KR20210052725A - 디스플레이 장치의 제조방법 및 이를 통해 제조된 디스플레이 장치 - Google Patents

디스플레이 장치의 제조방법 및 이를 통해 제조된 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제조 공정 중 불량률이 감소된 디스플레이 장치의 제조방법을 위하여, 원장기판 상에 복수의 디스플레이 패널들을 형성하는 단계; 상기 원장기판의 가장자리를 따라 상기 복수의 디스플레이 패널들 외곽을 둘러싸는 점착력 조절층을 형성하는 단계; 상기 복수의 디스플레이 패널들 상에 상기 원장기판과 대향하도록 상부보호필름을 부착하는 단계; 상기 점착력 조절층과 상기 복수의 디스플레이 패널들 사이의 커팅 라인을 따라 상기 복수의 디스플레이 패널들을 커팅하는 단계; 및 상기 복수의 디스플레이 패널들 각각으로부터 상기 상부보호필름을 제거하는 단계를 제공한다.

Description

디스플레이 장치의 제조방법 및 이를 통해 제조된 디스플레이 장치{Manufacturing method of display device and display device manufactured using the same}
본 발명은 디스플레이 장치의 제조방법 및 이를 통해 제조된 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 제조 공정 중 불량률이 감소된 디스플레이 장치의 제조방법 및 이를 통해 제조된 디스플레이 장치에 관한 것이다.
근래에 디스플레이 장치는 그 용도가 다양해지고 있다. 또한, 디스플레이 장치의 두께가 얇아지고 무게가 가벼워 그 사용의 범위가 광범위해지고 있는 추세이다.
일반적으로 디스플레이 장치는 기판 상에 박막트랜지스터 및 표시요소들(예컨대, 유기발광다이오드)을 형성하고, 표시요소들이 빛을 발광하여 작동한다. 이러한 디스플레이 장치는 휴대폰 등과 같은 소형 제품의 디스플레이부로 사용되기도 하고, 텔레비전 등과 같은 대형 제품의 디스플레이부로 사용되기도 한다.
이러한 디스플레이 장치는 원장기판 상에 복수의 디스플레이 패널을 동시에 적층하여 이를 커팅함으로써 동시에 여러 개의 디스플레이 패널들을 생산하고 있다. 이와 같이, 여러 단계의 제조 과정을 거치는 동안, 디스플레이 패널을 형성하는 구조물들이 손상될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 제조 공정 중 불량률이 감소된 디스플레이 장치의 제조방법 및 이를 통해 제조된 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 원장기판 상에 복수의 디스플레이 패널들을 형성하는 단계; 상기 원장기판의 가장자리를 따라 상기 복수의 디스플레이 패널들 외곽을 둘러싸는 점착력 조절층을 형성하는 단계; 상기 복수의 디스플레이 패널들 상에 상기 원장기판과 대향하도록 상부보호필름을 부착하는 단계; 상기 점착력 조절층과 상기 복수의 디스플레이 패널들 사이의 커팅 라인을 따라 상기 복수의 디스플레이 패널들을 커팅하는 단계; 및 상기 복수의 디스플레이 패널들 각각으로부터 상기 상부보호필름을 제거하는 단계를 구비하는, 디스플레이 장치의 제조방법이 제공된다.
본 실시예에 따르면, 상기 상부보호필름을 부착하는 단계는, 상기 상부보호필름과 상기 점착력 조절층이 서로 직접 컨택하는 단계일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 점착력 조절층은 도전 물질, 무기 물질 및 유기 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 상부보호필름의 일면에는 접착층이 구비되고, 상기 접착층은 상기 점착력 조절층과 직접 접촉할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 복수의 디스플레이 패널들을 형성하는 단계는,
상기 원장기판 상에 베이스층을 형성하는 단계; 상기 베이스층 상에 박막트랜지스터 및 스토리지 커패시터를 포함하는 화소회로를 형성하는 단계; 상기 화소회로와 전기적으로 연결되는 표시요소를 형성하는 단계; 및 상기 표시요소를 덮도록 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하는 박막봉지층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 화소회로를 형성하는 단계는, 적어도 하나의 도전층을 형성하는 단계 및 적어도 하나의 무기막을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 점착력 조절층을 형성하는 단계는, 상기 적어도 하나의 도전층을 형성하는 단계 또는 적어도 하나의 무기막을 형성하는 단계와 동시에 진행될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 복수의 디스플레이 패널들을 형성하는 단계는, 상기 박막봉지층 상에 입력감지층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 상부보호필름은 상기 입력감지층과 접촉하여 부착될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 복수의 디스플레이 패널들을 형성하는 단계는, 상기 입력감지층 상에 평탄화 절연층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 상부보호필름은 상기 평탄화 절연층과 접촉하여 부착될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 평탄화 절연층은 유기 절연 물질을 포함하며, 상기 점착력 조절층에 대응하는 영역에서 제거될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 평면상에서, 상기 상부보호필름의 면적은 상기 원장기판보다는 작고, 상기 베이스층 보다는 클 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 베이스층을 형성하는 단계는, 상기 원장기판 상에 제1 유기물층을 형성하는 단계; 상기 제1 유기물층 상에 제1 무기물층을 형성하는 단계; 상기 제1 무기물층 상에 제2 유기물층을 형성하는 단계; 및 상기 제2 유기물층 상에 제2 무기물층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 무기물층은 상기 제1 유기물층의 가장자리를 덮으며, 적어도 일부가 상기 원장기판과 접촉하도록 형성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 점착력 조절층의 적어도 일부는 상기 제1 무기물층 상에 형성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 점착력 조절층은 불연속적으로 형성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 점착력 조절층은 제1 패턴 및 제2 패턴을 포함하며, 상기 제1 패턴 및 상기 제2 패턴은 서로 상이한 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 상부보호필름은 상기 제1 패턴 및 상기 제2 패턴과 접하며, 상기 상부보호필름과 상기 제1 패턴 사이의 접착력은 상기 상부보호필름과 상기 제2 패턴 사이의 접착력보다 클 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 상부보호필름을 부착하는 단계와 상기 복수의 디스플레이 패널들을 커팅하는 단계 사이에, 상기 원장기판 측으로 레이저를 조사하여 상기 원장기판을 분리시키는 단계; 및 상기 원장기판이 분리된 부분에 하부보호필름을 부착하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 상기 제조방법으로 제조된, 디스플레이 장치가 제공된다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
이러한 일반적이고 구체적인 측면이 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램, 또는 어떠한 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램의 조합을 사용하여 실시될 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제조 공정 중 불량률이 감소된 디스플레이 장치의 제조방법 및 이를 통해 제조된 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 디스플레이 장치(DD)를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널(10)을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 화소의 등가회로도이다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 일 실시예에 관한 디스플레이 장치의 제조방법을 개략적으로 도시한 단면도들이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 관한 디스플레이 장치의 제조방법의 일부를 도시한 평면도이다.
