WO2022164093A1 - 롤러블 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

롤러블 표시 장치 및 이의 제조 방법 Download PDF

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WO2022164093A1
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support
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support bars
display
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최진환
김범진
이종화
최동원
김태웅
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삼성디스플레이 주식회사
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    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays

Definitions

  • the present invention relates to a display device, and more particularly, to a rollable display device and a method for manufacturing the same.
  • the display device is an output device for expressing information in a visual form.
  • BACKGROUND Multimedia devices such as televisions, mobile phones, tablet computers, notebook computers, and game machines include display devices for providing images to users.
  • various types of display devices are being developed. For example, various flexible display devices capable of being deformed, folded, or rolled into a curved shape have been developed. Flexible display devices are easy to carry and can improve user convenience.
  • a rollable display device that can be rolled like newspaper may be more portable than a non-rollable display device.
  • the display module of the rollable display device has a structure in which various components are stacked. Meanwhile, a stress applied by rolling of the rollable display device may damage components of the display module. Also, depending on the support structure supporting the rollable display device, there may be a problem in that the surface quality of the display module is deteriorated.
  • One embodiment includes a support module; a display module disposed on the support module and including a display area and a non-display area adjacent to the display area; and a resin layer disposed between the support module and the display module, wherein the display module includes a display panel including a plurality of pixels, the support module extends in a first direction, the support module extends in the first direction a plurality of support bars arranged to be spaced apart from each other along a second direction crossing the Provided is a rollable display device coupled to the hinges to be rotatable about a driving shaft extending along the axis, and the driving shaft passing through the display panel in a cross-sectional view.
  • the neutral plane of the display module may be defined in the display panel and may be defined at the same position as the driving shaft.
  • the modulus of the resin layer may be 1 kPa or more and 50 MPa or less.
  • Each of the support bars includes a coupling part, the coupling part is inserted into a coupling groove defined in each of the hinges, and the coupling part of each of the support bars is movable within the coupling groove.
  • the support module may further include a sub support bar extending in the first direction and disposed between the support bars, and the sub support bar may be coupled to the hinges coupled to the support bars.
  • Each of the support bars may have a width defined in the second direction, and the widths of each of the support bars may be different from each other.
  • a width difference between the adjacent support bars may be constant.
  • the support module includes a rolling area and a peripheral area adjacent to the rolling area, and the support module has a flat state or a rolled state about a rolling shaft spaced apart from the driving shaft, and in the flat state, the second direction
  • the length of the rolling region of the support module defined as follows may satisfy Equation 1 below, and the outer diameter of the support module in the rolled state may satisfy Equation 2 below.
  • L is the length of the rolling region of the support module
  • D is the outer diameter of the support module
  • x is the number of the support bars
  • a is the smallest value among the widths of the support bars
  • b is a difference in width between adjacent support bars.
  • the support module may further include a plurality of junctions filling a space between the support bars.
  • the bonding parts may be provided integrally with the resin layer.
  • the support bars may include surfaces in contact with the joint portions, and at least some of the surfaces may have curved surfaces.
  • the support module may further include a plurality of magnets inserted into at least one of the support bars.
  • the magnets may be spaced apart from the display area on a plane.
  • the display module may include a window disposed on the display panel; and a protective layer disposed between the display panel and the resin layer, wherein a neutral plane may be defined between a lower surface of the display panel and an upper surface of the display panel.
  • the rollable display device may include: a flexible circuit board electrically connected to the display panel; and a main circuit board disposed on a lower surface of the support module, wherein the support bars overlap the display area and are disposed on the outermost side of the first support bars and the first support bars connected to each other in the second direction and a second support bar connected to any one of the first support bars, wherein the main circuit board is spaced apart from the first support bars on a plane and overlaps the second support bar, and the flexible circuit board is the It may surround at least a portion and may be electrically connected to the main circuit board.
  • Widths defined in the second direction of the first support bars may increase as they are adjacent to the second support bars.
