KR20220056107A - 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 예시는 표시영역 및 표시영역의 외부에 위치하는 비표시영역을 포함하고, 발광 어레이를 구비한 어레이기판, 및 어레이기판에 마주하는 평판형태의 보강기판을 고정시키는 밀봉구조물을 포함하는 표시장치를 제공한다. 여기서, 밀봉구조물은 장벽층으로 분리된 제 1 및 제 2 점착층의 적층구조로 이루어진다. 이에 따라, 밀봉구조물은 단일층의 점착재료에서 공정불량을 방지하기 위한 임계 보다 큰 두께로 마련될 수 있다. 이러한 밀봉구조물로 인해 비교적 큰 두께의 보강기판도 견고하게 고정될 수 있으므로, 보강기판으로 인한 강성 및 방열효과가 충분히 확보될 수 있다. 따라서, 강성 확보를 위한 별도의 이너플레이트가 제거될 수 있으므로, 슬림화 및 경량화에 유리해질 수 있다.

Description

표시장치{DISPLAY APPARATUS}

본 발명은 발광소자를 밀봉하기 위한 밀봉구조물을 포함하는 표시장치에 관한 것이다.

표시장치는 TV, 휴대폰, 노트북 및 태블릿 등과 같은 다양한 전자기기에 적용된다. 이를 위해, 표시장치의 박형화, 경량화 및 저소비전력화 등을 개발시키기 위한 연구가 계속되고 있다.

표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기습윤표시장치(Electro-Wetting Display device: EWD) 및 전계발광표시장치(Electro-Luminescence Display Device: ELDD) 등을 예로 들 수 있다.

유기발광 표시장치(Organic light emitting display; OLED)는 영상이 표시되는 표시영역에 배열되는 복수의 화소영역과 복수의 화소영역에 대응한 복수의 유기발광소자를 포함한다. 유기발광소자는 스스로 발광하는 자발광소자이므로, 유기발광표시장치는 액정표시장치에 비해 응답속도가 빠르고, 발광효율, 휘도 및 시야각이 크며, 명암비 및 색재현율이 우수한 장점이 있다.

유기발광소자는 수분 및 산소 등에 의해 쉽게 열화될 수 있는 유기재료를 포함한다. 이에 따라, 유기재료가 수분 및 산소 등에 노출되는 것을 방지하고 유기재료의 열화를 지연시키기 위해, 유기발광표시장치는 복수의 유기발광소자를 밀봉하는 봉지필름 및 봉지필름 상 봉지기판을 포함할 수 있다.

모바일, 휴대용 기기에 사용되는 소형 사이즈의 패널은 패널의 면적이 작으므로 소자에서의 발열이 빠르게 방출되고 합착의 문제가 적으나, 모니터, 태블릿, 텔레비전 수상기에 사용되는 대형 사이즈의 패널에서는 패널의 면적이 크므로, 최적의 방열효과와 합착력을 위한 봉지구조가 필요하다.

더불어, 부족한 강성을 확보하기 위해, 표시장치는 봉지기판 상에 배치되는 별도의 이너플레이트를 더 구비할 수 있다. 이 경우, 별도의 이너플레이트를 배치하기 위한 공간의 확보가 필요하고, 이너플레이트의 무게로 인해 표시장치의 슬림화 및 경량화에 한계가 있는 문제점이 있다. 또한, 봉지기판과 이너플레이트를 접착하기 위해 배치된 접착테이프의 두께만큼 봉지기판과 이너플레이트 사이에 발생된 에어갭(air gap)에 의해 수직 이격 공간이 발생하여 방열 성능을 저하시키는 한계가 있다.

아울러, 봉지기판의 상부면의 일측에는 인쇄회로기판이 부착되고, 인쇄회로기판으로부터 소정거리만큼 이격한 위치에 이너플레이트가 배치됨에 따라, 인쇄회로기판이 배치된 부분의 상부에는 이너플레이트가 부착되어 있지 않다. 이에 따라, 인쇄회로기판이 배치된 영역만큼 이너플레이트가 미부착된 수평 이격 공간에서 방열이 이루어지지 않는 문제가 있다.

본 발명은 별도의 이너플레이트 구성을 제거하면서 비교적 두꺼운 두께의 보강기판을 고정시킬 수 있는 정도의 두께로 이루어지면서도 공정 불량이 방지될 수 있는 밀봉구조물을 포함하는 표시장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 다층 구조물의 밀봉구조물을 도입함으로써 비교적 두꺼운 두께의 보강기판을 마련할 수 있어 강성 증대 및 방열효과를 향상시키는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 어레이기판의 측면 방향 및 전면 방향으로 수분이 침투하는 것을 억제하여 패널 전면에 불량이 발생하는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 다층 구조물의 밀봉구조물을 도입하여 표시장치가 휘어지는 와피지 현상을 경감시키는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 다층 구조물의 밀봉구조물을 도입하여 표시장치의 강성을 확보하면서도 이너플레이트는 배제함으로써 표시장치의 내부 구성을 단순화할 수 있어 기구 부품의 다양성 및 복잡성이 최소화되면서도 기존의 표시장치보다 슬림하고 경량화된 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다

또한, 본 발명은 다층 구조물의 밀봉구조물을 도입함에도, 네로우 베젤을 구현하고, 패널 구동을 위한 연성회로기판이 파손되는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

본 발명의 일 예시는 표시영역 및 표시영역의 외부에 위치하는 비표시영역을 포함하고, 표시영역 상의 복수의 화소영역에 대응하여 복수의 발광소자를 포함하는 발광 어레이를 구비한 어레이기판, 및 어레이기판 상에 배치되고 발광 어레이를 밀봉하며 어레이기판에 마주하는 평판형태의 보강기판을 고정시키는 밀봉구조물을 포함하는 표시장치를 제공한다. 여기서, 밀봉구조물은 어레이기판에 마주하는 제 1 점착층, 보강기판에 마주하는 제 2 점착층, 및 제 1 점착층과 제 2 점착층 사이에 배치되는 장벽층을 포함한다. 즉, 밀봉구조물은 장벽층으로 분리된 제 1 및 제 2 점착층의 적층구조로 이루어진다. 또한, 밀봉구조물은 제2 점착층 상에 배치되면서 보강기판과 마주하는 보호층을 더 포함하여 구성할 수 있다.

이에 따라, 밀봉구조물은 단일층의 점착재료에서 공정불량을 방지하기 위한 임계 보다 큰 두께로 마련될 수 있다. 이러한 밀봉구조물로 인해, 비교적 큰 두께의 보강기판을 고정시키는 것에 대한 신뢰도 저하가 방지되므로, 보강기판으로 인한 강성 및 방열효과가 충분히 확보될 수 있다.

따라서, 별도의 이너플레이트가 배제될 수 있으므로, 슬림화 및 경량화에 유리해질 수 있고, 보강기판과 이너플레이트 사이의 이격공간으로 인한 방열효과 저하가 방지될 수 있다.

밀봉구조물 중 제 1 점착층이 어레이기판에 접하므로, 제 1 점착층만이 무기필러를 포함하는 혼합물로 이루어짐으로써, 밀봉구조물의 마련에 소모되는 비용이 감소될 수 있다. 또한, 제 2 점착층이 무기필러를 포함하지 않는 만큼 제 2 점착층에 포함된 점착성의 고분자 재료의 함량이 커질 수 있으므로, 제 2 점착층의 점착성이 비교적 커질 수 있으며, 그로 인해 보강기판이 더욱 견고하게 부착될 수 있다.

또한, 제2 점착층이 카르복실기가 포함되지 않는 고분자 재료를 포함하는 혼합물로 이루어짐으로써 장벽층의 부식 또는 막의 균일도 저하를 방지할 수 있어 표시장치의 불량 발생을 방지할 수 있다.

아울러, 보강기판은 어레이기판의 패드부로부터 밀봉구조물보다 멀리 이격되므로, 어레이기판의 패드부에 접속되는 연성회로기판은 보강기판과 접촉되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 연성회로기판의 손상이 경감 또는 방지할 수 있다.

본 발명의 다른 예시는, 표시영역 및 표시영역의 외부에 위치하는 비표시영역을 포함하고, 표시영역 상의 복수의 화소영역에 대응한 복수의 발광소자를 포함하는 발광 어레이를 구비한 어레이기판; 및 어레이기판 상에 위치하여 발광 어레이를 밀봉하고 어레이기판에 마주하는 평판형태의 보강기판을 고정시키면서 다층 구조로 이루어지는 밀봉구조물을 포함하는 표시장치를 제공한다. 여기서 밀봉구조물은, 어레이기판과 마주하여 위치하는 제 1 점착층; 보호층과 마주하여 위치하는 제 2 점착층; 제 1 및 제 2 점착층 사이에 위치하는 장벽층을 포함한다. 또한, 밀봉구조물은 보강기판과 제2 점착층 사이에 위치하는 보호층을 더 포함하여 구성할 수 있다.

또한, 보호층은 외부 충격을 차단하면서 휘어짐에 의한 파손을 방지할 수 있는 두께로 제공함으로써 표시장치의 강성을 더 확보할 수 있다.

그리고, 본 발명의 다른 일 예시는 발광 어레이를 구비한 어레이기판을 마련하는 단계, 제 1 점착층과 장벽층과 제 2 점착층을 포함하는 밀봉구조물을 마련하는 단계, 및 어레이기판 상에 밀봉구조물의 제 1 점착층을 부착시키는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 어레이기판과 보강기판을 결속하고 어레이기판의 발광 어레이를 밀봉하기 위한 밀봉구조물이 장벽층으로 분리된 제 1 및 제 2 점착층의 적층 구조로 이루어진다. 이에 따라, 밀봉구조물은 단일층의 점착재료에서 공정불량이 방지되는 임계보다 약 두 배만큼 큰 두께로 마련될 수 있다. 즉, 밀봉구조물은 공정불량 없이도 비교적 두껍게 마련될 수 있다.

그로 인해, 비교적 두꺼운 보강기판이 마련될 수 있으므로, 보강기판으로 인한 강성 및 방열효과가 충분히 확보될 수 있다.

따라서, 강성 확보를 위한 별도의 이너플레이트를 배제시킬 수 있으므로, 슬림화 및 경량화에 유리해지고, 조립공정이 단순해질 수 있는 장점이 있다. 또한, 이너플레이트와 보강기판 간의 이격공간으로 인한 방열효과 저하가 방지될 수 있는 장점이 있다.

또한, 밀봉구조물에 표시장치의 강성 확보를 위한 보호층을 더 포함하여 구성함으로써, 표시장치 상에 외부 충격이 발생하는 경우에도 어레이기판의 발광 어레이에는 손상을 발생하는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 보호층은 외부 충격을 차단하면서 휘어짐에 의한 파손을 방지할 수 있는 두께로 제공하여 표시장치의 강성을 더 확보할 수 있음에 따라, 부착 공정 중에 외부 충격이 발생하는 경우에도 밀봉구조물의 손상을 방지하고 나아가 어레이기판의 발광 어레이의 손상을 방지할 수 있다.

또한, 밀봉구조물을 다층 구조로 구현함으로써 표시장치가 휘어지는 와피지 현상을 경감시킬 수 있는 이점을 제공한다.

또한, 열전도도가 높은 재료를 보강기판으로 적용함으로써 효과적으로 열을 분산시킬 수 있음에 따라, 패널 상에 잔상이 발생하는 것을 감소시키고 발광 어레이의 수명을 향상시킬 수 있는 이점을 제공한다.

아울러, 보강기판의 두께와 너비를 조절하여 연성회로기판이 밀봉구조물 또는 보강기판과 접촉하는 것을 방지함으로써 연성회로기판의 손상을 방지할 수 있는 이점을 제공한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시장치의 분해사시도이다.
도 2는 도 1의 어레이기판과 집적회로 칩에 대응한 블록도이다.
도 3은 도 2의 화소영역에 대응한 등가회로의 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 구동 박막트랜지스터 및 유기발광소자의 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 어레이기판, 연성회로기판 및 인쇄회로기판을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 1의 어레이기판, 밀봉구조물, 보강기판, 연성회로기판 및 인쇄회로기판의 배치 예시를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6의 ab단면에 대한 일 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 6의 cb단면에 대한 일 예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다.
도 12는 도 11의 ab단면에 대한 일 예를 나타내보인 도면이다.
도 13은 도 11의 cb단면에 대한 일 예를 나타내보인 도면이다.
도 14는 도 13의 'I'부분을 확대하여 나타내보인 도면이다.
도 15는 장벽층의 여러 가지 구조를 설명하기 위해 나타내보인 도면이다.
도 16 내지 도 18은 점착층을 구성하는 재료에 따른 불량 발생 여부를 설명하기 위해 나타내보인 도면들이다.
도 19는 금속 재료별로 패널 내부에서 측정된 최대 온도 및 잔상개선율을 나타내보인 표이다.
도 20은 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다.
도 21은 도 20의 cb단면에 대한 일 예를 나타내보인 도면이다.
도 22는 보호층의 두께변화에 따른 표시장치의 강성 평가 결과를 나타내보인 표이다.
도 23은 강성 평가시 보강기판의 찍힘 및 패널 상에 발생된 암점을 나타내보인 도면이다.
도 24는 보호층의 두께 변화에 따른 패널의 휨량을 나타내보인 표이다.
도 25는 밀봉구조물의 구성에 따른 패널의 휨량 변화를 나타내보인 그래프이다.
도 26은 패널의 휨 변화량을 도식적으로 나타내보인 도면이다.
도 27은 고온에서 밀봉구조물의 두께 변화에 따른 휨변화량을 측정한 그래프이다.
도 28은 상온에서 밀봉구조물의 두께 변화에 따른 휨변화량을 측정한 그래프이다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도 30 내지 도 35는 도 29의 각 단계를 나타낸 공정도이다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.

이하, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시장치의 분해사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 어레이기판(10), 및 어레이기판(10) 상에 배치되는 밀봉구조물(30)을 포함한다.

어레이기판(10)은 적어도 일측 가장자리에 배치되는 패드부를 포함한다. 데이터라인(도 2의 DL)을 구동하는 집적회로 칩(21)이 실장된 적어도 하나의 연성회로기판(22)은 어레이기판(10)의 적어도 일측 가장자리에 배치된 패드부에 연결된다.

그리고, 적어도 하나의 연성회로기판(22)은 어레이기판(10)의 구동 타이밍을 제어하는 집적회로 칩(23)이 실장된 인쇄회로기판(24)에 더 연결된다. 즉, 적어도 하나의 연성회로기판(22)이 어레이기판(10)과 인쇄회로기판(24) 사이에 배치된다.

밀봉구조물(30)은 어레이기판(10)에 마주하는 평판형태의 보강기판(40)을 고정시킨다.

밀봉구조물(30)은 어레이기판(10)에 마주하는 제 1 점착층(31), 보강기판(40)에 마주하는 제 2 점착층(32), 및 제 1 점착층(31)과 제 2 점착층(32) 사이에 배치되는 장벽층(33)을 포함한다. 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)은 점착성을 갖는 고분자 재료를 포함한다. 장벽층(33)은 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)보다 얇은 두께로 이루어진다. 즉, 밀봉구조물(30)은 박막형태의 장벽층(33)으로 분리된 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)을 포함한다. 그로 인해, 밀봉구조물(30)은 두께에 따른 점착재료의 공정불량을 방지하면서도 비교적 두꺼운 두께로 이루어질 수 있다.

구체적으로, 점착재료가 비교적 두꺼운 단일층으로 배치되는 경우, 이물질 삽입 및 밀림으로 인한 두께 불균일 등의 공정 불량이 빈번하고 용이하게 발생될 수 있다. 이에, 단일층의 점착재료는 공정 불량을 방지하기 위한 임계 두께 이하로 배치될 필요가 있다.

그에 반해, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 밀봉구조물(30)은 단일층의 점착재료로 이루어지는 것이 아니라, 장벽층(33)으로 분리된 두 개의 점착층(31, 32)으로 이루어진다. 그러므로, 밀봉구조물(30)은 공정불량을 방지하기 위한 단일 점착층의 임계 두께 대비 약 두 배의 두께로 이루어질 수 있다.

더불어, 밀봉구조물(30)의 두께가 증가되는 만큼, 밀봉구조물(30)에 의해 고정될 수 있는 보강기판(40)의 임계 두께 또한 증가될 수 있으므로, 보강기판(40)으로 인한 강성 및 방열효과가 향상될 수 있다. 그로 인해, 별도의 이너플레이트가 불필요하므로, 표시장치의 슬림화 및 경량화에 유리해질 수 있고, 방열효과 저하가 방지될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 밀봉구조물(30)에 의해 어레이기판(10) 상에 고정되는 보강기판(40)을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 어레이기판(10), 밀봉구조물(30) 및 보강기판(40)을 수납하는 바텀커버(50)를 더 포함할 수 있다.

바텀커버(50)는 보강기판(40)에 마주하는 바닥부(51)를 포함한다. 또는, 바텀커버(50)는 바닥부(51)의 테두리에서 어레이기판(10) 측으로 연장되는 측면부(52)를 더 포함할 수 있다.