도 6는 도 5의 A-A' 선을 따라 취한 단면을 도시한 단면도이다.
도 7은 도 5의 B부분을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 표시영역의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 9 내지 도 11은 디스플레이 장치의 제조방법 중 일부를 개략적으로 도시한 단면도들이다.
도 12 및 도 13은 도 5의 변형예들을 도시한 평면도들이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
본 명세서에서 "A 및/또는 B"은 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다. 그리고, "A 및 B 중 적어도 하나"는 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우, 또는/및 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우, 및/또는 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우를 나타낸다.
x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 디스플레이 장치(DD)를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(DD)는 이미지를 구현하는 표시영역(DA)과 이미지를 구현하지 않는 주변영역(PA)을 포함한다. 디스플레이 장치(DD)는 표시영역(DA)에서 방출되는 빛을 이용하여 외부로 이미지를 제공할 수 있다.
도 1에서는 표시영역(DA)이 사각형인 디스플레이 장치(DD)를 도시하고 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 표시영역(DA)의 형상은 원형, 타원, 또는 삼각형이나 오각형 등과 같은 다각형일 수 있다. 또한, 도 1의 디스플레이 장치(DD)는 플랫한 형태의 평판 디스플레이 장치를 도시하나, 디스플레이 장치(DD)는 플렉서블, 폴더블, 롤러블 디스플레이 장치 등 다양한 형태로 구현될 수 있음은 물론이다.
도시되지는 않았으나, 디스플레이 장치(DD)는 디스플레이 패널(10, 도 2)의 일측에 위치한 컴포넌트(미도시)를 포함할 수 있다. 컴포넌트는 빛이나 음향을 이용하는 전자요소일 수 있다. 예컨대, 전자요소는 적외선 센서와 같이 광을 수광하여 이용하는 센서, 빛을 수광하여 이미지를 촬상하는 카메라, 빛이나 음향을 출력하고 감지하여 거리를 측정하거나 지문 등을 인식하는 센서, 빛을 출력하는 소형 램프이거나, 소리를 출력하는 스피커 등일 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(DD)로서, 유기 발광 디스플레이 장치를 예로 하여 설명하지만, 본 발명의 디스플레이 장치는 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예로서, 본 발명의 디스플레이 장치(DD)는 무기 발광 디스플레이 장치(Inorganic Light Emitting Display 또는 무기 EL 디스플레이 장치)이거나, 양자점 발광 디스플레이 장치(Quantum Dot Light Emitting Display)와 같은 디스플레이 장치일 수 있다. 예컨대, 디스플레이 장치(DD)에 구비된 표시요소의 발광층은 유기물을 포함하거나, 무기물을 포함하거나, 양자점을 포함하거나, 유기물과 양자점을 포함하거나, 무기물과 양자점을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널(10)을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2를 참조하면, 디스플레이 장치(DD)는 디스플레이 패널(10)을 포함한다. 기판(100)의 표시영역(DA)에 배치된 복수의 화소(P)들이 배치된다. 복수의 화소(P)들은 각각 유기발광다이오드(OLED)와 같은 표시요소(display element)를 포함할 수 있다. 각 화소(P)는 유기발광다이오드(OLED)를 통해 예컨대, 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다.
기판(100) 상에 배치된 표시요소의 상부에는 박막봉지층(300)이 구비될 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)는 외기에 의한 수분 및 산소에 취약한 특성을 갖는바, 박막봉지층(300)으로 밀봉하여 외기로부터 차단될 수 있다. 박막봉지층(300)은 화소(P)를 외기로부터 보호함으로써 디스플레이 장치(DD)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 일 실시예로, 박막봉지층(300)은 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층의 적층 구조로 구비될 수 있다. 박막봉지층(300)은 표시영역(DA)의 전면(全面)에 대응되도록 일체(一體)로 구비되며, 주변영역(PA) 상에도 일부 배치될 수 있다. 박막봉지층(300)은 후술할 제1 및 제2 스캔 구동회로(110, 120), 발광제어 구동회로(130), 데이터 구동회로(180), 제1 전원공급라인(160) 및 제2 전원공급라인(170)의 일부 또는 전부를 덮도록 구비될 수 있다. 박막봉지층(300)을 구비하는 경우, 디스플레이 패널(10)의 두께를 감소시킴과 동시에 가요성(flexibility)를 향상시킬 수 있다.
다른 실시예로, 화소(P)는 박막봉지층(300) 대신 리지드한 성질의 상부기판(미도시)에 의해 밀봉될 수도 있다. 상부기판은 표시영역(DA)의 외곽을 일주(一周)하도록 주변영역(PA)에 위치한 셀 씰(예컨대, 프릿)을 통해 기판(100)과 합착될 수 있다.
각 화소(P)는 주변영역(PA)에 배치된 외곽회로들과 전기적으로 연결될 수 있다. 주변영역(PA)에는 제1 및 제2 스캔 구동회로(110, 120), 발광제어 구동회로(130), 단자(140), 제1 전원공급라인(160), 제2 전원공급라인(170) 및 데이터 구동회로(180)이 배치될 수 있다.
제1 및 제2 스캔 구동회로(110, 120)는 스캔라인(SL)을 통해 각 화소(P)에 스캔 신호를 제공할 수 있다. 제1 및 제2 스캔 구동회로(110, 120)는 표시영역(DA)을 사이에 두고 양측에 배치될 수 있다. 표시영역(DA)에 배치된 화소(P)들 중 일부는 좌측에 위치한 제1 스캔 구동회로(110)와 전기적으로 연결될 수 있고, 나머지는 우측에 위치한 제2 스캔 구동회로(120)에 연결될 수 있다. 다른 실시예로, 제1 및 제2 스캔 구동회로(110, 120)는 표시영역(DA)의 일측에만 구비될 수 있다.
