KR20190115167A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20190115167A
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왕성민
최범락
양용호
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

일 실시예에 따른 표시 장치는 광을 방출하는 표시 영역을 포함하는 표시 패널, 상기 표시 영역의 배면에 위치하며 개구부를 포함하는 보조층, 상기 개구부와 중첩하는 센서, 그리고 상기 센서와 상기 보조층 사이에 위치하는 접착층을 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 개시는 표시 장치에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시 장치의 시장이 커지고 있다. 이러한 표시 장치는 다양한 형태로 개발되고 있는데, 그 중에서도 박형화, 경량화, 저소비 전력화의 우수한 성능을 지닌 표시 장치로 유기 발광 표시 장치 또는 액정 표시 장치가 사용되고 있다.
정보화 기기의 실외 사용이 늘어남에 따라 표시 장치가 태양광에 노출되는 시간은 점점 증가하고 있다. 또한, 표시 장치를 제조하는 과정에서 자외선을 조사하는 작업이 요구되는 경우도 많이 있다. 이와 같이 외부의 자외선이 표시 장치 내부까지 자유롭게 투과하면 유기물을 포함하는 발광층, 절연막 또는 박막 트랜지스터 등은 심각한 손상을 입을 수 있다.
실시예들은 표시 영역 내에 제공되는 센서를 포함하는 표시 장치를 제공하고자 한다. 또한 센서 배치에 따른 얼룩 발생을 방지하는 표시 장치를 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 광을 방출하는 표시 영역을 포함하는 표시 패널, 상기 표시 영역의 배면에 위치하며 개구부를 포함하는 보조층, 상기 개구부와 중첩하는 센서, 그리고 상기 센서와 상기 보조층 사이에 위치하는 접착층을 포함한다.
상기 접착층은 상기 개구부와 중첩하지 않을 수 있다.
상기 센서는 평면상 상기 개구부와 완전히 중첩하면서 상기 보조층의 일부와 중첩할 수 있다.
상기 보조층은 자외선 흡수제를 포함할 수 있다.
상기 자외선 흡수제는 하이드록실기를 포함할 수 있다.
상기 자외선 흡수제는 벤조페논(benzophenone)계 화합물, 벤조트리아졸(benzotriazole)계 화합물, 벤조에이트(benzoate)계 화합물, 시아노아크릴레이트(cyanoacrylate)계 화합물, 트리아진(triazine)계 화합물, 옥사닐라이드(oxanilide)계 화합물 및 살리실레이트(salicylate)계 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 접착층은 상기 표시 패널을 향하는 상기 센서의 일면과 상기 보조층의 일면 사이에 위치하는 제1 접착층, 그리고 상기 센서의 측면 및 상기 보조층의 일면과 접하는 제2 접착층을 포함할 수 있다.
상기 제1 접착층은 테이프일 수 있다.
상기 제1 접착층 및 상기 제2 접착층은 동일 물질을 포함할 수 있다.
상기 표시 장치는 상기 표시 패널의 배면에 위치하는 스크린 프린트층을 더 포함할 수 있다.
상기 센서는 지문 인식 센서 및 적외선 감지 센서 중 적어도 하나일 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 영역을 포함하는 표시 패널, 상기 표시 영역의 배면에 위치하며 개구부를 포함하는 보조층, 상기 개구부와 중첩하는 센서, 그리고 상기 센서과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 자외선 흡수 필름을 포함한다.
상기 자외선 흡수 필름의 일면과 상기 센서 사이에 위치하는 접착층을 포함할 수 있다.
상기 표시 패널은 가요성일 수 있다.
상기 표시 패널과 상기 자외선 흡수 필름 사이에 위치하는 보호 필름, 그리고 상기 보호 필름과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 접착층을 더 포함할 수 있다.
상기 접착층은 전도성 고분자를 포함할 수 있다.
상기 센서는 상기 개구부와 완전히 중첩할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 영역을 포함하는 표시 패널, 상기 표시 영역의 배면에 위치하며 개구부를 포함하는 보조층, 상기 개구부와 중첩하는 센서, 그리고 상기 센서의 측면과 상기 보조층의 측면 사이에 위치하는 접착층을 포함하며, 상기 접착층은 테이프이다.
실시예들에 따르면 센서를 표시 패널의 표시 영역과 중첩하도록 위치시킬 수 있다. 또한 센서를 표시 영역에 부착하더라도 접착층에 의한 얼룩 발생을 방지할 수 있다. 또한 제조 공정에서 조사되는 자외선이 표시 패널로 입사되는 것을 방지하여 표시 패널의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 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, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
이하에서는 도 1을 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명한다. 도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 광을 방출하는 표시 패널(100), 표시 패널(100)의 배면에 위치하는 보호층(400), 그리고 센서(600)를 포함한다.
