KR20210041156A - 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기 - Google Patents

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KR20210041156A
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김기서
김재경
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유봉현
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Abstract

표시 장치는 영상이 표시되고 제1 폴딩 영역을 포함하는 표시 영역을 포함하는 플렉서블 표시 패널, 상기 플렉서블 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우, 및 상기 표시 패널과 상기 커버 윈도우 사이에 상기 제1 폴딩 영역에 배치되는 제1 안테나 소자를 포함하는 안테나 층을 포함한다.

Description

표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기{DISPLAY APPARATUS AND ELECTRIC APPARATUS HAVING THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 상기 표시 장치를 포함하는 전자 기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 안테나를 내재하고, 안테나 성능이 향상된 표시 장치 및 상기 표시 장치를 포함하는 전자 기기에 관한 것이다.
최근 들어, 기술의 발전에 힘입어 소형, 경량화 되면서 성능은 더욱 뛰어난 디스플레이 제품들이 생산되고 있다. 지금까지 디스플레이 장치에는 기존 브라운관 텔레비전(cathode ray tube: CRT)이 성능이나 가격 면에서 많은 장점을 가지고 널리 사용되었으나, 소형화 또는 휴대성의 측면에서 CRT의 단점을 극복하고, 소형화, 경량화 및 저전력 소비 등의 장점을 갖는 표시 장치, 예를 들면 플라즈마 표시 장치, 액정 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치 등이 주목을 받고 있다.
상기 표시 장치를 포함하는 전자 기기는 안테나를 포함하여 통신 기능이 수행될 수 있다. 상기 표시 장치가 상기 전자기기에서 차지하는 면적이 넓어짐에 따라, 상기 전자 기기 내의 상기 안테나의 구조적 문제로 신호 손실, 신호 차단 현상이 심화될 수 있다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 안테나를 포함하고, 안테나 성능이 향상된 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 영상이 표시되고 제1 폴딩 영역을 포함하는 표시 영역을 포함하는 플렉서블 표시 패널, 상기 플렉서블 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우, 및 상기 표시 패널과 상기 커버 윈도우 사이에 상기 제1 폴딩 영역에 배치되는 제1 안테나 소자를 포함하는 안테나 층을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 표시 패널이 구부러짐에 따라, 상기 제1 폴딩 영역은 곡면을 이룰 수 있다. 상기 제1 안테나 소자는 상기 곡면 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 주 표시 영역 및 상기 주 표시 영역에 연결된 상기 제1 폴딩 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 폴딩 영역은 제1 엣지 표시 영역으로, 상기 주 표시 영역에 대해 수직한 방향으로 구부러진 곡면을 이룰 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 상기 제1 엣지 표시 영역, 제2 엣지 표시 영역, 제3 엣지 표시 영역, 제4 엣지 표시 영역 및 상기 제1 내지 제4 엣지 표시 영역들과 연결되는 주 표시 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 안테나 소자는 상기 제1 엣지 표시 영역에 배치될 수 있다. 상기 안테나 층은 상기 제2 엣지 표시 영역에 배치되는 제2 안테나 소자, 상기 제3 엣지 표시 영역에 배치되는 제3 안테나 소자 및 상기 제4 엣지 표시 영역에 배치되는 제4 안테나 소자를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 제1 비폴딩 영역, 상기 제1 폴딩 영역 및 제2 비폴딩 영역을 포함하고, 상기 제1 폴딩 영역은 상기 제1 비폴딩 영역과 상기 제2 비폴딩 영역 사이에 배치될 수 있다. 상기 플렉서블 표시 패널은 상기 제1 폴딩 영역이 구부러짐에 따라, 상기 제1 비폴딩 영역과 상기 제2 비폴딩 영역의 표시면이 바깥쪽을 향하도록 폴딩될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 안테나 층은 상기 제1 비폴딩 영역에 배치되는 제2 안테나 소자를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 표시 패널은 상기 표시 영역에 연결되는 회로 영역을 포함할 수 있다. 상기 회로 영역이 상기 표시 영역의 배면에 위치하도록 상기 회로 영역과 상기 표시 영역의 연결 부분이 접힐 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 제2 폴딩 영역 및 제3 비폴딩 영역을 더 포함하고, 상기 제2 폴딩 영역은 상기 제2 비폴딩 영역과 상기 제3 비폴딩 영역 사이에 배치될 수 있다. 상기 플렉서블 표시 패널은 상기 제1 폴딩 영역 및 상기 제2 폴딩 영역이 구부러짐에 따라, 상기 제1 비폴딩 영역, 상기 제2 비폴딩 영역 및 상기 제3 비폴딩 영역이 서로 중첩하게 배치되도록 폴딩될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 제1 비폴딩 영역, 상기 제1 폴딩 영역, 제2 비폴딩 영역, 제2 폴딩 영역 및 제3 비폴딩 영역을 포함하고, 상기 제1 폴딩 영역은 상기 제1 비폴딩 영역과 상기 제2 비폴딩 영역 사이에 배치되고, 상기 제2 폴딩 영역은 상기 제2 비폴딩 영역과 상기 제3 비폴딩 영역 사이에 배치될 수 있다. 상기 안테나층은 상기 제2 폴딩 영역에 배치되는 제2 안테나 소자를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 표시 패널은 상기 제1 비폴딩 영역에 연결되는 제1 회로 영역 및 상기 제3 비폴딩 영역에 연결되는 제2 회로 영역을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 회로 영역 및 상기 제2 회로 영역은 각각 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제3 비폴딩 영역의 배면에 위치하도록 상기 제1 회로 영역과 상기 제1 비폴딩 영역이 연결되는 부분 및 상기 제2 회로 영역과 상기 제3 비폴딩 영역이 연결되는 부분이 접힐 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 폴딩 영역은 말려 감길 수 있는 롤링 영역일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 상기 롤링 영역 및 상기 롤링 영역과 연결된 비롤링 영역을 포함할 수 있다. 상기 안테나층은 상기 비롤링 영역에 배치되는 제2 안테나 소자를 더 포함할 수 있다. 상기 플렉서블 표시 패널은 상기 비롤링 영역에 연결되는 회로 영역을 포함할 수 있다. 상기 회로 영역이 상기 비롤링 영역의 배면에 위치하도록 상기 회로 영역과 상기 비롤링 영역의 연결 부분이 접힐 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 안테나 소자는 격자 또는 메쉬 형태를 갖는 방사 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 표시 패널은 가요성 기판, 상기 가요성 기판 상에 배치되는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 발광 구조물 및 상기 발광 구조물 상에 배치되는 박막 봉지층을 포함할 수 있다. 상기 박막 봉지층 상에 상기 안테나 층이 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 커버 윈도우와 상기 표시 패널 사이에 배치되고 터치 전극을 포함하는 터치 전극층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 안테나 소자는 상기 플렉서블 표시 패널에 내재될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 안테나층은 절연층들 사이에 배치되는 도전층을 포함하고, 상기 도전층은 상기 제1 안테나 소자를 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 영역 및 상기 표시 영역에 인접하는 비표시 영역인 회로 영역을 포함하는 플렉서블 표시 패널, 상기 플렉서블 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우, 상기 표시 패널과 상기 커버 윈도우 사이에 상기 표시 영역 내에 배치되는 안테나 소자를 포함한다. 상기 회로 영역이 상기 표시 영역의 배면에 위치하도록 상기 회로 영역과 상기 표시 영역의 연결 부분이 접힌다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 표시 장치의 상기 표시 영역은 곡면을 포함하고, 상기 안테나 소자는 상기 곡면에 배치될 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 전자 기기는 영상이 표시되고 곡면을 포함하는 표시면을 포함하는 표시 장치, 상기 곡면에 배치되는 안테나 소자, 및 상기 표시 장치와 결합하는 하우징을 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 표시 장치는 영상이 표시되고 곡면을 포함하는 표시면을 포함한다. 상기 표시 장치는 곡면을 포함하거나, 일부가 폴딩 또는 롤링 될 수 있다. 상기 표시 장치의 상기 곡면에는 안테나 소자가 배치된다. 즉, 상기 표시 장치를 포함하는 전자 기기에 있어서, 표시 영역으로 둘러싸인 상기 전자 기기의 측면에도 안테나 소자를 배치시킬 수 있으며, 이에 따라, 상기 전자 기기의 안테나 성능이 향상될 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치를 펼친 평면도이다.
도 3은 도 1의 표시 장치의 제1 엣지 표시 영역(EA1) 부분의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 7a 내지 7d는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 안테나 소자를 설명하기 위한 도면들이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 9는 도 8의 표시 장치를 펼친 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 11은 도 10의 표시 장치가 폴딩된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 13은 도 12의 표시 장치가 폴딩된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 14는 도 12의 표시 장치를 펼친 평면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 16은 도 15의 표시 장치가 폴딩된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 18은 도 17의 표시 장치가 폴딩된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 19는 도 18의 표시 장치의 제1 비폴딩 영역(RA1)과 제2 비폴딩 영역(RA2)이 만나는 부분의 단면도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 21은 도 20의 표시 장치가 롤링된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 22는 도 20의 표시 장치의 비롤링 영역(RA) 부분의 단면도이다.
도 23a 내지 23f는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 포함하는 전자 기기가 스마트폰으로 구현된 예를 나타내는 도면들이다.
도 24는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 나타내는 개략적인 구성을 타내는 블록도이다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널 구조물의 표시 패널의 단면도이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 2는 도 1의 표시 장치를 펼친 평면도이다. 도 3은 도 1의 표시 장치의 제1 엣지 표시 영역(EA1) 부분의 단면도이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널 구조물(DS) 및 및 커버 윈도우(CW)를 포함할 수 있다. 상기 표시 패널 구조물(DS)은 영상을 표시하는 플렉서블 표시 패널을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널 구조물(DS)은 표시 영역을 포함한다. 상기 표시 영역은 주 표시 영역(MA) 및 상기 주 표시 영역(MA)에 인접하는 제1 엣지 표시 영역(EA1) 및 제2 엣지 표시 영역(EA2)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 주 표시 영역(MA)은 제1 방향(D1) 및 상기 제1 방향(D1)과 수직한 제2 방향(D2)을 따라 연장되는 사각형 형상을 가질 수 있으며, 상기 제1 엣지 표시 영역(EA1) 및 상기 제2 엣지 표시 영역(EA2) 각각은 상기 제2 방향(D2)을 따라 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 상기 주 표시 영역(MA)의 좌측과 우측에 각각 연결될 수 있다. 상기 제1 엣지 표시 영역(EA1) 및 상기 제2 엣지 표시 영역(EA2)은 상기 제1 방향(D1) 및 상기 제2 방향(D2)과 수직한 제3 방향(D3)으로 구부러져, 곡면을 이룰 수 있다.
