 조사 공정에서는 복수의 포인트(T1~T5)에 레이저 빔을 조사하므로 절단 폭이 넓었으나, 제2 레이저 조사 공정에서는 한 개의 포인트(T6)에 레이저 빔을 조사하므로, 절단 폭이 좁을 수 있다.
제2 레이저 조사 공정 시 사용되는 포인트(T6)는, 제1 레이저 조사 공정 시 사용되는 포인트들(T1~T5) 중 어느 하나와 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다.
제6 포인트(T6)는 제1 레이저 조사 공정 시 절단된 영역의 중심 상에 위치할 수 있다. 또한, 제1 기판(2000)의 단차부(230)로부터 제6 포인트(T6)까지의 간격이 40 내지 50um 일 수 있다.
제2 레이저 조사 공정 수행 시 사용되는 레이저는 제1 레이저 조사 공정 수행 시 사용되는 레이저와 동일할 수 있다.
다만, 제2 레이저 조사 공정이 수행될 때 레이저의 출력 파워와, 제1 레이저 조사 공정이 수행될 때 레이저의 출력 파워는 서로 상이할 수 있다. 제2 레이저 조사 공정이 수행될 때 레이저의 출력 파워는 제2 강도를 가질 수 있으며, 특히, 제2 강도는 제1 강도보다 클 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 기판(2000)은 폴리에틸렌 프탈레이트(Polyethylene phthalate)와 같은 플라스틱 물질로 형성될 수 있다.
즉, 제2 기판(1100)과 달리, 제1 기판(2000)에 레이저 빔에 의한 열이 가해져도 도전성 탄화재가 발생되지 않을 수 있다. 따라서, 제1 기판(2000)이 빠른 시간 내에 절단될 수 있도록, 제2 레이저 조사 공정에서는 하나의 포인트(P6)에 제2 강도의 레이저 빔을 조사할 수 있다.
구체적으로, 제2 강도는 레이저의 최대 출력 파워의 80 내지 100% 일 수 있다. 예를 들어, 30 와트를 최대 출력으로 하는 레이저를 사용하는 경우, 제2 레이저 조사 공정 수행 시 약 25 와트로 레이저 빔을 출력할 수 있다.
또는 제2 강도는 제1 강도의 2배 내지 3배가 되도록 설정될 수도 있다.
제2 강도의 크기에 따라 제1 기판(2000)의 절단면(240) 형상이 달라질 수 있다.
예를 들어, 제2 강도가 클수록, 제1 기판(2000)의 절단면(240)은 평면과 거의 수직할 수 있으며, 제2 강도가 낮을수록 절단면(240)과 평면 사이의 각도가 작아질 수 있다.
도 12는 제2 레이저 조사 공정 후 제1 기판이 절단된 상태를 나타내는 도면이다.
도 12를 참조하면, 제1 레이저 조사 공정에 의하여, 배선(P), 제2 기판(1100), 점착층(4100) 및 제 기판(2000)의 일부에 제1 절단부(CS1)가 형성될 수 있다.
또한, 제2 레이저 조사 공정에 의하여, 제1 기판(2000)의 나머지에 제2 절단부(CS2)가 형성될 수 있다.
도 1, 도 2 및 도 9 내지 도 11에서는 설명의 편의를 위하여, 제1 절단부(CS1)와 제2 절단부(CS2)가 평면(x-y 평면)과 수직한 것으로 도시하였으나, 제1 절단부(CS1)와 제2 절단부(CS2)는 기울어진 형상일 수 있다(기울기가 1 미만).
즉, 제1 절단부(CS1)는 평면과 θ1만큼의 각도를 형성하도록 기울어지고, 제2 절단부(CS2)는 평면과 θ2만큼의 각도를 형성하도록 기울어질 수 있다.
이 때, 제1 절단부(CS1)와 평면 사이의 각도 θ1와, 제2 절단부(CS2)와 평면 사이의 각도 θ2는 서로 상이할 수 있다.
레이저 공정에 의하여 형성된 절단면의 기울기는 레이저의 출력 파워에 따라 상이해질 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예에 의할 경우, 제1 레이저 조사 공정 수행 시 레이저의 출력 파워(제1 강도)는, 제2 레이저 조사 공정 수행 시 레이저의 출력 파워(제2 강도)보다 작으므로, 제1 절단부(CS1)와 평면 사이의 각도 θ1가 제2 절단부(CS2)는 평면 사이의 각도 θ2 보다 작을 수 있다(θ1<θ2). 즉, 제2 절단부(CS2)의 기울기가 제1 절단부(CS1)의 기울기보다 클 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 표시 장치는 제1 서브 영역(210)의 일 측에 위치하는 제1 절단부(CS1)와, 제2 서브 영역(220)에 위치하며, 제1 절단부(CS1)와 나란한 제2 절단부(CS2)를 포함할 수 있으며, 제1 절단부(CS1)의 기울기와 제2 절단부(CS2)의 기울기가 서로 상이할 수 있다.
