KR20220165463A - 폴더블 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20220165463A
KR20220165463A KR1020210074115A KR20210074115A KR20220165463A KR 20220165463 A KR20220165463 A KR 20220165463A KR 1020210074115 A KR1020210074115 A KR 1020210074115A KR 20210074115 A KR20210074115 A KR 20210074115A KR 20220165463 A KR20220165463 A KR 20220165463A
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folding
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display panel
display device
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이성현
전민우
이종근
최석
이정민
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널 상에 배치된 커버 윈도우 및 디스플레이 패널과 커버 윈도우 사이에 배치된 층을 포함한다. 제1 층은 커버 윈도우의 저장 탄성률보다 낮은 저장 탄성률을 가진다.

Description

폴더블 디스플레이 장치{FOLDABLE DISPLAY APPARATUS}
본 명세서는 폴더블 디스플레이 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 내구성 불량이 개선될 수 있는 폴더블 디스플레이 장치에 관한 것이다.
사회가 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 다양한 디스플레이 장치가 개발되었다. 영상을 표시하는 디스플레이 장치는 액정 디스플레이 장치(LCD), 유기 발광 디스플레이 장치(OLED), 전기 영동 디스플레이 장치(EPD) 등과 같이 다양한 종류가 있다.
디스플레이 장치를 통해 방송이나 비디오를 시청하거나 비디오 게임을 즐기는 사용자들이 대화면을 갖는 휴대용 디스플레이 장치를 선호하는 추세이다. 그러나, 휴대용 디스플레이 장치의 화면을 크게 하면 휴대성이 떨어지게 되므로 화면을 크게 하는 데는 한계가 있다. 이러한 휴대성을 개선하기 위해 디스플레이 패널을 접을 수 있는 폴더블 디스플레이 장치에 관한 연구도 활발하게 이루어지고 있다.
폴더블 디스플레이 장치의 폴딩 및 언폴딩이 반복됨에 따라, 디스플레이 패널 내의 유기 발광층이 박리된다거나, 디스플레이 패널 상에 배치된 보호부에 크랙이 발생하는 등의 내구성 불량이 발생하였다.
이에, 본 명세서의 발명자들은 폴딩 내구성이 개선될 수 있는 폴더블 디스플레이 장치를 발명하였다.
본 명세서의 실시예에 따른 해결 과제는 유기 발광층의 박리 또는 보호부의 크랙 등의 내구성 불량이 개선될 수 있는 폴더블 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 명세서의 실시예에 따른 해결 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치는 디스플레이 패널과 커버 윈도우 사이에 배치되며, 커버 윈도우의 저장 탄성률보다 낮은 저장 탄성률을 가지는 제1 층을 포함한다. 그리고, 디스플레이 패널과 커버 윈도우 사이에 배치된 보호부를 더 포함할 수 있으며, 보호부의 제1 면에는 폴딩축과 중첩되는 제1 오목부가 배치되고, 보호부의 제2 면에는 폴딩축의 양측에 이격된 제2 오목부들이 배치될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 패널과 커버 윈도우 사이에 배치된 보호부, 보호부의 하면에 배치된 제1 층, 및 보호부의 상면에 배치된 제2 층을 포함한다. 보호부의 하면에는 폴딩축과 중첩되는 제1 오목부를 포함하고, 보호부의 상면에는 폴딩축의 양측에 이격된 적어도 한 쌍의 제2 오목부들을 포함할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 디스플레이 패널과 커버 윈도우 사이에 제1 층을 구비함으로써, 디스플레이 패널 내의 유기 발광층의 박리 등의 내구성 불량이 개선될 수 있는 폴더블 디스플레이 장치를 얻을 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 보호부의 하면에는 폴딩축과 중첩되는 제1 오목부가 형성되고, 보호부의 상면에는 폴딩축의 양측에 이격된 적어도 한 쌍의 제2 오목부들이 형성됨으로써, 보호부의 크랙 등의 내구성 불량이 개선될 수 있는 폴더블 디스플레이 장치를 얻을 수 있다.
본 명세서의 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2 내지 도 4는 본 명세서의 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 단면도들이다.
도 5는 본 명세서의 실시예들에 따른 디스플레이 장치에서 디스플레이 패널의 응력 분포를 시뮬레이션한 결과들을 나타낸다.
도 6 내지 도 8은 본 명세서의 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 단면도들이다.
도 9 및 도 10은 본 명세서의 실시예들에 따른 제1 층을 나타낸 도면들이다.
도 11 및 도 12는 차광층을 포함하는 제1 층 및 그 제조 방법을 나타낸다.
도 13은 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.
도 14 및 도 15는 본 명세서의 실시예에 따른 보호부를 나타내는 단면도 및 평면도이다.
도 16, 도 17의 (a) 및 도 17의 (b)는 본 명세서의 실시예에 따른 보호부에 대한 응력 시뮬레이션 결과를 설명하는 도면들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들면, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
비록, 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 명세서의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 통상의 기술자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 따른 실시예들에 따른 폴더블 디스플레이 장치들을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치를 나타내는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 명세서에 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100)는 표시 영역(AA), 비표시 영역(NA), 및 폴딩 영역을 포함할 수 있다. 표시 영역(AA)은 영상이 표시되는 영역일 수 있다. 비표시 영역(NA)은 표시 영역(AA)의 가장자리에 위치하며, 영상이 표시되지 않는 영역일 수 있다. 폴딩 영역은 폴딩축(Fx)을 중심으로 형성되며 표시 영역(AA)의 일부분 및 비표시 영역(NA)의 일부분과 중첩되는 영역일 수 있다. 예를 들면, 폴딩 영역은 폴더블 디스플레이 장치(100)가 내측 폴딩(inner folding) 및 외측 폴딩(outer folding) 중 적어도 하나의 방식으로 접힐 때 소정의 곡률로 휘어지는 영역일 수 있다. 폴딩 영역 이외의 영역은 비폴딩 영역일 수 있다. 그리고, 폴더블 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널 등을 접기 위한 힌지 구조물 및 디스플레이 패널 등을 지지하고 수납하는 케이스를 더 포함할 수 있다.