도 2는 도 1의 어레이기판과 집적회로 칩에 대응한 블록도이다. 도 3은 도 2의 화소영역에 대응한 등가회로의 일 예시를 나타낸 도면이다. 도 4는 도 3의 구동 박막트랜지스터 및 유기발광소자의 일 예시를 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 영상이 표시되는 표시영역(AA; Active Area)을 포함하는 어레이기판(10)과, 어레이기판(10)의 신호배선들(GL, DL)에 각각의 신호를 공급하는 구동부(61, 62, 63)를 포함한다. 구동부(61, 62, 63) 중 일부는 어레이기판(10)에 연결되는 적어도 하나의 연성회로기판(22)에 실장된 집적회로 칩(21), 및 적어도 하나의 연성회로기판(22)에 연결되는 인쇄회로기판(24)에 실장된 집적회로 칩(23)으로 구현될 수 있다. 그리고, 구동부(61, 62, 63) 중 다른 일부는 어레이기판(10)에 내장될 수 있다.

어레이기판(10)은 표시영역(AA)에 정의된 복수의 화소영역(PA; Pixel Area)을 포함한다.

복수의 화소영역(PA) 각각은 어느 하나의 색상에 대응한 광을 방출하는 영역이다. 복수의 화소영역(PA) 중 상호 이웃하고 서로 다른 색상에 대응하는 둘 이상의 화소영역(PA)은 다양한 색상의 광을 방출하는 단위화소를 이룰 수 있다. 즉, 어느 하나의 단위화소를 구현하고 서로 이웃한 둘 이상의 화소영역(PA)에서 방출되는 광의 조합에 의해, 단위화소는 다양한 색상을 표시할 수 있다.

어레이기판(10)은 데이터신호(VDATA)를 기록할 수평라인을 선택하기 위한 스캔신호(SCAN)를 공급하는 게이트라인(GL), 및 데이터신호(VDATA)를 공급하는 데이터라인(DL)을 포함한다. 수평라인은 복수의 화소영역(PA) 중 수평 방향으로 나란하게 배치되는 화소영역들로 이루어진다.

더불어, 어레이기판(10)은 발광소자의 구동을 위한 제 1 및 제 2 구동전원(VDD, VSS)을 공급하는 제 1 및 제 2 구동전원라인(도 3의 VDDL, VSSL)을 더 포함할 수 있다.

구동부(61, 62, 63)는 타이밍 컨트롤러(61), 데이터라인(DL)에 연결되는 데이터구동부(62), 및 게이트라인(GL)에 연결되는 게이트구동부(63)을 포함한다.

타이밍 콘트롤러(61)는 외부로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 어레이기판(10)의 해상도에 맞게 재정렬하고, 재정렬된 디지털 비디오 데이터(RGB')를 데이터구동부(62)에 공급한다.

타이밍 컨트롤러(61)는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 도트클럭신호(DCLK) 및 데이터 인에이블신호(DES) 등의 타이밍 신호들에 기초하여 데이터구동부(62)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DDC)와, 게이트구동부(63)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)를 공급한다.

게이트구동부(63)는 게이트 제어신호(GDC)에 기초하여 일 프레임기간 동안 복수의 수평라인에 대응한 복수의 게이트라인(GL)에 순차적으로 스캔신호(SCAN)를 공급한다.

즉, 게이트구동부(63)는 일 프레임기간 중 각 수평라인에 대응한 각 수평기간 동안 각 수평라인에 대응한 게이트라인(GL)에 스캔신호(SCAN)를 공급한다.

데이터구동부(62)는 데이터 제어신호(DDC)에 기초하여 재정렬된 디지털 비디오 데이터(RGB')를 아날로그 데이터전압으로 변환한다. 데이터구동부(62)는 재정렬된 디지털 비디오 데이터(RGB')에 기초하여 각 수평기간 동안 스캔신호(SCAN)가 공급되는 수평라인의 화소영역(PA)들에 각각 대응하는 데이터신호(VDATA)를 데이터라인(DL)에 공급한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 각 화소영역(PA)은 유기발광소자(OLED)와, 유기발광소자(OLED)에 구동신호를 공급하는 화소회로(DT, ST, Cst)를 포함할 수 있다.

화소회로는 구동 박막트랜지스터(DT), 스위칭 박막트랜지스터(ST) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 다만 이는 단지 예시일 뿐이며, 각 화소영역(PA)은 화소회로와 더불어, 구동 박막트랜지스터(DT) 및 유기발광소자(OLED) 중 적어도 하나의 열화를 보상하기 위한 보상회로(미도시)를 더 포함할 수 있다. 보상회로는 센싱 또는 기준전원(미도시)의 공급을 위한 적어도 하나의 박막트랜지스터를 포함할 수 있다.

유기발광소자(OLED)는 제 1 및 제 2 전극(즉, 애노드전극 및 캐소드전극)과, 제 1 및 제 2 전극 사이에 배치되는 발광층을 포함한다. 발광층은 제 1 및 제 2 전극 사이의 구동전류에 기초하여 광을 방출한다. 유기발광소자(OLED)는 둘 이상의 발광층을 포함하는 다중스택구조일 수 있다.

구동 박막트랜지스터(DT; Driving Transistor)는 제 1 구동전원(VDD)을 공급하는 제 1 구동전원라인(VDDL)과 제 1 구동전원(VDD)보다 낮은 전위의 제 2 구동전원(VSS)을 공급하는 제 2 구동전원라인(VSSL) 사이에, 유기발광소자(OLED)와 직렬로 배치된다.

스위칭 박막트랜지스터(ST; Switching Transistor)는 각 화소영역(PA)의 데이터신호(VDATA)를 공급하는 데이터라인(DL)과 구동 박막트랜지스터(DT)의 게이트전극 사이에 배치된다.

스토리지 커패시터(Cst)는 제 1 노드(ND1) 및 제 2 노드(ND2) 사이에 배치된다. 제 1 노드(ND1)는 스위칭 박막트랜지스터(ST)와 구동 박막트랜지스터(DT)의 게이트전극 사이의 접점이다. 제 2 노드(ND2)는 구동 박막트랜지스터(DT)와 유기발광소자(OLED) 사이의 접점이다.

이러한 화소회로에 있어서, 스위칭 박막트랜지스터(ST)는 게이트라인(GL)의 스캔신호(SCAN)에 기초하여 턴온된다. 턴온된 스위칭 박막트랜지스터(ST)를 통해 데이터라인(DL)의 데이터신호(VDATA)가 제 1 노드(ND1)에 연결된 구동 박막트랜지스터(DT)의 게이트전극 및 스토리지 커패시터(Cst)에 공급된다.

스토리지 커패시터(Cst)는 제 1 노드(ND1)에 공급된 데이터신호(VDATA)로 충전된다.

구동 박막트랜지스터(DT)는 제 1 노드(ND1)에 공급된 데이터신호(VDATA) 및 스토리지 커패시터(Cst)의 충전전압에 기초하여 턴온된다. 이때, 턴온된 구동 박막트랜지스터(DT)에 의해, 데이터신호(VDATA)에 대응하는 구동전류가 제 2 노드(ND2), 즉 유기발광소자(OLED)에 공급된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 어레이기판(10)은 복수의 화소영역(PA)에 대응한 복수의 화소회로를 포함하는 트랜지스터 어레이(110), 및 복수의 화소영역(PA)에 대응한 복수의 유기발광소자(OLED)를 포함하는 발광 어레이(120)를 포함한다.

트랜지스터 어레이(110)는 복수의 화소영역(PA)에 대응한 표시영역(AA)을 포함하는 베이스기판(111), 및 베이스기판(111) 상에 배치되고 각 화소영역(PA)에 대응하는 구동 박막트랜지스터(DT)를 포함할 수 있다. 그리고, 트랜지스터 어레이(110)는 구동 박막트랜지스터(DT)를 평평하게 덮는 평탄화막(115)을 더 포함할 수 있다.

베이스기판(111)은 평판의 절연재료로 이루어질 수 있다. 일 예로, 베이스기판(111)은 유리 또는 플라스틱으로 이루어질 수 있다.

구동 박막트랜지스터(DT)는 베이스기판(111)을 덮는 버퍼막(112) 상에 배치되는 액티브층(ACT; Active layer), 액티브층(ACT)의 채널영역 상에 배치되는 게이트절연층(113), 게이트절연층(113) 상에 배치되는 게이트전극(GE; Gate Electrode), 버퍼막(112)과 액티브층(ACT)과 게이트전극(GE)을 덮는 층간절연막(114) 상에 배치되고 액티브층(ACT)의 소스영역에 연결되는 소스전극(SE; Source Electrode), 및 층간절연막(114) 상에 배치되고 액티브층(ACT)의 드레인영역에 연결되는 드레인전극(DE; Drain Electrode)을 포함할 수 있다.

버퍼막(112)은 질화실리콘(SiNx) 및 산화실리콘(SiOy) 등과 같이 액티브층(ACT)의 점착에 용이한 절연재료로 이루어질 수 있다. 버퍼막(112)은 액티브층(ACT)의 고정에 도움을 줄 뿐만 아니라, 베이스기판(111)을 통한 수분 또는 산소의 침투를 차단하고 베이스기판(111)의 결함이 베이스기판(111) 상의 절연막들(114, 115)에 이어지는 것을 차단할 수 있다. 다만, 베이스기판(111)의 재료에 따라, 버퍼막(112)은 트랜지스터 어레이(110)에서 생략될 수도 있다.

액티브층(ACT)은 실리콘반도체 또는 산화물반도체로 이루어질 수 있다.

더불어, 도 4에 도시되지 않았으나, 트랜지스터 어레이(110)는 스위칭 박막트랜지스터(도 3의 ST), 스위칭 박막트랜지스터(ST)의 게이트전극에 연결되는 게이트라인(도 3의 GL), 스위칭 박막트랜지스터(ST)의 소스전극 및 드레인전극 중 어느 하나에 연결되는 데이터라인(도 3의 DL)을 더 포함할 수 있다.

게이트라인(GL)은 구동 박막트랜지스터(DT)의 게이트전극(GE)과 마찬가지로, 게이트절연막(113) 상에 배치될 수 있다.

데이터라인(DL)은 구동 박막트랜지스터(DT)의 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)과 마찬가지로, 층간절연막(114) 상에 배치될 수 있다.

층간절연막(114)은 버퍼막(112) 상에 배치되고 액티브층(ACT) 및 게이트전극(GE)을 평평하게 덮는다. 층간절연막(114)은 유기절연재료 및 무기절연재료 중 어느 하나 또는 둘 이상의 절연재료가 적층된 구조로 이루어질 수 있다. 무기절연재료의 예로는 질화실리콘(SiNx) 및 산화실리콘(SiOy) 등을 들 수 있다. 유기절연재료의 예로는 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등을 들 수 있다.

평탄화막(115)은 층간절연막(114)과 마찬가지로, 유기절연재료 및 무기절연재료 중 어느 하나 또는 둘 이상의 절연재료가 적층된 구조로 이루어질 수 있다.

발광 어레이(120)는 트랜지스터 어레이(110)의 평탄화막(115) 상에 배치되고, 복수의 화소영역(PA)에 대응하는 복수의 유기발광소자(OLED)를 포함할 수 있다.

각 유기발광소자(OLED)는 상호 대향하는 제 1 및 제 2 전극(121, 122)과, 제 1 및 제 2 전극(121, 122) 사이에 배치되는 발광층(123)을 포함할 수 있다.

발광 어레이(120)는 트랜지스터 어레이(110) 상에 배치되고 복수의 화소영역(PA)에 각각 대응하는 복수의 제 1 전극(121), 트랜지스터 어레이(110) 상에 배치되고 각 화소영역(PA)의 외부에 대응하며 제 1 전극(121)의 가장자리를 덮는 뱅크(124), 제 1 전극(121) 및 뱅크(124) 상에 배치되는 발광층(123), 및 발광층(123) 상에 배치되고 복수의 화소영역(PA)에 대응하는 제 2 전극(122)을 포함할 수 있다.

밀봉구조물(30)은 어레이기판(10) 상에 배치되고 발광 어레이(120)를 덮는다. 밀봉구조물(30)은 두께 및 재료가 상이한 막들이 적층된 구조로 이루어질 수 있고, 밀봉구조물(30) 중 일부는 점착성을 갖는 재료로 이루어질 수 있다.

밀봉구조물(30)의 제 1 접착층(31)은 발광 어레이(120)를 평평하게 덮고, 발광 어레이(120)를 밀봉한다.

도 5는 도 1의 어레이기판, 연성회로기판 및 인쇄회로기판을 나타낸 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 게이트라인(GL)에 스캔신호(SCAN)를 공급하는 게이트구동부(도 2의 63)는 어레이기판(10)에 내장될 수 있다.

일 예로, 게이트구동부(도 2의 63)는 표시영역(AA)의 외부인 비표시영역(NA) 중 표시영역(AA)의 일측 테두리에 인접하게 배치되는 일부영역(GDA; Gate Driver Area)에 배치될 수 있다. 여기서 비표시영역(NA)은 베젤영역으로도 지칭될 수 있다.

데이터라인(DL)에 데이터신호(VDATA)를 공급하는 데이터구동부(도 2의 62)는 연성회로기판(22)에 실장되는 집적회로 칩(21)으로 구비될 수 있다.

집적회로 칩(21)이 실장된 연성회로기판(22)은 어레이기판(10)의 일측 테두리와 인쇄회로기판(24) 사이에 연결될 수 있다.

타이밍 컨트롤러(도 2의 61)는 인쇄회로기판(24)에 실장된 집적회로 칩(23)으로 구비될 수 있다.

어레이기판(10)은 비표시영역(NA) 중 표시영역(AA)의 다른 일측 테두리에 인접하게 배치되는 패드부(10P)를 더 포함할 수 있다.

데이터구동부(도 2의 62)의 집적회로 칩(21)이 실장된 연성회로기판(22)은 일측에 배치된 패드부(22p)를 포함한다. 이러한 연성회로기판(22)의 패드부(22p)가 어레이기판(10)의 패드부(10p)에 본딩됨으로써, 어레이기판(10)과 연성회로기판(22)이 상호 전기적으로 연결될 수 있다.

도 6은 도 1의 어레이기판, 밀봉구조물, 보강기판, 연성회로기판 및 인쇄회로기판의 배치 예시를 나타낸 도면이다. 도 7은 도 6의 cb단면에 대한 일 예를 나타낸 도면이다. 도 8은 도 6의 ab단면에 대한 일 예를 나타낸 도면이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 복수의 화소영역(도 4의 PA)에 대응한 복수의 발광소자(도 4의 OLED)를 포함하는 발광 어레이(도 4의 120)를 구비한 어레이기판(10), 및 어레이기판(10) 상에 배치되고 발광 어레이(120)를 밀봉하며 어레이기판(10)에 마주하는 평판형태의 보강기판(40)을 고정시키는 밀봉구조물(30)을 포함한다.

밀봉구조물(30)은 어레이기판(10)에 마주하는 제 1 점착층(31), 보강기판(40)에 마주하는 제 2 점착층(32) 및 제 1 점착층(31)과 제 2 점착층(32) 사이에 배치되는 장벽층(33)을 포함한다.

제 1 점착층(31)과 제 2 점착층(32) 각각은 점착성을 갖는 고분자 재료로 이루어진다.

일 예로, 제 1 점착층(31)은 올레핀(Olefin) 계열, 에폭시(Expoxy) 계열, 아크릴레이트(Acrylate) 계열 중 어느 하나의 고분자 재료(311)로 이루어질 수 있다. 그리고 제 2 점착층(32)은 각각 카르복실기가 포함되지 않은 올레핀(Olefin)계열, 에폭시(Epoxy)계열, 아크릴레이트(Acrylate)계열, 아민계, 페놀계 및 산무수물계 중 어느 하나의 고분자 재료(321)로 이루어질 수 있다. 특히 제2 점착층(32)은 후술할 장벽층(33)의 막 균일도 및 부식 방지를 위해 카르복실기가 포함되지 않은 고분자 재료(321)로 이루어지는 것이 바람직하다.

어레이기판(10)의 방열을 위해, 제 1 및 제 2 점착층(31, 32) 중 적어도 제 1 점착층(31)은 점착성의 고분자 재료(311)와 금속재료의 파티클(312)을 포함하는 혼합물로 이루어질 수 있다. 일 예로, 금속재료의 파티클(312)은 Ni로 이루어진 파우더일 수 있다.

즉, 어레이기판(10)에 직접 접하는 제 1 점착층(31)은 점착성의 고분자 재료(311)와 금속재료의 파티클(312)을 포함하는 혼합물로 이루어짐으로써, 점착성의 고분자 재료보다 높은 열전도성을 가질 수 있다.

마찬가지로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제 2 점착층(32) 또한 점착성의 고분자 재료(321)와 금속재료의 파티클(312)을 포함하는 혼합물로 이루어짐으로써, 점착성의 고분자 재료보다 높은 열전도성을 가질 수 있다.

