KR20200079977A - Cover Window and Flexible Display Device Using the Same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 특히 폴딩시 스트레스를 줄이도록 반사 방지 구조를 변경하여 편광판을 생략할 수 있으며 곡률 반경을 감소시킬 수 있는 커버 윈도우 및 이를 포함한 플렉서블 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device, and more particularly, to a flexible display device including a cover window and a cover window capable of omitting a polarizing plate and reducing a radius of curvature by changing an anti-reflection structure to reduce stress during folding.
다양한 정보를 화면으로 구현해주는 영상 표시 장치는 정보 통신 시대의 핵심 기술로 더 얇고 더 가벼우며, 고 성능의 방향으로 발전하고 있다. 이에 음극선관(CRT)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 평판 표시 장치로 자발광이 가능하여 광원 유닛을 생략할 수 있는 유기 발광 표시 장치 등이 각광받고 있다.A video display device that embodies various information as a screen is developing as a thinner, lighter, and higher performance direction as a core technology in the information and communication era. Accordingly, the organic light emitting display device, which can self-emit as a flat panel display device capable of reducing weight and volume, which is a disadvantage of the cathode ray tube (CRT), can omit the light source unit, and the like has been spotlighted.
유기 발광 표시 장치는 다수의 화소들이 매트릭스 형태로 배열되어 화상을 표시하게 된다. 여기서, 각 화소는 발광 소자와, 그 발광 소자를 독립적으로 구동하는 다수의 트랜지스터로 이루어진 화소 구동 회로를 구비한다.In the organic light emitting diode display, a plurality of pixels are arranged in a matrix to display an image. Here, each pixel includes a light emitting element and a pixel driving circuit composed of a plurality of transistors that independently drive the light emitting element.
한편, 최근에는 다양한 어플리케이션 관점에서, 주머니나 작은 파우치에 넣은 상태로 휴대가 용이하며, 휴대시보다 큰 화면으로 영상의 표시가 가능한 플렉서블 표시 장치의 요구가 증대하고 있다. 플렉서블 표시 장치는 휴대나 보관시에는 접거나 일부를 벤딩한 형태로 있다가, 영상의 표시시 표시 장치를 펼친 상태로 구현하여, 영상 표시 영역을 늘리고 또한 사용자의 시감을 향상시키며 실감을 높일 수 있다.Meanwhile, in recent years, in view of various applications, there is an increasing demand for a flexible display device that can be easily carried in a pocket or a small pouch and display images on a larger screen than when carrying. The flexible display device may be folded or bent when it is carried or stored, and may be implemented in a state in which the display device is unfolded when displaying an image, thereby increasing the image display area and improving the user's visibility and realism. .
유기 발광 표시 장치는 광원의 사용이 생략되어, 장치의 두께가 얇아 가요성을 요구하는 플렉서블 표시 장치로 적용에 유리하다. 이러한 유기 발광 표시 장치는 서로 대향된 전극들 사이에 반사 및 공진 효과를 통해 외부로 광이 방출되는데, 이 때문에, 적어도 전극의 일부에 반사 전극의 사용이 필수다. 따라서, 반사 전극측으로 광이 입사되어 이로 인해 반사되는 외광 반사가 문제되어, 유기 발광 표시 장치는 외광 반사를 방지하기 위해 원편광판을 이용한다.The organic light emitting display device is advantageous in application as a flexible display device requiring flexibility because the use of a light source is omitted and the thickness of the device is thin. In the organic light emitting diode display, light is emitted to the outside through reflection and resonance effects between the electrodes facing each other. For this reason, it is necessary to use a reflective electrode on at least a part of the electrode. Accordingly, reflection of external light reflected by the light incident on the reflection electrode side is problematic, and the organic light emitting diode display uses a circular polarizing plate to prevent reflection of external light.
그러나, 원편광판은 두께가 두껍고, 이로 인해 유기 발광 표시 장치에 적용시 플렉서블 표시 장치로서 곡률 반경을 줄이는 것에 한계가 있다.However, the circular polarizing plate has a thick thickness, and thus, when applied to an organic light emitting display device, has a limitation in reducing the radius of curvature as a flexible display device.
외광 반사를 방지하는 용도로 원편광판과 유사한 용도로 컬러 필터를 배열하는 방법도 제안되지만, 컬러 필터는 단일 색 컬러 필터의 사용이 불가하고 예를 들어, 3개 이상의 컬러 필터를 이용함에 의해 각각의 마스크 공정이 추가되고, 이로 인해 각 층간 정렬 상의 문제로 수율이 저하되는 문제가 있다. 또한, 유기 발광 표시 장치의 봉지 구조 상부에 컬러 필터층이 배치되는 경우, 고온에 취약한 유기 발광 소자 상부에 위치하기 때문에, 저온 공정으로 진행이 필수이며, 공정 중 아웃 개싱 관리도 필요하기 때문에 외광 반사 방지를 위해 컬러 필터층 사용시 제한이 있으며, 봉지 구조 상부에 위치하는 층으로 또 다른 문제를 야기할 위험이 있다.Although a method of arranging color filters for a purpose similar to that of a circularly polarizing plate for the purpose of preventing reflection of external light is also proposed, the use of a single color color filter is not possible for color filters, for example, by using three or more color filters. A mask process is added, and thus, there is a problem that the yield is lowered due to a problem in alignment between layers. In addition, when the color filter layer is disposed on the top of the encapsulation structure of the organic light emitting display device, since it is located on the top of the organic light emitting element that is susceptible to high temperature, it is necessary to proceed to a low temperature process, and outgassing management is also required during the process to prevent external light reflection. For this, there is a limitation when using a color filter layer, and there is a risk of causing another problem with the layer located on the top of the encapsulation structure.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 특히 표시 패널을 보호하는 커버 윈도우의 구조를 변경하여 반사 방지가 가능하며 폴딩 등의 동작이 용이하게 가능한 커버 윈도우 및 이를 포함한 플렉서블 표시 장치에 관한 것이다.The present invention has been devised to solve the above-mentioned problems, and in particular, it is possible to prevent reflection by changing the structure of a cover window protecting a display panel, and to a cover window capable of easily performing operations such as folding and a flexible display device including the same will be.
본 발명의 커버 윈도우 및 이를 적용한 플렉서블 표시 장치는 돌출 패턴과 저굴절률층 및 고굴절률층의 적층 구조에 의해 상쇄 간섭의 반사 방지 특성을 갖도록 하여, 편광판의 생략이 가능하다.The cover window of the present invention and the flexible display device to which the same is applied have the anti-reflection property of offset interference by the stacked structure of the protruding pattern and the low-refractive-index layer and the high-refractive-index layer, so that the polarizing plate can be omitted.
본 발명의 일 실시예에 따른 커버 윈도우는 플렉서블한 투명 기재와, 상기 투명 기재의 일 표면에 구비된 복수개의 돌출 패턴과, 상기 복수개의 돌출 패턴을 포함한 상기 투명 기재 상에, 서로 0.2 이상의 굴절률 차를 갖는 제 1 절연층 및 제 2 절연층의 적층 구조를 한 쌍 이상 포함할 수 있다.A cover window according to an embodiment of the present invention includes a flexible transparent substrate, a plurality of protruding patterns provided on one surface of the transparent substrate, and a refractive index difference of 0.2 or more from each other on the transparent substrate including the plurality of protruding patterns It may include a pair of a stacked structure of the first insulating layer and the second insulating layer having a.
상기 제 1 절연층 및 제 2 절연층은 투명 유기막일 수 있다.The first insulating layer and the second insulating layer may be transparent organic films.
상기 제 1 절연층의 표면에서 외광에 대한 반사 광 파장과 상기 제 2 절연층의 표면에서 외광에 대한 반사 광 파장은 180도의 위상 차를 갖는 것이 바람직하다.It is preferable that the wavelength of the reflected light for external light on the surface of the first insulating layer and the wavelength of the reflected light for external light on the surface of the second insulating layer has a phase difference of 180 degrees.
상기 적층 구조에서, 저굴절률을 갖는 제 1 절연층의 굴절률은 1.4 내지 1.55이며, 고굴절률을 갖는 제 2 절연층의 굴절률은 1.6 내지 2.3일 수 있다.In the stacked structure, the refractive index of the first insulating layer having a low refractive index may be 1.4 to 1.55, and the refractive index of the second insulating layer having a high refractive index may be 1.6 to 2.3.