도 2는 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널(120), 지지 구조물(110), 편광판(130), 보호 기재(140), 차광층(150), 제1 층(170) 및 커버 윈도우(190)를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(120)은 영상을 나타낼 수 있다. 디스플레이 패널(120)은 플렉서블한 특징을 가지며, 사용자에게 영상을 표시할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이 패널(120)은 유기 발광 표시 패널로 형성될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않는다. 디스플레이 패널(120)은 다양한 종류, 예를 들면, 액정 표시 패널, 전기 영동 표시 패널 등일 수 있다. 디스플레이 패널(120)이 유기 발광 표시 패널인 경우, 디스플레이 패널(120)은, 기판 상에 각 화소별로 박막 트랜지스터들(스위칭 박막 트랜지스터 및 구동 박막 트랜지스터를 포함)이 형성된 박막 트랜지스터 어레이, 각 화소별로 구동 박막 트랜지스터와 접속된 유기 발광 소자들이 형성된 유기 발광층, 및 유기 발광층을 덮어 외부로부터의 수분과 산소가 침투하는 것을 방지하는 봉지층을 포함할 수 있다. 봉지층 상에 형성된 터치 전극 어레이를 더 포함할 수 있다.
지지 구조물(110)은 디스플레이 패널(120)을 지지할 수 있다. 지지 구조물(110)은 적어도 하나 이상의 지지층을 포함할 수 있다. 지지층은 접착층을 이용하여 디스플레이 패널(120)에 부착될 수 있다. 지지층은 디스플레이 패널(120)보다 큰 강성(stiffness)을 갖는다. 예를 들어, 지지층은 스테인레스스틸(SUS)과 같은 금속 물질 또는 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmetacrylate, PMMA), 폴리카보네이트 (polycarbonate, PC), 폴리아크릴레이트(polyacrylate, PA), 폴리비닐알콜 (polyvinylalcohol, PVA), 아크릴로니트릴-부타디엔-스타이렌 (acrylonitrile-butadiene-styrene, ABS), 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (polyethylene terephthalate, PET)과 같은 고분자로 이루어질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 지지 구조물(110)은 적어도 하나 이상의 지지층들이 접착층에 의해 합착된 구조를 가질 수 있다. 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치가 폴더블 디스플레이 장치인 경우, 지지층들 중 적어도 하나 이상에는 폴딩 영역에 대응하는 위치에 복수의 폴딩패턴들이 불연속적인 형태로 구비될 수 있다. 여기서, 폴딩패턴들은 지지층을 관통하는 홀(hole)들 또는 슬릿(slit)들일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
편광판(130)은 디스플레이 패널(120)의 시인성을 확보하기 위해 구성할 수 있다. 예를 들면, 편광판(130)은 편광자 및 편광자의 일면에 배치된 위상차 필름을 포함할 수 있다.
차광층(150)은 디스플레이 패널(120)의 가장자리 부분, 예를 들면, 비표시 영역(NA)의 구동 회로, 다양한 배선들, 및 패드부 등이 시인되지 않도록 구성할 수 있다. 예를 들면, 차광층(150)은 보호 기재(140)의 일면의 가장자리 부분에 배치될 수 있다. 보호 기재(140)는 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG), 및 폴리 카보네이트(PC) 등의 유연한 고분자 필름을 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 차광층(150)은 비표시 영역(NA)에 위치할 수 있다. 차광층(150)은 보호 기재(140)의 일면의 가장자리 부분 상에 형성될 수 있다. 차광층(150)은 링 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 차광층(150)은 블랙 잉크를 이용한 인쇄법에 의해 형성될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
커버 윈도우(190)는 고분자 필름을 포함할 수 있다. 예를 들면, 고분자 필름은 투명할 수 있다. 고분자 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate, PET), 무색의 폴리이미드(polyimide, PI), 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 무색의 폴리이미드(PI)의 적층체를 포함할 수 있다. 커버 윈도우(190)는 투명한 고분자 필름 상에 형성된 하드 코팅층을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 하드 코팅층은 투명할 수 있다.
폴더블 디스플레이 장치는 폴딩(folding) 및 언폴딩(unfolding)의 반복 시에 디스플레이 패널(120)의 상부에 반복적으로 가해지는 압축 응력으로 인해 디스플레이 패널(120) 내의 유기 발광층이 박리되는 불량이 발생할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 제1 층(170)은 디스플레이 패널(120)에 가해지는 응력을 완화하기 위해 구성될 수 있다. 제1 층(170)은 커버 윈도우(190)의 하면에 형성되거나 접착층에 의해 접착될 수 있다. 예를 들면, 제1 층(170)은 커버 윈도우(190)의 하면에 직접 코팅될 수 있다. 예를 들면, 접착층은 광학 투명 접착층일 수 있다. 폴딩(folding) 시에 디스플레이 패널(120)의 상부에 가해지는 압축 응력을 감소시키기 위해, 제1 층(170)은 커버 윈도우(190)의 저장 탄성률(storage modulus)보다 낮은 저장 탄성률을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 층(170)은 1x107 내지 9x108 Pa 범위의 저장 탄성률을 가지는 고분자 재료를 포함할 수 있다. 제1 층(170)의 저장 탄성률이 커버 윈도우(190)의 저장 탄성률과 동일하거나 크다면, 예를 들어, 1x109 Pa 이상이면, 커버 윈도우(190)에, 예를 들면, 커버 윈도우(190)의 하드 코팅층에 가해지는 압축 응력이 증가하여 커버 윈도우(190)에, 예를 들면, 커버 윈도우(190)의 하드 코팅층에 크랙이 발생할 수 있다. 그리고, 압축 응력의 증가로 인하여 디스플레이 패널(120) 내의 유기 발광층이 박리되는 불량이 발생할 수 있다. 예를 들면, 저장 탄성률은 진동하고 있는 시료에 축적되는 탄성 에너지의 크기일 수 있다. 저장 탄성률은 동적 탄성률일 수 있다. 그리고, 제1 층(170)에 포함될 수 있는 고분자 재료는 0.38 내지 0.43 범위의 프와송 비를 가질 수 있다. 제1 층(170)에 포함될 수 있는 고분자 재료의 프와송 비가 0.38 미만이면, 커버 윈도우(190)의 하드 코팅층에 가해지는 압축 응력이 증가하여 커버 윈도우(190)의 하드 코팅층에 크랙이 발생할 수 있다. 제1 층(170)은 예를 들어, 실리콘계, 우레탄계, 에폭시계 또는 아크릴계 고분자 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 층은 응력 완화층, 또는 버퍼층일 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다.
