KR20200055430A - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상이 표시되는 표시영역을 포함하는 제1 영역, 제1 영역과 이격되어 마주하는 제2 영역, 및 제1 영역과 제2 영역을 연결하고 구부러진 벤딩영역을 포함하는 플렉서블 기판, 제1 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 커버층 및 편광층, 제2 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 패드부, 제1 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제2 지지 플레이트, 및 제1 지지 플레이트 및 제2 지지 플레이트 사이에 배치되는 지지부재를 포함할 수 있다. 또한, 지지부재의 일단부는 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 접촉하도록 연장되어, 벤딩영역의 곡률반경을 지지할 수 있다.

Description

표시장치{DISPLAY APPARATUS}
본 명세서는 표시장치에 관한 것이다.
다양한 정보를 화면으로 구현해 주는 영상표시장치는 정보 통신 시대의 핵심 기술로 더 얇고 더 가볍고 휴대가 가능하면서도 고성능의 방향으로 발전하고 있다. 이에 발광 소자의 발광량을 제어하여 영상을 표시하는 전계발광 표시장치 (electroluminescence display device)등이 각광받고 있다.
전계발광 표시장치는 별도의 광원장치가 없기 때문에, 플렉서블(Flexible) 표시장치로 구현되기에 용이하다. 이때, 플라스틱, 박막 금속(Metal Foil) 등의 플렉서블 재료가 전계발광 표시장치의 기판으로 사용된다.
한편, 전계발광 표시장치가 플렉서블 표시장치로 구현되는 경우에, 그 유연한 성질을 이용하여 표시장치의 여러 부분을 휘거나 구부리려는 연구가 수행되고 있다. 이러한 연구는 주로 새로운 디자인과 사용자 인터페이스 / 사용자 경험(UI/UX: User Interface / User Experience)을 위해 수행되고 있다.
또한. 플렉서블 장치의 플렉서블 기판이 벤딩(Bending) 되는 영역에서, 배선이 단락되지 않도록 하는 노력도 지속적으로 진행되고 있다.
본 명세서의 발명자들은 표시장치의 폴딩, 벤딩 또는 와인딩 작동 중 구성적인 결함에 의해 발생할 수 있는 벤딩 영역의 파손 및 크랙의 발생에 의해 표시장치의 신뢰성이 저하되는 점을 인식하였으며, 이에 본 명세서의 발명자들은 표시장치의 벤딩 영역의 파손 및 크랙의 발생에 대해서 우수한 신뢰성 및 내구성을 확보할 수 있는 표시장치를 발명하였다.
따라서, 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 벤딩 영역의 파손 및 크랙에 대한 신뢰성이 향상된 표시장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상이 표시되는 표시영역을 포함하는 제1 영역, 제1 영역과 이격되어 마주하는 제2 영역, 및 제1 영역과 제2 영역을 연결하고 구부러진 벤딩영역을 포함하는 플렉서블 기판, 제1 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 커버층 및 편광층, 제2 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 패드부, 제1 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제2 지지 플레이트, 및 제1 지지 플레이트 및 제2 지지 플레이트 사이에 배치되는 지지부재를 포함할 수 있다. 또한, 지지부재의 일단부는 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 접촉하도록 연장되어, 벤딩영역의 곡률반경을 지지할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상이 표시되는 표시영역을 포함하는 제1 영역, 제1 영역과 이격되어 마주하는 제2 영역, 및 제1 영역과 제2 영역을 연결하고 구부러진 벤딩영역을 포함하는 플렉서블 기판, 제1 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 커버층 및 편광층, 제2 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 패드부, 제1 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제2 지지 플레이트, 제1 지지 플레이트 및 제2 지지 플레이트 사이에 배치되는 지지부재, 및 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 발포제를 포함할 수 있다.
본 명세서에 표시장치에 따르면, 지지부재가 플렉서블 기판의 벤딩영역을 가이들 할수 있도록 배치함으로써, 표시장치에 가해지는 외부의 충격에 대한 내구성 및 벤딩 신뢰성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
본 명세서의 표시장치에 따르면, 발포제를 지지부재와 플렉서블 기판의 벤딩영역 사이에 배치함으로써, 벤딩영역의 곡률 반경을 유지할 수 있다. 그리고, 발포제는 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 벤딩을 안정적으로 가이드하고 지지하는 역할을 할 수 있다.
위에서 언급된 본 명세서의 효과 외에도, 본 명세서의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 플렉서블 표시장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치의 벤딩구조를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 표시장치의 벤딩구조를 나타내는 단면도이다.
도 4a는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 표시장치의 벤딩구조를 나타내는 단면도이다.
도 4b는 도 4a의 A부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 표시장치의 벤딩구조를 나타내는 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 표시장치의 벤딩구조를 나타내는 단면도이다.
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 일 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 명세서는 이하에서 개시되는 일 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 명세서의 일 예들은 본 명세서의 개시가 완전하도록 하며, 본 명세서의 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 명세서의 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 명세서에 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서의 예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제 1, 제 2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성요소는 본 명세서의 기술적 사상 내에서 제 2 구성요소일 수도 있다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.
본 명세서의 여러 예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하에서는 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치의 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 플렉서블 표시장치를 나타낸 도면이다.
플렉서블(Flexible) 표시장치는 가요성 또는 유연성(Flexibility)이 부여된 표시장치를 의미하는 것으로, 구부릴 수 있는(Bendable) 표시장치, 말 수 있는(Rollable) 표시장치, 깨지지 않는(Unbreakable) 표시장치, 및 접을 수 있는 (Foldable) 표시장치 등과 유사한 의미로 사용될 수 있다.
플렉서블 표시장치(100)는 적어도 하나의 표시영역(Display Area, DA)을 포함하고, 표시영역(DA)에는 픽셀들의 어레이(Array)가 형성된다. 하나 이상의 비표시영역(Non-display Area, NDA)이 표시영역(DA)의 주위에 배치될 수 있다. 예를 들면, 비표시영역(NDA)은, 표시영역(DA)의 하나 이상의 측면에 인접할 수 있다.
도1에 도시된 바와 같이, 비표시영역(NDA)은 사각형 형태의 표시영역을 둘러싸고 있을 수 있다. 그러나, 표시영역(DA)의 형태 및 표시영역(DA)에 인접한 비표시영역(NDA)의 형태/배치는 도 1에 도시된 예에 한정되지 않는다.
