KR20180063936A - 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판의 손상 및 탄화를 최소화할 수 있는 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 제 1 방향으로 배치된 제 1 영역 및 제 2 영역을 가지며, 제 1 방향에 교차하는 제 2 방향을 따라 배치된 적어도 1개의 층을 포함하는 기판; 기판의 제 1 영역에 위치한 디스플레이층; 기판의 제 1 영역에서 디스플레이층 상에 위치한 기능성 부재; 및 기판의 제 2 영역에 위치하여 디스플레이층을 구동하는 구동부를 포함하며; 적어도 1개의 층은 기판의 제 1 영역에 위치한 제 1 단부 및 기판의 제 2 영역에 위치한 제 2 단부를 포함하며; 제 1 단부는 제 2 단부보다 더 큰 조도(surface roughness)를 갖는다.

Description

표시 장치 및 이의 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 특히 기판의 손상 및 탄화를 최소화할 수 있는 표시 장치 및 이의 제조 방법에 대한 것이다.
표시 장치는 블랙 매트릭스 또는 화소 정의막에 의해 정의되는 영역에 구비되는 복수의 화소들을 포함한다. 표시 장치로는 액정 표시 장치(liquid crystal display device), 발광 소자 표시 장치(light emitting element display device), 전기영동 표시 장치(electrophoretic display device) 등이 있다.
본 발명은 기판의 탄화를 최소화할 수 있는 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시 장치는, 제 1 방향으로 배치된 제 1 영역 및 제 2 영역을 가지며, 상기 제 1 방향에 교차하는 제 2 방향을 따라 배치된 적어도 1개의 층을 포함하는 기판; 상기 기판의 제 1 영역에 위치한 디스플레이층; 상기 기판의 제 1 영역에서 상기 디스플레이층 상에 위치한 기능성 부재; 및 상기 기판의 제 2 영역에 위치하여 상기 디스플레이층을 구동하는 구동부를 포함하며; 상기 적어도 1개의 층은 상기 기판의 제 1 영역에 위치한 제 1 단부 및 상기 기판의 제 2 영역에 위치한 제 2 단부를 포함하며; 상기 제 1 단부는 상기 제 2 단부보다 더 큰 조도(surface roughness)를 갖는다.
상기 제 2 방향으로의 제 2 단부의 길이는 상기 제 2 방향으로의 상기 제 1 단부의 길이보다 더 길다.
상기 적어도 1개의 층의 서로 마주보는 제 1 및 제 2 면들 중 상기 편광판에 더 근접한 제 1 면과 상기 제 1 단부가 이루는 각은 상기 제 1 면과 상기 제 2 단부가 이루는 각보다 더 크다.
상기 적어도 1개의 층은 상기 제 2 방향을 따라 배치된 기저층 및 보호층을 포함하며; 상기 기저층은 상기 보호층보다 상기 디스플레이층에 더 근접한다.
상기 적어도 1개의 층은 상기 기저층과 상기 보호층 사이의 점착층을 더 포함한다.
상기 보호층은 상기 기판의 제 2 영역에 위치한 홈을 갖는다.
상기 홈은 상기 보호층의 면들 중 상기 기저층으로부터 가장 먼 면에 위치한다.
상기 기능성 부재는 편광판 및 터치 스크린 패널 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 편광판은 상기 제 2 방향으로 배치된 보호층 및 편광층을 포함하며; 상기 편광층은 상기 보호층과 기판의 제 1 영역 사이에 위치한다.
상기 편광판은 상기 기판의 제 1 영역과 상기 편광층 사이의 점착층을 더 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시 장치의 제조 방법은, 제 1 방향으로 배치된 제 1 영역 및 제 2 영역을 가지며, 상기 제 1 방향에 교차하는 제 2 방향을 따라 배치된 적어도 1개의 층을 포함하는 기판을 준비하는 단계; 상기 기판의 제 1 영역에 디스플레이층을 형성하는 단계; 상기 디스플레이층과 중첩하게 상기 제 1 영역에 기능성 부재를 형성하는 단계; 상기 제 1 영역 및 상기 제 2 영역을 둘러싸는 절단선을 따라 레이저 광을 조사하여 상기 기판 및 기능성 부재를 절단하는 단계를 포함하며; 상기 제 1 영역의 외곽선에 대응되는 절단선 부분으로 인가되는 레이저 광은 상기 제 2 영역의 외곽선에 대응되는 절단선 부분으로 인가되는 레이저 광보다 더 높은 강도를 갖는다.
상기 제 1 영역의 외곽선에 대응되는 절단선 부분으로 인가되는 레이저 광은 15[W] 내지 25[W]의 출력으로 상기 기판으로 조사되며; 상기 제 2 영역의 외곽선에 대응되는 절단선 부분으로 인가되는 레이저 광은 3[W] 내지 10[W]의 출력으로 상기 기판으로 조사다.
상기 레이저 광은 400[Hz]의 주파수를 갖는 펄스 방식으로 상기 기판에 조사된다.
상기 레이저 광은 22um의 스팟 사이즈(spot size)를 갖는다.
본 발명에 따른 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법은 다음과 같은 효과를 제공한다.
표시 장치는 비패드 영역에 부착된 기능성 부재에 의해 패드 영역과 비패드 영역에서 서로 다른 두께를 갖는다. 즉, 패드 영역은 비패드 영역보다 더 큰 두께를 갖는다.
본 발명에 따르면, 표시 장치에 대한 레이저 가공시 또는 모 패널에 대한 절단 공정시, 비패드 영역에 대응되는 기판으로 높은 강도의 레이저 광이 조사되며, 패드 영역에 대응되는 기판으로 낮은 강도의 레이저 광이 조사된다. 이에 따라, 비패드 영역에서 기판이 용이하게 절단됨과 아울러 패드 영역에서의 기판의 탄화 및 손상이 최소화될 수 있다.
즉, 비패드 영역은 큰 두께를 갖기 때문에 레이저 광에 대한 높은 저항력을 갖는 바, 따라서 비패드 영역으로 높은 강도의 레이저 광이 조사되더라도 비패드 영역의 기판 및 기능성 부재의 탄화 및 손상이 최소화될 수 있다. 또한, 그 높은 강도의 레이저 광에 의해 비패드 영역의 기판 및 기능성 부재는 용이하게 절단될 수 있다. 반면, 패드 영역은 작은 두께를 갖기 때문에 레이저 광에 대한 낮은 저항력을 갖지만, 또한 그 두께로 인해서 낮은 강도의 레이저 광에 의해서도 용이하게 절단될 수 있다. 이때, 낮은 강도의 레이저 광으로 인해 패드 영역의 기판의 탄화 및 손상이 최소화될 수 있다.
도 1은 본 발명의 표시 장치에 대한 사이도이다.
도 2는 도 1의 I-I'의 선을 따라 자른 단면도이다.
도 3은 도 1의 II-II'의 선을 따라 자른 단면도이다.
도 4는 도 1의 III-III'의 선을 따라 자른 단면도이다.
도 5는 도 1의 디스플레이층에 포함된 하나의 화소의 평면도이다.
도 6은 도 5의 I-I의 선을 따라 자른 단면도이다.
도 7은 도 1의 표시 장치가 구부러진 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 9는 도 8의 I-I'의 선을 따라 자른 단면도이다.
도 10 내지 도 20은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 아래에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 그에 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제 1 구성 요소가 제 2 또는 제 3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제 2 또는 제 3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 20을 참조로 본 발명에 따른 표시 장치 및 이의 제조 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 표시 장치에 대한 사시도이고, 도 2는 도 1의 I-I'의 선을 따라 자른 단면도이고, 도 3은 도 1의 II-II'의 선을 따라 자른 단면도이고, 그리고 도 4는 도 1의 III-III'의 선을 따라 자른 단면도이다.
