KR20210048020A - 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

표시 장치 및 이의 제조 방법 Download PDF

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KR20210048020A
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folding area
folding
display device
support member
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KR1020190131627A
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박상효
류한선
하승화
김민성
윤효열
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시 장치가 제공된다. 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 장치는 폴딩 영역, 상기 폴딩 영역의 일측에 위치한 제1 비폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역의 타측에 위치한 제2 비폴딩 영역을 포함하는 표시 장치로서. 표시 모듈; 상기 표시 모듈 상에 배치된 지지 부재; 및 상기 표시 모듈과 상기 지지 부재 사이에 배치된 결합층을 포함하고, 상기 지지 부재는 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역의 일부에 배치된 제1 지지 부재와 상기 제2 비폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역의 일부에 배치된 제2 지지 부재를 포함하고, 상기 결합층은 상기 폴딩 영역, 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 제2 비폴딩 영역에 걸쳐 배치되고, 상기 결합층은 상기 제1 비폴딩 영역에 배치된 제1 부분, 상기 제2 비폴딩 영역에 배치된 제2 부분, 및 상기 폴딩 영역에 배치된 제3 부분을 포함하고, 상기 제1 부분의 상기 지지 부재와의 점착력은 각각 상기 제2 부분의 상기 제1 지지 부재와의 점착력, 및 상기 제3 부분의 상기 제2 지지 부재와의 점착력보다 작다.

Description

표시 장치 및 이의 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING FOR DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 접혀진 상태(folded state)와 펼쳐진 상태(unfolded state) 간의 상태 전환이 가능한 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 화상을 표시하는 장치로서, 유기 발광 표시 패널이나 액정 표시 패널과 같은 표시 패널을 포함한다.
한편, 이동형 전자 기기는 사용자에게 영상을 제공하기 위하여 표시 장치를 포함한다. 종래보다 동일하거나 작은 부피 또는 두께를 가지면서도 더 큰 표시 화면을 가진 이동형 전자 기기가 차지하는 비중이 증가하고 있으며, 사용시에만 보다 대화면을 제공하기 위해 접고 펼칠 수 있는 구조를 가지는 폴더블 표시 장치 또는 벤더블 표시 장치도 개발되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 폴딩 영역에서의 단차 시인이 줄어든 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 폴딩 영역에서의 단차 시인이 줄어든 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 명세서부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 폴딩 영역, 상기 폴딩 영역의 일측에 위치한 제1 비폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역의 타측에 위치한 제2 비폴딩 영역을 포함하는 표시 장치로서. 표시 모듈; 상기 표시 모듈 상에 배치된 지지 부재; 및 상기 표시 모듈과 상기 지지 부재 사이에 배치된 결합층을 포함하고, 상기 지지 부재는 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역의 일부에 배치된 제1 지지 부재와 상기 제2 비폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역의 일부에 배치된 제2 지지 부재를 포함하고, 상기 결합층은 상기 폴딩 영역, 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 제2 비폴딩 영역에 걸쳐 배치되고, 상기 결합층은 상기 제1 비폴딩 영역에 배치된 제1 부분, 상기 제2 비폴딩 영역에 배치된 제2 부분, 및 상기 폴딩 영역에 배치된 제3 부분을 포함하고, 상기 제1 부분의 상기 지지 부재와의 점착력은 각각 상기 제2 부분의 상기 제1 지지 부재와의 점착력, 및 상기 제3 부분의 상기 제2 지지 부재와의 점착력보다 작다.
상기 결합층은 광 개시제를 더 포함하고, 상기 제3 부분의 상기 광 개시제의 밀도는 상기 제1 부분의 상기 광 개시제의 밀도, 및 상기 제2 부분의 상기 광 개시제의 밀도보다 각각 작을 수 있다.
상기 광 개시제는 파장대 200nm 내지 350nm를 갖는 광에 반응할 수 있다.
상기 표시 모듈은 화상을 표시하는 표시 패널, 및 상기 표시 패널과 상기 결합층의 사이에 배치된 완충 부재를 포함하고, 상기 완충 부재의 두께는 100μm 내지 300μm이고, 상기 결합층의 두께는 5μm 내지 50μm일 수 있다.
상기 결합층과 상기 완충 부재 사이에 배치된 지지 기판을 더 포함하고, 상기 지지 기판은 상기 폴딩 영역, 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 제2 비폴딩 영역에 걸쳐 배치되되, 상기 지지 기판은 상기 결합층과 접할 수 있다.
상기 지지 기판은 폴리 이미드, 또는 폴리 우레탄을 포함할 수 있다.
상기 완충 부재와 상기 지지 기판 사이에 배치된 상부 결합층을 더 포함하고, 상기 완충 부재, 및 상기 지지 기판은 상기 상부 결합층을 통해 상호 결합될 수 있다.
상기 제1 지지 부재, 및 상기 제2 지지 부재는 각각 상기 결합층을 통해 상기 표시 모듈과 결합될 수 있다.
상기 제1 지지 부재, 및 상기 제2 지지 부재는 상기 폴딩 영역에서 상호 소정의 이격 거리를 두고 이격되어 배치될 수 있다.
상기 폴딩 영역에서, 상기 제3 부분과 상기 지지 부재와의 점착력은 상기 제3 부분과 상기 표시 모듈과의 점착력보다 작을 수 있다.
상기 표시 장치의 폴딩 작동시에, 상기 제1 지지 부재는 상기 제1 부분에 부착되고, 상기 제3 부분과 분리되고, 상기 제2 지지 부재는 상기 제2 부분에 부착되고, 상기 제3 부분과 분리될 수 있다.
상기 제3 부분의 모듈러스는 상기 제1 부분의 모듈러스 및 상기 제2 부분의 모듈러스보다 각각 클 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 폴딩 영역, 상기 폴딩 영역의 일측에 위치한 제1 비폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역의 타측에 위치한 제2 비폴딩 영역이 정의된 대상 패널, 및 상기 대상 패널 상에 배치된 완충 부재를 준비하는 단계; 상기 완충 부재 상에 결합층을 형성하는 단계; 상기 결합층의 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 제2 비폴딩 영역에 중첩하는 부분을 마스킹하는 단계; 및 상기 폴딩 영역에 자외선을 조사하는 단계를 포함한다.
상기 완충 부재 상에 결합층을 형성하는 단계는 기판 상에 결합층을 형성하는 단계, 상기 결합층 상에 이형 필름을 형성하는 단계, 및 상기 기판을 제거하고, 노출된 상기 결합층의 일면을 상기 완충 부재 상에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기판 상에 결합층을 형성하는 단계와 상기 결합층 상에 이형 필름을 형성하는 단계 사이에, 상기 결합층에 열을 가하는 단계를 더 포함할 수 있다.
노출된 상기 결합층의 일면을 상기 완충 부재 상에 부착하는 단계 후에, 상기 제1 비폴딩 영역 상에서 상기 결합층의 타면에 제1 지지 부재를 형성하고, 상기 제2 비폴딩 영역 상에 상기 결합층의 타면에 제2 지지 부재를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 완충 부재 상에 결합층을 형성하는 단계는 기판 상에 결합층을 형성하는 단계, 상기 결합층 상에 이형 필름을 형성하는 단계, 및 상기 기판을 상부 결합층을 통해 상기 완충 부재 상에 부착하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 완충 부재 상에 결합층을 형성하는 단계에서, 상기 결합층은 광 개시제를 포함할 수 있다.
상기 자외선을 조사하는 단계에서, 상기 폴딩 영역과 중첩하는 상기 결합층의 상기 광 개시제의 밀도는 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 제2 비폴딩 영역과 중첩하는 상기 결합층의 상기 광 개시제의 밀도보다 작을 수 있다.