상기 복수개의 돌출 패턴은 밑면보다 윗면이 짧은 사다리꼴 형상의 수직 단면을 갖고, 상기 투명 기재의 법선 방향에 대해 15°내지 45°로 기울어진 측면을 가질 수 있다.The plurality of protruding patterns may have a vertical cross section having a trapezoidal shape with a shorter upper surface than the lower surface, and may have a side surface inclined by 15° to 45° with respect to the normal direction of the transparent substrate.
상기 투명 기재에서 상기 돌출 패턴 및 적층 구조를 투과하는 광은 정면 시야각에서 30°시야각까지 상쇄간섭될 수 있다.Light passing through the protruding pattern and the layered structure on the transparent substrate may be offset from the front viewing angle to a 30° viewing angle.
상기 투명 기재 및 돌출 패턴은 0.1 미만의 굴절률 차를 가질 수 있다.The transparent substrate and the protruding pattern may have a refractive index difference of less than 0.1.
상기 돌출 패턴이 위치하지 않은 상기 투명 기재의 반대면에 상기 투명 기재와 다른 굴절률을 갖는 하드 코팅층을 더 포함할 수 있다.A hard coating layer having a different refractive index from the transparent substrate may be further included on the opposite surface of the transparent substrate on which the protruding pattern is not located.
상기 투명 기재 및 돌출 패턴이 상기 제 1 절연층보다 굴절률이 크고, 상기 하드 코팅층은 상기 투명 기재 및 돌출 패턴보다 굴절률이 작을 수 있다.The transparent substrate and the protruding pattern may have a larger refractive index than the first insulating layer, and the hard coating layer may have a smaller refractive index than the transparent substrate and the protruding pattern.
상기 투명 기재 및 돌출 패턴이 상기 제 1 절연층의 굴절률보다 작거나 같고, 상기 하드 코팅층은 상기 투명 기재 및 돌출 패턴보다 굴절률이 클 수 있다.The transparent substrate and the protruding pattern may be less than or equal to the refractive index of the first insulating layer, and the hard coating layer may have a larger refractive index than the transparent substrate and the protruding pattern.
상기 적층 구조의 각 층은 상기 투명 기재의 대응 부분과 상기 돌출 패턴의 대응 부분에서 동일 두께일 수 있다.Each layer of the laminated structure may have the same thickness in the corresponding portion of the transparent substrate and the corresponding portion of the protruding pattern.
동일한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플렉서블 표시 장치는 복수개의 서브 화소를 갖는 기판과, 상기 기판의 각 서브 화소에 구비된 박막 트랜지스터와, 상기 박막 트랜지스터와 접속되며 발광부에서 소정 색을 발광하는 발광층을 포함한 발광 소자와, 상기 발광 소자를 보호하는 봉지층 및 상기 봉지층 상부에, 상술한 커버 윈도우를 포함할 수 있다.The flexible display device of the present invention for achieving the same object includes a substrate having a plurality of sub-pixels, a thin film transistor provided in each sub-pixel of the substrate, and a light emitting layer that is connected to the thin film transistor and emits a predetermined color in the light emitting unit A light emitting device including a, an encapsulation layer protecting the light emitting device and an upper portion of the encapsulation layer may include the above-described cover window.
상기 커버 윈도우의 돌출 패턴들은 상기 발광부에 대응되거나 상기 발광부를 제외한 영역에 대응될 수 있다.The protruding patterns of the cover window may correspond to the light emitting portion or to areas other than the light emitting portion.
또한, 상기 은제 1 내지 제 3 서브 화소를 포함하며, 상기 제 1 서브 화소의 발광층은 제 1 파장의 광을 발광하는 제 1 색 발광층이며, 상기 제 2 서브 화소의 발광층은 제 1 파장보다 장파장의 제 2 파장의 광을 발광하는 제 2 색 발광층이며, 상기 제 3 서브 화소의 발광층은 제 2 파장보다 장파장의 제 3 파장의 광을 발광하는 제 3 색 발광층일 수 있다.In addition, the first to third sub-pixels, the light-emitting layer of the first sub-pixel is a first color light-emitting layer that emits light of a first wavelength, the light-emitting layer of the second sub-pixel has a longer wavelength than the first wavelength A second color emission layer emitting light of a second wavelength, and the emission layer of the third sub-pixel may be a third color emission layer emitting light of a third wavelength having a longer wavelength than the second wavelength.
상기 복수개의 돌출 패턴들 중 상기 제 1 서브 화소에 대응된 돌출 패턴이 상대적으로 평면적이 클 수 있다.Among the plurality of protrusion patterns, a protrusion pattern corresponding to the first sub-pixel may be relatively large.
상기 돌출 패턴은 상기 서브 화소들의 열에 대응되어 길게 구비될 수 있다.The protruding pattern may be elongated in correspondence with the column of the sub-pixels.
상기 복수개의 돌출 패턴은 상기 서브 화소의 발광부마다 나뉠 수 있다.The plurality of protruding patterns may be divided for each light emitting part of the sub-pixel.
상기 복수개의 돌출 패턴은 다면체 절두체 또는 원뿔대일 수 있다.The plurality of protruding patterns may be a polyhedral frustum or a truncated cone.
상기 돌출 패턴은 제 1 서브 화소, 제 2 서브 화소 및 제 3 서브 화소의 순으로 대응되어 높이가 점차 줄어들 수 있다.The protrusion pattern may correspond to the first sub-pixel, the second sub-pixel, and the third sub-pixel in order, so that the height may gradually decrease.
상기 돌출 패턴의 표면은 반구상일 수 있다.The surface of the protruding pattern may be hemispherical.
상기 적층 구조의 각 층은 상기 돌출 패턴의 표면을 따라 각 영역별 단차없이 동일 두께로 구비될 수 있다.Each layer of the laminated structure may be provided with the same thickness without a step difference in each region along the surface of the protruding pattern.
본 발명의 커버 윈도우 및 이를 포함한 플렉서블 표시 장치는 다음과 같은 효과가 있다.The cover window of the present invention and the flexible display device including the same have the following effects.
첫째, 커버 윈도우를 투명 기재 상에 복수개 이격된 돌출 패턴과 상기 돌출 패턴을 포함한 투명 기재 상에 저굴절률층 및 고굴절률층의 적층 구조로 형성시켜, 외광에 대해 서로 다른 굴절률을 갖는 복수 계면에서 상쇄 간섭의 반사 방지 특성을 갖도록 하여, 외광 반사가 방지되며, 이로써, 편광판의 생략이 가능하다.First, a cover window is formed in a stacked structure of a plurality of spaced apart protruding patterns on a transparent substrate and a low refractive index layer and a high refractive index layer on a transparent substrate including the protruding pattern, thereby canceling out at multiple interfaces having different refractive indices for external light. By having the anti-reflection property of interference, external light reflection is prevented, whereby the polarizing plate can be omitted.
둘째, 플렉서블 표시 장치에서 편광판을 생략하여 두껍고 브리틀한 특성의 편광판 제거로 플렉서블 표시 장치의 가요성을 향상시키며 곡률 반경의 제한을 해소할 수 있다.Second, by omitting the polarizing plate in the flexible display device, the thickness of the flexible display device can be improved by removing the polarizing plate having a thick and brittle characteristic, and the limitation of the radius of curvature can be eliminated.
셋째, 커버 윈도의 굴절률 차를 갖는 각 층을 유기막의 코팅으로 형성하여, 유기 발광 소자 어레이 상부에 위치하는 구성으로서 커버 윈도우는 별도로 표면 상의 돌출 패턴 및 굴절률 차를 갖는 절연막 형성 공정이 진행되어 커버 윈도우의 형성 공정과 유기 발광 소자 어레이 형성 공정이 독립적으로 관리되어 커버 윈도우의 제조 과정시 고온이 요구되더라도 이로 인한 유기 발광 소자 어레이의 손상이 방지된다.Third, each layer having a difference in refractive index of the cover window is formed by coating the organic film, and as a configuration located on the top of the organic light emitting element array, the cover window is separately formed with an insulating pattern having a protruding pattern on the surface and a difference in the refractive index to cover the window The formation process of the and the process of forming the organic light emitting device array are independently managed, thereby preventing damage to the organic light emitting device array due to the high temperature during the manufacturing process of the cover window.
넷째, 유기막으로 상기 커버 윈도우 내의 굴절률 차를 갖는 절연층을 형성하여, 플렉서블 표시 장치에서 다양한 사용 형태에 따라 폴딩, 벤딩, 롤링 등의 작업이 가능하다.Fourth, by forming an insulating layer having a refractive index difference in the cover window with an organic film, folding, bending, rolling, and the like can be performed according to various types of use in the flexible display device.