본 발명의 표시 장치(1000)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(100), 디스플레이층(222), 편광판(400) 및 구동부(188)를 포함할 수 있다.
기판(100)은 X축에 평행한 방향(이하, X축 방향)을 따라 배치된 제 1 영역(A1) 및 제 2 영역(A2)을 갖는다. 즉, 기판(100)의 X-Y 평면은 제 1 영역(A1) 및 제 2 영역(A2)을 갖는다.
도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 기판(100)의 제 1 영역(A1)에는 디스플레이층(222) 및 편광판(400)이 위치한다. 제 1 영역(A1)은 비패드 영역으로서, 이 비패드 영역은 표시 영역 및 비표시 영역을 가질 수 있다.
도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 디스플레이층(222)은 기판(100)과 편광판(400) 사이에 위치한다. 디스플레이층(222)은 복수의 화소들을 포함하는 바, 각 화소는 발광 소자 및 이 발광 소자를 구동하기 위한 화소 회로부를 포함한다.
도 1, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 기판(100)의 제 2 영역(A2)에는 구동부(188)가 위치한다. 제 2 영역(A2)은 패드 영역이다. 구동부(188)는 디스플레이층(222)의 화소를 구동한다. 구동부(188)는 구동 집적회로를 포함한다.
기판(100)은 Z축에 평행한 방향(이하, Z축 방향)을 따라 배치된 적어도 1개의 층들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(100)은 Z축 방향으로 적층된 보호층(111a; 이하, 제 1 보호층), 점착층(111b; 이하, 제 1 점착층) 및 기저층(111)을 포함할 수 있다. Z축은 X축 및 Y축과 교차하는 방향이다. 예를 들어, Z축은 X축 및 Y축과 수직으로 교차한다.
기판(100)의 제 1 보호층(111a)은 Z축 방향으로 기저층(111)의 하부에 위치한다. 제 1 보호층(111a)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 홈(11)을 가질 수 있다. 예를 들어, 제 1 보호층(111a)은 제 1 점착층(111b)에 인접한 상부면(31) 및 이 상부면(31)과 마주보는 하부면(32)을 포함하는 바, 홈(11)은 제 1 보호층(111a)의 하부면(32)에 위치한다. 홈(11)은 기판(100)의 제 2 영역(A2)에 위치한다. 홈(11)은 구동부(188)와 중첩하거나 또는 중첩하지 않을 수 있다.
제 1 보호층(111a)은 PET(polyethylene terephthalate) 또는 이를 포함한 물질로 이루어질 수 있다.
제 1 점착층(111b)은 제 1 보호층(111a)과 기저층(111) 사이에 위치한다. 제 1 점착층(111b)은 기저층(111)과 제 1 보호층(111a)을 서로 접착한다.
제 1 점착층(111b)은 아크릴(acryl) 또는 이를 포함한 물질로 이루어질 수 있다.
기저층(111)은 제 1 점착층(111b) 상에 위치한다. 기저층(111)은 Z축 방향으로 배치되어 서로 마주보는 상부면(51) 및 하부면(52)을 포함한다. 기저층(111)의 상부면(51)은 디스플레이층(222)에 인접하며, 기저층(111)의 하부면(52)은 제 1 점착층(111b)에 인접한다.
기저층(111)은 유리 및 투명한 소재의 플라스틱 등으로 만들어진 투명한 절연층일 수 있다. 예를 들어, 기저층(111)은 캡톤(kapton), 폴리에테르술폰(polyethersulphone, PES), 폴리카보네이트(polycarbonate: PC), 폴리이미드(polyimide: PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate: PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylenenaphthalate, PEN), 폴리아크릴레이트(polyacrylate, PAR) 및 섬유 강화 플라스틱(fiber reinforced plastic: FRP) 등으로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나로 이루어질 수 있다.
기판(100)에 포함된 적어도 1개의 층은 기판(100)의 제 1 영역(A1)에 위치한 제 1 단부 및 상기 기판(100)의 제 2 영역(A2)에 위치한 제 2 단부를 포함한다. 예를 들어, 제 1 보호층(111a)은 제 1 영역(A1)에 위치한 제 1 단부(11a) 및 제 2 영역(A2)에 위치한 제 2 단부(11b)를 포함한다.
기판(100)에 포함된 적어도 1개의 층의 제 1 단부는 제 2 단부보다 더 큰 조도(surface roughness)를 가질 수 있다. 다시 말하여, 제 1 단부는 제 2 단부보다 더 거친 표면을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 보호층(111a)의 제 1 단부(11a)는 제 2 단부(11b)보다 더 큰 조도를 가질 수 있다.
또한, 기판(100)에 포함된 적어도 1개의 층은 서로 마주보는 면들을 포함하는 바, 이 면들 중 한 면(이하, 하부면)은 다른 한 면(이하, 상부면)보다 편광판(400)으로부터 더 멀리 위치한다. 이때, 적어도 1개의 층의 하부면과 그 층의 제 1 단부가 만나는 곳에 돌출부가 위치한다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 보호층(111a)은 서로 마주보는 하부면(32) 및 상부면(31)을 포함하는 바, 이 제 1 보호층(111a)의 하부면(32)과 제 1 단부(11a)가 만나는 곳(이하, 모서리부)에 돌출부(601)가 위치한다. 그 모서리부에서 Z축 방향으로 돌출된다. 이때, 이 돌출부(601)는 그 모서리에서 X축 방향 또는 Y축 방향으로 더 돌출될 수 있다. 한편, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 보호층(111a)의 제 2 단부(11b)에는 돌출부가 위치하지 않는다.
제 1 단부가 돌출부를 가짐에 따라, 제 1 단부와 제 2 단부는 서로 다른 길이를 갖는다. 이 제 1 단부의 길이는 Z축 방향으로의 길이를 의미한다. 마찬가지로, 제 2 단부의 길이는 Z축 방향으로의 길이를 의미한다. 제 1 단부(11a)는 제 2 단부보다 더 긴 길이를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 보호층(111a)은 제 1 영역(A1)에 위치한 제 1 단부(11a) 및 제 2 영역(A2)에 위치한 제 2 단부(11b)를 포함하는 바, 이때 그 제 1 보호층(111a)의 제 1 단부(11a)는 그 제 1 보호층(111a)의 제 2 단부(11b)보다 더 긴 길이를 갖는다. 다시 말하여, 제 1 단부(11a)의 길이는 제 2 단부(11b)의 길이보다 더 길다.
또한, 전술된 바와 같이, 기판(100)에 포함된 적어도 1개의 층은 하부면 및 상부면을 포함하는 바, 그 상부면과 제 1 단부가 이루는 각은 그 상부면과 제 2 단부가 이루는 각과 다르다. 예를 들어, 상부면과 제 1 단부가 이루는 각은 그 상부면과 제 2 단부가 이루는 각보다 더 크다. 더욱 구체적인 예로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 보호층(111a)의 상부면(31)과 제 1 단부(11a)가 이루는 각(θ1; 이하, 제 1 각)은 그 제 1 보호층(111a)의 상부면(31)과 제 2 단부(11b)가 이루는 각(θ2; 이하, 제 2 각)보다 더 크다. 제 2 각(θ2)이 90도일 때, 제 1 각(θ1)은 90도보다 더 큰 둔각일 수 있다.
