KR20210075246A - 표시 장치 - Google Patents

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김영도
김영문
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시 장치는 표시 패널, 상기 표시 패널 상에 배치된 윈도우, 상기 윈도우 상에 배치된 윈도우 보호층, 및 상기 윈도우 및 상기 윈도우 보호층 사이에 배치된 제1 점착층을 포함한다. 상기 제1 점착층은, 상기 제1 점착층에 2000Pa의 응력이 10분 동안 인가될 때, 25℃에서, 38.1876% 내지 40.4371%의 크립(creep) 값을 갖는다. 상기 제1 점착층은, 상기 제1 점착층에 진동수 1Hz 및 축방향력 1.0 N을 인가하고 상기 제1 점착층의 변형률을 1%로 유지할 때, 상기 25℃에서, 0.0317MPa 내지 0.0348MPa의 저장 탄성률, 0.0108MPa 내지 0.0120MPa의 손실 탄성률, 및 0.3359 내지 0.3503의 탄젠트 델타 값을 갖는다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 점착층을 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
사용자에게 영상을 제공하는 스마트 폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 내비게이션, 및 스마트 텔레비전 등의 전자 기기는 영상을 표시하기 위한 표시 장치를 포함한다. 표시 장치는 영상을 생성하여 표시 화면을 통해 사용자에게 제공한다.
최근 표시 장치의 기술 발달과 함께 다양한 형태의 표시 장치가 개발되고, 있다. 예를 들어, 폴딩되거나 롤링될 수 있는 플렉서블 표시 장치 등이 개발되고 있다. 형상이 다양하게 변형될 수 있는 플렉서블 표시 장치는 휴대가 용이하고, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
표시 장치는 표시 패널, 표시 패널 상에 배치된 윈도우, 및 윈도우 상에 배치된 윈도우 보호층을 포함할 수 있다. 윈도우 보호층과 윈도우 사이에 점착층이 배치되고, 점착층에 의해 윈도우 보호층이 윈도우에 부착될 수 있다. 윈도우 보호층이 윈도우에 가압되어 부착될 때 또는 표시 장치가 반복적으로 폴딩될 때, 점착층이 변형될 수 있다.
본 발명의 목적은 높은 탄성 특성, 낮은 변형률, 및 높은 점착 특성을 갖는 점착층을 포함하는 표시 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치는, 표시 패널, 상기 표시 패널 상에 배치된 윈도우, 상기 윈도우 상에 배치된 윈도우 보호층, 및 상기 윈도우 및 상기 윈도우 보호층 사이에 배치된 제1 점착층을 포함할 수 있다. 상기 제1 점착층은, 상기 제1 점착층에 2000Pa의 응력이 10분 동안 인가될 때, 25℃에서, 38.1876% 내지 40.4371%의 크립(creep) 값을 가질 수 있다. 상기 제1 점착층은, 상기 제1 점착층에 진동수 1Hz 및 축방향력 1.0 N을 인가하고 상기 제1 점착층의 변형률을 1%로 유지할 때, 상기 25℃에서, 0.0317MPa 내지 0.0348MPa의 저장 탄성률, 0.0108MPa 내지 0.0120MPa의 손실 탄성률, 및 0.3359 내지 0.3503의 탄젠트 델타 값을 가질 수 있다. 상기 탄젠트 델타 값은 손실 탄성률/저장 탄성률로 정의될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치는, 표시 패널, 상기 표시 패널 상에 배치된 윈도우, 상기 표시 패널 상에 배치된 윈도우 보호층, 및 상기 윈도우 보호층과 상기 윈도우 사이에 배치된 점착층을 포함할 수 있다. 25℃에서, 상기 윈도우에 대한 상기 점착층의 점착력은 810±25 gf/in이고, 80℃에서, 상기 윈도우에 대한 상기 점착층의 점착력은 256±17 gf/in일 수 있다. 상기 점착력은, 상기 점착층을 통해 상기 윈도우 보호층을 상기 윈도우에 부착하고, 30분 경과 후 상기 윈도우 보호층을 상기 윈도우에서 박리할 때의 박리력 값일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치는 높은 탄성 특성, 낮은 변형률, 및 높은 점착 특성을 갖는 점착층을 포함할 수 있다. 따라서, 가압 공정이 수행될 때 또는 표시 장치가 반복적으로 폴딩될 때, 점착층의 탄성 특성 및 점착 특성이 용이하게 유지되고 점착층의 변형이 감소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 폴딩 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치를 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 표시 장치의 폴딩 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 표시 장치의 단면을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 표시 패널의 단면을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 화소층에 배치되는 어느 한 화소의 단면 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 도 5에 도시된 윈도우 보호층이 윈도우에 부착되는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 5에 도시된 표시 장치의 인폴딩 상태를 도시한 도면이다.
도 10은 도 5에 도시된 제1 점착층의 점착력을 측정하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 예시적으로, 2℃ 및 25℃에서, 제1 점착층의 저장 탄성률 및 손실 탄성률의 평균값들과 비교 점착층의 저장 탄성률 및 손실 탄성률의 평균값들을 도시한 그래프이다.
도 12는 예시적으로, 2℃ 및 25℃에서, 제1 점착층의 탄젠트 델타의 평균값들과 비교 점착층의 탄젠트 델타의 평균값들을 도시한 그래프이다.
도 13은 예시적으로, 25℃ 및 60℃에서, 제1 점착층의 크립(Creep) 값의 평균값들과 비교 점착층의 크립(Creep) 값의 평균값들을 도시한 그래프이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결 된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
"및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들이 상세히 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치를 도시한 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 폴딩 상태를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치(DD)는 제1 방향(DR1)으로 장변들을 갖고, 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)으로 단변들을 갖는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 표시 장치(DD)는 원형 및 다각형 등 다양한 형상들을 가질 수 있다. 표시 장치(DD)는 가요성 표시 장치일 수 있다.
이하, 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 의해 정의된 평면과 실질적으로 수직하게 교차하는 방향은 제3 방향(DR3)으로 정의된다.
표시 장치(DD)는 폴딩 영역(FA) 및 복수 개의 비폴딩 영역들(NFA1,NFA2)을 포함할 수 있다. 비폴딩 영역들(NFA1,NFA2)은 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)을 포함할 수 있다. 폴딩 영역(FA)은 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2) 사이에 배치될 수 있다. 폴딩 영역(FA), 제1 비폴딩 영역(NFA1), 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 제1 방향(DR1)으로 배열될 수 있다.
예시적으로, 하나의 폴딩 영역(FA)과 두 개의 비폴딩 영역들(NFA1,NFA2)이 도시되었으나, 폴딩 영역(FA) 및 비폴딩 영역들(NFA1,NFA2)의 개수는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 표시 장치(DD)는 2개보다 많은 복수 개의 비폴딩 영역들 및 2개보다 많은 비폴딩 영역들 사이에 배치된 복수 개의 폴딩 영역들을 포함할 수 있다.
표시 장치(DD)의 상면은 표시면(DS)으로 정의될 수 있으며, 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 의해 정의된 평면을 가질 수 있다. 표시면(DS)을 통해 표시 장치(DD)에서 생성된 이미지들(IM)이 사용자에게 제공될 수 있다.
표시면(DS)은 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA) 주변의 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 영상을 표시하고, 비표시 영역(NDA)은 영상을 표시하지 않을 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸고, 소정의 색으로 인쇄되는 표시 장치(DD)의 테두리를 정의할 수 있다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(DD)는 폴딩되거나 언폴딩되는 접이식(폴더블) 표시 장치(DD)일 수 있다. 예를 들어, 폴딩 영역(FA)이 제2 방향(DR2)에 평행한 폴딩축(FX)을 기준으로 휘어져, 표시 장치(DD)가 폴딩될 수 있다. 폴딩축(FX)은 표시 장치(DD)의 단변에 평행한 단축으로 정의될 수 있다.
