KR20230008348A - 표시장치 - Google Patents

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display
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성치경
박찬혁
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 표시패널, 지지부재 및 쿠션 플레이트의 단차를 제거하여 강성을 증가시키고, 투습 현상을 방지할 수 있다.

Description

표시장치 {DISPLAY APPARATUS}
본 명세서는 표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강성을 증가시키고, 투습 현상을 방지할 수 있는 표시장치에 관한 것이다.
TV, 모니터, 스마트폰, 태블릿 PC, 및 노트북 등에서 영상을 표시하는 표시장치는, 다양한 방식과 형태가 사용되고 있다.
표시장치 중 현재까지 이용되고 있는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display Device; LCD)에 이어, 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device; OLED)의 이용 및 적용 범위가 점차 확대되고 있다.
표시장치는 영상을 구현하기 위하여 액정 또는 발광소자를 포함하고, 각각의 액정 또는 발광소자의 동작을 개별적으로 제어하기 위한 박막 트랜지스터를 포함하여, 표시하고자 하는 영상을 기판 상에 표시한다.
표시장치 중 유기발광 표시장치는 화소를 구동하기 위한 박막 트랜지스터와 박막 트랜지스터로부터 신호를 인가 받아 빛을 발생시키는 발광소자를 포함한다.
발광소자는 발광층, 발광층에 전압을 인가하는 에노드 전극 및 공통전극을 인가하는 캐소드 전극을 포함하여 구성된다. 발광층은 에노드 전극과 캐소드 전극 사이에 배치되어, 에노드 전극으로부터 주입된 정공(hole)이 발광층으로 이동되고, 캐소드 전극으로부터 주입된 전자(electron)가 발광층으로 이동되어, 발광층에서 전자와 정공이 재결합하여 여기자(exciton)을 생성하게 된다. 여기자가 여기 상태에서 기저 상태로 변화됨에 따라, 발광층의 형광성 분자가 발광함으로써 화상을 표시할 수 있다.
표시장치는 화상을 형성하는 표시 영역과 회로기판이나 구동집적회로 등의 다양한 추가 부품들이 배치되는 비표시 영역을 포함한다.
비표시 영역에는 추가 부품이 위치할 수 있으며, 추가 부품으로 인해 표시장치의 두께 및 폭이 증가할 수 있다.
표시장치의 두께 및 폭이 증가하는 경우, 디자인 및 휴대성 측면에서도 단점을 가지게 되어, 표시장치의 두께 및 폭을 감소시키기 위한 다양한 기술이 개발되고 있다.
또한, 표시장치는 얇은 두께와 복잡한 구성으로 인해 외부에서 발생하는 충격에 쉽게 파손되거나, 외부의 수분이 표시장치 내부로 침투하는 경우가 있어, 강성 및 방수 기능을 향상시키기 위한 구조도 개발되고 있다.
표시장치를 구성하는 발광소자 및 박막 트랜지스터 등의 구성요소는 충격이나 수분에 취약한 특성을 가지고 있다.
표시장치의 두께 및 폭을 감소하기 위해, 구성요소의 두께를 얇게 하거나, 구성요소를 변경하는 경우 충격 흡수 기능 및 방수 기능은 감소될 수 있다.
본 명세서는 표시장치의 두께 및 폭을 감소시키면서, 충격 흡수, 및 방수 기능을 향상시키고자 한다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 해결 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상을 표시하는 표시패널, 표시패널 아래에 배치되는 지지부재, 및 지지부재 아래에 배치되며, 다공성 기판을 포함하는 쿠션 플레이트를 포함할 수 있다. 표시패널, 지지부재, 및 쿠션 플레이트의 측면은 정렬되거나, 일치되게 형성할 수 있다.
그리고, 표시패널, 지지부재, 및 쿠션 플레이트의 측면에 레진을 배치시킬 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 명세서의 실시예에 의하면, 표시패널의 하부에 배치되는 쿠션 플레이트를 다공성 기판으로 구성하여, 표시장치의 두께를 감소시키면서 충격 흡수 기능을 향상시킬 수 있다.
또한, 표시패널, 지지부재 및 쿠션 플레이트의 끝단을 일치시키거나, 정렬시켜 돌출되는 구성요소가 없도록 하여, 외부 충격에 의한 표시패널의 파손을 감소시키고, 투습 현상을 방지할 수 있다.
또한, 끝단이 일치된 표시장치의 측면에 레진을 도포하여, 추가적으로 강성 및 방수 성능을 향상시킬 수 있다.
본 명세서의 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1a는 본 명세서의 실시예에 따른 평면도이다.
도 1b는 도 1a의 I-I`선에 따른 단면도이다.
도 2a는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 평면도이다.
도 2b는 도 2a의 II-II'선에 따른 단면도이다.
도 3a는 도 2b의 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 3b는 도 3a의 제품 적용 사진이다.
도 4는 본 명세서의 실시예에 따른 접착부재의 단면도이다.
