KR20200130565A - 전자 장치 - Google Patents

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KR20200130565A
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thickness
layer
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이정섭
신헌정
오현준
윤대호
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

전자 장치는 제1 방향을 따라 연장된 폴딩축을 중심으로 폴딩되고, 발광 소자를 포함하는 전자 패널, 전자 패널 상에 배치되고 폴딩축을 중심으로 폴딩되는 윈도우, 윈도우와 전자 패널 사이에 배치된 제1 기능층, 및 제1 기능층과 전자 패널 사이에 배치되고, 30㎛ 이상 50㎛ 이하의 두께 및 3GPa 이상 8 GPa 이하의 모듈러스를 가진 제2 기능층을 포함하고, 제1 기능층의 두께는 제2 기능층의 두께 이상이고, 제1 기능층의 모듈러스는 제2 기능층의 모듈러스보다 작다.

Description

전자 장치{ELECTRONIC APPARATUS}
본 발명은 전자 장치에 관한 것으로, 상세하게는 신뢰성이 향상된 폴더블 전자 장치에 관한 것이다.
최근에 휘어지거나 접어지는 전자장치의 개발이 활발해지고 있다. 이러한 플렉서블 전자장치는 플렉서블 표시패널이나 플렉서블 터치패널과 같은 전자 패널, 전자 패널을 커버하는 윈도우, 및 다양한 기능층들을 포함한다. 기능층들은 윈도우와 전자 패널 사이에 배치된다. 윈도우 및 기능층들은 상기 전자 패널과 함께 휘어지거나 벤딩되거나 폴딩된다.
전자장치를 구성하는 층들은 휘어지거나 벤딩되거나 폴딩되기 위해 비교적 유연한 성질을 가질 것이 요구된다. 유연한 성질을 가지는 경우 벤딩에 따른 스트레스에 대한 신뢰성은 향상될 수 있으나, 외부 충격에 대한 신뢰성은 저감될 수 있다.
따라서, 본 발명은 내 충격성 및 유연성이 향상된 폴더블 전자 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 제1 방향을 따라 연장된 폴딩축을 중심으로 폴딩되고, 발광 소자를 포함하는 전자 패널, 상기 전자 패널 상에 배치되고 상기 폴딩축을 중심으로 폴딩되는 윈도우, 상기 윈도우와 상기 전자 패널 사이에 배치된 제1 기능층, 및 상기 제1 기능층과 상기 전자 패널 사이에 배치되고, 30㎛ 이상 50㎛ 이하의 두께 및 3GPa 이상 8 GPa 이하의 모듈러스를 가진 제2 기능층을 포함하고, 상기 제1 기능층의 두께는 상기 제2 기능층의 두께 이상이고, 상기 제1 기능층의 모듈러스는 상기 제2 기능층의 모듈러스보다 작다.
상기 제1 기능층의 두께는 50㎛ 이상 100㎛ 이하이고, 상기 제1 기능층의 모듈러스는 온도에 따라 가변될 수 있다.
상기 제1 기능층의 모듈러스는 상온에서 200MPa 이상일 수 있다.
상기 제1 기능층의 두께는 50㎛ 이상 75㎛ 이하이고, 상기 제1 기능층의 모듈러스는 저온에서 1000MPa 이상일 수 있다.
상기 제1 기능층의 두께는 75㎛ 이상 100㎛ 이하이고, 상기 제1 기능층의 모듈러스는 저온에서 1000MPa 이상 1800MPa 이하일 수 있다.
상기 제1 기능층의 두께는 50㎛ 이상 75㎛ 이하이고, 상기 제1 기능층의 모듈러스는 고온에서 100MPa 이상일 수 있다.
상기 제1 기능층의 두께는 75㎛ 이상 100㎛ 이하이고, 상기 제1 기능층의 모듈러스는 고온에서 150MPa 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 상기 전자 패널 하 측에 배치된 커버 패널을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2 기능층들은 광학적으로 투명할 수 있다.
상기 윈도우는 유리를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 상기 윈도우 상면에 코팅된 코팅층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 일 방향을 따라 연장된 축을 중심으로 휘어지는 윈도우, 상기 윈도우를 향하는 전면에 영상을 표시하는 전자 패널, 상기 표시 패널과 상기 윈도우 사이에 배치된 제1 기능층, 및 상기 제1 기능층과 상기 전자 패널 사이에 배치된 제2 기능층을 포함하고, 상기 제1 기능층의 두께는 상기 제2 기능층의 두께 이상이고, 상기 제1 기능층의 모듈러스는 상기 제2 기능층의 모듈러스보다 작다.
상기 제2 기능층의 두께는 30㎛ 이상 50㎛ 이하이고, 상기 제2 기능층의 모듈러스는 3GPa 이상 8 GPa 이하일 수 있다.
상기 제1 기능층의 두께는 50㎛ 이상 100㎛ 이하이고 상기 제1 기능층의 모듈러스는 상온에서 200MPa 이상일 수 있다.
상기 제1 기능층의 두께는 50㎛ 이상 75㎛ 이하이고, 상기 제1 기능층의 모듈러스는 저온에서 1000MPa 이상일 수 있다.
상기 제1 기능층의 모듈러스는 고온에서 100MPa 이상일 수 있다.
상기 제1 기능층의 두께는 75㎛ 이상 100㎛ 이하이고, 상기 제1 기능층의 모듈러스는 저온에서 1000MPa 이상 1800MPa 이하일 수 있다.
상기 제1 기능층의 모듈러스는 고온에서 150MPa 이상일 수 있다.
상기 제1 기능층은 엘라스토머(elastomer)를 포함할 수 있다.
상기 윈도우는 유리를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 전자 장치를 구성하는 복수의 기능층들의 두께 및 모듈러스를 소정의 범위로 설계함으로써, 유연성과 강성을 동시에 확보할 수 있는 연성 적층 구조를 구현할 수 있다. 이에 따라, 폴딩에 따른 스트레스 완화와 동시에 내충격성이 향상된 전자 장치가 제공될 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 사시도들이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 사시도들이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치를 간략히 도시한 단면도들이다.