도 1은 본 발명의 커버 윈도우를 나타낸 단면도
도 2는 도 1의 커버 윈도우를 적용한 플렉서블 표시 장치를 나타낸 단면도
도 3a는 상쇄 간섭을 나타낸 도면
도 3b는 일 형태의 보강 간섭을 나타낸 도면
도 3c는 다른 형태의 보강 간섭을 나타낸 도면
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 커버 윈도우의 기재를 나타낸 사시도
도 4b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 커버 윈도우와 이의 외광 반사 방지 효과를 나타낸 도면
도 4c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 커버 윈도우에 대응되는 발광 어레이부의 배치를 나타낸 평면도
도 5a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도
도 5b는 도 5a에 대응된 발광 어레이부의 배치를 나타낸 평면도
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도
도 7a는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도
도 7b는 도 7a에 대응된 발광 어레이부의 배치를 나타낸 평면도
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도
도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도
도 10은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도1 is a cross-sectional view showing a cover window of the present invention
2 is a cross-sectional view showing a flexible display device to which the cover window of FIG. 1 is applied.
3A is a diagram showing offset interference
Figure 3b is a diagram showing a form of reinforcement interference
Figure 3c is a diagram showing another form of constructive interference
Figure 4a is a perspective view showing the description of the cover window according to the first embodiment of the present invention
Figure 4b is a view showing a cover window according to a first embodiment of the present invention and its external light reflection prevention effect
Figure 4c is a plan view showing the arrangement of the light emitting array unit corresponding to the cover window according to the first embodiment of the present invention
Figure 5a is a cross-sectional view showing a cover window according to a second embodiment of the present invention
Figure 5b is a plan view showing the arrangement of the light emitting array unit corresponding to Figure 5a
6 is a cross-sectional view showing a cover window according to a third embodiment of the present invention
Figure 7a is a cross-sectional view showing a cover window according to a fourth embodiment of the present invention
7B is a plan view showing the arrangement of the light emitting array unit corresponding to FIG. 7A.
8 is a cross-sectional view showing a cover window according to a fifth embodiment of the present invention
9 is a cross-sectional view showing a cover window according to a sixth embodiment of the present invention
10 is a sectional view showing a cover window according to a seventh embodiment of the present invention
이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 실질적으로 동일한 구성 요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 기술 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것으로, 실제 제품의 부품 명칭과 상이할 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Throughout the specification, the same reference numerals refer to substantially the same components. In the following description, when it is determined that a detailed description of the technology or configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description is omitted. In addition, the component names used in the following description are selected in consideration of the ease of preparing the specification, and may be different from the names of parts of actual products.
본 발명의 다양한 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도면에 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 본 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '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.The shapes, sizes, ratios, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for describing various embodiments of the present invention are exemplary and the present invention is not limited to the details shown in the drawings. Throughout this specification, the same reference numerals refer to the same components. In addition, in the description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related known technologies may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted. When'include','have','consist of', etc. mentioned in this specification are used, other parts may be added unless'~man' is used. When a component is expressed as a singular number, the plural number is included unless otherwise specified.
본 발명의 다양한 실시예에 포함된 구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the components included in various embodiments of the present invention, it is interpreted as including an error range even if there is no explicit description.
본 발명의 다양한 실시예를 설명함에 있어, 위치 관계에 대하여 설명하는 경우에, 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. In explaining various embodiments of the present invention, when describing the positional relationship, for example,'~top','~top','~bottom','~side', etc. When the positional relationship of parts is described, one or more other parts may be located between the two parts unless'right' or'direct' is used.
본 발명의 다양한 실시예를 설명함에 있어, 시간 관계에 대한 설명하는 경우에, 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.In describing various embodiments of the present invention, in the case of explaining the time relationship, temporal sequential relationships such as'after','following','after','before', etc. When is described, it may also include a case where it is not continuous unless'right' or'direct' is used.
본 발명의 다양한 실시예를 설명함에 있어, '제 1~', '제 2~' 등이 다양한 구성 요소를 서술하기 위해서 사용될 수 있지만, 이러한 용어들은 서로 동일 유사한 구성 요소 간에 구별을 하기 위하여 사용될 따름이다. 따라서, 본 명세서에서 '제 1~'로 수식되는 구성 요소는 별도의 언급이 없는 한, 본 발명의 기술적 사상 내에서 '제 2~' 로 수식되는 구성 요소와 동일할 수 있다.In describing various embodiments of the present invention,'first','second', etc. may be used to describe various components, but these terms are only used to distinguish between the same and similar components. to be. Therefore, in the present specification, the components modified with'first' may be the same as the components modified with'second' within the technical spirit of the present invention, unless otherwise specified.
