KR20230094861A - 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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KR20230094861A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 연신 가능한 표시 패널 및 표시 패널을 변형시키는 액추에이터(actuator)를 포함하는, 표시 패널은 액추에이터에 의해 돌출되는 제1 영역, 액추에이터에 의해 돌출되지 않는 제2 영역 및 제1 영역과 제2 영역 사이의 제3 영역을 포함하고, 제1 영역 및 제 2 영역에는 복수의 화소가 배치되고, 제3 영역에는 제1 영역에 배치된 복수의 화소와 제2 영역에 배치된 복수의 화소를 연결하는 복수의 연결 배선만이 배치되어, 표시 장치의 입체적 표시 능력을 향상시킬 수 있다.

Description

표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치{DISPLAY PANEL AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연신 가능한 스트레쳐블 표시 장치에 관한 것이다.
컴퓨터의 모니터나 TV, 핸드폰 등에 사용되는 표시 장치에는 스스로 광을 발광하는 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display; OLED) 등과 별도의 광원을 필요로 하는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD)등이 있다.
표시 장치는 컴퓨터의 모니터 및 TV 뿐만 아니라 개인 휴대 기기까지 그 적용 범위가 다양해지고 있으며, 넓은 표시 면적을 가지면서도 감소된 부피 및 무게를 갖는 표시 장치에 대한 연구가 진행되고 있다.
또한, 최근에는 플렉서블(flexible) 소재인 플라스틱 등과 같이 유연성 있는 기판에 표시부, 배선 등을 형성하여, 특정 방향으로 신축이 가능하고 다양한 형상으로 변화가 가능하게 제조되는 표시 장치가 차세대 표시 장치로 주목받고 있다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 입체 디스플레이 구현 능력이 향상된 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 고해상도의 영상을 출력할 수 있는 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 연신 신뢰성을 확보할 수 있는 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 연신 가능한 표시 패널 및 표시 패널을 변형시키는 액추에이터(actuator)를 포함하는, 표시 패널은 액추에이터에 의해 돌출되는 제1 영역, 액추에이터에 의해 돌출되지 않는 제2 영역 및 제1 영역과 제2 영역 사이의 제3 영역을 포함하고, 제1 영역 및 제 2 영역에는 복수의 화소가 배치되고, 제3 영역에는 제1 영역에 배치된 복수의 화소와 제2 영역에 배치된 복수의 화소를 연결하는 복수의 연결 배선만이 배치되어, 표시 장치의 입체적 표시 능력을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널은 제1 영역, 제1 영역의 외측에 배치되는 제3 영역 및 제3 영역의 외측에 배치되는 제2 영역으로 구분되고, 하부 연신 기판, 하부 연신 기판 상에 배치되고, 복수의 판 패턴과 복수의 배선 패턴으로 구성되는 강성 패턴, 복수의 판 패턴 각각의 상부에 배치되는 복수의 화소, 복수의 배선 패턴 각각의 상부에 배치되는 복수의 연결 배선 및 복수의 화소와 복수의 연결 배선을 덮는 상부 연신 기판을 포함하고, 제1 영역 및 제2 영역에는 복수의 화소 및 복수의 연결 배선이 배치되고, 제3 영역에는 복수의 연결 배선만이 배치되어, 입체 디스플레이를 구현할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 액추에이터가 효과적으로 표시 패널을 변형시킬 수 있어, 표시 장치의 입체 디스플레이 구현 능력이 향상될 수 있다.
본 발명은 연신 스트레스를 효과적으로 완화시킬 수 있어, 표시 장치의 연신 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 연신 빈도가 낮은 영역에서 고해상도의 영상을 출력할 수 있어 보다 높은 품질의 표시 장치를 구현할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ'에 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널에 대한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에 대한 확대 평면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 절단선 Ⅴ-Ⅴ'에 따라 절단한 단면도이다.
도 6는 도 4에 도시된 절단선 Ⅵ-Ⅵ'에 따라 절단한 단면도이다.
도 7는 도 4에 도시된 절단선 Ⅶ-Ⅶ'에 따라 절단한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 서브 화소의 회로도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 내지 제3 영역에 대한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 내지 제3 영역에 대한 확대 평면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 절단선 XI-XI'에 따라 절단한 단면도이다.
도 12는 도 10에 도시된 절단선 XII-XII'에 따라 절단한 단면도이다.
도 13는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 내지 제3 영역에 대한 평면도이다.
도 14a 및 14b는 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 내지 제3 영역에 대한 평면도이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역의 단면도이다.
도 16a 내지 16c는 본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제2 영역 및 제3 영역에 대한 단면도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 내지 제3 영역에 대한 평면도이다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 및 제2 영역에 배치되는 연결 배선 대한 확대 평면도이다.
도 19a 내지 19c는 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제3 영역에 배치되는 연결 배선 대한 확대 평면도이다.
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 형상으로 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, 면적, 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.
'연결' 또는 '접속' 등의 표현은 두개의 구성요소가 직접적으로 '연결' 또는 '접속' 하는 것뿐만 아니라, 다른 구성요소를 통하여 두개의 구성요소가 간접적으로 '연결' 또는 '접속'는 경우를 모두 포함한다.
또한 제 1, 제 2 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 제 1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제 2 구성 요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 면적 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 면적 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.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
<표시 패널 및 과 액추에이터>
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ'에 따라 절단한 단면도이다.
도 2a는 표시 패널과 액추에이터의 접촉 부분이 평면인 경우를 도시하였고, 도 2b는 표시 패널과 액추에이터의 접촉 부분이 구면인 경우를 도시하였다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 연신 가능한 표시 패널과 상기 패널의 형태를 변형시키는 액추에이터(actuator; ACT)를 포함한다.
액추에이터(ACT)는 표시 패널(100)의 형태를 변형시킨다. 구체적으로, 액추에이터(ACT)는 액추에이터(ACT)의 일부 영역을 표시 패널(100) 방향으로 돌출시켜, 표시 패널(100)의 일부 영역을 돌출시킬 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 액추에이터(ACT)는 액추에이터(ACT)의 일부 영역을 Z 방향으로 돌출시켜, 액추에이터(ACT)의 일부 영역에 대응하는 표시 패널(100)의 일부 영역을 Z 방향으로 돌출된 볼록한 형태로 변형시킬 수 있다.
여기서 액추에이터(ACT)는 전기 활성 고분자 섬유(Elctro Active Polymer: EAP), 압전 소자, 형상 기억 합금(Shape Memory Alloy: SMA), 열 유체주머니, MEMS(Micro-Electro-Mechanical System) 소자, MEMS 펌프, 공진 디바이스 등으로 구성될 수 있다. 전기 활성 고분자 섬유는 전압의 인가에 응답하여 자신의 형태를 변경할 수 있다. 전기 활성 고분자 섬유는 EP(Electrostrictive Polymers), DE(Dielectric elastomers), 전도성 고분자(Conducting Polymers), IPMC(Ionic Polymer Metal Composites), 응답성 겔(Responsive Gels) 및 버키 젤(Bucky gel) 중 적어도 하나를 이용하여 구성될 수 있다.
또한 원래 형태가 변형되는 경우, 주변 온도 및/또는 주위 환경에 따라 그것의 원래 형태를 회복하는 형상 기억 합금은 구리-아연-알루미늄, 구리-알루미늄-니켈, 니켈-티타늄 합금으로 또는 구리-아연-알루미늄, 구리-알루미늄-니켈, 및/또는 니켈-티타늄 합금의 조합으로 구성될 수 있다.
그리고, 표시 패널(100)은 액추에이터(ACT)에 의해 연신될 수 있다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널은 액추에이터(ACT)에 의해 연신되거나 휘거나 늘어나도 화상 표시가 가능한 표시 장치이며, 스트레쳐블 표시 패널, 신축성 표시 패널 및 연신가능한 표시 패널으로도 지칭될 수 있다. 그리고, 액추에이터(ACT)가 기존의 평평한 상태로 원복될 경우에, 표시 패널 또한 평평한 상태로 원복될 수 있다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 표시 패널(100)은 액추에이터(ACT)에 의해 변형될 경우에는 3개의 영역으로 구분되어 변형될 수 있다. 즉, 표시 패널(100)은 액추에이터(ACT)에 의해 돌출되는 제1 영역(A1), 액추에이터(ACT)에 의해 돌출되지 않는 제2 영역(A2) 및 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)을 연결하는 제3 영역(A3)으로 구분될 수 있다.
구체적으로 도 2a에 도시된 바와 같이, 제1 영역(A1)은 제3 방향(Z)으로 돌출된 액추에이터(ACT)의 일부 영역와 직접 접촉되며, 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)으로 연장되는 평평한 형태일 수 있다. 그리고 제2 영역(A2)은 돌출되지 않은 액추에이터(ACT)의 다른 영역과 직접 접촉되며, 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)으로 연장되는 평평한 형태일 수 있다. 이에, 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)은 서로 다른 평면에 배치될 수 있다. 제3 영역(A3)은 서로 다른 평면에 배치된 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)을 연결하므로, 제3 영역(A3)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)의 평면에 대하여 기울어진 형태일 수 있다. 그리고 제3 영역(A3)은 액추에이터(ACT)에 직접적으로 접촉되지 않아, 액추에이터(ACT)에 의해 직접적으로 변형되는 것은 아니다. 다만, 제3 영역(A3)은 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)에 의해 간접적으로 변형될 수 있다.
다만, 이에 한정되지 않고 도 2b에 도시된 바와 같이, 제1 영역(A1)은 제3 방향(Z)으로 돌출된 액추에이터(ACT)의 일부 영역와 직접 접촉되며, 구면일 수 있다. 이에, 제1 영역(A1)과 제3 영역(A3)의 경계에서, 표시 패널(100)은 각진 형태로 변형되지 않고, 곡선 형태로 변형될 수 있다. 따라서, 제1 영역(A1)과 제3 영역(A3)의 경계에서 표시 패널(100)에 가해지는 스트레스는 감소될 수 있다.
<표시 패널>
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널에 대한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에 대한 확대 평면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 절단선 Ⅴ-Ⅴ'에 따라 절단한 단면도이다.
구체적으로, 도 4는 도 3에 도시된 A 영역의 확대 평면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널(100)는 하부 기판(111), 패턴층(120), 복수의 화소(PX), 게이트 드라이버(GD), 데이터 드라이버(DD) 및 파워 서플라이(PS)를 포함할 수 있다. 그리고, 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널(100)는 충진층(190) 및 상부 기판(112)을 더 포함할 수 있다.
하부 기판(111)은 표시 장치의 표시 패널(100)의 여러 구성요소들을 지지하고 보호하기 위한 기판이다. 그리고, 상부 기판(112)은 표시 장치의 표시 패널(100)의 여러 구성요소들을 커버하고 보호하기 위한 기판이다. 즉, 하부 기판(111)은 화소(PX), 게이트 드라이버(GD) 및 파워 서플라이(PS)이 형성된 패턴층(120)을 지지하는 기판이다. 그리고, 상부 기판(112)는 화소(PX), 게이트 드라이버(GD) 및 파워 서플라이(PS)를 덮는 기판이다.
하부 기판(111) 및 상부 기판(112) 각각은 연성 기판으로서 휘어지거나 늘어날 수 있는 절연 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 하부 기판(111) 및 상부 기판(112) 각각은 폴리 메탈 실록산(polydimethylsiloxane; PDMS)과 같은 실리콘 고무(Silicone Rubber) 또는 폴리 우레탄(polyurethane; PU) 및 PTFE(polytetrafluoroethylene) 등의 탄성 중합체(elastomer)로 이루어질 있으며, 이에, 유연한 성질을 가질 수 있다. 그리고, 하부 기판(111) 및 상부 기판(112)의 재질은 동일할 수 있으나 이에 제한되지 않고 다양하게 변형될 수 있다.
하부 기판(111) 및 상부 기판(112) 각각은 연성 기판으로서, 팽창 및 수축이 가역적으로 가능할 수 있다. 이에, 하부 기판(111)은 하부 스트레쳐블 기판, 하부 신축 기판, 하부 연신 기판, 하부 연성 기판, 하부 가요성 기판, 제1 스트레쳐블 기판, 제1 신축 기판, 제1 연신 기판, 제1 연성 기판 또는 제1 가요성 기판으로도 지칭될 수 있고, 상부 기판(112)은 상부 스트레쳐블 기판, 상부 신축 기판, 상부 연신 기판, 상부 연성 기판, 상부 가요성 기판, 제2 스트레쳐블 기판, 제2 신축 기판, 제2 연신 기판, 제2 연성 기판, 또는 제2 가요성 기판으로도 지칭될 수 있다. 또한 하부 기판(111) 및 상부 기판(112)의 탄성 계수(Modulus of elasticity)가 수 MPa 내지 수 백 MPa일 수 있다. 그리고, 하부 기판(111) 및 상부 기판(112)의 연성 파괴율(ductile breaking rate)이 100% 이상일 수 있다. 여기서, 연성 파괴율이란 연신되는 객체가 파괴되거나 크랙되는 시점에서의 연신율을 의미한다. 하부 기판의 두께는 10um 내지 1mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
하부 기판(111)은 표시 영역(Active Area; AA) 및 표시 영역(AA)을 둘러싸는 비표시 영역(Non-active Area; NA)을 가질 수 있다. 다만, 표시 영역(AA) 및 비표시 영역(Non-active Area; NA)은 하부 기판(111)에만 국한 되어 언급되는 것이 아니라 표시 패널 전반에 걸쳐서 언급될 수 있다.