특히, 제1 절단부(CS1)의 기울기는, 제2 절단부(CS2)의 기울기보다 작을 수 있고, 제1 절단부(CS1)의 기울기와 제2 절단부(CS2)의 기울기는 1보다 작을 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 레이저의 출력 파워를 낮춰서 조사함으로써 제2 기판(1100)에 의한 도전성 탄화재 발생을 억제할 수 있다. 다만, 레이저의 출력 파워를 낮추게 되면 제2 기판(1100) 및 제1 기판(2000)을 모두 절단하기까지 많은 시간이 소요되므로, 제조 효율이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명에 따르면, 도전성 탄화재를 발생시키는 제2 기판(1100)만을 낮은 출력 파워의 레이저 빔으로 절단하고, 나머지 제1 기판(2000)은 고강도의 레이저 빔으로 절단함으로써, 도전성 탄화재 발생을 억제할 뿐만 아니라, 표시 장치의 제조 시간도 단축시킬 수 있다.
또한, 제1 및 제2 레이저 조사 공정을 수행함에 있어서, 동일한 종류의 레이저를 사용함으로써 공정 시간을 더 단축할 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.
10: 표시 장치
100: 표시 패널
200: 제1 보호 기판
CS1: 제1 절단부
CS2: 제2 절단부

Claims (19)

  1. 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 하부에 위치하며, 제1 서브 영역과, 상기 제1 서브 영역의 일 측에 위치하는 제2 서브 영역을 포함하는 제1 보호 기판을 포함하고,
    상기 제1 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께는, 상기 제2 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께보다 큰 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 보호 기판은,
    상기 제1 서브 영역의 일 측에 위치하는 제1 절단부와,
    상기 제2 서브 영역에 위치하며, 상기 제1 절단부와 나란한 제2 절단부를 포함하는 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 절단부의 기울기와 상기 제2 절단부의 기울기가 서로 상이한 표시 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 절단부의 기울기는, 상기 제2 절단부의 기울기보다 작은 표시 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제1 절단부의 기울기와 상기 제2 절단부의 기울기는 1보다 작은 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 보호 기판의 길이는, 상기 표시 패널의 길이보다 긴 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께와 상기 제2 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께의 차이는, 상기 표시 패널의 높이보다 작은 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 보호 기판과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 제1 점착층을 더 포함하는 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께와 상기 제2 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께의 차이는, 상기 제2 서브 영역에서의 상기 제1 보호 기판의 두께보다 작은 값을 갖는 표시 장치.
  10. 제1 기판과, 상기 제1 기판 상에 부착되며 복수의 화소와 배선들이 형성된 제2 기판을 제공하는 단계;
    제1 레이저 조사 공정을 통해 상기 제2 기판과 상기 제1 기판의 일부를 제거하는 단계; 및
    제2 레이저 조사 공정을 통해, 제거되고 남은 상기 제1 기판을 절단하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 레이저 조사 공정 시에는 제1 강도로 출력되는 레이저 빔이 조사되고, 상기 제2 레이저 공정 시에는 상기 제1 강도와 상이한 제2 강도로 출력되는 레이저 빔이 조사되는 표시 장치의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 레이저 조사 공정과 상기 제2 레이저 조사 공정은 동일한 레이저로 수행되는 표시 장치의 제조 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제2 강도는 상기 제1 강도보다 큰 값을 갖는 표시 장치의 제조 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제1 레이저 조사 공정에 의하여, 상기 제2 기판과 상기 제1 기판의 일부에 제1 절단부가 형성되고,
    상기 제2 레이저 조사 공정에 의하여, 상기 제1 기판의 일부에 제2 절단부가 형성되며,
    상기 제1 절단부와 상기 제2 절단부는 기울어진 형상을 갖는 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 절단부의 기울기는, 상기 제2 절단부의 기울기보다 작도록 형성되는 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 제1 레이저 조사 공정은,
    상기 제2 기판 상부의 복수의 포인트에 레이저 빔을 조사하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 복수의 포인트는 상기 배선들이 형성된 영역의 측부에 위치하는 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 복수의 포인트 중 제1 포인트는 상기 배선들의 일단 상에 위치하는 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 제2 레이저 조사 공정은, 하나의 포인트에 레이저 빔을 조사함으로써 수행되는 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제2 레이저 조사 공정 시 사용되는 상기 하나의 포인트는,
    상기 제1 레이저 조사 공정 후 노출된 제1 기판의 상부에 위치하는 표시 장치의 제조 방법.
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