제1 층(170)의 두께는 30 ~ 100 μm의 범위를 가질 수 있다. 제1 층(170)의 두께가 30 μm 미만이면, 폴딩(folding) 시에 디스플레이 패널(120)의 상부에 가해지는 압축 응력을 감소시키는 효과가 작거나 미미하여 디스플레이 패널(120) 내의 발광층 또는 유기 발광층의 박리를 방지하지 못하며, 펑쳐(puncture) 강도 또는 천공 강도(제1 층(170)이 적용되지 않은 디스플레이 장치의 경우, 4.0kgF의 천공 강도를 가짐)가 개선되는 효과가 작거나 미미할 수 있다. 제1 층(170)의 두께가 100 μm 초과이면, 커버 윈도우(190)의 하드 코팅층에 가해지는 압축 응력이 증가하여 커버 윈도우(190)의 하드 코팅층에 크랙이 발생할 수 있다.
또한, 본 명세서의 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 적어도 하나 이상의 접착층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 적어도 하나 이상의 접착층은 제1 접착층(115), 제2 접착층(125), 제3 접착층(135), 및 제4 접착층(145)을 포함할 수 있다. 제1 접착층(115)은 지지 구조물(110)과 디스플레이 패널(120)을 접착할 수 있다. 제2 접착층(125)은 디스플레이 패널(120)과 편광판(130)을 접착할 수 있다. 제3 접착층(135)은 편광판(130)과 보호 필름(DF)을 접착할 수 있다. 제4 접착층(145)은 보호 필름(DF)과 제1 층(170)을 접착할 수 있다. 제1 내지 제4 접착층(145)은 광학 투명 접착제(OCA)를 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 제1 층(170)을 커버 윈도우(190)의 하면에 구비함으로써, 폴딩(folding) 시에 디스플레이 패널(120)의 상부에 가해지는 압축 응력을 감소시킬 수 있다. 따라서, 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100)는 폴딩(folding) 및 언폴딩(unfolding)을 반복하더라도 디스플레이 패널(120) 내의 유기 발광층이 박리되는 불량을 개선될 수 있다. 또한, 제1 층(170)의 추가로 인해 폴더블 디스플레이 장치(100)의 펑쳐(puncture) 강도 또는 천공 강도가 증가되는 효과도 얻을 수 있다. 예를 들면, 제1 층(170)의 구성으로 인해 디스플레이 장치의 천공 강도는 6.0kgF 내지 7.0kgF의 천공 강도를 가질 수 있다.
도 3은 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100-1)를 나타내는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100-1)는 보호 기재(140)의 하면에 구비된 제1 층(170)을 포함할 수 있다. 본 명세서의 실시예에서, 제1 층(170) 이외의 다른 구성들은 도 2의 실시예와 동일하므로, 반복적인 설명은 생략한다.
제1 층(170)은 보호 기재(140)의 하면에 형성되거나 접착층에 의해 접착될 수 있다. 예를 들면, 제1 층(170)은 보호 기재(140)의 하면에 직접 코팅될 수 있다. 예를 들면, 접착층은 광학 투명 접착층일 수 있다.
제1 층(170)이 보호 기재(140)의 하면에 구비될 경우, 폴딩(folding) 시에 디스플레이 패널(120)의 상부에 걸리는 압축 응력을 감소시킬 수 있다. 따라서, 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100-1)는 폴딩(folding) 및 언폴딩(unfolding)을 반복하더라도 디스플레이 패널(120) 내의 유기 발광층이 박리되는 불량을 개선될 수 있다. 또한, 제1 층(170)의 구성으로 인해 폴더블 디스플레이 장치(100-1)의 펑쳐(puncture) 강도 또는 천공 강도가 증가되는 효과도 얻을 수 있다. 예를 들면, 제1 층(170)의 구성으로 인해 디스플레이 장치의 천공 강도는 6.0kgF 내지 7.0kgF의 천공 강도를 가질 수 있다.
도 4는 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100-2)는 디스플레이 패널(120)의 상면에 구비된 제1 층(170)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 제1 층(170) 이외의 다른 구성들은 도 2의 실시예와 동일하므로, 반복적인 설명은 생략한다.
제1 층(170)은 디스플레이 패널(120)의 상면에 형성되거나 접착층에 의해 접착될 수 있다. 예를 들면, 제1 층(170)은 디스플레이 패널(120)의 상면에 직접 코팅될 수 있다. 예를 들면, 접착층은 광학 투명 접착층일 수 있다.
제1 층(170)이 디스플레이 패널(120)의 상면에 구비할 경우, 폴딩(folding) 시에 디스플레이 패널(120)의 상부에 걸리는 압축 응력을 감소시킬 수 있다. 따라서, 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100-2)는 폴딩(folding) 및 언폴딩(unfolding)을 반복하더라도 디스플레이 패널(120) 내의 유기 발광층이 박리되는 불량을 개선될 수 있다. 또한, 제1 층(170)의 추가로 인해 폴더블 디스플레이 장치(100-2)의 펑쳐(puncture) 강도 또는 천공 강도가 증가되는 효과도 얻을 수 있다.
도 5는 본 명세서의 실시예들에 따른 폴더블 디스플레이 장치들에서 디스플레이 패널에 가해지는 응력을 시뮬레이션한 결과를 나타낸다.
