KR20210053710A - 플렉서블 유기발광 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 복수의 디스플레이 픽셀이 있는 제1 부분, 상기 제1 부분의 일측으로부터 연장된 벤딩부분 및 상기 벤딩부분의 일측으로부터 연장되고, 상기 제1 부분의 적어도 일부와 대향하는 제2 부분을 포함하는 베이스층을 포함한다. 베이스층의 제1 부분과 제2 부분 사이에는 지지부재가 있을 수 있다. 제1 부분과 지지부재 사이에 제1 지지층이 위치할 수 있으며, 제2 부분과 지지부재 사이에 있고, 제2 부분과 마주보는 제1 면 및 지지부재와 마주보는 제2 면을 포함하는 제2 지지층이 배치될 수 있다. 제2 면에서 제1 면 방향으로 형성된 절개부를 포함할 수 있다.

Description

플렉서블 유기발광 표시장치{FLEXIBLE ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE}

본 명세서는 플렉서블 유기발광 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플렉서블 유기발광 표시장치의 벤딩 시 기판과 백플레이트의 박리를 최소화하여 내구성이 향상된 플렉서블 유기발광 표시장치에 관한 것이다.

본격적인 정보화 시대로 접어들면서 전기적 정보신호를 시각적으로 표시하는 표시장치 분야가 급속도로 발전하고 있으며, 여러가지 다양한 표시장치에 대해 박형화, 경량화 및 저소비 전력화 등의 성능을 개발시키기 위한 연구가 계속되고 있다.

대표적인 표시장치로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display device; LCD), 전계방출 표시장치(Field Emission Display device; FED), 전기습윤 표시장치(Electro-Wetting Display device; EWD) 및 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device; OLED) 등을 들 수 있다.

유기발광 표시장치는 자체 발광형 표시장치로서, 액정 표시장치와는 달리 별도의 광원이 필요하지 않아 경량 박형으로 제조가 가능하다. 또한, 유기발광 표시장치는 저전압 구동에 의해 소비전력 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 색상구현, 응답속도, 시야각, 명암 대비비(Contrast Ratio; CR)도 우수하여, 다양한 분야에서 활용되고 있다.

유기발광 표시장치에는 애노드(Anode)와 캐소드(Cathode)로 된 두 개의 전극 사이에 유기물을 사용한 발광층(Emissive Layer; EML)을 배치한다. 애노드에서의 정공(Hole)을 발광층으로 주입시키고, 캐소드에서의 전자(Electron)를 발광층으로 주입시키면, 주입된 전자와 정공이 서로 재결합하면서 발광층에서 여기자(Exciton)를 형성하며 발광한다.

이때, 발광층에는 호스트(Host) 물질과 도펀트(Dopant) 물질이 포함되어 두 물질의 상호작용이 발생한다. 호스트는 전자와 정공으로부터 여기자를 생성하고 도펀트로 에너지를 전달하는 역할을 하고, 도펀트는 소량이 첨가되는 염료성 유기물로, 호스트로부터 에너지를 받아서 광으로 전환시키는 역할을 한다.

유기물로 이루어진 발광층을 포함하는 유기발광 표시장치는 유리(Glass), 금속(Metal) 또는 필름(Film)으로 유기발광 표시장치를 봉지(Encapsulation)하므로, 외부에서 유기발광 표시장치의 내부로 수분이나 산소의 유입을 차단하여 발광층 및 전극의 산화를 방지하고, 외부에서 가해지는 기계적 또는 물리적 충격으로부터 보호한다.

최근 플라스틱(Plastic)과 같은 연성재료의 플렉서블 기판(Flexible Substrate)을 적용하여 휘어져도 표시성능을 유지할 수 있는 플렉서블 유기발광 표시장치가 개발되고 있다.

특히, 표시장치가 소형화됨에 따라, 표시장치의 동일 면적에서 유효 표시 화면 크기를 증가시키기 위해 표시영역(Active Area; A/A)의 외곽부인 베젤(Bezel) 영역을 축소시키려는 노력이 계속되고 있다.

예를 들면, 비표시영역(Non-active Area; N/A)에 해당하는 베젤영역에는 화면을 구동시키기 위한 배선 및 구동회로가 배치되기 때문에, 베젤영역을 축소하는 데에는 한계가 있었다. 이에, 배선 및 구동회로를 위한 면적을 확보하면서도 베젤영역을 축소시키기 위해서 플렉서블 기판의 비표시영역을 벤딩(Bending)하여 베젤영역을 축소시키는 기술이 개발되어 적용되고 있다.

하지만, 플렉서블 기판의 비표시영역을 벤딩하면 벤딩부에 응력이 발생하게 된다. 이런 벤딩부의 응력에 의해 플렉서블 기판과 기판을 지지하는 지지층이 박리되는 문제가 발생되었다.

이에, 본 명세서의 발명자들은 기판을 벤딩하여도 기판과 지지층이 박리되는 것을 방지할 수 있는 플렉서블 유기발광 표시장치의 새로운 구조를 발명하였다.

본 명세서의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 바와 같이 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 유기발광 표시장치는 복수의 디스플레이 픽셀이 있는 제1 부분, 상기 제1 영역의 일측으로부터 연장된 벤딩부분 및 상기 벤딩부분의 일측으로부터 연장되고, 상기 제1 부분의 적어도 일부와 대향하는 제2 부분을 포함하는 베이스층을 포함한다. 제1 부분과 제2 부분 사이에는 지지부재가 있을 수 있다. 제1 부분과 지지부재 사이에 제1 지지층이 위치할 수 있으며, 제2 부분과 지지부재 사이에 있고, 제2 부분과 마주보는 제1 면 및 지지부재와 마주보는 제2 면을 포함하는 제2 지지층이 배치될 수 있다. 제2 면에서 제1 면 방향으로 형성된 절개부를 포함할 수 있다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어있다.

본 명세서의 실시예들은, 플렉서블 기판의 제2 부분에 부착되어 플렉서블 기판을 지지하는 제2 지지층의 일면에 절개부를 형성하여 플레서블 기판이 벤딩되어 벤딩부의 응력 때문에 제2 지지층이 플렉서블 기판으로부터 박리되는 문제를 저감할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

이상에서 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과에 기재한 발명의 내용이 청구항의 필수적인 특징을 특정하는 것은 아니므로, 청구항의 권리범위는 발명의 내용에 기재된 사항에 의하여 제한되지 않는다.

도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 개략도이다.
도 2는 본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 포함되는 화소의 회로도이다.
도 3는 본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 포함되는 화소의 단면도이다.
도 4는 본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 평면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 명세서의 일 실시예에 따른 플렉시블 유기발광 표시장치의 벤딩 공정을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 플렉시블 유기발광 표시장치의 단면도이다.
도 7은 본 명세서의 일 실시예에 따른 플렉시블 유기발광 표시장치의 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.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들면, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.

소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 개략도이다.

도 1을 참조하면, 유기발광 표시장치(100)는 영상처리부(110), 타이밍 컨트롤러(120), 데이터드라이버(130), 게이트드라이버(140), 및 표시패널(150)을 포함한다.

영상처리부(110)는 외부로부터 공급된 데이터신호(DATA)와 더불어 데이터인에이블신호(DE) 등을 출력한다. 영상처리부(110)는 데이터인에이블신호(DE) 외에도 수직동기신호, 수평동기신호 및 클럭신호 중 하나 이상을 출력할 수 있다.