도 4a는 도 3a에 도시된 전자 장치의 일부 구성의 등가 회로도이다.
도 4b는 도 3a에 도시된 전자 장치의 일부 구성을 간략히 도시한 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치를 간략히 도시한 사시도이다.
도 5b는 도 5a에 도시된 전자 장치를 간략히 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치를 간략히 도시한 단면도이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결 된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
"및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "아래에", "하 측에", "위에", "상 측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 사시도들이다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 것과 같이, 전자 장치(EA)의 형상은 다양하게 변화될 수 있다. 도 1a에는 제1 상태의 전자 장치(EA)의 사시도를 도시하였고, 도 1b에는 제2 상태의 전자 장치(EA-F)의 사시도를 도시하였으며, 제2 상태의 전자 장치(EA-F)는 도 1a에 도시된 전자 장치(EA)와 동일한 구성을 가진다. 이하, 도 1a 및 도 1b를 참조하여 본 발명에 대해 설명한다.
전자 장치(EA, EA-F)는 전기적 신호를 인가 받아 구동된다. 전자 장치(EA)는 터치 감지 장치, 표시 장치, 터치 스크린 장치 등 다양한 형태로 제공될 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다. 본 실시예에서는 용이한 설명을 위해 전자 장치(EA)가 표시 장치인 경우를 예시적으로 설명한다.
전자 장치(EA)는 외력에 의해 다양한 형상으로 변형될 수 있다. 전자 장치(EA)는 외부에서 인가된 힘에 따라 펼쳐진 상태가 되거나 소정의 곡면을 형성하도록 말린 상태가 되거나 부분적으로 접힌 상태가 될 수 있다. 도 1a 및 도 1b에는 외력에 따라 달라진 형상에 대해 도시하였다.
도 1a에 도시된 것과 같이, 제1 상태는 펼쳐진 상태일 수 있다. 제1 상태의 전자 장치(EA, 이하 전자 장치)는 전면(FS)에 영상(IM)을 표시할 수 있다. 전면(FS)은 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)에 평행하고, 제3 방향(D3)에 직교할 수 있다. 전면(FS)은 액티브 영역(AA) 및 주변 영역(NAA)을 포함할 수 있다.
액티브 영역(AA)은 전기적 신호에 따라 영상(IM)이 표시되는 영역일 수 있다. 주변 영역(NAA)은 액티브 영역(AA)에 인접한다. 주변 영역(NAA)은 영상(IM)을 표시하지 않는다. 액티브 영역(AA)의 평면상에서의 형상은 주변 영역(NAA)에 의해 결정될 수 있다.
도 1b에 도시된 것과 같이, 제2 상태는 접힌 상태일 수 있다. 제2 상태의 전자 장치(EA-F, 이하 폴딩된 전자 장치)는 폴딩축(FX)을 중심으로 접힐 수 있다. 폴딩축(FX)은 다양한 위치에 정의될 수 있다. 본 실시예에서, 폴딩축(FX)은 전면(FS) 상에 배치되고 제2 방향(D2)을 따라 연장된 축으로 도시되었다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 폴딩축(FX)은 전자 장치의 하 측에 배치되거나, 제1 방향(D1)을 따라 연장되거나, 제1 방향(D1) 또는 제2 방향(D2)에 대한 사선 방향을 따라 연장될 수도 있다. 전자 장치(EA)는 정의된 폴딩축(FX)을 따라 접히거나 펼쳐질 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
본 실시예에서, 전자 장치(EA)는 폴딩축(FX)을 감싸는 방향으로 폴딩된다. 이에 따라, 폴딩된 전자 장치(EA-F)는 액티브 영역(AA)이 가려지는 형상을 가질 수 있다. 전자 장치(EA)는 펼쳐진 상태에서 액티브 영역(AA)을 통해 사용자에게 정보를 제공하고, 폴딩된 상태에서 액티브 영역(AA)을 안정적으로 보호한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 사시도들이다. 도 2a에는 제3 상태의 전자 장치(EA)의 사시도를 도시하였고, 도 2b에는 제4 상태의 전자 장치(EA-R)의 사시도를 도시하였으며, 제4 상태의 전자 장치(EA-R)는 제3 상태의 전자 장치(EA)와 동일한 구성을 가진다.
본 실시예에서, 제3 상태는 펼쳐진 상태일 수 있다. 제3 상태의 전자 장치(EA)는 도 1a에 도시된 전자 장치(EA)와 실질적으로 동일한 구성을 가질 수 있다.
제4 상태는 말린 상태일 수 있다. 제4 상태의 전자 장치(EA-R, 이하 롤링된 전자 장치)는 롤링축(RX)을 중심으로 말릴 수 있다. 롤링축(RX)은 다양한 위치에 정의될 수 있다. 본 실시예에서, 롤링축(RX)은 전면(FS) 상에 배치되고 주변 영역(NAA)과 중첩하는 영역에 배치된다.
롤링축(RX)은 제2 방향(D2)을 따라 연장된 축으로 도시되었다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 롤링축(RX)은 전면(FS)의 하 측에 배치되거나 제1 방향(D1) 또는 제2 방향(D2)에 대한 사선 방향을 따라 연장될 수도 있다. 전자 장치(EA)는 정의된 롤링축(RX)을 중심으로 말리거나 펼쳐질 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
본 실시예에서, 전자 장치(EA)는 롤링축(RX)을 감싸는 방향으로 롤링된다. 이에 따라, 롤링된 전자 장치(EA-R)는 액티브 영역(AA)이 가려지는 형상을 가질 수 있다. 전자 장치(EA, EA-R)는 펼쳐진 상태에서 액티브 영역(AA)을 통해 사용자에게 정보를 제공하고, 말린 상태에서 액티브 영역(AA)을 안정적으로 보호한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치를 간략히 도시한 단면도들이다. 도 4a는 도 3a에 도시된 전자 장치의 일부 구성의 등가 회로도이고, 도 4b는 도 3a에 도시된 전자 장치의 일부 구성을 간략히 도시한 단면도이다.