본 발명의 여러 다양한 실시예의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 다양한 실시예가 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.Each of the features of the various embodiments of the present invention may be partially or totally combined or combined with each other, technically various interlocking and driving may be possible, and each of the various embodiments may be independently implemented with respect to each other or may be implemented together in an associative relationship. It might be.
도 1은 본 발명의 커버 윈도우를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a cover window of the present invention.
도 1과 같이, 본 발명의 커버 윈도우는 플렉서블한 투명 기재(201)와, 상기 투명 기재(201)의 일 표면에 구비된 복수개의 돌출 패턴(202)과, 상기 복수개의 돌출 패턴(202)을 포함한 상기 투명 기재(201) 상에, 서로 0.2 이상의 굴절률 차를 갖는 제 1 절연층(211) 및 제 2 절연층(212)의 적층 구조(210)를 한 쌍 이상 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the cover window of the present invention includes a flexible
상기 돌출 패턴(202)은 투명 기재(201)와 동일 재료일 수도 있고, 다른 재료이나 그 굴절률 차가 0.1 미만으로 광학적으로 두 계면간의 위상차를 발생시키지 않는 것이다. 돌출 패턴(202)은 투명 기재(201)를 돌출 패턴(202)의 두께만큼 더 형성하고, 돌출 패턴(202)을 제외한 부위에서 제거하여 돌출 패턴(202)을 제거된 투명 기재(201) 상에 남기거나 혹은 돌출 패턴(202)을 투명 기재(201)와 유사 굴절률의 재료를 코팅하여 형성할 수도 있다.The protruding
본 발명의 커버 윈도우는 투명 기재(201)와 돌출 패턴(202)을 동일 재료로 하여 일체화(200)하여 형성할 수 있다.The cover window of the present invention may be formed by integrally forming the
상기 복수개의 돌출 패턴(202)은 밑면보다 윗면이 짧은 사다리꼴 형상의 수직 단면을 갖고, 상기 투명 기재의 법선 방향에 대해 15°내지 45°로 기울어진 측면을 가질 수 있다. 이는 커버 윈도우로 입사될 때, 돌출 패턴(202)의 측면의 법선 방향으로 들어오는데, 대략 정면 시야각에서 30°시야각까지 서로의 광 진행 파장의 위상이 180°반전되어 상쇄간섭되는 효과를 갖기 때문이다.The plurality of protruding
도 1에는 적층 구조(210)의 저굴절률의 제 1 절연층(211), 고굴절률의 제 2 절연막(212), 저굴절률의 제 3 절연막(213) 및 고굴절률의 제 4 절연막(214)을 포함하는 것으로 도시되었는데, 도시된 저/고/저/고 굴절률의 2쌍 적층 구조(210) 외에도 최소 단위로 한쌍의 저굴절률층 및 고굴절률층의 절연막 적층으로도 가능하다.1, a first insulating
굴절률이 다른 층을 배치시킴에 의해, 외부로부터 광이 입사시, 상기 제 1 내지 제 4 절연층(211, 212, 213, 214)들의 계면들에서 광이 반사될 때, 저굴절률의 절연층(211, 213)의 표면에서 반사된 광의 위상과 고굴절률의 절연층(212, 214)의 표면에서 반사된 광의 위상이 서로 180°가 되게 하여, 상쇄간섭되어 외부로 나가는 광량을 줄인 것이다.By arranging layers having different refractive indices, when light is reflected from the outside, when light is reflected at the interfaces of the first to fourth insulating
본 발명의 커버 윈도우에서 투명 기재(201)는 폴리이미드 계 고분자, 폴리에스터계 고분자, 실리콘계 고분자, 아크릴계 고분자, 폴리올레핀계 고분자 및 이들의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 하나를 포함하는 필름 형태일 수 있다. 이 중 폴리이미드계 고분자일 경우, 고온의 공정에서 적용될 수 있고, 코팅이 가능한 재료로 특정 패턴의 형성과 소정 층의 형성이 요구되는 본 발명에서 취급상의 용이성이 있다.In the cover window of the present invention, the
상기 커버 윈도우는 최종적으로 플렉서블 표시 패널 상부에 위치하여 표시 패널의 표면을 보호하고, 외광을 방지하기 위해 구비되는 것으로, 투명 기재(201)뿐만 아니라, 그 상부에 형성되는 돌출 패턴(202), 전체 절연막의 적층 구조(210)는 플렉서블 표시 장치에서의 사용을 위해 전체 두께가 20㎛ 이하인 것이며, 각각 혹은 전체가 플렉서블한 재료인 것이 바람직하다.The cover window is located at the top of the flexible display panel to protect the surface of the display panel and prevent external light, and not only the
이 점에서, 상기 제 1 내지 제 4 절연층(211, 212, 213, 214)은 투명 유기막인 것이 바람직하다. 무기막과 유기막 모두 저굴절률막, 고굴절률막의 형성이 가능하나. 무기막은 일정 두께로 균일하게 형성시 폴딩시의 스트레스의 상황에서 깨지기 쉬운 특성이 있기 때문에, 탄성이 좋은 유기막으로 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 투명한 유기막으로 형성하는 것은, 커버 윈도우를 표시 패널 상에 적용시 표시 패널에서 발광하는 광이 커버 윈도우를 통해 손실없이 투과시키기 위함이다. 각각의 제 1 내지 제 4 절연층(211, 212, 213, 214)은 3㎛ 의 두께 이하로 형성하여 상기 절연층들의 적층 구조(210)에서 가요성이 저하됨을 방지한다.In this regard, the first to fourth insulating
상기 적층 구조에서, 저굴절률을 갖는 제 1 절연층의 굴절률은 1.4 내지 1.55이며, 고굴절률을 갖는 제 2 절연층의 굴절률은 1.6 내지 2.3일 수 있다. 서로 접한 제 1, 제 2 절연층(211, 212), 제 2, 제 3 절연층(212, 213), 제 3 절연층(213, 214) 은 서로의 굴절률 차가 0.2를 넘는 것이다.In the stacked structure, the refractive index of the first insulating layer having a low refractive index may be 1.4 to 1.55, and the refractive index of the second insulating layer having a high refractive index may be 1.6 to 2.3. The first and second insulating
한편, 상기 적층 구조(210)의 각 층(211~214)은 상기 투명 기재(201)의 대응 부분과 상기 돌출 패턴(202)의 대응 부분에서 동일 두께이다. 이는 마스크없이 제 1 내지 제 4 절연층(211, 212, 213, 214)이 돌출 패턴(202)을 포함한 투명 기재(201) 상에 차례로 적층하였기 때문에 영역별 단차를 갖지 않는다.Meanwhile, each
이하, 본 발명의 커버 윈도우를 적용한 플렉서블 표시 장치에 대해 설명한다.Hereinafter, a flexible display device to which the cover window of the present invention is applied will be described.
도 2는 도 1의 커버 윈도우를 적용한 플렉서블 표시 장치를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a flexible display device to which the cover window of FIG. 1 is applied.
도 2와 같이, 본 발명의 플렉서블 표시 장치는 복수개의 서브 화소를 갖는 기판(111)과, 상기 기판의 각 서브 화소에 구비된 박막 트랜지스터(130, T)와, 상기 박막 트랜지스터(130, T)와 접속되며 발광부에서 소정 색을 발광하는 발광층(124)을 포함한 발광 소자(120)와, 상기 발광 소자를 보호하는 봉지층(140) 및 상기 봉지층(140) 상부에, 상술한 절연층 적층 구조(210)를 투명 기재(201) 및 돌출 패턴(202) 상에 갖는 커버 윈도우를 포함할 수 있다.2, the flexible display device of the present invention includes a
상기 커버 윈도우의 돌출 패턴(202) 및 적층 구조(210)의 형성면은 박막 트랜지스터(130,T) 및 발광 소자(120) 등의 어레이가 형성된 면에 대응되도록 하여 외부에서 관찰되는 투명 기재(201)의 배면은 평탄화 표면을 갖는다. 따라서, 외부에서 투명 기재(201)의 배면을 터치시에도 내부 구성의 손상이 방진된다.The
한편, 본 발명의 플렉서블 표시 장치에서 상기 기판(111)은 폴리이미드 계 고분자, 폴리에스터계 고분자, 실리콘계 고분자, 아크릴계 고분자, 폴리올레핀계 고분자 및 이들의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 하나를 포함하는 필름 형태일 수 있다. 이 물질 중에서, 폴리이미드는 고온의 공정에 적용될 수 있고, 코팅이 가능한 재료이기에 플라스틱 기판으로 많이 사용된다. 경우에 따라 기판(어레이 기판)은, 플라스틱 필름 위에 형성된 소자 및 기능 층, 예를 들어 스위칭 TFT, 스위칭 TFT와 연결된 구동 TFT, 구동 TFT와 연결된 유기발광소자, 보호막 등을 포함하는 개념으로 지칭되기도 한다.On the other hand, in the flexible display device of the present invention, the
경우에 따라 버퍼 층(buffer layer)이 기판(111) 상부에 더 구비될 수 있다. 상기 버퍼 층은 기판(111) 혹은 하부의 층들에서 유출되는 알칼리 이온 등과 같은 불순물로부터 박막트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)를 보호하기 위한 기능 층이다. 상기 버퍼 층은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 다층으로 이루어질 수 있다.In some cases, a buffer layer may be further provided on the
기판(111) 상에 박막트랜지스터(130, T)가 놓인다. 박막트랜지스터는 게이트 전극(132), 게이트 절연막(112), 반도체 층(134), 층간 절연막(114), 소스 및 드레인 전극(136, 138)이 순차적으로 배치된 형태일 수 있다. 반도체 층(134)은 상기 기판(111) 또는 버퍼 층 상에 위치한다. 반도체 층(134)은 폴리 실리콘(p-Si)으로 만들어질 수 있으며, 이 경우 소정의 영역이 불순물로 도핑될 수도 있다. 또한, 반도체 층(134)은 아몰포스 실리콘(a-Si)으로 만들어질 수도 있고, 펜타센 등과 같은 다양한 유기 반도체 물질로 만들어질 수도 있다. 나아가 반도체 층(134)은 산화물(oxide)로 만들어질 수도 있다. 게이트 절연막(112)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등과 같은 절연성 무기물로 형성될 수 있으며, 이외에도 절연성 유기물 등으로 형성될 수도 있다. 게이트 전극(132)은 다양한 도전성 물질, 예컨대, 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 금(Au) 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다.The