도 5에서, 비교예는 제1 층을 구비하지 않은 폴더블 디스플레이 장치에 대한 것이고, 실시예 1은 도 2에 도시된 폴더블 디스플레이 장치(100)에 대한 것이고, 실시예 2는 도 3에 도시된 폴더블 디스플레이 장치(100-1)에 대한 것이고, 실시예 3은 도 4에 도시된 폴더블 디스플레이 장치(100-2)에 대한 것이다.
도 5를 참조하면, 내측 폴딩 시에 디스플레이 패널의 상부에는 압축 응력이 걸리는 것을 확인할 수 있다. 압축 응력으로 인해 폴더블 디스플레이 장치의 폴딩 및 언폴딩을 반복적으로 수행하는 폴딩 내구성 평가 시에 유기 발광층의 박리가 발생할 수 있다. 실시예 1 내지 3의 경우, 디스플레이 패널의 상부에 가해지는 압축 응력이 비교예에 비해 감소하는 것을 알 수 있다. 비교예의 경우, 디스플레이 패널의 최상부에 가해지는 압축 응력은 -33 MPa 정도일 수 있다. 실시예 1의 경우, 디스플레이 패널의 최상부에 가해지는 압축 응력은 -21 MPa 정도일 수 있다. 실시예 2의 경우, 디스플레이 패널의 최상부에 가해지는 압축 응력은 -17.4 MPa 정도이다. 실시예 3의 경우, 디스플레이 패널의 최상부에 가해지는 압축 응력은 -15.5 MPa 정도일 수 있다.
시뮬레이션 결과에 따르면, 커버 윈도우와 디스플레이 패널 사이에 제1 층을 구비함으로써, 폴딩 시에, 예를 들면, 내측 폴딩 시에, 디스플레이 패널의 상부에 가해지는 압축 응력이 감소하고, 제1 층이 디스플레이 패널에 더 가깝게 배치될수록 디스플레이 패널의 상부에 가해지는 압축 응력이 더 감소하는 것을 알 수 있다. 시뮬레이션 결과는 폴딩 내구성 평가 결과와도 부합될 수 있다. 예를 들면, 폴딩 내구성 평가 시에 유기 발광층의 박리가 감소될 수 있다.
도 6 내지 도 8은 본 명세서의 실시예들에 따른 폴더블 디스플레이 장치들을 나타내는 단면도들이다.
도 6을 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100-3)는 보호 기재(140)를 포함하는 대신에, 보호부(141)를 포함하며 커버 윈도우(190)의 하면의 가장자리 부분에 차광층(150)이 배치될 수 있다. 제1 층(170)은 차광층(150)을 덮도록 커버 윈도우(190)의 하면에 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 층(170)은 차광층(150)을 덮도록 커버 윈도우(190)의 하면에 직접 코팅될 수 있다. 본 명세서의 실시예에서, 보호부(141) 및 차광층(150) 이외의 다른 구성들은 도 2의 실시예와 동일하므로, 반복적인 설명은 생략한다. 보호부(141)는 유리로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 보호부(141)는 보호 윈도우, 보호 글라스, 또는 커버 글라스 등일 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다.
강도 특성 및 폴딩 특성을 충족시키기 위해 보호부(141)는 30 ~ 200 μm의 두께를 가질 수 있다. 예를 들면, 보호부(141)는 전체 영역에 대해 균일한 두께를 가질 수 있다.
도 7을 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100-4)는 보호부(141)의 하면에 구비된 제1 층(170)을 포함할 수 있다. 커버 윈도우(190)의 하면의 가장자리 부분에 형성된 차광층(150)은 커버 윈도우(190)와 보호부(141)를 접착하는 제4 접착층(145)에 의해 덮일 수 있다.
도 8을 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100-5)는 디스플레이 패널(120)의 상면에 구비된 제1 층(170)을 포함할 수 있다. 제1 층(170)은 디스플레이 패널(120)의 상면에 형성되거나 접착층에 의해 접착될 수 있다. 예를 들면, 제1 층(170)은 디스플레이 패널(120)의 상면에 직접 코팅될 수 있다. 예를 들면, 접착층은 광학 투명 접착층일 수 있다.
커버 윈도우(190)와 디스플레이 패널(120) 사이에 제1 층(170)을 구비할 경우, 예를 들어, 도 6의 실시예와 같이 제1 층(170)을 커버 윈도우(190)의 하면에 구비하거나, 도 7의 실시예와 같이 제1 층(170)을 보호부(141)의 하면에 구비하거나, 도 8의 실시예와 같이 디스플레이 패널(120)의 상면에 구비할 경우, 접힘(folding) 시에 디스플레이 패널(120)의 상부에 걸리는 압축 응력을 감소시킬 수 있다. 따라서, 본 명세서의 실시예들에 따른 폴더블 디스플레이 장치들(100-3, 100-4, 100-5)은 폴딩(folding) 및 언폴딩(unfolding)을 반복하더라도 디스플레이 패널(120) 내의 유기 발광층이 박리되는 불량을 개선할 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 명세서의 실시예들에 따른 제1 층을 나타낸다. 도 9의 (a) 및 도 10의 (a)는 제1 층의 단면도들이고, 도 9의 (b), (c) 및 도 10의 (b), (c)는 제1 층의 사시도들이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 제1 층(170)은 코어층(174) 및 코어층의 측면들을 둘러싸는 보호층(175)을 포함할 수 있다. 코어층(174)은 고분자를 포함할 수 있다. 코어층(174)이 예를 들어, 열가소성 폴리우레탄(TPU) 고분자로 이루어진 경우, 열가소성 폴리우레탄 고분자의 취약한 내습성 및 내열성을 보강하기 위해 코어층(174)을 실리콘 산화물, 실리콘 질화물 또는 실리콘 산질화물로 이루어진 보호층(175)이 둘러쌀 수 있다. 보호층(175)의 형성 방법에 따라, 도 9와 같이 보호층(175)이 코어층(174)의 하면 또는 상면을 덮을 수도 있고, 도 10과 같이 보호층(175')이 코어층(174)의 하면 또는 상면을 덮지 않을 수도 있다.
