KR20230170190A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20230170190A
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Abstract

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 제1영역, 제2영역, 그리고 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이에 위치하는 벤딩부를 포함하는 표시 패널, 상기 벤딩부 및 상기 벤딩부에 인접한 상기 제1영역의 일부 위에 위치하는 보호층, 상기 제1영역 위에 위치하며 상기 보호층과 이격되어 있는 편광층, 그리고 상기 편광층과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 유기 절연층을 포함하고, 상기 유기 절연층은, 상기 편광층과 중첩하는 제1부분, 상기 제1영역 상의 상기 보호층과 중첩하는 제2부분, 그리고 상기 제1부분과 상기 제2부분 사이에 위치하며 상기 편광층과 상기 보호층 사이의 이격 영역 위에 위치하는 제3부분을 포함하고, 상기 제3부분은 상기 이격 영역 전체와 중첩하고, 상기 유기 절연층의 끝 부분은 상기 표시 패널의 상기 제1영역 상에 위치한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 개시는 표시 장치에 관한 것으로 특히 벤딩부를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
최근에는 플라스틱과 같은 플렉서블(flexible)한 기판 위에 여러 층을 적층하여 제조되는 표시 패널 포함하는 표시 장치가 개발되고 있다.
예를 들어 표시 장치의 표시 영역 주위의 비표시 영역의 적어도 일부의 표시 패널을 뒤로 접어 비표시 영역의 적어도 일부를 표시 패널의 후면에 위치시킬 수 있다. 이에 따라 표시 장치의 데드 스페이스(dead space)를 줄일 수 있다. 표시 패널의 구부러지는 부분을 벤딩부라 한다.
또한 표시 장치 자체가 플렉서블하여 표시 장치의 적어도 일부의 형태가 변형될 수 있다. 이러한 플렉서블 표시 장치는 그 용도나 형태에 따라 벤더블(bendable) 표시 장치,　폴더블(foldable) 표시 장치, 롤러블(rollable) 표시 장치, 스트레처블(stretchable) 표시 장치 등으로 구분될 수 있다. 이들 중　폴더블　표시 장치는 마치 책처럼 접고 펼칠 수 있다.
본 기재는 표시 패널의 벤딩부가 받는 스트레스를 줄이며, 플렉서블 표시 패널의 변형에 의한 표시 패널의 불량을 방지하고, 외부의 정전기의 표시 패널 내부로의 유입을 차단하기 위한 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 제1영역, 제2영역, 그리고 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이에 위치하는 벤딩부를 포함하는 표시 패널, 상기 벤딩부 및 상기 벤딩부에 인접한 상기 제1영역의 일부 위에 위치하는 보호층, 상기 제1영역 위에 위치하며 상기 보호층과 이격되어 있는 편광층, 그리고 상기 편광층과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 유기 절연층을 포함하고, 상기 유기 절연층은, 상기 편광층과 중첩하는 제1부분, 상기 제1영역 상의 상기 보호층과 중첩하는 제2부분, 그리고 상기 제1부분과 상기 제2부분 사이에 위치하며 상기 편광층과 상기 보호층 사이의 이격 영역 위에 위치하는 제3부분을 포함하고, 상기 제3부분은 상기 이격 영역 전체와 중첩하고, 상기 유기 절연층의 끝 부분은 상기 표시 패널의 상기 제1영역 상에 위치한다.
상기 이격 영역은 상기 유기 절연층에 의해 외부로부터 차단될 수 있다.
상기 제1부분, 상기 제2부분, 그리고 상기 제3부분은 연속적으로 형성되어 있을 수 있다.
상기 표시 패널과 상기 편광층 사이에 위치하는 터치부를 더 포함하고, 상기 터치부는 복수의 터치 전극 및 상기 유기 절연층을 포함할 수 있다.
상기 유기 절연층은 상기 복수의 터치 전극 상부에 위치할 수 있다.
상기 터치부는 제1 터치 전극층, 상기 제1 터치 전극층과 다른 층에 위치하며 상기 복수의 터치 전극을 포함하는 제2 터치 전극층, 그리고 상기 제1 터치 전극층과 상기 제2 터치 전극층 사이에 위치하는 상기 유기 절연층을 포함할 수 있다.
상기 유기 절연층은 상기 표시 패널과 상기 복수의 터치 전극 사이에 위치할 수 있다.
상기 표시 패널은 복수의 발광 다이오드, 상기 발광 다이오드 위에 위치하는 봉지층을 포함하고, 상기 유기 절연층은 상기 봉지층 위에 위치할 수 있다.
상기 편광층과 상기 보호층이 제1방향으로 이격되어 있을 때, 상기 제2부분 및 상기 제3부분 전체의 상기 제1방향의 폭은 223 마이크로미터 이하일 수 있다.
상기 편광층 위에 위치하는 커버 윈도우, 그리고 상기 커버 윈도우 위에 위치하는 보호 필름을 더 포함할 수 있다.
벤딩 상태에서 상기 제1영역과 상기 제2영역은 중첩하며 서로 마주할 수 있다.
상기 제1영역은 변형될 수 있는 적어도 하나의 변형부를 포함할 수 있다.