표시 영역(AA)은 표시 장치의 표시 패널(100)에서 영상이 표시되는 영역이다. 표시 영역(AA)에는 복수의 화소(PX)가 배치된다. 그리고, 각각의 화소(PX)는 표시 소자 및 표시 소자를 구동하기 위한 다양한 구동 소자들을 포함할 수 있다. 다양한 구동 소자들은 적어도 하나의 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT) 및 커패시터(Capacitor)를 의미할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 그리고, 복수의 화소(PX) 각각은 다양한 배선과 연결될 수 있다. 예를 들어, 복수의 화소(PX) 각각은 게이트 배선, 데이터 배선, 고전위 전원 배선, 저전위 전원 배선, 또는 기준 전압 배선 등과 같은 다양한 배선과 연결될 수 있다.
비표시 영역(NA)은 영상이 표시되지 않는 영역이다. 비표시 영역(NA)은 표시 영역(AA)에 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 비표시 영역(NA)은 표시 영역(AA)을 둘러싸는 영역일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 비표시 영역(NA)은 하부 기판(111) 중 표시 영역(AA)을 제외한 영역에 해당하고, 이는 다양한 형상으로 변형 및 분리될 수 있다. 비표시 영역(NA)에는 표시 영역(AA)에 배치된 복수의 화소(PX)를 구동하기 위한 구성요소가 배치된다. 비표시 영역(NA)에는 게이트 드라이버(GD) 및 파워 서플라이(PS)가 배치될 수 있다. 그리고, 비표시 영역(NA)에는 게이트 드라이버(GD) 및 데이터 드라이버(DD)와 연결되는 복수의 패드가 배치될 수 있으며, 각각의 패드는 표시 영역(AA)의 복수의 화소(PX) 각각과 연결될 수 있다.
도 3을 참조하면, 도 1 및 도 2에서 언급한 액추에이터(ACT)에 의해 돌출되는 제1 영역(A1)은 표시 영역(AA)에 배치될 수 있고, 액추에이터(ACT)에 의해 돌출되지 않는 제2 영역(A2)은 표시 영역(AA) 및 비표시 영역(NA)에 걸쳐서 배치될 수 있다. 이에, 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)을 연결하는 제3 영역(A3)은 표시 영역(AA)에 배치될 수 있다. 그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에만 복수의 화소(PX)가 배치될 수 있고, 제3 영역(A3)에는 복수의 화소(PX)가 배치되지 않는다.
하부 기판(111) 상에는 표시 영역(AA)에 배치되는 복수의 제1 판(plate) 패턴(121) 및 복수의 제1 배선(line) 패턴(122)과 비표시 영역(NA)에 배치되는 복수의 제2 판(plate) 패턴(123) 및 복수의 제2 배선(line) 패턴(124)을 포함하는 패턴층(120)이 배치된다.
복수의 제1 판 패턴(121)은 하부 기판(111)의 표시 영역(AA)에 배치될 수 있다. 그리고, 복수의 제1 판 패턴(121) 상에는 복수의 화소(PX)가 형성될 수 있다. 그리고, 복수의 제2 판 패턴(123)은 하부 기판(111)의 비표시 영역(NA)에 배치될 수 있다. 그리고, 복수의 제2 판 패턴(123) 상에는 게이트 드라이버(GD) 및 파워 서플라이(PS)가 형성될 수 있다.
상술한, 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)은 서로 이격되는 아일랜드 형태로 배치될 수 있다. 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123) 각각은 개별적으로 분리될 수 있다. 이에, 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)은 제1 아일랜드 패턴(first island pattern) 및 제2 아일랜드 패턴(second island pattern), 혹은 제1 개별 패턴(first individual pattern) 및 제2 개별 패턴(second individual pattern)으로 지칭될 수 있다.
구체적으로, 복수의 제2 판 패턴(123)에는 게이트 드라이버(GD)가 실장될 수 있다. 게이트 드라이버(GD)는 제1 판 패턴(121) 상의 다양한 구성요소 제조 시 게이트 인 패널(Gate In Panel; GIP) 방식으로 제2 판 패턴(123) 상에 형성될 수 있다. 이에, 복수의 제2 판 패턴(123) 상에는 다양한 트랜지스터, 커패시터, 및 배선 등과 같은 게이트 드라이버(GD)를 구성하는 다양한 회로 구성이 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 게이트 드라이버(GD)는 COF(Chip on Film) 방식으로 실장될 수도 있다.
그리고, 복수의 제2 판 패턴(123)에는 파워 서플라이(PS)가 실장될 수 있다. 파워 서플라이(PS)는 제1 판 패턴(121) 상의 다양한 구성요소 제조 시 패터닝되는 복수의 파워 블록으로 제2 판 패턴(123) 상에 형성될 수 있다. 이에, 제2 판 패턴(123)에는 상에는 서로 다른층에 배치되는 파워 블록이 배치될 수 있다. 즉, 제2 판 패턴(123) 상에는 하부 파워 블록 및 상부 파워 블록이 순차적으로 배치될 수 있다. 그리고, 하부 파워 블록에는 저전위 전압이 인가될 수 있고, 상부 파워 블록에는 고전위 전압이 인가될 수 있다. 이에, 하부 파워 블록을 통해 저전위 전압이 복수의 화소(PX)에 공급될 수 있다. 그리고, 상부 파워 블록을 통해 고전위 전압이 복수의 화소(PX)에 공급될 수 있다.
도 3을 참조하면, 복수의 제2 판 패턴(123)의 크기는 복수의 제1 판 패턴(121)의 크기보다 클 수 있다. 구체적으로, 복수의 제2 판 패턴(123) 각각의 크기는 복수의 제1 판 패턴(121) 각각의 크기보다 클 수 있다. 상술한 바와 같이, 복수의 제2 판 패턴(123) 각각에는 게이트 드라이버(GD)가 배치되고, 복수의 제2 판 패턴(123) 각각에는 게이트 드라이버(GD)의 하나의 스테이지가 배치될 수 있다. 이에, 게이트 드라이버(GD)의 하나의 스테이지를 구성하는 다양한 회로 구성이 차지하는 면적이 화소(PX)가 차지 면적보다 상대적으로 더 크므로, 복수의 제2 판 패턴(123) 각각의 크기는 복수의 제1 판 패턴(121) 각각의 크기보다 클 수 있다.
도 3에서는 복수의 제2 판 패턴(123)이 비표시 영역(NA)에서 제1 방향(X)의 양측에 배치되는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고 비표시 영역(NA)의 임의의 영역에 배치될 수 있다. 또한, 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)이 사각형의 형태로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고, 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)은 다양한 형태로 변형가능하다.
도 3 및 도 5을 참조하면, 패턴층(120)은 표시 영역(AA)에 배치되는 복수의 제1 배선(line) 패턴(122)과 비표시 영역(NA)에 배치되는 복수의 제2 배선(line) 패턴(124)을 더 포함할 수 있다.
복수의 제1 배선 패턴(122)은 표시 영역(AA)에 배치되고 서로 인접하는 제1 판 패턴(121)을 연결하는 패턴으로, 제1 연결 패턴으로 지칭될 수 있다. 즉, 복수의 제1 판 패턴(121) 사이에는 복수의 제1 배선 패턴(122)이 배치된다.
복수의 제2 배선 패턴(124)은 비표시 영역(NA)에 배치되고, 서로 인접하는 제1 판 패턴(121)과 제2 판 패턴(123)을 연결하거나, 서로 인접하는 복수의 제2 판 패턴(123)을 연결하는 패턴일 수 있다. 따라서, 복수의 제2 배선 패턴(124)은 제2 연결 패턴으로 지칭될 수 있다. 즉, 복수의 제2 배선 패턴(124)은 서로 인접하는 제1 판 패턴(121)과 제2 판 패턴(123) 사이에 배치될 수 있다. 그리고, 복수의 제2 배선 패턴(124)은 서로 인접한 복수의 제2 판 패턴(123) 사이에 배치될 수 있다.
도 3을 참조하면, 복수의 제1 배선 패턴(122) 및 제2 배선 패턴(124)은 굴곡진 형상을 가진다. 예를 들면, 복수의 제1 배선 패턴(122) 및 제2 배선 패턴(124)은 사인파 형상을 가질 수 있다. 다만, 복수의 제1 배선 패턴(122) 및 제2 배선 패턴(124)의 형상은 이에 제한되지 않으며, 예를 들어, 복수의 제1 배선 패턴(122) 및 제2 배선 패턴(124)은 지그재그 형상으로 연장될 수도 있다. 또는, 복수의 제1 배선 패턴(122) 및 제2 배선 패턴(124)의 형상은 복수의 마름모 모양의 기판들이 꼭지점에서 연결되어 연장되는 등의 다양한 형상을 가질 수 있다. 도 3에 도시된 복수의 제1 배선 패턴(122) 및 제2 배선 패턴(124)의 개수 및 형상은 예시적인 것이며, 복수의 제1 배선 패턴(122) 및 제2 배선 패턴(124)의 개수 및 형상은 설계에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
그리고, 복수의 제1 판 패턴(121), 복수의 제1 배선 패턴(122), 복수의 제2 판 패턴(123) 및 복수의 제2 배선 패턴(124)은 강성 패턴이다. 즉, 복수의 제1 판 패턴(121), 복수의 제1 배선 패턴(122), 복수의 제2 판 패턴(123) 및 복수의 제2 배선 패턴(124)은 하부 기판(111) 및 상부 기판(112)과 비교하여 강성(Rigid)일 수 있다. 따라서, 복수의 제1 판 패턴(121), 복수의 제1 배선 패턴(122), 복수의 제2 판 패턴(123) 및 복수의 제2 배선 패턴(124)의 탄성 계수(Modulus of elasticity)는 하부 기판(111)의 탄성 계수(Modulus of elasticity) 보다 높을 수 있다. 탄성 계수(Modulus of elasticity)는 기판에 가해지는 응력에 대하여 변형되는 비율을 나타내는 파라미터로서, 탄성 계수가 상대적으로 높을 경우 경도(Hardness)가 상대적으로 높을 수 있다. 이에, 복수의 제1 판 패턴(121), 복수의 제1 배선 패턴(122), 복수의 제2 판 패턴(123) 및 복수의 제2 배선 패턴(124) 각각은 복수의 제1 강성 패턴, 복수의 제2 강성 패턴, 복수의 제3 강성 패턴 및 복수의 제4 강성 패턴으로 지칭될 수 있다. 복수의 제1 판 패턴(121), 복수의 제1 배선 패턴(122), 복수의 제2 판 패턴(123) 및 복수의 제2 배선 패턴(124)의 탄성 계수는 하부 기판(111) 및 상부 기판(112)의 탄성 계수보다 1000배 이상 높을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
복수의 강성 기판인 복수의 제1 판 패턴(121), 복수의 제1 배선 패턴(122), 복수의 제2 판 패턴(123) 및 복수의 제2 배선 패턴(124)은 하부 기판(111) 및 상부 기판(112)보다 낮은 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 플라스틱 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 판 패턴(121), 복수의 제1 배선 패턴(122), 복수의 제2 판 패턴(123) 및 복수의 제2 배선 패턴(124)은 폴리이미드(polyimide; PI), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 및 폴리아세테이트(polyacetate)중 적어도 하나의 물질로 이루어질 수도 있다. 이때, 복수의 제1 판 패턴(121), 복수의 제1 배선 패턴(122), 복수의 제2 판 패턴(123) 및 복수의 제2 배선 패턴(124)은 동일한 물질로 이루어질 수도 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 서로 다른 물질로 이루어질 수도 있다. 복수의 제1 판 패턴(121), 복수의 제1 배선 패턴(122), 복수의 제2 판 패턴(123) 및 복수의 제2 배선 패턴(124)이 동일한 물질로 이루어지는 경우, 일체형으로 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예에서, 하부 기판(111)은 복수의 제1 하부 패턴 및 제2 하부 패턴을 포함하는 것으로 정의될 수 있다. 복수의 제1 하부 패턴은 하부 기판(111) 중 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)과 중첩하는 영역일 수 있고, 제2 하부 패턴은 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)과 중첩하지 않는 영역일 수 있다.
또한, 상부 기판(112)은 복수의 제1 상부 패턴 및 제2 상부 패턴을 포함하는 것으로 정의될 수 있다. 복수의 제1 상부 패턴은 상부 기판(112) 중 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)과 중첩하는 영역일 수 있으며, 제2 상부패턴은 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)과 중첩하지 않는 영역일 수 있다.
이때, 복수의 제1 하부 패턴 및 제1 상부 패턴의 탄성 계수는 제2 하부 패턴 및 제2 상부 패턴의 탄성 계수보다 클 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 하부 패턴 및 제1 상부 패턴은 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)과 동일한 물질로 이루어질 수 있으며, 제2 하부 패턴 및 제2 상부 패턴은 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)보다 낮은 탄성 계수를 갖는 물질로 이루어질 수 있다.