도 9의 (c) 및 도 10의 (c)와 같이, 보호층(175, 175')은 코어층(174)의 측면들 중 폴딩축(Fx)에 인접한 영역, 예를 들면, 폴딩 영역에 배치되지 않을 수 있다. 무기물로 이루어진 보호층(175, 175')이 폴딩 영역에 두껍게 배치되면 폴딩에 불리할 수 있고, 폴딩 시에 크랙 등이 발생할 수 있다. 이와 같이, 보호층(175, 175')이 코어층(174)의 측면들 중 폴딩축(Fx)에 인접한 영역, 예를 들면, 폴딩 영역에 배치되지 않도록 함으로써, 폴딩 시에 크랙 등의 발생이 방지될 수 있다.
도 11 및 도 12는 본 명세서의 실시예에 따른 차광층을 포함하는 제1 층 및 그 제조 방법을 나타낸다.
도 11을 참조하면, 커버 윈도우(190)의 하면에 구비된 제1 층(170)은 디스플레이 패널의 비표시 영역에 대응하도록 배치된 차광층(150)의 상면, 내측면 및 하면을 감쌀 수 있다. 예를 들면, 차광층(150)은 디스플레이 패널의 가장자리에 배치될 수 있다. 제1 층(170)은 형상기억고분자로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 층(170)은 폴리우레탄 형상기억고분자 또는 실리콘 엘라스토머 형상기억고분자 등으로 형성될 수 있다.
도 12(a)를 참조하면, 커버 윈도우(190)의 하면에 1차 제1 층(170a)을 형성하거나 코팅한다. 그 다음, 도 12(b)를 참조하면, 1차 제1 층(170a)의 가장자리에 인접한 부분에 홈(170r)을 형성한다. 그 다음, 도 12(c)를 참조하면, 차광층(150)을 홈(170r)에 인쇄한다. 차광층(150)의 두께는 홈(170r)의 깊이보다 더 클 수 있다. 그 다음, 도 12(d)를 참조하면, 1차 제1 층(170a) 및 차광층(150)을 덮는 2차 제1 층(170b)을 형성하거나 코팅한다. 그 다음, 도 12(e)를 참조하면, 커버 윈도우(190)의 하면에 2차 제1 층(170b)까지 형성된 구조의 가장자리 부분을 레이저 트리밍으로 제거함으로써, 도 11에 도시된 바와 같은 차광층을 포함하는 제1 층을 커버 윈도우(190)의 하면에 형성할 수 있다. 1차 및 2차 제1 층(170a, 170b)은 형상기억고분자로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 1차 및 2차 제1 층(170a, 170b)은 폴리우레탄 형상기억고분자 또는 실리콘 엘라스토머 형상기억고분자 등으로 형성될 수 있다.
차광층(150) 및 제1 층(170)이 커버 윈도우(190)에 적용된 경우를 예로 들어 설명하였지만, 다른 실시예에서 보호 기재(140)에 동일한 형태 또는 방식으로 차광층(150) 및 제1 층(170)이 구비될 수 있다.
도 13은 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.
도 13을 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100-6)는 보호부(142) 및 차광을(150)을 포함할 수 있다. 차광층(150)은 커버 윈도우(190)의 하면의 가장자리 부분에 배치될 수 있다. 그리고, 폴더블 디스플레이 장치(100-6)는 보호부(142)의 제1 면에 배치된 제1 층(171) 및 보호부(142)의 제2 면에 배치된 제2 층(172)을 포함할 수 있다. 보호부(142)의 제1 면은 예를 들어, 보호부(142)의 하면이고, 보호부(142)의 제2 면은 예를 들어, 보호부(142)의 상면일 수 있다. 본 명세서의 실시예에서 보호부(142), 제1 층(171), 제2 층(172), 차광층(150) 이외의 다른 구성들은 도 2의 실시예와 동일하므로, 반복적인 설명은 생략한다. 예를 들면, 보호부(142)는 보호 윈도우, 보호 글라스, 또는 커버 글라스 등일 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다.
도 14 및 도 15는 본 명세서의 실시예에 따른 보호부를 나타내는 단면도 및 평면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 보호부(142)는 폴딩 영역(FA) 내에 제1 오목부(R1) 및 제2 오목부들(R2)을 포함할 수 있다. 보호부(142)의 제1 면, 예를 들어, 하면에는 폴딩축(Fx)과 중첩되는 제1 오목부(R1)가 형성되고, 보호부(142)의 제2 면, 예를 들어, 상면에는 폴딩축(Fx)의 양측에 이격된 2개의 제2 오목부들(R2)이 형성될 수 있다.
예를 들면, 폴딩 시에 보호부(142)에 가해지는 스트레스를 줄이기 위해서 폴딩축(Fx)을 중심으로 보호부(142)의 일면이 식각되고, 폴딩축(Fx)을 중심으로 동일한 간격(또는 거리)만큼 떨어진 위치들에서 보호부(142)의 다른 면이 식각될 수 있다. 이에 의해, 폴딩 영역의 보호부(142)가 W 형태로 식각될 수 있다.
제1 오목부(R1) 및 제2 오목부(R2)는 보호부(142)를 습식 식각함으로써 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 오목부(R1) 및 제2 오목부(R2)는 오목한 곡면을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 오목부(R1)는 폴딩축(Fx)을 기준으로 좌우대칭인 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 오목부(R1)의 중심이 폴딩축(Fx)과 일치하고 폴딩축(Fx)의 중심을 기준으로 제1 오목부(R1)의 양측 반쪽들의 형상이 동일할 수 있다. 예를 들어, 제2 오목부들(R2)은 폴딩축(Fx)을 기준으로 대칭적으로 형성될 수 있다. 제2 오목부들(R2)은 폴딩축(Fx)으로부터 동일한 거리만큼 이격되어 형성될 수 있다. 예를 들면, 제2 오목부들(R2)의 중심들과 폴딩축(Fx) 사이의 거리들이 서로 동일할 수 있다. 그리고, 제2 오목부들(R2)은 서로 동일한 형상을 가질 수 있다. 제2 오목부(R2)의 중심을 기준으로 제2 오목부(R1)의 양측 반쪽들의 형상이 동일할 수 있다.