타이밍컨트롤러(120)는 영상처리부(110)로부터 데이터인에이블신호(DE), 수직동기신호, 수평동기신호 및 클럭신호 등을 포함하는 구동신호와 더불어 데이터신호(DATA)를 공급받는다. 타이밍컨트롤러(120)는 구동신호에 기초하여 게이트드라이버(140)의 동작타이밍을 제어하기 위한 게이트타이밍 제어신호(GDC)와 데이터드라이버(130)의 동작타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍제어신호(DDC)를 출력한다.

데이터드라이버(130)는 타이밍컨트롤러(120)로부터 공급된 데이터타이밍 제어신호(DDC)에 응답하여 타이밍컨트롤러(120)로부터 공급되는 데이터신호(DATA)를 샘플링하고 래치하여 감마 기준전압으로 변환하여 출력한다. 데이터드라이버(130)는 데이터라인들(DL1~DLn)을 통해 데이터신호(DATA)를 출력한다.

게이트드라이버(140)는 타이밍컨트롤러(120)로부터 공급된 게이트타이밍 제어신호(GDC)에 응답하여 게이트전압의 레벨을 시프트시키면서 게이트신호를 출력한다. 게이트드라이버(140)는 게이트라인들(GL1~GLm)을 통해 게이트신호를 출력한다.

표시패널(150)은 데이터드라이버(130) 및 게이트드라이버(140)로부터 공급된 데이터신호(DATA) 및 게이트신호에 대응하여 화소(160)가 발광하면서 영상을 표시한다. 화소(160)의 상세구조는 도 2 및 도 3에서 설명한다.

도 2는 본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 포함되는 화소의 회로도이다.

도 2를 참조하면, 유기발광 표시장치(200)의 화소는 스위칭 트랜지스터(240), 구동 트랜지스터(250), 보상회로(260), 및 유기발광소자(270)를 포함한다.

유기발광소자(270)는 구동 트랜지스터(250)에 의해 형성된 구동전류에 따라 발광하도록 동작한다.

스위칭 트랜지스터(240)는 게이트라인(220)을 통해 공급된 게이트신호에 대응하여 데이터라인(230)을 통해 공급되는 데이터신호가 보상회로(260)에 포함되는 커패시터(Capacitor)에 데이터 전압으로 저장되도록 스위칭 동작한다.

구동 트랜지스터(250)는 커패시터에 저장된 데이터전압에 대응하여 고전위 전원라인(VDD)과 저전위 전원라인(GND) 사이로 일정한 구동전류가 흐르도록 동작한다.

보상회로(260)는 구동 트랜지스터(350)의 문턱전압 등을 보상하기 위한 회로이며, 보상회로(260)는 하나 이상의 박막 트랜지스터와 커패시터를 포함한다. 보상회로의 구성은 보상 방법에 따라 매우 다양할 수 있다.

그리고, 유기발광 표시장치(200)의 화소는 스위칭 트랜지스터(240), 구동 트랜지스터(250), 커패시터 및 유기발광소자(270)를 포함하는 2T(Transistor)1C(Capacitor) 구조로 구성되지만, 보상회로(260)가 추가된 경우 3T1C, 4T2C, 5T2C, 6T1C, 6T2C, 7T1C, 7T2C 등으로 다양하게 형성할 수 있다.

도 3은 본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 포함되는 화소의 단면도이다.

유기발광 표시장치(300)는 베이스층(310), 박막트랜지스터(320), 유기발광소자(340) 및 봉지부(360)를 포함할 수 있다. 베이스층(310)은 상부에 배치되는 유기발광 표시장치(300)의 구성요소들을 지지 및 보호하는 역할을 하며, 최근에는 플렉시블(Flexible) 특성을 가지는 연성의 물질로 이루어질 수 있으므로, 베이스층(310)은 플렉시블 기판일 수 있다.

예를 들면, 플렉시블 기판은 폴리에스터계 고분자, 실리콘계 고분자, 아크릴계 고분자, 폴리올레핀계 고분자, 및 이들의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 하나를 포함하는 필름형태일 수 있다. 구체적으로, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트 (PBT), 폴리실란 (polysilane), 폴리실록산 (polysiloxane), 폴리실라잔 (polysilazane), 폴리카르보실란 (polycarbosilane), 폴리아크릴레이트 (polyacrylate), 폴리메타크릴레이트 (polymethacrylate), 폴리메틸아크릴레이트 (polymethylacrylate), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmetacrylate), 폴리에틸아크릴레이트 (polyethylacrylate), 폴리에틸메타크릴레이트 (polyethylmetacrylate), 사이클릭 올레핀 코폴리머 (COC), 사이클릭 올레핀 폴리머 (COP), 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 폴리이미드 (PI), 폴리메틸메타크릴레이트 (PMMA), 폴리스타이렌 (PS), 폴리아세탈 (POM), 폴리에테르에테르케톤 (PEEK), 폴리에스테르설폰 (PES), 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE), 폴리비닐클로라이드 (PVC), 폴리카보네이트 (PC), 폴리비닐리덴플로라이드 (PVDF), 퍼플루오로알킬 고분자 (PFA), 스타이렌아크릴나이트릴코폴리머 (SAN) 및 이들의 조합 중에서 적어도 하나로 구성할 수 있다.

베이스층(310) 상에 버퍼층을 더 형성하여 배치할 수 있다. 버퍼층은 베이스층(310)을 통한 수분이나 다른 불순물의 침투를 방지하며, 베이스층(310)의 표면을 평탄화할 수 있다. 버퍼층은 반드시 필요한 구성은 아니며, 베이스층(310)의 종류나 베이스층 상에 배치되는 박막 트랜지스터(320)의 종류에 따라 배치하지 않을 수도 있다.

베이스층(310) 상에 배치되는 박막 트랜지스터(320)는 게이트전극(322), 소스전극(324), 드레인전극(326) 및 반도체층(328)을 포함한다.

반도체층(328)은 비정질실리콘(Amorphous Silicon) 또는 비정질 실리콘보다 우수한 이동도(Mobility)를 가져서 에너지 소비 전력이 낮고 신뢰성이 우수하여, 화소 내에서 구동 박막 트랜지스터에 적용할 수 있는 다결정실리콘(Polycrystalline Silicon)로 구성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

최근에는 산화물(Oxide) 반도체가 이동도와 균일도가 우수한 특성으로 각광받고 있다. 산화물 반도체는 4원계 금속 산화물인 인듐 주석 갈륨 아연 산화물 (InSnGaZnO) 계 재료, 3원계 금속 산화물인 인듐 갈륨 아연 산화물 (InGaZnO) 계 재료, 인듐 주석 아연 산화물 (InSnZnO) 계 재료, 인듐 알루미늄 아연 산화물 (InAlZnO) 계 재료, 주석 갈륨 아연 산화물 (SnGaZnO) 계 재료, 알루미늄 갈륨 아연 산화물 (AlGaZnO) 계 재료, 주석 알루미늄 아연 산화물 (SnAlZnO) 계 재료, 2원계 금속 산화물인 인듐 아연 산화물 (InZnO) 계 재료, 주석 아연 산화물 (SnZnO) 계 재료, 알루미늄 아연 산화물 (AlZnO) 계 재료, 아연 마그네슘 산화물 (ZnMgO) 계 재료, 주석 마그네슘 산화물 (SnMgO) 계 재료, 인듐 마그네슘 산화물 (InMgO) 계 재료, 인듐 갈륨 산화물 (InGaO) 계 재료나, 인듐 산화물 (InO) 계 재료, 주석 산화물 (SnO) 계 재료, 아연 산화물 (ZnO) 계 재료 등으로 구성할 수 있으며, 각각의 원소의 조성 비율은 한정되지 않는다.