표시 장치(DD)의 폴딩 시, 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역들(NFA2)은 서로 마주보고, 표시 장치(DD)는 표시면(DS)이 외부에 노출되지 않도록 인-폴딩(in-folding)될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치를 도시한 도면이다. 도 4는 도 3에 도시된 표시 장치의 폴딩 상태를 도시한 도면이다.
폴딩 동작을 제외하면, 도 3에 도시된 표시 장치(DD_1)는 실질적으로 도 1에 도시된 표시 장치(DD)와 동일한 구성을 가질 수 있다. 따라서, 이하 표시 장치(DD_1)의 폴딩 동작이 주로 설명될 것이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 표시 장치(DD_1)는 폴딩 영역(FA') 및 복수 개의 비폴딩 영역들(NFA1',NFA2')을 포함할 수 있다. 비폴딩 영역들(NFA1',NFA2')은 제1 비폴딩 영역(NFA1') 및 제2 비폴딩 영역(NFA2')을 포함할 수 있다. 폴딩 영역(FA')은 제1 비폴딩 영역(NFA1') 및 제2 비폴딩 영역(NFA2') 사이에 배치될 수 있다. 폴딩 영역(FA'), 제1 비폴딩 영역(NFA1'), 및 제2 비폴딩 영역(NFA2')은 제2 방향(DR2)으로 배열될 수 있다.
폴딩 영역(FA')이 제1 방향(DR1)에 평행한 폴딩축(FX')을 기준으로 휘어져, 표시 장치(DD_1)가 폴딩될 수 있다. 폴딩축(FX')은 표시 장치(DD_1)의 장변에 평행한 장축으로 정의될 수 있다. 도 1에 도시된 표시 장치(DD)는 단축을 기준으로 폴딩되고, 이와 달리 도 3에 도시된 표시 장치(DD_1)는 장축을 기준으로 폴딩될 수 있다. 표시 장치(DD_1)는 표시면(DS)이 외부에 노출되지 않도록 인-폴딩(in-folding)될 수 있다.
예시적으로, 폴딩축들(FX,FX')을 기준으로 인-폴딩되는 표시 장치들(DD,DD_1)이 설명되었으나, 표시 장치들(DD,DD_1)의 폴딩 동작들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 표시 장치들(DD,DD_1)은 표시면(DS)이 외부에 노출되도록 아웃-폴딩(out-folding)될 수도 있다.
도 5는 도 1에 도시된 표시 장치의 단면을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 표시 장치(DD)는 표시 패널(DP), 입력 감지부(ISP), 반사 방지층(RPL), 윈도우(WIN), 윈도우 보호층(WPL), 보호층(PL), 지지부(SUP), 및 제1 내지 제5 점착층들(AL1~AL5)을 포함할 수 있다. 표시 패널(DP), 입력 감지부(ISP), 반사 방지층(RPL), 윈도우(WIN), 및 윈도우 보호층(WPL)은 표시 패널(DP) 상에 배치되고, 보호층(PL) 및 지지부(SUP)는 표시 패널(DP) 아래에 배치될 수 있다.
표시 패널(DP)은 가요성 표시 패널일 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(DP)은 가요성 기판 상에 배치된 복수 개의 전자 소자들을 포함할 수 있다. 표시 패널(DP)은 제1 비폴딩 영역(NFA1), 제2 비폴딩 영역(NFA2), 및 제1 비폴딩 영역(NFA1)과 제2 비폴딩 영역(NFA2) 사이에 배치된 폴딩 영역(FA)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 패널(DP)은 발광형 표시 패널일 수 있고, 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 표시 패널(DP)은 유기 발광 표시 패널 또는 퀀텀닷 발광 표시 패널일 수 있다. 유기 발광 표시 패널의 발광층은 유기 발광 물질을 포함할 수 있다. 퀀텀닷 발광 표시 패널의 발광층은 퀀텀닷 및 퀀텀로드 등을 포함할 수 있다. 이하, 표시 패널(DP)은 유기 발광 표시 패널로 설명된다.
입력 감지부(ISP)는 표시 패널(DP) 상에 배치될 수 있다. 입력 감지부(ISP)는 외부의 입력을 감지하기 위한 복수 개의 센서부들(미 도시됨)을 포함할 수 있다. 센서부들은 정전 용량 방식으로 외부의 입력을 감지할 수 있다. 입력 감지부(ISP)는 표시 패널(DP)의 제조 시, 표시 패널(DP) 상에 바로 제조될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 입력 감지부(ISP)는 표시 패널(DP)과는 별도의 패널로 제조되어, 점착층에 의해 표시 패널(DP)에 부착될 수도 있다.
반사 방지층(RPL)은 입력 감지부(ISP)와 윈도우(WIN) 사이에 배치될 수 있다. 반사 방지층(RPL)은 외광 반사 방지 필름으로 정의될 수 있다. 반사 방지층(RPL)은 표시 장치(DD) 위에서부터 표시 패널(DP)을 향해 입사되는 외부광의 반사율을 감소시킬 수 있다. 예시적으로 반사 방지층(RPL)은 위상 지연자(retarder) 및/또는 편광자(polarizer)를 포함할 수 있다.
윈도우(WIN)는 반사 방지층(RPL) 상에 배치될 수 있다. 윈도우(WIN)는 외부의 스크래치 및 충격으로부터 표시 패널(DP), 입력 감지부(ISP), 및 반사 방지층(RPL)을 보호할 수 있다. 윈도우(WIN)는 광학적으로 투명한 성질을 가질 수 있다
윈도우 보호층(WPL)은 윈도우(WIN) 상에 배치될 수 있다. 윈도우 보호층(WPL)은 윈도우(WIN)를 보호할 수 있다. 윈도우 보호층(WPL)은 광학적으로 투명한 성질을 가질 수 있다. 따라서, 표시 패널(DP)에서 생성된 영상은 윈도우(WIN) 및 윈도우 보호층(WPL)을 투과하여 사용자에게 제공될 수 있다.
보호층(PL)은 표시 패널(DP) 아래에 배치될 수 있다. 보호층(PL)은 보호 기판으로 정의될 수 있다. 보호층(PL)은 표시 패널(DP)의 하부를 보호할 수 있다. 보호층(PL)은 플라스틱 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 보호층(PL)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET:polyethylene terephthalate)를 포함할 수 있다.
지지부(SUP)는 보호층(PL) 아래에 배치될 수 있다. 지지부(SUP)는 표시 패널(DP)을 지지할 수 있다. 지지부(SUP)는 제1 비폴딩 영역(NFA1)에 중첩한 제1 지지부(SUP1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)에 중첩한 제2 지지부(SUP2)를 포함할 수 있다. 제1 지지부(SUP1)는 제1 비폴딩 영역(NFA1)을 지지하고, 제2 지지부(SUP2)는 제2 비폴딩 영역(NFA2)을 지지할 수 있다.
제1 지지부(SUP1) 및 제2 지지부(SUP2)는 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 지지부(SUP1) 및 제2 지지부(SUP2)는 스트인레스강, 알루미늄, 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 제1 지지부(SUP1) 및 제2 지지부(SUP2)의 강도는 표시 패널(DP)의 강도보다 클 수 있다.