한편, 도시하지 않았으나, 상기 표시 장치의 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역인 주변 영역이 형성될 수 있다.
상기 제1 엣지 표시 영역(EA1)은 제1 안테나 영역(AA1)을 포함할 수 있다. 상기 제1 안테나 영역(AA1)에는 적어도 하나 이상의 제1 안테나 소자(110)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 복수의 상기 제1 안테나 소자들(110)이 상기 제2 방향(D2)을 따라 배열될 수 있다. 상기 제1 안테나 소자(110)는 상기 표시 패널 구조물(DS) 내에 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 패널 구조물(DS)의 표시 패널 상에 상기 제1 안테나 소자(110)를 포함하는 필름 형태의 안테나 층이 형성되거나, 상기 제1 안테나 소자(110)가 상기 표시 패널에 내제되어 형성될 수 있다. 상기 제1 엣지 표시 영역(EA1)에 연결되는 회로 영역(BA)이 더 형성될 수 있다.
한편, 상기 제1 안테나 소자들(110)이 복수개가 구비되어 상호 이격 배치되는 경우, 각각의 안테나 소자들로 인가되는 신호의 위상을 변경하여 빔 포밍(beam forming)을 구현할 수 있다.
상기 제2 엣지 표시 영역(EA2)은 제2 안테나 영역(AA2)을 포함할 수 있다. 상기 제2 안테나 영역(AA2)에는 적어도 하나 이상의 제2 안테나 소자(120)가 배치될 수 있다. 상기 제2 안테나 소자(120)는 상기 제1 안테나 소자(110)와 마찬가지로, 상기 표시 패널 구조물(DS) 내에 형성될 수 있다.
상기 제1 안테나 소자(110) 및 제2 안테나 소자(120)는 급전선(112, 122)을 통해, 상기 회로 영역(BA)에 배치되는 구동부(150)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 회로 영역(BA)은 상기 제1 엣지 표시 영역(EA1)과 연결된 부분이 접혀, 상기 제1 엣지 표시 영역(EA1)의 배면에 배치될 수 있다. 상기 구동부(150)는 구동회로 기판(160)에 연결될 수 있으며, 상기 구동회로 기판(160)은 상기 표시 패널 구조물(DS)의 상기 주 표시 영역(MA)의 배면에 위치할 수 있다. (도 3 참조)
상기 구동부(150) 및 상기 구동회로 기판(160)은 상기 제1 및 제2 안테나 소자들(110, 120)에 급전하는 RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit)을 포함할 수 있다. 상기 RFIC는 고출력 증폭기(HPA: High Power Amplifier)와 저잡음 증폭기(LNA: Low Noise Amplifier)를 포함할 수 있다. 이때, 고출력 증폭기(HPA)를 통한 송신 신호는 상기 제1 및 제2 안테나 소자들(110, 120)을 통해 방사되고, 상기 제1 및 제2 안테나 소자들(110, 120)을 통해 수신된 수신 신호는 저잡음 증폭기(LNA)를 통해 증폭될 수 있다.
한편, 도시된 예에서는 하나의 안테나 소자에 하나의 급전선이 연결된 것으로 설명되었으나, 하나의 안테나 소자에 2개 이상의 급전선이 연결되어, 이중 급전 (dual feeding) 하도록 구성될 수도 있을 것이다.
상기 표시 패널 구조물(DS) 상에 커버 윈도우(CW)가 배치될 수 있다. 상기 커버 윈도우(CW)는 상기 표시 패널 구조물(DS)에 접착 필름(미도시)을 이용하여 부착될 수 있다. 상기 커버 윈도우(CW)는 상기 표시 패널 구조물(DS)의 상기 제1 및 제2 엣지 표시 영역(EA1, EA2)의 곡면에 대응되도록 가장자리 부분이 곡면으로 형성될 수 있다. 상기 커버 윈도우(CW)은 상기 표시 장치를 포함하는 전자 기기(예를 들면, 스마트폰)에 있어서, 상기 전자 기기의 외부면의 일부를 구성할 수 있다. (도 23a 참조)
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 안테나 소자는 4G(4th-generation) 통신 서비스를 위한 안테나로 구현될 수도 있지만, 5G(5th-generation) 통신 서비스를 위한 안테나로도 구현될 수 있다.
이와 관련하여, 4G 이동통신의 경우에는 주로 2GHz 이하의 주파수를 사용하는 반면, 5G 이동통신에서는 4G 롱텀 에볼루션(LTE)과 달리 28GHz 또는 39GHz 정도의 (초)고대역 주파수를 사용한다. 저대역 주파수는 파장이 길어 커버리지(coverage)가 넓지만 저대역 주파수를 이용한 통신은 대역폭이 상대적으로 좁아 전송 속도가 느리다. 반면에, 고대역 주파수는 파장이 짧아 커버리지가 좁지만, 고대역 주파수를 이용한 통신은 대역폭이 상대적으로 넓어 전송 속도가 빠르다. 또한, 고대역 주파수를 이용한 통신은 직진성이 강한 전파 특성과 어레이 안테나 등 을 이용하여 커버리지 제약도 어느 정도 해결할 수 있다, 따라서, 5G 이동통신은 부족한 용량 증가와 사용자에게 다양한 통신서비스를 제공할 수 있으며, 모바일 인터넷 기술과 M2M(Machine to Machine) 기술을 제공할 수 있다.
이와 같은 5G 이동통신을 위한 안테나의 방사를 위하여, 기존의 회로기판상에 구현되는 프린트 형 안테나 또는 회로기판 상에 배치되는 칩 안테나를 사용한다면, 5G 이동통신용 안테나의 성능이 저해될 수 있다. 특히, 프린트 형 안테나 또는 칩 안테나는 5G 주파수 대역(예컨대, 28GHz 또는 39GHz 대역)에서 매우 높은 손실(loss)을 갖는다는 문제점이 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 표시 장치는 곡면으로 형성되는 상기 제1 및 제2 엣지 표시 영역을 포함하며, 상기 제1 및 제2 엣지 표시 영역은 안테나 소자가 배치되는 제1 및 제2 안테나 영역을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 표시 장치를 포함하는 전자 기기(예를 들면, 스마트폰)에 있어서, 상기 표시 장치의 표시 영역으로 둘러싸인 상기 전자 기기의 측면에도 안테나 소자를 배치시킬 수 있다.
한편, 일반적으로, 전자 기기에 있어서 셀룰러 통신을 위한 안테나는 패키지 형태(AiP: Antenna in Package)로 하우징(도 23a의 20 참조) 내에 배치되는 데, 표시 영역이 확장됨에 따라, 상기 패키지 형태의 안테나를 상기 표시 장치가 커버하여, 상기 안테나 성능을 저하시킬 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 전자 기기의 좌우측의 곡면 부분에도 안테나 소자가 배치될 수 있으므로, 상기 안테나 소자의 성능이 향상될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 표시 장치는 플렉서블 표시 패널(DPL), 터치 전극 층(TSL), 안테나층(ANTL), 광학층(OPTL) 및 커버 윈도우(CW)를 포함할 수 있다.
상기 플렉서블 표시 패널(DPL)은 가요성 표시 패널일 수 있다. 예를 들면, 상기 플렉서블 표시 패널(DPL)은 가요성 기판을 포함하는 유기 발광 표시 장치(OLED: Organic light emitting diode display device)일 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 플렉서블 표시 패널(DPL)은 가요성 기판을 포함하는 액정 표시 장치(LCD: liquid crystal display device), 전계 방출 표시 장치(FED: field emission display device), 플라즈마 표시 장치(PDP: plasma display device) 또는 전기 영동 표시 장치(EPD: electrophoretic image display device)를 포함할 수도 있다.
상기 터치 전극 층(TSL)은 상기 플렉서블 표시 패널(DPL) 상에 배치될 수 있다. 상기 터치 전극층(TSL)은 터치 센서를 포함할 수 있다. 상기 터치 전극층(TSL) 상기 터치 전극을 포함하는 필름 형태로 구현될 수 있다. 상기 터치 전극층(TSL)이 필름 형태로 구현된 경우, 상기 플렉서블 표시 패널(DPL) 상에 감압점착제(PSA: pressure sensitive adhesive)를 이용하여 부착될 수 있다. 다른, 상기 터치 실시예에 따르면 전극층(TSL)의 상기 터치 전극은 상기 플렉서블 표시 패널(DPL)의 최상층 상에 직접 패터닝 되어 형성될 수 있다. (On cell touch) 이경우, 상기 플렉서블 표시 패널(DPL)은 가요성 기판, 상기 가요성 기판 상에 형성되는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 유기 발광 소자, 상기 유기 발광 소자를 커버하는 박막 봉지층을 포함할 수 있으며, 상기 박막 봉지층 상에 상기 터치 전극이 형성될 수 있다.
상기 안테나층(ANTL)은 상기 터치 전극층(TSL) 상에 배치될 수 있다. 상기 안테나층(ANTL)은 안테나 소자(도 2의 110, 120 참조) 및 급전선(도 2의 112, 122 참조)을 포함할 수 있다. 상기 안테나층(ANTL)은 상기 안테나 소자 및 상기 급전선을 포함하는 필름 형태로 구현될 수 있다. 상기 안테나층(ANTL)이 필름 형태로 구현된 경우, 상기 터치 전극층(TSL) 상에 감압점착제(PSA: pressure sensitive adhesive)를 이용하여 부착될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 안테나층(ANTL)의 안테나 소자 및 상기 급전선은 상기 터치 전극층(TSL) 상에 직접 패터닝 되어 형성될 수 있다.
상기 광학층(OPTL)이 상기 안테나층(ANTL) 상에 배치될 수 있다. 상기 광학층(OPTL)은 예를 들면, 외광 반사를 줄이기 위한 편광판(polarizer)일 수 있다. 상기 광학층(OPTL)은 필름 형태로 구현될 수 있으며, 상기 안테나층(ANTL) 상에 감압점착제(PSA: pressure sensitive adhesive)를 이용하여 부착될 수 있다.