반도체층(328)은 p형 또는 n형의 불순물을 포함하는 소스영역(Source Region), 드레인영역(Drain Region) 및 소스영역 및 드레인영역 사이에 채널(Channel)을 포함할 수 있고, 채널과 인접한 소스영역 및 드레인영역 사이에는 저농도 도핑영역을 포함할 수 있다.

게이트절연층(331)은 실리콘산화물(SiOx) 또는 실리콘질화물(SiNx)의 단일층 또는 다중층으로 구성된 절연막이며, 반도체층(328)에 흐르는 전류가 게이트전극(322)으로 흘러가지 않도록 배치한다. 그리고, 실리콘산화물은 금속보다는 연성이 떨어지지만, 실리콘질화물에 비해서는 연성이 우수하며 그 특성에 따라 선택적으로 단일층 또는 복수층으로 형성할 수 있다.

게이트전극(322)은 게이트라인을 통해 외부에서 전달되는 전기 신호에 기초하여 박막 트랜지스터(320)를 턴-온(turn-on) 또는 턴-오프(turn-off)하는 스위치 역할을 하며, 도전성 금속인 구리(Cu), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 및 네오디뮴(Nd) 등이나 이에 대한 합금으로 단일층 또는 다중층으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

소스전극(324) 및 드레인전극(326)은 데이터라인과 연결되며 외부에서 전달되는 전기신호가 박막 트랜지스터(320)에서 유기발광소자(340)로 전달되도록 한다. 소스전극(324) 및 드레인전극(326)은 도전성 금속인 구리(Cu), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 및 네오디뮴(Nd) 등의 금속 재료나 이에 대한 합금으로 단일층 또는 다중층으로 구성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

게이트전극(322)과 소스전극(324) 및 드레인전극(326)을 서로 절연시키기 위해서 실리콘산화물(SiOx) 또는 실리콘질화물(SiNx)의 단일층이나 다중층으로 구성된 층간절연층(333)을 게이트전극(322)과 소스전극(324) 및 드레인전극(326) 사이에 배치할 수 있다.

박막 트랜지스터(320) 상에 실리콘산화물(SiOx), 실리콘질화물(SiNx)과 같은 무기절연막으로 구성된 패시베이션층(335)을 배치한다. 패시베이션층(335)은 박막 트랜지스터(320)의 구성요소들 사이의 불필요한 전기적 연결을 막고 외부로부터의 오염이나 손상 등을 막을 수 있다. 패시베이션층(335)은 박막 트랜지스터(320) 및 유기발광소자(340)의 구성 및 특성에 따라서 생략 할 수도 있다.

박막 트랜지스터(320)는 박막 트랜지스터(320)를 구성하는 구성요소들의 위치에 따라 인버티드 스태거드(Inverted Staggered) 구조와 코플래너(Coplanar) 구조로 분류될 수 있다. 인버티드 스태거드 구조의 박막 트랜지스터는 반도체층을 기준으로 게이트전극이 소스전극 및 드레인전극의 반대 편에 위치한다. 도 3에서와 같이, 코플래너 구조의 박막 트랜지스터(320)는 반도체층(328)을 기준으로 게이트전극(322)이 소스전극(324) 및 드레인전극(326)과 같은 편에 위치한다.

도 3에서는 코플래너 구조의 박막 트랜지스터(320)가 도시되었으나, 유기발광 표시장치는 인버티드 스태거드 구조의 박막 트랜지스터를 포함할 수도 있다.

설명의 편의를 위해, 유기발광 표시장치에 포함될 수 있는 다양한 박막 트랜지스터 중에서 구동 박막 트랜지스터만을 도시하였으나, 스위칭 박막 트랜지스터, 커패시터 등도 유기발광 표시장치에 포함될 수 있다. 이때, 스위칭 박막 트랜지스터는 게이트배선으로부터 신호가 인가되면, 데이터 배선으로부터의 신호를 구동 박막트랜지스터의 게이트 전극으로 전달한다. 구동 박막 트랜지스터는 스위칭 박막 트랜지스터로부터 전달받은 신호에 의해 전원 배선을 통해 전달되는 전류를 애노드로 전달하며, 애노드로 전달되는 전류에 의해 발광을 제어한다.

박막 트랜지스터(320)를 보호하고 박막 트랜지스터(320)로 인해서 발생되는 단차를 완화시키며, 박막 트랜지스터(320)와 게이트라인 및 데이터 라인, 유기발광소자(340) 들간의 사이에 발생되는 기생정전용량(Parasitic-Capacitance)을 감소시키기 위해서 박막 트랜지스터(320) 상에 평탄화층(337)이 배치한다.

평탄화층(337)은 아크릴계 수지 (Acrylic Resin), 에폭시 수지 (Epoxy Resin), 페놀 수지 (Phenolic Resin), 폴리아미드계 수지 (Polyamides Resin), 폴리이미드계 수지 (Polyimides Resin), 불포화 폴리에스테르계 수지 (Unsaturated Polyesters Resin), 폴리페닐렌계 수지 (Polyphenylene Resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지 (Polyphenylenesulfides Resin), 및 벤조사이클로부텐 (Benzocyclobutene) 중 하나 이상의 물질로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

평탄화층(337) 상에 배치되는 유기발광소자(340)는 애노드(342), 발광부(344) 및 캐소드(346)를 포함한다.

애노드(342)는 평탄화층(337) 상에 배치될 수 있다. 이때, 애노드(342)는 발광부(344)에 정공을 공급하는 역할을 하는 전극으로, 평탄화층(337)에 있는 컨택홀을 통해 박막 트랜지스터(320)와 전기적으로 연결할 수 있다.

애노드(342)는 투명 도전성 물질인 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(Indium Zin Oxide, IZO) 등으로 구성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고, 유기발광 표시장치(300)가 캐소드(346)가 배치된 상부로 광을 발광하는 탑에미션(Top Emission)일 경우 발광된 광이 애노드(342)에서 반사되어 보다 원활하게 캐소드(346)가 배치된 상부 방향으로 방출될 수 있도록, 반사층을 더 포함할 수 있다. 또한, 애노드(342)는 투명 도전성 물질로 구성된 투명 도전층과 반사층이 차례로 적층된 2층 구조이거나, 투명 도전층, 반사층 및 투명 도전층이 차례로 적층된 3층 구조일 수 있으며, 반사층은 은(Ag) 또는 은을 포함하는 합금일 수 있다.

애노드(342) 및 평탄화층(337) 상에 배치되는 뱅크(350)는 실제로 광을 발광하는 영역을 구획하는 화소를 정의할 수 있다. 애노드(342) 상에 포토레지스트(Photoresist)를 형성한 후에 사진식각공정(Photolithography)에 의해 뱅크(350)를 형성한다. 포토레지스트는 광의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화되는 감광성 수지를 말하며, 포토레지스트를 노광 및 현상하여 특정 패턴이 얻어질 수 있다. 포토레지스트는 포지티브형 포토레지스트(Positive Photoresist)와 네거티브형 포토레지스트(Negative photoresist)로 분류될 수 있다. 포지티브형 포토레지스트는 노광으로 노광부의 현상액에 대한 용해성이 증가되는 포토레지스트를 말하며, 포지티브형 포토레지스트를 현상하면 노광부가 제거된 패턴이 얻어진다. 그리고, 네거티브형 포토레지스트는 노광으로 노광부의 현상액에 대한 용해성이 크게 저하되는 포토레지스트를 말하며, 네거티브형 포토레지스트를 현상하면 비노광부가 제거된 패턴이 얻어진다.