도 3a에는 도 1a에 도시된 상태의 전자 장치의 단면도를 도시하였고, 도 3b에는 도 1b에 도시된 상태의 전자 장치의 단면도를 도시하였다. 이하, 도 3a 내지 도 4b를 참조하여 본 발명에 대해 설명한다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 것과 같이, 전자 장치(EA, EA-F)는 윈도우(WM), 복수의 기능층들(FL1, FL2), 전자 패널(EP), 하부 커버(CP), 및 복수의 점착층들(AS1, AS2, AS3, AS4)을 포함한다. 점착층들(AS1, AS2, AS3, AS4)은 제1 내지 제4 점착층들(AS1, AS2, AS3, AS4)을 포함할 수 있다.
윈도우(WM)는 전자 패널(EP) 상에 배치된다. 윈도우(WM)의 상면은 전자 장치(EA)의 전면(FS: 도 1a 참조)을 정의한다. 윈도우(WM)는 전자 패널(EP)의 표시면 상에 배치된다. 윈도우(WM)는 광학적으로 투명할 수 있다. 이에 따라, 전자 패널(EP)에서 생성된 영상(IM)은 윈도우(WM)를 관통하여 사용자에게 용이하게 인식될 수 있다.
윈도우(WM)는 유연한 성질을 가진다. 이에 따라, 윈도우(WM)는 폴딩 축(FX)을 중심으로 접히거나 펼쳐질 수 있다. 예를 들어, 윈도우(WM)는 유기물을 포함하는 수지 필름일 수 있다.
또는, 윈도우(WM)는 유리 기판일 수도 있다. 이때, 윈도우(WM)는 박막의 두께, 예를 들어, 100㎛ 이하의 두께를 가짐으로써, 강성과 유연성을 동시에 확보할 수 있다. 이에 따라, 윈도우(WM)는 전자 장치(EA)를 구성하는 부품들을 안정적으로 보호하면서도 유연한 특성을 가질 수 있다.
전자 패널(EP)은 유연한 성질을 가진다. 이에 따라, 전자 패널(EP)은 폴딩 축(FX)을 중심으로 접히거나 펼쳐질 수 있다. 전자 패널(EP)은 영상을 표시하는 표시 패널, 외부 입력을 감지하는 감지 패널, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 전자 패널(EP)은 표시 패널을 포함한다. 이에 따라, 전자 패널(EP)은 영상(IM, 도 1a 참조)을 표시한다. 표시 패널은 액정 표시패널, 유기발광 표시패널, 전기영동 표시패널, 또는 전기습윤 표시패널 등 중 어느 하나일 수 있다.
전자 패널(EP)은 복수의 화소들을 포함할 수 있다. 화소들 각각은 영상(IM)을 구현하기 위한 광들을 각각 생성할 수 있다. 도 4a에는 용이한 설명을 위해 일 화소(PX)의 등가 회로도를 간략히 도시하였다.
도 3a에 도시된 것과 같이, 화소(PX)는 복수의 신호 라인들에 전기적으로 연결된다. 예를 들어, 화소(PX)는 게이트 라인(GL)을 통해 게이트 신호를 제공 받고, 데이터 라인(DL)을 통해 데이터 신호를 제공받는다. 또한, 화소(PX)는 전원 라인(PL)을 통해 제1 전원 전압을 제공받을 수 있다. 화소(PX)는 제1 트랜지스터(TR1), 제2 트랜지스터(TR2), 커패시터(CP), 및 발광 소자(OLD)를 포함할 수 있다.
제1 트랜지스터(TR1)는 게이트 라인(GL)에 인가된 게이트에 응답하여 데이터 라인(DL)에 인가된 데이터 신호를 출력한다. 제1 트랜지스터(TR1)는 화소(PX)의 스위칭 소자로 기능할 수 있다. 커패시터(CP)는 제1 트랜지스터(TR1)를 통해 제공된 신호와 전원 라인(PL)을 통해 제공된 전원 신호의 전압 차이와 대응되는 전하량을 충전한다.
제2 트랜지스터(TR2)는 발광 소자(OLD)에 연결된다. 제2 트랜지스터(TR2)는 커패시터(Cap)에 저장된 전하량에 대응하여 발광 소자(OLD)에 흐르는 구동전류를 제어한다.
발광 소자(OLD)는 전기적 신호에 따라 광을 발생시킨다. 발광 소자(OLD)는 유기 발광층을 포함하는 유기발광소자(OLED)나 양자점을 포함하는 양자점발광소자(QD-LED)일 수 있다. 발광 소자(OLD)는 제2 트랜지스터(TR2)의 턴-온 구간 동안 발광한다.
도 3b에는 도 3a에 도시된 등가 회로 중 제2 트랜지스터(TR2)와 발광 소자(OLD)가 배치된 부분에 해당되는 전자 패널(EP)의 단면을 도시하였다. 본 실시예에서 발광 소자(OLD)는 유기발광소자인 경우를 에시적으로 설명한다.
도 4b에 도시된 것과 같이, 전자 패널(EP)은 베이스 기판(BS), 제2 트랜지스터(TR2), 발광 소자(OLD), 복수의 절연층들(I1, I2, I3, I4), 및 봉지층(EC)을 포함할 수 있다.
베이스 기판(BS)은 플렉서블하고 절연성을 가질 수 있다. 이에 따라, 폴딩 축(FX)을 중심으로 용이하게 폴딩되거나 펼쳐질 수 있다. 한편, 본 실시예에서, 베이스 기판(BS)은 제3 방향(D3)을 따라 적층된 복수의 층들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 베이스 기판(BS)은 제1 필름 층(F1), 제1 배리어 층(B1), 제2 필름 층(F2), 및 제2 배리어 층(B2)을 포함할 수 있다.
제1 필름 층(F1) 및 제2 필름 층(F2)은 유기물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 필름 층(F1) 및 제2 필름 층(F2) 각각은 폴리 이미드(Polyimide, PI)와 같은 수지를 포함할 수 있다. 제1 필름 층(F1) 및 제2 필름 층(F2)은 서로 동일하거나 상이한 물질로 구성될 수 있다.
