WO2020027460A1 - 디스플레이 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

디스플레이 장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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WO2020027460A1
WO2020027460A1 PCT/KR2019/008614 KR2019008614W WO2020027460A1 WO 2020027460 A1 WO2020027460 A1 WO 2020027460A1 KR 2019008614 W KR2019008614 W KR 2019008614W WO 2020027460 A1 WO2020027460 A1 WO 2020027460A1
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WO
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modular
photoresist film
display
pixels
displays
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PCT/KR2019/008614
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French (fr)
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김현선
김일
박원순
이교리
이택모
한승룡
문영준
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삼성전자주식회사
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70258—Projection system adjustments, e.g. adjustments during exposure or alignment during assembly of projection system

Definitions

  • the present disclosure relates to a display device and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a display device composed of a plurality of modular displays and a method of manufacturing the same.
  • the positional tolerance gradually accumulates according to the number of times the plurality of modular displays are arranged so that the modular display and the refractive index in the seam area are accumulated. There is a problem that such a material cannot be uniformly filled.
  • the present disclosure has been made in view of the above-described necessity, and an object of the present disclosure is to cover a seam area formed between a plurality of modular displays through a photoresist film in the process of combining a plurality of modular displays so that the seam area is identified to the user.
  • the present invention provides a display device and a method of manufacturing the same.
  • a method of manufacturing a display apparatus comprising: arranging a plurality of modular displays on a chassis, and a seam formed between the plurality of modular displays and the plurality of modular displays. ) Forming a photoresist film on the area and exposing the photoresist film through a mask to remove a particular area from the photoresist film, each of the plurality of modular displays each having at least one light emission
  • the pixel may include a plurality of pixels formed of an element, and the specific area may be an area corresponding to the plurality of pixels of each of the modular displays in the photoresist film.
  • the mask may include a light transmissive area, and the light transmissive area may be formed in the mask to correspond to an arrangement state of a plurality of pixels of the modular display.
  • the removing may include aligning the mask on the photoresist film and irradiating light to the aligned mask so that the light transmissive area corresponds to the plurality of pixels of the modular display.
  • An exposure process of exposing an area may be performed, and the exposure process may be sequentially performed on an area corresponding to the remaining modular display of the photoresist film.
  • the exposed portion of the photoresist film may be developed to remove the specific region from the photoresist film.
  • the plurality of modular displays may be arranged on the chassis in a matrix form.
  • the distance between the modular displays adjacent to each other among the plurality of modular displays arranged on the chassis may be determined based on the distance between pixels adjacent to each other in the modular display.
  • the size of the photoresist film may be determined based on the sizes of the plurality of modular displays and the seam region.
  • the thickness of the photoresist film may be determined based on the heights of the light emitting devices forming the plurality of pixels.
  • the display device includes a processor for controlling the plurality of modular display to display a plurality of modular display and images, each of the plurality of modular display, Each of the plurality of pixels formed of at least one light emitting device, wherein the seam region formed between the plurality of modular display may be a display device, covered by a photoresist film.
  • the thickness of the photoresist film may be determined based on the height of the light emitting device forming the plurality of pixels.
  • a display device of an integrated screen in which a core region is not identified to a user may be provided, and accordingly, a contrast ratio may be provided. Deep black may be implemented, and color gamut may be improved.
  • FIGS. 1A to 1B are diagrams for describing a display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • 3A through 6B are diagrams for describing a method of manufacturing a display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • first,” “second,” “first,” or “second,” and the like may modify various components, regardless of order and / or importance. It is used to distinguish it from other components and does not limit the components.
  • the expression "A or B,” “at least one of A or / and B,” or “one or more of A or / and B”, and the like may include all possible combinations of items listed together.
  • “A or B,” “at least one of A and B,” or “at least one of A or B” includes (1) at least one A, (2) at least one B, Or (3) both of cases including at least one A and at least one B.
  • One component (such as a first component) is "(functionally or communicatively) coupled with / to" to another component (such as a second component) or " When referred to as “connected to,” it is to be understood that any component may be directly connected to the other component or may be connected through another component (e.g., a third component).
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • the expression “configured to” used in the present disclosure may, for example, be “suitable for,” “having the capacity to,” depending on the context. , “” Designed to, “” adapted to, “” made to, “or” capable of. " The term “configured to” may not necessarily mean only “specifically designed to” in hardware. Instead, in some situations, the expression “device configured to” may mean that the device “can” along with other devices or components.
  • the phrase “processor configured (or configured to) perform A, B, and C” may be executed by executing a dedicated processor (eg, an embedded processor) to perform the operation, or one or more software programs stored in a memory device. It may mean a general-purpose processor (eg, a CPU or an application processor) capable of performing corresponding operations.
  • FIG. 1A is a diagram for describing a display apparatus 100 according to an exemplary embodiment.
  • the display apparatus 100 includes a plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124 arranged on the chassis 110.
  • the chassis 110 may be coupled to the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124 to support the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124.
  • the chassis 110 may function to protect the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124 from an external environment or to absorb light emitted from the modular display.
  • the chassis 110 may be implemented with a metal material such as aluminum or a flexible material such as rubber or polyamide.
  • the plurality of modular displays 121, 122, 123, 124 are arranged and coupled to the chassis 110, and each of the plurality of modular displays 121, 122, 123, 124 may be directly or indirectly connected.
  • the modular display 121 may display an image.
  • the upper left modular display 121 displays the upper left region of the image
  • the upper right modular display 122 displays the upper right region of the image
  • the lower left modular display 123 displays the image.
  • the lower left area of the screen may be displayed
  • the modular display 124 on the lower right side may display a lower right area of the image.
  • each of the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124 has the same structure and function as each other, the description of the modular display 121 is based on another modular display 122 configuring the display apparatus 100. , 123 and 124 may be equally applicable.
  • the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124 are considered in consideration of the size tolerance of the modular display or the assembly tolerance generated during assembly.
  • 123 and 124 are spaced apart at regular intervals, and thus, a seam region 130 may be formed between the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124.
  • the seam area 130 may be, for example, a width between the adjacent modular displays 121 and 122 among the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124, and the plurality of modular displays 121, 122, 123 and 124 means the area
  • FIG. 1B is an enlarged view of a region A that is a part of the display apparatus 100 shown in FIG. 1A.
  • each of the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124 includes a plurality of pixels each composed of at least one light emitting element 151, 152, and 153.
  • each of the plurality of pixels has the same structure and function, the following describes one pixel 141 of the plurality of pixels as an example.
  • the pixel 141 may include a plurality of sub pixels.
  • the subpixels may be subunits constituting the pixels, and each subpixel may be configured as a light emitting element.
  • the pixel 141 may represent an image by combining color of light emitted by the plurality of light emitting devices.
