WO2020060134A1 - 디스플레이용 기판 - Google Patents

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WO2020060134A1
WO2020060134A1 PCT/KR2019/011959 KR2019011959W WO2020060134A1 WO 2020060134 A1 WO2020060134 A1 WO 2020060134A1 KR 2019011959 W KR2019011959 W KR 2019011959W WO 2020060134 A1 WO2020060134 A1 WO 2020060134A1
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region
opening
opening area
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PCT/KR2019/011959
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박덕훈
김해식
백지흠
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엘지이노텍 주식회사
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Definitions

  • the embodiment relates to a substrate for a display.
  • the flexible display may be folded or bent when it is carried or stored, and when the image is displayed, the display may be expanded. Accordingly, it is possible to increase the image display area and facilitate the user's portability.
  • the substrate of the display device is required to have strength and elasticity, and no crack or deformation should occur in the substrate during such folding and returning.
  • a difference in stress occurring on one surface and the other surface of the substrate may occur depending on the folding or bending direction.
  • the stress on the substrate surface inside the folding direction may be greater than the stress on the substrate surface outside, and the stress difference may cause deformation such as damage to the substrate or bending of the substrate. have.
  • An embodiment is to provide a substrate for a display capable of improving strength through stress distribution by folding when folding or bending a substrate.
  • a substrate for a display includes a substrate including one surface and the other surface, and a folding area and an unfolding area; And a through hole penetrating one surface and the other surface of the substrate, wherein the through hole includes a first through hole formed in a folding region, and the first through hole is a 1-1 opening formed by opening one surface. domain; And a 1-2 opening area formed by the other surface being opened, and the sizes of the 1-1 opening area and the 1-2 opening area are different.
  • the display substrate according to the embodiment may mitigate the influence of the substrate due to stress generated when the substrate is bent or bent, as well as the influence of the substrate due to a stress difference according to a direction in which the substrate is bent or bent.
  • the display substrate according to the embodiment forms a plurality of holes penetrating the substrate in the folding area of the substrate to prevent the substrate from being deformed or damaged in the folding area by stress generated when the substrate is bent or bent. You can.
  • the substrate for a display according to the embodiment forms the size of the hole formed in the substrate differently inside and outside the folding direction, so that the substrate is deformed or damaged in the folding region due to a stress difference according to a direction in which the substrate is bent or bent. Can be prevented.
  • the size of the hole so that the inside of the folding direction is larger than the outside, the stress distribution in the inside of the folding direction in which stress is concentrated can be made larger. Therefore, it is possible to prevent warpage of the substrate due to a difference in stress on one surface or the other surface of the substrate according to the folding direction, and to relieve stress concentration in the folding direction to prevent damage to the substrate.
  • FIG. 1 is a view showing a perspective view of a display substrate according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a view showing a top view of one surface of a display substrate according to an embodiment.
  • FIG 3 is a view showing a top view of the other surface of the display substrate according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line A-A 'of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a view showing another top view of one surface of a display substrate according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a view showing another top view of the other surface of the display substrate according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the B-B 'region of FIG. 5.
  • FIG. 8 is a view showing another top view of one surface of a display substrate according to an embodiment.
  • FIG. 9 is a view showing another top view of the other surface of the display substrate according to the embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the C-C 'region of FIG. 8.
  • FIG. 11 is a view for explaining an application example of a display substrate according to an embodiment.
  • the terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.
  • the singular form may also include a plural form unless specifically stated in the phrase, and when described as “at least one (or more than one) of A and B, C”, A, B, and C may be combined. It can contain one or more of all possible combinations.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the component from other components, and the term is not limited to the nature, order, or order of the component.
  • a component when a component is described as being 'connected', 'coupled' or 'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled or connected to the other component, but also to the component It may also include a case of 'connected', 'coupled' or 'connected' due to another component between the other components.
  • top (top) or bottom (bottom) when described as being formed or disposed in the "top (top) or bottom (bottom)" of each component, the top (top) or bottom (bottom) is one as well as when the two components are in direct contact with each other It also includes a case in which another component described above is formed or disposed between two components.
  • a substrate for a display includes a substrate 100.
  • the substrate 100 may include metal, metal alloy, plastic, composite material (eg, carbon fiber reinforced plastic, magnetic or conductive material, glass fiber reinforced material, etc.), ceramic, sapphire, glass, and the like.
  • the substrate for a display according to an embodiment can prevent the substrate from being damaged by such folding or bending.
  • the substrate 100 may be bent in one direction.
  • the substrate 100 may include one surface 1S and the other surface 2S opposite to the one surface 1S.
  • the substrate 100 may have the one surface 1S or the other surface 2S facing each other. Can bend.
  • the substrate 100 is bent in a direction in which the surfaces 1S face each other as shown in FIG. 1.
  • the first region 1A and the second region 2A may be defined in the substrate 100.
  • the first region 1A and the second region 2A may be regions defined when the substrate 100 is bent in a direction in which the one surfaces 1S face each other.
  • the substrate 100 is bent in one direction, and the substrate 100 is a first region 1A, which is a folding region (folding region), and a second region, which is a non-folding region (unfolding region) ( 2A).
  • the second region may be defined as a region that is flat or folded with a small curvature compared to the first region.
  • the substrate 100 may include a first region 1A, which is a region in which the substrate 100 is bent.
  • the substrate 100 may not be bent, and may include a second region 2A disposed adjacent to the first region 1A.
  • the second region 2A may be formed on the left and right sides of the first region 1A, respectively, based on the direction in which the substrate 100 is bent.
  • the first region 1A and the second region 2A may be formed on the same substrate 100. That is, the first region 1A and the second region 2A may be integrally formed with each other without being separated on the same single substrate 100.
  • the size of the first region 1A and the second region 2A may be different.
  • the size of the second region 2A may be larger than the size of the first region 1A.
  • the first region 1A is located at the central portion of the substrate 100, but the embodiment is not limited thereto, that is, the first region 1A is the substrate 100 ). That is, the first region 1A may be positioned at one end and one end region of the substrate 100 so that the size of the second region 2A is asymmetric.
  • a hole may be formed in the first region 1A.
  • a plurality of first through holes H1 that are spaced apart from each other may be formed in the first region 1A.
  • the first through hole H1 may be formed through the substrate 100.
  • the first through hole H1 may be formed through one surface 1S and the other surface 2S of the substrate 100.
  • the first through hole H1 may be formed through the one surface 1S positioned inside the folding direction and the other surface 2S arranged outside the folding direction.
  • the first through holes H1 may be formed in a regular pattern in the first region 1A, or the first through holes H1 may be formed in a random pattern in the first region 1A. Can be.
  • the first through hole H1 may be formed while having a curved surface.
  • the first through hole H1 may be formed in a shape having a curved surface such as an elliptical shape, a hemispherical shape, or a circular shape.
  • the embodiment is not limited thereto, and the first through hole H1 may be formed in a polygonal shape such as a triangle or a square.