이와 같이 하면, 어레이기판(10)에서 발생된 구동 열이 밀봉구조물(30)을 통해 방출되는 속도가 향상될 수 있으므로, 어레이기판(10)에 대한 방열효과가 향상될 수 있다.

또한, 어레이기판(10)의 발광 어레이(120)에 대한 투습 방지를 위해, 제 1 점착층(31)은 흡습성의 무기 필러(313)를 더 포함하는 혼합물로 이루어질 수 있다. 흡습성 무기 필러(313)는 CaO, MgO, 및 BaO 중 적어도 하나일 수 있다.

제 1 점착층(31)과 달리, 제 2 점착층(32)은 발광 어레이(120)와 접하지 않으므로 발광 어레이(120)의 투습 방지를 위한 무기 필러를 포함할 필요가 없다. 이에, 제 2 점착층(32)은 흡습성 무기 필러를 포함하지 않고, 점착성의 고분자 재료(321)와 금속재료의 파티클(312)만을 포함할 수 있다. 이와 같이 하면, 비교적 고가인 흡습성 무기 필러가 밀봉구조물(30)에 투입되는 양이 감소될 수 있어, 밀봉구조물(30)의 마련 비용이 경감될 수 있다. 또한, 흡습성 무기 필러를 포함하지 않는 만큼, 제 2 점착층(32)에 포함된 고분자 재료의 혼합비율이 제 1 점착층(31)에 비해 증가될 수 있으므로, 제 2 점착층(32)의 접착성이 제 1 점착층(31)의 접착성보다 향상될 수 있다. 이에 따라, 제2 점착층(32) 상에 보강기판(40)의 고정이 더 단단하게 이루어짐에 따라 어레이 기판(10)과 보강기판(40)의 합착력에 대한 신뢰도가 더 향상될 수 있다. 또한, 제1 점착층(31)과 제2 점착층(32)의 다층 구조로 형성함에 따라, 패널이 휘어지는 와피지(Warpage) 현상이 경감될 수 있는 신뢰도 또한 향상될 수 있는 장점이 있다.

여기서 어레이 기판(10)은 지지기판으로 지칭될 수 있고, 보강기판(40)은 합착기판으로 지칭될 수 있으며, 밀봉구조물(30)은 합착구조물로 지칭될 수 있다. 또한, 제1 점착층(31)은 밀봉 점착층으로 지칭될 수 있고, 장벽층(33)은 합착보강 열전도층으로 지칭될 수 있으며, 제2 점착층(32)은 합착보강 점착층으로 지칭될 수 있다. 이에 따라, 합착구조물은 지지기판상의 밀봉 점착층, 합착보강 열전도층 및 합착보강 점착층으로 구성되는 것으로 지칭될 수 있다.

제 1 및 제 2 점착층(31, 32) 각각의 두께(31th, 32th)는 공정 불량이 방지되는 임계 이하로 한정될 수 있다. 그리고, 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)의 두께(31th, 32th)의 합은 보강기판(40)의 고정에 대한 신뢰도를 확보할 수 있는 임계 이상으로 한정될 수 있다.

일 예로, 제 1 및 제 2 점착층(31, 32) 각각의 두께(31th, 32th)는 10um 내지 100um 범위 이내일 수 있다.

장벽층(33)은 금속재료 및 무기절연재료 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 즉, 장벽층(33)은 Al, Cu, Sn, Ag, Fe, Zn 등의 금속재료를 포함하여 이루어질 수 있다. 다른 예에서, 장벽층(33)은 SiOx 및 SiONx 등과 같은 무기절연재료의 박막으로 이루어질 수 있다.

장벽층(33)은 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)과의 합착을 보강하고 와피지(Warpage)를 경감하기 위한 적층 구조물로 구현하기 위해 도입할 수 있다. 구체적으로, 제1 점착층(31) 및 제2 점착층(32)은 각각 점착성을 가지는 고분자 재료(311, 321)를 포함하여 구성되어 있다. 이에, 상대적으로 단단한 재질을 가지는 장벽층(33)이 제1 점착층(31) 및 제2 점착층(32) 사이에 배치되어 장벽층(33)의 일 면 및 타 면에 각각 제1 점착층(31) 및 제2 점착층(32)이 접착됨에 따라, 합착력을 향상시켜 제1 점착층(31), 장벽층(33) 및 제2 점착층(32)이 합착하여 적층된 구조로 이루어지는 밀봉 구조물(30)로 구현될 수 있다.

장벽층(33)의 두께(33th)는 구멍 불량의 용이한 발생이 방지될 수 있는 임계 이상으로 한정될 수 있다. 그리고, 장벽층(33)에 의한 밀봉구조물(30)의 두께 증가를 최소화하기 위해, 장벽층(33)의 두께(33th)는 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)의 두께(31th, 32th)보다 작은 값으로 한정될 수 있다.

예시적으로, 장벽층(33)의 두께(33th)는 10um보다 크고 제 1 및 제 2 점착층(31, 32) 각각의 두께(31th, 32th)보다 작은 범위 이내일 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 밀봉구조물(30)은 장벽층(33)으로 분리된 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)을 포함하므로, 공정 불량 없이도 단일층의 점착재료보다 약 두 배 정도 큰 두께로 구현될 수 있다.

이에 따라, 밀봉구조물(30)에 의해 고정되는 보강기판(40)이 두꺼운 두께로 마련될 수 있으므로, 강성 증대 및 방열효과 향상이 용이하게 실현될 수 있는 장점이 있다.

즉, 밀봉구조물(30)의 두께(30th)가 30um 내지 300um의 범위 이내일 때, 보강기판(40)의 두께(40th)는 0.1㎜ 내지 1.5㎜의 범위의 두께로 구현할 수 있다.

일 예로, 보강기판(40)은 유리, 금속 및 플라스틱 고분자 중 어느 하나의 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 보강기판(40)은 Al, Cu, Sn, Ag, Fe 또는 Zn 성분이 포함된 금속재료로 이루어질 수 있다.

더불어, 표시장치는 어레이기판(10), 연성회로기판(22), 인쇄회로기판(24), 밀봉구조물(30) 및 보강기판(40)을 수납하는 바텀커버(50)를 더 포함할 수 있다.

바텀커버(50)는 보강기판(40)과 바텀커버(50) 사이에 배치되는 적어도 하나의 점착패턴(70)을 통해 보강기판(40)과 결합될 수 있다.

도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 표시장치는 어레이기판(10)에 접속되는 적어도 하나의 연성회로기판(22) 및 적어도 하나의 연성회로기판(22)에 연결되는 인쇄회로기판(24)을 더 포함한다.

각 연성회로기판(22)에는 어레이기판(10)의 데이터라인(DL)을 구동하는 데이터구동부(도 2의 62)에 대응한 집적회로 칩(21)이 실장된다.

인쇄회로기판(24)에는 데이터구동부(도 2의 62) 및 게이트구동부(도 2의 63)의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러(도 2의 61)에 대응한 집적회로 칩(23)이 실장된다.

인쇄회로기판(24)은 바텀커버(50)의 바닥부(51)에 마주하는 보강기판(40)의 일면 상에 배치된다.

각 연성회로기판(22)의 일측은 어레이기판(10)의 패드부(도 5의 10p)에 접속되고, 각 연성회로기판(22)의 다른 일측은 인쇄회로기판(24)의 패드부(미도시)에 접속된다.

인쇄회로기판(24)이 바텀커버(50)의 바닥부(51)에 마주하는 보강기판(40)의 일면 상에 배치되고, 보강기판(40)은 어레이기판(10) 상에 밀봉구조물(30)을 통해 고정된다. 그러므로, 연성회로기판(22)은 밀봉구조물(30) 및 보강기판(40)에 걸쳐진 형태로 배치된다.

여기서, 연성회로기판(22)이 단단하고 다소 거친 면을 가질 수 있는 보강기판(40)의 가장자리에 접하는 경우, 연성회로기판(22)의 움직임에 따라 연성회로기판(22)과 보강기판(40) 간의 충돌이 반복되므로, 연성회로기판(22)의 손상이 불가피하다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연성회로기판(22)이 보강기판(40)에 접하는 것을 방지하기 위해, 보강기판(40)은 밀봉구조물(30)보다 작은 너비로 이루어진다.

즉, 밀봉구조물(30) 중 어레이기판(10)의 패드부(10p)에 인접한 일측 가장자리는 어레이기판(10)의 패드부(10p)로부터 제 1 간격(30g)으로 이격될 수 있다. 이 경우, 보강기판(40) 중 어레이기판(10)의 패드부(10p)에 인접한 일측 가장자리는 어레이기판(10)의 패드부(10p)로부터 제 1 간격(30g)보다 큰 제 2 간격(40g)으로 이격될 수 있다.

달리 설명하면, 보강기판(40)은 어레이기판(10)의 패드부(10p)로부터 밀봉구조물(30)보다 후퇴된 지점에 배치되고, 밀봉구조물(30) 중 어레이기판(10)의 패드부(10p)에 인접한 일부는 보강기판(40)으로 덮이지 않고 노출된다.

또한, 각 연성회로기판(22)에 실장되는 집적회로 칩(21)은 인쇄회로기판(24)에 인접하게 배치될 수 있다. 일 예로, 각 연성회로기판(22)에 실장되는 집적회로 칩(21)은 보강기판(40)과 연성회로기판(22) 사이의 중첩 영역에 배치될 수 있다.

이와 같이 하면, 집적회로 칩(21)으로 인해 연성회로기판(22)이 보강기판(40)으로부터 이격될 수 있으므로, 연성회로기판(22)과 보강기판(40) 간의 충돌이 경감될 수 있다.

이로써, 각 연성회로기판(22)은 밀봉구조물(30) 중 노출된 일부에 걸쳐지는 형태로 배치될 수 있다.

이 경우, 각 연성회로기판(22)과 밀봉구조물(30) 간의 접촉과 반복적인 충돌이 불가피하다. 다만, 밀봉구조물(30)은 보강기판(40)보다 연성이므로, 밀봉구조물(30)과의 접촉으로 인한 연성회로기판(22)의 손상도는 보강기판(40)과의 충돌로 인한 연성회로기판(22)의 손상도에 비해 경감될 수 있다. 따라서, 표시장치의 신뢰도 저하 및 수명 저하가 방지될 수 있다. 또한, 연성회로기판(22)의 손상이 최소화되는 보강기판(40)과의 최소한의 이격 거리 설정 및 배치로, 패널의 베젤 폭을 감소시킬 수 있는 네로우 베젤(narrow bezel) 효과와 더불어 노출되는 밀봉구조물(30)의 표면의 영역을 감소시킴으로써 보강기판(40)과 어레이기판(10)과의 합착력 및 방열 효과를 향상시킬 수 있다.

아울러, 적층 구조로 이루어져 비교적 두꺼운 두께를 가지는 밀봉구조물(30) 및 보강기판(40) 상에 연성회로기판(22)이 배치됨에 따라, 연성회로기판(22)에서 발생하는 열이 어레이기판(10)으로 전달되는 것을 억제할 수 있다. 다시 말해, 연성회로기판(22)은 열전도율이 높은 보강기판(40)의 상부, 및 패널의 최외곽부에 배치됨으로써 방열 효과가 증대될 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 장벽층(33)을 사이에 두고 적층된 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)을 포함하는 밀봉구조물(30)을 포함한다. 밀봉구조물(30)은 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)의 적층구조로 이루어짐으로써, 공정불량 없이 단일층의 점착재료보다 두껍게 배치될 수 있다.

이에 따라, 보강기판(40)이 비교적 두껍게 배치될 수 있으므로, 보강기판(40)으로 인한 강성 및 방열효과가 향상될 수 있다.

그로 인해, 표시장치는 강성 확보를 위한 별도의 이너플레이트를 구비할 필요가 없으므로, 슬림화 및 경량화에 유리해질 수 있다. 또한, 이너플레이트와 보강기판(40) 간의 이격영역에 의한 방열효과 저하가 방지될 수 있다.

더불어, 이너플레이트를 배제시킴으로써, 표시장치의 조립이 용이해질 수 있다.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 밀봉구조물(30)의 제 2 점착층(32')은 점착성의 고분자 재료(321)로만 이루어질 수 있다.

즉, 도 6의 도시에 도시된 제 2 점착층(32)과 달리, Ni 파우더(도 6의 322)를 포함하지 않으므로, 그만큼 제 2 점착층(32)에 포함된 고분자 재료의 혼합비율이 제 1 점착층(31)에 비해 증가될 수 있다. 이로써, 제 2 점착층(32)의 접착성이 제 1 점착층(31)의 접착성보다 향상될 수 있으므로, 보강기판(40)의 고정에 대한 신뢰도가 향상될 수 있는 장점이 있다.

도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 밀봉구조물(30)은 금속재료로 이루어진 장벽층(33)과 더불어, 제 1 점착층(31)과 장벽층(33) 사이에 배치되는 제 1 보조장벽층(34), 및 제 2 점착층(32)과 장벽층(33) 사이에 배치되는 제 2 보조장벽층(35) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.

즉, 밀봉구조물(30)은 제 1 및 제 2 보조장벽층(34, 35) 중 어느 하나를 더 포함할 수 있고, 아니면 제 1 및 제 2 보조장벽층(34, 35) 모두를 더 포함할 수 있다.

제 1 및 제 2 보조장벽층(34, 35) 각각은 SiOx 및 SiONx 등과 같은 무기절연재료로 이루어진다.

이와 같이 하면, 제 1 및 제 2 점착층(31, 32) 사이에 금속재료의 장벽층(33)이 배치됨에 따라, 밀봉구조물(30)의 열전도성이 향상될 수 있다. 이와 더불어, 제 1 및 제 2 보조장벽층(34, 35)에 의해 제 1 및 제 2 점착층(31, 32) 각각과 장벽층(33) 간의 점착성이 향상됨으로써, 밀봉구조물(30)의 밀봉력과 견고성이 향상될 수 있다. 또한, 금속재료의 장벽층(33) 상, 하부에 무기절연재료를 포함하는 제 1 및 제 2 보조장벽층(34, 35)이 배치됨에 따라, 금속재료의 장벽층(33) 상에 발생될 수 있는 핀홀(pin hole)이 제 1 및 제 2 보조장벽층(34, 35)으로 채워질 수 있어 핀홀 불량을 방지할 수 있다.

도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다. 도 12는 도 11의 ab단면에 대한 일 예를 나타내보인 도면이다. 도 13은 도 11의 cb단면에 대한 일 예를 나타내보인 도면이다. 도 14는 도 13의 'I'부분을 확대하여 나타내보인 도면이다. 그리고 도 15는 장벽층의 여러 가지 구조를 설명하기 위해 나타내보인 도면이다. 여기서 도 5 내지 도 10과 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 간략하게 설명하기로 한다.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치는, 복수의 화소영역에 대응하는 복수의 발광소자를 포함하는 발광 어레이(200)를 구비한 어레이기판(210)과 어레이기판(210) 상에 배치되고 발광 어레이(200)를 밀봉하면서 어레이기판(220)에 마주하는 평판형태의 보강기판(240)을 고정시키는 밀봉구조물(230)을 포함하여 구성할 수 있다.

여기서 어레이 기판(210)은 지지기판으로 지칭될 수 있고, 보강기판(240)은 합착기판으로 지칭될 수 있으며, 밀봉구조물(230)은 합착구조물로 지칭될 수 있다. 또한, 제1 점착층(231)은 밀봉 점착층으로 지칭될 수 있고, 장벽층(233)은 합착보강 열전도층으로 지칭될 수 있으며, 제2 점착층(232)은 합착보강 점착층으로 지칭될 수 있다. 이에 따라, 합착구조물은 지지기판상의 밀봉 점착층, 합착보강 열전도층 및 합착보강 점착층으로 구성되는 것으로 지칭될 수 있다.

어레이기판(210)은 트랜지스터 어레이(220) 및 발광 어레이(200)를 포함한다. 트랜지스터 어레이(220)는 투명한 재질의 유리 또는 플라스틱으로 이루어진 베이스 기판(111, 도 4참조)상 형성된다. 발광 어레이(200)는 복수의 화소영역에 대응하는 복수의 유기발광소자(OLED)를 포함할 수 있다.

어레이기판(210)은 표시영역(AA, 도 2 참조) 및 표시영역(AA)을 둘러싸고 있는 비표시영역(NA, 도 2 참조)을 포함할 수 있다. 비표시영역(NA) 중 표시영역(AA)의 일측의 테두리부에 인접하여 복수의 패드부(210p)들이 상호 이격하여 배치될 수 있다.

어레이기판(210)의 표시영역(AA) 상에는 발광 어레이(200)가 배치되고, 발광 어레이(200)의 전면을 밀봉하는 밀봉구조물(230)이 배치될 수 있다. 밀봉구조물(230)은 어레이기판(210)의 일측 끝단(edge, ed3)으로부터 각각 제1 거리(a1) 및 일측 끝단(ed3)과 다른 방향의 타측 끝단(ed2)으로부터 제2 거리(a2)만큼 이격한 위치에 배치될 수 있다. 여기서 제1 거리(a1) 및 제2 거리(a2)는 동일한 거리만큼 이격할 수 있다. 또는 어레이기판(210)의 일측의 테두리부에는 복수의 패드부(210p)들이 배치되어 있음에 따라, 제2거리(a2)는 네로우 베젤(narrow bezel)을 구현하기 위한 최소 거리값을 갖고, 제1 거리(a1)는 복수의 패드부(210p)에 대한 최소한의 배치공간을 갖기 위해 제2 거리(a2)보다 더 큰 값을 가질 수 있다.

