KR20190014273A - 표시장치 및 이의 제조방법 - Google Patents

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KR20190014273A
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권오준
권효정
김두환
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Abstract

표시장치는 곡률영역을 포함하는 벤딩영역을 포함하는 표시패널, 상기 곡률영역에 대응하게 제1 그루브가 정의된 보호필름, 및 상기 보호필름과 상기 표시패널 사이에 배치된 접착부재를 포함한다. 상기 보호필름은 상기 제1 그루브를 정의하는 제1 내측면과 제2 내측면을 포함하고, 상기 제1 내측면과 상기 제2 내측면은 경사진 형상을 갖는다.

Description

표시장치 및 이의 제조방법{DISPLAY APPARATUS AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 자세히는 벤딩 특성이 향상된 표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
스마트 폰, 테블릿, 노트북 컴퓨터, 및 스마트 텔레비젼 등과 같은 전자장치들이 개발되고 있다. 이러한 전자장치들은 정보제공을 위해 표시장치를 구비한다. 전자장치들은 표시장치 이외에 다양한 전자모듈들을 더 포함한다.
전자장치는 슬림한 베젤을 구현하기 위해서 일부분이 벤딩된 표시장치를 포함할 수 있다. 표시장치를 벤딩하는 과정에서 표시장치에 벤딩 스트레스가 가해짐에 따라 불량품이 발생할 수 있다.
본 발명의 목적은 벤딩 특성이 향상된 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 공정 효율이 향상된 표시장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 표시패널, 보호필름, 및 접착부재를 포함할 수 있다.
상기 표시패널은 비벤딩영역 상기 비벤딩영역으로부터 벤딩된 벤딩영역을 포함하고, 상기 벤딩영역은 소정의 곡률을 갖는 곡률영역 및 상기 비벤딩영역과 마주하는 대향영역을 포함한다.
상기 보호필름은 상기 표시패널의 배면 상에 배치되며, 열 가소성 수지를 포함하고, 상기 곡률영역에 대응하게 제1 그루브가 정의된다. 상기 제1 그루브는 제1 방향으로 연장될 수 있다.
상기 보호필름은 상기 제1 그루브를 정의하는 제1 내측면과 제2 내측면을 포함하고, 상기 제1 내측면과 상기 제2 내측면은 경사진 형태로 제공된다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 접착부재의 배면 중 상기 곡률영역에 대응하는 부분은 외부에 노출될 수 있다.
상기 보호필름의 배면은 상기 제1 그루브를 사이에 두고 배치된 제1 배면과 제2 배면으로 구분된다. 상기 보호필름은 상기 제1 그루브에 인접하게 상기 제1 배면과 상기 제2 배면으로부터 돌출된 범프부분을 더 포함할 수 있다.
상기 접착부재는 상기 보호필름과 상기 표시패널 사이에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 접착부재의 상기 곡률영역에 대응하는 부분에는 제2 그루브가 정의될 수 있다. 이 때, 상기 표시패널의 상기 배면 중 상기 곡률영역에 대응하는 부분은 외부에 노출될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에에 따른 표시장치는 상기 접착부재의 상기 배면 중 상기 곡률영역에 대응하는 상기 부분 상에 위치하는 적어도 하나의 패턴을 더 포함할 수 있다.
상기 접착부재의 상기 배면으로부터 수직한 제3 방향으로 연장된 상기 패턴의 두께는 상기 보호필름의 두께 대비 약 20%이상 내지 약 40%이하일 수 있다. 상기 패턴은 복수로 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수 개의 패턴 각각은 상기 제1 방향에 수직한 상기 제2 방향으로 연장되며, 상기 복수 개의 패턴은 서로 이격되어 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수 개의 패턴 각각은 상기 제1 방향으로 연장되며, 상기 복수 개의 패턴은 서로 이격되어 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 패턴은 반구형상을 가질 수 있다.
상기 열 가소성 수지는 폴리에틸렌 테레프타레이트를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조방법은 제1 영역 및 제1 영역에 연결된 제2 영역을 포함하는 표시패널, 상기 표시패널의 배면에 배치된 접착부재, 및 상기 접착부재 배면에 배치된 보호필름을 포함하는 예비-표시장치를 제공하는 단계, 상기 제2 영역 중 일부분에 대응하는 상기 보호필름의 일부 영역이 제거되도록 히팅블록을 이용하여 상기 보호필름을 가압하는 단계, 및 상기 보호필름을 가압하는 단계 후, 상기 제2 영역을 벤딩시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 히팅블록은 상기 열 가소성 수지의 승화온도보다 높은 온도로 가열될 수 있다.
상기 보호필름이 제거된 영역은 그루브로 정의될 수 있다. 상기 보호필름은 상기 그루브를 정의하는 제1 내측면과 제2 내측면을 포함하고, 상기 제1 내측면과 상기 제2 내측면은 경사진 형상을 가질 수 있다.