제1 스캔 구동회로(110)의 일측에는 발광 제어선(EL)을 통해 각 화소에 발광 제어 신호를 제공하는 발광제어 구동회로(130)가 더 배치될 수 있다.
단자(140)는 기판(100)의 일 측에 배치될 수 있다. 단자(140)는 절연층에 의해 덮이지 않고 노출되어 인쇄회로기판(PCB)과 전기적으로 연결될 수 있다. 인쇄회로기판(PCB)의 단자(PCB-P)는 디스플레이 패널(10)의 단자(140)와 전기적으로 연결될 수 있다. 인쇄회로기판(PCB)은 제어부(미도시)의 신호 또는 전원을 디스플레이 패널(10)로 전달한다.
제어부에서 생성된 제어 신호는 인쇄회로기판(PCB)을 통해 구동회로들(110, 120, 130)에 각각 전달될 수 있다. 제어부는 제1 및 제2 연결배선(161, 171)을 통해 제1 및 제2 전원공급라인(160, 170)에 각각 제1 및 제2 전원전압(ELVDD, ELVSS)을 제공할 수 있다. 제1 전원전압(ELVDD)은 제1 전원공급라인(160)과 연결된 구동전압라인(PL)을 통해 각 화소(P)에 제공되고, 제2 전원전압(ELVSS)은 제2 전원공급라인(170)과 연결된 각 화소(P)의 대향전극에 제공될 수 있다.
제1 전원공급라인(160)은 표시영역(DA)을 사이에 두고 x방향을 따라 나란하게 연장된 제1 서브배선(162) 및 제2 서브배선(163)을 포함할 수 있다. 제2 전원공급라인(170)은 일측이 개방된 루프 형상으로 표시영역(DA)을 부분적으로 둘러쌀 수 있다.
데이터 구동회로(150)는 데이터라인(DL)에 전기적으로 연결된다. 데이터 구동회로(150)의 데이터 신호는 단자(140)와 데이터라인(DL)을 연결하는 연결배선(151)에 의해 통해 각 화소(P)에 제공될 수 있다. 한편, 도 2는 데이터 구동회로(150)가 인쇄회로기판(PCB)에 배치된 것을 도시하지만, 다른 실시예로, 데이터 구동회로(150)는 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 예컨대, 데이터 구동회로(150)는 단자(140)와 제1 전원공급라인(160) 사이에 배치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 화소의 등가회로도이다.
도 3을 참조하면, 각 화소(P)는 스캔라인(SL) 및 데이터라인(DL)에 연결된 화소회로(PC) 및 화소회로(PC)에 연결된 유기발광다이오드(OLED)를 포함한다.
화소회로(PC)는 구동 박막트랜지스터(Td), 스위칭 박막트랜지스터(Ts) 및 스토리지커패시터(Cst)를 포함한다. 스위칭 박막트랜지스터(Ts)는 스캔라인(SL) 및 데이터라인(DL)에 연결되며, 스캔라인(SL)을 통해 입력되는 스캔 신호(Sn)에 따라 데이터라인(DL)을 통해 입력된 데이터 신호(Dm)를 구동 박막트랜지스터(Td)로 전달한다.
스토리지커패시터(Cst)는 스위칭 박막트랜지스터(Ts) 및 구동전압라인(PL)에 연결되며, 스위칭 박막트랜지스터(Ts)로부터 전달받은 전압과 구동전압라인(PL)에 공급되는 제1 전원전압(ELVDD, 또는 구동전압)의 차이에 해당하는 전압을 저장한다.
구동 박막트랜지스터(Td)는 구동전압라인(PL)과 스토리지커패시터(Cst)에 연결되며, 스토리지커패시터(Cst)에 저장된 전압 값에 대응하여 구동전압라인(PL)으로부터 유기발광다이오드(OLED)를 흐르는 구동 전류를 제어할 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)는 구동 전류에 의해 소정의 휘도를 갖는 빛을 방출할 수 있다.
도 3에서는 화소회로(PC)가 2개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지커패시터를 포함하는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예로, 화소회로(PC)는 예컨대 7개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지커패시터를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 화소회로(PC)는 2개 이상의 스토리지커패시터를 포함할 수도 있다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 일 실시예에 관한 디스플레이 장치의 제조방법을 개략적으로 도시한 단면도들이다.
먼저 도 4a를 참조하면, 원장기판(1) 상에 복수의 디스플레이 패널(10)들을 형성할 수 있다. 원장기판(1) 상에 형성된 복수의 디스플레이 패널(10)들은 각각 디스플레이 패널(10, 도 2)을 구성할 수 있다. 원장기판(1)은 제조과정 시 상부 구조물을 지지하기 위한 것으로, 예컨대 글래스로 형성될 수 있다.
복수의 디스플레이 패널(10)들을 형성하는 단계는, 원장기판(1) 상에 베이스층(100a)을 형성하는 단계, 베이스층(100a) 상에 화소회로(PC, 도 2) 및 화소회로(PC)와 전기적으로 연결되는 유기발광다이오드(OLED)를 포함하는 표시층(200) 형성하는 단계 및 표시층(200)을 덮는 박막봉지층(300)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 베이스층(100a)은 적어도 하나의 유기물층 및 적어도 하나의 무기물층이 적층된 구조일 수 있다. 본 실시예에서, 베이스층(100a)을 형성하는 단계는, 원장기판(1) 상에 제1 유기물층(101a)을 형성하는 단계, 제1 유기물층(101a) 상에 제1 무기물층(102a)을 형성하는 단계, 제1 무기물층(102a) 상에 제2 유기물층(103a)을 형성하는 단계 및 제2 유기물층(103a) 상에 제2 무기물층(104a)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
이 과정에서, 원장기판(1)의 가장자리를 따라 복수의 디스플레이 패널(10)들의 외곽을 둘러싸도록 점착력 조절층(30)을 형성할 수 있다. 점착력 조절층(30)은 복수의 디스플레이 패널(10)들 각각에 형성되는 것이 아닌, 원장기판(1) 전체의 가장자리 부분을 따라 형성되는 것일 수 있다. 일 실시예로, 점착력 조절층(30)은 원장기판(1)의 가장자리를 따라 연속적 또는 불연속적으로 형성될 수 있다.