  • the plurality of light emitting devices 151, 152, and 153 may emit light to configure the pixel 141 of the modular display 121.
  • the pixel 141 may be configured of three light emitting devices of red, green, and blue.
  • the white light emitted from the light emitting element 151 may pass through the color filter including the green color phosphor to form a sub pixel representing the green color.
  • the sub-pixel representing the green color may be configured by emitting light having the wavelength of the green color from the light emitting element 151 without a separate color filter.
  • the white light emitted from the light emitting element 152 may pass through the color filter including the blue phosphor to form a sub pixel representing the blue color.
  • the sub-pixel representing the blue color may be configured by emitting light having a blue wavelength from the light emitting element 152 without a separate color filter.
  • the white light emitted from the light emitting element 153 may pass through the color filter including the red phosphor to form a sub pixel representing the red color.
  • the sub-pixel representing the red color may be configured by emitting light having a red color wavelength from the light emitting element 153 without a separate color filter.
  • each of the light emitting devices 151, 152, and 153 may be implemented as a light emitting diode (LED), a mini LED, a micro LED, or the like.
  • mini LED is a small light emitting device that emits light by itself, which means an LED chip having a chip size of about 100 to 200 micrometers
  • a micro LED is a small light emitting device that emits light by itself, and the size of a chip is about 5 to 100 micrometers. Means an LED chip that is a micrometer.
  • the light emitting device 141 is not limited thereto but may be variously changed to OLED (Organic LED), AMOLED (Active-Matrix OLED), PDP (Plasma Display Panel), and the like.
  • the light emitting device 141 is implemented as a micro LED.
  • one pixel is composed of three light emitting devices, but this is only an example, and the number of light emitting devices and the color of the light emitting devices may be variously changed.
  • the pixel 141 may be configured as one light emitting device.
  • one light emitting device may form one pixel 141.
  • a light emitting device having a plurality of light emitting regions may emit light having a wavelength of a different color in each of the light emitting regions.
  • one light emitting device may emit light having wavelengths of red in the first region, blue in the second region, and green in the third region to form one pixel.
  • the modular display 121 may include a black matrix (not shown).
  • the BM may be formed between two light emitting devices (eg, 151, 152) such that the colors of light emitted from the plurality of light emitting devices 151, 152, and 153 do not mix.
  • the BM may be implemented with a high sensitivity resin or the like that absorbs light emitted from the light emitting element 151.
  • a photoresist film may be formed on the seam region 130.
  • the contrast ratio may be improved, so that the deep black may be implemented and the color gamut may be improved.
  • a plurality of modular displays are arranged on a chassis (S210).
  • the chassis 110 supports the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124, and the size of the chassis 110 may be determined based on the sizes of the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124. Can be. For example, the size of the chassis 110 may be determined to be larger than the sum of the sizes of the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124.
  • the plurality of modular displays 121, 122, 123, and 124 may be arranged in a matrix form (eg, M ⁇ N, where M and N are natural numbers) on the chassis 110.
  • M N, where M and N are natural numbers.
  • the number of rows and columns may be different (for example, 3 ⁇ 2 array, 5 ⁇ 4 array, etc. when M ⁇ N, where M and N are natural numbers).
  • 3B illustrates a cross-sectional view of a plurality of modular displays 121 and 122 after they are arranged on the chassis 110.
  • each of the modular displays 121 and 122 may include substrates 311 and 312 and a plurality of pixels.
  • a plurality of pixels may be formed on the substrates 311 and 312.
  • each substrate may be implemented with glass, polyamide, or the like.
  • a seam region 130 may be formed between the modular displays 121 and 122 that are adjacent to each other.
  • the shim region 130 may be an area having a width between the modular displays 121 and 122 adjacent to each other and a thickness of the modular display 121 being increased.
  • the distance between the modular displays 121 and 122 arranged adjacent to each other on the chassis 110 may be determined based on the distance between pixels adjacent to each other in the modular display.
  • the distance between the modular displays 121 and 122 may be determined linearly in proportion to the distance (or pitch) of pixels adjacent to each other among the plurality of pixels of the modular displays 121 and 122.
  • the distance between the modular displays 121 and 122 may be 200 micrometers.
  • the distance between the pixels 141 and 142 formed in the modular displays 121 and 122 and the pixels adjacent to each other in one modular display may be equal to each other based on the seam region 130 (the above example). 400 micrometers). That is, the distance between the predetermined pixels may be maintained so as not to change the seam region 130 as a boundary. Accordingly, it is possible to provide a display device in which the characteristics (luminance, color reproduction performance, etc.) of pixels formed at the boundary of the core region 130 are uniformly maintained.
  • a photoresist film is formed on a core region formed between the plurality of modular displays and the plurality of modular displays (S220).
  • the photoresist film 410 may be formed on the plurality of modular displays and the seam regions so as to cover both the plurality of modular displays and the seam regions formed between the plurality of modular displays.
  • the size of the photoresist film 410 may be determined based on the sizes of the plurality of modular displays and the seam region.
  • the photoresist film 410 may have a size equal to or larger than the sum of the sizes of the plurality of modular displays and the seam region.
  • the photoresist film 410 is a photosensitive resin that causes a photochemical reaction when exposed to light having a specific wavelength such as X-Ray, Ultra Violet (UV), Extreme UV (EUV), etc., and is manufactured in the form of a dry film. It means.
  • the photoresist film 410 has a laminated structure including a base film and a photosensitive layer, and the photoresist layer includes a PI (photo initiator), a stabilizer, a dye, and the like. can do.
  • the color of the photoresist film 410 may be determined by a dye.
  • the color of the photoresist film 410 may be black.
  • the photoresist film 410 may be formed on the plurality of modular display and the core region through a lamination process.
  • the lamination process refers to a method of forming a layer by overlaying a film on the surface of the target object.
  • the photoresist film 410 can be attached to the plurality of modular displays by pressing the plurality of modular displays and the photoresist film 410 formed on the plurality of modular displays while passing between the rollers.
  • the photoresist film 410 may be adhered to the plurality of modular displays by compressing the photoresist films 410 formed on the plurality of modular displays using vacuum.
  • this is only an example, and the present invention is not limited thereto, and may be implemented in various ways such as using a roller, vacuum, heating or cooling, and mixing them.
  • Bubbles may be removed through a process or a heating pressurization process that applies pressure while raising the temperature.
  • FIG. 4B is a schematic cross-sectional view after the photoresist film 410 is formed.
  • the photoresist film 410 may be attached to a plurality of modular displays, such that the photoresist film 410 covers the seam area formed between the plurality of modular displays.
  • the thickness of the photoresist film 410 may be determined based on the height of the light emitting device constituting the plurality of pixels.
  • the thickness of the photoresist film 410 may be 1.5 times or less the height of the light emitting device so that the wide angle of light emitted from the light emitting device is not limited by the photoresist film 410.
