KR20220143215A - 결합 부재 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

결합 부재 및 이를 포함하는 표시 장치가 제공된다. 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우, 및 표시 패널 및 커버 윈도우 사이에 배치되는 제1 결합 부재를 포함하되, 제1 결합 부재는 우레탄계 모노머를 포함하며, 우레탄계 모노머는 제1 결합 부재의 전체 중량에 대하여 5wt% 이상 10wt% 이하의 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트를 포함한다.

Description

결합 부재 및 이를 포함하는 표시 장치{ADHESIVE MEMBER AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 결합 부재 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display, OLED), 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다. 이와 같은 표시 장치들은 다양한 모바일 전자 기기, 예를 들어 스마트폰, 스마트워치, 태블릿 PC 등의 포터블 전자 기기 등을 중심으로 그 적용예가 다양화되고 있다.
표시 장치는 화면을 생성하는 표시 패널, 표시 패널을 커버하는 커버 윈도우, 및 표시 패널과 커버 윈도우를 결합하는 결합 부재를 포함할 수 있다.
표시 패널과 커버 윈도우를 합착하고나서, 결합 부재에는 기포가 남아있을 수 있고, 남아있는 기포들의 침투 깊이가 길어질수록 표시 장치의 디자인에 제약이 있을 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 장치의 제조 과정에서 기포 발생을 저감시킬 수 있는 결합 부재 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다. 구체적으로, 표시 패널 및 커버 윈도우를 합착하여 이루어지는 오토클레이브 공정 이후에 기포 발생을 저감시킬 수 있는 결합 부재 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널; 상기 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우; 및 상기 표시 패널 및 상기 커버 윈도우 사이에 배치되는 제1 결합 부재를 포함하되, 상기 제1 결합 부재는 우레탄계 모노머를 포함하며, 상기 우레탄계 모노머는 상기 제1 결합 부재의 전체 중량에 대하여 5wt% 이상 10wt% 이하의 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트를 포함한다.
상기 제1 결합 부재는 아크릴계 모노머를 더 포함하되, 상기 아크릴계 모노머는 상기 제1 결합 부재의 전체 중량에 대하여, 45wt% 이상 55wt% 이하의 2-에틸헥실 아크릴레이트, 0wt% 초과 5wt% 이하의 메틸 메타아크릴레이트, 10wt% 이상 20wt% 이하의 옥틸 메타아크릴레이트, 및 20wt% 이상 30 wt%이하의 2-하이드록시에틸 아크릴레이트를 포함할 수 있다.
상기 제1 결합 부재는 광 개시제를 더 포함하되, 상기 광 개시제는 4-메틸벤조페논 및 메시틸 페닐케톤 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 결합 부재와 상기 표시 패널 사이의 점착력 또는 상기 제1 결합 부재와 상기 커버 윈도우의 점착력은 3400gf/inch 이상일 수 있다.
상기 제1 결합 부재는 직경 8mm이고, 높이 600μm의 원기둥 형상의 샘플로 제작하여 60°C에서 2000Pa 전단 응력으로 600초 동안 시행한 크립 테스트 시 100% 이하의 최대 변형율을 나타낼 수 있다.
상기 제1 결합 부재는 직경 8mm이고, 높이 600μm의 원기둥 형상의 샘플로 제작하여 60°C에서 25% 변형율로 시행한 스트레스 완화 테스트 시 3000Pa 이상 4000Pa 이하의 전단 응력을 나타낼 수 있다.
상기 표시 장치는 일 평면에 위치한 평탄부, 및 상기 평탄부의 적어도 일측에 위치하고 상기 평탄부로부터 두께 방향으로 절곡된 에지부가 정의되며, 상기 표시 패널 및 상기 커버 윈도우는, 상기 평탄부 및 상기 에지부에 걸쳐 배치될 수 있다.
상기 에지부는 상기 평탄부를 둘러싸며 배치될 수 있다.
상기 표시 패널 및 상기 커버 윈도우 사이에 배치되는 편광 부재를 더 포함하되, 상기 제1 결합 부재는 상기 커버 윈도우 및 상기 편광 부재 사이에 배치될 수 있다.
상기 편광 부재 및 상기 표시 패널 사이에 배치되는 제2 결합 부재를 더 포함하되, 상기 제2 결합 부재는 상기 제1 결합 부재와 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널; 상기 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우; 및 상기 표시 패널과 상기 커버 윈도우 사이에 배치되는 결합 부재를 포함하되, 상기 결합 부재는 직경 8mm이고, 높이 600μm의 원기둥 형상의 샘플로 제작하여 60°C에서 2000Pa 전단 응력으로 600초 동안 시행한 크립 테스트 시 100% 이하의 최대 변형율을 나타낸다.
상기 결합 부재는 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트를 포함하는 우레탄계 모노머를 포함하되, 상기 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트는 상기 결합 부재의 전체 중량에 대하여 5wt% 이상 10wt% 이하일 수 있다.
상기 결합 부재는 아크릴 모노머를 더 포함하되, 상기 아크릴 모노머는 상기 결합 부재의 전체 중량에 대하여, 45wt% 이상 55wt% 이하의 2-에틸헥실 아크릴레이트, 0wt% 초과 5wt% 이하의 메틸 메타아크릴레이트, 10wt% 이상 20wt% 이하의 옥틸 메타아크릴레이트, 및 20wt% 이상 30wt% 이하의 2-하이드록시에틸 아크릴레이트를 포함할 수 있다.
상기 결합 부재는 광 개시제를 더 포함하되, 상기 광 개시제는 4-메틸벤조페논 및 메시틸 페닐케톤 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 결합 부재와 상기 표시 패널 사이의 점착력 또는 상기 결합 부재와 상기 커버 윈도우의 점착력은 3400gf/inch 이상일 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 결합 부재는 결합 부재로서, 아크릴계 모노머; 우레탄계 모노머; 및 광 개시제를 포함하며, 상기 우레탄계 모노머는 전체 중량에 대하여 5wt% 이상 10wt% 이하의 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트를 포함한다.
상기 아크릴계 모노머는 전체 중량에 대하여, 45wt% 이상 55 wt% 이하의 2-에틸헥실 아크릴레이트, 0 wt% 초과 5 wt% 이하의 메틸 메타아크릴레이트, 10 wt% 이상 20 wt% 이하의 옥틸 메타아크릴레이트, 및 20wt% 이상 30 wt% 이하의 2-하이드록시에틸 아크릴레이트를 포함할 수 있다.
상기 광 개시제는 4-메틸벤조페논 및 메시틸 페닐케톤 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 결합 부재는 직경 8mm이고, 높이 600μm의 원기둥 형상의 샘플로 제작하여 60°C에서 2000Pa 전단 응력으로 600초 동안 시행한 크립 테스트 시 100% 이하의 최대 변형율을 나타낼 수 있다.
상기 결합 부재는 직경 8mm이고, 높이 600μm의 원기둥 형상의 샘플로 제작하여 60°C에서 25% 변형율로 시행한 스트레스 완화 테스트 시 3000Pa 이상 4000Pa 이하의 전단 응력을 나타낼 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 결합 부재 및 이를 포함하는 표시 장치에 의하면, 표시 장치의 제조 공정에서 기포 발생을 저감시킬 수 있다. 구체적으로, 표시 패널과 커버 윈도우를 합착하여 이루어지는 오토클레이브 공정 이후에 기포 발생을 저감시킬 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II'을 따라 자른 단면도이다.
