KR20210012830A - 플렉서블 표시 장치 - Google Patents

플렉서블 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210012830A
KR20210012830A KR1020190091241A KR20190091241A KR20210012830A KR 20210012830 A KR20210012830 A KR 20210012830A KR 1020190091241 A KR1020190091241 A KR 1020190091241A KR 20190091241 A KR20190091241 A KR 20190091241A KR 20210012830 A KR20210012830 A KR 20210012830A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hard coating
coating layer
flexible display
display device
thickness
Prior art date
Application number
KR1020190091241A
Other languages
English (en)
Inventor
박영주
장세진
곽태형
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020190091241A priority Critical patent/KR20210012830A/ko
Priority to CN202010692491.6A priority patent/CN112310304B/zh
Priority to US16/933,657 priority patent/US11476444B2/en
Priority to DE102020119614.8A priority patent/DE102020119614A1/de
Publication of KR20210012830A publication Critical patent/KR20210012830A/ko
Priority to US17/942,877 priority patent/US20230006179A1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/844—Encapsulations
    • H01L51/5253—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1637—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing
    • G06F1/1652—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing the display being flexible, e.g. mimicking a sheet of paper, or rollable
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/871—Self-supporting sealing arrangements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C09D175/14—Polyurethanes having carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/04—Polysiloxanes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1656—Details related to functional adaptations of the enclosure, e.g. to provide protection against EMI, shock, water, or to host detachable peripherals like a mouse or removable expansions units like PCMCIA cards, or to provide access to internal components for maintenance or to removable storage supports like CDs or DVDs, or to mechanically mount accessories
    • H01L27/32—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/842—Containers
    • H10K50/8426—Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/126—Shielding, e.g. light-blocking means over the TFTs
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend
    • H01L2251/5338—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301—Details of OLEDs
    • H10K2102/311—Flexible OLED
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/871—Self-supporting sealing arrangements
    • H10K59/8722—Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants

Abstract

본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치는 플렉서블 표시 패널 및 플렉서블 표시 패널 상에 위치하고, 플렉서블 필름, 플렉서블 필름 상에 위치한 제1 하드 코팅층으로 구성된 커버 윈도우 구조물을 포함하고, 제1 하드 코팅층은 실록세인(siloxane)계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함할 수 있다.

Description

플렉서블 표시 장치{FLEXIBLE DISPLAY DEVICE}
본 개시는 플렉서블 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 표면 경도, 플렉서빌리티 및 찍힘 복원력이 향상된 플렉서블 표시 장치에 관한 것이다.
컴퓨터의 모니터, TV, 핸드폰 등에 사용되는 표시 장치에는 스스로 광을 발광하는 전계 발광 표시 장치(Electroluminescence Display Device) 등과 별도의 광원을 필요로 하는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD)등이 있다.
전계 발광 표시 장치에는 유기 발광 다이오드 표시 장치(Organic light emitting diode display device, OLED), 무기 발광 다이오드 표시 장치(Inorganic light emitting diode display device), 마이크로 엘이디 표시 장치(Micro LED display device), 미니 엘이디 표시 장치(Mini LED display device) 등이 있다.
표시 장치는 컴퓨터의 모니터 및 TV 뿐만 아니라 개인 휴대 기기까지 그 적용 범위가 다양해지고 있으며, 넓은 표시 면적을 가지면서도 감소된 부피 및 무게를 갖는 표시 장치에 대한 연구가 진행되고 있다.
또한, 최근에는 유연성 있는 기판에 표시 영역, 배선 등을 형성하여, 자유롭게 접고 펼 수 있는 플렉서블 표시 장치가 차세대 표시 장치로 주목 받고 있다.
표시 장치 중 플렉서블 표시 장치의 플렉서빌리티의 수준은 임계 곡률 반경(threshold curvature radius; RTH) 값으로 정의될 수 있다. 임계 곡률 반경 값은 플렉서블 표시 장치가 파손될 수 있는 곡률 반경 값이다. 즉, 플렉서블 표시 장치의 플렉서빌리티가 우수하다는 의미는, 임계 곡률 반경 값이 작다는 것을 의미한다. 이와 반대로, 임계 곡률 반경 값이 증가하면, 플렉서블 표시 장치의 플렉서빌리티가 저감된다는 것을 의미한다. 특정 플렉서블 표시 장치의 임계 곡률 반경 값은 제조사에 의해서 정의되거나 또는 제 3자의 실험 결과에 따라서 정의될 수 있다.
본 개시의 발명자들은 플렉서블 표시 장치의 제품화를 위해서 우수한 표면 경도(surface hardness), 우수한 플렉서빌리티(flexibility), 및 우수한 찍힘 복원력(dent recovery ability)이 필요하다고 인식하였다. 구체적으로, 상술한 특성들은 휘거나, 말리거나 또는 접힐 수 있도록 설계된 플렉서블 표시 장치의 양산에 필수적으로 요구되는 성능이라고 본 개시의 발명자들은 인식하였다. 이에 본 개시의 발명자들은, 표면 경도, 플렉서빌리티, 및 찍힘 복원력이 향상될 수 있는 플렉서블 표시 장치에 대하여 연구 및 개발을 하여왔다.
본 개시의 발명자들은 표면 경도, 플렉서빌리티, 및 찍힘 복원력 향상을 위해서 플렉서블 표시 장치의 커버 윈도우 구조물 및 플렉서블 표시 패널의 유기적 결합관계에 대하여 연구하였다. 여기서, 커버 윈도우 구조물은 플렉서블 표시 장치의 표시 면을 보호하도록 구성된 구조물을 의미할 수 있다. 플렉서블 표시 패널은 발광 소자를 포함하는 복수의 화소가 형성된 플렉서블 한 패널을 의미할 수 있다.