표시영역(DA) 및 비표시영역(NDA)은, 플렉서블 표시장치(100)를 탑재한 전자장치의 디자인에 적합한 형태일 수 있다. 표시영역(DA)의 예시적 형태는 오각형, 육각형, 원형, 타원형 등일 수 있으며, 이에 한정하는 것은 아니다.
표시영역(DA) 내의 각 픽셀은 픽셀 회로와 연관될 수 있다. 픽셀 회로는, 백플레인(Backplane) 상의 하나 이상의 스위칭 트랜지스터 및 하나 이상의 구동 트랜지스터를 포함할 수 있다. 각 픽셀 회로는, 비표시영역(NDA)에 위치한 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버와 같은 하나 이상의 구동 회로와 통신하기 위해, 게이트 라인 및 데이터 라인과 전기적으로 연결될 수 있다.
구동 회로(112)는, 비표시영역에 박막트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT)로 구현될 수 있다. 이러한 구동 회로(112)는 GIP(Gate-In-Panel)로 지칭될 수 있다. 또한, 데이터 드라이버 IC(Integrated Circuit)와 같은 몇몇 부품들은, 인쇄회로기판에 탑재 될 수 있다. FPCB(Flexible Printed Circuit Board), COF(Chip On Film), TCP(Tape-Carrier-Package) 등과 같은 회로필름을 이용하여 비표시영역에 배치된 연결 인터페이스, 예를 들면, 패드, 범프, 및 핀 등과 결합될 수 있다.
플렉서블 표시장치(100)는, 다양한 신호를 생성하거나 표시영역(DA)내의 픽셀을 구동하기 위한, 다양한 부가 요소들을 포함할 수 있다. 픽셀을 구동하기 위한 부가 요소는 인버터 회로, 멀티플렉서, 정전기 방전(Electrostatic Discharge:ESD)회로 등을 포함할 수 있다. 플렉서블 표시장치(100)는 픽셀 구동 이외의 기능과 연관된 부가 요소도 포함할 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 표시장치(100)는 터치 감지 기능, 사용자 인증 기능(예: 지문 인식), 멀티 레벨 압력 감지 기능, 촉각 피드백(Tactile Feedback) 기능 등을 제공하는 부가 요소들을 포함할 수 있다. 위에 언급한 부가 요소들은 비표시영역(NDA) 및/또는 연결인터페이스와 연결된 외부 회로에 위치할 수 있다.
플렉서블 기판(110)은 벤딩이 가능하도록 가요성 또는 유연성(Flexibility)을 갖는 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 기판(110)은 폴리이미드(Polyimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(Polyethylene Naphthalate; PEN), 폴리에틸렌 테라프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET) 등과 같은 고분자로 이루어진 박막 플라스틱 필름으로 구현될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 플렉서블 기판(110)은 벤딩될 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 기판(110)은 수평방향, 수직방향 또는 대각선 방향으로 벤딩될 수 있다. 따라서, 플렉서블 기판(110)은 플렉서블 표시장치(100)에 요구되는 디자인에 기초하여, 수직, 수평 및 대각선 방향의 조합으로 벤딩될 수 있으며, 벤딩 방향에 한정되는 것은 아니다.
플렉서블 기판(110)은 제1 영역(101)과 제1 영역(101)의 일측면으로부터 연장된 벤딩영역(Bending Area, BA) 및 벤딩영역의 일측면으로부터 연장된 제2 영역을 포함할 수 있다. 벤딩영역(BA)은 제1 영역(101)의 일측면과 제2 영역(103)의 일측면 사이에 배치될 수 있다. 그리고, 벤딩영역(BA)은 제1 영역(101)의 일측면과 제2 영역(103)의 일측면을 연결하며 구부러진 형태로 이루어질 수 있다. 제1 영역(101)은 표시영역(Display Area, DA)을 포함하는 비벤딩영역(Non Bending Area, NBA)일 수 있고, 제2 영역(103)은 벤딩영역(BA)을 기준으로 제1 영역(101)과 이격되어 마주하도록 위치하며 패드부(114)를 포함하는 비벤딩영역(NBA)일 수 있다.
플렉서블 기판(110)은 일부분이 벤딩될 수 있으며, 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 표시영역(DA)의 하단부가 벤딩될 수 있다. 예를 들면, 플렉서블 기판(110)은 벤딩영역(BA)에서 벤딩되어 제2 영역(103)이 제1 영역(101) 뒤로 접힐 수 있다.
그리고, 도 1에서는 플렉서블 기판(110)의 비표시영역(NDA)이 벤딩되는 것이 도시되어 있으며, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들면, 플렉서블 기판(110)의 표시영역(DA)의 일부가 벤딩될 수 있다. 이 경우, 표시영역(DA)의 벤딩된 영역에서 영상이 표시될 수 있으며, 플렉서블 표시장치(100)는 실질적으로 평평한 표시영역(DA)과 벤딩된 표시영역(DA)을 포함할 수 있다.
플렉서블 기판(110)의 제2 영역(103)의 비표시영역(NDA)에는 패드부(114) 또는 유사한 인터페이스(interface)가 배치될 수 있다. 패드부(114)는 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(110)의 하단부에서 벤딩영역(BA)과 접하는 비표시영역(NDA)에 배치될 수 있다. 패드부(114)는 FPCB 등과 같은 회로필름과 접속되며, 회로필름과 배선(118)을 서로 연결시키는 접촉 단자일 수 있다.
표시영역 내에는 발광소자와 연결된 박막 트랜지스터가 배치될 수 있다. 박막 트랜지스터는 비표시영역(NDA_에 위치한 구동부(112)와 연관되어 동작하며, 유기발광소자에 제공되는 구동 전류량을 제어할 수 있다.
구동부(112)는 플렉서블 기판(110)의 비표시영역(NDA)에 배치되며, 박막 트랜지스터에 구동 신호를 제공할 수 있다. 예를 들어, 구동부(112)는 박막 트랜지스터에 게이트 신호를 제공하는 게이트 구동부일 수 있다. 구동부(112)는 다양한 게이트 구동 회로들을 포함하며, 게이트 구동 회로들은 플렉서블 기판(110) 상에 직접 형성될 수 있다. 이 경우, 구동부(112)는 GIP(Gate-In-Panel)로 지칭될 수 있다.