여기서, 제 1 각(θ1) 및 제 2 각(θ2)의 기준면으로서의 상부면(31)은 제 2 영역(A2)에 위치한 상부면(31) 부분 수 있다. 예를 들어, 제 1 각(θ1)은 제 2 영역(A2)에 위치한 상부면(31) 부분과 제 1 단부(11a)가 이루는 각이고, 제 2 각(θ2)은 제 2 영역(A2)에 위치한 상부면(31) 부분과 제 2 단부(11b)가 이루는 각일 수 있다.
한편, 기판(100)에 포함된 다른 구성 요소들 역시 전술된 제 1 보호층(111a)과 동일한 구성을 가질 수 있다.
예를 들어, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 기판(100)에 포함된 기저층(111)은 제 1 영역(A1)에 위치한 제 1 단부(13a) 및 제 2 영역(A2)에 위치한 제 2 단부(13b)를 포함하는 바, 기저층(111)의 제 1 단부(13a)는 제 2 단부(13b)보다 더 큰 조도를 가질 수 있다.
또한, 기저층(111)의 제 1 단부(13a)와 기저층(111)의 하부면(52)이 만나는 모서리부에 돌출부(603)가 위치하는 바, 이에 따라 그 기저층(111)의 제 1 단부(13a)는 그 기저층(111)의 제 2 단부(13b)보다 더 긴 길이를 갖는다.
또한, 전술된 바와 같이, 기판(100)에 포함된 기저층(111)은 하부면(52) 및 상부면(51)을 포함하는 바, 기저층(111)의 상부면(51)과 기저층(111)의 제 1 단부(13a)가 이루는 각은 기저층(111)의 상부면(51)과 기저층(111)의 제 2 단부(13b)가 이루는 각보다 더 클 수 있다.
또한, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 기판(100)에 포함된 제 1 점착층(111b)은 제 1 영역(A1)에 위치한 제 1 단부(12a) 및 제 2 영역(A2)에 위치한 제 2 단부(12b)를 포함하는 바, 제 1 점착층(111b)의 제 1 단부(12a)는 제 2 단부(12b)보다 더 큰 조도를 가질 수 있다.
제 1 점착층(111b)의 제 1 단부(12a)와 제 1 점착층(111b)의 하부면(42)이 만나는 모서리부에 돌출부(602)가 위치하는 바, 이에 따라 제 1 점착층(111b)의 제 1 단부(12a)는 제 1 점착층(111b)의 제 2 단부(12b)보다 더 긴 길이를 갖는다.
또한, 전술된 바와 같이, 기판(100)에 포함된 제 1 점착층(111b)은 하부면(42) 및 상부면(41)을 포함하는 바, 제 1 점착층(111b)의 상부면(41)과 제 1 점착층(111b)의 제 1 단부(12a)가 이루는 각은 제 1 점착층(111b)의 상부면(41)과 제 1 점착층(111b)의 제 2 단부(12b)가 이루는 각보다 더 클 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 기능성 부재로서의 편광판(400)은 기판(100)의 제 1 영역(A1)에 위치한다. 편광판(400)은 Z축 방향으로 기판(100) 상에 위치한다. 편광판(400)은 Z축 방향을 따라 적층된 점착층(444b; 이하, 제 2 점착층), 편광층(444) 및 보호층(444a; 이하, 제 2 보호층)을 포함할 수 있다.
제 2 점착층(444b)은 기판(100)의 제 1 영역(A1)과 편광층(444) 사이에 위치한다. 예를 들어, 제 2 점착층(444b)은 기저층(111)의 제 1 영역(A1)과 편광층(444) 사이에 위치한다.
편광층(444)은 제 2 점착층(444b)과 제 2 보호층(444a) 사이에 위치한다.
도 5는 도 1의 디스플레이층에 포함된 하나의 화소의 평면도이고, 도 6은 도 5의 I-I의 선을 따라 자른 단면도이다.
화소(PX)는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 발광 소자(210) 및 화소 회로부(130)를 포함한다.
화소 회로부(130)는 스위칭 박막트랜지스터(10) 및 구동 박막트랜지스터(20) 및 축전 소자(80)를 포함한다.
화소(PX)는 게이트 라인(151), 데이터 라인(171) 및 공통 전원 라인(172)에 의해 정의된 영역(화소 영역)에 위치할 수 있다.
화소(PX)는 발광 소자(210) 및 이 발광 소자(210)를 구동하기 위한 화소 회로부(130)를 포함한다.
발광 소자(210)는 화소 전극(211), 발광층(212) 및 공통 전극(213)을 포함할 수 있다. 여기서, 발광 소자(210)는 유기 발광 소자일 수 있다.
화소 회로부(130)는 기판(100)의 기저층(111) 상에 위치한다. 다시 말하여, 스위칭 박막트랜지스터(10), 구동 박막트랜지스터(20), 및 축전 소자(80)는 기저층(111) 상에 위치한다. 이러한 화소 회로부(130)는 발광 소자(210)의 발광층(212)을 구동한다.
화소 회로부(130) 및 발광 소자(210)의 구체적인 구조는 도 5 및 도 6에 나타나 있으나, 본 발명의 일 실시예가 도 5 및 도 6에 도시된 구조에 한정되는 것은 아니다. 화소 회로부(130) 및 발광 소자(210)는 해당 기술 분야의 종사자가 용이하게 변형 실시할 수 있는 범위 내에서 다양한 구조로 형성될 수 있다.
도 5에 따르면 하나의 화소(PX)가 2개의 박막트랜지스터(thin film transistor, TFT)와 하나의 축전 소자(capacitor)를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 화소(PX)는 3개 이상의 박막트랜지스터와 2개 이상의 축전 소자를 구비할 수도 있으며, 별도의 신호선을 더 포함하는 다양한 구조를 가질 수 있다.
화소(PX)는 화상을 표시하는 최소 단위를 말하는 것으로, 적색광을 발광하는 적색 화소, 녹색광을 발광하는 녹색 화소 및 청색광을 발광하는 청색 화소 중 어느 하나일 수 있다.
기저층(111)은 유리 및 투명한 소재의 플라스틱 등으로 만들어진 투명한 절연층일 수 있다. 예를 들어, 기저층(111)은 캡톤(kapton), 폴리에테르술폰(polyethersulphone, PES), 폴리카보네이트(polycarbonate: PC), 폴리이미드(polyimide: PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate: PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylenenaphthalate, PEN), 폴리아크릴레이트(polyacrylate, PAR) 및 섬유 강화 플라스틱(fiber reinforced plastic: FRP) 등으로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나로 만들어질 수 있다.
버퍼층(120)은 기저층(111) 상에 배치될 수 있다. 버퍼층(120)은 불순 원소의 침투를 방지하며 표면을 평탄화하는 역할을 하는 것으로, 이러한 역할을 수행할 수 있는 다양한 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 버퍼층(120)은 질화규소(SiNx)막, 산화규소(SiO2)막, 산질화규소(SiOxNy)막 중 어느 하나로 만들어질 수 있다. 그러나, 버퍼층(120)은 반드시 필요한 것은 아니며, 기저층(111)의 종류 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다.
스위칭 반도체층(131) 및 구동 반도체층(132)은 버퍼층(120) 상에 배치된다. 스위칭 반도체층(131) 및 구동 반도체층(132)은 다결정 규소막, 비정질 규소막, 및 IGZO(Indium-Galuim-Zinc Oxide), IZTO(Indium Zinc Tin Oxide)와 같은 산화물 반도체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 구동 반도체층(132)이 다결정 규소막을 포함하는 경우, 구동 반도체층(132)은 불순물이 도핑되지 않은 채널 영역과, 채널 영역의 양 옆으로 p+ 도핑되어 형성된 소스 영역 및 드레인 영역을 포함한다. 이때, 도핑되는 이온 물질은 붕소와 같은 P형 불순물이며, 주로 B2H6이 사용된다. 이러한 불순물은 박막트랜지스터의 종류에 따라 달라진다.