도 3은 도 1의 III-III'을 따라 자른 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 커버 윈도우 합착 과정을 나타낸 개략도이다.
도 5 및 도 6은 일 실시예에 따른 오토클레이브 공정을 나타낸 단면도이다.
도 7 및 도 8은 크립 테스트 및 스트레스 완화 테스트 과정을 나타낸 개략도이다.
도 9는 도 7 및 도 8의 크립 테스트의 결과를 나타낸 그래프이다.
도 10은 도 7 및 도 8의 스트레스 완화 테스트의 결과를 나타낸 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 구체적인 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1)는 평면 상 직사각형 형태로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(1)는 제1 방향(X)을 따라 연장된 단변들, 및 제2 방향(Y)을 따라 연장된 장변들을 포함할 수 있다. 제1 방향(X)을 따라 연장된 단변과 제2 방향(Y)을 따라 연장된 장변이 만나는 모서리는 소정의 곡률을 갖도록 둥글게 형성되거나 직각으로 형성될 수 있다. 표시 장치(1)의 평면 형상은 직사각형에 한정되지 않고, 다른 다각형, 원형 또는 타원형으로 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 방향(X)과 제2 방향(Y)은 서로 다른 방향으로 상호 교차한다. 도 1에서 제1 방향(X)은 표시 장치(1)의 단변들의 연장 방향을, 제2 방향(Y)은 표시 장치(1)의 장변들의 연장 방향을 지칭할 수 있다. 또한, 제3 방향(Z)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)과 교차하는 방향을 지칭할 수 있다. 다만, 실시예에서 언급하는 방향은 상대적인 방향을 언급한 것으로 이해되어야 하며, 실시예는 언급한 방향에 한정되지 않는다.
표시 장치(1)는 평탄한 일면을 포함하는 평탄부(MR)와 평탄부(MR)의 적어도 일측으로부터 연장된 에지부(SR)를 포함할 수 있다. 평탄부(MR)의 평면 형상은 표시 장치(1)의 평면 형상과 유사할 수 있다. 예를 들어, 평탄부(MR)는 제1 방향(X)을 따라 연장된 단변들, 및 제2 방향(Y)을 따라 연장된 장변들을 포함할 수 있다. 평탄부(MR)는 제1 방향(X)을 따라 연장된 단변과 제2 방향(Y)을 따라 연장된 장변이 만나는 모서리는 소정의 곡률을 갖도록 둥글게 형성되거나 직각으로 형성될 수 있다. 평탄부(MR)의 평면 형상은 직사각형에 한정되지 않고, 다른 다각형, 원형 또는 타원형으로 형성될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 평탄부(MR)의 중앙 영역은 평탄하며, 상기 중앙부를 둘러싸는 가장자리 영역은 소정의 곡률을 갖는 곡면일 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 평탄부(MR)는 전면적으로 평탄할 수도 있다.
일 실시예에 따른 에지부(SR)는 복수개일 수 있다. 에지부(SR)는 4개일 수 있다. 평탄부(MR)의 장변 중 제1 방향(X) 타측에 위치하는 장변을 제1 장변이라 지칭하고, 제1 방향(X) 일측에 위치하는 장변을 제2 장변이라 지칭하고, 단변 중 제2 방향(Y) 일측에 위치하는 단변을 제1 단변이라 지칭하고, 제2 방향(Y) 타측에 위치하는 단변을 제2 단변이라 지칭하면, 에지부(SR)는 평탄부(MR)의 상기 제1 장변으로부터 연장된 제1 에지부(SR1), 평탄부(MR)의 상기 제2 장변으로부터 연장된 제2 에지부(SR2), 평탄부(MR)의 상기 제1 단변으로부터 연장된 제3 에지부(SR3), 및 평탄부(MR)의 상기 제2 단변으로부터 연장된 제4 에지부(SR4)를 포함할 수 있다.
평탄부(MR)는 제1 방향(X)을 따라 서로 마주보는 제1 장변 및 제2 장변을 포함하고, 제2 방향(Y)을 따라 서로 마주보는 제1 단변 및 제2 단변을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 평탄부(MR)는 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)에 의해 정의되는 평면과 대체로 평행할 수 있다. 에지부(SR)는 평탄부(MR)로부터 표시 장치(1)의 하측을 향해 절곡될 수 있다. 예를 들어, 에지부(SR)는 평탄부(MR)로부터 제3 방향(Z) 타측으로 절곡될 수 있다. 각 에지부(SR)는 일부는 소정의 곡률을 갖는 곡면을 포함하며, 다른 일부는 평탄할 수 있다. 구체적으로, 에지부(SR)에서 평탄부(MR)에 인접한 영역은 소정의 곡률을 갖는 곡면이며, 다른 일부는 평탄할 수 있다.
각 에지부(SR)가 평탄부(MR)로부터 절곡된 정도(또는 각도)는 둔각일 수 있으나, 이에 제한되지 않고 직각 또는 예각일 수도 있다.
다른 실시예에서, 각 에지부(SR)는 소정의 곡률을 갖는 곡면을 포함할 수 있다. 각 에지부(SR)의 곡률은 영역별로 일정할 수도 있지만, 이에 제한되지 않고 영역별로 상이할 수도 있다. 또한, 또 다른 실시예에서 에지부(SR)는 전체적으로 평탄할 수 있다.
표시 장치(1)는 화면 표시 관점에서, 표시 영역(DA), 및 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 화면이 표시되는 영역이고, 비표시 영역(NDA)은 화면이 표시되지 않는 영역일 수 있다. 표시 영역(DA)은 표시 장치(1)의 중앙부에 위치하고, 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 주변에 위치할 수 있다. 예를 들어, 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸며 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 평탄부(MR) 및 평탄부(MR)의 가장자리와 인접한 각 에지부(SR)의 일부분은 표시 영역(DA) 내 위치할 수 있다. 평탄부(MR)는 비표시 영역(NDA) 내 위치하지 않으며, 비표시 영역(NDA) 내에는 에지부(SR)의 일부분이 위치할 수 있다. 비표시 영역(NDA) 내 위치하는 에지부(SR)의 일부분은 표시 영역(DA) 내 위치하는 에지부(SR)의 다른 일부분을 둘러쌀 수 있다.
도 2는 도 1의 II-II'을 따라 자른 단면도이다. 도 3은 도 1의 III-III'을 따라 자른 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 표시 장치(1)는 표시 패널(100), 표시 패널(100) 상에 배치되는 편광 부재(200), 편광 부재(200) 상에 배치되는 커버 윈도우(300), 및 표시 패널(100)의 하부에 배치되는 하부 커버 패널(400)을 포함할 수 있다.
표시 패널(100), 편광 부재(200), 커버 윈도우(300) 및 하부 커버 패널(400)은 표시 장치(1)의 평탄부(MR) 및 에지부(SR)에 걸쳐 배치될 수 있다.