박막 트랜지스터에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부는, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, PCB)에 탑재되어 FPCB(Flexible Printed Circuit Board) 등과 같은 회로필름을 통해 플렉서블 기판(110)과 연결되거나, COF와 같은 방식으로 플렉서블 기판(110)의 패드부(114)에 직접 배치될 수 있다.
도 2는 본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(100)의 벤딩구조를 나타내는 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(100)는 플렉서블 기판(110)을 포함할 수 있다. 그리고, 플렉서블 기판(110)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 벤딩영역(BA)과 비벤딩 영역(NBA)을 포함할 수 있다. 여기서, 벤딩영역(BA)은 지지플레이트(120A, 120B)에 의해 지지되지 않는 영역으로 정의될 수 있고, 비벤딩영역(NBA)은 지지플레이트(120A, 120B)에 의해 지지되는 영역으로 정의될 수 있다. 또한, 비벤딩영역(NBA)은 표시영역(DA)을 포함하는 제1 영역(101)과 패드부(114)를 포함하는 제 2영역(103)을 포함할 수 있다. 플렉서블 기판(110)의 제1 영역(101)은 영상이 표시되는 영역으로서, 제1 영역(101)의 플렉서블 기판(110)상에는 편광층(160) 및 커버층(180)이 더 배치될 수 있다. 그리고, 제2 영역(103)은 제1 영역(101)과 이격되어 서로 마주하는 영역으로서, 패드부(114) 배치될 수 있다. 또한, 플렉서블 기판(110)이 구부러진 벤딩영역(BA)은 편광층(160) 및 커버층(180)이 배치된 제1 영역(101)과 패드부(114)가 배치된 제2 영역(103)사이에 배치될 수 있다. 그리고, 벤딩영역(BA)은 비벤딩영역(NBA)의 제1 영역(101)의 일 측으로 연장될 수 있고, 비벤딩영역(NBA)의 제2 영역(103)은 벤딩영역(BA)의 일 측으로 연장될 수 있다. 예를 들면, 벤딩영역(BA)은 제1 영역(101)의 일단부와 제2 영역(103)의 일단부를 연결할 수 있으며, 구부러진 형태를 가질 수 있다.
그리고, 제1 영역(101)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 상부면상에 편광층(160) 및 커버층(180)이 배치될 수 있다. 또한, 제2 영역(103)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 하부면상에 패드부가 배치될 수 있다. 그리고, 플렉서블 기판(110)에서 벤딩영역(BA)은 제1 영역(101)과 제2 영역(103)의 사이에 배치될 수 있다.
플렉서블 표시장치(100)는 플렉서블 기판(110)의 하면에서 제1 영역(101) 및 제2 영역(103)에 대응되는 영역에 각각 배치된 복수의 지지 플레이트(120A, 120B) 그리고 복수의 지지 플레이트(120A, 120B)를 지지하며 벤딩영역(BA)의 벤딩을 가이드하는 지지부재(140)를 더 포함할 수 있다. 복수의 지지 플레이트(120A, 120B)는 제1 영역(101)에 대응되는 영역에 배치된 제1 지지 플레이트(120A) 와 제2 영역(103)에 대응되는 영역에 배치된 제2 지지 플레이트(120B)를 포함할 수 있다. 제1 지지 플레이트(120A)는 제1 영역(101)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 하부면상에 배치될 수 있다. 그리고, 제2 지지 플레이트(120B)는 제2 영역(103)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 하부면상에 배치될 수 있다.
플렉서블 기판(110)에서 제1 영역(101)의 표시영역(DA) 상에는 표시소자가 형성될 수 있다. 표시소자는 액정 디스플레이 소자(liquid crystal display device), 유기 발광 소자(organic light emitting device)또는 무기 발광 소자(inorganic light emitting device)를 포함하는 전계발광 디스플레이 장치(Electroluminescent display device)중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 플렉서블 기판(110)의 제1 영역(101)상에는 편광층(160)이 구성되고, 편광층(160)상에는 커버층(180)이 구성되어 있다.
벤딩영역(BA)은 지지플레이트(120A, 120B)에 의해 지지되지 않는 영역일 수 있다. 나아가, 벤딩영역(BA)은 제1 영역과 이웃하여 배치되는 제1 벤딩영역(BA1), 제2 영역과 이웃하여 배치되는 제3 벤딩영역(BA3), 제1 벤딩영역 및 제2 벤딩영역 사이에 배치되는 제2 벤딩영역(BA2)을 포함할 수 있다.
제1 벤딩영역(BA1)은 제1 영역과 이웃하여 배치될 수 있고, 제1 벤딩영역(BA1)에 위치한 플렉서블 기판(100)은, 제1 지지 플레이트(120A)에 의해서 지지되지 않으면서, 실질적으로 평평한(flat) 구간을 포함할 수 있다. 제2 벤딩영역(BA2)은 제2 영역과 이웃하여 배치될 수 있고, 제2 벤딩영역(BA2)에 위치한 플렉서블 기판은, 제2 지지 플레이트(120B)에 의해서 지지되지 않으면서, 실질적으로 평평한(flat) 구간을 포함할 수 있다. 제2 벤딩영역(BA2)은 제1 벤딩영역 및 제2 벤딩영역 사이에 배치될 수 있고, 제3 벤딩영역(BA3)에 위치한 플렉서블 기판은 실질적으로 휘어진 곡면 구간을 포함할 수 있다.
이에 따라, 벤딩영역(BA)은 실질적으로 평평한 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)을 포함함으로써, 플렉서블 기판(110) 및 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)의 일 면에 형성된 배선과 같은 구성이 벤딩이 시작되는 영역을 소정의 길이만큼 이동시킬 수 있으며, 벤딩영역(BA)에서 발생할 수 있는 벤딩에 따른 스트레스를 제1 벤딩영역(BA1), 제2 벤딩영역(BA2) 및 제3 벤딩영역(BA3)으로 분산시키는 효과가 있다.
제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)은 50 내지 200㎛ 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)의 길이(d)가 50 ㎛ 미만으로 형성되는 경우, 본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(100)는 벤딩에 따른 스트레스가 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)의 영역에서 발생함에 따라 벤딩 스트레스가 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)을 포함하는 소정의 영역에 집중될 수 있다. 이에, 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)을 포함하는 소정의 영역에 집중되는 경우, 전술한 바와 같이 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)의 플렉서블 기판(110)의 일면 상에 형성된 배선 구조에 스트레스가 집중될 수 있고, 배선 구조가 반복적인 벤딩 변형에 노출되는 경우 배선 구조의 기능을 상실하게될 수 있고, 전기적 결손 또는 기계적인 파손이 발생할 수 있다. 배선 구조의 파손은 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)에서 집중적으로 발생할 수 있고, 또는 벤딩영역(BA)의 중립면에서 발생할 수 있다.