한 실시예에 따른 표시 장치는 제1영역, 제2영역, 그리고 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이에 위치하는 벤딩부를 포함하는 표시 패널, 상기 표시 패널 위에 위치하며 복수의 터치 전극을 포함하는 터치부, 상기 벤딩부 및 상기 벤딩부에 인접한 상기 제1영역의 일부 위에 위치하는 보호층, 상기 제1영역 위에 위치하며 상기 보호층과 이격되어 있는 편광층, 그리고 상기 터치부는, 상기 편광층과 상기 보호층 사이의 이격 영역 전체를 덮는 유기 절연층을 포함하고, 상기 유기 절연층의 끝 부분은 상기 표시 패널의 상기 제1영역 상에 위치한다.
상기 유기 절연층은 상기 편광층과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 부분 및 상기 보호층과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 부분을 더 포함할 수 있다.
상기 유기 절연층은 상기 편광층과 중첩하는 부분부터 상기 보호층과 중첩하는 부분까지 연속적으로 형성되어 있을 수 있다.
상기 유기 절연층은 상기 복수의 터치 전극 상부에 위치할 수 있다.
상기 터치부는 제1 터치 전극층, 상기 제1 터치 전극층과 다른 층에 위치하며 상기 복수의 터치 전극을 포함하는 제2 터치 전극층, 그리고 상기 제1 터치 전극층과 상기 제2 터치 전극층 사이에 위치하는 상기 유기 절연층을 포함할 수 있다.
상기 유기 절연층은 상기 표시 패널과 상기 복수의 터치 전극 사이에 위치할 수 있다.
상기 표시 패널은 복수의 발광 다이오드, 상기 발광 다이오드 위에 위치하는 봉지층을 포함하고, 상기 유기 절연층은 상기 봉지층 위에 위치할 수 있다.
한 실시예에 따른 표시 장치는 제1영역, 제2영역, 그리고 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이에 위치하는 벤딩부를 포함하는 표시 패널, 상기 제1영역 위에 위치하는 유기 절연층, 상기 유기 절연층 위에 위치하는 편광층, 그리고 상기 제1영역 위에서 상기 편광층과 이격되어 있는 끝 부분을 포함하며 상기 벤딩부 상에 위치하는 보호층을 포함하고, 상기 보호층의 상기 끝 부분은 상기 유기 절연층 상에 위치하고, 상기 유기 절연층의 끝은, 상기 벤딩부와 인접한 상기 제1영역의 끝과 이격되어 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 표시 패널의 벤딩부가 받는 스트레스를 줄이며, 플렉서블 표시 패널의 변형에 의한 표시 패널의 불량을 방지하고, 외부의 정전기의 표시 패널 내부로의 유입을 차단할 수 있다.
도 1은 한 실시예에 따른 표시 장치의 벤딩부를 편 상태의 평면도이고,
도 2는 한 실시예에 따른 표시 장치의 벤딩부를 구부린 상태에서의 단면도이고,
도 3은 한 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역의 단면도이고,
도 4는 한 실시예에 따른 표시 장치의 벤딩부 및 그 주변의 단면도이고,
도 5는 한 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역의 단면도이고,
도 6은 한 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "연결된다"라고 할 때, 이는 둘 이상의 구성요소가 직접적으로 연결되는 경우만을 의미하는 것이 아니고, 둘 이상의 구성요소가 다른 구성요소를 통하여 간접적으로 연결되는 경우, 물리적으로 연결되는 경우나 전기적으로 연결되는 경우, 뿐만 아니라, 위치나 기능에 따라 상이한 명칭들로 지칭되었으나 실질적으로 일체인 각 부분이 서로 연결되는 것을 포함할 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하여, 한 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 한 실시예에 따른 표시 장치의 벤딩부를 편 상태의 평면도이고, 도 2는 한 실시예에 따른 표시 장치의 벤딩부를 구부린 상태에서의 단면도이고, 도 3은 한 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 한 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(100)을 포함한다.
표시 패널(100)은 영상을 표시할 수 있는 표시부(DA) 및 표시부(DA)의 주변에 위치하는 주변부(PA)를 포함한다. 주변부(PA)는 영상을 표시하지 않는 비표시부일 수 있다.
표시부(DA)는 영상을 표시하는 단위인 복수의 화소(PX), 그리고 화소(PX)에 전기적으로 연결되어 있는 게이트선 및 데이터선 등의 복수의 신호선을 포함할 수 있다.
표시 패널(100)은 벤딩부(BA)와 벤딩부(BA)의 양 쪽에 위치하는 제1영역(FA1) 및 제2영역(FA2)을 포함할 수 있다.
표시부(DA)는 제1영역(FA1)에 위치한다. 제2영역(FA2)은 주변부(PA)에 위치할 수 있으며 제2영역(FA2)에 표시부(DA)에 구동부(500)가 위치할 수 있다. 구동부(500)는 COF(chip on film)의 형태 또는 인쇄 회로 기판 형태일 수 있고 구동 신호를 표시부(DA)에 공급하여 표시 장치를 구동할 수 있다.