상기 히팅블록으로 상기 보호필름을 가압하는 단계에서, 상기 그루브에 인접하게 상기 보호필름의 배면으로부터 돌출된 범프부분이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 범프부분을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 히팅블럭의 상기 보호필름의 상기 일부 영역과 접촉하는 하부면에는 오목부가 정의될 수 있다. 상기 보호필름을 가압하는 단계에서, 상기 접착부재의 상기 배면 상에는 상기 오목부에 대응하는 상기 패턴이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 보호필름을 가압하는 단계에서, 상기 제2 영역 중 상기 일부분에 대응하는 상기 접착부재의 일부 영역이 제거될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제2 영역을 벤딩하는 단계에서 상기 벤딩된 제2 영역은, 소정의 곡률을 갖는 곡률영역 및 상기 표시패널의 두께 방향에서 상기 제1 영역과 마주하는 대향영역을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 곡률영역은 상기 제2 영역 중 상기 일부분에 대응한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 표시패널의 곡률영역에 대응되는 부분에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조방법은 히팅블록을 이용하여 하부필름의 곡률영역에 대응되는 부분을 가공함에 따라 공정을 단순화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 분해사시도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제1 측면도이다.
도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제2 측면도이다.
도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 단면도이다.
도 2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 배면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 단면도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 배면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 단면도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 배면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 단면도이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 배면도이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 히팅블록을 도시한 사시도이다.
도 6b 및 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조방법을 도시한 측면도이다.
도 6d는 도 6c에 도시된 단계에서의 표시장치의 단면도이다.
도 7a 내지 도 7c는 히팅블록의 형상을 달리하여 형성된 보호필름의 범프부분을 도시한 사진들이다.
도 7d는 히팅블록의 인가 압력을 달리하여 형성된 보호필름의 그루브들을 도시한 사진들이다.
도 7e는 히팅블록의 접촉시간을 달리하여 형성된 보호필름의 그루브들을 도시한 사진들이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 히팅블록의 사시도이다.
도 9는 도 8의 히팅블록에 의해 제조된 표시장치의 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 다수의 표현을 포함한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(ED)의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에서 전자장치(ED)의 일 예로 스마트 폰을 도시하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 일 실시예에서 전자장치(ED)는 테블릿, 노트북 컴퓨터, 또는 스마트 텔레비전 등일 수 있다.
도 1에 도시된 것과 같이, 이미지(IM)가 표시되는 표시면은 제1 방향축(DR1)과 제2 방향축(DR2)이 정의하는 면에 평행한다. 표시면은 표시영역(DA) 및 표시영역(DA)에 인접한 베젤영역(BZA)을 포함할 수 있다. 도 1에서 이미지(IM)의 일 예로 인터넷 검색창이 도시되었다. 일 예로써, 표시영역(DA)은 사각형상일 수 있다. 베젤영역(BZA)은 표시영역(DA)을 에워쌀 수 있다. 다시 말해, 베젤영역(BZA)은 표시면의 테두리를 이룬다. 본 발명의 일 실시예에서 베젤영역(BZA)은 제1 방향축(DR1)에서 마주하는 2개의 영역에만 배치되거나, 제2 방향축(DR2)에서 마주하는 2개의 영역에만 배치될 수도 있다.
표시면의 법선 방향, 즉 전자장치(ED)의 두께 방향은 제3 방향축(DR3)이 지시한다. 이미지(IM)가 표시되는 방향을 기준으로 각 부재들의 전면(또는 상면, 또는 제1 면)과 배면(또는 하면, 또는 제2 면)이 정의된다. 그러나, 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR3, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다. 이하, 제1 내지 제3 방향들은 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR2, DR3)이 각각 지시하는 방향으로 동일한 도면 부호를 참조한다.
전자장치(ED)는 표시장치(DD) 및 외부 케이스(EDC)를 포함할 수 있다. 표시장치(DD)는 후술한다.
외부 케이스(EDC)는 표시장치(DD)에 결합될 수 있다. 외부 케이스(EDC)는 전자장치(ED)의 외면을 제공할 수 있다. 본 실시예에서, 하나의 바디로 이루어진 외부 케이스(EDC)를 예시적으로 도시하였으나, 외부 케이스(EDC)는 서로 조립되는 복수 개의 바디를 포함할 수 있다. 외부 케이스(EDC)는 글라스, 플라스틱, 메탈로 구성된 복수 개의 프레임 및/또는 플레이트를 포함할 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 분해사시도이다. 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 제1 측면도이고, 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 제2 측면도이다. 도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 단면도이고, 도 2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 배면도이다. 이하, 도면들을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)에 대해 설명한다.
도 2a 및 도 2c에 도시된 것과 같이, 표시장치(DD)는 윈도우 부재(WM) 및 표시모듈(DM)을 포함할 수 있다. 윈도우 부재(WM)는 베이스부재(BS) 및 베이스부재(BS)의 배면에 배치된 베젤층(BZL)을 포함한다. 베젤층(BZL)이 배치된 영역이 도 1에 도시된 베젤영역(BZA)으로 정의될 수 있다. 본 실시예에서 표시영역(DA) 내에서 플랫한 형태의 윈도우 부재(WM)를 도시하였으나, 윈도우 부재(WM)의 형태는 변형될 수 있다. 윈도우 부재(WM)의 제1 방향(DR1)에서 마주하는 엣지들은 곡면을 제공할 수도 있다.
베이스부재(BS)는 유리 기판, 사파이어 기판, 플라스틱 기판 등으로 포함할 수 있다. 베이스부재(BS)는 다층 또는 단층구조를 가질 수 있다. 예컨대, 베이스부재(BS)는 접착제로 결합된 복수 개의 플라스틱 필름을 포함할 수 있다. 베이스부재(BS)는 유리 기판 및 유리 기판과 접착부재로 결합된 플라스틱 필름을 포함할 수 있다.