본 발명의 일 실시예에서 구동 박막트랜지스터(20)로 P형 불순물을 포함한 PMOS(P-channel Metal Oxide Semiconductor) 구조의 박막트랜지스터가 사용되었으나, 구동 박막트랜지스터(20)가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 구동 박막트랜지스터(20)로 NMOS(N-channel Metal Oxide Semiconductor) 구조 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 구조의 박막트랜지스터도 모두 사용될 수 있다.
게이트 절연막(140)은 스위칭 반도체층(131) 및 구동 반도체층(132) 상에 배치된다. 게이트 절연막(140)은 테트라에톡시실란(TetraEthylOrthoSilicate, TEOS), 질화 규소(SiNx) 및 산화 규소(SiO2)중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일례로, 게이트 절연막(140)은 40nm의 두께를 갖는 질화규소막과 80nm의 두께를 갖는 테트라에톡시실란막이 차례로 적층된 이중막 구조를 가질 수 있다.
게이트 전극(152, 155)을 포함하는 게이트 배선은 게이트 절연막(140) 상에 배치된다. 게이트 배선은 게이트 라인(151), 제 1 축전판(158) 및 그 밖의 배선을 더 포함한다. 그리고 게이트 전극(152, 155)은 반도체층(131, 132)의 일부 또는 전부와 중첩되며 특히 채널 영역과 중첩되도록 배치된다. 게이트 전극(152, 155)은 반도체층(131, 132) 형성 과정에서 반도체층(131, 132)의 소스 영역(136)과 드레인 영역(137)에 불순물이 도핑될 때 채널 영역에 불순물이 도핑되는 것을 차단하는 역할을 한다.
게이트 전극(152, 155)과 제 1 축전판(158)은 동일한 층에 배치되며, 이들은 실질적으로 동일한 금속으로 만들어진다. 게이트 전극(152, 155)과 제 1 축전판(158)은 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 및 텅스텐(W) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
게이트 전극(152, 155)을 덮는 층간 절연막(160)은 게이트 절연막(140) 상에 배치된다. 층간 절연막(160)은 게이트 절연막(140)과 마찬가지로, 질화규소(SiNx), 산화규소(SiOx) 또는 테트라에톡시실란(TEOS) 등으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
소스 전극(173, 176) 및 드레인 전극(174, 177)을 포함하는 데이터 배선은 층간 절연막(160) 상에 배치된다. 데이터 배선은 데이터 라인(171), 공통 전원 라인(172), 제 2 축전판(178) 및 그 밖의 배선을 더 포함한다. 그리고 소스 전극(173, 176) 및 드레인 전극(174, 177)은 게이트 절연막(140) 및 층간 절연막(160)에 형성된 컨택홀을 통하여 반도체층(131, 132)의 소스 영역(136) 및 드레인 영역(137)과 각각 연결된다.
이와 같이, 스위칭 박막트랜지스터(10)는 스위칭 반도체층(131), 스위칭 게이트 전극(152), 스위칭 소스 전극(173) 및 스위칭 드레인 전극(174)을 포함하며, 구동 박막트랜지스터(20)는 구동 반도체층(132), 구동 게이트 전극(155), 구동 소스 전극(176) 및 구동 드레인 전극(177)을 포함한다. 박막트랜지스터(10, 20)의 구성은 전술한 예에 한정되지 않고, 당해 기술 분야의 전문가가 용이하게 실시할 수 있는 공지된 구성으로 다양하게 변형 가능하다.
축전 소자(80)는 층간 절연막(160)을 사이에 두고 배치된 제 1 축전판(158)과 제 2 축전판(178)을 포함한다.
스위칭 박막트랜지스터(10)는 발광시키고자 하는 화소를 선택하는 스위칭 소자로 사용된다. 스위칭 게이트 전극(152)은 게이트 라인(151)에 연결된다. 스위칭 소스 전극(173)은 데이터 라인(171)에 연결된다. 스위칭 드레인 전극(174)은 스위칭 소스 전극(173)으로부터 이격 배치되며, 제 1 축전판(158)과 연결된다.
구동 박막트랜지스터(20)는 선택된 화소 내에 구비된 발광 소자(210)의 발광층(212)을 발광시키기 위한 구동 전원을 화소 전극(211)에 인가한다. 구동 게이트 전극(155)은 제 1 축전판(158)과 연결된다. 구동 소스 전극(176) 및 제 2 축전판(178)은 각각 공통 전원 라인(172)과 연결된다. 구동 드레인 전극(177)은 컨택홀을 통해 발광 소자(210)의 화소 전극(211)과 연결된다.
이와 같은 구조에 의하여, 스위칭 박막트랜지스터(10)는 게이트 라인(151)에 인가되는 게이트 전압에 의해 작동하여 데이터 라인(171)에 인가되는 데이터 전압을 구동 박막트랜지스터(20)로 전달하는 역할을 한다. 공통 전원 라인(172)으로부터 구동 박막트랜지스터(20)에 인가되는 공통 전압과 스위칭 박막트랜지스터(10)로부터 전달된 데이터 전압의 차에 해당하는 전압이 축전 소자(80)에 저장되고, 축전 소자(80)에 저장된 전압에 대응하는 전류가 구동 박막트랜지스터(20)를 통해 발광 소자(210)로 흘러 발광 소자(210)가 발광하게 된다.
평탄화막(165)은 데이터 라인(171), 공통 전원 라인(172), 소스 전극(173, 176) 및 드레인 전극(174, 177), 제 2 축전판(178) 등과 같이 하나의 마스크로 패터닝된 데이터 배선을 덮는다. 평탄화막(165)은 층간 절연막(160) 상에 위치한다.
평탄화막(165)은 그 위에 위치한 발광 소자의 발광 효율을 높이기 위해 평탄한 면을 제공한다. 평탄화막(165)은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolicresin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides rein), 불포화 폴리에스테르계수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(polyphenylenethers resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지(polyphenylenesulfides resin), 및 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene, BCB) 중 하나 이상의 물질로 만들어질 수 있다.
발광 소자(210)의 화소 전극(211)은 평탄화막(165) 상에 배치된다. 화소 전극(211)은 평탄화막(165)의 콘택홀을 통하여 드레인 전극(177)과 연결된다.
화소 전극(211)의 일부 또는 전부는 화소(PX)의 투과 영역(또는 발광 영역) 내에 배치된다. 즉, 화소 전극(211)은 화소 정의막(190)에 의해 정의된 화소의 투과 영역에 대응하도록 배치된다. 화소 정의막(190)은 폴리아크릴계(polyacrylates resin) 및 폴리이미드계(polyimides) 등의 수지로 만들어질 수 있다.
발광층(212)은 투과 영역 내의 화소 전극(211) 상에 배치되고, 공통 전극(213)은 화소 정의막(190) 및 발광층(212) 상에 배치된다.
발광층(212)은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 이루어진다. 정공 주입층(Hole Injection Layer, HIL) 및 정공 수송층(Hole Transporting Layer, HTL) 중 적어도 하나가 화소 전극(211)과 발광층(212) 사이에 더 배치될 수 있고, 전자 수송층(Electron Transporting Layer, ETL) 및 전자 주입층(Electron Injection Layer, EIL) 중 적어도 하나가 발광층(212)과 공통 전극(213) 사이에 더 배치될 수 있다.
화소 전극(211) 및 공통 전극(213)은 투과형 전극, 반투과형 전극 및 반사형 전극 중 어느 하나로 형성될 수 있다.