표시 패널(100)은 벤딩부(BA)에서 구부러질 수 있다. 벤딩부(BA)는 x방향에 평행한 축을 기준으로 벤딩될 수 있다. 표시 패널(100)이 벤딩된 상태에서 제1영역(FA1) 및 제2영역(FA2)은 도 2에 도시된 바와 같이 xy 평면 방향에 수직인 z방향으로 중첩하며 마주할 수 있다. 이후에서 단면상 상부라 하면 도 2에 도시한 z 방향을 의미한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 한 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(100)의 일면인 윗면 위에 형성되어 있는 보호층(800)을 포함한다. 보호층(800)은 벤딩부(BA) 및 그 주변의 제1영역(FA1)의 일부 영역과 중첩할 수 있다. 보호층(800)은 벤딩부(BA) 주변의 제2영역(FA2)의 일부 영역과도 중첩할 수 있다.
도 2를 참조하면, 표시 패널(100)의 벤딩부(BA)가 벤딩되었을 때 보호층(800)은 벤딩부(BA)의 바깥쪽 면 위에 위치하는 부분, 제1영역(FA1)의 위쪽 면 위에 위치하는 부분, 그리고 제2영역(FA2)의 아래쪽 면 위에 위치하는 부분을 포함할 수 있고, 이들 부분들은 서로 연속적으로 형성되어 있을 수 있다. 보호층(800)의 일단 및 그 가장자리는 벤딩부(BA)에 인접한 표시 패널(100)의 제1영역(FA1) 위에 위치하고, 보호층(800)의 타단 및 그 가장자리는 벤딩부(BA)에 인접한 표시 패널(100)의 제2영역(FA2) 위에 위치한다. 보호층(800)은 벤딩부(BA)와 제1영역(FA1) 사이의 경계 및 벤딩부(BA)와 제2영역(FA2) 사이의 경계 중 적어도 일부를 덮는다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 한 실시예에 따른 표시 장치는 xy 평면 상에서 표시 패널(100)의 제1영역(FA1)과 중첩하는 편광층(200)을 포함할 수 있다. 도 2를 참조하면, 편광층(200)은 표시 패널(100)의 상부에 위치할 수 있다.
편광층(200)은 표시 패널(100)의 상부에서 입사되는 외광 반사를 줄일 수 있다. 외광이 편광층(200)을 통과하여 표시 패널(100)에서 반사된 후 다시 편광층(200)을 통과할 경우 외광의 위상이 바뀐다. 따라서 반사광의 위상과 편광층(200)으로 진입하는 외광의 위상이 상이하여 반사광과 외광 사이에 소멸 간섭이 발생할 수 있다.
도 1을 참조하면, 제1영역(FA1)은 표시 패널(100)이 변형될 수 있는 적어도 하나의 변형부(FOA)를 포함할 수 있다. 예를 들어 폴더블 표시 장치인 경우 변형부(FOA)는 구부러져 표시 장치가 접힐 수 있는 폴딩부일 수 있다. 이 경우 변형부(FOA)를 제외한 나머지 제1영역(FA1)은 변형되지 않는 비폴딩부일 수 있다. 변형부(FOA)는 x방향에 평행한 축을 기준으로 폴딩될 수 있다.
변형부(FOA)에도 화소(PX)가 위치하여 영상을 표시할 수 있다.
변형부(FOA)를 기준으로 표시부(DA)는 두 개 이상의 영역으로 구분될 수 있다. 도 1은 하나의 변형부(FOA)를 기준으로 표시부(DA)가 두 영역으로 구분되는 예를 도시한다.
도 2 및 도 3을 참조하여 표시 장치의 구체적인 적층 구조에 대하여 설명한다.
도 2를 참조하면, 표시 패널(100)의 제1영역(FA1) 상에 편광층(200)이 위치한다. 편광층(200)과 표시 패널(100) 사이에는 접착층(150)이 위치할 수 있다.
도 3을 참조하면, 표시 패널(100)과 접착층(150) 또는 편광층(200) 사이에는 터치를 감지할 수 있는 터치부(160)가 위치할 수 있다. 터치부(160)는 적어도 하나의 유기 절연층(118)을 포함하고, 유기 절연층(118)은 편광층(200)과 표시 패널(100) 사이에 위치한다. 유기 절연층(118)의 두께는 예를 들어 대략 2 마이크로미터 내지 4 마이크로미터일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
편광층(200) 상에는 커버 윈도우(300)가 위치할 수 있다. 커버 윈도우(300)와 편광층(200) 사이에는 접착층(250)이 위치할 수 있다. 커버 윈도우(300)는 유리, 고분자 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
커버 윈도우(300) 상에는 적어도 하나의 보호 필름(400)이 위치할 수 있다. 커버 윈도우(300)와 보호 필름(400) 사이에는 접착층(350)이 위치할 수 있다. 보호 필름(400)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate, PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(Poly(butylene terephthalate), PBT), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylene Naphthalate, PEN), 폴리스티렌(Polystyrene, PS), 폴리메틸메타클레이트(polymethylmethacrylate, PMMA), 폴리비닐클로라이드(Polyvinylchloride, PVC), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone, PES), 폴리프로플렌(Polypropylene, PP), 폴리아미드(Polyamide, PA) 등의 고분자 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이 밖에도 편광층(200) 상에 다른 필름 또는 층이 위치할 수 있고 이웃한 층 또는 필름 사이에는 접착층이 개재되어 있을 수 있다.