밀봉구조물(230)이 어레이기판(210)의 각 측면의 끝단부(ed3, ed2)로부터 소정 거리만큼 이격하여 위치함에 따라, 어레이기판(210)의 표면 일부가 노출될 수 있다.

밀봉구조물(230)은 어레이기판(210)과 마주하여 위치하는 제1 점착층(231), 보강기판(240)과 마주하여 위치하는 제2 점착층(232) 및 제1 점착층(231)과 제2 점착층(232) 사이에 배치되는 장벽층(233)을 포함하여 이루어질 수 있다.

어레이기판(210)과 마주하여 위치하는 제1 점착층(231)은 점착성을 갖는 고분자 재료(311)를 포함할 수 있다. 제1 점착층(231)은 어레이기판(210)의 측면 방향으로 수분이 침투하는 것을 억제하고, 어레이기판(210) 상에 구비된 발광 어레이(200) 상에 손상을 유발하는 외부 가스 및 산소의 유입을 방지하기 위해 어레이기판(210)의 전체 면을 둘러싸게 이루어질 수 있다.

제1 점착층(231)은 고분자 재료(311)로 이루어진다. 예를 들어, 제1 점착층(231)은 올레핀(Olefin)계열, 에폭시(Epoxy)계열, 아크릴레이트(Acrylate)계열 중 어느 하나의 고분자 재료로 이루어질 수 있다.

일 예에서, 제1 점착층(231)은 상술한 점착성의 고분자 재료(311)와 금속재료의 파티클(312)을 포함하는 혼합물로 구성할 수 있다. 금속재료의 파티클(312)은 니켈(Ni)을 포함할 수 있다. 금속재료의 파티클(312)이 제1 점착층(231) 내에 포함됨에 따라, 점착성의 고분자 재료의 단일 물질로 이루어진 경우보다 상대적으로 높은 열전도성을 가질 수 있어 방열 효과가 향상될 수 있다.

제1 점착층(231)은 흡습성의 무기 필러(313)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 흡습성의 무기 필러(313)는 어레이 기판(210)의 발광어레이(200)로 수분이 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다. 흡습성의 무기 필러(313)는 CaO, MaO 및 BaO 가운데 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.

장벽층(233)은 제1 점착층(231) 및 제2 점착층(232) 사이에 배치되어 어레이 기판(210)의 전면(front face) 방향으로 습기가 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다. 또한, 장벽층(233)은 제 1 및 제 2 점착층(231, 232)과의 합착을 보강하여 적층 구조로 구현함으로써, 보강기판(240)의 두께가 두꺼워지는 경우에도 고정 및 합착에 대한 신뢰도를 확보하는 역할을 한다. 아울러 밀봉구조물(240) 내에 장벽층(233)이 존재함으로써 어레이기판(210)과 보강기판(240)의 와피지(Warpage) 현상의 경감 효과를 증대시킨다.

보강기판(240)의 고정에 대한 신뢰도를 확보하기 위해 장벽층(233)를 구성하는 재료의 연신율은 높고 항복강도(yield strength) 값은 낮은 재료일수록 보강기판(240)의 고정에 대한 신뢰도 확보가 용이하다. 일 예에서, 장벽층(233)을 구성하는 재료의 연신율은 4% 이상이고, 항복강도 값은 360Mpa 이하의 값을 가지는 것이 바람직하다.

이러한 장벽층(233)은 금속재료 및 무기절연재료 중 적어도 어느 하나를 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 장벽층(233)은 Al, Cu, Sn, Ag, Fe, Zn 등의 금속재료 및 상술한 금속재료계열의 합금을 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 장벽층(233)은 실리콘산화물(SiOx) 또는 실리콘옥시질화물(SiONx) 등과 같은 무기절연재료를 포함하여 이루어질 수 있다.

장벽층(233)은 단일층 구조 또는 다층 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 15를 참조하면, 장벽층(233)은 금속재료를 포함하는 금속막(233a)으로 이루어진 단일층 구조로 형성되거나(도 15의 (a)), 무기절연재료를 포함하는 무기절연막(233b)으로 이루어진 단일층 구조로 형성되거나(도 15의 (b)), 서로 다른 금속재료를 포함하는 제1 금속막(233c) 및 제2 금속막(233d)이 적층된 구조로 형성되거나(도 15의 (c)) 또는 서로 다른 무기절연재료를 포함하는 제1 무기절연막(233e) 및 제2 무기절연막(233f)이 적층된 구조(도 15의 (d))로 형성될 수 있다.

또한, 비록 도면에서 도시하지는 않았지만, 장벽층(233)은 제1 금속막(233c) 및 제2 금속막(233d)이 적층된 구조를 1싸이클(cycle)로 하여 복수의 싸이클이 적층되는 다층 구조를 가질 수 있다. 또한, 제1 무기절연막(233e) 및 제2 무기절연막(233f)이 적층된 구조를 1싸이클(cycle)로 하여 복수의 싸이클이 적층되는 다층 구조를 가질 수 있다. 아울러, 금속막(233a) 또는 무기절연막(233b)의 단일층의 박막 구조가 반복하여 적층되어 적층된 구조물로 형성될 수도 있다.

장벽층(233)을 서로 다른 재료를 포함하는 다층 구조로 형성하면, 어레이 기판(210)의 전면 방향으로 습기가 침투하는 것을 방지하는 장벽 특성이 향상될 수 있다.

제2 점착층(232)은 보강기판(240)과 마주하여 위치한다. 제2 점착층(232)은 보강기판(240)을 고정하는 역할을 하며, 점착성을 갖는 고분자 재료를 포함하여 이루어질 수 있다.

제2 점착층(232)은 카르복실기가 포함되지 않은 고분자 재료로 이루어진다. 예를 들어, 제2 점착층(232)은 각각 카르복실기가 포함되지 않은 올레핀(Olefin)계열, 에폭시(Epoxy)계열, 아크릴레이트(Acrylate)계열, 아민계, 페놀계 및 산무수물계 중 어느 하나의 고분자 재료로 이루어질 수 있다.

제2 점착층(232)은 카르복실기가 포함되지 않은 고분자 재료로 형성함으로써 장벽층(233)이 손상되는 것을 방지하여 표시장치의 불량이 발생하는 것을 예방할 수 있다. 이에 따라, 표시장치의 신뢰성을 확보할 수 있다.

구체적으로, 점착층은 점착대상과의 접착을 위해 점착성을 가지는 고분자 재료를 이용하고 있다. 그러나 점착성을 가지는 고분자 재료에 카르복실기가 포함되어 있으면 장벽층(233)이 손상되어 표시장치의 불량의 원인이 될 수 있다. 이하 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 16 내지 도 18은 점착층을 구성하는 재료에 따른 불량 발생 여부를 설명하기 위해 나타내보인 도면들이다.

예를 들어, 도 16을 참조하면, 장벽층(233)이 알루미늄과 같은 금속재료로 이루어진 경우, 카르복실기가 포함된 고분자 재료가 포함된 점착층을 적용하면, 장벽층(233)을 이루고 있는 재료와 점착층 사이의 화학반응에 의해 점착층 상에 복수의 기포(BB, air bubbles)들이 형성된다(도 16의 (a) 참조).

복수의 기포들은 점착층과 접촉하고 있는 장벽층(233)까지 확산하여 장벽층(233) 표면에도 복수의 기포가 발생하게 된다. 장벽층(233) 표면에 발생된 기포는 산소 또는 수분의 침투경로가 되어 금속재료로 이루어진 장벽층(233)을 부식시키게 되고, 이 부식된 부분으로 다시 산소 또는 수분이 침투됨으로써 패널 전면에 불량(Df)을 유발할 수 있다(도 17 참조).

특히, 도 18에서 도시한 바와 같이, 이러한 기포가 장벽층(233)의 끝단부(E, edge)상에 발생하면, 끝단부(E)의 기포의 공극을 통한 수분 침투 속도가 빨라짐에 따라, 장벽층(233)의 부식(Cr) 속도도 더 빠르게 진행될 수 있다.

또한, 장벽층(233)이 무기절연재료를 포함하여 이루어진 경우에는 카르복실기가 포함되어 있는 고분자 재료를 점착층으로 사용하면 장벽층(223)의 표면이 울퉁불퉁해질 수 있다. 다시 말해, 장벽층(223)의 막 균일도가 저하될 수 있다. 막 균일도가 저하되면 점착능력이 낮아지고, 장벽층(223)에 손상이 발생하는 경우, 패널에 불량을 유발할 수 있다.

이에 대하여, 본 발명의 실시예에 따라 카르복실기가 포함되어 있지 않은 고분자 재료를 제2 점착층(232)으로 사용하는 경우, 도 16의(b)에서 나타낸 바와 같이, 제2 점착층(232)의 표면에 기포의 발생 없이 매끈한 표면을 유지할 수 있어 장벽층(233)의 부식을 방지함으로써 양질의 패널을 형성할 수 있다. 또한, 장벽층(233)의 막 균일도도 균일하게 유지할 수 있어 점착능력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

제2 점착층(232)는 발광 어레이(200)와 접촉하고 있지 않음에 따라, 흡습성 무기 필러는 포함하지 않고, 점착성의 고분자 재료(321)와 금속재료의 파티클(322)만 포함하여 형성할 수 있다. 금속재료의 파티클(322)이 제2 점착층(232) 내에 포함됨에 따라, 점착성의 고분자 재료(321)의 단일 물질로 이루어진 경우보다 상대적으로 높은 열전도성을 가질 수 있어 방열 효과가 향상될 수 있다.

제2 점착층(232) 상에는 평판 형태의 보강기판(240)이 배치될 수 있다. 보강기판(240)은 장벽층(233)과 마주하는 제2 점착층(232)의 일면과 대향하는 타면에 위치할 수 있다.

보강기판(240)은 (220)가 발광할 때의 열을 효과적으로 분산시키고 및 방열이 가능하도록 금속 재료를 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 보강기판(240)은 Al, Cu, Sn, Ag, Fe 또는 Zn 성분이 포함된 금속재료로 이루어질 수 있다. 다른 예에서, 보강기판(240)은 유리 또는 고분자 플라스틱 재료를 포함하여 이루어질 수도 있다.

금속 재료 가운데 열전도도가 높은 편에 속하는 철과 니켈의 합금으로 이루어진 인바(Invar)의 열전도도는 16W/K.m이고, 스테인레스강(SUS)의 열전도도는 23.9W/K.m이다. 이에 반해, 알루미늄(Al)의 열전도도는 193W/K.m으로 인바(Invar) 및 스테인레스강(SUS)보다 열전도도가 약 10배 정도 높아 보다 더 효과적으로 열을 분산시킬 수 있다. 이에 따라, 인바(Invar) 또는 스테인레스강(SUS)를 보강기판(240)에 도입하는 경우보다 높은 방열 효과를 확보할 수 있다.

특히 열전도도는 표시장치의 방열과 관련하여 패널 내부의 온도에 영향을 미침으로써 잔상 및 발광 어레이의 수명과 관련성이 높다. 예를 들어, 열전도도가 높을수록 패널 내부에서 온도가 감소하고, 온도가 감소함에 따라 패널 상에 잔상이 발생하는 것을 감소시킬 수 있으며, 발광 어레이의 수명도 증가하는 이점을 구현할 수 있다.

도 19는 금속 재료별로 패널 내부에서 측정된 최대 온도 및 잔상개선율을 나타내보인 표이다.

도 19를 참조하면, 보강기판(240)을 구성하는 재료로 인바(Invar)를 사용하는 경우, 패널 내부에서 측정된 최대 온도는 40.3도로 측정되었다. 이에 대하여 보강기판(240)을 구성하는 재료로 알루미늄(Al)을 사용하는 경우에는, 패널 내부에서 측정된 최대 온도는 알루미늄(Al)의 두께를 1.0mm로 하는 경우에는 34.6도로 측정되고, 1.5mm로 하는 경우에는 34도의 온도를 나타내는 것으로 측정되었다.

다시 말해, 알루미늄(Al)을 보강기판(240)으로 사용하는 경우, 패널 내부에서 측정된 최대 온도가 인바(Invar)를 사용하는 경우보다 5.7도 및 6.3도 낮은 온도(△T)를 나타냄에 따라, 알루미늄의 높은 열전도도에 의해 패널 내부의 온도가 효과적으로 감소된다는 것을 확인할 수 있다.

패널 내부의 최대 온도가 1도 낮아질수록 기초 잔상이 개선되는 비율은 약 4%씩 높아짐에 따라, 알루미늄(Al)의 두께를 1.0mm로 하는 경우에는 잔상 개선율이 인바(Invar)의 경우와 대비하여 22.8% 높아지고, 알루미늄(Al)의 두께를 1.5mm로 하는 경우에는 25.2% 높아지게 된다. 즉, 알루미늄이 인바보다 방열효과가 높다는 것을 확인할 수 있다.

또한, 동일한 알루미늄(Al) 재료를 보강기판으로 적용하는 경우에도 알루미늄의 두께에 따라 열전도도에 변화가 나타나는 것을 확인할 수 있다. 다시 말해, 알루미늄의 두께가 두꺼울수록 열전도도도 높아지게 된다. 이에 따라, 보강기판(240)은 열을 효과적으로 분산시키고 방열 효과를 향상시키기 위해 0.3mm 내지 1.5mm 범위로 두께로 구현한다.

아울러, 알루미늄(Al)은 밀도가 2.68g/cm3으로 밀도가 8.2g/cm3인 인바(Invar) 및 7.7g/cm3인 스테인레스강(SUS)과 비교하여 밀도가 상대적으로 낮아 무게가 가볍다. 이에 따라, 동일한 두께로 보강기판에 적용하는 경우, 패널 무게가 2배 내지 3배 감소시킬 수 있음에 따라, 표시장치의 슬림화 및 경량화가 가능하다.

제1 점착층(231)의 두께(231th) 및 제2 점착층(232)의 두께(232th)는 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 두께 이상으로 한정될 수 있다. 여기서 불량은 일 예로, 각각의 제1 점착층(231) 및 제2 점착층(232) 상에 구멍이 발생하는 것으로 이해될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 제1 점착층(231)의 두께(231th) 및 제2 점착층(232)의 두께(232th)는 공정상의 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 임계 두께 이하로 한정될 수 있다. 여기서 공정 상의 불량은 이물질 삽입되거나 밀림 현상으로 인해 두께 균일도가 저하되는 등의 현상으로 이해될 수 있다. 또한, 점착층이 임계 두께보다 두꺼워지는 경우, 외부에 의해 노출되는 면적이 증가함에 따라 수분 침투가 용이해질 수 있어 불량이 발생할 수 있다.

예를 들어, 제 1 및 제 2 점착층(231, 232)의 각각의 두께(231th, 232th)는 10um 내지 100um 범위일 수 있다. 제1 또는 제2 점착층(231, 232)의 각각의 두께(231th, 232th)를 10um보다 얇은 두께로 형성하는 경우, 구멍 불량이 발생할 수 있음에 따라, 적어도 10um보다 두꺼운 두께로 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 제1 또는 제2 점착층(231, 232)의 각각의 두께(231th, 232th)를 100um보다 두꺼운 두께로 형성하는 경우에는 공정상의 불량이 발생할 수 있다.

그리고 제1 및 제2 점착층(231, 232)의 각각의 두께(231th, 232th)를 합친 총 두께는 보강기판(240)의 고정에 대한 신뢰도를 확보할 수 있는 두께로 한정될 수 있다. 여기서 보강기판(240)의 고정에 대한 신뢰도는 보강기판(240)의 두께가 두꺼워지는 경우에도 보강기판(240)이 제2 점착층(232)으로부터 분리되지 않도록 고정할 수 있는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 점착층(231, 232)의 각각의 두께(231th, 232th)를 합친 총 두께는 적어도 20um보다 두꺼운 두께로 형성하는 것이 바람직하다.

장벽층(233)의 두께(233th)는 10um보다 크고 제 1 및 제 2 점착층(231, 232) 각각의 두께(231th, 232th)보다 작은 범위 이내일 수 있다. 이와 같이 하면, 장벽층(233)의 구멍 및 또는 핀홀 불량이 방지될 수 있으면서도 장벽층(233)으로 인해 밀봉구조물(230)의 두께가 불필요하게 증가하는 것을 방지할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 밀봉구조물(230)은 장벽층(233)의 상, 하부에 각각 제1 점착층(231) 및 제2 점착층(232)이 위치함으로써, 단일층의 점착층으로 구성하는 경우보다 공정 불량이 없고 안정적인 형상의 더 두꺼운 두께의 밀봉구조물(230)을 구현할 수 있다.