상기 커버 윈도우(CW)는 상기 광학층(OPTL) 상에 배치될 수 있다. 상기 커버 윈도우(CW)는 가장자리 부분이 곡면으로 형성된 유리일 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 커버 윈도우(CW)는 초박막 유리, 투명 폴리이미드 등의 투명한 가요성 필름일 수 있다. 상기 커버 윈도우(CW)는 상기 광학층(OPTL) 상에 감압점착제(PSA: pressure sensitive adhesive)를 이용하여 부착될 수 있다.
여기서, 상기 가요성 표시 패널(DPL), 상기 터치 전극층(TSL) 및 상기 안테나층(ANTL)이 표시 패널 구조물(DS)을 이룰 수 있으며, 상기 각 층들의 적층 순서는 필요에 따라 적절하게 변경될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 상기 표시 장치는 플렉서블 표시 패널(DPL), 터치 전극 층(TSL), 광학층(OPTL), 안테나층(ANTL) 및 커버 윈도우(CW)를 포함할 수 있다. 상기 표시 장치는 상기 안테나층(ANTL)이 상기 광학층(OPTL) 상에 배치되는 것을 제외하고 도 4의 표시 장치와 실질적으로 동일하다. 따라서 반복되는 설명은 생략한다.
상기 플렉서블 표시 패널(DPL)은 가요성 표시 패널일 수 있다. 상기 터치 전극 층(TSL)은 상기 플렉서블 표시 패널(DPL) 상에 배치될 수 있다. 상기 터치 전극 층(TSL) 상에 상기 광학층(OPT)이 배치될 수 있다. 상기 광학층(OPT) 상에 상기 안테나층(ANTL)이 배치될 수 있다. 상기 안테나층(ANTL) 상에 상기 커버 윈도우(CW)가 배치될 수 있다.
여기서 상기 안테나층(ANTL)은 상기 커버 윈도우(CW)를 제외한 최상층에 배치되므로, 상기 안테나층(ANTL)의 안테나 소자의 성능을 더욱 향상시킬 수 있다. 한편, 상기 안테나층(ANTL)의 패턴이 사용자에게 시인되지 않도록, 상기 안테나층(ANTL)의 패턴은 외광 반사율이 낮은 투명 도전 물질로 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 상기 표시 장치는 상기 표시 장치는 플렉서블 표시 패널(DPL) 및 커버 윈도우(CW)를 포함할 수 있다.
상기 표시 장치는, 상기 커버 윈도우(CW)를 제외한 터치 전극층, 안테나층, 광학층 등이 상기 플렉서블 표시 패널(DPL)에 내재된 것을 제외하고 도 4의 표시 장치와 실질적으로 동일하다. 따라서 반복되는 설명은 생략한다.
상기 플렉서블 표시 패널(DPL)은 상기 터치 전극층 및 상기 안테나층을 포함할 수 있다. 상기 플렉서블 표시 패널(DPL)은 광학층을 더 포함할 있을 수 있다. 상기 터치 전극층 및 상기 안테나층은 상기 플렉서블 표시 패널(DPL)의 제조에 있어서, 가요성 기판 상에 도전층을 형성하고, 이를 패터닝 하는 방법 등을 통해 형성될 수 있다.
도 7a 내지 7d는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 안테나 소자를 설명하기 위한 도면들이다.
도 7a 내지 7d를 참조하면, 상기 안테나 소자는 마이크로스트립 패치 안테나(microstrip patch antenna)일 수 있다. 상기 안테나 소자는 방사 패턴(110a, 110b, 110c, 110d) 및 상기 방사 패턴에 신호를 공급하는 급전선(112a, 112b, 112c, 112d)을 포함할 수 있다. 상기 안테나 소자의 상기 방사 패턴 및 상기 급전선은 절연층들 사이에 배치되는 도전층으로 형성될 수 있다.
상기 방사 패턴은 격자 또는 메쉬 형태로 구현될 수 있다. (도 7d 참조). 상기 방사 패턴은 사각형 또는 다양한 형상을 가질 수 있으며, 제1 방향(D1) 및 상기 제1 방향(D1)과 수직항 제2 방향(D2)과 평행한 변을 갖거나 경사지게 배치될 수 있다. 상기 방사 패턴의 모양과 크기는 상기 안테나 소자가 사용하는 주파수 영역에 따라 적절하게 설계될 수 있다.
상기 도전층은 은(Ag), 금(Au), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 니오븀(Nb), 탄탈륨(Ta), 바나듐(V), 철(Fe), 망간(Mn), 코발트(Co), 니켈(Ni), 아연(Zn), 주석(Sn) 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 또한, 상기 도전층은 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO), 인듐 아연주석 산화물(ITZO), 아연 산화물(ZnOx)과 같은 투명 금속 산화물을 이용하여 형성될 수 있다.
상기 안테나 소자가 은(Ag) 소재로 구현되는 경우, 투명도가 우수할 뿐만 아니라, 안테나의 방사 특성 등 전기적 특성도 우수한 장점이 있다. 또한, 은(Ag) 소재는 가장 좁은 선폭으로 구현 가능하고, 격자 (또는 메쉬)의 간격도 가장 조밀(fine)하게 구현할 수 있다. 따라서, 28GHz나 39GHz 주파수 대역의 밀리미터파 대역에서, 은 소재는 안테나 소자 및 좁은 선폭의 급전선의 설계가 가능한 장점이 있다.
한편, 전술된 안테나 소자 및 급전선은 메탈 메쉬 형태로 구현될 수 있다. 이때, 안테나 소자 및 급전선은 메탈 메쉬가 전기적으로 연결된 형태로 구현되고, 안테나 소자 및 급전선이 존재하지 않는 유전체 영역은 메탈 메쉬가 제거된 형태로 구현될 수 있다. 또는, 안테나 소자 및 급전선에 전기적으로 영향을 주지 않는 범위에서, 유전체 영역에도 메탈 메쉬가 안테나 소자 및 급전선에 인접하여 배치될 수 있다. 이러한 유전체 영역에 배치되는 메탈 메쉬는 신호가 전달되거나 방사되는 영역은 아니지만, 메탈 메쉬가 디스플레이 전 영역에 고르게 배치될 수 있도록 하여 디스플레이의 시인성(visibility)을 향상시키는 역할을 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 9는 도 8의 표시 장치를 펼친 평면도이다.
도 8 및 9를 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널 구조물(DS)의 표시 영역이 제3 엣지 표시 영역(EA3) 및 제4 엣지 표시 영역(EA4)를 더 포함하는 것을 제외하고 도 1 내지 3의 표시 장치와 실질적으?? 동일하다. 따라서 반복되는 설명은 생략한다.
상기 표시 장치는 표시 패널 구조물(DS) 및 및 커버 윈도우(CW)를 포함할 수 있다. 상기 표시 패널 구조물(DS)은 영상을 표시하는 플렉서블 표시 패널을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널 구조물(DS)은 표시 영역을 포함한다. 상기 표시 영역은 주 표시 영역(MA) 및 상기 주 표시 영역(MA)에 인접하는 제1 엣지 표시 영역(EA1), 제2 엣지 표시 영역(EA2), 제3 엣지 표시 영역(EA3) 및 제4 엣지 표시 영역(EA4)을 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 주 표시 영역(MA)은 제1 방향(D1) 및 상기 제1 방향(D1)과 수직한 제2 방향(D2)을 따라 연장되는 사각형 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 엣지 표시 영역(EA1) 및 상기 제2 엣지 표시 영역(EA2) 각각은 상기 제2 방향(D2)을 따라 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 상기 주 표시 영역(MA)의 좌측과 우측에 각각 연결될 수 있다. 상기 제1 엣지 표시 영역(EA1) 및 상기 제2 엣지 표시 영역(EA2)은 상기 제1 방향(D1) 및 상기 제2 방향(D2)과 수직한 제3 방향(D3)으로 구부러져, 곡면을 이룰 수 있다.
상기 제3 엣지 표시 영역(EA3) 및 상기 제4 엣지 표시 영역(EA4) 각각은 상기 제1 방향(D1)을 따라 연장되고, 상기 제2 방향(D2)으로 상기 주 표시 영역(MA)의 상측과 하측에 각각 연결될 수 있다. 상기 제3 엣지 표시 영역(EA3) 및 상기 제4 엣지 표시 영역(EA4)은 상기 제3 방향(D3)으로 구부러져, 곡면을 이룰 수 있다.
상기 제1 엣지 표시 영역(EA1)은 제1 안테나 영역(AA1)을 포함할 수 있다. 상기 제1 안테나 영역(AA1)에는 적어도 하나 이상의 제1 안테나 소자(110)가 배치될 수 있다.
상기 제2 엣지 표시 영역(EA2)은 제2 안테나 영역(AA2)을 포함할 수 있다. 상기 제2 안테나 영역(AA2)에는 적어도 하나 이상의 제2 안테나 소자(120)가 배치될 수 있다.
상기 제3 엣지 표시 영역(EA3)은 제3 안테나 영역(AA3)을 포함할 수 있다. 상기 제3 안테나 영역(AA3)에는 적어도 하나 이상의 제3 안테나 소자(130)가 배치될 수 있다.
상기 제4 엣지 표시 영역(EA4)은 제4 안테나 영역(AA4)을 포함할 수 있다. 상기 제4 안테나 영역(AA4)에는 적어도 하나 이상의 제4 안테나 소자(140)가 배치될 수 있다.
상기 제1 내지 제4 안테나 소자들(110, 120, 130, 140)는 급전선(112, 그외 미도시)을 통해, 회로 영역(BA)에 배치되는 구동부(150)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 11은 도 10의 표시 장치가 폴딩된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 10 및 11을 참조하면, 상기 표시 장치는 접을 수 있는 폴더블 표시 장치로 작은 부피로 폴딩(folding)되거나(도 11) 대화면을 구현하기 위해 언폴딩(unfolding)될 (도 10) 수 있다. 본 실시예에 있어서 상기 표시 장치는 아웃 폴딩(out-folding) 타입의 폴더블 표시 장치로, 폴딩 상태에서 영상이 표시 되는 표시면이 바깥쪽에 위치할 수 있다.
