KR20200034333A - 디스플레이용 기판 - Google Patents

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KR20200034333A
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김해식
백지흠
박덕훈
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시예에 따른 디스플레이용 기판은, 일면 및 타면을 포함하고, 폴딩 영역 및 언폴딩 영역을 포함하는 기재; 및 상기 기재의 일면 및 타면을 관통하는 홀을 포함하고 상기 홀은 폴딩 영역에 형성되는 제 1 홀을 포함하고, 상기 일면 상의 상기 제 1 홀의 제 1-1 개구 영역과 상기 타면 상의 상기 제 1 홀의 제 1-2 개구 영역의 크기는 상이하다.

Description

디스플레이용 기판{SUBSTRATE FOR DISPLAY}
실시예는 디스플레이용 기판에 관한 것이다.
최근 다양한 어플리케이션 휴대가 용이하며, 휴대시 보다 큰 화면으로 영상의 표시가 가능한 플렉서블 디스플레이 장치의 요구가 증대하고 있다.
이러한 플렉서블 디스플레이는 휴대나 보관시에는 접거나 일부를 벤딩한 형태로 있다가, 영상의 표시할 때는 디스플레이를 펼친 상태로 구현할 수 있다. 이에 의해 영상 표시 영역을 늘리는 동시에 사용자의 휴대를 용이하게 할 수 있다.
이러한 플렉서블 디스플레이 장치는 접거나 구부린 후, 이를 다시 펼치는 원복 공정 등이 반복될 수 있다.
이에 따라, 디스플레이 장치의 기재는 강도 및 탄성이 요구되며, 이러한 폴딩 및 원복시 기재에 크랙 또는 변형이 발생하지 않아야 한다.
또한, 폴딩 또는 구부리는 방향에 따라 기재의 일면 및 타면에서 발생하는 응력의 차이가 발생할 수 있다.
예를 들어, 폴딩되는 방향의 내측의 기재 면에서의 응력은 그 외측에서의 기재 면에서의 응력보다 더 크게 발생할 수 있고, 이러한 응력 차이에 의해 기재의 손상 또는 기재의 휨 등의 변형이 발생할 수 있다.
따라서, 이러한 플렉서블 디스플레이 장치에 적용되는 디스플레이용 기판의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 새로운 구조의 디스플레이용 기판이 요구된다.
실시예는 기재를 폴딩하거나 구부릴 때, 폴딩에 의한 응력 분산을 통해 강도를 향상시킬 수 있는 디스플레이용 기판을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 디스플레이용 기판은, 일면 및 타면을 포함하고, 폴딩 영역 및 언폴딩 영역을 포함하는 기재; 및 상기 기재의 일면 및 타면을 관통하는 홀을 포함하고 상기 홀은 폴딩 영역에 형성되는 제 1 홀을 포함하고, 상기 일면 상의 상기 제 1 홀의 제 1-1 개구 영역과 상기 타면 상의 상기 제 1 홀의 제 1-2 개구 영역의 크기는 상이하다.
실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재가 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력에 의한 기재의 영향뿐만 아니라, 기재가 구부러지거나 벤딩되는 방향에 따른 응력 차이에 의한 기재의 영향을 완화할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재의 폴딩 영역에 기재를 관통하는 복수의 홀들을 형성하여, 기재가 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력에 의해 폴딩 영역에서 기재가 변형 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재에 형성되는 홀의 크기를 폴딩 방향의 내측과 외측에서 다르게 형성하여, 기재가 구부러지거나 벤딩되는 방향에 따른 응력 차이에 의해 폴딩 영역에서 기재가 변형 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 홀의 크기를 폴딩 방향의 내측이 외측보다 크도록 형성함으로써, 응력이 집중되는 폴딩 방향의 내측에서의 응력 분산을 더 크게 할 수 있다. 따라서, 폴딩 방향에 따라 기재의 일면 또는 타면에서의 응력 차이에 의한 기재의 휨 현상을 방지할 수 있고, 폴딩되는 방향에서의 응력 집중을 완화하여 기재의 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2는 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 일면의 상면도를 도시한 도면이다.