접착층(150, 250, 350)은 광학적으로 투명 접착층일 수 있으며 편광층(200), 커버 윈도우(300)보다 작은 모듈러스를 가지는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 접착층(150, 250, 350)은 OCA(Optically clear adhesive), OCR(Optically clear resin), 또는 PSA(Pressure Sensitive Adhesive)를 포함할 수 있다. 더 구체적으로 접착층(150, 250, 350)은 예를 들어 아크릴계 물질, 실리콘계 물질, 고무, 폴리우레탄, 아세트산비닐, 에폭시 수지, SBS(Styrene-Butadiene-Styrene) 등의 고분자 수지를 포함할 수 있다.
벤딩부(BA) 상에 위치하는 보호층(800)은 벤딩부(BA)가 벤딩되었을 때 중립면을 상승시켜 벤딩부(BA)가 받는 인장 또는 압축 스트레스를 줄여 벤딩부(BA)의 배선 등의 파손을 줄일 수 있다.
보호층(800)은 UV 경화 타입의 수지를 포함할 수 있으나 재료가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 보호층(800)은 폴리이미드, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 폴리에스테르, 포토레지스트, 폴리아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지, 실롯산계 수지와 같은 유기 물질, 실리콘, 우레탄, 열가소성 폴리우레탄 등의 수지를 포함할 수 있다. 보호층(800)의 두께는 예를 들어 대략 50 마이크로미터 내지 100 마이크로미터일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
표시 패널(100)의 벤딩부(BA)에 인접한 제1영역(FA1) 상에서 편광층(200)의 일단과 보호층(800)의 마주하는 일단 사이는 0보다 큰 이격 거리(DS)만큼 이격되어 있다. 이격 거리(DS)는 표시 장치의 플렉서블 특성에 따라 달라질 수 있다.
앞에서 설명한 바와 같이 표시 장치가 변형부(FOA)에서 구부러질 때, 표시 패널(100), 편광층(200), 커버 윈도우(300), 보호 필름(400) 등과 같이 접착층을 사이에 두고 적층된 인접한 층들이 면을 따라 미끄러지는 슬립(slip) 현상이 일어날 수 있다. 특히, 표시 패널(100) 상부에 접착층(150)을 사이에 두고 바로 위치하는 편광층(200)과 보호층(800)이 서로 충분한 거리로 이격되어 있지 않으면 표시 장치의 변형시 표시 패널(100)에 대해 슬립된 편광층(200)이 보호층(800)의 일단과 충돌하여 표시 패널(100) 쪽으로 스트레스가 가해져 표시 패널(100)에 크랙이 발생할 수 있다.
그러나 본 실시예에 따르면 편광층(200)의 일단과 보호층(800)의 마주하는 일단 사이가 표시 장치의 변형 정도를 고려하여 이격 거리(DS)만큼 이격되어 있으므로, 표시 장치의 변형시 표시 패널(100)에 대해 슬립된 편광층(200)이 보호층(800)의 일단과 충돌하지 않아 표시 패널(100)에 크랙 등의 불량이 생기는 것을 막을 수 있다.
한 실시예에 따르면, 표시 패널(100)과 편광층(200) 사이에 위치하는 적어도 하나의 유기 절연층(118)이 더 확장되어 도 2에 도시한 바와 같이 제1영역(FA1) 상의 보호층(800)의 일단 및 그에 인접한 소정 부분과 표시 패널(100) 사이에 위치하는 부분, 그리고 편광층(200)과 보호층(800) 사이의 이격 영역(OP)을 덮으며 그 위에 위치하는 부분을 포함한다.
xy 평면 뷰에서, 표시 패널(100)과 편광층(200) 또는 접착층(150) 사이에 위치하는 적어도 하나의 유기 절연층(118)은 편광층(200)과 중첩하는 제1부분(118a), 제1영역(FA1) 상의 보호층(800)의 일단에 인접한 부분과 표시 패널(100) 사이에 위치하는 제2부분(118b), 그리고 제1부분(118a)과 제2부분(118b) 사이에 위치하며 편광층(200)과 보호층(800) 사이의 이격 영역(OP)에 위치하는 제3부분(118c)을 포함한다. 제1부분(118a), 제2부분(118b) 및 제3부분(118c)은 연속적으로 형성되어 있다.
보호층(800)과 중첩하는 유기 절연층(118)의 끝 부분은 표시 패널의 제1영역(FA1) 상에 위치한다. 제1영역(FA1) 상에 위치하는 보호층(800)의 끝 부분은 유기 절연층(118)과 중첩한다. 제2부분(118b)은 이격 영역(OP) 전체와 중첩한다.
편광층(200)과 보호층(800) 사이의 이격 영역(OP) 아래의 표시 패널(100)은 이격 영역(OP) 위로 확장된 적어도 하나의 유기 절연층(118)에 의해 외부로부터 차단될 수 있다.
이에 따르면, 도 2에 도시한 바와 같이 외부로부터 유입될 수 있는 정전기(ESD)가 확장된 유기 절연층(118)에 의해 차단되어 편광층(200)과 보호층(800) 사이의 이격 영역(OP)으로 침투할 수 없어 표시 패널(100)이 정전기에 의한 영향을 받아 불량이 생기는 것을 막을 수 있다.