첫째로, 본 개시의 발명자들은 커버 윈도우 구조물의 표면 경도를 향상시켜서 플렉서블 표시 장치의 스크래치 보호 능력을 향상시키기 위한 연구를 하였다.
본 개시의 발명자들은 커버 윈도우 구조물의 표면 경도를 향상시킬 수 있는 고경도의 코팅 물질을 사용하여 플렉서블 표시 장치의 스크래치 보호 능력을 향상시키고자 다양한 연구를 하였다.
하지만, 고경도 코팅 물질의 취성(brittle characteristic) 때문에, 플렉서블 표시 장치의 임계 곡률 반경 값이 증가될 수 있다는 사실을 인식하였고, 임계 곡률 반경 값이 증가될 경우, 저하된 플렉서빌리티 때문에 플렉서블 표시 장치가 적용될 수 있는 어플리케이션이 제한될 수 있다는 문제를 인식하였다.
즉, 커버 윈도우 구조물의 고경도 코팅 물질의 두께가 증가될 경우, 플렉서블 표시 장치의 플렉서빌리티가 저감될 수 있다는 문제를 본 개시의 발명자들은 인식하였다.
이에, 본 개시의 발명자들은 플렉서블 표시 장치의 표면 경도를 향상시키면서 동시에 플렉서블 표시 장치의 플렉서빌리티를 향상시키기 위한 연구를 하였다.
상술하였듯이, 고경도 코팅 물질이 두꺼워질 경우, 벤딩 시 커버 윈도우 구조물의 고경도 코팅 물질이 파손될 수 있다는 사실을 본 개시의 발명자들은 인식하였다. 이에, 본 개시의 발명자들은 고경도 코팅 물질의 두께와 임계 곡률 반경 값의 상관 관계에 대하여 연구하였고, 고경도 코팅 물질의 두께가 저감되더라도 커버 윈도우 구조물의 표면 경도가 실질적으로 저하되지 않을 수 있다는 사실을 본 개시의 발명자들은 인식하였다. 부연 설명하면, 본 개시의 발명자들의 두께 저감 시도 결과, 커버 윈도우 구조물은 플렉서블 표시 장치의 표면 경도를 향상 시킬 수 있으며 동시에 플렉서빌리티를 향상 시킬 수 있다는 사실을 본 개시의 발명자들은 확인하였다.
하지만 상술한 박형의 커버 윈도우 구조물의 경우, 얇아진 커버 윈도우 구조물에 의해서 플렉서블 표시 장치가 찍힘 불량에 취약해 질 수 있다는 문제를 본 개시의 발명자들은 인식하였다. 구체적으로, 플렉서블 표시 장치는 펜, 손톱, 등의 뾰족한 물건에 의해서 영구 복원되지 않는 찍힘, 눌림 등의 영구 변형이 발생할 수 있으며, 플렉서블 표시 패널의 화소 불량 및 신호 배선 단선 등의 문제도 발생할 수 있다는 사실을 본 개시의 발명자들은 인식하였다.
따라서, 본 개시의 발명자들은 플렉서블 표시 장치의 표면 경도를 향상시키고, 플렉서블 표시 장치의 플렉서빌리티를 향상 시키면서, 동시에 플렉서블 표시 장치의 찍힘 복원력을 향상시키기 위한 연구를 하였다.
즉, 본 개시의 발명자들은 플렉서블 표시 장치의 찍힘 문제를 개선하기 위해서, 플렉서블 표시 장치의 찍힘 복원력을 향상시켜야 한다는 사실을 인식하였다.
부연 설명하면, 플렉서블 표시 장치의 찍힘 복원력이 저하될수록 찍힘 자국이 영구적으로 유지될 수 있다는 사실을 본 개시의 발명자들은 인식하였다. 구체적으로 설명하면, 박형의 커버 윈도우 구조물에 인가된 외력이 커버 윈도우 구조물을 누르고, 그 충격이 플렉서블 표시 패널까지 전달되어, 플렉서블 표시 패널이 변형될 수도 있다는 사실을 본 개시의 발명자들은 인식하였다.
구체적으로, 플렉서블 표시 장치의 찍힘 복원력은 커버 윈도우 구조물 및 플렉서블 표시 패널을 구성하는 물질들 및 적층 구조에 따라서 달라질 수 있다는 사실을 본 개시의 발명자들은 인식하였다.
더욱이, 찍힘은 스크래치와 다르게 단순히 커버 윈도우 구조물의 표면 경도를 향상 시킴으로써 문제가 해결되지 않는다는 사실을 본 개시의 발명자들은 인식하였다.
즉, 플렉서블 표시 장치의 표면에 스크래치가 발생하지 않더라도 찍힘 불량이 영구적으로 발생될 수 있다는 사실을 본 개시의 발명자들은 인식하였다.
이에, 본 개시가 해결하고자 하는 과제는 우수한 표면 경도, 우수한 플렉서빌리티, 및 우수한 찍힘 복원력을 동시에 제공할 수 있는 플렉서블 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 개시의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
플렉서블 표시 장치는 플렉서블 표시 패널 및 상기 플렉서블 표시 패널 상에 위치하고, 플렉서블 필름 및 상기 플렉서블 필름 상에 위치한 제1 하드 코팅층으로 구성된 커버 윈도우 구조물을 포함하고, 상기 제1 하드 코팅층은 실록세인(siloxane)계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함할 수 있다.