도시하지 않았으나, 보호층(PL)과 지지부(SUP) 사이에 쿠션층이 배치될 수 있다. 쿠션층은 표시 장치(DD)의 하부에 인가되는 외부의 충격을 흡수하여 표시 패널(DP)을 보호할 수 있다. 쿠션층은 소정의 탄성력을 갖는 발포(foam) 시트를 포함할 수 있다.
제1 점착층(AL1)은 윈도우 보호층(WPL)과 윈도우(WIN) 사이에 배치될 수 있다. 제1 점착층(AL1)에 의해 윈도우 보호층(WPL)과 윈도우(WIN)가 서로 합착될 수 있다.
제2 점착층(AL2)은 윈도우(WIN)와 반사 방지층(RPL) 사이에 배치될 수 있다. 제2 점착층(AL2)에 의해 윈도우(WIN)와 반사 방지층(RPL)이 서로 합착될 수 있다.
제3 점착층(AL3)은 반사 방지층(RPL)과 입력 감지부(ISP) 사이에 배치될 수 있다. 제3 점착층(AL3)에 의해 반사 방지층(RPL)과 입력 감지부(ISP)가 서로 합착될 수 있다.
제4 점착층(AL4)은 표시 패널(DP)과 보호층(PL) 사이에 배치될 수 있다. 제4 점착층(AL4)에 의해 표시 패널(DP)과 보호층(PL)이 서로 합착될 수 있다.
제5 점착층(AL5)은 보호층(PL)과 지지부(SUP) 사이에 배치될 수 있다. 제5 점착층(AL5)에 의해 보호층(PL)과 지지부(SUP)가 서로 합착될 수 있다.
예시적으로, 제1 내지 제5 점착층들(AL1~AL5)은 감압 점착제(pressure sensitive adhesive)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 제1 내지 제5 점착층들(AL1~AL5)은 다양한 점착제들을 포함할 수 있다.
제1 내지 제5 점착층들(AL1~AL5)은 실리콘계 수지, 아크릴계 수지, 또는 우레탄계 수지를 포함할 수 있다. 제1 내지 제5 점착층들(AL1~AL5)은 실리콘계 수지, 아크릴계 수지, 또는 우레탄계 수지를 포함하는 고분자 수지를 포함하여 형성될 수 있다. 예시적으로, 제1 내지 제5 점착층들(AL1~AL5)은 아크릴계 수지로 형성될 수 있다.
도 6은 도 5에 도시된 표시 패널의 단면을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 표시 패널(DP)은 기판(SUB), 기판(SUB) 상에 배치된 화소층(PXL), 및 화소층(PXL)을 덮도록 기판(SUB) 상에 배치된 박막 봉지층(TFE)을 포함할 수 있다.
기판(SUB)은 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA) 주변의 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 기판(SUB)은 가요성 플라스틱 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판(SUB)은 폴리 이미드(PI:polyimide)를 포함할 수 있다. 화소층(PXL)은 복수 개의 화소들을 포함할 수 있다. 화소들 각각의 구성은 이하 상세히 설명될 것이다.
박막 봉지층(TFE)은 적어도 2개의 무기층들과 무기층들 사이에 배치된 유기층을 포함할 수 있다. 무기층들은 무기 물질을 포함하고, 수분/산소로부터 화소층(PXL)을 보호할 수 있다. 유기층은 유기 물질을 포함하고, 먼지 입자와 같은 이물질로부터 화소층(PXL)을 보호할 수 있다. 전술한 입력 감지부(ISP)는 박막 봉지층(TFE) 상에 배치될 수 있다.
도 7은 도 6에 도시된 화소층에 배치되는 어느 한 화소의 단면 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 화소층(PXL)에는 도 7에 도시된 화소(PX)가 복수 개로 제공될 수 있다. 화소(PX)는 발광 소자(OLED) 및 발광 소자(OLED)에 연결된 트랜지스터(TR)를 포함할 수 있다.
발광 소자(OLED)는 제1 전극(AE), 제2 전극(CE), 정공 제어층(HCL), 전자 제어층(ECL), 및 발광층(EML)을 포함할 수 있다. 제1 전극(AE)은 애노드 전극일 수 있으며, 제2 전극(CE)은 캐소드 전극일 수 있다. 발광 소자(OLED)는 유기 발광 소자로 정의될 수 있다.
트랜지스터(TR) 및 발광 소자(OLED)는 기판(SUB) 상에 배치될 수 있다. 기판(SUB)은 화소들(PX) 각각에 대응하는 발광 영역(PXA) 및 발광 영역(PXA) 주변의 비발광 영역(NPXA)을 포함할 수 있다. 발광 소자(OLED)는 발광 영역(PXA) 상에 배치되고, 트랜지스터(TR)는 비발광 영역(NPXA) 상에 배치될 수 있다.
기판(SUB) 상에 버퍼층(BFL)이 배치되며, 버퍼층(BFL)은 무기 물질을 포함할 수 있다. 버퍼층(BFL) 상에 트랜지스터(TR)의 반도체층(SM)이 배치될 수 있다. 반도체층(SM)은 비정질(Amorphous) 실리콘 또는 다결정질(Poly) 실리콘과 같은 무기 재료의 반도체나 유기 반도체를 포함할 수 있다. 또한, 반도체층(SM)은 산화물 반도체(oxide semiconductor)를 포함할 수 있다.
도 7에 도시되지 않았으나, 반도체층(SM)은 소스 영역, 드레인 영역, 및 소스 영역과 드레인 영역 사이의 채널 영역을 포함할 수 있다.
반도체층(SM)을 덮도록 버퍼층(BFL) 상에 제1 절연층(INS1)이 배치될 수 있다. 제1 절연층(INS1)은 무기 물질을 포함할 수 있다. 제1 절연층(INS1) 상에 반도체층(SM)과 중첩하는 트랜지스터(TR)의 게이트 전극(GE)이 배치될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 반도체층(SM)의 채널 영역과 중첩되도록 배치될 수 있다.
게이트 전극(GE)을 덮도록 제1 절연층(INS1) 상에 제2 절연층(INS2)이 배치될 수 있다. 제2 절연층(INS2)은 유기 물질 및/또는 무기 물질을 포함할 수 있다.
제2 절연층(INS2) 상에 트랜지스터(TR)의 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 서로 이격되어 배치될 수 있다. 소스 전극(SE)은 제1 절연층(INS1) 및 제2 절연층(INS2)에 정의된 제1 컨택홀(CH1)을 통해 반도체층(SM)의 소스 영역에 연결될 수 있다. 드레인 전극(DE)은 제1 절연층(INS1) 및 제2 절연층(INS2)에 정의된 제2 컨택홀(CH2)을 통해 반도체층(SM)의 드레인 영역에 연결될 수 있다.
트랜지스터(TR)의 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 덮도록 제2 절연층(INS2) 상에 제3 절연층(INS3)이 배치될 수 있다. 제3 절연층(INS3)은 유기 물질을 포함할 수 있다. 제3 절연층(INS3) 상에 연결 전극(CNE)이 배치될 수 있다. 연결 전극(CNE)은 제3 절연층(INS3)에 정의된 제3 컨택홀(CH3)을 통해 드레인 전극(DE)에 연결될 수 있다.
연결 전극(CNE)을 덮도록 제3 절연층(INS3) 상에 제4 절연층(INS4)이 배치될 수 있다. 제4 절연층(INS4) 상에 제1 전극(AE)이 배치될 수 있다. 제1 전극(AE)은 제4 절연층(INS4)에 정의된 제4 컨택홀(CH4)을 통해 연결 전극(CNE)에 연결될 수 있다.