층간 절연막(114)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등과 같은 절연성 물질로 형성될 수 있으며, 이외에도 절연성 유기물 등으로 형성될 수도 있다. 층간 절연막(114)과 게이트 절연막(112)의 선택적 제거로 소스 및 드레인 영역이 노출되는 컨택 홀(contact hole)이 형성될 수 있다.The interlayer insulating
소스 및 드레인 전극(136, 138)은 층간 절연막(114) 상에 전극용 물질로 단일층 또는 다층의 형상으로 형성된다.The source and drain
보호막(118) 및 평탄화 층(128)이 박막트랜지스터 상에 위치할 수 있다. 보호막(118) 및 평탄화 층(128)은 박막트랜지스터를 보호하고 그 상부를 평탄화한다. 평탄화 층(128)은 다양한 형태로 구성될 수 있는데, BCB(Benzocyclobutene) 또는 아크릴(Acryl) 등과 같은 유기 절연막으로 형성될 수 있으며, 보호막(118)은 실리콘 질화막(SiNx), 실리콘 산화막(SiOx)와 같은 무기 절연막으로 형성될 수도 있다. 보호막(118) 및 평탄화층(128) 각각은 단층으로 형성되거나 이중 혹은 다중 층으로 구성될 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.The
발광소자는 제1 전극(122), 유기발광 층(124), 제2 전극(126)이 순차적으로 배치된 형태일 수 있다. 즉, 예를 들어, 유기 발광 소자일 때, 유기발광소자는 평탄화 층(128) 상에 형성된 제 1 전극(122), 제1 전극(122) 상에 위치한 유기발광 층(124) 및 유기발광 층(124) 상에 위치한 제2 전극(126)으로 구성될 수 있다.The light emitting device may have a shape in which the
제1 전극(122)은 컨택 홀을 통해 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극(138)과 전기적으로 연결된다. 표시 패널(100)이 상부 발광(top emission) 방식인 경우, 이러한 제1 전극(122)은 반사율이 높은 불투명한 도전 물질로 만들어질 수 있다. 예를 들면, 제1 전극(122)은 은(Ag), 알루미늄(Al), 금(Au), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 크롬(Cr) 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다.The
뱅크(125)는 발광 영역을 제외한 나머지 영역에 형성된다. 이에 따라, 뱅크(125)는 발광 영역과 대응되는 제1 전극(122)을 노출시키는 뱅크 홀을 가진다. 뱅크(125)는 실리콘 질화막(SiNx), 실리콘 산화막(SiOx)와 같은 무기 절연 물질 또는 BCB, 아크릴계 수지 또는 이미드계 수지와 같은 유기 절연물질로 만들어질 수 있다.The
유기발광 층(124)이 뱅크(125)에 의해 노출된 제1 전극(122) 상에 위치한다. 유기발광 층(124)은 발광층, 전자주입층, 전자수송층, 정공수송층, 정공주입층 등을 포함할 수 있다. 상기 유기발광 층은, 하나의 빛을 발광하는 단일 발광층 구조로 구성될 수도 있고, 복수 개의 발광층으로 구성되어 백색 광을 발광하는 구조로 구성될 수도 있다.The organic
제2 전극(126)이 유기발광층(124) 상에 위치한다. 표시 패널이 상부 발광(top emission) 방식인 경우, 제2 전극(116)은 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide; ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(Induim Zinc Oxide; IZO) 등과 같은 투명한 도전 물질로 형성됨으로써 유기발광 층(124)에서 생성된 광을 제2 전극(126) 상부로 방출시킨다.The
봉지 층(140)이 제2 전극(126) 상에 위치한다. 상기 봉지 층(140)은, 발광 재료와 전극 재료의 산화를 방지하기 위하여, 외부로부터의 산소 및 수분 침투를 막는다. 유기발광소자가 수분이나 산소에 노출되면, 발광 영역이 축소되는 화소 수축(pixel shrinkage) 현상이 나타나거나, 발광 영역 내 흑점(dark spot)이 생길 수 있다. 상기 봉지 층(encapsulation layer)은 유리, 금속, 산화 알루미늄(AlOx) 또는 실리콘(Si) 계열 물질로 이루어진 무기막으로 구성되거나, 또는 유기막과 무기막이 교대로 적층된 구조일 수도 있다. 무기막은 수분이나 산소의 침투를 차단하는 역할을 하고, 유기막은 무기막의 표면을 평탄화하는 역할을 한다. 봉지 층을 여러 겹의 박막 층으로 형성하는 이유는, 단일 층에 비해 수분이나 산소의 이동 경로를 길고 복잡하게 하여, 유기발광소자까지 수분/산소의 침투를 어렵게 만들려는 것이다.The
도시된 상기 봉지층(140)은 예를 들어, 무기막(142, 146)과 유기막(144)이 교번 적층된 구조로 형성할 수 있다. 적어도 한쌍의 무기막(142, 146)과 유기막(144)을 포함하는 것이 배리어 특성을 향상시키는데 적합한다.The illustrated
상기 표시 패널의 강도 및/또는 견고성을 증가시키기 위해, 기판(11)의 하측에 하나 이상의 지지 층(미도시)이 제공될 수 있다. 상기 지지 층은, 상기 기판(111)의 양면 중 유기발광소자가 있는 면(제1 면)의 반대편 면(제2 면)에 부착된다. 상기 지지 층은 폴리에틸렌 나프탈레이트(Polyethylene Naphthalate; PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Ployethylene Terephthalate; PET), 폴리에틸렌 에테르프탈레이트 (polyethylene ether phthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리에테르 이미드(polyether imide), 폴리에테르 술폰산(polyether sulfonate), 폴리이미드(polyimide), 폴리아크릴레이트(polyacrylate) 또는 기타 적합한 폴리머의 조합으로 구성된 박형 필름으로 만들어질 수 있다. 상기 지지 층의 형성에 사용될 수 있는 다른 적합한 물질은 박형 유리, 유전체로 차폐된 금속 호일(metal foil), 다층 폴리머, 나노 파티클 또는 마이크로 파티클과 조합된 고분자 물질이 포함된 고분자 필름 등일 수 있다.In order to increase the strength and/or rigidity of the display panel, one or more support layers (not shown) may be provided below the substrate 11. The support layer is attached to the opposite side (the second side) of the side (first side) where the organic light emitting element is located on both sides of the
한편, 도 2에 도시된 예는, 봉지층(140) 상에 서로 교차하는 제 1 터치 전극(152e)과 제 2 터치 전극(154: 154e, 154b)을 포함하는 터치 센서가 터치기재층(196) 상부에 형성되어 있다.Meanwhile, in the example illustrated in FIG. 2, the touch sensor including the
제 1 터치 전극(152e)과 제 2 터치 전극의 주 패턴(154e)이 동일층에 위치하며 다른 층에 위치한 브릿지 패턴(154b)의 제 2 터지 전극의 주 패턴(154e)에 접속되어 있다. 상기 브릿지 패턴(154b)과 제 1 터치 전극(152e)간의 절연을 위해 그 사이에는 터치 절연막(158)이 위치한다.The
상기 터치 센서는 봉지층(140) 상에 직접 형성될 수 있으며, 사용자의 터치 인식을 위해 부가된 것이다. 경우에 따라 터치 센서가 생략된 구조에서도 본 발명의 표시 장치에서 외광 반사 방지 기능을 가질 수 있다.The touch sensor may be directly formed on the
상기 도 1에서 설명한 커버 윈도우(200+210)는 터치 센서를 포함한 봉지층(140) 상에 접착층(250)을 개재하여 부착시킬 수 있다. 상기 접착층(250)는 OCA(Optical Clear Adhesive)와 같은 투명 접착제로 커버 윈도우의 반사 방지 기능을 저해하지 않는다.The
한편, 본 발명의 플렉서블 표시 장치에서, 각각 R, G, B 서브 화소가 나타나 있는데 이는 각 서브 화소내 발광 소자(120)의 유기 발광층(124)이 발광하는 발광 색에 의해 결정할 수 있다. 그리고, 유기 발광층(124)이 발광하는 영역은 발광부를 정의하는 뱅크(125)의 오픈 영역을 통해서이다.On the other hand, in the flexible display device of the present invention, R, G, and B sub-pixels are shown, respectively, which can be determined by the emission color of the organic light-emitting
본 발명의 플렉서블 표시 장치에서, 커버 윈도우의 돌출 패턴(202)은 서브 화소 내 발광부에 대응시키거나 발광부가 아닌 영역에 대응시켜 발광부들간의 커버 윈도우를 통한 반사 방지 특성을 균일화한다.In the flexible display device of the present invention, the protruding
구체적으로 본 발명의 커버 윈도우의 원리를 살펴본다.Specifically, the principle of the cover window of the present invention will be described.
도 3a는 상쇄 간섭을 나타낸 도면이다.3A is a diagram showing offset interference.
도 3a와 같이, 서로 다른 굴절률의 제 1층(10) 및 제 2 층(20)일 있을 때, 외부 광이 입사시 서로 상쇄 특성을 가지게 되면, 서로 180도 위상 반전의 특성으로 나타나 실질적으로 두 파장의 광을 합산시 최종 광은 상쇄된다.As shown in FIG. 3A, when the
이 경우, 상쇄 간섭은 (d는 반사광이 일어나는 두 계면 사이의 두께, n은 두 계면 사이의 층의 굴절률, m은 차수)의 조건을 따른다. 반사광의 파장에 대해 위 조건을 만족할 경우, 상쇄 간섭 효과가 있다.In this case, the offset interference (d is the thickness between two interfaces where reflected light occurs, n is the refractive index of the layer between the two interfaces, m is the order). When the above conditions are satisfied for the wavelength of reflected light, there is a canceling interference effect.
도 3b는 일 형태의 보강 간섭을 나타낸 도면이며, 도 3c는 다른 형태의 보강 간섭을 나타낸 도면이다.3B is a diagram showing one type of constructive interference, and FIG. 3C is a diagram showing another form of constructive interference.