제1 하드 코팅층의 두께는 30μm 내지 80μm 이고, 제1 하드 코팅층은 ASTM D3363에 따라 수직하중 750g 에서 측정하였을 때 4H 이상의 연필 스크래치 경도를 가질 수 있다.
제1 하드 코팅층의 두께는 플렉서블 필름의 두께와 같거나 또는 더 두꺼울 수 있다.
플렉서블 필름의 두께는 30μm 내지 80μm일 수 있다.
커버 윈도우 구조물은 플렉서블 필름 배면에 위치하는 제2 하드 코팅층을 더 포함할 수 있다.
제2 하드 코팅층은 제1 하드 코팅층과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
제2 하드 코팅층은 제1 하드 코팅층과 상이한 물질로 이루어질 수 있다.
제1 하드 코팅층의 두께와 제2 하드 코팅층의 두께는 실질적으로 동일할 수 있다.
제1 하드 코팅층의 두께와 제2 하드 코팅층의 두께는 서로 상이할 수 있다.
커버 윈도우 구조물과 플렉서블 표시 패널 사이에 배치된 접착 부재를 더 포함하고, 접착 부재의 광온 모듈러스는 103Pa 내지 106Pa 일 수 있다.
커버 윈도우 구조물의 두께는 150μm 내지 250μm일 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 개시의 실시예들에 따르면, 플렉서블 표시 장치는 우수한 표면 경도, 우수한 플렉서빌리티, 및 우수한 찍힘 복원력을 동시에 제공할 수 있는 효과가 있다.
본 개시에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 개시 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 절단선 I-I'에 따른 플렉서블 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 플렉서블 표시 패널을 개략적으로 설명하는 단면도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 커버 윈도우 구조물을 개략적으로 설명하는 단면도이다.
본 개시의 이점 및 특징, 그리고, 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형상으로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하며, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 개시의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 면적, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 개시가 도시된 사항에 제한되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 개시 상에서 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.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
또한 제 1, 제 2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성 요소는 본 개시의 기술적 사상 내에서 제 2 구성 요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 면적 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 개시가 도시된 구성의 면적 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 개시의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 절단선 I-I'에 따른 단면도이다.
이하 도 1 및 도 2를 참조하여 본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(100)에 대하여 설명한다.
도 1을 참조하면, 플렉서블 표시 장치(100)는 표시 영역(AA) 및 비 표시 영역(NA)으로 구분될 수 있다.
표시 영역(AA)은 영상을 표시하는 영역으로, 영상을 표시하기 위한 복수의 화소(PXL)가 제공될 수 있다.
표시 영역(AA)에 배치된 화소(PXL)는 표시 소자 및 표시 소자를 구동하기 위한 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다.
예시적으로, 플렉서블 표시 장치(100)가 유기 발광 표시 장치인 경우, 화소(PXL)의 표시 소자는 유기 발광 소자를 포함할 수 있다. 단, 이에 제한되지 않으며 표시 소자는 무기 발광 표시 장치, 퀀텀-닷 발광 표시 장치, 마이크로 엘이디 표시 장치, 미니 엘이디 표시 장치 등으로 구현되는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 표시 소자가 유기 발광 소자를 포함하는 것으로 설명한다. 단, 이에 제한되지 않는다.
비 표시 영역(NA)은 영상이 표시되지 않는 영역으로, 표시 영역(AA)의 표시 소자를 구동하기 위한 회로, 배선 및 부품 등이 배치되는 영역이다. 비 표시 영역(NA)에는 게이트 드라이버, 데이터 드라이버와 같은 구동 회로 등이 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동 회로는 비 표시 영역(NA)에 GIP(Gate In Panel) 방식으로 형성되거나, TCP(Tape Carrier Package) 또는 COF(Chip On Film) 등의 방식으로 구현될 수 있다. 비 표시 영역(NA)은 도 1에 도시된 바와 같이, 표시 영역(AA)을 둘러싸는 영역으로 정의될 수 있다. 단, 이에 제한되지 않으며, 비 표시 영역(NA)은 표시 영역(AA)의 주변 영역으로 정의될 수도 있고, 화소(PXL)가 배치되지 않은 영역으로도 정의될 수 있다. 비 표시 영역(NA)은 화소가 배치되지 않기 때문에, 비 표시 영역의 가시광선을 실질적으로 차광시키는 블랙 매트릭스(Back Matrix) 또는 데코레이션 필름(Decoration Film)을 더 포함하도록 구성될 수 있다. 단, 이에 제한되지 않는다.
다시 도 2를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(100)는 적어도 플렉서블 표시 패널(110), 접착 부재(150), 및 커버 윈도우 구조물(160)을 포함하도록 구성될 수 있다. 플렉서블 표시 패널(110) 상에는 접착 부재(150)가 배치되어 커버 윈도우 구조물(160)과 플렉서블 표시 패널(110)을 고정시키도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(100)는 표면 경도, 플렉서빌리티, 및 찍힘 복원력을 고려하여 플렉서블 표시 패널(110), 접착 부재(150), 및 커버 윈도우 구조물(160)이 유기적으로 결합된 것을 특징으로 한다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 플렉서블 표시 패널을 개략적으로 설명하는 단면도이다.
이하 도 1 내지 도 3을 참조하여 플렉서블 표시 패널(110)에 대하여 보다 자세히 설명한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 패널(110)의 표시 영역(AA)에 복수의 화소(PXL)가 배치된다. 화소(PXL)는 발광 소자(EL) 및 트랜지스터(TFT)를 포함할 수 있다.