또한, 벤딩에 따른 스트레스가 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)에 집중되는 경우, 제1 벤딩영역(BA1)에 근접한 제1 지지 플레이트(120A) 및 제1 영역(101)의 플렉서블 기판(110) 및 제2 벤딩영역(BA2)에 근접한 제2 지지 플레이트(120B) 및 제2 영역(103)의 플렉서블 기판(110)에서 박리가 발생할 수 있다.
그리고, 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)의 길이(d)가 200㎛ 초과하여 형성되는 경우, 제1 벤딩 영역(BA1)과 제3 벤딩영역(BA3)이 증가한 만큼 비표시영역(NDA)이 수평적으로 증가함으로써 시인성 왜곡이 증가할 수 있다.
또한, 커버층(180)의 일면 및/또는 편광층(160)의 적어도 한 면의 내부에, 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 전극이 형성될 수 있다. 필요할 경우, 터치 감지 전극 및/또는 터치 입력 감지와 연관된 다른 부품이 구성된 독립된 층(이하에서는 터치센서(Touch Sensor)이 플렉서블 표시장치(100) 내에 제공 될 수 있다. 터치센서층은 하나 이상의 변형 유전체 물질을 포함할 수 있다. 하나 이상의 전극은 터치센서층과 인터페이스 되거나 터치센서층 부근에 위치할 수 있고, 전극 상의 전기적 변화를 측정하는 신호를 읽을 수 있다. 이 측정은 분석되어 플렉서블 표시장치(100)에 입력된 압력의 양이 여러 레벨로 평가될 수 있다.
복수의 지지 플레이트(120A, 120B)는 플렉서블 기판(110)의 표시영역(DA) 또는 비표시영역(NDA)의 일 면에 접착되어 플렉서블 기판(110)의 배면을 지지하는 역할을 수행할 수 있다. 복수의 지지 플레이트(120A, 120B)는 기판(110)의 하부에 이물(異物)이 부착되는 것을 방지할 수 있고, 플렉서블 기판(110)이 투습되는 것을 방지할 수 있으며, 외부로부터의 충격을 완충하는 역할을 할 수 있다. 본 명세서의 실시예에 다르면, 복수의 지지 플레이트(120A, 120B)는 플렉서블 기판(110)보다 경질의 재료일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
복수의 지지 플레이트(120A, 120B)는 제1 영역(101)에 대응되는 제1 지지 플레이트(120A) 및 제2 영역(103) 에 대응되는 제2 지지 플레이트(120B)를 포함할 수 있다. 복수의 지지 플레이트(120A, 120B)는 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)에 형성되지 않을 수 있고, 이에 따라 비교적 자유롭게 벤딩 및 변형이 가능할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(100)는 플렉서블 기판(110)을 지지하고 벤딩영역(BA)의 곡률(Curvature) 반경을 유지하기 위해 지지부재(140)를 포함할 수 있다.
지지부재(140)의 일면은 제1 영역(101)에 대응하여 배치된 제1 지지 플레이트(120A)와 마주하며 위치할 수 있고, 지지부재(140)의 타면은 제2 영역(103)에 대응하여 배치된 제2 지지 플레이트(120B)와 마주하며 위치할 수 있다. 지지부재(140)는 제1 지지 플레이트(120A)및 제2 지지 플레이트(120B)사이에 배치될 수 있다. 지지부재(140)는 제1 지지 플레이트(120A) 및 제2 지지 플레이트(120B)사이에 배치되어, 제1 지지 플레이트(120A) 및 제2 지지 플레이트(120B)를 지지할 수 있다. 그리고, 지지부재(140)는 제1 지지 플레이트(120A) 및 제2 지지 플레이트(120B)를 지지함으로써, 플렉서블 기판(110)의 제1 영역(101) 및 제2 영역(103)을 지지할 수 있다. 그리고, 지지부재(140)의 일단은, 기판(110)의 벤딩영역(BA)을 지지 또는 기판(110)이 벤딩되는 것을 지지할수 있도록, 벤딩영역(BA)에 대응하는 기판(110)의 배면과 접촉할 수 있다. 예를 들면, 지지부재(140)은 일단부는 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 하부면과 접촉하도록 연장됨으로써, 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 곡률 반경을 지지하고 유지할 수 있다.
지지부재(140)는 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등과 같은 플라스틱 물질로 형성될 수 있으며, 이에 한정하는 것은 아니다. 플라스틱 물질로 만들어진 지지부재(140)의 강도는, 지지부재(140)의 두께 및/또는 강도를 증가시키는 첨가물에 의해 제어될 수 있다.