즉, 제1 하부 패턴 및 제1 상부 패턴은 폴리이미드(polyimide; PI), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리아세테이트(polyacetate) 등으로 이루어질 수도 있고, 제2 하부 패턴 및 및 제2 상부 패턴은 폴리 메탈 실록산(polydimethylsiloxane; PDMS)과 같은 실리콘 고무(Silicone Rubber), 폴리 우레탄(polyurethane; PU), PTFE(polytetrafluoroethylene) 등의 탄성 중합체(elastomer)로 이루어질 수 있다.
<비표시 영역 구동 소자>
게이트 드라이버(GD)는 표시 영역(AA)에 배치된 복수의 화소(PX)로 게이트 전압을 공급하는 구성요소이다. 게이트 드라이버(GD)는 복수의 제2 판 패턴(123) 상에 형성된 복수의 스테이지를 포함하고, 게이트 드라이버(GD)의 각각의 스테이지는 복수의 게이트 연결 배선을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 어느 하나의 스테이지에서 출력된 게이트 전압을 다른 스테이지에 전달할 수 있다. 그리고, 각각의 스테이지는 각각의 스테이지와 연결된 복수의 화소(PX)에 순차적으로 게이트 전압을 공급할 수 있다.
파워 서플라이(PS)는 게이트 드라이버(GD)에 연결되어, 게이트 구동 전압 및 게이트 클럭 전압을 공급할 수 있다. 그리고, 파워 서플라이(PS)는 복수의 화소(PX)에 연결되어, 복수의 화소(PX) 각각에 화소 구동 전압을 공급할 수 있다. 또한, 파워 서플라이(PS)는 복수의 제2 판 패턴(123) 상에 형성될 수 있다. 즉 파워 서플라이(PS)는 제2 판 패턴(123)상에서 게이트 드라이버(GD)에 인접되게 형성될 수 있다. 그리고, 복수의 제2 판 패턴(123)에 형성된 파워 서플라이(PS) 각각은 게이트 드라이버(GD) 및 복수의 화소(PX)에 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 복수의 제2 판 패턴(123)에 형성된 복수의 파워 서플라이(PS)는 게이트 전원 연결 배선 및 화소 전원 연결 배선에 의해 연결될 수 있다. 이에, 복수의 파워 서플라이(PS) 각각은 게이트 구동 전압, 게이트 클럭 전압 및 화소 구동 전압을 공급할 수 있다.
인쇄 회로 기판(PCB)은 표시 소자를 구동하기 위한 신호 및 전압을 제어부로부터 표시 소자로 전달하는 구성이다. 이에, 인쇄 회로 기판(PCB)은 구동 기판으로도 지칭될 수 있다. 인쇄 회로 기판(PCB)에는 IC 칩, 회로부 등과 같은 제어부가 장착될 수 있다. 또한, 인쇄 회로 기판(PCB)에는 메모리, 프로세서 등도 장착될 수 있다. 그리고, 표시 장치의 표시 패널(100)에 구비되는 인쇄 회로 기판(PCB)은 연신성(stretchability)을 확보하기 위하여, 연신 영역과 비연신 영역을 포함할 수 있다. 그리고 비연신 영역에는 IC 칩, 회로부, 메모리, 프로세서 등도 장착될 수 있고, 연신 영역에는 IC 칩, 회로부, 메모리, 프로세서와 전기적으로 연결되는 배선들이 배치될 수 있다.
데이터 드라이버(DD)는 표시 영역(AA)에 배치된 복수의 화소(PX)로 데이터 전압을 공급하는 구성요소이다. 데이터 드라이버(DD)는 IC칩 형태로 구성될 수 있어 데이터 집적 회로(D-IC)로도 지칭될 수 있다. 그리고, 데이터 드라이버(DD)는 인쇄 회로 기판(PCB)의 비연신 영역에 탑재될 수 있다. 즉, 데이터 드라이버(DD)는 COB(Chip On Board)의 형태로 인쇄 회로 기판(PCB)에 실장될 수 있다. 다만, 도 3에서는 데이터 드라이버(DD)가 COB(Chip On Board) 방식으로 실장되는 것으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않고, 데이터 드라이버(DD)는 COF(Chip on Film), COG(Chip On Glass), TCP (Tape Carrier Package) 등의 방식으로 실장될 수도 있다.
또한, 도 3에서는 표시 영역(AA)에 배치된 일렬의 제1 판 패턴(121)에 대응하도록 하나의 데이터 드라이버(DD)가 배치되는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 복수개 열의 제1 판 패턴(121)에 대응하도록 하나의 데이터 드라이버(DD)가 배치될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널(100)의 표시 영역(AA)에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 6, 도 7를 함께 참조한다.
<표시 영역의 평면 및 단면 구조>
도 6는 도 4에 도시된 절단선 Ⅵ-Ⅵ'에 따라 절단한 단면도이다.
도 7는 도 4에 도시된 절단선 Ⅶ-Ⅶ'에 따라 절단한 단면도이다.
설명의 편의를 위하여 도 3 내지 도 5을 함께 참조하여 설명한다.
도 3, 도 4를 참조하면, 표시 영역(AA)에서 하부 기판(111) 상에는 복수의 제1 판 패턴(121)이 배치된다. 복수의 제1 판 패턴(121)은 서로 이격되어 하부 기판(111) 상에 배치된다. 예를 들어, 복수의 제1 판 패턴(121)은 도 3에 도시된 바와 같이, 하부 기판(111) 상에서 매트릭스 형태로 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 판 패턴(121)에는 복수의 서브 화소(SPX)를 포함하는 화소(PX)가 배치된다. 그리고, 서브 화소(SPX) 각각은 표시 소자인 LED(170) 및 LED(170)를 구동하기 위한 구동 트랜지스터(160) 및 스위칭 트랜지스터(150)를 포함할 수 있다. 다만, 서브 화소(SPX)에서 표시 소자는 LED로 제한되는 것이 아니라, 유기 발광 다이오드로 변경될 수 있다. 그리고, 복수의 서브 화소(SPX)는 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 복수의 서브 화소(SPX)의 색상은 필요에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
복수의 서브 화소(SPX)는 복수의 연결 배선(181, 182)과 연결될 수 있다. 즉, 복수의 서브 화소(SPX)는 제1 방향(X)으로 연장되는 제1 연결 배선(181)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 복수의 서브 화소(SPX)는 제2 방향(Y)으로 연장되는 제2 연결 배선(182)과 전기적으로 연결될 수 있다.
이하에서는 도 5을 참조하여, 표시 영역(AA)의 단면 구조에 대해서 구체적으로 설명한다.
도 5을 참조하면, 복수의 제1 판 패턴(121) 상에는 복수의 무기 절연층이 배치된다. 예를 들어, 복수의 무기 절연층은 버퍼층(141), 게이트 절연층(142), 제1 층간 절연층(143), 제2 층간 절연층(144) 및 패시베이션층(145)을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않고, 복수의 제1 판 패턴(121) 상에는 다양한 무기 절연층이 추가적으로 배치되거나 무기 절연층인 버퍼층(141), 게이트 절연층(142), 제1 층간 절연층(143), 제2 층간 절연층(144) 및 패시베이션층(145) 중 하나 이상이 생략될 수도 있다.
구체적으로, 복수의 제1 판 패턴(121) 상에 버퍼층(141)이 배치된다. 버퍼층(141)은 하부 기판(111) 및 복수의 제1 판 패턴(121) 외부로부터의 수분(H2O) 및 산소(O2) 등의 침투로부터 표시 장치의 표시 패널(100)의 다양한 구성요소들을 보호하기 위해 복수의 제1 판 패턴(121) 상에 형성된다. 버퍼층(141)은 절연 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 버퍼층(141)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 및 실리콘 산화질화물(SiON)중 적어도 하나로 이루어지는 단층 또는 복층으로 구성될 수 있다. 다만, 버퍼층(141)은 표시 장치의 표시 패널(100)의 구조나 특성에 따라 생략될 수도 있다.
이때, 버퍼층(141)은 하부 기판(111)이 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)과 중첩되는 영역에만 형성될 수 있다. 상술한 바와 같이 버퍼층(141)은 무기물로 이루어질 수 있으므로, 표시 장치의 표시 패널(100)를 연신하는 과정에서 쉽게 크랙(crack)이 발생되는 등 손상될 수 있다. 이에, 버퍼층(141)은 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123) 사이의 영역에는 형성되지 않고, 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)의 형상으로 패터닝되어 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123) 상부에만 형성될 수 있다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널(100)는 버퍼층(141)을 강성 패턴인 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)과 중첩되는 영역에만 형성하여 표시 장치의 표시 패널(100)가 휘거나 늘어나는 등 변형되는 경우에도 표시 장치의 표시 패널(100)의 다양한 구성요소들의 손상을 방지할 수 있다.
도 5을 참조하면, 버퍼층(141) 상에는 게이트 전극(151), 액티브층(152), 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154)을 포함하는 스위칭 트랜지스터(150) 및 게이트 전극(161), 액티브층(162), 소스 전극 및 드레인 전극(164)을 포함하는 구동 트랜지스터(160)가 형성된다.
먼저, 도 5을 참조하면, 버퍼층(141) 상에는 스위칭 트랜지스터(150)의 액티브층(152) 및 구동 트랜지스터(160)의 액티브층(162)이 배치된다. 예를 들어, 스위칭 트랜지스터(150)의 액티브층(152) 및 구동 트랜지스터(160)의 액티브층(162) 각각은 산화물 반도체로 형성될 수도 있다 또는, 스위칭 트랜지스터(150)의 액티브층(152) 및 구동 트랜지스터(160)의 액티브층(162)은 비정질 실리콘(amorpho113 silicon, a-Si), 다결정 실리콘(polycrystalline silicon, poly-Si), 또는 유기물(organic) 반도체 등으로 형성될 수 있다.
스위칭 트랜지스터(150)의 액티브층(152) 및 구동 트랜지스터(160)의 액티브층(162) 상에는 게이트 절연층(142)이 배치된다. 게이트 절연층(142)은 스위칭 트랜지스터(150)의 게이트 전극(151)과 스위칭 트랜지스터(150)의 액티브층(152)을 전기적으로 절연시키고, 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161)과 구동 트랜지스터(160)의 액티브층(162)을 전기적으로 절연시키기 위한 층이다. 그리고, 게이트 절연층(142)은 절연 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 게이트 절연층(142)은 무기물인 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
게이트 절연층(142) 상에는 스위칭 트랜지스터(150)의 게이트 전극(151) 및 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161)이 배치된다. 스위칭 트랜지스터(150)의 게이트 전극(151) 및 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161)은 게이트 절연층(142) 상에서 서로 이격되도록 배치된다. 그리고, 스위칭 트랜지스터(150)의 게이트 전극(151)은 스위칭 트랜지스터(150)의 액티브층(152)과 중첩하고, 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161)은 구동 트랜지스터(160)의 액티브층(162)과 중첩한다.
스위칭 트랜지스터(150)의 게이트 전극(151) 및 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161) 각각은 다양한 금속 물질, 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 및 구리(Cu) 중 어느 하나이거나 둘 이상의 합금, 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
스위칭 트랜지스터(150)의 게이트 전극(151) 및 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161) 상에는 제1 층간 절연층(143)이 배치된다. 제1 층간 절연층(143)은 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161)과 중간 금속층(IM)을 절연시킨다. 제1 층간 절연층(143)은 버퍼층(141)과 동일하게 무기물로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 층간 절연층(143)은 무기물인 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 층간 절연층(143) 상에는 중간 금속층(IM)이 배치된다. 그리고, 중간 금속층(IM)은 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161)과 중첩한다. 이에, 중간 금속층(IM)과 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161)의 중첩 영역에서, 저장 커패시터가 형성된다. 구체적으로 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161), 제1 층간 절연층(143) 및 중간 금속층(IM)은 저장 커패시터를 형성된다. 다만, 중간 금속층(IM)의 배치 영역은 이에 한정되지 않고, 중간 금속층(IM)은 다른 전극과 중첩되어 다양하게 저장 커패시터를 형성할 수 있다.
중간 금속층(IM)은 다양한 금속 물질, 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 및 구리(Cu) 중 어느 하나이거나 둘 이상의 합금, 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
중간 금속층(IM) 상에는 제2 층간 절연층(144)이 배치된다. 제2 층간 절연층(144)은 스위칭 트랜지스터(150)의 게이트 전극(151)과 스위칭 트랜지스터(150)의 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154)을 절연시킨다. 그리고, 제2 층간 절연층(144)은 중간 금속층(IM)과 구동 트랜지스터(160)의 소스 전극 및 드레인 전극(164)을 절연시킨다. 제2 층간 절연층(144)은 버퍼층(141)과 동일하게 무기물로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 층간 절연층(143)은 무기물인 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제2 층간 절연층(144) 상에는 스위칭 트랜지스터(150)의 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154)이 배치된다. 그리고, 제2 층간 절연층(144) 상에는 구동 트랜지스터(160)의 소스 전극 및 드레인 전극(164)이 배치된다. 스위칭 트랜지스터(150)의 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154)은 동일 층에서 이격되어 배치된다. 그리고, 도 5에서는 구동 트랜지스터(160)의 소스 전극이 생략되었으나, 구동 트랜지스터(160)의 소스 전극 또한 드레인 전극(164)과 동일 층에서 이격되어 배치된다. 스위칭 트랜지스터(150)에서, 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154)은 액티브층(152)과 접하는 방식으로 액티브층(152)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 구동 트랜지스터(160)에서, 소스 전극 및 드레인 전극(164)은 액티브층(162)과 접하는 방식으로 액티브층(162)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 스위칭 트랜지스터(150)의 드레인 전극(154)은 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161)과 컨택홀을 통해 접하는 방식으로 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161)과 전기적으로 연결될 수 있다.