플렉서블 표시 패널(110)은 플렉서블 기판(112), 트랜지스터(TFT), 게이트 절연층(114), 평탄화층(116), 발광 소자(EL) 및 봉지부(130)를 포함할 수 있다.
플렉서블 기판(112)은 플렉서블 표시 패널(110)에 포함된 구성요소들을 지지하기 위한 베이스 부재로, 절연 물질로 이루어질 수 있다. 플렉서블 기판(112)은 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 폴리이미드 등과 같은 플라스틱 물질로 이루어질 수 있다.
플렉서블 기판(112) 상에 트랜지스터(TFT)가 배치된다. 트랜지스터(TFT)는 게이트 전극(GE), 액티브층(ACT), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함할 수 있다. 도 3에서는 트랜지스터(TFT)의 게이트 전극(GE)이 액티브층(ACT)의 하부에 배치되는 바텀 게이트 구조의 트랜지스터(TFT)를 일 예로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다.
플렉서블 기판(112) 상에 트랜지스터(TFT)의 게이트 전극(GE)이 배치된다. 게이트 전극(GE)은 도전성 물질, 예를 들어, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 또는 이들의 합금으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
게이트 전극(GE) 상에 게이트 절연층(114)이 배치된다. 게이트 절연층(114)은 게이트 전극(GE)과 액티브층(ACT)을 절연시키기 위한 층으로 절연 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 게이트 절연층(114)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)의 단일층이나 복층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
게이트 절연층(114) 상에 액티브층(ACT)이 배치된다. 액티브층(ACT)은 산화물 반도체, 유기물 반도체, 비정질 실리콘 또는 폴리 실리콘 등으로 이루어질 수 있다.
액티브층(ACT) 상에 서로 이격된 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 배치된다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 액티브층(ACT)과 전기적으로 연결될 수 있다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 도전성 물질, 예를 들어, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 또는 이들의 합금으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
한편, 도면에 도시되지는 않았으나, 플렉서블 기판(112)과 트랜지스터(TFT) 사이에 버퍼층이 배치될 수도 있다. 버퍼층은 플렉서블 기판(112)을 통한 수분 또는 불순물의 침투를 방지할 수 있다. 다만, 버퍼층은 반드시 필요한 구성은 아니며, 플렉서블 기판(112)의 종류나 트랜지스터(TFT)의 종류 등에 따라 선택적으로 배치될 수 있다.
평탄화층(116)은 트랜지스터(TFT)의 상부를 평탄화시킨다. 평탄화층(116)은 단층 또는 복층으로 구성될 수 있으며, 유기 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 평탄화층(116)은 아크릴(acryl)계 유기 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 평탄화층(116)은 트랜지스터(TFT)와 발광 소자(EL)를 전기적으로 연결하기 위한 컨택홀(CT)을 포함한다.
평탄화층(116) 상에 발광 소자(EL)가 배치된다. 발광 소자(EL)는 광을 발광하는 자발광 소자로, 각각의 화소(PXL)에 배치된 트랜지스터(TFT)에 의해 구동될 수 있다. 발광 소자(EL)는 애노드(AN), 발광층(EM) 및 캐소드(CA)를 포함할 수 있다.
애노드(AN)는 평탄화층(116) 상에서 각각의 화소(PXL) 별로 분리되어 배치된다. 애노드(AN)는 평탄화층(116)에 형성된 컨택홀(CT)을 통해 트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(DE)에 전기적으로 연결된다. 애노드(AN)는 발광층(EM)에 정공을 공급할 수 있는 도전성 물질로 이루어진다. 예를 들어, 주석 산화물(Tin Oxide; TO), 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide; ITO), 인듐 아연 산화물(Indium Zinc Oxide; IZO), 인듐 주석 아연 산화물(Indium Zinc Tin Oxide; ITZO) 등과 같은 투명 도전성 물질 및 은(Ag), 은 합금(Ag alloy)과 같은 반사성이 우수한 물질로 이루어지는 반사층으로 이루어질 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 도 3에서는 애노드(AN)가 트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(DE)과 전기적으로 연결되는 것으로 도시하였으나, 애노드(AN)는 트랜지스터(TFT)의 타입에 따라 트랜지스터(TFT)의 소스 전극(SE)과 전기적으로 연결될 수도 있다.
애노드(AN) 및 평탄화층(116) 상에 뱅크(120)가 배치된다. 뱅크(120)는 서로 인접한 화소(PXL)들 사이의 발광 영역을 구분하기 위한 절연층이다. 뱅크(120)는 애노드(AN)의 일부를 개구시키도록 배치될 수 있으며, 뱅크(120)는 애노드(AN)의 엣지를 덮도록 배치된 유기 절연 물질일 수 있다.
애노드(AN) 상에 발광층(EM)이 배치된다. 발광층(EM)은 하나의 발광층으로 구성될 수도 있고, 서로 다른 색의 광을 발광하는 복수의 발광층이 적층된 구조일 수 있다. 발광층(EM)은 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층을 더 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 각각의 화소(PXL)에 배치된 발광층(EM)은 화소(PXL) 별로 분리되어 배치된 것으로 도시되었으나, 발광층(EM)의 전부 또는 일부는 복수의 화소(PXL)에 걸쳐 하나의 층으로 형성될 수도 있다.