일 실시예에 따른 표시 패널(100)은 평판형이거나, 이에 제한되지 않고 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다.
표시 패널(100)은 유기 발광 표시 패널이거나 액정 표시 패널일 수 있다. 표시 패널(100)은 기판, 기판 위에 위치하는 복수의 박막 트랜지스터 및 복수의 전극을 포함할 수 있다.
본 명세서는 표시 패널(100)이 유기 발광 표시 패널이거나 액정 표시 패널인 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예에 따른 표시 패널(100)은 전기 영동 표시 패널, 전기 습윤 표시 패널 등일 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 패널(100)은 + D2 방향을 따라 광을 방출할 수 있으나 이러한 방향에 제한되는 것은 아니다.
보호층(400)은 스크린 프린트층(411), 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)을 포함할 수 있다. 실시예에 따라 스크린 프린트층(411), 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430) 중 적어도 하나는 생략될 수 있다.
스크린 프린트층(411)은 표시 패널(100)과 접할 수 있다. 스크린 프린트층(411)은 표시 패널(100)이 포함하는 기판(일 예로, 유리 기판)의 스크래치 등을 방지할 수 있다. 실시예에 따라 표시 패널(100)이 스크린 프린트층(411)은 생략될 수 있다.
스크린 프린트층(411)은 일 예로 폴리에스터계 화합물 및 대전 방지제를 포함할 수 있다. 대전 방지제를 통해 표시 패널(100)을 정전기로부터 보호할 수 있다. 또한 스크린 프린트층(411)은 이에 제한되지 않고 바인더, 필러, 경화제 및 기타 첨가제 등을 더 포함할 수 있다.
제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)은 표시 패널(100), 특히 표시 패널(100)의 표시 영역과 중첩할 수 있다. 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)은 외부 충격으로부터 표시 패널(100)을 보호할 수 있다. 본 명세서는 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)이 별도의 층으로 이루어진 실시예를 설명하였으나 이들 중 어느 하나가 생략되거나 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)이 동일한 층으로 제공될 수도 있다.
제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)은 고분자 수지를 포함하거나 알루미늄, SUS (Steel Use Stainless)과 같은 금속을 포함할 수 있다. 일 예로 제1 보조층(420)은 고분자 수지를 포함하고 제2 보조층(430)은 금속을 포함할 수 있다.
상기 고분자 수지는 일 예로 폴리우레탄(polyurethane), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate) 중 적어도 하나를 포함하거나 고무액, 우레탄 계열 물질, 또는 아크릴 계열 물질을 발포 성형한 스폰지를 포함할 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)은 각 층을 이루는 물질의 발포 성형 조건 및 물질의 배율에 따라 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)의 밀도를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따른 제1 보조층(420)은 자외선 흡수제를 포함할 수 있다. 상기 자외선 흡수제는 200 내지 400nm 파장의 자외선을 흡수할 수 있다.
일 실시예에 따른 자외선 흡수제는 벤조페논(benzophenone)계 화합물, 벤조트리아졸(benzotriazole)계 화합물, 벤조에이트(benzoate)계 화합물, 시아노아크릴레이트(cyanoacrylate)계 화합물, 트리아진(triazine)계 화합물, 옥사닐라이드(oxanilide)계 화합물 및 살리실에이트(salicyate)계 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 벤조페논계 화합물은 2, 4-디하이드록시벤조페논, 2-하이드록시-4-메톡시벤조페논, 2-하이드록시-4-옥틸벤조페논, 4-도데실옥시-2-하이드록시벤조페논, 4-벤질옥시-2-하이드록시벤조페논, 2, 2′′, 4, 4′′-테트라하이드록시벤조페논 및 2, 2′′-디하이드록시 4, 4′′-디메톡시벤조페논 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 벤조트리아졸계 화합물은 2-(5-메틸-2-하이드록시페닐)벤조트리아졸, 2-[2-하이드록시-3, 5-비스(αα, αα-디메틸벤질)페닐]-2H-벤조트리아졸, 2-(3, 5-디-t-부틸-2-하이드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(3-t-부틸-5-메틸-2-하이드록시페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(3, 5-디-t-부틸-2-하이드록시페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(3,5-디-t-아실-2-하이드록시페닐)벤조트리아졸 및 2-(2′′-하이드록시5′′-t-옥틸페닐)벤조트리아졸 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 벤조에이트계 화합물은 2, 4-디-t-부틸페닐-3′′, 5′′-디-t-부틸-4-하이드록시벤조에이트 등을 포함할 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 트리아진계 화합물은 2-[4-[(2-하이드록시-3-도데실옥시프로필)옥시]-2-하이드록시페닐]-4, 6-비스(2, 4-디메틸페닐)1, 3, 5-트리아진을 포함할 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 살리실에이트계 화합물은 페닐사리시레이트 및 4-t-부틸페닐사리시레이트 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 자외선 흡수제 중 벤조페논계 화합물 및 벤조트리아졸계 화합물의 화학식은 다음과 같다.