베젤층(BZL)은 단층 또는 다층구조를 가질 수 있다. 다층의 베젤층(BZL)은 접착력을 향상시키는 버퍼층, 소정의 무늬를 제공하는 패턴층, 및 무채색층을 포함할 수 있다. 패턴층은 헤어라인이라 지칭되는 패턴을 제공할 수 있다. 무채색층은 블랙의 안료 또는 염료를 포함하는 유기혼합물을 포함할 수 있다. 상기 층들은 증착, 프린트, 코팅 등의 방식으로 형성될 수 있다. 별도로 도시하지는 않았으나, 윈도우 부재(WM)는 베이스부재(BS)의 전면에 배치된 기능성 코팅층을 더 포함할 수 있다. 기능성 코팅층은 지문 방지층, 반사 방지층, 및 하드 코팅층 등을 포함할 수 있다.
도 2a 내지 도 2c에 도시된 것과 같이, 표시모듈(DM)은 표시패널(DP), 입력감지유닛(ISU, Input sensing unit), 반사방지유닛(ARU), 보호필름(PF), 및 구동제어모듈(DCM)을 포함할 수 있다. 도 2b에는 펼쳐진 상태의 표시패널(DP)을 도시하였고 도 2c에는 벤딩된 상태의 표시패널(DP)을 도시하였다.
표시패널(DP)은 플렉서블한 표시패널로 예컨대, 유기발광 표시패널일 수 있다. 표시패널(DP)은 평면상에서 화소(PX)가 배치되는 화소영역(PXA)과 화소영역(PXA)에 인접한 비화소영역(NPXA)을 포함한다. 비화소영역(NPXA)에는 화소(PX)가 배치되지 않고, 신호배선들 및 뱅크들과 같은 주변 구성들이 배치된다. 화소영역(PXA)과 비화소영역(NPXA)은 표시영역(DA, 도 1 참조)과 베젤영역(BZA 도 1 참조)에 각각 대응할 수 있다. 다만, 상기 대응하는 영역들(예컨대, 형상/면적 등)이 완전히 동일할 필요는 없다.
입력감지유닛(ISU)은 외부 입력의 좌표정보를 획득할 수 있다. 입력감지유닛(ISU)은 전자장치(ED)의 외부에서 제공되는 다양한 형태의 입력들을 감지할 수 있다. 예를 들어, 입력감지유닛(ISU)은 사용자의 신체에 의한 입력을 가지할 수 있고, 광, 열, 또는 압력 등과 같은 다양한 형태의 외부 입력들을 인지할 수 있다. 또한, 입력감지유닛(ISU)은 감지면에 접촉하는 입력은 물론, 감지면에 근접한 입력 역시 감지할 수도 있다.
반사방지유닛(ARU)은 편광필름 및/또는 위상지연필름을 포함할 수 있다. 반사방지유닛(ARU)의 동작 원리에 따라 위상지연필름의 개수와 위상지연필름의 위상지연 길이(λ/4 또는 λ/2)가 결정될 수 있다. 반사방지유닛(ARU)은 컬러필터들을 포함할 수도 있다.
보호필름(PF)은 표시패널(DP)의 배면 상에 배치된다. 본 실시예에서 보호필름(PF)에는 곡률영역(CA)에 대응하게 그루브(GR1, 이하 제1 그루브)가 정의된다. 제1 그루브(GR1)는 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있다.
제1 그루브(GR1)는 히팅블록(HB, 도 6a 참조)에 의해 형성될 수 있다. 제1 그루브(GR1)는 제3 방향(DR3)에 있어서 보호필름(PF)의 적어도 일부가 제거된 영역으로 정의된다. 제1 그루브(GR1)가 형성되는 과정에 대한 상세한 설명은 후술한다.
보호필름(PF)은 제1 그루브(GR1)를 사이에 두고 서로 이격되어 배치된 제1 보호필름(PF1) 및 제2 보호필름(PF2)을 포함할 수 있다.
보호필름(PF)은 플라스틱 필름을 베이스층으로써 포함할 수 있다. 보호필름(PF)은 열가소성 수지, 예컨대, 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리에틸렌(PE, polyethyelene), 폴리비닐클로라이드(PVC, polyvinylchloride), 폴리프로필렌(PP, polypropylene), 폴리스티렌(PS, polystyrene), 폴리아크릴로니트릴(PAN, polyacrylonitrile), 스틸렌-아크릴로니트릴 코폴리머(SAN, styrene-acrylonitrile copolymer), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS, acrylonitrile-butadiene-styrene), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA, polymethyl methacrylate) 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹에서 선택된 어느 하나를 포함하는 플라스틱 필름을 포함할 수 있다. 특히, 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate)는 내열성이 매우 우수하고 피로강도, 전기적 특성 등이 우수하며 온도와 습도의 영향을 덜 받는다.
보호필름(PF)을 구성하는 물질은 플라스틱 수지들에 제한되지 않고, 유/무기 복합재료를 포함할 수 있다. 보호필름(PF)은 다공성 유기층 및 유기층의 기공들에 충전된 무기물을 포함할 수도 있다.