또한, 지지부재(140)는 소정의 충격완화 성능 및 접착성을 갖는 양면 폼 테이프와 같은 재질이 사용될 수 있다. 또한, 지지부재(140)는 유리, 세라믹, 및 금속 등 단단한 물질 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 지지부재(140)는 플렉서블 기판(110)의 제1 영역(101) 및 제2 영역(103)의 배면을 지지하는 제1 지지부재(140A) 및 벤딩영역(BA)의 배면을 지지하는 제2 지지부재(140B)를 포함할 수 있다. 제2 지지부재(140B)의 길이(D)는 지지부재(140) 중 제1 영역(101) 및 제2 영역(103)을 지지하지 않는 부분 중 가장 긴 길이로 정의될 수 있다. 또는, 제2 지지부재(140B)의 길이(D)는 지지부재(140)의 일측 끝단에서 제1 지지 플레이트(120A)의 끝단까지의 수평거리일 수 있다. 예를 들면, 제2 지지부재(140B)는 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)과 접촉하고 있는 지지부재(140)의 일단부에서 제1 지지 플레이트 (120A)의 끝단까지의 영역에 배치된 지지부재(140)일 수 있다. 그리고, 제1 지지부재(140A)는 제1 영역(101)에 대응되는 플렉서블 기판(110)을 지지하는 제1 지지 플레이트(120A)와 대응하는 영역에 배치된 지지부재(140)일 수 있다. 또는, 제2 지지부재(140B)는 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)과 접촉하고 있는 지지부재(140)의 일단부에서 제2 지지 플레이트 (120B)의 끝단까지의 영역에 배치된 지지부재(140)일 수 있다. 그리고, 제1 지지부재(140A)는 제1 영역(101)에 대응되는 플렉서블 기판(110)을 지지하는 제1 지지 플레이트(120B)와 대응하는 영역에 배치된 지지부재(140)일 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 지지부재(140B)의 길이(D)는 제1 지지 플레이트(120A) 또는 제2 지지 플레이트(120B)의 끝단으로부터 기판(110)의 벤딩영역(BA)으로 돌출되어 있는 영역의 수평거리일 수 있다. 예를 들면, 제2 지지부재(140B)의 길이(D)는 제1 지지 플레이트 (120A)의 끝단으로부터 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)과 접촉하고 있는 지지부재(140)의 일단부까지의 수평거리일 수 있다. 또는, 제2 지지부재(140B)의 길이(D)는 제2 지지 플레이트 (120B)의 끝단으로부터 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)과 접촉하고 있는 지지부재(140)의 일단부까지의 수평거리일 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 제2 지지부재(140B)의 길이는 200 내지 500㎛ 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
제2 지지부재(140B)의 길이(D)가 200㎛ 미만으로 형성되는 경우, 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)의 길이(d)는 제2 지지부재(140B)의 길이(D)에 상응하여 축소될 수 있고, 이에 따라 본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(100)는 벤딩에 따른 스트레스가 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)의 영역에서 발생함에 따라 벤딩 스트레스가 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)을 포함하는 소정의 영역에 집중될 수 있다. 이에, 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)을 포함하는 소정의 영역에 집중되는 경우, 전술한 바와 비슷한 이유로 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)의 플렉서블 기판(110)의 일면 상에 형성된 배선 구조에 스트레스가 집중될 수 있고, 배선 구조가 반복적인 벤딩 변형에 노출되는 경우 배선 구조의 기능을 상실하게 될 수 있고, 전기적 결손 또는 기계적인 파손이 발생할 수 있다. 배선 구조의 파손은 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)에서 집중적으로 발생할 수 있고, 또는 벤딩영역(BA)의 중립면에서 발생할 수 있다.
또한, 벤딩에 따른 스트레스가 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)에 집중되는 경우, 제1 벤딩영역(BA1)에 근접한 제1 지지 플레이트(120A) 및 제1 영역(101)의 플렉서블 기판(110) 및 제2 벤딩영역(BA2)에 근접한 제2 지지 플레이트(120B) 및 제2 영역(103)의 플렉서블 기판(110)에서 박리가 발생할 수 있다.
그리고, 제2 지지부재(140B)의 길이(D)가 500㎛ 초과하여 형성되는 경우, 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)의 길이(d)는 제2 지지부재(140B)의 길이(D)에 상응하여 증가할 수 있고, 제1 벤딩 영역(BA1)과 제3 벤딩영역(BA3)이 증가한 만큼 비표시영역(NDA)이 수평적으로 증가함으로써 시인성 왜곡이 증가할 수 있다.
플렉서블 표시장치(100) 내에서 지지부재(140A, 140B)를 안전하게 고정하기 위해, 지지부재(140A, 140B)의 표면에 접착층(138A, 138B) 이 제공될 수 있다.
접착층(138A, 138B)은 감압 접착제(Pressure-Sensitive Adhesive), 거품형 접착제(Foam-Type Adhesive), 액상 접착제(Liquid Adhesive), 및 광 경화 접착제(Light Cured Adhesive) 또는 다른 적합한 접착 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 접착층(138A, 138B)은 압축될 수 있는 물질로 형성될 수 있다. 그리고, 압축될 수 있는 물질과 같은 접착층(138A, 138B)은 접착된 영역에서 완충재로 기능할 수 있다.
일 예로서, 접착층(138A, 138B)의 구성 물질은 압축 가능할 수 있다. 접착층(138A, 138B)은 다층 구조로 형성될 수 있고, 다층 구조는, 접착 물질 층의 상부 및 하부 층 사이에 놓인 완충층을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 완충층은 폴리올레핀 폼(Polyolefin Foam)을 포함할 수 있으며, 이에 한정하는 것은 아니다. 접착층(138A, 138B)은 지지부재(140A, 140B)의 몸통 부분의 상부 및 하부 표면 중 어느 하나 이상에 위치할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 플렉서블 표시장치(100)는 벤딩영역(BA)의 플렉서블 기판(110)을 보호하는 보호 코팅층(184)을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 보호 코팅층(184)은 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 상부면상에 배치될 수 있다.
플렉서블 표시장치(100)의 벤딩영역(BA)의 배선 구조들을 위해 보호층이 필요할 수도 있다. 그리고, 크랙 발생을 방지하기 위하여 무기 절연층들이 플렉서블 표시장치(100)의 벤딩영역(BA)에서 식각될 수 있기 때문에, 벤딩영역(BA)의 배선 들은 수분 침투 및 이물질에 취약할 수 있다. 따라서, “마이크로 코팅층(Micro-Coating-Layer)”으로 지칭될 수도 있는, 보호 코팅층(184)이 벤딩영역(BA)의 도선 및/또는 배선 구조 위에 배치될 수 있다.
보호 코팅층(184)은 벤딩영역(BA)에서 플렉서블 표시장치(100)의 중립면(Neutral plane)을 조정하도록 특정한 두께로 벤딩영역(BA) 위에 코팅될 수 있다. 여기서 중립면은 플렉서블 기판(110)이 벤딩되면서 벤딩되는 내면은 압축력을 받게 되고 외면은 인장력을 받게 되는데 이때 플렉서블 기판(110)의 외면에 보호 코팅층(184)을 추가하여 플렉서블 기판(110)의 외면의 인장력과 내면의 압축력을 받지 않는 중립면을 플렉서블 기판(110)의 배선이 구성된 면에 구성될 수 있다.
보호 코팅층(184)은 플렉서블 표시장치(100)의 벤딩영역(BA)에서 사용 될 수 있도록 충분한 가요성을 가진다. 또한, 보호 코팅층(184)은, 보호 코팅층(184) 아래의 부품들이 경화 과정 중에 손상을 입지 않도록, 제한된 시간 내에 저 에너지로 경화되는 재료일 수 있다. 보호 코팅층(184)은 광(예: UV 광, 가시광 등) 경화성 아크릴 수지로 형성될 수 있다. 보호 코팅층(184)을 통한 수분의 침투를 억제하기 위해, 하나 이상의 흡습(Getter)재료가 보호 코팅층(184)에 혼합될 수도 있다.