Figure pat00001
상기 화학식 1에서, R1은 수소(H), 알킬기(alkyl group), 하이드록실기(hydroxyl group) 중 어느 하나일 수 있으며, R2는 수소(H), 알킬기(alkyl group), 페닐기(phenyl group) 중 어느 하나일 수 있으며, R3는 수소(H), 알킬기(alkyl group) 중 어느 하나일 수 있으며, R4는 수소(H), 알콕시기(alkoxy group) 중 어느 하나일 수 있다.
Figure pat00002
상기 화학식 2에서, R5는 수소(H), 알킬기(alkyl group) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 화학식 1 및 2에서 보는 바와 같이, 벤조페논계 화합물 및 벤조트리아졸계 화합물은 하이드록실기(-OH)를 포함한다. 벤조페논계 화합물 및 벤조트리아졸계 화합물에 한정되는 것은 아니며, 전술한 자외선 흡수제는 하이드록실기를 포함한다. 자외선 흡수제가 수소결합이 가능한 작용기인 하이드록실기(-OH)를 갖는 단분자 물질을 포함함으로써, 여기 상태 분자 내 양성자 전이(excited-state intramolecular proton transfer, ESIPT) 현상을 통해 외부로부터 입사된 자외선을 흡수할 수 있다.
구체적으로 자외선 흡수제들은 분자 내의 하이드록실기(-OH)에 인접하게 산소(O) 원자나 질소(N) 원자와 같은 비공유 전자쌍을 갖는 원자가 존재하고, 하이드록실기(-OH)와 상기 비공유 전자쌍을 갖는 원자 사이에서 수소결합이 형성될 수 있다. 이때 자외선을 흡수하여 여기 상태에 놓인 자외선 흡수제들은 여기된 분자 내에서 양성자가 이동하는 광이성질체화 반응(phototautomerization)을 거치게 된다. 이에 따라 하이드록실기(-OH)로부터 수소(H)가 빠져 나가게 되어 안정적인 상태의 케토형(keto form) 분자가 되면서 열방출이 발생한다. 이로써 자외선 흡수제들에 입사된 자외선은 열에너지 형태로 변환하여 외부로 방출됨으로써, 자외선이 표시 패널(100) 내부로 입사되는 것을 차단할 수 있다.
센서(600)는 사용자의 생체 인식 정보, 일 예로 지문 또는 홍채를 감지하는 센서이거나 적외선 감지 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한 센서(600)는 광방식 센서이거나 초음파방식 센서이거나 적외선 감지 센서일 수 있다.
센서(600)는 스크린 프린트층(411) 또는 제1 보조층(420)이 가지는 제1 개구부(OP1)와 중첩할 수 있다. 제1 개구부(OP1)는 표시 패널(100)과 중첩하며, 특히 표시 패널(100)의 표시 영역과 중첩할 수 있다.
센서(600)의 제1 방향(D1) 너비(W2)는 제1 개구부(OP1)의 제1 방향(D1) 너비(W1) 보다 클 수 있다. 센서(600)는 평면상 제1 개구부(OP1)와 완전히 중첩할 수 있으며 제1 보조층(420)의 일부와도 중첩할 수 있다. 표시 패널(100)의 배면과 평행한 센서(600)의 일면의 면적은 개구부(OP)의 면적 보다 클 수 있다.
센서(600)의 제1 방향(D1) 너비(W2)는 제2 보조층(430)이 가지는 제2 개구부(OP2)의 너비(W3) 보다 작을 수 있다. 센서(600)는 제2 보조층(430)이 가지는 제2 개구부(OP2)에 삽입된 형태를 가질 수 있다.
접착층(500)은 센서(600)와 제1 보조층(420) 사이에 위치한다. 접착층(500)은 센서(600)를 제1 보조층(420)에 결합시킬 수 있다. 센서(600)는 표시 패널(100)에 결합하게 된다. 또한 접착층(500)은 제2 보조층(430)의 측면과도 접할 수 있다. 접착층(500)은 센서(600)와 중첩하지 않으면서 제2 개구부(OP2)에 위치할 수 있다. 센서(600)와 중첩하지 않는 접착층(500)에는 광경화 공정에서 표시 장치를 향해 조사되는 광이 직접 입사될 수 있다.