예를 들면, 보호부(142)의 하면에 폴딩축(Fx)과 중첩되도록 제1 오목부(R1)가 형성되고, 보호부(142)의 상면에 폴딩축(Fx)과 중첩되도록 제2 오목부(R2)가 형성된 경우, 내측 폴딩 및 외측 폴딩 시에 동일하게 폴딩축 영역에 가장 큰 응력이 집중될 수 있다. 이에 의해, 폴딩 영역에 상하 대칭 형태로 오목부들이 형성된 보호부(142)는 응력이 한 지점에 집중되므로, 피로 파괴 특성이 나쁠 수 있다. 따라서, 본 명세서의 실시예에 따르면, 제1 오목부(R1) 및 제2 오목부들(R2)이 폴딩축(Fx)을 중심으로 대칭으로 구성되므로, 보호부(142)의 크랙 발생을 방지하며 내구성을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 제1 오목부(R1)의 깊이(DT1)와 제2 오목부(R2)의 깊이(DT2)는 서로 동일할 수 있다. 여기서, '오목부의 깊이'는 오목부의 중심축에서의 깊이일 수 있다. 예를 들면, 보호부의 표면(상면 또는 하면)으로부터 오목부의 중심축까지의 수직 방향의 거리일 수 있다. 보호부(142)는 예를 들어, 30 ~ 200 μm의 전체 두께(비폴딩 영역을 기준으로 함)를 가질 수 있다. 본 명세서의 실시예에서는 폴딩 영역(FA)에 제1 오목부(R1)의 깊이(DT1) 및 제2 오목부(R2)의 깊이(DT2)는 보호부(142)의 전체 두께의 40% 이상 내지 85% 이하일 수 있다.
제2 오목부들(R2)의 서로 대향하는 단부들 사이의 거리(D1)는 제1 오목부(R1)의 폭(W1)보다 작을 수 있다. 제2 오목부들(R2)은 서로 이격되어 있지만, 제2 오목부들(R2)은 제1 오목부(R1)와 부분적으로 중첩되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 오목부(R1)의 폭(W1)과 제2 오목부(R2)의 폭(W2)은 서로 동일할 수 있다. 제1 오목부(R1)의 폭(W1)과 제2 오목부(R2)의 폭(W2)은 1mm 이상이고 2mm(2R)이하일 수 있다.
제1 오목부(R1)의 폭(W1)은 제2 오목부(R2)의 폭(W2)과 다를 수 있다. 제1 오목부(R1)의 깊이(DT1)는 제2 오목부(R2)의 깊이(DT2)와 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 오목부(R1)의 폭(W1)은 제2 오목부(R2)의 폭(W2)보다 더 클 수 있다. 또한, 예를 들어, 제1 오목부(R1)의 깊이(DT1)는 제2 오목부(R2)의 깊이(DT2)보다 더 깊을 수 있다.
보호부(142)의 폴딩축(Fx)으로부터 제2 오목부(R2)의 중심까지의 거리(D2)가 외측 폴딩 시의 곡률 반경 값과 동일하거나, 곡률 반경 값과 제2 오목부(R2)의 폭(W2)의 6분의 1을 더한 값 이하인 것이 응력을 분산시키는 데 가장 효과적일 수 있다.
보호부(142)가 폴딩 영역(FA) 내에 제1 오목부(R1) 및 제2 오목부들(R2)을 포함함으로써, 비폴딩 영역의 강도를 유지하면서 폴딩 영역의 폴딩 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 폴딩 시에 보호부(142)의 폴딩 영역(FA)에 가해지는 응력을 감소할 수 있다. 예를 들면, 내측 폴딩 및 외측 폴딩이 반복되는 경우 응력이 한 지점, 예를 들어, 보호부(142)의 폴딩축(Fx) 부분에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 보호부(142)의 피로 파괴 특성이 개선될 수 있고, 크랙의 발생을 개선할 수 있다.
따라서, 본 명세서의 실시예에 따르면, 보호부(142)의 제1 면, 예를 들어, 하면에 제1 오목부(R1)가 형성되고, 보호부(142)의 제2 면, 예를 들어, 상면에 이격된 제2 오목부들(R2)이 형성되고, 제1 오목부(R1) 및 제2 오목부들(R2)이 폴딩축(Fx)을 중심으로 대칭으로 구성되므로, 보호부(142)의 크랙 발생을 방지하며 내구성을 향상시킬 수 있다.
제1 층(171)은 보호부(142)의 제1 면, 예를 들어, 하면의 전체를 덮으며, 제1 오목부(R1)를 채울 수 있다. 제1 층(171)의 하면은 평탄할 수 있다. 제2 층(172)은 보호부(142)의 제2 면, 예를 들어, 상면의 전체를 덮으며, 제2 오목부들(R2)을 채울 수 있다. 제2 층(172)의 상면은 평탄할 수 있다. 제1 층(171)의 하면 및 제2 층(172)의 상면이 평탄하므로, 다른 구성들과의 접착 시에 빈공간 없이 밀착될 수 있다.
