WO2021020793A1 - 디스플레이용 기판 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

디스플레이용 기판 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 Download PDF

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WO2021020793A1
WO2021020793A1 PCT/KR2020/009587 KR2020009587W WO2021020793A1 WO 2021020793 A1 WO2021020793 A1 WO 2021020793A1 KR 2020009587 W KR2020009587 W KR 2020009587W WO 2021020793 A1 WO2021020793 A1 WO 2021020793A1
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WO
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substrate
area
region
display
display panel
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PCT/KR2020/009587
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박덕훈
김해식
백지흠
강성원
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엘지이노텍 주식회사
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Priority to CN202080054681.3A priority patent/CN114207697B/zh
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    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/301—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements flexible foldable or roll-able electronic displays, e.g. thin LCD, OLED
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K77/00—Constructional details of devices covered by this subclass and not covered by groups H10K10/80, H10K30/80, H10K50/80 or H10K59/80

Definitions

  • the embodiment relates to a display substrate and a display device including the same.
  • Such a flexible or foldable display may be folded or partially bent when carrying or stored, and may be implemented in an unfolded state when displaying an image. As a result, it is possible to increase the image display area and facilitate the user's portability.
  • the substrate of the flexible or foldable display device is required to have a certain strength and elasticity, and cracks or deformations should not occur in the substrate during such folding and returning. .
  • a metal substrate is generally used as a display substrate constituting a flexible or foldable display device.
  • a rolling process may be performed, and at this time, irregular waviness may be formed on the surface of the substrate by the rolling process. This waveness increases the surface roughness of the substrate, and the folding and unfolding operations are repeated, and a curl may occur in one area of the substrate.
  • An embodiment is to provide a display substrate with improved reliability and visibility, and a display device including the same.
  • a display substrate is a display substrate including a display panel mounting area and a bezel area, wherein the display substrate includes one surface and the other surface opposite to the one surface, and the display substrate is defined as a folding area.
  • patterns having different shapes may be formed according to the area of the substrate.
  • a groove may be formed in an area of the substrate that overlaps the display panel disposed on the substrate, and a hole may be formed in an area of the substrate that does not overlap the display panel.
  • the display substrate according to the exemplary embodiment can prevent a decrease in reliability due to bending and a decrease in visibility due to a pattern.
  • an outer region having a high residual stress is formed larger than an inner region having a relatively low residual stress, that is, formed by etching more, thereby forming a region in the display substrate. It is possible to reduce the stress difference due to
  • the display substrate according to the exemplary embodiment minimizes warpage or bending of the display substrate due to a difference in stress between the surface layer and the inner layer, thereby improving flatness and reliability of the display substrate.
  • a slimming process for etching a surface layer of the substrate and an etching process for forming a hole in the substrate may be simultaneously performed.
  • a slimming process of partially etching a surface layer of a metal substrate to reduce residual stress of a metal substrate by a single laser irradiation, and an etching process of a pattern hole for distributing stress due to folding may be simultaneously performed.
  • a plurality of processes may not be performed step by step, and exposure, development, and etching processes may be omitted using a photoresist, and thus process efficiency may be improved.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a perspective view of a flexible display device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a perspective view of a flexible display device according to another embodiment.
  • FIG 3 is a diagram illustrating a perspective view of a display substrate according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a view showing a side view of a display substrate according to an embodiment before folding.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a side view of a display substrate according to an embodiment after folding.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a top view of a flexible display device according to an embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a cross-sectional view taken along area A-A' of FIG. 6.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a cross-sectional view taken along area B-B' of FIG. 6.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a cross-sectional view of a region C-C' of FIG. 6.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a top view of a flexible display device according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a cross-sectional view taken along area D-D' of FIG. 10.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a cross-sectional view taken along the E-E' area of FIG. 10.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a cross-sectional view taken along area F-F' of FIG. 10.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a cross-sectional view of a hole formed in a display substrate according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an enlarged view of area B of FIG. 14.
  • 16 to 18 are diagrams for explaining a hole forming process of a display substrate according to an exemplary embodiment.
  • 19 is a view for explaining an application example of the display substrate according to the embodiment.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used in describing the constituent elements of the embodiment of the present invention. These terms are only for distinguishing the component from other components, and are not limited to the nature, order, or order of the component by the term.
  • 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 the above other component is formed or disposed between the two components.
  • FIG. 1 and 2 are perspective views illustrating a flexible display device according to an embodiment.
  • a flexible display apparatus 1000 may include a substrate 100 and a display panel 200 disposed on the substrate 100.
  • the substrate 100 may support the display panel 200. That is, the substrate 100 may be a support substrate supporting the display panel 200.
  • the substrate 100 may include a material such as metal.
  • 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, etc. .
  • the substrate 100 may be flexible. That is, the substrate 100 may be bent or bent in one direction. That is, the substrate 100 may be a display substrate applied to a flexible or foldable display device.
  • the substrate 100 may include at least two regions.
  • the substrate 100 may include a first region 1A and a second region 2A.
  • the first region 1A may be defined as a region in which the substrate 100 is folded. That is, the first area 1A may be a folding area.
  • the second region 2A may be defined as a region in which the substrate 100 is not folded. That is, the second area 2A may be an unfolding area.
  • the first area 1A and the second area 2A will be described in detail below.
  • the substrate 100 may include a display panel mounting area AA and a bezel area UA.
  • the display panel mounting area AA may be defined as an area in which the display panel 200 is disposed, and the bezel area UA is an area in which the display panel 200 is not disposed, and the display panel It may be defined as an area surrounding the mounting area AA.
  • the substrate 100 may have a certain thickness.
  • the substrate 100 may have a thickness of about 0.2 mm or less.
  • the substrate 100 may have a thickness of about 0.05 mm to 0.2 mm.
  • the thickness of the substrate 100 exceeds about 0.2 mm, cracks may occur due to the thickness of the substrate 100 when folding the display device, and the thickness of the substrate 100 is less than about 0.05 mm. In this case, the strength of the substrate 100 is lowered, and thus the role of the supporting substrate may be difficult.
  • the display panel 200 may be disposed on the substrate 100.
  • the display panel 200 may be disposed on the display panel mounting area AA of the substrate 100.
  • the display panel 200 may include a plurality of pixels including a switching thin film transistor, a driving thin film transistor, a power storage device, and an organic light emitting diode (OLED).
  • a switching thin film transistor a driving thin film transistor
  • a power storage device a power storage device
  • an organic light emitting diode OLED
  • deposition can be performed at a relatively low temperature, and can be mainly applied to a flexible display device for reasons such as low power and high luminance.
  • a pixel refers to a minimum unit for displaying an image, and the display panel displays an image through a plurality of pixels.
  • the display panel may include a substrate, a gate line disposed on the substrate, a data line insulated from the gate line, and a common power line.
  • one pixel may be defined by a gate line, a data line, and a common power line.
  • the substrate may include a material having flexible properties such as a plastic film, and the display panel 200 may be implemented by disposing an organic light emitting diode and a pixel circuit on a flexible film.
  • the flexible display device 1000 may further include a touch panel 300.
  • the touch panel 300 may be disposed on the display panel 200.
  • the touch panel 300 may be disposed above the display panel 200 on an area corresponding to the display panel mounting area AA of the substrate 100.
  • the touch panel 300 may implement a touch function in a flexible display device, and the touch panel may be omitted in a flexible display device that simply displays an image without a touch function.
  • the touch panel 300 may include a substrate and a touch electrode disposed on the substrate.
  • the touch electrode may sense a position of an input device that is touched on the flexible display device using a capacitive method or a resistive film method.
  • the substrate of the touch panel 300 may include a material having flexible properties such as a plastic film, and the touch panel 300 may be implemented by disposing a touch electrode on a flexible film.
  • a cover window for protecting the flexible display device may be additionally disposed above the touch panel 300 or above the display panel 200 (when the touch panel is omitted).
  • the substrate 100, the display panel 200, and the touch panel 300 may be adhered to each other through an adhesive layer or the like.
  • the adhesive layer is not disposed in the first region, that is, the folding region, of the substrate 100, and the adhesive layer is applied only to the second region, that is, the unfolding region. Can be arranged and adhered to each other.
  • the flexible display device Accordingly, it is possible to easily fold the flexible display device. Accordingly, when the surface flatness of the folding area is lowered and the curvature of the folding area, that is, the flatness is increased, the folding area is damaged during folding and thus the Folding reliability may deteriorate.
  • the substrate 100 of the flexible display device described below has a structure capable of compensating for the above disadvantages according to the pattern of the substrate.
  • the flexible display device includes a substrate 100.
  • 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.
  • One surface (1S) of the substrate 100 may be defined as a surface facing the display panel 200, and the other surface (2S) of the substrate 100 is defined as a surface opposite to the one surface (1S).