이러한 점착력 조절층(30)은 별도의 과정으로 형성되는 것이 아닌, 복수의 디스플레이 패널(10)들을 형성하는 과정에서 동시에 형성될 수 있다. 즉, 표시층(200)을 형성하는 과정에서, 점착력 조절층(30)을 함께 형성할 수 있다. 일 실시예로, 점착력 조절층(30)은 금속 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 점착력 조절층(30)은 무기물을 포함할 수도 있다. 다른 실시예로, 점착력 조절층(30)은 도전 물질 및 무기물을 함께 포함할 수도 있고, 경우에 따라 유기물을 포함할 수도 있다. 점착력 조절층(30)은 원장기판(1) 상에 직접 형성될 수도 있고, 베이스층(100a)에 포함된 무기물층이 원장기판(1)의 가장자리로 연장되어, 상기 무기물층 상에 형성될 수도 있다.
그 후 도 4b를 참조하면, 복수의 디스플레이 패널(10)들 상에는 상부보호필름(20)이 부착될 수 있다. 상부보호필름(20)은 후속 공정에서 복수의 디스플레이 패널(10)들을 보호하기 위해 부착된다. 상부보호필름(20)의 일면에는 예컨대, OCA와 같은 접착층이 구비될 수 있다. 상부보호필름(20)은 예컨대, 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르 이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate) 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate)와 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다.
상부보호필름(20)은 원장기판(1)의 외곽에서 접착력 조절층(30)과 접촉할 수 있다. 점착력 조절층(30)은 상부보호필름(20)과의 접착력을 향상시켜, 제조과정 중 상부보호필름(20)의 가장자리에서 박리가 일어나는 것을 방지할 수 있다.
후술할 레이저 조사 과정에서, 원장기판(1)과 분리된 복수의 디스플레이 패널(10)들에는 미세하게 주름이 발생하고, 이러한 주름은 상부보호필름(20)의 박리를 일으키는 불량으로 이어진다. 따라서, 이러한 불량을 방지하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법에서는 원장기판(1)의 가장자리에 점착력 조절층(30)을 형성하여, 상부보호필름(20)이 제조 과정 중 박리되는 것을 방지할 수 있다.
상부보호필름(20)과 접촉하는 구조물의 접착력 세기와 관련하여, i) 금속층과 상부보호필름(20)이 접촉하는 경우, ii) 무기층과 상부보호필름(20)이 접촉하는 경우, iii) 유기층과 상부보호필름(20)이 접촉하는 경우를 가정할 수 있다. 실험적으로, 상술한 각 실시예의 접착력은 금속층 > 무기층 > 유기층 순으로 나타났다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착력 조절층(30)은 금속층으로 구비될 수 있으며, 예컨대 몰리브데넘(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등과 같은 도전 물질을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 점착력 조절층(30)은 무기층으로 구비될 수 있으며, 예컨대 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드, 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드와 같은 무기 물질을 포함할 수 있다. 단, 경우에 따라 상부보호필름(20)과의 접착력을 약하게 조절할 필요가 있을 경우, 점착력 조절층(30)의 일부에 유기 물질을 포함하는 유기 패턴 등을 일부 포함하도록 형성할 수도 있다.
그 후 도 4c 및 도 4d를 참조하면, 원장기판(1) 측으로 레이저(L)를 조사하여 복수의 디스플레이 패널(10)들과 원장기판(1)을 분리하는 단계를 거칠 수 있다. 이 과정에서 베이스층(100a)의 손상을 방지하기 위해, 원장기판(1)과 베이스층(100a) 사이에 희생층(미도시)이 더 형성될 수도 있다.
원장기판(1)이 분리된 측에는 도 4d와 같이 하부보호필름(40)이 부착될 수 있다. 하부보호필름(40)은 베이스층(100a)으로 불순물이 유입되는 것을 방지하는 기능을 할 수 있다.
그 후 도 4e를 참조하면, 커팅 라인(CL)을 따라 복수의 디스플레이 패널(10)들을 커팅하는 단계를 거칠 수 있다. 이와 같은 커팅 단계를 거친 디스플레이 패널(10)은 도 4f와 같이 구비될 수 있다. 이때, 상부보호필름(20)은 디스플레이 패널(10)로부터 분리되며, 디스플레이 패널(10) 상에는 상부 구조물(500)이 더 배치될 수 있다. 예컨대, 상부 구조물(500)은 입력감지층, 편광층, 윈도우층 중 적어도 하나일 수 있다.
커팅 라인(CL)은 복수의 디스플레이 패널(10)들 사이 및 복수의 디스플레이 패널(10)들과 점착력 조절층(30) 사이에 구비될 수 있다. 즉, 점착력 조절층(30)은 최종 디스플레이 장치(1, 도 1)에는 잔존하지 않으며, 커팅 과정에서 제거된다. 점착력 조절층(30)에 의해 커팅 과정에 이르는 제조 공정들에서 상부보호필름(20)이 사전에 박리되는 것을 방지할 수 있다.
도 4f의 디스플레이 패널(10)은 기판(100), 기판(100) 상에 형성된 표시층(200), 박막봉지층(300) 및 상부 구조물(500)을 포함할 수 있다. 하부보호필름(40)은 기판(100)의 일면에 부착된 상태로 잔존할 수도 있고, 제거될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 관한 디스플레이 장치의 제조방법의 일부를 도시한 평면도이고, 도 6는 도 5의 A-A' 선을 따라 취한 단면을 도시한 단면도이고, 도 7은 도 5의 B부분을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 5는 도 4b의 평면 형상으로 이해될 수 있다. 도 5를 참조하면, 복수의 디스플레이 패널(10)들은 원장기판(1) 상에 배치될 수 있다. 복수의 디스플레이 패널(10)들 상에는 상부보호필름(20)이 부착될 수 있다.