유기발광소자(340)의 발광부(344)를 형성하기 위해서 증착마스크인 FMM(Fine Metal Mask)을 사용할 수 있다. 이때, 뱅크(350) 상에 배치되는 증착마스크와 접촉하여 발생될 수 있는 손상을 방지하고, 뱅크(350)와 증착마스크 사이에 일정한 거리를 유지하기 위해서, 뱅크(350) 상부에 투명 유기물인 폴리이미드, 포토아크릴 및 벤조사이클로뷰텐(BCB) 중 하나로 구성되는 스페이서(Spacer; 352)를 배치할 수도 있다.

애노드(342)와 캐소드(346) 사이에는 발광부(344)가 배치된다. 발광부(344)는 광을 발광하는 역할을 하며, 정공주입층(Hole Injection Layer; HIL), 정공수송층(Hole Transport Layer; HTL), 발광층(emission layer; EML), 전자수송층(Electron Transport Layer; ETL), 및 전자주입층(Electron Injection Layer; EIL) 중 적어도 하나의 층을 포함할 수 있고, 유기발광 표시장치(300)의 구조나 특성에 따라 발광부(444)의 일부 구성요소는 생략될 수도 있다. 여기서 발광층은 유기발광층 및 무기발광층을 적용하는 것도 가능하다.

정공주입층은 애노드(342) 상에 배치하여 정공의 주입이 원활하게 하는 역할을 한다. 정공주입층은, 예를 들어, HAT-CN(dipyrazino[2,3-f:2',3'-h]quinoxaline-2,3,6,7,10.11-hexacarbonitrile), CuPc(phthalocyanine), 및 NPD(N,N'-bis(naphthalene-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-2,2'-dimethylbenzidine)중에서 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다.

정공수송층은 정공주입층 상에 배치하여 발광층으로 원활하게 정공을 전달하는 역할을 한다. 정공수송층은, 예를 들어, NPD(N,N'-bis(naphthalene-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-2,2'-dimethylbenzidine), TPD(N,N'-bis-(3-methylphenyl)-N,N'-bis-(phenyl)-benzidine), s-TAD(2,2',7,7'-tetrakis(N,N-dimethylamino)-9,9-spirofluorene), 및 MTDATA(4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino)-triphenylamine) 중에서 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다.

발광층은 정공수송층 상에 배치되며 특정 색의 광을 발광할 수 있는 물질을 포함하여 특정 색의 광을 발광할 수 있다. 이때, 발광물질은 인광물질 또는 형광물질을 이용하여 형성할 수 있다.

발광층이 적색(Red)을 발광하는 경우, 발광하는 피크파장은 600㎚ 내지 650㎚ 범위가 될 수 있으며, CBP(4,4'-bis(carbazol-9-yl)biphenyl) 또는 mCP(1,3-bis(carbazol-9-yl)benzene)를 포함하는 호스트 물질을 포함하며, PIQIr(acac)(bis(1-phenylisoquinoline)(acetylacetonate) iridium), PQIr(acac)(bis(1-phenylquinoline)(acetylacetonate) iridium), PQIr(tris(1-phenylquinoline) iridium) 및 PtOEP(octaethylporphyrin platinum)중에서 하나 이상을 포함하는 도펀트를 포함하는 인광 물질로 이루어질 수 있다. 또는, PBD:Eu(DBM)3(Phen) 또는 Perylene을 포함하는 형광 물질로 이루어질 수 있다.

여기서, 피크파장(λ은 EL(ElectroLuminescence)의 최대 파장을 말한다. 발광부를 구성하는 발광층들이 고유의 광을 내는 파장을 PL(PhotoLuminescence)이라 하며, 발광층들을 구성하는 층들의 두께나 광학적 특성의 영향을 받아 나오는 광을 에미턴스(Emittance)라 한다. 이때, EL(ElectroLuminescence)은 유기발광 표시장치가 최종적으로 방출하는 광을 말하며, PL(PhotoLuminescence) 및 에미턴스(Emittance)의 곱으로 표현될 수 있다.

발광층이 녹색(Green)을 발광하는 경우, 발광하는 피크 파장은 520nm 내지 540nm 범위가 될 수 있으며, CBP 또는 mCP를 포함하는 호스트 물질을 포함하며, Ir(ppy)3(tris(2-phenylpyridine)iridium)을 포함하는 Ir complex와 같은 도펀트 물질을 포함하는 인광 물질로 이루어질 수 있다. 또한, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum)을 포함하는 형광 물질로 이루어질 수 있다.

발광층이 청색(Blue)을 발광하는 경우, 발광하는 피크 파장은 440㎚ 내지 480㎚ 범위가 될 수 있으며, CBP 또는 mCP를 포함하는 호스트 물질을 포함하며, FIrPic(bis(3,5-difluoro-2-(2-pyridyl)phenyl-(2-carboxypyridyl)iridium)를 포함하는 도펀트 물질을 포함하는 인광 물질로 이루어질 수 있다. 또한, spiro-DPVBi(4,4'-Bis(2,2-diphenyl-ethen-1-yl)biphenyl), DSA(1-4-di-[4-(N,N-di-phenyl)amino]styryl-benzene), PFO(polyfluorene)계 고분자 및 PPV(polyphenylenevinylene)계 고분자중 어느 하나를 포함하는 형광 물질로 이루어질 수 있다.

발광층 상에 전자수송층을 배치하여 발광층으로 전자의 이동을 원활하게 한다.

전자수송층은, 예를 들어, Liq(8-hydroxyquinolinolato-lithium), PBD(2-(4-biphenyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole), TAZ(3-(4-biphenyl)4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole), spiro-PBD, BCP(2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline) 및 BAlq(bis(2-methyl-8-quinolinolate)-4-(phenylphenolato)aluminum) 중에서 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다.

전자수송층 상에 전자주입층을 더 배치할 수 있다. 전자주입층은 캐소드(346)로부터 전자의 주입을 원활하게 하는 유기층으로, 유기발광 표시장치(400)의 구조와 특성에 따라서 생략할 수 있다. 전자주입층은 BaF2, LiF, NaCl, CsF, Li2O 및 BaO와 같은 금속 무기 화합물일 수 있고, HAT-CN(dipyrazino[2,3-f:2',3'-h]quinoxaline-2,3,6,7,10.11-hexacarbonitrile), CuPc(phthalocyanine), 및 NPD(N,N'-bis(naphthalene-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-2,2'-dimethylbenzidine) 중에서 어느 하나 이상의 유기 화합물일 수 있다.

발광층과 인접한 위치에 정공 또는 전자의 흐름을 저지하는 전자저지층(Electron Blocking Layer) 또는 정공저지층(Hole Blocking Layer)을 더 배치하여 전자가 발광층에 주입될때 발광층에서 이동하여 인접한 정공수송층으로 통과하거나 정공이 발광층에 주입될 때 발광층에서 이동하여 인접한 전자수송층으로 통과하는 현상을 방지하여 발광효율을 향상시킬 수 있다.