도 3은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 타면의 상면도를 도시한 도면이다.
도 4는 도 2의 A-A' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 5는 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 일면의 다른 상면도를 도시한 도면이다.
도 6은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 타면의 다른 상면도를 도시한 도면이다.
도 7은 도 5의 B-B' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 8은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 일면의 또 다른 상면도를 도시한 도면이다.
도 9는 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 타면의 또 다른 상면도를 도시한 도면이다.
도 10은 도 8의 C-C' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 11은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 적용예를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한개이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우 뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다.
또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 도면들을 참조하여, 실시예에 따른 디스플레이용 기판을 설명한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재(100)를 포함한다.
상기 기재(100)는 금속, 금속 합금, 플라스틱, 복합 재료(예컨대, 탄소 섬유 강화 플라스틱, 자성 또는 전도성 재료, 유리 섬유 강화 재료 등), 세라믹, 사파이어, 유리 등을 포함할 수 있다.
이러한, 강성을 가지는 상기 기재(100)의 경우, 일 방향으로 구부릴 때, 구부림에 따라 발생하는 인장 응력 또는 압축 응력에 의해 기재가 폴딩 또는 벤딩되면서 손상되는 문제가 발생할 수 있다.
실시예에 따른 디스플레이용 기판은 이러한 폴딩 또는 벤딩 등에 의해 기재가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 1을 참조하면, 상기 기재(100)는 일 방향으로 구부러질 수 있다.
자세하게, 상기 기재(100)는 일면(1S) 및 상기 일면(1S)과 반대되는 타면(2S)을 포함할 수 있다 상기 기재(100)는 상기 일면(1S) 또는 타면(2S)이 서로 마주보도록 구부러질 수 있다.
이하의 설명에서는, 도 1과 같이 상기 기재(100)가 상기 일면(1S)들이 서로 마주보는 방향으로 구부러지는 것을 중심으로 설명한다.
상기 기재(100)는 제 1 영역(1A) 및 제 2 영역(2A)이 정의될 수 있다. 상기 제 1 영역(1A) 및 상기 제 2 영역(2A)은 상기 기재(100)를 상기 일면(1S)들이 서로 마주보는 방향으로 구부러질 때 정의되는 영역일 수 있다.
자세하게, 상기 기재(100)는 일 방향으로 구부러지고, 상기 기재(100)는 폴딩이 되는 영역(폴딩 영역)인 제 1 영역(1A)과 폴딩되지 않는 영역(언폴딩 영역)인 제 2 영역(2A)으로 구분될 수 있다. 상기 제 2 영역은 평평하거나 또는 상기 제 1 영역에 비해 작은 곡률로 폴딩되는 영역 등으로 정의될 수 있다.
자세하게, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 기재(100)는 상기 기재(100)가 구부러지는 영역인 제 1 영역(1A)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기재(100)는 구부러지지 않고, 상기 제 1 영역(1A)과 인접하여 배치되는 제 2 영역(2A)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 2 영역(2A)은 상기 기재(100)가 구부러지는 방향을 기준으로, 상기 제 1 영역(1A)의 좌측 및 우측에 각각 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A)은 동일한 기재(100) 상에 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A)은 동일한 하나의 기재(100) 상에서 분리되지 않고 서로 일체로 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A)의 크기는 서로 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 영역(2A)의 크기는 상기 제 1 영역(1A)의 크기보다 클 수 있다.