  • the first through hole H1 may be formed to have different sizes on one surface and the other surface of the substrate 100.
  • the first through hole H1 is a first-side opening area OA1-1 in which one surface 1S of the substrate 100 is opened and another surface 2S of the other surface of the substrate 100 is opened. It may include a 1-2 opening area (OA1-2).
  • the 1-1 opening region OA1-1 and the 1-2 opening region OA1-2 may overlap each other in each of the first through holes to form one hole.
  • the 1-1 opening area OA1-1 may include a curved surface. That is, the inner surface of the 1-1 opening area OA1-1 may include a curved surface.
  • the 1-1 opening area OA1-1 extends in a depth direction of the substrate 100 and may have a small width. That is, the width may be narrowed while extending from one surface 1S of the substrate 100 in the direction of the other surface 2S.
  • the 1-2th opening area OA1-2 may include a curved surface. That is, the inner surface of the 1-2th opening region OA1-2 may include a curved surface.
  • the 1-2th opening area OA1-2 extends in the depth direction of the substrate 100 and may have a small width. That is, the width may be narrowed while extending from the other surface 2S of the substrate 100 in the direction of one surface 1S.
  • the 1-1 opening region OA1-1 and the 1-2 opening region OA1-2 may be formed to have different sizes.
  • the 1-1 opening area OA1-1 may have a folding direction in which the substrate 100 is bent and a 1-1 width W1-1 in a horizontal direction.
  • the 1-2th opening area OA1-2 may have a folding direction in which the substrate 100 is bent and a 1-2th width W1-2 in a horizontal direction.
  • the 1-1 width (W1-1) and the 1-2 width (W1-2) of the 1-1 opening area (OA1-1) and the 1-2 opening area (OA1-2), respectively can be defined as the maximum width.
  • the 1-1 width W1-1 and the 1-2 width W1-2 are of the 1-1 opening area OA1-1 and the 1-2 opening area OA1-2, respectively. It can be defined as the maximum particle size.
  • the first through hole H1 may have different sizes of the first-first width W1-1 and the first-second width W1-2.
  • the first through hole H1 may be formed such that the first-1 width W1-1 is larger than the first 1-2 width W1-2.
  • the inside of the folding direction in which the substrate 100 is bent that is, the 1-1 width of the 1-1 opening area OA1-1 formed on one surface 1S of the substrate 100 ( W1-1) is the outside of the folding direction in which the substrate 100 is bent, that is, the first 1 of the 1-2 opening areas OA1-2 formed on the other surface 2S of the substrate 100. It may be formed larger than the width 2 (W1-2).
  • the first through holes H1 formed in the first region 1A may serve to disperse the stress generated in the first region 1A when the substrate 100 is bent.
  • the first through holes H1 can effectively disperse the compressive stress or tensile stress generated when the substrate 100 is bent. Accordingly, the stress generated by the deformation of the substrate 100 is concentrated in a specific region, thereby preventing the substrate from being deformed due to cracks or damage to the substrate or warpage.
  • the compressive stress or tensile stress may occur with different forces on one surface and the other surface of the substrate 100.
  • cracks or the like may be generated only on one surface of the substrate 100 according to a direction in which the substrate 100 is bent in the first region 1A.
  • warpage may occur in the substrate.
  • the display substrate according to the embodiment forms a hole in an area in which the substrate is folded, and at this time, the width of the opening area formed on the surface in the direction in which the substrate is bent is greater than the width of the opening area in the opposite area. Formed large, it is possible to compensate for the stress difference according to the bending direction.
  • the 1-1 width W1-1 of the 1-1 opening area OA1-1 and the 1-2 width W1-2 of the 1-2 opening area OA1-2 are Equation 1 below may be satisfied.
  • the thickness t of the substrate 100 may be about 0.01 mm to 2 mm.
  • the thickness of the substrate 100 is less than about 0.1 mm, it is easy to bend or bend the substrate 100, but the stiffness of the substrate 100 is reduced, and may be easily damaged by external impact or the like.
  • the thickness of the substrate 100 exceeds about 2 mm, when the substrate 100 is bent or bent by the thickness of the substrate 100, stress is greatly generated, thereby damaging the substrate, The bending size of the substrate, that is, the curvature may be limited.
  • the size of the 1-1 width (W1-1) is less than about 1 times the thickness (t) of the substrate 100, it occurs when the substrate is bent or bent in a direction in which the surfaces are facing each other.
  • the stress to be said cannot be effectively distributed by the 1-1 opening region, and damage or warpage of the substrate due to the stress may occur.
  • the size of the 1-2 width (W1-2) is less than about 0.8 times the thickness (t) of the substrate 100, the stress generated when the substrate 100 is bent or bent effectively If it cannot be sprayed, and exceeds about 1.1 times, the strength of the substrate 100 may be lowered.
  • the 1-1 width W1-1 of the 1-1 opening area OA1-1 and the 1-2 width W1-2 of the 1-2 opening area OA1-2 may satisfy Equation 2 below.
  • the 1-1 width W1-1 of the 1-1 opening area OA1-1 and the 1-2 width W1-2 of the 1-2 opening area OA1-2 If the difference (W1-1-W1-2) is less than 0.2 times the thickness t of the substrate, the size of the 1-1 opening area cannot be sufficiently increased, or the 1-2 width (W1- Since it is necessary to increase the size of 2), the stress generated when the substrate is bent or bent in the direction in which the one surfaces face each other cannot be effectively distributed by the 1-1 opening region, thereby causing damage to the substrate due to stress This may occur, and the strength of the substrate may be lowered.
  • a first contact area CA1 in which the first-first opening area OA1-1 and the first-second opening area OA1-2 contact each other is defined.
  • the first through hole H1 has a first contact area CA1 in which the 1-1 opening area OA1-1 and the 1-2 opening area OA1-2 communicate with each other. ) May be formed.
  • the width of the first contact area CA1 may satisfy Equation 3 below.
  • the 1-1 opening area OA1-1 and the 1-2 opening area The area in which the (OA1-2) communicates is narrowed, and accordingly, the etching factor of the first-first opening area OA1-1 and the first-second opening area OA1-2 may be reduced.
  • the 1-1 opening area OA1-1 and the 1-2 The area in which the opening area OA1-2 communicates may be widened, so that the etching factor of the first-first opening area OA1-1 and the first-second opening area OA1-2 may be increased. have.
  • the first through hole H1 may have the maximum efficiency in stress distribution when the etching factor is about 2 to about 3, and by controlling the width of the first contact region, the The etching factor can be satisfied.
  • the depth of the 1-1 opening region OA1-1 may satisfy Equation 4 below.
  • the depth of the 1-1 opening area OA1-1 may be 0.5 times or more with respect to the thickness t of the substrate 100. That is, the depth d1-1 of the 1-1 opening area OA1-1 may be formed to a depth of half or more with respect to the entire thickness of the substrate 100. That is, the depth d1-1 of the first-first opening area OA1-1 may be the same or deeper than the depth d1-2 of the first-second opening area OA1-2. .