  • the substrate 100 may be bent so that the one surface 1S or the other surface 2S faces each other.
  • the one surface 1S of the substrate 100 is bent in a direction facing each other.
  • a first area 1A and a second area 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 includes a first area 1A that is a folding area (folding area) and a second area that is a non-folding area (unfolding area) ( It can be divided into 2A).
  • the substrate 100 may include a first region 1A that is a region where the substrate 100 is bent. Also, the substrate 100 may include a second region 2A that is not bent and is disposed adjacent to the first region 1A.
  • the second area 2A may be formed on the left and right sides of the first area 1A, respectively, based on the direction in which the substrate 100 is bent. That is, the second region 1A may be disposed at both ends of the first region 1A. That is, the first region 1A may be disposed between the second region 2A.
  • 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 formed integrally with each other without being separated from the same single substrate 100.
  • the sizes of the first area 1A and the second area 2A may be different from each other.
  • the size of the second area 2A may be larger than the size of the first area 1A.
  • the first region 1A is shown to be located in the central portion of the substrate 100, but embodiments are not limited thereto. That is, the first region 1A is formed at one end of the substrate 100 and It can be located in the end area. That is, the first region 1A may be positioned at one end and an end region of the substrate 100 so that the size of the second region 2A is asymmetric.
  • 5 is a side view of the display substrate after the substrate is folded.
  • the substrate 100 may be folded in one direction around a folding axis.
  • the one surface 1S may be folded in a direction facing each other along a folding axis.
  • a first region 1A and a second region 2A may be formed on the substrate 100. That is, a folding region formed by folding the substrate 100 in one direction and an unfolding region positioned at both ends of the folding region may be formed on the substrate 100.
  • the folding region may be defined as a region in which the curvature R is formed, and the unfolded region may be defined as a region in which the curvature R is not formed or the curvature is close to zero.
  • the substrate 100 may be folded in one direction to be formed in an order of an unfolding area, a folding area, and an unfolding area.
  • a plurality of holes may be formed in at least one of the first region 1A and the second region 2A to distribute stress generated when the substrate 100 is folded.
  • FIG. 6 is a view showing a top view of one surface of a display substrate according to an embodiment. That is, FIG. 6 is a diagram illustrating a top view of one surface 1S of the substrate, which is the inner surface of the folding when the substrate 100 is folded.
  • a plurality of grooves G passing through the substrate 100 or holes H formed in the substrate 100 may be formed in the substrate 100.
  • a plurality of grooves G passing through the substrate 100 or holes H formed in the substrate 100 may be formed in the first region 1A of the substrate 100. That is, a plurality of grooves G penetrating through the substrate 100 or holes H formed in the substrate 100 may be formed in the folding region of the substrate 100.
  • FIG. 6 only four grooves in a row direction and nine grooves in a column direction formed in the first region 1A are shown, but this is for convenience of explanation, and the first region 1A has a row direction or More or fewer grooves may be formed in the column direction, and this may apply equally to the following cross-sectional view.
  • the plurality of grooves G or holes H formed in the first region 1A may serve to disperse a stress generated when the first region is folded.
  • deformation and damage according to the stress may occur in the first region 1A of the substrate due to compressive stress generated when the substrate 100 is folded.
  • the thickness or the remaining area of the first region (1A) is reduced, so that the first region (1A) is folded.
  • the magnitude of the compressive stress generated in the first region 1A may be reduced.
  • the grooves (G) or holes (H) may be formed in a regular pattern in the first region (1A), or the grooves (G) or holes (H) are irregular in the first region (1A). It can be formed in a pattern.
  • the groove (G) or hole (H) may be formed while having a curved surface.
  • the groove G or the hole H may be formed in a shape having a curved surface such as an oval shape, a hemispherical shape, or a circular shape.
  • the groove G or the hole H may be formed in an oval shape having a long axis in the width direction of the substrate 100 and a short axis in the length direction of the substrate 100.
  • the embodiment is not limited thereto, and of course, the groove (G) or the hole (H) may be formed in a polygonal shape such as a triangle or a square.
  • first region 1A and the second region 2A may be classified by the presence or absence of a hinge portion. That is, the folding area and the unfolding area may be classified by the presence or absence of the hinge portion.
  • a plurality of hinge portions may be formed in the first region 1A, and hinge portions may not be formed in the second region 2A.
  • the folding region may be defined as a region in which the hinge portion HN is formed. That is, the folding area may include the hinge portion HN.
  • the hinge portion HN may be defined as a point at which folding starts in the substrate 100. That is, the substrate may start folding from the hinge portions at both ends of the plurality of hinge portions.
  • the hinge portion HN may include a plurality of hinge portions according to the folding shape of the substrate 100.
  • the hinge portion HN may be formed at both ends of the substrate 100 overlapping the column direction in which the grooves G or H are formed based on the unidirectional length of the substrate 100 in the width direction. have.
  • the substrate 100 is folded by the hinge portion HN.
  • the folding area can be easily folded.
  • the hinge portion HN may be formed by penetrating one surface and the other surface of a unidirectional region among the end regions of the substrate 100. That is, the hinge portion HN may be defined as a hole formed by penetrating both end regions in the unidirectional direction among the end regions of the substrate 100.
  • the shape of the hinge portion HN may be the same as or different from the shape and size of the groove G or the hole H.
  • the hinge portion HN may be formed while having a curved surface.
  • the hinge portion HN may be formed in a shape having a curved surface such as an oval shape, a hemispherical shape, or a circular shape.
  • the hinge portion may be formed in a polygonal shape such as a triangle or a square or an elliptical shape.
  • the substrate 100 may have a different pattern shape according to an area.
  • grooves G may be formed in the display panel mounting area AA of the substrate 100, and holes H may be formed in the bezel area UA.
  • a groove G may be formed in the display panel mounting area AA.
  • a plurality of grooves G spaced apart from each other may be formed in the display panel mounting area AA.
  • the groove G may be formed through any one of both surfaces of the substrate 100.
  • the groove G may be formed through one surface 1S or the other surface 2S of the substrate 100.
  • the groove G may be formed through the other surface 2S of the substrate 100. That is, the groove G passes through the other surface 2S, which is the opposite surface of the substrate 100 and the display panel, not the one surface 1S where the substrate 100 and the display panel face each other. It may be formed to extend in the direction of the one surface 1S. Accordingly, the grooves G may be formed in a region overlapping the display panel.
  • a pattern such as a hole or a groove may not be formed on one surface 1S facing the display panel 200, and a groove-shaped pattern may be formed only on the other surface 2S of the substrate. have.
  • the pattern is not formed in the contact area between the substrate 100 and the display panel 200, it is possible to prevent a decrease in visibility according to the pattern.
  • a pattern such as a hole or a groove is formed in the substrate 100 on a surface where the display panel 200 and the substrate 100 contact, a non-uniform phenomenon of light emitted from the display panel may occur due to the pattern. In this way, there is a problem of being visually recognized as a stain due to non-uniformity of light from the outside.
  • a groove pattern is formed only on the other surface 2S of the substrate 100, and on one surface 1S of the substrate 100, that is, a surface in contact with the display panel 200 Since the pattern is not formed, a stress relaxation effect due to folding and non-uniform distribution of light emitted from the display panel can be prevented, thereby improving both reliability and visibility of the display device.
  • the groove G formed in the display panel mounting area AA of the substrate may be formed to a predetermined depth.
  • the groove G may be formed to a depth less than 0.5 times the thickness of the substrate.
  • the groove is recognized as a pattern on one surface (1S) of the substrate 100 due to the depth of the groove and is emitted from the display panel.
  • the uniformity of the resulting light can be reduced, the overall strength of the substrate can be reduced, and the reliability of the display device can be reduced.
  • the substrate 100 may be surface-treated.
  • the substrate 100 may surface-treat one surface 1S and the other surface 2S of the substrate 100 before forming holes or grooves. That is, the substrate 100 may be etched by a predetermined thickness through a slimming process before forming a hole or a groove, the one surface 1S and the other surface 2S of the substrate 100.
  • the substrate 100 may have different surface and internal stresses.
  • the substrate 100 may include a metal including at least one iron (Fe), nickel (Ni), and chromium (Cr).
  • the substrate 100 may include stainless steel (STS).
  • the substrate 100 undergoes a cold rolling process for rigidity, and the surface stress of the substrate 100 may be greater than the internal stress of the substrate 100 by the cold rolling process.
  • one surface and the other surface of the substrate 100 are etched by a predetermined thickness or more through a slimming process using heat or By reducing the difference in stress between the surface and the inside, it is possible to prevent a warping phenomenon that occurs when a groove pattern is formed on only one surface of the substrate in the display panel mounting area.
  • a hole H may be formed in the bezel area UA of the substrate 100. That is, the holes H may be formed in a region that does not overlap with the display panel 200.