도 2 및 도 3에서는 상기 제 1 영역(1A)이 기재(100)의 중앙 부분에 위치하는 것을 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않는다, 즉, 상기 제 1 영역(1A)은 상기 기재(100)의 일단 및 끝단 영역에 위치할 수 있다. 즉, 상기 제 1 영역(1A)은 상기 제 2 영역(2A)의 크기가 비대칭이 되도록 상기 기재(100)의 일단 및 끝단 영역에 위치할 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)에는 홀이 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 영역(1A)에는 서로 이격하여 배치되는 복수 개의 제 1 홀(H1)들이 형성될 수 있다. 상기 제 1 홀(H1)은 상기 기재(100)를 관통하여 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 홀(H1)은 상기 기재(100)의 일면(1S) 및 타면(2S)을 관통하여 형성될 수 있다.
즉, 상기 제 1 홀(H1)은 폴딩 방향의 내측에 위치하는 상기 일면(1S)과 폴딩 방향의 외측에 배치되는 타면(2S)을 관통하여 형성될 수 있다.
상기 제 1 홀(H1)들은 상기 제 1 영역(1A)에서 규칙적인 패턴으로 형성될 수 있다, 또는, 상기 제 1 홀(H1)들은 상기 제 1 영역(1A)에서 랜덤한 패턴으로 형성될 수 있다.
상기 제 1 홀(H1)은 곡면을 가지면서 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 홀(H1)은 타원 형상, 반구형 형상 또는 원형 형상 등의 곡면을 가지는 형상으로 형성될 수 있다.
그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 제 1 홀(H1)은 삼각형, 사각형 등의 다각형 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 제 1 홀(H1)은 상기 기재(100)의 일면 및 타면에서 서로 다른 크기로 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 홀(H1)은 상기 기재(100)의 일면(1S) 상에 형성되는 제 1-1 개구 영역(OA1-1) 및 상기 기재(100)의 타면(2S) 상에 형성되는 제 1-2 개구 영역(OA1-2)을 포함할 수 있다.
상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1) 및 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)은 각각의 제 1 홀에서 서로 중첩되어 하나의 홀을 형성할 수 있다.
상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)은 곡면을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 내측면은 곡면을 포함할 수 있다.
상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)은 상기 기재(100)의 깊이 방향으로 연장하며 폭이 작아질 수 있다. 즉, 상기 기재(100)의 일면(1S)에서 타면(2S) 방향으로 연장하며 폭이 좁아질 수 있다.
상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)은 곡면을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 내측면은 곡면을 포함할 수 있다.
상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)은 상기 기재(100)의 깊이 방향으로 연장하며 폭이 작아질 수 있다. 즉, 상기 기재(100)의 타면(2S)에서 일면(1S) 방향으로 연장하며 폭이 좁아질 수 있다.
상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)은 서로 다른 크기로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향과 수평한 방향의 제 1-1 폭(W1-1)을 가질 수 있다. 또한, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향과 수평한 방향의 제 1-2 폭(W1-2)을 가질 수 있다.
상기 제 1 홀(H1)은 상기 제 1-1 폭(W1-1)과 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기가 상이하게 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 홀(H1)은 상기 제 1-1 폭(W1-1)이 상기 제 1-2 폭(W1-2)보다 더 크게 형성될 수 있다.
즉, 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향의 내측 즉, 상기 기재(100)의 일면(1S) 상에 형성되는 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 상기 제 1-1 폭(W1-1)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향의 외측 즉, 상기 기재(100)의 타면(2S) 상에 형성되는 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 상기 제 1-2 폭(W1-2)보다 크게 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)에 형성되는 상기 제 1 홀(H1)들은 상기 기재(100)가 구부러질 때, 상기 제 1 영역(1A)에 발생하는 응력을 분산시키는 역할을 할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 홀(H1)들은 상기 기재(100)가 구부러질 때 발생하는 압축 응력 또는 인장 응력을 효과적으로 분산시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 기재(100)의 변형에 의해 발생하는 응력이 특정 영역에 집중되어 기재에 크랙 또는 손상이 발생되거나 휨 등이 발생하여 기재가 변형되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 압축 응력 또는 인장 응력은 상기 기재(100)의 일면 및 타면에서 서로 다른 힘으로 발생할 수 있다.