상기 자외선을 조사하는 단계에서, 상기 폴딩 영역과 중첩하는 상기 결합층의 모듈러스는 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 제2 비폴딩 영역과 중첩하는 상기 결합층의 모듈러스보다 클 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 폴딩 영역에서의 단차 시인이 줄어든 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공할 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II'선을 따라 자른 단면도이다.
도 3은 도 2의 부분 확대도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 접혀진 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6 내지 도 13은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법의 공정 단계별 단면도들이다.
도 14 내지 도 18은 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법의 공정 단계별 단면도들이다.
도 19는 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 20 내지 도 24는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법의 공정 단계별 단면도들이다.
도 25는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
표시장치는 동영상이나 정지영상을 표시하는 장치로서, 표시장치는 모바일 폰, 스마트 폰, 태블릿 PC(Personal Computer), 및 스마트 워치, 워치 폰, 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션, UMPC(Ultra Mobile PC) 등과 같은 휴대용 전자 기기 뿐만 아니라 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷 등의 다양한 제품의 표시 화면으로 사용될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 II-II'선을 따라 자른 단면도이고, 도 3은 도 2의 부분 확대도이고, 도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 접혀진 상태를 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 표시 장치(1)는 폴더블(foldable) 표시 장치일 수 있다. 본 명세서에서 폴더블이란, 플렉시블한 상태를 지칭할 수 있고, 구체적으로, 벤더블(badable), 롤러블(rollable) 등을 포함하여 지칭되는 용어이다. 나아가, 폴더블(foldable)은 "부분" 폴더블, "전체" 폴더블, "인" 폴더블, "아웃" 폴더블을 모두 포함하여 지칭할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
표시 장치(1)는 평면 시점에서 표시 장치의 상하측으로 가로 지르는 폴딩축(AXIS_F)을 포함할 수 있다. 표시 장치(1)는 폴딩축(AXIS_F)을 기준으로 접힐 수 있다.
표시 장치(1)는 평면상 실질적인 직사각형 형상으로 이루어질 수 있다. 표시 장치는 평면상 모서리가 수직인 직사각형 또는 모서리가 둥근 직사각형 형상일 수 있다. 표시 장치는 4개의 엣지(LS1, LS2, SS1, SS2)들을 포함할 수 있다. 표시 장치는 장변 엣지(LS1, LS2)과 단변 엣지(SS1, SS2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 각 장변 엣지(LS1, LS2)는 제1 방향(DR1)으로 연장되고, 각 단변 엣지(SS1, SS2)는 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 폴딩축(AXIS_F)은 각 장변(LS1, LS2)을 가로지르는 방향, 예컨대 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있다. 이 경우 표시 장치(1)의 각 장변 엣지(LS1, LS2)가 접힐 수 있다. 도시된 바와 달리, 폴딩축(AXIS_F)은 각 단변(SS1, SS2)을 가로질러 연장될 수 있으며, 이 경우에는 표시 장치(1)의 각 단변 엣지(SS1, SS2)가 접힐 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 폴딩축(AXIS_F)이 각 장변 엣지(LS1, LS2)를 가로질러 연장되는 경우를 중심으로 설명하기로 한다. 폴딩축(AXIS_F)은 각 장변 엣지(LS1, LS2)의 중심 부위를 가로지를 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
한편, 다른 정의가 없는 한 본 명세서에서 두께 방향 기준 "상부", "상면"은 표시 방향을 의미하고, "하부", "하면"은 표시 방향의 반대를 의미하는 것으로 한다. 또한, 평면 시점에서의 "상(위)", "하(아래)", "좌(왼)", "우(오른)"는 표시면을 정위치에 두고 위에서 바라보았을 때의 방향을 나타내는 것으로 한다.
표시 장치(1)는 표시 영역(DA)과 그 주변에 배치된 비표시 영역(NA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 화면이 표시되는 영역이고, 비표시 영역(NA)은 화면이 표시되지 않은 영역이다. 표시 영역(DA)은 표시 장치(1)의 중앙부에 위치할 수 있다. 표시 장치(1)가 접혀진 상태에서 표시 영역(DA)은 폴딩축(AXIS_F)을 기준으로 구분된 영역들이 서로 포개질 수 있으며, 다시 펴진 상태에서 표시 영역(DA)은 상기 각 영역들이 펼쳐진 상태로 화면이 표시될 수 있다.
폴딩축(AXIS_F)과 만나는 표시 장치(1)의 제1 장변(LS1) 및 제2 장변(LS2)과 인접한 영역에는 평면 상에서 각각 하측/상측으로 오목하게 들어간 홈(예를 들어, 노치(notch))가 형성되고, 오목부에는 상태 전환을 위한 힌지 부재(미도시) 등이 결합될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(1)는 폴딩축(AXIS_F)을 기준으로 폴딩 영역(FR)과 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)으로 구분될 수 있다.
즉, 표시 장치(1)는, 중심 영역에 배치되고 폴딩축(AXIS_F)을 포함하는 폴딩 영역(FR), 폴딩 영역(FR)을 사이에 두고 서로 이격된 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)을 포함할 수 있다. 제1 비폴딩 영역(NFR1)은 폴딩 영역(FR)의 제1 방향(DR1) 일측에 배치되고, 제2 비폴딩 영역(NFR2)은 폴딩 영역(FR)의 제1 방향(DR1) 타측에 배치될 수 있다.
폴딩 영역(FR)은 표시 장치(1)가 폴딩 방향으로 소정의 곡률을 가지고 접혀지거나 휘어지는 영역이고, 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)은 폴딩 영역(FR)과 달리 접히지 않는 영역일 수 있다. 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)은 각각 동일한 평면을 이루는 평탄면에 위치할 수 있지만, 이에 제한되지 않고 일부 휘어질 수 있다.
표시 장치(1)는 도 2에 도시된 바와 같이, 플렉시블 모듈(10)을 포함할 수 있다. 플렉시블 모듈(10)은 복수의 적층된 부재들을 포함할 수 있다. 플렉시블 모듈(10)은 표시 패널(200), 표시 패널(200)의 하부에 배치된 하부 기능 부재(100), 표시 패널(200)의 상부에 배치된 상부 기능 부재(300), 및 상부 기능 부재(300) 상부에 배치된 윈도우(400)를 포함할 수 있다.
플렉시블 모듈(10)의 저면에는 하부 기능 부재(100)가 배치될 수 있다. 하부 기능 부재(100)는 적어도 하나의 기능층을 포함할 수 있다. 상기 기능층은 완충 기능, 방열 기능, 전자파 차폐기능, 접지 기능, 강도 보강 기능, 지지 기능 압력 센싱 기능, 디지타이징 기능 등을 수행하는 층일 수 있다. 하부 기능 부재(100)는 단일층으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않고 서로 다른 기능층이 적층될 수도 있다.
일 실시예에서, 하부 기능 부재(100)는 완충 부재를 포함할 수 있다. 상기 완충 부재는 외부(예를 들어, 하부 기능 부재(100)의 하부 방향)로부터 가해지는 충격이 표시 패널(200)에 전달되는 것을 방지할 수 있다. 완충 부재는 폼(foam)재질로 형성되며, 예를 들어, 폴리우레탄(polyurethane, PU), 열가소성 폴리우레탄(thermoplastic polyurethane, TPU), 실리콘(Si), 폴리디메틸아크릴아미드(polydimethylacrylamide, PDMA) 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
하부 기능 부재(100)는 후술할 표시 패널(200)의 상부에 배치되는 복수의 부재보다 낮은 광투과도를 가질 수 있다. 즉, 표시 패널(200)의 상부 층들은 상대적으로 높은 광투과도를 가지고, 표시 패널(200)의 표시 영역로부터 발산되는 광을 상부로 투과시킬 수 있다. 반면, 하부 기능 부재(100)는 상대적으로 낮은 광투과도를 가져 표시 패널(200)의 표시 영역으로부터 하부로 출사되는 광을 차단시킬 수 있다.