  • the rollable display device may further include a case spaced apart from the display area to accommodate the flexible circuit board and the main circuit board.
  • One embodiment comprises the steps of placing a plate on a mold; disposing the support module on the mold to provide a separation space between the support module and the plate; filling the separation space with a resin; forming a resin layer by curing the resin; separating the plate from the resin layer; and disposing a display module on the resin layer from which the plate is separated.
  • the method may further include applying a primer on the support module before disposing the support module.
  • the method may further include disposing a spacer supporting the support module on the plate.
  • the rollable display device since the rollable display device includes a support module that provides a flat top surface, the surface quality of the rollable display device may be improved.
  • the driving shaft of the support module is defined to pass through the inside of the display panel in cross-section, the reliability of the display module may be improved.
  • FIG. 1A is a perspective view of a rollable display device in a flat state according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1B is a perspective view of a rollable display device in a rolling state according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2A is an exploded perspective view of a partial configuration of the rollable display device illustrated in FIG. 1A ;
  • FIG. 2B is a cross-sectional view corresponding to the cut line I-I' shown in FIG. 1A.
  • FIG 3 is a cross-sectional view illustrating before and after rolling of a display module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a display panel according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating some configurations of a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional perspective view corresponding to the cut line II-II' shown in FIG. 5 .
  • FIG. 7A is a cross-sectional view illustrating some configurations of a rollable display device in a flat state corresponding to a partial area illustrated in FIG. 5 .
  • FIG. 7B is a cross-sectional view illustrating some configurations of a rollable display device in a rolling state corresponding to a partial region shown in FIG. 5 .
  • FIG. 8A is a perspective view illustrating some components of a rollable display device in a flat state according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8B is a perspective view illustrating some configurations of a rollable display device in a rolling state according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view illustrating some configurations of a rollable display device according to an exemplary embodiment of the present invention corresponding to the cut line III-III′ shown in FIG. 8A .
  • 9B is a cross-sectional view illustrating some configurations of a rollable display device according to an exemplary embodiment of the present invention corresponding to the cutting line IV-IV' shown in FIG. 8B .
  • FIG. 10A is a cross-sectional view illustrating some configurations of a rollable display device according to an exemplary embodiment of the present invention corresponding to the cut line III-III′ shown in FIG. 8A .
  • FIG. 10B is a cross-sectional view illustrating some configurations of a rollable display device according to an exemplary embodiment of the present invention corresponding to the cutting line IV-IV' shown in FIG. 8B .
  • 11A is a plan view illustrating a portion of a support module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11B is an enlarged plan view of a partial region illustrated in FIG. 11A .
  • FIG. 12A is a side view of a supporting module in a rolling state according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12B is a perspective view illustrating some components of a rollable display device in a flat state according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a side view of a supporting module in a rolling state according to an embodiment of the present invention.
  • 14A is a color image showing surface quality characteristics of a comparative example.
  • 14B is a color image showing the surface quality characteristics of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 14C is a black-and-white image of FIG. 14A.
  • FIG. 14D is a black-and-white image of FIG. 14B .
  • 15A is a graph showing cotton quality characteristics of a comparative example.
  • 15B is a graph showing the surface quality characteristics of the embodiment of the present invention.
  • 16 is a flowchart of a method of manufacturing a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • 17A, 17B, and 17C are perspective views illustrating a step of a method of manufacturing a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • 18A, 18B, 18C, and 18D are cross-sectional views illustrating a step of a method of manufacturing a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view illustrating one step of a method of manufacturing a rollable display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 20A, 20B, and 20C are perspective views illustrating a step of a method of manufacturing a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • 20D is a cross-sectional view illustrating a step of a method of manufacturing a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be termed a second component, and similarly, a second component may also be termed a first component.
  • the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
  • FIG. 1A and 1B are perspective views of a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1A is a perspective view of the rollable display device DD in a flat state without being rolled
  • FIG. 1B is a rollable display device DD in a state in which the rollable display device DD shown in FIG. 1A is rolled in a clockwise direction.