투과형 전극의 형성을 위하여 투명 도전성 산화물(TCO; Transparent Conductive Oxide)이 사용될 수 있다. 투명 도전성 산화물(TCO)은 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO), 안티몬 주석 산화물(ATO), 알루미늄 아연 산화물(AZO), 산화 아연(ZnO), 및 그 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
반투과형 전극 및 반사형 전극의 형성을 위하여 마그네슘(Mg), 은(Ag), 금(Au), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 구리(Cu)와 같은 금속 또는 이들의 합금이 사용될 수 있다. 이때, 반투과형 전극과 반사형 전극은 두께로 결정된다. 일반적으로, 반투과형 전극은 약 200nm 이하의 두께를 가지며, 반사형 전극은 300nm 이상의 두께를 가진다. 반투과형 전극은 두께가 얇아질수록 빛의 투과율이 높아지지만 저항이 커지고, 두께가 두꺼워질수록 빛의 투과율이 낮아진다.
또한, 반투과형 및 반사형 전극은 금속 또는 금속의 합금으로 된 금속층과 금속층상에 적층된 투명 도전성 산화물(TCO)층을 포함하는 다층구조로 형성될 수 있다.
화소(PX)는 화소 전극(211) 방향 및 공통 전극(213) 방향으로 빛을 방출할 수 있는 양면 발광형 구조를 가질 수도 있다. 이와 같은 경우, 화소 전극(211) 및 공통 전극(213) 모두 투과형 또는 반투과형 전극으로 형성될 수 있다.
밀봉 부재(250)는 공통 전극(213) 상에 위치한다. 밀봉 부재(250)는 유리 및 투명한 소재의 플라스틱 등으로 만들어진 투명 절연 기판을 포함할 수 있다. 또한, 밀봉 부재(250)는 1개 이상의 무기막 및 1개 이상의 유기막을 포함하는 박막 봉지 구조를 가질 수 있다. 이때, 1개 이상의 무기막 및 1개 이상의 유기막은 교호적으로 적층된다.
도 7은 도 1의 표시 장치가 구부러진 상태를 나타낸 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 표시 장치(1000)는 구부러질 수 있다. 즉, 표시 장치(1000)는 최외각에 위치한 보호층의 홈(11)을 기준으로 구부러진 형상을 가질 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이고, 도 9는 도 8의 I-I'의 선을 따라 자른 단면도이다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 표시 장치(1000)의 기판(100)은 1개의 층(이하, 기판)을 포함할 수 있다.
기판(100)은 이 기판(100)의 제 2 영역(A2)에 위치한 제 1 단부(11a) 및 상기 기판(100)의 제 1 영역(A1)에 위치한 제 2 단부(11b)를 포함한다.
기판(100)은 서로 마주보는 면들을 포함하는 바, 이 면들 중 한 면(이하, 하부면(32))은 다른 한 면(이하, 상부면(31))보다 편광판(400)으로부터 더 멀리 위치한다. 이때, 그 기판(100)의 하부면(32)과 그 기판(100)의 제 2 단부(11b)가 만나는 곳에 돌출부(601)가 위치한다. 예를 들어, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 기판(100)은 서로 마주보는 하부면(32) 및 상부면(31)을 포함하는 바, 이 기판(100)의 하부면(32)과 제 2 단부(11b)가 만나는 곳(이하, 모서리부)에 돌출부(601)가 위치한다. 그 모서리부에서 Z축 방향으로 돌출된다. 이때, 이 돌출부(601)는 그 모서리에서 X축 방향 또는 Y축 방향으로 더 돌출될 수 있다. 한편, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 기판(100)의 제 1 단부(11a)에는 돌출부(601)가 위치하지 않는다.
제 2 단부(11b)가 돌출부(601)를 가짐에 따라, 제 1 단부(11a)와 제 2 단부(11b)는 서로 다른 길이를 갖는다. 이 제 1 단부(11a)의 길이는 Z축 방향으로의 길이를 의미한다. 마찬가지로, 제 2 단부(11b)의 길이는 Z축 방향으로의 길이를 의미한다. 제 2 단부(11b)는 제 1 단부(11a)보다 더 긴 길이를 가질 수 있다.
또한, 전술된 바와 같이, 기판(100)은 하부면(32) 및 상부면(31)을 포함하는 바, 그 상부면(31)과 제 1 단부(11a)가 이루는 각은 그 상부면(31)과 제 2 단부(11b)가 이루는 각과 다르다. 예를 들어, 상부면(31)과 제 1 단부(11a)가 이루는 각(θ1)은 그 상부면(31)과 제 2 단부(11b)가 이루는 각(θ2)보다 더 크다.
도 10 내지 도 20은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
먼저, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같은 모 패널(mother panel; 700)이 준비된다. 도 11은 도 11의 I-I'의 선을 따라 자른 단면도이다.
도 10의 모 패널(700)에는 복수의 제 1 영역(A11)들 및 복수의 제 2 영역(A22)들이 도시되어 있으나, 이는 설명의 편의를 위해 도시된 것일 뿐 실제로 모 패널(700)에는 제 2 영역(A22)들 및 제 1 영역(A11)들이 표시되지 않는다.
모 패널(700)의 서로 인접한 한 쌍의 제 1 영역(A11) 및 제 2 영역(A22)은 전술된 도 1의 표시 장치(1000)의 제 1 영역(A1) 및 제 2 영역(A2)에 대응된다. 모 패널(700)의 제 1 영역(A11)은 전술된 표시 장치(1000)의 제 1 영역(A1)보다 더 크며, 모 패널(700)의 제 2 영역(A22)은 전술된 표시 장치(1000)의 제 2 영역(A2)보다 더 클 수 있다.
모 패널(700)은, 도 11에 도시된 바와 같이, 캐리어층(600), 기판(100) 및 디스플레이층(222)을 포함한다.
캐리어층(600)은 기판(100)의 하부에 위치한 점착층(666a; 이하, 제 3 점착층) 및 보호층(666; 이하, 제 3 보호층)을 포함한다. 제 3 점착층(666a)은 제 3 보호층(666)과 제 1 보호층(111a) 사이에 위치한다.
이후, 도 12에 도시된 바와 같은 모 편광판(mother polarizer; 800)이 준비된다. 모 편광판(800)은 복수의 홀(88)을 갖는다. 홀(88)은 사각형의 형상을 가질 수 있다. 이때, 모 편광판(800)과 모 패널(700)의 정렬 오차에 의한 제 2 영역(A2)과 편광판(400)과의 중첩을 방지하기 위해 모 편광판(800)의 홀(88)은 모 패널(700)의 제 2 영역(A2)보다 더 큰 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 13에 도시된 바와 같이, 홀(88)의 길이(L1)는 제 2 영역(A22)의 길이(L2)보다 더 클 수 있다. 여기서, 홀(88)의 길이(L1) 및 제 2 영역(A2)의 길이(L2)는 X축 방향으로의 길이를 의미한다. 또한, 홀(88)의 폭(W1)은 제 2 영역(A2)의 폭(W2)보다 더 클 수 있다. 여기서, 홀(88)의 폭(W1) 및 제 2 영역(A2)의 폭(W2)은 Y축 방향으로의 길이를 의미한다.
이어서, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 모 편광판(800)이 모 패널(700)에 부착된다. 구체적으로, 도 14에 도시된 바와 같이, 모 편광판(800)은 제 2 점착층(444b), 편광층(444) 및 제 2 보호층(444a)을 포함하는 바, 이때 모 편광판(800)은 이의 제 2 점착층(444b)을 통해 모 패널(700)에 부착된다. 여기서, 모 패널(700)과 모 편광판(800)이 접합된 상태의 구조물을 모 접합 패널(900)로 정의한다.