상기 표시 장치는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역(미도시)을 포함할 수 있으며, 상기 표시 영역은 제1 비폴딩 영역(RA1), 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 제1 방향(D1)으로 이격되는 제2 비폴딩 영역(RA2), 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 상기 제2 비폴딩 영역(RA2) 사이에 배치되는 폴딩 영역(FA)을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 표시 장치는 상기 폴딩 영역(FA)을 구부려, 폴딩 및 언폴딩 할 수 있으며, 폴딩된 상태에서 영상이 표시되는 폴딩 상태에서 영상이 표시 되는 표시면이 바깥쪽에 위치하는 아웃 폴딩(out-folding) 타입의 폴더블 표시 장치가 구현될 수 있다.
이때, 상기 폴딩 영역(FA)은 안테나 소자가 배치되는 안테나 영역(AA)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 표시 장치가 폴딩된 상태에서 상기 안테나 영역(AA)이 외부로 배치되어, 안테나의 성능이 향상될 수 있다.
한편, 본 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 아웃 폴딩 타입의 폴더블 표시 장치인 것으로 설명되었으나, 폴딩 상태에서 영상이 표시 되는 표시면이 내측에 위치하는 인폴딩(in-folding) 타입의 표시 장치로 구현될 수 있으며, 이 경우에도, 폴딩 영역은 안테나 소자가 배치되는 안테나 영역을 포함할 수 있을 것이다.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 13은 도 12의 표시 장치가 폴딩된 상태를 나타낸 사시도이다. 도 14는 도 12의 표시 장치를 펼친 평면도이다.
도 12 내지 14를 참조하면, 상기 표시 장치는 접을 수 있는 폴더블 표시 장치로 작은 부피로 폴딩(folding)되거나(도 13) 대화면을 구현하기 위해 언폴딩(unfolding)될 (도 12) 수 있다. 본 실시예에 있어서 상기 표시 장치는 양쪽을 접을 수 있는 멀티 폴더블 타입의 폴더블 표시 장치 일 수 있다.
상기 표시 장치는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역(미도시)을 포함할 수 있으며, 상기 표시 영역은 제1 비폴딩 영역(RA1), 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 제1 방향(D1)으로 이격되는 제2 비폴딩 영역(RA2), 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 상기 제1 방향(D1)으로 이격되는 제3 비폴딩 영역(RA3), 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 상기 제2 비폴딩 영역(RA2) 사이에 배치되는 제1 폴딩 영역(FA1) 및 상기 제2 비폴딩 영역(RA2)과 상기 제3 비폴딩 영역(RA3) 사이에 배치되는 제2 폴딩 영역(FA2)을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 표시 장치는 상기 제1 및 제2 폴딩 영역(FA1, FA2)을 각각 표시면의 바깥쪽으로 구부려, 폴딩 및 언폴딩 할 수 있으며, 폴딩 상태에서 상기 제1 비폴딩 영역(RA1), 상기 제2 비폴딩 영역(RA2) 및 상기 제3 비폴딩 영역(RA3)이 서로 중첩하는 멀티 폴더블 타입의 폴더블 표시 장치가 구현될 수 있다.
이때, 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)은 제1 안테나 소자가 배치되고, 상기 제1 폴딩 영역(FA1) 반대측에 위치하는 제1 안테나 영역(AA1)을 포함할 수 있다. 상기 제1 폴딩 영역(FA1)은 제2 안테나 소자가 배치되는 제2 안테나 영역(AA2)을 포함할 수 있다. 상기 제2 폴딩 영역(FA2)은 제3 안테나 소자가 배치되는 제3 안테나 영역(AA3)을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 표시 장치가 폴딩된 상태(도 13)에서 상기 제1 내지 제3 안테나 영역(AA1, AA2, AA3)이 외부로 배치되어, 안테나의 성능이 향상될 수 있다. 특히 상기 제2 안테나 영역(AA2)의 상기 제2 안테나 소자는 폴딩된 상태의 상기 표시 장치의 우측 방향(도 13의 D1)으로 전파를 송수신하는데 유리하며, 상기 제3 안테나 영역(AA3)의 상기 제3 안테나 소자는 폴딩된 상태의 상기 표시 장치의 좌측 방향(도 13의 D1의 반대방향)으로 전파를 송수신하는데 유리하며, 상기 제1 안테나 영역(AA1)의 상기 제1 안테나 소자는 폴딩된 상태의 상기 표시 장치의 전방 방향(도 13의 D3의 반대 방향)으로 전파를 송수신하는데 유리할 수 있다.
한편, 상기 제1 내지 제3 안테나 소자들은 급전선(미도시)을 통해, 회로 영역(BA)에 배치되는 구동부(150)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 회로 영역(BA)은 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 연결된 부분이 접혀, 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)의 배면에 배치될 수 있다. (도 3 참조)
상기 표시 장치의 각 구성들은 도 1 내지 4의 표시 장치의 각 구성들과 실질적으로 동일할 수 있으므로, 반복되는 설명은 생략한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 16은 도 15의 표시 장치가 폴딩된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 15 및 16을 참조하면, 상기 표시 장치는 접을 수 있는 폴더블 표시 장치로 작은 부피로 폴딩(folding)되거나(도 16) 대화면을 구현하기 위해 언폴딩(unfolding)될 (도 15) 수 있다. 본 실시예에 있어서 상기 표시 장치는 양쪽을 접을 수 있는 멀티 폴더블 타입의 폴더블 표시 장치 일 수 있다.
상기 표시 장치는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역(미도시)을 포함할 수 있으며, 상기 표시 영역은 제1 비폴딩 영역(RA1), 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 제1 방향(D1)으로 이격되는 제2 비폴딩 영역(RA2), 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 상기 제1 방향(D1)으로 이격되는 제3 비폴딩 영역(RA3), 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 상기 제2 비폴딩 영역(RA2) 사이에 배치되는 제1 폴딩 영역(FA1) 및 상기 제2 비폴딩 영역(RA2)과 상기 제3 비폴딩 영역(RA3) 사이에 배치되는 제2 폴딩 영역(FA2)을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 표시 장치는 상기 제1 폴딩 영역(FA1)을 표시면의 바깥쪽으로 구부리고, 상기 제1 폴딩 영역(FA2)을 표시면의 안쪽으로 구부려, 폴딩 및 언폴딩 할 수 있으며, 폴딩 상태에서 상기 제1 비폴딩 영역(RA1), 상기 제2 비폴딩 영역(RA2) 및 상기 제3 비폴딩 영역(RA3)이 서로 중첩하는 멀티 폴더블 타입의 폴더블 표시 장치가 구현될 수 있다.
이때, 상기 제1 폴딩 영역(FA1)은 안테나 소자가 배치되는 안테나 영역(AA)을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 표시 장치가 폴딩된 상태(도 16)에서 상기 안테나 영역(AA)이 외부로 배치되어, 안테나의 성능이 향상될 수 있다. 특히 상기 안테나 영역(AA)의 상기 안테나 소자는 폴딩된 상태의 상기 표시 장치의 우측 방향(도 16의 D1)으로 전파를 송수신하는데 유리할 수 있다.
도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 18은 도 17의 표시 장치가 폴딩된 상태를 나타낸 사시도이다. 도 19는 도 18의 표시 장치의 제1 비폴딩 영역(RA1)과 제3 비폴딩 영역(RA3)이 만나는 부분의 단면도이다.
도 17 내지 19를 참조하면, 상기 표시 장치는 접을 수 있는 폴더블 표시 장치로 작은 부피로 폴딩(folding)되거나(도 18) 대화면을 구현하기 위해 언폴딩(unfolding)될 (도 17) 수 있다. 본 실시예에 있어서 상기 표시 장치는 양쪽을 접을 수 있는 멀티 폴더블 타입의 폴더블 표시 장치 일 수 있다.
상기 표시 장치는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역(미도시)을 포함할 수 있으며, 상기 표시 영역은 제1 비폴딩 영역(RA1), 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 제1 방향(D1)으로 이격되는 제2 비폴딩 영역(RA2), 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 상기 제1 방향(D1)으로 이격되는 제3 비폴딩 영역(RA3), 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 상기 제2 비폴딩 영역(RA2) 사이에 배치되는 제1 폴딩 영역(FA1) 및 상기 제2 비폴딩 영역(RA2)과 상기 제3 비폴딩 영역(RA3) 사이에 배치되는 제2 폴딩 영역(FA2)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)은 제1 안테나 소자가 배치되고, 상기 제1 폴딩 영역(FA1) 반대측에 위치하는 제1 안테나 영역(AA1)을 포함할 수 있다. 상기 제1 폴딩 영역(FA1)은 제2 안테나 소자가 배치되는 제2 안테나 영역(AA2)을 포함할 수 있다. 상기 제2 폴딩 영역(FA2)은 제3 안테나 소자가 배치되는 제3 안테나 영역(AA3)을 포함할 수 있다. 상기 제3 비폴딩 영역(RA3)은 제4 안테나 소자가 배치되고, 상기 제2 폴딩 영역(FA2) 반대측에 위치하는 제4 안테나 영역(AA4)을 포함할 수 있다.
상기 제1 안테나 소자 및 상기 제2 안테나 소자는 급전선을 통해, 제1 회로 영역(BA1)에 배치되는 제1 구동부(150a)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 회로 영역(BA1)은 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)과 연결된 부분이 접혀, 상기 제1 비폴딩 영역(RA1)의 배면에 배치될 수 있다. 상기 제1 구동부(150a)는 제1 구동회로 기판(160a)에 연결될 수 있다. 또한, 상기 제3 안테나 소자 및 상기 제4 안테나 소자는 급전선을 통해, 제2 회로 영역(BA2)에 배치되는 제2 구동부(150b)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 회로 영역(BA2)은 상기 제3 비폴딩 영역(RA3)과 연결된 부분이 접혀, 상기 제3 비폴딩 영역(RA3)의 배면에 배치될 수 있다. 상기 제2 구동부(150b)는 제2 구동회로 기판(160b)에 연결될 수 있다. (도 19 참조)
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 21은 도 20의 표시 장치가 롤링된 상태를 나타낸 사시도이다. 도 22는 도 20의 표시 장치의 비롤링 영역(RA) 부분의 단면도이다.
도 20 내지 22를 참조하면, 상기 표시 장치는 말 수 있는(rollable) 표시 장치로 작은 부피로 롤링(rolling)되거나(도 21) 대화면을 구현하기 위해 언롤딩(unrolling)될 (도 20) 수 있다.