그리고 더 두꺼운 두께의 밀봉구조물(230)을 구현할 수 있음에 따라, 밀봉구조물(230)에 의해 고정되는 보강기판(240) 또한 더 두꺼운 두께를 가지게 구현할 수 있다. 또한, 밀봉구조물(230)을 다층 구조로 구성함에 따라, 보강기판(240)을 더 두꺼운 두께를 가지게 형성하는 경우에도 밀림 현상과 같은 불량이 발생하지 않으면서 어레이기판(210)과 보강기판(240)을 안정적으로 합착시킬 수 있다.

또한, 밀봉구조물(230)에 의해 보강기판(240)을 더 두껍게 형성할 수 있게 됨에 따라, 발광 어레이(200)로부터 발광할 때의 열을 효과적으로 분산 시키고 방열량을 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 발열에 의해 발생할 수 있는 와피지 현상을 경감시킬 수 있다.

한편, 다시 도 11 내지 도 14를 참조하면, 표시장치는 어레이기판(210)에 접속되는 적어도 하나 이상의 연성회로기판(222)과 연성회로기판(222)과 연결되는 인쇄회로기판(224)를 더 포함한다. 각각의 연성회로기판(222)에는 데이터구동부(도2의 62)에 대응하는 집적회로칩(221)이 실장되어 있다. 또한, 인쇄회로기판(224)에는 타이밍 컨트롤러(도 2의 61)에 대응하는 집적회로칩(223)이 실장되어 있다.

인쇄회로기판(224)은 보강기판(240)의 일면 상에 배치된다. 각각의 연성회로기판(222)의 일측은 패드부(222p)를 통해 어레이기판(210)의 패드부(210p)와 전기적으로 접속되고, 연성회로기판(222)의 다른 일측은 인쇄회로기판(224)의 패드부(미도시함)에 접속된다.

연성회로기판(222)은 보강기판(240)으로부터 어레이기판(210)으로 장방형의 라인 형상으로 연장된 형태로 배치된다. 여기서 연성회로기판(222)이 단단한 재질이면서 다소 거친 면을 갖는 보강기판(240)의 가장자리부에 접촉되면, 연성회로기판(222)에 손상이 발생할 수 있다. 이에 따라, 보강기판(240)의 폭(w1)은 밀봉구조물(230)의 폭(w2)보다 작은 폭을 가진다.

구체적으로, 밀봉구조물(230)의 일측 끝단부(ed1)는 어레이기판(210)의 일측 끝단부(ed3)로부터 발광 어레이(200)가 배치된 내측 방향으로 제1 간격(a1)만큼 이격하여 위치한다. 밀봉구조물(230)의 일측 끝단부(ed1)와 대향하는 타측 끝단부(ed2)는 어레이기판(210)의 타측 끝단부(ed4)로부터 제2 간격(a2)만큼 이격하여 위치할 수 있다. 여기서 어레이기판(210)의 일측 끝단부(ed3)에는 복수의 패드부(210p)가 배치되어 있음에 따라, 제1 간격(a1)은 제2 간격(a2)보다 상대적으로 큰 간격으로 이격될 수 있다.

또한, 보강기판(240)은 밀봉구조물(230)의 일측 끝단부(ed1)로부터 제1 간격(b1)만큼 이격하여 위치하고, 타측 끝단부(ed2)로부터 제2 간격(b2)만큼 이격하여 위치할 수 있다. 이에 따라, 밀봉구조물(230) 가운데 제2 점착층(232)의 표면 일부는 보강기판(240)으로 덮이지 않고 노출된다.

한편, 보강기판(240)의 두께를 조절하여 보강기판(240)이 밀봉구조물(230)의 일측 끝단부(ed1)로부터 어레이 기판(210)이 배치된 내측 방향으로 이격하는 제1 간격(b1)인 이동 편차(Shift Off-set, C)를 조절할 수 있다. 이동 편차(C)를 조절함으로써 연성회로기판(222)이 보강기판(240) 또는 밀봉구조물(230)과 접촉하여 손상되는 것을 방지할 수 있다.

아울러, 표시장치의 네로우 베젤(narrow bezel)을 구현할 수 있는 효과를 위해, 연성회로기판(222) 및 밀봉구조물(230) 각각은 어레이기판(210)의 일측 끝단부(ed3)로부터 각기 최소 간격(S1, S2, 도 14 참조)만큼 이격하여 위치하게 되며, 보강기판(240) 또한 이동 편차(C)를 고려하여 밀봉구조물(240)의 일측 끝단부(ed1)로부터 제1간격(b1, 도 13 참조)만큼 이격하여 배치된다.

즉, 네로우 베젤을 구현할 수 있는 효과를 극대화하기 위하여, 보강기판(240)은 어레이기판(210)의 일측 끝단부(ed3)에서 발광 어레이(200)가 배치되어 있는 내측방향으로 최소 간격만큼 이격하되, 어레이기판(210)의 표시영역(AA)과 비표시영역(NA)의 경계면과 중첩되도록 배치될 수 있다.

어레이기판(210)의 발광면의 반대편, 즉 비발광면에 밀봉구조물(230) 및 보강기판(240)이 순차적으로 적층하여 배치될 수 있다. 이에 따라, 어레이 기판(210), 밀봉구조물(230) 및 보강기판(240)은 계단식 형상을 갖도록 배치된다. 계단식 형상의 최하층부는 어레이기판(210) 비발광면인 비표시영역(NA)의 일부가 노출되는 영역이고, 중간층은 밀봉구조물(230)의 제2 점착층(232)의 상면의 일부가 노출되는 영역이고, 최상층부는 보강기판(240)의 상면이 노출되는 영역이다. 일 예에서, 표시장치는 어레이기판(210)의 네 측면 방향에서 각각 바라볼 때 상기 계단식 형상을 가질 수 있다. 다른 예에서, 표시장치는 복수의 패드부(10p, 22p, 210p, 222p)가 배치되어 있는 어레이기판(10, 210)의 적어도 일 방향에서 바라볼 때 상기 계단식 형상을 가질 수 있다.

이러한 계단식 형상을 가지는 표시장치는 평면에서 바라볼 때, 어레이 기판(210), 밀봉구조물(230) 및 보강기판(240)의 면적이 각각 상이한 크기를 가질 수 있다. 일 예에서, 평면에서 바라볼 때, 어레이 기판(210), 밀봉구조물(230) 및 보강기판(240) 가운데, 어레이기판(210)의 면적이 상대적으로 가장 크고, 보강기판(240)의 면적이 상대적으로 가장 작을 수 있다. 그리고 밀봉구조물(230)은 어레이기판(210)의 면적보다는 작고 보강기판(240)의 면적보다는 큰 면적을 가질 수 있다. 다른 예에서, 상기 복수의 패드부(10p, 22p, 210p, 222p)가 위치하는 표시장치의 일면을 제외하고는 밀봉구조물(230)과 보강기판(240)의 면적이 동일하되, 상기 복수의 패드부(10p, 22p, 210p, 222p)가 위치하는 일면에서는 보강기판(240)과 중첩되지 않는 밀봉구조물(230)의 상면이 노출된다.

이하 도 14 및 하기의 [식 1]을 참조하여 이동 편차(C)에 대해 설명하기로 한다.

[식 1]

C=이동 편차(Shift Off-set)

B= 밀봉구조물의 두께 + 보강기판의 두께

A= 패드부와 밀봉구조물 사이의 거리

도 14 및 [식 1]을 참조하면, 보강기판(240)이 밀봉구조물(230)의 일측 끝단부(ed1)로부터 제1 간격만큼 내측 방향으로 이격하는 위치가 변하는 값을 이동 편차 값(shift off-set, C)으로 정의할 수 있다. 경사각(θ)은 일측은 어레이기판(210)과 접속되고, 다른 일측은 인쇄회로기판(224)에 접속되면서 발생하는 연성회로기판(222)의 경사각으로 정의할 수 있다. 그리고 패드부와 밀봉구조물 사이의 거리(A)는 밀봉구조물(230)의 끝단부 및 상기 밀봉구조물(230)의 끝단부와 마주보는 방향에 위치하는 어레이기판(210) 상에 배치된 패드부(210p)의 끝단부 사이의 거리로 정의할 수 있다.

이동 편차 값(C)은 밀봉구조물(240)과 보강부재(240)의 두께 합(B)이 커질수록 큰 값을 가지게 된다.

어레이기판(210) 상의 패드부(210p)는 모듈의 손상이 발생할 수 있는 가능성 때문에 위치가 고정되어 있고, 밀봉구조물(230)의 위치 또한 고정되어 있음에 따라, 패드부와 밀봉구조물 사이의 거리(A) 값은 거의 고정된 값을 가진다. 또한, 연성회로기판(222)의 경사각(θ)은 5도 내지 30도의 경사각도 범위를 가지며, 바람직하게는 약 11.3도를 유지하는 경우를 예로 든다. 이에 따라, 이동 편차(C) 값은 밀봉구조물(240)의 두께와 보강기판(240)의 두께의 합(B)의 값에 의해 정해질 수 있다. 특히 보강기판(240)의 두께 변화에 따라 이동 편차 값(C)이 변화할 수 있으며, 보강기판(240)이 밀봉구조물(230)의 일측 끝단부(ed1)로부터 어레이 기판(210)이 배치된 내측 방향으로 이동하여 배치될 수 있다. 이하 [표 1]을 참조하여 설명하기로 한다.

[표 1]

[표 1]은 패드부와 밀봉구조물 사이의 거리(A), 밀봉구조물(230)의 두께 및 연성회로기판(222)의 경사각(θ)이 동일한 값을 가지는 경우, 보강기판(240)의 두께에 변화를 주었을 때 이동 편차 값(C)의 변화를 측정하여 나타내보인 표이다. [표 1]에서 실시예 1 내지 실시예 7을 참조하면, 보강 기판(240)의 두께가 0.3mm 에서 5.0mm까지 증가하는 경우 이동 편차 값(C) 또한 2.0mm 에서 25mm까지 증가하는 것을 확인할 수 있다.

다시 말해, 보강기판(240)의 두께가 0.3mm 에서 5.0mm까지 증가하면, 보강기판(240)이 밀봉구조물(230)의 일측 끝단부(ed1)로부터 어레이 기판(210)의 내측 방향으로 2.0mm 내지 25mm까지 이동하여 배치시킬 수 있는 것으로 이해될 수 있다.

이동 편차 값(C)이 커질수록 보강기판(240)이 이동 배치되는 이격 거리가 증가함에 따라, 연성회로기판(222)이 보강기판(240)과 접촉하여 발생하는 손상을 감소시킬 수 있다. 또한, 보강기판(240)의 두께가 두꺼워질수록 연성회로기판(222)이 밀봉구조물(230)의 모서리부에 접촉되는 것도 방지할 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이, 이동 편차 값(C)이 커질수록 연성회로기판(220)의 손상은 방지할 수 있는 반면, 임계 범위를 넘어가게 되면 보강기판(240)의 방열 효과가 저하되고 어레이 기판(210)과 보강기판(240)과의 합착력이 저하되거나 또는 패널이 휘어지는 와피지 현상이 증가할 수 있다. 이에 따라, 이동 편차 값(C)은 임계 범위를 넘지 않게 한정하는 것이 바람직하다. 일 예에서, 보강 기판(240)은 표시영역(AA)과 동일한 크기를 가지거나 표시영역(AA)으로부터 비표시영역(NA)방향으로 연장하여 비표시영역(NA)과 중첩하게 위치하는 크기를 가지는 경우 방열 효과를 유지할 수 있다.

구체적으로, 보강기판(240)이 표시영역(AA)보다 작은 너비 또는 작은 크기를 갖게 되면, 어레이 기판(210) 상의 표시영역(AA) 상에 보강기판(240)에 의해 덮이지 않은 미중첩 영역이 발생하게 된다. 미중첩 영역이 발생하면 이 부분의 어레이 기판(210)에서 발생된 구동 열에 대한 방열 성능이 저하되어 해당 영역에서 잔상이 발생하는 문제가 유발될 수 있다.

이에 따라, 보강기판(240)의 방열 특성을 확보하면서 표시장치의 네로우 베젤 및 슬림화를 유지할 수 있게 이동 편차 값(C)은 임계 범위 이내로 한정하는 것이 바람직하다. 이동 편차 값(C)의 임계 범위는 표시영역(AA)과 비표시영역(NA)의 경계면을 기준으로 비표시영역(NA)의 폭(NAW)의 범위 내에서 설정될 수 있다. 이하 [식 2]를 참조하여 설명하기로 한다.

[식 2]

여기서 D는 보강기판(240)이 비표시영역(NA)의 폭(NAW)에서 차지하는 비율로 이해될 수 있고, 비표시영역(NA)의 폭(NAW)은 기판의 끝단부로부터 표시영역(AA)까지의 거리로 이해될 수 있으며, 패드부 마진 폭은 어레이 기판(210)의 끝단부로부터 밀봉구조물(230)의 끝단부까지의 거리로 이해될 수 있다. 또한, C는 이동 편차 값으로 이해될 수 있다. 이 경우, 비표시 영역(NA)의 폭(NAW)은 고정되어 있고, 밀봉구조물(230)의 위치 또한 고정되어 있음에 따라, 패드부 마진 폭 또한 고정된 값을 가진다.

이에 따라, [식 2]를 참조하면, 이동 편차(C) 값이 변화함에 따라 이동하는 보강 기판(240)이 비표시 영역(NA)의 폭(NAW)에서 차지하는 비율을 확인하여 이동 편차(C) 값의 임계 범위를 한정할 수 있다.

예를 들어, [표 1]의 실시예 1 내지 실시예 7은 비표시 영역(NA)의 전체 폭을 약 9mm로 구성하고, 패드부 마진 폭을 약 2mm로 구성하여 측정하였다. 그러나 상술한 비표시영역(NA)의 전체 폭 및 패드부 마진 폭의 값은 본 명세서의 실시예의 설명을 위해 나타낸 것이며, 이에 한정되는 것은 아니다.

이 경우, 실시예 1은 보강 기판(240)이 표시영역(AA)과 비표시영역(NA)의 경계면으로부터 비표시영역(NA)의 폭(NAW)의 54%까지 차지하고, 실시예 5는 보강 기판(240)이 비표시영역(NA)의 폭(NAW)의 -35.9%까지 차지하는 것으로 이해될 수 있다. 여기서 보강 기판(240)이 비표시영역(NA)의 폭(NAW)의 -35.9%까지 차지한다는 수치의 의미는, 비표시영역(NA)의 폭(NAW)을 모두 노출시키면서 표시영역(AA)과 비표시영역(NA)의 경계면으로부터 표시영역(AA) 방향으로 이동하여 보강 기판(240)이 표시영역(AA) 상에 배치되어 있는 것으로 이해될 수 있다.

보강 기판(240)이 비표시영역(NA)의 폭(NAW)에서 차지하는 비율(D)이 (-)값을 가지는 경우, 보강 기판(240)이 비표시영역(NA)을 모두 노출시키고 표시영역(AA)의 일부 영역까지 노출시킴에 따라, 이 부분의 어레이 기판(210)에서 발생된 구동 열에 대한 방열 성능이 저하되는 문제가 유발될 수 있다.

이에 따라, 보강기판(240)의 방열 특성을 확보하면서 표시장치의 네로우 베젤 및 슬림화를 유지할 수 있는 이동 편차 값(C)은 표시영역(AA)과 비표시영역(NA)의 경계면을 기준으로 보강기판(240)이 비표시영역(NA)의 폭(NAW)에서 차지하는 비율이 10%보다 큰 값을 가지고, 55%보다는 작은 값을 가지는 범위를 보강기판(240)을 이동하여 배치할 수 있는 임계 범위로 한정될 수 있다. 또한, 바람직하게는 적어도 표시영역(AA)과 비표시영역(NA)의 경계면과 중첩하여 보강기판(240)을 배치하도록 한다.

이에 따라, 보강기판(240)은 표시영역(AA)과 비표시영역(NA)의 경계면을 기준으로, 보강기판(240)의 두께가 증가하면 비표시영역(NA)의 폭(NAW)의 10% 내지 55%의 범위에서 보강기판(240)이 표시영역(AA) 방향으로 이동함으로써 밀봉구조물(230)의 최상부의 표면 일부가 노출하게 밀봉구조물(230)보다 작은 너비로 이루어지게 된다.

보강기판(240)이 상기 임계 범위로부터 벗어나게 배치된다면, 상술한 바와 같이, 방열 성능이 저하됨에 따라, 어레이기판(210) 상에서 발열이 많이 발생하여 상대적으로 온도가 높은 패드부(210p) 주변 영역에서는 발열에 의해 패널이 휘어지는 와피지 현상으로 인해, 어레이기판(210)의 패드부(210p)와 연성회로기판(222)의 패드부(222p)의 합착이 분리되는 등의 합착과 관련된 문제가 발생할 수 있다. 또한, 보강기판(240)의 두께를 임계 두께보다 더 두껍게 형성하여 이동 편차 값(C)의 임계 범위로부터 벗어나게 배치되면 어레이기판(210)의 비표시영역(NA), 즉, 베젤 영역은 증가할 수 밖에 없고, 이에 따라 네로우 베젤을 구현할 수 없게 된다.