센서(600)와 제1 보조층(420)이 중첩하는 영역에 접착층(500)이 위치함으로써 센서(600)와 제1 보조층(420)을 충분히 결합시킬 수 있다. 접착층(500)은 표시 패널(100)을 향하는 센서(600)의 일면과 제1 보조층(420)을 결합시킬 수 있다.
본 명세서는 접착층(500)이 평평한 형태를 가지고 그 위에 센서(600)가 결합되는 실시예를 도시하였다. 그러나 이에 제한되지 않고 접착층(500)의 두께는 다양할 수 있으며 일 예로 센서(600)와 접착층(500) 중첩하는 영역에 위치하는 접착층(500)의 두께는 센서(600)와 중첩하지 않는 영역에 위치하는 접착층(500) 두께 대비 얇을 수 있다. 센서(600)를 접착층(500)과 결합시키는 공정 등에서 접착층(500)이 일부 가압될 수 있다.
일 실시예에 따른 접착층(500)은 광학 투명 접착 물질을 포함할 수 있다. 광학 투명 접착 물질을 포함하는 접착층(500)은 OCA(optical clear adhesive) 또는 OCR(optical clear resin)을 포함할 수 있다. 또한 접착층(500)은 아크릴 접착제, 실리콘 접착제 및 우레탄 접착제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 예로 OCA를 포함하는 접착층(500)은 양면 테이프 형태로 제공될 수 있다. 양면 테이프 형태로 제공되는 OCA는 일부 미경화된 모노머 또는 올리고머를 포함할 수 있다. 미경화된 모노머 또는 올리고머는 광학 투명 접착층을 제공한 이후에 추가되는 자외선 경화 공정을 통하여 경화될 수 있다.
일 예로 OCR을 포함하는 접착층(500)은 액상의 접착 레진 형태로 제1 보조층(420)과 센서(600) 사이에 위치할 수 있다. 제1 보조층(420)과 센서(600) 사이에 액상의 접착 레진이 제공된 이후 추가되는 자외선 경화 공정을 통하여 고정된 접착층(500) 형태로 변형될 수 있다.
접착층(500)을 이루는 접착 레진은 미경화된 가교 반응기를 포함할 수 있다. 접착 레진은 자외선 광에 의하여 사후 경화될 수 있는 물질들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 접착층(500)을 이루는 접착 레진은 미경화된 올리고머 또는 모노머를 포함할 수 있다. 미반응된 가교반응기는 자외선 경화 공정 이후 가교 반응을 일으켜 접착층(500)의 가교도를 높일 수 있다. 가교반응기는 광경화될 수 있는 반응기일 수 있다. 또한, 접착 레진은 개시제를 포함할 수 있으며, 개시제는 광개시제일 수 있다. 개시제는 모노머 또는 올리고머의 추가 중합반응을 유도할 수 있다.
자외선을 조사하여 접착층(500)을 형성하는 공정에서, 접착층(500)에 조사되는 자외선은 제1 보조층(420)에 모두 흡수될 수 있다. 이에 따라 자외선이 표시 패널(100)의 표시 영역으로 입사되지 않을 수 있다. 자외선이 표시 패널(100)의 표시 영역으로 입사되는 경우 박막 트랜지스터나 발광 다이오드의 물성이 변할 수 있으며 표시 장치의 신뢰성이 낮아질 수 있다.
이하에서는 도 2 및 도 3을 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명한다. 도 2 및 도 3 각각은 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다. 도 1에서 설명한 구성요소와 동일 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 이하에서 생략하기로 한다.
도 2를 참조하면 일 실시예에 따른 표시 장치는 D2 방향으로 광을 방출하는 표시 패널(100), 표시 패널(100)의 배면에 위치하는 보조층(420, 430), 표시 패널(100)과 보조층(420, 430) 사이에 위치하는 접착층(320) 및 보호 필름(330), 센서(600) 및 센서(600)와 보조층(420, 430)을 결합하는 접착층(500)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 패널(100)은 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다.
접착층(320)은 보호 필름(330) 과 표시 패널(100) 사이에 위치할 수 있다. 접착층(320)은 도전성 접착 물질을 포함할 수 있다. 접착층(320)의 면저항은 109 Ω/cm2 내지 1012 Ω/cm2 일 수 있다.
접착층(320)은 일 예로 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜):폴리(스티렌술포네이트)(PEDOT:PSS), 폴리(파라-페닐렌 비닐렌)(PPV), PPV유도체, 폴리(아세틸렌)(PAC), 폴리아닐린(PANI), 폴리피롤 및 폴리(티오펜) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
보호 필름(330)은 접착층(320)과 보조층(420,430) 사이에 위치할 수 있다. 보호 필름(330)은 표시 패널(100)의 강도를 향상시킬 수 있으며 가요성을 가질 수 있다.