비표시영역(NDA)을 포함하는 제2 영역(103)의 플렉서블 기판(110)은 인쇄 회로 기판(188)과 전기적으로 연결될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(100)의 벤딩 신뢰성을 테스트하기 위해 제1 지지부재(140A) 및 제2 지지부재(140B)를 포함하는 도 2에 따른 플렉서블 표시장치(100)를 준비하였다. 이때, 제2 지지부재(140B)의 길이(D)는 300㎛ 가 되도록 준비하였고, 실질적으로 평평하도록 형성된 제1 벤딩영역(BA1) 및 제3 벤딩영역(BA3)의 길이(d)는 170㎛ 이었다.
다음으로, 본 명세서의 실시예에서 제1 영역(101) 및 제2 영역(103)만 지지할 수 있는 지지부재(140)만 있는 비교예에 따른 플렉서블 표시장치(100)를 준비하였다. 즉, 비교예에 따른 플렉서블 표시장치(100)는 제2 지지부재(140B)의 길이(D)는 0㎛ 가 되도록 준비하였다. 본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(100) 및 비교예에 따른 플렉서블 표시장치(100)의 벤딩 신뢰성을 평가하기 위해, 표시장치(100)를 제조 후 디스플레이 구동에 따른 화면 이상을 테스트하였고, 이를 표 1에 나타내었다.
투입 수(ea) 구동계 불량률
합계 벤딩 크랙 벤딩외 이상
비교예 40 47.50% 47.50% 0.00%
실시예 60 0.00% 0.00% 0.00%
표 1을 참조하면, 비교예에 의한 플렉서블 표시장치(100)는 지지부재(140)가 벤딩영역(BA)을 지지하지 못하여 벤딩영역(BA)의 크랙에 의한 구동계 불량률이 높은 것을 알 수 있다. 이에 대비하여, 본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(100)는 벤딩영역(BA)의 크랙에 의한 구동계 불량률이 0%인 것을 확인할 수 있다. 따라서, 본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(100)는 벤딩 또는 폴딩 등에 의해 발생되는 불량에 의한 화면이상에 대해 높은 신뢰성을 갖는 것을 알 수 있다. 도 3은 본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(100)의 벤딩구조를 나타내는 단면도로서, 도 2에서 지지부재(140)의 구조를 변경한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 지지부재(140)에 대해서만 설명하고, 이들을 제외한 나머지 구성들에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 명세서의 실시예에서 지지부재(140)는 플렉서블 기판(110)의 제1 영역(101) 및 제2 영역(103)의 배면을 지지하는 제1 지지부재(140A) 및 벤딩영역(BA)의 배면을 지지하는 제2 지지부재(140B)를 포함할 수 있으며, 제2 지지부재(140B)는 벤딩영역(BA)의 벤딩을 가이드할 수 있도록, 곡선(curved) 형상을 갖는 일단을 포함할 수 있다. 예를 들면, 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 하부면과 접촉하는 제2 지지부재(140B)의 일단부는 벤딩영역(BA)의 곡률반경을 유지하기 위하여, 곡선 형태를 가질 수 있다.
도 4a는 본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(100)의 벤딩구조를 나타내는 단면도이고, 도 4b는 4a의 A부분을 확대하여 나타낸 도면이다. 도 4a 및 도 4b는 도 2에서 지지부재(140)의 구조를 변경한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 변경된 부분에 대해서만 설명하고, 이들을 제외한 나머지 구성들에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 명세서의 실시예에서 지지부재(140)는 플렉서블 기판(110)의 제1 영역(101) 및 제2 영역(103)을 지지하는 제1 지지부재(140A)와 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)을 지지하는 제2 지지부재(140B)를 포함할 수 있다. 그리고, 제2 지지부재(140B)는 벤딩영역(BA)의 벤딩에 대응되는 소정의 각도(θ)를 갖는 경사부를 포함할 수 있다. 예를 들면, 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 하부면과 접촉하는 제2 지지부재(140B)의 일단부는 경사부를 포함할 수 있다. 제2 지지부재(140B)에 형성되는 경사부의 각도는, 90도 미만 0도 초과의 각도를 갖는 예각일 수 있다. 제2 지지부재(140B)에 형성되는 경사부의 각도는 표시장치(100)의 벤딩영역(BA)의 곡률에 따라 변경될 수 있다. 제2 지지부재(140B)에 벤딩영역(BA)의 곡률에 따라 경사부가 형성됨으로써, 플렉서블 기판(110)의 벤딩을 원활히 가이드 할 수 있는 지지부재(140) 구조를 제공할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 지지부재(140)의 경사부는 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)과 선 접촉 또는 면 접촉하여 플렉서블 기판(110)의 벤딩을 원활하게 가이드할 수 있고, 벤딩 또는 폴딩의 작동에 따른 응력 집중을 완화시킬 수 있다. 예를 들면, 제2 지지부재(140B)의 경사부는 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)과 선 접촉 또는 면 접촉을 할 수 있다. 표시장치(100)의 단면구조를 확대한 도 4b에서는, 제2 지지부재(140B)의 경사부는 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)과 점 접촉을 하는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 도 4b는 표시장치(100)의 단면구조를 나타낸 것이기에, 실질적으로 표시장치(100)에서는 제2 지지부재(140B)의 경사부는 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)과 선 접촉을 하고 있는 것으로 볼 수 있다. 따라서, 표시장치(100)의 단면구조에서 지지부재(140)의 경사부가 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)과 점 접촉을 한다면, 표시장치(100)에서 지지부재(140)의 경사부는 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)과 실질적으로는 선 접촉을 하고 있는 것이다.
또한, 표시장치(100)의 단면구조에서 지지부재(140)의 경사부가 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)과 선 접촉을 하고 있다면, 표시장치(100)에서 지지부재(140)의 경사부는 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)과 실질적으로는 면 접촉을 하고 있는 것이다.
그리고, 도 4a에 도시된 바와 같이, 제2 지지부재(120B)는 적어도 2개의 경사부를 가질 수 있다. 예를 들면, 제2 지지부재(120B)의 상부면과 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)과 접촉하는 제2 지지부재(120B)의 일측면이 마주하는 영역에 배치된 경사부를 포함하고, 제2 지지부재(120B)의 하부면과 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)과 접촉하는 제2 지지부재(120B)의 일측면이 마주하는 영역에 배치된 경사부를 더 포함할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치(100)의 단면도이다. 도 5a 및 도 5b의 설명에서는, 도2를 참조하여 설명하며, 중복된 부분에 대한 설명은 생략하거나 간략히 설명하도록 한다.