표시 패널(100)은 영상을 표시하기 위한 소자 및 회로들, 예컨대 스위칭 소자 등과 같은 화소 회로, 상기 화소 회로의 동작에 의해 광을 방출하는 자발광 소자(self-light emitting element)을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서 상기 자발광 소자는 유기발광소자(Organic Light Emitting Diode), 양자점 발광소자(Quantum dot Light Emitting Diode), 무기물 기반의 마이크로 발광다이오드(예컨대 Micro LED), 폭 및 길이 중 적어도 어느 하나가 나노 사이즈를 갖는 무기물 기반의 발광 다이오드(예컨대 nano LED) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.표시 패널(100)은 편광 부재(200) 및 커버 윈도우(300)를 바라보는 일면 및 하부 커버 패널(400)을 바라보는 타면을 포함할 수 있다.
표시 패널(100) 상에는 편광 부재(200)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 편광 부재(200)는 표시 패널(100)의 일면 상에 배치될 수 있다. 편광 부재(200)는 외광 반사를 줄이는 역할을 할 수 있다. 편광 부재(200)는 제2 결합 부재(502)를 통해 표시 패널(100) 상에 부착될 수 있다. 제2 결합 부재(502)는 편광 부재(200)와 표시 패널(100)의 사이에 배치될 수 있다. 제2 결합 부재(502)는 광학적으로 투명할 수 있다. 예를 들어, 제2 결합 부재(502)는 광학 투명 점착제, 또는 광학 투명 수지일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
다만 이에 제한되지 않고, 편광 부재(200)는 생략될 수 있다. 편광 부재(200)는 표시 패널(100)에 일체화될 수 있다. 편광 부재(200)가 생략되는 경우, 제2 결합 부재(502)가 생략된 채 제1 결합 부재(501)를 통해 커버 윈도우(300)와 표시 패널(100)이 직접 결합될 수 있다. 이하에서는 편광 부재(200)가 구비된 경우를 예시하여 설명하기로 한다.
편광 부재(200) 상에는 커버 윈도우(300)가 배치될 수 있다. 커버 윈도우(300)는 표시 패널(100)의 상부에 배치되어 표시 패널(100)을 보호하며, 표시 패널(100)으로부터 출사되는 빛을 투과시킬 수 있다. 커버 윈도우(300)는 유리, 또는 석영 등의 리지드 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 커버 윈도우(300)는 플라스틱을 포함할 수 있다.
커버 윈도우(300)는 표시 패널(100)에 중첩하고, 표시 패널(100)의 전면을 커버하도록 배치될 수 있다. 커버 윈도우(300)는 대체로 표시 패널(100)과 평면상 유사한 형상을 가지지만, 그 크기는 표시 패널(100)보다 클 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(1)의 양 단변에서 커버 윈도우(300)는 표시 패널(100)보다 외측으로 돌출될 수 있다. 표시 장치(1)의 양 장변에서도 커버 윈도우(300)가 표시 패널(100)로부터 돌출될 수 있다. 평면 상 커버 윈도우(300)가 표시 패널(100)보다 돌출된 길이는 양 장변의 경우와 양 단변의 경우에 서로 다를 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 커버 윈도우(300)가 표시 패널(100)보다 외측으로 돌출된 길이는 양 장변의 경우와 양 단변의 경우 동일할 수 있다. 커버 윈도우(300)의 평면 형상은 표시 장치(1)의 평면 형상과 동일할 수 있다. 예를 들어, 커버 윈도우(300)의 평면 형상은 양 장변과 양 단변을 포함하는 직사각형 형상일 수 있다.
표시 장치(1)는 결합 부재(500)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 표시 장치(1)는 표시 패널(100)과 편광 부재(200)의 사이에 배치된 제1 결합 부재(501), 편광 부재(200)와 커버 윈도우(300)의 사이에 배치된 제2 결합 부재(502), 및 표시 패널(100)과 하부 커버 패널(400)의 사이에 배치된 제3 결합 부재(503)를 더 포함할 수 있다.
커버 윈도우(300)와 편광 부재(200)의 사이에는 제1 결합 부재(501)가 배치될 수 있다. 제1 결합 부재(501)는 편광 부재(200)와 커버 윈도우(300)를 상호 결합시키는 역할을 할 수 있다. 제1 결합 부재(501)는 광학적으로 투명할 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부재(501)는 광학 투명 점착제, 또는 광학 투명 수지일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 제1 결합 부재(501)는 제2 결합 부재(502)와 동일한 물질을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 결합 부재(501)는 인쇄 패턴(600)의 내측면 및 타면의 일부를 커버할 수 있다. 제1 결합 부재(501)는 인쇄 패턴(600)의 내측면 및 타면의 일부와 직접 접할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 제1 결합 부재(501)를 이용하여 편광 부재(200)에 커버 윈도우(300)를 합착시킨 후에, 오토클레이브 공정을 진행하여 형성할 수 있다. 다시 말해서, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 제1 결합 부재(501)는 상기 합착 및 오토클레이브 공정을 거쳐 형성될 수 있다. 상기 오토클레이브 공정 종료 후 상온 및 상압 조건으로 돌아오면 오토클레이브 공정 이전에 존재하던 기포(도 5의 'BB' 참조)들이 다시 생성될 수 있다. 기포(BB)가 표시 장치(1)에 잔존할 경우, 사용자의 표시 장치(1)의 품질을 저해하는 요소로 작용할 수 있다. 제1 결합 부재(501)는 오토클레이브 공정 이후에 기포(BB)가 생성되는 것을 방지할 수 있는 성분 및 조성으로 이루어지는 것이 바람직할 수 있다.
표시 패널(100)의 하부에는 하부 커버 패널(400)이 배치될 수 있다. 구체적으로, 하부 커버 패널(400)은 표시 패널(100)의 타면 상에 배치될 수 있다. 하부 커버 패널(400)은 표시 패널(100)의 표시 영역(DA) 배면에 부착될 수 있다. 하부 커버 패널(400)은 적어도 하나의 기능층을 포함한다. 상기 기능층은 방열 기능, 전자파 차폐기능, 접지 기능, 완충 기능, 강도 보강 기능, 지지 기능 및/또는 디지타이징 기능 등을 수행하는 층일 수 있다. 기능층은 시트로 이루어진 시트층, 필름으로 필름층, 박막층, 코팅층, 패널, 플레이트 등일 수 있다. 하나의 기능층은 단일층으로 이루어질 수도 있지만, 적층된 복수의 박막이나 코팅층으로 이루어질 수도 있다. 기능층은 예를 들어, 지지 기재, 방열층, 전자파 차폐층, 충격 흡수층, 디지타이저 등일 수 있다.
하부 커버 패널(400)은 제3 결합 부재(503)를 통해 표시 패널(100)의 타면 상에 부착될 수 있다. 제3 결합 부재(503)는 편광 부재(200)와 표시 패널(100)의 사이에 배치될 수 있다. 제3 결합 부재(503)는 감압 점착제(PSA)일 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 커버 윈도우(300)에서 표시 패널(100)을 바라보는 일면에 배치된 인쇄 패턴(600)을 더 포함할 수 있다. 인쇄 패턴(600)은 표시 장치(1)의 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있다. 인쇄 패턴(600)은 커버 윈도우(300)의 단부로부터 연장되고 표시 패널(100)과 부분적으로 중첩 배치될 수 있다.