자세하게, 상기 기재(100)가 도 1과 같이 상기 기재(100)의 일면이 폴딩 방향의 내측에 배치되도록 구부러지는 경우, 상기 기재(100)의 일면에 발생하는 응력은 상기 기재(100)의 타면에 발생하는 응력에 비해 더 크게 발생할 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 영역(1A)에서 상기 기재(100)가 구부러지는 방향에 따라, 기재(100)의 일면에서만 크랙 등이 발생될 수 있다. 또한, 상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A)의 응력 차이로 인해, 기재에 휨이 발생할 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 상기 기재가 폴딩되는 영역에 홀을 형성하고, 이때, 상기 기재가 구부러지는 방향의 면에 형성되는 개구 영역의 폭을 그 반대 영역의 개구 영역의 폭보다 크게 형성하여, 구부러지는 방향에 따른 응력 차이를 보상할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 제 1-1 폭(W1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 제 1-2 폭(W1-2)은 하기의 수식 1을 만족할 수 있다.
[수식 1]
1.0t ≤ 제 1-1 폭
0.8t ≤ 제 1-2 폭 ≤ 1.1t
(여기서, t는 기재의 두께)
한편, 상기 기재(100)의 두께(t)는 약 0.01㎜ 내지 2㎜일 수 있다. 상기 기재(100)의 두께가 약 0.1㎜ 미만인 경우, 상기 기재(100)를 구부리거나 벤딩하기는 용이하지만, 기재(100)의 강성이 감소되어, 외부의 충격 등에 의해 쉽게 손상될 수 있다. 또한, 상기 기재(100)의 두께가 약 2㎜를 초과하는 경우, 상기 기재(100)의 두께에 의해 상기 기재(100)를 구부리거나 벤딩할 때, 이에 따른 응력이 크게 발생되어, 기재가 손상되거나, 기재의 구부러지는 크기 즉 곡률이 제한이 될 수 있다.
또한, 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기가 상기 기재(100)의 두께(t)에 대해 약 1배 미만인 경우, 상기 기재가 상기 일면들이 마주보는 방향으로 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력을 상기 제 1-1 개구 영역에 의해 효과적으로 분산시킬 수 없어, 응력에 따른 기재의 손상 또는 휨이 발생할 수 있다.
또한, 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기가 상기 기재(100)의 두께(t)에 대해 약 0.8배 미만인 경우, 상기 기재(100)가 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력을 효과적으로 분사시킬 수 없고, 약 1.1배를 초과하는 경우, 상기 기재(100)의 강도가 저하될 수 있다.
또한, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 제 1-1 폭(W1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 제 1-2 폭(W1-2)의 차이(W1-1 - W1-2)는 하기의 수식 2를 만족할 수 있다.
[수식 2]
0.2t ≤ 제 1-1 폭-제 1-2 폭
(여기서, t는 기재의 두께)
자세하게, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 제 1-1 폭(W1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 제 1-2 폭(W1-2)의 차이(W1-1 - W1-2)가 상기 기재의 두께(t)에 대해 0.2배 미만인 경우, 상기 제 1-1 개구 영역의 크기를 충분하게 증가시키지 못하거나, 제 제 1-2 폭(W1-2)의 크기를 증가시켜야 하기에, 상기 기재가 상기 일면들이 마주보는 방향으로 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력을 상기 제 1-1 개구 영역에 의해 효과적으로 분산시킬 수 없어, 응력에 따른 기재의 손상이 발생할 수 있고, 기재의 강도가 저하될 수 있다.
한편, 상기 제 1 홀(H1)은 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)이 서로 접촉하는 제 1 접촉 영역(CA1)이 정의될 수 있다. 즉, 도 4와 같이 상기 제 1 홀(H1)은 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)이 서로 연통하는 제 1 접촉 영역(CA1)이 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 1 접촉 영역(CA1)의 폭은 상기 수식 3을 만족할 수 있다.