  • a plurality of first holes H disposed to be spaced apart from each other may be formed in the bezel area UA.
  • the hole H may be formed through the substrate 100.
  • the hole H may be formed through one surface 1S and the other surface 2S of the substrate 100.
  • the hole H may be formed through the one surface 1S disposed inside the folding direction and the other surface 2S disposed outside the folding direction.
  • the plurality of holes formed in the bezel area UA serve to distribute stress generated when the first area is folded.
  • deformation and damage according to the stress may occur in the first region 1A of the substrate due to compressive stress generated when the substrate 100 is folded.
  • the holes H may be formed in a regular pattern in the bezel area UA, or the holes H may be formed in an irregular pattern in the bezel area UA.
  • the hole H may be formed while having a curved surface.
  • the hole H may be formed in a shape having a curved surface such as an oval shape, a hemispherical shape, or a circular shape.
  • the embodiment is not limited thereto, and of course, the hole H may be formed in a polygonal shape such as a triangle or a square.
  • patterns having different shapes may be formed according to the area of the substrate.
  • a groove may be formed in an area of the substrate that overlaps the display panel disposed on the substrate, and a hole may be formed in an area of the substrate that does not overlap the display panel.
  • the display substrate according to the exemplary embodiment can prevent a decrease in reliability due to bending and a decrease in visibility due to a pattern.
  • a hole may be formed in the unfolding area.
  • grooves and holes may be formed in the second area of the substrate 100 in the display substrate.
  • the substrate 100 includes a first region 1A and a second region 2A, and grooves and holes may also be formed in the first region 1A and the second region 2A.
  • grooves and holes formed in the first region 1A are the same as those of the above-described embodiment, the following description will be omitted. That is, the grooves and holes of the embodiment described with reference to FIGS. 6 to 9 may be combined with other embodiments as shown in FIGS. 10 to 13 below.
  • a plurality of grooves and holes spaced apart from each other may be formed in the second region 2A.
  • a groove may be formed in the display panel mounting area AA of the substrate among the second areas 2A, and a bezel area of the substrate among the second areas 2A. Holes may be formed in (UA).
  • grooves and holes may be formed in a non-bent area other than a bent area.
  • grooves and holes may be formed in the entire area of the substrate.
  • the display substrate may be warped or warped, and accordingly, in the boundary region between the first region and the second region, Cracks may occur.
  • the display substrate according to the embodiment may prevent damage to the display substrate due to thermal deformation by forming a hole in the second region as well.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a cross-sectional view of a hole formed in a display substrate.
  • the hole H may have different sizes according to each area.
  • the hole H may have different inner diameter sizes according to each area. That is, the etching degree of the hole H may be different according to each region.
  • the substrate 100 may include a plurality of regions.
  • the substrate 100 is defined as an outer area OA extending in the depth direction of the hole H and an inner area between the outer areas OA. (IA) may be included.
  • the substrate 100 is defined as an outer region OA extending from the surface of the substrate 100 in a depth direction and an inner portion of the substrate 100, and an inner area between the outer regions OA. It may include an area IA.
  • the hole H may include an outer region extending in a depth direction from the one surface and the other surface, and an inner region between the outer regions.
  • the hole H may have different sizes in the outer area OA and the inner area OA. That is, the hole H may have different inner diameter sizes in the outer area OA and the inner area OA.
  • the size of the first inner diameter IR1 in the outer area OA of the hole H may be larger than the size of the second inner diameter IR2 in the inner area OA.
  • the hole H may have an outer diameter OR may be defined in the outer region OA, and the outer diameter OR may be the first inner diameter IR1 and the second inner diameter IR2 Can be larger than the size of
  • the size of the hole H may be gradually changed and formed.
  • the size of the first inner diameter IR1 of the hole H may be formed to gradually decrease while extending in the direction of the inner area IA. That is, in the outer area OA, the size of the first inner diameter IR1 of the hole H may be formed to gradually decrease as the distance from the outer diameter OR increases.
  • the hole H is formed as a curved surface having a constant curvature in the outer area OA, and in the outer area OA, the size of the first inner diameter IR1 is at the outer diameter OR. It may gradually decrease while extending in the direction of the inner region IA.
  • the hole H may be formed while the outer region OA of the substrate 100 is etched more than the inner region IA.
  • a residual stress on the surface of the substrate 100 may be greater than an internal residual stress while undergoing a process such as cold rolling before pattern formation such as holes.
  • the outer region having a high residual stress is formed larger than the inner region having a relatively low residual stress, that is, formed by etching more, so that the substrate 100 ), it is possible to alleviate the stress difference according to the region.
  • the display substrate according to the exemplary embodiment minimizes warpage or bending of the display substrate due to a difference in stress between the surface layer and the inner layer, thereby improving flatness and reliability of the display substrate.
  • 16 to 18 are views illustrating a process of forming a hole in which a display substrate is formed according to the embodiment described above.
  • a metal substrate 100 ′ is prepared.
  • the metal substrate 100 ′ may include SUS or the like.
  • the surface of one surface and the other surface of the metal substrate 100 ′ may be subjected to a cold rolling process.
  • a pattern may be formed on the metal substrate 100 ′.
  • a laser may be irradiated on one surface 1S and the other surface 2S of the metal substrate 100 ′. That is, the metal substrate 100 ′ may be partially etched by irradiating a laser to some of the areas of the one surface 1S and the other surface 2S of the metal substrate 100 ′.
  • the metal substrate 100 ′ is partially half-etched, and a plurality of grooves formed on one surface 1S and the other surface 2S of the metal substrate 100 ′ are formed in the metal substrate 100 ′. Can be.
  • a plurality of grooves formed on one surface 1S and the other surface 2S of the metal substrate 100 ′ may be formed to overlap each other.
  • a hole may be formed in the metal substrate 100 ′.
  • a laser may be irradiated on one surface 1S and the other surface 2S of the metal substrate 100 ′. That is, by irradiating a laser on all areas of one surface 1S and the other surface 2S of the metal substrate 100 ′, the metal substrate 100 ′ may be etched as a whole. Accordingly, the thickness of the metal substrate 100 ′ may be reduced from the first thickness T1 to the second thickness T2.
  • the metal substrate 100 ′ may be etched and etched in a region not subjected to half-etching.
  • a slimming process for etching the surface layer of the metal substrate and an etching process for forming a hole in the metal substrate 100 ′ may be simultaneously performed.
  • a slimming process of partially etching a surface layer of a metal substrate to reduce residual stress of a metal substrate by a single laser irradiation, and an etching process of a pattern hole for distributing stress due to folding may be simultaneously performed.
  • a plurality of processes may not be performed step by step, and exposure, development, and etching processes may be omitted using a photoresist, and thus process efficiency may be improved.
  • the residual stress described above may be measured as follows, and the residual stress rate of the display substrate according to the embodiment may be 1 or less. In detail, the residual stress rate of the display substrate according to the embodiment may be 0.1 or less. In more detail, the residual stress ratio of the display substrate according to the embodiment may be 0.6 or less. In more detail. The residual stress rate of the display substrate according to the embodiment may be 0.03 or less.
  • 19 is a diagram for describing an example in which a display substrate according to embodiments is applied.
  • a substrate for display according to embodiments may be applied to a flexible display device that displays a display.
  • the display substrate according to the embodiments may be applied to a flexible display device such as a mobile phone or a tablet.
  • Such a display substrate may be applied to a flexible display device such as a mobile phone or a tablet that is flexible, bent or folded.
  • the display substrate is applied to a flexible display device such as a flexible, bent or folded mobile phone, tablet, etc., and can improve the reliability of the flexible display device by improving the folding reliability in a display device that is repeatedly folded or restored.
  • a flexible display device such as a flexible, bent or folded mobile phone, tablet, etc.

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Abstract

실시예에 따른 디스플레용 기판은, 표시패널 장착영역 및 베젤 영역을 포함하는 디스플레이용 기판으로서, 상기 디스플레이용 기판은 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면을 포함하고, 상기 디스플레이용 기판은 폴딩 영역으로 정의되는 제 1 영역 및; 언폴딩 영역으로 정의되는 제 2 영역을 포함하고, 상기 제 1 영역의 표시패널 장착영역에는 상기 디스플레이용 기판의 일면 또는 타면에 형성되는 홈이 형성되고, 상기 제 1 영역의 베젤 영역에는 상기 디스플레이요 기판의 일면 및 타면을 관통하는 홀이 형성된다.

Description

디스플레이용 기판 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
실시예는 디스플레이용 기판 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근 다양한 어플리케이션 휴대가 용이하며, 휴대시 보다 큰 화면으로 영상의 표시가 가능한 플렉서블 또는 폴더블 디스플레이 장치의 요구가 증대하고 있다.