인쇄 패턴(600)은 커버 윈도우(300)의 일면과 접하는 일면, 인쇄 패턴(600)의 일면의 반대면을 바라보는 면인 타면, 및 측면들을 포함할 수 있다. 인쇄 패턴(600)의 측면들은 외측면과 내측면을 포함할 수 있다. 인쇄 패턴(600)의 외측면은 커버 윈도우(300)의 외측면과 정렬될 수 있고, 인쇄 패턴(600)의 내측면은 비표시 영역(NDA)과 표시 영역(DA)의 경계에 정렬될 수 있다.
이하, 제1 결합 부재(501)에 대해 상세히 설명한다. 후술하는 설명은 제1 결합 부재(501)를 기준으로 설명하나, 이에 대한 내용은 제2 결합 부재(502) 및 제3 결합 부재(503)에도 적용될 수 있다.
제1 결합 부재(501)는 점착성 고분자 수지를 포함한다. 상기 점착성 고분자 수지는 제1 결합 부재(501)를 구성하는 모노머 및 광 개시제가 중합 및 가교되어 이루어진다. 또한, 상기 점착성 고분자 수지에는 미반응 모노머 및 광 개시제가 분산되어 잔존할 수 있다.
일 실시예에 따른 제1 결합 부재(501)는 아크릴계 모노머 및 우레탄계 모노머를 포함할 수 있다. 제1 결합 부재(501)는 광 개시제를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 일 실시예에 따른 제1 결합 부재(501)는 아크릴계 모노머로서, 하기 화학식 1로 표현되는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA), 하기 화학식 2로 표현되는 2-하이드록시에틸 아크릴레이트(2-hydroxyethyl acrylate, 2-HEA), 하기 화학식 3으로 표현되는 메틸 메타아크릴레이트(methyl methacrylate), 하기 화학식 4로 표현되는 옥틸 메타아크릴레이트(octyl methacrylate), 하기 화학식 5로 표현되는 이소보닐 메타아크릴레이트(isobornyl methacrylate) 및 하기 화학식 6으로 표현되는 메틸 아크릴레이트(methyl acrylate) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
Figure pat00004
Figure pat00005
Figure pat00006
구체적으로, 일 실시예에 따른 제1 결합 부재(501)는 전체 중량에 대하여, 약 45wt% 이상 55wt% 이하의 상기 화학식 1로 표현되는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA), 약 20wt% 이상 30wt% 이하의 상기 화학식 2로 표현되는 2-하이드록시에틸 아크릴레이트(2-hydroxyethyl acrylate, 2-HEA), 약 0wt% 초과 5wt% 이하의 상기 화학식 3으로 표현되는 메틸 메타아크릴레이트(methyl methacrylate), 및 약 10wt% 이상 20wt% 이하의 상기 화학식 4로 표현되는 옥틸 메타아크릴레이트(octyl methacrylate)를 포함할 수 있다.
제1 결합 부재(501)에서 아크릴계 모노머는 전체 중량에 대하여 약 75wt% 이상 95wt% 이하의 함량 범위를 갖는다. 아크릴계 모노머의 함량이 약 75wt% 이상 95wt% 이하이면 노광에 의해 제1 결합 부재(501)의 경화가 원활하게 진행될 수 있다. 아크릴계 모노머의 함량이 약 95wt%를 이하이면 제1 결합 부재(501)의 우수한 강도가 발현될 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 제1 결합 부재(501)는 우레탄계 모노머로서, 약 5wt% 이상 15wt% 이하의 하기 화학식 7으로 표현되는 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트(2,6-diisopropylphenyl isocyanate, 2,6-DIPPI)를 더 포함할 수 있다. 하기 화학식 7으로 표현되는 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트(2,6-diisopropylphenyl isocyanate, 2,6-DIPPI)는 가교제 역할을 할 수 있다.
Figure pat00007
일 실시예에 따른 제1 결합 부재(501)에서 상기 화학식 7으로 표현되는 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트(2,6-diisopropylphenyl isocyanate, 2,6-DIPPI)는 전체 중량에 대하여 약 5wt% 이상 15wt% 이하의 함량 범위를 갖는다. 상기 화학식 7으로 표현되는 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트(2,6-diisopropylphenyl isocyanate, 2,6-DIPPI)의 함량이 약 5wt% 이상 15wt% 이하이면 노광에 의해 제1 결합 부재(501)의 경화가 원활하게 진행될 수 있다. 제1 결합 부재(501)에서 전체 중량에 대하여 상기 화학식 7으로 표현되는 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트(2,6-diisopropylphenyl isocyanate, 2,6-DIPPI)의 함량이 약 5wt% 이상이면 고온에서 우수한 탄성력을 가짐으로써 침투성 기포(BB)가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 결합 부재(501)에서 전체 중량에 대하여 상기 화학식 7으로 표현되는 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트(2,6-diisopropylphenyl isocyanate, 2,6-DIPPI)의 함량이 약 15wt% 이하이면 고온에서의 탄성력이 과도하게 증가하는 것이 방지되며, 과도한 경화가 이루어지지 않아 기포(BB)가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따른 제1 결합 부재(501)는 광 개시제로서, 벤조-페논계 모노머를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부재(501)는 하기 화학식 8로 표현되는 4-메틸벤조페논(4-methylbenzophenone) 및 하기 화학식 9로 표현되는 메시틸 페닐케톤(mesityl phenyl ketone) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
Figure pat00008
Figure pat00009
일 실시예에 따른 제1 결합 부재(501)는 60°C 조건에서 2000Pa의 전단 응력으로 600초 동안 크립 테스트를 시행한 경우 100% 이하, 80% 이하, 70% 이하 또는 50% 이하의 최대 변형율을 나타낼 수 있다. 상기 크립 테스트는 시험 기구(TD)를 이용하여 샘플(SMP)의 양 끝을 잡고 2000Pa의 전단 응력으로 600초 동안 회전시켰을 때 나타나는 최대 변형율을 측정한 시험이다. 여기서 최대 변형율은 샘플(SMP)의 회전율 나타낼 수 있다. 예를 들어, 100%의 변형율은 1바퀴 회전한 것을 의미하고, 200%의 변형율은 2바퀴 회전한 것을 의미한다. 이에 대한 상세한 설명은 도 7 및 도 8을 참조하여 후술하기로 한다.
일 실시예에 따른 제1 결합 부재(501)는 60°C 조건에서 25% 변형율을 기준으로 스트레스 완화 테스트를 시행한 경우 약 2500Pa 내지 4500Pa, 약 3000Pa 내지 4000Pa, 약 3200Pa 내지 3800Pa 또는 약 3400Pa 내지 3600Pa의 전단 응력을 나타낼 수 있다. 스트레스 완화 테스트는 시험 기구(TD)를 이용하여 원판 또는 동전 형상의 샘플(SMP)의 양 끝을 잡고 25%의 변형율을 나타내기 위한 전단 응력을 측정한 시험이다. 이에 대한 상세한 설명은 도 7 및 도 8를 참조하여 후술하기로 한다.