캐소드(346)는 발광부(344) 상에 배치되어, 발광부(344)로 전자를 공급하는 역할을 한다. 캐소드(346)는 전자를 공급하여야 하므로 일함수가 낮은 도전성 물질인 마그네슘(Mg), 은-마그네슘(Ag:Mg) 등과 같은 금속 물질로 구성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또는, 유기발광 표시장치(300)가 탑에미션 방식의 경우, 캐소드(346)는 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO), 인듐 주석 아연 산화물(Indium Tin Zinc Oxide, ITZO), 아연 산화물(Zinc Oxide, ZnO) 및 주석 산화물(Tin Oxide, TiO) 계열의 투명 도전성 산화물일 수 있다.

유기발광소자(340) 상에는 유기발광 표시장치(300)의 구성요소인 박막 트랜지스터(320) 및 유기발광소자(340)가 외부에서 유입되는 수분, 산소 또는 불순물들로 인해서 산화 또는 손상되는 것을 방지하기 위한 봉지부(360)를 배치할 수 이따. 봉지부(360)는 복수의 봉지층, 이물보상층 및 복수의 베리어필름(Barrier Film)이 적층되어 형성할 수 있다.

봉지층은 박막 트렌지스터(320) 및 유기발광소자(340)의 상부 전면에 배치되며, 무기물인 질화실리콘(SiNx) 또는 산화알루미늄(AlyOz) 중 하나로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 봉지층 상에 배치되는 이물보상층 상에는 봉지층이 추가로 더 적층되어 배치할 수 있다.

이물보상층은 봉지층 상에 배치되며, 유기물인 실리콘옥시카본(SiOCz), 아크릴(Acryl) 또는 에폭시(Epoxy) 계열의 레진(Resin)을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 이물보상층은 공정 중에 발생될 수 있는 이물이나 파티클(Particle)에 의해서 발생된 크랙(Crack)에 의해 불량이 발생할 때 이물보상층에 의해서 이러한 굴곡 및 이물이 덮히면서 보상한다.

봉지층 및 이물보상층 상에 베리어필름을 배치하여 유기발광 표시장치(300)가 외부에서의 산소 및 수분의 침투를 더욱 지연시킬 수 있다. 베리어필름은 투광성 및 양면 접착성을 띠는 필름 형태로 구성되며, 올레핀(Olefin) 계열, 아크릴(Acrylic) 계열 및 실리콘(Silicon) 계열 중 어느 하나의 절연재료로 구성될 수 있고, 또는 COP(Copolyester Thermoplastic Elastomer), COC(Cycoolefin Copolymer) 및 PC(Polycarbonate) 중 어느 하나의 재료로 구성된 베리어필름을 더 적층 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 4는 본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 평면도이다. 도 4는 본 명세서의 실시예에 따른 유기발광 표시장치(400)의 베이스층(410)이 벤딩되지 않은 상태의 평면도이다.

도 4를 참조하면, 유기발광 표시장치(400)는 베이스층(410) 상에 박막 트랜지스터 및 유기발광소자를 통해서 실제로 광을 발광하는 화소(440)가 배치되는 표시영역(Active Area; A/A) 및 표시영역(A/A)의 가장자리의 외곽을 둘러싸는 비표시영역(Non-active Area; N/A)을 포함한다.

베이스층(410)의 비표시영역(N/A)에는 유기발광 표시장치(400)의 구동을 위한 회로 및 배선이 배치될 수 있다. 예를 들면, 회로 및 배선은 베이스층(410) 상에 GIP(Gate in Panel)로 배치되거나, TCP(Tape Carrier Package) 또는 COF(Chip on Film) 방식으로 기판(410)에 연결될 수도 있다.

베이스층(410)의 비표시영역(N/A)의 일부영역은 벤딩방향으로 구부러진 형상으로 형성할 수 있다. 베이스층(410)의 비표시영역(N/A)은 화상이 표시되는 영역이 아니므로, 베이스층(410)의 상면에서 시인될 필요가 없으며, 베이스층(410)의 비표시영역(N/A)의 일부 영역을 벤딩할 수 있다.

베이스층(410) 상에는 다양한 배선들이 형성된다. 배선은 베이스층(410)의 표시 영역(A/A)에 형성될 수도 있고, 또는 비표시영역(N/A)에 형성되는 회로배선(450)는 구동회로 또는 게이트드라이버, 데이터드라이버 등을 연결하여 신호를 전달할 수 있다.

회로배선(450)은 도전성 물질로 형성되고, 베이스층(410)의 벤딩 시에 크랙이 발생하는 것을 최소화하기 위해 연성이 우수한 도전성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al) 등과 같이 연성이 우수한 도전성 물질로 형성될 수 있다.

또는, 표시영역(A/A)에서 사용되는 다양한 도전성물질 중 하나로 형성될 수 있으며, 구체적으로, 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu), 및 은(Ag) 과 마그네슘(Mg) 의 합금 등으로도 구성될 수도 있다. 다양한 도전성물질을 포함하는 다층구조로 구성될 수도 있는데, 예를 들어, 티타늄 (Ti)/알루미늄(Al)/티타늄(Ti) 3층구조로 구성될 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.

도 1에서 설명한 게이트신호 및 데이터신호는 외부에서부터 유기발광 표시장치(400)의 비표시영역(N/A)에 배치되는 회로배선(450)을 거쳐서 게이트라인(420) 및 데이터라인(430)으로 전달되며, 전달된 게이트신호 및 데이터신호에 따라서 표시영역(A/A)에 배치되어 있는 화소(440)가 발광한다.

도 5a 내지 5b는 본 명세서의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 벤딩공정을 설명하는 도면이다.

도 5a를 참조하면, 플렉서블 표시장치(500)에서 베이스 층(510)은 제1 부분(501), 제2 부분(503) 및 벤딩 부분(502)으로 정의된다.

제1 부분(501)에는, 예를 들어, 유기발광소자가 배열되고, 유기발광소자 상에는 수분의 침투 등을 막기 위해 봉지층이 덮인다. 그리고 봉지층 상에는 편광층(513)과 접착층(515)이 위치하고, 접착층(515) 상에는 커버부재(517)가 놓일 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.

베이스층(510)의 배면에는 일체로 구성된 지지층이 접착된다. 이후, 벤딩부분(502)에 대응하는 지지층의 일부는 벤딩이 용이하게 이루어지도록 제거된다. 제거하는 방법은 예를들면, 레이저를 이용하여 제거가 필요한 지지층의 해당부분을 절단한다. 이후, 벤딩부분(502)에 대응하는 지지층의 일부분을 박리하여 제거할 수 있다. 벤딩부분(502)에 대응하는 지지층이 제거되면 제1 부분(501)의 타면에는 베이스층(510)을 지지하기 위한 제1 지지층(508A)이 있게 되며, 제2 부분(503)과 벤딩부분(502)의 일부의 타면에는 베이스층(510)을 지지하기 위한 제2 지지층(508B)가 각각 위치할 수 있다. 베이스층(510)의 제2 부분(503)의 일면에는 인쇄회로기판(519)이 연결되고, 이때 인쇄회로기판(519)은 COF, TCP, FPCB, PCB 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.

그리고, 베이스층(510)의 벤딩부분(502)에는 배선이 배치되고, 배선을 보호하기 위하여 보호 코팅층(560)이 도포된다. 보호 코팅층(560)이 도포된 후에 경화 공정과 벤딩 공정이 진행된다.

보호 코팅층(560)으로 사용되는 물질은 경화 공정 후 벤딩이 용이하도록 충분한 가요성이 필요하다. 보호 코팅층(560)은 벤딩 시 베이스층(510)과 함께 용이하게 벤딩 될 수 있을 만큼 부드러운 특성을 가지고 있어야 벤딩이 가능하다. 만일, 보호 코팅층(560)이 견고한 물질로 구성될 경우에는 벤딩이 어렵게 되고, 벤딩부분(502)에 구성된 배선이 단선되는 원인이 될 수도 있다.

