KR20230102744A - 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트 및 이의 제조방법 - Google Patents

플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR20230102744A
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임용진
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주식회사 트리니타스
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Abstract

본 발명에 의하면, 공극이 형성되는 글래스 판재; 상기 글래스 판재의 양면을 각각 덮는 두 개의 코팅층; 및 상기 공극에 채워지고 상기 두 개의 코팅층과 연결되는 충진물을 포함하며, 상기 글래스 판재는 서로 이격되어서 위치하는 두 개의 비변형 구조부와, 상기 두 개의 비변형 구조부의 사이에 위치하고 상기 두 개의 비변형 구조부를 연결하는 변형 구조부를 구비하며, 상기 변형 구조부는 길이방향 상에서 변형 구간에 걸쳐서 형성되며, 상기 변형 구조부는 상기 변형 구조부의 두께방향을 따라서 관통하고 상기 공극을 형성하는 관통구들에 의해서 그물망 형상으로 이루어지는, 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트가 제공된다.

Description

플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트 및 이의 제조방법 {BACK PLATE FOR SUPPORTING FLEXIBLE DISPLAY PANEL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 플렉서블 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플렉서블 디스플레이 장치에서 플렉서블 디스플레이 패널을 지지하는 백플레이트에 관한 것이다.
최근 디스플레이 화면을 접고 펼칠 수 있는 폴더블(foldable) 모바일 기기가 각광을 받으면서, 이에 대응하여 접고 펼칠 수 있을 뿐만 아니라 더 나아가 감을 수 있는(rollable)는 플렉서블(flexible) 디스플레이 장치에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 일반적으로, 플렉서블 디스플레이 장치는 플렉서블(flexible) 디스플레이 패널과, 플렉서블 디스플레이 패널을 배면에서 전체적으로 지지해서 평평한 상태로 유지시키는 역할을 하는 백플레이트를 구비한다.
본 발명의 배경이 되는 공개특허 제10-2021-0087604호에는 금속을 기반으로 하는 백플레이트가 기재되어 있다. 전기 전도체인 금속소재의 백플레이트는 전자기 신호를 흡수하여 필기 인식 펜 작동에 문제를 일으킬 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 전기적으로 절연특성을 갖는 탄소섬유 레진, CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer) 복합소재의 백플레이트가 사용되기도 하지만, 복합소재의 고유한 특성으로 인하여 가공 난이도가 매우 높기 때문에 미세 공정을 구현함에 있어서 제조공정이 제한된다. 현재 적용되고 있는 샌딩 가공공정은 장시간이 소요되며 고가의 DFR 필름이 사용되는 등의 문제가 있다.
대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2021-0087604호 (2021.07.13)
본 발명의 목적은 종래의 금속재 기반 백플레이트의 문제점인 필기 인식 펜 작동문제를 해결한 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 종래의 CFRP 기반 백플레이트에 비해 제조 원가를 절감할 수 있는 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 공극이 형성되는 글래스 판재; 상기 글래스 판재의 양면을 각각 덮는 두 개의 코팅층; 및 상기 공극에 채워지고 상기 두 개의 코팅층과 연결되는 충진물을 포함하며, 상기 글래스 판재는 서로 이격되어서 위치하는 두 개의 비변형 구조부와, 상기 두 개의 비변형 구조부의 사이에 위치하고 상기 두 개의 비변형 구조부를 연결하는 변형 구조부를 구비하며, 상기 변형 구조부는 길이방향 상에서 변형 구간에 걸쳐서 형성되며, 상기 변형 구조부는 상기 변형 구조부의 두께방향을 따라서 관통하고 상기 공극을 형성하는 관통구들에 의해서 그물망 형상으로 이루어지는, 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트가 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 유리 원판에 패턴을 형성하는 패턴 형성 단계; 상기 패턴에 따라 상기 유리 원판에 대한 절단이 이루어져서 상기 유리 원판으로부터 원판 커팅재가 분리되는 절단 단계; 및 상기 원판 커팅재의 양면에 코팅액이 코팅되는 코팅 단계를 포함하며, 상기 패턴 형성 단계에서 상기 원판 커팅재의 길이방향 중심부 일정 구간에 걸쳐서 그물망 형상의 패턴이 형성되며, 상기 절단 단계에서 상기 원판 커팅재의 길이방향 중심부에 상기 그물망 형상의 패턴이 남도록 상기 원판 커팅재가 분리되며, 상기 코팅 단계에서 상기 코팅액이 상기 그물망 형상의 패턴의 공극을 채우는, 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트의 제조방법이 제공된다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 의한 백플레이트의 재질은 유리를 기반으로 하므로 종래의 금속재 기반 백플레이트의 필기 인식 펜 작동문제가 해소된다.