상기 표시 장치는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역(미도시)을 포함할 수 있으며, 상기 표시 영역은 비롤딩 영역(RA) 및 롤링 영역(FA)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 비롤딩 영역(RA)은 제1 안테나 소자가 배치되고, 상기 롤링 영역(FA) 반대측에 위치하는 제1 안테나 영역(AA1)을 포함할 수 있다. 상기 롤링 영역(FA)은 제2 안테나 소자가 배치되고, 제2 안테나 영역(AA2)을 포함할 수 있다. 상기 제2 안테나 영역(AA2)은 상기 비롤딩 영역(RA) 반대측에 위치할 수 있다. 즉, 상기 제2 안테나 영역(AA2)은 상기 표시 장치가 언롤링 된 상태에서, 상기 롤링 영역(FA)의 끝단의 곡면 부분에 위치할 수 있다.
상기 표시 장치가 언롤링 상태일 때, 상기 롤링 영역(FA)의 끝부분 일부는 곡면을 이룰 수 있는데, 상기 곡면에 상기 제2 안테나 영역(AA2)이 위치할 수 있다. (도 20) 상기 표시 장치가 롤링 상태일 때, 상기 비롤링 영역(RA)은 감겨 말리지 않고, 외부로 노출될 수 있으며, 이에 따라, 상기 제1 안테나 영역(AA1)이 외부로 노출될 수 있다. (도 21)
상기 제1 안테나 소자 및 상기 제2 안테나 소자는 급전선을 통해, 회로 영역에 배치되는 구동부(150)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 회로 영역은 상기 비롤링 영역(RA)과 연결된 부분이 접혀, 상기 비롤링 영역(RA)의 배면에 배치될 수 있다. 상기 구동부(150)는 구동회로 기판(160)에 연결될 수 있다.
도 23a 내지 23f는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 포함하는 전자 기기가 스마트폰으로 구현된 예를 나타내는 도면들이다.
도 23a 내지 23f를 참조하면, 상기 전자 기기는 영상이 표시되고 곡면을 포함하는 표시면을 포함하는 표시 장치(10) 및 상기 표시 장치(10)와 결합하는 하우징(20)을 포함할 수 있다. 상기 전자 기기의 상기 표시 장치(10)는 곡면을 포함하거나, 일부가 폴딩 또는 롤링 될 수 있다. 상기 표시 장치(10)의 상기 곡면에는 안테나 소자가 배치될 수 있다. 즉, 표시 영역으로 둘러싸인 상기 전자 기기의 측면에도 안테나 소자를 배치시킬 수 있으며, 이에 따라, 상기 전자 기기의 안테나 성능이 향상될 수 있다.
한편, 본 실시예 들에 있어서, 상기 전자 기기의 상기 표시 장치는 폴딩 또는 롤링된 상태에서 표시면이 바깥쪽을 향하는 아웃 폴딩 타입으로 구현되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 전자 기기의 상기 표시 장치는 폴딩 또는 롤링된 상태에서 표시면이 안쪽으로 향하는 인폴딩 타입으로 구현될 수도 있다.
도 24는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 나타내는 개략적인 구성을 타내는 블록도이다.
도 24를 참조하면, 상기 전자 기기는(200)는 셀룰러 통신 모듈(220), 서브통신 모듈(230) 및 커넥터(265) 중 적어도 하나를 이용하여 외부장치(도시되지 아니함)와 연결될 수 있다. "외부장치"는 다른 장치, 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 PC(Personal) 및 컴퓨터 서버 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 전자 기기(200)는 터치스크린 디스플레이(290) 및 상기 터치스크린 컨트롤러(295)를 포함한다. 또한, 상기 전자 기기(200)는 제어부(210), 셀룰러 통신 모듈(220), 서브통신 모듈(230), 멀티미디어 모듈(240), 카메라 모듈(250), GPS(Global Positioning System) 모듈(255), 입/출력 모듈(260), 센서 모듈(270), 저장부(275) 및 전원공급부(280)를 포함한다. 상기 서브통신 모듈(230)은 무선랜 모듈(231) 및 근거리통신 모듈(232) 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 멀티미디어 모듈(240)은 방송통신 모듈(241), 오디오재생 모듈(242) 및 동영상재생 모듈(243) 중 적어도 하나를 포함한다. 상기 카메라 모듈(250)은 카메라를 포함하고, 상기 입/출력 모듈(260)은 버튼 셋(button set)(261), 마이크(262), 스피커(263), 진동모터(264), 커넥터(265), 및 키패드(266) 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 제어부(210)는 CPU(111)와, 상기 전자 기기(200)의 제어를 위한 제어 프로그램이 저장된 롬(Read-Only Memory: ROM)(212) 및 상기 전자 기기(200)의 외부로부터 입력되는 신호 또는 데이터를 기억하거나, 상기 전자 기기(200)에서 수행되는 작업을 위한 기억영역으로 사용되는 램(Random Access Memory: RAM)(213)을 포함한다. 상기 CPU(211)는 싱글 코어 프로세서, 듀얼 코어 프로세서, 트리플 코어 프로세서 및 쿼드 코어 프로세서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 CPU(211), 상기 롬(212) 및 상기 램(213)은 내부버스(bus)를 통해 상호 연결된다.
상기 제어부(210)는 상기 셀룰러 통신 모듈(220), 상기 서브통신 모듈(230), 상기 멀티미디어 모듈(240), 상기 카메라 모듈(250), 상기 GPS 모듈(255), 상기 입/출력 모듈(260), 상기 센서 모듈(270), 상기 저장부(275), 상기 전원공급부(280), 상기 터치스크린(290) 및 상기 터치스크린 컨트롤러(295)를 제어한다.
상기 셀룰러 통신 모듈(220)은 상기 제어부(210)의 제어에 따라 셀룰러 통신 프로토콜에 따른 무선 액세스 기술을 사용하여, 상기 전자 기기(200)가 적어도 하나 또는 복수의 안테나를 통해 외부 장치(특히 셀룰러 시스템의 기지국)와 연결되도록 한다. 여기서 상기 안테나는 표시 장치의 곡면 상에 배치될 수 있다.
상기 셀룰러 통신 모듈(220)은 상기 전자 기기(200)에 입력되는 전화번호를 가지는 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 PC 또는 다른 장치와 같은 통신 가능한 다른 기기와, 음성 통화, 화상 통화, 단문(Short Messaging Service: SMS) 메시지 또는 멀티미디어(Multimedia Messaging Service: MMS) 메시지를 담은 무선 신호를 송/수신한다.
상기 서브통신 모듈(230)은 무선랜 모듈(231)과 근거리통신 모듈(232) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 무선랜 모듈(231)만 포함하거나, 상기 근거리통신 모듈(232)만 포함하거나 또는 상기 무선랜 모듈(231)과 상기 근거리통신 모듈(232)을 모두 포함할 수 있다.
상기 무선랜 모듈(231)은 상기 제어부(210)의 제어에 따라 무선 AP(access point)(도시되지 아니함)가 설치된 장소에서 인터넷에 연결될 수 있다. 상기 무선랜 모듈(231)은 미국전기전자학회(IEEE)의 무선랜 규격(IEEE802.11x)을 지원한다.
상기 근거리통신 모듈(232)은 상기 제어부(210)의 제어에 따라 상기 전자 기기(200)와 외부 기기 사이에 무선으로 근거리 통신을 할 수 있다. 근거리 통신방식은 블루투스(bluetooth), 적외선 통신(IrDA, infrared data association) 등을 포함할 수 있다.
상기 전자 기기(200)는 성능에 따라 상기 셀룰러 통신 모듈(220), 상기 무선랜 모듈(231), 및 상기 근거리통신 모듈(232) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 전자 기기(200)는 성능에 따라 상기 셀룰러 통신 모듈(220), 상기 무선랜 모듈(231), 및 상기 근거리통신 모듈(232)들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 멀티미디어 모듈(240)은 방송통신 모듈(241), 오디오재생 모듈(242), 동영상재생 모듈(243) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 방송통신 모듈(241)은 상기 제어부(210)의 제어에 따라 방송통신 안테나(도시되지 아니함)를 통해 방송국에서부터 송출되는 방송 신호(예, TV방송 신호, 라디오방송 신호 또는 데이터방송 신호) 및 방송부가 정보(예, EPS(Electric Program Guide) 또는 ESG(Electric Service Guide))를 수신할 수 있다. 상기 오디오재생 모듈(242)는 상기 제어부(210)의 제어에 따라 저장되거나 또는 수신되는 디지털 오디오 파일(예, 파일 확장자가 mp3, wma, ogg 또는 wav인 파일)을 재생할 수 있다. 상기 동영상재생 모듈(243)은 상기 제어부(210)의 제어에 따라 저장되거나 또는 수신되는 디지털 동영상 파일(예, 파일 확장자가 mpeg, mpg, mp4, avi, mov, 또는 mkv인 파일)을 재생할 수 있다. 상기 동영상재생 모듈(243)은 디지털 오디오 파일을 재생할 수 있다.
상기 멀티미디어 모듈(240)은 상기 방송통신 모듈(241)을 제외하고 상기 오디오재생 모듈(242)과 상기 동영상재생 모듈(243)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 멀티미디어 모듈(240)의 상기 오디오재생 모듈(242) 또는 상기 동영상재생 모듈(243)은 상기 제어부(210)에 포함될 수 있다.
상기 카메라 모듈(250)은 상기 제어부(210)의 제어에 따라 정지이미지 또는 동영상을 촬영하는 카메라를 포함할 수 있다. 상기 카메라는 상기 전자 기기(200)의 하우징에 구비되거나 혹은 별도의 연결 수단을 사용하여 상기 전자 기기(200)에 연결될 수 있다. 상기 카메라는 촬영에 필요한 광량을 제공하는 보조 광원(예, 플래시(도시되지 아니함))를 포함할 수 있다.
상기 카메라 모듈(250)은 상기 카메라를 통해, 사용자의 움직임 혹은 형상을 감지(detect)하고, 이를 어플리케이션의 실행 혹은 제어를 위한 입력으로써 상기 제어부(210)에게 전달할 수 있다.