제1 전극(AE) 및 제4 절연층(INS4) 상에 제1 전극(AE)의 소정의 부분을 노출시키는 화소 정의막(PDL)이 배치될 수 있다. 화소 정의막(PDL)에는 제1 전극(AE)의 소정의 부분을 노출시키기 위한 개구부(PX_OP)가 정의될 수 있다.
정공 제어층(HCL)은 제1 전극(AE) 및 화소 정의막(PDL) 상에 배치될 수 있다. 정공 제어층(HCL)은 발광 영역(PXA)과 비발광 영역(NPXA)에 공통으로 배치될 수 있다. 정공 제어층(HCL)은 정공 수송층을 포함하고, 정공 주입층을 더 포함할 수 있다.
발광층(EML)은 정공 제어층(HCL) 상에 배치될 수 있다. 발광층(EML)은 개구부(PX_OP)에 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 즉, 발광층(EML)은 화소들(PX)에서 서로 분리되어 형성될 수 있다. 발광층(EML)은 유기 물질 및/또는 무기 물질을 포함할 수 있다. 발광층(EML)은 적색, 녹색, 및 청색 중 어느 하나의 광을 생성할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 발광층(EML)은 적색, 녹색, 및 청색을 생성하는 유기 물질들의 조합에 의해 백색광을 생성할 수도 있다.
전자 제어층(ECL)은 발광층(EML) 상에 배치될 수 있다. 전자 제어층(ECL)은 발광층(EML)을 덮도록 정공 제어층(HCL) 상에 배치될 수 있다. 즉, 전자 제어층(ECL)은 발광 영역(PXA)과 비발광 영역(NPXA)에 공통으로 배치될 수 있다. 전자 제어층(ECL)은 전자 수송층을 포함하고, 전자 주입층을 더 포함할 수 있다.
제2 전극(CE)은 전자 제어층(ECL) 상에 배치될 수 있다. 제2 전극(CE)은 화소들(PX)에 공통으로 배치될 수 있다. 박막 봉지층(TFE)은 제2 전극(CE) 상에 배치될 수 있다. 기판(SUB)과 박막 봉지층(TFE) 사이의 층은 화소층(PXL)으로 정의될 수 있다.
제1 전압이 제1 전극(AE)에 인가되고, 제1 전압보다 낮은 레벨을 갖는 제2 전압이 제2 전극(CE)에 인가될 수 있다. 발광층(EML)에 주입된 정공과 전자가 결합하여 여기자(exciton)가 형성되고, 여기자가 바닥 상태로 전이하면서 발광 소자(OLED)가 발광될 수 있다. 발광 소자(OLED)가 발광되어, 영상이 표시될 수 있다.
도 8은 도 5에 도시된 윈도우 보호층이 윈도우에 부착되는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 9는 도 5에 도시된 표시 장치의 인폴딩 상태를 도시한 도면이다.
이하, 필요에 따라 도 5가 함께 설명될 것이다.
도 5 및 도 8을 참조하면, 윈도우(WIN), 반사 방지층(RPL), 입력 감지부(ISP), 표시 패널(DP), 보호층(PL), 및 지지부(SUP)는 제2 내지 제5 접착층들(AL2~AL5)에 의해 서로 합착될 수 있다. 윈도우(WIN) 상에 윈도우 보호층(WPL) 및 제1 점착층(AL1)이 배치될 수 있다. 제1 점착층(AL1)은 윈도우(WIN)와 마주보는 윈도우 보호층(WPL)의 하면에 부착될 수 있다. 제1 점착층(AL1)은 10 마이크로미터(μm) 내지 50 마이크로미터(μm)의 두께를 가질 수 있다.
윈도우(WIN)는 유리를 포함할 수 있다. 윈도우 보호층(WPL)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalte, PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(Poly(butylene terephthalate), PBT), 폴리에틸렌나프탈렌(Polyethylene Naphthalene, PEN), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC), 폴리메틸메타클레이트(poly(methylmethacrylate), PMMA), 폴리스티렌(Polystyrene, PS), 폴리비닐클로라이드(Polyvinylchloride, PVC), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone, PES), 폴리프로필렌(Polypropylene, PP), 폴리아미드(Polyamide, PA), 폴리페닐렌에테르(modified polyphenylene ether, m-PPO), 폴리옥시메틸렌(Polyoxymethylene, POM), 폴리설폰(Polysulfone, PSU), 폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide, PPS), 폴리이미드(Poluimide, PI), 폴리에틸렌이민(Polyethyleneimine, PEI), 폴리에테르에테르케톤(Polyether ether ketone, PEEK), 폴리아미드이미드(Polyamide imide, PAI), 폴리아릴레이트(Polyarylate, PAR), 및 열가소성 폴리우레탄(Thermoplasitc polyurethane, TPU) 중 적어도 하나의 고분자 수지를 포함하는 고분자 필름일 수 있다.
제1 점착층(AL1)이 윈도우 보호층(WPL)과 마주보는 윈도우(WIN)의 상면에 부착될 수 있다. 윈도우 보호층(WPL)이 하부로 가압되어 윈도우(WIN)에 부착될 수 있다. 이러한 공정은 가압 공정으로 정의될 수 있다.
제1 점착층(AL1)은 높은 탄성 특성, 낮은 변형률, 및 높은 점착 특성을 가질 수 있다. 따라서, 윈도우 보호층(WPL)이 제1 점착층(AL1)을 향해 가압되더라도, 제1 점착층(AL1)의 탄성 특성 및 점착 특성이 용이하게 유지되고 제1 점착층(AL1)의 변형이 감소될 수 있다.
예시적으로, 제1 점착층(AL1)이 윈도우 보호층(WPL)에 먼저 부착되었으나, 이에 한정되지 않고, 제1 점착층(AL1)이 윈도우(WIN)에 먼저 부착된 후, 윈도우 보호층(WPL)이 윈도우(WIN)를 향해 가압될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 제1 점착층(AL1)이 높은 탄성 특성, 낮은 변형률, 및 높은 점착 특성을 갖는 실험 데이터는 이하 비교예와 함께 상세히 설명될 것이다.
예시적으로, 제1 점착층(AL1)에 의해 윈도우 보호층(WPL)이 윈도우(WIN)에 부착되는 방법이 설명되었으나, 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 윈도우(WIN)와 반사 방지층(RPL), 반사 방지층(RPL)과 입력 감지부(ISP), 표시 패널(DP)과 보호층(PL), 및 보호층(PL)과 지지부(SUP)도 같은 방식으로, 제2 내지 제5 점착층들(AL2~AL5)에 의해 서로 부착될 수 있다.
제2 내지 제5 점착층들(AL2~AL5)은 제1 점착층(AL1)과 같은 물질을 포함하고, 같은 물성을 가질 수 있다. 따라서, 제1 점착층(AL1)과 같이 제2 내지 제5 점착층들(AL2~AL5)도 높은 탄성 특성, 낮은 변형률, 및 높은 점착 특성을 가질 수 있다.
도 5 및 도 9를 참조하면, 폴딩축(FX)을 중심으로 표시 장치(DD)는 인폴딩될 수 있다. 표시 장치(DD)는 도 5에 도시된 평평한 제1 상태에서 도 9에 도시된 폴딩된 제2 상태로 변경되거나, 제2 상태에서 제1 상태로 변경될 수 있다. 이러한 폴딩 동작은 반복해서 수행될 수 있다.
제1 지지부(SUP1)에 중첩하는 표시 장치(DD)의 영역 및 제2 지지부(SUP2)에 중첩하는 표시 장치(DD)의 영역은 평평한 상태를 유지할 수 있다. 제1 지지부(SUP1)와 폴딩 영역(FA) 사이의 경계 및 제2 지지부(SUP2)와 폴딩 영역(FA) 사이의 경계부터 폴딩 영역(FA)이 휘어질 수 있다.