그리고, 본 발명에 의한 백플레이트는 가공 난이도가 매우 높은 탄소섬유레진 복합소재인 CFRP 대비 적절한 경도를 가져 샌딩가공에 적합한 유리를 가공하여 제조되므로 공정 시간이 단축됨에 따라서 저가의 DFR 필름 사용이 가능하므로 제조 원가를 낮출 수 있다.
그리고, 유리는 금속소재 및 CFRP 등의 소재에 비해서 평탄도가 우수하고 플렉서블 디스플레이 패널을 보호하는 윈도우 글래스(UTG; Ultra Thin Glass)와 동일한 재질이므로 패널 지지용 백플레이트로 사용될 경우 화면 왜곡 현상을 최소화 할 수 있다. 유리의 열팽창계수는 8.7×10-7/K이고 탄소섬유의 열팽창계수는 -0.74×10-5/K이므로 CFRP가 백플레이트로 사용될 경우, 열팽창계수 차이로 인한 디스플레이 모듈의 뒤틀림 현상으로 화면 왜곡 현상이 발생할 수 있는 반면에, 백플레이트를 유리 재질로 사용할 경우 커버 윈도우 글래스와 동일한 재질인 유리이므로 열팽창율 차이에 의한 플렉서블 디스플레이 패널 왜곡 현상이 방지된다.
한편, 본 발명에서는 열전도도가 우수한 탄소재 기반의 코팅층 및 충진물이 형성되므로 방열 및 열확산성이 확보된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트가 적용되는 플렉서블 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 도시한 모식도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트의 A-A'선 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트에서 글래스 판재를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트의 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트에서 글래스 판재를 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트의 제조방법을 도시한 순서도이다.
도 8은 도 7의 패턴 형성 단계 및 절단 단계가 수행되는 상태를 개략적으로 설명하는 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예의 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트가 적용되는 플렉서블 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 도시한 모식도로서, 단면 구조를 보여준다. 도 1을 참조하면, 플렉서블 디스플레이 장치(10)는, 플렉서블 디스플레이 패널(11)과, 디스플레이 패널(11)의 상면에 부착되어서 디스플레이 패널(11)을 보호하는 플렉서블 커버 윈도우 글래스(UTG)(12)와, 디스플레이 패널(11)의 배면에 부착되어서 플렉서블 디스플레이 패널(11)을 지지하는 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트(100)를 구비한다. 플렉서블 디스플레이 장치(10)에는 길이방향 일정 구간(E)에 걸쳐서 굽힘부가 형성되어서, 플렉서블 디스플레이 장치(10)를 접고 펼칠 수 있게(foldable) 된다. 굽힘부를 형성하는 구간(E)이 충분히 길어지면, 플렉서블 디스플레이 장치(10)는 감을 수 있는(rollable) 형태가 될 수 있으며 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.
도 2에는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트(100)가 사시도로서 도시되어 있다. 도 2를 참조하면, 플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트(100)(이하, '백플레이트'라 약칭함)는 전체적으로 대체로 직사각형 형상의 판상으로서, 중심층(110)과, 중심층(110)의 양면을 각각 전체적으로 덮는 제1 코팅층(120) 및 제2 코팅층(130)을 포함한다. 백플레이트(100)는 플렉서블 디스플레이 장치에서 플렉서블 디스플레이 패널의 배면에 배치되어서 플렉서블 디스플레이 패널을 전체적으로 지지하여 평평한 상태로 유지시킨다.