캐소드(CA)는 발광층(EM) 상에 배치된다. 캐소드(CA)는 발광층(EM)에 전자를 공급할 수 있는 도전성 물질로 이루어진다. 예를 들어, 캐소드(CA)는 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(Indium Zin Oxide, IZO), 인듐 주석 아연 산화물(Indium Tin Zinc Oxide, ITZO), 아연 산화물(Zinc Oxide, ZnO) 및 주석 산화물(Tin Oxide, TO) 계열의 투명 도전성 산화물 또는 마그네슘(Mg), 은-마그네슘(Ag:Mg), 이테르븀(Yb) 합금, 이테르븀 산화물(YbO) 등으로 이루어질 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 도 3을 참조하면, 각각의 화소(PXL)에 배치된 캐소드(CA)는 서로 연결된 것으로 도시되었으나, 애노드(AN)와 같이 화소(PXL) 별로 분리되어 배치될 수도 있다.
발광 소자(EL) 상에 봉지부(130)가 배치된다. 봉지부(130)는 발광 소자(EL)를 외부의 습기, 공기, 충격 등으로부터 보호하는 밀봉 부재이다. 봉지부(130)는 제1 무기층(131) 유기층(132) 및 제2 무기층(133)이 적층되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 무기층(131) 또는 제2 무기층(133)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 산화 질화물(SiOxNx), 알루미늄 산화물(AlOx) 등과 같은 무기물로 이루어질 수 있고, 유기층(132)은 에폭시(Epoxy) 계열 또는 아크릴(Acryl) 계열의 폴리머가 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치의 커버 윈도우 구조물을 개략적으로 설명하는 단면도이다.
본 개시의 일 실시예에 따른 커버 윈도우 구조물(160)은 제1 하드 코팅층(161), 제2 하드 코팅층(162), 및 플렉서블 필름(164)을 포함하도록 구성될 수 있다.
제1 하드 코팅층(161)은 플렉서블 필름(164)의 상측에 형성된 층이다. 제1 하드 코팅층(161)은 플렉서블 필름(164)의 상면에 형성되어 스크래치로부터 플렉서블 표시 장치(100)를 보호하도록 구성된다.
구체적으로 제1 하드 코팅층(161)은 베이스 물질로서 실록세인계 수지 및 링커로서 우레탄-아크릴계 링커(urethane-acryl type linker), 아크릴계 링커(acryl type linker) 또는 에폭시계 링커(epoxy type linker)가 조합된 물질을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 개시의 발명자들은 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 하드 코팅 물질은 취성 특성이 현저히 저감되면서 동시에 우수한 표면 경도를 제공할 수 있다는 사실을 인식하였다.
제1 하드 코팅층(161)은 레진 상태의 실록세인계 수지의 주쇄(backbone)에 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 등의 링커를 조합한 다음, 플렉서블 필름(164)상에 코팅하여 형성할 수 있다. 제1 하드 코팅층(161)은 경화 공정을 통해서 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 하드 코팅층(161)은 열 경화, 광 경화, 또는 화학적 경화 공정을 통해서 경화될 수 있다. 제1 하드 코팅층(161)은 광학적, 화학적 반응 등을 일으키는 개시제 또는 첨가제를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
이하 플렉서블 표시 장치(100)의 스크래치 특성에 대하여 설명한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제1 하드 코팅층(161)은 소정의 표면 경도를 가지도록 구성된다,
플렉서블 표시 장치(100)의 표면 경도는 다양한 시험 규격에 따라서 측정될 수 있다. 예를 들면, 플렉서블 표시 장치(100)의 표면 경도는 국제 표준 규격 중 하나인 ASTM D3363에 따라 특정 수직하중으로 연필 스크래치 경도를 측정할 수 있다. 수직하중은 예를 들면, 1Kg, 750g, 500g, 또는 250g일 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다. 부연 설명하면, 연필 스크래치 경도는 9H, 8H, 7H, 6H, 5H, 4H, 3H, 2H, H, F, B, 2B, 3B, 4B, 5B, 6B, 7B, 8B, 및 9B 수준으로 구분될 수 있다. 여기서 9H 경도가 가장 높으며, 9B 경도가 가장 낮은 경도를 의미한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제1 하드 코팅층(161)은 제1 두께(Tc1)를 가지도록 구성된다. 다만 제1 하드 코팅층(161)의 연필 스크래치 경도와 제1 두께(Tc1)는 서로 실질적인 상관관계를 가지지 않을 수 있다. 따라서 제1 하드 코팅층(161)의 연필 스크래치 경도는 제1 두께(Tc1)와 상관 없이 실질적으로 동일하게 유지될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제1 하드 코팅층(161)의 연필 스크래치 경도는 750g의 수직하중 테스트에서 4H일 수 있다. 또는 500g의 수직하중 테스트에서 6H일 수 있다. 또는 250g의 수직하중 테스트에서 8H일 수 있다.
부연 설명하면, 750g의 수직하중 테스트에서 제1 하드 코팅층(161)의 연필 스크래치 경도가 4H 이상일 경우 제품화가 가능한 수준의 높은 연필 경도를 의미할 수 있다. 따라서 본 개시의 일 실시예에 따른 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제1 하드 코팅층(161)을 포함하는 플렉서블 표시 장치(100)는 우수한 스크래치 보호 능력을 제공할 수 있는 효과가 있다.
이하 플렉서블 표시 장치(100)의 찍힘 복원력에 대하여 설명한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제1 하드 코팅층(161)의 제1 두께(Tc1)는 30μm 내지 80μm일 수 있다. 바람직하게, 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제1 하드 코팅층(161)의 제1 두께(Tc1)는 35μm 내지 75μm일 수 있다. 보다 바람직하게, 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제1 하드 코팅층(161)의 제1 두께(Tc1)는 40μm 내지 70μm일 수 있다. 보다 더 바람직하게, 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제1 하드 코팅층(161)의 제1 두께(Tc1)는 60μm일 수 있다.
