KR20220001035A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20220001035A
KR20220001035A KR1020200078704A KR20200078704A KR20220001035A KR 20220001035 A KR20220001035 A KR 20220001035A KR 1020200078704 A KR1020200078704 A KR 1020200078704A KR 20200078704 A KR20200078704 A KR 20200078704A KR 20220001035 A KR20220001035 A KR 20220001035A
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adhesive layer
display panel
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lower adhesive
panel pnl
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KR1020200078704A
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송주희
류세나
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시 장치는 표시 패널, 표시 패널의 하부에 배치되고 제1 두께를 갖는 제1 하부 점착층 및 제1 하부 점착층의 하부에 배치되고 제1 두께보다 큰 제2 두께를 갖는 제2 하부 점착층을 포함한다. 제1 및 제2 하부 점착층들은 표시 패널이 외부 충격에 손상되지 않도록 표시 패널을 지지할 수 있고, 표시 패널에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있으며, 표시 패널의 복원을 도와줄 수 있다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 외부 충격에 강건한 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치와 관련된 기술의 발달에 따라, 가요성이 있는 플렉서블(flexible) 표시 장치가 개발되고 있다. 상기 플렉서블 표시 장치에는 커브드(curved) 표시 장치, 벤디드(bended) 표시 장치, 폴더블(foldable) 표시 장치, 롤러블(rollable) 표시 장치 등이 있다. 상기 플렉서플 표시 장치는 표시 패널 및 기능층을 상기 표시 패널에 점착시키는 점착층을 포함할 수 있다. 최근에는, 상기 표시 패널을 외부 충격으로부터 보호하며 상기 표시 패널을 원활하게 폴딩시킬 수 있는 상기 점착층의 개발이 진행되고 있다.
본 발명의 목적은 외부 충격에 강건한 표시 장치를 제공하기 위한 것이다.
다만, 본 발명의 목적은 상술한 목적으로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 상기 표시 패널의 하부에 배치되고, 제1 두께를 갖는 제1 하부 점착층 및 상기 제1 하부 점착층의 하부에 배치되고, 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 갖는 제2 하부 점착층을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 하부 점착층의 전단 탄성 계수 및 상기 제2 하부 점착층의 전단 탄성 계수는 -25℃ 내지 -15℃에서 200kPa 내지 300kPa 일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 두께 및 상기 제2 두께는 10um 내지 20um 일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 하부 점착층의 유리 전이 온도 및 상기 제2 하부 점착층의 유리 전이 온도는 -40℃ 내지 -30℃ 일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 장치는 상기 제2 하부 점착층의 하부에 배치되고, 상기 제2 두께보다 큰 제3 두께를 갖는 제3 하부 점착층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 하부 점착층의 전단 탄성 계수, 상기 제2 하부 점착층의 전단 탄성 계수 및 상기 제3 하부 점착층의 전단 탄성 계수는 -25℃ 내지 -15℃에서 200kPa 내지 300kPa 일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 두께, 상기 제2 두께 및 상기 제3 두께는 10um 내지 20um 일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 하부 점착층의 유리 전이 온도, 상기 제2 하부 점착층의 유리 전이 온도 및 상기 제3 하부 점착층의 유리 전이 온도는 -40℃ 내지 -30℃ 일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 장치는 상기 표시 패널의 상부에 배치되는 상부 점착층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상부 점착층의 전단 탄성 계수는 상기 제1 하부 점착층의 전단 탄성 계수 및 제2 하부 점착층의 전단 탄성 계수보다 작을 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상부 점착층의 상기 전단 탄성 계수는 -25℃ 내지 -15℃에서 100kPa 내지 150kPa 일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상부 점착층의 제4 두께는 상기 제1 두께 및 상기 제2 두께보다 클 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상부 점착층의 상기 제4 두께는 40um 내지 50um 일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상부 점착층의 유리 전이 온도는 상기 제1 하부 점착층의 유리 전이 온도 및 상기 제2 하부 점착층의 유리 전이 온도보다 작을 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상부 점착층의 상기 유리 전이 온도는 -40℃ 보다 작을 수 있다.
전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 상기 표시 패널의 상부에 배치되는 상부 점착층 및 상기 표시 패널의 하부에 배치되고, 상기 상부 점착층의 두께보다 작은 두께를 갖는 하부 점착층을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상부 점착층의 전단 탄성 계수는 상기 하부 점착층의 전단 탄성 계수보다 작을 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상부 점착층의 상기 두께는 40um 내지 50um 이고, 상기 하부 점착층의 상기 두께는 10um 내지 20um 일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상부 점착층의 유리 전이 온도는 -40℃ 보다 작고, 상기 하부 점착층의 유리 전이 온도는 -40℃ 내지 -30℃ 일 수 있다.
전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치는 제1 평탄 영역, 제2 평탄 영역 및 상기 제1 평탄 영역과 상기 제2 평탄 영역 사이에 위치하는 폴딩 영역을 포함하는 표시 패널, 상기 표시 패널의 상부에 배치되고, 상기 폴딩 영역과 중첩하는 상부 점착층, 상기 표시 패널의 하부에 배치되고, 상기 폴딩 영역과 중첩하며, 상기 상부 점착층의 두께보다 작은 두께를 가지고, 상기 상부 점착층의 전단 탄성 계수보다 큰 전단 탄성 계수를 갖는 제1 하부 점착층 및 상기 제1 하부 점착층의 하부에 배치되고, 상기 폴딩 영역과 중첩하며, 상기 상부 점착층의 상기 두께보다 작고 상기 제1 하부 점착층의 상기 두께보다 큰 두께를 가지고, 상기 상부 점착층의 전단 탄성 계수보다 큰 전단 탄성 계수를 갖는 제2 하부 점착층을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 표시 패널의 하부에 배치되고 제1 두께를 갖는 제1 하부 점착층 및 상기 제1 하부 점착층의 하부에 배치되고, 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 갖는 제2 하부 점착층을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 하부 점착층들은 상기 표시 패널이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 표시 패널을 지지할 수 있고, 상기 표시 패널에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있으며, 상기 표시 패널의 복원을 도와줄 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치가 폴딩된 형상의 일 예를 나타내는 측면도이다.
도 3은 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 1의 표시 장치에 포함된 표시 패널을 나타내는 단면도이다.
도 5 및 도 6은 비교예들과 본 발명의 일 실시예에 따른 펜-드랍(pen-drop) 테스트 결과를 설명하기 위한 도면들이다.