백플레이트(100)에는 평면 상에서 변형부(101)와, 변형부(101)의 양측에 각각 위치하는 제1 비변형부(103) 및 제2 비변형부(107)가 형성된다. 변형부(101)는 백플레이트(100)의 길이방향(X) 상에서 변형 구간(B)에 걸쳐서 형성되며, 이격되어서 위치하는 제1 비변형부(103)와 제2 비변형부(107)의 사이에 위치한다. 변형부(101)는 백플레이트(100)를 접고 펼칠 수 있도록 가변된다. 제1 비변형부(103)는 변형부(101)와 길이방향(X) 상에서 연속적으로 이어지며 제1 비변형 구간(C1)에 걸쳐서 형성된다. 제1 비변형부(103)는 변형되지 않고 편평한 판상의 형태를 유지한다. 제2 비변형부(107)는 변형부(101)와 길이방향(X) 상에서 연속적으로 이어지며 제2 비변형 구간(C2)에 걸쳐서 형성된다. 제2 비변형부(107)는 변형되지 않고 편평한 판상의 형태를 유지한다.
도 3에는 백플레이트(100)가 단면도로서 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 중심층(110)은 글래스 판재(111)와, 글래스 판재(111)에 형성된 공극을 채우는 충진물(119)을 구비한다.
도 4에는 글래스 판재(111)가 평면도로서 도시되어 있다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 글래스 판재(111)는 백플레이트(100)의 형태에 대응하는 유리 재질의 직사각형의 평면 형태로서, 변형 구간(B)에 걸쳐서 형성되는 변형 구조부(112)와, 제1 비변형 구간(C1)에 걸쳐서 형성되는 제1 비변형 구조부(114)와, 제2 비변형 구간(C2)에 걸쳐서 형성되는 제2 비변형 구조부(117)를 구비한다. 변형 구간(B)은 도 1에서 굽힘부가 형성되는 구간(E)에 대응하는 구간이다. 본 실시예에서 글래스 판재(111)의 두께는 약 100㎛인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 또한, 본 실시예에서 대체로 직사각형인 글래스 판재(111)의 길이(L)는 약 159.2㎜이고, 폭(W)은 약 66㎜인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
변형 구조부(112)는 길이방향(X) 상에서 변형 구간(B)에 걸쳐서 형성된다. 변형 구조부(112)는 글래스 판재(111)에서 길이방향(X) 중심에 위치한다. 본 실시예에서 변형 구조부(112)가 형성된 변형 구간(B)은 전체 길이(L)의 약 10%인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 변형 구조부(112)는 백플레이트(100)를 접고 펼칠 수 있도록 벤딩부를 형성한다. 변형 구조부(112)는 메시(mesh)(그물망) 구조로 이루어진다. 메시 구조로 이루어지는 변형 구조부(112)에 의해 접고 펼칠 수 있는 변형은 가능하지만 두께는 변하지 않는다. 메시 구조인 변형 구조부(112)에 의해 변형 구조부(112)에는 두께방향을 따라서 관통하는 관통구(113)들이 형성된다. 변형 구조부(112)는 굽힘시 곡률반경을 가능한 최소화할 수 있는 것이 플렉서블 디스플레이로서 유용하며, 본 실시예에서 관통구(113)들에 의한 변형 구조부(112)의 공극률은 20 ~ 50%인 것이 바람직하다. 공극률이 20%보다 낮으면 원하는 곡률을 확보하기 어렵고, 공극률이 50%보다 높으면 변형 구조부(112)의 파손 가능성이 높아진다. 관통구(113)들은 충진물(119)로 채워진다.