  • the photoresist film 410 has a positive photoresist film in which the exposed portion is removed by the solvent and the unexposed portion is not removed by the solvent, and the unexposed portion is removed by the solvent, and the exposed portion is removed from the solvent. There is a negative photoresist film that is not removed by.
  • the photoresist film 410 is a positive photoresist film for convenience of description of the present disclosure.
  • the specific area may mean an area corresponding to the plurality of pixels of the modular display in the photoresist film.
  • the photoresist film 410 when the photoresist film 410 is attached to the plurality of modular displays, the plurality of pixels is covered by the photoresist film attached to the upper surface of the plurality of pixels.
  • the specific area removed from the photoresist film 410 may mean an area that covers the plurality of pixels of the modular display.
  • FIGS. 5A to 5D a method of exposing a specific area of a photoresist film through a mask and developing the same to remove an area covering a plurality of pixels of the modular display from the photoresist film will be described in more detail. Do it.
  • the exposure process may be performed in a modular display unit.
  • the exposure may be performed by aligning the mask 510 on one modular display among the plurality of modular displays arranged on the chassis, and the exposure process may be sequentially repeated for the remaining modular displays.
  • the mask 510 including the light transmitting area 520 may correspond to one modular display.
  • the light transmitting area 520 may mean a region through which light is transmitted.
  • some of the light irradiated from the UV lamp 530 may be covered by the mask 510, but some of the light may be irradiated to the photoresist film through the light-transmitting region 520. In this case, the portion irradiated with light in the photoresist film may be removed through a subsequent development process.
  • the light transmitting area 520 of the mask 510 may be formed to correspond to the plurality of pixels of one modular display.
  • the transmissive area 520 may be formed in the mask 510 so as to correspond to an arrangement state of a plurality of pixels of one modular display.
  • the arrangement of the light transmitting area 520 may be determined according to the arrangement of the plurality of pixels. For example, when a plurality of pixels are arranged in a matrix of 5 ⁇ 4 in one modular display, the light transmitting area 520 may be formed in the mask 510 in the same matrix of 5 ⁇ 4.
  • the size (ie, horizontal and vertical length) of the light transmitting area 520 and the distance between the light transmitting areas may be determined according to the size of the pixel and the distance (or pitch) between the pixels.
  • the size and distance of the light transmitting area 520 may be determined as n times the size and distance of the pixel.
  • n is a positive number, and may be determined according to an exposure method (proximity exposure, contact exposure, projection exposure, etc.), the size 121 of the modular display, and the like.
  • the exposure process may be performed in the modular display unit.
  • performing the exposure process in the modular display unit takes into account the size tolerance of the modular display or the assembly tolerance that may occur when assembling a plurality of modular displays on the chassis.
  • the mask 510 may be implemented in a structure such as a mask in which a chromium film is formed on a glass substrate that transmits light, and in this case, a portion where the chromium film is not formed on the glass substrate is a light transmitting region 520.
  • a structure such as a mask in which a chromium film is formed on a glass substrate that transmits light, and in this case, a portion where the chromium film is not formed on the glass substrate is a light transmitting region 520.
  • the UV lamp 530 may sequentially perform exposure in units of the modular display 121. For example, after the exposure process is terminated for the modular display 121, the exposure process may be sequentially repeated for the remaining modular display 122.
  • exposure may be sequentially performed in units of the modular display 121 to individually and sequentially expose regions covering the plurality of pixels in the photoresist film 410. Can be.
  • 5A to 5C illustrate a proximity exposure that maintains a constant interval without contacting the mask 510 and the photoresist film 410, but the present disclosure is not limited thereto, and the contact exposure is not limited thereto. ), And may be variously modified in a manner such as projection exposure.
  • 5D is a diagram for describing a process of developing an exposed photoresist film.
  • an exposed area of the photoresist film 410 may be developed to remove a specific area of the photoresist film 410.
  • the solvent may be applied to the photoresist film 410 by using a nozzle 540 for spraying a solvent to remove a specific area of the photoresist film 410.
  • a solvent is applied to the photoresist film 410, the exposed area of the photoresist film 410 may be developed. In this case, the region exposed in the photoresist film 410 may be dissolved and removed by a solvent, and the region not exposed in the photoresist film 410 may be maintained without being dissolved by the solvent.
  • the solvent is used to develop the photoresist film 410 and may be implemented as a mixture including an inorganic alkali, an organic solvent, a surfactant, and water.
  • the portion of the photoresist film 410 covering the plurality of pixels of each modular display may be removed.
  • the shim region 130 formed between the modular displays 121 and 122 arranged on the chassis 110 is covered by the photoresist film 410, and each modular display is shown.
  • a plurality of pixels 141 and 142 of 121 and 122 may be exposed.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • the display apparatus 100 includes a plurality of modular displays 710-1, 710-2,..., 710-n and a processor 720.
  • the plurality of modular displays 710-1, 710-2,..., 710-n may each include a plurality of pixels formed of at least one light emitting device. 710-n) have been described with reference to FIGS. 1A and 1B.
  • a seam area formed between the plurality of modular displays 710-1, 710-2,..., 710-n may be covered by a photoresist film.
  • the plurality of modular displays 710-1, 710-2,..., 710-n may be arranged in a matrix form on a chassis (not shown). In this case, the plurality of modular displays 710-1, 710 may be arranged.
  • the seam region formed between -2, ..., 710-n) may be covered by the photoresist film.
  • the thickness of the photoresist film may be determined based on the height of the light emitting device forming the plurality of pixels. Meanwhile, specific contents of covering the core region using the photoresist film have been described with reference to FIGS. 1A to 6B.
  • the processor 720 controls the overall operation of the display apparatus 100.
  • the processor 720 may include one or more of a central processing unit (CPU), an application processor (AP), or a communication processor (CP). .
  • CPU central processing unit
  • AP application processor
  • CP communication processor
  • the processor 720 may control the plurality of modular displays 710-1, 710-2,..., 710-n to display an image.
  • the image may be received from an external device (not shown) or may be stored in a storage unit (not shown) of the display device 200.
  • the processor 720 crops an image corresponding to its position on the display apparatus 100 by the plurality of modular displays 710-1, 710-2,..., 710-n.
  • the plurality of modular displays 710-1, 710-2,..., 710-n may be controlled to reproduce an image.
  • the processor 720 divides the image into a plurality of areas based on the number of modular displays constituting the display apparatus 100 and the form in which the modular display is arranged on the display apparatus 100, and divides the divided images into a plurality of regions. It may be displayed on a modular display existing at a position corresponding thereto.
  • the processor 720 may display an image of a region located at the top left of the plurality of regions on the modular display positioned at the top left of the display apparatus 100.
  • the processor 720 may display the entire image through the plurality of modular displays 710-1, 710-2,..., 710-n.