제1 배리어 층(B1) 및 제2 배리어 층(B2)은 무기물을 포함할 수 있다. 제1 배리어 층(B1) 및 제2 배리어 층(B2)은 제1 필름 층(F1) 및 제2 필름 층(F2)과 교번하여 배치될 수 있다. 이에 따라, 제1 배리어 층(B1) 및 제2 배리어 층(B2)은 제1 필름 층(F1) 및 제2 필름 층(F2)을 통해 화소(PX)로 침투하는 습기 등을 차단할 수 있고 화소(PX)와 베이스 기판(BS) 사이의 접착력을 향상시킬 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 기판(BS)에 있어서, 제1 배리어 층(B1) 및 제2 배리어 층(B2)은 생략될 수도 있고, 베이스 기판(BS)은 제1 필름 층(F1) 및 제2 필름 층(F2) 중 어느 하나만으로 구성될 수도 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
제2 박막 트랜지스터(TR2)는 베이스 기판(BS) 상에 배치된다. 제2 박막 트랜지스터(TR2)는 반도체 패턴(SP), 제어 전극(CE), 입력 전극(IE), 및 출력 전극(OE)을 포함한다.
반도체 패턴(SP)은 베이스 기판(BS)과 제1 절연층(I1) 사이에 배치된다. 제1 절연층(I1)은 베이스 기판(SUB) 상에 배치되어 반도체 패턴(AL)을 커버한다. 제1 절연층(I1)은 유기막 및/또는 무기막을 포함한다. 제1 절연층(I1)은 복수 개의 박막들을 포함할 수 있다.
제어 전극(CE)은 제1 박막 트랜지스터(TR1)와 커패시터(CP)에 연결된다. 제어 전극(CE)은 제1 절연층(I1)과 제2 절연층(I2) 사이에 배치된다. 제어 전극(CE)은 평면상에서 반도체 패턴(SP)과 중첩하고 단면상에서 이격된다. 제2 절연층(I2)은 제1 절연층(I1) 상에 배치되어 제어 전극(CE)을 커버한다. 제2 절연층(I2)은 유기막 및/또는 무기막을 포함한다. 제2 절연층(I2)은 복수 개의 박막들을 포함할 수 있다.
입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)은 제2 절연층(I2) 상에 서로 이격되어 배치된다. 입력 전극(IE)은 커패시터(CP)에 연결되고, 출력 전극(OE)은 발광 소자(OLD)에 연결된다. 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)은 제1 절연층(I1) 및 제2 절연층(I2)을 관통하여 반도체 패턴(SP)의 일 측 및 타 측에 각각 접속된다.
발광 소자(OLD)는 제3 절연층(I3) 상에 배치된다. 제3 절연층(I3)은 제2 절연층(I2) 상에 배치되어 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)을 커버한다. 제3 절연층(I3)은 유기막 및/또는 무기막을 포함한다. 제3 절연층(I3)은 복수 개의 박막들을 포함할 수 있다.
발광 소자(OLD)는 제1 전극(E1), 발광층(OL), 및 제2 전극(E2)을 포함한다. 발광 소자(OLD)는 제1 전극(E1)과 제2 전극(E2) 사이의 전위차로 발광층(OL)의 전하를 여기시켜 광을 생성한다.
제1 전극(E1)은 제3 절연층(I3) 상에 배치된다. 제1 전극(E1)은 제3 절연층(I3)을 관통하여 제2 박막 트랜지스터(TR2)에 접속된다. 제1 전극(E1)은 제2 박막 트랜지스터(TR2)로부터 데이터 신호와 대응되는 전압을 수신한다.
발광층(OL)은 제1 전극(E1) 상에 배치되고, 제4 절연층(I4)에 정의된 개구부에 배치될 수 있다. 제4 절연층(I4)은 제3 절연층(I3) 상에 배치되어 제1 전극(E1)의 적어도 일부를 노출시키는 개구부를 제공한다. 제4 절연층(I4)은 유기막 및/또는 무기막을 포함한다. 제4 절연층(I4)은 복수 개의 박막들을 포함할 수 있다.
제2 전극(E2)은 발광층(OL) 상에 배치된다. 제2 전극(E2)은 제4 절연층(I4) 및 발광층(OL)을 커버한다. 제2 전극(E2)은 전원 단자(ELV)와 연결되어 제1 전원 전압과 상이한 제2 전원 전압을 수신할 수 있다.
한편, 도시되지 않았으나, 제1 전극(E1)과 발광층(OL) 사이 및 제2 전극(E2)과 발광층(OL) 사이에는 적어도 하나의 유기층 및/또는 무기층이 더 배치될 수도 있다. 또한, 발광층(OL)은 단면상에서 서로 이격된 복수로 구비될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자(OLD)는 다양한 실시예들을 포함할 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
봉지층(EC)은 제2 전극(E2) 상에 배치된다. 봉지층(EC)은 제3 방향(D3)을 따라 적층된 복수의 박막들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 봉지층(EC)은 제1 막(L1), 제2 막(L2), 및 제3 막(L3)을 포함한다.
제1 막(L1)은 제2 전극(CE) 상에 배치되어 제2 전극(CE)을 커버한다. 제1 막(L1)은 무기물을 포함할 수 있다. 제1 막(L1)은 제2 전극(CE)을 외부 습기나 공기로부터 보호한다. 제2 막(L2)은 제1 막(L1) 상에 배치된다. 제2 막(L2)은 제1 막(L1)에 비해 상대적으로 큰 두께를 가질 수 있다. 제2 막(L2)은 유기물을 포함할 수 있다. 제2 막(L2)은 제1 막(L1) 상면을 평탄화시켜 상측에 평탄면을 제공한다.
제3 막(L3)은 제2 막(L2) 상에 배치되어 제2 막(L2)을 커버한다. 제3 막(L3)은 제2 막(L2)을 봉지한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 패널(EP)은 종류에 따라 다양한 구성을 포함할 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
다시 도 3a를 참조하면, 커버 패널(CP)은 전자 패널(EP)의 배면 상에 배치된다. 커버 패널(CP)은 전자 패널(EP)에 비해 높은 모듈러스를 갖거나 높은 탄성을 가질 수 있다. 커버 패널(CP)은 전자 장치(EA)의 하 측으로부터 인가되는 외부 충격이 전자 패널(EP)로 전달되는 것을 방지하여 전자 장치(EA)의 신뢰성을 향상시킨다.
