KR20240042314A - 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

표시 장치 및 이의 제조 방법 Download PDF

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KR20240042314A
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김정욱
김희창
박경희
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Abstract

표시 장치가 제공된다. 일 실시예에 따른 표시 장치는 적어도, 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면을 포함하는 기판; 상기 기판의 상기 제1 면 상에 배치되는 표시 소자층; 및 상기 기판의 상기 제2 면 상에 배치되는 패널 하부 부재를 포함하되, 상기 패널 하부 부재는: 제1 베이스 수지 및 상기 제1 베이스 수지에 분산된 차광 입자를 포함하는 차광층; 제2 베이스 수지를 포함하는 완충층; 및 방열 재료를 포함하는 방열 부재를 포함하고, 상기 차광층의 평면 프로파일과 상기 완충층의 평면 프로파일은 서로 대응되며, 상기 차광층의 일 면과 상기 완충층의 일 면은 직접 접촉할 수 있다.

Description

표시 장치 및 이의 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 표시 장치 제조 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 유기발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display, OLED), 액정 표시 장치(Liquid CrysLAl Display, LCD) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다.
표시 장치의 화상을 표시하는 장치로서 유기 발광 표시 패널이나 액정 표시 패널과 같은 표시 패널을 포함한다. 그 중, 발광 표시 패널로써, 발광 소자를 포함할 수 있는데, 예를 들어 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)의 경우, 유기물을 형광 물질로 이용하는 유기 발광 다이오드(OLED), 무기물을 형광물질로 이용하는 무기 발광 다이오드 등이 있다.
또한, 표시 장치는 표시 패널 하부에 배치되는 패널 하부 부재를 포함한다. 패널 하부 부재는 발열, 외부 충격 등으로부터 표시 패널을 보호하기 위한 다양한 기능성 시트를 포함할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 패널 하부 부재의 두께를 줄일 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 패널 하부 부재의 두께를 줄이고 패널 하부 부재를 용이하게 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 적어도, 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면을 포함하는 기판; 상기 기판의 상기 제1 면 상에 배치되는 표시 소자층; 및 상기 기판의 상기 제2 면 상에 배치되는 패널 하부 부재를 포함하되, 상기 패널 하부 부재는: 제1 베이스 수지 및 상기 제1 베이스 수지에 분산된 차광 입자를 포함하는 차광층; 제2 베이스 수지를 포함하는 완충층; 및 방열 재료를 포함하는 방열 부재를 포함하고, 상기 차광층의 평면 프로파일과 상기 완충층의 평면 프로파일은 서로 대응되며, 상기 차광층의 일 면과 상기 완충층의 일 면은 직접 접촉할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 따른 표시 장치는 적어도, 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면을 포함하는 기판; 상기 기판의 상기 제1 면 상에 배치되는 표시 소자층; 및 상기 기판의 상기 제2 면 상에 배치되는 패널 하부 부재를 포함하되, 상기 패널 하부 부재는: 무용제 타입의 수지(resin)로 이루어진 제1 베이스부; 상기 제1 베이스부에 분산된 차광 입자; 및 방열 재료를 포함하고, 상기 패널 하부 부재의 평면 프로파일은 상기 기판의 평면 프로파일과 대응될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치 제조 방법은 적어도, 기판의 제1 면 상에 표시 소자층을 형성하는 단계; 상기 기판의 상기 제1 면과 대향하는 제2 면 상에 차광층용 수지를 도포하는 단계; 상기 제2 면 상에 도포된 상기 차광층용 수지를 경화하여 차광층을 형성하는 단계; 상기 차광층 바로 위에 완충층용 수지를 도포하는 단계; 및 상기 차광층 바로 위에 도포된 상기 완충층용 수지를 경화하여 완충층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 패널 하부 부재의 두께를 줄일 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치 제조 방법은 패널 하부 부재의 두께를 줄이고 패널 하부 부재의 제조를 용이하게 하는 표시 장치를 제공할 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시하는 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 X1-X1`선을 따라 자른 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널 및 패널 하부 부재의 배치를 도시한 측면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 적층 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 7 내지 도 13은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다
도 14는 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 15는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 16은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 17은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 18은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 19는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널 및 패널 하부 부재의 배치를 도시한 단면도이다.
도 20은 도 19의 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 적층 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 21은 도 19의 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 이와 마찬가지로, "하", "좌" 및 "우"로 지칭되는 것들은 다른 소자와 바로 인접하게 개재된 경우 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소재를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
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.
이하 첨부된 도면을 참조하여 구체적인 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시하는 사시도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다. 도 3은 도 1의 X1-X1`선을 따라 자른 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1)는 동영상이나 정지영상을 표시한다. 표시 장치(1)는 표시 화면을 제공하는 모든 전자 기기를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 표시 화면을 제공하는 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷, 모바일 폰, 스마트 폰, 태블릿 PC(Personal Computer), 전자 시계, 스마트 워치, 워치 폰, 헤드 마운트 디스플레이, 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(Portable Multimedia Player), 내비게이션, 게임기, 디지털 카메라, 캠코더 등이 표시 장치(1)에 포함될 수 있다.
도 1에서는 제1 방향(DR1), 제2 방향(DR2) 및 제3 방향(DR3)이 정의되어 있다. 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)은 서로 수직이고, 제1 방향(DR1) 및 제3 방향(DR3)은 서로 수직이며, 제2 방향(DR2) 및 제3 방향(DR3)은 서로 수직일 수 있다. 제1 방향(DR1)은 도면 상 세로 방향을 의미하고, 제2 방향(DR2)은 도면 상 가로 방향을 의미하며, 제3 방향(DR3)은 도면 상 상부 및 하부 방향, 즉 두께 방향을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 이하의 명세서에서, 특별한 언급이 없다면 "방향"은 그 방향을 따라 연장하는 양측을 향하는 방향 모두를 지칭할 수 있다. 또한, 양측으로 연장하는 양 "방향"을 구분할 필요가 있을 경우, 일측을 "방향 일측"으로, 타측을 "방향 타측"으로 각각 구분하여 지칭하기로 한다. 도 1을 기준으로, 방향을 가리키는 화살표가 향하는 방향이 일측, 그 반대 방향이 타측으로 지칭된다.
또한, 설명의 편의를 위해, 이하에서는 표시 장치(1) 또는 표시 장치(1)를 구성하는 각 부재의 면들을 지칭함에 있어서, 화상이 표시되는 방향, 즉 제3 방향(DR3) 일측으로 면하는 일면을 상면으로 지칭하고, 상기 일면의 반대면을 저면으로 지칭한다. 다만, 이에 제한되지 않으며, 상기 부재의 상기 일면 및 상기 타면은 각각 전면 및 배면으로 지칭되거나, 제1 면 또는 제2 면으로 지칭될 수도 있다. 또한 표시 장치(1)의 각 부재의 상대적 위치를 설명함에 있어서, 제3 방향(DR3) 일측을 상부로 지칭하고 제3 방향(DR3) 타측을 하부로 지칭할 수 있다.
표시 장치(1)의 형상은 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(1)는 가로가 긴 직사각형, 세로가 긴 직사각형, 정사각형, 코너부(꼭지점)가 둥근 사각형, 기타 다각형, 원형 등의 형상을 가질 수 있다. 표시 장치(1)의 표시 영역(DA)의 형상 또한 표시 장치(1)의 전반적인 형상과 유사할 수 있다. 도 1에서는 제1 방향(DR1)의 길이가 긴 직사각형 형상으로서, 제1 방향(DR1)의 장변과 제2 방향(DR2)의 단변을 포함하는 표시 장치(1)가 예시되어 있다.
표시 장치(1)는 영상이 표시되는 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA)에 인접한 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 비표시 영역(NDA)은 화면이 표시되지 않는 영역이다. 표시 영역(DA)은 활성 영역으로, 비표시 영역(NDA)은 비활성 영역으로도 지칭될 수 있다. 표시 영역(DA)은 대체로 표시 장치(1)의 중앙을 차지할 수 있다. 몇몇 실시예에서 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1에 결부하여 도 2 및 도 3을 더 참조하면, 표시 장치(1)는 표시 패널(300) 및 표시 패널(300)의 하부에 배치되는 패널 하부 부재(500)를 포함한다. 표시 장치(1)는 표시 패널(300) 상부에 배치되는 윈도우(100)를 더 포함할 수 있다. 또한, 표시 장치(1)는 표시 패널(300) 및 패널 하부 부재(500)를 수납하여 표시 장치(1)의 외관을 형성하는 브라켓(700)을 더 포함할 수 있다.
윈도우(100)는 표시 패널(300)이 제공하는 영상을 투과시키는 투광부(100-DA) 및 투광부(100-DA)에 인접한 차광부(100-NDA)를 포함한다. 몇몇 실시예에서 윈도우(100)의 차광부(100-NDA)의 내부 표면에는 불투명한 마스킹 층이 구비될 수 있다.