또한, 일 실시예에 따른 제1 결합 부재(501)는 약 3400gf/inch 이상의 점착력을 가질 수 있다. 제1 결합 부재(501)는 점착력이 약 3400gf/inch 이상인 것이 커버 윈도우(300)와 편광 부재(200) 사이에 배치되어 커버 윈도우(300)와 편광 부재(200)를 상호 결합시키는 데 바람직할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 커버 윈도우 합착 과정을 나타낸 개략도이다. 도 5 및 도 6은 일 실시예에 따른 오토클레이브 공정을 나타낸 단면도이다. 구체적으로, 도 5는 오토클레이브 공정 전의 표시 장치(1)가 오토클레이브 공정 챔버(CH) 내부에 배치된 것을 나타낸 것이고, 도 6은 오토클레이브 공정 중의 표시 장치(1)가 오토클레이브 공정 챔버(CH) 내부에 배치된 것을 나타낸 것이다.
도 4 내지 도 6을 참조하여 표시 장치(1)의 제조 공정 중 커버 윈도우(300)를 합착하는 공정에 대해 설명한다.
커버 윈도우(300)는 표시 패널(100)에 부착된 편광 부재(200) 상에 합착될 수 있다. 구체적으로, 표시 패널(100)의 일면 상에는 편광 부재(200)가 배치되고, 표시 패널(100)의 타면 상에는 하부 커버 패널(400)이 배치된 상태에서, 커버 윈도우(300)는 편광 부재(200) 상에 배치될 수 있다. 이 경우, 커버 윈도우(300), 편광 부재(200), 표시 패널(100) 및 하부 커버 패널(400) 사이에는 각각 결합 부재(500)가 배치되어 각 구성들을 상호 결합시킬 수 있다. 구체적으로, 표시 패널(100)과 편광 부재(200) 사이에는 제2 결합 부재(502)가 개재되어 표시 패널(100)과 편광 부재(200)를 상호 결합시키고, 표시 패널(100)과 하부 커버 패널(400) 사이에는 제3 결합 부재(503)가 개재되어 표시 패널(100)과 하부 커버 패널(400)을 상호 결합시킬 수 있다.
커버 윈도우(300)가 합착되는 편광 부재(200)의 일면 상에는 제1 결합 부재(501)가 배치될 수 있다. 제1 결합 부재(501)는 편광 부재(200)의 일면 상에서 전면적으로 배치될 수 있다.
우선, 커버 윈도우(300)는 제1 결합 부재(501) 상에 부착될 수 있다. 커버 윈도우(300)가 제1 결합 부재(501) 상에 부착되면, 커버 윈도우(300) 및 편광 부재(200) 사이에는 기포(BB)들이 발생하여 개재될 수 있다. 기포(BB)들은 커버 윈도우(300)의 부착과정에서 커버 윈도우(300)와 편광 부재(200) 사이에 트랩되어 발생할 수 있다. 커버 윈도우(300)는 투명한 재질로 이루어져 기포(BB)들은 쉽게 시인될 수 있다. 도 5에는 기포(BB)들이 커버 윈도우(300)와 제1 결합 부재(501) 사이에 배치된 것을 도시하였으나, 이에 제한되지 않고 기포(BB)들은 제1 결합 부재(501)의 내부에 개재되어 제1 결합 부재(501)에 의해 둘러싸이거나, 제1 결합 부재(501)와 편광 부재(200) 사이에 배치될 수도 있다. 기포(BB)들은 표시 패널(100)로부터 제공되는 화상을 인식하는 데 방해요소가 될 수 있다. 따라서, 기포(BB)들은 후술하는 오토클레이브 공정을 통해 제거될 수 있다.
오토클레이브 공정은 고온, 고압 처리를 통해 결합 대상 간의 부착력을 강화시킴과 동시에 기포(BB)들을 제거하는 공정일 수 있다. 예를 들어, 오토클레이브 공정은 60°C의 온도 및 8bar의 기압의 조건에서 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 더 높은 온도 또는 더 높은 기압 조건에서 이루어지거나, 더 낮은 온도 또는 더 낮은 기압 조건에서 이루어질 수도 있다. 오토클레이브 공정은 챔버(CH) 내부에서 이루어질 수 있다.
도 5를 참조하면, 오토클레이브 공정 전의 표시 장치(1)에서, 제1 결합 부재(501)는 제1 두께(a1)를 가질 수 있다. 제1 두께(a1)는 오토클레이브 공정 전의 제1 결합 부재(501)의 평균 두께를 의미할 수 있다. 또한, 오토클레이브 공정 전의 표시 장치(1)에는 커버 윈도우(300) 및 편광 부재(200) 사이에 기포(BB)들이 배치될 수 있다.
도 6을 참조하면, 오토클레이브 공정 중의 표시 장치(1)에서, 제1 결합 부재(501)는 제1 두께(a1)보다 작은 제2 두께(a2)를 가질 수 있다. 제2 두께(a2)는 오토클레이브 공정 후의 제1 결합 부재(501)의 평균 두께를 의미할 수 있다.
또한, 오토클레이브 공정 전에 커버 윈도우(300) 및 편광 부재(200) 사이에 개재되어 있던 기포(BB)들은 오토클레이브 공정을 통해 제거될 수 있다. 기포(BB)들은 고압에 의해 제1 결합 부재(501)에 용해되거나, 외부로 배출되어 제거될 수 있다. 여기서, 기포(BB)들이 제거되었다는 것의 의미는 기포(BB)들이 완전히 제거된 것을 의미할 수 있으나, 이에 제한되지 않고 기포(BB)들의 사이즈가 감소하여 사용자에게 시인되지 않거나, 기포(BB)들이 인쇄 패턴(600)과 중첩하는 영역으로 이동하여 사용자에게 시인되지 않는 경우를 포함할 수 있다.
오토클레이브 공정 이후, 표시 장치(1)는 상온 및 상압 조건으로 되돌아올 수 있다. 이 때, 고압에서 상압으로의 압력 감소로 인하여 제1 결합 부재(501)에 대한 기포(BB)의 용해도가 감소할 수 있다. 또는, 상압으로의 압력 감소로 이한여 제1 결합 부재(501)의 가장자리 부분으로 기포(BB)가 침투할 수 있다. 따라서, 제거되었던 기포(BB)가 재발현될 수 있다. 다만, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)에서는 제1 결합 부재(501)를 이루는 성분 및 상기 성분의 조성으로 인하여 오토클레이브 공정 이후 상온 및 상압으로 돌아오더라도 기포(BB)가 재생성되거나 시인되지 않을 수 있다.
이하, 제조예 및 비교예들을 이용한 실험예를 통해 표시 장치(1)에서 기포(BB)가 시인되지 않도록 하는 제1 결합 부재(501)의 점착제 조성물에 대해 더욱 구체적으로 설명한다.