기능층들(FL1, FL2)은 전자 패널(EP)과 윈도우(WM) 사이에 배치된다. 기능층들(FL1, FL2)은 제1 기능층(FL1) 및 제2 기능층(FL2)을 포함할 수 있다.
제1 기능층(FL1)은 기능층들(FL1, FL2) 중 상대적으로 윈도우(WM)에 인접한 층일 수 있다. 제1 기능층(FL1)은 상대적으로 낮은 모듈러스를 가진다. 제1 기능층(FL1)은 제1 두께(T1)를 가질 수 있다. 제1 기능층(FL1)은 소정의 두께 범위마다 다른 모듈러스를 가질 수 있다.
제2 기능층(FL2)은 기능층들(FL1, FL2) 중 상대적으로 전자 패널(EP)에 인접한 층일 수 있다. 제2 기능층(FL2)은 상대적으로 높은 모듈러스를 가진다. 제2 기능층(FL2)은 제2 두께(T2)를 가질 수 있다. 제2 두께(T2)는 제1 두께(T1) 이하일 수 있다. 예를 들어, 제2 기능층(FL2)의 모듈러스는 약 3GPa~8GPa 범위를 갖고, 제2 두께(T2)는 약 30㎛~50㎛ 범위를 가질 수 있다.
하기 표 1에는 도 3a에 도시된 전자 장치(EA)의 구성들 중 제1 기능층(FL1)의 두께 및 모듈러스에 따른 전자 장치(EA)의 굴곡 특성 검사 결과를 표시한 것이다.
온도
(℃)		 모듈러스
(MPa)		 두께
50㎛ 75㎛ 100㎛
저온
(-20℃)		 800 NG NG NG
1000 OK OK OK
1200 OK OK OK
1500 OK OK OK
1800 OK OK OK
2000 OK NG NG
상온
(25℃)		 100 NG NG NG
200 OK OK OK
350 OK OK OK
650 OK OK OK
800 OK OK OK
1000 OK OK OK
1500 OK OK OK
고온
(85℃)		 50 NG NG NG
100 OK OK NG
150 OK OK OK
300 OK OK OK
400 OK OK OK
600 OK OK OK
800 OK OK OK
표 1에 도시된 결과들은 제1 기능층(FL1)의 두께 및 모듈러스를 제외하고 나머지 구성들은 서로 동일하게 설계된 실시예들에 대한 실험 결과들일 수 있다. 굴곡 특성 검사는 도 1b에 도시된 것과 같이, 해당 실시예를 소정의 폴딩축을 중심으로 폴딩시킨 경우의 층간 박리 여부 등을 검사한 것일 수 있다. "OK"의 경우 요구되는 굴곡 특성이 확보된 것에 해당되며, "NG"의 경우 층간 박리나 소성 변형 등의 불량이 발생된 것에 해당될 수 있다.
한편, 본 실시예에서의 모듈러스는 UTM(universal test machine) 설비를 사용하여 온도별 인장 시험을 진행함으로써 얻어진 수치들일 수 있다. 이때, 10㎜의 폭 및 50㎜의 길이를 가진 시편 또는 25㎜의 폭 및 100㎜의 길이를 가진 시편을 50(㎜/분)의 인장 속도로 인장 시험을 진행하였다.
표 1에 도시된 바와 같이, 제1 기능층(FL1)의 모듈러스는 온도에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 제1 기능층(FL1)은 저온(-20℃) 조건에서 제1 두께(T1)가 50㎛~75㎛일 때 약 1000MPa 이상의 모듈러스를 가질 수 있고, 제1 두께(T1)가 75㎛~100㎛일 때 약 1000MPa 이상 1800MPa 이하의 범위의 모듈러스를 가질 수 있다.
또한, 제1 기능층(FL1)은 상온(25℃) 조건에서 제1 두께(T1)가 50㎛~100㎛일 때 약 200MPa 이상의 모듈러스를 가질 수 있다. 또한, 제1 기능층(FL1)은 고온(85℃) 조건에서 제1 두께(T1)가 50㎛~75㎛일 때 약 100MPa 이상의 모듈러스를 갖고, 제1 두께(T1)가 75㎛~100㎛일 때 약 150MPa 이상의 모듈러스를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1 기능층(FL1)은 예를 들어, 일라스토머(elastomer) 계열 중 상기 두께 및 모듈러스 조건을 만족하는 것일 수 있다. 예를 들어, 제1 기능층(FL1)은 폴리우레탄(polyurethane), 실리콘(silicone), 폴리에테르 블록 아미드(polyether block amide, PEBA), 코폴리에스테르 일라스토머(Copolyester elastomers, COPE)를 포함할 수 있고, 이들 중 상술한 두께 및 모듈러스를 만족하는 층일 수 있다.
표 1에 도시된 바와 같이, 제1 기능층(FL1)과 제2 기능층(FL2)의 두께 및 모듈러스를 소정의 수치 범위 내로 제어함으로써, 전자 장치(EA)의 굴곡 특성이 향상될 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(EA)가 복수의 기능층들(FL1, FL2)을 더 포함하더라도 전자 장치(EA)의 유연성이 확보될 수 있다.
이하, 하기 표 2를 참조하여 전자 장치의 내 충격성에 대해 설명한다. 하기 표 2는 본 발명에 따른 실시예들과 비교예들의 내 충격성 검사 결과들을 포함한다.