점착력 조절층(30)은 도 5와 같이 원장기판(1)의 가장자리를 따라 형성될 수 있다. 점착력 조절층(30)은 도 5와 같이 연속된 폐다각형(또는 폐곡선) 형태로 형성될 수도 있고, 도 12와 같이 불연속적으로 형성될 수도 있고, 도 13과 같이 연속적으로 형성되되, 일부 곡선 형태를 갖도록 형성될 수도 있다. 이와 같이 점착력 조절층(30)의 형상을 변형함으로써, 점착력 조절층(30)의 폭 및 면적 등을 조절하여 상부보호필름(20)과의 접착력을 조절할 수 있다. 예를 들어, 도 12와 같은 경우, 점착력 조절층(30) 패턴의 폭(w)과 패턴들 간의 간격(d)을 조절함으로써, 점착력 조절층(30)의 상부보호필름(20)과의 접착력을 조절할 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 점착력 조절층(30)은 상부보호필름(20)의 가장자리와 접촉할 수 있다. 일 실시예로, 점착력 조절층(30)과 접촉하는 상부보호필름(20)의 일면(20a)에는 접착물질이 도포될 수 있다. 접착물질은 예컨대, OCA(Optical Clear Adhesive)는 OCR(Optical Clear Resin)　일 수 있다.
디스플레이 패널(10)의 기판(100)이 되는 베이스층(100a)은, 원장기판(1) 상에서 복수의 디스플레이 패널(10)들을 형성하기 위해 일체(一體)로 형성될 수 있다. 베이스층(100a)은 원장기판(1)의 에지(1E)로부터 제1 폭(W1)만큼 이격되어 형성될 수 있다. 이때, 베이스층(100a)이라고 함은, 도 4a에서 전술한 베이스층(100a)의 제1 및 제2 유기물층(101a, 103a)를 기준으로 한 것으로 이해될 수 있다. 제1 폭(W1)은 약 9 내지 12mm일 수 있다. 따라서, 점착력 조절층(30)은 제1 폭(W1)에 해당하는 영역 상에 형성될 수 있다.
상부보호필름(20)은 원장기판(1)의 에지(1E)로부터 제2 폭(W2)만큼 이격되어 배치될 수 있다. 예컨대, 제2 폭(W2)은 약 3 내지 8 mm일 수 있다. 점착력 조절층(30)은 상부보호필름(20)과 접촉해야 하므로, 실질적으로 점착력 조절층(30)이 형성될 수 있는 영역(d)은 제1 폭(W1)에서 제2 폭(W2)을 제외한 영역으로 이해될 수 있다. 점착력 조절층(30)이 형성될 수 있는 영역의 폭(W0)은 예컨대, 약 4 내지 9mm 일 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 표시영역의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8을 참조하면, 기판(100)은 글래스재 또는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 일 실시예로, 기판(100)은 복수의 서브층들을 포함할 수 있다. 복수의 서브층들은 제1 및 제2 유기층(101, 103)과 제1 및 제2 무기층(102, 104)이 교번하여 적층된 구조일 수 있다.
제1 및 제2 유기층(101, 103)은 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르 이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate) 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate)와 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 무기층(102, 104)은 각각, 외부 이물질의 침투를 방지하는 배리어층으로서, 실리콘나이트라이드(SiNx) 및/또는 실리콘옥사이드(SiOx)와 같은 무기물을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
기판(100) 상에는 유기발광다이오드(OLED)와 같은 표시요소를 포함한 표시층(200) 및 표시층(200)을 덮는 박막봉지층(300)이 배치될 수 있다. 이하 표시층(200)에 대해 상세히 설명한다.
기판(100) 상에는 불순물이 박막트랜지스터(TFT)의 반도체층(Act)으로 침투하는 것을 방지하기 위해 형성된 버퍼층(201)이 형성될 수 있다. 버퍼층(201)은 실리콘나이트라이드(SiNX), 실리콘옥시나이트라이드(SiON) 및 실리콘옥사이드(SiOX)와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있으며, 전술한 무기 절연물을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
버퍼층(201) 상에는 화소회로(PC)가 배치될 수 있다. 화소회로(PC)는 박막트랜지스터(TFT) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(Act), 게이트전극(GE), 소스전극(SE), 드레인전극(DE)을 포함할 수 있다.
도 8에는 도시되지 않았으나 화소회로(PC)의 데이터라인(DL)은 화소회로(PC)에 포함된 스위칭 박막트랜지스터와 전기적으로 연결된다. 본 실시예에서는 게이트전극(GE)이 게이트절연층(203)을 가운데 두고 반도체층(Act) 상에 배치된 탑 게이트 타입을 도시하였으나, 다른 실시예에 따르면 박막트랜지스터(TFT)는 바텀 게이트 타입일 수 있다.
반도체층(Act)은 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 또는, 반도체층(Act)은 비정질(amorphous) 실리콘을 포함하거나, 산화물 반도체를 포함하거나, 유기 반도체 등을 포함할 수 있다. 게이트전극(GE)은 저저항 금속 물질을 포함할 수 있다. 게이트전극(GE)은 몰리브데넘(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다.
반도체층(Act)과 게이트전극(GE) 사이의 게이트절연층(203)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드, 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드 및 하프늄옥사이드 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 게이트절연층(203)은 전술한 물질을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)은 데이터라인(DL)과 동일한 층 상에 위치할 수 있으며, 동일한 물질을 포함할 수 있다. 소스전극(SE), 드레인전극(DE), 및 데이터라인(DL)은 전도성이 좋은 재료를 포함할 수 있다. 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)은 몰리브데넘(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 소스전극(SE), 드레인전극(DE), 및 데이터라인(DL)은 Ti/Al/Ti의 다층으로 형성될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제1 층간절연층(205)을 사이에 두고 중첩하는 하부전극(CE1)과 상부전극(CE2)을 포함할 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 박막트랜지스터(TFT)와 중첩될 수 있다. 이와 관련하여, 도 5는 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(GE)이 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(CE1)인 것을 도시하고 있다. 다른 실시예로서, 스토리지 커패시터(Cst)는 박막트랜지스터(TFT)와 중첩하지 않을 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 제2 층간절연층(207)으로 커버될 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)의 상부전극(CE2)은 몰리브데넘(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다.
제1 층간절연층(205) 및 제2 층간절연층(207)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드, 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제1 층간절연층(205) 및 제2 층간절연층(207)은 전술한 물질을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
박막트랜지스터(TFT) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함하는 화소회로(PC)는 제1 유기절연층(209)으로 커버될 수 있다. 제1 유기절연층(209)은 상면이 대략 편평한 면을 포함할 수 있다.