도 5은 표시장치에 레진을 도포한 본 명세서의 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 6은 표시장치에 레진을 도포한 본 명세서의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
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 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 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 제한되는 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 발명 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 들어, '~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.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
또한 제1, 제2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성 요소일 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 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
본 명세서의 표시장치는 유기발광 표시장치에 적용될 수 있으나, 이에 제한되지 않으며, LED 표시장치나 양자점 표시장치와 같은 다양한 표시장치에 적용될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 명세서에 대해 설명하기로 한다.
도 1a는 본 명세서의 실시예에 따른 평면도이다.
도 1b는 도 1a의 I-I`선에 따른 단면도이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 표시장치(1)는 표시패널(10), 지지부재(20), 및 쿠션 플레이트(30) 등의 다양한 구성요소를 포함할 수 있다.
표시패널(10)은 고분자 또는 폴리이미드(Polyimide, PI) 등과 같은 플라스틱, 또는 유리 등으로 이루어지는 기판을 포함할 수 있다. 기판은 영상을 표시하는 표시 영역과 비표시 영역을 포함할 수 있다. 표시 영역에는 영상을 표시하기 위한 복수의 서브 화소와 복수의 서브 화소를 구동하기 위한 구동 회로부가 배치될 수 있다. 화소 어레이부는 복수의 서브 화소와 구동 회로부를 포함할 수 있다.
비표시 영역은 표시 영역을 둘러싸는 영역이며, 영상이 표시되지 않는 영역일 수 있다.
베젤은 표시장치(1)가 적용된 제품에서 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역일 수 있다. 표시장치(1)의 비표시 영역과 베젤은 동일한 영역일 수 있다.
비표시 영역에는 회로기판(400) 또는 구동집적회로(410)가 배치될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예로 구동집적회로(410)가 표시패널(10)에 직접 실장되는 칩 온 플라스틱(Chip On Plastic: COP)으로 적용할 수 있다. 도 1a에 도시되는 것과 같이, 회로기판(400)에 실장되는 칩 온 필름(Chip On Film: COF)으로 적용하는 것도 가능하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
회로기판(400)은 연성 인쇄 회로 기판(FPCB)일 수 있으며, 회로기판(400)은 표시패널(10)에 직접 실장 또는 부착되는 필름 온 플라스틱(Film On Plastic: FOP)으로 적용하는 것이 가능하다.
회로기판(400)의 일측 끝단은 표시패널(10)의 비표시 영역에 부착되고, 타측 끝단은 표시패널(10)의 배면에 배치되도록 회로기판(400)은 벤딩되어, 정면에서 시인되는 표시패널(10)의 비표시 영역을 감소시킬 수 있다. 또한, 회로기판(400)이 실장되는 표시패널(10)의 끝단도 회로기판(400)과 함께 일정 수준 벤딩되어, 정면에서 시인되는 표시패널(10)의 비표시 영역을 더욱 감소시킬 수 있다.
정면에서 시인되는 표시패널(10)의 비표시 영역을 최대한 감소 시키기 위해, 표시패널(10)의 일측 끝단을 벤딩시켜, 표시패널(10)의 배면에 배치시킬 수도 있다.
회로기판(400)이 벤딩된 상태를 기준으로 구동집적회로(410)는 표시기판의 배면에 배치될 수 있다.
표시패널(10) 또는 회로기판(400)이 벤딩되는 곡률반경이 클수록 정면에서 시인되는 표시패널(10)의 비표시 영역이 증가하게 되며, 표시장치(1)의 전체적인 두께를 줄여 회로기판(400)의 곡률반경을 작게 형성할 수 있다.
표시패널(10)의 기판 상에는 박막 트랜지스터층이 배치될 수 있다. 박막 트랜지스터층은 복수의 절연층, 평탄화막, 및 구동 박막 트랜지스터 등을 포함할 수 있다. 구동 박막 트랜지스터는 게이트 전극, 액티브층, 소스 전극, 및 드레인 전극을 포함할 수 있다.
박막 트랜지스터층 상에는 발광소자가 배치될 수 있다. 발광소자는 제1 전극, 발광층, 및 제2 전극을 포함할 수 있다. 발광소자는 기판의 표시 영역과 대응될 수 있다. 발광소자는 구동 박막 트랜지스터를 통해 제2 전극으로 공급되는 고전위의 데이터 전압과 제1 전극으로 공급되는 저전위의 공통전압에 의하여 발광할 수 있다. 발광소자에서 발생된 광은 전면으로 출사되어 원하는 영상을 구현할 수 있다.
발광소자 상에는 봉지부가 배치될 수 있다. 봉지부는 외부 충격으로부터 박막 트랜지스터층 및 발광소자를 보호하고, 박막 트랜지스터층 및 발광소자로 산소 또는 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있다. 봉지부는 적어도 하나 이상의 무기막 및 유기막을 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
봉지부 상에는 광학필름이 추가로 배치될 수 있다. 광학필름은 하나 이상의 기능층들이 적층된 형태를 가질 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
예를 들면, 광학필름은 외부광의 반사를 방지하여 표시패널(10)에 표시되는 영상에 대한 야외 시인성과 명암비를 향상시킬 수 있는 편광 필름과 같은 반사 방지층을 포함할 수 있다.