제1 비변형 구조부(114)는 길이방향(X) 상에서 제1 비변형 구간(C1)에 걸쳐서 형성된다. 제1 비변형 구조부(114)는 변형 구조부(112)와 연속적으로 이어진다. 제1 비변형 구조부(114)는 대체로 편평한 판상으로서 변형되지 않고 형태를 그대로 유지한다. 제1 비변형 구조부(114)에는 복수개의 제1 비변형 구조부 홀(115)들이 형성된다. 본 실시예에서 복수개의 제1 비변형 구조부 홀(115)들에 의한 제1 비변형 구조부(114)의 공극률은 1.5 ~ 20%인 것이 바람직하다. 제1 비변형 구조부(114)의 공극률이 1.5%보다 낮으면 원하는 열적 성능을 얻기 어렵고, 공극률이 20%보다 높으면 제1 비변형 구조부(114)가 변형될 가능성이 있다. 복수개의 제1 비변형 구조부 홀(115)들은 충진물(119)로 채워진다.
제2 비변형 구조부(117)는 길이방향(X) 상에서 제2 비변형 구간(C2)에 걸쳐서 형성된다. 제2 비변형 구조부(117)는 변형 구조부(112)와 연속적으로 이어진다. 제2 비변형 구조부(117)는 대체로 편평한 판상으로서 변형되지 않고 형태를 그대로 유지한다. 제2 비변형 구조부(117)에는 복수개의 제2 비변형 구조부 홀(118)들이 형성된다. 본 실시예에서 복수개의 제2 비변형 구조부 홀(118)들에 의한 제2 비변형 구조부(117)의 공극률은 1.5 ~ 20%인 것이 바람직하다. 제2 비변형 구조부(117)의 공극률이 1.5%보다 낮으면 원하는 열적 성능을 얻기 어렵고, 공극률이 20%보다 높으면 제2 비변형 구조부(117)가 변형될 가능성이 있다. 복수개의 제2 비변형 구조부 홀(118)들은 충진물(119)로 채워진다.
충진물(119)은 글래스 판재(111)의 변형 구조부(112)에 형성된 관통구(113)들, 제1 비변형 구조부(114)에 형성된 복수개의 제1 비변형 구조부 홀(115)들 및 제2 비변형 구조부(117)에 형성된 복수개의 제2 비변형 구조부 홀(115)들을 채운다. 충진물(119)은 제1 코팅층(120) 및 제2 코팅층(130)과 일체로 형성된다. 충진물(119)은 제1 코팅층(120)과 제2 코팅층(130)과 동일한 소재로서, 두 코팅층(120, 130)이 형성되는 과정에서 함께 형성된다.
도 2와 도 3을 참조하면, 제1 코팅층(120)은 중심층(110)의 양 면중 제1 면(110a)(도면에서 상면)을 덮는다. 제1 코팅층(120)은 탄소기반 수지재로 이루어져서 고탄성/고열전도율 및 우수한 절연 특성을 제공한다. 제1 코팅층(120)은 코팅액을 글래스 판재(111)의 일면에 코팅하여 형성된다. 제1 코팅층(120)은 중심층(110)의 충진물(119)과 일체로 형성되고 충진물(119)과 동일한 소재로 이루어진다. 본 실시예에서 제1 코팅층(120)의 두께는 5 ~ 20㎛인 것으로 설명한다.
제2 코팅층(130)은 중심층(110)의 양 면중 제2 면(110b)(도면에서 하면)을 덮는다. 제2 코팅층(130)은 제1 코팅층(120)과 동일한 소재로 이루어진다. 제2 코팅층(130)은 코팅액을 글래스 판재(111)의 타면에 코팅하여 형성된다. 제2 코팅층(130)은 중심층(110)의 충진물(119)과 일체로 형성되고 충진물(119)과 동일한 소재로 이루어진다. 본 실시예에서 제2 코팅층(130)의 두께는 5 ~ 20㎛인 것으로 설명한다.
도 5에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 백플레이트가 사시도로서 도시되어 있다. 도 5를 참조하면, 백플레이트(200)는 전체적으로 대체로 직사각형 형상의 판상으로서, 중심층(210)과, 중심층(210)의 양면을 각각 전체적으로 덮는 제1 코팅층(120) 및 제2 코팅층(130)을 포함한다.