<제조예 1>
아크릴계 모노머로서 상기 화학식 1로 표현되는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA), 상기 화학식 2로 표현되는 2-하이드록시에틸 아크릴레이트(2-hydroxyethyl acrylate, 2-HEA), 상기 화학식 3으로 표현되는 메틸 메타아크릴레이트(methyl methacrylate) 및 상기 화학식 5로 표현되는 이소보닐 메타아크릴레이트(isobornyl methacrylate), 상기 화학식 4로 표현되는 옥틸 메타아크릴레이트(octyl methacrylate) 및 상기 화학식 6으로 표현되는 메틸 아크릴레이트(methyl acrylate)를 포함하며, 우레탄계 모노머로서 상기 화학식 7으로 표현되는 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트(2,6-diisopropylphenyl isocyanate, 2,6-DIPPI)를 포함하며, 광 개시제로서 상기 화학식 8로 표현되는 4-메틸벤조페논(4-methylbenzophenone) 및 상기 화학식 9로 표현되는 메시틸 페닐케톤(mesityl phenyl ketone)을 포함하는 점착제 조성물을 제조하였다.
상술한 성분들은 열 분해 가스 크로마토그래피(Pyrolysis-Gas Chromatography-Mass Spectrometry, Py-GC-MS) 분석을 통해 알 수 있다.
또한, 핵 자기 공명 분광법(Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy, NMR)을 통해 상술한 성분들 중 몇몇 성분의 함량을 알 수 있다. 제조예 1에서 점착제 조성물의 전체 중량에 대하여, 상기 화학식 1로 표현되는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA)는 47.26wt%, 상기 화학식 2로 표현되는 2-하이드록시에틸 아크릴레이트(2-hydroxyethyl acrylate, 2-HEA)는 25.45wt%, 상기 화학식 3으로 표현되는 메틸 메타아크릴레이트(methyl methacrylate)는 2.78wt%, 상기 화학식 4로 표현되는 옥틸 메타아크릴레이트(octyl methacrylate)는 15.52wt%, 상기 화학식 7으로 표현되는 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트(2,6-diisopropylphenyl isocyanate, 2,6-DIPPI)는 8.89wt%일 수 있다.
<비교예 1>
아크릴계 모노머로서, 상기 화학식 1로 표현되는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA), 상기 화학식 4로 표현되는 옥틸 메타아크릴레이트(octyl methacrylate) 및 하기 화학식 10으로 표현되는 이소보닐 아크릴레이트(isobornyl acrylate)를 포함하며, 광 개시제로서 하기 화학식 11로 표현되는 4-하이드록시벤조페논(4-hydroxybenzophenone) 및 하기 화학식 12로 표현되는 이르가큐어 651(irgacure 651)을 포함하는 점착제 조성물을 제조하였다.
Figure pat00010
Figure pat00011
Figure pat00012
상술한 성분들은 열 분해 가스 크로마토그래피(Pyrolysis-Gas Chromatography-Mass Spectrometry, Py-GC-MS) 분석을 통해 알 수 있다.
<비교예 2>
아크릴계 모노머로서 상기 화학식 1로 표현되는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA), 상기 화학식 2로 표현되는 2-하이드록시에틸 아크릴레이트(2-hydroxyethyl acrylate), 상기 화학식 4로 표현되는 옥틸 메타아크릴레이트(octyl methacrylate) 및 하기 화학식 13으로 표현되는 2-하이드록시에틸 메타아크릴레이트(2-hydroxyethyl methacrylate)를 포함하며, 광 개시제로서 상기 화학식 11로 표현되는 4-하이드록시벤조페논(4-hydroxybenzophenone), 하기 화학식 14로 표현되는 메틸 4-벤조일벤조네이트(methyl 4-benzoylbenzonate) 및 상기 화학식 12로 표현되는 이르가큐어 651(irgacure 651)을 포함하는 점착제 조성물을 제조하였다.
Figure pat00013
Figure pat00014
상술한 성분들은 열 분해 가스 크로마토그래피(Pyrolysis-Gas Chromatography-Mass Spectrometry, Py-GC-MS) 분석을 통해 알 수 있다.
<비교예 3>
아크릴계 모노머로서 상기 화학식 1로 표현되는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA), 상기 화학식 3으로 표현되는 메틸 메타아크릴레이트(methyl methacrylate), 상기 화학식 4로 표현되는 옥틸 메타아크릴레이트(octyl methacrylate), 상기 화학식 5로 표현되는 이소보닐 메타아크릴레이트(isobornyl methacrylate), 상기 화학식 6으로 표현되는 메틸 아크릴레이트(methyl acrylate), 하기 화학식 15로 표현되는 로릴 아크릴레이트(lauryl acrylate) 및 하기 화학식 16으로 표현되는 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트(pentaerythritol triacrylate) 및 2-에틸헥실 메타아크릴레이트(2-ethylhexyl methacrylate)를 포함하며, 광 개시제로서 하기 화학식 8로 표현되는 4-메틸벤조페논(4-methylbenzophenone) 및 하기 화학식 9로 표현되는 메시틸 페닐케톤(mesityl phenyl ketone)을 포함하는 점착제 조성물을 제조하였다.
Figure pat00015
Figure pat00016
상술한 성분들은 열 분해 가스 크로마토그래피(Pyrolysis-Gas Chromatography-Mass Spectrometry, Py-GC-MS) 분석을 통해 알 수 있다.
또한, 핵 자기 공명 분광법(Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy, NMR)을 통해 상술한 성분들 중 몇몇 성분의 함량을 알 수 있다. 비교예 3에서 몇몇 성분들의 함량에 대해 살펴보면 점착제 조성물의 전체 중량에 대하여, 상기 화학식 1로 표현되는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA)는 20.58wt%, 2-에틸헥실 메타아크릴레이트(2-ethylhexyl methacrylate)는 60.74wt%, 상기 화학식 3으로 표현되는 메틸 메타아크릴레이트(methyl methacrylate)는 16.09wt%일 수 있다.
도 7 및 도 8은 크립 테스트 및 스트레스 완화 테스트 과정을 나타낸 개략도이다. 도 9는 도 7 및 도 8의 크립 테스트의 결과를 나타낸 그래프이다. 도 10은 도 7 및 도 8의 스트레스 완화 테스트의 결과를 나타낸 그래프이다.
후술하는 설명에서, 샘플(SMP)은 각각 밑면의 직경(d)이 8mm이고, 두께(t)가 600μm인 원판 또는 동전 형상으로 제작하였다. 제1 샘플(SMP1)은 상기 제조예 1을 이용하여 제작한 샘플(SMP)이고, 제2 샘플(SMP2)은 상기 비교예 1을 이용하여 제작한 샘플(SMP)이고, 제3 샘플(SMP3)은 상기 비교예 2를 이용하여 제작한 샘플(SMP)이고, 제4 샘플(SMP4)은 상기 비교예 3을 이용하여 제작한 샘플(SMP)이다.
<실험예 1: 60°C에서 시행한 크립 테스트>
제1 내지 제4 샘플(SMP1, SMP2, SMP3, SMP4)을 이용하여, 60°C 조건에서 2000Pa의 전단 응력으로 600초 동안 크립 테스트를 시행하였다. 도 9는 실험예 1의 결과로서, 제조예1 및 비교예 1 내지 3으로 제작한 샘플(SMP)에 2000Pa의 전단 응력을 600초 동안 가한 후 제거하였을 때 나타나는 변형율을 나타낸 것이다. 여기서 변형율은 샘플(SMP)이 회전한 정도를 의미할 수 있다. 예를 들어, 본 실험에서 변형율이 100%인 경우 샘플(SMP)이 한 바퀴 회전한 것이고, 변형율이 200%인 경우 샘플(SMP)이 두 바퀴 회전한 것이다.