도 7 및 도 8은 비교예들과 본 발명의 일 실시예에 따른 변형율(strain) 테스트 결과를 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면 상의 동일한 구성 요소에 대하여는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1의 표시 장치가 폴딩된 형상의 일 예를 나타내는 측면도이며, 도 3은 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이고, 도 4는 도 1의 표시 장치에 포함된 표시 패널을 나타내는 단면도이다.
도 1, 2 및 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 표시 패널(PNL), 제1 하부 점착층(310), 제1 기능층(FL1), 제2 하부 점착층(320), 제2 기능층(FL2), 제3 하부 점착층(330), 제3 기능층(FL3), 브라켓(BRC), 제1 상부 점착층(410), 제4 기능층(FL4), 제2 상부 점착층(420), 및 윈도우(WIN)를 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(PNL)은 복수의 화소들을 포함하며, 상기 화소들 각각은 빛을 방출할 수 있다. 상기 표시 패널(PNL)은 상기 화소들을 통해 영상을 표시할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(PNL)은 상면(S1) 및 상기 상면(S1)과 반대되는 저면(S2)을 포함할 수 있고, 상기 화소들은 상기 상면(S1)을 향해 빛을 방출할 수 있다. 그에 따라, 상기 표시 패널(PNL)의 상기 상면(S1)에서 상기 영상이 표시될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시 패널(PNL)은 제1 평탄 영역(PA1), 제2 평탄 영역(PA2) 및 폴딩 영역(FA)을 포함할 수 있다. 상기 폴딩 영역(FA)은 상기 제1 평탄 영역(PA1)과 상기 제2 평탄 영역(PA2) 사이에 위치할 수 있다.
상기 표시 패널(PNL)은 상기 폴딩 영역(FA)에서 폴딩(folding)과 언폴딩(unfolding)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 표시 패널(PNL)은 상기 폴딩 영역(FA)에서 폴딩될 수 있고, 사용자는 상기 표시 장치(10)를 편하게 휴대할 수 있다. 또는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 표시 패널(PNL)은 상기 폴딩 영역(FA)에서 언폴딩될 수 있고, 사용자에게 상기 표시 장치(10)의 상기 상면(S1)이 노출되어, 사용자는 상기 영상을 시청할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시 장치(10)는 인-폴딩(in-folding) 구조 또는 아웃-폴딩(out-folding) 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 표시 장치(10)는 폴딩되었을 때 상기 상면(S1)이 서로 마주보는 상기 인-폴딩 구조를 가질 수 있다. 또는, 상기 표시 장치(10)는 폴딩되었을 때 상기 상면(S1)이 외부로 노출되는 아웃-폴딩 구조를 가질 수 있다.
다만, 상기 표시 패널(PNL)은 상술한 바에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기 표시 패널(PNL)은 복수의 폴딩 영역들을 포함할 수도 있으며, 평탄 영역들의 면적들이 서로 상이한 비대칭 구조를 가질 수도 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(PNL)이 복수의 폴딩 영역들을 포함하는 경우, 상기 표시 패널(PNL)은 일부 폴딩 영역들에서는 인-폴딩되고, 다른 폴딩 영역들에서는 아웃-폴딩될 수도 있다.
도 4를 참조하면, 상기 표시 패널(PNL)은 기판(100), 버퍼층(110) 및 표시 구조물(200)을 포함할 수 있다. 표시 구조물(200)은 액티브 패턴(210), 제1 절연층(211), 게이트 전극(220), 제2 절연층(221), 소스 전극(231), 드레인 전극(232), 비아 절연층(230), 제1 전극(241), 발광층(242), 제2 전극(243), 화소 정의막(250), 제1 무기층(261), 유기층(262) 및 제2 무기층(263)을 포함할 수 있다.
상기 기판(100)은 유리, 석영, 플라스틱 등을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 기판(100)은 플렉서블한 표시 장치를 구현하기 위한 플라스틱 기판일 수 있고, 폴리이미드(polyimide)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(100)은 적어도 하나 이상의 폴리이미드 층 및 적어도 하나 이상의 배리어층이 번갈아 가며 적층된 구조를 가질 수 있다.
상기 버퍼층(110)은 상기 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 상기 버퍼층(110)은 상기 기판(100)으로부터 금속 원자들이나 불순물들이 상기 액티브 패턴(210)으로 확산되는 현상을 방지할 수 있다.
상기 액티브 패턴(210)은 상기 버퍼층(110) 상에 배치될 수 있다. 상기 액티브 패턴(210)은 실리콘 반도체, 금속 산화물 반도체 등을 포함할 수 있다. 상기 제1 절연층(211)은 절연 물질을 포함하며, 상기 액티브 패턴(210)을 커버할 수 있다. 상기 게이트 전극(220)은 금속, 합금, 도전 금속 산화물 등을 포함하며, 상기 제1 절연층(211) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 절연층(221)은 절연 물질을 포함하며, 상기 게이트 전극(220)을 커버할 수 있다. 상기 소스 전극(231) 및 상기 드레인 전극(232)은 금속, 합금, 도전 금속 산화물 등을 포함하며, 상기 제2 절연층(221) 상에 배치될 수 있다. 상기 비아 절연층(230)은 상기 소스 및 드레인 전극들(231, 232)을 커버하며, 유기 절연 물질을 포함하고, 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다.
상기 액티브 패턴(210), 상기 게이트 전극(220), 상기 소스 전극(231) 및 상기 드레인 전극(232)은 트랜지스터(TR)로 정의될 수 있다. 상기 트랜지스터(TR)는 상기 게이트 전극(220)으로 제공되는 게이트 신호(또는, 스캔 신호)에 의해 제어됨으로써, 상기 소스 전극(231)으로 입력되는 전압(또는, 신호)을 상기 드레인 전극(232)으로 출력할 수 있다.
상기 제1 전극(241)은 상기 비아 절연층(230) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 전극(241)은 상기 드레인 전극(232)으로부터 제1 전압을 제공받을 수 있다. 상기 화소 정의막(250)은 상기 비아 절연층(230) 상에 배치되며, 상기 화소 정의막(250)에는 상기 제1 전극(241)의 상면을 일부 노출시키는 개구가 형성될 수 있다. 상기 발광층(242)은 상기 제1 전극(241)을 커버하며 상기 개구에 배치될 수 있다. 상기 제2 전극(243)은 상기 발광층(242) 상에 배치되어, 제2 전압을 제공받을 수 있다.
한편, 상기 제1 전압과 상기 제2 전압의 전압차에 의해, 상기 발광층(242)에서 빛이 방출될 수 있고, 그에 따라 상기 제1 전극(241), 상기 발광층(242) 및 상기 제2 전극(242)이 유기 발광 소자로 정의될 수 있다.