하부 기능 부재(100)의 제1 두께(t1)는 약 100μm 내지 약 300μm일 수 있다. 하부 기능 부재(100)의 제1 두께(t1)가 약 100μm인 경우, 표시 장치(1)의 폴딩 시에, 폴딩 영역(FR)에서 발생하는 폴딩 스트레스를 완화할 수 있고, 하부 기능 부재(100)의 제1 두께(t1)가 약 300μm인 경우 표시 장치(1)의 박막화를 도모할 수 있게 된다.
하부 기능 부재(100) 상에는 표시 패널(200)이 배치될 수 있다.
표시 패널(200)은 입력된 데이터 신호에 의해 이미지를 표시할 수 있다. 표시 패널(200)은 유기 발광 표시 패널, 액정 표시 패널, 플라즈마 표시 패널, 전기 영동 표시 패널, 전기습윤 표시 패널, 양자점 발광 표시 패널, 마이크로 LED(Light emitting diode) 표시 패널 등이 표시 패널로서 적용될 수 있다. 예시된 실시예에서는 표시 패널(200)로서 유기 발광 표시 패널이 적용되어 있다.
표시 패널(200)은 폴리이미드(PI) 등과 같은 가요성 고분자 물질을 포함하는 플렉시블 기판을 포함할 수 있다. 그에 따라, 표시 패널(200)은 휘어지거나, 꺾이건, 접히거나, 말릴 수 있다. 표시 패널(200)은 대체로 표시 장치(1)의 평면상 형상과 유사한 형상을 가질 수 있다.
표시 패널(200)의 표시 영역(DA)에는 복수의 화소(PX)가 배치되고, 비표시 영역(NA)에는 각 화소(PX)에 신호를 인가하기 위한 신호 배선이나 구동 회로들이 배치될 수 있다. 또한, 비표시 영역(NA)에는 평면상 사각틀 형상의 블랙 매트릭스가 배치될 수 있다.
화소(PX)는 발광층과 발광층의 발광량을 제어하는 회로층을 포함할 수 있다. 회로층은 복수의 배선, 복수의 전극 및 적어도 하나의 트랜지스터를 포함할 수 있다. 발광층은 일 실시예에서, 유기 발광 물질을 포함할 수 있다. 발광층은 봉지막에 의해 밀봉될 수 있다. 봉지막은 발광층을 밀봉하여, 외부에서 수분 등이 유입되는 것을 방지할 수 있다. 봉지막은 무기막의 단일 또는 다층막이나, 무기막과 유기막을 교대로 적층한 적층막으로 이루어질 수 있다.
표시 패널(200) 상에는 상부 기능 부재(300)가 배치될 수 있다.
상부 기능 부재(300)는 적어도 하나의 기능층을 포함할 수 있다. 상기 기능층은 터치 센싱 기능, 컬러 필터링 기능, 컬러 변환 기능, 편광 기능, 반사 방지 기능, 생체 정보 인식 기능(예를 들어, 지문 인식 기능) 등을 수행하는 층일 수 있다. 상부 기능 부재(300)는 예를 들어, 반사 방지 부재를 포함할 수 있다. 기능층은 시트로 이루어진 시트층, 필름으로 이루어진 필름층, 박막층, 코팅층, 패널, 플레이트 등일 수 있다. 상부 기능 부재(300)는 하나의 기능층이 단일층으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않고 서로 다른 기능층들이 적층될 수도 있다.
상부 기능 부재(300)의 상에는 윈도우(400)가 배치될 수 있다.
윈도우(400)는 하부에 배치된 부재(100, 200, 300)을 커버하여 보호하는 역할을 한다. 윈도우(400)는 유리, 석영 등으로 이루어질 수 있다. 윈도우(400)의 두께는 100㎛ 미만일 수 있다. 윈도우(400)의 두께가 얇으면, 접힘(folding) 시에 응력이 작아지고, 접힌 상태(folded state)와 펴진 상태(unfolded state)가 반복되어도 구조가 변형되는 정도가 미비할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 윈도우(400)는 초박형 화학 강화된 유리(Ultra Thin Glass, UTG)를 포함할 수 있다.
플렉시블 모듈(10)은 각 부재(100, 200, 300, 400) 사이에서 이들을 결합하는 복수의 접착막(901, 911, 921)을 포함할 수 있다. 제1 접착막(901)은 하부 기능 부재(100)와 표시 패널(200) 사이에 배치되어 이들을 상호 결합시키고, 제2 접착막(911)은 표시 패널(200)과 상부 기능 부재(300) 사이에 배치되어 이들을 상호 결합시키며, 제3 접착막(921)은 상부 기능 부재(300)와 윈도우(400) 사이에 배치되어 이들을 상호 결합시킬 수 있다.
상기한 복수의 접착막(901, 911, 921)은 상면 및 하면 모두에 접착 특성을 가지는 막으로, 예를 들어, 감압 점착제(press sensitive adhesive; PSA), 광학 투명 접착제(optical clear adhesive; OCA), 광학 투명 수지(optical clear resin; OCR) 일 수 있다. 접착막은 아크릴계 수지 또는 실리콘계 수지 등을 포함할 수 있다. 또한, 접착막은 100% 내지 1,000%의 연신율을 가질 수 있다.
표시 장치(1)는 지지 부재(501, 502), 및 결합층(940)을 더 포함할 수 있다.
지지 부재(501, 502)는 외력에 의해 표시 패널(200)이 구부러지는 것을 방지하거나 구부러지는 정도(예를 들어, 구부러지는 각도, 구부러지는 곡률 반경)를 완화시킬 수 있다. 즉, 지지 부재(501, 502)는 외력이 가해지더라도 표시 패널(200)을 상대적으로 평탄한 상태로 유지시킬 수 있다.
지지 부재(501, 502)는 경성(rigid)을 가지거나 반-경성(semi-rigid)을 가지는 물질을 포함할 수 있다. 구체적으로, 지지 부재(501, 502)는 스테인레스 스틸(SUS), 알루미늄(aluminum) 등과 같은 금속 물질 또는 폴리메닐메타아크릴레이트(polymethyl metacrylate, PMMA), 폴리카르보네이트(polycarbonate, PC), 폴리비닐알콜(polyvinylalcohol, PVA), 아크릴로 니트릴-부타디엔-스타이렌(acrylonitirle-butadiene-styrene, ABS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)와 같은 고분자 등을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 지지 플레이트(500)는 150㎛ 내지 200㎛ 두께의 스테인리스 스틸막일 수 있다. 다른 예로, 지지 플레이트(500)는 150㎛ 내지 200㎛ 두께의 알루미늄 막일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 지지 부재(501, 502)는 서로 이격된 제1 지지 부재(501) 및 제2 지지 부재(502)를 포함할 수 있다. 제1 지지 부재(501)는 제1 비폴딩 영역(NFR1)과 폴딩 영역(FR)의 일부에 중첩 배치될 수 있다. 제2 지지 부재(502)는 제2 비폴딩 영역(NFR2)과 폴딩 영역(FR)의 일부에 중첩 배치될 수 있다. 제1 지지 부재(501) 및 제2 지지 부재(502)는 폴딩축(AXIS_F)을 기준으로 이격 거리(D)만큼 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 이격 거리(D)는 50㎛ 이하일 수 있다. 지지 부재(501, 502)는 지지 플레이트, 또는 지그 플레이트 등으로 다양하게 지칭될 수 있다.