만약 제1 하드 코팅층(161)의 제1 두께(Tc1)가 30μm 미만일 경우 플렉서블 표시 장치(100)의 찍힘 복원력이 현저히 저감될 수 있다. 만약 제1 하드 코팅층(161)의 제1 두께(Tc1)가 80μm 이상일 경우 플렉서블 표시 장치(100)의 플렉서빌리티가 현저히 저감될 수 있으며 벤딩 시 제1 하드 코팅층(161)에 크랙이 발생될 수 있다.
플렉서블 표시 장치(100)의 벤딩은 예시적으로 4mm(4R)의 곡률 반경으로 벤딩 함을 의미하며, 예를 들면, 폴더블 디스플레이 등에 적합한 곡률 반경이다.
제1 하드 코팅층(161)의 제1 두께(Tc1)가 30μm 내지 80μm일 경우, 우수한 플렉서빌리티를 제공할 수 있는 효과가 있다. 예를 들면 제1 두께(Tc1)가 30μm 내지 80μm일 경우, 플렉서블 표시 장치(100)의 임계 곡률 반경은 4mm(4R)이하가 될 수 있는 효과가 있으며 임계 곡률 반경 이상에서 벤딩에 의해서 제1 하드 코팅층(161)에 크랙이 발생되지 않을 수 있는 효과가 있다. 또한 플렉서블 표시 장치(100)의 연필 스크래치 경도가 750g의 수직하중 테스트에서 4H 이상이 될 수 있으며 동시에 찍힘 복원력이 향상될 수 있는 효과가 있다.
즉, 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 하드 코팅 물질을 사용하여 30μm 내지 80μm 두께를 형성할 경우, 커버 윈도우 구조물(160)이 벤딩 시 취성 특성이 현저히 저감될 수 있으며, 우수한 표면 경도를 제공할 수 있으며 동시에 찍힘 복원력도 향상될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 제2 하드 코팅층(162)은 플렉서블 필름(164)의 배면에 형성되기 때문에, 펜이나 연필 등 날카로운 물질과 직접 접촉하지 않는다. 따라서 제2 하드 코팅층(162)은 플렉서블 표시 장치(100)의 찍힘 복원력을 우선적으로 고려하여 설계된 것을 특징으로 한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제2 하드 코팅층(162)은 제2 두께(Tc2)를 가지도록 구성된다.
제2 하드 코팅층(162)은 레진 상태의 실록세인 수지에 우레탄-아크릴계, 아크릴계, 또는 에폭시계 링커를 조합한 다음, 플렉서블 필름(164)의 배면에 도포된다. 제2 하드 코팅층(162)은 경화 공정을 통해서 형성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제2 하드 코팅층(162)의 제2 두께(Tc2)는 30μm 내지 80μm일 수 있다. 바람직하게, 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제2 하드 코팅층(162)의 제2 두께(Tc2)는 35μm 내지 75μm일 수 있다. 보다 바람직하게, 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제2 하드 코팅층(162)의 제2 두께(Tc2)는 40μm 내지 70μm일 수 있다. 보다 더 바람직하게, 실록세인계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는 제2 하드 코팅층(162)의 제2 두께(Tc2)는 60μm일 수 있다.
만약 제2 하드 코팅층(162)의 제2 두께(Tc2)가 30μm 미만일 경우 플렉서블 표시 장치(100)의 찍힘 복원력이 현저히 저감될 수 있다. 만약 제2 하드 코팅층(162)의 제2 두께(Tc2)가 80μm 이상일 경우 플렉서블 표시 장치(100)의 플렉서빌리티가 현저히 저감될 수 있으며 벤딩 시 제2 하드 코팅층(162)에 크랙이 발생될 수 있다.
상술한 구성에 따르면, 제2 하드 코팅층(162)은 플렉서블 필름(164)의 배면에 형성되어, 외력에 의해서 제1 하드 코팅층(161) 및 플렉서블 필름(164)이 변형되는 것을 저감시킬 수 있다. 따라서 제2 하드 코팅층(162)은 커버 윈도우 구조물(160)의 찍힘 복원력을 향상시킬 수 있으며, 본 개시의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시 장치(100)의 찍힘 복원력이 향상될 수 있는 효과가 있다.
즉, 제2 하드 코팅층(162)은 우수한 찍힘 복원력을 제공하도록 구성될 수 있다. 또한 제2 하드 코팅층(162)의 제2 두께(Tc2)가 30μm 내지 80μm일 경우, 우수한 플렉서빌리티를 제공할 수 있는 효과가 있다. 예를 들면 제2 두께(Tc2)가 30μm 내지 80μm일 경우, 플렉서블 표시 장치(100)의 임계 곡률 반경은 4mm(4R)이하로 유지할 수 있는 효과가 있으며 임계 곡률 반경 이상의 벤딩에 의해서 제2 하드 코팅층(162)에 크랙이 발생되지 않을 수 있는 효과가 있다.
제1 하드 코팅층(161)과 제2 하드 코팅층(162)의 두께는 실질적으로 서로 같도록 구성될 수 있다. 제1 하드 코팅층(161)과 제2 하드 코팅층(162)의 두께가 같을 경우 커버 윈도우 구조물(160)의 말림 또는 컬(curl) 발생을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
제1 하드 코팅층(161)과 제2 하드 코팅층(162)의 두께가 서로 상이하게 구성될 수 있다. 제1 하드 코팅층(161) 및 제2 하드 코팅층(162) 중에서 어느 하나의 하드 코팅층이 다른 하드 코팅층보다 두께가 두꺼울 경우, 찍힘 복원력이 더 향상될 수 있는 효과가 있다.