박막 봉지층은 상기 제2 전극(242) 상에 배치될 수 있다. 상기 박막 봉지층은 외부로부터 수분 및 산소의 침투를 방지하기 위해, 상기 제1 무기층(261), 상기 유기층(262) 및 상기 제2 무기층(263)이 교대로 적층된 구조를 가질 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 상기 제1 하부 점착층(310)은 상기 표시 패널(PNL)의 하부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 하부 점착층(310)은 상기 표시 패널(PNL)의 상기 저면(S2)에 배치될 수 있다. 상기 제1 하부 점착층(310)은 상기 제1 평탄 영역(PA1), 상기 제2 평탄 영역(PA2) 및 상기 폴딩 영역(FA)과 중첩할 수 있다.
상기 제1 하부 점착층(310)은 상기 표시 패널(PNL)이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 표시 패널(PNL)을 지지할 수 있다. 또한, 상기 제1 하부 점착층(310)은 상기 제1 기능층(FL1)을 상기 표시 패널(PNL)에 점착시킬 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(PNL)이 폴딩되는 경우, 상기 제1 하부 점착층(310)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있다. 또는, 상기 표시 패널(PNL)이 언폴딩되는 경우, 상기 제1 하부 점착층(310)은 상기 표시 패널(PNL)의 복원(recovery)을 도와줄 수 있고, 사용자에 시인되는 표면파형(waviness)을 개선시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 하부 점착층(310)은 유기 점착 부재일 수 있다. 예를 들어, 제1 하부 점착층(310)은 광학 투명 점착제(optically clear adhesive OCA), 광학 투명 점착 수지(optically clear resin OCR), 감압 점착제(pressure sensitive adhesive PSA) 등일 수 있다. 일 실시예에서, 제1 하부 점착층(310)은 감압 점착제일 수 있다. 예를 들어, 상기 감압 점착제는 아크릴레이트계 점착제, 우레탄계 점착제, 실리콘계 점착제 등으로 구현될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 하부 점착층(310)의 전단 탄성 계수(shear modulus)는 약 -25℃ 내지 약 -15℃에서 약 200kPa 내지 약 300kPa 일 수 있다. 상기 전단 탄성 계수란, 재료가 탄성 범위 내에서 전단력(shear force)을 받아 전단 변형(shearing deformation)을 일으킬 때의 전단 응력(shearing stress)과 전단 변형(shearing deformation) 사이의 비례 상수를 말한다. 상기 제1 하부 점착층(310)의 상기 전단 탄성 계수가 클수록, 상기 제1 하부 점착층(310)은 상기 표시 패널(PNL)이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 표시 패널(PNL)을 지지할 수 있다. 반면, 상기 제1 하부 점착층(310)의 상기 전단 탄성 계수가 작을수록, 상기 제1 하부 점착층(310)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있고, 상기 표시 패널(PNL)의 복원(recovery)을 도와줄 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 하부 점착층(310)은 탄성중합체(elastomer), 가교제(cross-linker) 및 점착성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 탄성중합체는 탄성을 가질 수 있으며, 실리콘 고무, 우레탄 고무, 아크릴 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 폴리염화비닐, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 탄성중합체는 열 경화 또는 UV 경화를 통해 경화될 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 하부 점착층(310)이 작은 두께를 갖기 위해, 상기 탄성중합체는 열 경화를 통해 경화될 수 있다. 예를 들어, 상기 가교제는 알콕시 실란기, 카르복시기, 산 무수물기, 비닐에테르기, 아민기, 카르보닐기, 이소시아네이트기, 에폭시기, 아지리디닐기, 카르보디이미드기 및 옥사졸린기 중 적어도 하나를 관능기로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 점착성 수지는 아크릴계 점착성 수지, 실리콘계 점착성 수지, 고무계 점착성 수지, 폴리에스테르계 점착성 수지 및 우레탄계 점착성 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 탄성중합체, 상기 가교제 및 상기 점착성 수지를 적절히 배합함으로써, 상기 제1 하부 점착층(310)의 물성(예를 들어, 전단 탄성 계수, 크리프(creep), 점착력 등)을 조절할 수 있다.
상기 제1 기능층(FL1)은 상기 제1 하부 점착층(310)의 저면에 배치될 수 있다. 상기 제1 기능층(FL1)은 상기 제1 평탄 영역(PA1), 상기 제2 평탄 영역(PA2) 및 상기 폴딩 영역(FA)과 중첩할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 기능층(FL1)은 보호 필름일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 기능층(FL1)은 외부로부터 수분 및 산소의 침투를 방지할 수 있다. 또한, 상기 제1 기능층(FL1)은 플렉서블한 상기 기판(100)을 지지할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 기능층(FL1)은 상기 기판(100)이 상기 폴딩 영역(FA)에서 처지지 않도록 할 수 있다. 또는, 상기 제1 기능층(FL1)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 충격을 흡수하여 상기 표시 패널(PNL)이 손상되지 않도록 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 기능층(FL1)은 플라스틱을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 기능층(FL1)은 폴리이미드(polyimide PI), 폴리에테르술폰(polyethersulfone PS), 폴리아크릴레이트(polyacrylate PAR), 폴리에테르이미드(polyetherimide PEI), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate PEN), 폴리페닐렌설파이드(polyphenylene sulfide PPS), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리카보네이트(polycarbonate PC), 폴리아릴렌에테르술폰(poly(arylene ethersulfone)), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate PET) 등을 포함할 수 있다.
상기 제2 하부 점착층(320)은 상기 제1 하부 점착층(310)의 하부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 하부 점착층(320)은 상기 제1 기능층(FL1)의 저면에 배치될 수 있다. 상기 제2 하부 점착층(320)은 상기 제1 평탄 영역(PA1), 상기 제2 평탄 영역(PA2) 및 상기 폴딩 영역(FA)과 중첩할 수 있다.