도시되지는 않았으나, 제1 유기절연층(209)의 아래에는 보호층(미도시)이 더 배치될 수 있다. 보호층층은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
화소회로(PC)는 화소전극(221)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 도 5에 도시된 바와 같이 박막트랜지스터(TFT)와 화소전극(221) 사이에는 콘택메탈층(CM)이 개재될 수 있다. 콘택메탈층(CM)은 제1 유기절연층(209)에 형성된 콘택홀을 통해 박막트랜지스터(TFT)와 접속할 수 있으며, 화소전극(221)은 콘택메탈층(CM) 상의 제2 유기절연층(211)에 형성된 콘택홀을 통해 콘택메탈층(CM)에 접속할 수 있다. 콘택메탈층(CM)은 몰리브데넘(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 콘택메탈층(CM)은 Ti/Al/Ti의 다층으로 형성될 수 있다.
제1 유기절연층(209) 및 제2 유기절연층(211)은 Polymethylmethacrylate(PMMA)나 Polystylene(PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자, 및 이들의 블렌드와 같은 유기 절연물을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제1 유기절연층(209) 및 제2 유기절연층(211)은 폴리이미드를 포함할 수 있다.
화소전극(221)은 제2 유기절연층(211) 상에 형성될 수 있다. 화소전극(221)은 인듐틴옥사이드(ITO; indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO; indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO; zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO; indium gallium oxide) 또는 알루미늄징크옥사이드(AZO; aluminum zinc oxide)와 같은 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 화소전극(221)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr) 또는 이들의 화합물을 포함하는 반사막을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 화소전극(221)은 전술한 반사막의 위 및/또는 아래에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 더 포함할 수 있다.
화소전극(221) 상에는 화소정의막(215)이 형성될 수 있다. 화소정의막(215)은 화소전극(221)의 상면을 노출하는 개구를 포함하되, 화소전극(221)의 가장자리를 커버할 수 있다. 화소정의막(215)은 유기 절연물을 포함할 수 있다. 또는, 화소정의막(215)은 실리콘나이트라이드나 실리콘옥시나이트라이드, 또는 실리콘옥사이드와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 또는, 화소정의막(215)은 유기절연물 및 무기절연물을 포함할 수 있다.
중간층(222)은 발광층을 포함한다. 도시되지는 않았으나, 중간층(222)은 발광층의 아래에 배치된 제1 기능층 및/또는 발광층의 위에 배치된 제2 기능층을 포함하는 다층 구조일 수 있다. 발광층은 소정의 색상의 빛을 방출하는 고분자 또는 저분자 유기물을 포함할 수 있다.
제1 기능층은 단층 또는 다층일 수 있다. 예컨대 제1 기능층이 고분자 물질로 형성되는 경우, 제1 기능층은 단층구조인 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer)으로서, 폴리에틸렌 디히드록시티오펜(PEDOT: poly-(3,4)-ethylene-dihydroxy thiophene)이나 폴리아닐린(PANI: polyaniline)으로 형성할 수 있다. 제1 기능층이 저분자 물질로 형성되는 경우, 제1 기능층은 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer)과 홀 수송층(HTL)을 포함할 수 있다.
제2 기능층은 언제나 구비되는 것은 아니다. 예컨대, 제1 기능층과 발광층을 고분자 물질로 형성하는 경우, 제2 기능층을 형성하는 것이 바람직하다. 제2 기능층은 단층 또는 다층일 수 있다. 제2 기능층은 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및/또는 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer)을 포함할 수 있다.
중간층(222) 중 발광층은 표시영역(DA)에서 각 화소마다 배치될 수 있다. 도 8에서는 중간층(222)으로서 발광층을 도시하고 있다. 발광층은 화소전극(221)과 대응하도록 패터닝될 수 있다. 이러한 발광층과 달리, 중간층(222) 중 기능층들은 표시영역(DA)뿐만 아니라 주변영역(PA)의 일부에도 위치하도록 주변영역(PA)을 향해 연장될 수 있다.
대향전극(223)은 일함수가 낮은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 대향전극(223)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등을 포함하는 (반)투명층을 포함할 수 있다. 또는, 대향전극(223)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다. 대향전극(223)은 표시영역(DA)뿐만 아니라 주변영역(PA) 상에도 형성될 수 있다. 주변영역(PA)을 향해 연장된 대향전극(223)은 도 2의 제2 전원공급라인(170)과 전기적으로 연결될 수 있다.
일부 실시예에서, 대향전극(223) 상에 캐핑층(미도시)이 위치할 수 있다. 예컨대, 캐핑층은 LiF를 포함할 수 있으며, 열 증착법에 의해 형성될 수 있다.
화소정의막(215) 상에는 스페이서(217)가 형성될 수 있다. 스페이서(217)는 폴리이미드와 같은 유기 절연물을 포함할 수 있다. 또는, 스페이서(217)는 무기 절연물을 포함하거나, 유기절연물 및 무기절연물을 포함할 수 있다.
스페이서(217)는 화소정의막(215)과 다른 물질을 포함하거나, 화소정의막(215)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 화소정의막(215) 및 스페이서(217)는 폴리이미드를 포함할 수 있다. 화소정의막(215)과 스페이서(217)는 하프톤 마스크를 이용한 마스크 공정에서 함께 형성될 수 있다.
유기발광다이오드(OLED)는 박막봉지층(300)으로 커버될 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)는 박막봉지층(300)으로 밀봉되어, 외기와 차단될 수 있다. 박막봉지층(300)은 복수의 층들이 적층된 다층구조로 구비된다. 일 실시예로, 박막봉지층(300)은 제1 무기봉지층(310), 제2 무기봉지층(330) 및 이들 사이에 개재된 유기봉지층(320)을 포함한다. 다른 실시예에서 유기봉지층의 개수와 무기봉지층의 개수 및 적층 순서는 변경될 수 있다.
제1 및 제2 무기봉지층(310, 330)은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 징크옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드 중 하나 이상의 무기물을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제1 및 제2 무기봉지층(310, 330)은 실리콘나이트라이드를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 무기봉지층(310, 330)은 전술한 물질을 포함하는 단일 층 또는 다층일 수 있다.