구동제어모듈(DCM)은 제1 회로기판(MCB, 또는 구동 회로기판), 제1 회로기판(MCB)과 표시패널(DP)을 연결하는 제2 회로기판(FCB), 및 제2 회로기판(FCB)에 실장된 구동칩(F-IC)을 포함할 수 있다. 별도로 도시하지 않았으나, 제1 회로기판(MCB)에는 복수 개의 수동소자와 능동소자들이 실장될 수 있다. 제1 회로기판(MCB)은 리지드 회로기판 또는 플렉서블 회로기판일 수 있고, 제2 회로기판(FCB)은 플렉서블 회로기판일 수 있다.
본 실시예에서, 입력감지유닛(ISU) 및 반사방지유닛(ARU)이 별도로 구비된 것을 도시하였으나, 입력감지유닛(ISU) 및 반사방지유닛(ARU) 중 적어도 어느 하나는 생략될 수 있다. 입력감지유닛(ISU) 및 반사방지유닛(ARU) 중 적어도 어느 하나는 연속공정을 통해 표시패널(DP)에 일체화될 수 있다
이하, 도 2b 내지 도 2e를 참조하여 표시모듈(DM)에 대해 좀 더 상세히 설명한다. 이하에서 설명되는 제1 내지 제5 접착부재들(AM1~AM5)은 감압접착필름(PSA, Pressure Sensitive Adhesive film), 광학투명접착필름(OCA, Optically Clear Adhesive film) 또는 광학투명접착수지(OCR, Optically Clear Resin)일 수 있다. 제1 내지 제5 접착부재들(AM1~AM5)은 광경화 접착물질 또는 열경화 접착물질을 포함하고, 그 재료는 특별히 제한되지 않는다. 또한, 제1 내지 제5 접착부재들(AM1~AM5) 중 일부는 생략될 수 있다.
윈도우 부재(WM)의 배면 상에 입력감지유닛(ISU)이 배치된다. 윈도우 부재(WM)와 입력감지유닛(ISU)은 제1 접착부재(AM1)에 의해 결합될 수 있다. 입력감지유닛(ISU)의 배면 상에 반사방지유닛(ARU)이 배치된다. 입력감지유닛(ISU)과 반사방지유닛(ARU)은 제2 접착부재(AM2)에 의해 결합될 수 있다. 반사방지유닛(ARU)의 배면 상에 표시패널(DP)이 배치된다. 반사방지유닛(ARU)과 표시패널(DP)은 제3 접착부재(AM3)에 의해 결합될 수 있다. 제3 접착부재(AM3)는 제1 접착부재(AM1) 및 제2 접착부재(AM2)에 비해 상대적으로 얇은 두께를 가질 수 있다. 반사방지유닛(ARU)과 입력감지유닛(ISU)의 위치는 서로 바뀔 수도 있다.
도 2b 및 도 2c에서 표시패널(DP)은 단층으로 간략히 도시되었다. 도 2d에 도시된 것과 같이, 표시패널(DP)은 베이스층(BL), 회로층(CL), 소자층(LEL), 및 봉지층(ECL)을 포함할 수 있다.
베이스층(BL)은 수지층으로써 예컨대 폴리이미드(PI, polyimide)를 포함할 수 있고, 그 재료는 특별히 제한되지 않는다. 회로층(CL)은 베이스층(BL)의 전면 상에 배치된다. 회로층(CL)은 절연층, 도전층, 및 반도체층을 포함하는 다층구조를 갖는다. 회로층(CL)은 박막 트랜지스터를 비롯한 화소 회로 및 화소 회로에 연결된 신호라인들을 포함한다.
소자층(LEL)은 회로층(CL)의 전면 상에 배치된다. 소자층(LEL)은 발광소자, 예컨대 유기발광소자를 포함할 수 있다. 봉지층(ECL)은 소자층(LEL) 상에 배치되어 소자층(LEL)을 밀봉한다. 봉지층(ECL)은 TFE(thin film encasulation)로 일컷는 유기막/무기막 복층구조를 가질 수 있다. 봉지층(ECL)은 무기막만을 포함하거나, 유기막만을 포함할 수도 있다. 표시패널(DP)은 봉지층(ECL)을 대체하는 봉지기판과 실런트를 포함할 수 있다. 실런트는 봉지기판을 소자층(LEL) 상에 결합할 수 있다.
표시패널(DP)과 보호필름(PF)은 제4 접착부재(AM4)에 의해 결합될 수 있다. 베이스층(BL)의 배면과 보호필름(PF)이 제4 접착부재(AM4)에 의해 결합될 수 있다. 제4 접착부재(AM4)는 제1 보호필름(PF1)과 제2 보호필름(PF2)에 각각 대응하는 제1 접착 부분(AM-1)과 제2 접착 부분(AM-2)을 포함할 수 있다.
도 2d에 도시된 것과 같이, 표시패널(DP)은 2개의 영역을 포함할 수 있다. 도 2c에 도시된 것과 같이, 표시패널(DP)이 벤딩됨에 따라 비벤딩영역(NBA) 및 벤딩영역(BA)으로 구분될 수 있다. 벤딩영역(BA)은 벤딩된 상태에서 소정의 곡률을 갖는 곡률영역(CA) 및 벤딩된 상태에서 비벤딩영역(NBA)과 마주하게 될 대향영역(FA)을 포함할 수 있다.