다른 예를 들면, 광학필름은 수분 또는 산소 침투를 방지하기 위한 배리어층을 더 포함할 수 있다. 배리어층은 폴리머 재질과 같은 수분 투습도가 낮은 물질로 이루어질 수 있다.
박막 트랜지스터층과 발광소자를 포함하여 화소 어레이부를 구성할 수 있다. 화소 어레이부는 복수의 서브 화소를 포함한다. 복수의 서브 화소 각각은 빛을 발광하는 개별 단위일 수 있으며, 복수의 서브 화소 각각에는 발광소자가 배치될 수 있다. 복수의 서브 화소는 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소, 및 청색 서브 화소를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 예로는, 복수의 서브 화소는 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소, 청색 서브 화소, 및 백색 서브 화소를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
복수의 서브 화소를 구동하기 위해서 다양한 박막 트랜지스터와 스토리지 커패시터로 구성되는 구동 회로부 및 신호 배선 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 구동 회로부는 구동 박막 트랜지스터, 스위칭 박막 트랜지스터, 및 스토리지 커패시터 등과 같은 다양한 구성 요소로 이루어질 수 있다. 그리고, 신호 배선은 게이트 배선 및 데이터 배선으로 이루어질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
구동집적회로(410)는 외부의 호스트 구동 시스템으로부터 공급되는 영상 데이터 및 타이밍 동기 신호를 기반으로 데이터 신호와 게이트 제어 신호를 생성한다. 그리고, 구동회로는 표시 패드부를 통해 각 화소의 데이터 배선에 데이터 신호를 공급하며, 게이트 구동 회로부에 게이트 제어 신호를 공급할 수 있다.
구동집적회로(410)는 높은 열이 발생하기 때문에, 구동집적회로(410)에 방열 효과를 효과적으로 부여하는 것이 필요할 수 있다. 예를 들면, 쿠션 플레이트(30)에 의해서 구동집적회로(410)는 효과적으로 방열될 수 있다.
쿠션 플레이트(30)는 표시패널(10)과 구동집적회로(410) 사이에 위치하고 있으므로, 구동집적회로(410)뿐만 아니라, 표시패널(10)에서 발생하는 열도 효과적으로 방열시킬 수 있다.
표시패널(10)의 전면에는 커버부재가 배치될 수 있다. 커버부재는 표시 패널(10)의 전면을 덮도록 배치되어 외부 충격으로부터 표시패널(10)을 보호할 수 있다.
표시패널(10)은 커버부재의 전면을 통해서 화상이 표시된다. 커버부재는 화면을 표시하는 표시 영역과 중첩되기 때문에, 화면을 표시할 수 있도록 커버 글라스와 같은 투명 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 커버부재는 투명 플라스틱 재질, 글라스 재질, 또는 강화 글라스 재질로 이루어질 수 있다.
표시패널(10)의 하부에는 지지부재(20)가 배치될 수 있다.
지지부재(20)는 표시기판의 하부에 배치되어 표시기판의 강성을 보완해줄 수 있다. 지지부재(20)는 표시기판의 강성을 보완하기 위하여 일정한 강도와 두께를 갖도록 형성될 수 있다.
지지부재(20)는 PET(polyethyleneterephthalate), PC(polycarbonate), 및 PI(polyimide)등으로 이루어질 수 있다.
지지부재(20)의 하부에는 쿠션 플레이트(30)가 배치될 수 있다.
쿠션 플레이트(30)는 방열 기능과 충격 흡수 기능을 가지며, 접착부재(31)와 다공성 기판(32)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 접착부재(31)와 다공성 기판(32)은 표시패널(10)의 배면 방향으로 순서대로 적층될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예로, 쿠션 플레이트(30)는 방열 기능을 갖는 방열층, 충격을 흡수할 수 있는 쿠션층, 및 방열층과 쿠션층을 결합시키는 접착층 등과 같이 다양한 기능을 갖는 복수의 층들이 적층되어 형성될 수도 있다.
방열층과 쿠션층을 포함하는 구조에서, 방열 기능과 충격 흡수 기능을 높이기 위해 방열층과 쿠션층의 두께를 두껍게 형성할 수 있다. 하지만, 방열층과 쿠션층의 두께가 증가하는 만큼 표시장치의 전체 두께가 증가하게 되고, 두께 증가로 인하여 표시패널(10)의 벤딩영역 곡률반경도 증가하게 되어, 비표시 영역을 증가시킬 수 있다.
방열층과 쿠션층의 기능을 가지면서, 두께를 감소시키기 위해, 도 1b에 도시된 다공성 기판(32)을 적용할 수 있다.
다공성 기판(32)은 방열층과 쿠션층의 적층 구조가 아닌 단일구조로 구성되어, 층간 분리 현상이 발생하지 않으며, 방열 기능과 충격흡수 기능을 가질 수 있다. 다공성 기판(32)의 세부 특징에 대해서는 후술하여 설명하기로 한다.
다공성 기판(32)이 적용된 쿠션 플레이트(30)는 지지부재(20)와의 접착을 위해 접착부재(31)를 더 포함할 수 있다.
쿠션 플레이트(30)는 표시패널(10) 및 지지부재(20)의 크기보다 작게 형성하며, 접착부재(31)를 통해 지지부재(20)의 배면에 부착할 수 있다.
다공성 기판(32)은 표시패널(10) 및 지지부재(20)보다 크게 형성할 수 있으며, 다공성 기판(32)이 표시패널(10)보다 크게 형성되는 경우 비표시 영역이 증가될 수 있다.
비표시 영역이 증가되지 않도록, 다공성 기판(32)은 표시패널(10) 및 지지부재(20)의 끝단을 벗어나지 않는 영역 내에서 표시패널(10)과 전체적으로 중첩되어 형성되거나, 표시패널(10) 및 회로기판(400)이 벤딩되는 벤딩영역 내에서 지지부재(20) 보다 작게 형성할 수 있다.
쿠션 플레이트(30)가 지지부재(20)보다 작게 형성되는 경우, 무게가 감소되고 제조 비용을 저감할 수 있으나, 방열 및 충격 흡수 기능은 낮아질 수 있다.
그리고, 쿠션 플레이트(30)와 지지부재(20) 사이에는 단차가 형성될 수 있다.
도 1b를 참조하면, 단차는 표시장치(1)의 단면도에서 표시패널(10) 및 지지부재(20)가 쿠션 플레이트(30)보다 돌출되면서 계단형상으로 형성된 부분이다.
단차가 형성되는 표시패널(10)의 끝단부 영역에는, 쿠션 플레이트(30)가 지지되지 않은 상태로, 표시패널(10)이 돌출되어 있으므로, 외부 충격이 가해지면 쉽게 파손될 수 있다.
또한, 단차 부위에서는 수분이 휘발되는 속도가 평면부위보다 느리기 때문에 수분이 쉽게 맺히게 되고, 단차 부위에 배치되는 접착부재(31)의 접착력도 외부 충격으로 약해질 수 있어, 외부 수분 및 이물이 쉽게 유입될 수 있다.
외부 수분이 표시패널(10) 내부로 유입되면, 유기물로 구성된 발광소자의 발광층이 파손되어 광이 발생되지 않을 수 있다. 발광층의 파손으로 표시패널(10)에는 암점이 발생할 수 있으며, 암점은 시간이 지날수록 점점 커지게 되어 원하는 영상을 구현할 수 없게 된다. 이에, 표시장치(1)의 단차를 제거하기 위한 여러 실험을 하였다. 여러 실험을 통하여 표시장치(1)의 단차를 제거하고, 단차로 인한 투습 및 외부 충격으로 인한 파손을 방지할 수 있는 새로운 표시장치를 발명하였다. 이에 대해서 아래에 설명한다.
도 2a는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 평면도이다.
도 2b는 도 2a의 II-II'선에 따른 단면도이다.
도 2a와 도 2b를 참조하면, 표시패널(100), 지지부재(200) 및 쿠션 플레이트(300)의 측면이 정렬되는 구조를 도시하고 있다. 예를 들면, 표시패널(100), 지지부재(200) 및 쿠션 플레이트(300)의 적층구조에서 형성되는 단차를 제거한 구조이다.
표시장치(2)의 단차를 제거하기 위해서는, 쿠션 플레이트(300)를 표시패널(100) 하부의 지지부재(200)에 부착한 후 레이저 장치(500)를 이용하여, 표시장치(2)의 끝단부 일부를 절단하는 방법으로 단차를 제거할 수 있다. 표시장치(2)의 단차를 제거하기 위한 방법은 이에 한정되지 않으며, 다양한 방법이 적용될 수 있다.
표시장치(2)의 끝단부 일부가 제거된 표시장치(2)는 표시패널(100), 지지부재(200), 및 쿠션 플레이트(300)의 끝단이 일치할 수 있다. 예를 들면, 표시패널(100), 지지부재(200), 및 쿠션 플레이트(300)의 끝단 일부가 함께 절단되는 경우, 표시장치(2)의 끝단은 단차 없이 일치될 수 있다.
표시패널(100)은 광학필름, 봉지부, 화소 어레이부, 및 표시기판을 포함하고 있으므로, 표시패널(100)의 끝단 일부가 절단되는 경우, 광학필름, 봉지부, 표시기판, 지지부재(200), 및 쿠션 플레이트(300)의 끝단은 모두 일치될 수 있다.
표시장치(2)의 단차를 제거하기 위해, 쿠션 플레이트(300)를 제외한 표시패널(100)과 지지부재(200)의 끝단 일부를 절단할 수도 있다. 쿠션 플레이트(300)는 절단되지 않게 되므로, 표시패널(100) 및 지지부재(200)가 쿠션 플레이트(300)보다 일정수준 이내로 돌출되어 정렬될 수도 있다.
즉, 표시패널(100), 지지부재(200)만을 한번에 레이저로 커팅하여 표시패널(100)과 지지부재(200)의 끝단이 단차없이 일치되도록 가공되는 경우, 표시패널(100), 지지부재(200), 및 쿠션 플레이트(300)의 측면이 정렬되는 것으로 볼 수 있다. 레이저로 커팅되지 않은 쿠션 플레이트(300)는 5um 이하의 오차 범위 내에서 측면이 돌출될 수 있는 정도의 차이를 정렬되는 것으로 볼 수 있다.
표시패널(100)이 쿠션 플레이트(300)보다 예를 들면, 5㎛ 이내로 돌출되어, 표시장치(2)의 측면이 정렬되는 경우에도, 충격 흡수 및 수분 유입 방지의 효과는 끝단이 일치하는 경우와 유사하게 발생할 수 있다. 돌출되는 길이가 본 명세서의 내용을 한정하는 것은 아니다.표시장치(2)는 3개 이상의 측면이 일치되거나 정렬될 수 있다. 표시패널(100)의 하측에 형성되는 벤딩영역에는 회로기판(400)이 연결되어 있으므로 표시패널(100)을 절단하기 어려울 수 있다. 따라서, 표시장치(2)의 하측면을 제외한 상측면, 좌측면, 및 우측면 중 하나 이상을 일부 절단하여 끝단을 일치시키거나 정렬시킬 수 있다.
도 3a는 도 2b의 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 3b는 도 3a를 제품에 적용한 사진이다. 실제 단차가 형성된 제품의 끝단부 일부를 레이저 장치(500)로 절단하여 단차를 제거한 제품으로, 세부적인 구성 및 특징은 도 3a와 동일하다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 표시패널(100)은 광학필름(110), 봉지부(120), 화소 어레이부(130), 및 표시기판(140)을 포함하며, 상기 구성요소들이 순차적으로 적층되어 있는 구조일 수 있다.
표시패널(100)의 하부에는 지지부재(200)가 배치되어, 표시패널(100)을 지지할 수 있다. 표시패널(100)과 지지부재(200)는 접착층으로 부착될 수 있다.
지지부재(200)의 하부에는 다공성 기판(320)이 배치될 수 있다. 다공성 기판(320)은 금속을 주성분으로 하는 금속 구조체(321)로, 금속 구조체(321)의 내부에 다수의 기공(322)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 다공성 기판(320)은 내부에 다수의 기공(322)을 갖는 다공성 금속 구조체일 수 있다.
다공성 기판(320)은 금속 구조체(321)가 주성분으로 표시패널(100) 또는 구동집적회로(410)에서 발생되는 고온의 열을 방열시킬 수 있고, 내부에 형성된 기공(322)에 의해 방열 기능을 향상시킬 수 있다. 또한, 금속 구조체(321) 내부의 기공(322)에 의해 쿠션 기능을 가지므로, 외부에서 발생되는 충격을 효과적으로 흡수할 수 있다.
다수의 기공(322)을 가지는 다공성 기판(320)의 공극률(Porosity)은 50 ~ 76%이고, 각 구멍의 크기는 20 ~ 30 ㎛ 일 수 있다. 공극률이 이보다 낮으면 다공성 기판(320)의 무게가 무거워지고, 공극이 밀해지면서 방열 효과가 낮아지게 된다. 반대로 공극률이 이보다 높으면 원하는 강성을 유지하기 어려워지는 문제점이 발생한다.
다공성 기판(320)은 일례로 다음과 같은 제조 방법으로 형성될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
다공성 기판(320)은 금속 분말을 포함하는 금속 폼 전구체를 소결하여 형성할 수 있다.
금속 폼 전구체는 소결 등과 같이 다공성 기판(320)을 형성하기 위해 수행되는 공정을 진행하기 전의 구조체를 의미한다.
예를 들어, 다공성 기판 전구체는 금속 분말, 분산제, 및 바인더를 포함하는 슬러리를 이용하여 형성할 수 있다.
금속 분말은 구리 분말, 니켈 분말, 철 분말, SUS 분말, 몰리브덴 분말, 은 분말, 백금 분말, 금 분말, 알루미늄 분말, 크롬 분말, 인듐 분말, 주석 분말, 마그네슘 분말, 인 분말, 아연 분말, 및 망간 분말 중 어느 하나 이상의 금속 분말이 혼합된 금속 분말 또는 하나 이상의 금속의 합금 분말 등일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
분산제는 일례로, 알코올을 사용할 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.
이 경우, 알코올은, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 펜탄올, 옥타놀, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 펜탄놀, 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 2-부톡시에탄올, 글리세롤, 텍사놀(texanol) 또는 테르피네올(terpineol) 등과 같은 탄소수 1 내지 20의 1가 알코올 또는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 헥산디올, 옥탄디올 또는 펜탄디올 등과 같은 탄소수 1 내지 20의 2가 알코올 또는 그 이상의 다가 알코올 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
바인더의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 슬러리의 제조 시에 사용되는 금속 성분이나 분산제 등의 종류에 따라 선택할 수 있다.
예를 들어, 바인더는 메틸 셀룰로오스 또는 에틸 셀룰로오스 등의 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 가지는 알킬 셀룰로오스, 폴리프로필렌 카보네이트, 또는 폴리에틸렌 카보네이트 등의 탄소수 1 내지 8의 알킬렌 단위를 가지는 폴리알킬렌 카보네이트 또는 폴리비닐알코올 또는 폴리비닐아세테이트 등의 폴리비닐알코올계 바인더 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기와 같은 금속 분말, 분산제 및 바인더를 포함하도록 슬러리를 형성한 이후에, 소정의 형상을 갖는 틀에 슬러리를 주입시키거나, 기재에 슬러리를 코팅함으로써 다공성 기판 전구체를 형성할 수 있다.
이렇게 형성된 다공성 기판 전구체는 소결 공정을 거쳐 다공성 기판(320)으로 형성될 수 있다.
다공성 기판(320)은 접착부재(310)를 통해 지지부재(200)에 접착될 수 있다.
접착부재(310)는 접착 성분을 포함할 수 있으며, 지지부재(200)와 직접 접촉되어 다공성 기판(320)을 지지부재(200)에 고정시킬 수 있다.
도 4는 본 명세서의 실시예에 따른 접착부재의 단면도이다.
도 4를 참조하면, 접착부재(310)는 베이스 기재(311)와 베이스 기재(311)의 상부면인 제1 면에 배치된 제1 접착층(312a)과, 베이스 기재(311)의 하부면인 제2 면에 배치된 제2 접착층(312b)을 포함할 수 있다.
제1 접착층(312a)의 상부에는 엠보 패턴(312e)을 더 포함할 수 있고, 제2 접착층(312b)은 다공성 기판(320)에 접착하여 다공성 기판(320)을 고정시킬 수 있다.
제1 접착층(312a)과 제2 접착층(312b)은 OCA(Optical Clear Adhesive), OCR(Optical Clear Resin) 또는 PSA(Pressure Sensitive Adhesive) 등의 물질로 형성되거나, 이를 포함할 수 있다.
제1 접착층(312a)의 상면에 엠보 패턴(312e)을 갖는 경우, 엠보 패턴(312e)은 접착부재(310) 상부에 위치하는 지지부재(200)와 접촉될 수 있다. 제1 접착층(312a)의 엠보 패턴(312e)으로 인하여, 지지부재(200)와 접착부재(310) 사이에 기포가 발생되는 것을 방지할 수 있으므로, 기포를 제거하기 위한 탈포 공정을 생략할 수 있다.
접착부재(310)의 중간에 위치한 베이스 기재(311)는 양면에 배치된 제1 접착층(312a)과 제2 접착층(312b)의 형태를 잡아줄 수 있으며, PET 등의 물질로 이루어질 수 있다.
엠보 패턴(312e)은 효과적인 기포 방지 효과를 갖기 위해서, 최소한 40㎛ 이상의 두께를 가질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
접착부재(310)의 상면에는 지지부재(200)가 접촉되고, 하면에는 다공성 기판(320)과 접촉될 수 있다. 예를 들면, 접착부재(310)의 상부에 위치한 제1 접착층(312a) 및 엠보 패턴(312e)은 지지부재(200)에 접착되고, 접착부재(310)의 하부에 위치한 제2 접착층(312b)은 다공성 기판(320)에 접착될 수 있다.
접착부재(310)의 접착 대상은 여기에 한정되지 않으며, 제품에 따라 다양한 구성요소를 접착할 수 있다.
접착부재(310)와 다공성 기판(320)을 포함하는 쿠션 플레이트(200)의 제조방법으로는, 접착부재(310)에 다공성 기판(320)을 직접 접착시켜 형성하거나, 또는 접착부재(310)에 금속 폼 전구체를 형성하고, 소결 처리하여 다공성 기판(320)을 형성할 수 있다. 쿠션 플레이트(200)의 제조 방법은 이에 한정되지 않는다.
접착부재(310)와 다공성 기판(320)을 포함하는 쿠션 플레이트(200)는 다공성 기판(320)의 내부에 형성되는 다수의 기공(322)에 의해 방열 기능과 쿠션 기능을 동시에 가질 수 있다.
다공성 기판(320)은 열전도도가 높은 금속으로 이루어지기 때문에 다공성 기판(320) 자체만으로도 우수한 방열 기능을 제공하며, 내부에 다수의 기공(225)을 갖는 금속 구조체의 형태를 가지므로 우수한 쿠션 기능도 제공할 수 있다.
다공성 기판(320)은 내부에 다수의 기공(225)을 갖는 금속 구조체로 구성되므로, 전체적인 표면적이 증가하여 다공성 기판(320) 자체만으로도 우수한 방열 기능을 제공할 수 있다.
따라서, 본 명세서의 일 실시예에 따른 쿠션 플레이트(200)는 방열 기능을 위한 방열층과 쿠션 기능을 위한 쿠션층을 별도의 층으로 추가할 필요 없이 다공성 기판(320)만으로도 효과적인 방열 기능과 쿠션 기능을 동시에 가질 수 있다.
도 5는 표시장치에 레진을 도포한 본 명세서의 실시예를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 단차가 제거된 표시장치(2) 측면에는 크랙이나, 미세 파손이 발생될 수 있다. 표시패널(100)의 측면에서 발생되는 크랙이나, 미세 파손은 외부 충격에 의해 전체 표시패널(100)로 진행될 수 있으므로, 표시장치(2)의 신뢰성을 떨어뜨릴 수 있다.
또한, 표시패널(100), 지지부재(200) 및 쿠션 플레이트(300)의 끝단이 함께 절단되는 경우, 표시패널(100), 지지부재(200), 및 쿠션 플레이트(300) 사이의 접착력이 낮아지거나, 층간 분리현상이 발생되어, 외부의 수분이나 이물이 쉽게 침투될 수 있다.
따라서, 표시패널(100)의 측면에서 발생되어 진행되는 파손이나, 표시장치(2) 측면에서 진행되는 수분 침투를 방지하기 위해, 표시패널(100), 지지부재(200), 및 쿠션 플레이트(300)의 측면에 전체적으로 레진(600)을 도포할 수 있다.
레진(600)은 열경화성 수지 또는 자외선(UV) 경화형 수지 등을 포함할 수 있으며, 방수, 강성 향상 및 정전기 분산 등의 특성을 포함할 수 있다.
예를 들면, 레진(600)의 정전기 분산 특성은 열경화성 수지 또는 자외선(UV) 경화형 수지에 전도성 물질 등을 첨가하여 구현할 수 있다. 전도성 물질은 은(Ag) 페이스트일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
레진(600)은 표시패널(100), 지지부재(200), 및 쿠션 플레이트(300)를 포함하는 표시장치(2)의 상측면, 좌측면, 및 우측면에 도포될 수 있다.
표시장치(2)의 상측면, 좌측면, 및 우측면은 절단에 의해 강성 및 접착력이 약해질 수 있으며, 레진(600)의 도포로 인해, 강성 및 접착력을 보완할 수 있다.
또한, 표시패널(100) 내부 및 다공성 기판(320)의 기공(322)으로 수분이 침투되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
표시장치(2)에 레진(600)을 도포하는 경우, 레진(600) 두께에 따라 표시장치(2)의 비표시 영역의 크기가 커지므로, 디자인 측면에서 단점을 가질 수 있다.
따라서, 레진(600)은 충분한 방수 및 충격흡수 효과를 가질 수 있도록, 최소한의 두께로 도포할 수 있다. 예를 들면, 레진(600)은 100 내지 200㎛의 두께로 도포할 수 있다. 이에 의해, 충분한 방수 및 충격흡수 효과를 가질 수 있으며, 디자인 측면에서 유리할 수 있다.
표시장치(2)의 하측면은 절단되지 않는 부분이며, 회로기판(400) 또는 구동집적회로(410)가 실장되기 위해 비교적 넓은 면적으로 비표시 영역이 형성될 수 있다. 이에 의해, 표시장치(2)의 하측면은 크랙, 미세 파손, 및 수분 침투가 다른 영역에 비해 적으며, 크랙, 미세 파손, 및 수분 침투가 발생하여도 표시 영역까지 진행될 가능성이 다른 영역에 비해 낮을 수 있다. 따라서, 표시장치(2)의 하측면에는 레진 도포를 생략할 수 있다.
레진(600)은 표시패널(100)을 구성하고 있는 광학필름(110), 봉지부(120), 및 표시기판(140)의 측면에 도포되어, 표시패널(100)의 적층구조에서 발생되는 접착력 약화 및 수분침투에 대한 문제를 해결할 수 있다.
도 6은 표시장치에 레진을 도포한 본 명세서의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 다공성 기판(320)은 전체적으로 기공(322)을 포함할 수 있으며, 하부면에도 기공(322)을 포함하므로 수분이 다공성 기판(320)의 하부면을 통해 침투할 수 있다. 또한, 다공성 기판(320) 하부면에도 요철이 형성되므로, 외부에서 인식되는 경우 표시장치(2)의 표시품질을 저하시킬 수 있다.
따라서, 레진(600)을 쿠션 플레이트(300)의 배면에 추가적으로 배치시켜, 쿠션 플레이트(300)의 하부에서 침투되는 수분을 효과적으로 방지할 수 있으며, 쿠션 플레이트(300)의 하부 요철을 평탄화시켜 표시장치(2)의 표시품질을 향상시킬 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 다음과 같이 설명될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상을 표시하는 표시패널, 표시패널 아래에 배치되는 지지부재, 및 지지부재 아래에 배치되며, 다공성 기판을 포함하는 쿠션 플레이트를 포함하고, 표시패널, 지지부재, 및 쿠션 플레이트의 측면이 정렬될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 표시패널은 광학필름, 봉지부, 화소 어레이부, 및 표시기판을 포함하며, 광학필름, 봉지부, 표시기판, 지지부재, 및 쿠션 플레이트의 측면은 정렬될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 표시패널, 지지부재, 및 쿠션 플레이트는 3개 이상의 측면이 정렬될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 표시패널, 지지부재, 및 쿠션 플레이트는 상측면, 좌측면, 및 우측면이 정렬될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 표시패널, 지지부재, 및 쿠션 플레이트의 일부 영역에서 끝단이 일치할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 표시패널, 지지부재, 및 쿠션 플레이트는 상측면, 좌측면 및 우측면의 끝단은 일치할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 다공성 기판은 전도성 금속과 전도성 금속의 내부에 위치하는 다수의 기공을 포함하고, 다공성 기판의 공극률은 50%~76% 일 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 쿠션 플레이트는 접착부재를 더 포함하고, 접착부재는 베이스 기재와 상기 베이스 기재의 제1 면에 배치된 제1 접착층 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면에 배치된 제2 접착층을 포함하며, 제1 접착층은 엠보 패턴을 포함하고, 제2 접착층은 다공성 기판에 접착될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 쿠션 플레이트는 돌출부를 더 포함하고, 돌출부는 다공성 기판과 지지부재 사이에 배치되어, 다공성 기판과 접촉할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 돌출부는 상부에 위치하는 평탄부 및 평탄부의 배면에 위치하는 미세 돌출부를 포함하고, 미세 돌출부는 다공성 기판의 상면에 형성된 요철부에 배치될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 미세 돌출부는 3 내지 5㎛의 크기를 가지며, 원형, 정사각형 또는 직사각형의 형태를 가질수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 돌출부의 평탄부 상부에 위치하는 엠보 패턴을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 표시패널, 지지부재, 및 쿠션 플레이트의 측면에 배치되는 레진을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 레진은 쿠션 플레이트의 배면에 더 배치될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 레진은 열경화형 수지 또는 자외선 경화형 수지를 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 레진은 방수, 강성, 및 정전기 분산 중 하나 이상의 특성을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 레진은 상기 표시패널, 상기 지지부재, 및 상기 쿠션 플레이트의 상측면, 좌측면 및 우측면에 배치될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 제한하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 제한되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1,2: 표시장치 10,100: 표시패널
110: 광학필름 120: 봉지부
130: 화소 어레이부 140: 표시기판
20,200: 지지부재 30,300: 쿠션 플레이트
310: 접착부재 311: 베이스 기재
312a: 제1 접착층 312b: 제2접착층
312e: 엠보 패턴 320: 다공성 금속 기판
321: 전도성 금속 322: 기공
400: 회로기판 410: 구동회로
500: 레이저 장치 600: 레진

Claims (13)

  1. 영상을 표시하는 표시패널;
    상기 표시패널 아래에 배치되는 지지부재; 및
    상기 지지부재 아래에 배치되며, 다공성 기판을 포함하는 쿠션 플레이트를 포함하고,
    상기 표시패널, 상기 지지부재, 및 상기 쿠션 플레이트의 측면이 정렬되는, 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널은 광학필름, 봉지부, 화소 어레이부, 및 표시기판을 포함하며,
    상기 광학필름, 상기 봉지부, 상기 표시기판, 상기 지지부재, 및 상기 쿠션 플레이트의 측면이 정렬되는, 표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널, 상기 지지부재, 및 상기 쿠션 플레이트는 3개 이상의 측면이 정렬되는, 표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 표시패널, 상기 지지부재, 및 상기 쿠션 플레이트는 상측면, 좌측면, 및 우측면이 정렬되는, 표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널, 상기 지지부재, 및 상기 쿠션 플레이트의 일부 영역에서 끝단이 일치하는, 표시장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 표시패널, 상기 지지부재, 및 상기 쿠션 플레이트는 상측면, 좌측면 및 우측면의 끝단이 일치하는, 표시장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 다공성 기판은 전도성 금속과 상기 전도성 금속의 내부에 위치하는 다수의 기공을 포함하고,
    상기 다공성 기판의 공극률은 50%~76%인, 표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 쿠션 플레이트는 접착부재를 더 포함하고,
    상기 접착부재는 베이스 기재와 상기 베이스 기재의 제1 면에 배치된 제1 접착층 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면에 배치된 제2 접착층을 포함하며,
    상기 제1 접착층은 엠보 패턴을 포함하고, 상기 제2 접착층은 상기 다공성 기판에 접착되는, 표시장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널, 상기 지지부재, 및 상기 쿠션 플레이트의 측면에 배치되는 레진을 더 포함하는, 표시장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 레진은 상기 쿠션 플레이트의 배면에 더 배치되는, 표시장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 레진은 열경화형 수지 또는 자외선 경화형 수지를 포함하는, 표시장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 레진은 방수, 강성, 및 정전기 분산 중 하나 이상의 특성을 포함하는, 표시장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 레진은 상기 표시패널, 상기 지지부재, 및 상기 쿠션 플레이트의 상측면, 좌측면 및 우측면에 배치되는, 표시장치.
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