윈도우(100)는 표시 패널(300)의 상부에 배치되어 표시 패널(300)을 보호할 수 있다. 윈도우(100)는 표시 패널(300)과 중첩하고, 표시 패널(300)의 전면을 커버하도록 배치될 수 있다. 윈도우(100)는 표시 패널(300)보다 클 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(1)의 양 단변에서 윈도우(100)는 도 3에 도시된 바와 같이 표시 패널(300)보다 외측으로 돌출될 수 있다. 표시 장치(1)의 양 장변에서도 윈도우(100)가 표시 패널(300)로부터 돌출될 수 있지만, 돌출 거리는 양 단변의 경우가 더 클 수 있다.
윈도우(100)는 유리, 사파이어, 플라스틱 등을 포함하는 재질일 수 있다. 윈도우(100)는 리지드(rigid)할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 플렉시블 할 수도 있다.
윈도우(100)의 하부에는 표시 패널(300)이 배치될 수 있다. 표시 패널(300)과 윈도우(100)는 광학 투명 접착제(optical clear adhesive, OCA)나 광학 투명 레진(optical clear resin, OCR) 등과 같은 투명 결합층에 의해 결합될 수 있다.
표시 패널(300)은 표시부(300-DA) 및 비표시부(300-NDA)를 포함한다. 표시부(300-DA)는 영상을 표시하는 영역으로서, 윈도우(100)의 투광부(100-DA)와 중첩한다. 비표시부(300-NDA)는 영상이 표시되지 않는 영역으로서 표시부(300-DA)에 인접하고, 윈도우(100)의 차광부(100-NDA)와 중첩한다. 즉, 윈도우(100)의 투광부(100-DA) 및 표시 패널(300)의 표시부(300-DA)는 표시 장치(1)의 표시 영역(DA)을 정의하고, 윈도우(100)의 차광부(100-NDA) 및 표시 패널(300)의 비표시부(300-NDA)는 표시 장치(1)의 비표시 영역(NDA)을 정의할 수 있다.
몇몇 실시예에서 표시 패널(300)은 자발광소자를 포함하는 표시 패널일 수 있다. 예시적인 실시예에서 상기 자발광소자는 유기발광소자(Organic Light Emitting Diode), 양자점 발광소자(Quantum dot Light Emitting Diode), 무기물 기반의 초소형 발광다이오드(예컨대 Micro LED) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 자발광소자가 유기발광소자인 경우를 예로서 설명하며, 표시 패널(300)의 각 구성에 대한 구체적 설명은 도 5의 설명에서 후술한다.
패널 하부 부재(500)는 표시 패널(300)의 하부에 배치된다. 패널 하부 부재(500)는 표시 패널(300)과 별도의 접착 부재 없이 결합될 수 있다. 또한, 패널 하부 부재(500)는 표시 패널(300)과 실질적으로 동일한 평면 프로파일을 가지며 중첩 배치되고, 패널 하부 부재(500)의 측면과 표시 패널(300)의 측면이 정렬될 수 있다. 이는 패널 하부 부재(500)를 수지(resin)로 형성하는 표시 장치 제조 공정에 의한 것일 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
패널 하부 부재(500)는 방열 기능, 전자파 차폐기능, 차광 기능 또는 광흡수 기능, 완충 기능 등을 수행할 수 있다. 패널 하부 부재(500)는 상술한 기능들 중 적어도 하나의 기능을 갖는 기능층을 포함할 수 있다. 패널 하부 부재(500)의 구조에 대한 자세한 설명은 도 6의 설명에서 후술한다.
패널 하부 부재(500)의 하측에는 브라켓(700)이 위치할 수 있다. 브라켓(700)은 윈도우(100), 표시 패널(300), 패널 하부 부재(500)를 지지한다. 브라켓(700)은 바닥부와 측벽을 포함할 수 있다. 브라켓(700)의 바닥부는 패널 하부 부재(500)의 저면과 대향하고, 브라켓(700)의 측벽은 윈도우(100), 표시 패널(300) 및 패널 하부 부재(500)의 측면과 대향할 수 있다. 브라켓(700)은 합성 수지 재질, 금속 재질 또는 이종의 재질이 결합된 결합체로 이루어질 수 있다.
패널 하부 부재(500)의 저면과 브라켓(700)의 바닥부 사이에는 하부 완충 부재(600)가 개재될 수 있다. 하부 완충 부재(600)는 외부 충격을 흡수하여 표시 장치(1)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 하부 완충 부재(600)는 고무, 우레탄 계열 물질, 또는 아크릴 계열 물질을 발포 성형한 스폰지 등 탄성을 갖는 물질을 포함하여 이루어질 수 있다.
이하에서는 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 표시 패널(300) 및 패널 하부 부재(500)의 구조에 대해 보다 자세히 설명하도록 한다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널 및 패널 하부 부재의 배치를 도시한 측면도이다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 표시 패널(300)은 표시 기판(SUB) 및 표시 기판(SUB)의 상면에 배치되는 표시 소자층(DPL)을 포함하고, 패널 하부 부재(500)는 표시 패널(300)의 표시 기판(SUB)의 저면에 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서 표시 기판(SUB)은 리지드한 재질로서 유리(glass) 또는 석영(quartz)등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 도 4 내지 도 6에서는 표시 기판(SUB)이 리지드한 재질로서 유리(glass) 또는 석영(quartz)등을 포함하는 것을 예시하였다.
표시 기판(SUB)은 구동 회로(IC)와 회로 보드(CB)가 실장되는 서브 영역(SA) 및 표시 소자층(DPL)이 배치되는 메인 영역(MA)을 포함할 수 있다.
패널 하부 부재(500)는 표시 기판(SUB)의 저면에 배치되어 표시 기판(SUB)과 실질적으로 동일한 평면상 프로파일을 가질 수 있다. 예를 들어, 패널 하부 부재(500)는 표시 기판(SUB)의 메인 영역(MA) 뿐만 아니라 서브 영역(SA)까지 연장되어 기판(SUB)의 저면을 덮을 수 있다.
표시 기판(SUB)의 서브 영역(SA)에 실장되는 구동 회로(IC) 및 회로 보드(CB)는 표시 패널(300)의 표시 소자층(DPL)을 구동하기 위한 신호들과 전압들을 출력할 수 있다.
구동 회로(IC)는 집적 회로(Integrated Circuit)로 형성되어 COG(Chip on Glass) 방식, COP(Chip on Plastic) 방식, 또는 초음파 접합 방식으로 표시 패널(300) 상에 실장될 수 있다. 또한, 회로 보드(CB)는 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film, ACF)을 이용하여 표시 패널(300) 상에 부착될 수 있다. 회로 보드(CB)는 연성 인쇄 회로 보드(Flexible Printed Circuit Board), 인쇄 회로 보드(Printed Circuit Board), 또는 칩 온 필름(Chip on Film)과 같은 연성 필름(Flexible Film)일 수 있다.
표시 기판(SUB)의 메인 영역(MA)에 배치되는 표시 소자층(DPL)은 발광 소자를 포함하여 화면을 표시할 수 있다. 이하에서는 도 5를 참조하여 표시 소자층(DPL)을 이루는 여러 소자들을 개략적으로 설명하도록 한다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 적층 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
표시 기판(SUB)은 상술한 바와 같이, 리지드한 재질로서 유리(glass) 또는 석영(quartz)등을 포함할 수 있다.
버퍼층(BF)은 표시 기판(SUB) 상에 배치될 수 있다. 버퍼층(BF)은 공기 또는 수분의 침투를 방지할 수 있는 무기막을 포함할 수 있다. 예를 들어, 버퍼층(BF)은 교번하여 적층된 복수의 무기막을 포함할 수 있다.
박막 트랜지스터는 버퍼층(BF) 상에 배치될 수 있고, 복수의 화소 각각의 화소 회로를 구성할 수 있다. 예를 들어, 박막 트랜지스터는 화소 회로의 구동 트랜지스터 또는 스위칭 트랜지스터일 수 있다. 박막 트랜지스터는 반도체층(ACT), 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE), 및 게이트 전극(GE)을 포함할 수 있다.
반도체층(ACT)은 버퍼층(BF) 상에 배치될 수 있다. 반도체층(ACT)은 게이트 전극(GE)과 두께 방향으로 중첩될 수 있고, 제1 게이트 절연층(GI1)에 의해 게이트 전극(GE)과는 절연될 수 있다
제1 게이트 절연층(GI1)은 반도체층(ACT) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 게이트 절연층(GI1)은 반도체층(ACT), 및 버퍼층(BF)을 덮을 수 있고, 반도체층(ACT)과 그 상에 배치되는 게이트 전극(GE)을 절연시킬 수 있다. 제1 게이트 절연층(GI1)은 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 관통하는 컨택홀을 포함할 수 있다.
게이트 전극(GE)은 제1 게이트 절연층(GI1) 상에 배치될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 제1 게이트 절연층(GI1)을 사이에 두고, 반도체층(ACT)과 중첩될 수 있다.