이러한 플렉서블 또는 폴더블 디스플레이는 휴대나 보관시에는 접거나 일부를 벤딩한 형태로 있다가, 영상을 표시할 때는 디스플레이를 펼친 상태로 구현할 수 있다. 이에 의해 영상 표시 영역을 늘리는 동시에 사용자의 휴대를 용이하게 할 수 있다.
이러한 플렉서블 또는 폴더블 디스플레이 장치는 접거나 구부린 후, 이를 다시 펼치는 원복 공정 등이 반복될 수 있다.
즉, 플렉서블 또는 폴더블 디스플레이 장치는 폴딩 및 언폴딩 동작이 반복되므로, 플렉서블 또는 폴더블 디스플레이 장치의 기판은 일정한 강도 및 탄성이 요구되며, 이러한 폴딩 및 원복시 기재에 크랙 또는 변형이 발생하지 않아야 한다.
한편, 플렉서블 또는 폴더블 디스플레이 장치를 구성하는 디스플레이용 기판은 일반적으로 금속 기판을 사용한다. 이러한 금속 기판은 제조시 압연 공정이 진행될 수 있으며, 이때 압연 공정에 의해, 기판의 표면에 불규칙한 웨이브니스(waviness)가 형성될 수 있다. 이러한 웨이브니스는 기판의 표면 조도를 증가시켜 폴딩 및 언폴딩 동작이 반복되면서, 기판의 일 영역에 들뜸 현상(curl)이 발생할 수 있다.
특히 디스플레이용 기판의 폴딩 영역에 들뜸 현상이 발생하는 경우, 기판을 폴딩할 때, 폴딩 영역이 평탄화되지 못해 폴딩 영역에서 크랙이 발생하는 등의 폴딩 불량이 발생되어, 플렉서블 디스플레이 장치의 폴딩 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 플렉서블 또는 폴더블 디스플레이 장치에 적용되는 디스플레이용 기판에서 폴딩 영역의 웨이브니스 및 들뜸 현상을 최소화할 수 있는 새로운 구조의 디스플레이용 기판이 요구된다.
실시예는 신뢰성 및 시인성이 향상된 디스플레이용 기판 및 이를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 디스플레용 기판은, 표시패널 장착영역 및 베젤 영역을 포함하는 디스플레이용 기판으로서, 상기 디스플레이용 기판은 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면을 포함하고, 상기 디스플레이용 기판은 폴딩 영역으로 정의되는 제 1 영역 및; 언폴딩 영역으로 정의되는 제 2 영역을 포함하고, 상기 제 1 영역의 표시패널 장착영역에는 상기 디스플레이용 기판의 일면 또는 타면에 형성되는 홈이 형성되고, 상기 제 1 영역의 베젤 영역에는 상기 디스플레이요 기판의 일면 및 타면을 관통하는 홀이 형성된다.
실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기판의 영역에 따라 서로 다른 형상의 패턴이 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 기판 상에 배치되는 표시 패널과 중첩되는 기판의 영역 상에는 홈이 형성될 수 있고, 상기 표시 패널과 중첩되지 않는 기판의 영역 상에는 홀이 형성될 수 있다.
상기 기판 상에 배치되는 표시 패널과 중첩되는 기판의 영역에는 표시 패널과 마주보는 기판 면에는 패턴을 형성하지 않고, 표시 패널과 마주보는 면의 반대면에만 홈 패턴을 형성함으로써, 기판이 폴딩될 때 응력이 분산되는 효과와 함께 표시 패널과 기판이 접착할 때, 홈 패턴에 의한 얼룩 등의 시인성 저하를 방지할 수 있다.
또한, 상기 기판 상에 배치되는 표시 패널과 중첩되지 않는 영역에는 홀 패턴을 형성하여, 기판이 폴딩될 때 응력이 분산되는 효과와 함께 기판의 상하부의 응력 차이에 따른 휨을 방지할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 휨에 따른 신뢰성 저하를 방지할 수 있고, 패턴에 따른 시인성 저하를 방지할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 상기 홀들을 형성할 때, 잔류 응력이 높은 외곽 영역을 상대적으로 잔류 응력이 낮은 내부 영역보다 더 크게 형성 즉, 더 많이 에칭하여 형성함으로써, 디스플레이용 기판에서 영역에 따른 응력 차이를 완화할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 표면층과 내부층의 응력 차이에 따른 디스플레이용 기판의 휨 또는 구부러지는 현상을 최소화하여, 디스플레이용 기판의 평탄성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기판의 표면층을 식각하는 슬리밍 공정과 기판에 홀을 형성하는 에칭 공정이 동시에 진행될 수 있다. 자세하게, 한번의 레이저 조사에 의해 금속 기판의 잔류 응력을 감소시키기 위해 금속 기판의 표면층을 부분적으로 식각하는 슬리밍 공정과, 폴딩에 따른 응력 분산을 위한 패턴 홀의 에칭 공정이 동시에 진행될 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 복수의 공정을 단계별로 진행하지 않고, 포토레지스트 등을 이용하여 노광, 현상, 에칭 공정 등을 생략할 수 있어, 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 복수의 공정을 단계별로 진행하면서, 기판의 상하부의 편차가 발생하는 것을 방지할 수 있어, 이에 따른 기판의 휨 현상을 방지할 수 있어, 디스플레이용 기판의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2는 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 사시도를 도시한 도면이다.
도 3은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 사시도를 도시한 도면이다.
도 4는 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 폴딩 전 측면도를 도시한 도면이다.
도 5는 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 폴딩 후 측면도를 도시한 도면이다.
도 6은 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 상면도를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 A-A' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 8은 도 6의 B-B' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 9는 도 6의 C-C' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 상면도를 도시한 도면이다.
도 11은 도 10의 D-D' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 12는 도 10의 E-E' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 13은 도 10의 F-F' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 14는 실시예에 따른 디스플레이용 기판에 형성된 홀의 단면도를 도시한 도면이다.
도 15는 도 14의 B 영역을 확대한 확대도를 도시한 도면이다.
도 16 내지 도 18은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 홀 형성 공정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 19는 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 디스플레이 기판을 설명한다.
도 1 및 도 2는 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 사시도를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(1000)는 기판(100) 및 상기 기판(100)의 상부에 배치되는 표시 패널(200)을 포함할 수 있다.
상기 기판(100)은 상기 표시 패널(200)을 지지할 수 있다. 즉, 상기 기판(100)은 상기 표시 패널(200)을 지지하는 지지기판일 수 있다.
상기 기판(100)은 금속 등의 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(100)은 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.
상기 기판(100)은 플렉서블할 수 있다. 즉, 상기 기판(100)은 일 방향으로 구부러지거나 벤딩될 수 있다. 즉, 상기 기판(100)은 플렉서블 또는 폴더블 디스플레이 장치에 적용되는 디스플레이용 기판일 수 있다.
상기 기판(100)은 적어도 2개의 영역을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)은 제 1 영역(1A) 및 제 2 영역(2A)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)은 상기 기판(100)이 폴딩되는 영역으로 정의될 수 있다. 즉, 상기 제 1 영역(1A)은 폴딩 영역일 수 있다.
또한, 상기 제 2 영역(2A)은 상기 기판(100)이 폴딩되지 않는 영역으로 정의될 수 있다. 즉, 상기 제 2 영역(2A)은 언폴딩 영역일 수 있다.
상기 제 1 영역(1A) 및 상기 제 2 영역(2A)에 대해서는 이하에서 상세하게 설명한다.
상기 기판(100)은 표시패널 장착영역(AA) 및 베젤 영역(UA)을 포함할 수 있다. 상기 표시패널 장착영역(AA)은 상기 표시 패널(200) 등이 배치되는 영역으로 정의될 수 있고, 상기 베젤 영역(UA)은 상기 표시 패널(200) 등이 배치되지 않는 영역으로서, 상기 표시패널 장착영역(AA)을 둘러싸는 영역으로 정의될 수 있다.
상기 기판(100)은 일정한 두께를 가질 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)은 약 0.2㎜ 이하의 두께를 가질 수 있다. 더 자세하게, 상기 기판(100)은 약 0.05㎜ 내지 0.2㎜의 두께를 가질 수 있다.
상기 기판(100)의 두께가 약 0.2㎜를 초과하는 경우, 디스플레이 장치를 폴딩할 때, 상기 기판(100)의 두께에 의해 크랙이 발생할 수 있고, 상기 기판(100)의 두께가 약 0.05㎜ 미만인 경우, 상기 기판(100)의 강도가 저하되어, 지지기판으로서의 역할이 어려울 수 있다.
상기 표시 패널(200)은 상기 기판(100)의 상부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 표시 패널(200)은 상기 기판(100)의 표시패널 장착영역(AA) 상에 배치될 수 있다.