  • the top surface of the rollable display device DD may be parallel to a plane formed by the first direction DR1 and the second direction DR2 intersecting the first direction DR1 .
  • the rollable display device DD may have a thickness in a third direction DR3 perpendicular to a plane formed by the first direction DR1 and the second direction DR2 .
  • the rollable display device DD may have a hexahedral shape in an unrolled state, but is not limited thereto.
  • a front surface (or an upper surface) and a rear surface (or a lower surface) of each member may be defined based on a plane parallel to the first direction DR1 and the second direction DR2 .
  • the front surface and the rear surface may be opposed to each other in the third direction DR3 , and a normal direction of each of the front surface and the rear surface may be parallel to the third direction DR3 .
  • “on a plane” may mean a state viewed from above, and specifically, a state viewed from the third direction DR3.
  • “on the cross-section” or “on the side” may refer to a state viewed from the first direction DR1 or the second direction DR2 .
  • the “thickness direction” may be a direction parallel to the third direction DR3 .
  • a distance between the front and rear surfaces in the third direction DR3 may correspond to a thickness/height of each member.
  • the directions indicated by the first to third directions DR1 , DR2 , and DR3 are relative concepts and may be converted into other directions.
  • the rollable display device DD may include a display module DM, a support module SM, and a resin layer LR (refer to FIG. 2B ).
  • the rollable display device DD may be a display device capable of rolling about a virtual rolling axis.
  • the rollable display device DD may be rolled in a clockwise or counterclockwise direction along a rolling axis.
  • the display module DM may be flexible.
  • the display module DM may provide an image to the user through the display surface DM-IS.
  • the display surface DM-IS may be parallel to a surface formed by the first direction DR1 and the second direction DR2 .
  • the display surface DM-IS may include a display area DA and a non-display area NDA.
  • the display area DA may be an area providing an image.
  • the non-display area NDA may be an area in which an image is not displayed.
  • the non-display area NDA may surround the display area DA.
  • the present invention is not limited thereto, and the non-display area NDA may be adjacent to only one side of the display area DA.
  • the display module DM may include a plurality of pixels that generate an image displayed in the display area DA.
  • Each of the pixels may include a light emitting device and a transistor electrically connected to the light emitting device.
  • the pixels may include an organic light emitting diode as an example of a light emitting device.
  • the pixels may be disposed in the display area DA. However, the present invention is not limited thereto, and some of the pixels may be disposed in the non-display area NDA.
  • the support module SM may be disposed under the display module DM.
  • the support module SM may support a lower surface and a side surface of the display module DM.
  • the support module SM may support the display module DM and roll the display module DM to a predetermined curvature.
  • the support module SM may include a rolling area RA and a peripheral area SA.
  • the rolling area RA may be an area rolled around a virtual rolling axis.
  • the peripheral area SA is adjacent to one side of the rolling area RA, and may be an area in which a circuit board providing an electrical signal to the display module DM is disposed.
  • the peripheral area SA may be adjacent to the short side of the rolling area RA, or not limited thereto, and the peripheral area SA may be adjacent to the long side of the rolling area RA.
  • the resin layer LR (refer to FIG. 2B ) may be disposed between the support module SM and the display module DM.
  • the resin layer LR may couple the display module DM and the support module SM.
  • the resin layer LR provides a flat top surface, thereby improving the surface quality of the rolled display module DM. A detailed description will be given later.
  • the support module SM may include a plurality of support bars SP and a plurality of hinges HG.
  • the support module SM may further include a plurality of sub support bars SP-S.
  • the rollable display device DD according to an exemplary embodiment including the sub support bars SP-S will be described. Meanwhile, the embodiment of the present invention is not limited thereto, and the sub support bars SP-S may be omitted.
  • the plurality of support bars SP may be bars extending in one direction parallel to the virtual rolling axis.
  • the plurality of support bars SP may extend along the first direction DR1 and may be arranged along the second direction DR2 .
  • Each of the plurality of support bars SP may have long sides extending along the first direction DR1 and short sides extending along the second direction DR2 .
  • Long sides of the support bars SP may be parallel to a short side of the rolling area RA, and short sides of the support bars SP may be parallel to a long side of the rolling area RA.
  • the embodiment is not limited thereto.
  • Each of the plurality of support bars SP may include a metal material. However, if the display module DM can be supported, the material of the plurality of support bars SP is not limited to any one embodiment.
  • Each of the plurality of hinges HG may be disposed between the adjacent support bars SP to couple the adjacent support bars SP. That is, the hinge HG may be disposed between the pair of support bars SP. Each of the plurality of hinges HG may be coupled to neighboring support bars SP to be adjacent to short sides of the support bars SP in the second direction DR2 . The plurality of hinges HG may be spaced apart along the second direction DR2 with the support bar SP coupled to the plurality of hinges HG interposed therebetween. Hinges HG coupled to one side and the other side of one support bar SP may be spaced apart from each other in the first direction DR1 .
  • first hinge HG connecting the two adjacent support bars SP to each other may be disposed on the first side of the rolling area RA, and the first hinge HG connecting the two support bars SP to each other may be disposed.
  • the second hinge HG may be disposed on a second side of the rolling area RA opposite to the first side.
  • Each of the plurality of support bars SP may be coupled to the hinges HG to be rotatable about a driving shaft extending in the first direction DR1 .
  • the plurality of support bars SP may be rotated at a predetermined angle about the driving shaft.
  • the drive shaft means a virtual fixed rotation shaft that becomes the center of rotation when the support bar rotates at a predetermined angle.
  • the support module SM may be rolled with a predetermined radius of curvature around a rolling shaft spaced apart from the driving shaft. The radius of curvature of the rolled support module SM may vary according to the structures of the support bars SP and the hinges HG.
  • Each of the plurality of sub support bars SP-S may extend in the same direction as one direction in which the support bars SP extend.
  • the sub support bars SP-S may have long sides extending along the first direction DR1 and short sides extending along the second direction DR2 .
  • Each of the sub support bars SP-S may be disposed between the adjacent support bars SP.
  • the sub support bars SP-S may be disposed adjacent to long sides of the support bars SP.
  • the sub support bars SP-S and the support bars SP may be alternately arranged along the second direction DR2.
  • Each of the sub support bars SP-S may be coupled to the hinges HG that are spaced apart from each other in the first direction DR1 .
  • the support bars SP may be respectively coupled to the hinges HG to move, and the sub support bars SP-S may be respectively coupled to and fixed to the hinges HG. In other words, the sub support bar SP-S may be fixed by the hinge HG.
  • the sub support bars SP-S may be disposed between the spaced apart support bars SP to support the display module DM.
  • the sub support bars SP-S may be disposed between the spaced apart support bars SP to improve the surface quality of the display module DM when rolling.
  • FIG. 2A is an exploded perspective view of a partial configuration of the rollable display device illustrated in FIG. 1A .
  • FIG. 2B is a cross-sectional view corresponding to the cut line I-I' shown in FIG. 1A.
  • the rollable display device DD may further include a flexible circuit board CF, a main circuit board MB, and a case CS.
  • the flexible circuit board CF and the main circuit board MB may provide electrical signals to the display panel DP included in the display module DM.
  • the flexible circuit board CF may be disposed on the support module SM.
  • the flexible circuit board CF may overlap the peripheral area SA of the support module SM.
  • the flexible circuit board CF may be electrically connected to each of the display panel DP and the main circuit board MB.
  • One end of the flexible circuit board CF may overlap one area of the display panel DP overlapping the non-display area NDA and may be electrically connected.
  • the other end of the flexible circuit board CF may be electrically connected to the main circuit board MB.