  • each modular display may be provided with a timing controller (not shown) for controlling the light emitting device of the modular display to display an image.
  • the modular display may display an image through pixels under the control of the processor 720.
  • the timing controller (not shown) may be provided for each cabinet configured with a specific number of modular displays. Under the control of the processor 720, the timing controller (not shown) is modular included in each cabinet. The display may be controlled to display an image through pixels.

Abstract

디스플레이 장치의 제조 방법이 개시된다. 본 제조 방법은 섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이를 배열하는 단계, 복수의 모듈러 디스플레이 및 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역 상에 포토 레지스트 필름을 형성하는 단계 및 마스크를 통해 포토 레지스트 필름을 노광하여 포토 레지스트 필름에서 특정한 영역을 제거하는 단계를 포함하며, 복수의 모듈러 디스플레이 각각은 각각 적어도 하나의 발광 소자로 형성된 복수의 픽셀을 포함하고, 특정한 영역은 포토 레지스트 필름에서 각 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되는 영역일 수 있다.

Description

디스플레이 장치 및 그 제조 방법
본 개시는 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 모듈러 디스플레이로 구성된 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근 전자 기술의 발달로 다양한 디스플레이 장치들이 개발되고 있다. 특히, 최근에는 대화면의 디스플레이 장치에 대한 수요가 점차 늘어나면서 대화면의 디스플레이 장치들이 개발되고 있다.
종래의 LCD(Liquid Crystal Display) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode) 방식으로 대화면의 디스플레이 장치를 제조하는 경우, cell 공정, TFT(Thin Film Transistor) 증착 공정에서 수율 저하 등의 문제가 발생하여 대화면의 디스플레이를 직접 제조하는데 어려움이 있었다.
이 경우, 작은 화면의 디스플레이 장치를 모듈화 하여 복수의 모듈러 디스플레이를 이어 붙여 대화면의 디스플레이 장치를 제조하는 경우, 대화면 디스플레이 장치를 직접 제조하는 경우에 발생하는 수율 저하 문제를 해결할 수 있고, 소비자의 수요에 따라 디스플레이의 화면 크기를 커스터마이징하여 제조할 수 있다는 장점이 있다.
그러나, 복수의 모듈러 디스플레이를 이어 붙여 대화면의 디스플레이 장치를 제조하는 경우, 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 심(seam) 영역이 형성되어, 이에 따라 사용자는 디스플레이 장치를 일체의 화면으로 인식하는데 이질감을 느끼게 된다는 문제가 있다.
또한, 사용자가 심 영역을 식별할 수 없도록 심 영역에 모듈러 디스플레이와 굴절율이 같은 물질을 충진하는 경우라도, 복수의 모듈러 디스플레이를 배열하는 횟수에 따라 위치 공차가 점차 누적되어 심 영역에 모듈러 디스플레이와 굴절율이 같은 물질을 균일하게 충진할 수 없다는 문제가 있다.
본 개시는 상술한 필요성에 의해 안출된 것으로, 본 개시의 목적은, 복수의 모듈러 디스플레이를 결합하는 과정에서 포토 레지스트 필름을 통해 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역을 커버하여 심 영역이 사용자에게 식별되지 않도록 하는 디스플레이 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이를 배열하는 단계, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 및 상기 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심(seam) 영역 상에 포토 레지스트 필름을 형성하는 단계 및 마스크를 통해 상기 포토 레지스트 필름을 노광하여 상기 포토 레지스트 필름에서 특정한 영역을 제거하는 단계를 포함하며, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 각각은, 각각 적어도 하나의 발광 소자로 형성된 복수의 픽셀을 포함하고, 상기 특정한 영역은, 상기 포토 레지스트 필름에서 상기 각 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되는 영역일 수 있다.
여기에서, 상기 마스크는, 투광 영역을 포함하고, 상기 투광 영역은, 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀의 배치 상태에 대응되도록 상기 마스크에 형성될 수 있다.
여기에서, 상기 제거하는 단계는, 상기 투광 영역이 상기 모듈러 디스플레이의 상기 복수의 픽셀에 대응되도록 상기 마스크를 상기 포토 레지스트 필름 상에 정렬하고 상기 정렬된 마스크에 광을 조사하여 상기 포토 레지스트 필름의 특정한 영역을 노광하는 노광 과정을 수행하고, 상기 노광 과정을 상기 포토 레지스트 필름에서 나머지 모듈러 디스플레이에 대응되는 영역에 순차적으로 수행할 수 있다.
여기에서, 상기 제거하는 단계는, 상기 포토 레지스트 필름에서 노광된 부분을 현상하여, 상기 포토 레지스트 필름에서 상기 특정한 영역을 제거할 수 있다.
한편, 상기 복수의 모듈러 디스플레이는, 매트릭스 형태로 상기 섀시 상에 배열될 수 있다.
한편, 상기 섀시 상에 배열된 복수의 모듈러 디스플레이 중 서로 인접한 모듈러 디스플레이 사이의 거리는, 모듈러 디스플레이에서 서로 인접한 픽셀 간의 거리에 기초하여 결정될 수 있다.
한편, 상기 포토 레지스트 필름의 사이즈는, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 및 상기 심 영역의 사이즈에 기초하여 결정될 수 있다.
한편, 상기 포토 레지스트 필름의 두께는, 상기 복수의 픽셀을 형성하는 발광 소자의 높이에 기초하여 결정될 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치는, 복수의 모듈러 디스플레이 및 영상을 표시하도록 상기 복수의 모듈러 디스플레이를 제어하는 프로세서를 포함하며, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 각각은, 각각 적어도 하나의 발광 소자로 형성된 복수의 픽셀을 포함하고, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역은 포토 레지스트 필름에 의해 커버된, 디스플레이 장치가 될 수 있다.
여기에서, 상기 포토 레지스트 필름의 두께는, 상기 복수의 픽셀을 형성하는 발광 소자의 높이에 기초하여 결정될 수 있다.
이상과 같은 본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 복수의 모듈러 디스플레이를 결합한 디스플레이 장치에서, 심 영역이 사용자에게 식별되지 않는 일체형 화면의 디스플레이 장치를 제공할 수 있고, 이에 따라, 명암비(Contrast Ratio)가 향상되어 딥블랙이 구현되고, 색재현율(Color Gamut)이 향상될 수 있다.
도 1a 내지 도 1b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면들이다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3a 내지 도 6b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
본 개시를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 덧붙여, 하기 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 개시의 기술적 사상의 범위가 하기 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시 예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 개시의 기술적 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
본 개시에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 개시에서 사용된 "제1," "제2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다.
본 개시에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 개시에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구성되다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 개시에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)를 설명하기 위한 도면이다.
도 1a를 참조하면, 디스플레이 장치(100)는 섀시(110) 상에 배열된 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)를 포함한다.