플렉서블 필름(164)은 제1 하드 코팅층(161) 및 제2 하드 코팅층(162)을 지지하도록 구성된다. 플렉서블 필름(164)은 우수한 플렉서빌리티를 제공하도록 구성된다. 플렉서블 필름(164)은 투명 폴리이미드(polyimide), TAC(tri acetate cellulose), 아크릴(acryl), PET(polyethylene terephthalate) PC(polycarbonate), PEN(polyethylene naphthalate) 중 적어도 하나의 물질로 이루어 질 수 있다.
플렉서블 필름(164)의 두께(Tf)는 30μm 내지 80μm일 수 있다. 바람직하게, 플렉서블 필름(164)의 두께는 50μm일 수 있다.
플렉서블 필름(164)의 두께(Tf)가 30μm 이하일 경우, 제1 하드 코팅층(161) 및 제2 하드 코팅층(162) 형성 시 평탄도가 저감될 수 있다. 또한 고온 고습 환경에서 플렉서블 필름(164)과 제1 하드 코팅층(161) 또는 제2 하드 코팅층(162) 사이의 변형량 차이에 의해서 커버 윈도우 구조물(160)의 말림 또는 컬이 발생될 수 있다. 플렉서블 필름(164)의 두께(Tf)가 80μm 이상일 경우, 고온 고습 환경에서 플렉서블 필름(164)과 제1 하드 코팅층(161) 또는 제2 하드 코팅층(162) 사이의 변형량 차이에 의해서 커버 윈도우 구조물(160)의 말림 또는 컬이 발생될 수 있다. 즉, 플렉서블 필름(164)과 제1 하드 코팅층(161) 및 제2 하드 코팅층(162)의 두께는 커버 윈도우 구조물(160)의 변형량이 최소화 될 수 있는 두께 비율로 선정될 수 있다.
커버 윈도우 구조물(160)은 제1 하드 코팅층(161), 제2 하드 코팅층(162) 및 프렉서블 필름(164)을 포함하도록 구성되고 커버 윈도우 구조물(160)의 두께는 150μm 내지 250μm일 수 있다. 커버 윈도우 구조물(160)의 두께는 제1 하드 코팅층(161)의 제1 두께(Tc1), 제2 하드 코팅층(162)의 제2 두께(Tc2) 및 플렉서블 필름(164)의 두께(Tf)의 합일 수 있다.
만약 커버 윈도우 구조물(160)의 두께가 150μm 이하일 경우, 찍힘 복원력 특성이 저하될 수 있다. 만약 커버 윈도우 구조물(160)의 두께가 250μm일 경우, 임계 곡률 반경 4mm(4R)을 달성하지 못할 수 있다.
정리하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 커버 윈도우 구조물(160)은 제1 하드 코팅층(161), 제2 하드 코팅층(162) 및 플렉서블 필름(164)의 두께를 조절하여 플렉서빌리티, 표면 경도, 및 찍힘 복원력 특성을 모두 최적화 할 수 있는 효과가 있다.
접착 부재(150)는 커버 윈도우 구조물(160)과 플렉서블 표시 패널(110)을 고정시키도록 구성된다. 접착 부재(150)는 예를 들어, OCA(Optical Clear Adhesive), PSA(Pressure Sensitive Adhesive) 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 접착 부재(150)가 OCA로 이루어진 경우, OCA에 첨가제를 넣어 접착력을 제어할 수 있다. 예를 들면, 접착 부재(150)에 열, UV, 광, 화학적 반응 등을 일으키는 첨가제를 혼합할 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
접착 부재(150)의 광온 모듈러스는 103Pa 내지 106Pa일 수 있다. 바람직하게 접착 부재(150)의 광온 모듈러스는 104Pa 내지 105Pa일 수 있다. 광온 모듈러스는 저온, 상온, 및 고온 환경에서의 모듈러스를 의미한다.
상술한 구성에 따르면 접착 부재(150)의 광온 모듈러스 특성에 의해서 신뢰성이 향상될 수 있는 효과가 있다. 또한 플렉서블 표시 장치(100)의 플렉서빌리티가 향상될 수 있는 효과가 있다.
몇몇 실시예에서는, 제1 하드 코팅층(161) 상에 반사방지층, 대전방지층 중 적어도 하나의 추가의 층이 더 형성되는 것도 가능하다.
몇몇 실시예에서는, 커버 윈도우 구조물(160) 하부에 편광층이 배치될 수 있다. 편광층은 외부 광의 반사를 저감할 수 있다. 따라서 폴더블 표시 장치(100)의 야외 시인성을 높일 수 있다.