제2 게이트 절연층(GI2)은 게이트 전극(GE) 및 제1 게이트 절연층(GI1)을 덮을 수 있다. 제2 게이트 절연층(GI2)은 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 관통하는 컨택홀을 포함할 수 있다. 제2 게이트 절연층(GI2)의 컨택홀은 게이트 절연층(GI)의 컨택홀 및 후술하는 층간 절연층(ILD)의 컨택홀과 연결될 수 있다.
제2 게이트 절연층(GI2) 상에는 커패시터 전극(CPE)이 배치될 수 있다. 커패시터 전극(CPE)은 제3 방향(DR3)에서 게이트 전극(GE)과 중첩될 수 있다. 커패시터 전극(CPE) 및 게이트 전극(GE)은 정전 용량을 형성할 수 있다.
층간 절연층(ILD)은 커패시터 전극(CPE) 및 제2 게이트 절연층(GI2)을 덮을 수 있다. 층간 절연층(ILD)은 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 관통하는 컨택홀을 포함할 수 있다. 층간 절연층(ILD)의 컨택홀은 게이트 절연층(GI)의 컨택홀 및 제2 게이트 절연층(GI2)의 컨택홀과 연결될 수 있다.
소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 층간 절연층(ILD) 상에 배치될 수 있다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 박막 트랜지스터의 반도체층(ACT)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 층간 절연층(ILD), 제1 게이트 절연층(GI1) 및 제2 게이트 절연층(GI2)에 형성된 컨택홀에 삽입되어 각각 박막 트랜지스터의 반도체층(ACT)과 컨택될 수 있다.
제1 비아 절연층(VIA1)은 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE) 및 층간 절연층(ILD)을 덮을 수 있다. 제1 비아 절연층(VIA1)은 박막 트랜지스터를 보호할 수 있다. 제1 비아 절연층(VIA1)은 연결 전극(CNE)이 관통하는 컨택홀을 포함할 수 있다.
연결 전극(CNE)은 제1 비아 절연층(VIA1) 상에 배치될 수 있다. 연결 전극(CNE)은 후술하는 발광 소자(ED)의 화소 전극(AE)과 박막 트랜지스터의 드레인 전극(DE)을 전기적으로 연결할 수 있다. 연결 전극(CNE)은 제1 비아 절연층(VIA1)에 형성된 컨택홀에 삽입되어 드레인 전극(DE)에 컨택될 수 있다.
제2 비아 절연층(VIA2)은 연결 전극(CNE) 및 제1 비아 절연층(VIA1)을 덮을 수 있다. 제2 비아 절연층(VIA2)은 발광 소자의 화소 전극(AE)이 관통하는 컨택홀을 포함할 수 있다.
발광 소자는 화소 전극(AE), 발광층(EL), 및 공통 전극(CE)을 포함할 수 있다.
화소 전극(AE)은 제2 비아 절연층(VIA2) 상에 배치될 수 있다. 화소 전극(AE)은 화소 정의막(PDL)의 개구부와 중첩하도록 배치될 수 있다. 화소 전극(AE)은 연결 전극(CNE)을 통해 박막 트랜지스터의 드레인 전극(DE)에 전기적으로 연결될 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 개구부를 포함하여 제2 비아 절연층(VIA2) 및 화소 전극(AE)의 일부 상에 배치될 수 있다. 화소 정의막(PDL)의 개구부는 화소 전극(AE)의 일부를 노출할 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 복수의 발광 소자 각각의 화소 전극(AE)을 이격 및 절연시킬 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 광 흡수 물질을 포함하여 광 반사를 방지할 수 있다. 예를 들어, 화소 정의막(PDL)은 폴리이미드(PI)계 바인더, 및 적색, 녹색과 청색이 혼합된 피그먼트를 포함할 수 있다. 또는, 화소 정의막(PDL)은 cardo계 바인더 수지 및 락탐계 블랙 피그먼트(lactam black pigment)와 블루 피그먼트의 혼합물을 포함할 수 있다. 또는, 화소 정의막(PDL)은 카본블랙을 포함할 수 있다.
발광층(EL)은 화소 전극(AE) 및 화소 정의막(PDL)의 일부 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 발광층(EL)은 화소 정의막(PDL)이 형성하는 개구부에 의해 노출되는 화소 전극(AE)의 일면 및 화소 정의막(PDL)의 일 부분 상에 배치될 수 있다.
발광층(EL)은 유기 물질로 이루어진 유기 발광층일 수 있다. 발광층(EL)이 유기 발광층에 해당하는 경우, 박막 트랜지스터가 발광 소자의 화소 전극(AE)에 소정의 전압을 인가하고, 발광 소자의 공통 전극(CE)이 공통 전압 또는 캐소드 전압을 수신하면, 정공과 전자 각각이 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 발광층(EL)으로 이동할 수 있고, 정공과 전자가 발광층(EL)에서 서로 결합하여 광을 방출할 수 있다.
공통 전극(CE)은 발광층(EL) 및 화소 정의막(PDL) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 공통 전극(CE)은 발광층(EL) 및 발광층(EL)이 배치되지 않는 화소 정의막(PDL)의 일 부분 상에 배치될 수 있다. 또한, 공통 전극(CE)은 복수의 화소 별로 구분되지 않고 전체 화소에 공통되는 전극 형태로서 표시 영역(DA) 전면에 구현될 수 있다.
공통 전극(CE)은 공통 전압 또는 저전위 전압을 수신할 수 있다. 화소 전극(AE)이 데이터 전압에 대응되는 전압을 수신하고 공통 전극(CE)이 저전위 전압을 수신하면, 전위 차가 화소 전극(AE)과 공통 전극(CE) 사이에 형성됨으로써, 발광층(EL)이 광을 방출할 수 있다.
공통 전극(CE) 상에는 봉지 기판(ESUB)이 제3 방향(DR3)으로 이격되어 배치될 수 있다. 봉지 기판(ESUB)은 그 하부에 배치되는 여러 소자들과 외부를 단절시킴으로써 그 하부에 배치되는 여러 소자들을 보호할 수 있다. 봉지 기판(ESUB)은 리지드한 재질로서, 유리 또는 석영을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 몇몇 실시예에서 봉지 기판(ESUB)과 공통 전극(CE) 사이의 이격 공간에는 별도의 충진재가 개재될 수도 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하여 표시 기판(SUB)의 저면에 배치되는 패널 하부 부재(500)의 구조를 설명하면, 패널 하부 부재(500)는 차광층(510), 완충층(520) 및 방열 부재(530)를 포함할 수 있다.
차광층(510)은 표시 기판(SUB)의 하부에 배치되어 빛의 투과를 저지하고, 차광층(510) 하부에 배치되는 구성들이 표시 장치(1)의 외부에서 시인되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 차광층(510)은 표시 기판(SUB)의 저면과 직접 접촉하고, 차광층(510)의 평면 프로파일은 표시 기판(SUB)의 평면 프로파일과 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어 차광층(510)의 저면은 전면적(全面積)으로서 표시 기판(SUB)의 저면과 직접 접촉할 수 있다. 이는 후술하는 표시 장치 제조 공정에서 차광층용 수지(510`, 도 9 참조)를 표시 기판(SUB)의 저면에 직접 도포한 후 경화시켜 차광층(510)을 형성한 것으로서 표시 기판(SUB)의 저면에 코팅된 것이기 때문이다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
차광층(510)은 제1 베이스 수지(511) 및 제1 베이스 수지(511)에 분산된 차광 입자(512)를 포함할 수 있다.
제1 베이스 수지(511)는 무용제 타입(solvent-free)의 수지로 이루어질 수 있다. 본 명세서에서 설명되는 무용제 타입의 수지란 신나(thinner)와 같은 유기 용매를 포함하지 않거나 거의 포함하지 않는 수지로서, 유기 용매의 함량이 5% 미만인 것을 의미한다.
일반적으로 수지는 유기 용매를 포함하게 되는데, 수지가 경화되는 경우 그 표면으로부터 경화되고, 유기 용매는 수지가 경화되는 과정에서 증발을 하게 된다. 만약 유기 용매의 함량이 높은 수지를 수 마이크로미터(㎛) 단위의 두께로 경화시킬 경우에는 유기 용매가 경화된 표면에 갖혀 증발하지 못해 표면 하부의 수지가 경화되지 못하는 불량이 발생할 수 있다.
차광층(510)이 표시 기판(SUB)의 하부에 배치되어 빛의 투과를 저지하기 위해서는 대략 20㎛ 이상의 두께가 요구되므로, 무용제 타입의 수지로 이루어지는 제1 베이스 수지(511)로서 차광층(510)을 형성하면 후술하는 표시 장치 제조 방법과 같이 잉크젯(ink-jet) 공정으로 차광층(510)을 형성할 수 있으므로 별도의 접착 부재를 개재할 필요가 없어 제조 공정이 간편해지고, 차광층(510)에 요구되는 두께를 확보할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1 베이스 수지(511)는 무용제 타입의 싸이올(thiol)계 수지, 양이온성 에폭시(epoxy cation)계 수지, 또는 아민(amine)계 수지를 포함할 수 있다. 이는 차광층(510)이 대기 존재 하에서 형성됨에 따라 대기 중에 존재하는 산소에 의한 표면 경화 반응 저하를 방지하기 위한 것일 수 있다. 이에 대한 설명은 후술하도록 한다.
몇몇 실시예에서, 차광 입자(512)는 카본 블랙(carbon black) 입자를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 차광 입자(512)는 대략 수 나노미터(㎚)의 직경을 가질 수 있다.
몇몇 실시예에서 차광층(510)의 두께(h1)는 대략 20㎛ 이상 36㎛이하일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
완충층(520)은 외부 충격을 흡수하여 표시 패널(300), 윈도우(100) 등이 파손되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 몇몇 실시예에서 완충층(520)은 차광층(510) 하부에 배치되고, 차광층(510)의 저면과 완충층(520)의 상면은 직접 접촉할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 완충층(520)은 차광층(510)의 하부에 배치될 수도 있다. 도 6에서는 완충층(520)이 차광층(510) 하부에 배치되고, 차광층(510)의 저면과 완충층(520)의 상면은 직접 접촉하는 것을 예시하였다.
이 경우, 완충층(520)은 차광층(510)의 저면과 직접 접촉하고, 완충층(520)의 평면 프로파일은 차광층(510)의 평면 프로파일과 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어 완충층(520)의 저면은 전면적(全面積)으로서 표시 차광층(510)의 저면과 직접 접촉할 수 있다. 이는 후술하는 표시 장치 제조 공정에서 완충층용 수지(520`, 도 11 참조)를 차광층(510)의 저면에 직접 도포한 후 경화시켜 차광층(510)을 형성한 것으로서 차광층(510)의 저면에 코팅된 것이기 때문이다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
완충층(520)은 제2 베이스 수지(521)로 이루어질 수 있다. 제2 베이스 수지(521)는 무용제 타입의 수지로 이루어질 수 있다. 완충층(520)이 수지로 이루어지는 경우, 완충층(520) 외부 충격을 흡수하는 역할을 수행하기 위해서는 대략적으로 100㎛ 이상의 두께가 확보되어야 한다. 따라서 상술한 바와 같이, 수 마이크로미터(㎛) 단위의 두께로 완충층(520)을 형성하기 위해서는 제2 베이스 수지(521)가 무용제 타입의 수지로 이루어져야 한다. 몇몇 실시예에서, 완충층(520)의 제2 베이스 수지(521)와 차광층(510)의 제1 베이스 수지(511)는 서로 다른 조성을 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 완충층(520)의 제2 베이스 수지(521)와 차광층(510)의 제1 베이스 수지(511)는 동일한 조성의 수지일 수 있다.
제2 베이스 수지(521)는 유리 전이 온도(glass transition temperature)가 -30°C 이하일 수 있다. 유리 전이 온도란, 일반적으로 물질의 비정질 부분에 영향을 주는 가역적인 상전이로서, 온도가 상승함에 따라 단단하며 상대적으로 깨지기 쉬운(brittle) 유리 상태(glassy state)로부터 점성 혹은 고무 상태(viscous or rubbery state)로 전이하는 현상을 의미한다. 일반적으로 수지의 유리 전이 온도가 낮을수록 수지의 내충격 특성이 향상될 수 있다. 예를 들어, 유리 전이 온도가 높은 경우에는 상대적으로 약한 충격에 의해 깨질 수 있으나, 유리 전이 온도가 낮은 경우에는 상대적으로 강한 충격에도 깨지지 않을 수 있다. 제2 베이스 수지(521)의 유리 전이 온도가 -30°C 이하인 경우에는 완충층(520)에 요구되는 내충격 특성이 확보되고, 제2 베이스 수지(521)의 유리 전이 온도가 -30°C보다 높은 경우에는 완충층(520)에 요구되는 내충격 특성이 확보되지 않을 수 있다. 예를 들어, 제2 베이스 수지(521)의 유리 전이 온도가 -42.9°C인 경우에는 제2 베이스 수지(521)에 쇠구슬을 13cm의 높이에서 떨어뜨리더라도 제2 베이스 수지(521)는 깨지지 않을 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제2 베이스 수지(521)는 무용제 타입의 싸이올(thiol)계 수지, 양이온성 에폭시(epoxy cation)계 수지, 또는 아민(amine)계 수지를 포함할 수 있다. 이는 완충층(520)이 대기 존재 하에서 형성됨에 따라 대기 중에 존재하는 산소에 의한 표면 경화 반응 저하를 방지하기 위한 것일 수 있다. 이에 대한 설명은 후술하도록 한다.
몇몇 실시예에서, 완충층(520)의 두께(h2)는 대략 100㎛ 이상 120㎛이하일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
방열 부재(530)는 외부의 열이 표시 패널(300)로 들어오지 못하게 하고, 표시 패널(300)로부터 발생하는 전가기파를 차폐하는 역할을 할 수 있다. 방열 부재(530)는 방열 특성이 우수한 방열 재료로서 그라파이트(graphite), 구리(Cu), 니켈(Ni), 은(Ag)등을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 방열 부재(530)는 완충층(520) 하부에 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 방열 부재(530)는 완충층(520) 상부에 배치될 수도 있다. 방열 부재(530)는 접착 부재(PSA)에 의해 완충층(520)의 저면에 부착될 수 있다. 접착 부재(PSA)의 두께는 대략 20㎛일 수 있다.
상술한 바와 같은 구성에 의해, 패널 하부 부재(500)의 차광층(510) 및 완충층(520)은 별도의 접착 부재 없이도 부착될 수 있으므로 공정이 용이해지며, 생략된 접착 부재의 두께만큼 패널 하부 부재(500)의 두께를 더욱 얇게 할 수 있다. 이하에서는 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 표시 장치 제조 방법에 대해 설명하도록 한다.
도 7 내지 도 13은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다
도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)를 제조하는 방법은 표시 기판(SUB)의 제1 면 상에 표시 소자층(DPL)을 형성하는 단계(S100), 표시 기판(SUB)의 제2 면 상에 차광층용 수지(510`)를 도포하는 단계(S200), 도포된 차광층용 수지(510`)를 경화하여 차광층(510)을 형성하는 단계(S300), 차광층(510) 상에 완충층용 수지(520`)를 도포하는 단계(S400), 도포된 완충층용 수지(520`)를 경화하여 완충층(520)을 형성하는 단계(S500) 및 완충층(520) 상에 방열 부재(530)를 장착하는 단계(S600)를 포함할 수 있다.
먼저 도 8을 참조하면, 표시 기판(SUB)의 제1 면 상에 표시 소자층(DPL)을 형성한다(S100). 표시 소자층(DPL)을 형성하는 방법은 당업계에 널리 알려져 있으므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
한편, 표시 소자층(DPL)을 형성하는 공정은 원장 기판 단위에서 셀 단위마다 수행될 수 있다. 표시 기판(SUB)은 상기 원장 기판의 일 부분으로서, 표시 소자층(DPL)을 형성하는 공정 이후에 상기 원장 기판이 셀 단위로 스크라이빙 된 것일 수 있다.
이후 표시 기판(SUB)을 뒤집어 표시 기판(SUB)의 저면, 즉 제2 면이 상부를 향하도록 할 수 있다. 이 경우, 표시 소자층(DPL) 상에는 윈도우(100, 도 2 참조)가 부착된 상태일 수 있다. 도 8 내지 도 13의 도면에서는 설명의 편의를 위해 윈도우(100)가 생략된 것을 도시하였다. 한편, 원장 기판이 셀 단위로 스크라이빙되어 표시 기판(SUB)을 형성한 후 표시 기판(SUB) 상에 패널 하부 부재(500)를 형성하는 공정은 대기중에 노출된 상태에서 수행될 수 있다.
이어 도 10에 결부하여 도 9를 참조하면, 표시 기판(SUB)의 제2 면 상에 차광층용 수지(510`)를 도포한다(S200). 차광층용 수지(510`)를 도포하는 공정은 예를 들어, 잉크젯 헤드(INKJET HEAD)를 이용한 잉크젯 프린팅 공정으로 수행될 수 있다.
차광층용 수지(510`)는 제1 베이스부(511, 도 6 참조) 및 제1 베이스 수지(511) 내에 분산된 차광 입자(512, 도 6 참조)를 포함할 수 있다. 차광층용 수지(510`)는 제1 베이스 수지(511)가 경화되기 전 상태로서 액상일 수 있다. 이에 따라 차광층용 수지(510`)는 잉크젯 헤드(INKJET HEAD)로부터 토출되어 기판의 제2 면 상에 도포될 수 있다.