보호 필름(330)은 폴리머를 포함할 수 있으며 일 예로 폴리에스테르(PET)를 포함할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에 따른 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)은 동일한 크기의 개구부(OP)를 포함할 수 있다. 개구부(OP)는 표시 패널(100)의 표시 영역과 중첩할 수 있다.
센서(600)는 접착층(500)에 의해 제2 보조층(430)에 결합될 수 있다. 본 명세서는 센서(600)가 제2 보조층(430)에 결합되는 실시예를 설명하였으나 이에 제한되지 않고 제2 보조층(430)이 생략되는 경우 제1 보조층(420)에 결합될 수 있음은 물론이다. 센서(600)와 표시 패널(100) 사이에는 소정의 이격된 공간(A)이 있을 수 있다.
접착층(500)은 제1 접착층(510) 및 제2 접착층(520)을 포함할 수 있다.
제1 접착층(510)은 표시 패널(100)을 향하는 센서(600)의 일면과 접촉할 수 있다. 또한 제1 접착층(510)은 센서(600)의 일면과 마주하는 제2 보조층(430)의 일면과 접촉할 수 있다.
일 실시예에 따른 제1 접착층(510)은 테이프일 수 있다. 양면 테이프 형태로 제공되는 제1 접착층(510)을 포함함으로써 센서(600)와 제2 보조층(430)은 별도의 광경화 공정 없이도 결합될 수 있다.
제2 접착층(520)은 센서(600)의 측면과 제2 보조층(430)의 일면을 결합시킬 수 있다. 제2 접착층(520)은 센서(600) 및 제2 보조층(430) 뿐만 아니라 제1 접착층(510)과도 접촉할 수 있다.
일 실시예에 따른 제2 접착층(520)은 도 1에서 설명한 접착층(500)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 접착층(500)을 이루는 물질에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 제2 접착층(520)을 경화시키기 위해서 광경화 공정을 진행할 수 있다.
일 실시예에 따른 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430) 중 적어도 하나는 전술한 자외선 흡수제를 포함할 수 있다. 자외선 흡수제에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 제2 접착층(520)의 경화를 위해 표시 패널(100)을 향해 자외선을 조사하더라도 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430) 중 적어도 하나가 포함하는 자외선 흡수제를 통해 자외선을 흡수할 수 있다. 이에 자외선이 표시 패널(100)로 입사되는 것을 방지할 수 있다.
도 3을 참조하면 일 실시예에 따른 표시 패널(100)은 평판형 표시 패널(100)일 수 있다. 이 경우 도 2의 실시예와는 달리 접착층(320) 및 보호 필름(330)을 포함하지 않고 스크린 프린트층(411)을 포함할 수 있다. 다른 구성요소에 대한 설명은 도 2와 동일하므로 이하에서는 생략하기로 한다.
이하에서는 도 4 및 도 5를 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명한다. 도 4 및 도 5 각각은 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다. 앞서 설명한 구성요소와 동일 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 이하에서 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 패널(100)은 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다.
일 실시예에 따른 접착층(500)은 표시 패널(100)을 향하는 센서(600)의 일면 및 측면과 접촉할 수 있다. 또한 접착층(500)은 센서(600)의 일면과 마주하는 제2 보조층(430)의 일면과 접촉할 수 있다.
일 실시예에 따른 접착층(500)은 도 2에서 설명한 제1 접착층(510) 또는 제2 접착층(520)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 도 2 및 도 3에서 설명한 제1 접착층(510) 및 제2 접착층(520)이 동일한 물질을 포함함으로써 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 층을 이룰 수 있다.
일 실시예에 따른 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430) 중 적어도 하나는 전술한 자외선 흡수제를 포함할 수 있다. 자외선 흡수제에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 접착층(500)의 경화를 위해 표시 패널(100)을 향해 자외선을 조사하더라도 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430) 중 적어도 하나가 포함하는 자외선 흡수제를 통해 자외선을 흡수할 수 있다. 이에 자외선이 표시 패널(100)로 입사되는 것을 방지할 수 있다.
도 5를 참조하면 일 실시예에 따른 표시 패널(100)은 평판형 표시 패널(100)일 수 있다. 이 경우 도 4의 실시예와는 달리 접착층(320) 및 보호 필름(330)을 포함하지 않고 스크린 프린트층(411)을 포함할 수 있다. 다른 구성요소에 대한 설명은 앞서 설명한 구성요소와 동일하므로 이하에서는 생략하기로 한다.
다음 도 6 및 도 7을 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명한다. 도 6 및 도 7 각각은 일 실시예에 따른 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다. 전술한 실시예에서 설명한 구성요소에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치는 D2 방향으로 광을 방출하는 표시 패널(100), 표시 패널(100)의 배면에 위치하는 자외선 흡수 필름(310), 자외선 흡수 필름(310)의 배면에 위치하는 스크린 프린트층(411), 보조층(420, 430) 및 센서(600)를 포함한다.