소스 전극(153) 및 드레인 전극(154, 164)은 다양한 금속 물질, 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 및 구리(Cu) 중 어느 하나이거나 둘 이상의 합금, 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에서는 구동 트랜지스터(160)가 코플래너(coplanar) 구조인 것으로 설명하였으나, 스태거드(staggered) 구조 등의 다양한 트랜지스터도 사용될 수 있다. 그리고, 본 명세서에서 트랜지스터는 탑 게이트 구조 뿐만 아니라 바텀 게이트 구조로도 형성될 수 있다.
제2 층간 절연층(144) 상에는 게이트 패드(GP) 및 데이터 패드(DP)가 배치될 수 있다.
구체적으로, 도 6를 참조하면, 게이트 패드(GP)는 게이트 전압을 복수의 서브 화소(SPX)에 전달하기 위한 패드이다. 게이트 패드(GP)는 제1 연결 배선(181)과 컨택홀을 통해 연결된다. 그리고, 제1 연결 배선(181)으로부터 공급된 게이트 전압은 게이트 패드(GP)로부터 제1 판 패턴(121) 상에 형성된 배선을 통해 스위칭 트랜지스터(150)의 게이트 전극(151)으로 전달될 수 있다.
그리고, 데이터 패드(DP)는 데이터 전압을 복수의 서브 화소(SPX)에 전달하기 위한 패드이다. 데이터 패드(DP)는 제2 연결 배선(182)과 컨택홀을 통해 연결된다. 그리고, 제2 연결 배선(182)으로부터 공급된 데이터 전압은 데이터 패드(DP)로부터 제1 판 패턴(121) 상에 형성된 배선을 통해 스위칭 트랜지스터(150)의 소스 전극(153)으로 전달될 수 있다.
게이트 패드(GP) 및 데이터 패드(DP)는 소스 전극(153) 및 드레인 전극(154, 164)과 동일한 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 5를 참조하면, 스위칭 트랜지스터(150) 및 구동 트랜지스터(160) 상에 패시베이션층(145)이 형성된다. 즉, 패시베이션층(145)는 스위칭 트랜지스터(150) 및 구동 트랜지스터(160)를 수분 및 산소 등의 침투로부터 보호하기 위해, 스위칭 트랜지스터(150) 및 구동 트랜지스터(160)를 덮는다. 패시베이션층(145)은 무기물로 이루어질 수 있고, 단층 또는 복층으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 게이트 절연층(142), 제1 층간 절연층(143), 제2 층간 절연층(144) 및 패시베이션층(145)은 패터닝되어 복수의 제1 판 패턴(121)과 중첩되는 영역에만 형성될 수 있다. 게이트 절연층(142), 제1 층간 절연층(143), 제2 층간 절연층(144) 및 패시베이션층(145) 또한 버퍼층(141)과 동일하게 무기물로 이루어질 수 있으므로, 표시 장치의 표시 패널(100)를 연신하는 과정에서 쉽게 크랙이 발생되는 등 손상될 수 있다. 이에, 게이트 절연층(142), 제1 층간 절연층(143), 제2 층간 절연층(144) 및 패시베이션층(145)은 복수의 제1 판 패턴(121) 사이의 영역에는 형성되지 않고, 복수의 제1 판 패턴(121)의 형상으로 패터닝되어 복수의 제1 판 패턴(121) 상부에만 형성될 수 있다.
패시베이션층(145) 상에 평탄화층(146)이 형성된다. 평탄화층(146)은 스위칭 트랜지스터(150) 및 구동 트랜지스터(160) 상부를 평탄화한다. 평탄화층(146)은 단층 또는 복수의 층으로 구성될 수 있으며, 유기 물질로 이루어질 수 있다. 이에, 평탄화층(146)은 유기 절연층으로 지칭될 수도 있다. 예를 들어, 평탄화층(146)은 아크릴(acryl)계 유기 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 5을 참조하면, 평탄화층(146)은 복수의 제1 판 패턴(121) 상에서 버퍼층(141), 게이트 절연층(142), 제1 층간 절연층(143), 제2 층간 절연층(144) 및 패시베이션층(145)의 상면 및 측면을 덮도록 배치될 수 있다. 그리고, 평탄화층(146)은 복수의 제1 판 패턴(121)과 함께 버퍼층(141), 게이트 절연층(142), 제1 층간 절연층(143), 제2 층간 절연층(144) 및 패시베이션층(145)을 둘러싼다. 구체적으로, 평탄화층(146)은 패시베이션층(145)의 상면 및 측면, 제1 층간 절연층(143)의 측면, 제2 층간 절연층(144)의 측면, 게이트 절연층(142)의 측면, 버퍼층(141)의 측면, 및 복수의 제1 판 패턴(121)의 상면의 일부를 덮도록 배치될 수 있다. 이에, 평탄화층(146)은 버퍼층(141), 게이트 절연층(142), 제1 층간 절연층(143), 제2 층간 절연층(144) 및 패시베이션층(145)의 측면에서의 단차를 보완할 수 있다. 그리고, 평탄화층(146)은 평탄화층(146)의 측면에 배치되는 연결 배선(181, 182)과의 접착 강도를 증가시킬 수 있다.
도 5를 참조하면, 평탄화층(146)의 측면의 경사각은 버퍼층(141), 게이트 절연층(142), 제1 층간 절연층(143), 제2 층간 절연층(144) 및 패시베이션층(145)의 측면들이 이루는 경사각보다 작을 수 있다. 예를 들어, 평탄화층(146)의 측면은 패시베이션층(145)의 측면, 제1 층간 절연층(143)의 측면, 제2 층간 절연층(144)의 측면, 게이트 절연층(142)의 측면, 및 버퍼층(141)의 측면이 각각 이루는 경사보다 완만한 경사를 가질 수 있다. 이에, 평탄화층(146)의 측면과 접하게 배치되는 연결 배선(181, 182)이 완만한 경사를 가지고 배치되어, 표시 장치의 표시 패널(100)의 연신 시, 연결 배선(181, 182)에 발생하는 응력이 저감될 수 있다. 그리고, 평탄화층(146)의 측면이 상대적으로 완만한 경사를 가짐으로써, 연결 배선(181, 182)이 크랙되거나 평탄화층(146)의 측면에서 박리되는 현상을 억제할 수 있다.
도 4 내지 도 6를 참조하면, 연결 배선(181, 182)은 복수의 제1 판 패턴(121) 상의 패드를 전기적으로 연결하는 배선을 의미한다. 연결 배선(181, 182)은 복수의 제1 배선 패턴(122) 상에 배치된다. 그리고, 연결 배선(181, 182)은 복수의 제1 판 패턴(121) 상의 게이트 패드(GP) 및 데이터 패드(DP)에 전기적으로 연결되기 위하여, 복수의 제1 판 패턴(121) 상에도 연장될 수 있다. 그리고 도 7를 참조하면, 복수의 제1 판 패턴(121) 사이의 영역 중 연결 배선(181, 182)이 배치되지 않는 영역에는 제1 배선 패턴(122)이 배치되지 않는다.
연결 배선(181, 182)은 제1 연결 배선(181), 제2 연결 배선(182)을 포함한다. 제1 연결 배선(181) 및 제2 연결 배선(182)은 복수의 제1 판 패턴(121) 사이에 배치된다. 구체적으로, 제1 연결 배선(181)은 연결 배선(181, 182) 중 복수의 제1 판 패턴(121) 사이에서 X 축 방향으로 연장되는 배선을 의미하고, 제2 연결 배선(182)은 연결 배선(181, 182) 중 복수의 제1 판 패턴(121)사이에서 Y 축 방향으로 연장되는 배선을 의미한다.
연결 배선(181, 182)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 몰리브덴(Mo)과 같은 금속 재질 또는 구리/몰리브덴-티타늄(Cu/Moti), 티타늄/알루미늄/티타늄(Ti/Al/Ti) 등과 같은 금속 재질의 적층 구조로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
일반적인 표시 장치의 표시 패널의 경우, 복수의 게이트 배선, 복수의 데이터 배선 등과 같은 다양한 배선은 복수의 서브 화소 사이에서 직선 형상으로 연장되어 배치되며, 하나의 신호 배선에 복수의 서브 화소가 연결된다. 이에, 일반적인 표시 장치의 표시 패널의 경우, 게이트 배선, 데이터 배선, 고전위 전원 배선, 및 기준 전압 배선 등과 같은 다양한 배선은 기판 상에서 끊김 없이 유기 발광 표시 장치의 표시 패널의 일 측에서 타 측으로 연장한다.
이와 달리, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널(100)의 경우, 일반적인 표시 장치의 표시 패널에서 사용되는 것으로 볼 수 있는 직선 형상의 게이트 배선, 데이터 배선, 고전위 전원 배선, 기준 전압 배선 등과 같은 다양한 배선은 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123) 상에만 배치된다. 즉, 본 발명의 일 실시에에 따른 표시 장치의 표시 패널(100)에서 직선 형상의 배선은 복수의 제1 판 패턴(121) 및 복수의 제2 판 패턴(123)상에만 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널(100)에서는 서로 인접하는 2개의 제1 판 패턴(121) 상의 패드가 연결 배선(181, 182)에 의해 연결될 수 있다. 따라서, 연결 배선(181, 182)은 인접하는 2개의 제1 판 패턴(121) 상의 게이트 패드(GP) 혹은 데이터 패드(DP)를 전기적으로 연결한다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널(100)는 게이트 배선, 데이터 배선, 고전위 전원 배선, 기준 전압 배선 등과 같은 다양한 배선을 복수의 제1 판 패턴(121) 사이에서 전기적으로 연결하도록 복수의 연결 배선(181, 182)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 방향(X)으로 인접하여 배치된 복수의 제1 판 패턴(121) 상에는 게이트 배선이 배치될 수 있고, 게이트 배선의 양 끝단에는 게이트 패드(GP)가 배치될 수 있다. 이때, 제1 방향(X)으로 인접하여 배치된 복수의 제1 판 패턴(121) 상의 복수의 게이트 패드(GP) 각각은 게이트 배선으로 기능하는 제1 연결 배선(181)에 의해 서로 연결될 수 있다. 이에, 복수의 제1 판 패턴(121) 상에 배치된 게이트 배선과 제1 배선 패턴(122) 상에 배치된 제1 연결 배선(181)이 하나의 게이트 배선으로 기능할 수 있다. 또한, 표시 장치의 표시 패널(100)에 포함될 수 있는 모든 다양한 배선 중 제1 방향(X)으로 연장하는 배선, 예를 들어, 발광 신호 배선, 저전위 전원 배선, 고전위 전원 배선 또한 또한 상술한 바와 같이 제1 연결 배선(181)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 제1 연결 배선(181)은 제1 방향(X)으로 인접하여 배치된 복수의 제1 판 패턴(121) 상의 게이트 패드(GP) 중 나란히 배치된 2개의 제1 판 패턴(121) 상의 게이트 패드(GP)들을 서로 연결할 수 있다. 제1 연결 배선(181)은 게이트 배선, 발광 신호 배선, 고전위 전원 배선 또는 저전위 전원 배선으로 기능할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 제1 방향(X)으로 배치된 복수의 제1 판 패턴(121) 상의 게이트 패드(GP)는 게이트 배선으로 기능하는 제1 연결 배선(181)에 의하여 연결될 수 있고, 하나의 게이트 전압이 전달될 수 있다.
그리고, 도 4 및 도 5를 참조하면, 제2 연결 배선(182)은 제2 방향(Y)으로 인접하여 배치된 복수의 제1 판 패턴(121) 상의 데이터 패드(DP) 중 나란히 배치된 2개의 제1 판 패턴(121) 상의 데이터 패드(DP)들을 서로 연결할 수 있다. 제2 연결 배선(182)은 데이터 배선, 고전위 전원 배선, 저전위 전원 배선 또는 기준 전압 배선으로 기능할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 제2 방향(Y)으로 배치된 복수의 제1 판 패턴(121) 상의 내부 배선은 데이터 배선으로 기능하는 복수의 제2 연결 배선(182)에 의하여 연결될 수 있고, 하나의 데이터 전압이 전달될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제1 연결 배선(181)은 제1 판 패턴(121) 상에 배치된 평탄화층(146)의 상면 및 측면과 접하도록 배치될 수 있다. 그리고, 제1 연결 배선(181)은 제1 배선 패턴(122)의 상면으로 연장되어 형성될 수 있다. 제2 연결 배선(182) 또한 제1 판 패턴(121) 상에 배치된 평탄화층(146)의 상면 및 측면 과 접하도록 배치될 수 있다. 그리고, 제2 연결 배선(182)은 제1 배선 패턴(122)의 상면으로 연장되어 형성될 수 있다.