상기 표시 패널(200)은 스위칭 박막트랜지스터, 구동 박막 트랜지스터, 축전 소자 및 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)를 포함하는 복 수개의 화소를 포함할 수 있다. 유기 발광 소자의 경우 상대적으로 낮은 온도에서 증착이 가능하고, 저전력, 높은 휘도 등의 이유로 플렉서블 디스플레이 장치에 주로 적용될 수 있다. 여기서, 화소는 화상을 표시하는 최소 단위를 말하며, 표시 패널은 복수의 화소를 통해 화상을 표시한다.
표시 패널은 기재, 기재 상에 배치된 게이트 라인과, 게이트 라인과 절연 교차되는 데이터 라인 및 공통 전원 라인을 포함할 수 있다. 일반적으로 하나의 화소는 게이트 라인, 데이터 라인 및 공통 전원 라인을 경계로 정의될 수 있다.
상기 기재는 플라스틱 필름과 같은 플렉서블 특성을 가지는 물질을 포함할 수 있으며, 상기 표시 패널(200)은 플렉서블 필름 상에 유기 발광 다이오드와 화소 회로를 배치하여 구현될 수 있다.
도 2를 참조하면, 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(1000)는 터치 패널(300)을 더 포함할 수 있다.
상기 터치 패널(300)은 상기 표시 패널(200)의 상부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 터치 패널(300)은 상기 기판(100)의 표시패널 장착영역(AA)과 대응되는 영역 상에서 상기 표시 패널(200)의 상부에 배치될 수 있다.
상기 터치 패널(300)은 플렉서블 디스플레이 장치에 터치 기능을 구현할 수 있으며, 터치 기능 없이 단순히 영상만을 표시하는 플렉서블 디스플레이 장치에서는 상기 터치 패널은 생략될 수 있다.
상기 터치 패널(300)은 기재, 상기 기재 상에 배치되는 터치 전극을 포함할 수 있다. 상기 터치 전극은 정전용량 방식 또는 저항막 방식에 의해 플렉서블 디스플레이 장치에 터치되는 입력장치의 위치를 감지할 수 있다.
상기 터치 패널(300)의 기재는 플라스틱 필름과 같은 플렉서블 특성을 가지는 물질을 포함할 수 있으며, 상기 터치 패널(300)은 플렉서블 필름 상에 터치 전극을 배치하여 구현될 수 있다.
한편, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 터치 패널(300)의 상부 또는 상기 표시 패널(200)의 상부(터치 패널이 생략되는 경우)에는 플렉서블 디스플레이 장치를 보호하는 커버 윈도우가 추가적으로 배치될 수 있다.
한편, 상기 기판(100), 상기 표시 패널(200) 및 상기 터치 패널(300)은 접착층 등을 통해 서로 접착될 수 있다. 이때, 상기 기판(100)과 상기 표시 패널(200)을 접착할 때, 상기 기판(100)의 제 1 영역 즉, 폴딩 영역에는 접착층이 배치되지 않고, 상기 제 2 영역 즉, 언폴딩 영역에만 접착층이 배치되어 서로 접착될 수 있다.
이에 따라, 플렉서블 디스플레이 장치를 용이하게 폴딩할 수 있다, 따라서, 상기 폴딩 영역의 표면 평탄도가 낮아지고, 폴딩 영역의 곡률 즉, 평탄도가 커지는 경우, 폴딩 중 폴딩 영역이 손상되어 플렉서블 디스플레이 장치의 폴딩 신뢰성이 저하될 수 있다.
한편, 상기 기판(100)과 상기 표시 패널(200)을 접착할 때, 상기 기판(100)에 형성되는 패턴들에 의해 상기 표시 패널의 점등 불균일 및/또는 패턴에 따른 얼룩 등이 발생하여 외부에서 바라보는 사용자에게 있어 시인성이 저하될 수 있다.
이하에서 설명하는 플렉서블 디스플레이 장치의 기판(100)은 이러한 기판의 패턴에 따른 상기 단점을 보완할 수 있는 구조에 대한 것이다.
앞서 설명하였듯이, 상기 플렉서블 디스플레이 장치는 기판(100)을 포함한다.
도 3을 참조하면, 상기 기판(100)은 일 방향으로 구부러질 수 있다.
자세하게, 상기 기판(100)은 일면(1S) 및 상기 일면(1S)과 반대되는 타면(2S)을 포함할 수 있다. 상기 기판(100)의 일면(1S)은 상기 표시 패널(200)과 마주보는 면으로 정의될 수 있고, 상기 기판(100)의 타면(2S)은 상기 일면(1S)과 과 반대되는 면으로 정의될 수 있다. 즉, 상기 표시 패널(200)은 상기 기판(100)의 일면(1S) 상에 배치될 수 있다.
상기 기판(100)은 상기 일면(1S) 또는 타면(2S)이 서로 마주보도록 구부러질 수 있다.
이하의 설명에서는, 도 3과 같이 상기 기판(100)에서 상기 일면(1S)들이 서로 마주보는 방향으로 구부러지는 것을 중심으로 설명한다.
앞서 설명하였듯이. 상기 기판(100)은 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 기판(100)을 상기 일면(1S)들이 서로 마주보는 방향으로 구부러질 때 정의되는 영역일 수 있다.
자세하게, 상기 기판(100)은 일 방향으로 구부러지고, 상기 기판(100)은 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.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 기판(100)은 상기 기판(100)이 구부러지는 영역인 제 1 영역(1A)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기판(100)은 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 기판(100)이 구부러지는 방향을 기준으로, 상기 제 1 영역(1A)의 좌측 및 우측에 각각 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 2 영역(1A)은 상기 제 1 영역(1A)의 양단에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 영역(1A)은 상기 제 2 영역(2A)의 사이에 배치될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A)은 동일한 기판(100)에 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A)은 동일한 하나의 기판(100)에서 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.
도면에서는 상기 제 1 영역(1A)이 기판(100)의 중앙 부분에 위치하는 것을 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않는다, 즉, 상기 제 1 영역(1A)은 상기 기판(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 기판(100)의 일단 및 끝단 영역에 위치할 수 있다.
도 5는 상기 기판이 폴딩된 후를 도시한 디스플레이용 기판의 측면도이다.
도 5를 참조하면, 상기 기판(100)은 폴딩축을 중심으로 일 방향으로 폴딩될 수 있다. 자세하게, 폴딩축을 따라 상기 일면(1S)들이 서로 마주보는 방향으로 폴딩될 수 있다.
상기 기판(100)이 일 방향으로 폴딩됨에 따라, 상기 기판(100)에는 제 1 영역(1A) 및 제 2 영역(2A)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 기판(100)에는 상기 기판(100)이 일 방향으로 폴딩됨에 따라 형성되는 폴딩 영역 및 상기 폴딩 영역의 양 끝단에 위치하는 언폴딩 영역이 형성될 수 있다.
상기 폴딩 영역은 곡률(R)이 형성되는 영역으로 정의될 수 있고, 상기 언폴딩 영역은 곡률(R)이 형성되지 않거나 곡률이 0에 가까운 영역으로 정의될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 기판(100)은 일방향으로 폴딩되어, 언폴딩 영역, 폴딩 영역, 언폴딩 영역의 순서대로 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A) 및 상기 제 2 영역(2A) 중 적어도 하나의 영역에는 상기 기판(100)을 폴딩할 때 발생하는 응력의 분산을 위해 복수의 홀들이 형성될 수 있다.
이하, 도 6 내지 도 9를 참조하여, 실시예에 따른 디스플레이용 기판에 형성되는 홀 및 홈을 설명한다.
도 6은 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 일면의 상면도를 도시한 도면이다. 즉, 도 6은 상기 기판(100)이 폴딩될 때, 폴딩 내측면인 기판의 일면(1S)의 상면도를 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 기판(100)에는 상기 기판(100)을 관통하는 복수의 홈(G)들 또는 상기 기판(100)에 형성되는 홀(H)들이 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 기판(100)의 제 1 영역(1A)에는 상기 기판(100)을 관통하는 복수의 홈(G)들 또는 상기 기판(100)에 형성되는 홀(H)들이 형성될 수 있다. 즉, 상기 기판(100)의 폴딩 영역에는 상기 기판(100)을 관통하는 복수의 홈(G)들 또는 상기 기판(100)에 형성되는 홀(H)들이 형성될 수 있다.
한편, 도 6에서는 상기 제 1 영역(1A)에 형성되는 행 방향으로 4개, 열 방향으로 9개의 홈만을 도시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것이며, 상기 제 1 영역(1A)에는 행 방향 또는 열 방향으로 더 많거나 또는 더 적은 홈들이 형성될 수 있고, 이는 이하의 단면도에도 동일하게 적용될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)에 형성되는 복수의 홈(G) 또는 홀(H)들은 상기 제 1 영역이 폴딩될 때 발생하는 응력을 분산시키는 역할을 할 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)이 폴딩될 때 발생하는 압축 응력에 의해 상기 기판의 제 1 영역(1A)에서는 응력에 따른 변형, 손상이 발생할 수 있다.