결합층(940)은 폴딩 영역(FR), 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 걸쳐 배치될 수 있다. 즉, 결합층(940)은 플렉시블 모듈(10)의 하부에 일체로 형성될 수 있다.
결합층(940)은 예를 들어, 감압 점착제(press sensitive adhesive; PSA), 광학 투명 접착제(optical clear adhesive; OCA), 광학 투명 수지(optical clear resin; OCR) 일 수 있다.
결합층(940)의 제2 두께(t2)는 약 5μm 내지 약 50μm일 수 있다.
결합층(940)은 복수의 구분되는 부분을 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 결합층(940)은 제1 비폴딩 영역(NFR1)에 위치한 제1 부분(941), 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 위치한 제2 부분(942), 및 폴딩 영역(FR)에 위치한 제3 부분(943)을 포함할 수 있다. 즉, 제1 부분(941)과 제3 부분(943)의 경계는 제1 비폴딩 영역(NFR1)과 폴딩 영역(FR)의 경계와 정렬되고, 제2 부분(942)과 제3 부분(943)의 경계는 제2 비폴딩 영역(NFR2)과 폴딩 영역(FR)의 경계와 정렬될 수 있다. 제1 부분(941)은 제1 지지 부재(501)와 두께 방향으로 중첩 배치될 수 있고, 제2 부분(942)은 제2 지지 부재(502)와 두께 방향으로 중첩 배치될 수 있고, 제3 부분(943)은 제1 지지 부재(501) 및 제2 지지 부재(502)의 폴딩 영역(FR)으로 연장된 부분과 일부 중첩 배치되고, 나아가 제1 지지 부재(501)와 제2 지지 부재(502)의 이격된 공간과도 중첩 배치될 수 있다.
도 3을 참조하면, 결합층(940)은 광 개시제(LI)를 더 포함할 수 있다. 광 개시제(L1)는 파장대 200nm 내지 350nm를 갖는 광에 반응하는 개시제일 수 있다. 결합층(940)은 광 개시제(LI)를 포함함으로써, 후술하는 바와 같이 결합층(940)의 폴딩 영역(FR)과 중첩 배치된 부분에 상기 파장대 200nm 내지 350nm를 갖는 자외선 광을 조사하여, 제1 부분(941), 및 제2 부분(942)보다 모듈러스가 큰 제3 부분(943)을 형성할 수 있다.
즉, 결합층(940)의 제1 부분(941)의 모듈러스, 및 제2 부분(942)의 모듈러스는 각각 결합층(940)의 제3 부분(943)의 모듈러스보다 작을 수 있다. 다시 말하면, 결합층(940)의 제3 부분(943)의 모듈러스는 각각 제1 부분(941)의 모듈러스, 및 제2 부분(942)의 모듈러스보다 클 수 있다. 즉, 제3 부분(943)의 강성 또는 경도는 제1 부분(941), 및 제2 부분(942)의 강성 또는 경도보다 클 수 있다.
결합층(940)의 복수의 부분(941~943)의 모듈러스 차이는 하부의 상술한 지지 부재(501, 502)와의 결합력과 관련이 있을 수 있다. 상기 결합력은 점착력, 또는 접착력을 포함할 수 있다. 결합층(940)은 하부 기능 부재(100)와 접하는 일면, 및 상기 일면의 반대면인 타면을 포함할 수 있다. 제1 부분(941)의 일면, 및 타면은 각각 하부 기능 부재(100), 및 제1 지지 부재(501)와 접할 수 있고, 제2 부분(942)의 일면, 및 타면은 각각 하부 기능 부재(100), 및 제2 지지 부재(502)와 접할 수 있고, 제3 부분(943)의 일면, 및 타면은 각각 하부 기능 부재(100), 및 지지 부재(501, 502)와 접할 수 있다.
결합층(940)의 일면이 하부 기능 부재(100)와 결합된 채로, 상술한 자외선 광 조사 공정이 이루어질 수 있다. 상기 자외선 광 조사가 된 부분, 즉 제3 부분(943)의 타면은 제1 부분(941), 및 제2 부분(942)의 타면보다 결합력이 작아질 수 있다.
더욱 구체적으로 설명하면, 결합층(940)의 제1 부분(941)의 일면과 하부 기능 부재(100) 사이에 제1 결합력(F1)(또는 제1 점착력 또는 제1 접착력)이 있고, 결합층(940)의 제2 부분(942)의 일면과 하부 기능 부재(100) 사이에 제2 결합력(F2) (또는 제2 점착력 또는 제2 접착력)이 있고, 결합층(940)의 제3 부분(943)의 일면과 하부 기능 부재(100) 사이에 제3 결합력(F3) (또는 제3 점착력 또는 제3 접착력)이 있고, 결합층(940)의 제1 부분(941)의 타면과 제1 지지 부재(501) 사이에 제4 결합력(F4) (또는 제4 점착력 또는 제4 접착력)이 있고, 결합층(940)의 제2 부분(942)의 일면과 제2 지지 부재(502) 사이에 제5 결합력(F5) (또는 제5 점착력 또는 제5 접착력)이 있고, 결합층(940)의 제3 부분(943)의 일면과 제1 지지 부재(501), 및 제2 지지 부재(502) 사이에 제6 결합력(F6) (또는 제6 점착력 또는 제6 접착력)이 있을 수 있다.
제1 결합력(F1), 및 제2 결합력(F2)은 실질적으로 동일할 수 있다.
제4 결합력(F4), 및 제5 결합력(F5)은 각각 제6 결합력(F6)보다 클 수 있다. 이는 상술한 바와 같이, 제3 부분(943)은 상기 자외선 조사 또는 자외선 경화 공정이 이루어져 제3 부분(943)의 타면의 부착력(또는 점착력 또는 접착력)이 약화된 것에 기인할 수 있다.
또한, 제6 결합력(F6)은 제3 결합력(F3)보다 작을 수 있다. 이는 상술한 바와 같이 결합층(940)의 제3 부분(943)의 일면이 하부 기능 부재(100)에 결합된 상태로, 상기 자외선 조사 또는 자외선 경화 공정이 이루어지기 때문에, 노출되는 결합층(940)의 제3 부분(943)의 타면은 부착력이 약화되는 반면, 제3 부분(943)의 일면은 하부 기능 부재(100)와의 결합력을 유지할 수 있게 된 것에 기인할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 제3 부분(943)의 광 개시제(LI)의 밀도가 제1 부분(941), 및 제2 부분(942)의 광 개시제(LI)의 밀도보다 작을 수 있다. 본 명세서에서 광 개시제(LI)의 밀도는 면적 대비 광 개시제(LI)의 개수를 의미할 수 있다. 이는 제3 부분(943)은 광 개시제(LI)가 반응할 수 있는 자외선이 조사되고, 제1 부분(941), 및 제2 부분(942)은 광 개시제(LI)가 반응할 수 있는 자외선이 후술하는 마스킹 공정을 통해 조사되지 않기 때문이다.
도 4를 참조하면, 플렉시블 모듈(10)과 결합층(940)은 폴딩 영역(FR)에서 외력에 의해 소정의 곡률을 가지고 접히지만 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)에서는 외력에 의해 실질적으로 접히지 않을 수 있다. 즉, 플렉시블 모듈(10)과 결합층(940)은 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)에서 각각 동일한 평면을 이루는 평탄면에 위치할 수 있다.