섀시(110)는 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들과 결합하여 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들을 지지할 수 있다. 이 경우, 섀시(110)는 외부 환경으로부터 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들을 보호하거나, 모듈러 디스플레이에서 방출되는 빛을 흡수하는 기능을 할 수 있다. 여기에서, 섀시(110)는 알루미늄 등의 금속 소재 또는 고무, 폴리아미드(polyamide) 등의 플렉서블(flexible) 소재 등으로 구현될 수 있다.
복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)는 섀시(110) 상에 배열되어 결합되고, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 각각은 직접적으로 또는 간접적으로 연결될 수 있다.
이 경우, 모듈러 디스플레이(121)는 영상을 표시할 수 있다. 예를 들어, 좌측 상단의 모듈러 디스플레이(121)는 영상의 좌측 상단 영역을 표시하고, 우측 상단의 모듈러 디스플레이(122)는 영상의 우측 상단 영역을 표시하며, 좌측 하단의 모듈러 디스플레이(123)는 영상의 좌측 하단 영역을 표시하고, 우측 하단의 모듈러 디스플레이(124)는 영상의 우측 하단 영역을 표시할 수 있다.
한편, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 각각은 서로 동일한 구조 및 기능을 갖는다는 점에서, 모듈러 디스플레이(121)에 대한 설명이 디스플레이 장치(100)를 구성하는 다른 모듈러 디스플레이(122, 123, 124)에도 동일하게 적용될 수 있다.
한편, 섀시(110) 상에 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)를 배열할 때, 모듈러 디스플레이의 크기 공차 또는 조립 시 발생하는 조립 공차 등을 고려하여 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)를 일정한 간격으로 이격시켜 배열하게 되고, 이에 따라, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 사이에는 심(seam) 영역(130)이 형성될 수 있다.
여기에서, 심 영역(130)은 가령, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 중 인접한 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이의 거리를 폭으로 하고, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)의 두께를 높이로 하는 영역을 의미한다.
도 1b는 도 1a에 도시된 디스플레이 장치(100)의 일부분인 A 영역을 확대한 도면이다.
도 1b를 참조하면, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 각각은, 각각 적어도 하나의 발광 소자(151, 152, 153)로 구성되는 복수의 픽셀을 포함한다.
여기에서, 복수의 픽셀 각각은 서로 동일한 구조 및 기능을 갖는다는 점에서, 이하에서는 복수의 픽셀 중 하나의 픽셀(141)을 예로 설명하도록 한다.
일 실시 예에서, 픽셀(141)은 복수의 서브 픽셀을 포함할 수 있다. 여기에서, 서브 픽셀은 픽셀을 구성하는 하위 단위로, 각 서브 픽셀은 발광 소자로 구성될 수 있다.
이에 따라, 픽셀(141)은 복수의 발광 소자에 의해 방출되는 빛의 색상의 조합에 의해 영상을 표현할 수 있다. 다시 말해서, 복수의 발광 소자(151, 152, 153)는 빛을 방출하여 모듈러 디스플레이(121)의 픽셀(141)을 구성할 수 있다.
예를 들어, 도 1b와 같이, 픽셀(141)은 레드, 그린, 블루의 3 개의 발광 소자로 구성될 수 있다.
이 경우, 발광 소자(151)에서 방출된 백색광이 그린 색상의 형광체를 포함하는 컬러 필터를 통과하여 그린 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다. 또는 별도의 컬러 필터 없이 발광 소자(151)에서 그린 색상의 파장을 갖는 빛을 방출하여 그린 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다.
또한, 발광 소자(152)에서 방출된 백색광이 블루 색상의 형광체를 포함하는 컬러 필터를 통과하여 블루 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다. 또는 별도의 컬러 필터 없이 발광 소자(152)에서 블루 색상의 파장을 갖는 빛을 방출하여 블루 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다.
또한, 발광 소자(153)에서 방출된 백색광이 레드 색상의 형광체를 포함하는 컬러 필터를 통과하여 레드 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다. 또는 별도의 컬러 필터 없이 발광 소자(153)에서 레드 색상의 파장을 갖는 빛을 방출하여 레드 색상을 나타내는 서브 픽셀을 구성할 수 있다.
한편, 각 발광 소자(151, 152, 153)는 LED(Light Emitting Diode), 미니 LED(mini LED) 또는 마이크로 LED(micro LED) 등으로 구현될 수 있다. 여기에서, 미니 LED는 스스로 빛을 내는 소형 발광 소자로서 칩의 크기가 약 100 ~ 200 마이크로미터인 LED 칩을 의미하며, 마이크로 LED는 스스로 빛을 내는 초소형 발광 소자로서 칩의 크기가 약 5 ~ 100 마이크로미터인 LED 칩을 의미한다.
다만, 이와 같은 발광 소자(141)는 일 실시 예 일뿐, 이에 한정되지 아니하고 OLED(Organic LED), AMOLED(Active-Matrix OLED), PDP(Plasma Display Panel) 등으로 다양하게 변경되어 실시될 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 본 개시의 일 실시 예에 따른 발광 소자(141)는 마이크로 LED로 구현되는 것으로 상정하여 설명한다.
한편, 상술한 예에서는 하나의 픽셀이 3 개의 발광 소자로 구성되는 것으로 설명하였으나, 이는 일 예일 뿐이고, 발광 소자의 개수 및 발광 소자의 색상 등은 다양하게 변경될 수 있음은 물론이다.
다른 일 실시 예에서, 픽셀(141)은 하나의 발광 소자로 구성될 수도 있다. 다시 말해서, 하나의 발광 소자가 하나의 픽셀(141)을 형성할 수 있다. 이 경우, 복수의 발광 영역을 갖는 발광 소자가 발광 영역 각각에서 다른 색상의 파장을 갖는 빛을 방출할 수 있다. 예를 들어, 하나의 발광 소자가 제1 영역에서 레드, 제2 영역에서 블루, 제3 영역에서 그린 색상의 파장을 갖는 빛을 각각 방출하여 하나의 픽셀을 형성할 수 있다.
한편, 모듈러 디스플레이(121)는 BM(Black Matrix, 미도시)을 포함할 수 있다. BM은 복수의 발광 소자(151, 152, 153)에서 방출된 빛의 색상이 섞이지 않도록 2 개의 발광 소자(가령, 151, 152) 사이에 형성될 수 있다. 이 경우, BM은 발광 소자(151)에서 방출된 빛을 흡수하는 고감도 수지 등으로 구현될 수 있다.
한편, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124) 사이의 심 영역(130)을 가리기 위해, 심 영역(130) 상에 포토 레지스트 필름을 형성할 수 있다.
이에 따라, 사용자는 심 영역(130)을 식별할 수 없게 된다는 점에서, 명암비가 향상되어 딥블랙이 구현될 수 있고 색재현율(Color Gamut)이 향상될 수 있다.