편광층(200)의 끝단부터 유기 절연층(118)의 벤딩부(BA)를 향한 끝단까지의 거리, 즉 보호층(800)과 중첩하는 유기 절연층(118)의 y 방향 제1폭(D1)과 이격 영역(OP)의 y 방향의 이격 거리(DS)의 합은 예를 들어 대략 223 마이크로미터 이하일 수 있으며, 이 이상인 경우 벤딩부(BA)의 가장자리 부분에 응력이 커져 표시 패널(100)의 벤딩부(BA)에 크랙이 발생할 위험이 있을 수 있다.
제1폭(D1)은 0보다 크며, 벤딩부(BA)와 제1영역(FA1) 사이의 경계(뒤에서 설명할 보호 부재(610)의 끝에 대응함)와 제1영역(FA1) 상에 위치하는 보호층(800)의 끝 사이의 y 방향의 폭(AS)의 25% 이하일 수 있다. 즉, 보호층(800)이 유기 절연층(118)과 중첩하는 부분의 제1폭(D1)은 제1영역(FA1) 상에 위치하며 제1영역(FA1)과 중첩하는 보호층(800)의 폭(AS)의 25% 이하일 수 있다. 예를 들어 폭(AS)이 대략 300 마이크로미터인 경우, 제1폭(D1)은 대략 75 마이크로미터 이하일 수 있다. 만약 제1폭(D1)이 폭(AS)의 25%보다 클 경우, 벤딩 영역(BA)이 구부러질 때 당겨지며 인장 응력을 받는 보호층(800)에 의해 유기 절연층(118)이 표시 패널(100)에 힘(strain)을 가하여 그 주위의 표시 패널(100)의 배선 등에 크랙이 발생할 위험이 높다.
유기 절연층(118)의 끝과 벤딩부(BA)와 인접한 제1영역(FA1)의 끝 사이의 간격은 0보다 클 수 있다. 즉, 유기 절연층(118)의 끝과 제1영역(FA1)의 끝은 이격되어 있을 수 있다.
벤딩부(BA)가 벤딩된 상태의 표시 패널(100)의 제1영역(FA1)의 하면(다시 말해, 제1영역(FA1)의 배면)에는 보호 부재(610)가 위치할 수 있다. 또한 표시 패널(100)의 제2영역(FA2)의 상면(다시 말해, 제2영역(FA2)의 배면)에는 보호 부재(620)가 위치할 수 있다. 도시하지 않았으나 표시 패널(100)과 보호 부재(610, 620) 사이에는 접착층이 위치할 수 있다. 보호 부재(610, 620)는 표시 패널(100)을 지지 및 보호하는 역할을 할 수 있다.
벤딩부(BA)의 하면에는 보호 부재(610, 620) 사이의 개구가 위치할 수 있다. 즉, 보호 부재(610, 620)는 벤딩부(BA)와 중첩하는 영역에서는 제거되어 있어서 표시 패널(100)이 벤딩부(BA)에서 용이하게 구부러질 수 있다.
보호 부재(610, 620)는 아크릴계 화합물, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (polyethyleneterephthalate, PET), 폴리이미드(polyimide, PI) 등의 고분자 수지를 포함할 수 있다.
표시 패널(100)의 벤딩부(BA)가 벤딩된 상태에서 제1영역(FA1)의 배면에 배치된 보호 부재(610)와 제2영역(FA2)의 배면에 배치된 보호 부재(620) 사이에는 스페이서(700)가 위치할 수 있다. 스페이서(700)는 벤딩부(BA)가 벤딩된 상태의 표시 패널(100)을 지지할 수 있다. 스페이서(700)는 접착층(650)을 통해 각 보호 부재(610, 620)에 부착될 수 있다.
앞에서 설명한 도면들과 함께 도 3을 참조하여 한 실시예에 따른 표시 패널(100) 및 터치부(160)의 구체적인 단면 구조에 대하여 설명한다.
한 실시예에 따른 표시 패널(100)은 기판(110), 그리고 기판(110) 위에 적층된 복수의 층을 포함할 수 있다. 기판(110)은 폴리이미드(polyimide, PI) 등의 플라스틱 물질을 포함하는 플렉서블 기판일 수 있다.
기판(110) 위에 트랜지스터(T)의 반도체층(AC)이 위치하고, 그 위에 게이트 절연층(111)이 위치할 수 있다. 반도체층(AC)은 소스 영역, 드레인 영역 및 이들 영역 사이의 채널 영역을 포함할 수 있다. 반도체층(AC)은 다결정 규소, 비정질 규소, 또는 산화물 반도체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 게이트 절연층(111)은 산화 규소, 질화 규소 등의 무기 절연 물질을 포함할 수 있다.
게이트 절연층(111) 위에는 트랜지스터(T)의 게이트 전극(GE)을 포함하는 게이트 도전층이 위치할 수 있다. 게이트 도전층은 예를 들어 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti) 같은 금속 또는 금속 합금을 포함할 수 있다.
게이트 도전층 위에는 제1 절연층(112)이 위치할 수 있다. 제1 절연층(112)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다.
제1 절연층(112) 위에는 트랜지스터(T)의 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함하는 데이터 도전층이 위치할 수 있다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 제1 절연층(112)과 게이트 절연층(111)의 구멍을 통해 반도체층(AC)의 소스 영역 및 드레인 영역에 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
데이터 도전층은 예를 들어 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 등의 금속이나 금속 합금을 포함할 수 있다.