유기봉지층(320)은 모노머(monomer)계열의 물질 및/또는 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 유기봉지층(320)은 아크릴레이트(acrylate)를 포함할 수 있다.
유기봉지층(320)은 아래, 위에 배치된 제1 및 제2 무기봉지층(310, 330)에 의해 외부로부터 밀봉될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 주변영역(PA) 상에서, 유기봉지층(320)은 격벽(미도시)에 의해 차단되어 기판(100)의 에지를 향해 흘러 넘치는(overflow) 것을 방지할 수 있다.
박막봉지층(300) 상에는 입력감지층(400)이 배치될 수 있다. 입력감지층(400)의 외부의 사용자의 터치를 전기적 신호로 변환하는 기능을 할 수 있다. 도 8에서는 입력감지층(400)이 박막봉지층(300) 상에 직접 형성된 구조를 도시하고 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
입력감지층(400)은 제1 도전층(410), 제1 도전층(410) 상에 배치된 제1 절연층(401), 제1 절연층(401) 상에 배치된 제2 도전층(420) 및 제2 도전층(420) 상에 배치된 제2 절연층(403)을 포함할 수 있다. 제1 도전층(410) 및 제2 도전층(420)은 서로 전기적으로 연결되어 감지전극을 형성할 수 있다.
도 9 내지 도 11은 디스플레이 장치의 제조방법 중 일부를 개략적으로 도시한 단면도들이다. 도 9는 상부보호필름(20)과 점착층 조절층(30)이 접촉하는 부분을 도시하고 있으며, 도 10 및 도 11은 도 9의 변형예들을 도시한다. 도 9 내지 도 11에 도시된 각 층들의 부재번호는 전술한 도 8과 동일하며, 동일 부재번호는 동일 구성요소를 나타낸다.
도 9를 참조하면, 원장기판(1) 상에는 베이스층(100a)이 형성될 수 있다. 전술한 것과 같이 베이스층(100a)은 제1 및 제2 유기물층(101a, 103a)과 제1 및 제2 무기물층(102a, 104a)이 교번하여 적층된 다층 구조일 수 있다.
실제 공정에서 제1 및 제2 무기물층(102a, 104a)은 제1 및 제2 유기물층(101a, 103a) 보다 더 넓은 면적으로 형성될 수 있다. 제1 유기물층(101a) 상에 형성되는 제1 무기물층(102a)은 제1 유기물층(101a)을 덮도록 형성될 수 있고, 제2 유기물층(103a) 상에 형성되는 제2 무기물층(104a)은 제2 유기물층(103a)을 덮도록 형성될 수 있다. 특히, 제1 무기물층(102a)은 원장기판(1)의 최외곽까지 연장되도록 형성될 수 있다. 도 5 등의 도면에서 도시된 베이스층(100a)은 제1 및 제2 유기물층(101a, 103a)을 기준으로 도시된 것으로 이해될 수 있다.
상부보호필름(20)은 원장기판(1)의 가장자리에 형성된 점착층 조절층(30)과 접촉한다. 일 실시예로, 점착층 조절층(30)은 도 9와 같이 베이스층(100a)의 제1 무기물층(102a) 상에 형성될 수 있다. 상술한 것과 같이 제1 무기물층(102a)이 원장기판(1)의 최외곽까지 연장되도록 형성되기 때문에, 점착층 조절층(30)은 제1 무기물층(102a) 상에 형성될 수 있다. 다른 실시예로, 점착층 조절층(30)의 일부가 제1 무기물층(102a) 상에 형성되고, 다른 일부는 원장기판(1) 상에 형성될 수도 있다.
점착층 조절층(30)은 베이스층(100a)의 끝단(100E)으로부터 원장기판(1)의 끝단(1E) 사이의 영역(A1)에 배치되면 족하나, 점착층 조절층(30)이 상부보호필름(20)과 접촉해야 하므로, 실질적으로 점착층 조절층(30)이 형성될 수 있는 영역(A2)은 상부보호필름(20)의 끝단(20E)으로부터 베이스층(100a)의 끝단(100E)까지로 정의될 수 있다.
점착층 조절층(30)은 상부보호필름(20)과의 접착력을 고려하여 도전 물질 및/또는 무기 물질을 포함할 수 있다. 도 8을 함께 참조하면, 점착층 조절층(30)은 표시층(200)에 포함된 도전층들, 무기층들 및 유기층들 중 적어도 어느 하나와 동일 물질을 포함할 수 있다.
점착층 조절층(30)이 도전 물질을 포함하는 경우 예컨대, 점착층 조절층(30)은 박막트랜지스터(TFT)를 구성하는 게이트전극(GE), 소스전극(SE), 드레인전극(DE) 및 스토리지커패시터(Cst)를 구성하는 하부전극(CE1) 및 상부전극(CE2), 콘택메탈층(CM) 중 적어도 어느 하나와 동일 물질을 포함할 수 있다. 또한, 점착층 조절층(30)이 무기 물질을 포함하는 경우 예컨대, 점착층 조절층(30)은 버퍼층(201), 게이트절연층(203), 제1 및 제2 층간절연층(205, 207) 중 적어도 어느 하나와 동일 물질을 포함할 수 있다. 또한, 점착층 조절층(30)이 유기 물질을 포함하는 경우 예컨대, 점착층 조절층(30)은 제1 및 제2 유기절연층(209, 211), 화소정의막(215) 및 스페이서(217) 중 적어도 어느 하나와 동일 물질을 포함할 수 있다. 이는 다시 말해, 점착층 조절층(30)을 형성하기 위해 별도의 공정을 추가하지 않아도 됨을 의미할 수 있다.
도 10을 참조하면, 도 10은 도 8의 일부를 함께 도시하고 있다. 도 10에서는 입력감지층(400) 상에 평탄화 절연층(405)이 더 배치된 경우를 도시한다. 평탄화 절연층(405)은 입력감지층(400)의 상면을 평탄화하게 해주는 기능을 할 수 있다. 평탄화 절연층(405)은 예컨대, 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
상부보호필름(20)은 평탄화 절연층(405) 상에 부착될 수 있다. 평탄화 절연층(405)은 상술한 것과 같이 유기 절연 물질로 형성되는바, 상부보호필름(20)과의 접착력이 낮다. 따라서, 이 경우 점착층 조절층(30)이 도전 물질을 포함하도록 형성하여, 점착층 조절층(30)과 상부보호필름(20)의 접착력을 더욱 강화함으로써 평탄화 절연층(405)과 상부보호필름(20)의 약한 접착력을 보완할 수 있다.