차광층용 수지(510`)는 잉크젯 프린팅 공정으로 도포됨에 따라 도 10에 도시된 바와 같이, 기판(SUB)의 평면상 프로파일과 실질적으로 동일한 프로파일로서 일정한 두께를 가지며 형성될 수 있다. 또한, 차광층용 수지(510`)는 잉크젯 프린팅 공정으로 도포됨에 따라 잉크젯 헤드(INKJET HEAD)의 토출량을 조절함으로써 일정한 패턴을 용이하게 형성할 수 있다.
차광층용 수지(510`)는 무용제 타입의 수지로 이루어질 수 있다. 이에 따라 차광층용 수지(510`)는 수 마이크로미터(㎛) 단위의 두께로 도포될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 차광층용 수지(510`)는 20㎛ 이상 36㎛이하의 두께로 도포될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 차광층용 수지(510`)는 36㎛보다 큰 두께를 가질 수도 있다. 다만, 차광층용 수지(510`)가 20㎛ 미만의 두께를 갖는 경우에는 차광층(510)에 요구되는 차광 특성이 확보되지 않을 수 있고, 차광층용 수지(510`)가 36㎛를 넘어서는 경우에는 차광 입자(512)의 존재에 의해 그 중심부가 제대로 경화되지 않는 경우가 생길 수도 있다. 따라서, 차광층용 수지(510`)를 20㎛ 이상 36㎛이하의 두께로 도포하여 요구되는 차광 특성을 확보함과 동시에 안정적인 경화를 도모할 수 있다.
차광층용 수지(510`)는 잉크젯 헤드(INKJET HEAD)로부터 토출되는 순간에 대략 10cP.s 이하의 점도를 가질 수 있다. 이에 따라 차광층용 수지(510`)는 잉크젯 헤드(INKJET HEAD)로부터 용이하게 토출될 수 있다. 한편, 일반적으로 점도는 온도와 반비례하므로, 10cP.s 이하의 점도를 확보하기 위해서는 적당한 온도를 확보하여야 한다. 차광층용 수지(510`)는 대략 50°C 이상의 온도에서 10cP.s 이하의 점도를 가지므로, 차광층용 수지(510`)를 토출하는 공정은 대략 50°C 이상의 온도에서 수행될 수 있다.
그 다음 도 9와 결부하여 도 10을 참조하면, 차광층용 수지(510`)를 도포한 이후에는 차광층용 수지(510`)를 경화시켜 차광층(510)을 형성한다(S300). 차광층용 수지(510`)를 경화시키는 공정은 예를 들어 자외선을 이용하여 수행될 수 있다.
차광층용 수지(510`)의 도포 및 경화는 상술한 바와 같이 대기 중에 노출된 상태에서 수행될 수 있다. 이에 따라 차광층용 수지(510`)를 일반적인 수지, 예를 들어 폴리우레탄(polyurethane), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene)등으로 사용하는 경우에는 대기 중의 산소와 반응하여 표면 경화가 저해될 수 있다. 따라서, 차광층용 수지(510`)를 대기 중의 산소와 반응하지 않는 싸이올(thiol)계 수지, 양이온성 에폭시(epoxy cation)계 수지, 또는 아민(amine)계 수지를 사용하여 표면 경화가 용이하게 일어날 수 있도록 할 수 있다.
이어 도 12와 결부하여 도 11을 참조하면, 차광층(510) 상에 완충층용 수지(520`)를 도포한다(S400). 완충층용 수지(520`)를 도포하는 공정은 예를 들어, 잉크젯 헤드(INKJET HEAD)를 이용한 잉크젯 프린팅 공정으로 수행될 수 있다.
완충층용 수지(520`)는 제2 베이스부(521, 도 6 참조)를 포함할 수 있다. 완충층용 수지(520`)는 제2 베이스 수지(521)가 경화되기 전 상태로서 액상일 수 있다. 이에 따라 완충층용 수지(520`)는 잉크젯 헤드(INKJET HEAD)로부터 토출되어 차광층의 저면 상에 도포될 수 있다.
완충층용 수지(520`)는 잉크젯 프린팅 공정으로 도포됨에 따라 도 12에 도시된 바와 같이, 기판(SUB) 및 차광층(510)의 평면상 프로파일과 실질적으로 동일한 프로파일로서 일정한 두께를 가지며 형성될 수 있다. 또한, 완충층용 수지(520`)는 잉크젯 프린팅 공정으로 도포됨에 따라 잉크젯 헤드(INKJET HEAD)의 토출량을 조절함으로써 일정한 패턴을 용이하게 형성할 수 있다.
완충층용 수지(520`)는 무용제 타입의 수지로 이루어질 수 있다. 이에 따라 완충층용 수지(520`)는 수 마이크로미터(㎛) 단위의 두께로 도포될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 완충층용 수지(520`)는 100㎛ 이상 120㎛ 이하의 범위를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 다만, 완충층용 수지(520`)의 두께가 100㎛ 보다 작은 경우에는 완충층(520)에 요구되는 내충격 특성이 확보되지 않을 수 있고, 120㎛보다 큰 경우에는 패널 하부 부재(500)의 두께가 지나치게 두꺼워질 수 있다. 따라서, 완충층용 수지(520`)를 100㎛ 이상 120㎛ 이하의 두께로 도포하여 요구되는 내충격 특성을 확보함과 동시에 패널 하부 부재(500)의 두께를 줄일 수 있다.
완충층용 수지(520`)는 잉크젯 헤드(INKJET HEAD)로부터 토출되는 순간에 대략 10cP.s 이하의 점도를 가질 수 있다. 이에 따라 완충층용 수지(520`)는 잉크젯 헤드(INKJET HEAD)로부터 용이하게 토출될 수 있다. 한편, 일반적으로 점도는 온도와 반비례하므로, 10cP.s 이하의 점도를 확보하기 위해서는 적당한 온도를 확보하여야 한다. 완충층용 수지(520`)는 대략 50°C 이상의 온도에서 10cP.s 이하의 점도를 가지므로, 완충층용 수지(520`)를 토출하는 공정은 대략 50°C 이상의 온도에서 수행될 수 있다.
그 다음 도 11과 결부하여 도 12를 참조하면, 완충층용 수지(520`)를 도포한 이후에는 완충층용 수지(520`)를 경화시켜 완충층(520)을 형성한다(S500). 완충층용 수지(520`)를 경화시키는 공정은 예를 들어 자외선을 이용하여 수행될 수 있다.
완충층용 수지(520`)의 도포 및 경화는 상술한 바와 같이 대기 중에 노출된 상태에서 수행될 수 있다. 이에 따라 완충층용 수지(520`)를 일반적인 수지, 예를 들어 폴리우레탄(polyurethane), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene)등으로 사용하는 경우에는 대기 중의 산소와 반응하여 표면 경화가 저해될 수 있다. 따라서, 완충층용 수지(520`)를 대기 중의 산소와 반응하지 않는 싸이올(thiol)계 수지, 양이온성 에폭시(epoxy cation)계 수지, 또는 아민(amine)계 수지를 사용하여 표면 경화가 용이하게 일어날 수 있도록 할 수 있다.
마지막으로 도 13을 참조하면, 완충층(520) 상에 방열 부재(530)를 장착한다(S600). 방열 부재(530)는 접착 부재(PSA)를 매개하여 완충층(520)의 저면과 부착될 수 있다.
이하 표시 장치(1)의 다른 실시예에 대해 설명한다. 이하의 실시예에서, 이전에 설명한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 부호로 지칭하며, 중복 설명은 생략하거나 간략화하고, 차이점을 위주로 설명하기로 한다.
도 14는 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 14를 참조하면 본 실시예에 따른 표시 장치(1_1)는 패널 하부 부재(500_1)의 방열 부재(530_1)를 수지로 형성하여 별도의 접착 부재 없이 완충층(520)의 저면 상에 부착될 수 있음을 예시한다. 예를 들어, 방열 부재(530_1)는 제3 베이스 수지(531) 및 제3 베이스 수지(531)에 분산되는 나노 금속 입자(532)를 포함할 수 있다.
이 경우, 방열 부재(530_1)는 완충층(520)의 저면과 직접 접촉하고, 방열 부재(530_1)의 평면 프로파일은 완충층(520)의 평면 프로파일과 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어 방열 부재(530_1)의 저면은 전면적(全面積)으로서 표시 완충층(520)의 저면과 직접 접촉할 수 있다. 표시 장치 제조 공정에서 방열 부재용 수지를 완충층(520)의 저면에 직접 도포한 후 경화시켜 방열 부재(530_1)를 형성한 것으로서 완충층(520)의 저면에 코팅된 것이기 때문이다.
방열 부재(530_1)는 제3 베이스 수지(531) 및 제3 베이스 수지(531)에 분산되는 나노 금속 입자(532)를 포함할 수 있다.