베이스층(BL) 및 회로층(CL)은 비벤딩영역(NBA) 및 벤딩영역(BA)에 대응하게 배치될 수 있다. 소자층(LEL)과 봉지층(ECL)은 비벤딩영역(NBA)에 배치될 수 있다.
제1 보호필름(PF1)은 비벤딩영역(NBA)에 대응할 수 있다. 제1 접착 부분(AM-1)은 베이스층(BL)의 비벤딩영역(NBA)과 제1 보호필름(PF1)을 결합할 수 있다. 제2 보호필름(PF2)과 제2 접착 부분(AM-2)은 대향영역(FA)에 대응할 수 있다. 제1 보호필름(PF1)과 제2 보호필름(PF2)은 곡률영역(CA)에 대응되는 제1 그루브(GR1)를 사이에 두고 이격된다.
제1 보호필름(PF1)은 제1 그루브(GR1)를 정의하는 제1 내측면(IS1)을 포함하며, 제2 보호필름(PF2)은 제1 그루브(GR1)를 정의하는 제2 내측면(IS2)을 포함한다. 제1 내측면(IS1)과 제2 내측면(IS2)은 제2 방향(DR2)으로 서로 이격되어 마주본다. 제1 내측면(IS1)과 제2 내측면(IS2)은 경사진 면일 수 있다. 제1 내측면(IS1)과 제2 내측면(IS2) 사이의 제2 방향(DR2)으로 이격된 거리는 표시패널(DP)의 배면으로부터 제3 방향(DR3)으로 멀어질수록 길어진다.
보호필름(PF)은 보호필름(PF)의 배면으로부터 돌출된 범프부분(PF-BP)을 포함할 수 있다. 범프부분(PF-BP)은 제1 그루브(GR1)에 인접하게 제1 보호필름(PF1)의 제1 배면(PF-A1)으로부터 돌출된 제1 범프부분(BP1) 및 제1 그루브(GR1)에 인접하게 제2 보호필름(PF2)의 제2 배면(PF-A2)으로부터 돌출된 제2 범프부분(BP2)을 포함할 수 있다. 제1 범프부분(BP1) 및 제2 범프부분(BP2)은 필요에 따라 제거될 수도 있다.
표시패널(DP)은 적어도 곡률영역(CA)에 대응하도록 회로층(CL) 상에 배치된 응력 제어필름(SCF)을 더 포함할 수 있다. 응력 제어필름(SCF)의 일부분은 비벤딩영역(NBA)과 대향영역(FA)에도 중첩할 수 있다. 응력 제어필름(SCF)은 보호필름(PF)과 같이 플라스틱 필름을 포함할 수 있다. 응력 제어필름(SCF)은 벤딩시 정의되는 곡률영역(CA)의 중립면을 회로층(CL)에 인접하게 생성한다.
다시, 도 2b 및 도 2c를 참조하면, 펼쳐진 상태에서 곡률영역(CA)은 대향영역(FA)과 비벤딩영역(NBA) 사이에 배치되고, 벤딩된 상태에서 대향영역(FA)은 표시모듈(DM)의 두께 방향(DR3)에서 비벤딩영역(NBA)과 마주한다. 벤딩된 상태에서 벤딩영역(BA)에는 제1 방향(DR1)으로 연장된 벤딩축(BX)을 중심으로 소정의 곡률반경이 정의된다.
대향영역(FA)의 일측에는 회로층(CL)의 패드들이 정렬될 수 있다. 대향영역(FA)은 제2 회로기판(FCB)이 접속된다. 벤딩된 상태에서 제1 회로기판(MCB)과 제2 회로기판(FCB)은 표시패널(DP)의 배면에 마주한다.
보호필름(PF)은 곡률영역(CA)에 제1 그루브(GR1)가 정의됨으로써, 벤딩시에 회로층(CL)에 발생하는 응력을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 제4 접착부재(AM4) 역시 곡률영역(CA)에 대응하는 제2 그루브(GR2)가 정의될 수도 있다. 이때, 표시패널(DP)의 배면 중 곡률영역(CA)에 대응하는 부분은 외부에 노출될 수 있다. 여기서, 외부는 전자 장치(ED)의 외부가 아닌, 전자 장치(ED) 내부 공간에서의 표시 모듈(DM)을 기준으로 정의된 것이다. 제4 접착부재(AM4)는 제2 그루브(GR2)를 사이에 두고 서로 이격되어 배치된 제1 서브 접착부재(AM4-1) 및 제2 서브 접착부재(AM4-2)를 포함할 수 있다.
제1 회로기판(MCB)과 제2 회로기판(FCB)은 제3 방향(DR3)에서 제1 회로기판(MCB)과 제2 회로기판(FCB) 사이에 배치된 도전성 부재(CAM) 및 제5 접착부재(AM5)에 의해 결합될 수 있다. 도전성 부재(CAM)는 제1 회로기판(MCB)과 제2 회로기판(FCB)을 전기적으로 연결할 뿐만 아니라 물리적으로도 결합시킨다. 제5 접착부재(AM5)는 벤딩되는 과정에서 도전성 부재(CAM)에 발생하는 응력을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 보호필름(PF)은 다른 영역보다 곡률영역(CA)에서 더 얇거나, 곡률영역(CA)에 일부분이 제거된 형상의 패턴들(PT, 도 3a 내지 도 5b 참조)을 포함할 수 있다. 이하, 도면들을 참조하여 패턴들(PT)에 대해 설명한다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 단면도이고, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 배면도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 제4 접착부재(AM4)의 배면 중 곡률영역(CA)에 대응하는 부분은 제1 그루브(GR1)에 의해 외부로 노출될 수 있다. 패턴들(PT)은 제4 접착부재(AM4)의 배면 중 곡률영역(CA)에 대응하는 부분 상에 배치될 수 있다. 패턴들(PT)의 제3 방향(DR3)으로 연장된 두께는 제1 보호필름(PF1) 및 제2 보호필름(PF2) 각각의 두께 대비 약 30%일 수 있다.