백플레이트(200)에는 평면 상에서 변형부(201)와, 변형부(201)의 양측에 각각 위치하는 제1 비변형부(203) 및 제2 비변형부(207)가 형성된다. 변형부(201)는 백플레이트(100)의 길이방향(X) 상에서 변형 구간(B)에 걸쳐서 형성되며, 이격되어서 위치하는 제1 비변형부(203)와 제2 비변형부(207)의 사이에 위치한다. 변형부(201)는 백플레이트(200)를 감을 수 있도록 가변된다. 제1 비변형부(203)는 변형부(201)와 길이방향(X) 상에서 연속적으로 이어지며 제1 비변형 구간(C1)에 걸쳐서 형성된다. 제1 비변형부(203)는 변형되지 않고 편평한 판상의 형태를 유지한다. 제2 비변형부(207)는 변형부(201)와 길이방향(X) 상에서 연속적으로 이어지며 제2 비변형 구간(C2)에 걸쳐서 형성된다. 제2 비변형부(207)는 변형되지 않고 편평한 판상의 형태를 유지한다.
도시되지는 않았으나, 중심층(210)은 도 6에 도시된 바와 같은 글래스 판재(211)와, 글래스 판재(210)에 형성된 공극(213)을 채우는 충진물(미도시)을 구비한다.
도 6을 참조하면, 글래스 판재(211)는 백플레이트(200)의 형태에 대응하는 유리 재질의 직사각형의 평면 형태로서, 변형 구간(B)에 걸쳐서 형성되는 변형 구조부(212)와, 제1 비변형 구간(C1)에 걸쳐서 형성되는 제1 비변형 구조부(214)와, 제2 비변형 구간(C2)에 걸쳐서 형성되는 제2 비변형 구조부(217)를 구비한다. 본 실시예에서 글래스 판재(211)의 두께는 약 100㎛인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 또한, 본 실시예에서 대체로 직사각형인 글래스 판재(111)의 길이(L)는 약 159.2㎜이고, 폭(W)은 약 66㎜인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
변형 구조부(212)는 길이방향(X) 상에서 변형 구간(B)에 걸쳐서 형성된다. 변형 구조부(212)는 글래스 판재(211)에서 길이방향(X) 중심에 위치한다. 본 실시예에서 변형 구조부(212)가 형성된 변형 구간(B)은 감을 수 있는(rollable) 형태로 사용하는 것을 고려하여 전체 길이(L)의 약 80% 이상인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 변형 구조부(212)는 백플레이트(200)를 감을 수 있도록 롤링부를 형성한다. 변형 구조부(212)는 메시(mesh)(그물망) 구조로 이루어진다. 메시 구조로 이루어지는 변형 구조부(212)에 의해 두루마리 형태로 감고 펼칠 수 있는 변형이 가능하다. 메시 구조 형태의 변형 구조부(212)는 두께방향으로 관통구(213)들이 형성된다. 본 실시예에서 관통구(213)들에 의한 변형 구조부(212)의 공극률은 20 ~ 50%인 것이 바람직하다. 공극률이 20%보다 낮으면 롤러블에 적합한 곡률을 확보하기 어렵고, 공극률이 50%보다 높으면 변형 구조부(112)의 파손 가능성이 높아진다. 관통구(213)들은 충진물(미도시)로 채워진다.
제1 비변형 구조부(214)는 길이방향(X) 상에서 제1 비변형 구간(C1)에 걸쳐서 형성된다. 제1 비변형 구조부(214)는 변형 구조부(112)와 연속적으로 이어진다. 제1 비변형 구조부(214)는 대체로 편평한 판상으로서 변형되지 않고 형태를 그대로 유지한다.
제2 비변형 구조부(217)는 길이방향(X) 상에서 제2 비변형 구간(C2)에 걸쳐서 형성된다. 제2 비변형 구조부(217)는 변형 구조부(212)와 연속적으로 이어진다. 제2 비변형 구조부(217)는 대체로 편평한 판상으로서 변형되지 않고 형태를 그대로 유지한다.
도 5를 참조하면, 제1 코팅층(120)은 중심층(210)의 양 면중 제1 면(도면에서 상면)을 덮는다. 제1 코팅층(120)은 도 2에 도시된 실시예의 제1 코팅층(120)과 동일하다.
제2 코팅층(130)은 중심층(210)의 양 면중 제2 면(도면에서 하면)을 덮는다. 제2 코팅층(130)은 도 2에 도시된 실시예의 제2 코팅층(130)과 동일하다.
제1 코팅층(120)과 제2 코팅층(130)은 중심층(110)의 글래스 판재(도 6의 211)에서 변형 구조부(212)에 형성된 관통구(213)들에 충진된 충진물(미도시)과 일체로 형성되고 충진물(미도시)과 동일한 소재로 이루어진다. 제1 코팅층(120)과 제2 코팅층(130)은 글래스 판재(211)의 변형 구조부(212)의 영역에서 충진물(미도시)에 의해 연결되며, 제1 비변형 구조부(214)와 제2 비변형 구조부(217)의 영역에서는 이격된 상태로 완전히 분리된다.
도 7에는 본 발명의 일 실시예에 따른 백플레이트의 제조방법이 순서도로서 도시되어 있다. 도 7에 도시된 백플레이트의 제조방법은 도 2 내지 도 6을 통해 설명된 구조의 백플레이트(100, 200)를 제조하기 위한 것이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 백플레이트의 제조방법은, 백플레이트의 제조에 필요한 유리 원판이 준비되는 원판 준비 단계(S10)와, 원판 준비 단계(S10)를 통해 준비된 유리 원판에 패턴을 형성하는 패턴 형성 단계(S20)와, 패턴 형성 단계(S20)를 통해 형성된 유리 원판에서 복수개의 원판 커팅재가 분리되는 절단 단계(S30)와, 절단 단계(S30)를 통해 분리된 원판 커팅재의 두께를 감소시키는 슬리밍 단계(S40)와, 슬리밍 단계(S40)를 통해 두께가 감소된 원판 커팅재를 강화시키는 강화 단계(S50)와, 강화 단계(S50)를 통해 강화된 원판 커팅재를 힐링하는 힐링 단계(S60)와, 원판 커팅재에 코팅액을 코팅하는 코팅 단계(S70)와, 코팅액을 건조시키는 건조 단계(S80)를 포함한다.
원판 준비 단계(S10)에서는 백플레이트(도 2의 100)의 글래스 판재(도 4의 111)의 제조에 필요한 유리 원판이 준비된다. 원판 준비 단계(S10)에서 준비되는 유리 원판은 유리 원판으로부터 복수개의 글래스 판재(도 4의 111)를 제조할 수 있도록 충분히 큰 평면 크기를 갖는다. 원판 준비 단계(S10)를 통해 유리 원판이 준비된 후에는 패턴 형성 단계(S20)가 수행된다.
패턴 형성 단계(S20)에서는 원판 준비 단계(S10)를 통해 준비된 유리 원판에 패턴이 형성된다. 도 8에는 패턴 형성 단계(S20)가 수행되어서 유리 원판에 패턴이 형성된 상태가 도시되어 있다. 도 8을 참조하면, 유리 원판(10)에 파선으로 도시된 패턴이 형성되어 있다. 유리 원판(10)에 형성된 패턴은 복수개의 단위 패턴(101)을 포함한다. 단위 패턴(101)은 글래스 판재(도 4의 111)에 대응하는 크기 및 형상을 갖는다. 단위 패턴(101)은 글래스 판재(도 4의 111)의 가장자리에 대응하는 커팅 패턴(12)과, 글래스 판재(도 4의 111)의 변형 구조부(112)의 메시 구조에 대응하는 메시 패턴(13)과, 글래스 판재(도 4의 111)의 홀(115, 118)들에 대응하는 홀 패턴(14)을 구비한다. 본 실시예에서 패턴 형성 단계(S30)는, 유리 원판(10)에 양면에 감광성 필름(DFR: Dry Film Photoresist)을 부착한 후, 감광성 필름에서 패턴에 대응하여 보호 필름을 제거하고, 노광 및 현상 과정을 거쳐서 패턴이 형성되어서 수행되는 것으로 설명한다. 패턴 형성 단계(S20)가 완료된 후에는 절단 단계(S30)가 수행된다.