상기 제2 하부 점착층(320)은 상기 표시 패널(PNL)이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 표시 패널(PNL)을 지지할 수 있다. 또한, 상기 제2 하부 점착층(320)은 상기 제2 기능층(FL2)을 상기 제1 기능층(FL1)에 점착시킬 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(PNL)이 폴딩되는 경우, 상기 제2 하부 점착층(320)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있다. 또는, 상기 표시 패널(PNL)이 언폴딩되는 경우, 상기 제2 하부 점착층(320)은 상기 표시 패널(PNL)의 복원을 도와줄 수 있고, 사용자에 시인되는 표면파형을 개선시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 하부 점착층(320)은 유기 점착 부재일 수 있다. 예를 들어, 제2 하부 점착층(320)은 광학 투명 점착제, 광학 투명 점착 수지, 감압 점착제 등일 수 있다. 일 실시예에서, 제2 하부 점착층(320)은 감압 점착제일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 하부 점착층(320)의 전단 탄성 계수는 약 -25℃ 내지 약 -15℃에서 약 200kPa 내지 약 300kPa 일 수 있다. 상기 제2 하부 점착층(320)의 상기 전단 탄성 계수가 클수록, 상기 제2 하부 점착층(320)은 상기 표시 패널(PNL)이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 표시 패널(PNL)을 지지할 수 있다. 반면, 상기 제2 하부 점착층(320)의 상기 전단 탄성 계수가 작을수록, 상기 제2 하부 점착층(320)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있고, 상기 표시 패널(PNL)의 복원을 도와줄 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 하부 점착층(320)은 탄성중합체, 가교제 및 점착성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 탄성중합체는 탄성을 가질 수 있으며, 실리콘 고무, 우레탄 고무, 아크릴 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 폴리염화비닐, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 탄성중합체는 열 경화 또는 UV 경화를 통해 경화될 수 있다. 예를 들어, 상기 가교제는 알콕시 실란기, 카르복시기, 산 무수물기, 비닐에테르기, 아민기, 카르보닐기, 이소시아네이트기, 에폭시기, 아지리디닐기, 카르보디이미드기 및 옥사졸린기 중 적어도 하나를 관능기로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 점착성 수지는 아크릴계 점착성 수지, 실리콘계 점착성 수지, 고무계 점착성 수지, 폴리에스테르계 점착성 수지 및 우레탄계 점착성 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 탄성중합체, 상기 가교제 및 상기 점착성 수지를 적절히 배합함으로써, 상기 제2 하부 점착층(320)의 물성을 조절할 수 있다.
상기 제2 기능층(FL2)은 상기 제2 하부 점착층(320)의 저면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 기능층(FL2)은 상기 제1 평탄 영역(PA1), 상기 제2 평탄 영역(PA2) 및 상기 폴딩 영역(FA)과 중첩할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 기능층(FL2)은 완충 부재일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 기능층(FL2)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해질 수 있는 외부 충격을 완충함으로써, 상기 표시 패널(PNL)을 보호할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 기능층(FL2)은 쿠션(cushion), 스펀지(sponge) 등 공기를 함유하여 완충할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(PNL)이 용이하게 폴딩과 언폴딩을 반복하기 위해, 상기 제2 기능층(FL2)은 가요성이 있는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 기능층(FL2)은 아크릴계 수지, 폴리우레탄, 열가소성 폴리우레탄, 라텍스, 폴리우레탄 폼, 폴리스타이렌 폼 등을 포함할 수 있다.
상기 제3 하부 점착층(330)은 상기 제2 하부 점착층(320)의 하부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 하부 점착층(330)은 상기 제2 기능층(FL2)의 저면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 하부 점착층(330)은 상기 제1 평탄 영역(PA1), 상기 제2 평탄 영역(PA2) 및 상기 폴딩 영역(FA)과 중첩할 수 있다.
상기 제3 하부 점착층(330)은 상기 표시 패널(PNL)이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 표시 패널(PNL)을 지지할 수 있다. 또한, 상기 제3 하부 점착층(330)은 상기 제3 기능층(FL3)을 상기 제2 기능층(FL2)에 점착시킬 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(PNL)이 폴딩되는 경우, 상기 제3 하부 점착층(330)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있다. 또는, 상기 표시 패널(PNL)이 언폴딩되는 경우, 상기 제3 하부 점착층(330)은 상기 표시 패널(PNL)의 복원을 도와줄 수 있고, 사용자에 시인되는 표면파형을 개선시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제3 하부 점착층(330)은 유기 점착 부재일 수 있다. 예를 들어, 제3 하부 점착층(330)은 광학 투명 점착제, 광학 투명 점착 수지, 감압 점착제 등일 수 있다. 일 실시예에서, 제3 하부 점착층(330)은 감압 점착제일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제3 하부 점착층(330)의 전단 탄성 계수는 약 -25℃ 내지 약 -15℃에서 약 200kPa 내지 약 300kPa 일 수 있다. 상기 제3 하부 점착층(330)의 상기 전단 탄성 계수가 클수록, 상기 제3 하부 점착층(330)은 상기 표시 패널(PNL)이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 표시 패널(PNL)을 지지할 수 있다. 반면, 상기 제3 하부 점착층(330)의 상기 전단 탄성 계수가 작을수록, 상기 제3 하부 점착층(330)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있고, 상기 표시 패널(PNL)의 복원을 도와줄 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제3 하부 점착층(330)은 탄성중합체, 가교제 및 점착성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 탄성중합체는 탄성을 가질 수 있으며, 실리콘 고무, 우레탄 고무, 아크릴 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 폴리염화비닐, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 탄성중합체는 열 경화 또는 UV 경화를 통해 경화될 수 있다. 예를 들어, 상기 가교제는 알콕시 실란기, 카르복시기, 산 무수물기, 비닐에테르기, 아민기, 카르보닐기, 이소시아네이트기, 에폭시기, 아지리디닐기, 카르보디이미드기 및 옥사졸린기 중 적어도 하나를 관능기로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 점착성 수지는 아크릴계 점착성 수지, 실리콘계 점착성 수지, 고무계 점착성 수지, 폴리에스테르계 점착성 수지 및 우레탄계 점착성 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 탄성중합체, 상기 가교제 및 상기 점착성 수지를 적절히 배합함으로써, 상기 제3 하부 점착층(330)의 물성을 조절할 수 있다.
상기 제3 기능층(FL3)은 상기 제3 하부 점착층(330)의 저면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 기능층(FL3)은 상기 제1 평탄 영역(PA1), 상기 제2 평탄 영역(PA2) 및 상기 폴딩 영역(FA)과 중첩할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제3 기능층(FL3)은 지지 부재일 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 기능층(FL3)은 상기 표시 패널(PNL)을 지지할 수 있다. 상기 제3 기능층(FL3)은 강성을 갖는 금속 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 기능층(FL3)은 니켈(Ni)과 철(Fe)의 합금인 인바(invar), 스테인리스 스틸(SUS), 티타늄(Ti), 구리(Cu) 등의 금속 물질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제3 기능층(FL3)은 상기 표시 패널(PNL)의 폴딩을 가능하게 하는 힌지 구조물과 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제3 기능층(FL3)은 상기 폴딩 영역(FA)과 중첩하여 위치하는 복수의 개구들을 포함할 수 있다. 상기 제3 기능층(FL3)이 상기 개구들을 포함함으로써, 상기 제3 기능층(FL3)은 사용자에 시인되는 표면파형을 개선시킬 수 있다.