다음으로, 도 15에 도시된 바와 같이, 모 접합 패널(900)을 복수의 단위 패널들로 분할하는 분할 공정이 수행된다. 이를 위해, 모 접합 패널(900)은 레이저 장비(382)로부터의 레이저 광(384a, 384b)에 의해 절단된다. 레이저 장비(382)로서 UV(ultraviolet) pico-second laser 장비가 사용될 수 있다.
레이저 광(384a, 384b)은, 도 15에 도시된 바와 같이, 모 접합 패널(900)의 하부에서 그 모 접합 패널(900)을 향해 Z축 방향으로 조사된다. 이에 따라, 모 접합 패널(900)에 조사된 레이저 광(384a, 384b)은 모 패널(700)을 먼저 관통한 후 모 편광판(800)을 관통한다.
도 15에 도시된 바와 같이, 모 접합 패널(900)로 조사된 레이저 광(384a, 384b)은 인접한 제 1 영역(A1) 및 제 2 영역(A2)을 둘러싸는 폐곡선 형상의 절단선(15; 이하, 제 1 절단선(15))을 따라 이동하는 바, 이에 따라 그 제 1 절단선(15)에 의해 둘러싸인 부분이 모 접합 패널(900)로부터 분리된다. 여기서, 모 접합 패널(900)로부터 분리된 부분을 단위 패널(도 16의 950)로 정의한다.
이와 같은 분할 공정에 의해, 하나의 모 접합 패널(900)로부터 복수의 단위 패널(950)들이 얻어진다.
한편, 모 편광판(800)의 홀(88)이 모 패널(700)의 제 2 영역(A2)보다 더 큰 크기를 가짐에 따라, 제 1 절단선(15) 상의 모 접합 패널(900)은 서로 다른 두께를 갖는다. 예를 들어, 도 15에 도시된 바와 같이, 제 1 절단선(15) 중 제 1 영역(A1)의 외곽선과 일치하는 부분(15a; 이하, 제 1 부분 절단선)은 모 접합 패널(900)의 모 패널(700) 및 모 편광판(800)과 중첩하는 반면, 제 1 절단선(15) 중 제 2 영역(A2)의 외곽선과 일치하는 부분(15b; 이하, 제 2 부분 절단선)은 모 접합 패널(900)의 모 패널(700)과 중첩하는 바, 이에 따라 제 1 부분 절단선(15a) 상에 위치한 모 접합 패널(900)은 제 2 부분 절단선(15b) 상에 위치한 모 패널(700)보다 더 큰 두께를 갖는다.
제 1 부분 절단선(15a)으로 조사된 레이저 광(384a; 이하, 제 1 레이저 광)은 제 2 부분 절단선(15b)으로 조사된 레이저 광(384b; 이하, 제 2 레이저 광)보다 더 높은 강도(intensity)를 가질 수 있다. 다시 말하여, 모 접합 패널(900)의 제 1 부분 절단선을(15a) 따라 상대적으로 더 높은 강도의 제 1 레이저 광(384a)이 조사되고, 그 모 접합 패널(900)의 제 2 부분 절단선(15b)을 따라 상대적으로 더 낮은 강도의 제 2 레이저 광(384b)이 조사될 수 있다. 예를 들어, 전술된 레이저 장비(382)로서 UV(ultraviolet) pico-second laser 장비가 사용될 경우, 제 1 레이저 광(384a)은 15[W] 내지 25[W]의 출력(power)으로 조사될 수 있으며, 제 2 레이저 광(384b)은 3[W] 내지 10[W]의 출력으로 조사될 수 있다. 이때, 제 1 레이저 광(384a) 및 제 2 레이저 광(384b)은 각각 400[Hz]의 주파수를 갖는 펄스 방식으로 조사된다. 이 펄스의 펄스폭(펄스 지속 시간; pulse duration)은 15[ps]일 수 있다. 한편, 제 1 레이저 광(384a) 및 제 2 레이저 광(384b)은 각각 22um의 스팟 사이즈(spot size)를 가질 수 있다.
이 레이저 광의 강도에 따라 단위 패널(950)의 단부의 길이가 달라진다. 다시 말하여, 높은 강도의 제 1 레이저 광(384a)에 의해 절단된 단위 패널(950)의 단부는 낮은 강도의 제 2 레이저 광(384b)에 의해 절단된 그 단위 패널(950)의 단부보다 더 긴 길이는 갖는다. 하나의 예로서, 도 2 및 도 16에 도시된 바와 같이, 제 1 보호층(111a)은 제 1 영역(A1)에 위치한 제 1 단부(11a) 및 제 2 영역(A2)에 위치한 제 2 단부(11b)를 포함하는 바, 이때 그 제 1 보호층(111a)의 제 1 단부(11a)는 그 제 1 보호층(111a)의 제 2 단부(11b)보다 더 긴 길이를 갖는다. 다시 말하여, 제 1 단부(11a)의 길이는 제 2 단부(11b)의 길이보다 더 길다.
다른 예로서, 제 3 보호층(666)은 제 1 영역(A1)에 위치한 제 1 단부(14a), 제 2 영역(A2)에 위치한 제 2 단부(14b), 서로 마주보는 하부면(32) 및 상부면(31)을 포함하는 바, 이때 이 제 3 보호층(666)의 하부면(62)과 제 1 단부(14a)가 만나는 곳(이하, 모서리부)에 돌출부(604)가 위치한다. 그 모서리부에서 Z축 방향으로 돌출된다. 이때, 이 돌출부(604)는 그 모서리에서 X축 방향 또는 Y축 방향으로 더 돌출될 수 있다. 한편, 도 16에 도시된 바와 같이, 제 3 보호층(666)의 제 2 단부(14b)에는 돌출부가 위치하지 않는다. 이 돌출부(604)로 인해 제 3 보호층(666)의 제 1 단부(14a)는 그 제 3 보호층(666)의 제 2 단부(14b)보다 더 긴 길이를 갖는다. 이와 마찬가지로, 제 3 점착층(666a)은 제 1 영역(A1)에 위치한 제 1 단부, 제 2 영역(A2)에 위치한 제 2 단부, 서로 마주보는 하부면 및 상부면을 포함하는 바, 이때 제 3 점착층(666a)의 제 1 단부 및 제 2 단부는 전술된 제 3 보호층(666)의 제 1 단부(14a) 및 제 2 단부(14b)와 동일한 형상을 이룰 수 있다.
또한, 이 레이저 광의 강도에 따라 단위 패널(950)의 단부의 경사도가 달라진다. 다시 말하여, 높은 강도의 제 1 레이저 광(384a)에 의해 절단된 단위 패널(950)의 단부와 특정 기준면이 이루는 각은 낮은 강도의 제 2 레이저 광(384b)에 의해 절단된 그 단위 패널(950)의 단부와 그 특정 기준면이 이루는 각보다 더 크다. 구체적인 예로서, 도 2 및 도 16에 도시된 바와 같이, 제 1 보호층(111a)의 상부면(31)과 제 1 단부(11a)가 이루는 각(θ1)은 그 제 1 보호층(111a)의 상부면(31)과 제 2 단부(11b)가 이루는 각(θ2)보다 더 크다.