그러나, 이는 예시적으로 도시한 것으로서, 휘어지는 영역이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 지지부(SUP1)에 인접한 표시 장치(DD)의 부분 및 제2 지지부(SUP2)에 인접한 표시 장치(DD)의 부분까지 평평하게 유지되고, 나머지 부분이 휘어져 표시 장치(DD)가 폴딩될 수 있다.
표시 장치(DD)의 폴딩 동작을 위해, 윈도우 보호층(WPL), 윈도우(WIN), 반사 방지층(RPL), 입력 감지부(ISP), 표시 패널(DP), 보호층(PL), 및 제1 내지 제5 점착층들(AL1~AL5)은 플렉서블한 성질을 가질 수 있다.
폴딩 동작이 반복해서 수행될 경우, 폴딩 영역(FA)에서 발생된 응력이 제1 내지 제5 점착층들(AL1~AL5)에 영향을 줄 수 있다. 그러나, 제1 내지 제5 점착층들(AL1~AL5)은 높은 탄성 특성, 낮은 변형률, 및 높은 점착 특성을 가지므로, 제1 내지 제5 점착층들(AL1~AL5) 각각의 탄성 특성 및 점착 특성이 용이하게 유지되고, 제1 내지 제5 점착층들(AL1~AL5) 각각의 변형이 감소될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 제1 점착층(AL1)의 탄성률, 변형률, 및 점착력에 대한 테스트 결과들이 다양한 온도들에 따른 표들로 설명될 것이다. 또한, 제1 점착층(AL1)과 비교를 위한 비교 점착층의 탄성률, 변형률, 및 점착력에 대한 테스트 결과들이 제1 점착층(AL1)의 테스트 결과들과 함께 표들에서 설명될 것이다.
본 명세서에서 점착층의 저장 탄성률(G') 및 손실 탄성률(G'')은 레오미터(Rheometer, TA instrument사)로 측정된 값에 해당한다. 저장 탄성률(G')을 측정하기 위한 시료는 점착층을 직경 8 미리미터(mm) 및 두께 800 마이크로미터(μm)의 디스크(disc) 형태로 가공하여 준비하였다. 예를 들어, 표시 장치(DD)에 사용되기 위한 점착층 제품이 직경 8 미리미터(mm) 및 두께 800 마이크로미터(μm)로 가공되어 테스트 시료로서 사용될 수 있다.
그러나, 이는 예시적인 방법으로서, 표시 장치(DD)에 부착된 점착층이 표시 장치(DD)로부터 분리되어 테스트 시료로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 점착층이 제공된 표시 장치(DD)의 부분을 유기 용매(solvent)에 넣고, 소정의 시간이 경과할 때, 유기 용매에 의해 점착층이 부풀어(swelling) 올라 팽창될 수 있다. 팽창된 점착층이 표시 장치(DD)로부터 제거된 후, 테스트 시료로서 가공되어 사용될 수 있다.
저장 탄성률(G') 및 손실 탄성률(G'')은 레오미터에서 점착층에 진동수(frequency) 1Hz 및 축방향력(axial force) 1.0N을 인가하고, 점착층의 변형률(strain)을 1%로 유지한 상태에서, 승온 속도 10℃/min로 하여 측정되었다.
이하, 표들에서 실시예는 제1 점착층(AL1)에 대한 테스트 결과이며, 비교예는 비교 점착층에 대한 테스트 결과이다. 비교 점착층은 실질적으로 기존의 점착층일 수 있다.
표 1은, -20℃ 조건에서, 제1 점착층(AL1)의 저장 탄성률(G'), 손실 탄성률(G''), 및 탄젠트 델타(tan δ)의 테스트 결과 및 비교 점착층의 저장 탄성률(G'), 손실 탄성률(G''), 및 탄젠트 델타(tan δ)의 테스트 결과를 나타낸다.
저장 탄성률(G')은 점착층의 탄성의 정도를 나타낼 수 있고, 손실 탄성률(G'')은 점착층의 유체 특성의 정도를 나타낼 수 있다. 탄젠트 델타(tan δ)는 손실 탄성률(G'')/저장 탄성률(G')의 값으로 정의될 수 있다. 즉, 탄젠트 델타(tan δ)는 손실 탄성률(G'')을 저장 탄성률(G')로 나눈 값일 수 있다. -20℃는 저온으로 정의될 수 있다.
항목 G'(MPa) G''(MPa) tan δ
실시예
(-20℃)		 측정
횟수		 1 0.1463 0.1518 1.0375
2 0.1475 0.1458 0.9885
3 0.1484 0.1561 1.0517
4 0.1720 0.1798 1.0454
5 0.1994 0.2071 1.0383
6 0.1805 0.1844 1.0217
비교예
(-20℃)		 측정
횟수		 1 0.0800 0.0633 0.7921
2 0.0768 0.0592 0.7702
3 0.0854 0.0696 0.8148
표 1의 결과를 참조하면, 제1 점착층(AL1)은 -20℃에서 0.1463MPa 내지 0.1994MPa의 저장 탄성률(G'), 0.1458MPa 내지 0.2071MPa의 손실 탄성률(G''), 및 0.9885 내지 1.0517의 탄젠트 델타(tan δ) 값을 가질 수 있다. 제1 점착층(AL1)은 -20℃에서 비교 점착층보다 큰 저장 탄성률(G')을 가질 수 있다.
저온에서 점착층이 얼어 고체화될 경우, 점착층의 유체 특성이 사라질 수 있다. 이러한 경우, 점착층의 점착 특성이 사라져, 점착층에 부착된 대상물으로부터 점착층이 박리될 수 있다. 예를 들어, 제1 점착층(AL1)이 얼어 고체화될 때, 제1 점착층(AL1)의 점착 특성이 사라질 수 있으며, 이러한 경우, 제1 점착층(AL1)은 윈도우(WIN) 및 윈도우 보호층(WPL)으로부터 박리될 수 있다.
저온에서 점착층이 얼지 않아야, 점착층의 점착 특성이 유지될 수 있다. 예를 들어, 저온에서, 손실 탄성률(G'')이 저장 탄성률(G')보다 상대적으로 클수록, 점착층의 유체 특성이 높아져 점착층의 점착 특성이 보다 더 잘 유지될 수 있다. 따라서, 저온에서는, 손실 탄성률(G'')/저장 탄성률(G')의 값으로 정의되는 탄젠트 델타(tan δ) 값이 클수록 점착층의 점착 특성이 좋을 수 있다.
제1 점착층(AL1)은, -20℃에서, 비교 점착층보다 큰 탄젠트 델타(tan δ) 값을 가질 수 있다. 따라서, -20℃와 같은 저온에서 제1 점착층(AL1)은 비교 점착층보다 큰 점착 특성을 가질 수 있다.
표 2는, 2℃ 조건에서, 제1 점착층(AL1)의 저장 탄성률(G'), 손실 탄성률(G''), 및 탄젠트 델타(tan δ)의 테스트 결과 및 비교 점착층의 저장 탄성률(G'), 손실 탄성률(G''), 및 탄젠트 델타(tan δ)의 테스트 결과를 나타낸다. 2℃는 저온으로 정의될 수 있다.