일 예로서 사용자의 움직임이란 상기 카메라를 통해 감지되는 사용자의 손의 움직임을 의미하며, 사용자의 형상이란 상기 카메라를 통해 감지되는 사용자의 얼굴 형상을 의미할 수 있다. 또 다른 실시예로서 상기 전자 기기(200)는 적외선 감지기와 같은 다른 수단을 사용하여 사용자의 움직임을 감지하고, 상기 움직임에 응답하여 어플리케이션을 실행 혹은 제어할 수 있다.
상기 GPS 모듈(255)은 지구 궤도상에 있는 복수의 GPS위성들(도시되지 아니함)에서부터 전파를 수신하고, GPS위성들(도시되지 아니함)에서부터 상기 전자 기기(200)까지 전파도달시간(Time of Arrival) 및 GPS 파라미터들을 이용하여 상기 전자 기기(200)의 위치를 산출할 수 있다.
상기 입/출력 모듈(260)은 적어도 하나의 상기 물리적 버튼(261), 상기 마이크(262), 상기 스피커(263), 상기 진동모터(264), 상기 커넥터(265), 및 상기 키패드(266) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 물리적 버튼(261)은 상기 전자 기기(200)의 하우징의 전면, 측면 또는 후면에 푸쉬형 혹은 터치형으로 형성될 수 있으며, 전원/잠금 버튼, 볼륨 조절 버튼, 메뉴 버튼, 홈 버튼, 돌아가기 버튼(back button) 및 검색 버튼 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 마이크(262)는 상기 제어부(210)의 제어에 따라 음성(voice) 또는 사운드(sound)를 입력 받아 전기적인 신호를 생성한다. 상기 스피커(163)는 상기 제어부(210)의 제어에 따라 상기 셀룰러 통신 모듈(220), 상기 서브통신 모듈(230), 상기 멀티미디어 모듈(240) 또는 상기 카메라 모듈(250)의 다양한 신호(예, 무선신호, 방송신호, 디지털 오디오 파일, 디지털 동영상 파일 또는 사진 촬영 등)에 대응되는 사운드를 상기 전자 기기(200) 외부로 출력할 수 있다. 상기 스피커(263)는 상기 전자 기기(200)가 수행하는 기능에 대응되는 사운드(예, 전화 통화에 대응되는 버튼 조작음, 또는 통화 연결음)를 출력할 수 있다. 상기 스피커(263)는 상기 전자 기기(200)의 하우징의 적절한 위치 또는 위치들에 하나 또는 복수로 형성될 수 있다.
일 예로 스피커(263)은 통화중 사용자의 귀에 근접하기에 적합한 위치에 배치되는 내부 스피커 모듈과, 오디오/비디오 파일의 재생이나 방송의 시청시에 사용되기에 적합한 보다 높은 출력을 가지며 상기 전자 기기(200)의 하우징의 적절한 위치에 배치되는 외부 스피커 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 진동모터(264)는 상기 제어부(210)의 제어에 따라 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있다. 예를 들어, 진동 모드에 있는 상기 전자 기기(200)는 다른 장치(도시되지 아니함)로부터 음성통화가 수신되는 경우, 상기 진동모터(264)가 동작한다. 상기 진동모터(264)는 상기 전자 기기(200)의 하우징 내에 하나 또는 복수로 형성될 수 있다. 상기 진동모터(264)는 상기 터치스크린(290) 상에서 감지되는 사용자의 터치 제스처 및 상기 터치스크린(290) 상에서 감지되는 터치의 연속적인 움직임에 응답하여 동작할 수 있다.
상기 커넥터(265)는 상기 전자 기기(200)와 외부장치 또는 전원소스를 연결하기 위한 인터페이스로 이용될 수 있다. 상기 제어부(210)의 제어에 따라 상기 커넥터(265)에 연결된 유선 케이블을 통해 상기 전자 기기(200)의 상기 저장부(275)에 저장된 데이터를 외부 장치로 전송하거나 또는 외부 장치에서부터 데이터를 수신할 수 있다. 상기 커넥터(265)에 연결된 유선 케이블을 통해 전원소스에서부터 전원이 입력되거나 배터리(도시되지 아니함)를 충전할 수 있다.
상기 키패드(266)는 상기 전자 기기(200)의 제어를 위해 사용자로부터 키 입력을 수신할 수 있다. 상기 키패드(266)는 상기 전자 기기(200)에 구비되거나 연결되는 물리적인 키패드 및/또는 상기 터치스크린(290)에 표시될 수 있는 가상 키패드를 포함한다. 상기 전자 기기(200)에 형성되는 물리적인 키패드는 상기 전자 기기(200)의 성능 또는 구조에 따라 제외될 수 있다.
상기 센서 모듈(270)은 상기 전자 기기(200)의 상태를 검출하는 적어도 하나의 센서를 포함한다. 예를 들어, 상기 센서 모듈(270)은 사용자의 상기 전자 기기(200)에 대한 접근여부를 검출하는 근접센서, 상기 전자 기기(200) 주변의 빛의 양을 검출하는 조도센서 및 상기 전자 기기(200)의 동작(예, 상기 전자 기기(200)의 회전, 상기 전자 기기(200)를 구성하는 적어도 하나의 패널의 절대적/상대적 이동, 상기 전자 기기(200)에 가해지는 가속도 또는 진동)을 검출하는 모션센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 센서 모듈(270)의 각 센서는 상태를 검출하고, 검출에 대응되는 신호를 생성하여 상기 제어부(210)로 전송할 수 있다. 상기 센서모듈(270)의 센서는 상기 전자 기기(200)의 성능에 따라 추가되거나 삭제될 수 있다.
상기 저장부(275)는 상기 제어부(210)의 제어에 따라 상기 셀룰러 통신 모듈(220), 상기 서브통신 모듈(230), 상기 멀티미디어 모듈(240), 상기 카메라 모듈(250), 상기 GPS모듈(255), 상기 입/출력 모듈(260), 상기 센서 모듈(270), 상기 터치스크린(290)의 동작에 대응되게 입/출력되는 신호, 정보 또는 데이터를 저장할 수 있다. 상기 저장부(275)는 상기 전자 기기(200) 또는 상기 제어부(210)의 제어를 위한 제어 프로그램 및 어플리케이션들을 저장할 수 있다. 이하 "저장부"라는 용어는 상기 저장부(275), 상기롬(212), 상기 램(213) 또는 상기 전자 기기(200)에 탈착/장착 가능한 메모리 카드(예, SD 카드, 메모리 스틱)를 포함할 수 있다. 또한 상기 저장부는 비휘발성 메모리, 휘발성메모리, 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)를 포함할 수 있다.
상기 전원공급부(180)는 상기 제어부(210)의 제어에 따라 상기 전자 기기(200)의 하우징 내에 배치되는 하나 또는 복수의 배터리에 전원을 공급할 수 있다. 하나 또는 복수의 배터리는 상기 전자 기기(200)의 상기 제어부(210) 및 각 구성 모듈에 전원을 공급한다. 또한, 상기 전원공급부(280)는 상기 커넥터(265)와 연결된 유선 케이블을 통해 외부의 전원소스에서부터 입력되는 전원을 상기 전자 기기(200)로 공급할 수 있다.
상기 터치스크린(290)은 상기 제어부(210)에 의해 실행될 수 있는 다양한 어플리케이션(예, 통화, 데이터 전송, 방송, 카메라 등)을 표시하고 그에 적응되게 구성된 사용자 인터페이스를 제공하는 디스플레이 장치로서, 사용자의 신체(예, 엄지를 포함하는 손가락) 또는 감지 가능한 입력 수단(예, 스타일러스 펜)을 통해 적어도 하나의 터치 제스처를 입력받을 수 있다. 상기 사용자 인터페이스는 소정 터치 영역, 소프트 키 및 소프트 메뉴를 포함할 수 있다. 상기 터치스크린(290)은 사용자 인터페이스를 통해 입력되는 적어도 하나의 터치 제스처에 대응되는 전자 신호를 상기 터치스크린 컨트롤러(295)로 전송할 수 있다. 또한, 상기 터치스크린(290)은 터치의 연속적인 움직임을 감지하고, 터치의 연속적 혹은 불연속적인 움직임에 대응되는 전자 신호를 상기 터치스크린 컨트롤러(295)로 전송할 수 있다. 이러한 상기 터치스크린(290)은 예를 들어, 저항막(resistive) 방식, 정전용량(capacitive) 방식, 적외선(infrared) 방식 또는 초음파(acoustic wave) 방식으로 구현될 수 있다.
상기 터치스크린 컨트롤러(295)는 상기 터치스크린(290)에서부터 수신된 전자 신호를 디지털 신호(예, X와 Y좌표)로 변환하여 상기 제어부(210)로 전송한다. 상기 제어부(210)는 상기 터치스크린 컨트롤러(295)로부터 수신된 디지털 신호를 이용하여 상기 터치스크린(290)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(210)는 터치 제스처에 응답하여 상기 터치스크린(290)에 표시된 소프트 키가 선택되게 하거나 또는 소프트 키에 대응하는 어플리케이션을 실행할 수 있다. 또한, 상기 터치스크린 컨트롤러(295)는 상기 제어부(210)에 포함될 수도 있다.
본 명세서에서 터치 제스처는 상기 터치스크린(290)과 사용자의 신체 또는 터치 가능한 입력 수단과의 직접적인 접촉(contact)에 한정되지 않고, 비접촉(예, 상기 터치스크린(290)과 사용자의 신체 또는 터치 가능한 입력 수단 간의 검출가능한 간격이 1 mm 이하)을 포함하는 것을 의미한다. 상기 터치스크린(290)에서 검출 가능한 간격은 상기 전자 기기(200)의 성능 또는 구조에 따라 변경될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 터치 제스처는 터치스크린에 직접 접촉하여 혹은 근접하게 접근하여 휴대 기기가 감지 가능하게 하는 모든 종류의 사용자 제스처를 포함할 수 있다. 예를 들어 터치 제스처는 왼손과 오른손의 손가락(finger)(특히, 검지 손가락), 엄지(thumb) 또는 터치 스크린에 의해 감지 가능한 객체(예를 들어 스타일러스펜)을 이용하여 터치스크린 상에서 하나의 위치 혹은 연속적인 복수의 위치들을 선택하는 사용자의 동작으로서, 터치(touch), 접촉(contact), 터치의 해제(release), 탭(tap), 접촉(contact) 및 회전(rotate), 핀치(pinch), 스프레드(spread), 터치 드래그(touch drag) 등의 동작을 포함할 수 있다. 여기서, 터치 드래그는 터치 스크린 상에 손가락, 엄지 혹은 스타일러스 펜을 접촉한 상태에서 일정한 방향으로 손가락 또는 엄지를 이동하는 제스처로서, 예를 들어, 터치 앤 드래그(touch and drag), 플릭(flick), 스와이프(swipe), 슬라이드(slide), 스윕(sweep) 등의 제스처를 포함할 수 있다. 터치 스크린에 접촉한 상태란 터치 스크린 상에 손가락, 엄지 혹은 스타일러스 펜이 직접적으로 닿았거나 실제로 닿지 않았더라도 근접하게 접근한 상태를 포함할 수 있다.