방열 부재(530_1)의 제3 베이스 수지(531)는 무용제 타입의 수지로 이루어질 수 있다. 방열 부재(530_1)가 수지로 이루어지는 경우, 방열 기능을 수행하기 위해서는 대략적으로 40㎛ 이상의 두께가 확보되어야 한다. 따라서, 이와 같이 수 마이크로미터(㎛) 단위의 두께로 방열 부재(530_1)를 형성하기 위해서는 제3 베이스 수지(531)가 무용제 타입의 수지로 이루어져야 한다. 몇몇 실시예에서, 방열 부재(530_1)의 제3 베이스 수지(531), 완충층(520)의 제2 베이스 수지(521) 및 차광층(510)의 제1 베이스 수지(511)는 서로 다른 조성을 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 방열 부재(530_1)의 제3 베이스 수지(531), 완충층(520)의 제2 베이스 수지(521) 및 차광층(510)의 제1 베이스 수지(511)는 동일한 조성의 수지일 수 있다
몇몇 실시예에서, 제3 베이스 수지(531)는 무용제 타입의 싸이올(thiol)계 수지, 양이온성 에폭시(epoxy cation)계 수지, 또는 아민(amine)계 수지를 포함할 수 있다. 이는 방열 부재(530_1)가 대기 존재 하에서 형성됨에 따라 대기 중에 존재하는 산소에 의한 표면 경화 반응 저하를 방지하기 위한 것일 수 있다.
방열 부재(530_1)의 나노 금속 입자(532)는 금속 핵(532a) 및 이를 감싸는 쉘(532b)을 포함할 수 있다. 금속 핵(532a)은 방열 특성이 우수한 방열 재료로서 구리(Cu), 니켈(Ni), 은(Ag)등을 포함하고, 쉘(532b)은 유기 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 금속 핵(532a)의 직경(d1)은 대략 200㎚일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
몇몇 실시예에서, 방열 부재(530_1)의 두께(h3)는 40㎛ 이상 50㎛이하의 범위를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상술한 바와 같은 구성에 의해 본 실시예에 따른 패널 하부 부재(500_1)는 방열 부재(530_1)와 완충층(520) 사이에 별도의 접착 부재를 개재하지 않을 수 있으므로, 패널 하부 부재(500_1) 자체의 두께를 줄일 수 있다.
도 15는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 15를 참조하면 본 실시예에 따른 표시 장치(1_2)는 패널 하부 부재(500_2)의 방열 부재(530_2)를 금속 소결 공정(sintering)으로 형성하여 별도의 접착 부재 없이 완충층(520)의 저면 상에 부착될 수 있음을 예시한다. 예를 들어, 방열 부재(530_2)는 금속 파우더(MP)를 포함할 수 있다.
방열 부재(530_2)는 완충층(520)의 저면 상에 금속 파우더(MP)를 배치하고, 금속 파우더(MP)를 소결함으로써 형성될 수 있다. 금속 파우더(MP)를 소결하는 공정은 예를 들어 고강도 펄스광(intense pulsed light)를 이용하여 수행될 수 있다.
상술한 바와 같은 구성에 의해 본 실시예에 따른 패널 하부 부재(500_2)는 방열 부재(530_2)와 완충층(520) 사이에 별도의 접착 부재를 개재하지 않을 수 있으므로, 패널 하부 부재(500_2) 자체의 두께를 줄일 수 있다.
도 16은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 16을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(1_3)의 패널 하부 부재(500_3)는 차광층(510_3)과 완충층(520_3)이 접촉하는 표면에 요철 패턴이 형성될 수 있음을 예시한다. 차광층(510_3)은 제1 요철 패턴이 형성된 제1 베이스 수지(511_3)를 포함하고, 완충층(520_3)은 제1 요철 패턴과 맞물리는 제2 요철 패턴이 형성된 제2 베이스 수지(521_3)를 포함할 수 있다.
차광층(510_3)은 제1 베이스 수지(511_3) 및 제1 베이스 수지(511_3)에 분산되는 차광 입자(512)를 포함할 수 있다. 차광 입자(512)에 대한 설명은 상술한 바와 같으므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
제1 베이스 수지(511_3)는 무용제 타입의 수지로 이루어질 수 있다. 이에 따라 제1 베이스 수지(511_3)는 잉크젯 프린팅 공정으로 토출되어 영역별로 토출되는 양이 조절되고 빠르게 경화될 수 있으므로, 상기 제1 요철 패턴을 형성할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1 베이스 수지(511_3)는 무용제 타입의 싸이올(thiol)계 수지, 양이온성 에폭시(epoxy cation)계 수지, 또는 아민(amine)계 수지를 포함할 수 있다. 이는 차광층(510_3)이 대기 존재 하에서 형성됨에 따라 대기 중에 존재하는 산소에 의한 표면 경화 반응 저하를 방지하기 위한 것일 수 있다.
완충층(520_3)은 제2 베이스 수지(521_3)로 이루어질 수 있다. 제2 베이스 수지(521_3)는 무용제 타입의 수지로 이루어질 수 있다. 이에 따라 제2 베이스 수지(521_3)는 잉크젯 프린팅 공정으로 토출되어 영역별로 토출되는 양이 조절되고 빠르게 경화될 수 있으므로, 상기 제2 요철 패턴을 형성할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제2 베이스 수지(521_3)는 무용제 타입의 싸이올(thiol)계 수지, 양이온성 에폭시(epoxy cation)계 수지, 또는 아민(amine)계 수지를 포함할 수 있다. 이는 완충층(520_3)이 대기 존재 하에서 형성됨에 따라 대기 중에 존재하는 산소에 의한 표면 경화 반응 저하를 방지하기 위한 것일 수 있다.
상술한 바와 같은 구성에 의해 차광층(510_3)과 완충층(520_3)은 서로 맞물리는 요철 패턴을 경계면으로 하여 서로 접하므로 차광층(510_3)과 완충층(520_3) 사이의 접착력이 더욱 향상될 수 있다.
한편, 도 16에서는 완충 부재(530)가 접착 부재(PSA)를 매개로 하여 완충층(520)에 부착되는 것을 예시하였으나, 본 실시예에 따른 완충 부재(530)는 도 14에서 설명한 완충 부재(530_1) 및 도 15에서 설명한 완충 부재(530_2)가 적용될 수 있음은 물론이다.
도 17은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 17을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(1_4)의 패널 하부 부재(500_4)는 차광 역할과 완충 역할을 동시에 수행하는 복합층(540) 및 그 하부에 배치되는 방열 부재(530)를 포함할 수 있음을 예시한다. 예를 들어 본 실시예에 따른 패널 하부 부재(500_4)의 복합층(540)은 도 6의 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 하부 부재(500)의 차광층(510) 및 완충층(520)이 하나로 통합된 것일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 복합층(540)은 표시 기판(SUB)의 저면과 직접 접촉할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 복합층(540)과 표시 기판(SUB) 사이에 별도의 재료 층이 배치되는 경우에 복합층(540)은 상기 재료 층의 저면과 직접 접촉할 수 있다. 도 17에서는 복합층(540)과 표시 기판(SUB)의 저면이 직접 접촉하는 것을 예시하였다.
복합층(540)은 제4 베이스 수지(541) 및 제4 베이스 수지(541) 내에 분산되는 차광 입자(542)를 포함할 수 있다. 차광 입자(542)는 도 6의 실시예에 따른 차광 입자(512)와 실질적으로 동일하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
제4 베이스 수지(541)는 무용제 타입의 수지로 이루어질 수 있다. 복합층(540)이 수지로 이루어지는 경우, 차광 역할과 외부 충격을 흡수하는 역할을 동시에 수행하기 위해서는 대략적으로 100㎛ 이상의 두께가 확보되어야 한다. 따라서 상술한 바와 같이, 수 마이크로미터(㎛) 단위의 두께로 복합층(540)을 형성하기 위해서는 제4 베이스 수지(541)가 무용제 타입의 수지로 이루어져야 한다.
제4 베이스 수지(541)는 유리 전이 온도(glass transition temperature)가 -30°C 이하일 수 있다. 제4 베이스 수지(541)의 유리 전이 온도가 -30°C 이하인 경우에는 복합층(540)에 요구되는 내충격 특성이 확보되고, 제4 베이스 수지(541)의 유리 전이 온도가 -30°C보다 높은 경우에는 복합층(540)에 요구되는 내충격 특성이 확보되지 않을 수 있다. 예를 들어, 제4 베이스 수지(541)의 유리 전이 온도가 -42.9°C인 경우에는 제4 베이스 수지(541)에 쇠구슬을 13cm의 높이에서 떨어뜨리더라도 제4 베이스 수지(541)는 깨지지 않을 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제4 베이스 수지(541)는 무용제 타입의 싸이올(thiol)계 수지, 양이온성 에폭시(epoxy cation)계 수지, 또는 아민(amine)계 수지를 포함할 수 있다. 이는 복합층(540)이 대기 존재 하에서 형성됨에 따라 대기 중에 존재하는 산소에 의한 표면 경화 반응 저하를 방지하기 위한 것일 수 있다. 이에 대한 설명은 후술하도록 한다.
몇몇 실시예에서, 복합층(540)의 두께(h4)는 대략 100㎛ 이상 120㎛이하일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상술한 바와 같은 구성에 의해 복합층(540)은 차광 역할과 완충 역할을 동시에 수행할 수 있으므로, 제조 공정이 단순화될 수 있다.