또한, 이 경우 제조과정에서 평탄화 절연층(405)이 가장 마지막 단계에 형성될 수 있어, 점착층 조절층(30)과 중첩되도록 형성된 평탄화 절연층(405)의 부분은 점착층 조절층(30)이 외부로 노출될 수 있도록 제거되는 것이 바람직하다.
도 11은 도 9의 변형예를 도시한다. 도 11의 실시예는 도 9와 실질적으로 동일하며, 점착층 조절층(30)의 형상에서 차이가 있다. 도 11의 점착층 조절층(30)은 복수의 패턴들을 포함할 수 있다. 복수의 패턴들은 제1 패턴(30a) 및 제2 패턴(30b)을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제1 패턴(30a)과 제2 패턴(30b)은 서로 상이한 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 패턴(30a)은 도전 물질을 포함하고, 제2 패턴(30b)은 무기 물질 또는 유기 물질을 포함할 수 있다. 전술한 것과 같이, 상부보호필름(20)과의 접착력은 금속이 가장 크고, 무기물, 유기물 순으로 점점 약해진다. 따라서, 점착층 조절층(30)을 패턴화 하면서, 각 패턴들이 서로 다른 물질을 포함하도록 구성 함으로써, 점착층 조절층(30)의 상부보호필름(20)과의 접착력을 조절할 수 있다.
지금까지는 디스플레이 장치의 제조방법에 대해서만 주로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 이러한 디스플레이 장치의 제조방법을 통해 제조된 디스플레이 장치 역시 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것 이다.
1: 원장기판
10: 디스플레이 패널
20: 상부보호필름
30: 접착력 조절층
40: 하부보호필름
100: 기판
100a: 베이스층
200: 표시층
300: 박막봉지층
400: 입력감지층
500: 상부구조물

Claims (20)

  1. 원장기판 상에 복수의 디스플레이 패널들을 형성하는 단계;
    상기 원장기판의 가장자리를 따라 상기 복수의 디스플레이 패널들 외곽을 둘러싸는 점착력 조절층을 형성하는 단계;
    상기 복수의 디스플레이 패널들 상에 상기 원장기판과 대향하도록 상부보호필름을 부착하는 단계;
    상기 점착력 조절층과 상기 복수의 디스플레이 패널들 사이의 커팅 라인을 따라 상기 복수의 디스플레이 패널들을 커팅하는 단계; 및
    상기 복수의 디스플레이 패널들 각각으로부터 상기 상부보호필름을 제거하는 단계;
    를 구비하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부보호필름을 부착하는 단계는, 상기 상부보호필름과 상기 점착력 조절층이 서로 직접 컨택하는 단계인, 디스플레이 장치의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 점착력 조절층은 도전 물질, 무기 물질 및 유기 물질 중 적어도 하나를 포함하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부보호필름의 일면에는 접착층이 구비되며, 상기 접착층은 상기 점착력 조절층과 직접 접촉하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 디스플레이 패널들을 형성하는 단계는,
    상기 원장기판 상에 베이스층을 형성하는 단계;
    상기 베이스층 상에 박막트랜지스터 및 스토리지 커패시터를 포함하는 화소회로를 형성하는 단계;
    상기 화소회로와 전기적으로 연결되는 표시요소를 형성하는 단계; 및
    상기 표시요소를 덮도록 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하는 박막봉지층을 형성하는 단계;
    를 포함하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 화소회로를 형성하는 단계는, 적어도 하나의 도전층을 형성하는 단계 및 적어도 하나의 무기막을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 점착력 조절층을 형성하는 단계는, 상기 적어도 하나의 도전층을 형성하는 단계 또는 적어도 하나의 무기막을 형성하는 단계와 동시에 진행되는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 디스플레이 패널들을 형성하는 단계는,
    상기 박막봉지층 상에 입력감지층을 형성하는 단계를 더 포함하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 상부보호필름은 상기 입력감지층과 접촉하여 부착되는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 디스플레이 패널들을 형성하는 단계는,
    상기 입력감지층 상에 평탄화 절연층을 형성하는 단계를 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 상부보호필름은 상기 평탄화 절연층과 접촉하여 부착되는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 평탄화 절연층은 유기 절연 물질을 포함하며,
    상기 점착력 조절층에 대응하는 영역에서 제거되는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  12. 제5항에 있어서,
    평면상에서, 상기 상부보호필름의 면적은 상기 원장기판보다는 작고, 상기 베이스층 보다는 큰, 디스플레이 장치의 제조방법.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 베이스층을 형성하는 단계는,
    상기 원장기판 상에 제1 유기물층을 형성하는 단계;
    상기 제1 유기물층 상에 제1 무기물층을 형성하는 단계;
    상기 제1 무기물층 상에 제2 유기물층을 형성하는 단계; 및
    상기 제2 유기물층 상에 제2 무기물층을 형성하는 단계;
    를 포함하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 무기물층은 상기 제1 유기물층의 가장자리를 덮으며, 적어도 일부가 상기 원장기판과 접촉하도록 형성되는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 점착력 조절층의 적어도 일부는 상기 제1 무기물층 상에 형성되는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 점착력 조절층은 불연속적으로 형성되는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 점착력 조절층은 제1 패턴 및 제2 패턴을 포함하며, 상기 제1 패턴및 상기 제2 패턴은 서로 상이한 물질을 포함하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 상부보호필름은 상기 제1 패턴 및 상기 제2 패턴과 접하며,
    상기 상부보호필름과 상기 제1 패턴 사이의 접착력은 상기 상부보호필름과 상기 제2 패턴 사이의 접착력보다 큰, 디스플레이 장치의 제조방법.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 상부보호필름을 부착하는 단계와 상기 복수의 디스플레이 패널들을 커팅하는 단계 사이에,
    상기 원장기판 측으로 레이저를 조사하여 상기 원장기판을 분리시키는 단계; 및
    상기 원장기판이 분리된 부분에 하부보호필름을 부착하는 단계;
    를 더 포함하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항의 제조방법으로 제조된, 디스플레이 장치.
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