도 5a의 실시예에는 배선이 배열된 베이스층(510)에 모듈러스가 300 MPa 미만인 경화성 레진(Resin)을 보호 코팅층(560)으로 도포하였다.

모듈러스는 물질이 가지는 탄성 계수를 말한다. 본 명세서에서는 300 MPa 보다 낮은 범위의 모듈러스를 로우모듈러스라고 정의하고, 로우모듈러스를 가지는 레진을 로우모듈러스 레진이라고 정의한다. 또한, 본 명세서에서는 300 MPa 이상의 모듈러스를 하이모듈러스라고 정의하고, 하이모듈러스를 가지는 레진을 하이모듈러스 레진이라고 정의한다.

도 5a에 도시한 바와 같이, 경화 장치(미도시)를 이용하여 보호 코팅층(560)을 경화할 수 있다. 경화 공정은 열 경화와 광 경화 공정이 있지만, 본 실시예에서는 UV 광 경화 공정을 진행한다.

먼저, 배선이 배치된 베이스층(510)의 벤딩부분(502)에 로우모듈러스 레진으로 보호 코팅층(560)을 도포함으로써, 벤딩부분(502)에서의 베이스층(510)과 보호 코팅층(560)의 두께를 증가시켜, 벤딩 시 인장 응력과 압축 응력이 작용하지 않는 중립면의 위치를 배선이 배치된 위치로 변화시켜서 배선이 받는 응력을 감소시키고 배선의 단선을 최소화할 수도 있다.

도 5b는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시장치에서 로우모듈러스 레진으로 보호 코팅층이 도포된 베이스층(510)을 벤딩하는 것을 나타낸 도면이다.

도 5b에 도시된 바와 같이, 도 5a에서 경화 공정을 진행한 후에, 베이스층(510)을 벤딩하여 벤딩 구조를 구현한다.

플렉서블 표시장치(500)에서는 베이스층(510)의 벤딩부분(502)에서의 손상, 예를 들면, 찍힘, 찌그러짐 및 변형되는 것을 방지하는 것이 중요하다.

또한, 플렉서블 표시장치(500)는 베이스층(510)의 벤딩부분(502)에 배치된 배선의 단선을 방지하는 것이 중요하다.

도 6은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 플렉서블 유기발광 표시장치의 단면도이다.

도 6의 주요 구성요소들은 도 5에서 설명된 주요 구성요소와 실질적으로 동일하거나 유사하므로, 동일하거나 유사한 구성요소에 대한 설명은 생략하거나 간단히 설명한다.

도 6을 참조하면, 플렉서블 유기발광 표시장치(600)는 복수의 디스플레이 픽셀이 있는 제1 부분(601), 제1 부분(601)의 일측으로부터 연장된 벤딩부분(602) 및 벤딩부분(602)의 일측으로부터 연장되고, 제1 부분(601)의 적어도 일부와 대향하는 제2 부분(603)을 포함하는 베이스층(610)을 포함한다. 여기서 베이스층(610)은 벤딩이 가능한 가요성이 있는 기판으로 플렉서블 기판이라고 지칭하기도 한다. 베이스층(610)의 제1 부분(601)과 제2 부분(603) 사이에는 지지부재(618)가 있을 수 있다. 제1 부분(601)과 지지부재(618) 사이에 제1 지지층(608A)이 위치할 수 있으며, 제2 부분(603)과 지지부재(618) 사이에는 제2 지지층(608B)이 배치될 수 있다. 제2 지지층(608B)은 제2 부분(603)과 마주보는 제1 면(608B-1)과 지지부재(618)와 마주보는 제2 면(608B-2)을 포함한다.

제1 지지층(608A)과 제2 지지층(608B) 사이에 있는 지지부재(618)는 베이스층(610)의 벤딩 구조를 구현한다. 즉, 베이스층(610)이 벤딩되는 안쪽면에 지지부재(618, 멘드릴이나 폼테잎)를 배치하여 베이스층(610)의 곡률을 유지할 수 있다.

도시하지는 않았지만 베이스층(610)과 커버부재(617) 사이에는 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 전극이 형성될 수 있다. 필요하다면, 터치 감지 전극 및/또는 터치 입력 감지와 연관된 다른 부품이 구비된 독립된 층(이하에서는 '터치센서층'으로 지칭)이 플렉서블 유기발광 표시장치(600) 내에 제공될 수 있다. 터치 감지 전극(예: 터치 구동/감지 전극)은 인듐 주석 산화물, 그래핀(graphene)과 같은 탄소 기반 물질, 탄소 나노튜브, 전도성 고분자, 다양한 전도성/비전도성 물질의 혼합물로 만들어진 하이브리드 물질 등의 투명 전도성 물질로 형성될 수 있다. 또한, 금속 메쉬(metal mesh), 예컨대, 알루미늄 메쉬, 은 메쉬 등이 터치 감지 전극으로 사용될 수 있다.

터치센서층은 하나 이상의 변형 유전체 물질을 포함할 수 있다. 하나 이상의 전극은 터치센서층과 인터페이스 되거나 터치센서층 부근에 위치할 수 있고, 전극 상의 전기적 변화를 측정하는 신호를 읽을 수 있다. 이러한 측정된 신호는 분석되어 플렉서블 유기발광 표시장치(600)에 입력된 압력의 양이 여러 레벨로 평가된다.

몇몇 실시예에서, 터치 감지 전극은 사용자 입력의 위치를 확인하고, 사용자 입력의 압력을 평가하는 데에 활용될 수 있다. 터치 입력 위치 확인과 터치 압력 측정은, 터치센서층의 일 면에 있는 터치 감지 전극의 커패시턴스 변화를 측정함으로써 수행될 수 있다. 터치 감지 전극 및/또는 다른 전극은 터치 입력에 의한 플렉서블 유기발광 표시장치(600) 상의 압력을 나타내는 신호를 측정하는 데에 사용될 수 있다. 이러한 신호는 터치 신호와 동시에 또는 다른 타이밍에 터치 감지 전극으로부터 획득된다.

터치센서층에 포함된 변형 물질은 전기 활성화 물질일 수 있고, 물질의 진폭 및/또는 진동수는 전기 신호 및/또는 전기장에 의해 제어된다 이러한 변형 물질은 피에조 세라믹(piezo ceramic), 전기 활성화 고분자(electro-active-polymer) 등을 포함한다. 따라서, 터치 감지 전극 및/또는 별도의 전극은 변형 물질을 활성화하여 플렉서블 유기발광 표시장치(600)를 원하는 방향으로 구부리도록 할 수 있다. 추가적으로, 전기 활성화 물질은 활성화되어 원하는 진동수로 진동하여, 플렉서블 유기발광 표시장치(600) 상에서 촉각(tactile) 및/또는 감촉(texture) 피드백을 제공한다. 플렉서블 유기발광 표시장치(600)는 다수의 전기 활성화 물질을 채용하여 플렉서블 유기발광 표시장치(600)의 구부러짐이나 진동이 동시에 또는 다른 타이밍에 제공되도록 할 수 있다. 이러한 조합은 플렉서블 유기발광 표시장치(600)로부터 사운드 웨이브(sound wave)를 만드는 데에 사용될 수 있다.

커버부재(617)는 외부 충격으로부터 플렉서블 기판(610)을 보호하며, 플렉서블 기판(610)로부터 방출되는 빛을 투과시켜 플렉서블 기판(610)에서 표시되는 영상이 외부에서 보여지도록 한다.