상기 전자 기기(200)는 저장부에 저장되고 상기 제어부(210)에 의해 실행 가능한 어플리케이션, 위젯(widget) 및 기능(function)을 터치 스크린을 통해 실행하는 기기이다. 통상 터치 스크린은 홈 화면 혹은 어플리케이션 메뉴 등을 통해 어플리케이션들, 위젯들, 기능들 및 그 그룹에 대응하는 그래픽 객체(즉 소프트 키 혹은 단축 아이콘)들을 제공하며, 휴대 기기는 각 그래픽 객체 상에서의 사용자의 터치 제스처 검출에 응답하여 대응되는 어플리케이션, 위젯 혹은 기능을 실행한다.
여기서 위젯이란 사용자에 의해 다운로드되고 사용되거나, 혹은 사용자에 의해 생성될 수 있는 미니 어플리케이션을 의미하는 것으로서, 일 예로 날씨 위젯, 주식 위젯, 계산기 위젯, 알람 시계 위젯, 사전 위젯 등을 포함한다. 위젯의 실행을 위한 단축 아이콘은 해당하는 위젯 어플리케이션을 통해 간단한 사전 정보를 제공할 수 있다. 일 예로써 날씨 위젯의 아이콘은 현재의 기온과 날씨 심볼을 간단히 제공하며, 아이콘의 터치를 통해 실행되는 위젯 어플리케이션은 기간별/지역별 날씨와 같은 보다 많은 양의 정보를 제공한다. 본 명세서에서 어플리케이션이라 함은 위젯 기반의 어플리케이션과 비-위젯 기반의 어플리케이션을 포함한다.
일 실시예로서 터치 스크린은 하나의 패널(혹은 태블릿)로 구성되며 제어부의 제어 하에 하나 혹은 복수의 어플리케이션에 대응되는 하나 혹은 복수의 작업 화면을 표시한다. 다른 실시예로서 터치 스크린 디스플레이는, 물리적으로 구분되며 소정의 연결부에 의해 상호 연결되는 2개의 패널로 구성되며, 상기 패널들은 상기 연결부를 중심으로 일정 각도만큼 접히거나(fold-in) 젖혀질(fold-out) 수 있다. 여기서 상기 연결부는 힌지, 플렉서블한(Flexible) 연결부, 혹은 플렉서블한 터치 스크린의 일부가 될 수 있다. 또 다른 실시예로서 터치 스크린 디스플레이는 구부리거나 적어도 1회 이상 접힐 수 있는 플렉서블한 터치스크린으로 구성될 수 있다. 터치 스크린 디스플레이는 제어부의 제어 하에 하나 혹은 복수의 어플리케이션에 관련된 하나 혹은 복수의 작업 화면을 표시한다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널 구조물의 표시 패널의 단면도이다.
도 25를 참조하면, 상기 표시 패널(DPL)은 가요성 기판(300), 박막 트랜지스터(TFT), 제1 절연층(310), 제2 절연층(320), 비아 절연층(VIA), 화소 정의막(PDL), 발광 구조물(380) 및 박막 봉지층(TFE) 등을 포함할 수 있다. 상기 박막 트랜지스터(TFT)는 액티브 패턴(ACT), 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함할 수 있다. 상기 발광 구조물(380) 제1 전극(381), 발광층(382) 및 제2 전극(383)을 포함할 수 있다.
상기 가요성 기판(300)은 투명한 또는 불투명한 재료를 포함할 수 있다. 상기 가요성 기판(300)은 투명 수지 기판으로 이루어질 수도 있다. 상기 가요성 기판(300)으로 이용될 수 있는 투명 수지 기판의 예로는 폴리이미드 기판을 들 수 있다. 이러한 경우, 상기 폴리이미드 기판은 제1 폴리이미드층, 베리어 필름층, 제2 폴리이미드층 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 가요성 기판(300)은 석영(quartz) 기판, 합성 석영(synthetic quartz) 기판, 불화칼슘(calcium fluoride) 기판, 불소가 도핑된 석영(F-doped quartz) 기판, 소다라임(sodalime) 유리 기판, 무알칼리(non-alkali) 유리 기판 등을 포함할 수도 있다.
상기 가요성 기판(300) 상에 버퍼층(미도시)이 배치될 수도 있다. 상기 버퍼층은 상기 가요성 기판(300)으로부터 금속 원자들이나 불순물들이 상기 박막 트랜지스터(TFT)로 확산되는 현상을 방지할 수 있으며, 상기 액티브 패턴(ACT)을 형성하기 위한 결정화 공정 동안 열의 전달 속도를 조절하여 실질적으로 균일한 상기 액티브 패턴(ACT)을 수득하게 할 수 있다. 또한, 상기 버퍼층은 상기 가요성 기판(300)의 표면이 균일하지 않을 경우, 상기 가요성 기판(300)의 표면의 평탄도를 향상시키는 역할을 수행할 수 있다. 상기 가요성 기판(300)의 유형에 따라 상기 가요성 기판(300) 상에 두 개 이상의 버퍼층들이 제공될 수 있거나 상기 버퍼층이 배치되지 않을 수도 있다. 예를 들면, 상기 버퍼층은 유기 물질 또는 무기 물질을 포함할 수 있다.
상기 가요성 기판(300) 상에 상기 액티브 패턴(ACT)이 배치될 수 있다. 상기 액티브 패턴(ACT)은 금속 산화물 반도체, 무기물 반도체(예를 들면, 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon), 폴리 실리콘(poly silicon)) 또는 유기물 반도체 등을 포함할 수 있다. 상기 액티브 패턴(ACT)은 소스 영역, 드레인 영역 및 상기 소스 영역과 상기 드레인 영역 사이의 채널 영역을 가질 수 있다.
상기 액티브 패턴(ACT) 상에는 상기 제1 절연층(310)이 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절연층(310)은 상기 가요성 기판(300) 상에서 상기 액티브 패턴(ACT)을 충분히 덮을 수 있으며, 상기 액티브 패턴(ACT)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 선택적으로, 상기 제1 절연층(310)은 상기 가요성 기판(300) 상에서 상기 액티브 패턴(ACT)을 덮으며, 균일한 두께로 상기 액티브 패턴(ACT)의 프로파일을 따라 배치될 수도 있다. 상기 제1 절연층(310)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절연층(310)은 실리콘 산화물(SiO), 실리콘 질화물(SiN), 실리콘 산질화물(SiON), 실리콘 산탄화물(SiOC), 실리콘 탄질화물(SiCN), 알루미늄 산화물(AlO), 알루미늄 질화물(AlN), 탄탈륨 산화물(TaO), 하프늄 산화물(HfO), 지르코늄 산화물(ZrO), 티타늄 산화물(TiO) 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 절연층(310)은 복수의 절연층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 절연층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
상기 제1 절연층(310) 상에 게이트 전극(GE)을 포함하는 게이트 패턴이 배치될 수 있다. 상기 게이트 패턴은 상기 액티브 패턴(ACT)의 상기 채널 영역과 중첩하게 배치될 수 있다. 상기 게이트 전극(GE)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 게이트 전극(170)은 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 텅스텐(W), 구리(Cu), 백금(Pt), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 몰리브데늄(Mo), 스칸듐(Sc), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 알루미늄을 함유하는 합금, 알루미늄 질화물(AlN), 은을 함유하는 합금, 텅스텐 질화물(WN), 구리를 함유하는 합금, 몰리브데늄을 함유하는 합금, 티타늄 질화물(TiN), 크롬 질화물(CrN), 탄탈륨 질화물(TaN), 스트론튬 루테늄 산화물(SrRuO), 아연 산화물(ZnO), 인듐 주석 산화물(ITO), 주석 산화물(SnO), 인듐 산화물(InO), 갈륨 산화물(GaO), 인듐 아연 산화물(IZO) 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 게이트 패턴은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 금속층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
상기 제2 절연층(320)이 상기 게이트 패턴 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 절연층(320)은 상기 제1 절연층(310) 상에서 상기 게이트 패턴을 충분히 덮을 수 있으며, 상기 게이트 패턴의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 선택적으로, 상기 제2 절연층(320)은 상기 제1 절연층(310) 상에서 상기 게이트 패턴을 덮으며, 균일한 두께로 상기 게이트 패턴의 프로파일을 따라 배치될 수도 있다. 상기 제2 절연층(320)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 선택적으로, 상기 제2 절연층(320)은 복수의 절연층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 절연층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
상기 제2 절연층(320) 상에 상기 박막 트랜지스터(TFT)의 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함하는 데이터 패턴이 배치될 수 있다. 상기 소스 전극(SE)은 상기 제1 절연층(310) 및 상기 제2 절연층(320)의 제1 부분을 제거하여 형성된 콘택홀을 통해 상기 액티브 패턴(ACT)의 소스 영역에 접속될 수 있고, 상기 드레인 전극(DE)은 상기 제1 절연층(310) 및 상기 제2 절연층(320)의 제2 부분을 제거하여 형성된 콘택홀을 통해 상기 액티브 패턴(ACT)의 드레인 영역에 접속될 수 있다. 상기 데이터 패턴은 각기 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 데이터 패턴은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 액티브 패턴(ACT), 상기 제1 절연층(310), 게이트 전극(170), 상기 제2 절연층(320), 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)을 포함하는 상기 박막 트랜지스터(TFT)가 배치될 수 있다.
다만, 상기 박막 트랜지스터(TFT)가 탑 게이트 구조를 갖는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 박막 트랜지스터(TFT)는 바텀 게이트 구조, 더블 게이트 구조 등을 가질 수도 있다.