본 실시예에서, 패턴들(PT)은 제2 방향(DR2)으로 연장되며, 제1 방향(DR1)으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 패턴들(PT)이 제2 방향(DR2)으로 연장됨에 따라, 벤딩과정에서 표시패널(DP)의 곡률영역(CA)을 가로지르는 신호라인들에 발생하는 응력을 감소시킬 수 있다.
패턴들(PT)은 다양한 형상을 가지며, 다양하게 배치될 수 있다. 이하, 도면들을 참조하여, 패턴들(PT)의 다양한 형상 및 배치 구조에 대해 설명한다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 단면도이고, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 배면도이다. 이하, 패턴들(PT)의 형상에 대해 설명한다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 패턴들(PT)은 제1 방향(DR1)으로 연장되며, 제2 방향(DR2)으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 패턴들(PT)은 벤딩과정에서 표시패널(DP)의 곡률영역(CA)에 대응되는 신호라인들에 발생하는 응력을 감소시킬 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 단면도이고, 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 배면도이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 패턴들(PT)은 반구형상을 가질 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않으며, 패턴들(PT)은 다각형의 입체형상을 가질 수 있다. 패턴들(PT)은 벤딩과정에서 표시패널(DP)의 곡률영역(CA)에 대응되는 신호라인들에 발생하는 응력을 감소시킬 수 있다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 히팅블록을 도시한 사시도이고, 도 6b 및 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조방법을 도시한 측면도이다.
도 6d는 도 6c에 도시된 단계에서의 표시장치의 단면도이다.
도 6a에 도시된 히팅블록(HB)은 바 형상의 금속기둥을 포함한다. 히팅블록(HB)은 강도 및 내구성이 좋은 스테일레스스틸을 포함하거나 열전도율이 높은 알루미늄 또는 구리를 포함할 수 있다. 히팅블록(HB)의 연장된 방향(DR1)의 길이는 표시장치(DD, 도 2a)의 제1 방향(DR1)의 길이보다 더 길거나 그 보다 짧을 수도 있다.
도 6b에 도시된 것과 같이 히팅블록(HB)을 예비-표시장치와 얼라인시킨다. 예비-표시장치는 도 2a 내지 도 2c에서 설명된 표시장치(DD)일 수 있다. 다만, 보호필름(PF)은 표시패널(DP)의 배면을 전면적으로 커버하는 형상으로 그루브가 형성되지 않은 상태이다. 히팅블록(HB)은 얼라인 된 이후 소정의 온도로 가열된다.
도 6c에 도시된 것과 같이, 히팅블록(HB)은 보호필름(PF)의 일부분을 제거하기 위해 보호필름(PF)을 가압한다. 히팅블록(HB)은 보호필름(PF)의 승화온도보다 높은 온도로 가열된 상태에서 보호필름(PF)을 가압할 수 있다. 예컨대, PET 필름이 보호필름(PF)에 적용된 경우, 히팅블록(HB)은 250도보다 높은 온도로 가열될 수 있다.
히팅블록(HB)의 최대 온도는 표시패널(DP)의 베이스층(BL)을 고려하여 설정될 수 있다. 보호필름(PF)을 승화시키되 베이스층(BL)에 열적 손상이 발생하지 않는 온도로 히팅블록(HB)의 가열 온도가 설정될 수 있다. 베이스층(BL)이 폴리이미드를 포함하는 경우 히팅블록(HB)의 최대 가열 온도는 600도보다 낮을 수 있다.
도 6d는 히팅블록(HB)이 제거된 표시장치(DD)를 도시하였다. 보호필름(PF)은 제1 그루브(GR1)에 인접하게 제1 배면(PF-A1)과 제2 배면(PF-A2)으로부터 돌출된 제1 범프부분(BP1) 및 제2 범프부분(BP2)을 포함할 수 있다. 보호필름(PF)이 승화되는 과정에서, 상대적으로 온도가 낮은 제1 배면(PF-A1)과 제2 배면(PF-A2)에 플라스틱 수지가 축적되어 제1 범프부분(BP1) 및 제2 범프부분(BP2)이 형성될 수 있다.
별도로 도시하지 않았으나, 범프부분(PF-BP)은 통상의 기계적 연마 또는 화학적 연마 방식으로 제거될 수 있다.
제1 내측면(IS1)과 제2 내측면(IS2)은 표시패널(DP)의 배면에 대하여 경사질 수 있다. 제1 내측면(IS1)과 제2 내측면(IS2)은 선형/비선형의 경사를 이룰 수 있고, 히팅블록(HB)의 형상에 의해 제1 내측면(IS1)과 제2 내측면(IS2)이 이루는 프로파일이 결정될 수 있다.