몇몇 실시예에서는, 플렉서블 표시 패널(110) 상에 터치 패널이 더 배치될 수 있다. 터치 패널은 폴더블 표시 장치(100)에 대한 화면 터치나 제스쳐 등과 같은 사용자의 터치 입력을 감지하는 구성으로, 정전용량 방식, 등으로 구현될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 개시는 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 개시의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 개시에 개시된 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 제한하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 개시의 기술 사상의 범위가 제한되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 플렉서블 표시 장치
110: 플렉서블 표시 패널
150: 접착 부재
160: 커버 윈도우 구조물

Claims (11)

  1. 플렉서블 표시 패널; 및
    상기 플렉서블 표시 패널 상에 위치하고, 플렉서블 필름 및 상기 플렉서블 필름 상에 위치한 제1 하드 코팅층으로 구성된 커버 윈도우 구조물을 포함하고,
    상기 제1 하드 코팅층은 실록세인(siloxane)계 수지 및 우레탄-아크릴계, 아크릴계 또는 에폭시계 링커가 조합된 물질을 포함하는, 플렉서블 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 하드 코팅층의 두께는 30μm 내지 80μm 이고,
    상기 제1 하드 코팅층은 ASTM D3363에 따라 수직하중 750g 에서 측정하였을 때 4H 이상의 연필 스크래치 경도를 가지는, 플렉서블 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 하드 코팅층의 두께는 상기 플렉서블 필름의 두께와 같거나 또는 더 두꺼운, 플렉서블 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 필름의 두께는 30μm 내지 80μm 인, 플렉서블 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 커버 윈도우 구조물은 상기 플렉서블 필름 배면에 위치하는 제2 하드 코팅층을 더 포함하는, 플렉서블 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 하드 코팅층은 상기 제1 하드 코팅층과 동일한 물질로 이루어진, 플렉서블 표시 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제2 하드 코팅층은 상기 제1 하드 코팅층과 상이한 물질로 이루어진, 플렉서블 표시 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 하드 코팅층의 두께와 상기 제2 하드 코팅층의 두께는 실질적으로 동일한, 플렉서블 표시 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1 하드 코팅층의 두께와 상기 제2 하드 코팅층의 두께는 서로 상이한, 플렉서블 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 커버 윈도우 구조물과 상기 플렉서블 표시 패널 사이에 배치된 접착 부재를 더 포함하고, 상기 접착 부재의 광온 모듈러스는 103Pa 내지 106Pa 인, 플렉서블 표시 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 커버 윈도우 구조물의 두께는 150μm 내지 250μm인, 플렉서블 표시 장치.
KR1020190091241A 2019-07-26 2019-07-26 플렉서블 표시 장치 KR20210012830A (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190091241A KR20210012830A (ko) 2019-07-26 2019-07-26 플렉서블 표시 장치
CN202010692491.6A CN112310304B (zh) 2019-07-26 2020-07-17 柔性显示装置
US16/933,657 US11476444B2 (en) 2019-07-26 2020-07-20 Flexible display device
DE102020119614.8A DE102020119614A1 (de) 2019-07-26 2020-07-24 Flexible anzeigevorrichtung
US17/942,877 US20230006179A1 (en) 2019-07-26 2022-09-12 Flexible display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190091241A KR20210012830A (ko) 2019-07-26 2019-07-26 플렉서블 표시 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210012830A true KR20210012830A (ko) 2021-02-03

Family

ID=74098671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190091241A KR20210012830A (ko) 2019-07-26 2019-07-26 플렉서블 표시 장치

Country Status (4)

Country Link
US (2) US11476444B2 (ko)
KR (1) KR20210012830A (ko)
CN (1) CN112310304B (ko)
DE (1) DE102020119614A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114774019A (zh) * 2022-04-24 2022-07-22 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示屏盖板及显示装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210083883A (ko) * 2019-12-27 2021-07-07 엘지디스플레이 주식회사 폴더블 표시 장치
WO2024071314A1 (ja) * 2022-09-29 2024-04-04 株式会社カネカ ハードコートフィルムおよびディスプレイ

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102088674B1 (ko) * 2014-11-27 2020-03-13 삼성전자주식회사 플렉서블 디스플레이 장치
US20180066152A1 (en) * 2016-09-05 2018-03-08 Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. Hard coating film and image display device having the same
KR102452649B1 (ko) * 2016-10-21 2022-10-07 삼성전자주식회사 적층 투명 필름, 표시 장치용 윈도우 및 표시 장치
KR101801690B1 (ko) * 2017-01-18 2017-11-27 (주)이녹스첨단소재 Oled 패널 하부 보호필름 및 이를 포함하는 oled 패널
KR101965682B1 (ko) * 2018-06-12 2019-04-03 (주)켐텍인터내셔날 유기 금속을 가지는 실록산 올리고머, 실록산 올리고머의 제조 방법, 실록산 올리고머를 포함하는 하드 코팅 조성물, 하드 코팅 필름 및 디스플레이 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114774019A (zh) * 2022-04-24 2022-07-22 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示屏盖板及显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20230006179A1 (en) 2023-01-05
CN112310304B (zh) 2024-03-15
US11476444B2 (en) 2022-10-18
DE102020119614A1 (de) 2021-01-28
CN112310304A (zh) 2021-02-02
US20210028397A1 (en) 2021-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11444265B2 (en) Flexible display device having a multi-thickness function layer
US11588004B2 (en) Foldable, flexible display apparatus and method of manufacturing the same
CN106952941B (zh) 一种显示面板、制作方法及电子设备
KR102588088B1 (ko) 폴더블 표시장치
CN107768539B (zh) 柔性显示装置
EP3016168B1 (en) Touch panel integrated organic light emitting display device
CN109584720B (zh) 偏振板和包括其的柔性显示装置
US20240081092A1 (en) Foldable display device
US20230006179A1 (en) Flexible display device
US10741612B2 (en) Display device and method for manufacturing the same
US20150090969A1 (en) Display device
KR20170070309A (ko) 백플레이트 및 이를 포함하는 폴더블 표시장치
KR20170064161A (ko) 폴더블 표시장치용 광학접착층 및 이를 포함하는 폴더블 표시장치
KR102484586B1 (ko) 폴더블 표시 장치
US20220029131A1 (en) Display apparatus
KR20220041803A (ko) 플렉서블 표시장치
US20210119170A1 (en) Display device
KR20210002173A (ko) 윈도우 및 이를 포함하는 표시 장치
EP4358682A1 (en) Display device and method of manufacturing the display device
CN116645878A (zh) 保护面板以及包括其的显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal