KR20230079854A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20230079854A
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이광주
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Abstract

본 명세서의 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소가 배치되는 표시 패널; 상기 표시 패널의 일면에 배치된 커버 글라스; 상기 표시 패널의 타면에 배치되고, 전기 전도성을 가지는 방열 시트; 상기 커버 글라스의 가장자리 일면에 배치되고, 전기 전도성을 가지는 차광층; 및 상기 방열 시트 및 상기 차광층을 전기적으로 연결하여, 상기 커버 글라스로부터 발생한 정전기를 상기 방열 시트로 방출시키는 방전 부재;를 포함한다.

Description

표시 장치{Display Device}
본 발명은 정전기 방전 구조를 가지는 표시 장치에 관한 것이다.
최근 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 표시 장치(Display Apparatus)가 개발되고 있다.
표시 장치의 구체적인 예로는 액정표시 장치(Liquid Crystal Display Apparatus: LCD), 유기발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Apparatus: OLED), 양자점 표시 장치(Quantum Dot Display Apparatus) 등을 들 수 있다.
이 중, 별도의 광원을 요구하지 않으며 장치의 컴팩트화 및 선명한 컬러 표시를 위해 유기 발광 표시 장치 등의 자발광 표시 장치가 경쟁력 있는 어플리케이션으로 고려되고 있다. 표시 장치는 각 서브 화소에서 자발광하는 소자가 구비되며, 발광 소자는 서로 대향하는 두 전극과, 두 전극 사이에 배치되어 수송된 전자와 정공이 재결합할 때 빛이 나는 발광층이 구비된다. 유기 발광 소자는 전극 사이의 얇은 발광층을 이용한 자발광 소자로 박막화가 가능하다는 장점이 있다. 또한 별도의 광원장치 없이 구현되기 때문에, 플렉서블(flexible), 벤더블(bendable), 폴더블(foldable) 표시 장치로 구현되기에 용이하여 다양한 형태로 디자인될 수 있다.
표시 장치의 표면에는 물리적 마찰 등에 의해서 전하가 생성될 수 있다. 이렇게 생성된 전하가 접지 경로(Ground path)를 통해서 외부로 방출되지 못하는 경우, 표시 패널의 베젤 영역에 위치하는 표시 패널의 끝단부 측면에 전하가 중점적으로 누적될 수 있다. 특정 영역에 전하가 누적되어 쌓이는 경우, 축적된 전하량에 비례하여 전기장이 형성될 수 있다.
따라서, 표시 장치의 표면에서 발생된 전하가 효과적으로 외부로 방출되지 못하는 경우, 표시 패널의 끝단부 측면에 강한 전기장이 형성될 수 있다. 표시 패널의 끝단부 측면에 강한 전기장이 형성되게 되면, 표시 패널의 표시 영역 대비하여 끝단부 측면 영역이 더 밝아지는 현상과 일부 영역이 녹색을 띠게 되는 그리니쉬(Greenish) 현상이 발생할 수 있다.
표시 패널의 끝단부에서 밝음 현상과 그리니쉬(Greenish) 현상이 발생하게 되면, 이는 표시 패널의 품질 불량으로 이어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 해결 과제는 표시 패널의 끝단부에서의 밝음 현상과 그리니쉬(Greenish) 현상의 발생을 감소시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다
전술한 과제를 해결하기 위한 수단으로, 본 명세서는 다음과 같은 특징이 있는 실시예를 가진다.
실시예에 따른 표시장치는 복수의 화소가 배치되는 표시 패널; 상기 표시 패널의 일면에 배치된 커버 글라스; 상기 표시 패널의 타면에 배치되고, 전기 전도성을 가지는 방열 시트; 상기 커버 글라스의 일면의 가장자리에 배치되고, 전기 전도성을 가지는 차광층; 및 상기 방열 시트 및 상기 차광층을 전기적으로 연결하여, 상기 커버 글라스로부터 발생한 정전기를 상기 방열 시트로 방출시키는 방전 부재;를 포함한다.
상기 차광층은 전기 전도성을 가지는 층을 포함한 다층으로 형성되고, 상기 전기 전도성을 가지는 층은 일 영역이 복수의 개구 영역을 포함하는 격자 패턴으로 형성된다.
상기 격자 패턴은 상기 방전 부재와 상기 차광층이 중첩되는 영역에 형성된다.
상기 방전 부재는 전도성 고분자 화합물의 코팅층을 포함한다.
상기 방전 부재는 상기 표시 패널의 측면을 따라 형성되고, 상기 방열 시트와 접촉한다.
실시예에 따른 표시장치는 상기 표시 패널의 하부에 배치된 백 플레이트; 및 상기 백 플레이트 배면에 배치된 쿠션 테이프;를 더 포함하고, 상기 방열 시트는 상기 쿠션 테이프의 외측 방향으로 확장된 연장부를 포함하고, 상기 연장부는 상기 차광층과 전기적으로 접속된다.
상기 연장부 및 상기 차광층 사이에 개재되어 상기 연장부 및 상기 차광층을 전기적으로 접속시키는 도전성 접착층을 더 포함한다.
상기 표시 패널은 표시 영역 및 상기 표시 영역의 일측에서 연장되어 벤딩된 벤딩 영역을 포함하고, 상기 벤딩 영역은 상기 차광층과 상기 방전 부재가 전기적으로 연결되는 방전 영역과 중첩되지 않는다.
실시예에 따른 표시장치는 표시 패널 측면에 전하 밀도가 집중되는 것을 감소시킬 수 있어, 표시 패널 측면 일부 영역에서 집중적으로 발생될 수 있는 밝음 현상과 그리니쉬 현상을 감소시킬 수 있다.
방전 부재는 전기 전도성을 가지는 차광층 및 방열 시트와 접촉하여 전하 이동 경로를 형성한다.
방열층과 커버 부재 사이에 도전성 접착층이 형성되어 전하 이동 경로를 형성하기 때문에, 도전성 접착층이 외부로 노출되지 않을 수 있어 물리적 접촉이나 충격과 같은 외부 요인에 의한 전하 이동 경로의 손상으로 인한 대전 기능의 유실을 감소시킬 수 있다.
실시예에 따른 차광층은 복수의 개구 영역을 포함하는 격자 패턴으로 형성됨으로써, 개구 비율 조절을 통하여 차광층의 저항 값을 손쉽게 조절할 수 있다.
본 명세서의 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 서브 화소의 회로도이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치의 벤딩 상태를 보여주는 사시도이다.
도 6은 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 7은 도 6의 I-I'선에 따른 일 실시예의 단면도이다.
도 8은 도 6의 I'I'선에 따른 다른 실시예의 단면도이다.
도 9는 본 명세서의 일 실시예에 따른 차광층의 적층 구조에 관한 도면이다.
도 10은 본 명세서의 일 실시예에 따른 차광층의 격자 패턴에 관한 도면이다.
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 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.
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 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것으로서, 실제 제품의 부품 명칭과는 상이할 수 있다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는, 영상 처리부(151), 타이밍 컨트롤러(timing controller)(152), 데이터 드라이버(153), 게이트 드라이버(154) 및 표시 패널(110)을 포함할 수 있다.
영상 처리부(151)는 외부로부터 공급된 데이터 신호(DATA)와 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 출력할 수 있다. 영상 처리부(151)는 데이터 인에이블 신호(DE) 외에도 수직 동기 신호, 수평 동기 신호 및 클럭 신호 중 하나 이상을 출력할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(152)는 영상 처리부(151)로부터 데이터 인에이블 신호(DE) 또는 수직 동기 신호, 수평 동기 신호 및 클럭 신호 등을 포함하는 구동 신호와 더불어 데이터신호(DATA)를 공급받는다. 타이밍 컨트롤러(152)는 구동 신호에 기초하여 게이트 드라이버(154)의 동작타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어 신호(GDC)와 데이터 드라이버(153)의 동작타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어 신호(DDC)를 출력할 수 있다.
데이터 드라이버(153)는 타이밍 컨트롤러(152)로부터 공급된 데이터타이밍 제어 신호(DDC)에 응답하여 타이밍 컨트롤러(152)로부터 공급되는 데이터 신호(DATA)를 샘플링하고 래치 하여 감마 기준전압으로 변환하여 출력할 수 있다. 데이터 드라이버(153)는 데이터 라인들(DL1~DLn)을 통해 데이터 신호(DATA)를 출력할 수 있다.
게이트 드라이버(154)는 타이밍 컨트롤러(152)로부터 공급된 게이트타이밍 제어 신호(GDC)에 응답하여 게이트 전압의 레벨을 시프트(shift)시키면서 게이트 신호를 출력할 수 있다. 게이트 드라이버(154)는 게이트 라인들(GL1~GLm)을 통해 게이트 신호를 출력할 수 있다.
표시 패널(110)은 데이터 드라이버(153) 및 게이트 드라이버(154)로부터 공급된 데이터 신호(DATA) 및 게이트 신호에 대응하여 서브 화소(P)가 발광하면서 영상을 표시할 수 있다.
도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 서브 화소의 회로도이다.
도 2를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 패널(110)의 서브 화소는 스위칭 트랜지스터(ST), 구동 트랜지스터(DT), 보상 회로(135) 및 발광 소자(130)를 포함할 수 있다.
발광 소자(130)는 구동 트랜지스터(DT)에 의해 형성된 구동 전류에 따라 발광하도록 동작할 수 있다.
스위칭 트랜지스터(ST)는 게이트 라인(116)을 통해 공급된 게이트 신호에 대응하여 데이터 라인(117)을 통해 공급되는 데이터 신호가 커패시터(capacitor)에 데이터 전압으로 저장되도록 스위칭 동작할 수 있다.
구동 트랜지스터(DT)는 커패시터에 저장된 데이터 전압에 대응하여 고전위 전원 라인(VDD)과 저전위 전원라인(GND) 사이로 일정한 구동 전류가 흐르도록 동작할 수 있다.
보상 회로(135)는 구동 트랜지스터(DT)의 문턱 전압 등을 보상하기 위한 회로이며, 보상 회로(135)는 하나 이상의 박막 트랜지스터와 커패시터를 포함할 수 있다. 보상 회로(135)의 구성은 보상 방법에 따라 매우 다양할 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 서브 화소는, 스위칭 트랜지스터(ST), 구동 트랜지스터(DT), 커패시터 및 발광 소자(130)를 포함하는 2T(Transistor)1C(Capacitor) 구조로 구성되지만, 보상 회로(135)가 추가된 경우 3T1C, 4T2C, 5T2C, 6T1C, 6T2C, 7T1C, 7T2C 등으로 다양하게 구성될 수 있다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
표시 패널(110)은 기판(111) 위에 박막 트랜지스터 및 발광 소자를 통해서 실제로 광을 발광하는 화소가 배치되는 표시 영역(AA) 및 표시 영역(AA)의 가장자리를 둘러싸는 베젤 영역인 비표시 영역(NA)을 포함할 수 있다.
기판(111)은 유연성을 갖는 플라스틱 재질로 형성되어 플렉서블(Flexible)한 특성을 가질 수 있다. 기판(111)은 폴리이미드(Polyimide)를 포함할 수 있으며, 유연성을 갖는 얇은 두께의 글라스 재질로 이루어질 수도 있다.
기판(111)의 비표시 영역(NA)은 표시 패널(110)의 구동을 위한 게이트 구동부(154) 등과 같은 회로 및 스캔라인(scan Line; SL) 등과 같은 다양한 신호 배선이 배치될 수 있다.
표시 패널(110)의 구동을 위한 회로는, 기판(111) 위에 GIP(Gate in Panel) 방식으로 배치되거나, TCP(Tape Carrier Package) 또는 COF(Chip on Film) 방식으로 기판(111)에 연결될 수도 있다.
비표시 영역(NA)의 기판(111)의 일 측에는 금속 패턴인 패드(155)가 배치되어 외부 모듈이 본딩(bonding) 될 수 있다.
기판(111)의 비표시 영역(NA)의 일부를 화살표와 같은 벤딩 방향으로 구부려서 벤딩 영역(BA)을 형성할 수 있다.
기판(111)의 비표시 영역(NA)은 화면을 구동시키기 위한 배선 및 구동 회로가 배치되는 영역이다. 비표시 영역(NA)은 화상이 표시되는 영역이 아니므로, 기판(111)의 상면에서 시인될 필요가 없다. 따라서, 기판(111)의 비표시 영역(NA)의 일부 영역을 벤딩 하여 배선 및 구동 회로를 위한 면적을 확보하면서도 베젤 영역(BA)을 축소시킬 수 있다.
기판(111) 위에는 다양한 배선들이 형성될 수 있다. 배선은 기판(111)의 표시 영역(AA)에 형성될 수 있고, 또는 비표시 영역(NA)에 형성되는 회로 배선(140)은 구동 회로 또는 게이트 드라이버, 데이터 드라이버 등을 서로 연결하여 신호를 전달할 수도 있다.
회로 배선(140)은 도전성 물질로 형성되며, 기판(111)의 벤딩 시에 크랙이 발생하는 것을 줄이기 위해 연성이 우수한 도전성 물질로 형성될 수 있다. 회로 배선(140)은, 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al) 등과 같이 연성이 우수한 도전성 물질로 형성될 수도 있고, 표시 영역(AA)에서 사용되는 다양한 도전성 물질 중 하나로 형성될 수도 있다. 회로 배선(140)은, 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu), 및 은(Ag)과 마그네슘(Mg)의 합금 등으로도 구성될 수도 있다.
회로 배선(140)은 다양한 도전성 물질을 포함하는 다층 구조로 구성될 수도 있으며, 티타늄(Ti)/알루미늄(Al)/티타늄(Ti) 3층구조로 구성될 수 있으며, 이에 제한되지는 않는다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 벤딩 상태를 보여주는 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 표시 장치(100)는 기판(111) 및 회로 소자(161)를 포함할 수 있다.
기판(111)은 표시 영역(AA) 및 표시 영역(AA)의 가장자리를 둘러싸는 베젤 영역인 비표시 영역(NA)으로 구획될 수 있다.
비표시 영역(NA)은 표시 영역(AA)의 외측에 정의된 패드부(PA)를 포함할 수 있다. 표시 영역(AA)은 복수의 서브 화소들이 배치될 수 있다. 서브 화소는 표시 영역(AA) 내에서, R(red), G(green), B(blue) 또는 R, G, B, W(white) 방식으로 배열되어 풀 컬러를 구현할 수 있다. 서브 화소는 서로 교차하는 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 구획될 수 있다.
회로 소자(161)는 범프(bump)(또는, 단자(terminal))들을 포함할 수 있다. 회로 소자(161)의 범프는 이방성 도전필름(anisotropic conductive Film)을 통해 패드부(PA)의 패드들에 각각 접합될 수 있다. 회로 소자(161)는 구동 IC가 연성 필름에 실장된 칩 온 필름(Chip on Film; COF)일 수 있다.
또한, 회로 소자(161)는 칩 온 글라스(Chip on Glass; COG) 공정으로 기판 위에서 직접 패드들에 접합되는 COG 타입으로 구현될 수 있다. 또한, 회로 소자(161)는 FFC(Flexible Flat Cable) 또는 FPC(Flexible Printed Circuit)와 같은 연성 회로일 수 있다. 이하의 실시예에서는, 회로 소자(161)의 예로서 COF을 중심으로 설명되지만 본 명세서가 이에 제한되지 않는다.
회로 소자(161)를 통해 공급받은 구동 신호들 예를 들어, 게이트 신호 및 데이터 신호 등은, 라우팅 라인과 같은 회로 배선(140)들을 통해 표시 영역(AA)의 게이트 라인과 데이터 라인들에 공급될 수 있다.
표시 장치(100)에서, 입력 영상이 구현되는 표시 영역(AA) 외에 패드부(PA), 및 회로 소자(161) 등이 위치할 수 있는 충분한 공간이 확보되어야 한다. 이러한 공간은 베젤 영역(bezel area)에 해당하며, 베젤 영역은 표시 장치(100)의 전면(前面)에 위치하는 사용자에게 인지되어, 심미성을 저하시키는 요인이 될 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 표시 장치(100)는, 기판(111)의 하측 가장자리가 소정의 곡률을 갖도록 배면(背面) 방향으로 벤딩 될 수 있다.
기판(111)의 하측 가장자리는, 표시 영역(AA)의 외측에 해당할 수 있으며, 패드부(PA)가 위치하는 영역과 대응될 수 있다. 기판(111)이 구부러짐에 따라, 패드부(PA)는 표시 영역(AA)의 배면 방향에서 표시 영역(AA)과 중첩되도록 위치할 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(100)의 전면에서 인지되는 베젤 영역은 최소화될 수 있다. 이에, 베젤 폭이 감소되어 심미감이 향상되는 효과를 제공한다.
이를 위해, 기판(111)은 구부러질 수 있는 유연한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기판(111)은 PI(Polyimide)와 같은 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 또한, 회로 배선(140)은 유연성을 갖는 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 회로 배선(140)은 메탈 나노 와이어(metal nano wire), 메탈 메시(metal mesh), 탄소나노튜브(CNT)와 같은 재질로 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
회로 배선(140)들은 표시 영역(AA)으로부터 연장되어 벤딩 영역(BA)에 배치될 수 있다. 즉, 회로 배선(140)은 벤딩 영역(BA)에서 기판(111)의 외주면을 따라 연장될 수 있다.
도 6은 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다. 도 7은 도 6의 I-I'선에 따른 일 실시예의 단면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 상측에 카메라, 광학 센서, 리시버, 또는 지문 센서를 위한 홀(H)이 형성된 경우를 예로 보여주고 있으나, 본 발명의 기술사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는, 백 플레이트(101), 표시 패널(110), 편광판(162), 접착층(163), 커버 글라스(164), 쿠션 테이프(170), 방열 시트(180) 및 방전 부재(191)를 포함할 수 있다.
편광판(162)은 표시 영역(AA) 위에서 외부 광의 반사를 억제할 수 있다. 표시 장치(100)가 외부에서 사용되는 경우, 외부 자연 광이 유입되어 전계발광 소자의 애노드에 포함된 반사층에 의해 반사되거나, 전계발광 소자 하부에 배치된 금속으로 구성된 전극에 의해 반사될 수 있다. 이와 같이 반사된 광들에 의해 표시 장치(100)의 영상이 잘 시인되지 않을 수 있다. 편광판(162)은 외부에서 유입된 광을 특정 방향으로 편광하며, 반사된 광이 다시 표시 장치(100)의 외부로 방출되지 못하게 한다. 편광판(162)은 표시 영역(AA) 위에 배치될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
편광판(162) 상부에는 접착층(163)을 배치하여 표시 장치(100)의 외관을 보호하는 커버 글라스(164)를 접착하여 배치할 수도 있다. 즉, 커버 글라스(164)는 표시 패널(110)의 전면을 덮도록 구비되어 표시 패널(110)을 보호하는 역할을 한다.
접착층(163)은 OCA(Optically Clear Adhesive)를 포함할 수 있다.
커버 글라스(164)의 가장자리 4면에는 차광층(167)이 형성될 수 있다.
차광층(167)은 커버 글라스(164)의 배면 가장자리에 형성될 수 있다. 차광층(167)은 블랙 잉크로 도포될 수 있다. 차광층(167)은 하부의 접착층(163), 편광판(162) 및 표시 패널(110)의 일부와 중첩하도록 형성될 수 있다. 그리고, 차광층(167)은 하부의 쿠션 테이프(170), 방열 시트(180)의 일부와 중첩하도록 형성될 수 있다.
차광층(167)의 배면 일부에는 방전 부재(191)가 배치될 수 있다. 차광층(167)은 도전성의 물질을 포함하여, 도전성의 성질을 가질 수 있다. 도전성을 가지는 차광층(167)과 방전 부재(191)는 서로 전기적으로 연결되어 전하 이동 경로의 일부를 형성할 수 있다. 마찰에 의해 커버 글라스(164)에서 발생된 정전기는 커버 글라스(164)의 배면 가장자리에 형성된 차광층(167)을 통하여 방전 부재(191)로 전달될 수 있다.
후술할 바와 같이 차광층(167)과 방전 부재(191)가 중첩되는 영역으로서 차광층(167)과 방전 부재(191)가 서로 전기적으로 연결되는 영역은 방전 영역으로 정의할 수 있다. 차광층(167)은 방전 영역에서 저항값 조절 패턴을 포함하여 형성될 수 있다. 저항값 조절 패턴은 일 영역이 복수의 개구 영역을 포함하는 격자패턴으로 형성될 수 있다. 저항값 조절 패턴에 대한 상세 설명은 도 9 내지 도 10을 참고하여 후술한다.
표시 장치(100)의 외측면에서 방전 부재(191)는 차광층(167)의 배면 일부에 배치될 수 있다. 방전 부재(191)는 백 플레이트(101)의 측면, 표시 패널(110)의 측면, 편광판(162)의 측면, 접착층(163)의 측면, 쿠션 테이프(170)의 측면 및 방열 시트(180)의 측면을 따라, 형성될 수 있다. 즉, 방전 부재(191)는 차광층(167), 백 플레이트(101), 표시 패널(110), 편광판(162), 접착층(163) 쿠션 테이프(170) 및 방열 시트(180)과 접촉하여 전하 이동 경로를 형성할 수 있다. 그리고 도 7에 도시된 바와 같이, 방전 부재(191)는 방열 시트(180)의 배면 및 측면에 모두 접촉할 수 있다.
표시 패널(110)의 하부에는 백 플레이트(101)가 배치될 수 있다. 표시 패널(110)의 기판(111)이 폴리이미드와 같은 플라스틱 물질로 이루어지는 경우, 표시 패널(110) 하부에 유리로 구성된 지지기판이 배치된 상황에서 표시 장치(100)의 제조공정이 진행되고, 제조공정이 완료된 후에 지지기판이 분리되어 릴리즈(release)될 수 있다.
지지기판이 릴리즈 된 이후에도 표시 패널(110)을 지지하기 위한 구성 요소가 필요하므로, 표시 패널(110)을 지지하기 위한 백 플레이트(101)가 표시 패널(110)의 하부에 배치될 수 있다.
백 플레이트(101)는 기판의 하부에 이물(異物)이 부착되는 것을 방지할 수 있고, 외부로부터의 충격을 완충하는 역할을 할 수 있다. 백 플레이트(101)는 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리머들, 이들 폴리머들의 조합 등으로 형성된 플라스틱 박막으로 이루어질 수 있다.
쿠션 테이프(170)는 점착제를 이용하여 백 플레이트(101)의 배면에 부착될 수 있다. 점착제는 엠보싱(embossing) 패턴을 가질 수 있고, 점착제는 PSA(Pressure Sensitive Adhesive)로 구성될 수 있다. 쿠션 테이프(170)는 외력을 받을 경우 압축되어 충격을 흡수하는 기능을 할 수 있다. 구체적으로, 쿠션 테이프(170)는 복수의 기포를 포함할 수 있으며, 복수의 기포는 표시 장치(100)에 가해지는 물리적인 충격을 효과적으로 흡수할 수 있다. 쿠션 테이프(170)은 아크릴 폼(Acrylic Foam)으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
쿠션 테이프(170)의 하부에는 방열 시트(180)가 배치된다. 방열 시트(180)는 표시 패널(110)에서 발생하는 열을 방출하는 역할을 한다. 또한, 방열 시트(180)는 후술할 방전 부재(191)를 접지시키는 역할도 한다. 이에 더하여, 방열 시트(180)는 표시 장치(100) 배면으로부터의 충격을 보호하는 기능을 할 수 있다.
이를 위해, 방열 시트(180)는 열 전도성, 전기 전도성 및 기계적 강성이 우수한 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 방열 시트(180)는 금속 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 구리(Cu) 또는 스테인리스 스틸(Stainless Steel; SUS)로 구성될 수 있다.
방전 부재(191)는 정전기를 방열 시트(180)로 방출하기 위하여, 전기 전도성이 있는 물질로 형성될 수 있다. 이에, 방전 부재(191)는 전기 전도성이 우수한 금속으로 형성될 뿐만 아니라 전도성 고분자 화합물로도 형성될 수 있다.
표시 패널(110), 편광판(162), 접착층(163), 쿠션 테이프(170) 및 방열 시트(180)는 단차가 존재하므로, 방전 부재(191)는 계단 형상으로 구성될 필요성이 있다. 만약, 방전 부재(191)를 금속으로 구성할 경우 계단 형상을 구현하기엔 공정상의 어려움이 존재한다.
이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서 방전 부재(191)는 전도성 고분자 화합물을 포함한 대전 용액으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 방전 부재(191)는 표시 패널(110)의 측면, 편광판(162)의 측면, 접착층(163)의 측면, 쿠션 테이프(170)의 측면 및 방열 시트(180)의 측면에 대전 용액을 도포하여 형성할 수 있다.
차광층(167)과 방전 부재(191)가 전기적으로 연결되는 방전 영역(DA)은 표시 영역(AA)의 외측에 형성될 수 있지만 그 위치에 일부 제약이 있을 수 있다. 예를 들면 방전 영역(DA)은 패널(110)을 구동 시키기 회로 배선(140)이 형성되는 영역에는 배치될 수 없다. 또한, 표시 장치(100) 상측에 배치되는 홀(H)에는 카메라, 광학 센서, 리시버 등이 배치될 수 있는데, 방전 영역(DA)은 홀(H)과 표시 영역(AA) 사이의 영역에는 배치될 수 없다. 또한 표시 장치(100) 일 영역에는 지문 센서를 위한 회로 배선, 무선 통신 모듈, 안테나 등이 추가 배치될 수 있는데, 방전 영역(DA)이 이 곳에 배치될 경우 서로 전기적 간섭을 일으킬 수 있는 문제가 발생될 수 있다.
즉, 방전 영역(DA)은 도 6에 도시된 바와 같이 상측의 일부 영역 및 좌우 측면의 일부 영역에 형성될 수 있다. 방전 영역(DA)이 형성되는 위치는 표시 장치(100)의 설계에 따라 상이할 수 있다.
방전 영역(DA)에서 차광층(167)과 방전 부재(191)는 완전히 중첩할 수 있다. 이에, 전면을 기준으로 차광층(167)이 방전 부재(191)를 완전히 가리게 되므로, 방전 부재(191)의 형성으로 인한 화상 품질의 저하 가능성을 최소화 할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치와 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 방전 부재 및 방열 시트에 대해서만 차이점이 있으므로, 이에 대해서 구체적으로 서술한다.
도 8은 도 6의 I'I'선에 따른 다른 실시예의 단면도이다.
도 8을 참조하면, 방열 시트(180)는 쿠션 테이프(170)의 외측 방향으로 확장된 연장부(180a)를 포함할 수 있다. 연장부(180a)는 방전 영역(DA)에서 차광층(167)과 전기적으로 접속될 수 있다. 도전성 접착층(192)은 방전 영역(DA)에서 연장부(180a) 및 차광층(167) 사이에 개재되어 연장부(180a)및 차광층(167)을 전기적으로 접속시킨다.
도 8의 실시예에서는 방열 시트(180)가 연장되어 방전 부재의 일부를 구성함에 따라, 도 7의 실시예와 대비하여 전하 이동 경로를 형성하기 위한 공정의 효율성이 더 높을 수 있다. 즉 도 8의 실시예에서는 방열 시트(180)의 연장부(180a)와 도전성 접착층(192)이 방전 부재로 기능하게 된다. 도전성 접착층(192)은 도전성 테이프일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
방열 시트(180)와 커버 글라스(164) 사이에 도전성 접착층(192)이 형성되어 전하 이동 경로를 형성하기 때문에, 도전성 접착층(192)이 외부로 노출되지 않을 수 있어 물리적 접촉이나 충격과 같은 외부 요인에 의한 전하 이동 경로의 손상으로 인한 대전 기능의 유실을 감소시킬 수 있다.
또한, 방열 시트(180)와 커버 글라스(164) 사이에 도전성 접착층(192)이 형성되어 전하 이동 경로를 형성하기 때문에, 대전 용액으로 전하 이동 경로를 형성하는 것과 대비하여 안정적인 저항 관리가 가능하고, 최대한 얇은 폭의 전하 이동 경로를 안정적으로 형성할 수 있다.
또한, 도 7의 실시예와 같이 대전 용액으로 전하 이동 경로를 형성하는 경우에는 대전 용액이 도포되는 모든 영역에서 고른 두께를 갖도록 형성하기가 어렵기 때문에, 전체 영역에서 고른 저항을 갖도록 관리하기가 어렵다.
하지만, 본 명세서의 도 8의 실시예와 같이 대전 용액이 아닌 도전성 접착층(192)으로 전하 이동 경로를 형성하는 경우에는, 도전성 접착층(192)을 제조할 때 고른 두께를 갖도록 형성하면 되기 때문에, 전체 영역에서 도전성 접착층(192)이 고른 저항을 갖도록 관리하기가 용이하다.
도 9는 본 명세서의 일 실시예에 따른 차광층의 적층 구조에 관한 도면이다. 도 10은 본 명세서의 일 실시예에 따른 차광층의 격자 패턴에 관한 도면이다.
도 9 내지 도 10을 참고하여 본 명세서의 실시예에 따른 차광층을 설명한다.
실시예에 따른 차광층(167)은 제1 층(167a), 제2 층(167b), 제3 층(167c)의 다층 구조로 형성될 수 있다.
제1 층(167a) 및 제2 층(167b)은 제3 층(167c)과 대비하여 상대적으로 고 저항의 저항 값을 가지는 물질로 형성된다. 제1 층(167a) 및 제2 층(167b)은 빛의 투과성이 낮은 물질로 형성될 수 있다. 제1 층(167a) 및 제2 층(167b)은 혼합되어 블랙 색상을 구현할 수 있다.
차광층(167)의 제1 층(167a) 및 제2 층(167b)은 빛을 차단하여 표시 영역의 테두리를 정의하기 위한 것으로서, 반드시 두개의 층으로 구성되어야 하는 것은 아니고 하나의 층으로 블랙 색상을 구현할 수 있다면 하나의 층으로 형성되어도 무방하다.
제3 층(167c)은 전기 전도성이 높은 물질로 형성될 수 있으며, 제1 층(167a) 및 제2 층(167b)과 대비하여 상대적으로 낮은 저항 값을 가지는 물질로 형성된다. 제3 층(167c)은 크롬(Cr), 흑연 (Graphite)으로 구성될 수 있거나, 도전 입자를 포함하는 수지 (Resin)로 구성될 수 있다. 상술한 수지(Resin)은 아크릴계 수지(acrylic resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides resin), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(polyphenylene resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지(polyphenylenesulfides resin), 및 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene) 중 하나 이상의 물질로 형성될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 그리고, 도전 입자는 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu), 및 은(Ag) 과 마그네슘(Mg) 의 합금 등으로도 형성될 수 있으나, 이에 제한 되지 않는다.
제3 층(167c)은 도 10과 같이 일 영역이 복수의 개구 영역(OP)을 포함하는 격자 패턴으로 형성될 수 있다. 격자 패턴은 방전 부재와 차광층(167)이 중첩되는 영역인 방전 영역(DA)에 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이 제3 층(167c)은 전도성을 가지는 물질로 형성되고, 낮은 저항을 가지게 된다. 차광층(167)은 커버 글라스(164)에서 발생한 정전기에 전하 이동 경로를 제공하는 측면에서만 본다면, 저항이 낮을수록 좋다. 즉, 차광층(167)은 방전 기능만 고려한다면 저항이 낮을수록 좋다.
한편 표시 장치(100)에는 무선 통신 모듈, 안테나, 카메라 등이 추가 배치될 수 있다. 이러한 추가 구성들이 방전 영역(DA)과 인접하게 배치될 경우 정전기 방전에 의한 전기적 간섭을 받을 수 있다. 특히 방전 영역(DA)에 형성되는 차광층(167)의 저항이 너무 낮을 경우 이러한 전기적 간섭의 영향이 더 커지게 된다. 따라서 방전 영역(DA)에 형성되는 차광층(167)의 저항 값은 특정 값 이상으로 관리될 필요가 있다.
한편, 표시 장치(100)에 배치되는 무선 통신 모듈, 안테나, 카메라 등의 위치는 설계에 따라 다양하게 변경될 수 있어서, 방전 영역(DA)의 배치 또한 다양하게 변경될 수 있다. 또한 방전 영역(DA)에 위치하는 차광층(167)의 저항 값의 관리 수치도 표시 장치(100)의 설계에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
본 명세서의 발명자들은 차광층(167)의 저항 값을 조절하는 방법으로 일 영역이 복수의 개구 영역(OP)을 포함하는 격자패턴을 형성하는 것을 도출하였다. 차광층(167)의 저항 값을 조절하기 위해 재질 내지 물성의 변경을 고려할 수도 있지만, 신규 물질에 대한 안정성 등을 매번 새로 검토해야 하는 번거로움의 문제가 있다.
실시예에 따른 차광층(167)은 격자 패턴에 포함된 개구 비율을 조절함으로써 다양한 저항 값을 생성할 수 있다. 개구 비율이 증가할수록 전기가 흐를 수 있는 전도성 물질로 구성된 제3 층(167c)의 면적이 좁아지므로 저항이 커지게 된다. 반대로 개구 비율을 낮으면 전도성 물질로 구성된 제3 층(167c)의 면적이 넓어지므로 저항이 커지게 된다.
실시예에 따른 차광층(167)은 복수의 개구 영역을 포함하는 격자 패턴으로 형성됨으로써, 개구 비율 조절을 통하여 차광층(167)의 저항 값을 손쉽게 조절할 수 있다. 따라서, 표시 장치(100)의 설계 변경에 맞추어 방전 영역(DA)에 형성되는 차광층(167)의 저항 값을 쉽게 조절 관리할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 표시 장치
101: 백 플레이트
110: 표시 패널
151: 영상 처리부
152: 타이밍 컨트롤러
153: 데이터 드라이버
154: 게이트 드라이버
162: 편광판
163: 접착층
164: 커버 글라스
165: 구동 IC
167: 차광층
167a: 제1 층
167b: 제2 층
167c: 제3 층
170: 쿠션 테이프
180: 방열 시트
191: 방전 부재
192: 도전성 접착층
AA: 표시 영역
NA: 비표시 영역
BA: 벤딩 영역
DA: 방전 영역
PA: 패드부
P: 서브 화소
H: 홀
OP: 개구 영역

Claims (8)

  1. 복수의 화소가 배치되는 표시 패널;
    상기 표시 패널의 일면에 배치된 커버 글라스;
    상기 표시 패널의 타면에 배치되고, 전기 전도성을 가지는 방열 시트;
    상기 커버 글라스의 일면의 가장자리에 배치되고, 전기 전도성을 가지는 차광층; 및
    상기 방열 시트 및 상기 차광층을 전기적으로 연결하여, 상기 커버 글라스로부터 발생한 정전기를 상기 방열 시트로 방출시키는 방전 부재;를 포함하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차광층은 전기 전도성을 가지는 층을 포함한 다층으로 형성되고,
    상기 전기 전도성을 가지는 층은 일 영역이 복수의 개구 영역을 포함하는 격자 패턴으로 형성된 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 격자 패턴은 상기 방전 부재와 상기 차광층이 중첩되는 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 방전 부재는 전도성 고분자 화합물의 코팅층인 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 방전 부재는 상기 표시 패널의 측면을 따라 형성되고, 상기 방열 시트와 접촉하는 표시 장치.

  6. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널의 하부에 배치된 백 플레이트; 및
    상기 백 플레이트 배면에 배치된 쿠션 테이프;를 더 포함하고,
    상기 방열 시트는 상기 쿠션 테이프의 외측 방향으로 확장된 연장부를 포함하고,
    상기 연장부는 상기 차광층과 전기적으로 접속되는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 연장부 및 상기 차광층 사이에 개재되어 상기 연장부 및 상기 차광층을 전기적으로 접속시키는 도전성 접착층을 더 포함하는 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널은 표시 영역 및 상기 표시 영역의 일측에서 연장되어 벤딩된 벤딩 영역을 포함하고,
    상기 벤딩 영역은 상기 차광층과 상기 방전 부재가 전기적으로 연결되는 방전 영역과 중첩되지 않는 표시 장치.
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