도 6d에는 제2 그루브(GR2)가 정의된 접착부재(AM)이 예시적으로 도시되었다. 이때, 제2 그루브(GR2)를 정의하는 접착부재(AM)의 내측면들은 보호필름(PF)에 의해 커버될 수 있다. 따라서 접착부재(AM)의 내측면들은 외부에 노출되지 않을 수 있다. 여기서, 접착부재(AM)는 도 2a 내지 도 2e에서 설명된 제4 접착부재(AM4)일 수 있다.
제1 그루브(GR1)의 제3 방향(DR3)의 높이는 접착부재(AM)와 보호필름(PF)의 두께의 합에 대응할 수 있다. 제1 그루브(GR1)의 제3 방향(DR3)의 높이는 50㎛ 내지 100㎛일 수 있다. 이때, 표시패널(DP)의 제3 방향(DR3)의 높이는 20㎛ 내지 50㎛일 수 있다. 제1 그루브(GR1)의 제2 방향(DR2)의 너비는 1mm 내지 2mm일 수 있다.
도 6e에는 벤딩된 표시장치(DD)를 도시하였다. 표시장치(DD)는 제1 영역(AR1) 및 제1 그루브(GR1)가 정의된 부분을 포함하는 제2 영역(AR2)으로 구분될 수 있다. 여기서, 제2 영역(AR2)은 도 2a 내지 도 2e에 도시된 벤딩영역(BA)이고, 제1 영역(AR1)은 비벤딩영역(NBA)일 수 있다.
표시장치(DD)는 제1 그루브(GR1)에 대응되는 부분이 소정의 곡률을 갖도록 벤딩된다. 여기서, 표시장치(DD)의 제1 그루브(GR1)에 대응되는 부분은 도 2a 내지 도 2e에 도시된 곡률영역(CA)이고, 나머지 부분은 대향영역(FA)일 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 히팅블록(HB)의 형상을 달리하여 형성된 보호필름(PF)의 범프부분(PF-BP)을 도시한 사진들이다. 도 7d는 히팅블록(HB)의 인가 압력을 달리하여 형성된 보호필름(PF)의 그루브들(GR1)을 도시한 사진들이다. 도 7e는 히팅블록(HB)의 접촉시간을 달리하여 형성된 보호필름(PF)의 그루브들(GR1)을 도시한 사진들이다.
도 7a 내지 도 7c는 도 6a에 도시된 히팅블록(HB)의 제2 방향(DR2)과 제3 방향(DR3)이 정의하는 단면을 도시하였다. 도 7a 내지 도 7c에 도시된 것과 같이, 히팅블록(HB)의 접촉부의 단면 형상에 따라 제1 내측면(IS1)과 제2 내측면(IS2)의 프로파일이 달라질 수 있다.
도 7a에 도시된 것과 같이, 히팅블록(HB)의 접촉부의 단면이 직사각형상을 가질 때, 제1 내측면(IS1)의 단면은 경사질 뿐만 아니라 오목부를 가질 수 있다. 도 7b에 도시된 것과 같이, 히팅블록(HB)의 접촉부의 단면이 곡선부분을 가질 때, 제2 내측면(IS2)의 단면은 곡선을 가질 수 있다. 도 7c에 도시된 것과 같이, 히팅블록(HB)의 접촉부의 단면이 단차를 가질 때, 제1 내측면(IS1)의 단면은 단차를 가질 수 있다.
도 7d에 도시된 것과 같이, 동일한 형상의 히팅블록(HB)의 인가 압력에 따라 그루브들(GR1)의 바닥면의 거칠기(Roughness)가 달라지는 것을 알 수 있다. 히팅블록(HB)의 인가 압력에 따라 보호필름(PF)과 접착부재(AM)의 제거된 정도가 달라지기 때문이다. 3Kgf 이상의 히팅블록(HB)의 인가 압력에서는 실질적으로 동일한 바닥면의 거칠기(Roughness)가 달성될 수 있다.
도 7e은 동일한 형상의 히팅블록(HB)을 접촉시간을 달리하여 그루브들(GR1)을 형성한 사진이다. 0.5sec 이하의 접촉시간 범위에서는 접촉시간이 달라지더라도 범프부분(PF-BP)의 너비와 높이가 실질적으로 동일한 것으로 측정되었다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 히팅 블록의 사시도이고, 도 9는 도 8의 히팅블록에 의해 제조된 표시장치의 단면도이다
도 8을 참조하면, 히팅블록(HB)의 접촉부의 하부면(H-BS)에는 오목부들(CC)이 정의될 수 있다. 오목부들(CC)은 제3 방향(DR3)에 있어서 보호필름(PF)의 적어도 일부가 제거된 영역으로 정의된다.
오목부들(CC)은 패턴들(PT, 도 3a 내지 도 5b 참조)에 대응되는 형상 및 면적을 가질 수 있다. 도 8에서, 오목부들(CC)이 제2 방향(DR2)으로 연장되며, 제1 방향(DR1)으로 서로 이격되어 배치된 것을 일예로 도시하였으나, 오목부들(CC)의 형상은 다양하게 제공될 수 있다.