표시 장치(1)의 일측, 예컨대 우측에 폴딩 방향(도 3의 상부 방향)을 따라 외력이 가해지면, 폴딩 영역(FR)이 구부러지거나 접히게 되고, 제2 비폴딩 영역(NFR2)은 상기 폴딩 방향을 따라 이동 또는 회전하면서 제1 비폴딩 영역(NFR1)과 중첩하거나 대항할 수 있다.
한편, 지지 부재(501, 502)는 상기한 강성 물질로 이루어져 접히는 경우 벤딩 스트레스가 발생할 수 있다. 상기 벤딩 스트레스는 상부의 플렉시블 모듈(10)에 전달되어 불량을 야기하는 원인이 될 수 있다.
이에 폴딩 영역(FR)에서는 지지 부재(501, 502)와 플렉시블 모듈(10)이 비접착되는 것이 바람직한데, 본 실시예는 지지 부재(501, 502)의 폴딩 영역(FR) 상에 배치된 결합층(940)의 제3 부분(943)과 지지 부재(501, 502) 간의 결합력(제6 결합력(F6))을 약화시킴으로써 폴딩 시에, 결합층(940)의 제3 부분(943)의 일면은 하부 기능 부재(100)에 부착되는 동시에, 제3 부분(943)의 타면은 하부의 지지 부재(501, 502)와 분리될 수 있다.
이로 인해, 폴딩 영역(FR)에서, 지지 부재(501, 502)에 의한 벤딩 스트레스가 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 결합층(940)은 폴딩 영역(FR), 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 걸쳐 일체로 배치될 수 있다. 이로 인해, 외부에서 폴딩 영역(FR), 및 인접한 비폴딩 영역(NFR1, NFR2) 간의 단차가 시인되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 도 2, 및 도 3에 도시된 바와 같이, 지지 부재(501, 502)는 각각 상술한 바와 같이 폴딩 영역(FR)의 중앙부에서 일부 이격되어, 상기 이격 공간이 상부 방향에서 시인될 수도 있는데, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 결합층(940)이 상기 이격 공간과도 두께 방향으로 중첩 배치됨으로써 상기 이격 공간에 의한 외부 시인도 미연에 방지할 수 있다.
이하, 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 대해 설명한다. 이하의 실시예에서 이미 설명한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 부호로서 지칭하고, 그 설명을 생략하거나 간략화한다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 순서도이고, 도 6 내지 도 13은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법의 공정 단계별 단면도들이다.
도 5를 참조하면, 우선 폴딩 영역(FR), 폴딩 영역(FR)의 일측에 위치한 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 폴딩 영역(FR)의 타측에 위치한 제2 비폴딩 영역(NFR2)이 정의된 대상 패널, 및 상기 대상 패널 상에 배치된 완충 부재를 준비한다(S10).
상기 대상 패널은 도 2의 표시 패널(200)과 실질적으로 동일한 구성을 의미하고, 상기 완충 부재는 도 2의 하부 기능 부재(100)와 실질적으로 동일한 구성을 의미할 수 있다.
이어서, 완충 부재(100) 상에 결합층을 형성한다(S20).
상기 결합층(도 10의 '940b' 참조)의 일면은 완충 부재(100)의 하면에 부착될 수 있다.
완충 부재(100) 상에 결합층(940b)을 형성하는 단계(S20)는 복수의 단계를 더 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 완충 부재(100) 상에 결합층(940b)을 형성하는 단계(S20)는 지지 기판(SUB) 상에 결합 물질(940a)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
결합 물질(940a)은 후술할 열을 가하는 공정 후에, 일면, 및 타면에 접착 또는 점착 특성을 갖는 감압 점착제(press sensitive adhesive; PSA), 광학 투명 접착제(optical clear adhesive; OCA), 광학 투명 수지(optical clear resin; OCR)가 될 수 있다. 결합 물질(940a)은 도 3에서 상술한 광 개시제(LI)를 더 포함할 수 있다.
도 7을 참조하면, 지지 기판(SUB) 상에 결합 물질(940a)을 형성하는 단계 후에, 결합 물질(940a)에 열을 가해 제1 결합 물질(940b)을 형성한다. 결합 물질(940a)은 점착 또는 접착 특성을 갖는 용제가 용매 내에 분산된 용액 물질일 수 있다. 상기 결합 물질(940a)에 열을 가해 상기 용매가 제거되어 상기 용제만 남는 제1 결합 물질(940b)을 형성할 수 있다.
이어서, 도 8을 참조하면, 제1 결합 물질(940b)을 형성한 후에, 제1 결합 물질(940b) 상에 이형 필름(RF)을 형성한다. 이형 필름(RF)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 또는 종이 등 중 적어도 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
제1 결합 물질(940b)의 일면 상에는 지지 기판(SUB)이 배치되고, 제1 결합 물질(940b)의 타면 상에는 이형 필름(RF)이 배치될 수 있다. 이형 필름(RF)의 일면은 제1 결합 물질(940b)과 접하고, 이형 필름(RF)의 상기 일면의 반대면인 타면은 노출될 수 있다.
이어서, 도 9를 참조하면, 제1 결합 물질(940b) 상에 이형 필름(RF)을 형성한 후에, 지지 기판(SUB)을 제1 결합 물질(940b)의 일면으로부터 제거한다. 이로 인해, 제1 결합 물질(940b)의 일면이 노출될 수 있다.
이어서, 도 5, 및 도 10을 참조하면, 노출된 제1 결합 물질(940b)의 일면은 완충 부재(100)의 일면에 부착한다(S20).
도 10에 도시된 바와 같이, 이형 필름(RF)은 제1 결합 물질(940b)의 타면에 부착된 상태일 수 있다.
이어서, 도 5, 및 도 11을 참조하면, 제1 결합 물질(940b) 상의 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 중첩하는 부분을 마스킹한다(S30).
제1 결합 물질(940b) 상의 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 중첩하는 부분을 마스킹하는 단계(S30)는 이형 필름(RF)의 노출된 타면 중 제1 비폴딩 영역(NFR1)에는 제1 마스킹 부재(MK1)를 형성하고, 이형 필름(RF)의 노출된 타면 중 제2 비폴딩 영역(NFR2)에는 제2 마스킹 부재(MK2)를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 이로 인해, 이형 필름(RF)의 폴딩 영역(FR)과 중첩하는 부분은 노출될 수 있다.
이어서, 도 5, 및 도 12를 참조하면, 폴딩 영역(FR)에 자외선을 조사한다(S40).
폴딩 영역(FR)에 자외선을 조사하는 단계(S40)는 폴딩 영역(FR)뿐만 아니라, 인접한 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)에도 자외선을 조사하는 단계를 포함할 수 있다. 다만, 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)에 조사된 자외선은 제1 및 제2 마스킹 부재(MK1, MK2)에 의해 차단되어, 제1 결합 물질(940b)에 도달되지 않을 수 있다.
폴딩 영역(FR)에 자외선을 조사함으로써 도 3에서 상술한 결합층(940)이 형성된다.
이어서, 마스킹 부재(MK1, MK2), 및 이형 필름(RF)을 결합층(940)으로부터 제거한다.
이어서, 결합층(940)의 타면의 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 폴딩 영역(FR)의 일부에 제1 지지 부재(501)를 형성하고, 결합층(940)의 타면의 제2 비폴딩 영역(NFR2), 및 폴딩 영역(FR)의 일부에 제2 지지 부재(502)를 형성한다.