도 5a 및 5b를 참조하면, 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)을 지지하기 위한 발포제(210)가 포함될 수 있다. 예를 들면, 발포제(210)는 열팽창성 발포캡슐을 포함할 수 있다. 발포제(210)는 열처리 공정에 의하여 발포캡슐이 팽창되어 각각 독립된 기포가 형성되면서 발포제가 팽창될 수 있다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)에 발포제(210)가 배치될 수 있다. 그리고, 열처리 공정을 통하여 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)에 배치된 발포제(210)는 팽창하여 지지부재(140)의 일단부와 접촉할 수 있다. 예를 들면, 발포제(210)는 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 하부면상에 배치될 수 있다. 그리고, 열처리 공정을 통하여 발포제(210)가 지지부재(140)의 일단부를 감싸도록 팽창될 수 있다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 열처리 공정에 의하여 팽창된 발포제(210)는 벤딩영역(BA)의 곡률반경을 안정적으로 유지할 수 있다. 또한, 발포제(210)는 플렉서블 기판(110)의 벤딩을 안정적으로 가이드하고 지지하는 역할을 할 수 있다.
발포제에 포함된 열팽창성 발포캡슐에는 액상형 탄화수소가 포함될 수 있다. 그리고, 액상형 탄화수소는 에탄, 에틸렌, 프로판, 프로펜, 메틸부탄, n-부탄, 이소부탄, 부텐, 이소부텐, n-펜탄, 이소펜탄, 네오펜탄, n-헥산, 헵탄, 이소옥탄, 석유 에테르 등의 저분자량 탄화수소; CCl3F, CCl2F2, CClF3, CClF2-CClF2 등의 클로로플루오로카본; 테트라메틸실란, 트리메틸에틸실란, 트리메틸이소프로필실란, 트리메틸-n-프로필실란 등의 테트라알킬실란 등의 휘발성 탄화수소가 재료로 사용될 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다. 도 6a 및 도 6b의 설명에서는, 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명하며, 중복된 부분에 대한 설명은 생략하거나 간략히 설명하도록 한다.
도 6a를 참조하면, 지지부재(140)의 일단부가 플렉서블 기판(110)의 벤딩 영역(BA)과 접촉하도록 연장되어 형성될 수 있다. 예를 들면, 지지부재(140)일 일단부는 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 하부면과 접촉하도록 연장될 수 있다. 그리고, 지지부재(140)는 플렉서블 기판(110)의 제1 영역(101) 및 제2 영역(103)을 지지하는 제1 지지부재(140A)와 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)을 지지하는 제2 지지부재(140B)를 포함할 수 있다. 지지부재(140)의 제2 지지부재(140B)와 제1 지지부재(140A)는 서로 연결된 일체형으로 이루어질 수 있다.
발포제(210)가 지지부재(140)의 제2 지지부재(140B)와 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA) 사이의 영역에 배치될 수 있다. 발포제(210)는 제2 지지부재(140B)의 상부면과 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)사이에 배치된 제1 발포제(210A)와 제2 지지부재(140B)의 하부면과 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)사이에 배치된 제2 발포제(210B)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 발포제(210A) 및 제2 발포제(210B)는 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 하부면상에 배치될 수 있다. 그리고, 제1 발포제(210A)는 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 하부면과 제2 지지부재(140B)의 상부면의 사이에 배치될 수 있다. 또한, 제2 발포제(210B)는 벤딩영역(BA)에 대응되는 플렉서블 기판(110)의 하부면과 제2 지지부재(140B)의 하부면 사이에 배치될 수 있다.
제1 발포제(210A)와 제2 발포제(210B)는 지지부재(140)의 제2 지지부재(140B)에 의해 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제1 발포제(210A)와 제2 발포제(210B)의 이격거리는 지지부재(140)의 두께보다 크거나 같을 수 있다. 예를 들면, 제1 발포제(210A)와 제2 발포제(210B)는 지지부재(140)의 제2 지지부재(140B)의 두께보다 크거나 같은 간격으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)에 제1 발포제(210A) 및 제2 발포제(210B)를 포함하는 발포제(210)가 배치될 수 있다. 제1 발포제(210A) 및 제2 발포제(210B)는 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)상에서 서로 이격하여 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 발포제(210 a)와 제2 발포제(210B)는 지지부재(140)의 두께보다 크거나 같은 거리만큼 이격되어 벤딩영역(BA)상에 배치될 수 있다. 그리고, 제1 발포제(210A)는 지지부재(140)의 상부면과 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)사이에 배치될 수 있다. 또한, 제2 발포제(121b)는 지지부재(140)의 하부면과 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)사이에 배치될 수 있다.
그리고, 열처리 공정을 통하여 플렉서블 기판(110)의 벤딩영역(BA)에서 서로 이격하여 배치된 제1 발포제(210A)와 제2 발포제(210B)는 지지부재(140)의 제2 지지부재(140B)의 상부면과 하부면과 각각 접촉하도록 팽창될 수 있다. 예를 들면, 제2 지지부재(140B)의 상부면과 벤딩영역(BA)의 배면 사이에 배치된 제1 발포제(210A)는 열처리 공정을 통하여 제2 지지부재(140B)의 상부면과 접촉하도록 열팽창 할 수 있다. 그리고, 제2 지지부재(140B)의 하부면과 벤딩영역(BA)의 배면 사이에 배치된 제2 발포제(210B)는 열처리 공정을 통하여 제2 지지부재(140B) 의 하부면과 접촉하도록 열팽창 할 수 있다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 열처리 공정에 의하여 팽창된 발포제(210)는 플렉서블 기판(110)의 벤딩을 안정적으로 가이드하고 지지하는 역할을 할 수 있다.