  • the 1-1 opening region OA1-1 may be formed to be greater than or equal to the depth of the 1-2 opening region OA1-2 in order to increase the effect of stress distribution due to folding. That is, when the depth of the 1-1 opening area OA1-1 is less than 0.5 times the thickness t of the substrate 100, rather, the depth of the 1-2 opening area OA1-2 Is increased, stress distribution in the 1-1 opening area OA1-1 cannot be effectively implemented.
  • the display substrate according to the embodiment may mitigate the influence of the substrate due to stress generated when the substrate is bent or bent, as well as the influence of the substrate due to a stress difference according to a direction in which the substrate is bent or bent.
  • the display substrate according to the embodiment forms a plurality of through holes penetrating the substrate in the folding region of the substrate, thereby preventing the substrate from being deformed or damaged in the folding region by stress generated when the substrate is bent or bent. can do.
  • the substrate for a display according to the embodiment forms the size of the through hole formed in the substrate differently from the inside and outside of the folding direction, so that the substrate is deformed or damaged in the folding region due to a stress difference according to a direction in which the substrate is bent or bent Can be prevented.
  • the size of the through hole so that the inside of the folding direction is larger than the outside, the stress distribution in the inside of the folding direction in which stress is concentrated can be made larger. Therefore, it is possible to prevent warpage of the substrate due to a difference in stress on one surface or the other surface of the substrate according to the folding direction, and to relieve stress concentration in the folding direction to prevent damage to the substrate.
  • holes may be formed in the second region of the substrate 100.
  • the substrate 100 includes a first region 1A and a second region 2A, a first through hole H1 is formed in the first region 1A, and the second region 2A ), A second through hole H2 may be formed.
  • first through holes H1 formed in the first region 1A are the same as the above-described embodiment, the following description is omitted. That is, the first through hole of the above-described embodiment may be combined with other embodiments below.
  • a plurality of second through holes H2 spaced from each other may be formed in the second region 2A.
  • the second through holes H2 may be formed by overlapping each other on one surface and the other surface of the second region 2A of the substrate 100 to penetrate the substrate 100.
  • the second through hole H2 may include a 2-1 opening area OA2-1 where the one surface is opened, and a 2-2 opening area OA2-2 where the other surface is opened.
  • the 2-1 opening area OA2-1 may include a curved surface. That is, the inner surface of the 2-1 opening area OA2-1 may include a curved surface.
  • the 2-1 opening area OA2-1 extends in a depth direction of the substrate 100 and may have a small width. That is, the width may be narrowed while extending from one surface 1S of the substrate 100 in the direction of the other surface 2S.
  • the second-second opening area OA2-2 may include a curved surface. That is, the inner surface of the 2-2 opening area OA2-2 may include a curved surface.
  • the 2-2 opening region OA2-2 extends in a depth direction of the substrate 100 and may have a small width. That is, the width may be narrowed while extending from the other surface 2S of the substrate 100 in the direction of one surface 1S.
  • the 2-1 opening area OA2-1 may have a folding direction in which the substrate 100 is bent and a 2-1 width W2-1 in a horizontal direction.
  • the 2-2 opening area OA2-2 may have a folding direction in which the substrate 100 is bent and a 2-2 width W2-2 in a horizontal direction.
  • the sizes of the 2-1 width W2-1 and the 2-2 width W2-2 may be the same or similar to each other. That is, the sizes of the 2-1 width W2-1 and the 2-2 width W2-2 may be the same as each other or similar to each other according to a tolerance.
  • the depth d2-1 of the 2-1 opening region OA2-1 and the depth d2-2 of the 2-2 opening region OA2-2 may be the same or similar to each other. That is, the depth d2-1 of the 2-1 opening area OA2-1 and the depth d2-2 of the 2-2 opening area OA2-2 are the same as each other or a difference due to tolerance As much as it can be.
  • the 2-1 opening area OA2-1 and the 2-2 opening area OA2-2 formed on one surface and the other surface of the substrate 100 are mutually different. It may be formed in a corresponding shape.
  • the sizes of the 2-1 width W2-1 and the 2-2 width W2-2 are different from the sizes of the 1-1 width W1-1 of the first through hole H1. You can. In detail, the size of the 2-1 width W2-1 and the 2-2 width W2-2 may be smaller than the size of the 1-1 width W1-1.
  • the size of the 2-1 width W2-1 and the 2-2 width W2-2 is the size of the 1-2 width W1-2 of the first through hole H1. It may be the same or different.
  • the size of the 2-1 width (W2-1) and the 2-2 width (W2-2) is the size of the 1-2 width (W1-2) to the 1-1 width It may be formed between the sizes of (W1-1).
  • the shape of the 1-2 opening region OA1-2 and the shape of the 2-2 opening region OA2-2 may correspond. That is, the shape of the first and second opening regions OA1-2 and the shape of the second and second opening regions OA2-2 may be formed in the same shape.
  • the second The 1-2 opening regions OA1-2 and the 2-2 opening regions OA2-2 can be simultaneously formed by the same process. Accordingly, it is possible to improve the process efficiency of manufacturing the display substrate.
  • the second through hole H2 may be defined as a second contact area CA2 where the 2-1 opening area OA2-1 and the 2-2 opening area OA2-2 contact each other. You can. That is, as illustrated in FIG. 7, the second through hole H2 has a second contact area CA2 where the 2-1 opening area OA2-1 and the 2-2 opening area OA2-2 communicate with each other. ) May be formed.
  • the size of the second contact area CA2 may be different from the size of the first contact area CA1 of the first through hole H1.
  • holes may be formed in an area that is not bent in addition to the area that is bent.
  • through holes may be formed in all regions of the substrate.
  • the through-holes may prevent compression or tensile stress generated when the substrate is bent from being transferred to a region that is not bent, so that bending of the substrate occurs in a region that is not bent.
  • grooves may be formed in a second area of the substrate 100 in the display substrate according to another embodiment.
  • the substrate 100 includes a first region 1A and a second region 2A, a first through hole H1 is formed in the first region 1A, and the second region 2A ) Grooves G may be formed.
  • first through holes H1 formed in the first region 1A are the same as the above-described embodiment, the following description is omitted. That is, the first through hole of the above-described embodiment may be combined with another embodiment below.
  • a plurality of grooves G spaced apart from each other may be formed in the second region 2A.
  • the grooves G may be formed only on one surface of both surfaces of the second region 2A of the substrate 100.
  • the grooves G may be formed only on one side 1S of the substrate 100, that is, the inside surface where the substrate is bent. That is, the grooves G are formed in the thickness direction of the substrate on one surface 1S of the substrate 100 and may not be formed on the other surface of the substrate 100. That is, the grooves G do not penetrate the substrate 100.
  • the groove G may include a 2-1 opening area OA2-1 of the one surface.
  • the 2-1 opening area OA2-1 may include a curved surface. That is, the inner surface of the 2-1 opening area OA2-1 may include a curved surface.
  • the 2-1 opening area OA2-1 extends in a depth direction of the substrate 100 and may have a small width. That is, the width may be narrowed while extending from one surface 1S of the substrate 100 in the direction of the other surface 2S.
  • the 2-1 opening area OA2-1 may have a folding direction in which the substrate 100 is bent and a 2-1 width W2-1 in a horizontal direction.
  • the size of the 2-1 width W2-1 may be different from the size of the 1-1 width W1-1 of the first through hole H1. In detail, the size of the 2-1 width W2-1 may be smaller than the size of the 1-1 width W1-1.
  • the size of the 2-1 width W2-1 may be the same as or different from the size of the 1-2 width W1-2 of the first through hole H1.
  • the size of the 2-1 width W2-1 may be formed between the size of the 1-2 width W1-2 to the size of the 1-1 width W1-1. .
  • the shape of the 1-2 opening region OA1-2 and the shape of the 2-1 opening region OA2-1 may correspond. That is, the shape of the first 1-2 opening region OA1-2 and the shape of the second-1 opening region OA2-1 may be formed in the same shape.
  • the 1-2 opening area OA1-2 and the The 2-1 opening area OA2-2 can be formed simultaneously by the same process. Accordingly, it is possible to improve the process efficiency of manufacturing the display substrate.
  • grooves may be formed in an area that is not bent in addition to the area that is bent.
  • holes and grooves may be formed in all regions of the substrate.
  • the grooves may prevent compression or tensile stress generated when the substrate is bent from being transferred to the non-bending region, and thus warping of the substrate in the non-bending region.
  • FIG. 11 is a view illustrating an example in which a substrate for a display is applied according to embodiments.
  • a substrate for a display may be applied to a display device displaying a display.
  • the display substrate according to the embodiments may be applied to display devices such as mobile phones and tablets.
  • the display substrate may be applied to a display device such as a flexible, bent or folded mobile phone or tablet.
  • the display substrate is applied to a display device such as a flexible, bent or folded mobile phone, a tablet, and the like, to prevent damage to a substrate due to stress in a repeatedly folded or restored display device.
  • a display device such as a flexible, bent or folded mobile phone, a tablet, and the like

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Abstract

실시예에 따른 디스플레이용 기판은, 일면 및 타면을 포함하고, 폴딩 영역 및 언폴딩 영역을 포함하는 기재; 및 상기 기재의 일면 및 타면을 관통하는 관통홀을 포함하고 상기 관통홀은 폴딩 영역에 형성되는 제 1 관통홀을 포함하고, 상기 제 1 관통홀은 상기 일면이 오픈되어 형성되는 제 1-1 개구 영역; 및 상기 타면이 오픈되어 형성되는 제 1-2 개구 영역을 포함하고, 상기 제 1-1 개구 영역과 상기 제 1-2 개구 영역의 크기는 상이하다.

Description

디스플레이용 기판
실시예는 디스플레이용 기판에 관한 것이다.
최근 다양한 어플리케이션 휴대가 용이하며, 휴대시 보다 큰 화면으로 영상의 표시가 가능한 플렉서블 디스플레이 장치의 요구가 증대하고 있다.
이러한 플렉서블 디스플레이는 휴대나 보관시에는 접거나 일부를 벤딩한 형태로 있다가, 영상의 표시할 때는 디스플레이를 펼친 상태로 구현할 수 있다. 이에 의해 영상 표시 영역을 늘리는 동시에 사용자의 휴대를 용이하게 할 수 있다.
이러한 플렉서블 디스플레이 장치는 접거나 구부린 후, 이를 다시 펼치는 원복 공정 등이 반복될 수 있다.
이에 따라, 디스플레이 장치의 기재는 강도 및 탄성이 요구되며, 이러한 폴딩 및 원복시 기재에 크랙 또는 변형이 발생하지 않아야 한다.
또한, 폴딩 또는 구부리는 방향에 따라 기재의 일면 및 타면에서 발생하는 응력의 차이가 발생할 수 있다.
예를 들어, 폴딩되는 방향의 내측의 기재 면에서의 응력은 그 외측에서의 기재 면에서의 응력보다 더 크게 발생할 수 있고, 이러한 응력 차이에 의해 기재의 손상 또는 기재의 휨 등의 변형이 발생할 수 있다.
따라서, 이러한 플렉서블 디스플레이 장치에 적용되는 디스플레이용 기판의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 새로운 구조의 디스플레이용 기판이 요구된다.
실시예는 기재를 폴딩하거나 구부릴 때, 폴딩에 의한 응력 분산을 통해 강도를 향상시킬 수 있는 디스플레이용 기판을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 디스플레이용 기판은, 일면 및 타면을 포함하고, 폴딩 영역 및 언폴딩 영역을 포함하는 기재; 및 상기 기재의 일면 및 타면을 관통하는 관통홀을 포함하고 상기 관통홀은 폴딩 영역에 형성되는 제 1 관통홀을 포함하고, 상기 제 1 관통홀은 상기 일면이 오픈되어 형성되는 제 1-1 개구 영역; 및 상기 타면이 오픈되어 형성되는 제 1-2 개구 영역을 포함하고, 상기 제 1-1 개구 영역과 상기 제 1-2 개구 영역의 크기는 상이하다.
실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재가 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력에 의한 기재의 영향뿐만 아니라, 기재가 구부러지거나 벤딩되는 방향에 따른 응력 차이에 의한 기재의 영향을 완화할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재의 폴딩 영역에 기재를 관통하는 복수의 홀들을 형성하여, 기재가 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력에 의해 폴딩 영역에서 기재가 변형 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재에 형성되는 홀의 크기를 폴딩 방향의 내측과 외측에서 다르게 형성하여, 기재가 구부러지거나 벤딩되는 방향에 따른 응력 차이에 의해 폴딩 영역에서 기재가 변형 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 홀의 크기를 폴딩 방향의 내측이 외측보다 크도록 형성함으로써, 응력이 집중되는 폴딩 방향의 내측에서의 응력 분산을 더 크게 할 수 있다. 따라서, 폴딩 방향에 따라 기재의 일면 또는 타면에서의 응력 차이에 의한 기재의 휨 현상을 방지할 수 있고, 폴딩되는 방향에서의 응력 집중을 완화하여 기재의 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2는 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 일면의 상면도를 도시한 도면이다.
도 3은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 타면의 상면도를 도시한 도면이다.
도 4는 도 2의 A-A' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 5는 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 일면의 다른 상면도를 도시한 도면이다.
도 6은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 타면의 다른 상면도를 도시한 도면이다.
도 7은 도 5의 B-B' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 8은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 일면의 또 다른 상면도를 도시한 도면이다.
도 9는 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 타면의 또 다른 상면도를 도시한 도면이다.
도 10은 도 8의 C-C' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 11은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 적용예를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한개이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우 뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다.
또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 도면들을 참조하여, 실시예에 따른 디스플레이용 기판을 설명한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재(100)를 포함한다.
상기 기재(100)는 금속, 금속 합금, 플라스틱, 복합 재료(예컨대, 탄소 섬유 강화 플라스틱, 자성 또는 전도성 재료, 유리 섬유 강화 재료 등), 세라믹, 사파이어, 유리 등을 포함할 수 있다.
이러한, 강성을 가지는 상기 기재(100)의 경우, 일 방향으로 구부릴 때, 구부림에 따라 발생하는 인장 응력 또는 압축 응력에 의해 기재가 폴딩 또는 벤딩되면서 손상되는 문제가 발생할 수 있다.
실시예에 따른 디스플레이용 기판은 이러한 폴딩 또는 벤딩 등에 의해 기재가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 1을 참조하면, 상기 기재(100)는 일 방향으로 구부러질 수 있다.
자세하게, 상기 기재(100)는 일면(1S) 및 상기 일면(1S)과 반대되는 타면(2S)을 포함할 수 있다 상기 기재(100)는 상기 일면(1S) 또는 타면(2S)이 서로 마주보도록 구부러질 수 있다.
이하의 설명에서는, 도 1과 같이 상기 기재(100)가 상기 일면(1S)들이 서로 마주보는 방향으로 구부러지는 것을 중심으로 설명한다.
상기 기재(100)는 제 1 영역(1A) 및 제 2 영역(2A)이 정의될 수 있다. 상기 제 1 영역(1A) 및 상기 제 2 영역(2A)은 상기 기재(100)를 상기 일면(1S)들이 서로 마주보는 방향으로 구부러질 때 정의되는 영역일 수 있다.
자세하게, 상기 기재(100)는 일 방향으로 구부러지고, 상기 기재(100)는 폴딩이 되는 영역(폴딩 영역)인 제 1 영역(1A)과 폴딩되지 않는 영역(언폴딩 영역)인 제 2 영역(2A)으로 구분될 수 있다. 상기 제 2 영역은 평평하거나 또는 상기 제 1 영역에 비해 작은 곡률로 폴딩되는 영역 등으로 정의될 수 있다.
자세하게, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 기재(100)는 상기 기재(100)가 구부러지는 영역인 제 1 영역(1A)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기재(100)는 구부러지지 않고, 상기 제 1 영역(1A)과 인접하여 배치되는 제 2 영역(2A)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 2 영역(2A)은 상기 기재(100)가 구부러지는 방향을 기준으로, 상기 제 1 영역(1A)의 좌측 및 우측에 각각 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A)은 동일한 기재(100) 상에 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A)은 동일한 하나의 기재(100) 상에서 분리되지 않고 서로 일체로 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A)의 크기는 서로 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 영역(2A)의 크기는 상기 제 1 영역(1A)의 크기보다 클 수 있다.
도 2 및 도 3에서는 상기 제 1 영역(1A)이 기재(100)의 중앙 부분에 위치하는 것을 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않는다, 즉, 상기 제 1 영역(1A)은 상기 기재(100)의 일단 및 끝단 영역에 위치할 수 있다. 즉, 상기 제 1 영역(1A)은 상기 제 2 영역(2A)의 크기가 비대칭이 되도록 상기 기재(100)의 일단 및 끝단 영역에 위치할 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)에는 홀이 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 영역(1A)에는 서로 이격하여 배치되는 복수 개의 제 1 관통홀(H1)들이 형성될 수 있다. 상기 제 1 관통홀(H1)은 상기 기재(100)를 관통하여 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 관통홀(H1)은 상기 기재(100)의 일면(1S) 및 타면(2S)을 관통하여 형성될 수 있다.
즉, 상기 제 1 관통홀(H1)은 폴딩 방향의 내측에 위치하는 상기 일면(1S)과 폴딩 방향의 외측에 배치되는 타면(2S)을 관통하여 형성될 수 있다.
상기 제 1 관통홀(H1)들은 상기 제 1 영역(1A)에서 규칙적인 패턴으로 형성될 수 있다, 또는, 상기 제 1 관통홀(H1)들은 상기 제 1 영역(1A)에서 랜덤한 패턴으로 형성될 수 있다.
상기 제 1 관통홀(H1)은 곡면을 가지면서 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 관통홀(H1)은 타원 형상, 반구형 형상 또는 원형 형상 등의 곡면을 가지는 형상으로 형성될 수 있다.
그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 제 1 관통홀(H1)은 삼각형, 사각형 등의 다각형 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 제 1 관통홀(H1)은 상기 기재(100)의 일면 및 타면에서 서로 다른 크기로 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 관통홀(H1)은 상기 기재(100)의 일면(1S)이 오픈되는 제 1-1 개구 영역(OA1-1) 및 상기 기재(100)의 타면(2S)이 오픈되는 제 1-2 개구 영역(OA1-2)을 포함할 수 있다.
상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1) 및 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)은 각각의 제 1 관통홀에서 서로 중첩되어 하나의 홀을 형성할 수 있다.
상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)은 곡면을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 내측면은 곡면을 포함할 수 있다.
상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)은 상기 기재(100)의 깊이 방향으로 연장하며 폭이 작아질 수 있다. 즉, 상기 기재(100)의 일면(1S)에서 타면(2S) 방향으로 연장하며 폭이 좁아질 수 있다.
상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)은 곡면을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 내측면은 곡면을 포함할 수 있다.
상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)은 상기 기재(100)의 깊이 방향으로 연장하며 폭이 작아질 수 있다. 즉, 상기 기재(100)의 타면(2S)에서 일면(1S) 방향으로 연장하며 폭이 좁아질 수 있다.
상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)은 서로 다른 크기로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향과 수평한 방향의 제 1-1 폭(W1-1)을 가질 수 있다. 또한, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향과 수평한 방향의 제 1-2 폭(W1-2)을 가질 수 있다.
여기서, 상기 제 1-1 폭(W1-1) 및 제 1-2 폭(W1-2)은 각각 제 1-1 개구 영역(OA1-1) 및 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 최대 폭으로 정의될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1-1 폭(W1-1) 및 제 1-2 폭(W1-2)은 각각 제 1-1 개구 영역(OA1-1) 및 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 최대 입경으로 정의될 수 있다.
상기 제 1 관통홀(H1)은 상기 제 1-1 폭(W1-1)과 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기가 상이하게 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 관통홀(H1)은 상기 제 1-1 폭(W1-1)이 상기 제 1-2 폭(W1-2)보다 더 크게 형성될 수 있다.
즉, 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향의 내측 즉, 상기 기재(100)의 일면(1S) 상에 형성되는 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 상기 제 1-1 폭(W1-1)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향의 외측 즉, 상기 기재(100)의 타면(2S) 상에 형성되는 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 상기 제 1-2 폭(W1-2)보다 크게 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)에 형성되는 상기 제 1 관통홀(H1)들은 상기 기재(100)가 구부러질 때, 상기 제 1 영역(1A)에 발생하는 응력을 분산시키는 역할을 할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 관통홀(H1)들은 상기 기재(100)가 구부러질 때 발생하는 압축 응력 또는 인장 응력을 효과적으로 분산시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 기재(100)의 변형에 의해 발생하는 응력이 특정 영역에 집중되어 기재에 크랙 또는 손상이 발생되거나 휨 등이 발생하여 기재가 변형되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 압축 응력 또는 인장 응력은 상기 기재(100)의 일면 및 타면에서 서로 다른 힘으로 발생할 수 있다.
자세하게, 상기 기재(100)가 도 1과 같이 상기 기재(100)의 일면이 폴딩 방향의 내측에 배치되도록 구부러지는 경우, 상기 기재(100)의 일면에 발생하는 응력은 상기 기재(100)의 타면에 발생하는 응력에 비해 더 크게 발생할 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 영역(1A)에서 상기 기재(100)가 구부러지는 방향에 따라, 기재(100)의 일면에서만 크랙 등이 발생될 수 있다. 또한, 상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A)의 응력 차이로 인해, 기재에 휨이 발생할 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 상기 기재가 폴딩되는 영역에 홀을 형성하고, 이때, 상기 기재가 구부러지는 방향의 면에 형성되는 개구 영역의 폭을 그 반대 영역의 개구 영역의 폭보다 크게 형성하여, 구부러지는 방향에 따른 응력 차이를 보상할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 제 1-1 폭(W1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 제 1-2 폭(W1-2)은 하기의 수식 1을 만족할 수 있다.
[수식 1]
1.0t ≤ 제 1-1 폭
0.8t ≤ 제 1-2 폭 ≤ 1.1t
(여기서, t는 기재의 두께)
한편, 상기 기재(100)의 두께(t)는 약 0.01㎜ 내지 2㎜일 수 있다. 상기 기재(100)의 두께가 약 0.1㎜ 미만인 경우, 상기 기재(100)를 구부리거나 벤딩하기는 용이하지만, 기재(100)의 강성이 감소되어, 외부의 충격 등에 의해 쉽게 손상될 수 있다. 또한, 상기 기재(100)의 두께가 약 2㎜를 초과하는 경우, 상기 기재(100)의 두께에 의해 상기 기재(100)를 구부리거나 벤딩할 때, 응력이 크게 발생되어, 기재가 손상되거나, 기재의 구부러지는 크기 즉 곡률이 제한이 될 수 있다.
또한, 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기가 상기 기재(100)의 두께(t)에 대해 약 1배 미만인 경우, 상기 기재가 상기 일면들이 마주보는 방향으로 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력을 상기 제 1-1 개구 영역에 의해 효과적으로 분산시킬 수 없어, 응력에 따른 기재의 손상 또는 휨이 발생할 수 있다.
또한, 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기가 상기 기재(100)의 두께(t)에 대해 약 0.8배 미만인 경우, 상기 기재(100)가 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력을 효과적으로 분사시킬 수 없고, 약 1.1배를 초과하는 경우, 상기 기재(100)의 강도가 저하될 수 있다.
또한, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 제 1-1 폭(W1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 제 1-2 폭(W1-2)의 차이(W1-1 - W1-2)는 하기의 수식 2를 만족할 수 있다.
[수식 2]
0.2t ≤ 제 1-1 폭-제 1-2 폭
(여기서, t는 기재의 두께)
자세하게, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 제 1-1 폭(W1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 제 1-2 폭(W1-2)의 차이(W1-1 - W1-2)가 상기 기재의 두께(t)에 대해 0.2배 미만인 경우, 상기 제 1-1 개구 영역의 크기를 충분하게 증가시키지 못하거나, 제 1-2 폭(W1-2)의 크기를 증가시켜야 하기에, 상기 기재가 상기 일면들이 마주보는 방향으로 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력을 상기 제 1-1 개구 영역에 의해 효과적으로 분산시킬 수 없어, 응력에 따른 기재의 손상이 발생할 수 있고, 기재의 강도가 저하될 수 있다.
한편, 상기 제 1 관통홀(H1)은 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)이 서로 접촉하는 제 1 접촉 영역(CA1)이 정의될 수 있다. 즉, 도 4와 같이 상기 제 1 관통홀(H1)은 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)이 서로 연통하는 제 1 접촉 영역(CA1)이 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 1 접촉 영역(CA1)의 폭은 하기 수식 3을 만족할 수 있다.
[수식 3]
제 1-1 폭-0.5t ≤ 제 1 접촉 영역의 폭 ≤ 제 1-1 폭-0.3t
(여기서, t는 기재의 두께)
상기 제 1 접촉 영역(CA1)의 폭이 상기 제 1-1 폭과 상기 기재의 두께의 0.5배의 차이 미만인 경우, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)이 연통하는 영역이 좁아지게 되고, 이에 따라 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 에칭 팩터가 감소될 수 있다.
상기 제 1 접촉 영역(CA1)의 폭이 상기 제 1-1 폭과 상기 기재의 두께의 0.3배의 차이를 초과하는 경우, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)이 연통하는 영역이 넓어지게 되고, 이에 따라 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)과 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 에칭 팩터가 증가될 수 있다.
즉, 실시예에 따른 제 1 관통홀(H1)은 에칭 팩터를 약 2 내지 약 3으로 하였을 때, 응력 분산에 있어 최대의 효율을 가질 수 있으며, 상기 제 1 접촉 영역의 폭을 제어함으로써, 상기 에칭 팩터를 만족할 수 있다.
또한, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 깊이는 하기 수식 4를 만족할 수 있다.
[수식 4]
0.5t ≤ 제 1-1 개구 영역의 깊이
(여기서, t는 기재의 두께)
즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 깊이는 상기 기재(100)의 두께(t)에 대해 0.5배 이상일 수 있다. 즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 깊이(d1-1)는 상기 기재(100)의 전체 두께에 대해 절반 이상의 깊이로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 깊이(d1-1)는 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 깊이(d1-2)와 동일하거나 더 깊게 형성될 수 있다.
즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)은 폴딩에 따른 응력 분산 효과를 증가시키기 위해, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 깊이 이상으로 형성시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1-1 개구 영역(OA1-1)의 깊이는 상기 기재(100)의 두께(t)에 대해 0.5배 미만인 경우, 오히려, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 깊이가 증가되어, 제 1-1 개구 영역(OA1-1)에서의 응력 분산이 효과적으로 구현될 수 없다.