이러한 커버부재(617)는, 예를 들어, 내충격성 및 광투과성을 가지는 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethylmethacrylate, PMMA), 폴리카르보네이트(polycarbonate, PC), 사이클로올레핀 고분자(cycloolefin polymer, COP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), PI (Polyimide), PA (Polyaramid)와 같은 유기물로 형성된 필름 타입일 수도 있고, 박형의 글라스, 사파이어 등과 같은 무기물로 형성된 것일 수도 있다.

상술한 것과 같이, 베이스층(610)을 벤딩하여 벤딩구조를 형성할 수 있으나, 본 명세서의 발명자들은 상술한 구조를 갖는 플렉서블 유기발광 표시장치(600)의 제2 지지층(608B)과 관련한 문제도 있음을 발견하였다. 즉, 베이스층(610)을 벤딩하여 벤딩 구조가 구현되면 벤딩부분(603)에 곡률의 적용된다. 베이스층(610) 및 보호 코팅층(660)은 각각 고유의 탄성력을 갖고 있는데 벤딩으로 인한 응력에 의해 제2 지지층(608B)과 베이스층(610)이 박리가 되게 된다. 이때, 배선이 형성된 베이스층(610)이 뜯김과 같은 현상으로 인해 배선에 손상이 발생하게 되어 표시장치의 표시품질 불량을 발생시키는 원인이 된다. 이에 따라 본 발명자들은 제2 지지층(608B)과 베이스층(610)의 박리현상으로 인한 화면불량을 방지할 수 있는 개선 구조를 고안하였다.

도 7은 본 명세서의 다른 실시예를 나타내는 예시적인 도면이다.

도 7의 주요 구성요소들은 도 6에서 설명된 주요 구성요소와 실질적으로 동일하거나 유사하므로, 동일하거나 유사한 구성요소에 대한 설명은 생략하거나 간단히 설명한다.

도 7을 참조하면, 플렉서블 유기발광 표시장치(700)는 복수의 디스플레이 픽셀이 있는 제1 부분(701), 제1 부분(701)의 일측으로부터 연장된 벤딩부분(702) 및 벤딩부분(702)의 일측으로부터 연장되고, 제1 부분(701)의 적어도 일부와 대향하는 제2 부분(703)을 포함하는 베이스층(710)을 포함한다. 여기서 베이스층(710)은 벤딩이 가능한 가요성이 있는 기판으로 플렉서블 기판이라고 지칭하기도 한다. 베이스층(710)의 제1 부분(701)과 제2 부분(703) 사이에는 지지부재(718)가 있을 수 있다. 제1 부분(701)과 지지부재(718) 사이에 제1 지지층(708A)이 위치할 수 있으며, 제2 부분(703)과 지지부재(718) 사이에는 제2 지지층(708B)이 배치될 수 있다. 제2 지지층(708B)은 제2 부분(703)과 마주보는 제1 면(708B-1)과 지지부재(718)와 마주보는 제2 면(708B-2)을 포함한다.

제2 면(708B-2)에서 제1 면(708B-1) 방향으로 형성된 절개부(770)를 더 포함할 수 있다. 절개부(770)는 제2 지지층(708B)을 완전히 절단하는 것이 아니기 때문에 제2 지지층(708B)의 제2 면(708B-2)에는 있으나 제1 면(708B-1)에는 형성되지 않는다. 절개부(770)의 깊이는 제2 지지층(708B)이 베이스층(710)을 지지하는 역할을 함과 동시에 베이스층(710)과 박리되는 것을 방지할 수 있도록 제2 지지층(708B) 두께의 30~50% 일 수 있다. 절개부(770)가 제2 지지층 두께의 50%를 초과할 경우, 앞서 설명한 지지층의 벤딩부분 제거 시, 절개부(770)가 동시에 제거될 수도 있다. 또한 절개부(770)가 제2 지지층 두께의 30% 미만일 경우에는 제2 지지층(708B)과 베이스층(710)이 박리될 수 있다. 그렇기 때문에 절개부(770)의 깊이는 제2 지지층(708B) 두께의 30~50%일 때가 절개부(770)가 제거되지 않으면서 제2 지지층(708B)과 베이스층(710)이 박리되지 않는다.

절개부(770)는 적어도 하나 이상일 수 있다. 절개부(770)가 복수일 경우, 지지층의 제거된 부분에 인접할수록 절개부(770)의 깊이는 큰 것이 바람직하다. 왜냐하면 응력에 의한 벤딩부분의 스트레스는 지지층이 제거된 부분에 가까울수록 더 크기 때문이다. 절개부(770)의 형태는 하나로 이어진 스트라이프 형태일 수 있으나 이에 한정되지 않으며 하나로 이어지지 않은 형태일 수도 있다.

절개부(770)는 벤딩부분(702)과 제2 부분(703)의 경계에 인접하여 위치할 수 있다. 절개부(770)는 지지부재(718)와 직접 접촉하지 않는다. 즉, 제2 지지층(708B)의 절개부와 벤딩부분(702) 방향의 제2 면(708B-2)은 지지부재(718)에 접착되지 않고 베이스층(710)이 벤딩 응력으로 인해 스트레스를 받을 경우, 제2 지지층(708B)의 절개부가 벌어지면서 제2 지지층(708B)이 베이스층(710)과 박리되는 것을 방지할 수 있다.

제2 지지층(708B)과 지지부재(718)를 접착시키는 접착층(716)은 절개부를 기준으로 일측에만 형성되어 있을 수 있다. 즉, 접착층(716)은 지지부재(718) 및 제2 지지층(708B)의 길이와는 무관하게 절개부(770)를 기준으로 베이스층(710)의 제2 부분(703) 방향의 제2 지지층(708B)의 제2 면(708B-2)에 대응하도록 형성될 수 있다.

제2 지지층(708B)과 지지부재(718)는 베이스층(710)의 제1 부분(701)에서 벤딩부분(702) 방향으로 서로 다른 길이로 연장될 수 있으며 예를들어, 제2 지지층(708B)은 지지부재(718)보다 벤딩부분(702)을 향해 더 연장될 수 있다.

본 명세서의 다른 실시예에서 플렉서블 유기발광 표시장치(700)는 복수의 디스플레이 픽셀이 있는 제1 부분(701), 제1 부분(701)의 일측으로부터 연장된 벤딩부분(702) 및 벤딩부분(702)의 일측으로부터 연장되고, 제1 부분(701)의 적어도 일부와 대향하는 제2 부분(703)을 포함하는 베이스층(710)을 포함한다. 베이스층(710)의 제1 부분(701)과 제2 부분(703) 사이에는 지지부재(718)가 있을 수 있다. 제1 부분(701)과 지지부재(718) 사이에 제1 지지층(708A)이 위치할 수 있으며, 제2 부분(703)과 지지부재(718) 사이에는 제2 지지층(708B)이 배치될 수 있다. 제2 지지층(708B)의 일면에는 베이스층(710)과 박리되는 것을 방지하기 위해 절개부(770)을 구비할 수 있다. 절개부(770)은 베이스층(710)이 벤딩될 때 응력으로 인해 제2 지지층(708B)과 박리되는 현상을 방지할 수 있다. 절개부(770)는 박리방지패턴으로 지칭될 수 있다. 절개부(770)은 제2 지지층(708B)이 플렉서블 기판(710)과 접촉하는 면의 반대면에 형성될 수 있다. 절개부(770)은 제2 지지층(708B)의 일부가 절개된 형태일 수 있다. 절개부(770)의 깊이는 제2 지지층(708B)이 플렉서블 기판(710)을 지지하는 역할을 함과 동시에 플렉서블 기판(710)과 박리되는 것을 방지할 수 있도록 제2 지지층(708B) 두께의 30~50% 일 수 있다. 절개부(770)이 제2 지지층 두께의 50%를 초과할 경우, 앞서 설명한 지지층의 벤딩부분 제거 시, 절개부(770)이 동시에 제거될 수도 있다. 또한 절개부(770)이 제2 지지층 두께의 30% 미만일 경우에는 제2 지지층(708B)과 베이스층(710)이 박리될 수 있다. 그렇기 때문에 절개부(770)의 깊이는 제2 지지층(708B) 두께의 30~50%일 때가 절개부(770)가 제거되지 않으면서 제2 지지층(708B)과 베이스층(710)이 박리되지 않는다.