상기 브라켓(BRC)은 상기 제3 기능층(FL3)의 저면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 브라켓(BRC)은 상기 제1 평탄 영역(PA1) 및 상기 제2 평탄 영역(PA2)과 중첩할 수 있다. 상기 브라켓(BRC)은 상기 표시 장치(10)의 가장 외부에 배치되어, 상기 표시 장치(10)를 보호할 수 있다.
상기 제1 상부 점착층(410)은 상기 표시 패널(PNL)의 상부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 상부 점착층(410)은 상기 표시 패널(PNL)의 상기 상면(S1) 에 배치될 수 있다. 상기 제1 상부 점착층(410)은 상기 제1 평탄 영역(PA1), 상기 제2 평탄 영역(PA2) 및 상기 폴딩 영역(FA)과 중첩할 수 있다.
상기 제1 상부 점착층(410)은 상기 표시 패널(PNL)이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 표시 패널(PNL)을 커버할 수 있다. 또한, 상기 제1 상부 점착층(410)은 상기 제4 기능층(FL4)을 상기 표시 패널(PNL)에 점착시킬 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(PNL)이 폴딩되는 경우, 상기 제1 상부 점착층(410)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있다. 또는, 상기 표시 패널(PNL)이 언폴딩되는 경우, 상기 제1 상부 점착층(410)은 상기 표시 패널(PNL)의 복원을 도와줄 수 있고, 사용자에 시인되는 표면파형을 개선시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 상부 점착층(410)은 유기 점착 부재일 수 있다. 예를 들어, 제1 상부 점착층(410)은 광학 투명 점착제, 광학 투명 점착 수지, 감압 점착제 등일 수 있다. 일 실시예에서, 제1 상부 점착층(410)은 감압 점착제일 수 있다. 예를 들어, 상기 감압 점착제는 아크릴레이트계 점착제, 우레탄계 점착제, 실리콘계 점착제 등으로 구현될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 상부 점착층(410)의 전단 탄성 계수는 약 -25℃ 내지 약 -15℃에서 약 100kPa 내지 약 150kPa 일 수 있다. 상기 제1 상부 점착층(410)의 상기 전단 탄성 계수가 클수록, 상기 제1 상부 점착층(410)은 상기 표시 패널(PNL)이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 표시 패널(PNL)을 커버할 수 있다. 반면, 상기 제1 상부 점착층(410)의 상기 전단 탄성 계수가 작을수록, 상기 제1 상부 점착층(410)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있고, 상기 표시 패널(PNL)의 복원을 도와줄 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 상부 점착층(410)은 탄성중합체, 가교제 및 점착성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 탄성중합체는 탄성을 가질 수 있으며, 실리콘 고무, 우레탄 고무, 아크릴 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 폴리염화비닐, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 탄성중합체는 열 경화 또는 UV 경화를 통해 경화될 수 있다. 예를 들어, 상기 가교제는 알콕시 실란기, 카르복시기, 산 무수물기, 비닐에테르기, 아민기, 카르보닐기, 이소시아네이트기, 에폭시기, 아지리디닐기, 카르보디이미드기 및 옥사졸린기 중 적어도 하나를 관능기로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 점착성 수지는 아크릴계 점착성 수지, 실리콘계 점착성 수지, 고무계 점착성 수지, 폴리에스테르계 점착성 수지 및 우레탄계 점착성 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 탄성중합체, 상기 가교제 및 상기 점착성 수지를 적절히 배합함으로써, 상기 제1 상부 점착층(410)의 물성을 조절할 수 있다.
상기 제4 기능층(FL4)은 상기 제1 상부 점착층(410)의 상면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제4 기능층(FL4)은 상기 제1 평탄 영역(PA1), 상기 제2 평탄 영역(PA2) 및 상기 폴딩 영역(FA)과 중첩할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제4 기능층(FL4)은 편광층일 수 있다. 상기 편광층이 상기 표시 패널(PNL)로 입사되는 외광을 편광시킴에 따라, 상기 표시 장치(10)의 색 재현성을 향상시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 제4 기능층(FL4)은 감지층일 수 있다. 상기 감지층이 복수의 감지 전극들을 포함함에 따라, 상기 표시 장치(10)는 사용자의 접근 및/또는 터치를 감지할 수 있다. 다만, 상기 제4 기능층(FL4)은 상술한 바에 한정되지 않으며, 상기 표시 패널(PNL)의 상기 상면(S1) 상에 배치되는 임의의 구성일 수 있다.
상기 제2 상부 점착층(420)은 상기 제1 상부 점착층(410)의 상부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 상부 점착층(420)은 상기 제4 기능층(FL4)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 제2 상부 점착층은 상기 제1 평탄 영역(PA1), 상기 제2 평탄 영역(PA2) 및 상기 폴딩 영역(FA)과 중첩할 수 있다.
상기 제2 상부 점착층(420)은 상기 제4 기능층(FL4)이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 제4 기능층(FL4)을 커버할 수 있다. 또한, 상기 제2 상부 점착층(420)은 상기 윈도우(WIN)를 상기 제4 기능층(FL4)에 점착시킬 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(PNL)이 폴딩되는 경우, 상기 제2 상부 점착층(420)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있다. 또는, 상기 표시 패널(PNL)이 언폴딩되는 경우, 상기 제2 상부 점착층(420)은 상기 표시 패널(PNL)의 복원을 도와줄 수 있고, 사용자에 시인되는 표면파형을 개선시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 상부 점착층(420)은 유기 점착 부재일 수 있다. 예를 들어, 제2 상부 점착층(420)은 광학 투명 점착제, 광학 투명 점착 수지, 감압 점착제 등일 수 있다. 일 실시예에서, 제2 상부 점착층(420)은 감압 점착제일 수 있다. 예를 들어, 상기 감압 점착제는 아크릴레이트계 점착제, 우레탄계 점착제, 실리콘계 점착제 등으로 구현될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 상부 점착층(420)의 전단 탄성 계수는 약 -25℃ 내지 약 -15℃에서 약 100kPa 내지 약 150kPa 일 수 있다. 상기 제1 상부 점착층(420)의 상기 전단 탄성 계수가 클수록, 상기 제2 상부 점착층(420)은 상기 제4 기능층(FL4)이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 제4 기능층(FL4)을 커버할 수 있다. 반면, 상기 제2 상부 점착층(420)의 상기 전단 탄성 계수가 작을수록, 상기 제2 상부 점착층(420)은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있고, 상기 표시 패널(PNL)의 복원을 도와줄 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 상부 점착층(420)은 탄성중합체, 가교제 및 점착성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 탄성중합체는 탄성을 가질 수 있으며, 실리콘 고무, 우레탄 고무, 아크릴 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 폴리염화비닐, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 탄성중합체는 열 경화 또는 UV 경화를 통해 경화될 수 있다. 예를 들어, 상기 가교제는 알콕시 실란기, 카르복시기, 산 무수물기, 비닐에테르기, 아민기, 카르보닐기, 이소시아네이트기, 에폭시기, 아지리디닐기, 카르보디이미드기 및 옥사졸린기 중 적어도 하나를 관능기로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 점착성 수지는 아크릴계 점착성 수지, 실리콘계 점착성 수지, 고무계 점착성 수지, 폴리에스테르계 점착성 수지 및 우레탄계 점착성 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 탄성중합체, 상기 가교제 및 상기 점착성 수지를 적절히 배합함으로써, 상기 제1 상부 점착층(420)의 물성을 조절할 수 있다.