이에 대해, 본 발명의 실시예에 따르면, 보강기판(240)의 두께를 조절하여 이동 편차 값(C)을 임계 범위 내에서 조절함으로써, 연성회로기판(222)이 밀봉구조물(230) 또는 보강기판(240)과 접촉되어 손상이 발생할 수 있는 것을 방지한다. 아울러, 어레이기판, 밀봉구조물 및 보강기판 사이의 수직 이격 공간이 사라지고, 연성회로기판 및 밀봉구조물 또는 보강기판 사이의 수평 이격 공간이 최소화되면서 방열 특성을 확보하고, 네로우 베젤을 구현할 수 있는 이점을 구현할 수 있다.

도 20은 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다. 도 21은 도 20의 cb단면에 대한 일 예를 나타내보인 도면이다. 여기서 상술한 다른 실시예들과 다른 구성요소에 대해서만 설명하기로 한다.

도 20을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 밀봉구조물(230')은 보호층(295)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 보호층(295)은 제2 점착층(232) 위에 배치되며, 보강부재(240)와 마주하는 일면 및 상기 일면과 대향하면서 제2 점착층(232)과 마주하는 타면을 포함하여 이루어진다. 보호층(295)은 밀봉구조물(230')의 최상부에 위치할 수 있다. 보호층(295)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, 이하 PET이라고 함)를 포함하는 절연재료로 이루어질 수 있다.

보호층(295)은 표시장치의 강성(rigidity)을 더 확보하기 위해 제2 점착층(232) 상에 도입한다. 강성은 어떤 물체가 힘을 받을 때 모양이나 부피 변형에 대해 저항하려는 성질로 이해될 수 있다. 보호층(295)을 밀봉구조물(230')에 더 포함하여 구성함으로써 표시장치에 외부로부터 충격이 가해졌을 때, 하부의 발광 어레이(200)를 구비한 어레이기판(210)이 손상 받는 것을 방지할 수 있다. 아울러, 어레이기판(210) 및 보강기판(240)을 합착하고 유지하는 측면에서도 보호층(295)의 물성 및 고유 성질로 인한 뒤틀림 보완 효과로 패널이 휘어지는 와피지 현상을 경감시킬 수 있다. 여기서 보호층(295)은 합착보강 강성층으로 지칭할 수 있다.

보강부재(240)와 마주하는 보호층(295)의 일면에는 제전처리하여 형성된 제전코팅막(anti-static coating film, 290)이 배치되고, 제2 점착층(232)과 마주하는 타면에는 이형처리하여 형성된 이형막(285)이 배치될 수 있다.

보호층(295)은 절연체인 PET으로 구성되어 있고, PET는 10¹¹ Ω /sq 보다 높은 면저항 값을 가지고 있어 정전기적 인력이 높다. 그러면 보호층(295)을 포함하는 자재 이송시, 2매 이상의 자재가 서로 분리되지 않거나 공정 과정 중에 낙하하여 파손되는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 정전기적 인력이 높음에 따라 정전기가 발생하여 표시장치 상에 불량으로 작용할 수 있다.

이에 따라, 보호층(295)의 일면에 도전성 물질을 코팅하는 제전처리를 통해 제전코팅막(290)을 형성하여 정전기 발생량을 감소시킬 수 있다. 제전코팅막(290)을 형성함으로써 보호층(295)은 정전 분산성을 갖는 면저항을 가질 수 있다. 예를 들어, 제전코팅막(290)이 형성된 보호층(295)은 10⁵ 내지 10¹⁰ Ω /sq 범위의 면저항 값을 가진다. 그리고 보호층(295)의 타면에 형성된 이형막(285)은 실리콘 물질을 코팅한 실리콘 코팅막으로 형성할 수 있다.

표시장치의 강성을 더 확보하기 위한 보호층(295)의 두께는 30um 보다 두껍고 100um 보다 얇은 두께를 가지는 것이 바람직하다.

즉, 네로우 베젤을 구현할 수 있는 효과를 향상시키기 위하여, 보강기판(240)은 어레이기판(210)의 일측 끝단부(ed3)에서 발광 어레이(200)가 배치되어 있는 내측방향으로 최소 간격만큼 이격하되, 어레이기판(210)의 표시영역(AA)과 비표시영역(NA)의 경계면과 중첩되도록 배치될 수 있다.

한편, 어레이기판(210)의 발광면의 반대편, 즉 비발광면에 밀봉구조물(230') 및 보강기판(240)이 순차적으로 적층하여 배치될 수 있다. 이에 따라, 어레이 기판(210), 보호층(295)이 구비된 밀봉구조물(230'), 및 보강기판(240)은 계단식 형상을 갖도록 배치된다. 계단식 형상의 최하층부는 어레이기판(210) 비발광면인 비표시영역(NA)의 일부가 노출되는 영역이고, 중간층은 밀봉구조물(230')의 보호층(295)의 상면의 일부가 노출되는 영역이고, 최상층부는 보강기판(240)의 상면이 노출되는 영역이다. 일 예에서, 표시장치는 어레이기판(210)의 네 측면 방향에서 각각 바라볼 때 상기 계단식 형상을 가질 수 있다.

한편, 밀봉구조물(230')의 최상부에 위치하는 보호층(295)의 두께가 두꺼워질수록 표시장치의 강성도 증가하여 패널의 손상을 방지할 수 있다. 이하 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 22는 보호층의 두께변화에 따른 표시장치의 강성 평가 결과를 나타내보인 표이다. 도 23은 강성 평가시 보강기판의 찍힘 및 패널 상에 발생된 암점을 나타내보인 도면이다.

표시장치의 강성 평가는 보강기판(240)의 노출면에 강성 평가용 검사 장비를 이용하여 일정 힘, 예를 들어, 1kgf의 힘으로부터 5kgf 의 힘까지 각각 30초 동안 가압한 후, 패널 상에 암점이 발생했는지 여부를 확인하여 불량 여부를 판단할 수 있다. 강성 평가용 검사 장비는 푸시-풀 게이지 장치로 뾰족한 형태의 팁을 이용하여 측정하였다.

여기서 비교예는 보강기판으로 인바(Invar) 재료를 사용하고 제2 점착층 및 보호층 등은 적용하지 않고 평가를 진행하였다. 제1 실험예 내지 제5 실험예는 보강기판으로 알루미늄 재료를 사용하고, 제2 점착층(232) 상에 보호층(295)이 배치된 구조에 대해 평가를 진행하였다. 여기서 제1 실험예 내지 제3 실험예는 보호층(295)의 두께는 고정한 상태에서 제2 점착층(232)의 두께를 변경한 경우이고, 제4 실험예 및 제5 실험예는 제2 점착층(232)의 두께는 고정한 상태에서 보호층(295)의 두께를 변경한 경우를 나타낸다.

구체적으로, 제1 실험예는 제2 점착층(232)의 두께를 50um으로 하고, 보호층(295)의 두께는 75um의 두께로 하여 측정하였다. 제2 실험예는 제2 점착층(232)의 두께를 30um으로 하고, 보호층(295)의 두께는 75um의 두께로 하여 측정하였다. 제3 실험예는 제2 점착층(232)의 두께를 15um으로 하고, 보호층(295)의 두께는 75um의 두께로 하여 측정하였다. 제4 실험예는 제2 점착층(232)의 두께를 50um으로 하고, 보호층(295)의 두께는 100um의 두께로 하여 측정하였다. 그리고 제5 실험예는 제2 점착층(232)의 두께를 50um으로 하고, 보호층(295)의 두께는 38um의 두께로 하여 측정하였다.

이러한 강성 평가를 진행한 결과, 도 22의 표에서 나타낸 바와 같이, 비교예에서는 1kgf 내지 4kgf의 범위에서는 찍힘성 암점이 발생하지 않았으나, 5kgf의 힘을 인가시 찍힘성 암점이 발생하는 불량이 발생하였다. 이는 패널 상에 발생된 암점을 나타내보인 도 23에서 확인할 수 있다. 비교예에서 5kgf으로 강성 평가를 진행한 보강기판의 표면을 나타내보인 도 23의 (a) 및 패널의 화소들을 나타내보인 도 23의 (b)를 참조하면, 보강기판의 표면에 찍힘 마크(M1)가 나타난 경우 패널의 화소 상에도 암점 불량(D1)이 나타나는 것을 확인할 수 있다.

이에 대하여 제1 내지 제4 실험예에서는 1kgf 내지 5kgf의 범위 모두에서 불량이 발생하지 않았다. 구체적으로, 제3 실시예에서 각각 4kgf 및 5kgf의 힘으로 강성 평가를 진행한 보강기판의 표면을 나타내보인 도 22의 (c) 및 (e)와 패널의 화소들을 나타내보인 도 23의 (d) 및 (f)를 참조하면, 보강기판 표면 상에는 찍힘 마크(M2, M3)가 발생하였지만, 패널의 화소 상에는 암점 불량이 발생하지 않는 것을 확인할 수 있다.

또한, 제1 실험예보다 제2 점착층(232)의 두께는 동일하지만 보호층(295)의 두께가 38um으로 상대적으로 얇은 두께를 이용하여 평가한 제5 실험예에서는 불량이 발생하였다.

상술한 평가로부터, 제2 점착층(232) 상에 보호층(295)을 배치함으로써 하부의 구조물을 외부 충격으로부터 보호할 수 있다는 것을 확인할 수 있다. 특히, 보호층(295)의 두께가 두꺼울수록 강성을 더 확보할 수 있음에 따라, 표시장치에 외부로부터 충격이 발생하는 경우에도 어레이기판(210) 상의 발광 어레이(200)에 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 것을 확인할 수 있다.

한편, 표시장치의 강성 확보를 위해 보호층(295)의 두께가 두꺼운 것이 바람직하지만, 임계 두께를 넘어가게 되면 표시장치를 구성하는 구조물들 사이의 열팽창계수 차이에 의해 와피지(warpage) 현상이 증가하여 표시장치가 파손될 수 있다. 이에 따라, 보호층(295)의 두께는 임계 두께를 넘지 않는 것이 바람직하다. 이하 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 24는 보호층의 두께 변화에 따른 패널의 휨량을 나타내보인 표이다.

패널의 휘어지는 양을 측정하기 위해 70도로 공정 챔버의 온도를 상승시킨 다음, 상온에서 패널이 휘어지는 양을 측정하였다. 패널이 휘어지는 양은 검사용 석정반(surface plate) 상에 패널의 어레이 기판(210)이 위치하는 면이 석정반의 면과 마주하게 배치하고 휨량 측정자를 이용하여 패널의 네 모서리에서 휘어진 양을 측정하는 방식으로 측정할 수 있다.

도 24를 참조하면, 제1 실험예 내지 제3 실험예는 제2 점착층(232)의 두께는 모두 50um의 두께로 동일하면서, 보호층(295)의 두께를 38um(제1 실험예), 75um(제2 실험예) 및 100um(제3 실험예)로 변화시켜 패널이 휘어지는 양을 측정하였다.

제1 실험예 내지 제3 실험예의 결과를 참조하면, 공정 챔버에 들어가기 전인 초기 수평 정도는 제1 실험예 내지 제3 실험예 모두 휘어지지 않았다.

이에 대해, 공정 챔버의 온도를 70도로 상승시킨 다음에 패널이 휘어진 양을 측정한 결과, 보호층(295)의 두께가 상대적으로 가장 얇은 제1 실험예에서는 휘어지는 정도가 2.5mm 내지 6mm의 범위를 가지는 반면, 보호층(295)의 두께가 두꺼워질수록 휘어지는 정도가 증가하고(제2 실험예), 보호층(295)의 두께가 상대적으로 가장 두꺼운 제3 실험예에서는 패널이 파손되는 불량이 발생하는 것을 확인할 수 있다.

이러한 측정 결과를 통해, 표시장치의 강성 확보를 위해서는 보호층(295)의 두께가 두꺼운 것이 바람직하지만, 임계 두께를 넘어가게 되면 패널이 파손될 수 있음에 따라, 보호층(295)의 두께는 임계 두께를 넘지 않게 한정하는 것이 바람직하다. 일 예에서, 보호층(295)은 표시장치의 강성을 확보할 수 있으면서, 패널이 휘어져 파손되는 것을 방지할 수 있는 임계 두께로 38um 내지 75um의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치에 따르면, 밀봉구조물(230')을 다층 구조로 형성하고, 다층 구조로 구성된 밀봉구조물(230') 상에 보강기판(240)을 배치함으로써, 단일층으로 밀봉구조물을 배치하고 보강기판을 배치하는 경우보다 표시장치가 휘어지는 와피지(warpage) 현상이 경감될 수 있다. 이하 도 25를 참조하여 설명하기로 한다. 여기서 제1 실시예에서와 같이 보강기판(240)은 합착기판, 밀봉구조물(230')은 합착구조물로 지칭할 수 있다.

도 25는 밀봉구조물의 구성에 따른 패널의 휨량 변화를 나타내보인 그래프이다.

도 25를 참조하면, 비교예 1(CE1)의 그래프는 어레이 기판(210) 상에 제1 점착층(231)의 단일층 및 보강기판(240)을 배치하고, 공정 챔버의 온도를 85도에서 진행하여 패널이 휘어지는 양을 나타내 보인 그래프이고, 비교예 2(CE2)의 그래프는 어레이 기판(210) 상에 제1 점착층(231)의 단일층 및 보강기판(240)을 배치하고, 공정 챔버의 온도를 60도에서 진행하여 패널이 휘어지는 양을 나타내 보인 그래프이다.

그리고 실시예 1(EM1) 및 실시예 2(EM2)의 그래프는 어레이 기판(210) 상에 다층 구조로 구성된 밀봉구조물(230') 및 보강기판(240)을 배치하고, 공정 챔버의 온도를 85도에서 진행하는 경우(실시예 1, EM1)와, 공정 챔버의 온도를 60도에서 진행하면서 어레이 기판(210) 상에 다층 구조로 구성된 밀봉구조물(230') 및 보강기판(240)을 배치한 경우(실시예 2, EM2)를 나타내 보인 그래프이다. 여기서 다층 구조로 구성된 밀봉구조물(230')은 제1 점착층(231)과, 장벽층(233), 제2 점착층(232)이 적층된 구조로 이해될 수 있다. 여기에 보호층(295)이 추가 될 수 있다. 또한, 장벽층(233)은 알루미늄(Al) 계열의 금속 재료를 적용하고, 보강기판(240)은 알루미늄(Al) 계열의 금속 재료로 적용할 수 있다.

패널이 휘어지는 양은 검사용 석정반(surface plate) 상에 어레이 기판(210)이 위치하는 면이 석정반의 면과 마주하게 배치하고 휨량 측정자를 이용하여 패널의 네 모서리에서 휘어진 양을 측정하는 방식으로 측정할 수 있다.

비교예들(CE1, CE2) 및 실시예들(EM1, EM2)를 참조하면, 동일한 온도에서 진행시 다층 구조로 구성된 밀봉구조물(230')을 적용하는 실시예들(EM1, EM2)의 패널의 휨량이 제1 점착층(231)의 단일 구조물로 배치한 비교예들(CE1, CE2)의 패널의 휨량보다 작은 것을 확인할 수 있다.

특히, 85도의 공정 챔버의 온도보다 60도로 낮추는 경우 휨량은 85도에서 진행하는 경우의 58% 수준으로 더욱 감소하는 것을 확인할 수 있다.

또한, 보강기판(240)의 두께가 두꺼워질수록 휨량은 더욱 감소하는 것을 확인할 수 있다. 예를 들어, 다층 구조로 구성된 밀봉구조물(230') 및 보강기판(240)을 배치하고, 공정 챔버의 온도가 60도인 실시예 2(EM)에서 보강기판(240)의 두께가 0.1mm인 경우, 휨량은 400mm에 근접하지만, 동일한 구조물에서 보강기판(240)의 두께가 1mm인 경우의 휨량은 200mm 보다 작은 값을 가짐에 따라, 휨량이 50% 이상 감소하는 것을 확인할 수 있다.

이러한 실험예를 통한 그래프를 통해, 다층 구조로 구성된 밀봉구조물(230')을 적용하면서 보강기판(240)의 두께를 두껍게 하는 경우 단일층으로 밀봉구조물을 배치하는 경우보다 표시장치가 휘어지는 와피지(warpage) 현상이 경감될 수 있음을 확인할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치에 따르면, 밀봉구조물(230')의 두께가 두꺼울수록 동일한 두께의 보강기판(240)을 적용시 패널이 휘어지는 와피지 현상이 경감될 수 있다. 이하 도 26 내지 도 28을 참조하여 설명하기로 한다.

도 26은 패널의 휨 변화량을 도식적으로 나타내보인 도면이다. 도 27은 고온에서 밀봉구조물의 두께 변화에 따른 휨변화량을 측정한 그래프이다. 그리고 도 28은 상온에서 밀봉구조물의 두께 변화에 따른 휨변화량을 측정한 그래프이다.