한편, 제 3 보호층(666)의 상부면(61)과 제 1 단부(14a)가 이루는 각은 그 제 3 보호층(666)의 상부면(61)과 제 2 단부(14b)가 이루는 각보다 더 작다. 예를 들어, 제 3 보호층(666)의 상부면(61)과 제 1 단부(14a)가 이루는 각은 예각인 반면, 제 3 보호층(666)의 상부면(61)과 제 2 단부(14b)가 이루는 각은 90도일 수 있다. 이와 마찬가지로, 제 3 점착층(666a)의 제 1 단부 및 제 2 단부의 경사도는 제 3 보호층(666)의 제 1 단부(14a) 및 제 2 단부(14b)의 경사도의 동일할 수 있다.
또한, 이 레이저 광의 강도에 따라 단위 패널(950)의 단부의 조도가 달라진다. 다시 말하여, 높은 강도의 제 1 레이저 광(384a)에 의해 절단된 단위 패널(950)의 단부는 낮은 강도의 제 2 레이저 광(384b)에 의해 절단된 그 단위 패널(950)의 단부보다 더 큰 조도를 갖는다. 구체적인 예로서, 도 2 및 도 16에 도시된 바와 같이, 제 1 보호층(111a)의 제 1 단부(11a)는 제 2 단부(11b)보다 더 큰 조도를 가질 수 있다. 이와 마찬가지로, 제 3 점착층(666a)의 제 1 단부 및 제 2 단부의 조도는 제 3 보호층(666)의 제 1 단부(14a) 및 제 2 단부(14b)의 조도와 동일할 수 있다.
전술된 바와 같은 분할 공정에 의해, 하나의 모 접합 패널(900)로부터 복수의 단위 패널(950)들이 제조된다. 도 17은 그 복수의 단위 패널(950)들 중 어느 하나에 대한 평면도이다. 각 단위 패널(950)은, 전술된 도 2에 도시된 바와 같이, 기판(100), 디스플레이층(222) 및 편광판(400)을 포함한다.
이후, 도 18에 도시된 바와 같이, 단위 패널(950)을 원하는 크기 및 디자인으로 가공하는 가공 공정이 수행된다. 이를 위해, 단위 패널(950)은 레이저 장비(382)로부터의 레이저 광(384a, 384b)에 의해 절단된다. 레이저 광(384a, 384b)은, 도 18에 도시된 바와 같이, 단위 패널(950)의 하부에서 그 단위 패널(950)을 향해 Z축 방향으로 조사된다. 이에 따라, 단위 패널(950)에 조사된 레이저 광(384a, 384b)은 기판(100)을 먼저 관통한 후 편광판(400)을 관통한다.
도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이, 단위 패널(950)로 조사된 레이저 광은 인접한 제 1 영역(A1) 및 제 2 영역(A2)을 둘러싸는 폐곡선 형상의 절단선(16; 이하, 제 2 절단선)을 따라 이동하는 바, 이에 따라 그 제 2 절단선(16)에 의해 둘러싸인 부분과 그 제 2 절단선(16)의 외곽에 위치한 부분이 서로 분리된다. 여기서, 제 2 절단선(16)에 의해 둘러싸인 부분을 단위 가공 패널(980)로 정의한다.
제 2 절단선(16)은 라운드 형상의 모서리를 가질 수 있는 바, 이와 같은 경우 단위 가공 패널(980)은 라운드 형상의 모서리를 가질 수 있다.
한편, 단위 가공 패널(980)의 제 2 영역(A2)에 편광판(400)이 위치하지 않음에 따라, 제 2 절단선(16) 상의 단위 가공 패널(980)은 서로 다른 두께를 갖는다. 예를 들어, 제 2 절단선(16) 중 제 1 영역(A1)의 외곽선과 일치하는 부분(16a; 이하, 제 1 부분 절단선)은 편광판(400)과 중첩하는 반면, 제 2 절단선(16) 중 제 2 영역(A2)의 외곽선과 일치하는 부분(16b; 이하, 제 2 부분 절단선)은 편광판(400)과 중첩하지 않는 바, 이에 따라 제 1 부분 절단선(16a) 상에 위치한 단위 가공 패널(980)은 제 2 부분 절단선(16b) 상에 위치한 단위 가공 패널(980)보다 더 큰 두께를 갖는다.
제 1 부분 절단선(16a)으로 조사된 레이저 광(384a; 이하, 제 1 레이저 광)은 제 2 부분 절단선(16b)으로 조사된 레이저 광(384b; 이하, 제 2 레이저 광)보다 더 높은 강도(intensity)를 가질 수 있다. 다시 말하여, 단위 가공 패널(980)의 제 1 부분 절단선(16a)을 따라 상대적으로 더 높은 강도의 제 1 레이저 광(384a)이 조사되고, 그 단위 가공 패널(980)의 제 2 부분 절단선(16b)을 따라 상대적으로 더 낮은 강도의 제 2 레이저 광(384b)이 조사될 수 있다.
이 레이저 광의 강도에 따라 단위 가공 패널(980)의 단부의 길이가 달라진다. 예를 들어, 높은 강도의 제 1 레이저 광(384a)에 의해 절단된 단위 가공 패널(980)의 단부는 낮은 강도의 제 2 레이저 광(384b)에 의해 절단된 그 단위 가공 패널(980)의 단부보다 더 긴 길이는 갖는다. 구체적인 예로서, 도 2 및 도 19에 도시된 바와 같이, 제 1 보호층(111a)은 제 1 영역(A1)에 위치한 제 1 단부(11a) 및 제 2 영역(A2)에 위치한 제 2 단부(11b)를 포함하는 바, 이때 제 1 보호층(111a)의 제 1 단부(11a)는 제 1 보호층(111a)의 제 2 단부(11b)보다 더 긴 길이를 갖는다. 다시 말하여, 제 1 단부(11a)의 길이는 제 2 단부(11b)의 길이보다 더 길다.
또한, 이 레이저 광의 강도에 따라 단위 가공 패널(980)의 단부의 경사도가 달라진다. 예를 들어, 높은 강도의 제 1 레이저 광(384a)에 의해 절단된 단위 가공 패널(980)의 단부와 특정 기준면이 이루는 각은 낮은 강도의 제 2 레이저 광(384b)에 의해 절단된 그 단위 가공 패널(980)의 단부와 그 기준면이 이루는 각보다 더 크다. 구체적인 예로서, 도 2 및 도 19에 도시된 바와 같이, 제 1 보호층(111a)의 상부면(31)과 제 1 단부(11a)가 이루는 각(θ1)은 그 제 1 보호층(111a)의 상부면(31)과 제 2 단부(11b)가 이루는 각(θ2)보다 더 크다.
또한, 이 레이저 광의 강도에 따라 단위 가공 패널(980)의 단부의 조도가 달라진다. 다시 말하여, 높은 강도의 제 1 레이저 광(384a)에 의해 절단된 단위 가공 패널(980)의 단부는 낮은 강도의 제 2 레이저 광(384b)에 의해 절단된 그 단위 가공 패널(980)의 단부보다 더 큰 조도를 갖는다. 구체적인 예로서, 도 2 및 도 19에 도시된 바와 같이, 제 1 보호층(111a)의 제 1 단부(11a)는 제 2 단부(11b)보다 더 큰 조도를 가질 수 있다. 이와 마찬가지로, 제 3 점착층(666a)의 제 1 단부 및 제 2 단부의 조도는 제 3 보호층(666)의 제 1 단부(14a) 및 제 2 단부(14b)의 조도와 동일할 수 있다.
이어서, 도 20에 도시된 바와 같이, 단위 가공 패널(980)로부터 캐리어층(600)이 분리된다. 구체적으로, 단위 가공 패널(980)로부터 제 3 보호층(666) 및 제 3 점착층(666a)이 제거된다.