항목 G'(MPa) G''(MPa) tan δ
실시예
(2℃)		 측정
횟수		 1 0.0523 0.0256 0.4903
2 0.0538 0.0264 0.4917
3 0.0541 0.0267 0.4932
4 0.0563 0.0275 0.4883
5 0.0629 0.0318 0.5062
6 0.0585 0.0288 0.4927
7 0.0490 0.0229 0.4691
8 0.0526 0.0247 0.4703
9 0.0517 0.0242 0.4686
비교예
(2℃)		 측정
횟수		 1 0.0386 0.0162 0.4189
2 0.0356 0.0150 0.4208
3 0.0395 0.0169 0.4301
표 2의 결과를 참조하면, 제1 점착층(AL1)은 2℃에서 0.0490MPa 내지 0.0629MPa의 저장 탄성률(G'), 0.0229MPa 내지 0.0318MPa의 손실 탄성률(G''), 및 0.4686 내지 0.5062의 탄젠트 델타(tan δ) 값을 가질 수 있다. 제1 점착층(AL1)은 2℃에서 비교 점착층보다 큰 저장 탄성률(G')을 가질 수 있다. 제1 점착층(AL1)은 2℃에서, 비교 점착층보다 큰 탄젠트 델타(tan δ) 값을 가질 수 있다.
표 3은, 25℃ 조건에서, 제1 점착층(AL1)의 저장 탄성률(G'), 손실 탄성률(G''), 및 탄젠트 델타(tan δ)의 테스트 결과 및 비교 점착층의 저장 탄성률(G'), 손실 탄성률(G''), 및 탄젠트 델타(tan δ)의 테스트 결과를 나타낸다. 25℃는 상온으로 정의될 수 있다.
항목 G'(MPa) G''(MPa) tan δ
실시예
(25℃)		 측정
횟수		 1 0.0342 0.0119 0.3503
2 0.0348 0.0120 0.3465
3 0.0347 0.0119 0.3445
4 0.0317 0.0108 0.3418
5 0.0345 0.0116 0.3359
6 0.0320 0.0108 0.3397
7 0.0322 0.0108 0.3380
8 0.0341 0.0115 0.3377
9 0.0338 0.0114 0.3395
비교예
(25℃)		 측정
횟수		 1 0.0253 0.0102 0.4043
2 0.0241 0.0097 0.4032
3 0.0258 0.0103 0.4013
표 3의 결과를 참조하면, 제1 점착층(AL1)은 25℃에서 0.0317MPa 내지 0.0348MPa의 저장 탄성률(G'), 0.0108MPa 내지 0.0120MPa의 손실 탄성률(G''), 및 0.3359 내지 0.3503의 탄젠트 델타(tan δ) 값을 가질 수 있다. 제1 점착층(AL1)은 25℃에서 비교 점착층보다 큰 저장 탄성률(G')을 가질 수 있다.
온도가 고온으로 갈수록 점착층의 탄성률이 낮아질 수 있다. 상온 및 고온에서는 점착층의 탄성력을 높이는 것이 중요하다. 예를 들어, 상온 및 고온에서, 저장 탄성률(G')이 손실 탄성률(G'')보다 상대적으로 클수록, 점착층의 탄성 특성이 보다 더 잘 유지될 수 있다. 따라서, 상온 및 고온에서, 손실 탄성률(G'')/저장 탄성률(G')의 값으로 정의되는 탄젠트 델타(tan δ) 값이 작을수록 점착층의 탄성 특성이 좋을 수 있다.
제1 점착층(AL1)은, 25℃에서, 비교 점착층보다 작은 탄젠트 델타(tan δ) 값을 가질 수 있다. 따라서, 25℃와 같은 상온에서 제1 점착층(AL1)은 비교 점착층보다 큰 탄성 특성을 가질 수 있다.
표 4는, 60℃ 조건에서, 제1 점착층(AL1)의 저장 탄성률(G'), 손실 탄성률(G''), 및 탄젠트 델타(tan δ)의 테스트 결과 및 비교 점착층의 저장 탄성률(G'), 손실 탄성률(G''), 및 탄젠트 델타(tan δ)의 테스트 결과를 나타낸다. 60℃는 고온으로 정의될 수 있다.
항목 G'(MPa) G''(MPa) tan δ
실시예
(60℃)		 측정
횟수		 1 0.0243 0.0101 0.4172
2 0.0241 0.0102 0.4236
3 0.0241 0.0100 0.4144
4 0.0181 0.0075 0.4137
5 0.0186 0.0076 0.4116
6 0.0181 0.0073 0.4033
7 0.0216 0.0088 0.4081
8 0.0221 0.0090 0.4089
9 0.0219 0.0089 0.4084
비교예
(60℃)		 측정
횟수		 1 0.0175 0.0084 0.4826
2 0.0170 0.0081 0.4811
3 0.0176 0.0084 0.4791
표 4의 결과를 참조하면, 제1 점착층(AL1)은 60℃에서 0.0181MPa 내지 0.0243MPa의 저장 탄성률(G'), 0.0073MPa 내지 0.0102MPa의 손실 탄성률(G''), 및 0.4033 내지 0.4236의 탄젠트 델타(tan δ) 값을 가질 수 있다. 제1 점착층(AL1)은 60℃에서 비교 점착층보다 큰 저장 탄성률(G')을 가질 수 있다.
제1 점착층(AL1)은, 60℃에서, 비교 점착층보다 작은 탄젠트 델타(tan δ) 값을 가질 수 있다. 따라서, 60℃와 같은 고온에서 제1 점착층(AL1)은 비교 점착층보다 큰 탄성 특성을 가질 수 있다.
표 5는, 85℃ 조건에서, 제1 점착층(AL1)의 저장 탄성률(G'), 손실 탄성률(G''), 및 탄젠트 델타(tan δ)의 테스트 결과 및 비교 점착층의 저장 탄성률(G'), 손실 탄성률(G''), 및 탄젠트 델타(tan δ)의 테스트 결과를 나타낸다. 85℃는 고온으로 정의될 수 있다.
항목 G'(MPa) G''(MPa) tan δ
실시예
(85℃)		 측정
횟수		 1 0.0215 0.0095 0.4424
2 0.0211 0.0094 0.4452
3 0.0211 0.0093 0.4405
4 0.0139 0.0058 0.4234
5 0.0140 0.0060 0.4272
6 0.0137 0.0058 0.4233
비교예
(85℃)		 측정
횟수		 1 0.0165 0.0080 0.4878
2 0.0158 0.0078 0.4927
3 0.0159 0.0077 0.4851
표 5의 결과를 참조하면, 제1 점착층(AL1)은 85℃에서 0.0137MPa 내지 0.0215MPa의 저장 탄성률(G'), 0.0058MPa 내지 0.0095MPa의 손실 탄성률(G''), 및 0.4233 내지 0.4452의 탄젠트 델타(tan δ) 값을 가질 수 있다.
제1 점착층(AL1)은, 85℃에서, 비교 점착층보다 작은 탄젠트 델타(tan δ) 값을 가질 수 있다. 따라서, 85℃와 같은 고온에서 제1 점착층(AL1)은 비교 점착층보다 큰 탄성 특성을 가질 수 있다.
따라서, 제1 점착층(AL1)은 비교 점착층보다 높은 탄성 특성 및 높은 점착 특성을 가질 수 있다. 표 1 내지 표 5에 따른 테스트들에서 제1 점착층(AL1)의 유리 전이 온도는 -37.41℃ 내지 -37.86℃로 측정되었다.
본 명세서에서 점착층의 크립(creep) 값 및 잔류 변형률(residual strain)은 레오미터(Rheometer, TA instrument사)로 측정된 값에 해당한다. 크립(creep) 값 및 잔류 변형률 측정을 위한 시료는 점착층을 직경 8 미리미터(mm) 및 두께 800 마이크로미터(πm)의 디스크 형태로 가공하여 준비하였다.