본 실시예는 상술한 바와 같이, 지지 부재(501, 502)의 폴딩 영역(FR) 상에 배치된 결합층(940)의 제3 부분(943)과 지지 부재(501, 502) 간의 결합력(제6 결합력(F6))을 약화시킴으로써 폴딩 시에, 결합층(940)의 제3 부분(943)의 일면은 하부 기능 부재(100)에 부착되는 동시에, 제3 부분(943)의 타면은 하부의 지지 부재(501, 502)와 분리될 수 있다.
이로 인해, 폴딩 영역(FR)에서, 지지 부재(501, 502)에 의한 벤딩 스트레스가 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한, 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 의하면, 결합층(940)을 폴딩 영역(FR), 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 걸쳐 일체로 형성할 수 있다. 이로 인해, 외부에서 폴딩 영역(FR), 및 인접한 비폴딩 영역(NFR1, NFR2) 간의 단차가 시인되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
도 14 내지 도 18은 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법의 공정 단계별 단면도들이다.
본 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 상술한 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법과 상기 완충 부재 상에 결합층을 형성하는 단계가 상이하다.
더욱 구체적으로 설명하면, 본 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 결합 물질(940a_1)을 완충 부재(100)에 직접 형성할 수 있다.
결합 물질(940a_1)은 후술할 열을 가하는 공정 후에, 일면, 및 타면에 접착 또는 점착 특성을 갖는 감압 점착제(press sensitive adhesive; PSA), 광학 투명 접착제(optical clear adhesive; OCA), 광학 투명 수지(optical clear resin; OCR)가 될 수 있다. 결합 물질(940a_1)은 도 3에서 상술한 광 개시제(LI)를 더 포함할 수 있다.
도 15를 참조하면, 결합 물질(940a_1)을 완충 부재(100) 상에 직접 형성하는 단계 후에, 결합 물질(940a_1)에 열을 가해 제1 결합 물질(940b_1)을 형성한다. 결합 물질(940a_1)은 점착 또는 접착 특성을 갖는 용제가 용매 내에 분산된 용액 물질일 수 있다. 상기 결합 물질(940a_1)에 열을 가해 상기 용매가 제거되어 상기 용제만 남는 제1 결합 물질(940b_1)을 형성할 수 있다.
이어서, 도 16을 참조하면, 제1 결합 물질(940b_1)을 형성한 후에, 제1 결합 물질(940b_1) 상에 이형 필름(RF)을 형성한다. 이형 필름(RF)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 또는 종이 등 중 적어도 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
제1 결합 물질(940b_1)의 일면 상에는 완충 부재(100)가 배치되고, 제1 결합 물질(940b_1)의 타면 상에는 이형 필름(RF)이 배치될 수 있다. 이형 필름(RF)의 일면은 제1 결합 물질(940b_1)과 접하고, 이형 필름(RF)의 상기 일면의 반대면인 타면은 노출될 수 있다.
이어서, 도 17을 참조하면, 제1 결합 물질(940b_1) 상의 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 중첩하는 부분을 마스킹한다.
제1 결합 물질(940b_1) 상의 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 중첩하는 부분을 마스킹하는 단계는 이형 필름(RF)의 노출된 타면 중 제1 비폴딩 영역(NFR1)에는 제1 마스킹 부재(MK1)를 형성하고, 이형 필름(RF)의 노출된 타면 중 제2 비폴딩 영역(NFR2)에는 제2 마스킹 부재(MK2)를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 이로 인해, 이형 필름(RF)의 폴딩 영역(FR)과 중첩하는 부분은 노출될 수 있다.
이어서, 도 18을 참조하면, 폴딩 영역(FR)에 자외선을 조사한다.
폴딩 영역(FR)에 자외선을 조사하는 단계는 폴딩 영역(FR)뿐만 아니라, 인접한 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)에도 자외선을 조사하는 단계를 포함할 수 있다. 다만, 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)에 조사된 자외선은 제1 및 제2 마스킹 부재(MK1, MK2)에 의해 차단되어, 제1 결합 물질(940b_1)에 도달되지 않을 수 있다.
폴딩 영역(FR)에 자외선을 조사함으로써 도 3에서 상술한 결합층(940)이 형성된다.
이어서, 마스킹 부재(MK1, MK2), 및 이형 필름(RF)을 결합층(940)으로부터 제거한다.
이어서, 결합층(940)의 타면의 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 폴딩 영역(FR)의 일부에 제1 지지 부재(501)를 형성하고, 결합층(940)의 타면의 제2 비폴딩 영역(NFR2), 및 폴딩 영역(FR)의 일부에 제2 지지 부재(502)를 형성한다.
본 실시예는 상술한 바와 같이, 지지 부재(501, 502)의 폴딩 영역(FR) 상에 배치된 결합층(940)의 제3 부분(943)과 지지 부재(501, 502) 간의 결합력(제6 결합력(F6))을 약화시킴으로써 폴딩 시에, 결합층(940)의 제3 부분(943)의 일면은 하부 기능 부재(100)에 부착되는 동시에, 제3 부분(943)의 타면은 하부의 지지 부재(501, 502)와 분리될 수 있다.
이로 인해, 폴딩 영역(FR)에서, 지지 부재(501, 502)에 의한 벤딩 스트레스가 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 의하면, 결합층(940)을 폴딩 영역(FR), 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 걸쳐 일체로 형성할 수 있다. 이로 인해, 외부에서 폴딩 영역(FR), 및 인접한 비폴딩 영역(NFR1, NFR2) 간의 단차가 시인되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
도 19는 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 19를 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(2)는 하부 기능 부재(100)와 결합층(940) 사이에 하부 지지 기판(950), 및 하부 지지 기판(950)과 하부 기능 부재(100) 사이에 하부 결합층(960)을 더 포함한다는 점에서, 도 2에 따른 표시 장치(1)와 상이하다.
더욱 구체적으로 설명하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(2)는 하부 기능 부재(100)와 결합층(940) 사이에 하부 지지 기판(950), 및 하부 지지 기판(950)과 하부 기능 부재(100) 사이에 하부 결합층(960)을 더 포함할 수 있다.
하부 지지 기판(950)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 상기 유기 절연 물질의 예로는 폴리에테르술폰(polyethersulphone: PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate: PA), 폴리아릴레이트(polyarylate: PAR), 폴리에테르이미드(polyetherimide: PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene napthalate: PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethylene terepthalate: PET), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리알릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide: PI), 폴리카보네이트(polycarbonate: PC), 셀룰로오스 트리아세테이트(cellulose triacetate: CAT), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP), 폴리 우레탄(Polyurethane, PU), 또는 이들의 조합을 들 수 있다.
본 실시예에서, 하부 지지 기판(950)은 폴리 우레탄(Polyurethane: PU), 또는 폴리이미드(polyimide: PI)를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 실시예에서, 하부 지지 기판(950), 및 결합층(940)은 단면 테이프로 적용될 수 있다. 결합층(940)의 일면은 하부 지지 기판(950)에 부착되고, 결합층(940)의 타면은 하부의 지지 부재(501, 502)와 부착될 수 있다.
하부 지지 기판(950), 및 결합층(940)을 포함하는 상기 단면 테이프는 하부 결합층(960)을 통해 하부 기능 부재(100)와 결합될 수 있다. 즉, 하부 결합층(960)은 하부 기능 부재(100)와 상기 단면 테이프를 상호 결합시키는 역할을 할 수 있다.
하부 결합층(960)은 상면 및 하면 모두에 접착 특성을 가지는 막으로, 예를 들어, 감압 점착제(press sensitive adhesive; PSA), 광학 투명 접착제(optical clear adhesive; OCA), 광학 투명 수지(optical clear resin; OCR) 일 수 있다. 하부 결합층(960)은 아크릴계 수지 또는 실리콘계 수지 등을 포함할 수 있다. 또한, 접착막은 100% 내지 1,000%의 연신율을 가질 수 있다.