일 실시예에 따른 표시 패널(100)은 평판형일 수 있다.
일 실시예에 따른 자외선 흡수 필름(310)은 표시 패널(100)의 전면과 중첩할 수 있다. 자외선 흡수 필름(310)은 200 내지 400nm 파장의 자외선을 흡수하는 자외선 흡수제를 포함할 수 있다.
상기 자외선 흡수제는 벤조페논(benzophenone)계 화합물, 벤조트리아졸(benzotriazole)계 화합물, 벤조에이트(benzoate)계 화합물, 시아노아크릴레이트(cyanoacrylate)계 화합물, 트리아진(triazine)계 화합물, 옥사닐라이드(oxanilide)계 화합물 및 살리실에이트(salicyate)계 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 벤조페논계 화합물은 2, 4-디하이드록시벤조페논, 2-하이드록시-4-메톡시벤조페논, 2-하이드록시-4-옥틸벤조페논, 4-도데실옥시-2-하이드록시벤조페논, 4-벤질옥시-2-하이드록시벤조페논, 2, 2′′, 4, 4′′-테트라하이드록시벤조페논, 2, 2′′-디하이드록시4, 4′′-디메톡시벤조페논 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며 이에 제한되지 않는다.
상기 벤조트리아졸계 화합물은 2-(5-메틸-2-하이드록시페닐)벤조트리아졸, 2-[2-하이드록시-3, 5-비스(αα, αα-디메틸벤질)페닐]-2H-벤조트리아졸, 2-(3, 5-디-t-부틸-2-하이드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(3-t-부틸-5-메틸-2-하이드록시페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(3, 5-디-t-부틸-2-하이드록시페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(3,5-디-t-아실-2-하이드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(2′′-하이드록시5′′-t-옥틸페닐)벤조트리아졸 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며 이에 제한되지 않는다.
상기 벤조에이트계 화합물은 2, 4-디-t-부틸페닐-3′′, 5′′-디-t-부틸-4-하이드록시벤조에이트를 포함할 수 있으며 이에 제한되지 않는다.
상기 트리아진계 화합물은 2-[4-[(2-하이드록시-3-도데실옥시프로필)옥시]-2-하이드록시페닐]-4, 6-비스(2, 4-디메틸페닐)1, 3, 5-트리아진 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며 이에 제한되지 않는다.
상기 살리실에이트계 화합물은 페닐사리시레이트, 4-t-부틸페닐사리시레이트를 포함할 수 있으며 이에 제한되지 않는다.
전술한 자외선 흡수제 중 벤조페논계 화합물 및 벤조트리아졸계 화합물의 화학식은 다음과 같다.
Figure pat00003
상기 화학식 1에서, R1은 수소(H), 알킬기(alkyl group), 하이드록실기(hydroxyl group) 중 어느 하나일 수 있으며, R2는 수소(H), 알킬기(alkyl group), 페닐기(phenyl group) 중 어느 하나일 수 있으며, R3는 수소(H), 알킬기(alkyl group) 중 어느 하나일 수 있으며, R4는 수소(H), 알콕시기(alkoxy group) 중 어느 하나일 수 있다.
Figure pat00004
상기 화학식 2에서, R5는 수소(H), 알킬기(alkyl group) 중 어느 하나일 수 있다.
일 실시예에 따른 접착층(500) 및 센서(600)는 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)의 개구부(OP)와 중첩할 수 있다. 접착층(500) 및 센서(600)는 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)의 개구부(OP)에 위치할 수 있다. 개구부(OP)는 표시 영역과 중첩할 수 있으며, 접착층(500) 및 센서(600) 역시 표시 영역과 중첩할 수 있다.
접착층(500)은 자외선 흡수 필름(310)과 센서(600)를 결합시킬 수 있다. 접착층(500)은 도 1에서 설명한 접착층(500)과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
자외선 흡수 필름(310)과 센서(600)를 결합시키기 위해서는 접착층(500)을 이루는 접착 물질에 광경화 공정이 필요하다. 광경화 공정에서는 표시 장치를 향해 자외선이 조사될 수 있다. 자외선이 표시 패널(100)의 박막 트랜지스터 또는 발광 다이오드로 조사되는 경우 박막 트랜지스터 및 발광 다이오드에 손상을 가할 수 있다. 그러나 일 실시예에 따른 표시 장치는 자외선 흡수 필름(310)을 포함하므로 표시 패널(100) 방향으로 이동하는 자외선을 차단하여 표시 패널(100)의 신뢰성을 유지할 수 있다.