모듈러스(MPa) 두께(㎛) 내충격(㎝) 굴곡특성
저온(-20℃) 상온(25℃) 고온(85℃)
기준 실시예 7370 6790 6020 50 4 OK
제1 비교예 6150 5500 3580 40 6 OK
제2 비교예 1470 1190 940 40 6 OK
제1 실시예 1270 830 350 75 10 OK
제2 실시예 1140 620 110 55 9 OK
제3 비교예 1020 400 110 100 11 NG
제4 비교예 920 211 66 110 10 NG
제5 비교예 950 207 54 100 11 NG
상기 표 2에서 내충격은 펜 드랍(pen drop) 방식 검사에서 해당 구조에 충격이 발생되는 높이를 결과값으로 도시하였다. 기준 실시예는 큰 모듈러스를 가진 물질로 형성된 제1 기능층(FL1)을 포함하는 적층 구조로, 온도에 따른 제1 기능층(FL1)의 모듈러스 변화율이 제1 내지 제4 실시예들 및 제1 내지 제3 비교예들에 비해 상대적으로 적을 수 있다. 기준 실시예에서 제1 기능층(FL1)의 두께는 50㎛로 설계되었다. 기준 실시예의 경우, 굴곡 특성은 좋은 것으로 나타났으나, 내 충격은 4㎝로 가장 낮게 나타났다.
제1 및 제2 비교 실시예들은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈러스 및 두께 범위 외의 조건으로 설정된 제1 기능층(FL1)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 비교 실시예들은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 기능층(FL1)의 두께 범위에 해당되지 않는 50㎛ 미만의 두께를 가지며, 모듈러스 범위도 만족하지 않는다.
구체적으로, 제1 비교 실시예는 40㎛의 두께를 갖고 저온(-20℃) 조건에서 6150MPa, 상온(25℃) 조건에서 5500MPa, 및 고온(85℃) 조건에서 3580MPa의 모듈러스를 가진 제1 기능층(FL1)을 가진 것으로 설계되었다. 즉, 제1 비교 실시예에 포함된 제1 기능층(FL1)은 본 발명의 두께 범위 외의 두께를 가지며, 본 발명에서 설계된 범위 이외의 모듈러스 값을 가진다.
제2 실시예는 40㎛의 두께를 갖고, 저온(-20℃) 조건에서 1470MPa, 상온(25℃) 조건에서 1190MPa, 및 고온(85℃) 조건에서 940MPa의 모듈러스를 가진 제1 기능층(FL1)을 가진 것으로 설계되었다. 즉, 제2 비교 실시예에 포함된 제1 기능층(FL1)의 모듈러스는 본 발명의 두께 범위 외의 두께를 가지며, 본 발명에서 설계된 범위 이외의 모듈러스 값을 가진다.
제1 및 제2 비교 실시예들 각각은 기준 실시예에 비해 향상된 굴곡 특성을 가지며, 상대적으로 향상된 내 충격성을 가진다. 그러나 제1 및 제2 비교 실시예들의 내충격성은 9㎝보다 작게 나타난다. 이 경우 사용자의 사용 시 외부 충격에 의한 손상이 쉽게 발생될 수 있다. 본 발명에 따른 전자 장치는 적어도 9㎝ 이상의 내 충격성을 갖도록 설계될 수 있다. 이에 따라, 사용 과정에서 향상된 신뢰성을 가진 전자 장치가 제공될 수 있다.
제1 및 제2 실시예들 각각은 본 발명의 일 실시예서 설계된 모듈러스 범위 및 두께 범위를 만족하는 제1 기능층(FL1)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 실시예는 75㎛의 두께를 가진 제1 기능층(FL1)을 포함한다. 즉, 제1 실시예에 포함된 제1 기능층(FL1)은 저온(-20℃) 조건에서 75㎛~100㎛의 두께와 1000MPa~1800MPa 범위의 모듈러스를 갖고, 상온(25℃) 조건에서 50㎛~100㎛의 두께와 200MPa 이상의 모듈러스를 가지며, 고온(85℃) 조건에서 50㎛~75㎛의 두께와 100MPa 이상의 모듈러스를 가질 수 있다. 제1 실시예는 향상된 굴곡 특성을 가지며, 약 9㎝ 이상의 높이에서도 손상되지 않는 높은 내 충격성을 가진다. 또한, 제1 실시예에 포함된 제1 기능층(FL1)은 저온 조건에서 1800MPa 이하의 모듈러스 범위로 설계됨으로써, 모듈러스가 과도하게 증가됨에 따른 굴곡 특성 저하 및 유연성 저하 문제를 방지할 수 있다.
제2 실시예는 55㎛의 두께를 가진 제1 기능층(FL1)을 포함한다. 즉, 제2 실시예에 포함된 제1 기능층(FL1)은 저온(-20℃) 조건에서 1000MPa 이상, 상온(25℃) 조건에서 200MPa 이상, 고온(85℃) 조건에서 100MPa 이상의 범위를 만족한다. 제2 실시예는 향상된 굴곡 특성을 가지며, 기준 실시예에 비해 약 5㎝ 이상의 높은 내 충격성을 가진다.
제3 내지 제5 비교예들은 본 발명의 일 실시예에 따른 조건을 충족하지 않는 제1 기능층(FL1)을 포함한다. 구체적으로, 제3 비교예는 100㎛의 두께를 가진 제3 비교예, 110㎛의 두께를 가진 제4 비교예, 및 100㎛의 두께를 가진 제5 비교예 각각을 구성하는 제1 기능층의 모듈러스는 저온(-20℃) 조건에서 1000MPa~1800MPa 범위에 속하지 않고, 상온(25℃) 조건에서 200MPa 이상에 속하지 않으며, 고온(85℃) 조건에서 150MPa 이상에 속하지 않는다.
제3 내지 제5 비교예들은 기준 실시예나 제1 및 제2 비교에들에 비해 상대적으로 두꺼운 두께를 가진 제1 기능층을 포함함으로써, 각각 기준 실시예보다 향상된 내 충격성을 가진다. 다만, 제3 내지 제5 비교예들은 각각 굴곡 특성이 저하된 것으로 나타난다. 제3 내지 제5 비교예들은 전자 장치(EA)의 외부 충격에 대한 전자 패널(EP)의 보호력을 향상시킬 수는 있으나, 폴딩 또는 롤링 시 변형되어 전자 장치(EA)의 반복적인 형상 변형이 취약해질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 기능층들(FL1, FL2)은 광학적으로 투명할 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 기능층들(FL1, FL2)은 약 90% 이상의 가시광선 투과율을 갖거나, 1% 이하의 헤이즈(haze)를 가질 수 있다. 이에 따라, 전자 패널(EP)에 표시된 영상(IM)은 제1 및 제2 기능층들(FL1, FL2)을 투과하여 사용자에게 용이하게 시인될 수 있다.