도 9에 도시된 것과 같이, 오목부들(CC) 정의된 히팅블록(HB)을 보호필름(PF)에 가압함에 따라, 오목부들(CC)에 대응되는 패턴들(PT)이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 일체의 보호필름(PF)을 표시패널(DD) 배면에 부착한 후, 히팅블록(HB)을 가압하여 제1 그루브(GR1)를 형성함에 따라, 제1 보호필름(PF1) 및 제2 보호필름(PF2)을 각각 부착하는 공정에 비해 공정을 단순화할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 기준하여 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.
DD: 표시장치 DM: 표시모듈
DP: 표시패널 PF: 보호필름
AM1~AM5: 제1 내지 제5 접착부재 FP-BP: 범프부분
GR1, GR2: 제1 및 제2 그루브 PT: 패턴들
HB: 히팅블록 CC: 오목부

Claims (20)

  1. 비벤딩영역 및 상기 비벤딩영역으로부터 벤딩된 벤딩영역을 포함하고, 상기 벤딩영역은 소정의 곡률을 갖는 곡률영역 및 상기 비벤딩영역과 마주하는 대향영역을 포함하는 표시패널;
    상기 표시패널의 배면 상에 배치되며, 열 가소성 수지를 포함하고, 상기 곡률영역에 대응하게 제1 그루브가 정의된 보호필름; 및
    상기 보호필름과 상기 표시패널 사이에 배치된 접착부재를 포함하며,
    상기 보호필름은 상기 제1 그루브를 정의하는 제1 내측면과 제2 내측면을 포함하고, 상기 제1 내측면과 상기 제2 내측면은 경사진 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 보호필름의 배면은 상기 제1 그루브를 사이에 두고 배치된 제1 배면과 제2 배면으로 구분되고,
    상기 보호필름은 상기 제1 그루브에 인접하게 상기 제1 배면과 상기 제2 배면으로부터 돌출된 범프부분을 더 포함하는 표시장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 접착부재의 상기 곡률영역에 대응하는 부분에는 제2 그루브가 정의된 표시장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 표시패널의 상기 배면 중 상기 곡률영역에 대응하는 부분은 외부에 노출된 표시장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 접착부재의 배면 중 상기 곡률영역에 대응하는 부분은 외부에 노출된 표시장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 접착부재의 상기 배면 중 상기 곡률영역에 대응하는 상기 부분 상에 위치하는 적어도 하나의 패턴을 더 포함하는 표시장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 패턴의 두께는 상기 보호필름의 두께 대비 20%이상 내지 40%이하인 표시장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 그루브는 제1 방향으로 연장되며,
    상기 패턴은 복수로 제공되고,
    상기 복수 개의 패턴 각각은 상기 제1 방향에 수직한 상기 제2 방향으로 연장되며, 상기 복수 개의 패턴은 서로 이격되어 배치된 표시장치.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 그루브는 제1 방향으로 연장되며,
    상기 패턴은 복수로 제공되고,
    상기 복수 개의 패턴 각각은 상기 제1 방향으로 연장되며, 상기 복수 개의 패턴은 서로 이격되어 배치된 표시장치.
  10. 제6 항에 있어서,
    상기 패턴은 반구형상을 갖는 표시장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 열 가소성 수지는 폴리에틸렌 테레프타레이트를 포함하는 표시장치.
  12. 제1 영역 및 제1 영역에 연결된 제2 영역을 포함하는 표시패널, 상기 표시패널의 배면에 배치된 접착부재, 및 상기 접착부재 배면에 배치된 보호필름을 포함하는 예비-표시장치를 제공하는 단계;
    상기 제2 영역 중 일부분에 대응하는 상기 보호필름의 일부 영역이 제거되도록 히팅블록을 이용하여 상기 보호필름을 가압하는 단계; 및
    상기 보호필름을 가압하는 단계 후, 상기 제2 영역을 벤딩시키는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 보호필름은 열 가소성 수지를 포함하고, 상기 히팅블록은 상기 열 가소성 수지의 승화온도보다 높은 온도로 가열된 표시장치의 제조방법.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 보호필름이 제거된 영역은 그루브로 정의되고,
    상기 보호필름은 상기 그루브를 정의하는 제1 내측면과 제2 내측면을 포함하고, 상기 제1 내측면과 상기 제2 내측면은 경사진 표시장치의 제조방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 보호필름이 제거된 영역은 그루브로 정의되고,
    상기 히팅블록으로 상기 보호필름을 가압하는 단계에서, 상기 그루브에 인접하게 상기 보호필름의 배면으로부터 돌출된 범프부분이 형성되는 표시장치의 제조방법.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 범프부분을 제거하는 단계를 더 포함하는 표시장치의 제조방법.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 히팅블럭의 상기 보호필름의 상기 일부 영역과 접촉하는 하부면에는 오목부가 정의된 표시장치의 제조방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 보호필름을 가압하는 단계에서, 상기 접착부재의 상기 배면 상에는 상기 오목부에 대응하는 패턴이 형성되는 표시장치의 제조방법.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 보호필름을 가압하는 단계에서, 상기 벤딩영역에 대응하는 상기 접착부재의 일부 영역이 제거되는 표시장치의 제조방법.
  20. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 영역을 벤딩하는 단계에서 상기 벤딩된 제2 영역은,
    소정의 곡률을 갖는 곡률영역 및 상기 표시패널의 두께 방향에서 상기 제1 영역과 마주하는 대향영역을 포함하는 표시장치의 제조방법.
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