폴딩 영역의 보호부(142)의 위 및/또는 아래에 제1 층 및 제2 층을 구성하여 보호부(142)의 내구성을 강화시킬 수 있다. 예를 들면, 보호부(142)의 양면에 제1 층(171) 및 제2 층(172)을 구비함으로써, 보호부(142)의 폴딩 영역(FA)의 강도가 보강될 수 있다. 또한, 보호부(142)에 크랙이 발생하거나 보호부(142)가 깨지더라도 유리의 파편이 비산되는 것이 방지될 수 있다. 제1 층(171) 및 제2 층(172)의 굴절률은 보호부(142)의 굴절률과 거의 동일할 수 있다. 예를 들면, 보호부(142)의 굴절률이 1.52인 경우, 제1 층(171) 및 제2 층(172)의 굴절률은 약 1.52일 수 있다. 예를 들어, 제1 층(171) 및 제2 층(172)의 굴절률과 보호부(142)의 굴절률의 차이가 0.01이하일 수 있다. 이에 의해, 제1 오목부(R1) 및 제2 오목부들(R2)이 외부에서 시인되는 것을 방지할 수 있다. 제1 층(171) 및 제2 층(172)은 커버 윈도우(190)의 저장 탄성률보다 낮은 저장 탄성률을 가지는 고분자 재료를 포함할 수 있다. 제1 층(171) 및 제2 층(172)은 1x107 내지 9x108 Pa 범위의 저장 탄성률을 가지는 재료를 포함할 수 있다. 제1 층(171) 및 제2 층(172)은 예를 들어, 우레탄계, 실리콘계, 에폭시계, 및 아크릴계 고분자 또는 수지 등을 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 16, 도 17의 (a), 및 도 17의 (b)는 본 명세서의 실시예에 따른 보호부에 대한 응력 시뮬레이션 결과를 설명하는 도면들이다. 도 16은 시뮬레이션에서 사용된 내측 폴딩(inner folding) 및 외측 폴딩(outer folding)을 설명한다.
도 16을 참조하면, 내측 폴딩(I, inner folding)은 제2 오목부들(R2)이 형성된 보호부(142)의 제2 면이 서로 마주하도록 폴딩축(Fx)을 중심으로 보호부(142)가 접히는 것일 수 있다. 외측 폴딩(O, outer folding)은 제1 오목부(R1)가 형성된 보호부(142)의 제1 면이 서로 마주하도록 폴딩축(Fx)을 중심으로 보호부(142)가 접히는 것일 수 있다.
도 17의 (b)는 내측 폴딩(inner folding) 및 외측 폴딩(outer folding) 시에 보호부의 폴딩 영역에 가해지는 응력을 폴딩축(Fx)으로부터 거리에 따라 도시한 것이다. 보호부의 구조가 폴딩축을 기준으로 좌우 대칭으로 형성되므로, 도 17의 (a)에는 폴딩축의 일측에 위치한 보호부의 반쪽 부분을 도시하였다. 도 17의 (a) 및 도 17의 (b)를 참조하면, 내측 폴딩 시에 A 영역(폴딩축 영역)에 가장 큰 응력이 가해질 수 있다. 예를 들면, 내측 폴딩 시에 폴딩 중심축에 가장 큰 응력이 가해질 수 있다. 외측 폴딩 시에는 B 영역(제2 오목부의 중심 영역)에 가장 큰 응력이 가해질 수 있다. 예를 들면, 외측 폴딩 시에 보호부(142)의 상부가 식각된 영역에 가장 큰 응력이 가해질 수 있다. 따라서, 내측 폴딩 시와 외측 폴딩 시에 서로 다른 영역에 가장 큰 응력이 가해지기 때문에 폴딩축(Fx)의 중심에 피로 파괴가 줄어들 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 보호부(142)의 경우, 내측 폴딩 시와 외측 폴딩 시에 서로 다른 영역에 최대 응력이 가해지기 때문에, 보호부(142)의 피로 파괴 특성이 개선될 수 있고, 크랙의 발생이 개선될 수 있다.
본 명세서의 실시예들에 따른 폴더블 디스플레이 장치는 다음과 같이 설명될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널 상에 배치된 커버 윈도우, 및 디스플레이 패널과 커버 윈도우 사이에 배치된 제1 층을 포함하고, 제1 층은 커버 윈도우의 저장 탄성률보다 낮은 저장 탄성률을 가진다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제1 층의 저장 탄성률은 1x107 내지 9x108 Pa 범위일 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제1 층은 실리콘계, 우레탄계, 에폭시계 또는 아크릴계 고분자를 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제1 층은 코어층 및 코어층의 측면들을 둘러싸는 보호층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 코어층은 열가소성 폴리우레탄 고분자로 이루어질 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 보호층은 코어층의 측면들 중 폴딩축에 인접한 영역에 배치되지 않을 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 비표시영역에 배치된 차광층을 더 포함하며, 제1 층은 차광층의 상면, 내측면, 및 하면을 감쌀 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 디스플레이 패널과 커버 윈도우 사이에 배치된 보호부를 더 포함하고, 제1 층은 보호부에 코팅되거나 접착층에 의해 접착될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 보호부의 제1 면에는 폴딩축과 중첩되는 제1 오목부가 형성되고, 보호부의 제2 면에는 폴딩축의 양측에 이격된 제2 오목부들이 형성될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제2 오목부들은 폴딩축을 기준으로 대칭으로 형성될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제2 오목부들의 대향하는 단부들 사이의 거리는 제1 오목부의 폭보다 작을 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제1 오목부 및 제2 오목부들은 곡면으로 형성될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제1 층은 보호부의 제1 면을 덮으며 제1 오목부를 채우는 제1-1 층, 및 상보호부의 제2 면을 덮으며 제2 오목부들을 채우는 제1-2 층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 폴딩축으로부터 제2 오목부의 중심까지의 거리는, 외측 폴딩 시의 곡률 반경 값과 동일하거나 외측 폴딩 시의 곡률 반경 값에 제2 오목부의 폭의 6분의 1을 더한 값 이하일 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널 상에 배치된 커버 윈도우, 디스플레이 패널과 커버 윈도우 사이에 배치된 보호부, 보호 유리의 제1 면에 배치된 제1 층, 및 보호부의 제1 면과 반대되는 면에 배치된 제2 층을 포함하고, 보호부의 제1 면에는 폴딩축과 중첩되는 제1 오목부가 형성되고, 보호부의 제1 면에는 폴딩축의 양측에 이격된 제2 오목부들이 형성된다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제2 오목부들은 폴딩축을 기준으로 대칭으로 형성될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제2 오목부들의 대향하는 단부들 사이의 거리는 제1 오목부의 폭보다 작을 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제1 오목부 및 제2 오목부들은 곡면으로 