다시 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 제1 내지 제4 점착층들(AS1, AS2, AS3, AS4) 각각은 점착성을 가지며 연성을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제4 점착층들(AS1, AS2, AS3, AS4)은 감압 점착제(Pressure sensitive adhesive, PSA)를 포함할 수 있다.
제1 내지 제4 점착층들(AS1, AS2, AS3, AS4) 중 제1 점착층(AS1)은 윈도우(WM)와 제1 기능층(FL1) 사이에 배치되어 윈도우(WM)와 제1 기능층(FL1)을 결합시킨다. 제2 점착층(AS2)은 제1 기능층(FL1)과 제2 기능층(FL2) 사이에 배치되어 제1 기능층(FL1)과 제2 기능층(FL2)을 결합시킨다. 제3 점착층(AS3)은 제2 기능층(FL2)과 전자 패널(EP) 사이에 배치되어 제2 기능층(FL2)과 전자 패널(EP)을 결합시킨다.
제4 절연층(AS4)은 전자 패널(EP)과 커버 패널(CP) 사이에 배치되어 전자 패널(EP)과 커버 패널(CP)을 결합시킨다. 한편, 본 실시예에서, 제4 절연층(AS4)은 생략될 수도 있다. 이때, 커버 패널(CP)은 전자 패널(EP)의 배면 상에 직접 형성되어 전자 패널(EP)에 밀착될 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
폴딩된 전자 장치(EA-F)는 폴딩축(FX)을 에워싸는 방식으로 폴딩될 수 있다. 전자 장치(EA)를 구성하는 각 구성들은 폴딩축(FX)을 중심으로 폴딩된다. 폴딩축(FX)에 가장 인접하는 윈도우 부재(WM)는 제1 곡률 반경(R1)으로 폴딩될 수 있다. 제1 곡률 반경(R1)은 윈도우 부재(WM)의 전면으로부터 폴딩 축(FX)까지의 거리로 정의될 수 있다.
폴딩축(FX)으로부터 가장 멀리 이격된 전자 패널(EP)은 제2 곡률 반경(R2)으로 폴딩될 수 있다. 제2 곡률 반경(R2)은 전자 패널(EP)의 배면으로부터 폴딩 축(FX)까지의 거리로 정의될 수 있다.
본 실시예에서, 폴딩 축(FX)은 윈도우 부재(WM)의 전면 상에 정의된다. 이에 따라, 제2 곡률 반경(R2)은 제1 곡률 반경(R1)보다 큰 값을 가진다. 제1 곡률 반경(R1)과 제2 곡률 반경(R2)은 2㎜이하일 수 있다. 본 발명에 따른 전자 장치(EA)는 미세한 곡률 반경 하에서도 안정적으로 폴딩될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(EA)는 윈도우(WM)와 전자 패널(EP) 사이에 배치된 기능층들(FL1, FL2)의 두께 및 모듈러스를 제어함으로써, 폴딩 스트레스에 대해 향상된 강성을 가질 수 있고, 외부 충격에 대한 향상된 내 충격성을 가질 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치를 간략히 도시한 사시도이다. 도 5b는 도 5a에 도시된 전자 장치를 간략히 도시한 단면도이다. 도 5a 및 도 5b를 참조하여 본 발명에 대해 설명한다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 전자 장치(EA-1)는 전자 패널(EP-1)을 제외하고 도 2a에 도시된 전자 장치(EA)와 대응되는 구성들을 포함한다. 이하, 도 1a 내지 도 4b에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 5a에 도시된 것과 같이, 전자 장치(EA-1)는 인가되는 외부 입력(TC)을 감지할 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(EA-1)는 영상(IM)을 표시하는 출력 장치로서의 기능과 동시에 외부 입력(TC)을 수신하는 입력 장치로서 기능할 수 있다.
외부 입력(TC)은 사용자의 손으로 예시적으로 도시되었으나, 외부에서 인가되는 입력은 다양한 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 외부 입력(TC)은 사용자의 손 등 신체의 일부가 접촉 또는 인접하는 터치는 물론, 힘, 압력, 또는 광 등 다양한 형태를 가질 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
도 5b에 도시된 것과 같이, 전자 패널(EP-1)은 표시 패널(DP) 및 감지 패널(TP)을 포함할 수 있다. 표시 패널(DP)은 영상(IM)을 생성하여 표시한다. 표시 패널(DP)은 도 4b에 도시된 전자 패널(EP)과 실질적으로 대응될 수 있다. 이하, 중복된 설명은 생략하기로 한다.
감지 패널(TP)은 외부 입력(TC)을 감지하기 위한 센서를 포함할 수 있다. 센서는 복수의 도전 패턴들을 포함할 수 있다. 외부 입력(TC)은 도전 패턴들 사이의 정전 용량을 변화시키거나, 도전 패턴들과 새로운 정전 용량을 형성할 수 있다. 또는 외부 입력(TC)은 도전 패턴들의 저항을 변화시킬 수도 있다. 감지 패널(TP)은 센서의 정전 용량이나 저항 변화를 통해 외부 입력(TC)의 위치 및 세기 정보를 얻을 수 있다.
감지 패널(TP)은 표시 패널(DP)에 직접 형성될 수 있다. 예를 들어, 감지 패널(TP)은 전자 패널(EP)의 봉지층(EC: 도 4b 참조)에 직접 형성될 수 있다. 이에 따라, 감지 패널(TP)과 표시 패널(EP) 사이에는 별도의 점착 부재가 생략될 수 있다.
본 실시예에서, 감지 패널(TP)은 표시 패널(DP) 상에 배치된다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 감지 패널(TP)은 표시 패널(DP)에 내재되거나 표시 패널(DP) 하 측에 배치될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전자 패널(EP-1)이 다양한 구성을 포함하더라도, 제1 기능층(FL1) 및 제2 기능층(FL2)의 두께 및 모듈러스를 제어함으로써, 안정적인 폴더블 전자 장치를 구현할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치를 간략히 도시한 단면도이다. 도 6에는 용이한 설명을 위해 도 3a와 대응되는 영역을 도시하였다. 한편, 도 1a 내지 도 5b에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 6에 도시된 것과 같이, 전자 장치(EA-2)는 도 3a에 도시된 전자 장치(EA: 도 3a 참조) 대비 각각이 복수의 층들을 포함하는 윈도우(WM1) 및 커버 패널(CP1)을 포함할 수 있다. 윈도우(WM1)는 베이스 패널(BP) 및 코팅층(HC)을 포함할 수 있다.