상기 제2 절연층(320) 및 상기 데이터 패턴 상에 상기 비아 절연층(VIA)이 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 비아 절연층(VIA)은 상대적으로 두꺼운 두께로 배치될 수 있고, 이러한 경우, 상기 비아 절연층(VIA)은 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있으며, 이와 같은 상기 비아 절연층(VIA)의 평탄한 상면을 구현하기 위하여 상기 비아 절연층(VIA)에 대해 평탄화 공정이 추가될 수 있다. 선택적으로, 상기 비아 절연층(VIA)은 상기 제2 절연층(320) 상에서 균일한 두께로 상기 데이터 패턴의 프로파일을 따라 배치될 수도 있다. 상기 비아 절연층(VIA)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어질 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 비아 절연층(VIA)은 유기 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 비아 절연층(VIA)은 포토레지스트(photoresist), 폴리아크릴계 수지(polyacryl-based resin), 폴리이미드계 수지(polyimide-based resin), 폴리아미드계 수지(polyamide-based resin), 실록산계 수지(siloxane-based resin), 아크릴계 수지(acryl-based resin), 에폭시계 수지(epoxy-based resin) 등을 포함할 수 있다.
상기 제1 전극(381)은 상기 비아 절연층(VIA) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 전극(381)은 상기 비아 절연층(VIA)의 일부를 제거하여 형성된 콘택홀을 통해 상기 박막 트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 전극(381)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 전극(381)은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
상기 화소 정의막(PDL)은 상기 비아 절연층(VIA) 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 화소 정의막(PDL)은 상기 제1 전극(381)의 양측부를 덮으며 상기 제1 전극(381)의 상면의 일부를 노출시킬 수 있다. 상기 화소 정의막(PDL)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어질 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 화소 정의막(310)은 유기 물질을 포함할 수 있다.
상기 발광층(383)은 상기 화소 정의막(PDL) 및 상기 제1 전극(381) 상에 배치될 수 있다. 상기 발광층(383)은 서브 화소들에 따라 상이한 색광들(즉, 적색광, 녹색광, 청색광 등)을 방출시킬 수 있는 발광 물질들 중 적어도 하나를 사용하여 형성될 수 있다. 이와는 달리, 상기 발광층(383)은 적색광, 녹색광, 청색광 등의 다른 색광들을 발생시킬 수 있는 복수의 발광 물질들을 적층하여 전체적으로 백색광을 방출할 수도 있다. 이러한 경우, 상기 제1 전극(381) 상에 배치된 상기 발광층(383) 상에 컬러 필터가 배치될 수도 있다. 상기 컬러 필터는 적색 컬러 필터, 녹색 컬러 필터, 청색 컬러 필터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 선택적으로, 상기 컬러 필터는 황색(Yellow) 컬러 필터, 청남색(Cyan) 컬러 필터 및 자주색(Magenta) 컬러 필터를 포함할 수도 있다. 상기 컬러 필터는 감광성 수지 또는 컬러 포토레지스트를 포함할 수 있다.
상기 제2 전극(383)은 상기 발광층(382) 및 상기 화소 정의막(PDL) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 전극(383)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 전극(383)은 복수의 층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
상기 제2 전극(383) 상에 상기 박막 봉지층(TFE)이 배치될 수 있다. 상기 박막 봉지층(TFE)은 교번적으로 적층되는 적어도 하나 이상의 무기층 및 유기층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 무기층, 상기 제1 무기층 상의 유기층, 및 상기 유기층 상의 제2 무기층을 포함할 수 있다. 상기 박막 봉지층(TFE)은 상기 발광층(382)이 수분, 산소 등의 침투로 인해 열화되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 박막 봉지층(TFE)은 외부의 충격으로부터 상기 표시 패널(DPS)을 보호하는 기능도 수행할 수 있다. 또한, 상기 박막 봉지층(TFE)은 상기 표시 패널(DPS)의 평탄도를 향상시킬 수 있다.
본 발명은 유기 발광 표시 장치 및 이를 포함하는 다양한 전자 기기들에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 휴대폰, 스마트폰, 비디오폰, 스마트패드, 스마트 워치, 태블릿 PC, 차량용 네비게이션, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 노트북, 헤드 마운트 디스플레이 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
RA1: 제1 비폴딩 영역 RA2: 제2 비폴딩 영역
FA: 폴딩 영역 AA: 안테나 영역
DS: 표시 패널 구조물 CW: 커버 윈도우

Claims (20)

  1. 영상이 표시되고 제1 폴딩 영역을 포함하는 표시 영역을 포함하는 플렉서블 표시 패널;
    상기 플렉서블 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우; 및
    상기 표시 패널과 상기 커버 윈도우 사이에 상기 제1 폴딩 영역에 배치되는 제1 안테나 소자를 포함하는 안테나 층을 포함하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 패널이 구부러짐에 따라, 상기 제1 폴딩 영역은 곡면을 이루고,
    상기 제1 안테나 소자는 상기 곡면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 주 표시 영역 및 상기 주 표시 영역에 연결된 상기 제1 폴딩 영역을 포함하고,
    상기 제1 폴딩 영역은 제1 엣지 표시 영역으로, 상기 주 표시 영역에 대해 수직한 방향으로 구부러진 곡면을 이루는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 상기 제1 엣지 표시 영역, 제2 엣지 표시 영역, 제3 엣지 표시 영역, 제4 엣지 표시 영역 및 상기 제1 내지 제4 엣지 표시 영역들과 연결되는 주 표시 영역을 포함하고,
    상기 제1 안테나 소자는 상기 제1 엣지 표시 영역에 배치되고,
    상기 안테나 층은 상기 제2 엣지 표시 영역에 배치되는 제2 안테나 소자, 상기 제3 엣지 표시 영역에 배치되는 제3 안테나 소자 및 상기 제4 엣지 표시 영역에 배치되는 제4 안테나 소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 제1 비폴딩 영역, 상기 제1 폴딩 영역 및 제2 비폴딩 영역을 포함하고, 상기 제1 폴딩 영역은 상기 제1 비폴딩 영역과 상기 제2 비폴딩 영역 사이에 배치되고,
    상기 플렉서블 표시 패널은 상기 제1 폴딩 영역이 구부러짐에 따라, 상기 제1 비폴딩 영역과 상기 제2 비폴딩 영역의 표시면이 바깥쪽을 향하도록 폴딩되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 안테나 층은 상기 제1 비폴딩 영역에 배치되는 제2 안테나 소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 패널은 상기 표시 영역에 연결되는 회로 영역을 포함하고,
    상기 회로 영역이 상기 표시 영역의 배면에 위치하도록 상기 회로 영역과 상기 표시 영역의 연결 부분이 접힌 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 제2 폴딩 영역 및 제3 비폴딩 영역을 더 포함하고, 상기 제2 폴딩 영역은 상기 제2 비폴딩 영역과 상기 제3 비폴딩 영역 사이에 배치되고,
    상기 플렉서블 표시 패널은 상기 제1 폴딩 영역 및 상기 제2 폴딩 영역이 구부러짐에 따라, 상기 제1 비폴딩 영역, 상기 제2 비폴딩 영역 및 상기 제3 비폴딩 영역이 서로 중첩하게 배치되도록 폴딩되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 제1 비폴딩 영역, 상기 제1 폴딩 영역, 제2 비폴딩 영역, 제2 폴딩 영역 및 제3 비폴딩 영역을 포함하고, 상기 제1 폴딩 영역은 상기 제1 비폴딩 영역과 상기 제2 비폴딩 영역 사이에 배치되고, 상기 제2 폴딩 영역은 상기 제2 비폴딩 영역과 상기 제3 비폴딩 영역 사이에 배치되고,
    상기 안테나층은 상기 제2 폴딩 영역에 배치되는 제2 안테나 소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 패널은 상기 제1 비폴딩 영역에 연결되는 제1 회로 영역 및 상기 제3 비폴딩 영역에 연결되는 제2 회로 영역을 더 포함하고,
    상기 제1 회로 영역 및 상기 제2 회로 영역은 각각 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제3 비폴딩 영역의 배면에 위치하도록 상기 제1 회로 영역과 상기 제1 비폴딩 영역이 연결되는 부분 및 상기 제2 회로 영역과 상기 제3 비폴딩 영역이 연결되는 부분이 접힌 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 폴딩 영역은 말려 감길 수 있는 롤링 영역인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 패널의 상기 표시 영역은 상기 롤링 영역 및 상기 롤링 영역과 연결된 비롤링 영역을 포함하고,
    상기 안테나층은 상기 비롤링 영역에 배치되는 제2 안테나 소자를 더 포함하고,
    상기 플렉서블 표시 패널은 상기 비롤링 영역에 연결되는 회로 영역을 포함하고,
    상기 회로 영역이 상기 비롤링 영역의 배면에 위치하도록 상기 회로 영역과 상기 비롤링 영역의 연결 부분이 접힌 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 안테나 소자는 격자 또는 메쉬 형태를 갖는 방사 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 패널은 가요성 기판, 상기 가요성 기판 상에 배치되는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 발광 구조물 및 상기 발광 구조물 상에 배치되는 박막 봉지층을 포함하고,
    상기 박막 봉지층 상에 상기 안테나 층이 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 커버 윈도우와 상기 표시 패널 사이에 배치되고 터치 전극을 포함하는 터치 전극층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 안테나 소자는 상기 플렉서블 표시 패널에 내재된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제1 항에 있어서,
    상기 안테나층은 절연층들 사이에 배치되는 도전층을 포함하고, 상기 도전층은 상기 제1 안테나 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 표시 영역 및 상기 표시 영역에 인접하는 비표시 영역인 회로 영역을 포함하는 플렉서블 표시 패널;
    상기 플렉서블 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우;
    상기 표시 패널과 상기 커버 윈도우 사이에 상기 표시 영역 내에 배치되는 안테나 소자를 포함하고,
    상기 회로 영역이 상기 표시 영역의 배면에 위치하도록 상기 회로 영역과 상기 표시 영역의 연결 부분이 접힌 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시 장치의 상기 표시 영역은 곡면을 포함하고, 상기 안테나 소자는 상기 곡면에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 영상이 표시되고 곡면을 포함하는 표시면을 포함하는 표시 장치;
    상기 곡면에 배치되는 안테나 소자; 및
    상기 표시 장치와 결합하는 하우징을 포함하는 전자 기기.
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