데이터 도전층 위에는 제2 절연층(113)이 위치할 수 있다. 제2 절연층(113)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
제2 절연층(113) 위에는 화소 전극(PE)이 위치할 수 있다. 화소 전극(PE)은 제2 절연층(113)의 구멍을 통해 트랜지스터(T)의 드레인 전극(DE)에 전기적으로 연결되어 데이터 신호를 인가받을 수 있다.
제2 절연층(113) 및 화소 전극(PE) 위에는 제3 절연층(114)이 위치할 수 있다. 제3 절연층(114)은 화소 전극(PE)과 중첩하는 개구를 가질 수 있다. 제3 절연층(114)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
화소 전극(PE) 위의 제3 절연층(114)의 개구 안에는 발광층(LE)이 위치하고, 발광층(LE) 위에는 공통 전극(CE)이 위치한다.
화소 전극(PE), 발광층(LE) 및 공통 전극(CE)은 함께 발광 다이오드(120)를 구성한다. 화소 전극(PE)은 발광 다이오드(120)의 애노드 전극일 수 있고, 공통 전극(CE)은 발광 다이오드(120)의 캐소드 전극일 수 있다.
공통 전극(CE) 위에는 발광 다이오드(120)를 밀봉하여 보호하는 봉지층(115)이 위치할 수 있다. 봉지층(115)은 적어도 하나의 무기 절연층 및 적어도 하나의 유기 절연층을 포함할 수 있으며, 유기 절연층과 무기 절연층이 교대로 적층되어 있을 수 있다. 실시예에 따라, 봉지층(115) 대신에 봉지 기판이 위치할 수도 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 봉지층(115), 특히 봉지층(115)이 포함하는 무기 절연층의 끝 부분은 편광층(200)과 중첩할 수 있다. 봉지층(115)의 끝 부분과 이와 마주하는 편광층(200)의 끝 부분 사이의 y 방향의 간격인 제2폭(D2)은 0보다 크다. 앞에서 설명한 이격 거리(DS), 제1폭(D1) 및 제2폭(D2) 전체의 길이는 대략 300 마이크로미터 이하일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
봉지층(115) 위에는 적어도 하나의 제4 절연층(116)이 위치할 수 있다. 제4 절연층(116)은 산화 규소, 질화 규소 등의 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 제4 절연층(116)은 터치부(160)에 포함될 수도 있고, 터치부(160)와 표시 패널(100) 사이의 층간 절연층이라고도 할 수 있다.
제4 절연층(116) 위에는 제1 터치 전극층(BR)이 위치할 수 있다. 제1 터치 전극층(BR) 위에는 제5 절연층(117)이 위치하고, 그 위에는 제2 터치 전극층(TE1, TE2)이 위치할 수 있다. 도 3에 도시한 실시예에 따르면, 제2 터치 전극층(TE1, TE2)은 복수의 제1 터치 전극(TE1)과 복수의 제2 터치 전극(TE2)을 포함할 수 있다. 이웃한 제1 터치 전극(TE1)과 제2 터치 전극(TE2)은 함께 상호 방식 터치 센서(mutual-type touch sensor)를 형성하거나 제1 터치 전극(TE1) 및 제2 터치 전극(TE2) 각각이 셀프 방식의 터치 센서를 형성할 수 있다. 제1 터치 전극(TE1)과 제2 터치 전극(TE2)은 동일한 층에 위치할 수 있다.
한 방향으로 이웃한 복수의 제1 터치 전극(TE1)은 서로 전기적으로 연결되어 있고, 또 다른 방향으로 이웃한 복수의 제2 터치 전극(TE2)은 서로 전기적으로 연결되어 있을 수 있다. 도 3에 도시한 실시예에 따르면 한 방향으로 이웃한 복수의 제1 터치 전극(TE1)은 제1 터치 전극(TE1)과 같은 층에 위치하는 연결부를 통해 서로 연결되고, 또 다른 방향으로 이웃한 복수의 제2 터치 전극(TE2)은 제2 터치 전극(TE2)과 다른 층, 즉 제1 터치 전극층(BR)의 브릿지를 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
제5 절연층(117)은 산화 규소, 질화 규소 등의 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
제2 터치 전극층(TE1, TE2) 위에는 제6 절연층인 유기 절연층(118)이 위치할 수 있다. 즉, 앞에서 설명한 유기 절연층(118)은 제2 터치 전극층(TE1, TE2) 위에 위치하는 제6 절연층일 수 있다. 제6 절연층은 터치부(160)의 제일 위의 절연층을 이룰 수 있다. 제6 절연층, 즉 유기 절연층(118)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
앞에서 설명한 도면들과 함께 도 4를 참조하여 한 실시예에 따른 표시 장치의 벤딩부 주변의 구조에 대하여 설명한다.
도 4는 한 실시예에 따른 표시 장치의 벤딩부 및 그 주변의 단면도이다.
한 실시예에 따른 표시 패널(100)의 벤딩부(BA)는 복수의 층을 포함하고 보호층(800)과 중첩한다. 복수의 층은 기판(110), 적어도 하나의 배선층(134), 그리고 적어도 하나의 절연층(133, 135)을 포함한다.