절단 단계(S30)에서는 패턴 형성 단계(S20)를 통해 형성된 패턴에 따라 유리 원판에 대한 절단이 이루어져서 유리 원판(10)으로부터 복수개의 원판 커팅재가 분리된다. 도 8을 참조하면, 절단 단계(S30)가 수행되어서 유리 원판(10)으로부터 원판 커팅재(111a)가 분리되는 상태가 도시되어 있다. 본 실시예에서 절단 단계(S40)는 샌드 블라스팅(Sand Blasting)을 이용하여 수행되는 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, 레이저 커팅과 같은 다른 커팅 방식이 사용될 수 있고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다. 절단 단계(S30)가 완료된 후에는 절단 단계(S30)를 통해 얻어진 원판 커팅재(111a)에 대한 슬리밍 단계(S40)가 수행된다. 원판 커팅재(111a)에 부착되어 있던 감광성 필름은 슬리밍 단계(S40)가 수행되기 전 제거된다.
슬리밍 단계(S40)에서는 절단 단계(S30)를 통해 분리된 원판 커팅재(도 8의 111a)가 식각액에 침지되어서 원판 커팅재(도 8의 111a)의 두께가 식각액에 의해 감소된다. 슬리밍 단계(S40)를 통해 원판 커팅재(도 8의 111a)의 두께를 감소시킨 후 강화 단계(S50)가 수행된다.
강화 단계(S50)에서는 슬리밍 단계(S40)를 통해 두께가 감소된 원판 커팅재를 화학적으로 강화시킨다. 강화 단계(S50)는 유리를 강화시키는 통상적인 방식을 이용하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 강화 단계(S50)가 수행된 후에는 힐링 단계(S60)가 수행된다.
힐링 단계(S60)에서는 강화 단계(S50)를 통해 강화된 원판 커팅재에 대한 힐링이 수행된다. 힐링 단계(S60)에서는 강화된 원판 커팅재의 표면에 대한 연마 가공이 이루어진다. 힐링 단계(S60)는 유리 표면을 연마하는 통상적인 방식을 이용하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 힐링 단계(S60)가 수행된 후에는 코팅 단계가 수행된다.
코팅 단계(S70)에서는 원판 코팅재에 코팅액이 코팅된다. 코팅 단계(S70)에서 코팅되는 코팅액에 의해 백플레이트(도 2의 100)의 제1, 제2 코팅층(120, 130) 및 충진물(도 3의 190)이 형성된다. 본 실시예에서 코팅 단계(S70)에서 코팅액을 코팅하는 방법으로는, 플라즈마 코팅, 3D 프린팅, 바(롤러) 코터를 이용한 코팅, 스핀 코터를 이용한 코팅, 스프레이 코팅, 슬롯 다이 코팅이 사용될 수 있다. 코팅 단계(S80)에서 사용되는 코팅액은 5 ~ 25중량%의 탄소재, 0.5 ~ 3중량%의 PVA(폴리비닐알콜, Polyvinyl alcohol), 1 ~ 3중량%의 그래핀(Graphene), 1 ~ 3중량%의 탄소나노튜브(CNT), 25 ~ 35중량%의 물, 30 ~ 40중량%의 알코올(alcohol)을 포함한다. 탄소재, 그래핀 및 탄소나노튜브는 열확산 기능을 향상시킨다. PVA는 접착제, 강화제, 안정제의 역할을 한다. 물과 알코올은 용제의 역할을 한다. 코팅 단계(S70)가 수행된 후에는 건조 단계(S80)가 수행된다.