다만, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 연결 배선(181) 및 제2 연결 배선(182)이 배치되지 않는 영역에는 강성 패턴이 배치될 필요가 없으므로, 제1 연결 배선(181) 및 제2 연결 배선(182)의 하부에 강성 패턴인 제1 배선 패턴(122)이 배치되지 않는다.
한편, 도 5를 참조하면, 연결 패드(CNT), 연결 배선(181, 182) 및 평탄화층(146) 상에 뱅크(147)가 형성된다. 뱅크(147)는 인접하는 서브 화소(SPX)를 구분하는 구성요소이다. 뱅크(147)는 패드(PD), 연결 배선(181, 182) 및 평탄화층(146)의 적어도 일부를 덮도록 배치된다. 뱅크(147)는 절연 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 뱅크(147)는 블랙 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 뱅크(147)는 블랙 물질을 포함함으로써 표시 영역(AA)을 통해 시인될 수 있는 배선들을 가리는 역할을 한다. 뱅크(147)는, 예를 들어, 투명한 카본(carbon) 계열의 혼합물로 이루어질 수 있고, 구체적으로 카본 블랙(carbon black)을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니고, 뱅크(147)는 투명한 절연 물질로 이루어질 수도 있다. 그리고, 도 5에서 뱅크(147)의 높이는 LED(170)의 높이보다 낮은 것을 도시하였으나, 이에 한정되지 않고, 뱅크(147)의 높이는 LED(170)의 높이와 같을 수 있다.
도 5를 참조하면, 연결 패드(CNT)와 제1 연결 배선(181) 상에는 LED(170)가 배치된다. LED(170)는 n형층(171), 활성층(172), p형층(173), n전극(174) 및 p전극(175)을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널(100)의 LED(170)는 한쪽 면에 n전극(174)과 p전극(175)이 형성되는 플립 칩(filp-chip)의 구조를 가진다.
n형층(171)은 우수한 결정성을 갖는 질화갈륨(GaN)에 n형 불순물을 주입하여 형성될 수 있다. n형층(171)은 발광될 수 있는 물질로 이루어지는 별도의 베이스 기판 상에 배치될 수도 있다.
n형층(171) 상에는 활성층(172)이 배치된다. 활성층(172)은 LED(170)에서 빛을 발하는 발광층으로, 질화물 반도체, 예를 들어, 인듐질화갈륨(InGaN)으로 이루어질 수 있다. 활성층(172) 상에는 p형층(173)이 배치된다. p형층(173)은 질화갈륨(GaN)에 p형 불순물을 주입하여 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 LED(170)는, 이상에서 설명한 바와 같이, n형층(171), 활성층(172) 및 p형층(173)을 차례대로 적층한 후, 소정 부분을 식각한 후, n전극(174)과 p전극(175)을 형성하는 방식으로 제조된다. 이때, 소정 부분은 n전극(174)과 p전극(175)을 이격시키기 위한 공간으로, n형층(171)의 일부가 노출되도록 소정 부분이 식각된다. 다시 말해, n전극(174)과 p전극(175)이 배치될 LED(170)의 면은 평탄화된 면이 아닌 서로 다른 높이 레벨을 가질 수 있다.
이와 같이, 식각된 영역에는 n전극(174)이 배치되며, n전극(174)은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 그리고, 식각되지 않은 영역에는 p전극(175)이 배치되며, p전극(175)도 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 식각 공정으로 노출된 n형층(171) 상에는 n전극(174)이 배치되고, p형층(173) 상에는 p전극(175)이 배치된다.p전극(175)은 n전극(174)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
접착층(AD)은 연결 패드(CNT) 및 제1 연결 배선(181)의 상면과 연결 패드(CNT) 및 제1 연결 배선(181) 사이에 배치되어, LED(170)가 연결 패드(CNT) 및 제1 연결 배선(181) 상에 접착될 수 있다. 이때, n전극(174)은 제1 연결 배선(181) 상에 배치되고, p전극(175)은 연결 패드(CNT) 상에 배치될 수 있다.
접착층(AD)은 절연성 베이스 부재에 도전볼이 분산된 도전성 접착층일 수 있다. 이에, 접착층(AD)에 열 또는 압력이 가해지는 경우, 열 또는 압력이 가해진 부분에서 도전볼이 전기적으로 연결되어 도전 특성을 갖고, 가압되지 않은 영역은 절연 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, n전극(174)은 접착층(AD)를 통해 제1 연결 배선(181)과 전기적으로 연결되고, p전극(175)은 접착층(AD)를 통해 연결 패드(CNT)와 전기적으로 연결된다. 접착층(AD)을 제1 연결 배선(181)의 상면과 연결 패드(CNT) 상에 잉크젯 등의 방식으로 도포한 후, LED(170)를 접착층(AD) 상에 전사하고, LED(170)를 가압하고 열을 가하는 방식으로 연결 패드(CNT)과 p전극(175) 및 제1 연결 배선(181)과 n전극(174)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 다만, n전극(174)과 제1 연결 배선(181) 사이에 배치된 접착층(AD)의 부분 및 p전극(175)과 연결 패드(CNT) 사이에 배치된 접착층(AD)의 부분을 제외한 다른 접착층(AD)의 부분은 절연 특성을 가진다. 한편, 접착층(AD)은 분리된 형태로 연결 패드(CNT) 및 제1 연결 배선(181) 각각에 배치될 수도 있다.
그리고, 연결 패드(CNT)는 구동 트랜지스터(160)의 드레인 전극(164)에 전기적으로 연결되어, 구동 트랜지스터(160)로부터 LED(170)의 구동을 위한 구동 전압을 인가 받는다. 그리고, 제1 연결 배선(181)에는 LED(170)의 구동을 위한 저전위 구동 전압이 인가된다. 이에, 표시 장치의 표시 패널(100)가 온(on)되면 연결 패드(CNT) 및 제1 연결 배선(181) 각각에 인가되는 서로 상이한 전압 레벨이 각각 n전극(174)과 p전극(175)으로 전달되어 LED(170)가 발광된다.
상부 기판(112)은 상부 기판(112)의 아래에 배치되는 다양한 구성요소들을 지지하는 기판이다. 구체적으로, 상부 기판(112)은 상부 기판(112)을 구성하는 물질을 하부 기판(111) 및 제1 판 패턴(121) 상에 코팅한 후 경화시키는 방식으로 형성하여, 하부 기판(111), 제1 판 패턴(121), 제1 배선 패턴(122) 및 연결 배선(181, 182)에 접하도록 배치될 수 있다.
상부 기판(112)은 하부 기판(111)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상부 기판(112)은 폴리 메탈 실록산(polydimethylsiloxane; PDMS)과 같은 실리콘 고무(Silicone Rubber), 폴리 우레탄(polyurethane; PU), PTFE(polytetrafluoroethylene) 등의 탄성 중합체(elastomer)로 이루어질 수 있으며, 이에, 유연한 성질을 가질 수 있다. 그러나, 상부 기판(112)의 재질은 이에 제한되는 것은 아니다.
한편, 도 5에는 도시되지 않았으나, 상부 기판(112) 상에는 편광층이 배치될 수도 있다. 편광층은 표시 장치의 표시 패널(100)의 외부로부터 입사되는 광을 편광시켜, 외광 반사를 감소시키는 기능을 할 수 있다. 또한, 편광층이 아닌 다른 광학 필름 등이 상부 기판(112) 상에 배치될 수 있다.
또한, 하부 기판(111) 전면에 배치되어, 상부 기판(112)과 하부 기판(111) 상에 배치되는 구성요소 사이를 충진시키는 충진층(190)이 배치될 수 있다. 충진층(190)은 경화성 접착제로 구성될 수 있다. 구체적으로, 충진층(190)을 구성하는 물질을 하부 기판(111) 전면에 코팅한 후 경화시키는 방식으로 형성하여, 상부 기판(112)과 하부 기판(111) 상에 배치되는 구성요소 사이에 충진층(190)을 배치시킬 수 있다. 예를 들어, 충진층(190)은 OCA (optically clear adhesive)일 수 있으며, 아크릴계 접착제, 실리콘계 접착제 및 우레탄계 접착제등으로 구성될 수 있다.
<표시 영역의 회로 구조>
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 서브 화소의 회로도이다.
이하에서는 설명의 편의상, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 서브 픽셀(SPX)이 2T(Transistor)1C(Capacitor)의 화소 회로일 경우의 구조 및 이의 동작에 대해서 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 5 및 도 8를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 서브 픽셀(SPX)은 스위칭(switching) 트랜지스터(150), 구동(driving) 트랜지스터(160) 저장 커패시터(C) 및 LED(170)를 포함하여 구성될 수 있다.
스위칭 트랜지스터(150)는 제1 연결 배선(181)을 통해 공급된 게이트신호(SCAN)에 따라, 제2 연결 배선(182)을 통해 공급되는 데이터신호(DATA)를 구동 트랜지스터(160)와 저장 커패시터(C)에 인가한다.
그리고, 스위칭 트랜지스터(150)의 게이트 전극(151)은 제1 연결 배선(181)에 전기적으로 연결되고, 스위칭 트랜지스터(150)의 소스 전극(153)은 제2 연결 배선(182)에 연결되고, 스위칭 트랜지스터(150)의 드레인 전극(154)은 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161)에 연결된다.
구동 트랜지스터(160)는 저장 커패시터(C)에 저장된 데이터 전압(DATA)에 대응하여, 제1 연결 배선(181)을 통해 공급되는 고전위 전원(VDD)과 데이터 전압(DATA)에 따른 구동 전류가 흐르게 동작할 수 있다.
그리고, 구동 트랜지스터(160)의 게이트 전극(161)은 스위칭 트랜지스터(150)의 드레인 전극(154)에 전기적으로 연결되고, 구동 트랜지스터(160)의 소스 전극은 제1 연결 배선(181)에 연결되고, 구동 트랜지스터(160)의 드레인 전극(164)은 LED(170)에 연결된다.
LED(170)는 구동 트랜지스터(160)에 의해 형성된 구동 전류에 따라 발광하도록 동작할 수 있다. 그리고, 전술한 바와 같이, LED(170)의 n전극(174)는 제1 연결 배선(181)에 연결되어 저전위 전원(VSS)이 인가되고, LED(170)의 p전극(174)는 구동 트랜지스터(160)의 드레인 전극(164)에 연결되어 구동 전류에 해당하는 구동 전압이 인가될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 서브 픽셀(SPX)은 스위칭 트랜지스터(150), 구동 트랜지스터(160), 저장 커패시터(C) 및 LED(170)를 포함하는 2T1C 구조로 구성되지만, 보상회로가 추가된 경우 3T1C, 4T2C, 5T2C, 6T1C, 6T2C, 7T1C, 7T2C 등으로 다양하게 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널은 강성 기판인 제1 기판에 복수의 서브 픽셀을 포함할 수 있고, 복수의 서브 픽셀(SPX) 각각은 스위칭 트랜지스터, 구동 트랜지스터 저장 커패시터 및 LED를 포함하여 구성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널은 하부 기판에 의해 연신 될 수 있을 뿐만 아니라, 각각의 제1 기판에 2T1C구조의 화소 회로를 구비하여, 각각의 게이트 타이밍에 맞춰, 데이터 전압에 따른 빛을 발광할 수 있다.
<제1 영역 내지 제3 영역의 상세 구조>
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 내지 제3 영역에 대한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 내지 제3 영역에 대한 확대 평면도이다.
구체적으로, 도 10는 도 9a에 도시된 B영역의 확대 평면도이다.
도 9a 및 도 10을 참조하면, 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에는 복수의 화소(PXa, PXb) 및 복수의 화소(PXa, PXb)를 연결하는 복수의 연결 배선이(181a, 181b, 182a, 182b) 배치되고, 제3 영역(A3)에는 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 복수의 화소(PXa, PXb)를 연결하는 복수의 연결 배선(181c, 182c)만이 배치된다.
일예로, 도 9a에서는 제1 영역(A1)의 형상을 원형으로 도시하였으나, 이에 한정되지 않고, 도 9b와 같이 제1 영역(A1)의 형상은사각형과 같은 다각형으로 변형될 수 있다.
도 10을 참조하면, 제1 연결배선(181)은 제1 영역(A1)에 배치되는 제1-1 서브 연결배선(181a), 제2 영역(A2)에 배치되는 제1-2 서브 연결배선(181b) , 및 제3 영역(A3)에 배치되는 제1-3 서브 연결 배선(181c)을 포함할 수 있다. 그리고, 제2 연결배선(182)은 제1 영역(A1)에 배치되는 제2-1 서브 연결배선(182a), 제2 영역(A2)에 배치되는 제2-2 서브 연결배선(182b), 및 제3 영역(A3)에 배치되는 제2-3 서브 연결 배선(182c)을 포함할 수 있다.