절개부(770)는 적어도 하나 이상일 수 있다. 절개부(770)가 복수일 경우, 지지층의 제거된 부분에 인접할수록 절개부(770)의 깊이는 큰 것이 바람직하다. 왜냐하면 응력에 의한 벤딩부분의 스트레스는 지지층이 제거된 부분에 가까울수록 더 크기 때문이다.

절개부(770)은 벤딩부분(702)과 제2 부분(703)의 경계에 인접하여 위치할 수 있다. 절개부(770)은 지지부재(718)와 직접 접촉하지 않는다. 즉, 제2 지지층(708B)의 절개부(770)와 벤딩부분(702) 방향의 표면은 지지부재(718)에 접착되지 않고 플렉서블 기판(710)이 응력으로 인해 스트레스를 받을 경우, 제2 지지층(708B)의 절개부(770)가 벌어지면서 제2 지지층(708B)이 플렉서블 기판(710)과 박리되는 것을 방지할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 명세서는 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 그 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 당업자에 의해 기술적으로 다양하게 연동 및 구동될 수 있으며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시되거나 연관 관계로 함께 실시될 수도 있다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100, 200, 300, 400, 500, 600, 700 : 유기발광 표시장치
110: 영상처리부
120: 타이밍 컨트롤러
130: 데이터드라이버
140: 게이트드라이버
150: 표시패널
160, 440: 화소
220, 420: 게이트라인
230, 430: 데이터라인
240: 스위칭트랜지스터
250: 구동트랜지스터
260: 보상회로
270, 340: 유기발광소자
310, 410, 510, 610, 710: 베이스층(기판)
320: 박막트랜지스터 322: 게이트전극
324: 소스전극 326: 드레인전극
328: 반도체층 331: 게이트절연층
333: 층간절연층 335: 패시베이션층
337: 평탄화층 342: 애노드
344: 발광부 346: 캐소드
501, 601, 701: 제1 부분
502, 602, 702: 벤딩부분
503, 603, 703: 제2 부분
508A, 608A, 708A: 제1 지지층
508B, 608B, 708B: 제2 지지층
513, 613, 713: 편광층
517, 617, 717: 커버부재
518, 618, 718: 지지부재
519, 619, 719: 인쇄회로기판
560, 660, 760: 보호 코팅층
770: 절개부(박리방지패턴)

Claims (20)

1. 복수의 디스플레이 픽셀이 있는 제1 부분, 상기 제1 부분의 일측으로부터 연장된 벤딩부분 및 상기 벤딩부분의 일측으로부터 연장되고, 상기 제1 부분의 적어도 일부와 대향하는 제2 부분을 포함하는 플렉서블 기판;
   상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이의 지지부재;
   상기 제1 부분과 상기 지지부재 사이에 있는 제1 지지층;
   상기 제2 부분과 상기 지지부재 사이에 있고, 상기 제2 부분과 마주보는 제1 면 및 상기 지지부재와 마주보는 제2 면을 포함하는 제2 지지층; 및
   상기 제2 면에서 상기 제1 면 방향으로 형성된 절개부를 포함하는, 플렉서블 표시장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 절개부는 상기 제1 면과 접촉하지 않으며, 상기 제2 면에만 있는, 플렉서블 표시장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 절개부의 깊이는 상기 제2 지지층의 두께의 30~50%인, 플렉서블 표시장치.
4. 제2 항에 있어서,
   상기 절개부는 적어도 하나 이상인, 플렉서블 표시장치.
5. 제2 항에 있어서,
   상기 절개부는 상기 제2 부분과 상기 벤딩부분의 경계에 위치하는, 플렉서블 표시장치.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 절개부는 상기 지지부재와 직접 접촉하지 않는, 플렉서블 표시장치.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 제2 지지층과 상기 지지부재 사이에 접착층을 더 포함하는, 플렉서블 표시장치.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 접착층은 상기 절개부를 기준으로 일측에만 있는, 플렉서블 표시장치.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 제2 지지층과 상기 지지부재는 상기 제1 부분에서 상기 벤딩부분 방향으로 서로 다른 길이로 연장되는, 플렉서블 표시장치.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 제2 지지층은 상기 지지부재보다 상기 벤딩부분을 향해 더 연장되는, 플렉서블 표시장치.
11. 복수의 디스플레이 픽셀이 있는 제1 부분, 상기 제1 부분의 일측으로부터 연장된 벤딩부분 및 상기 벤딩부분의 일측으로부터 연장되고, 상기 제1 부분의 적어도 일부와 대향하는 제2 부분을 포함하는 플렉서블 기판;
    상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이의 지지부재;
    상기 제1 부분과 상기 지지부재 사이에 있는 제1 지지층;
    상기 제2 부분과 상기 지지부재 사이에 있는 제2 지지층; 및
    상기 제2 지지층의 일면에 상기 플렉서블 기판과 박리되는 것을 방지하기 위한 박리방지패턴을 구비하는, 플렉서블 표시장치.
12. 제11 항에 있어서,
    상기 박리방지패턴은 상기 플렉서블 기판이 벤딩 시 응력으로 인해 제2 지지층과 박리되는 것을 방지하는, 플렉서블 표시장치.
13. 제11 항에 있어서,
    상기 박리방지패턴은 상기 제2 지지층이 상기 플렉서블 기판과 접촉하는 면의 반대면에 있는, 플렉서블 표시장치.
14. 제13 항에 있어서,
    상기 박리방지패턴은 상기 제2 지지층의 일부가 절개된, 플렉서블 표시장치.
15. 제14 항에 있어서,
    상기 박리방지패턴의 깊이는 상기 제2 지지층의 두께의 30-50%인, 플렉서블 표시장치.
16. 제14 항에 있어서,
    상기 박리방지패턴은 상기 벤딩부분과 상기 제2 부분의 경계에 위치한, 플렉서블 표시장치.
17. 제16 항에 있어서,
    상기 제2 지지층과 상기 지지부재 사이에 접착층을 더 포함하는, 플렉서블 표시장치.
18. 제17 항에 있어서,
    상기 접착층은 상기 박리방지패턴을 기준으로 일측에만 있는, 플렉서블 표시장치.
19. 제16 항에 있어서,
    상기 제2 지지층과 상기 지지부재는 상기 플렉서블 기판의 제2 부분에서 상기 벤딩부분 방향으로 서로 다른 길이로 연장되는, 플렉서블 표시장치.
20. 제19 항에 있어서,
    상기 제2 지지층은 상기 지지부재보다 상기 벤딩부분을 향해 더 연장되는, 플렉서블 표시장치.

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