즉, 상기 제 1 영역(1A)에 상기 홈(G) 또는 홀(H)들을 형성하여, 상기 제 1 영역(1A)의 두께 또는 잔류 면적을 감소시켜, 상기 제 1 영역(1A)이 폴딩될 때, 상기 제 1 영역(1A)에 발생되는 압축 응력의 크기를 감소시킬 수 있다.
따라서, 상기 제 1 영역(1A)에 복수의 홈(G) 또는 홀(H)들을 형성함으로써, 상기 제 1 영역(1A)의 특정 영역에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 기판(100)이 폴딩될 때 발생하는 압축 응력에 의해서 기판의 손상을 방지할 수 있다.
상기 홈(G) 또는 홀(H)들은 상기 제 1 영역(1A)에서 규칙적인 패턴으로 형성될 수 있다, 또는, 상기 홈(G) 또는 홀(H)들은 상기 제 1 영역(1A)에서 불규칙한 패턴으로 형성될 수 있다.
상기 홈(G) 또는 홀(H)은 곡면을 가지면서 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 홈(G) 또는 홀(H)은 타원 형상, 반구형 형상 또는 원형 형상 등의 곡면을 가지는 형상으로 형성될 수 있다. 일례로, 상기 홈(G) 또는 홀(H)은 상기 기판(100)의 폭 방향으로 장축을 가지고, 상기 기판(100)의 길이 방향으로 단축을 가지는 타원 형상으로 형성될 수 있다.
그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 홈(G) 또는 홀(H)은 삼각형, 사각형 등의 다각형 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
한편, 상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A)은 힌지부의 형성 유무로 구분될 수 있다. 즉, 폴딩 영역과 언폴딩 영역은 상기 힌지부의 형성 유무로 구분될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 영역(1A)에는 복수의 힌지부들이 형성될 수 있고, 상기 제 2 영역(2A)에는 힌지부들이 형성되지 않을 수 있다.
즉, 상기 폴딩 영역은 힌지부(HN)가 형성되는 영역으로 정의될 수 있다. 즉, 상기 폴딩 영역은 힌지부(HN)를 포함할 수 있다.
상기 힌지부(HN)는 상기 기판(100)에서 폴딩이 시작되는 지점으로 정의될 수 있다. 즉, 상기 기판은 복수의 힌지부들 중 양 끝단의 힌지부에서부터 폴딩이 시작될 수 있다,
상기 힌지부(HN)는 상기 기판(100)의 폴딩 형상에 따라 복수의 힌지부들을 포함할 수 있다. 상기 힌지부(HN)는 상기 기판(100)의 폭 방향의 단방향 길이를 기준으로 상기 홈(G) 또는 홀(H)이 형성되는 열 방향과 중첩되는 기판(100)의 양 끝단에 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 힌지부(HN)에 의해 상기 기판(100)을 폴딩할 때. 상기 폴딩 영역을 용이하게 폴딩시킬 수 있다.
상기 힌지부(HN)는 상기 기판(100)의 끝단 영역 중 단방향 영역의 일면 및 타면이 관통되어 형성될 수 있다. 즉, 상기 힌지부(HN)는 상기 기판(100)의 끝단 영역 중 상기 단방향의 양 끝단 영역이 관통되어 형성되는 홀로 정의될 수 있다.
상기 힌지부(HN)의 형상은 상기 홈(G) 또는 홀(H)의 형상 및 크기와 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 힌지부(HN)는 곡면을 가지면서 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 힌지부(HN)는 타원 형상, 반구형 형상 또는 원형 형상 등의 곡면을 가지는 형상으로 형성될 수 있다.
그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 힌지부는 삼각형, 사각형 등의 다각형 형상 또는 타원 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
한편, 상기 기판(100)은 영역에 따라 형성되는 패턴 형상이 다를 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)의 표시패널 장착영역(AA)에는 홈(G)들이 형성되고, 상기 베젤 영역(UA)에는 홀(H)들이 형성될 수 있다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 상기 표시패널 장착영역(AA)에는 홈(G)이 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 표시패널 장착영역(AA)에는 서로 이격하여 배치되는 복수 개의 홈(G)들이 형성될 수 있다. 상기 홈(G)은 상기 기판(100)의 양면 중 어느 한 면을 관통하여 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 홈(G)은 상기 기판(100)의 일면(1S) 또는 타면(2S)을 관통하여 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 홈(G)은 상기 기판(100)의 타면(2S)을 관통하여 형성될 수 있다. 즉, 상기 홈(G)은 상기 기판(100)과 상기 표시 패널이 마주보는 일면(1S)이 아닌 상기 기판(100)과 상기 표시 패널이 마주보는 면의 반대면인 타면(2S)을 관통하여 상기 일면(1S) 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 홈(G)들은 상기 표시 패널과 중첩되는 영역에 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 기판(100)은 상기 표시 패널(200)과 마주보는 일면(1S)에는 홀 또는 홈 등의 패턴이 형성되지 않고, 상기 기판의 타면(2S)에만 홈 형상의 패턴이 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 기판(100)과 상기 표시 패널(200)의 접촉 영역에 패턴이 형성되지 않으므로, 패턴에 따른 시인성 저하를 방지할 수 있다. 자세하게, 상기 표시 패널(200)과 상기 기판(100)이 접하는 면에서 상기 기판(100)에 홀 또는 홈 등의 패턴이 형성되는 경우, 상기 패턴에 의해 상기 표시 패널에서 출사되는 광의 불균일 현상이 발생할 수 있고, 이에 따라, 외부에서 광의 불균일에 따라 얼룩으로 시인되는 문제점이 있다.
따라서, 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 상기 기판(100)의 타면(2S)에만 홈 패턴을 형성하고, 상기 기판(100)의 일면(1S) 즉, 상기 표시 패널(200)과 접촉하는 면에는 패턴을 형성하지 않으므로, 폴딩에 따른 응력 완화 효과와 함께 표시 패널에서 출사되는 광의 불균일 분포를 방지할 수 있어, 디스플레이 장치의 신뢰성 및 시인성을 모두 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 기판의 표시패널 장착영역(AA)에 형성되는 상기 홈(G)은 일정한 깊이로 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 홈(G)은 상기 기판의 두께에 대해 0.5배 이하의 깊이로 형성될 수 있다. 상기 홈(G)의 깊이가 상기 기판의 두께에 대해 0.5배를 초과하는 경우, 상기 홈의 깊이로 인해 상기 기판(100)의 일면(1S)에서 상기 홈을 패턴으로 인식하여, 표시 패널에서 출사되는 광의 균일도를 저하시킬 수 있고, 기판의 전체적인 강도를 저하시켜, 디스플레이 장치의 신뢰도를 저하시킬 수 있다.
또한, 상기 기판(100)은 표면처리 될 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)은 홀 또는 홈을 형성하기 전에 상기 기판(100)의 일면(1S) 및 타면(2S)을 표면 처리할 수 있다. 즉, 상기 기판(100)은 홀 또는 홈을 형성하기 전에 슬리밍(slimming) 공정을 통해, 상기 기판(100)의 일면(1S) 및 타면(2S)을 일정 두께 만큼 식각할 수 있다.
상기 기판(100)은 표면과 내부의 응력이 상이할 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)은 철(Fe), 니켈(Ni) 및 크롬(Cr)을 적어도 하나 이상 포함하는 금속을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)은 스테인리스(STS)를 포함할 수 있다.
이러한 기판(100)은 강성을 위해 냉간 압연 공정을 거치며, 냉간 압연 공정에 의해 상기 기판(100)의 표면 응력이 상기 기판(100)의 내부 응력보다 커질 수 있다.
이에 따라, 상기 기판을 표면처리하지 않고, 상기 표시패널 장착영역에서 상기 기판의 어느 하나의 면에만 홈 패턴을 형성하는 경우, 일면과 타면의 응력 차이가 발생되어, 상기 기판이 홈이 형성되는 방향으로 휘어질 수 있다.
따라서, 상기 기판(100)에 홈 또는 홀 등의 패턴을 형성하기 전에, 상기 기판(100)의 일면 및 타면을 식각 또는 열을 이용한 슬리밍 공정을 통해 일정 두께 이상 식각하여, 상기 기판(100)의 표면과 내부의 응력 차이를 완화하여, 상기 표시패널 장착영역에서 상기 기판의 어느 하나의 면에만 홈 패턴을 형성하는 경우 발생되는 휨 현상을 방지할 수 있다.
한편, 도 6, 도 7 및 도 9를 참조하면, 상기 기판(100)의 베젤 영역(UA)에는 홀(H)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 홀(H)들은 상기 표시 패널(200)과 중첩되지 않는 영역에 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 베젤 영역(UA)에는 서로 이격하여 배치되는 복수 개의 제 홀(H)들이 형성될 수 있다. 상기 홀(H)은 상기 기판(100)을 관통하여 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 홀(H)은 상기 기판(100)의 일면(1S) 및 타면(2S)을 관통하여 형성될 수 있다.