실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재가 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력에 의한 기재의 영향뿐만 아니라, 기재가 구부러지거나 벤딩되는 방향에 따른 응력 차이에 의한 기재의 영향을 완화할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재의 폴딩 영역에 기재를 관통하는 복수의 관통홀들을 형성하여, 기재가 구부러지거나 벤딩될 때 발생하는 응력에 의해 폴딩 영역에서 기재가 변형 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재에 형성되는 관통홀의 크기를 폴딩 방향의 내측과 외측에서 다르게 형성하여, 기재가 구부러지거나 벤딩되는 방향에 따른 응력 차이에 의해 폴딩 영역에서 기재가 변형 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 관통홀의 크기를 폴딩 방향의 내측이 외측보다 크도록 형성함으로써, 응력이 집중되는 폴딩 방향의 내측에서의 응력 분산을 더 크게 할 수 있다. 따라서, 폴딩 방향에 따라 기재의 일면 또는 타면에서의 응력 차이에 의한 기재의 휨 현상을 방지할 수 있고, 폴딩되는 방향에서의 응력 집중을 완화하여 기재의 손상을 방지할 수 있다.
이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여, 다른 실시예에 따른 디스플레이용 기판을 설명한다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 다른 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재(100)의 제 2 영역에도 홀들이 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 기재(100)는 제 1 영역(1A) 및 제 2 영역(2A)을 포함하고, 상기 제 1 영역(1A)에는 제 1 관통홀(H1)이 형성되고, 상기 제 2 영역(2A)에는 제 2 관통홀(H2)이 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)에 형성되는 상기 제 1 관통홀(H1)들은 앞서 설명한 실시예와 동일하므로, 이하의 설명은 생략한다. 즉, 앞서 설명한 실시예의 제 1 관통홀은 이하의 다른 실시예와 결합될 수 있다.
상기 제 2 영역(2A)에는 서로 이격하는 복수 개의 제 2 관통홀(H2)들이 형성될 수 있다.
상기 제 2 관통홀(H2)들은 상기 기재(100)의 제 2 영역(2A)의 일면 및 타면에서 서로 중첩되어 상기 기재(100)를 관통하며 형성될 수 있다.
즉, 상기 제 2 관통홀(H2)은 상기 일면이 오픈되는 제 2-1 개구 영역(OA2-1) 및 상기 타면이 오픈되는 제 2-2 개구 영역(OA2-2)을 포함할 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 곡면을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 내측면은 곡면을 포함할 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 상기 기재(100)의 깊이 방향으로 연장하며 폭이 작아질 수 있다. 즉, 상기 기재(100)의 일면(1S)에서 타면(2S) 방향으로 연장하며 폭이 좁아질 수 있다.
상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)은 곡면을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)의 내측면은 곡면을 포함할 수 있다.
상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)은 상기 기재(100)의 깊이 방향으로 연장하며 폭이 작아질 수 있다. 즉, 상기 기재(100)의 타면(2S)에서 일면(1S) 방향으로 연장하며 폭이 좁아질 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향과 수평한 방향의 제 2-1 폭(W2-1)을 가질 수 있다. 또한, 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향과 수평한 방향의 제 2-2 폭(W2-2)을 가질 수 있다.
상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 서로 동일하거나 유사할 수 있다. 즉, 상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 서로 동일하거나 또는 공차에 따른 차이만큼 유사할 수 있다.
또한, 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 깊이(d2-1)와 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)의 깊이(d2-2)는 서로 동일하거나 유사할 수 있다. 즉, 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 깊이(d2-1)와 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)의 깊이(d2-2)는 서로 동일하거나 또는 공차에 따른 차이만큼 유사할 수 있다.
즉, 상기 제 2 관통홀(H2)은 상기 기재(100)의 일면 및 타면에 형성되는 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1) 및 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)이 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 상기 제 1 관통홀(H1)의 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기와 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기보다 작을 수 있다.
또한, 상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 상기 제 1 관통홀(H1)의 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기와 동일하거나 또는 다를 수 있다.
예를 들어, 상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기는 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기 내지 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기 사이로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 형상과 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)의 형상은 대응될 수 있다. 즉, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 형상과 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)의 형상은 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 2-1 폭(W2-1)과 상기 제 2-2 폭(W2-2)의 크기를 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기와 동일하게 형성하는 경우, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)과 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)을 동일 공정에 의해 동시에 형성할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이용 기판 제조의 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 제 2 관통홀(H2)은 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)과 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)이 서로 접촉하는 제 2 접촉 영역(CA2)이 정의될 수 있다. 즉, 도 7과 같이 상기 제 2 관통홀(H2)은 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)과 상기 제 2-2 개구 영역(OA2-2)이 서로 연통하는 제 2 접촉 영역(CA2)이 형성될 수 있다.
상기 제 2 접촉 영역(CA2)의 크기는 상기 제 1 관통홀(H1)의 상기 제 1 접촉 영역(CA1)의 크기와 다를 수 있다.
다른 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 구부러지는 영역 이외에 구부러지지 않는 영역에도 홀들이 형성될 수 있다.
즉, 기재의 전 영역에 관통홀들이 형성될 수 있다. 상기 관통홀들은 기재가 휘어질 때 발생하는 압축 또는 인장 응력이 휘어지지 않는 영역에 전달되어, 휘어지지 않는 영역에서 기판의 휨이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
즉, 상기 관통홀들에 의해 제 2 영역에서 응력이 분산됨으로써, 특정 영역에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 1 영역에서의 크랙 및 변형을 방지하면서, 2 영역에서의 휨 등의 변형 또한 방지할 수 있다.
이하, 도 8 내지 도 10을 참조하여, 또 다른 실시예에 따른 디스플레이용 기판을 설명한다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기재(100)의 제 2 영역에 홈들이 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 기재(100)는 제 1 영역(1A) 및 제 2 영역(2A)을 포함하고, 상기 제 1 영역(1A)에는 제 1 관통홀(H1)이 형성되고, 상기 제 2 영역(2A)에는 홈(G)들이 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)에 형성되는 상기 제 1 관통홀(H1)들은 앞서 설명한 실시예와 동일하므로, 이하의 설명은 생략한다. 즉, 앞서 설명한 실시예의 제 1 관통홀은 이하의 또 다른 실시예와 결합될 수 있다.
상기 제 2 영역(2A)에는 서로 이격하는 복수 개의 홈(G)들이 형성될 수 있다.
상기 홈(G)들은 상기 기재(100)의 제 2 영역(2A)의 양면들 중 하나의 면 상에만 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 홈(G)들은 상기 기재가 휘어지는 내측면 즉 상기 기재(100)의 일면(1S) 상에만 형성될 수 있다. 즉, 상기 홈(G)들은 상기 기재(100)의 일면(1S)에서 기재의 두께 방향으로 형성되고, 상기 기재(100)의 타면에는 형성되지 않을 수 있다. 즉, 상기 홈(G)들은 상기 기재(100)를 관통하지 않는다.
상기 홈(G)은 상기 일면의 제 2-1 개구 영역(OA2-1)을 포함할 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 곡면을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 내측면은 곡면을 포함할 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 상기 기재(100)의 깊이 방향으로 연장하며 폭이 작아질 수 있다. 즉, 상기 기재(100)의 일면(1S)에서 타면(2S) 방향으로 연장하며 폭이 좁아질 수 있다.