건조 단계(S80)에서는 코팅 단계(S70)에서 코팅된 코팅액이 건조되어서 백플레이트(도 2의 100)의 제1, 제2 코팅층(120, 130) 및 충진물(도 3의 190)을 형성한다.
이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
10 : 플렉서블 디스플레이 장치 11 : 디스플레이 패널
12 : 플렉서블 커버 윈도우 글래스 100 : 백플레이트
101 : 변형부 103 : 제1 비변형부
107 : 제2 비변형부 110 : 중심층
111 : 글래스 판재 112 : 변형 구조부
113 : 관통구 114 : 제1 비변형 구조부
115 : 제1 비변형 구조부 홀 117 : 제2 비변형 구조부
118 : 제2 비변형 구조부 홀 119 : 충진물
120 : 제1 코팅층 130 : 제2 코팅층

Claims (14)

  1. 공극이 형성되는 글래스 판재;
    상기 글래스 판재의 양면을 각각 덮는 두 개의 코팅층; 및
    상기 공극에 채워지고 상기 두 개의 코팅층과 연결되는 충진물을 포함하며,
    상기 글래스 판재는 서로 이격되어서 위치하는 두 개의 비변형 구조부와, 상기 두 비변형 구조부의 사이에 위치하고 상기 두 개의 비변형 구조부를 연결하는 변형 구조부를 구비하며,
    상기 변형 구조부는 길이방향 상에서 변형 구간에 걸쳐서 형성되며,
    상기 변형 구조부는 상기 변형 구조부의 두께방향을 따라서 관통하고 상기 공극을 형성하는 관통구들에 의해서 그물망 형상으로 이루어지는,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 관통구들에 의한 상기 변형 구조부의 공극률은 20 ~ 50%인,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 충진물은 상기 코팅층과 동일한 소재이며,
    상기 두 코팅층은 상기 충진물과 일체로 연결되는,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 두 비변형 구조부들 각각에는 두께방향을 따라서 관통하고 상기 공극을 형성하는 복수개의 비변형 구조부 홀들이 형성되는,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 복수개의 비변형 구조부 홀들에 의한 상기 비변형 구조부의 공극률은 1.5 ~ 20%인,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 충진물은 상기 코팅층과 동일한 소재이며,
    상기 두 코팅층은 상기 충진물과 일체로 연결되는,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 코팅층의 두께는 5 ~ 20㎛인,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 코팅층은 탄소기반 수지재인,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트.
  9. 유리 원판에 패턴을 형성하는 패턴 형성 단계;
    상기 패턴에 따라 상기 유리 원판에 대한 절단이 이루어져서 상기 유리 원판으로부터 원판 커팅재가 분리되는 절단 단계; 및
    상기 원판 커팅재의 양면에 코팅액이 코팅되는 코팅 단계를 포함하며,
    상기 패턴 형성 단계에서 상기 원판 커팅재의 길이방향 중심부 일정 구간에 걸쳐서 그물망 형상의 패턴이 형성되며,
    상기 절단 단계에서 상기 원판 커팅재의 길이방향 중심부에 상기 그물망 형상의 패턴이 남도록 상기 원판 커팅재가 분리되며,
    상기 코팅 단계에서 상기 코팅액이 상기 그물망 형상의 패턴의 공극을 채우는,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트의 제조방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 패턴 형성 단계에서 상기 그물망 형상의 패턴 양쪽의 영역에 복수개의 홀들에 대응하는 패턴이 함께 형성되며,
    상기 코팅 단계에서 상기 코팅액이 상기 홀을 채우는,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트의 제조방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 코팅액은 탄소재, 수지재, 물을 포함하는,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트의 제조방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 코팅액은 그래핀을 더 포함하는,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트의 제조방법.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 코팅액은 탄소나노튜브를 더 포함하는,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트의 제조방법.
  14. 청구항 9에 있어서,
    상기 코팅 단계가 수행되기 전에 상기 원판 커팅재의 두께를 감소시키는 슬리밍 단계를 더 포함하는,
    플렉서블 디스플레이 패널 지지용 백플레이트의 제조방법.
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