벤딩부(BA)의 복수의 층은 제1영역(FA1) 또는 제2영역(FA2)에 위치하는 층의 적어도 일부가 연장된 층을 포함한다. 예를 들어 벤딩부(BA)는 기판(110) 및 도 3에서 설명한 제2 절연층(113) 및 제3 절연층(114) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 절연층(135)은 도 4에서 설명한 제2 절연층(113) 및 제3 절연층(114) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
절연층(135)의 하부 또는 상부에 위치하는 절연층(133)은 제1영역(FA1) 또는 제2영역(FA2)에 위치하지 않는 유기 절연층일 수 있다. 도 5는 절연층(133)이 절연층(135)의 하부에 위치하는 예를 도시하나 이에 한정되지 않고 절연층(135)의 상부에 위치할 수도 있다.
배선층(134)은 이웃한 두 절연층(133, 135) 사이에 위치할 수 있다. 배선층(134)은 도 1 및 도 2에 도시한 구동부(500)와 제1영역(FA1)에 위치하는 표시부(DA)를 전기적으로 연결하는 신호선을 포함할 수 있다. 배선층(134)의 신호선은 벤딩부(BA)를 가로지르며 패드부를 통해 데이터선과 연결되어 데이터 신호를 공급할 수 있다.
배선층(134)은 제1영역(FA1) 또는 제2영역(FA2)에 위치하는 게이트 도전층 또는 데이터 도전층과 같은 층에 위치하며 동일한 물질을 포함할 수 있다.
도 4에 도시한 바와 같이 제1영역(FA1) 또는 제2영역(FA2)에 위치하는 무기 절연층(131, 132)은 벤딩부(BA)로는 연장되지 않고 벤딩부(BA) 근처에 위치하는 끝부분을 포함할 수 있다. 무기 절연층(131, 132)은 예를 들어 앞에서 설명한 게이트 절연층(111), 제1 절연층(112) 등을 포함할 수 있다.
이와 달리 벤딩부(BA)에는 벤딩부(BA)의 벤딩시에도 크랙이 발생하지 않을 수 있는 정도의 두께 및 형태를 가지는 무기 절연층이 위치할 수도 있다.
벤딩부(BA)의 하면에는 보호 부재(610, 620) 사이의 개구가 위치할 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시한 각 층은 단층 또는 복수의 층으로 구성될 수 있다.
앞에서 설명한 도면들과 함께 도 5 및 도 6을 각각 참조하여 한 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 5 및 도 6은 각각 한 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역의 단면도이다.
먼저 도 5를 참조하면, 한 실시예에 따른 표시 장치는 앞에서 설명한 실시예에 따른 표시 장치와 대부분 동일하나 터치부(160)의 절연층의 위치가 다를 수 있다. 한 실시예에 따르면 제1 터치 전극층(BR)과 제2 터치 전극층(TE1, TE2) 사이에 위치하는 절연층이 유기 절연층(118)일 수 있다. 즉, 제1 터치 전극층(BR)과 제2 터치 전극층(TE1, TE2) 사이에 위치하는 유기 절연층(118)이 벤딩부(BA) 쪽으로 확장되어 편광층(200)과 중첩하는 부분, 편광층(200)과 중첩하는 제1부분(118a), 보호층(800)의 일단의 일부 영역과 중첩하는 제2부분(118b), 그리고 편광층(200)과 보호층(800) 사이의 이격 영역(OP)과 중첩하는 제3부분(118c)을 포함할 수 있다.
다음 도 6을 참조하면, 한 실시예에 따른 표시 장치는 앞에서 설명한 실시예에 따른 표시 장치와 대부분 동일하나 터치부(160)의 절연층의 위치가 다를 수 있다. 한 실시예에 따르면 제1 터치 전극층(BR)과 봉지층(115) 사이에 위치하는 절연층이 유기 절연층(118)일 수 있다. 즉, 제1 터치 전극층(BR)과 봉지층(115) 사이에 위치하는 유기 절연층(118)이 벤딩부(BA) 쪽으로 확장되어 편광층(200)과 중첩하는 제1부분(118a), 보호층(800)의 일단의 일부 영역과 중첩하는 제2부분(118b), 그리고 편광층(200)과 보호층(800) 사이의 이격 영역(OP)과 중첩하는 제3부분(118c)을 포함할 수 있다.
도 6에 도시한 실시예에서 유기 절연층(118)은 봉지층(115)과 접촉할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 표시 패널
110: 기판
111: 게이트 절연층
112, 113, 114, 116, 117, 133, 135: 절연층
115: 봉지층
118: 유기 절연층
120: 발광 다이오드
131, 132: 무기 절연층
134: 배선층
150, 250, 350, 650: 접착층
160: 터치부
200: 편광층
300: 커버 윈도우
400: 보호 필름
500: 구동부
610, 620: 보호 부재
700: 스페이서
800: 보호층
BA: 벤딩부
BR, TE1, TE2: 터치 전극층
DA: 표시부
FA1: 제1영역
FA2: 제2영역
FOA: 변형부
OP: 이격 영역
PA: 주변부

Claims (20)

  1. 제1영역, 제2영역, 그리고 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이에 위치하는 벤딩부를 포함하는 표시 패널,
    상기 벤딩부 및 상기 벤딩부에 인접한 상기 제1영역의 일부 위에 위치하는 보호층,
    상기 제1영역 위에 위치하며 상기 보호층과 이격되어 있는 편광층, 그리고
    상기 편광층과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 유기 절연층
    을 포함하고,
    상기 유기 절연층은, 상기 편광층과 중첩하는 제1부분, 상기 제1영역 상의 상기 보호층과 중첩하는 제2부분, 그리고 상기 제1부분과 상기 제2부분 사이에 위치하며 상기 편광층과 상기 보호층 사이의 이격 영역 위에 위치하는 제3부분을 포함하고,
    상기 제3부분은 상기 이격 영역 전체와 중첩하고,
    상기 유기 절연층의 끝 부분은 상기 표시 패널의 상기 제1영역 상에 위치하는
    표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 이격 영역은 상기 유기 절연층에 의해 외부로부터 차단되는 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 제1부분, 상기 제2부분, 그리고 상기 제3부분은 연속적으로 형성되어 있는 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 표시 패널과 상기 편광층 사이에 위치하는 터치부를 더 포함하고,
    상기 터치부는 복수의 터치 전극 및 상기 유기 절연층을 포함하는
    표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 유기 절연층은 상기 복수의 터치 전극 상부에 위치하는 표시 장치.