도 3b와 같이, 입사된 광의 각도가 감소할수록 진폭의 위상차가 180도 이하거나 감소할 경우 보강 간섭이 되어 파장에 따라 반사 빛이 증가한다.As shown in FIG. 3B, when the angle of the incident light decreases, when the phase difference of the amplitude is 180 degrees or less, the interference light is reinforced and the reflected light increases according to the wavelength.
또한, 도 3c와 같이, 입사 빛의 계면의 반사 빛에서 굴절률 및 두께에 의한 진폭이 비슷하고 180도 위상 지연을 가질 경우 보강 간섭이 일어난다.In addition, as illustrated in FIG. 3C, in the reflected light at the interface of the incident light, when the amplitudes due to the refractive index and the thickness are similar and have a 180 degree phase delay, constructive interference occurs.
이러한 보강 간섭 효과가 있을 때 특정 파장의 광의 반사 시감이 두드러질 수 있기 때문에 본 발명의 커버 윈도우는 돌출 패턴을 구비하여, 반사 광의 파장에 대해 도 3a와 같은 수준의 상쇄간섭을 일으키도록 한 것이다.When there is such a constructive interference effect, the visibility of reflection of light of a specific wavelength may be prominent, and thus the cover window of the present invention is provided with a protruding pattern, thereby causing a level of offset interference as shown in FIG. 3A for the wavelength of reflected light.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 커버 윈도우의 기재를 나타낸 사시도이며, 도 4b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 커버 윈도우와 이의 외광 반사 방지 효과를 나타낸 도면이다. 또한, 도 4c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 커버 윈도우에 대응되는 발광 어레이부의 배치를 나타낸 평면도이다.4A is a perspective view showing a description of a cover window according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a view showing a cover window according to the first embodiment of the present invention and its external light reflection preventing effect. 4C is a plan view showing the arrangement of the light emitting array unit corresponding to the cover window according to the first embodiment of the present invention.
도 4a와 같이, 본 발명의 커버 윈도우는 투명 기재(201)와 돌출 패턴(202)을 베이스층(200)으로 포함한다. 그리고, 도 4b와 같이, 본 발명의 커버 윈도우는 상기 베이스층(200) 상에 서로 다른 굴절률 차 (접한 절연층들 사이에 0.2 이상의 굴절률 차)의 제 1 내지 제 4 절연층(211, 212, 213, 214)이 적층된 적층 구조(210)을 배치시킨 것이다.4A, the cover window of the present invention includes a
이 경우, 상기 복수개의 돌출 패턴(202)은 밑면보다 윗면이 짧은 사다리꼴 형상의 수직 단면을 갖고, 상기 투명 기재의 법선 방향에 대해 15°내지 45°로 기울어진 측면을 갖는 것이 바람직하다. 이는 커버 윈도우로 광이 입사될 때, 돌출 패턴(202)의 측면의 법선 방향으로 들어오는데, 대략 정면 시야각에서 30°시야각까지 서로의 광 진행 파장의 위상이 180°반전되어 상쇄간섭되는 효과를 갖기 때문이다. 즉, 도 4b의 화살표 표시된 범위가 완전 상쇄 간섭이 일어나는 영역이 된다.In this case, it is preferable that the plurality of protruding
돌출 패턴은 수직 단면 상의 사다리꼴에 한정되지 않는다. 상기 복수개의 돌출 패턴은 다면체 절두체 또는 원뿔대일 수도 있다.The protruding pattern is not limited to a trapezoid on a vertical cross section. The plurality of protruding patterns may be a polyhedral frustum or a truncated cone.
도 4c와 같이, 본 발명의 돌출 패턴(202)은 서브 화소들의 각 제 1 내지 제 3 발광부(310a, 310b, 310c)들이 배열된 열에 따라 배치시킬 수 있다. 이 경우, 발광부들 중 가장 면적이 큰 제 2 발광부(310b)는 청색 발광부로 청색이 갖는 부족한 발광 효율을 보상하기 위하여 상대적으로 발광부 면적은 더 크게 한 것이다. 한편, 제 1 내지 제 3 발광부(310a, 310b, 310c)는 각각 적색, 청색 및 녹색 발광부를 의미한다.As shown in FIG. 4C, the protruding
녹색을 발광하는 제 3 발광부(310c)가 상대적으로 더 많은 배치를 갖는 것은 녹색 발광 효율이 상대적으로 적색 및 청색 효율보다 높아 전체 표시 장치에서의 휘도의 효율에 큰 비중으로 기여하기 때문에 배치 수를 늘려 전체 휘도 효율을 높이기 위해서이다.The third
경우에 따라, 상기 서로 다른 면적의 제 1 내지 제 3 발광부(310a, 310b, 310c)의 특성에 맞추어 같은 서브 화소열에 있는 제 1, 제 2 발광부(310a, 310b)와 이와 다른 화소열에 있는 제 3 발광부(310c)에 대해 돌출 패턴(202)의 높이 및 굴절률을 달리할 수 있다.In some cases, the first and second
설명하지 않은 부호 125는 뱅크를 나타내는 것으로, 뱅크에 의해 노출된 부분인 발광부인 점을 나타내기 위해서 표기되었다.
도 5a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도이며, 도 5b는 도 5a에 대응된 발광 어레이부의 배치를 나타낸 평면도이다.5A is a cross-sectional view showing a cover window according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a plan view showing the arrangement of the light emitting array unit corresponding to FIG. 5A.
도 5a와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 커버 윈도우는 투명 기재(401) 상에 서로 다른 높이의 돌출 패턴(402: 402a, 402b, 402c)을 갖는 것이다.5A, the cover window according to the second embodiment of the present invention has projecting patterns 402 (402a, 402b, 402c) having different heights on the
그리고, 절연층 적층 구조(410)는 저굴절률의 제 1 절연층(411) 및 고굴절률의 제 2 절연층(412)의 적층으로 이루어진다.In addition, the insulating layer
여기서, 서로 다른 높이의 돌출 패턴(402: 402a, 402b, 420c)은 낮은 높이부터 차례로 적색의 발광부(310a), 녹색의 발광부(310c) 및 청색의 발광부(310b)에 대응되는 것이다.Here, the protruding patterns 402: 402a, 402b, and 420c of different heights correspond to the red light-emitting
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing a cover window according to a third embodiment of the present invention.
도 6과 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 커버 윈도우는 돌출 패턴(502)의 상부 표면이 반구형이 되도록 하고, 이어 형성된 적층 구조(510)의 각 절연층(511, 512) 역시 상기 돌출 패턴(502)의 상부 표면을 따른 것이다.As shown in FIG. 6, the cover window according to the third embodiment of the present invention allows the upper surface of the
상기 돌출 패턴은 제 1 서브 화소, 제 2 서브 화소 및 제 3 서브 화소의 순으로 대응되어 높이가 점차 줄어들 수 있다.The protrusion pattern may correspond to the first sub-pixel, the second sub-pixel, and the third sub-pixel in order, so that the height may gradually decrease.
상기 돌출 패턴의 표면은 반구상일 수 있다.The surface of the protruding pattern may be hemispherical.
적층 구조(510)는 저굴절률의 제1 절연층(511) 및 고굴절률의 제 2 절연층(512)으로 이루어진다.The
도 7a는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도이며, 도 7b는 도 7a에 대응된 발광 어레이부의 배치를 나타낸 평면도이다.7A is a cross-sectional view showing a cover window according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a plan view showing the arrangement of the light emitting array unit corresponding to FIG. 7A.
도 7a와 같이, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 커버 윈도우(600)는 투명 기재(601) 상의 돌출 패턴(602: 602a, 602b, 602c) 각각을 섬상으로 독립적으로 형성할 수 있다. 그리고, 그 섬상은 도 7b와 같이, 각각의 발광층(R, G, B)에 대응된 구조일 수 있다. 이 경우, 섬상의 돌출 패턴(602)이 각각의 발광층(R, G, B)에 대응되어 반사 광의 상쇄 간섭이 한정된 영역에 나타나 반사 방지 효과가 더 개선될 수 있다.7A, the
도 7a는 평면도로 절연층 적층 구조가 개시되지 않았는데, 앞에서 설명한 바와 마찬가지로 저굴절률 제 1 절연층, 고굴절률의 제 2 절연층의 적층으로 이루어질 수 있다.Although the insulating layer stacked structure is not disclosed in FIG. 7A, as described above, the low refractive index first insulating layer and the high refractive index second insulating layer may be stacked.