상기 홀(H)은 폴딩 방향의 내측에 위치하는 상기 일면(1S)과 폴딩 방향의 외측에 배치되는 타면(2S)을 관통하여 형성될 수 있다.
상기 베젤 영역(UA)에 형성되는 복수의 홀들은 상기 제 1 영역이 폴딩될 때 발생하는 응력을 분산시키는 역할을 한다. 자세하게, 상기 기판(100)이 폴딩될 때 발생하는 압축 응력에 의해 상기 기판의 제 1 영역(1A)에서는 응력에 따른 변형, 손상이 발생할 수 있다.
따라서, 상기 베젤 영역(UA)에 홀을 형성함으로써, 상기 제 1 영역(1A)의 특정 영역에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 기판(100)이 폴딩될 때 발생하는 압축 응력에 의해서 기판의 손상을 방지할 수 있다.
상기 홀(H)들은 상기 베젤 영역(UA)에서 규칙적인 패턴으로 형성될 수 있다, 또는, 상기 홀(H)들은 상기 베젤 영역(UA)에서 불규칙한 패턴으로 형성될 수 있다.
상기 홀(H)은 곡면을 가지면서 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 홀(H)은 타원 형상, 반구형 형상 또는 원형 형상 등의 곡면을 가지는 형상으로 형성될 수 있다.
그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 홀(H)은 삼각형, 사각형 등의 다각형 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
실시예에 따른 디스플레이용 기판은 기판의 영역에 따라 서로 다른 형상의 패턴이 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 기판 상에 배치되는 표시 패널과 중첩되는 기판의 영역 상에는 홈이 형성될 수 있고, 상기 표시 패널과 중첩되지 않는 기판의 영역 상에는 홀이 형성될 수 있다.
상기 기판 상에 배치되는 표시 패널과 중첩되는 기판의 영역에는 표시 패널과 마주보는 기판 면에는 패턴을 형성하지 않고, 표시 패널과 마주보는 면의 반대면에만 홈 패턴을 형성함으로써, 기판이 폴딩될 때 응력이 분산되는 효과와 함께 표시 패널과 기판이 접착할 때, 홈 패턴에 의한 얼룩 등의 시인성 저하를 방지할 수 있다.
또한, 상기 기판 상에 배치되는 표시 패널과 중첩되지 않는 영역에는 홀 패턴을 형성하여, 기판이 폴딩될 때 응력이 분산되는 효과와 함께 기판의 상하부의 응력 차이에 따른 휨을 방지할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 휨에 따른 신뢰성 저하를 방지할 수 있고, 패턴에 따른 시인성 저하를 방지할 수 있다.
한편, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 언폴딩 영역에도 홀이 형성될 수 있다.
도 10 내지 도 13을 참조하면, 디스플레이용 기판은 기판(100)의 제 2 영역에도 홈 및 홀들이 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 기판(100)은 제 1 영역(1A) 및 제 2 영역(2A)을 포함하고, 상기 제 1 영역(1A) 및 상기 제 2 영역(2A)에도 홈 및 홀이 형성될 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)에 형성되는 홈 및 홀은 앞서 설명한 실시예와 동일하므로, 이하의 설명은 생략한다. 즉, 앞서 도 6 내지 도 9에서 설명한 실시예의 홈 및 홀은 이하의 도 10 내지 도 13과 같이 다른 실시예와 결합될 수 있다.
상기 제 2 영역(2A)에는 서로 이격하는 복수 개의 홈 및 홀들이 형성될 수 있다.
자세하게, 도 10 내지 도 12를 참조하면, 상기 제 2 영역(2A) 중 상기 기판의 표시패널 장착영역(AA)에는 홈이 형성될 수 있고, 상기 제 2 영역(2A) 중 상기 기판의 베젤 영역(UA)에는 홀이 형성될 수 있다.
즉, 도 10 내지 도 13에 따른 디스플레이용 기판은 구부러지는 영역 이외에 구부러지지 않는 영역에도 홈 및 홀들이 형성될 수 있다.
즉, 기판의 전 영역에 홈 및 홀들이 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 영역의 열에 의한 변형과 상기 제 2 영역의 열에 의한 변형의 차이를 완화하여 디스플레이용 기판이 휘거나 뒤틀림이 생기는 것을 방지할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역에서 열에 따른 변형의 차이가 너무 크게 되는 경우, 디스플레이용 기판이 휘거나 뒤틀림이 생길 수 있고, 이에 따라, 제 1 영역과 2 영역의 경계 영역에서 기재에 크랙이 발생할 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 상기 제 2 영역에도 홀을 형성하여 열 변형에 따른 디스플레이용 기판의 손상을 방지할 수 있다.
또한, 상기 제 1, 2 영역에 모두 홀 또는 홈을 형성하여 상기 기판(100)과 상기 표시 패널(200)을 접착할 때 상기 홀 또는 홈의 형성에 따른 단차를 방지하여 접착특성을 향상시킬 수 있다.
이하, 도 14 내지 도 18을 참조하여, 앞서 설명한 디스플레이용 기판에 형성되는 홀 및 이의 형성 공정을 설명한다.
도 14는 디스플레이용 기판에 형성된 홀의 단면도를 도시한 도면이다.
상기 홀(H)은 각각의 영역에 따라 서로 다른 크기로 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 홀(H)은 각각의 영역에 따라 서로 다른 내경 크기를 가질 수 있다. 즉, 상기 홀(H)은 각각의 영역에 따라 에칭 정도가 상이할 수 있다.
도 15를 참조하면, 상기 기판(100)은 복수의 영역들을 포함할 수 있다. 자세이게, 상기 기판(100)은 상기 홀(H)의 깊이 방향으로 연장되는 정의되는 외곽 영역(OA) 및 상기 기판(100)의 내부로 정의되고, 상기 외곽 영역(OA)들 사이의 내부 영역(IA)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 기판(100)은 상기 기판(100)의 표면에서부터 깊이 방향으로 연장되는 정의되는 외곽 영역(OA) 및 상기 기판(100)의 내부로 정의되고, 상기 외곽 영역(OA)들 사이의 내부 영역(IA)을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 홀(H)은 상기 일면 및 타면에서부터 깊이 방향으로 연장하는 외부 영역 및 상기 외부 영역 사이의 내부 영역을 포함할 수 있다.
상기 홀(H)은 상기 외곽 영역(OA)과 상기 내부 영역(OA)에서 서로 다른 크기로 형성될 수 있다. 즉, 상기 홀(H)은 상기 외곽 영역(OA)과 상기 내부 영역(OA)에서 서로 다른 내경 크기를 가질 수 있다.
자세하게, 상기 홀(H)은 상기 외곽 영역(OA)에서의 제 1 내경(IR1)의 크기는 상기 내부 영역(OA)에서의 제 2 내경(IR2)의 크기보다 클 수 있다.
또한, 상기 홀(H)은 상기 외곽 영역(OA)에서 외경의 크기(OR)가 정의될 수 있고, 상기 외경의 크기(OR)는 상기 제 1 내경(IR1) 및 상기 제 2 내경(IR2)의 크기보다 클 수 있다.
상기 외곽 영역(OA)에서는 상기 홀(H)의 크기가 점차적으로 변화하며 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 외곽 영역(OA)에서는, 상기 홀(H)의 제 1 내경(IR1)의 크기가 상기 내부 영역(IA) 방향으로 연장하면서 점차적으로 작아지도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 외곽 영역(OA)에서 상기 홀(H)의 제 1 내경(IR1)의 크기가 상기 외경(OR)에서 멀어질수록 점차적으로 작아지도록 형성될 수 있다.
즉, 상기 홀(H)은 상기 외곽 영역(OA)에서 내측면이 일정한 곡률을 가지는 곡면으로 형성되고, 상기 외곽 영역(OA)에서는 상기 제 1 내경(IR1)의 크기가 상기 외경(OR)에서 상기 내부 영역(IA) 방향으로 연장하면서 점차적으로 작아질 수 있다.
이에 따라, 상기 홀(H)은 상기 기판(100)의 외곽 영역(OA)이 내부 영역(IA)보다 더 많이 식각되면서 형성될 수 있다.
상기 기판(100)의 경우, 홀 등의 패턴 형성 전 냉간 압연 등의 공정을 거치면서, 기판(100)의 표면에서의 잔류 응력이 내부의 잔류 응력보다 크게 형성될 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 기판(100)은 상기 홀들을 형성할 때, 잔류 응력이 높은 외곽 영역을 상대적으로 잔류 응력이 낮은 내부 영역보다 더 크게 형성 즉, 더 많이 에칭하여 형성함으로써, 기판(100)에서 영역에 따른 응력 차이를 완화할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 표면층과 내부층의 응력 차이에 따른 디스플레이용 기판의 휨 또는 구부러지는 현상을 최소화하여, 디스플레이용 기판의 평탄성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 16 내지 도 18은 앞서 설명한 실시예에 따른 디스플레이용 기판이 형성되는 홀의 형성공정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 16을 참조하면, 먼저 금속 기판(100')을 준비한다.