도 20 내지 도 24는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법의 공정 단계별 단면도들이다.
본 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법과 상기 완충 부재 상에 결합층을 형성하는 단계가 상이하다.
더욱 구체적으로 설명하면, 도 20을 참조하면, 상기 완충 부재 상에 결합층을 형성하는 단계는 하부 지지 기판(950) 상에 결합 물질(940a)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
결합 물질(940a)은 후술할 열을 가하는 공정 후에, 일면, 및 타면에 접착 또는 점착 특성을 갖는 감압 점착제(press sensitive adhesive; PSA), 광학 투명 접착제(optical clear adhesive; OCA), 광학 투명 수지(optical clear resin; OCR)가 될 수 있다. 결합 물질(940a)은 도 3에서 상술한 광 개시제(LI)를 더 포함할 수 있다.
도 21을 참조하면, 하부 지지 기판(950) 상에 결합 물질(940a)을 형성한 후에, 결합 물질(940a)에 열을 가해 제1 결합 물질(940b)을 형성한다. 결합 물질(940a)은 점착 또는 접착 특성을 갖는 용제가 용매 내에 분산된 용액 물질일 수 있다. 상기 결합 물질(940a)에 열을 가해 상기 용매가 제거되어 상기 용제만 남는 제1 결합 물질(940b)을 형성할 수 있다.
이어서, 도 22를 참조하면, 제1 결합 물질(940b)을 형성한 후에, 제1 결합 물질(940b) 상에 이형 필름(RF)을 형성한다. 이형 필름(RF)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 또는 종이 등 중 적어도 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
제1 결합 물질(940b)의 일면 상에는 하부 지지 기판(950)이 배치되고, 제1 결합 물질(940b)의 타면 상에는 이형 필름(RF)이 배치될 수 있다. 이형 필름(RF)의 일면은 제1 결합 물질(940b)과 접하고, 이형 필름(RF)의 상기 일면의 반대면인 타면은 노출될 수 있다.
이어서, 도 23을 참조하면, 제1 결합 물질(940b) 상에 이형 필름(RF)을 형성한 후에, 하부에 제1 결합 물질(940b)이 형성된 하부 지지 기판(950의 상면을 하부 결합층(960)을 통해 완충 부재(100)의 일면에 부착한다.
도 23에 도시된 바와 같이, 이형 필름(RF)은 제1 결합 물질(940b)의 타면에 부착된 상태일 수 있다.
이어서, 도 24를 참조하면, 제1 결합 물질(940b) 상의 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 중첩하는 부분을 마스킹한다.
제1 결합 물질(940b) 상의 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 중첩하는 부분을 마스킹하는 단계는 이형 필름(RF)의 노출된 타면 중 제1 비폴딩 영역(NFR1)에는 제1 마스킹 부재(MK1)를 형성하고, 이형 필름(RF)의 노출된 타면 중 제2 비폴딩 영역(NFR2)에는 제2 마스킹 부재(MK2)를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 이로 인해, 이형 필름(RF)의 폴딩 영역(FR)과 중첩하는 부분은 노출될 수 있다.
이어서, 폴딩 영역(FR)에 자외선을 조사한다.
폴딩 영역(FR)에 자외선을 조사하는 단계는 폴딩 영역(FR)뿐만 아니라, 인접한 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)에도 자외선을 조사하는 단계를 포함할 수 있다. 다만, 비폴딩 영역(NFR1, NFR2)에 조사된 자외선은 제1 및 제2 마스킹 부재(MK1, MK2)에 의해 차단되어, 제1 결합 물질(940b)에 도달되지 않을 수 있다.
폴딩 영역(FR)에 자외선을 조사함으로써 도 3에서 상술한 결합층(940)이 형성된다.
이어서, 마스킹 부재(MK1, MK2), 및 이형 필름(RF)을 결합층(940)으로부터 제거한다.
이어서, 결합층(940)의 타면의 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 폴딩 영역(FR)의 일부에 제1 지지 부재(501)를 형성하고, 결합층(940)의 타면의 제2 비폴딩 영역(NFR2), 및 폴딩 영역(FR)의 일부에 제2 지지 부재(502)를 형성한다.
본 실시예는 상술한 바와 같이, 지지 부재(501, 502)의 폴딩 영역(FR) 상에 배치된 결합층(940)의 제3 부분(943)과 지지 부재(501, 502) 간의 결합력(제6 결합력(F6))을 약화시킴으로써 폴딩 시에, 결합층(940)의 제3 부분(943)의 일면은 하부 기능 부재(100)에 부착되는 동시에, 제3 부분(943)의 타면은 하부의 지지 부재(501, 502)와 분리될 수 있다.
이로 인해, 폴딩 영역(FR)에서, 지지 부재(501, 502)에 의한 벤딩 스트레스가 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 의하면, 결합층(940)을 폴딩 영역(FR), 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 걸쳐 일체로 형성할 수 있다. 이로 인해, 외부에서 폴딩 영역(FR), 및 인접한 비폴딩 영역(NFR1, NFR2) 간의 단차가 시인되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
도 25는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 25를 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(3)는 결합층(940_1)이 제1 부분(941_1)과 제3 부분(943) 사이의 제4 부분(944), 및 제2 부분(942_1)과 제3 부분(943) 사이의 제5 부분(945)을 더 포함한다는 점에서 일 실시예에 따른 표시 장치(1)와 상이하다.
더욱 구체적으로 설명하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(3)는 제1 부분(941_1)의 내측면은 제1 비폴딩 영역(NFR1)과 폴딩 영역(FR)의 경계보다 폴딩 영역(FR)에서 제1 비폴딩 영역(NFR1)을 향하는 방향으로 만입되고, 제2 부분(942_1)의 내측면은 제2 비폴딩 영역(NFR2)과 폴딩 영역(FR)의 경계보다 폴딩 영역(FR)에서 제2 비폴딩 영역(NFR2)을 향하는 방향으로 만입되어 배치될 수 있다.
제4 부분(944)은 제1 비폴딩 영역(NFR1)에 중첩 배치되고, 제5 부분(945)은 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 중첩 배치될 수 있다. 제4 부분(944), 및 제5 부분(945)은 각각 인접한 제1 부분(941_1), 제2 부분(942_1), 및 제3 부분(943)과 동일층에 배치될 수 있다.
제4 부분(944), 및 제5 부분(945)의 모듈러스는 제3 부분(943)의 모듈러스보다 작고, 제1 부분(941_1), 및 제2 부분(942_1)의 모듈러스보다 각각 클 수 있다.
또한, 제4 부분(944), 및 제5 부분(945)의 광 개시제(LI)의 밀도는 제3 부분(943)의 광 개시제(LI)의 밀도보다 크고, 제1 부분(941_1), 및 제2 부분(942_1)의 광 개시제(LI)의 밀도보다 각각 작을 수 있다.
제4 부분(944)의 타면과 제1 지지 부재(501) 사이의 결합력은 제1 부분(941_1)의 타면과 제1 지지 부재(501) 사이의 제4 결합력(F4)과 제3 부분(943)의 타면과 제1 지지 부재(501) 사이의 제6 결합력(F6) 사이의 값을 갖고, 제5 부분(945)의 타면과 제2 지지 부재(502) 사이의 결합력은 제2 부분(942_1)의 타면과 제2 지지 부재(502) 사이의 제5 결합력(F5)과 제3 부분(943)의 타면과 제2 지지 부재(502) 사이의 제6 결합력(F6) 사이의 값을 가질 수 있다.