이하, 투명 기재 배면측의 구조 변경에 대한 실시예를 살펴본다.Hereinafter, an embodiment for changing the structure of the transparent substrate back side will be described.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도이다.8 is a cross-sectional view showing a cover window according to a fifth embodiment of the present invention.
도 8과 같이, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 커버 윈도우는 투명 기재(201)를 1.55 내지 1.65의 고굴절률 필름으로 하였을 때, 그 배면측에 저굴절률 하드코팅층(700)을 더 부착시켜 외부 표면 보호 효과를 향상하고 상쇄 간섭 효과에 의한 반사 방지 효과를 보다 향상시킨 것이다.8, the cover window according to the fifth embodiment of the present invention, when the
여기서, 적층 구조는 앞서 설명한 제 1 실시예와 같이 제 1 내지 제 4절연층(211~214)으로 하였고, 서로 인접한 절연층들이 서로 굴절률 차가 0.2 이상이 되도록 한 것이다.Here, the stacked structure is the first to fourth insulating
도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도이다.9 is a cross-sectional view showing a cover window according to a sixth embodiment of the present invention.
도 9와 같이, 본 발명의 제 6 실시예에 따른 커버 윈도우는 저굴절률의 투명 기재(711) 이용시 이보다 굴절률이 큰 고굴절률의 하드 코팅층(720)을 투명 기재(711)의 배면측에 부착한 것이다. 이 경우도, 외부 표면 보호 효과를 향상하고 상쇄 간섭 효과에 의한 반사 방지 효과를 보다 향상시킨 것이다.As shown in FIG. 9, the cover window according to the sixth embodiment of the present invention has a high refractive index
마찬가지로, 제 6 실시예에서도 적층 구조는 앞서 설명한 제 1 실시예와 같이 제 1 내지 제 4절연층(211~214)으로 하였고, 서로 인접한 절연층들이 서로 굴절률 차가 0.2 이상이 되도록 한 것이다.Similarly, in the sixth embodiment, the stacked structure is made of the first to fourth insulating
도 10은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 커버 윈도우를 나타낸 단면도이다.10 is a cross-sectional view showing a cover window according to a seventh embodiment of the present invention.
도 10과 같이, 본 발명의 제 7 실시예에 따른 커버 윈도우는 상술한 제 5 실시예와 저굴절률의 하드 코팅층(700)을 적용한 점에서 동일하나 제 1 절연층(731), 제 2 절연층(732)의 한쌍의 적층 구조(730)를 구비한 점에서 차이를 갖는다.10, the cover window according to the seventh embodiment of the present invention is the same in that the above-described fifth embodiment and the low-refractive-index
예를 들어, 상기 서브 화소들은 제 1 내지 제 3 서브 화소를 포함하며, 상기 제 1 서브 화소의 발광층은 제 1 파장의 광을 발광하는 제 1 색 발광층(B)이며, 상기 제 2 서브 화소의 발광층은 제 1 파장보다 장파장의 제 2 파장의 광을 발광하는 제 2 색 발광층(G)이며, 상기 제 3 서브 화소의 발광층은 제 2 파장보다 장파장의 제 3 파장의 광을 발광하는 제 3 색 발광층(B)일 수 있다.For example, the sub-pixels include first to third sub-pixels, and the light-emitting layer of the first sub-pixel is a first color light-emitting layer (B) emitting light of a first wavelength, and the second sub-pixels The light emitting layer is a second color light emitting layer (G) that emits light of a second wavelength with a longer wavelength than the first wavelength, and the light emitting layer of the third sub pixel emits light of a third wavelength with a longer wavelength than the second wavelength. It may be a light emitting layer (B).
상기 커버 윈도우의 복수개의 돌출 패턴들(202) 중 상기 제 1 서브 화소에 대응된 돌출 패턴이 상대적으로 평면적이 클 수 있다.Among the plurality of
상기 돌출 패턴은 상기 서브 화소들의 열에 대응되어 길게 구비될 수 있다.The protruding pattern may be elongated in correspondence with the column of the sub-pixels.
상기 복수개의 돌출 패턴은 상기 서브 화소의 발광부마다 나뉠 수 있다.The plurality of protruding patterns may be divided for each light emitting part of the sub-pixel.
상기 적층 구조의 각 층은 상기 돌출 패턴의 표면을 따라 각 영역별 단차없이 동일 두께로 구비될 수 있다.Each layer of the laminated structure may be provided with the same thickness without a step difference in each region along the surface of the protruding pattern.
본 발명의 커버 윈도우는 구비된 돌출 패턴과 그 위의 굴절률 차를 갖는 적층 구조에 의해 상쇄 간섭에 따른 조건식에 부합하여 절연층들의 두께 및 굴절률을 변화시켜 반사 광이 복수 계면에서 상쇄 간섭하도록 하여 외광이 시인되지 않도록 한 것이다. 따라서, 편광판의 사용을 생략하고, 더불어 편광판으로 기능하는 컬러 필터층의 배치를 생략할 수 있어, 두께의 저감이 가능하여 플렉서블 표시 장치의 이용이 용이하다.The cover window of the present invention changes the thickness and the refractive index of the insulating layers in accordance with the conditional expression according to the offset interference by the laminated structure having the difference between the refractive index thereon and the provided protruding pattern so that the reflected light interferes with the interference at multiple interfaces. This is to avoid being admitted. Therefore, the use of the polarizing plate can be omitted, and the arrangement of the color filter layer functioning as the polarizing plate can be omitted, so that the thickness can be reduced and the flexible display device can be easily used.
그리고, 커버 윈도우를 투명 기재 상에 복수개 이격된 돌출 패턴과 상기 돌출 패턴을 포함한 투명 기재 상에 저굴절률층 및 고굴절률층의 적층 구조로 형성시켜, 외광에 대해 서로 다른 굴절률을 갖는 복수 계면에서 상쇄 간섭의 반사 방지 특성을 갖도록 하여, 외광 반사가 방지되며, 이로써, 편광판의 생략이 가능하다.Then, the cover window is formed in a stacked structure of a plurality of spaced apart protruding patterns on a transparent substrate and a transparent substrate including the protruding patterns in a low-refractive-index layer and a high-refractive-index layer, thereby canceling out at multiple interfaces having different refractive indices for external light. By having the anti-reflection property of interference, external light reflection is prevented, whereby the polarizing plate can be omitted.
또한, 플렉서블 표시 장치에서 편광판을 생략하여 두껍고 브리틀한 특성의 편광판 제거로 플렉서블 표시 장치의 가요성을 향상시키며 곡률 반경의 제한을 해소할 수 있다.In addition, by omitting the polarizing plate in the flexible display device, the flexibility of the flexible display device is improved by removing the polarizer having a thick and brittle characteristic, and the limitation of the radius of curvature can be eliminated.
한편, 커버 윈도의 굴절률 차를 갖는 각 층을 유기막의 코팅으로 형성하여, 유기 발광 소자 어레이 상부에 위치하는 구성으로서 커버 윈도우는 별도로 표면 상의 돌출 패턴 및 굴절률 차를 갖는 절연막 형성 공정이 진행되어 커버 윈도우의 형성 공정과 유기 발광 소자 어레이 형성 공정이 독립적으로 관리되어 커버 윈도우의 제조 과정시 고온이 요구되더라도 이로 인한 유기 발광 소자 어레이의 손상이 방지된다.On the other hand, each layer having a difference in refractive index of the cover window is formed by coating the organic film, and the cover window is separately disposed on the organic light emitting element array, and the cover window is separately formed with an insulating pattern having a protruding pattern on the surface and a difference in refractive index. The formation process of the and the process of forming the organic light emitting device array are independently managed, thereby preventing damage to the organic light emitting device array due to the high temperature during the manufacturing process of the cover window.
유기막으로 상기 커버 윈도우 내의 굴절률 차를 갖는 절연층을 형성하여, 플렉서블 표시 장치에서 다양한 사용 형태에 따라 폴딩, 벤딩, 롤링 등의 작업이 가능하다.By forming an insulating layer having a refractive index difference in the cover window with an organic layer, folding, bending, rolling, and the like can be performed according to various types of use in the flexible display device.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.On the other hand, the present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, it is possible that various substitutions, modifications and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those with ordinary knowledge.