상기 금속 기판(100')은 SUS 등을 포함할 수 있다. 상기 금속 기판(100')의 일면 및 타면의 표면은 냉간 압연 공정이 진행될 수 있다.
도 17을 참조하면, 상기 금속 기판(100')에 패턴을 형성할 수 있다.
자세하게, 상기 금속 기판(100')의 일면(1S) 및 타면(2S)에 레이저를 조사할 수 있다. 즉, 상기 금속 기판(100')의 일면(1S) 및 타면(2S)의 영역들 중 일부 영역에 레이저를 조사하여, 상기 금속 기판(100')을 부분적으로 식각할 수 있다.
이에 따라, 상기 금속 기판(100')은 부분적으로 하프에칭되고, 상기 금속 기판(100')에는 상기 금속 기판(100')의 일면(1S) 및 타면(2S)에 형성되는 복수의 홈들이 형성될 수 있다.
상기 금속 기판(100')의 일면(1S) 및 타면(2S)에 형성되는 복수의 홈들은 서로 중첩되어 형성될 수 있다.
이어서, 도 18을 참조하면, 상기 금속 기판(100')에 홀을 형성할 수 있다.
자세하게, 상기 금속 기판(100')의 일면(1S) 및 타면(2S)에 레이저를 조사할 수 있다. 즉, 상기 금속 기판(100')의 일면(1S) 및 타면(2S)의 전 영역에 레이저를 조사하여, 상기 금속 기판(100')을 전체적으로 식각할 수 있다. 이에 따라, 상기 금속 기판(100')의 두께는 제 1 두께(T1)에서 제 2 두께(T2)만큼 감소될 수 있다.
이에 따라, 상기 금속 기판(100')에서 이미 하프에칭된 금속 기판의 영역에서는 일면과 타면의 홈들이 관통되어 홀이 형성될 있다. 또한, 하프에칭이 되지 않은 영역에서는 금속 기판(100')이 식각되어 에칭될 수 있다.
즉, 상기 금속 기판(100')은 금속 기판의 표면층을 식각하는 슬리밍 공정과 금속 기판(100')에 홀을 형성하는 에칭 공정이 동시에 진행될 수 있다. 자세하게, 한번의 레이저 조사에 의해 금속 기판의 잔류 응력을 감소시키기 위해 금속 기판의 표면층을 부분적으로 식각하는 슬리밍 공정과, 폴딩에 따른 응력 분산을 위한 패턴 홀의 에칭 공정이 동시에 진행될 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 디스플레이용 기판은 복수의 공정을 단계별로 진행하지 않고, 포토레지스트 등을 이용하여 노광, 현상, 에칭 공정 등을 생략할 수 있어, 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 복수의 공정을 단계별로 진행하면서, 기판의 상하부의 편차가 발생하는 것을 방지할 수 있어, 이에 따른 기판의 휨 현상을 방지할 수 있어, 디스플레이용 기판의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
한편, 앞서 설명한 잔류 응력은 하기와 같이 측정될 수 있으며, 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 잔류 응력율은 1 이하일 수 있다. 자세하게, 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 잔류 응력율은 0.1 이하일 수 있다. 더 자세하게, 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 잔류 응력율은 0.6 이하일 수 있다. 더 자세하게. 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 잔류 응력율은 0.03 이하일 수 있다.
잔류 응력 측정 방법
금속기판에서 200mm*30mm(가로*세로) 크기의 임의의 샘플 금속판을 채취하였다. 이어서, 상기 샘플 금속판의 가로 방향의 일 끝단에서부터 25mm를 각각 제외한 150mm*30mm(가로*세로)의 영역을 상기 금속기판 두께의 30% 내지 70%의 두께가 되도록 에칭하였다. 이어서, 에칭한 상기 샘플 금속판을 수평대 상에 거치한 후, 하기 수학식을 통해 잔류 응력율을 측정하였다.
[수학식]
잔류 응력율 = H / L
(H: 상기 샘플 금속판의 에칭 영역이 상기 수평대의 상면으로부터 휘어져 올
라가는 최대 높이, L: 상기 샘플 금속판 중 에칭 영역이 형성되는 가로 방향의 길이)
도 19는 실시예들에 따른 디스플레이용 기판이 적용되는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 19를 참조하면, 실시예들에 따른 디스플레이용 기판은 디스플레이를 표시하는 플렉서블 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
예를 들어, 실시예들에 따른 디스플레이용 기판은 휴대폰, 태블릿 등의 플렉서블 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
이러한 디스플레이용 기판은 플렉서블, 벤디드 또는 폴딩되는 휴대폰, 태블릿 등의 플렉서블 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
상기 디스플레이용 기판은 플렉서블, 벤디드 또는 폴딩되는 휴대폰, 태블릿 등의 플렉서블 디스플레이 장치에 적용되어, 반복적으로 폴딩 또는 원복되는 디스플레이 장치에서 폴딩 신뢰성을 향상시켜 플렉서블 디스플레이 장치의 신뢰성을 향상시킬 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. 표시패널 장착영역 및 베젤 영역을 포함하는 디스플레이용 기판으로서,
    상기 디스플레이용 기판은 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면을 포함하고,
    상기 디스플레이용 기판은, 상기 일면 영역이 마주보도록 폴딩되는 폴딩 영역으로 정의되는 제 1 영역 및; 언폴딩 영역으로 정의되는 제 2 영역을 포함하고,
    상기 제 1 영역의 표시패널 장착영역에는 상기 디스플레이용 기판의 일면 또는 타면에 형성되는 홈이 형성되고,
    상기 제 1 영역의 베젤 영역에는 상기 디스플레이용 기판의 일면 및 타면을 관통하는 홀이 형성되는 디스플레이용 기판.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 일면에는 표시 패널이 배치되고,
    상기 홈은 상기 타면을 관통하여, 상기 일면 방향으로 연장하는 디스플레이용 기판.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 홈은 상기 디스플레이용 기판 두께의 0.5배 이하의 깊이로 형성되는 디스플레이용 기판.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 일면에는 표시 패널이 배치되고,
    상기 표시패널 장착영역은 상기 표시 패널과 중첩되는 영역으로 정의되고,
    상기 베젤 영역은 상기 표시 패널과 중첩되지 않는 영역으로 정의되는 디스플레이용 기판.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 영역의 표시패널 장착영역에는 상기 디스플레이용 기판의 일면 또는 타면에 형성되는 홈이 형성되고,
    상기 제 2 영역의 베젤 영역에는 상기 디스플레이용 기판의 일면 및 타면을 관통하는 홀이 형성되는 디스플레이용 기판.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 일면에는 표시 패널이 배치되고,
    상기 홈은 상기 타면을 관통하여, 상기 일면 방향으로 연장하는 디스플레이용 기판.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 일면에는 표시 패널이 배치되고,
    상기 표시패널 장착영역은 상기 표시 패널과 중첩되는 영역으로 정의되고,
    상기 베젤 영역은 상기 표시 패널과 중첩되지 않는 영역으로 정의되는 디스플레이용 기판.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 사이에 형성되어 상기 기재의 끝단 영역이 개구(open)되는 홀이 형성된 힌지부를 포함하는 디스플레이용 기판.
  9. 디스플레이용 기판; 및
    상기 디스플레이용 기판의 상부에 배치되는 표시 패널을 포함하고,
    상기 디스플레이용 기판은 상기 표시 패널과 중첩되는 표시패널 장착영역 및 상기 표시 패널과 중첩되지 않는 베젤 영역을 포함하고,
    상기 디스플레이용 기판은 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면을 포함하고,
    상기 디스플레이용 기판은, 상기 일면 영역이 마주보도록 폴딩되는 폴딩 영역으로 정의되는 제 1 영역 및; 언폴딩 영역으로 정의되는 제 2 영역을 포함하고,
    상기 제 1 영역의 표시패널 장착영역에는 상기 디스플레이용 기판의 일면 또는 타면에 형성되는 홈이 형성되고,
    상기 제 1 영역의 베젤 영역에는 상기 디스플레이용 기판의 일면 및 타면을 관통하는 홀이 형성되는 디스플레이 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제 2 영역의 표시패널 장착영역에는 상기 디스플레이용 기판의 일면 또는 타면에 형성되는 홈이 형성되고,
    상기 제 2 영역의 베젤 영역에는 상기 디스플레이용 기판의 일면 및 타면을 관통하는 홀이 형성되는 디스플레이 장치.
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