상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)은 상기 기재(100)가 구부러지는 폴딩 방향과 수평한 방향의 제 2-1 폭(W2-1)을 가질 수 있다.
상기 제 2-1 폭(W2-1)의 크기는 상기 제 1 관통홀(H1)의 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기와 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제 2-1 폭(W2-1)의 크기는 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기보다 작을 수 있다.
또한, 상기 제 2-1 폭(W2-1)의 크기는 상기 제 1 관통홀(H1)의 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기와 동일하거나 또는 다를 수 있다.
예를 들어, 상기 제 2-1 폭(W2-1)의 크기는 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기 내지 상기 제 1-1 폭(W1-1)의 크기 사이로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 형상과 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 형상은 대응될 수 있다. 즉, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)의 형상과 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-1)의 형상은 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 2-1 폭(W2-1)의 크기를 상기 제 1-2 폭(W1-2)의 크기와 동일하게 형성하는 경우, 상기 제 1-2 개구 영역(OA1-2)과 상기 제 2-1 개구 영역(OA2-2)을 동일 공정에 의해 동시에 형성할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이용 기판 제조의 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
다른 실시예들에 따른 디스플레이용 기판은 구부러지는 영역 이외에 구부러지지 않는 영역에도 홈들이 형성될 수 있다.
즉, 기재의 전 영역에 홀 및 홈들이 형성될 수 있다. 상기 홈들은 기재가 휘어질 때 발생하는 압축 또는 인장 응력이 휘어지지 않는 영역에 전달되어, 휘어지지 않는 영역에서 기판의 휨이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
즉, 상기 홈들에 의해 제 2 영역에서 응력이 분산됨으로써, 특정 영역에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 1 영역에서의 크랙 및 변형을 방지하면서, 2 영역에서의 휨 등의 변형 또한 방지할 수 있다.
도 11은 실시예들에 따른 디스플레이용 기판이 적용되는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 실시예들에 따른 디스플레이용 기판은 디스플레이를 표시하는 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
예를 들어, 실시예들에 따른 디스플레이용 기판은 휴대폰, 태블릿 등의 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
이러한 디스플레이용 기판은 플렉서블, 벤디드 또는 폴딩되는 휴대폰, 태블릿 등의 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
상기 디스플레이용 기판은 플렉서블, 벤디드 또는 폴딩되는 휴대폰, 태블릿 등의 디스플레이 장치에 적용되어, 반복적으로 폴딩 또는 원복되는 디스플레이 장치에서 응력에 의한 기재의 손상을 방지할 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 일면 및 타면을 포함하고, 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 기재; 및
    상기 기재의 일면 및 타면을 관통하는 관통홀을 포함하고,
    상기 제 1 영역은 폴딩 영역으로 정의되고, 상기 제 2 영역은 언폴딩 영역으로 정의되고,
    상기 관통홀은 제 1 영역에 형성되는 제 1 관통홀을 포함하고,
    상기 제 1 관통홀은 상기 일면이 오픈되어 형성되는 제 1-1 개구 영역; 및 상기 타면이 오픈되어 형성되는 제 1-2 개구 영역을 포함하고,
    상기 제 1-1 개구 영역과 상기 제 1-2 개구 영역의 크기는 상이한 디스플레이용 기판.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기재는 상기 일면 상의 제 1 영역들이 마주보는 방향으로 휘어지고,
    상기 제 1-1 개구 영역의 크기는 상기 제 1-2 개구 영역의 크기보다 큰 디스플레이용 기판.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1-1 개구 영역의 제 1-1 폭 및 상기 제 1-2 개구 영역의 제 1-2 폭은 하기 수식 1을 만족하는 디스플레이용 기판.
    [수식 1]
    1.0t ≤ 제 1-1 폭
    0.8t ≤ 제 1-2 폭 ≤ 1.1t
    (여기서, t는 기재의 두께)
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1-1 개구 영역의 제 1-1 폭 및 상기 제 1-2 개구 영역의 제 1-2 폭의 차이는 하기 수식 2를 만족하는 디스플레이용 기판.
    [수식 2]
    0.2t ≤ 제 1-1 폭-제 1-2 폭
    (여기서, t는 기재의 두께)
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1-1 개구 영역은 제 1-1 폭으로 정의되고,
    상기 제 1-2 개구 영역은 제 1-2 폭으로 정의되고,
    상기 제 1-1 개구 영역과 상기 제 1-2 개구 영역이 접촉하는 제 1 접촉 영역의 폭은 하기 수식 3을 만족하는 디스플레이용 기판.
    [수식 3]
    제 1-1 폭-0.5t ≤ 제 1 접촉 영역의 폭 ≤ 제 1-1 폭-0.3t
    (여기서, t는 기재의 두께)
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1-1 개구 영역의 깊이는 하기 수식 4를 만족하는 디스플레이용 기판.
    [수식 4]
    0.5t ≤ 제 1-1 개구 영역의 깊이
    (여기서, t는 기재의 두께)
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 기재의 제 2 영역은 상기 일면 또는 상기 타면에 형성되는 홈을 포함하는 디스플레이용 기판.
  8. 제 2항에 잇어서,
    상기 관통홀은 상기 제 2 영역에 형성되는 제 2 관통홀을 더 포함하고,
    상기 제 2 관통홀은 상기 일면이 오픈되어 형성되는 제 2-1 개구 영역; 및 상기 타면이 오픈되어 형성되는 제 2-2 개구 영역을 포함하고,
    상기 제 2-1 개구 영역 및 상기 제 2-2 개구 영역의 형상은 상기 제 1-2 개구 영역의 형상과 대응되는 디스플레이용 기판.
  9. 제 3항에 잇어서,
    상기 관통홀은 상기 제 2 영역에 형성되는 제 2 관통홀을 더 포함하고,
    상기 제 2 관통홀은 상기 일면이 오픈되어 형성되는 제 2-1 개구 영역; 및 상기 타면이 오픈되어 형성되는 제 2-2 개구 영역을 포함하고,
    상기 제 2-1 개구 영역 및 상기 제 2-2 개구 영역의 크기는 상기 제 1-2 단의 크기 내지 상기 제 1-1 폭의 크기 사이인 디스플레이용 기판.
  10. 제 5항에 있어서,
    상기 관통홀은 상기 제 2 영역에 형성되는 제 2 관통홀을 더 포함하고,
    상기 제 2 관통홀은 상기 일면이 오픈되어 형성되는 제 2-1 개구 영역; 및 상기 타면이 오픈되어 형성되는 제 2-2 개구 영역을 포함하고,
    상기 제 2-1 개구 영역과 상기 제 2-2 개구 영역이 접촉하는 제 2 접촉 영역의 폭은 상기 제 2 접촉 영역의 폭보다 작은 디스플레이용 기판.
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