상기 윈도우(WIN)는 상기 제2 상부 점착층(420) 상에 배치될 수 있다. 상기 윈도우(WIN)는 먼지, 수분 등의 이물이 상기 표시 패널(PNL)로 침투하는 것을 방지할 수 있고, 상기 표시 패널(PNL)을 외부 충격으로부터 보호할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 윈도우(WIN)는 폴딩될 수 있다. 예를 들어, 상기 윈도우(WIN)는 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리에테르이미드, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리페닐렌설파이드, 폴리아릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리아릴렌에테르술폰, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등을 포함할 수 있다.
상술한 바에 따르면, 상기 제1 내지 제3 하부 점착층들(310, 320, 330) 각각의 전단 탄성 계수는 약 -25℃ 내지 약 -15℃에서 약 200kPa 내지 약 300kPa 일 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 상부 점착층들(410, 420) 각각의 전단 탄성 계수는 약 -25℃ 내지 약 -15℃에서 약 100kPa 내지 약 150kPa 일 수 있다. 다시 말하면, 전단 탄성 계수가 상대적으로 큰 점착층들(예를 들어, 상기 제1 내지 제3 하부 점착층들(310, 320, 330))이 상기 표시 패널(PNL)의 하부에 배치되고, 전단 탄성 계수가 작은 점착층들(예를 들어, 상기 제1 및 제2 상부 점착층들(410, 420))이 상기 표시 패널(PNL)의 상부에 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 표시 패널(PNL)은 외부 충격으로부터 보호될 수 있고, 보다 원활하게 폴딩 및 언폴딩을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 하부 점착층(310)의 제1 두께(TH1), 상기 제2 하부 점착층(320)의 제2 두께(TH2) 및 상기 제3 하부 점착층(330)의 제3 두께(TH3)는 약 10um 내지 약 20um 일 수 있다. 또한, 상기 제3 두께(TH3)는 상기 제2 두께(TH2)보다 클 수 있다. 또한, 상기 제2 두께(TH2)는 상기 제1 두께(TH1)보다 클 수 있다. 다시 말하면, 상기 표시 패널(PNL)과 가까운 하부 점착층의 두께는 상기 표시 패널(PNL)과 먼 하부 점착층의 두께보다 작을 수 있다. 상기 하부 점착층의 두께가 작을수록, 상기 하부 점착층은 상기 표시 패널(PNL)을 안정적으로 지지할 수 있다. 따라서, 두께가 작은 상기 제1 하부 점착층(310)이 상기 표시 패널(PNL)의 상기 저면(S2) 상에 배치됨으로써, 상기 표시 패널(PNL)은 보다 안정적으로 지지될 수 있다. 상기 하부 점착층의 두께가 클수록, 상기 하부 점착층은 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시키고 상기 표시 패널(PNL)의 복원을 도와줄 수 있다. 따라서, 두께가 큰 상기 제3 하부 점착층(330)이 상기 표시 패널(PNL)과 멀게 배치됨으로써, 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력이 감소되고 상기 표시 패널(PNL)의 복원이 용이할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 상부 점착층(410)의 제4 두께(TH4)는 상기 제1 내지 제3 하부 점착층들(310, 320, 330) 각각의 두께보다 클 수 있고, 상기 제2 상부 점착층(420)의 제5 두께(TH5)는 제1 내지 제3 하부 점착층들(310, 320, 330) 각각의 두께보다 클 수 있다. 예를 들어, 상기 제4 및 제5 두께들(TH4, TH5) 각각은 약 40um 내지 약 50um 일 수 있다. 일 예로, 상기 제4 및 제5 두께들(TH4, TH5)은 서로 동일할 수 있다. 다른 예로, 상기 제4 및 제5 두께들(TH4, TH5)은 서로 상이할 수도 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 하부 점착층(310)의 유리 전이 온도(Tg), 상기 제2 하부 점착층(320)의 유리 전이 온도 및 상기 제3 하부 점착층(330)의 유리 전이 온도는 약 -40℃ 내지 약 -30℃ 일 수 있다. 상기 제1 상부 점착층(410)의 유리 전이 온도 및 상기 제2 상부 점착층(420)의 유리 전이 온도는 약 -40℃ 보다 작을 수 있다. 유리 전이 온도가 상대적으로 큰 점착층들(예를 들어, 상기 제1 내지 제3 하부 점착층들(310, 320, 330))이 상기 표시 패널(PNL)의 하부에 배치되고, 유리 전이 온도가 작은 점착층들(예를 들어, 상기 제1 및 제2 상부 점착층들(410, 420))이 상기 표시 패널(PNL)의 상부에 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 표시 패널(PNL)은 외부 충격으로부터 보호될 수 있고, 보다 원활하게 폴딩 및 언폴딩을 수행할 수 있다.
도 5 및 도 6은 비교예들과 본 발명의 일 실시예에 따른 펜-드랍(pen-drop) 테스트 결과를 설명하기 위한 도면들이다.
도 5 및 6을 참조하면, 펜-드랍 테스트에 사용된 상기 표시 장치(10)는 상술한 상기 제1 기능층(FL1), 상기 제1 하부 점착층(310), 상기 표시 패널(PNL), 상기 제1 상부 점착층(410), 상기 제4 기능층(FL4), 상기 제2 상부 점착층(420) 및 상기 윈도우(WIN)를 포함할 수 있다. 제1 비교예에 따른 제1 비교 표시 장치(11)는 상기 제1 기능층(FL1), 제1 비교 하부 점착층(311), 상기 표시 패널(PNL), 상기 제1 상부 점착층(410), 상기 제4 기능층(FL4), 상기 제2 상부 점착층(420) 및 상기 윈도우(WIN)를 포함할 수 있다. 제2 비교예에 따른 제2 비교 표시 장치(12)는 상기 제1 기능층(FL1), 제2 비교 하부 점착층(312), 상기 표시 패널(PNL), 상기 제1 상부 점착층(410), 상기 제4 기능층(FL4), 상기 제2 상부 점착층(420) 및 상기 윈도우(WIN)를 포함할 수 있다.