이후, 도시되지 않았지만, 단위 가공 패널(980)의 제 1 보호층(111a)에 홈(11)이 형성된다. 즉, 제 1 보호층(111a)의 하부면(32)에 홈(11)에 형성된다. 이 홈(11)은 레이저 광에 의해 만들어질 수 있다.
이어서, 도시되지 않았지만, 단위 가공 패널(980)의 제 2 영역(A2)에 구동부(188)가 실장된다.
이와 같은 공정을 통해 단위 가공 패널(980)은, 도 1에 도시된 바와 같은 표시 장치(1000)의 구조를 갖는다.
한편, 도시되지 않았지만, 전술된 모 편광판(800) 대신 단위 편광판이 사용될 수도 있다. 이와 같은 경우, 도 15에서 모 편광판(800) 없이 모 패널(700)에 대한 절단 공정이 수행된다. 다시 말하여, 도 10에 도시된 모 패널(700)에 대한 분할 공정이 수행된다. 이 분할 공정은 전술된 도 15의 레이저 절단 공정과 동일하다. 단, 이 경우 모 패널(700)에 모 편광판(800)이 부착되지 않으므로 제 1 영역(A1)에서의 모 패널(700)은 제 2 영역(A2)에서의 모 패널(700)과 실질적으로 동일한 두께를 갖는다. 따라서, 모 패널(700)의 절단선을 따라 조사되는 레이저의 광은 일정한 강도를 가질 수 있다. 예를 들어, 모 패널(700)의 제 1 영역(A1)에 대응되는 제 1 부분 절단으로 조사되는 레이저 광과 그 모 패널(700)의 제 2 영역(A2)에 대응되는 제 2 부분 절단선으로 조사되는 레이저 광은 동일한 강도를 가질 수 있다. 이후, 그 모 패널(700)로부터 복수의 단위 패널(950)들이 분리되면, 각 단위 패널(950)에 각 단위 편광판이 개별적으로 부착된다. 단위 편광판은 단위 패널(950)의 제 1 영역(A1)에 부착된다. 다시 말하여, 이 단위 편광판은 단위 패널(950)의 제 2 영역(A2)에는 부착되지 않는다. 단위 편광판은 전술된 모 편광판(800)과 같이 제 2 점착층(444b), 편광층(444) 및 제 2 보호층(444a)을 포함한다. 이러한 단위 편광판이 부착된 단위 패널(950)은 전술된 도 17의 단위 패널(950)과 동일하다. 이 단위 편광판이 부착된 단위 패널(950)은 전술된 도 18 및 도 19에 도시된 공정을 거쳐 원하는 형태로 가공된다. 이어서, 도 20에 도시된 바와 같이, 이 가공된 단위 패널(950)로부터 캐리어층(600)이 제거된다. 그리고, 이 캐리어층(600)이 제거된 단위 가공 패널(980)에 전술된 홈(11) 및 구동부(188)가 형성된다.
한편, 기능성 부재로서 전술된 편광판(400) 대신 터치 스크린 패널(도시되지 않음)이 사용될 수도 있다. 또한, 기능성 부재로서 편광판(400) 및 터치 스크린 패널이 모두 사용될 수 있다. 이와 같은 경우, 터치 스크린 패널은 편광판 상에 위치한다.
한편, 본 발명에 따른 제조 방법은 액정 표시 장치 또는 전기영동 표시 장치에도 적용될 수 있다. 즉, 전술된 바와 같이 비패드 영역(즉, 제 1 영역)에 선택적으로 편광판 또는 터치 스크린 패널을 포함하는 액정 표시 장치 또는 전기 영동 표시 장치는 서로 다른 강도의 레이저 광에 의해 가공될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
100: 기판 222: 디스플레이층
188: 구동부 601: 돌출부
11a: 제 1 단부 11b: 제 2 단부
111a: 제 1 보호층 111b: 제 1 점착층
111: 기저층 444b: 제 2 점착층
444: 편광층 444a: 제 2 보호층
31, 51, 41: 상부면 32, 52, 42: 하부면
A1: 제 1 영역A2: 제 2 영역

Claims (14)

  1. 제 1 방향으로 배치된 제 1 영역 및 제 2 영역을 가지며, 상기 제 1 방향에 교차하는 제 2 방향을 따라 배치된 적어도 1개의 층을 포함하는 기판;
    상기 기판의 제 1 영역에 위치한 디스플레이층;
    상기 기판의 제 1 영역에서 상기 디스플레이층 상에 위치한 기능성 부재; 및
    상기 기판의 제 2 영역에 위치하여 상기 디스플레이층을 구동하는 구동부를 포함하며;
    상기 적어도 1개의 층은 상기 기판의 제 1 영역에 위치한 제 1 단부 및 상기 기판의 제 2 영역에 위치한 제 2 단부를 포함하며;
    상기 제 1 단부는 상기 제 2 단부보다 더 큰 조도(surface roughness)를 갖는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 방향으로의 제 2 단부의 길이는 상기 제 2 방향으로의 상기 제 1 단부의 길이보다 더 긴 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 1개의 층의 서로 마주보는 제 1 및 제 2 면들 중 상기 편광판에 더 근접한 제 1 면과 상기 제 1 단부가 이루는 각은 상기 제 1 면과 상기 제 2 단부가 이루는 각보다 더 큰 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 1개의 층은 상기 제 2 방향을 따라 배치된 기저층 및 보호층을 포함하며;
    상기 기저층은 상기 보호층보다 상기 디스플레이층에 더 근접한 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 1개의 층은 상기 기저층과 상기 보호층 사이의 점착층을 더 포함하는 표시 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 보호층은 상기 기판의 제 2 영역에 위치한 홈을 갖는 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 홈은 상기 보호층의 면들 중 상기 기저층으로부터 가장 먼 면에 위치한 표시 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 기능성 부재는 편광판 및 터치 스크린 패널 중 적어도 하나를 포함하는 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 편광판은 상기 제 2 방향으로 배치된 보호층 및 편광층을 포함하며;
    상기 편광층은 상기 보호층과 기판의 제 1 영역 사이에 위치한 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 편광판은 상기 기판의 제 1 영역과 상기 편광층 사이의 점착층을 더 포함하는 표시 장치.
  11. 제 1 방향으로 배치된 제 1 영역 및 제 2 영역을 가지며, 상기 제 1 방향에 교차하는 제 2 방향을 따라 배치된 적어도 1개의 층을 포함하는 기판을 준비하는 단계;
    상기 기판의 제 1 영역에 디스플레이층을 형성하는 단계;
    상기 디스플레이층과 중첩하게 상기 제 1 영역에 기능성 부재를 형성하는 단계;
    상기 제 1 영역 및 상기 제 2 영역을 둘러싸는 절단선을 따라 레이저 광을 조사하여 상기 기판 및 기능성 부재를 절단하는 단계를 포함하며;
    상기 제 1 영역의 외곽선에 대응되는 절단선 부분으로 인가되는 레이저 광은 상기 제 2 영역의 외곽선에 대응되는 절단선 부분으로 인가되는 레이저 광보다 더 높은 강도를 갖는 표시 장치의 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 영역의 외곽선에 대응되는 절단선 부분으로 인가되는 레이저 광은 15[W] 내지 25[W]의 출력으로 상기 기판으로 조사되며;
    상기 제 2 영역의 외곽선에 대응되는 절단선 부분으로 인가되는 레이저 광은 3[W] 내지 10[W]의 출력으로 상기 기판으로 조사되는 표시 장치의 제조 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 레이저 광은 400[Hz]의 주파수를 갖는 펄스 방식으로 상기 기판에 조사되는 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 레이저 광은 22um의 스팟 사이즈(spot size)를 갖는 표시 장치의 제조 방법.




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