도 26을 참조하면, 패널의 휘어짐은 어레이기판을 기준으로 어레이기판의 중심부분이 볼록하게 돌출하면 휨 변화량은 (-)값을 가지는 것으로 정의하고, 어레이 기판의 중심부분이 오목하게 접히면 휨 변화량은 (+) 값을 가지는 것으로 정의할 수 있다. 여기서 밀봉구조물의 두께 변화에 따른 휨변화량을 측정하기 위해 어레이기판 상에 밀봉구조물 및 알루미늄(Al) 재료로 이루어진 보강기판이 배치된 패널 구조물을 적용하였다. 일 예에서, 밀봉구조물은 제1점착층, 장벽층 및 제2점착층으로 이루어지거나, 또는 제1점착층, 장벽층, 제2점착층 및 보호층으로 이루어질 수 있다.

휨 변화량은 공정 챔버 내에 상술한 구조물을 배치하고, 공정 챔버의 온도를 고온, 예를 들어, 60도의 온도까지 가열하여 패널이 휘어지는 것을 측정하고, 패널이 다시 평평해질 때까지 유지한 다음, 공정 챔버의 온도를 상온까지 냉각시켜 상온에서 패널이 휘어지는 것을 측정하였다.

어레이기판 상에 밀봉구조물 및 알루미늄(Al) 재료로 이루어진 보강기판이 배치된 패널 구조물은 60um 두께를 가지는 밀봉구조물 및 0.6mm 두께를 가지는 보강기판을 제공하는 제1 실험예(EX1)와, 480um 두께를 가지는 밀봉구조물 및 0.6mm 두께를 가지는 보강기판을 제공하는 제2 실험예(EX2)와, 60um 두께를 가지는 밀봉구조물 및 1.0mm 두께를 가지는 보강기판을 제공하는 제3 실험예(EX3)와, 480um 두께를 가지는 밀봉구조물 및 1.0mm 두께를 가지는 보강기판을 제공하는 제4 실험예(EX2)를 이용하여 측정하였다.

이러한 측정 방법을 통해 고온에서 밀봉구조물의 두께 변화에 따른 휨변화량을 측정한 그래프인 도 27에서 나타낸 바와 같이, 제1 실험예(EX1) 및 제2 실험예(EX2)를 비교하면, 동일한 두께를 가지는 보강기판을 적용하는 경우 밀봉구조물의 두께가 두꺼워지는 제2 실험예(EX2)에서 휨변화량이 감소하는 것을 확인할 수 있다. 또한, 보강기판의 두께가 제1 실험예(EX1) 및 제2 실험예(EX2)보다 상대적으로 두꺼운 제3 실험예(EX3) 및 제4 실험예(EX4)에서 휨 변화량이 더 작게 나타나는 것을 확인할 수 있다.

또한, 실온에서 밀봉구조물의 두께 변화에 따른 휨변화량을 측정한 그래프인 도 28을 참조하면, 제1 실험예(EX1) 및 제2 실험예(EX2)에서 휨 변화량이 (-)방향으로 감소하고, 동일한 두께를 가지는 보강기판을 적용하는 경우 밀봉구조물의 두께가 두꺼워지는 제2 실험예(EX2)에서 휨변화량이 감소하는 것을 확인할 수 있다. 또한, 보강기판의 두께가 제1 실험예(EX1) 및 제2 실험예(EX2)보다 상대적으로 두꺼운 제3 실험예(EX3) 및 제4 실험예(EX4)에서 휨 변화량이 더 작게 나타나는 것을 확인할 수 있다.

이러한 고온 및 상온 휨량이 (-) 방향으로 감소하는 것은 고온 휨량의 경우, 밀봉구조물의 두께가 두꺼워질수록 중립면이 이동함에 따라 고온휨량이 감소하고, 상온 휨량의 경우, 밀봉구조물의 두께가 두꺼워질수록 원래의 평평한 표면으로 돌아가려는 스트레스 완화(stress relaxation)효과가 더 크게 발생함에 따라 휨량이 (-) 방향으로 감소하는 것으로 이해될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 유기발광 표시장치는 다층 구조물로 이루어지는 밀봉구조물을 도입함으로써 열전도도가 높은 재료로 이루어지는 보강기판의 두께를 확보할 수 있어 강성 증대 및 방열 효과를 향상시킬 수 있다. 또한, 보강기판의 두께를 확보할 수 있어 효과적으로 열을 분산시킬 수 있음에 따라, 패널 상에 잔상이 발생하는 것을 감소시키고 표시장치의 수명을 향상시킬 수 있다.

또한, 다층 구조물로 이루어지는 밀봉구조물을 도입하고, 그 상부에 보강기판을 배치함으로써, 보강기판의 두께가 두꺼워지는 경우에도 고정에 대한 신뢰도를 확보하여 어레이기판과 보강기판의 합착력을 향상시킬 수 있다. 또한, 다층 구조의 밀봉구조물에 장벽층을 도입함으로써 제1 점착층과 제2 점착층의 합착력을 향상시킬 수 있다. 아울러, 다층 구조물의 밀봉구조물을 도입함으로써 표시장치가 휘어지는 와피지 현상을 경감시킬 수 있다. 더불어, 보강기판의 두께를 조절하여 보강기판의 이동 편차 값을 임계 범위 내에서 조절함으로써, 연성회로기판이 밀봉구조물 또는 보강기판과 접촉되어 손상이 발생할 수 있는 것을 방지하면서 네로우 베젤을 구현할 수 있다.

도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조방법을 나타낸 도면이다. 도 30 내지 도 35는 도 29의 각 단계를 나타낸 공정도이다.

도 29에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조방법은 복수의 화소영역(PA)에 대응한 복수의 발광소자(OLED)를 포함하는 발광 어레이(120)를 구비한 어레이기판(10)을 마련하는 단계(S10), 상호 대향하는 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)과 제 1 및 제 2 점착층(31, 32) 사이에 배치되는 장벽층(33)을 포함하는 밀봉구조물(30)을 마련하는 단계(S20), 및 발광 어레이(120)가 제 1 점착층(31)으로 밀봉되도록 어레이기판(10) 상에 밀봉구조물(30)을 배치하는 단계(S30)를 포함한다. 다른 예에서, 밀봉구조물(30)은 제2 점착층(32) 상에 보호층(295, 도 20 참조)을 더 포함하여 구성할 수 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조방법은 어레이기판(10) 상에 밀봉구조물(30)을 배치하는 단계(S30) 이후에, 평판형태의 보강기판(40)을 마련하는 단계(S40), 및 제 2 점착층(32)에 보강기판(40)을 부착시키는 단계(S50)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 도 30에 도시된 바와 같이, 발광 어레이(120)를 구비한 어레이기판(10)이 마련된다. (S10)

도 2의 도시와 같이, 어레이기판(10)은 표시영역(AA)에 정의된 복수의 화소영역(PA), 및 각 화소영역(PA)의 화소회로에 구동신호를 공급하는 게이트라인(GL)과 데이터라인(DL)을 포함한다.

도 4의 도시와 같이, 어레이기판(10)은 복수의 화소영역(PA)에 대응한 복수의 화소회로를 포함하는 트랜지스터 어레이(110), 및 복수의 화소영역(PA)에 대응한 복수의 유기발광소자(OLED)를 포함하는 발광 어레이(120)를 더 포함한다.

더불어, 도 5의 도시와 같이, 어레이기판(10)은 표시영역(AA)의 외부인 비표시영역(NA) 중 일부에 배치되는 패드부(10p)를 더 포함한다.

한편, 다층구조의 밀봉구조물(30)이 마련된다. (S20)

밀봉구조물(30)은 제 1 점착층(31), 장벽층(33) 및 제 2 점착층(32)이 순차적으로 적층된 구조로 이루어진다. 즉, 밀봉구조물(30)은 장벽층(33)으로 분리된 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)의 적층구조로 이루어진다.

제 1 및 제 2 점착층(31, 32) 각각의 두께(31th, 32th)는 10um 내지 100um 범위 이내에서 선택된다. 이와 같이 하면, 제 1 및 제 2 점착층(31, 32) 각각에서 이물질 및 밀림 등의 공정 불량이 방지될 수 있으므로, 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)을 포함하는 밀봉구조물(30)의 두께(30th)가 커질 수 있다.

즉, 밀봉구조물(30)의 두께(30th)는 30um 내지 300um의 범위 이내일 수 있다.

제 1 점착층(31)은 올레핀(Olefin)계열, 에폭시(Epoxy)계열 및 아크릴레이트(Acrylate)계열 중 어느 하나의 고분자 재료(311, 도 6 참조)로 이루어질 수 있다. 제 2 점착층(32)은 각각 카르복실기가 포함되지 않은 올레핀(Olefin)계열, 에폭시(Epoxy)계열, 아크릴레이트(Acrylate)계열, 아민계, 페놀계 및 산무수물계 중 어느 하나의 고분자 재료(321, 도 6 참조)로 이루어질 수 있다.

제 1 및 제 2 점착층(31, 32) 각각은 점착성의 고분자 재료(311, 321)와 금속재료의 파티클(312, 322, 도 6 참조)을 포함하는 혼합물로 이루어질 수 있다. 일 예로, 금속재료의 파티클(312)은 Ni로 이루어진 파우더일 수 있다. 이와 같이 하면, 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)의 열전도성이 향상됨으로써, 밀봉구조물(30)에 의한 방열효과가 향상될 수 있다. 여기서 제2 점착층(32)은 제1 점착층(31)과 달리 카르복실기가 포함되지 않은 점착성의 고분자 재료(321)로 이루어진다.

또는, 어레이기판(10)에 접촉되는 제 1 점착층(31)은 점착성의 고분자 재료(311)와 금속재료의 파티클(312)을 포함하는 혼합물로 이루어지고, 제 2 점착층(도 9의 32')은 카르복실기가 포함되지 않은 점착성의 고분자 재료(321)로 이루어진다. 이와 같이 하면, 제 2 접착층(32')의 접착성이 제 1 접착층(31)보다 향상될 수 있고 밀봉구조물(30)의 마련 비용이 경감될 수 있다.

더불어, 제 1 점착층(31)은 흡습성의 무기 필러(313)를 더 포함하는 혼합물로 이루어질 수 있다. 흡습성 무기 필러(313)는 CaO, MgO, 및 BaO 중 적어도 하나일 수 있다. 이와 같이 하면, 제 1 점착층(31)에 의한 투습 방지 효과가 향상될 수 있다.

장벽층(33)은 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)을 분리시키기 위한 것으로, 금속재료 및 무기절연재료 중 어느 하나의 박막으로 이루어질 수 있다. 일 예로, 장벽층(33)은 Al, Cu, Sn, Ag, Fe, Zn 등의 금속재료를 포함하여 박막(foil)으로 이루어질 수 있다. 장벽층(33)은 다른 예에서, SiOx 및 SiONx 등과 같은 무기절연재료의 박막으로 이루어질 수 있다.

장벽층(33)의 두께(33th)는 10um보다 크고 제 1 및 제 2 점착층(31, 32) 각각의 두께(31th, 32th)보다 작은 범위 이내일 수 있다. 이와 같이 하면, 장벽층(33)의 구멍 불량이 방지될 수 있으면서도 장벽층(33)으로 인해 밀봉구조물(30)의 두께가 불필요하게 증가되는 것이 방지될 수 있다.

또는, 도 10의 도시와 같이, 밀봉구조물(30)은 금속재료로 이루어진 장벽층(33)의 양측에 배치되는 제 1 및 제 2 보조장벽층(34, 35) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.

더불어, 밀봉구조물(30)을 마련하는 단계(S20)에서, 밀봉구조물(30)은 양면이 제 1 및 제 2 임시커버층(36, 37)으로 덮인 상태로 마련될 수 있다.

즉, 밀봉구조물(30)을 마련하는 단계(S20)에서, 밀봉구조물(30) 중 제 1 점착층(31)이 제 1 임시커버층(36)으로 덮이고 제 2 점착층(32)이 제 2 임시커버층(37)으로 덮인 상태로, 밀봉구조물(30)이 마련된다. 제1 임시커버층(36) 및 제2 임시커버층(37) 각각은 이후 밀봉구조물(30)로부터 용이하게 제거하기 위해 각각 제1 점착층(31) 및 제2 점착층(32)과 마주하는 일면에 실리콘 코팅과 같은 이형막이 형성될 수 있다. 또한, 제1 임시커버층(36) 및 제2 임시커버층(37)의 다른 타면에는 제전처리하여 형성된 제전코팅막이 형성될 수 있다.

다른 예에서, 밀봉구조물(30)의 제2 점착층(32) 상에 보호층(295, 도 20 참조)을 더 포함하여 구성하는 경우에는 보호층(295)의 일면에 이형막이 형성되고 다른 타면에 제전코팅막이 형성될 수 있다.

이어서, 어레이기판(10) 상에 밀봉구조물(30)을 배치하는 단계(S30)는 밀봉구조물(30)의 제 1 점착층(31)으로부터 제 1 임시커버층(36)을 제거하는 단계, 및 롤러를 이용하여 어레이기판(10)에 제 1 점착층(31)을 밀착시키는 단계를 포함할 수 있다.

즉, 도 31에 도시된 바와 같이, 제 1 임시커버층(36)이 밀봉구조물(30)로부터 제거되고, 제 1 점착층(31)이 노출된다.

그리고, 도 32에 도시된 바와 같이, 밀봉구조물(30)의 제 1 점착층(31)을 어레이기판(10) 상에 정렬시킨 상태에서, 적어도 하나의 롤러(70)를 이용하여 소정의 압력을 밀봉구조물(30) 또는 어레이기판(10)에 인가한다. 이로써, 밀봉구조물(30)의 제 1 점착층(31)이 어레이기판(10) 상에 밀착된다.

다음, 도 33에 도시된 바와 같이, 평판형태의 보강기판(40)이 마련된 후 (S40), 보강기판(40)이 밀봉구조물(30)에 부착된다. (S50)

그리고, 보강기판(40)을 밀봉구조물(30)에 부착시키는 단계(S50)는 밀봉구조물(30)의 제 2 점착층(32)으로부터 제 2 임시커버층(37)을 제거하는 단계, 및 제 2 점착층(32)에 보강기판(40)을 부착시키는 단계를 포함할 수 있다.

평판형태의 보강기판(40)을 마련하는 단계(S40)에서, 보강기판(40)은 유리, 금속 및 플라스틱 고분자 중 어느 하나의 재료로 이루어질 수 있다. 밀봉구조물(30)의 증가된 두께에 따라, 보강기판(40)의 두께(40th)는 0.1㎜ 내지 1.5㎜의 범위 이내일 수 있다.

도 33의 도시와 같이, 제 2 임시커버층(37)이 어레이기판(10) 상에 부착된 밀봉구조물(30)로부터 제거되고, 제 2 점착층(32)이 노출된다.

다른 예에서, 밀봉구조물(30)의 제2 점착층(32) 상에 보호층(295, 도 20 참조)을 더 포함하여 구성하는 경우에는 보호층(295)이 노출될 수 있다.

그리고, 도 34에 도시된 바와 같이, 보강기판(40)이 밀봉구조물(30)의 제 2 점착층(32) 상에 부착된다. (S50) 이로써, 보강기판(40)이 밀봉구조물(30)을 통해 어레이기판(10)과 결합된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 보강기판(40)에 의한 강성이 어레이기판의 형태를 유지할 수 있을 정도로 확보될 수 있으므로, 어레이기판(10)과 보강기판(40)을 결합한 상태의 중간 공정물이 다른 장소로 이송될 수 있다. 이에 따라, 어레이기판(10)과 보강기판(40)을 수납하는 바텀커버(50)를 포함하지 않는 셀 장치가 제공될 수 있으므로, 활용 범위가 커질 수 있는 장점이 있다.

또는, 어레이기판(10)과 보강기판(40)을 수납하는 바텀커버(50)를 포함하는 모듈 장치가 제공될 수도 있다. 모듈 장치가 마련되는 과정은 다음과 같다.

도 35에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 연성회로기판(22)이 어레이기판(10)에 연결되고, 적어도 하나의 연성회로기판(22)에 연결된 인쇄회로기판(24)은 보강기판(40) 상에 배치된다.

이때, 보강기판(40)은 어레이기판(10)의 패드부(10p)로부터 밀봉구조물(30)보다 멀리 배치된다. 그러므로, 각 연성회로기판(22)은 보강기판(40)이 아닌 밀봉구조물(30)에 걸쳐진 형태로 배치된다.

그리고, 바텀커버(50)는 어레이기판(10), 밀봉구조물(30), 보강기판(40), 적어도 하나의 연성회로기판(22) 및 인쇄회로기판(24)을 수납하고, 보강기판(40) 상에 배치된 적어도 하나의 점착패턴(70)을 통해 보강기판(40)과 결속된다.

이상과 같이, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치는 장벽층(33)을 사이에 둔 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)의 적층구조로 이루어진 밀봉구조물(30)을 포함하고, 밀봉구조물(30)은 제 1 및 제 2 점착층(31, 32)의 적층구조로 인해 비교적 큰 두께로 마련될 수 있다. 즉, 밀봉구조물(30)의 두께(30th)는 단일층의 점착재료에서 공정불량을 방지하기 위한 임계 두께의 약 두 배일 수 있다.