펜-드랍 테스트에 사용된 상기 제1 하부 점착층(310)의 전단 탄성 계수는 약 -20℃에서 약 230kPa 이고, 상기 제1 비교 하부 점착층(311)의 전단 탄성 계수는 약 -20℃에서 약 125kPa 이며, 상기 제2 비교 하부 점착층(312)의 전단 탄성 계수는 약 -20℃에서 약 230kPa 이다. 다시 말하면, 상기 제1 비교 하부 점착층(311)의 전단 탄성 계수는 상기 제1 하부 점착층(310)의 전단 탄성 계수보다 작고, 상기 제2 비교 하부 점착층(312)의 전단 탄성 계수는 상기 제1 하부 점착층(310)의 전단 탄성 계수와 동일할 수 있다.
상기 제1 비교 표시 장치(11), 제2 비교 표시 장치(12) 및 상기 표시 장치(10)에 대하여 펜-드랍 테스트를 수행할 수 있다. 예를 들어, 동일한 펜(P)을 높이를 달리하며 상기 윈도우(WIN)를 향해 떨어뜨릴 수 있다. 상기 윈도우(WIN)에 가해지는 충격에 의해, 상기 표시 패널(PNL)에는 명점(bright spot)이 발생될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1 비교 표시 장치(11)에 대한 펜-드랍 테스트 결과, 제1 높이(H1)가 6cm 일 때 상기 표시 패널(PNL)에 명점이 발생하였다. 상기 제2 비교 표시 장치(12)에 대한 펜-드랍 테스트 결과, 제2 높이(H2)가 8cm 일 때 상기 표시 패널(PNL)에 명점이 발생하였다. 다시 말하면, 전단 탄성 계수가 큰 상기 제2 비교 하부 점착층(312)이 전단 탄성 계수가 작은 상기 제1 비교 하부 점착층(311)보다 상기 표시 패널(PNL)이 외부 충격에 의해 변형되지 않도록 할 수 있다.
상기 제2 비교 표시 장치(12)에 대한 펜-드랍 테스트 결과, 제2 높이(H2)가 8cm 일 때 상기 표시 패널(PNL)에 명점이 발생하였다. 상기 표시 장치(10)에 대한 펜-드랍 테스트 결과, 높이(H)가 10cm 일 때 상기 표시 패널(PNL)에 명점이 발생하였다. 다시 말하면, 두께가 작은 상기 제1 하부 점착층(310)이 두께가 큰 상기 제2 비교 하부 점착층(312)보다 상기 표시 패널(PNL)이 외부 충격에 의해 변형되지 않도록 할 수 있다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 변형율(strain) 테스트 결과를 설명하기 위한 도면들이다.
도 7 및 8을 참조하면, 변형율 테스트에 사용된 상기 표시 장치(10)는 상술한 상기 제2 기능층(FL2), 상기 제2 하부 점착층(320), 상기 제1 기능층(FL1), 상기 제1 하부 점착층(310), 상기 표시 패널(PNL), 상기 제1 상부 점착층(410), 상기 제4 기능층(FL4), 상기 제2 상부 점착층(420) 및 상기 윈도우(WIN)를 포함할 수 있다. 상기 제1 하부 점착층(310)은 상기 제1 두께(TH1)를 가질 수 있고, 상기 제2 하부 점착층(320)은 상기 제2 두께(TH2)를 가질 수 있다.
상기 표시 장치(10)에 대하여 변형율 테스트를 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 두께(TH1) 및 상기 제2 두께(H2)를 변형시키며 동일한 펜(P)을 동일한 높이(H)에서 떨어뜨릴 수 있다. 상기 윈도우(WIN)에 가해지는 충격에 의해, 상기 표시 패널(PNL)의 형상이 변형율만큼 변형될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 실험 1 내지 실험 4는 상기 제1 두께(TH1) 및 상기 제2 두께(TH2)를 서로 동일하게 설정하여 수행한 실험들이다. 상기 제1 두께(TH1) 및 상기 제2 두께(TH2)가 서로 동일한 경우, 상기 제1 두께(TH1) 및 상기 제2 두께(TH2)의 합이 작을수록 상기 표시 패널(PNL)의 변형율이 작게 측정되었다. 예를 들어, 상기 제1 두께(TH1) 및 상기 제2 두께(TH2)가 약 25um 인 경우, 상기 표시 패널(PNL)의 변형율은 39.5% 였다. 반면, 상기 제1 두께(TH1) 및 상기 제2 두께(TH2)가 약 10um 인 경우, 상기 표시 패널(PNL)의 변형율은 19.7% 였다.
실험 5 및 실험 6은 상기 제1 및 제2 두께들(TH1, TH2)의 합을 약 35um로 설정하여 수행한 실험들이다. 상기 제1 두께(TH1)가 상기 제2 두께(TH2)보다 작을수록 상기 표시 패널(PNL)의 변형율이 작게 측정되었다. 예를 들어, 상기 제1 두께(TH1)가 약 20um 이고, 상기 제2 두께(TH2)가 약 15um 인 경우, 상기 표시 패널(PNL)의 변형율은 32.6% 였다. 반면, 상기 제1 두께(TH1)가 약 15um 이고, 상기 제2 두께(TH2)가 약 20um 인 경우, 상기 표시 패널(PNL)의 변형율은 29.4% 였다.
실험 7 및 실험 8은 상기 제1 및 제2 두께들(TH1, TH2)의 합을 약 30m로 설정하여 수행한 실험들이다. 상술한 바와 같이, 상기 제1 두께(TH1)가 상기 제2 두께(TH2)보다 작을수록 상기 표시 패널(PNL)의 변형율이 작게 측정되었다. 예를 들어, 상기 제1 두께(TH1)가 약 20um 이고, 상기 제2 두께(TH2)가 약 10um 인 경우, 상기 표시 패널(PNL)의 변형율은 28.2% 였다. 반면, 상기 제1 두께(TH1)가 약 10um 이고, 상기 제2 두께(TH2)가 약 20um 인 경우, 상기 표시 패널(PNL)의 변형율은 27.0% 였다.