크립(creep) 값은, 점착층에 2000Pa의 응력(stress)이 10분 동안 인가될 때, 점착층의 변형률로 측정되었다. 잔류 변형률은 점착층에 인가된 응력을 제거하고 10분 후, 점착층의 변형률로 측정되었다. 잔류 변형률은 응력을 제거하고 10분 동안 점착층을 복원시킨 후 잔류하는 점착층의 변형률로 정의될 수 있다. 크립(creep) 값 및 잔류 변형률이 작을수록 응력이나 압력에 따른 점착층의 변형이 감소될 수 있다.
표 6은, 60℃ 조건에서, 제1 점착층(AL1)의 크립(creep) 값과 잔류 변형률의 테스트 결과 및 비교 점착층의 크립(creep) 값과 잔류 변형률의 테스트 결과를 나타낸다.
항목 크립(creep)(%) 잔류 변형률(%)
실시예
(60℃)		 측정
횟수		 1 54.6489 7.1522
2 52.3894 6.3912
3 59.9129 8.5546
비교예
(60℃)		 측정
횟수		 1 82.3432 9.7029
2 92.2501 12.5500
3 88.9345 12.1736
표 6의 결과를 참조하면, 제1 점착층(AL1)은 60℃에서, 2000Pa의 응력이 10분 동안 유지될 때, 52.3894% 내지 59.9129%의 크립(creep) 값을 가질 수 있다. 또한, 제1 점착층(AL1)은 60℃에서, 응력을 제거하고 10분 후, 6.3912% 내지 8.5546%의 잔류 변형률을 가질 수 있다.
제1 점착층(AL1)은 60℃에서, 비교 점착층보다 작은 크립(creep) 값 및 작은 잔류 변형률을 가질 수 있다. 제1 점착층(AL1)의 크립(creep) 값 및 잔류 변형률에 따른 제1 점착층(AL1)의 회복률은 60℃에서, 85.7216% 내지 87.8005%로 측정되었다.
표 7은, 25℃ 조건에서, 제1 점착층(AL1)의 크립(creep) 값과 잔류 변형률의 테스트 결과 및 비교 점착층의 크립(creep) 값과 잔류 변형률의 테스트 결과를 나타낸다.
항목 크립(creep)(%) 잔류 변형률(%)
실시예
(25℃)		 측정
횟수		 1 40.4371 8.0211
2 39.5930 7.6818
3 40.2377 7.8832
4 39.2202 7.9451
5 38.1876 7.1680
6 38.3271 7.0426
비교예
(25℃)		 측정
횟수		 1 80.2405 18.4382
2 72.3271 14.5583
3 68.7543 12.8406
표 7의 결과를 참조하면, 제1 점착층(AL1)은 25℃에서, 2000Pa의 응력이 10분 동안 유지될 때, 38.1876% 내지 40.4371%의 크립(creep) 값을 가질 수 있다. 또한, 제1 점착층(AL1)은 25℃에서, 응력을 제거하고 10분 후, 7.0426% 내지 8.0211%의 잔류 변형률을 가질 수 있다.
제1 점착층(AL1)은 25℃에서, 비교 점착층보다 작은 크립(creep) 값 및 작은 잔류 변형률을 가질 수 있다. 제1 점착층(AL1)의 크립(creep) 값 및 잔류 변형률에 따른 제1 점착층(AL1)의 회복률은 25℃에서, 79.7425% 내지 81.6250%로 측정되었다.
제1 점착층(AL1)은 비교 점착층보다 작은 크립(creep) 값 및 작은 잔류 변형률 가지므로, 응력이나 압력에 따른 제1 점착층(AL1)의 변형은 비교 점착층보다 감소될 수 있다.
도 10은 도 5에 도시된 제1 점착층의 점착력을 측정하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 피착재로서 유리(GLS)가 준비되고, 유리(GLS) 상에 제1 점착층(AL1)이 배치될 수 있다. 제1 점착층(AL1) 상에 필름(FLM)이 배치될 수 있다. 필름(FLM)이 제1 점착층(AL1)에 의해 유리(GLS)에 부착될 수 있다. 유리(GLS)는 윈도우(WIN)에 대응되고, 필름(FLM)은 윈도우 보호층(WPL)에 대응될 수 있다.
필름(FLM)을 유리(GLS)에 부착한 상태가 30분간 유지되고, 30분 후에 필름(FLM)을 유리(GLS)로부터 박리하면서, 제1 점착층(AL1)의 점착력이 측정되었다. 도시하지 않았으나, 비교 점착층의 점착력도 같은 방식으로 측정되었다.
표 8은, 25℃ 및 80℃ 조건에서, 제1 점착층(AL1)의 점착력 및 비교 점착층의 점착력의 테스트 결과를 나타낸다.
항목 점착력
25℃ 80℃
실시예 810±25 gf/in 256±17 gf/in
비교예 490±9 gf/in 210±13 gf/in
표 8의 결과를 참조하면, 25℃에서, 유리(GLS)(예를 들어 윈도우(WIN))에 대한 제1 점착층(AL1)의 점착력은 810±25 gf/in일 수 있다. 80℃에서, 유리(GLS)에 대한 제1 점착층(AL1)의 점착력은 256±17 gf/in일 수 있다. 제1 점착층(AL1)은 비교 점착층보다 높은 점착력을 가질 수 있다. 따라서, 제1 점착층(AL1)은 높은 점착 특성을 가질 수 있다.
도 11은 예시적으로, 2℃ 및 25℃에서, 제1 점착층의 저장 탄성률 및 손실 탄성률의 평균값들과 비교 점착층의 저장 탄성률 및 손실 탄성률의 평균값들을 도시한 그래프이다. 도 12는 예시적으로, 2℃ 및 25℃에서, 제1 점착층의 탄젠트 델타의 평균값들과 비교 점착층의 탄젠트 델타의 평균값들을 도시한 그래프이다. 도 13은 예시적으로, 25℃ 및 60℃에서, 제1 점착층의 크립(creep) 값의 평균값들과 비교 점착층의 크립(creep) 값의 평균값들을 도시한 그래프이다.
예시적으로, 도 11 및 도 12는 표 2 및 표 3에 기재된 수치들의 평균값들이다. 예시적으로, 도 13은 표 6 및 표 7에 기재된 수치들의 평균값들이다.
도 11에서 저장 탄성률(Storage modulus)은 마름모로 도시되었고, 손실 탄성률(Loss modulus)은 사각형으로 도시되었다. 예시적으로, 저장 탄성률 및 손실 탄성률은 소수점 셋째 자리까지 표시되었다.
도 12에서 탄젠트 델타(Tan delta) 값은 원형으로 도시되었고, 도 13에서 크립(creep) 값은 삼각형으로 도시되었다. 예시적으로 탄젠트 델타 값은 소수점 셋째 자리까지 도시되었고, 크립(creep) 값은 소수점 첫째 자리까지 도시되었다.
도 11을 참조하면, 저장 탄성률 및 손실 탄성률의 평균값들을 기준으로, 제1 점착층(AL1)은 2℃ 및 25℃에서 비교 점착층보다 큰 저장 탄성률 및 손실 탄성률을 가질 수 있다.
도 12를 참조하면, 탄젠트 델타 값의 평균값들을 기준으로, 제1 점착층(AL1)은 저온인 2℃에서 비교 점착층보다 큰 탄젠트 델타 값을 갖고, 상온인 25℃에서, 비교 점착층보다 작은 탄젠트 델타 값을 가질 수 있다.
도 13을 참조하면, 크립(creep) 값의 평균값들을 기준으로, 제1 점착층(AL1)은 25℃ 및 60℃에서, 비교 점착층보다 작은 크립(creep) 값을 가질 수 있다.