한편, 도 17에서는 완충 부재(530)가 접착 부재(PSA)를 매개로 하여 복합층(540)에 부착되는 것을 예시하였으나, 본 실시예에 따른 완충 부재(530)는 도 14에서 설명한 완충 부재(530_1) 및 도 15에서 설명한 완충 부재(530_2)가 적용될 수 있음은 물론이다.
도 18은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 18을 참조하면 본 실시예에 따른 표시 장치(1_5)의 패널 하부 부재(500_5)는 차광 역할, 완충 역할 및 방열 역할을 동시에 수행할 수 있음을 예시한다. 예를 들어 본 실시예에 따른 패널 하부 부재(500_5)는 도 6의 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 하부 부재(500)의 차광층(510), 완충층(520) 및 방열 부재(530)가 하나로 통합된 것일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 패널 하부 부재(500_5)는 표시 기판(SUB)의 저면과 직접 접촉할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 패널 하부 부재(500_5)는 과 표시 기판(SUB) 사이에 별도의 재료 층이 배치되는 경우에 패널 하부 부재(500_5)는 상기 재료 층의 저면과 직접 접촉할 수 있다. 도 18에서는 패널 하부 부재(500_5)와 표시 기판(SUB)의 저면이 직접 접촉하는 것을 예시하였다.
패널 하부 부재(500_5)는 베이스 수지(BR), 베이스 수지(BR)에 분산되는 차광 입자(CB) 및 베이스 수지(BR)에 분산되는 방열 입자(TP)를 포함할 수 있다.
차광 입자(CB)는 도 6에서 상술한 차광 입자(512)와 실질적으로 동일하고, 방열 입자(TP)는 도 14에서 상술한 나노 금속 입자(532)와 실질적으로 동일하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
베이스 수지(BR)는 무용제 타입의 수지로 이루어질 수 있다. 패널 하부 부재(500_5)가 수지로 이루어지는 경우, 차광 역할, 방열 역할 및 외부 충격을 흡수하는 역할을 동시에 수행하기 위해서는 대략적으로 100㎛ 이상의 두께가 확보되어야 한다. 따라서 상술한 바와 같이, 수 마이크로미터(㎛) 단위의 두께로 패널 하부 부재(500_5)를 형성하기 위해서는 베이스 수지(BR)가 무용제 타입의 수지로 이루어져야 한다.
베이스 수지(BR)는 유리 전이 온도(glass transition temperature)가 -30°C 이하일 수 있다. 베이스 수지(BR)의 유리 전이 온도가 -30°C 이하인 경우에는 복합층(540)에 요구되는 내충격 특성이 확보되고, 베이스 수지(BR)의 유리 전이 온도가 -30°C보다 높은 경우에는 패널 하부 부재(500_5)에 요구되는 내충격 특성이 확보되지 않을 수 있다. 예를 들어, 베이스 수지(BR)의 유리 전이 온도가 -42.9°C인 경우에는 베이스 수지(BR)에 쇠구슬을 13cm의 높이에서 떨어뜨리더라도 베이스 수지(BR)는 깨지지 않을 수 있다.
몇몇 실시예에서, 베이스 수지(BR)는 무용제 타입의 싸이올(thiol)계 수지, 양이온성 에폭시(epoxy cation)계 수지, 또는 아민(amine)계 수지를 포함할 수 있다. 이는 패널 하부 부재(500_5)가 대기 존재 하에서 형성됨에 따라 대기 중에 존재하는 산소에 의한 표면 경화 반응 저하를 방지하기 위한 것일 수 있다. 이에 대한 설명은 후술하도록 한다.
몇몇 실시예에서, 패널 하부 부재(500_5)의 두께(h5)는 대략 100㎛ 이상 120㎛이하일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상술한 바와 같은 구성에 의해 패널 하부 부재(500_5)는 차광 역할, 방역 역할 및 완충 역할을 동시에 수행할 수 있으므로, 제조 공정이 단순화될 수 있다.
도 19는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널 및 패널 하부 부재의 배치를 도시한 단면도이다. 도 20은 도 19의 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널의 적층 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 21은 도 19의 실시예에 따른 표시 장치의 패널 하부 부재의 구조를 도시한 단면도이다.
도 19 내지 도 21을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(1_6)의 표시 패널(300_6)은 가요성을 가질 수 있음을 예시한다. 예를 들어 표시 패널(300_6)은 가요성을 가지는 표시 기판(SUB_6) 및 그 상에 배치되는 표시 소자층(DPL_6)을 포함할 수 있다.
먼저 도 19를 참조하여 본 실시예에 따른 표시 패널(300_6)과 패널 하부 부재(500)의 배치를 개략적으로 설명한다.
본 실시예에 따른 표시 패널(300_6)의 표시 기판(SUB_6)은 표시 소자층(DPL_6)이 배치되는 메인 영역(MA), 구동 회로(IC)와 회로 보드(CB)가 실장되는 서브 영역(SA) 및 메인 영역(MA)과 서브 영역(SA)을 연결하는 벤딩 영역(BA)을 포함할 수 있다. 또한 본 실시예에 따른 패널 하부 부재(500)는 표시 기판(SUB_6)의 메인 영역(MA)까지만 연장될 수 있다.
상술한 바와 같이, 표시 기판(SUB_6)은 가요성을 가지므로 벤딩 영역(BA)은 제3 방향(DR3) 타측으로 휘어질 수 있다. 이에 따라 벤딩 영역(BA)의 일 끝단에 배치되는 서브 영역(SA)은 메인 영역(MA) 하부에 배치되는 패널 하부 부재(500)의 저면 상에 배치되고, 벤딩 영역(BA)은 패널 하부 부재(500)의 제1 방향(DR1) 일측 면을 감쌀 수 있다. 이에 따라 표시 장치(1_6)의 비표시 영역을 줄일 수 있다.
표시 기판(SUB_6)의 저면에는 표시 기판(SUB_6)의 강성을 보조하기 위한 하부 필름(200)을 포함할 수 있다. 하부 필름(200)은 표시 기판(SUB_6)의 저면 상에 별도의 접착 부재 없이 직접 접촉할 수 있다. 이는 하부 필름(200)이 수지로 이루어져 표시 기판(SUB_6)의 저면 바로 위에 형성된 것이기 때문이다.
하부 필름(200)은 표시 기판(SUB_6)의 메인 영역(MA)을 지지하는 제1 부분(200a) 및 서브 영역(SA)을 지지하는 제2 부분(200b)을 포함할 수 있다. 하부 필름(200)은 벤딩 영역(BA)의 저면 상에는 배치되지 않음으로써 벤딩 영역(BA)의 가요성을 확보할 수 있다.
이어 도 20을 참조하여 본 실시예에 따른 표시 소자층(DPL_6) 및 표시 기판(SUB_6)의 구조에 대해 설명하도록 한다. 본 실시예에 따른 표시 소자층(DPL_6)은 일 실시예에 따른 표시 장치(1)와 비교하여 박막 봉지층(TFEL)을 더 포함할 수 있다는 점에서 차이가 있고, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다. 또한, 본 실시예에 따른 기판(SUB_6)은 일 실시예에 따른 표시 장치(1)와 비교하여 복수의 층으로 이루어질 수 있다는 점에서 차이가 있고, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다.
본 실시예에 따른 기판(SUB_6)은 휘어지거나, 벤딩되거나, 폴딩되거나, 롤링되거나, 스트레칭되는 특성을 가질 수 있다. 기판(SUB_6)은 예를 들어, 고분자 수지 등의 절연 물질로 이루어질 수 있다. 상기 고분자 물질의 예로는 폴리에테르술폰(polyethersulphone: PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate: PA), 폴리아릴레이트(polyarylate: PAR), 폴리에테르이미드(polyetherimide: PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene napthalate: PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethylene terepthalate: PET), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리알릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide: PI), 폴리카보네이트(polycarbonate: PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(cellulose triacetate: CAT), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 또는 이들의 조합을 들 수 있다.
기판(SUB_6)은 플렉시블한 특성을 가지는 제1 서브 기판(SUB1), 제2 서브 기판(SUB2) 및 제1 서브 기판(SUB1)과 제2 서브 기판(SUB2) 사이에 배치되는 배리어층(BRL)을 포함할 수 있다. 제1 서브 기판(SUB1)과 제2 서브 기판(SUB2)은 각각 폴리이미드 등으로 이루어진 플렉시블 기판일 수 있다. 배리어층(BRL)은 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 또는 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다.
기판(SUB_6) 상에 배치되는 여러 소자층들은 도 5에서 설명한 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 여러 소자층들과 실질적으로 동일하므로 중복 설명은 생략하기로 한다.