제4 부분(944), 및 제5 부분(945)은 표시 장치(3)의 폴딩 시에, 제3 부분(943)과 달리, 지지 부재(501, 502), 및 하부 기능 부재(100)에 모두 부착된 상태로 폴딩 될 정도의 양면 부착력을 가질 수 있는 것이 바람직하다.
본 실시예에 따른 표시 장치(3)에 의하면, 결합층(940_1)이 인접한 부분의 모듈러스 사이의 값을 갖는 제4 부분(944), 및 제5 부분(945)을 더 포함함으로써, 폴딩 영역(FR), 및 비폴딩 영역(NFR1, NFR2) 사이에서 결합층(940_1)의 모듈러스가 급격히 변해 박리되는 등의 결합 불량을 미연에 방지할 수 있다.
본 실시예는 상술한 바와 같이, 지지 부재(501, 502)의 폴딩 영역(FR) 상에 배치된 결합층(940_1)의 제3 부분(943)과 지지 부재(501, 502) 간의 결합력(제6 결합력(F6))을 약화시킴으로써 폴딩 시에, 결합층(940)의 제3 부분(943)의 일면은 하부 기능 부재(100)에 부착되는 동시에, 제3 부분(943)의 타면은 하부의 지지 부재(501, 502)와 분리될 수 있다.
이로 인해, 폴딩 영역(FR)에서, 지지 부재(501, 502)에 의한 벤딩 스트레스가 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예에 따른 표시 장치에 의하면, 결합층(940_1)을 폴딩 영역(FR), 제1 비폴딩 영역(NFR1), 및 제2 비폴딩 영역(NFR2)에 걸쳐 일체로 형성할 수 있다. 이로 인해, 외부에서 폴딩 영역(FR), 및 인접한 비폴딩 영역(NFR1, NFR2) 간의 단차가 시인되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 표시 장치
100: 하부 기능 부재
200: 표시 패널
300: 상부 기능 부재
400: 윈도우
501, 502: 지지 부재

Claims (20)

  1. 폴딩 영역, 상기 폴딩 영역의 일측에 위치한 제1 비폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역의 타측에 위치한 제2 비폴딩 영역을 포함하는 표시 장치로서.
    표시 모듈;
    상기 표시 모듈 상에 배치된 지지 부재; 및
    상기 표시 모듈과 상기 지지 부재 사이에 배치된 결합층을 포함하고,
    상기 지지 부재는 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역의 일부에 배치된 제1 지지 부재와 상기 제2 비폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역의 일부에 배치된 제2 지지 부재를 포함하고,
    상기 결합층은 상기 폴딩 영역, 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 제2 비폴딩 영역에 걸쳐 배치되고,
    상기 결합층은 상기 제1 비폴딩 영역에 배치된 제1 부분, 상기 제2 비폴딩 영역에 배치된 제2 부분, 및 상기 폴딩 영역에 배치된 제3 부분을 포함하고,
    상기 제1 부분의 상기 지지 부재와의 점착력은 각각 상기 제2 부분의 상기 제1 지지 부재와의 점착력, 및 상기 제3 부분의 상기 제2 지지 부재와의 점착력보다 작은 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 결합층은 광 개시제를 더 포함하고, 상기 제3 부분의 상기 광 개시제의 밀도는 상기 제1 부분의 상기 광 개시제의 밀도, 및 상기 제2 부분의 상기 광 개시제의 밀도보다 각각 작은 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 광 개시제는 파장대 200nm 내지 350nm를 갖는 광에 반응하는 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 모듈은 화상을 표시하는 표시 패널, 및 상기 표시 패널과 상기 결합층의 사이에 배치된 완충 부재를 포함하고, 상기 완충 부재의 두께는 100μm 내지 300μm이고, 상기 결합층의 두께는 5μm 내지 50μm인 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 결합층과 상기 완충 부재 사이에 배치된 지지 기판을 더 포함하고, 상기 지지 기판은 상기 폴딩 영역, 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 제2 비폴딩 영역에 걸쳐 배치되되, 상기 지지 기판은 상기 결합층과 접하는 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 지지 기판은 폴리 이미드, 또는 폴리 우레탄을 포함하는 표시 장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 완충 부재와 상기 지지 기판 사이에 배치된 상부 결합층을 더 포함하고, 상기 완충 부재, 및 상기 지지 기판은 상기 상부 결합층을 통해 상호 결합된 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 지지 부재, 및 상기 제2 지지 부재는 각각 상기 결합층을 통해 상기 표시 모듈과 결합된 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 지지 부재, 및 상기 제2 지지 부재는 상기 폴딩 영역에서 상호 소정의 이격 거리를 두고 이격되어 배치된 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 폴딩 영역에서, 상기 제3 부분과 상기 지지 부재와의 점착력은 상기 제3 부분과 상기 표시 모듈과의 점착력보다 작은 표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 표시 장치의 폴딩 작동시에, 상기 제1 지지 부재는 상기 제1 부분에 부착되고, 상기 제3 부분과 분리되고, 상기 제2 지지 부재는 상기 제2 부분에 부착되고, 상기 제3 부분과 분리된 표시 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제3 부분의 모듈러스는 상기 제1 부분의 모듈러스 및 상기 제2 부분의 모듈러스보다 각각 큰 표시 장치.
  13. 폴딩 영역, 상기 폴딩 영역의 일측에 위치한 제1 비폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역의 타측에 위치한 제2 비폴딩 영역이 정의된 대상 패널, 및 상기 대상 패널 상에 배치된 완충 부재를 준비하는 단계;
    상기 완충 부재 상에 결합층을 형성하는 단계;
    상기 결합층의 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 제2 비폴딩 영역에 중첩하는 부분을 마스킹하는 단계; 및
    상기 폴딩 영역에 자외선을 조사하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 완충 부재 상에 결합층을 형성하는 단계는 기판 상에 결합층을 형성하는 단계, 상기 결합층 상에 이형 필름을 형성하는 단계, 및 상기 기판을 제거하고, 노출된 상기 결합층의 일면을 상기 완충 부재 상에 부착하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 기판 상에 결합층을 형성하는 단계와 상기 결합층 상에 이형 필름을 형성하는 단계 사이에, 상기 결합층에 열을 가하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제14 항에 있어서,
    노출된 상기 결합층의 일면을 상기 완충 부재 상에 부착하는 단계 후에, 상기 제1 비폴딩 영역 상에서 상기 결합층의 타면에 제1 지지 부재를 형성하고, 상기 제2 비폴딩 영역 상에 상기 결합층의 타면에 제2 지지 부재를 형성하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제13 항에 있어서,
    상기 완충 부재 상에 결합층을 형성하는 단계는 기판 상에 결합층을 형성하는 단계, 상기 결합층 상에 이형 필름을 형성하는 단계, 및 상기 기판을 상부 결합층을 통해 상기 완충 부재 상에 부착하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제13 항에 있어서,
    상기 완충 부재 상에 결합층을 형성하는 단계에서, 상기 결합층은 광 개시제를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 자외선을 조사하는 단계에서, 상기 폴딩 영역과 중첩하는 상기 결합층의 상기 광 개시제의 밀도는 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 제2 비폴딩 영역과 중첩하는 상기 결합층의 상기 광 개시제의 밀도보다 작은 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 자외선을 조사하는 단계에서, 상기 폴딩 영역과 중첩하는 상기 결합층의 모듈러스는 상기 제1 비폴딩 영역, 및 상기 제2 비폴딩 영역과 중첩하는 상기 결합층의 모듈러스보다 큰 표시 장치의 제조 방법.
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