전술한 테스트 결과에 따라, 제1 점착층(AL1)은 높은 탄성 특성, 낮은 변형률, 및 높은 점착 특성을 가질 수 있다. 따라서, 가압 공정 및 표시 장치(DD)의 폴딩 동작 시, 제1 점착층(AL1)의 탄성 특성 및 점착 특성이 용이하게 유지되고 제1 점착층(AL1)의 변형이 감소될 수 있다.
이상 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 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. 또한 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
DD: 표시 장치 FA: 폴딩 영역
NFA1,NFA2: 제1 및 제2 비폴딩 영역
WIN: 윈도우 WPL: 윈도우 보호층
DP: 표시 패널 RPL: 반사 방지층
ISP: 입력 감지부 PL: 보호층
SUP: 지지부 GLS: 유리
AL1,AL2,AL3,AL4,AL5: 제1, 제2, 제3, 제4, 및 제5 점착층
FLM: 필름

Claims (18)

  1. 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 배치된 윈도우;
    상기 윈도우 상에 배치된 윈도우 보호층; 및
    상기 윈도우 및 상기 윈도우 보호층 사이에 배치된 제1 점착층을 포함하고,
    상기 제1 점착층은, 상기 제1 점착층에 2000Pa의 응력이 10분 동안 인가될 때, 25℃에서, 38.1876% 내지 40.4371%의 크립(creep) 값을 갖고,
    상기 제1 점착층은, 상기 제1 점착층에 진동수 1Hz 및 축방향력 1.0 N을 인가하고 상기 제1 점착층의 변형률을 1%로 유지할 때, 상기 25℃에서, 0.0317MPa 내지 0.0348MPa의 저장 탄성률, 0.0108MPa 내지 0.0120MPa의 손실 탄성률, 및 0.3359 내지 0.3503의 탄젠트 델타 값을 갖고,
    상기 탄젠트 델타 값은 손실 탄성률/저장 탄성률로 정의되는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 점착층은, -20℃에서, 0.1463MPa 내지 0.1994MPa의 저장 탄성률, 0.1458MPa 내지 0.2071MPa의 손실 탄성률, 및 0.9885 내지 1.0517의 탄젠트 델타 값을 갖는 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 점착층은, 2℃에서, 0.0490MPa 내지 0.0629MPa의 저장 탄성률, 0.0229MPa 내지 0.0318MPa의 손실 탄성률, 및 0.4686 내지 0.5062의 탄젠트 델타 값을 갖는 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 점착층은, 60℃에서, 0.0181MPa 내지 0.0243MPa의 저장 탄성률, 0.0073MPa 내지 0.0102MPa의 손실 탄성률, 및 0.4033 내지 0.4236의 탄젠트 델타 값을 갖는 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 점착층은, 85℃에서, 0.0137MPa 내지 0.0215MPa의 저장 탄성률, 0.0058MPa 내지 0.0095MPa의 손실 탄성률, 및 0.4233 내지 0.4452의 탄젠트 델타 값을 갖는 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 점착층은, 상기 25℃에서, 상기 제1 점착층에 인가된 상기 응력이 제거되고 10분 후, 7.0426% 내지 8.0211%의 잔류 변형률을 갖는 표시 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 점착층은, 상기 제1 점착층에 상기 2000Pa의 응력이 10분 동안 인가될 때, 60℃에서, 52.3894% 내지 59.9129%의 크립(creep) 값을 갖는 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 점착층은, 상기 60℃에서, 상기 제1 점착층에 인가된 상기 응력이 제거되고 10분 후, 6.3912% 내지 8.5546%의 잔류 변형률을 갖는 표시 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 점착층은 10 마이크로미터 내지 50 마이크로미터의 두께를 갖는 표시 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 점착층은 실리콘계 수지, 아크릴계 수지, 또는 우레탄계 수지를 포함하는 표시 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 윈도우 보호층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalte, PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(Poly(butylene terephthalate), PBT), 폴리에틸렌나프탈렌(Polyethylene Naphthalene, PEN), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC), 폴리메틸메타클레이트(poly(methylmethacrylate), PMMA), 폴리스티렌(Polystyrene, PS), 폴리비닐클로라이드(Polyvinylchloride, PVC), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone, PES), 폴리프로필렌(Polypropylene, PP), 폴리아미드(Polyamide, PA), 폴리페닐렌에테르(modified polyphenylene ether, m-PPO), 폴리옥시메틸렌(Polyoxymethylene, POM), 폴리설폰(Polysulfone, PSU), 폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide, PPS), 폴리이미드(Poluimide, PI), 폴리에틸렌이민(Polyethyleneimine, PEI), 폴리에테르에테르케톤(Polyether ether ketone, PEEK), 폴리아미드이미드(Polyamide imide, PAI), 폴리아릴레이트(Polyarylate, PAR), 및 열가소성 폴리우레탄(Thermoplasitc polyurethane, TPU) 중 적어도 하나의 고분자 수지를 포함하는 표시 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시 패널 상에 배치된 입력 감지부;
    상기 입력 감지부와 상기 윈도우 사이에 배치된 반사 방지층;
    상기 표시 패널 아래에 배치된 보호층;
    상기 보호층 아래에 배치된 지지부;
    상기 윈도우 및 상기 반사 방지층 사이에 배치된 제2 점착층;
    상기 반사 방지층 및 상기 입력 감지부 사이에 배치된 제3 점착층;
    상기 표시 패널 및 상기 보호층 사이에 배치된 제4 점착층; 및
    상기 보호층 및 상기 지지부 사이에 배치된 제5 점착층을 더 포함하고,
    상기 제2, 제3, 제4, 및 제5 점착층들은 상기 제1 점착층과 동일한 물성을 갖는 표시 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 윈도우는 유리를 포함하는 표시 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 25℃에서, 상기 윈도우에 대한 상기 제1 점착층의 점착력은 810±25 gf/in이고,
    상기 점착력은, 상기 제1 점착층을 통해 상기 윈도우 보호층을 상기 윈도우에 부착하고, 30분 경과 후 상기 윈도우 보호층을 상기 윈도우에서 박리할 때의 박리력 값인 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    80℃에서, 상기 윈도우에 대한 상기 제1 점착층의 점착력은 256±17 gf/in인 표시 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시 패널 및 상기 윈도우 보호층은 폴딩축을 기준으로 인-폴딩 또는 아웃-폴딩되는 표시 장치.
  17. 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 배치된 윈도우;
    상기 표시 패널 상에 배치된 윈도우 보호층; 및
    상기 윈도우 보호층과 상기 윈도우 사이에 배치된 점착층을 포함하고,
    25℃에서, 상기 윈도우에 대한 상기 점착층의 점착력은 810±25 gf/in이고, 80℃에서, 상기 윈도우에 대한 상기 점착층의 점착력은 256±17 gf/in이고,
    상기 점착력은, 상기 점착층을 통해 상기 윈도우 보호층을 상기 윈도우에 부착하고, 30분 경과 후 상기 윈도우 보호층을 상기 윈도우에서 박리할 때의 박리력 값인 표시 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 점착층은, 상기 점착층에 2000Pa의 응력이 10분 동안 인가될 때, 상기 25℃에서, 38.3271% 내지 40.4371%의 크립(creep) 값을 갖고,
    상기 점착층은, 상기 점착층에 진동수 1Hz 및 축방향력 1.0 N을 인가하고 상기 점착층의 변형률을 1%로 유지할 때, 상기 25℃에서, 0.0317MPa 내지 0.0348MPa의 저장 탄성률 및 0.0108MPa 내지 0.0120MPa의 손실 탄성률을 갖는 표시 장치.
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