도 9를 참조하면, 실험예 1에서 제1 및 제2 샘플(SMP1, SMP2)은 600초 지점에서 약 100% 이하의 최대 변형율을 나타내었다. 구체적으로, 제1 샘플(SMP1)은 600초 지점에서 약 50%의 최대 변형율을 나타내었고, 제2 샘플(SMP2)은 600초 지점에서 약 90%의 최대 변형율을 나타내었다. 한편, 실험예 1에서 제3 샘플(SMP3)은 600초 지점에서 약 350 내지 400%의 최대 변형율을 나타내었고, 제4 샘플(SMP4)은 600초 지점에서 약 500 내지 550%의 최대 변형율을 나타내었다.
이를 통해, 제조예 1로 제조한 제1 샘플(SMP1)의 경우 2000Pa의 전단 응력을 600초 동안 인가하였을 때, 제1 내지 제4 샘플(SMP1, SMP2, SMP3, SMP4) 중 가장 작은 양의 최대 변형율을 나타내었다.
표시 장치(1)에서 기포(BB)가 발생하는 것을 최소화하기 위해서는 실험예 1에서 낮은 최대 변형율을 나타내는 것이 바람직할 수 있다. 구체적으로, 실험예 1에서 낮은 최대 변형율을 나타낼수록 점착제 조성물의 가교가 잘 이루어져 경화가 더 잘 이루어졌다는 것을 의미할 수 있다.
따라서, 제1 샘플(SMP1)이 제2 내지 제4 샘플(SMP2, SMP3, SMP4)보다 60°C 조건에서 더 경화가 잘 이루어졌다는 것을 알 수 있다. 즉, 제1 샘플(SMP1)의 경우 제2 내지 제4 샘플(SMP2, SMP3, SMP4)에 비해 60°C 조건에서 경화가 잘 이루어지므로 제1 결합 부재(501)로 적용되기에 바람직할 수 있다.
<실험예 2: 60°C에서 시행한 스트레스 완화 테스트>
제1 내지 제4 샘플(SMP1, SMP2, SMP3, SMP4)을 이용하여, 60°C 조건에서 스트레스 완화 테스트를 시행하였다. 실험예 2의 결과는 도 10에 나타내었다.
도 10을 참조하면, 실험예 2에서 제1 샘플(SMP1)은 약 1.2초 지점에서 약 3000 내지 4000Pa의 전단 응력을 가한 경우 25%의 변형율을 나타내었다. 제2 샘플(SMP2)은 약 1.2초 지점에서 약 4000 내지 5000Pa의 전단 응력을 가한 경우 25%의 변형율을 나타내었다. 제3 샘플(SMP3)은 약 1.2초 지점에서 약 2000 내지 3000Pa의 전단 응력을 가한 경우 25%의 변형율을 나타내었다. 제4 샘플(SMP4)은 약 1.2초 지점에서 약 1500 내지 2500Pa의 전단 응력을 가한 경우 25%의 변형율을 나타내었다.
표시 장치(1)에 기포(BB)가 발생하는 것을 최소화하기 위해서는 실험예 2에서 약 3000Pa 이상 4000Pa 이하의 전단 응력을 나타내는 것이 바람직할 수 있다. 실험예 2에서, 약 3000Pa 이상의 전단 응력을 나타내는 경우 점착제 조성물의 흐름성이 약해져 오버플로우(overflow) 현상이 방지될 수 있고, 약 4000Pa 이하의 전단 응력을 나타내는 경우 점착제 조성물의 과한 경화가 이루어지는 것이 방지되어 높은 점착력을 나타낼 수 있다.
따라서, 오버플로우(overflow) 현상 방지 및 충분한 점착력 구현 측면에서, 실험예 2에서 약 3000Pa 이상 4000Pa 이하의 전단 응력을 나타내는 제1 샘플(SMP1)이 제1 결합 부재(501)로 적용되기에 바람직할 수 있다.
<실험예 3: 오토클레이브 공정 이후 기포 발생 여부 테스트>
제조예 1 및 비교예 1 내지 3의 각 점착제 조성물을 이용하여 도 2 내지 도 6을 참조하여 상술한 제1 결합 부재(501)를 제조하였고, 이를 이용하여 커버 윈도우(300)를 편광 부재(200)에 부착하고, 오토클레이브 공정을 거친 이후에 시인되는 기포(BB)가 존재하는지 여부를 관찰하였다.
실험예 3을 통해 관찰한 결과, 제조예 1, 비교예 2 및 비교예 3을 이용하여 제1 결합 부재(501)를 제조한 경우 기포(BB)가 시인되지 않았으나, 비교예 1을 이용하여 제1 결합 부재(501)를 제조한 경우 기포(BB)가 시인되었다. 따라서, 실험예 3을 통해 기포(BB) 시인 측면에서 제조예 1, 비교예 2 및 비교예 3을 이용하여 제1 결합 부재(501)를 제조하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다.
<실험예 4: 오버플로우(overflow) 여부 테스트>
제조예 1 및 비교예 1 내지 3의 각 점착제 조성물을 이용하여 도 2 내지 도 6을 참조하여 상술한 제1 결합 부재(501)를 제조하였고, 이를 이용하여 커버 윈도우(300)를 편광 부재(200)에 부착하고, 오토클레이브 공정을 거친 이후에 상기 각 점착제 조성물로 제조한 제1 결합 부재(501)의 오버플로우(overflow) 현상 발생 여부를 관찰하였다.
비교예 2를 이용하여 제조한 제1 결합 부재(501)의 경우 경화가 충분히 이루어지지 않아 제1 결합 부재(501)의 일부가 외부로 흐르는 오버플로우(overflow) 현상을 관찰할 수 있었다. 한편, 제조예 1, 비교예 1 및 3을 이용하여 제조한 제1 결합 부재(501)의 경우 경화가 충분히 이루어져 오버플로우(overflow) 현상이 관찰되지 않았다.
따라서, 오버플로우(overflow) 현상 방지 측면에서, 제조예 1, 비교예 1 및 비교예 3의 점착제 조성물이 제1 결합 부재(501)로 적용되기에 바람직할 수 있다.
<실험예 5: 점착력 테스트>
제조예 1 및 비교예 1 내지 3의 각 점착제 조성물을 이용하여 도 2 내지 도 6을 참조하여 상술한 제1 결합 부재(501)를 제조하였고, 이를 이용하여 커버 윈도우(300)를 편광 부재(200)에 부착하고, 오토클레이브 공정을 거친 이후에 상기 각 점착제 조성물로 제조한 제1 결합 부재(501)의 점착력을 테스트하였다. 구체적으로, 제1 결합 부재(501)를 이용하여 커버 윈도우(300)와 편광 부재(200) 간의 결합력을 테스트하였다.