다음 도 7을 참조하면 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(100)과 자외선 흡수 필름(310) 사이에 위치하는 접착층(320) 및 보호 필름(330)을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 패널(100)은 가요성을 가지는 패널일 수 있다. 표시 패널(100)은 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다.
이를 제외한 나머지 구성요소에 대한 설명은 도 6과 동일하므로 이하에서는 생략하기로 한다.
이하에서는 도 8 및 도 9를 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명한다. 도 8 및 도 9 각각은 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 8을 참조하면 일 실시예에 따른 표시 장치는 D2 방향으로 광을 방출하는 표시 패널(100), 표시 패널(100)의 배면에 위치하는 스크린 프린트층(411), 보조층(420, 430) 및 센서(600)를 포함한다. 일 실시예에 따른 표시 패널(100)은 평판형일 수 있다.
스크린 프린트층(411), 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)은 실질적으로 동일한 크기의 개구부(OP)를 포함할 수 있다. 센서(600)는 개구부(OP) 내에 삽입될 수 있다. 개구부(OP)는 표시 영역과 중첩할 수 있으며, 개구부(OP) 내에 삽입된 센서(600)는 표시 영역과 중첩할 수 있다.
센서(600)는 센서(600)의 측면, 제1 보조층(420)의 측면 및 제2 보조층(430)의 측면을 결합하는 접착층(500)을 통해 표시 패널(100)에 결합될 수 있다. 일 실시예에 따른 접착층(500)은 양면 테이프일 수 있다. 양면 테이프 형태의 접착층(500)은 서로 마주하는 센서(600)의 측면과 제1 보조층(420)의 측면을 결합시키거나 센서(600)의 일면과 제2 보조층(430)의 측면을 결합시킬 수 있다.
본 명세서는 접착층(500)이 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)의 측면과 중첩하는 구성을 개시하였으나 이에 제한되지 않고 접착층(500)은 스크린 프린트층(411), 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430) 중 적어도 하나와 중첩할 수 있다. 스크린 프린트층(411), 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)과 중첩하는 센서(600)의 면적에 따라 접착층(500)의 면적이 상이할 수 있다.
일 실시예에 따른 센서(600)는 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)과 중첩하고 스크린 프린트층(411)과는 중첩하지 않을 수 있다. 이에 따라 센서(600)와 표시 패널(100) 사이에는 스크린 프린트층(411)의 두께만큼의 이격 공간(A)이 형성될 수 있다.
다만 이에 제한되지 않고 센서(600)가 스크린 프린트층(411)과도 중첩하는 경우 접착층(500)은 스크린 프린트층(411)과 중첩할 수 있으며 이격 공간이 없을 수도 있다.
도 9를 참조하면 일 실시예에 따른 표시 장치는 D2 방향을 향해 광을 방출하는 표시 패널(100), 표시 패널(100)의 배면에 위치하는 접착층(320) 및 보호 필름(330), 보호 필름(330)의 배면에 위치하는 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 패널(100)은 가요성을 가지는 패널일 수 있다. 표시 패널(100)은 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다.
표시 패널(100)과 보조층(420, 430) 사이에 위치하는 접착층(320) 및 보호 필름(330)은 가요성을 가지는 표시 패널(100)을 보호하는 층일 수 있다. 접착층(320) 및 보호 필름(330)에 대한 설명은 앞서 설명한 바와 같으므로 이하에서는 생략하기로 한다.
제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)은 실질적으로 동일한 크기의 개구부(OP)를 포함할 수 있다. 센서(600)는 개구부(OP) 내에 삽입될 수 있다. 개구부(OP)는 표시 영역과 중첩할 수 있으며, 개구부(OP)와 중첩하는 센서(600) 역시 표시 영역과 중첩할 수 있다.
센서(600)의 측면 및 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)의 측면을 결합하는 접착층(500)을 통해 센서(600)와 보조층(420, 430)이 결합될 수 있다. 일 실시예에 따른 접착층(500)은 양면 테이프일 수 있다.
본 명세서는 접착층(500)이 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)의 측면과 중첩하는 구성을 개시하였으나 이에 제한되지 않고 접착층(500)은 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430) 중 적어도 하나와 중첩할 수 있다. 제1 보조층(420) 및 제2 보조층(430)과 중첩하는 센서(600)의 면적에 따라 접착층(500)의 면적이 상이할 수 있다.