본 명세서에 따른 표시장치는 다음과 같이 설명될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상이 표시되는 표시영역을 포함하는 제1 영역, 제1 영역과 이격되어 마주하는 제2 영역, 및 제1 영역과 제2 영역을 연결하고 구부러진 벤딩영역을 포함하는 플렉서블 기판, 제1 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 커버층 및 편광층, 제2 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 패드부, 제1 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제2 지지 플레이트, 및 제1 지지 플레이트 및 제2 지지 플레이트 사이에 배치되는 지지부재를 포함할 수 있다. 또한, 지지부재의 일단부는 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 접촉하도록 연장되어, 벤딩영역의 곡률반경을 지지할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 지지부재는 제1 지지 플레이트 및 제2 지지 플레이트를 지지하는 제1 지지부재, 및 제1 지지부재에서 연장되어 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 접촉하는 제2 지지부재를 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 보호 커버층을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 접촉하는 제2 지지부재의 일단부는 곡선 형상으로 이루어질 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 접촉하는 제2 지지부재의 일단부는 경사부를 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 제2 지지부재의 경사부는 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 선 접촉 또는 면 접촉을 할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 제2 지지부재의 상부면의 사이에 배치되는 제1 발포제, 및 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 제2 지지부재의 하부면 사이에 배치되는 제2 발포제를 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 제1 발포제와 제2 발포제는 지지부재의 제2 지지부재에 의해 서로 이격되어 배치될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 제1 발포제와 제2 발포제가 이격된 거리는 제2 지지부재의 두께보다 크거나 같을 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 제1 발포제 및 제2 발포제는 열팽창성 발포캡슐을 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 제1 발포제는 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 제2 지지부재의 상부면과 접촉할 수 있으며, 제2 발포제는 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 제2 지지부재의 하부면과 접촉할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상이 표시되는 표시영역을 포함하는 제1 영역, 제1 영역과 이격되어 마주하는 제2 영역, 및 제1 영역과 제2 영역을 연결하고 구부러진 벤딩영역을 포함하는 플렉서블 기판, 제1 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 커버층 및 편광층, 제2 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 패드부, 제1 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제2 지지 플레이트, 제1 지지 플레이트 및 제2 지지 플레이트 사이에 배치되는 지지부재, 및 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 발포제를 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 발포제는 지지부재의 일단부와 접촉하도록 배치될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 발포제는 지지부재의 일단부를 감싸도록 형성될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 지지부재의 일단부는 벤딩영역에 대응되는 플렉서블 기판의 하부면과 접촉하도록 연장될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 발포제는 제1 발포제 및 제2 발포제를 포함할 수 있으며, 제1 발포제와 제2 발포제는 지지부재의 두께보다 크거나 같은 거리만큼 이격되어 플렉서블 기판의 하부면상에 배치될 수 있다.
이상에서 설명한 본 명세서는 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 명세서의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 명세서의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 명세서의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 플렉서블 표시장치
110: 플렉서블 기판
101: 제1 영역
103: 제2 영역
120: 지지 플레이트(Back plate)
120A: 제1 지지 플레이트
120B: 제2 지지 플레이트
138A, 138B: 접착층
140: 지지부재
140A: 제1 지지부재
140B: 제2 지지부재
160: 편광층
180: 커버층
184: 보호 코팅층
188: 회로기판
DA: 표시영역(Display Area)
NDA: 비표시영역(Non-Display Area)
BA: 벤딩영역(Bending Area)
BA1: 제1 벤딩영역
BA2: 제2 벤딩영역
BA3: 제3 벤딩영역
NBA: 비벤딩영역(Non-Bending Area)
210: 발포제
210A: 제1 발포제
210B: 제2 발포제

Claims (13)

  1. 영상이 표시되는 표시영역을 포함하는 제1 영역, 상기 제1 영역과 이격되어 마주하는 제2 영역, 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역을 연결하고 구부러진 벤딩영역을 포함하는 플렉서블 기판;
    상기 제1 영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 커버층 및 편광층;
    상기 제2 영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 패드부;
    상기 제1 영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제2 지지 플레이트; 및
    상기 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 지지 플레이트 사이에 배치되는 지지부재를 포함하고,
    상기 지지부재는 상기 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 지지 플레이트를 지지하는 제1 지지부재와 상기 제1 지지부재에서 연장되어 상기 벤딩영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상기 하부면과 접촉하는 제2 지지부재를 포함하며,
    상기 제2 지지부재의 일단부는 상기 벤딩영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상기 하부면과 접촉하는 경사부를 포함하는, 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 벤딩영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 보호 커버층을 더 포함하는, 표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 지지부재의 상기 경사부는 상기 벤딩영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상기 하부면과 선 접촉 또는 면 접촉을 하는, 표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 벤딩영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상기 하부면과 상기 제2 지지부재의 상부면의 사이에 배치되는 제1 발포제; 및
    상기 벤딩영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상기 하부면과 상기 제2 지지부재의 하부면 사이에 배치되는 제2 발포제를 더 포함하는, 표시장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 발포제와 상기 제2 발포제는 상기 제2 지지부재에 의해 서로 이격되어 배치되는, 표시장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 발포제와 상기 제2 발포제가 이격된 거리는 상기 제2 지지부재의 두께보다 크거나 같은, 표시장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제1 발포제 및 상기 제2 발포제는 열팽창성 발포캡슐을 포함하는, 표시장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 제1 발포제는 상기 벤딩영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상기 하부면과 상기 제2 지지부재의 상기 상부면과 접촉하고,
    상기 제2 발포제는 상기 벤딩영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상기 하부면과 상기 제2 지지부재의 상기 하부면과 접촉하는, 표시장치.
  9. 영상이 표시되는 표시영역을 포함하는 제1 영역, 상기 제1 영역과 이격되어 마주하는 제2 영역, 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역을 연결하고 구부러진 벤딩영역을 포함하는 플렉서블 기판;
    상기 제1 영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 커버층 및 편광층;
    상기 제2 영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 상부면상에 배치되는 패드부;
    상기 제1 영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 제2 지지 플레이트;
    상기 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 지지 플레이트 사이에 배치되는 지지부재; 및
    상기 벤딩영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된 발포제를 포함하는, 표시장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 발포제는 상기 지지부재의 일단부와 접촉하도록 배치되는, 표시장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 발포제는 상기 지지부재의 상기 일단부를 감싸는, 표시장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 지지부재의 일단부는 상기 벤딩영역에 대응되는 상기 플렉서블 기판의 하부면과 접촉하도록 연장된, 표시장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 발포제는 제1 발포제 및 제2 발포제를 포함하고,
    상기 제1 발포제와 상기 제2 발포제는 상기 지지부재의 두께보다 크거나 같은 거리만큼 이격되어 상기 플렉서블 기판의 하부면상에 배치된, 표시장치.
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