이하에서는, 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)를 제조하는 방법과 이에 따른 디스플레이 장치(100)의 구조를 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 먼저, 섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이를 배열한다(S210).
섀시(110)는 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들을 지지하기 위한 것으로, 섀시(110)의 사이즈는 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들의 사이즈에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 섀시(110)의 사이즈는 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)들의 사이즈의 합보다 큰 사이즈로 결정될 수 있다.
한편, 도 3a와 같이, 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122, 123, 124)는 섀시(110) 상에 매트릭스 형태(예를 들어, M x N, 여기서 M, N은 자연수)로 배열될 수 있다. 이 경우, 매트릭스는 행과 열의 개수가 동일할 수 있다(예를 들어, M = N 인 경우 3 x 3 배열, 5 x 5 배열 등, 여기서 M, N은 자연수). 다만, 이는 일 예이고, 행과 열의 개수가 다를 수도 있다(예를 들어, M ≠ N인 경우 3 x 2 배열, 5 x 4 배열 등, 여기서 M, N은 자연수).
한편, 도 3b는 복수의 모듈러 디스플레이(121, 122)가 섀시(110) 상에 배열된 이후의 이들의 단면도를 나타낸 것이다.
도 3b를 참조하면, 각 모듈러 디스플레이(121, 122)는 기판(311, 312) 및 복수의 픽셀을 포함할 수 있다.
여기에서, 기판(311, 312) 상에는 복수의 픽셀이 형성될 수 있다.
구체적으로, 기판(311, 312) 상에 각 발광 소자를 구동하기 위한 구동 회로(미도시)가 형성되며, 구동 회로(미도시)는 발광 소자와 전기적으로 연결되어, 빛을 방출하도록 발광 소자를 구동할 수 있다. 이 경우, 각 기판은 글래스(glass), 폴리아미드(polyamide) 등으로 구현될 수 있다.
한편, 도 3b를 참조하면, 서로 인접한 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이에는 심 영역(130)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 심 영역(130)은, 서로 인접한 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이의 거리를 폭으로 하고, 모듈러 디스플레이(121)의 두께를 높이로 하는 영역이 될 수 있다.
이 경우, 섀시(110) 상에 서로 인접하게 배열되는 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이의 거리는 모듈러 디스플레이에서 서로 인접한 픽셀 사이의 거리에 기초하여 결정될 수 있다.
구체적으로, 모듈러 디스플레이(121, 122)의 복수의 픽셀 중에서 서로 인접한 픽셀의 거리(또는 피치)에 선형적으로 비례하여, 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이의 거리가 결정될 수 있다.
예를 들어, 서로 인접한 픽셀의 거리가 400 마이크로미터인 경우에, 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이의 거리는 200 마이크로미터가 될 수 있다.
이에 따라, 심 영역(130)을 기준으로 모듈러 디스플레이(121, 122)에 각각에 형성된 픽셀(141, 142) 사이의 거리와 하나의 모듈러 디스플레이에서 서로 인접한 픽셀 간의 거리는 동일하게 될 수 있다(상기 예에서는 400 마이크로미터). 즉, 일정한 픽셀 간의 거리가 심 영역(130)을 경계로 변하지 않도록 유지할 수 있다. 이에 따라, 심 영역(130)을 경계로 형성되는 픽셀의 특성(휘도, 색상 재현 성능 등)이 균일하게 유지되는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
다시 도 2를 참조하여, 섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이를 배열한 후(S210), 복수의 모듈러 디스플레이 및 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역 상에 포토 레지스트 필름을 형성한다(S220).
이 경우, 도 4a와 같이, 포토 레지스트 필름(410)은 배열된 복수의 모듈러 디스플레이 및 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역 모두를 커버하도록, 복수의 모듈러 디스플레이 및 심 영역 상에 형성될 수 있다.
이를 위해, 포토 레지스트 필름(410)의 사이즈는 복수의 모듈러 디스플레이 및 심 영역의 사이즈에 기초하여 결정 될 수 있다. 예를 들어, 포토 레지스트 필름(410)는 복수의 모듈러 디스플레이 및 심 영역의 사이즈를 합한 것과 동일하거나 이보다 큰 사이즈를 가질 수 있다.
여기에서, 포토 레지스트 필름(410)은 X-Ray, UV(Ultra Violet), EUV(Extreme UV) 등의 특정한 파장을 갖는 빛에 노광되면 광화학적인 반응을 일으키는 감광성 수지로서, 드라이 필름의 형태로 제작된 것을 의미한다.
이 경우, 포토 레지스트 필름(410)은 지지체 필름(Base Film) 및 감광성 수지층(Photosensitive Layer) 등을 포함하는 적층된 구조를 가지며, 감광성 수지층은 PI(Photo Initiator), 안정제, 염료 등을 포함할 수 있다. 이때, 포토 레지스트 필름(410)의 색상은 염료에 의해 결정될 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 심 영역(130)을 가리기 위해, 포토 레지스트 필름(410)의 색상은 블랙이 될 수 있다. 다만, 이는 일 실시 예 일뿐, 이에 한정되지 아니하고 다양하게 변형되어 실시될 수 있다.
한편, 포토 레지스트 필름(410)은 라미네이션(Lamination) 공정을 통해 복수의 모듈러 디스플레이 및 심 영역 상에 형성될 수 있다.
여기에서, 라미네이션 공정은 대상이 되는 물체의 표면에 필름을 덧씌워 층을 형성하는 방법을 의미한다.
예를 들어, 복수의 모듈러 디스플레이 및 복수의 모듈러 디스플레이 상에 형성된 포토 레지스트 필름(410)을 롤러 사이를 통과시키면서 가압하여, 포토 레지스트 필름(410)을 복수의 모듈러 디스플레이에 부착시킬 수 있다. 또는, 진공을 이용하여 복수의 모듈러 디스플레이 상에 형성된 포토 레지스트 필름(410)을 압착하여 포토 레지스트 필름(410)을 복수의 모듈러 디스플레이에 부착시킬 수 있다. 다만, 이는 일 실시 예 일뿐, 이에 한정되지 아니하고 롤러, 진공, 가열 또는 냉각, 이들을 혼용하는 등 다양한 방식으로 실시될 수 있다.
한편, 포토 레지스트 필름(410)이 복수의 모듈러 디스플레이 상에 부착된 이후, 포토 레지스트 필름(410)과 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 기포가 존재하는 경우, 온도를 균일하게 유지하면서 압력을 가하는 항온가압 처리 과정 또는 온도를 올리면서 압력을 가하는 가열가압 처리 과정 등을 통해 기포를 제거할 수도 있다.
도 4b는 포토 레지스트 필름(410)이 형성된 이후의 단면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4b와 같이, 포토 레지스트 필름(410)은 복수의 모듈러 디스플레이에 부착될 수 있으며, 이에 따라, 포토 레지스트 필름(410)은 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역을 커버하게 된다.