형성될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제1 층은 보호부의 제1 면을 덮으며 제1 오목부를 채우고, 제2 층은 보호부의 제2 면을 덮으며 제2 오목부들을 채울 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제1 층 및 제2 층은 커버 윈도우의 저장 탄성률보다 낮은 저장 탄성률을 가지는 재료를 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제1 층 및 제2 층의 굴절률과 보호부의 굴절률의 차이가 0.01 이하일 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 명세서는 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 그 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 통상의 기술자에 의해 기술적으로 다양하게 연동 및 구동될 수 있으며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시되거나 연관 관계로 함께 실시될 수도 있다. 본 명세서의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 명세서의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 지지 구조물
120: 디스플레이 패널
130: 편광판
140: 보호 기재
141, 142: 보호부
150: 차광층
170: 제1 층
174: 코어층
175: 보호층
190: 커버 윈도우
AA: 표시 영역
NA: 비표시 영역

Claims (20)

  1. 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널 상에 배치된 커버 윈도우; 및
    상기 디스플레이 패널과 상기 커버 윈도우 사이에 배치된 제1 층을 포함하고,
    상기 제1 층은 상기 커버 윈도우의 저장 탄성률보다 낮은 저장 탄성률을 가지는, 폴더블 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 층의 저장 탄성률은 1x107 내지 9x108 Pa 범위인, 폴더블 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 층은 실리콘계, 우레탄계, 에폭시계 또는 아크릴계 고분자를 포함하는, 폴더블 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 층은 코어층; 및 상기 코어층의 측면들을 둘러싸는 보호층을 포함하는, 폴더블 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 표시 영역, 상기 표시 영역의 가장자리에 있는 비표시 영역, 및 상기 표시 영역의 일부와 상기 비표시 영역의 일부와 중첩되는 폴딩 영역을 포함하며.
    상기 보호층은 상기 코어층의 측면들 중 상기 폴딩 영역의 폴딩축에 인접한 영역에 배치되지 않는, 폴더블 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널의 가장자리에 있는 차광층을 더 포함하고,
    상기 제1 층은 상기 차광층의 상면, 내측면, 및 하면을 감싸는, 폴더블 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널과 상기 커버 윈도우 사이에 배치된 보호부를 더 포함하고,
    상기 제1 층은 상기 보호부에 형성되거나 접착층에 의해 접착된, 폴더블 디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 표시 영역, 상기 표시 영역의 가장자리에 있는 비표시 영역, 및 상기 표시 영역의 일부와 상기 비표시 영역의 일부와 중첩되는 폴딩 영역을 포함하며.
    상기 보호부의 제1 면에는 상기 폴딩 영역의 폴딩축과 중첩되는 제1 오목부가 배치되고, 상기 보호부의 상기 제1 면과 반대되는 제2 면에는 상기 폴딩축의 양측에 이격된 제2 오목부들이 배치된, 폴더블 디스플레이 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 오목부들은 상기 폴딩축을 기준으로 대칭으로 배치된, 폴더블 디스플레이 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 오목부들의 대향하는 단부들 사이의 거리는 상기 제1 오목부의 폭보다 작은, 폴더블 디스플레이 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제1 오목부 및 상기 제2 오목부들은 곡면으로 형성되는, 폴더블 디스플레이 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제1 층은,
    상기 보호부의 상기 제1 면을 덮으며, 상기 제1 오목부를 채우는 제1-1 층; 및
    상기 보호부의 상기 제2 면을 덮으며, 상기 제2 오목부들을 채우는 제1-2 층을 포함하는, 폴더블 디스플레이 장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 폴딩축으로부터 상기 제2 오목부의 중심까지의 거리는, 외측 폴딩 시의 곡률 반경 값과 동일하거나 외측 폴딩 시의 곡률 반경 값에 제2 오목부의 폭의 6분의 1을 더한 값 이하인, 폴더블 디스플레이 장치.
  14. 표시 영역, 상기 표시 영역의 가장자리에 있는 비표시 영역, 및 상기 표시 영역의 일부와 상기 비표시 영역의 일부와 중첩되는 폴딩 영역을 포함하는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널 상에 배치된 커버 윈도우;
    상기 디스플레이 패널과 상기 커버 윈도우 사이에 배치된 보호부;
    상기 보호부의 하면에 배치된 제1 층; 및
    상기 보호부의 상면에 배치된 제2 층을 포함하고,
    상기 보호부의 제1 면은 상기 폴딩 영역의 폴딩축과 중첩되는 제1 오목부를 포함하고, 상기 보호부의 상기 제1 면과 반대되는 제2 면은 상기 폴딩축의 양측에 이격된 제2 오목부들을 포함하는, 폴더블 디스플레이 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제2 오목부들은 상기 폴딩축을 기준으로 대칭으로 형성된, 폴더블 디스플레이 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제2 오목부들의 대향하는 단부들 사이의 거리는 상기 제1 오목부의 폭보다 작은, 폴더블 디스플레이 장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제1 오목부 및 상기 제2 오목부들은 곡면으로 형성되는, 폴더블 디스플레이 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 제1 층은 상기 보호부의 상기 제1 면을 덮으며 상기 제1 오목부를 채우고, 상기 제2 층은 상기 보호부의 상기 제2 면을 덮으며 상기 제2 오목부들을 채우는, 폴더블 디스플레이 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 층 및 제2 층은 상기 커버 윈도우의 저장 탄성률보다 낮은 저장 탄성률을 가지는, 폴더블 디스플레이 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 제1 층 및 제2 층의 굴절률과 상기 보호부의 굴절률의 차이는 0.01 이하인, 폴더블 디스플레이 장치.
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