[수식 3]
제 1-1 폭-0.5t ≤ 제 1 접촉 영역의 폭 ≤ 제 1-1 폭-0.3t
(여기서, t는 기재의 두께)
상기 제 1 접촉 영역(CA1)의 폭이 상기 제 1-1 폭과 상기 기재의 두께의 0.5배의 차이 미만인 경우, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)이 연통하는 영역이 좁아지게 되고, 이에 따라 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 에칭 팩터가 감소될 수 있다.
상기 제 1 접촉 영역(CA1)의 폭이 상기 제 1-1 폭과 상기 기재의 두께의 0.3배의 차이를 초과하는 경우, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)이 연통하는 영역이 좁아지게 되고, 이에 따라 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 에칭 팩터가 증가될 수 있다.
즉, 실시예에 따른 제 1 홀(H1)은 에칭 팩터를 약 2 내지 약 3으로 하였을 때, 응력 분산에 있어 최대의 효율을 가질 수 있으며, 상기 제 1 접촉 영역의 폭을 제어함으로써, 상기 에칭 팩터를 만족할 수 있다.
또한, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 깊이는 하기 수식 4를 만족할 수 있다.
[수식 4]
0.5t ≤ 제 1-1 개구 영역의 깊이
(여기서, t는 기재의 두께)
즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 깊이는 상기 기재(100)의 두께(t)에 대해 0.5배 이상일 수 있다. 즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 깊이(d1-1)는 상기 기재(100)의 전체 두께에 대해 절반 이상의 깊이로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 깊이(d1-1)는 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 깊이(d1-2)와 동일하거나 더 깊게 형성될 수 있다.
즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)은 폴딩에 따른 응력 분산 효과를 증가시키기 위해, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 깊이 이상으로 형성시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 깊이는 상기 기재(100)의 두께(t)에 대해 0.5배 미만인 경우, 오히려, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 깊이가 증가되어, 제 1-1 개구 영역(OA1-1)에서의 응력 분산이 효과적으로 구현될 수 없다.
실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재가 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력에 의한 기재의 영향뿐만 아니라, 기재가 구부러지거나 벤딩되는 방향에 따른 응력 차이에 의한 기재의 영향을 완화할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재의 폴딩 영역에 기재를 관통하는 복수의 홀들을 형성하여, 기재가 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력에 의해 폴딩 영역에서 기재가 변형 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재에 형성되는 홀의 크기를 폴딩 방향의 내측과 외측에서 다르게 형성하여, 기재가 구부러지거나 벤딩되는 방향에 따른 응력 차이에 의해 폴딩 영역에서 기재가 변형 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 홀의 크기를 폴딩 방향의 내측이 외측보다 크도록 형성함으로써, 응력이 집중되는 폴딩 방향의 내측에서의 응력 분산을 더 크게 할 수 있다. 따라서, 폴딩 방향에 따라 기재의 일면 또는 타면에서의 응력 차이에 의한 기재의 휨 현상을 방지할 수 있고, 폴딩되는 방향에서의 응력 집중을 완화하여 기재의 손상을 방지할 수 있다.
이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여, 다른 실시예에 따른 디스플레이용 기판을 설명한다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 다른 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재(100)의 제 2 영역에도 홀들이 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 기재(100)는 제 1 영역(1A) 및 제 2 영역(2A)을 포함하고, 상기 제 1 영역(1A)에는 제 1 홀(H1)이 형성되고, 상기 제 2 영역(2A)에는 제 2 홀(H2)이 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)에 형성되는 상기 제 1 홀(H1)들은 앞서 설명한 실시예와 동일하므로, 이하의 설명은 생략한다. 즉, 앞서 설명한 실시예의 제 1 홀은 이하의 다른 실시예와 결합될 수 있다.