도 10을 참조하면, 제1-1 서브 연결 배선(181a)은 제 1영역(A1)에 배치되며, 제1 방향(X)으로 연장되는 연결배선이다. 그리고, 제2-1 서브 연결 배선(182a)은 제1 영역(A1)에 배치되며, 제2 방향(Y)으로 연장되는 연결배선이다.
제1-1 서브 연결 배선(181a)과 제2-1 서브 연결 배선(182a)은 제1 영역(A1)에 배치된 복수의 화소(PXa)를 전기적으로 연결한다. 이에, 제1 영역(A1)에 배치된 복수의 화소(PXa)는 제1-1 서브 연결 배선(181a)과 제2-1 서브 연결 배선(182a)을 통해 게이트 전압 및 데이터 전압과 같은 각종 구동 전압을 인가 받을 수 있다.
그리고, 제2 영역(A2)에는, 제1 방향(X)으로 연장되는 제1-2 서브 연결 배선(181b)과 제2 방향(Y)으로 연장되는 제2-2 서브 연결 배선(182b)이 배치될 수 있다.
제1-2 서브 연결 배선(181b)과 제2-2 서브 연결 배선(182b)은 제2 영역(A2)에 배치된 복수의 화소(PXb)를 전기적으로 연결한다. 이에, 제2 영역(A2)에 배치된 복수의 화소(PXb)는 제1-2 서브 연결 배선(181b)과 제2-2 서브 연결 배선(182b)을 통해 게이트 전압 및 데이터 전압과 같은 각종 구동 전압을 인가 받을 수 있다.
상술한, 제1 영역(A1)에 배치된 제1-1 서브 연결 배선(181a)과 제2-1 서브 연결 배선(182a), 및 제2 영역(A2)에 배치되는 제1-2 서브 연결 배선(181b)과 제2-2 서브 연결 배선(182b)은 모두 동일층에 동일 물질로 구성될 수 있다.
구체적으로, 제1 영역(A1)에 배치된 제1-1 서브 연결 배선(181a)과 제2-1 서브 연결 배선(182a), 및 제2 영역(A2)에 배치되는 제1-2 서브 연결 배선(181b)과 제2-2 서브 연결 배선(182b)은 모두 다양한 금속 물질, 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 및 구리(Cu) 중 어느 하나이거나 둘 이상의 합금, 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
그리고, 제3 영역(A3)에는, 제1 방향(X)으로 연장되는 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2 방향(Y)으로 연장되는 제2-3 서브 연결 배선(182c)이 배치될 수 있다.
제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c)은 제1 영역(A1)에 배치된 화소(PXa)와 제2 영역(A2)에 배치된 화소(PXb)를 전기적으로 연결한다. 이에, 제1 영역(A1)에 배치된 화소(PXa)와 제2 영역(A2)에 배치된 화소(PXb)는 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c)을 통해 게이트 전압 및 데이터 전압과 같은 각종 구동 전압을 인가 받을 수 있다.
그리고, 제3 영역(A3)에는 복수의 화소(PX)가 배치되지 않을 수 있다. 제3 영역(A3)에서 제1-3 서브 연결 배선(181c)은 제1 방향(X)으로 연장되고, 제2-3 서브 연결 배선(182c)은 제2 방향(Y)으로 연장된다, 이에, 제3 영역(A3)에서, 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c)은 교차될 수 있다. 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c)이 제3 영역(A3)에 서 서로 중첩할 수 있다. 제3 영역(A3)에서만, 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c)이 서로 교차할 수 있다. 따라서, 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c)이 서로 중첩하는 영역은 제3 영역(A3)에 대응된다.
도 10을 참조하면, 제1 영역(A1)에 배치된 제1-1 서브 연결 배선(181a)과 제2-1 서브 연결 배선(182a), 및 제2 영역(A2)에 배치되는 제1-2 서브 연결 배선(181b)과 제2-2 서브 연결 배선(182b)의 폭은 제1 판패턴(121)과 중첩하는 영역에서 증가할 수 있다. 예를 들어, 제1 판 패턴(121)과 중첩하는 영역에 위치하는 제1-1 서브 연결 배선(181a), 제2-1 서브 연결 배선(182a), 제1-2 서브 연결 배선(181b), 및 제2-2 서브 연결 배선(182b)의 폭은 제1 배선 패턴(122)과 중첩하는 영역에 위치하는 제1-1 서브 연결 배선(181a), 제2-1 서브 연결 배선(182a), 제1-2 서브 연결 배선(181b), 및 제2-2 서브 연결 배선(182b)의 폭 보다 클 수 있다. 따라서, 평탄화층(146) 상부면에 위치하는 제1-1 서브 연결 배선(181a), 제2-1 서브 연결 배선(182a), 제1-2 서브 연결 배선(181b), 및 제2-2 서브 연결 배선(182b)의 폭은 제1 배선 패턴(122)의 상부면에 위치하는 제1-1 서브 연결 배선(181a), 제2-1 서브 연결 배선(182a), 제1-2 서브 연결 배선(181b), 및 제2-2 서브 연결 배선(182b)의 폭 보다 클 수 있다.
이하에서는 도 11 및 도 12를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제3 영역(A3)에 배치되는 복수의 연결 배선(181c, 182c)의 적층 관계에 대해서 설명한다.
도 11은 도 10에 도시된 절단선 XI-XI'에 따라 절단한 단면도이다.
도 12는 도 10에 도시된 절단선 XII-XII'에 따라 절단한 단면도이다.
구체적으로, 도 11은 제1-3 서브 연결 배선(181c)에 따라서 절단한 단면도이고, 도 12는 제2-3 서브 연결 배선(182c)에 따라서 절단한 단면도이다. 도 11 및 도 12의 도면은 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c)에 대해 도시할 뿐만 아니라 도 5에 도시된 구동 트랜지스터(160)의 일부 또한 도시하고 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제1-3 서브 연결 배선(181c)은 제1 배선 패턴(122) 상에 배치된다. 그리고, 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c)의 교차 영역에서, 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c) 사이에, 절연 패턴(148)이 배치된다.
제1-3 서브 연결 배선(181c)은 구동 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극(164)과 동일 층에 동일 물질로 형성될 수 있다. 즉, 제1-3 서브 연결 배선(181c)은 다양한 금속 물질, 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 및 구리(Cu) 중 어느 하나이거나 둘 이상의 합금, 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
그리고, 절연 패턴(148)은 무기 절연층인 버퍼층(141), 게이트 절연층(142), 제1 층간 절연층(143), 제2 층간 절연층(144) 및 패시베이션층(145)과 동일 물질로 형성되거나, 유기 절연층인 평탄화층(146)과 동일 물질로 형성될 수 있다. 즉, 절연 패턴(148)은 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 구성되거나, 아크릴(acryl)계 유기 물질 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제2-3 서브 연결 배선(182c)은 제1 배선 패턴(122) 상에 배치된다. 구체적으로, 제1-3 서브 연결 배선(181c) 및 제2-3 서브 연결 배선(182c)의 교차 영역에서, 제1 배선 패턴(122) 상에 제1-3 서브 연결 배선(181c), 절연 패턴(148) 및 제2-3 서브 연결 배선(182c)이 순차적으로 적층된다. 그리고, 제1-3 서브 연결 배선(181c) 및 제2-3 서브 연결 배선(182c)의 교차 영역에서, 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c) 사이에 절연 패턴(148)이 배치된다.
제2-3 서브 연결 배선(182c)은 연결 패드(CNT)와 동일 층에 동일 물질로 형성될 수 있다. 제2-3 서브 연결 배선(182c)은 다양한 금속 물질, 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 및 구리(Cu) 중 어느 하나이거나 둘 이상의 합금, 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제2-3 서브 연결 배선(182c)은 제1 영역(A1)에 배치된 제1-1 서브 연결 배선(181a)과 제2-1 서브 연결 배선(182a), 및 제2 영역(A2)에 배치되는 제1-2 서브 연결 배선(181b)과 제2-2 서브 연결 배선(182b)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하여 설명한 바와 같이, 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c)은 절연 패턴(148)으로 인해 서로 전기적으로 연결되지 않는다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에서, 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c)은 서로 다른 구동 전압을 전달할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 액추에이터에 의해 기울어지는 제3 영역(A3)에 복수의 화소를 배치시키지 않고, 연신 배선만 배치시킬 수 있다. 그리고, 제3 영역(A3)에는 제1 판 패턴(121)이 배치되지 않을 수 있다. 이에, 제3 영역은 화상이 표시되는 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)보다 연신율이 향상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 액추에이터가 효과적으로 표시 패널을 변형시킬 수 있어, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 입체 디스플레이 구현 능력이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 액추에이터에 의해 기울어지는 제3 영역(A3)에 서로 다른 구동 전압을 전달하는 제1-3 서브 연결 배선(181c)과 제2-3 서브 연결 배선(182c)을 배치시킴으로써, 표시 패널이 디스플레이를 구현할 수 있도록 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)에 배치되는 화소에 구동 전압을 인가할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치와 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제1 영역(A1)과 제3 영역(A3)의 화소 배치 관계에서 차이점이 있다. 이에, 제1 영역(A1)과 제3 영역(A3)의 화소 배치 관계를 중심으로 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명한다.
<본 발명의 다른 실시예>
도 13는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 내지 제3 영역에 대한 평면도이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(200)에서, 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에는 복수의 화소(PXa, PXb) 및 복수의 화소(PXa, PXb)를 연결하는 복수의 연결 배선이(280a, 280b) 배치된다. 도 13에 구체적으로 도시하지는 않았으나, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제3 영역(A3)에서도 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 복수의 화소(PXa, PXb)를 연결하는 복수의 연결 배선만이 배치된다.
그리고, 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 화소(PXa) 각각은 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(221a) 상에 형성되고, 제2 영역(A2)에 배치되는 복수의 화소(PXb) 각각은 제2 영역(A2)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(221b) 상에 형성된다.
도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(200)에서, 제2 영역(A2)에 배치되는 복수의 화소(PXb)는 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 화소(PXa)보다 밀집될 수 있다. 즉, 제2 영역(A2)에 배치되는 복수의 화소(PXb) 사이의 거리는 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 화소(PXa) 사이의 거리보다 가까울 수 있다.
이에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(200)에서, 제2 영역(A2)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(221b)은 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(221a)보다 밀집될 수 있다. 즉, 제2 영역(A2)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(221b) 사이의 거리는 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(221a) 사이의 거리보다 가까울 수 있다.
따라서, 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(280b)의 길이는 제1 영역(A1)에 배치되는 연결 배선(280a)의 길이보다 짧을 수 있다. 이로 인해, 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(280b)의 연신율은 제1 영역(A1)에 배치되는 연결 배선(280a)의 연신율보다 낮을 수 있다.
결국, 제1 영역(A1)에서의 연신율은 제2 영역(A2)에서의 연신율보다 높을 수 있다. 한편, 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 화소(PXa)의 밀집도는 제2 영역(A2)에 배치되는 복수의 화소(PXb)의 밀집도보다 낮으므로, 제1 영역(A1)의 해상도가 제2 영역(A2)의 해상도 보다 낮을 수 있다.
액추에이터에 의해 연신되는 표시 패널에서, 액추에이터에 의해 돌출되지 않는 제2 영역(A2)보다 액추에이터에 의해 돌출되는 제1 영역(A1)에서 연신 스트레스가 더욱 집중된다. 이에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에서, 제1 영역(A1)에서의 연신율이 제2 영역(A2)에서의 연신율보다 높도록 복수의 화소(PXa, PXb)의 배치 관계를 변경함으로써, 제1 영역(A1)에 인가되는 연신 스트레스를 효과적으로 완화시킬 수 있다. 결국, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 연신 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 액추에이터에 의해 연신되는 표시 패널에서, 액추에이터에 의해 돌출되지 않는 제2 영역(A2)이 액추에이터에 의해 돌출되는 제1 영역(A1)보다 상대적으로 패널 변형 빈도가 낮다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에서, 패널 변형 빈도가 낮은 제2 영역(A2)의 해상도를 제1 영역(A1)의 해상도보다 높게 설정함으로써, 연신 빈도가 낮은 제2 영역(A2)에서 고해상도의 영상을 출력할 수 있어 보다 높은 품질의 표시 장치를 구현할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치를 설명한다. 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치와 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제1 영역에 배치되는 보조 판 패턴에서 차이점이 있다. 이에, 보조 판 패턴을 중심으로 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치를 설명한다.
<본 발명의 또 다른 실시예 - 제3 실시예>
도 14a 및 14b는 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 내지 제3 영역에 대한 평면도이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역의 단면도이다.
도 14a에서는 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치(300)의 표시 패널의 제3 영역이 원형인 경우에 대해서 도시하였고, 도 14b에서는 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치(300)의 표시 패널의 제3 영역이 사각형인 경우에 대해서 도시하였다.