공통 전극(CE) 상에는 박막 봉지층(TFEL)이 배치된다. 박막 봉지층(TFEL)은 순차 적층된 제1 무기 봉지막(TFE1), 유기 봉지막(TFE2) 및 제2 무기 봉지막(TFE3)을 포함할 수 있다. 제1 무기 봉지막(TFE1) 및 제2 무기 봉지막(TFE3)은 각각 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 또는 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다. 유기 봉지막(TFE2)은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides rein), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(poly phenylenethers resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지(polyphenylenesulfides resin) 또는 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene, BCB) 등의 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
제1 무기 봉지막(TFE1)은 공통 전극(CE) 상에 배치된다. 제1 무기 봉지막(TFE1) 상에는 유기 봉지막(TFE2)이 배치된다. 유기 봉지막(TFE2)은 두꺼운 두께를 가져, 하부 구조물의 단차를 실질적으로 없앨 수 있다. 유기 봉지막(TFE2) 상면은 평탄할 수 있지만 이에 제한되는 것은 아니다. 유기 봉지막(TFE2) 상에는 제2 무기 봉지막(TFE3)이 배치된다. 도면으로 나타내지는 않았지만, 비표시 영역 또는 표시 영역의 일부 영역에서 제1 무기 봉지막(TFE1)과 제2 무기 봉지막(TFE3)이 서로 접촉하면서 그 내부 공간을 봉지할 수 있다.
본 실시예의 경우 박막 봉지층(TFEL)이 도 5에서 설명한 봉지 기판(ESUB)의 봉지 기능을 대신한다. 박막 봉지층(TFEL)은 유리 기판 대비 플렉시블한 특성을 가지므로, 이를 채택하는 표시 패널(300_6)은 전반적으로 플렉시블한 특성을 나타낼 수 있다.
그 다음 도 21을 참조하여 본 실시예에 따른 표시 장치(1_6)의 패널 하부 부재(500)의 구조 및 하부 필름(200)의 구조에 대해 설명하도록 한다.
본 실시예에 따른 하부 필름(200)은 표시 기판(SUB_6)의 저면과 직접 접촉할 수 있다. 하부 필름(200)은 베이스 수지(201)를 포함할 수 있다.
베이스 수지(201)는 무용제 타입의 수지로 이루어질 수 있다. 하부 필름(200)이 수지로 이루어지는 경우, 표시 기판(SUB_6)을 지지하는 역할을 수행하기 위해서는 대략적으로 수 마이크로미터(㎛) 이상의 두께가 확보되어야 한다. 따라서 상술한 바와 같이, 수 마이크로미터(㎛) 단위의 두께로 하부 필름(200)을 형성하기 위해서는 베이스 수지(201)가 무용제 타입의 수지로 이루어져야 한다.
몇몇 실시예에서, 베이스 수지(201)는 무용제 타입의 싸이올(thiol)계 수지, 양이온성 에폭시(epoxy cation)계 수지, 또는 아민(amine)계 수지를 포함할 수 있다. 이는 하부 필름(200)이 대기 존재 하에서 형성됨에 따라 대기 중에 존재하는 산소에 의한 표면 경화 반응 저하를 방지하기 위한 것일 수 있다.
하부 필름(200)의 저면에는 패널 하부 부재(500)가 직접 접촉할 수 있다. 예를 들어, 패널 하부 부재(500)의 차광층(510)의 상면은 하부 필름(200)의 저면과 직접 접촉할 수 있다. 본 실시예에 따른 패널 하부 부재(500)에 대한 설명은 도 6에서 설명한 패널 하부 부재(500)와 실질적으로 동일하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
상술한 바와 같은 구성에 의해 별도의 접착 부재 없이 표시 기판(SUB_6)과 하부 필름(200)을 부착할 수 있어 표시 장치(1_6) 자체의 두께가 줄어들 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 패널 하부 부재(500)는 도 14에서 설명한 패널 하부 부재(500_1), 도 15에서 설명한 패널 하부 부재(500_2), 도 16에서 설명한 패널 하부 부재(500_3), 도 17에서 설명한 패널 하부 부재(500_4) 및 도 18에서 설명한 패널 하부 부재(500_5)가 적용될 수 있음은 물론이다.
또한 도 21에서는 하부 필름(200)이 패널 하부 부재(500)와 경계를 이루는 것을 예시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 도 17 및 도 18에서 설명한 것과 유사하게 하부 필름(200)은 패널 하부 부재(500)의 적어도 하나의 기능층과 일체로 형성될 수도 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 윈도우
200: 하부 필름
300: 표시 패널
500: 패널 하부 부재
510: 차광층
520: 완충층
530: 방열 부재
SUB: 표시 기판

Claims (20)

  1. 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면을 포함하는 기판;
    상기 기판의 상기 제1 면 상에 배치되는 표시 소자층; 및
    상기 기판의 상기 제2 면 상에 배치되는 패널 하부 부재를 포함하되,
    상기 패널 하부 부재는:
    제1 베이스 수지 및 상기 제1 베이스 수지에 분산된 차광 입자를 포함하는 차광층;
    제2 베이스 수지를 포함하는 완충층; 및
    방열 재료를 포함하는 방열 부재를 포함하고,
    상기 차광층의 평면 프로파일과 상기 완충층의 평면 프로파일은 서로 대응되며,
    상기 차광층의 일 면과 상기 완충층의 일 면은 직접 접촉하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방열 부재의 일 면은 상기 완충층의 일 면과 대향하는 상기 완충층의 타 면과 직접 접촉하는 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 방열 부재는:
    제3 베이스 수지; 및
    상기 제3 베이스 수지에 분산되는 나노 금속 입자를 포함하는 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 베이스 수지, 상기 제2 베이스 수지 및 상기 제3 베이스 수지는 무용제 타입의 수지로 이루어진 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 나노 금속 입자는 구리(Cu)를 포함하고,
    상기 나노 금속 입자의 직경은 500㎚ 이하인 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 방열 부재는 상기 완충층의 일 면과 대향하는 상기 완충층의 타 면 상에 배치되고,
    상기 완충층의 타 면과 상기 방열 부재 사이에 접착 부재가 개재되는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 방열 부재는 구리(Cu)를 포함하고,
    상기 방열 부재의 평면 프로파일은 상기 완충층의 평면 프로파일과 서로 대응되는 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 차광층의 일 면은 제1 요철 패턴을 형성하고,
    상기 완충층의 일 면은 제1 요철 패턴과 맞물리는 제2 요철 패턴을 형성하는 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 상기 제2 면과 상기 차광층의 일 면과 대향하는 상기 차광층의 타 면은 직접 접촉하는 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 기판은 유리 또는 석영(qurtz) 중 어느 하나를 포함하는 표시 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 상기 제2 면 바로 위에 배치되는 하부 필름을 더 포함하되,
    상기 차광층의 일 면과 대향하는 상기 차광층의 타 면은 상기 하부 필름과 직접 접촉하는 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 기판은 폴리 이미드를 포함하는 표시 장치.
  13. 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면을 포함하는 기판;
    상기 기판의 상기 제1 면 상에 배치되는 표시 소자층; 및
    상기 기판의 상기 제2 면 상에 배치되는 패널 하부 부재를 포함하되,
    상기 패널 하부 부재는:
    무용제 타입의 수지로 이루어진 제1 베이스부;
    상기 제1 베이스부에 분산된 차광 입자; 및
    방열 재료를 포함하고,
    상기 패널 하부 부재의 평면 프로파일은 상기 기판의 평면 프로파일과 대응되는 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 베이스부는 싸이올(thiol)계 수지, 에폭시 양이온(epoxy cation)계 수지 또는 아민(amine)계 수지 중 어느 하나를 포함하는 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 베이스부의 두께는 100㎛ 이상 120㎛이하인 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 패널 하부 부재는 상기 제1 베이스부에 분산되는 나노 금속 입자를 더 포함하되,
    상기 차광 입자는 카본 블랙(carbon black)을 포함하고,
    상기 나노 금속 입자는 500㎚ 이하의 직경을 가지는 구리(Cu)를 포함하는 표시 장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제1 베이스부와 직접 접촉하는 제2 베이스부를 더 포함하되,
    상기 제2 베이스부는 무용제 타입의 수지(resin)로서 싸이올(thiol)계 수지, 에폭시 양이온(epoxy cation)계 수지 또는 아민(amine)계 수지 중 어느 하나를 포함하는 표시 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제2 베이스부의 유리 전이 온도는 -30°C 이하인 표시 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 베이스부의 두께는 상기 제2 베이스부의 두께보다 작은 표시 장치.
  20. 기판의 제1 면 상에 표시 소자층을 형성하는 단계;
    상기 기판의 상기 제1 면과 대향하는 제2 면 상에 차광층용 수지를 도포하는 단계;
    상기 제2 면 상에 도포된 상기 차광층용 수지를 경화하여 차광층을 형성하는 단계;
    상기 차광층 바로 위에 완충층용 수지를 도포하는 단계; 및
    상기 차광층 바로 위에 도포된 상기 완충층용 수지를 경화하여 완충층을 형성하는 단계를 포함하는 표시 장치 제조 방법.
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