실험 9 및 실험 10은 상기 제1 및 제2 두께들(TH1, TH2)의 합이 약 25um로 설정하여 수행한 실험들이다. 상술한 바와 같이, 상기 제1 두께(TH1)가 상기 제2 두께(TH2)보다 작을수록 상기 표시 패널(PNL)의 변형율이 작게 측정되었다. 예를 들어, 상기 제1 두께(TH1)가 약 15um 이고, 상기 제2 두께(TH2)가 약 10um 인 경우, 상기 표시 패널(PNL)의 변형율은 24.9% 였다. 반면, 상기 제1 두께(TH1)가 약 10um 이고, 상기 제2 두께(TH2)가 약 15um 인 경우, 상기 표시 패널(PNL)의 변형율은 22.1% 였다.
도 5 및 6의 펜-드랍 테스트 결과 및 도 7 및 8의 변형율 테스트 결과를 참조하면, 상기 표시 패널(PNL)의 하부에 배치되는 하부 점착층들의 전단 탄성 계수가 클수록, 상기 표시 패널(PNL)은 외부 충격으로부터 보호될 수 있다. 또한, 상기 하부 점착층들의 두께들의 합이 작을수록, 상기 표시 패널(PNL)은 외부 충격으로부터 보호될 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(PNL)과 가까운 상기 하부 점착층의 두께가 상기 표시 패널(PNL)과 먼 상기 하부 점착층의 두께보다 작을수록, 상기 표시 패널(PNL)은 외부 충격으로부터 보호될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(10)는 상술한 제1 내지 제3 하부 점착층들(310, 320, 330)을 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제3 하부 점착층들(310, 320, 330)은 상기 표시 패널(PNL)이 외부 충격에 손상되지 않도록 상기 표시 패널(PNL)을 지지할 수 있고, 상기 표시 패널(PNL)에 가해지는 응력을 감소시킬 수 있으며, 상기 표시 패널(PNL)의 복원을 도와줄 수 있다.
상술한 바에서는, 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명은 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 고해상도 스마트폰, 휴대폰, 스마트패드, 스마트 워치, 태블릿 PC, 차량용 네비게이션 시스템, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 노트북 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 표시 장치 310 : 제1 하부 점착층
320 : 제2 하부 점착층 330 : 제3 하부 점착층
410 : 제1 상부 점착층 420 : 제2 상부 점착층
PNL : 표시 패널 WIN : 윈도우
TH1, TH2, TH3, TH4, TH5 : 제1 내지 제5 두께
FL1, FL2, FL3, FL4 : 제1 내지 제4 기능층

Claims (20)

  1. 표시 패널;
    상기 표시 패널의 하부에 배치되고, 제1 두께를 갖는 제1 하부 점착층; 및
    상기 제1 하부 점착층의 하부에 배치되고, 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 갖는 제2 하부 점착층을 포함하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제1 하부 점착층의 전단 탄성 계수 및 상기 제2 하부 점착층의 전단 탄성 계수는 -25℃ 내지 -15℃에서 200kPa 내지 300kPa 인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 제1 두께 및 상기 제2 두께는 10um 내지 20um 인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 제1 하부 점착층의 유리 전이 온도 및 상기 제2 하부 점착층의 유리 전이 온도는 -40℃ 내지 -30℃ 인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 하부 점착층의 하부에 배치되고, 상기 제2 두께보다 큰 제3 두께를 갖는 제3 하부 점착층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 제1 하부 점착층의 전단 탄성 계수, 상기 제2 하부 점착층의 전단 탄성 계수 및 상기 제3 하부 점착층의 전단 탄성 계수는 -25℃ 내지 -15℃에서 200kPa 내지 300kPa 인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제5 항에 있어서, 상기 제1 두께, 상기 제2 두께 및 상기 제3 두께는 10um 내지 20um 인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제5 항에 있어서, 상기 제1 하부 점착층의 유리 전이 온도, 상기 제2 하부 점착층의 유리 전이 온도 및 상기 제3 하부 점착층의 유리 전이 온도는 -40℃ 내지 -30℃ 인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 패널의 상부에 배치되는 상부 점착층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 상부 점착층의 전단 탄성 계수는 상기 제1 하부 점착층의 전단 탄성 계수 및 제2 하부 점착층의 전단 탄성 계수보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 상부 점착층의 상기 전단 탄성 계수는 -25℃ 내지 -15℃에서 100kPa 내지 150kPa 인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제9 항에 있어서, 상기 상부 점착층의 제4 두께는 상기 제1 두께 및 상기 제2 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서, 상기 상부 점착층의 상기 제4 두께는 40um 내지 50um 인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제9 항에 있어서, 상기 상부 점착층의 유리 전이 온도는 상기 제1 하부 점착층의 유리 전이 온도 및 상기 제2 하부 점착층의 유리 전이 온도보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서, 상기 상부 점착층의 상기 유리 전이 온도는 -40℃ 보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 표시 패널;
    상기 표시 패널의 상부에 배치되는 상부 점착층; 및
    상기 표시 패널의 하부에 배치되고, 상기 상부 점착층의 두께보다 작은 두께를 갖는 하부 점착층을 포함하는 표시 장치.
  17. 제16 항에 있어서, 상기 상부 점착층의 전단 탄성 계수는 상기 하부 점착층의 전단 탄성 계수보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제16 항에 있어서, 상기 상부 점착층의 상기 두께는 40um 내지 50um 이고,
    상기 하부 점착층의 상기 두께는 10um 내지 20um 인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제16 항에 있어서, 상기 상부 점착층의 유리 전이 온도는 -40℃ 보다 작고,
    상기 하부 점착층의 유리 전이 온도는 -40℃ 내지 -30℃ 인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제1 평탄 영역, 제2 평탄 영역 및 상기 제1 평탄 영역과 상기 제2 평탄 영역 사이에 위치하는 폴딩 영역을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널의 상부에 배치되고, 상기 폴딩 영역과 중첩하는 상부 점착층;
    상기 표시 패널의 하부에 배치되고, 상기 폴딩 영역과 중첩하며, 상기 상부 점착층의 두께보다 작은 두께를 가지고, 상기 상부 점착층의 전단 탄성 계수보다 큰 전단 탄성 계수를 갖는 제1 하부 점착층; 및
    상기 제1 하부 점착층의 하부에 배치되고, 상기 폴딩 영역과 중첩하며, 상기 상부 점착층의 상기 두께보다 작고 상기 제1 하부 점착층의 상기 두께보다 큰 두께를 가지고, 상기 상부 점착층의 전단 탄성 계수보다 큰 전단 탄성 계수를 갖는 제2 하부 점착층을 포함하는 표시 장치.
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