이에 따라, 밀봉구조물(30)로 고정될 수 있는 보강기판(40) 또한 비교적 큰 두께로 마련될 수 있다. 그러므로, 보강기판(40)으로 인한 강성 및 방열효과가 충분히 확보될 수 있으므로, 이너플레이트가 불필요해진다. 즉, 이너플레이트가 제거될 수 있으므로, 슬림화 및 경량화에 유리해질 수 있다.

또한, 밀봉구조물을 다층 구조로 구현함으로써 표시장치가 휘어지는 와피지 현상을 경감시킬 수 있다.

또한, 열전도도가 높은 재료를 보강기판으로 적용함으로써 효과적으로 열을 분산시킬 수 있음에 따라, 패널 상에 잔상이 발생하는 것을 감소시키고 발광 어레이의 수명을 향상시킬 수 있다.

아울러, 보강기판의 두께를 조절하여 보강기판의 위치를 이동 배치함으로써 연성회로기판이 밀봉구조물 또는 보강기판과 접촉하는 것을 방지하여 연성회로기판의 손상을 방지하고, 보강기판의 최적 배치를 통해 상대적으로 발열이 심한 패드부 영역에의 방열 효과를 증가시키면서도 표시패널의 네로우 베젤 효과를 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

10, 210: 어레이기판 22, 222: 연성회로기판
24, 224: 인쇄회로기판 30, 230, 230': 밀봉구조물
31, 32, 231, 232: 제 1, 제 2 점착층
33, 233: 장벽층 285: 이형막
290: 제전코팅막 295: 보호층
40, 240: 보강기판 50, 250: 바텀커버
311, 321: 고분자 재료
312, 322: 금속재료의 파티클 313: 무기 필러

Claims (51)

1. 표시영역 및 상기 표시영역의 외부에 위치하는 비표시영역을 포함하고, 상기 표시영역 상의 복수의 화소영역에 대응하여 복수의 발광소자를 포함하는 발광 어레이를 구비한 어레이기판; 및
   상기 어레이기판 상에 위치하고 상기 발광 어레이를 밀봉하며 상기 어레이기판에 마주하는 평판형태의 보강기판을 고정시키는 밀봉구조물을 포함하고,
   상기 밀봉구조물은
   상기 어레이기판에 마주하게 위치하는 제 1 점착층;
   상기 보강기판에 마주하게 위치하는 제 2 점착층; 및
   상기 제 1 및 제 2 점착층 사이에 배치되는 장벽층을 포함하는 표시장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 보강기판의 두께는 0.1㎜ 내지 1.5㎜의 범위 이내이고,
   상기 밀봉구조물의 두께는 30um 내지 300um의 범위 이내인 표시장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 및 제 2 점착층 각각의 두께는 10um 내지 100um 범위 이내인 표시장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 점착층은 올레핀(Olefin)계열, 에폭시(Epoxy)계열 및 아크릴레이트(Acylate)계열 중 어느 하나의 고분자 재료로 이루어지고, 상기 제2 점착층은 카르복실기가 포함되지 않은 고분자 재료로 이루어지는 표시장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제2 점착층은 각각 카르복실기가 포함되지 않은 올레핀(Olefin)계열, 에폭시(Epoxy)계열, 아크릴레이트(Acrylate)계열, 아민계, 페놀계 및 산무수물계 중 어느 하나의 고분자 재료로 이루어지는 표시장치.
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 점착층은 금속재료의 파티클 및 CaO, MgO, 및 BaO 중 적어도 하나의 무기필러를 더 포함하는 혼합물로 이루어지는 표시장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 장벽층은 연신율은 4%보다 크고, 항복강도(yield strength) 값은 360Mpa보다 작은 값을 가지는 금속 재료를 포함하여 이루어지는 표시장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 금속 재료는 Al, Cu, Sn, Ag, Fe, Zn 등의 금속재료 및 상술한 금속재료계열의 합금을 포함하여 이루어지는 표시장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 장벽층은 실리콘산화물(SiOx) 또는 실리콘옥시질화물(SiONx)를 포함하는 무기절연재료로 이루어지는 표시장치.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 장벽층의 두께는 10um보다 크고 상기 제 1 및 제 2 점착층 각각의 두께보다 작은 범위 이내인 표시장치.
11. 제1항에 있어서,
    상기 밀봉구조물은 상기 보강기판과 마주하여 위치하면서 상기 제2 점착층과 상기 보강기판 사이에 위치하는 보호층을 더 포함하는 표시장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 보호층은 상기 밀봉구조물의 최상부에 위치하는 표시장치.
13. 제11항에 있어서,
    상기 보호층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)를 포함하는 절연재료로 이루어지는 표시장치.
14. 제11항에 있어서,
    상기 보호층은 상기 제2 점착층과 마주하는 일면에는 이형막을 더 포함하고, 상기 이형막이 배치된 일면과 대향하는 타면에는 제전코팅막을 더 포함하여 상기 보호층의 면저항을 10¹⁰ Ω /sq 범위로 유지하는 표시장치.
15. 제11항에 있어서,
    상기 보호층은 상기 어레이 기판으로의 외부 충격을 차단하면서 휘어짐에 의한 파손을 방지하게 30um 보다 두꺼운 두께를 가지고 100um 보다 얇은 두께를 가지는 표시장치.
16. 제 1 항에 있어서, 상기 밀봉구조물은
    상기 제 1 점착층과 상기 장벽층 사이에 배치되고 무기절연재료로 이루어지는 제 1 보조장벽층; 및
    상기 제 2 점착층과 상기 장벽층 사이에 배치되고 상기 무기절연재료로 이루어지는 제 2 보조장벽층 중 적어도 하나를 더 포함하는 표시장치.
17. 제1항에 있어서, 상기 장벽층은
    서로 다른 금속재료를 포함하는 제1 금속막 및 제2 금속막이 적층된 구조를 포함하는 표시장치.
18. 제1항에 있어서, 상기 장벽층은
    서로 다른 무기절연재료를 포함하는 제1 무기절연막 및 제2 무기절연막이 적층된 구조를 포함하는 표시장치.
19. 제 2 항에 있어서,
    상기 보강기판은 Al, Cu, Sn, Ag, Fe 또는 Zn 성분이 포함된 금속재료로 이루어지는 표시장치.
20. 제 1 항에 있어서,
    상기 보강기판 상에 위치하는 인쇄회로기판;
    일 측은 상기 인쇄회로기판에 접속되고, 다른 일 측은 상기 어레이기판의 비표시영역에 위치하는 패드부에 접속되는 적어도 하나의 연성회로기판; 및
    상기 어레이기판, 상기 밀봉구조물, 상기 보강기판, 상기 적어도 하나의 연성회로기판 및 상기 인쇄회로기판을 수납하고, 상기 보강기판과 결합되는 바텀커버를 더 포함하고,
    상기 인쇄회로기판은 상기 보강기판과 상기 바텀커버 사이에 배치되는 표시장치.
21. 제 20 항에 있어서,
    상기 밀봉구조물 중 상기 어레이기판의 패드부에 인접한 일측 가장자리는 상기 어레이기판의 상기 비표시영역에 위치하는 패드부로부터 제 1 간격으로 이격되고,
    상기 보강기판 중 상기 어레이기판의 상기 비표시영역에 위치하는 패드부에 인접한 일측 가장자리는 상기 어레이기판의 상기 비표시영역에 위치하는 패드부로부터 상기 제 1 간격보다 큰 제 2 간격으로 이격되며,
    상기 보강기판은 상기 밀봉구조물의 최상부의 표면 일부가 노출하게 상기 밀봉구조물보다 작은 너비로 이루어지는 표시장치.
22. 제21항에 있어서,
    상기 보강 기판은 적어도 상기 표시영역과 동일한 크기를 가지거나 상기 표시영역으로부터 상기 비표시영역 방향으로 연장하여 상기 표시영역보다 큰 크기를 가지게 이루어지는 표시장치.
23. 제21항에 있어서,
    상기 보강기판의 두께가 증가하면 상기 보강기판이 상기 밀봉구조물의 일측 끝단부로부터 상기 어레이 기판이 배치된 내측 방향으로 이격하는 상기 제2 간격의 크기가 증가하는 표시장치.
24. 제21항에 있어서,
    상기 보강기판은 상기 표시영역과 상기 비표시영역의 경계면을 기준으로, 상기 보강기판의 두께가 증가하면 상기 비표시영역의 폭의 10% 내지 55%의 범위에서 상기 보강기판이 상기 표시영역 방향으로 이동하여 상기 밀봉구조물의 최상부의 표면 일부가 노출하게 상기 밀봉구조물보다 작은 너비로 이루어지는 표시장치.
25. 제1항에 있어서,
    상기 어레이기판, 상기 밀봉구조물 및 상기 보강기판은 순차적으로 적층하여 배치하되,
    상기 어레이기판의 비표시영역의 일부를 노출하는 최하층부, 상기 밀봉구조물의 상기 제2 점착층의 상면 일부가 노출되는 중간층, 및 상기 보강기판의 상부면이 노출되어 상기 어레이기판의 적어도 일 측면 방향에서 단차를 가지는 계단식 형상을 가지는 표시장치.
26. 표시영역 및 상기 표시영역의 외부에 위치하는 비표시영역을 포함하고, 상기 표시영역 상의 복수의 화소영역에 대응하여 복수의 발광소자를 포함하는 발광 어레이를 구비한 어레이기판; 및
    상기 어레이기판 상에 위치하고 상기 발광 어레이를 밀봉하며 상기 어레이기판에 마주하는 평판형태의 보강기판을 고정시키면서 다층 구조로 이루어지는 밀봉구조물을 포함하는 표시장치.
27. 제26항에 있어서, 상기 밀봉구조물은,
    상기 어레이기판에 마주하게 위치하는 제1 점착층;
    상기 보강기판에 마주하게 위치하는 제2 점착층; 및
    상기 제1 및 제2 점착층 사이에 배치되는 장벽층을 포함하여 이루어진 표시장치.
28. 제26항에 있어서,
    상기 보강기판의 두께는 0.1㎜ 내지 1.5㎜의 범위 이내이고,
    상기 밀봉구조물의 두께는 30um 내지 300um의 범위 이내인 표시장치.
29. 제26항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 점착층 각각의 두께는 10um 내지 100um 범위 이내인 표시장치.
30. 제26항에 있어서,
    상기 제 1 점착층은 올레핀(Olefin)계열, 에폭시(Epoxy)계열 및 아크릴레이트(Acylate)계열 중 어느 하나의 고분자 재료로 이루어지고, 상기 제2 점착층은 카르복실기가 포함되지 않은 고분자 재료로 이루어지는 표시장치.
31. 제30항에 있어서,
    상기 제2 점착층은 각각 카르복실기가 포함되지 않은 올레핀(Olefin)계열, 에폭시(Epoxy)계열, 아크릴레이트(Acrylate)계열, 아민계, 페놀계 및 산무수물계 중 어느 하나의 고분자 재료로 이루어지는 표시장치.
32. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1 점착층은 금속재료의 파티클 및 CaO, MgO, 및 BaO 중 적어도 하나의 무기필러를 더 포함하는 혼합물로 이루어지는 표시장치.
33. 제26항에 있어서,
    상기 장벽층은 연신율은 4%보다 크고, 항복강도(yield strength) 값은 360Mpa보다 작은 값을 가지는 금속 재료를 포함하여 이루어지는 표시장치.
34. 제33항에 있어서,
    상기 금속 재료는 Al, Cu, Sn, Ag, Fe, Zn 등의 금속재료 및 상술한 금속재료계열의 합금을 포함하여 이루어지는 표시장치.
35. 제26항에 있어서,
    상기 장벽층은 실리콘산화물(SiOx) 또는 실리콘옥시질화물(SiONx)를 포함하는 무기절연재료로 이루어지는 표시장치.
36. 제26항에 있어서,
    상기 장벽층의 두께는 10um보다 크고 상기 제 1 및 제 2 점착층 각각의 두께보다 작은 범위 이내인 표시장치.
37. 제26항에 있어서,
    상기 밀봉구조물은 상기 보강기판과 마주하여 위치하면서 상기 제2 점착층 및 상기 보강기판 사이에 위치하는 보호층을 더 포함하는 표시장치.
38. 제37항에 있어서,
    상기 보호층은 상기 밀봉구조물의 최상부에 위치하는 표시장치.
39. 제37항에 있어서,
    상기 보호층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)를 포함하는 절연재료로 이루어지는 표시장치.
40. 제37항에 있어서,
    상기 보호층은 상기 제2 점착층과 마주하는 일면에는 이형막을 더 포함하고, 상기 이형막이 배치된 일면과 대향하는 타면에는 제전코팅막을 더 포함하여 상기 보호층의 면저항을 10¹⁰ Ω /sq 범위로 유지하는 표시장치.
41. 제37항에 있어서,
    상기 보호층은 상기 어레이 기판으로의 외부 충격을 차단하면서 휘어짐에 의한 파손을 방지하게 30um 보다 두꺼운 두께를 가지고 100um 보다 얇은 두께를 가지는 표시장치.
42. 제26항에 있어서, 상기 밀봉구조물은
    상기 제 1 점착층과 상기 장벽층 사이에 배치되고 무기절연재료로 이루어지는 제 1 보조장벽층; 및
    상기 제 2 점착층과 상기 장벽층 사이에 배치되고 상기 무기절연재료로 이루어지는 제 2 보조장벽층 중 적어도 하나를 더 포함하는 표시장치.
43. 제26항에 있어서, 상기 장벽층은
    서로 다른 금속재료를 포함하는 제1 금속막 및 제2 금속막이 적층된 구조를 포함하는 표시장치.
44. 제26항에 있어서, 상기 장벽층은
    서로 다른 무기절연재료를 포함하는 제1 무기절연막 및 제2 무기절연막이 적층된 구조를 포함하는 표시장치.
45. 제26항에 있어서,
    상기 보강기판은 Al, Cu, Sn, Ag, Fe 또는 Zn 성분이 포함된 금속재료로 이루어지는 표시장치.
46. 제26항에 있어서,
    상기 보강기판 상에 위치하는 인쇄회로기판;
    일 측은 상기 인쇄회로기판에 접속되고, 다른 일 측은 상기 어레이기판의 비표시영역에 위치하는 패드부에 접속되는 적어도 하나의 연성회로기판; 및
    상기 어레이기판, 상기 밀봉구조물, 상기 보강기판, 상기 적어도 하나의 연성회로기판 및 상기 인쇄회로기판을 수납하고, 상기 보강기판과 결합되는 바텀커버를 더 포함하고,
    상기 인쇄회로기판은 상기 보강기판과 상기 바텀커버 사이에 배치되는 표시장치.
47. 제46항에 있어서,
    상기 밀봉구조물 중 상기 어레이기판의 패드부에 인접한 일측 가장자리는 상기 어레이기판의 상기 비표시영역에 위치하는 패드부로부터 제 1 간격으로 이격되고,
    상기 보강기판 중 상기 어레이기판의 상기 비표시영역에 위치하는 패드부에 인접한 일측 가장자리는 상기 어레이기판의 상기 비표시영역에 위치하는 패드부로부터 상기 제 1 간격보다 큰 제 2 간격으로 이격되며,
    상기 보강기판은 상기 밀봉구조물의 최상부의 표면 일부가 노출하게 상기 밀봉구조물보다 작은 너비로 이루어지는 표시장치.
48. 제47항에 있어서,
    상기 보강 기판은 적어도 상기 표시영역과 동일한 크기를 가지거나 상기 표시영역으로부터 상기 비표시영역 방향으로 연장하여 상기 표시영역보다 큰 크기를 가지게 이루어지는 표시장치.
49. 제47항에 있어서,
    상기 보강기판의 두께가 증가하면 상기 보강기판이 상기 밀봉구조물의 일측 끝단부로부터 상기 어레이 기판이 배치된 내측 방향으로 이격하는 상기 제2 간격의 크기가 증가하는 표시장치.
50. 제47항에 있어서,
    상기 보강기판은 상기 표시영역과 상기 비표시영역의 경계면을 기준으로, 상기 보강기판의 두께가 증가하면 상기 비표시영역의 폭의 10% 내지 55%의 범위에서 상기 보강기판이 상기 표시영역 방향으로 이동하여 상기 밀봉구조물의 최상부의 표면 일부가 노출하게 상기 밀봉구조물보다 작은 너비로 이루어지는 표시장치.
51. 제26항에 있어서,
    상기 어레이기판, 상기 밀봉구조물 및 상기 보강기판은 순차적으로 적층하여 배치하되,
    상기 어레이기판의 비표시영역의 일부를 노출하는 최하층부, 상기 밀봉구조물의 상기 제2 점착층의 상면 일부가 노출되는 중간층, 및 상기 보강기판의 상부면이 노출되어 상기 어레이기판의 적어도 일 측면 방향에서 단차를 가지는 계단식 형상을 가지는 표시장치.

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