이때, 포토 레지스트 필름(410)의 두께는 복수의 픽셀을 구성하는 발광 소자의 높이에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 포토 레지스트 필름(410)에 의해 발광 소자에서 방출한 빛의 광각이 제한되지 않도록, 포토 레지스트 필름(410)의 두께는 발광 소자의 높이의 1.5배 이하일 수 있다.
한편, 포토 레지스트 필름(410)은 노광된 부분이 용매에 의해 제거되고 노광되지 않은 부분이 용매에 의해 제거되지 않는 포지티브 포토 레지스트 필름과 노광되지 않은 부분이 용매에 의해 제거되고 노광된 부분이 용매에 의해 제거되지 않는 네거티브 포토 레지스트 필름이 있다.
이하에서는, 본 개시에 대한 설명의 편의를 위하여 본 개시의 일 실시 예에 따른 포토 레지스트 필름(410)은 포지티브 포토 레지스트 필름인 것으로 상정하여 설명하도록 한다.
다시 도 2를 참조하여, 복수의 모듈러 디스플레이 및 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역 상에 포토 레지스트 필름을 형성한 후(S220), 마스크를 통해 포토 레지스트 필름을 노광하여 포토 레지스트 필름에서 특정한 영역을 제거한다(S230).
여기에서, 특정한 영역은 포토 레지스트 필름에서 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되는 영역을 의미할 수 있다.
즉, 전술한 바와 같이, 포토 레지스트 필름(410)이 복수의 모듈러 디스플레이 상에 부착되면, 복수의 픽셀의 상면에 부착된 포토 레지스트 필름에 의해 복수의 픽셀이 가려지게 된다. 따라서, 포토 레지스트 필름(410)에서 제거되는 특정한 영역은 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀을 가리는 영역을 의미할 수 있다.
이하에서는, 도 5a 내지 도 5d를 참조하여, 마스크를 통해 포토 레지스트 필름의 특정한 영역을 노광하고, 이를 현상하여 포토 레지스트 필름에서 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀을 가리는 영역을 제거하는 방법을 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
구체적으로, 도 5a 내지 도 5c와 같이, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 노광 과정은 모듈러 디스플레이 단위로 수행될 수 있다.
즉, 섀시 상에 배열된 복수의 모듈러 디스플레이 중 하나의 모듈러 디스플레이 상에 마스크(510)를 정렬하여 노광을 수행하고, 나머지 모듈러 디스플레이에 대해 노광 과정을 순차적으로 반복할 수 있다.
이를 위해, 투광 영역(520)을 포함하는 마스크(510)는 하나의 모듈러 디스플레이에 대응될 수 있다. 여기에서, 투광 영역(520)은 빛이 투과되는 영역을 의미할 수 있다.
즉, UV 램프(530)로부터 조사된 빛 중 일부는 마스크(510)에 의해 가려지나 일부는 투광 영역(520)을 통해 포토 레지스트 필름에 조사될 수 있다. 이 경우, 포토 레지스트 필름에서 빛이 조사된 부분은 이후의 현상 과정을 통해 제거될 수 있다.
따라서, 포토 레지스트 필름에서 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되는 부분을 제거하기 위해, 마스크(510)의 투광 영역(520)은 하나의 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되도록 형성될 수 있다.
예를 들어, 투광 영역(520)은 하나의 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀의 배치 상태에 대응되도록 마스크(510)에 형성될 수 있다.
이때, 투광 영역(520)의 배열은 복수의 픽셀의 배열에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 하나의 모듈러 디스플레이에서 복수의 픽셀이 5 x 4의 매트릭스 형태로 배열된 경우, 이와 동일한 5 x 4의 매트릭스 형태로 투광 영역(520)이 마스크(510)에 형성될 수 있다.
또한, 투광 영역(520)의 사이즈(즉, 가로 및 세로 길이) 및 투광 영역 사이의 거리는 픽셀의 사이즈 및 픽셀 사이의 거리(또는 피치)에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 투광 영역(520)의 사이즈 및 거리는 픽셀의 사이즈 및 거리의 n배로 결정 수 있다. 여기서 n은 양의 수로서, 노광 방식(근접식 노광, 접촉식 노광, 투영식 노광 등), 모듈러 디스플레이의 사이즈(121) 등에 따라 결정될 수 있다.
이에 따라, 모듈러 디스플레이 단위로 노광 과정이 수행될 수 있게 된다. 한판, 이와 같이, 모듈러 디스플레이 단위로 노광 과정을 수행하는 것은, 모듈러 디스플레이의 크기 공차 또는 섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이하는 조립할 때 발생할 수 있는 조립 공차를 고려한 것이다.
한편, 마스크(510)는 빛을 투과시키는 유리 기판에 빛을 투과시키지 않는 크롬 막을 형성한 마스크 등의 구조로 구현될 수 있으며, 이 경우, 유리 기판에서 크롬 막이 형성되지 않은 부분이 투광 영역(520)이 될 수 있다.
한편, UV 램프(530)는 모듈러 디스플레이(121) 단위로 순차적으로 노광을 수행할 수 있다. 예를 들어, 모듈러 디스플레이(121)에 대해 노광 과정이 종료된 후, 나머지 모듈러 디스플레이(122)에 대해 노광 과정을 순차적으로 반복할 수 있다.
이에 따라, 모듈러 디스플레이(121)가 배열된 위치가 일정하지 않더라도, 모듈러 디스플레이(121) 단위로 순차적으로 노광을 수행하여 포토 레지스트 필름(410)에서 복수의 픽셀을 가리는 영역을 개별적, 순차적으로 노광할 수 있다.
한편, 도 5a 내지 5c는 마스크(510)와 포토 레지스트 필름(410)을 접촉시키지 않고 일정한 간격을 유지하는 근접식 노광(Proximity Exposure)을 도시하고 있으나, 이에 한정하지 아니하고, 접촉식 노광(Contact Exposure), 투영식 노광(Projection Exposure) 등의 방식으로 다양하게 변형되어 실시될 수 있다.
도 5d는 노광된 포토 레지스트 필름을 현상하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5d를 참조하면, 포토 레지스트 필름(410)에서 노광된 영역을 현상하여, 포토 레지스트 필름(410)에서 특정한 영역을 제거할 수 있다.
일 실시 예에서, 포토 레지스트 필름(410)에서 특정한 영역을 제거하기 위하여 용매를 분사하는 노즐(540)을 이용하여 포토 레지스트 필름(410)에 용매를 도포할 수 있다. 그리고, 포토 레지스트 필름(410)에 용매가 도포되면, 포토 레지스트 필름(410)에서 노광된 영역이 현상될 수 있다. 이 경우, 포토 레지스트 필름(410)에서 노광된 영역은 용매에 의해 용해되어 제거되고, 포토 레지스트 필름(410)에서 노광되지 않은 영역은 용매에 의해 용해되지 않고 유지될 수 있다.