도 15에서는 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치(300)의 표시 패널의 제1 영역에 배치된 제1 판 패턴(321a)와 보조 판 패턴(APP) 상에 배치된 구성요소에 대한 단면에 대해서 도시하였다. 제1 판 패턴(321a)와 보조 판 패턴(APP)과 금속 패턴(MP)를 제외한 구성요소는 도 12에서 설명한 바와 같으므로, 동일한 구성요소는 동일 부호를 사용한다.
본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)의 표시 장치(300)에서, 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(321a) 외측에는 보조 판 패턴(APP) 이 더 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(321a)과 제3 영역(A3) 사이에는 보조 판 패턴(APP) 이 더 배치될 수 있다. 보다 상세하게는 도 15에 도시된 바와 같이, 제1 영역(A1)에서, 복수의 제1 판 패턴(321a)과 복수의 제1 배선 패턴(122) 사이에 보조 판 패턴(APP) 이 더 배치될 수 있다.
구체적으로, 도 14a에 도시된 바와 같이, 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(321a)의 제1 방향(X)의 양측으로 각각 복수개의 보조 판 패턴(APP)이 제2 방향(Y)으로 배치되고, 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(321a)의 제2 방향(Y)의 양측으로 각각 복수개의 보조 판 패턴(APP)이 제1 방향(X)으로 배치된다. 도 14a를 참조하면, 제1 방향(X)을 기준으로 배열된 보조 판 패턴(APP)의 개수는 제1 방향(X)을 기준으로 배열된 제1 판 패턴(321a)의 개수보다 적을 수 있다. 그리고, 제2 방향(Y)을 기준으로 배열된 보조 판 패턴(APP)의 개수는 제2 방향(Y)을 기준으로 배열된 제1 판 패턴(321a)의 개수보다 적을 수 있다.
또는, 도 14b에 도시된 바와 같이, 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(321a)의 제1 방향(X)의 양측으로 각각 복수개의 보조 판 패턴(APP)이 제2 방향(Y)으로 배치되고, 제1 영역(A1)에 배치되는 복수의 제1 판 패턴(321a)의 제2 방향(Y)의 양측으로 각각 복수개의 보조 판 패턴(APP)이 제1 방향으로 배치된다. 도 14b를 참조하면, 제1 방향(X)을 기준으로 배열된 보조 판 패턴(APP)의 개수는 제1 방향(X)을 기준으로 배열된 제1 판 패턴(321a)의 개수와 동일할 수 있다. 그리고, 제2 방향(Y)을 기준으로 배열된 보조 판 패턴(APP)의 개수는 제2 방향(Y)을 기준으로 배열된 제1 판 패턴(321a)의 개수와 동일할 수 있다.
그리고, 도 15에 도시된 바와 같이, 보조 판 패턴(APP) 상에는 연결 배선(380a)이 배치될 수 있다. 즉, 보조 판 패턴(APP)과 연결 배선(380a)은 중첩될 수 있다. 그리고, 보조 판 패턴(APP) 상에 배치되는 연결 배선(380a)은 앵커홀(anchor hole)을 통해 복수의 연결 배선(380a)과 다른 층에 배치된 금속 패턴(MP)과 접촉한다. 즉, 보조 판 패턴(APP) 상에서, 연결 배선(380a)와 금속 패턴(MP)은 중첩될 수 있고, 앵커홀(anchor hole)을 통해 물리적으로 연결될 수 있다.
구체적으로, 보조 판 패턴(APP) 상에 배치되는 연결 배선(380a)은 앵커홀(anchor hole)을 통해 소스 전극 및 드레인 전극과 동일 층에 형성되는 금속 패턴과 접촉할 수 있다. 또는 보조 판 패턴(APP) 상에 배치되는 연결 배선(380a)은 앵커홀(anchor hole)을 통해 게이트 전극과 동일 층에 형성되는 금속 패턴과 접촉할 수 있다.
상술한 바와 같이, 앵커홀(anchor hole)을 통해 연결 배선(380a)은 금속 패턴과 접촉하여, 연결 배선(380a)은 안정적으로 고정될 수 있다. 액추에이터에 의해 연신되는 표시 패널에서 액추에이터에 의해 돌출되는 제1 영역(A1)의 외측 영역에서 연신 스트레스가 더욱 집중된다. 따라서, 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치(300)는 제1 영역(A1)의 외측 영역에 배치된 보조 판 패턴(APP) 상에서 연결 배선(380a)을 금속 패턴과 접촉시킴으로써, 반복된 연신에 의해 연결 배선이 박리되는 현상을 방지할 수 있다. 결국, 본 발명의 또 다른 실시예(제3 실시예)에 따른 표시 장치의 연신 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 14a 및 도 14b에서는 보조 판 패턴(APP)이 제1 영역(A1)에만 위치하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 보조 판 패턴(APP)은 제2 영역(A2)에도 위치할 수 있다. 보조 판 패턴(APP)은 제3 영역(A3)에는 배치되지 않고, 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)중 적어도 하나의 영역에 배치될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치를 설명한다. 본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치와 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제3 영역에 배치되는 구성 요소의 두께에서 차이점이 있다. 이에, 제3 영역에 배치되는 구성 요소의 두께를 중심으로 본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치를 설명한다.
<본 발명의 또 다른 실시예 - 제4 실시예>
도 16a 내지 16c는 본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제2 영역 및 제3 영역에 대한 단면도이다.
구체적으로 도 16a에서는 본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치(400)에서, 제3 영역(A3)에 배치되는 제1 배선 패턴(422)의 두께(T2)가 얇아진 것을 도시하였다.
도 16b에서는 본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치(400)에서, 제3 영역(A3)에 배치되는 상부 기판(412) 의 두께(T6) 및 하부 기판(411)의 두께(T4)가 얇아진 것을 도시하였다.
도 16b에서는 본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치(400)에서, 제3 영역(A3)에 배치되는 제1 배선 패턴(422), 상부 기판(412) 및 하부 기판(411)의 두께(T)가 얇아진 것을 도시하였다.
본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치(400)에서, 제3 영역(A3)에 배치되는 제1 배선 패턴(422), 상부 기판(412) 및 하부 기판(411) 중 적어도 하나의 두께가 제1 영역 및 제2 영역(A2)에 배치된 제1 판 패턴(121), 상부 기판(112) 및 하부 기판(111) 중 적어도 하나의 두께보다 얇을 수 있다.
구체적으로, 도 16a에 도시된 바와 같이, 제1 영역 및 제2 영역(A2)에 배치된 제1 판 패턴(121)의 두께(T1)보다 제3 영역(A3)에 배치된 제1 배선 패턴(422)의 두께(T2)가 얇을 수 있다.
혹은 도 16b에 도시된 바와 같이, 제1 영역 및 제2 영역(A2)에 배치된 상부 기판(112)의 두께(T5)보다 제3 영역(A3)에 배치된 상부 기판(412)의 두께(T6)가 얇을 수 있거나, 제1 영역 및 제2 영역(A2)에 배치된 하부 기판(112)의 두께(T3)보다 제3 영역(A3)에 배치된 하부 기판(411)의 두께(T4)가 얇을 수 있다.
혹은 도 16c에 도시된 바와 같이, 제1 영역 및 제2 영역(A2)에 배치된 제1 판 패턴(121)의 두께(T1)보다 제3 영역(A3)에 배치된 제1 배선 패턴(422)의 두께(T2)가 얇을 수 있거나, 제1 영역 및 제2 영역(A2)에 배치된 상부 기판(112)의 두께(T5)보다 제3 영역(A3)에 배치된 상부 기판(412)의 두께(T6)가 얇을 수 있거나, 제1 영역 및 제2 영역(A2)에 배치된 하부 기판(112)의 두께(T3)보다 제3 영역(A3)에 배치된 하부 기판(411)의 두께(T4)가 얇을 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치(400)에서, 제3 영역(A3)에 배치되는 구성요소 중 적어도 하나의 두께가 얇을 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치(400)에서, 제3 영역(A3)의 연신율이 더욱 효과적으로 향상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 또 다른 실시예(제4 실시예)에 따른 표시 장치(400)는 액추에이터가 효과적으로 표시 패널을 변형시킬 수 있어, 표시 장치(400)는 입체 디스플레이 구현 능력이 향상될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치를 설명한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치와 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제3 영역에 배치되는 연결 배선에서 차이점이 있다. 이에, 제3 영역에 배치되는 연결 배선을 중심으로 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치를 설명한다.
<본 발명의 또 다른 실시예 - 제5 실시예>
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 내지 제3 영역에 대한 평면도이다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제1 영역 및 제2 영역에 배치되는 연결 배선 대한 확대 평면도이다.
도 19a 내지 19c는 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치의 표시 패널의 제3 영역에 배치되는 연결 배선 대한 확대 평면도이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치(500)에서, 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에는 복수의 화소(PXa, PXb) 및 복수의 화소(PXa, PXb)를 연결하는 복수의 연결 배선이(580a, 580b) 배치된다. 그리고, 제3 영역(A3)에서는 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 복수의 화소(PXa, PXb)를 연결하는 복수의 연결 배선(580c)만이 배치된다.
그리고, 제1 영역(A1) 내지 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b, 580c)은 연신되기 위하여, 굴곡진 형상을 가질 수 있다.
구체적으로, 도 18에서는 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)이 제1 곡률 반경(R1), 제1 진폭(S1) 및 제1 너비(W1)를 갖는 사인파 형상인 것을 도시하였다.
상술한, 제1 곡률 반경(R1)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)에서, 굴곡되는 원 부분의 반지름을 의미하는 것이다. 그리고, 제1 진폭(S1)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)의 연장 방향에 대하여 수직되는 방향을 기준으로 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)이 스윙하는 최대 진폭을 의미하는 것이다. 그리고 제1 너비(W1)은 평면도를 기준으로 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)의 단면 너비를 의미하는 것이다.
상술한 바와 같이, 제3 영역(A3)에서 연신 스트레스를 감소시키 위하여, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)보다 연신율이 높아야 한다.
이에, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)보다 더욱 굴곡진 형태로 형성될 수 있다. 또는, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)보다 얇게 형성될 수 있다.
구체적으로 도 19a를 참조하면, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제2 곡률 반경(R2), 제1 진폭(S1) 및 제1 너비(W1)를 갖는 굴곡진(Wavy) 형상일 수 있다. 그리고, 제2 곡률 반경(R2)은 제1 곡률 반경(R1)보다 작을 수 있다. 즉, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)의 곡률 반경(R2)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)의 곡률 반경(R2)보다 작을 수 있다.
이에, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)보다 더욱 굴곡지게 형성될 수 있어, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b) 보다 연신율이 높을 수 있다.
다음으로, 도 19b를 참조하면, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제1 곡률 반경(R1), 제2 진폭(S2) 및 제1 너비(W1)를 갖는 굴곡진(Wavy) 형상일 수 있다. 그리고, 제2 진폭(S2)은 제1 진폭(S1)보다 클 수 있다. 즉, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)의 진폭(S2)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)의 진폭(S1)보다 클 수 있다.
이에, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)보다 더욱 굴곡지게 형성될 수 있어, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b) 보다 연신율이 높을 수 있다.
마지막으로, 도 19c를 참조하면, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제1 곡률 반경(R1), 제1 진폭(S1) 및 제2 너비(W2)를 갖는 사인파 형상일 수 있다. 그리고, 제2 너비(W2)는 제1 너비(W1)보다 좁을 수 있다. 즉, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)의 너비(W2)는 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)의 너비(W1)보다 좁을 수 있다.
이에, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b)보다 더욱 굴곡지게 형성될 수 있어, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)은 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 배치되는 연결 배선(580a, 580b) 보다 연신율이 높을 수 있다.