상기 제 2 영역(2A)에는 서로 이격하는 복수 개의 제 2 홀(H2)들이 형성될 수 있다.
상기 제 2 홀(H2)들은 상기 기재(100)의 제 2 영역(2A)의 일면 및 타면에서 서로 중첩되어 상기 기재(100)를 관통하며 형성될 수 있다.
즉, 상기 제 2 홀(H2)은 상기 일면의 제 2-1 개구 영역(OA2-1) 및 상기 타면의 제 2-2 개구 영역(OA2-2)을 포함할 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 곡면을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 내측면은 곡면을 포함할 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 상기 기재(100)의 깊이 방향으로 연장하며 폭이 작아질 수 있다. 즉, 상기 기재(100)의 일면(1S)에서 타면(2S) 방향으로 연장하며 폭이 좁아질 수 있다.
상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)은 곡면을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)의 내측면은 곡면을 포함할 수 있다.
상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)은 상기 기재(100)의 깊이 방향으로 연장하며 폭이 작아질 수 있다. 즉, 상기 기재(100)의 타면(2S)에서 일면(1S) 방향으로 연장하며 폭이 좁아질 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향과 수평한 방향의 제 2-1 폭(W2-1)을 가질 수 있다. 또한, 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향과 수평한 방향의 제 2-2 폭(W2-2)을 가질 수 있다.
상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 서로 동일하거나 유사할 수 있다. 즉, 상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 서로 동일하거나 또는 공차에 따른 차이만큼 유사할 수 있다.
또한, 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 깊이(d2-1)와 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)의 깊이(d2-2)는 서로 동일하거나 유사할 수 있다. 즉, 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 깊이(d2-1)와 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)의 깊이(d2-2)는 서로 동일하거나 또는 공차에 따른 차이만큼 유사할 수 있다.
즉, 상기 제 2 홀(H2)은 상기 기재(100)의 일면 및 타면에 형성되는 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1) 및 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)이 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 상기 제 1 홀(H1)의 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기와 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기보다 작을 수 있다.
또한, 상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 상기 제 1 홀(H1)의 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기와 동일하거나 또는 다를 수 있다.
예를 들어, 상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기 내지 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기 사이로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 형상과 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)의 형상은 대응될 수 있다. 즉, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 형상과 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)의 형상은 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기를 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기와 동일하게 형성하는 경우, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)과 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)을 동일 공정에 의해 동시에 형성할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이용 기판 제조의 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 제 2 홀(H2)은 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)과 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)이 서로 접촉하는 제 2 접촉 영역(CA2)이 정의될 수 있다. 즉, 도 7와 같이 상기 제 2 홀(H2)은 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)과 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)이 서로 연통하는 제 2 접촉 영역(CA2)이 형성될 수 있다.
상기 제 2 접촉 영역(CA2)의 크기는 상기 제 1 홀(H1)의 상기 제 1 접촉 영역(CA1)의 크기와 다를 수 있다.
다른 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 구부러지는 영역 이외에 구부러지지 않는 영역에도 홀들이 형성될 수 있다.
즉, 기재의 전 영역에 홀들이 형성될 수 있다. 상기 홀들은 기재가 휘어질 때 발생하는 압축 또는 인장 응력이 휘어지지 않는 영역에 전달되어, 휘어지지 않는 영역에서 기판의 휨이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
즉, 상기 홀들에 의해 제 2 영역에서 응력이 분산됨으로써, 특정 영역에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 1 영역에서의 크랙 및 변형을 방지하면서, 2 영역에서의 휨 등의 변형 또한 방지할 수 있다.
이하, 도 8 내지 도 10을 참조하여, 또 다른 실시예에 따른 디스플레이용 기판을 설명한다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재(100)의 제 2 영역에 홈들이 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 기재(100)는 제 1 영역(1A) 및 제 2 영역(2A)을 포함하고, 상기 제 1 영역(1A)에는 제 1 홀(H1)이 형성되고, 상기 제 2 영역(2A)에는 홈(G)들이 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)에 형성되는 상기 제 1 홀(H1)들은 앞서 설명한 실시예와 동일하므로, 이하의 설명은 생략한다. 즉, 앞서 설명한 실시예의 제 1 홀은 이하의 또 다른 실시예와 결합될 수 있다.