비교예 3을 이용하여 제조한 제1 결합 부재(501)의 경우 약 800gf/inch의 점착력을 나타내었다. 이는 커버 윈도우(300)와 편광 부재(200)를 부착할 때 사용되기에 낮은 점착력일 수 있다. 제조예 1, 비교예 1 및 2를 이용하여 제조한 제1 결합 부재(501)의 경우 약 3400gf/inch 이상의 점착력을 나타내었다.
따라서, 충분한 점착력 구현 측면에서, 제조예 1, 비교예 1 및 비교예 2의 점착제 조성물이 제1 결합 부재(501)로 적용되기에 바람직할 수 있다.
정리하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)에서 제1 결합 부재(501)로서 제조예 1의 점착제 조성물을 사용할 경우, 오토클레이브 공정을 거친 후 상온 및 상압 조건으로 돌아오더라도 기포(BB)가 시인되지 않을 수 있다. 또한, 제1 결합 부재(501)로서 제조예 1의 점착제 조성물을 이용할 경우, 표시 장치(1)에서 제1 결합 부재(501)가 흘러내리는 오버플로우(overflow) 현상을 방지할 수 있고, 충분한 점착력으로 인해 제1 결합 부재(501)에 의해 결합되는 대상들을 안정적으로 결합시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 표시 장치
100: 표시 패널
200: 편광 부재
300: 커버 윈도우
400: 하부 커버 패널
500: 결합 부재

Claims (20)

  1. 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우; 및
    상기 표시 패널 및 상기 커버 윈도우 사이에 배치되는 제1 결합 부재를 포함하되,
    상기 제1 결합 부재는 우레탄계 모노머를 포함하며,
    상기 우레탄계 모노머는 상기 제1 결합 부재의 전체 중량에 대하여 5wt% 이상 10wt% 이하의 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트를 포함하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 결합 부재는 아크릴계 모노머를 더 포함하되,
    상기 아크릴계 모노머는 상기 제1 결합 부재의 전체 중량에 대하여,
    45wt% 이상 55wt% 이하의 2-에틸헥실 아크릴레이트,
    0wt% 초과 5wt% 이하의 메틸 메타아크릴레이트,
    10wt% 이상 20wt% 이하의 옥틸 메타아크릴레이트, 및
    20wt% 이상 30 wt%이하의 2-하이드록시에틸 아크릴레이트를 포함하는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 결합 부재는 광 개시제를 더 포함하되,
    상기 광 개시제는 4-메틸벤조페논 및 메시틸 페닐케톤 중 적어도 어느 하나를 포함하는 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 결합 부재와 상기 표시 패널 사이의 점착력 또는 상기 제1 결합 부재와 상기 커버 윈도우의 점착력은 3400gf/inch 이상인 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 결합 부재는 직경 8mm이고, 높이 600μm의 원기둥 형상의 샘플로 제작하여 60°C에서 2000Pa 전단 응력으로 600초 동안 시행한 크립 테스트 시 100% 이하의 최대 변형율을 나타내는 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 결합 부재는 직경 8mm이고, 높이 600μm의 원기둥 형상의 샘플로 제작하여 60°C에서 25% 변형율로 시행한 스트레스 완화 테스트 시 3000Pa 이상 4000Pa 이하의 전단 응력을 나타내는 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 장치는 일 평면에 위치한 평탄부, 및 상기 평탄부의 적어도 일측에 위치하고 상기 평탄부로부터 두께 방향으로 절곡된 에지부가 정의되며,
    상기 표시 패널 및 상기 커버 윈도우는, 상기 평탄부 및 상기 에지부에 걸쳐 배치되는 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 에지부는 상기 평탄부를 둘러싸며 배치되는 표시 장치.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 표시 패널 및 상기 커버 윈도우 사이에 배치되는 편광 부재를 더 포함하되,
    상기 제1 결합 부재는 상기 커버 윈도우 및 상기 편광 부재 사이에 배치되는 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 편광 부재 및 상기 표시 패널 사이에 배치되는 제2 결합 부재를 더 포함하되,
    상기 제2 결합 부재는 상기 제1 결합 부재와 동일한 물질로 이루어진 표시 장치.
  11. 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 배치되는 커버 윈도우; 및
    상기 표시 패널과 상기 커버 윈도우 사이에 배치되는 결합 부재를 포함하되,
    상기 결합 부재는 직경 8mm이고, 높이 600μm의 원기둥 형상의 샘플로 제작하여 60°C에서 2000Pa 전단 응력으로 600초 동안 시행한 크립 테스트 시 100% 이하의 최대 변형율을 나타내는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 결합 부재는 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트를 포함하는 우레탄계 모노머를 포함하되,
    상기 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트는 상기 결합 부재의 전체 중량에 대하여 5wt% 이상 10wt% 이하인 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 결합 부재는 아크릴 모노머를 더 포함하되,
    상기 아크릴 모노머는 상기 결합 부재의 전체 중량에 대하여,
    45wt% 이상 55wt% 이하의 2-에틸헥실 아크릴레이트,
    0wt% 초과 5wt% 이하의 메틸 메타아크릴레이트,
    10wt% 이상 20wt% 이하의 옥틸 메타아크릴레이트, 및
    20wt% 이상 30wt% 이하의 2-하이드록시에틸 아크릴레이트를 포함하는 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 결합 부재는 광 개시제를 더 포함하되,
    상기 광 개시제는 4-메틸벤조페논 및 메시틸 페닐케톤 중 적어도 어느 하나를 포함하는 표시 장치.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 결합 부재와 상기 표시 패널 사이의 점착력 또는 상기 결합 부재와 상기 커버 윈도우의 점착력은 3400gf/inch 이상인 표시 장치.
  16. 결합 부재로서,
    아크릴계 모노머;
    우레탄계 모노머; 및
    광 개시제를 포함하며,
    상기 우레탄계 모노머는 전체 중량에 대하여 5wt% 이상 10wt% 이하의 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트를 포함하는 결합 부재.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 아크릴계 모노머는 전체 중량에 대하여,
    45wt% 이상 55 wt% 이하의 2-에틸헥실 아크릴레이트,
    0 wt% 초과 5 wt% 이하의 메틸 메타아크릴레이트,
    10 wt% 이상 20 wt% 이하의 옥틸 메타아크릴레이트, 및
    20wt% 이상 30 wt% 이하의 2-하이드록시에틸 아크릴레이트를 포함하는 결합 부재.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 광 개시제는 4-메틸벤조페논 및 메시틸 페닐케톤 중 적어도 어느 하나를 포함하는 결합 부재.
  19. 제16 항에 있어서,
    상기 결합 부재는 직경 8mm이고, 높이 600μm의 원기둥 형상의 샘플로 제작하여 60°C에서 2000Pa 전단 응력으로 600초 동안 시행한 크립 테스트 시 100% 이하의 최대 변형율을 나타내는 결합 부재.
  20. 제16 항에 있어서,
    상기 결합 부재는 직경 8mm이고, 높이 600μm의 원기둥 형상의 샘플로 제작하여 60°C에서 25% 변형율로 시행한 스트레스 완화 테스트 시 3000Pa 이상 4000Pa 이하의 전단 응력을 나타내는 결합 부재.
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