여기에서, 용매는 포토 레지스트 필름(410)을 현상하기 위한 것으로 무기알칼리, 유기 용제, 계면활성제 및 물을 포함하는 혼합물로 구현될 수 있다.
이에 따라, 포토 레지스트 필름(410)에서 각 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀을 가리는 부분이 제거될 수 있다.
결과적으로, 도 6a 및 도 6b와 같이, 섀시(110) 상에 배열된 모듈러 디스플레이(121, 122) 사이에 형성된 심 영역(130)은 포토 레지스트 필름(410)에 의해 가려지게 되고, 각 모듈러 디스플레이(121, 122)의 복수의 픽셀(141, 142)이 노출될 수 있게 된다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7을 참조하면, 디스플레이 장치(100)는 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n) 및 프로세서(720)를 포함한다.
복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)는 각각 적어도 하나의 발광 소자로 형성된 복수의 픽셀을 포함할 수 있는데, 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)에 대한 구체적인 설명은 도 1a 및 도 1b에서 설명한 바 있다.
또한, 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n) 사이에 형성된 심(seam) 영역은 포토 레지스트 필름에 의해 커버되어 있을 수 있다. 구체적으로, 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)는 섀시(미도시) 상에 매트릭스 형태로 배열될 수 있는데, 이때, 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n) 사이에 형성되는 심 영역은 포토 레지스트 필름에 의해 커버될 수 있다. 그리고, 포토 레지스트 필름의 두께는 복수의 픽셀을 형성하는 발광 소자의 높이에 기초하여 결정될 수 있다. 한편, 포토 레지스트 필름을 이용하여 심 영역을 커버하는 구체적인 내용은 도 1a 내지 도 6b에서 설명한 바 있다.
프로세서(720)는 디스플레이 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 이를 위해, 프로세서(720)는 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
프로세서(720)는 영상을 표시하도록 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)를 제어할 수 있다.
이 경우, 영상은 외부 장치(미도시)로부터 수신되거나, 디스플레이 장치(200)의 저장부(미도시)에 저장되어 있을 수 있다.
구체적으로, 프로세서(720)는 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)가 디스플레이 장치(100)에서 자신의 위치에 대응되는 영상을 크롭(crop)하고, 크롭된 영상을 재생하도록 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(720)는 디스플레이 장치(100)를 구성하는 모듈러 디스플레이의 개수 및 디스플레이 장치(100)에서 모듈러 디스플레이가 배치된 형태 등에 기초하여 영상을 복수의 영역으로 구분하고, 구분된 영상을 그에 대응되는 위치에 존재하는 모듈러 디스플레이에 표시할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(720)는 복수의 영역에서 좌측 최 상단에 위치하는 영역의 영상을 디스플레이 장치(100)에서 좌측 최 상단에 위치하는 모듈러 디스플레이에 표시할 수 있다.
이에 따라, 프로세서(720)는 복수의 모듈러 디스플레이(710-1, 710-2,…, 710-n)를 통해 영상 전체를 표시할 수 있게 된다.
한편, 각 모듈러 디스플레이는 모듈러 디스플레이의 발광 소자를 제어하여 영상을 표시하기 위한 타이밍 컨트롤러(미도시)가 마련될 수 있다. 이에 따라, 모듈러 디스플레이는 프로세서(720)의 제어 따라, 픽셀을 통해 영상을 표시할 수 있다. 다만, 이는 일 예일 뿐이고, 타이밍 컨트롤러(미도시)는 특정한 개수의 모듈러 디스플레이로 구성되는 캐비닛 별로 구비될 수 있으며, 프로세서(720)의 제어 따라, 타이밍 컨트롤러(미도시)는 각 캐비닛에 포함된 모듈러 디스플레이를 제어하여, 픽셀을 통해 영상을 표시할 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 개시의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (10)

  1. 디스플레이 장치의 제조 방법에 있어서,
    섀시 상에 복수의 모듈러 디스플레이를 배열하는 단계;
    상기 복수의 모듈러 디스플레이 및 상기 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심(seam) 영역 상에 포토 레지스트 필름을 형성하는 단계; 및
    마스크를 통해 상기 포토 레지스트 필름을 노광하여 상기 포토 레지스트 필름에서 특정한 영역을 제거하는 단계;를 포함하며,
    상기 복수의 모듈러 디스플레이 각각은, 각각 적어도 하나의 발광 소자로 형성된 복수의 픽셀을 포함하고,
    상기 특정한 영역은, 상기 포토 레지스트 필름에서 상기 각 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀에 대응되는 영역인, 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마스크는, 투광 영역을 포함하고,
    상기 투광 영역은, 모듈러 디스플레이의 복수의 픽셀의 배치 상태에 대응되도록 상기 마스크에 형성된 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제거하는 단계는,
    상기 투광 영역이 상기 모듈러 디스플레이의 상기 복수의 픽셀에 대응되도록 상기 마스크를 상기 포토 레지스트 필름 상에 정렬하고 상기 정렬된 마스크에 광을 조사하여 상기 포토 레지스트 필름의 특정한 영역을 노광하는 노광 과정을 수행하고, 상기 노광 과정을 상기 포토 레지스트 필름에서 나머지 모듈러 디스플레이에 대응되는 영역에 순차적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제거하는 단계는,
    상기 포토 레지스트 필름에서 노광된 부분을 현상하여, 상기 포토 레지스트 필름에서 상기 특정한 영역을 제거하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 모듈러 디스플레이는, 매트릭스 형태로 상기 섀시 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 섀시 상에 배열된 복수의 모듈러 디스플레이 중 서로 인접한 모듈러 디스플레이 사이의 거리는, 모듈러 디스플레이에서 서로 인접한 픽셀 간의 거리에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 포토 레지스트 필름의 사이즈는, 상기 복수의 모듈러 디스플레이 및 상기 심 영역의 사이즈에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 포토 레지스트 필름의 두께는, 상기 복수의 픽셀을 형성하는 발광 소자의 높이에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  9. 디스플레이 장치에 있어서,
    복수의 모듈러 디스플레이; 및
    영상을 표시하도록 상기 복수의 모듈러 디스플레이를 제어하는 프로세서;를 포함하며,
    상기 복수의 모듈러 디스플레이 각각은, 각각 적어도 하나의 발광 소자로 형성된 복수의 픽셀을 포함하고,
    상기 복수의 모듈러 디스플레이 사이에 형성된 심 영역은 포토 레지스트 필름에 의해 커버된, 디스플레이 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 포토 레지스트 필름의 두께는, 상기 복수의 픽셀을 형성하는 발광 소자의 높이에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
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