상기 제 2 영역(2A)에는 서로 이격하는 복수 개의 홈(G)들이 형성될 수 있다.
상기 홈(G)들은 상기 기재(100)의 제 2 영역(2A)의 양면들 중 하나의 면 상에만 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 홈(G)들은 상기 기재가 휘어지는 내측면 즉 상기 기재(100)의 일면(1S) 상에만 형성될 수 있다. 즉, 상기 홈(G)들은 상기 기재(100)의 일면(1S)에서 기재의 두께 방향으로 형성되고, 상기 기재(100)의 타면에는 형성되지 않을 수 있다. 즉, 상기 홈(G)들은 상기 기재(100)를 관통하지 않는다.
상기 홈(G)은 상기 일면의 제 2-1 개구 영역(OA2-1)을 포함할 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 곡면을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 내측면은 곡면을 포함할 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 상기 기재(100)의 깊이 방향으로 연장하며 폭이 작아질 수 있다. 즉, 상기 기재(100)의 일면(1S)에서 타면(2S) 방향으로 연장하며 폭이 좁아질 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향과 수평한 방향의 제 2-1 폭(W2-1)을 가질 수 있다.
상기 제 2-1 폭(W2-1)의 크기는 상기 제 1 홀(H1)의 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기와 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제 2-1 폭(W2-1)의 크기는 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기보다 작을 수 있다.
또한, 상기 제 2-1 폭(W2-1)의 크기는 상기 제 1 홀(H1)의 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기와 동일하거나 또는 다를 수 있다.
예를 들어, 상기 제 2-1 폭(W2-1)의 크기는 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기 내지 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기 사이로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 형상과 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 형상은 대응될 수 있다. 즉, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 형상과 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 형상은 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 2-1 폭(W2-1)의 크기를 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기와 동일하게 형성하는 경우, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)과 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-2)을 동일 공정에 의해 동시에 형성할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이용 기판 제조의 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
다른 실시예들에 따른 디스플레이용 기판은 구부러지는 영역 이외에 구부러지지 않는 영역에도 홈들이 형성될 수 있다.
즉, 기재의 전 영역에 홀 및 홈들이 형성될 수 있다. 상기 홈들은 기재가 휘어질 때 발생하는 압축 또는 인장 응력이 휘어지지 않는 영역에 전달되어, 휘어지지 않는 영역에서 기판의 휨이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
즉, 상기 홈들에 의해 제 2 영역에서 응력이 분산됨으로써, 특정 영역에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 1 영역에서의 크랙 및 변형을 방지하면서, 2 영역에서의 휨 등의 변형 또한 방지할 수 있다.
도 11은 실시예들에 따른 디스플레이용 기판이 적용되는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 실시예들에 따른 디스플레이용 기판은 디스플레이를 표시하는 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
예를 들어, 실시예들에 따른 디스플레이용 기판은 휴대폰, 태블릿 등의 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
이러한 디스플레이용 기판은 플렉서블, 벤디드 또는 폴딩되는 휴대폰, 태블릿 등의 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
상기 디스플레이용 기판은 플렉서블, 벤디드 또는 폴딩되는 휴대폰, 태블릿 등의 디스플레이 장치에 적용되어, 반복적으로 폴딩 또는 원복되는 디스플레이 장치에서 응력에 의한 기재의 손상을 방지할 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 일면 및 타면을 포함하고, 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 기재; 및
    상기 기재의 일면 및 타면을 관통하는 홀을 포함하고,
    상기 제 1 영역은 폴딩 영역으로 정의되고, 상기 제 2 영역은 언폴디 영역으로 정의되고,
    상기 홀은 제 1 영역에 형성되는 제 1 홀을 포함하고,
    상기 일면 상의 상기 제 1 홀의 제 1-1 개구 영역과 상기 타면 상의 상기 제 1 홀의 제 1-2 개구 영역의 크기는 상이한 디스플레이용 기판.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기재는 상기 일면 상의 제 1 영역들이 마주보는 방향으로 휘어지고,
    상기 제 1-1 개구 영역의 크기는 상기 제 1-2 개구 영역의 크기보다 큰 디스플레이용 기판.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1-1 개구 영역의 제 1-1 폭 및 상기 제 1-2 개구 영역의 제 1-2 폭은 상기 수식 1을 만족하는 디스플레이용 기판.