일 실시예에 따른 접착층(500) 및 센서(600)는 보호 필름(330)과 접촉할 수 있다. 접착층(500)과 보호 필름(330) 사이, 그리고 센서(600)와 보호 필름(330) 사이에는 이격된 공간이 없을 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 영역 내에 배치되는 센서를 포함할 수 있다. 센서를 표시 패널에 접착시키는 공정에서 자외선이 표시 패널을 향해 조사될 수 있다. 자외선이 표시 패널로 입사되는 경우 박막 트랜지스터 또는 발광 다이오드의 물성이 변하여 표시 장치의 신뢰성이 저하되는 문제가 있을 수 있다. 일 실시예에 따른 표시 장치는 보조층이 자외선 흡수제를 포함함으로써 표시 패널 방향으로 입사되는 자외선을 흡수하거나 자외선 흡수 필름을 제공함으로써 표시 패널 방향으로 입사되는 자외선을 흡수하여 표시 장치의 신뢰성을 유지할 수 있다. 또는 일 실시예에 따른 표시 장치는 광경화성 접착층이 아닌 양면 테이프 등을 사용하여 자외선 조사 공정 없이 센서를 표시 패널에 결합시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 표시 패널
420, 430: 보조층
500: 접착층
600: 센서

Claims (21)

  1. 광을 방출하는 표시 영역을 포함하는 표시 패널,
    상기 표시 영역의 배면에 위치하며 개구부를 포함하는 보조층,
    상기 개구부와 중첩하는 센서, 그리고
    상기 센서와 상기 보조층 사이에 위치하는 접착층을 포함하는 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 접착층은 상기 개구부와 중첩하지 않는 표시 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 센서는 평면상 상기 개구부와 완전히 중첩하면서 상기 보조층의 일부와 중첩하는 표시 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 보조층은 자외선 흡수제를 포함하는 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 자외선 흡수제는 하이드록실기를 포함하는 표시 장치.
  6. 제4항에서,
    상기 자외선 흡수제는 벤조페논(benzophenone)계 화합물, 벤조트리아졸(benzotriazole)계 화합물, 벤조에이트(benzoate)계 화합물, 시아노아크릴레이트(cyanoacrylate)계 화합물, 트리아진(triazine)계 화합물, 옥사닐라이드(oxanilide)계 화합물 및 살리실레이트(salicylate)계 화합물 중 적어도 하나를 포함하는 표시 장치.
  7. 제1항에서,
    상기 접착층은,
    상기 표시 패널을 향하는 상기 센서의 일면과 상기 보조층의 일면 사이에 위치하는 제1 접착층, 그리고
    상기 센서의 측면 및 상기 보조층의 일면과 접하는 제2 접착층을 포함하는 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 제1 접착층은 테이프인 표시 장치.
  9. 제7항에서,
    상기 제1 접착층 및 상기 제2 접착층은 동일 물질을 포함하는 표시 장치.
  10. 제1항에서,
    상기 센서는 지문 인식 센서 및 적외선 감지 센서 중 적어도 하나인 표시 장치.
  11. 제1항에서,
    상기 표시 패널의 배면에 위치하는 스크린 프린트층을 더 포함하는 표시 장치.
  12. 표시 영역을 포함하는 표시 패널,
    상기 표시 영역의 배면에 위치하며 개구부를 포함하는 보조층,
    상기 개구부와 중첩하는 센서, 그리고
    상기 센서와 상기 표시 패널 사이에 위치하는 자외선 흡수 필름을 포함하는 표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 자외선 흡수 필름의 일면과 상기 센서 사이에 위치하는 접착층을 포함하는 표시 장치.
  14. 제12항에서,
    상기 표시 패널은 가요성인 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 표시 패널과 상기 자외선 흡수 필름 사이에 위치하는 보호 필름, 그리고
    상기 보호 필름과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 접착층을 더 포함하는 표시 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 접착층은 전도성 고분자를 포함하는 표시 장치.
  17. 제12항에서,
    상기 자외선 흡수 필름은 하이드록실기를 포함하는 표시 장치.
  18. 제12항에서,
    상기 자외선 흡수 필름은 벤조페논(benzophenone)계 화합물, 벤조트리아졸(benzotriazole)계 화합물, 벤조에이트(benzoate)계 화합물, 시아노아크릴레이트(cyanoacrylate)계 화합물, 트리아진(triazine)계 화합물, 옥사닐라이드(oxanilide)계 화합물 및 살리실레이트(salicylate)계 화합물 중 적어도 하나를 포함하는 표시 장치.
  19. 제12항에서,
    상기 센서는 상기 개구부와 완전히 중첩하는 표시 장치.
  20. 표시 영역을 포함하는 표시 패널,
    상기 표시 영역의 배면에 위치하며 개구부를 포함하는 보조층,
    상기 개구부와 중첩하는 센서, 그리고
    상기 센서의 측면과 상기 보조층의 측면 사이에 위치하는 접착층을 포함하며, 상기 접착층은 테이프인 표시 장치.
  21. 제20항에서,
    상기 보조층과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 보호 필름을 더 포함하는 표시 장치.

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