  6. 제4항에서,
    상기 터치부는 제1 터치 전극층, 상기 제1 터치 전극층과 다른 층에 위치하며 상기 복수의 터치 전극을 포함하는 제2 터치 전극층, 그리고 상기 제1 터치 전극층과 상기 제2 터치 전극층 사이에 위치하는 상기 유기 절연층을 포함하는 표시 장치.
  7. 제4항에서,
    상기 유기 절연층은 상기 표시 패널과 상기 복수의 터치 전극 사이에 위치하는 표시 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 표시 패널은 복수의 발광 다이오드, 상기 발광 다이오드 위에 위치하는 봉지층을 포함하고,
    상기 유기 절연층은 상기 봉지층 위에 위치하는
    표시 장치.
  9. 제1항에서,
    상기 편광층과 상기 보호층이 제1방향으로 이격되어 있을 때,
    상기 제2부분 및 상기 제3부분 전체의 상기 제1방향의 폭은 223 마이크로미터 이하인
    표시 장치.
  10. 제1항에서,
    상기 편광층 위에 위치하는 커버 윈도우, 그리고
    상기 커버 윈도우 위에 위치하는 보호 필름
    을 더 포함하는 표시 장치.
  11. 제1항에서,
    벤딩 상태에서 상기 제1영역과 상기 제2영역은 중첩하며 서로 마주하는 표시 장치.
  12. 제1항에서,
    상기 제1영역은 변형될 수 있는 적어도 하나의 변형부를 포함하는 표시 장치.
  13. 제1영역, 제2영역, 그리고 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이에 위치하는 벤딩부를 포함하는 표시 패널,
    상기 표시 패널 위에 위치하며 복수의 터치 전극을 포함하는 터치부,
    상기 벤딩부 및 상기 벤딩부에 인접한 상기 제1영역의 일부 위에 위치하는 보호층,
    상기 제1영역 위에 위치하며 상기 보호층과 이격되어 있는 편광층, 그리고
    상기 터치부는, 상기 편광층과 상기 보호층 사이의 이격 영역 전체를 덮는 유기 절연층을 포함하고,
    상기 유기 절연층의 끝 부분은 상기 표시 패널의 상기 제1영역 상에 위치하는
    을 포함하는 표시 장치.
  14. 제13항에서,
    상기 유기 절연층은 상기 편광층과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 부분 및 상기 보호층과 상기 표시 패널 사이에 위치하는 부분을 더 포함하는 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 유기 절연층은 상기 편광층과 중첩하는 부분부터 상기 보호층과 중첩하는 부분까지 연속적으로 형성되어 있는 표시 장치.
  16. 제13항에서,
    상기 유기 절연층은 상기 복수의 터치 전극 상부에 위치하는 표시 장치.
  17. 제13항에서,
    상기 터치부는 제1 터치 전극층, 상기 제1 터치 전극층과 다른 층에 위치하며 상기 복수의 터치 전극을 포함하는 제2 터치 전극층, 그리고 상기 제1 터치 전극층과 상기 제2 터치 전극층 사이에 위치하는 상기 유기 절연층을 포함하는 표시 장치.
  18. 제13항에서,
    상기 유기 절연층은 상기 표시 패널과 상기 복수의 터치 전극 사이에 위치하는 표시 장치.
  19. 제13항에서,
    상기 표시 패널은 복수의 발광 다이오드, 상기 발광 다이오드 위에 위치하는 봉지층을 포함하고,
    상기 유기 절연층은 상기 봉지층 위에 위치하는
    표시 장치.
  20. 제1영역, 제2영역, 그리고 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이에 위치하는 벤딩부를 포함하는 표시 패널,
    상기 제1영역 위에 위치하는 유기 절연층,
    상기 유기 절연층 위에 위치하는 편광층, 그리고
    상기 제1영역 위에서 상기 편광층과 이격되어 있는 끝 부분을 포함하며 상기 벤딩부 상에 위치하는 보호층을 포함하고,
    상기 보호층의 상기 끝 부분은 상기 유기 절연층 상에 위치하고,
    상기 유기 절연층의 끝은, 상기 벤딩부와 인접한 상기 제1영역의 끝과 이격되어 있는
    표시 장치.
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