상술한 바와 같이, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)의 곡률 반경(R2)을 작게 설정하거나, 진폭(S2)을 크게 설정하거나, 너비(W2)를 좁게 설정함으로써, 제3 영역(A3)에 배치되는 연결 배선(580c)의 연신율은 향상될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치(500)에서, 제3 영역(A3)에 배치된 연결 배선(580c)의 연신율은 상대적으로 향상될 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치(500)에서, 제3 영역(A3)의 연신율이 더욱 효과적으로 향상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 또 다른 실시예(제5 실시예)에 따른 표시 장치는 액추에이터가 효과적으로 표시 패널을 변형시킬 수 있어, 표시 장치는 입체 디스플레이 구현 능력이 향상될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 표시 장치는 다음과 같이 설명될 수 있다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 연신 가능한 표시 패널 및 표시 패널을 변형시키는 액추에이터(actuator)를 포함하고, 표시 패널은 액추에이터에 의해 돌출되는 제1 영역, 액추에이터에 의해 돌출되지 않는 제2 영역 및 제1 영역과 제2 영역 사이의 제3 영역을 포함하고, 제1 영역 및 제 2 영역에는 복수의 화소가 배치되고, 제3 영역에는 제1 영역에 배치된 복수의 화소와 제2 영역에 배치된 복수의 화소를 연결하는 복수의 연결 배선만이 배치되어, 입체 디스플레이를 구현할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 표시 패널의 제3 영역에는 연신 가능한 하부 기판, 하부 기판 상에 배치되는 복수의 배선 패턴, 복수의 배선 패턴 각각의 상부에 배치되는 복수의 연결 배선 및 복수의 연결 배선을 덮는 상부 기판이 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제3 영역에 배치되는 복수의 연결 배선은, 제1 방향으로 연장되는 제1-3 연결 배선과 제2 방향으로 연장되는 제2-3 연결 배선을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1-3 연결 배선과 제2-3 연결 배선은 서로 다른 금속층으로 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1-3 연결 배선과 제2-3 연결 배선의 교차 영역에는 제1-3 연결 배선과 제2-3 연결 배선을 절연시키는 절연 패턴이 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제3 영역은 제2 영역을 기준으로 경사질 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제2 영역에 배치되는 복수의 화소는 제1 영역에 배치되는 복수의 화소보다 밀집될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제2 영역에 배치되는 복수의 연결 배선 각각의 길이는 제1 영역에 배치되는 복수의 연결 배선 각각의 길이보다 짧을 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 영역에 배치되는 복수의 판 패턴 외측에는 보조 판 패턴이 더 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 표시 패널의 제1 영역 및 제2 영역 각각에는, 연신 가능한 하부 기판, 하부 기판 상에 배치되고, 복수의 판 패턴과 복수의 배선 패턴으로 구성되는 패턴층, 복수의 판 패턴 각각의 상부에 배치되는 복수의 화소, 복수의 배선 패턴 각각의 상부에 배치되는 복수의 연결 배선 및 복수의 화소와 복수의 연결 배선을 덮는 상부 기판이 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 영역에 배치되는 복수의 연결 배선은 제1 방향으로 연장되는 제1-1 연결 배선과 제2 방향으로 연장되는 제2-1 연결 배선을 포함하고, 제1-1 연결 배선과 제2-1 연결 배선은 동일층에 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제2 영역에 배치되는 복수의 연결 배선은 제1 방향으로 연장되는 제1-2 연결 배선과 제2 방향으로 연장되는 제2-2 연결 배선을 포함하고, 제1-2 연결 배선과 제2-2 연결 배선은 동일층에 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 영역 및 제2 영역에 배치된 패턴층의 두께보다 제3 영역에 배치된 패턴층의 두께가 얇을 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 영역 및 제2 영역에 배치된 상부 기판의 두께보다 제3 영역에 배치된 상부 기판의 두께가 얇을 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 영역 및 제2 영역에 배치된 하부 기판의 두께보다 제3 영역에 배치된 하부 기판의 두께가 얇을 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제3 영역에 배치되는 연결 배선의 곡률 반경은 제1 영역 및 제2 영역에 배치되는 연결 배선의 곡률 반경보다 작을 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제3 영역에 배치되는 연결 배선의 진폭은 제1 영역 및 제2 영역에 배치되는 연결 배선의 진폭보다 클 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제3 영역에 배치되는 연결 배선의 너비는 제1 영역 및 제2 영역에 배치되는 연결 배선의 너비보다 좁을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널은 제1 영역, 제1 영역의 외측에 배치되는 제3 영역 및 제3 영역의 외측에 배치되는 제2 영역으로 구분되고, 하부 연신 기판, 하부 연신 기판 상에 배치되고, 복수의 판 패턴과 복수의 배선 패턴으로 구성되는 강성 패턴, 복수의 판 패턴 각각의 상부에 배치되는 복수의 화소, 복수의 배선 패턴 각각의 상부에 배치되는 복수의 연결 배선 및 복수의 화소와 복수의 연결 배선을 덮는 상부 연신 기판을 포함하고, 제1 영역 및 제2 영역에는 복수의 화소 및 복수의 연결 배선이 배치되고, 제3 영역에는 복수의 연결 배선만이 배치되어, 입체 디스플레이를 구현할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제2 영역에 배치되는 복수의 화소 사이의 거리는 제1 영역에 배치되는 복수의 화소 사이의 거리보다 가까울 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 영역에 배치되는 복수의 판 패턴 외측에는 보조 판 패턴이 더 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 보조 판 패턴 상에는 복수의 연결 배선이 배치되고, 복수의 연결 배선 각각은 앵커홀(anchor hole)을 통해 복수의 연결 배선과 다른 층에 배치된 금속 패턴에 고정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 영역 및 제2 영역에 배치된 강성 패턴의 두께보다 제3 영역에 배치된 강성 패턴의 두께가 얇을 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 영역 및 제2 영역에 배치된 상부 연신 기판의 두께보다 제3 영역에 배치된 상부 연신 기판의 두께가 얇을 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 영역 및 제2 영역에 배치된 상부 연신 기판의 두께보다 제3 영역에 배치된 상부 연신 기판의 두께가 얇을 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 영역 및 제2 영역에 배치된 하부 연신 기판의 두께보다 제3 영역에 배치된 하부 연신 기판의 두께가 얇을 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제3 영역에 배치되는 연결 배선의 연신율은 제1 영역 및 제2 영역에 배치되는 연결 배선의 연신율보다 높을 수 있다.
본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 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.
100: 표시 패널
200, 300, 400, 500: 표시 장치
111, 411: 하부 기판
112, 412: 상부 기판
120: 패턴층
121, 221a, 221b, 321a: 제1 판 패턴
122, 422: 제1 배선 패턴
123: 제2 판 패턴
124: 제2 배선 패턴
141: 버퍼층
142: 게이트 절연층
143: 제1 층간 절연층
144: 제2 층간 절연층
145: 패시베이션층
146: 평탄화층
147: 뱅크
148: 절연 패턴
150: 스위칭 트랜지스터
160: 구동 트랜지스터
151, 161: 게이트 전극
152, 162: 액티브층
153: 소스 전극
154, 164: 드레인 전극
170: LED
171: n형층
172: 활성층
173: p형층
174: p전극
175: n전극
181: 제1 연결 배선
182: 제2 연결 배선
181a: 제1-1 연결 배선
182a: 제2-1 연결 배선
181b: 제1-2 연결 배선
182b: 제2-2 연결 배선
181c: 제1-3 연결 배선
182c: 제2-3 연결 배선
190: 충진층
280a, 280b, 380a, 580a, 580b, 580c: 연결 배선
ACT: 액추에이터
PX, PXa, PXb: 화소
SPX: 서브 화소
GD: 게이트 드라이버
DD: 데이터 드라이버
GP: 게이트 패드
DP: 데이터 패드
PCB: 인쇄 회로 기판
PS: 파워 서플라이
AA: 표시 영역
NA: 비표시 영역
A1: 제1 영역
A2: 제2 영역
A3: 제3 영역
CNT: 연결 패드

Claims (28)

  1. 연신 가능한 표시 패널; 및
    상기 표시 패널을 변형시키는 액추에이터(actuator)를 포함하고,
    상기 표시 패널은,
    상기 액추에이터에 의해 돌출되는 제1 영역, 상기 액추에이터에 의해 돌출되지 않는 제2 영역 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 제3 영역을 포함하고,
    상기 제1 영역 및 상기 제 2 영역에는 복수의 화소와 연결배선이 배치되고,
    상기 제3 영역에는, 상기 제1 영역에 배치된 복수의 화소와 상기 제2 영역에 배치된 복수의 화소를 연결하는 복수의 연결 배선이 배치되고, 복수의 화소는 배치되지 않는, 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 패널의 상기 제3 영역에는,
    연신 가능한 하부 기판;
    상기 하부 기판 상에 배치되는 복수의 배선 패턴;
    상기 복수의 배선 패턴 각각의 상부에 배치되는 상기 복수의 연결 배선 및
    상기 복수의 연결 배선을 덮는 상부 기판이 배치되는, 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제3 영역에 배치되는 복수의 연결 배선은,
    제1 방향으로 연장되는 제1-3 연결 배선과 제2 방향으로 연장되는 제2-3 연결 배선을 포함하는, 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1-3 연결 배선과 상기 제2-3 연결 배선은 서로 다른 금속층으로 구성되는, 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1-3 연결 배선과 상기 제2-3 연결 배선의 교차 영역에는 상기 제1-3 연결 배선과 상기 제2-3 연결 배선을 절연시키는 절연 패턴이 배치되는, 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제3 영역은 상기 제2 영역을 기준으로 경사지는, 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 영역에 배치되는 복수의 화소는 상기 제1 영역에 배치되는 복수의 화소보다 밀집되는, 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 영역에 배치되는 복수의 연결 배선 각각의 길이는 상기 제1 영역에 배치되는 복수의 연결 배선 각각의 길이보다 짧은, 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 영역에 배치되는 복수의 판 패턴 외측에는 보조 판 패턴이 더 배치되는, 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 보조 판 패턴 상에는 복수의 연결 배선이 배치되고,
    상기 복수의 연결 배선 각각은 앵커홀(anchor hole)을 통해 상기 복수의 연결 배선과 다른 층에 배치된 금속 패턴과 접촉하는, 표시 장치.
  11. 제2 항에 있어서,
    상기 표시 패널의 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 각각에는,
    연신 가능한 하부 기판;
    상기 하부 기판 상에 배치되고, 복수의 판 패턴과 복수의 배선 패턴으로 구성되는 패턴층;
    상기 복수의 판 패턴 각각의 상부에 배치되는 복수의 화소;
    상기 복수의 배선 패턴 각각의 상부에 배치되는 복수의 연결 배선 및
    상기 복수의 화소와 상기 복수의 연결 배선을 덮는 상부 기판;이 배치되는, 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 영역에 배치되는 복수의 연결 배선은 제1 방향으로 연장되는 제1-1 연결 배선과 제2 방향으로 연장되는 제2-1 연결 배선을 포함하고,
    상기 제1-1 연결 배선과 상기 제2-1 연결 배선은 동일층에 배치되는, 표시 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 제2 영역에 배치되는 복수의 연결 배선은 제1 방향으로 연장되는 제1-2 연결 배선과 제2 방향으로 연장되는 제2-2 연결 배선을 포함하고,
    상기 제1-2 연결 배선과 상기 제2-2 연결 배선은 동일층에 배치되는, 표시 장치.
  14. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 배치된 패턴층의 두께보다 상기 제3 영역에 배치된 패턴층의 두께가 얇은, 표시 장치.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 배치된 상부 기판의 두께보다 상기 제3 영역에 배치된 상부 기판의 두께가 얇은, 표시 장치.
  16. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 배치된 하부 기판의 두께보다 상기 제3 영역에 배치된 하부 기판의 두께가 얇은, 표시 장치.
  17. 제11 항에 있어서,
    상기 제3 영역에 배치되는 연결 배선의 곡률 반경은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 배치되는 연결 배선의 곡률 반경보다 작은, 표시 장치.
  18. 제11 항에 있어서,
    상기 제3 영역에 배치되는 연결 배선의 진폭은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 배치되는 연결 배선의 진폭보다 큰, 표시 장치.
  19. 제11 항에 있어서,
    상기 제3 영역에 배치되는 연결 배선의 너비는 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 배치되는 연결 배선의 너비보다 좁은, 표시 장치.
  20. 제1 영역, 상기 제1 영역의 외측에 배치되는 제3 영역 및 상기 제3 영역의 외측에 배치되는 제2 영역으로 구분되고,
    하부 연신 기판;
    상기 하부 연신 기판 상에 배치되는, 복수의 판 패턴과 복수의 배선 패턴;
    상기 복수의 판 패턴 각각의 상부에 배치되는 복수의 화소;
    상기 복수의 배선 패턴 각각의 상부에 배치되는 복수의 연결 배선 및
    상기 복수의 화소와 상기 복수의 연결 배선을 덮는 상부 연신 기판을 포함하고,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에는 복수의 화소 및 복수의 연결 배선이 배치되고,
    상기 제3 영역에는 복수의 화소가 배치되지 않고, 복수의 연결 배선만이 배치되는, 표시 패널.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 제3 영역은 상기 제2 영역을 기준으로 경사지는, 표시 패널.
  22. 제20 항에 있어서,
    상기 제2 영역에 배치되는 복수의 화소 사이의 거리는 제1 영역에 배치되는 복수의 화소 사이의 거리보다 가까운, 표시 패널.
  23. 제20 항에 있어서,
    상기 제1 영역에 배치되는 복수의 판 패턴 외측에는 보조 판 패턴이 더 배치되는, 표시 패널.
  24. 제23 항에 있어서,
    상기 보조 판 패턴 상에는 복수의 연결 배선이 배치되고,
    상기 복수의 연결 배선 각각은 앵커홀(anchor hole)을 통해 상기 복수의 연결 배선과 다른 층에 배치된 금속 패턴에 고정되는, 표시 패널.
  25. 제20 항에 있어서,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 배치된 강성 패턴의 두께보다 상기 제3 영역에 배치된 강성 패턴의 두께가 얇은, 표시 패널.
  26. 제20 항에 있어서,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 배치된 상부 연신 기판의 두께보다 상기 제3 영역에 배치된 상부 연신 기판의 두께가 얇은, 표시 패널.
  27. 제20 항에 있어서,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 배치된 하부 연신 기판의 두께보다 상기 제3 영역에 배치된 하부 연신 기판의 두께가 얇은, 표시 패널.
  28. 제20 항에 있어서,
    상기 제3 영역에 배치되는 연결 배선의 연신율은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 배치되는 연결 배선의 연신율보다 높은, 표시 패널.
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