    [수식 1]
    1.0t ≤ 제 1-1 폭
    0.8t ≤ 제 1-2 폭 ≤ 1.1t
    (여기서, t는 기재의 두께)
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1-1 개구 영역의 제 1-1 폭 및 상기 제 1-2 개구 영역의 제 1-2 폭의 차이는 상기 수식 2를 만족하는 디스플레이용 기판.
    [수식 2]
    0.2t ≤ 제 1-1 폭-제 1-2 폭
    (여기서, t는 기재의 두께)
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1-1 개구 영역은 제 1-1 폭으로 정의되고,
    상기 제 1-2 개구 영역은 제 1-2 폭으로 정의되고,
    상기 제 1-1 개구 영역과 상기 제 1-2 개구 영역이 접촉하는 제 1 접촉 영역의 제 1 폭은 상기 수식 3을 만족하는 디스플레이용 기판.
    [수식 3]
    제 1-1 폭-0.5t ≤ 제 1 접촉 영역의 폭 ≤ 제 1-1 폭-0.3t
    (여기서, t는 기재의 두께)
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1-1 개구 영역의 깊이는 하기 수식 4를 만족하는 디스플레이용 기판.
    [수식 4]
    0.5t ≤ 제 1-1 개구 영역의 깊이
    (여기서, t는 기재의 두께)
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 기재의 제 2 영역은 상기 일면 또는 상기 타면에 형성되는 홈을 포함하는 디스플레이용 기판.
  8. 제 2항에 잇어서,
    상기 홀은 상기 제 2 영역에 형성되는 제 2 홀을 더 포함하고,
    상기 제 2 홀은 상기 일면 상의 상기 제 2 홀의 제 2-1 개구 영역과 상기 타면 상의 상기 제 2 홀의 제 2-2 개구 영역을 포함하고,
    상기 제 2-1 개구 영역 및 상기 제 2-2 개구 영역의 형상은 상기 제 1-2 개구 영역의 형상과 대응되는 디스플레이용 기판.
  9. 제 3항에 잇어서,
    상기 홀은 상기 제 2 영역에 형성되는 제 2 홀을 더 포함하고,
    상기 제 2 홀은 상기 일면 상의 상기 제 2 홀의 제 2-1 개구 영역과 상기 타면 상의 상기 제 2 홀의 제 2-2 개구 영역을 포함하고,
    상기 제 2-1 개구 영역 및 상기 제 2-2 개구 영역의 크기는 상기 제 1-2 단의 크기 내지 상기 제 1-1 폭의 크기 사이인 디스플레이용 기판.
  10. 제 5항에 있어서,
    상기 홀은 상기 제 2 영역에 형성되는 제 2 홀을 더 포함하고,
    상기 제 2 홀은 상기 일면 상의 상기 제 2 홀의 제 2-1 개구 영역과 상기 타면 상의 상기 제 2 홀의 제 2-2 개구 영역을 포함하고,
    상기 제 2-1 개구 영역과 상기 제 2-2 개구 영역이 접촉하는 제 2 접촉 영역의 폭은 상기 제 2 접촉 영역의 폭보다 작은 디스플레이용 기판.
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