베이스 패널(BP)은 절연 물질을 포함할 수 있다. 또한, 베이스 패널(BP)은 광학적으로 투명할 수 있다. 예를 들어, 베이스 패널(BP)은 폴리이미드(Polyimides, PI)와 같은 수지 필름을 포함할 수 있다. 베이스 패널(BP)은 도 3a에 도시된 윈도우(WM: 도 3a 참조)와 대응될 수 있다.
코팅층(HC)은 베이스 패널(BP)에 접촉하여 베이스 패널(BP)을 보호한다. 코팅층(HC)은 베이스 패널(BP) 상에 직접 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 코팅층(HC)과 베이스 패널(BP) 사이에는 소정의 점착제가 더 포함될 수도 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
커버 패널(CP1)은 제1 층(L1), 제2 층(L2), 및 제5 점착층(AS5)을 포함할 수 있다. 제1 층(L1) 및 제2 층(L2) 각각은 탄성이 높은 물질을 포함하거나 모듈러스가 높은 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 층(L1) 및 제2 층(L2) 각각은 스펀지, 고무, 수지 등의 절연 물질 또는 알루미늄 등의 금속을 포함할 수 있다. 제1 층(L1) 및 제2 층(L2)은 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 커버 패널(CP1)은 제1 층(L1) 및 제2 층(L2)을 더 포함함으로써, 전자 장치(EA-2)의 굴곡 특성을 향상시키거나 전자 장치(EA-2)의 내 충격성을 향상시킬 수 있다.
제5 점착층(AS5)은 제1 층(L1)과 제2 층(L2) 사이에 배치되어 제1 층(L1)과 제2 층(L2)을 결합시킨다. 제5 점착층(AS5)은 전자 장치(EA-2)의 폴딩 또는 롤링에 대응되어 변형되도록 유연성을 가질 수 있다. 예를 들어, 제5 점착층(AS5)은 감압 점착제를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 윈도우(WM1)나 커버 패널(CP1)이 복수의 층들로 구성되더라도, 제1 및 제2 기능층들(FL1, FL2)의 두께(T1, T2) 및 모듈러스를 제어함으로써, 향상된 굴곡 특성과 내 충격성을 가진 전자 장치(EA-2)가 제공될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
EA: 전자 장치 FX: 폴딩축
EP: 전자 패널 FL1: 제1 기능층
FL2: 제2 기능층

Claims (20)

  1. 제1 방향을 따라 연장된 폴딩축을 중심으로 폴딩되고, 발광 소자를 포함하는 전자 패널;
    상기 전자 패널 상에 배치되고 상기 폴딩축을 중심으로 폴딩되는 윈도우;
    상기 윈도우와 상기 전자 패널 사이에 배치된 제1 기능층; 및
    상기 제1 기능층과 상기 전자 패널 사이에 배치되고, 30㎛ 이상 50㎛ 이하의 두께 및 3GPa 이상 8 GPa 이하의 모듈러스를 가진 제2 기능층을 포함하고,
    상기 제1 기능층의 두께는 상기 제2 기능층의 두께 이상이고,
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 상기 제2 기능층의 모듈러스보다 작은 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기능층의 두께는 50㎛ 이상 100㎛ 이하이고,
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 온도에 따라 가변되는 전자 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 상온에서 200MPa 이상인 전자 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 기능층의 두께는 50㎛ 이상 75㎛ 이하이고,
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 영하 20℃에서 1000MPa 이상인 전자 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 기능층의 두께는 75㎛ 이상 100㎛ 이하이고,
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 영하 20℃에서 1000MPa 이상 1800MPa 이하인 전자 장치.
  6. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 기능층의 두께는 50㎛ 이상 75㎛ 이하이고
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 80℃에서 100MPa 이상인 전자 장치.
  7. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 기능층의 두께는 75㎛ 이상 100㎛ 이하이고,
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 80℃에서 150MPa 이상인 전자 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 전자 패널 하 측에 배치된 커버 패널을 더 포함하는 전자 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 기능층들은 광학적으로 투명한 전자 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 윈도우는 유리를 포함하는 전자 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 윈도우 상면에 코팅된 코팅층을 더 포함하는 전자 장치.
  12. 일 방향을 따라 연장된 축을 중심으로 휘어지는 윈도우;
    상기 윈도우를 향하는 전면에 영상을 표시하는 전자 패널;
    상기 표시 패널과 상기 윈도우 사이에 배치된 제1 기능층; 및
    상기 제1 기능층과 상기 전자 패널 사이에 배치된 제2 기능층을 포함하고,
    상기 제1 기능층의 두께는 상기 제2 기능층의 두께 이상이고,
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 상기 제2 기능층의 모듈러스보다 작은 전자 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 기능층의 두께는 30㎛ 이상 50㎛ 이하이고,
    상기 제2 기능층의 모듈러스는 3GPa 이상 8 GPa 이하인 전자 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 기능층의 두께는 50㎛ 이상 100㎛ 이하이고
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 상온에서 200MPa 이상인 전자 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 기능층의 두께는 50㎛ 이상 75㎛ 이하이고,
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 영하 20℃에서 1000MPa 이상인 전자 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 80℃에서 100MPa 이상인 전자 장치.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 기능층의 두께는 75㎛ 이상 100㎛ 이하이고,
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 영하 20℃에서 1000MPa 이상 1800MPa 이하인 전자 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 기능층의 모듈러스는 80℃에서 150MPa 이상인 전자 장치.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 제1 기능층은 엘라스토머(elastomer)를 포함하는 전자 장치.
  20. 제12 항에 있어서,
    상기 윈도우는 유리를 포함하는 전자 장치.
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