111: 기판 120: 발광 소자
130: 박막 트랜지스터 140: 봉지층
201: 투명 기재 202: 돌출 패턴
210: 적층 구조 211~214: 절연층
310a: 적색 발광부(제 1 발광부) 310b: 청색 발광부(제 2 발광부)
310c: 녹색 발광부(제 3 발광부)111: substrate 120: light-emitting element
130: thin film transistor 140: encapsulation layer
201: transparent substrate 202: protruding pattern
210:
310a: Red light emitting part (first light emitting part) 310b: Blue light emitting part (second light emitting part)
310c: Green light emitting part (third light emitting part)
Claims (21)
상기 투명 기재의 일 표면에 구비된 복수개의 돌출 패턴;
상기 복수개의 돌출 패턴을 포함한 상기 투명 기재 상에, 서로 0.2 이상의 굴절률 차를 갖는 제 1 절연층 및 제 2 절연층의 적층 구조를 한 쌍 이상 포함한 커버 윈도우.A flexible transparent substrate;
A plurality of protruding patterns provided on one surface of the transparent substrate;
On the transparent substrate including the plurality of protruding patterns, a cover window including a pair of stacked structures of a first insulating layer and a second insulating layer having a refractive index difference of 0.2 or more from each other.
상기 제 1 절연층 및 제 2 절연층은 투명 유기막인 커버 윈도우.According to claim 1,
The first insulating layer and the second insulating layer are transparent organic film cover windows.
상기 제 1 절연층의 표면에서 외광에 대한 반사 광 파장과
상기 제 2 절연층의 표면에서 외광에 대한 반사 광 파장은 180도의 위상 차를 갖는 커버 윈도우.According to claim 1,
The wavelength of the reflected light for external light at the surface of the first insulating layer
The wavelength of the reflected light with respect to external light on the surface of the second insulating layer has a phase difference of 180 degrees.
상기 적층 구조에서, 저굴절률을 갖는 제 1 절연층의 굴절률은 1.4 내지 1.55이며,
고굴절률을 갖는 제 2 절연층의 굴절률은 1.6 내지 2.3인 커버 윈도우.According to claim 1,
In the stacked structure, the refractive index of the first insulating layer having a low refractive index is 1.4 to 1.55,
The refractive index of the second insulating layer having a high refractive index is 1.6 to 2.3.
상기 복수개의 돌출 패턴은 밑면보다 윗면이 짧은 사다리꼴 형상의 수직 단면을 갖고, 상기 투명 기재의 법선 방향에 대해 15°내지 45°로 기울어진 측면을 갖는 커버 윈도우.According to claim 1,
The plurality of protruding patterns have a vertical cross section of a trapezoidal shape with a shorter upper surface than the lower surface, and a cover window having a side surface inclined by 15° to 45° with respect to the normal direction of the transparent substrate.
상기 투명 기재에서 상기 돌출 패턴 및 적층 구조를 투과하는 광은 정면 시야각에서 30°시야각까지 상쇄간섭되는 커버 윈도우.The method of claim 5,
In the transparent substrate, the light passing through the protruding pattern and the layered structure is offset from the front viewing angle to a viewing angle of 30°.
상기 투명 기재 및 돌출 패턴은 0.1 미만의 굴절률 차를 갖는 커버 윈도우.According to claim 1,
The transparent substrate and the protruding pattern cover window having a refractive index difference of less than 0.1.
상기 돌출 패턴이 위치하지 않은 상기 투명 기재의 반대면에 상기 투명 기재와 다른 굴절률을 갖는 하드 코팅층을 더 포함하는 커버 윈도우.According to claim 1,
A cover window further comprising a hard coating layer having a different refractive index from the transparent substrate on the opposite surface of the transparent substrate where the protruding pattern is not located.
상기 투명 기재 및 돌출 패턴이 상기 제 1 절연층보다 굴절률이 크고,
상기 하드 코팅층은 상기 투명 기재 및 돌출 패턴보다 굴절률이 작은 커버 윈도우.The method of claim 8,
The transparent substrate and the protruding pattern have a larger refractive index than the first insulating layer,
The hard coating layer has a lower refractive index than the transparent substrate and the protruding pattern.
상기 투명 기재 및 돌출 패턴이 상기 제 1 절연층의 굴절률보다 작거나 같고,
상기 하드 코팅층은 상기 투명 기재 및 돌출 패턴보다 굴절률이 큰 커버 윈도우.The method of claim 8,
The transparent substrate and the protruding pattern is less than or equal to the refractive index of the first insulating layer,
The hard coating layer is a cover window having a larger refractive index than the transparent substrate and the protruding pattern.
상기 적층 구조의 각 층은 상기 투명 기재의 대응 부분과 상기 돌출 패턴의 대응 부분에서 동일 두께인 커버 윈도우.According to claim 1,
Each layer of the laminated structure has a cover window having the same thickness in a corresponding portion of the transparent substrate and a corresponding portion of the protruding pattern.
상기 기판의 각 서브 화소에 구비된 박막 트랜지스터;
상기 박막 트랜지스터와 접속되며 발광부에서 소정 색을 발광하는 발광층을 포함한 발광 소자;
상기 발광 소자를 보호하는 봉지층; 및
상기 봉지층 상부에, 상기 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 커버 윈도우를 포함한 플렉서블 표시 장치.A substrate having a plurality of sub-pixels;
A thin film transistor provided in each sub-pixel of the substrate;
A light emitting element connected to the thin film transistor and including a light emitting layer emitting a predetermined color in the light emitting unit;
An encapsulation layer protecting the light emitting element; And
A flexible display device including the cover window of any one of claims 1 to 11 on the encapsulation layer.
상기 커버 윈도우의 돌출 패턴들은 상기 발광부에 대응되거나 상기 발광부를 제외한 영역에 대응되는 플렉서블 표시 장치.The method of claim 12,
The protruding patterns of the cover window correspond to the light emitting portion or a flexible display device corresponding to an area excluding the light emitting portion.
상기 서브 화소들을 제 1 내지 제 3 서브 화소를 포함하며,
상기 제 1 서브 화소의 발광층은 제 1 파장의 광을 발광하는 제 1 색 발광층이며,
상기 제 2 서브 화소의 발광층은 제 1 파장보다 장파장의 제 2 파장의 광을 발광하는 제 2 색 발광층이며,
상기 제 3 서브 화소의 발광층은 제 2 파장보다 장파장의 제 3 파장의 광을 발광하는 제 3 색 발광층인 플렉서블 표시 장치.The method of claim 12,
The sub-pixels include first to third sub-pixels,
The light emitting layer of the first sub-pixel is a first color light emitting layer that emits light of a first wavelength,
The light emitting layer of the second sub-pixel is a second color light emitting layer that emits light of a second wavelength having a longer wavelength than the first wavelength,
The light emitting layer of the third sub-pixel is a third color light emitting layer that emits light of a third wavelength having a longer wavelength than the second wavelength.
상기 복수개의 돌출 패턴들 중 상기 제 1 서브 화소에 대응된 돌출 패턴이 상대적으로 평면적이 큰 플렉서블 표시 장치.The method of claim 14,
A flexible display device in which a protrusion pattern corresponding to the first sub-pixel among the plurality of protrusion patterns is relatively large.
상기 돌출 패턴은 상기 서브 화소들의 열에 대응되어 길게 구비된 플렉서블 표시 장치.The method of claim 12,
The protruding pattern is a flexible display device that is elongated in correspondence with the column of the sub-pixels.
상기 복수개의 돌출 패턴은 상기 서브 화소의 발광부마다 나뉜 플렉서블 표시 장치.The method of claim 12,
The plurality of protruding patterns is a flexible display device divided for each light emitting part of the sub-pixel.
상기 복수개의 돌출 패턴은 다면체 절두체 또는 원뿔대인 플렉서블 표시 장치.The method of claim 12,
The plurality of protruding patterns is a polyhedral frustum or a flexible display device having a truncated cone.
상기 돌출 패턴은 제 1 서브 화소, 제 2 서브 화소 및 제 3 서브 화소의 순으로 대응되어 높이가 점차 줄어드는 플렉서블 표시 장치.The method of claim 14,
The protrusion pattern corresponds to the first sub-pixel, the second sub-pixel, and the third sub-pixel in order, so that the height is gradually reduced.
상기 돌출 패턴의 표면은 반구상인 플렉서블 표시 장치.The method of claim 12,
The surface of the protruding pattern is a semi-spherical flexible display device.
상기 적층 구조의 각 층은 상기 돌출 패턴의 표면을 따라 각 영역별 단차없이 동일 두께로 구비된 플렉서블 표시 장치.The method of claim 12,
Each layer of the stacked structure is a flexible display device provided with the same thickness without a step difference in each region along the surface of the protruding pattern.
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