  • a driving circuit may be mounted on the flexible circuit board CF.
  • the flexible circuit board CF may transmit the signal of the main circuit board MB to the driving circuit, and may transmit the signal of the driving circuit to the display panel DP.
  • the present invention is not limited thereto, and the driving circuit may be mounted on the display panel DP or the main circuit board MB.
  • the flexible circuit board CF may include a flexible base layer.
  • the flexible circuit board CF may be flexible, surround a portion of the support module SM, and may be connected to the display panel DP and the main circuit board MB.
  • the flexible circuit board CF may electrically connect the display panel DP disposed on the upper surface of the support module SM and the main circuit board MB disposed on the lower surface of the support module SM.
  • a plurality of flexible circuit boards CF may be provided, arranged in one direction, and each may be electrically connected to the display panel DP.
  • 2A illustrates flexible circuit boards CF arranged along the first direction DR1.
  • the flexible circuit board CF may be provided as one, or a part of the flexible circuit board CF may overlap and form a pair, and is not limited to any one embodiment.
  • the support bars SP of the support module SM include a plurality of first support bars SP-a disposed in the rolling area RA and a second support bar disposed in the peripheral area SA.
  • the first support bars SP-a may overlap the display area DA and may be connected to each other with the sub support bars SP-S interposed therebetween.
  • the second support bar SP-b may be connected to the first support bar disposed at the outermost side along the second direction DR2 among the first support bars SP-a connected to each other. That is, the first support bar SP-a disposed adjacent to the peripheral area SA may be connected to the second support bar SP-b.
  • the main circuit board MB may be disposed on the lower surface of the support module SM.
  • the main circuit board MB may overlap the peripheral area SA and be disposed on the lower surface of the second support bar SP-b.
  • the second support bar SP-b may contact the main circuit board MB.
  • the main circuit board MB may be spaced apart from the first support bars SP-a in a plan view and overlap the second support bars SP-b.
  • a signal controller may be mounted on the main circuit board MB.
  • the signal controller may provide a control signal to the display panel DP through the flexible circuit board CF.
  • the case CS may overlap the peripheral area SA of the support module SM.
  • the case CS may be spaced apart from the display area DA on a plane.
  • the case CS may protect the flexible circuit board CF and the main circuit board MB from external impacts and foreign substances.
  • the case CS may accommodate the flexible circuit board CF and the main circuit board MB.
  • the case CS may include an upper cover and a lower cover that can be fastened to each other.
  • the upper cover and the lower cover coupled to each other may provide an internal space in which the flexible circuit board CF and the main circuit board MB can be accommodated.
  • the case CS is not limited to any one embodiment.
  • the display module DM may overlap the rolling area RA of the support module SM and may be disposed on the support module SM.
  • the display module DM may include a protective layer PF, a display panel DP, and a window WM.
  • the display panel DP may provide an image to the user on the display module DM.
  • the display panel DP may be a light emitting display panel, and is not particularly limited.
  • the display panel DP may be an organic light emitting display panel or an inorganic light emitting display panel.
  • the emission layer of the organic light emitting display panel may include an organic light emitting material.
  • the light emitting layer of the inorganic light emitting display panel may include quantum dots or quantum rods.
  • the display panel DP will be described as an organic light emitting display panel.
  • the display panel DP may include a display substrate DS, a display element layer DL, and an encapsulation layer TFE.
  • the display substrate DS, the display element layer DL, and the encapsulation layer TFE may be sequentially stacked.
  • the display substrate DS may include a semiconductor layer, a plurality of insulating layers, and a plurality of conductive layers.
  • the display substrate DS may constitute a scan driving circuit, signal lines, and a pixel control circuit.
  • the display substrate DS may receive electrical signals from the electrically connected flexible circuit board CF and the main circuit board MB.
  • the display element layer DL may overlap the display area DA of the display module DM and may be disposed on the display substrate DS.
  • the display element layer DL may include a light emitting element, and may emit light to the display surface DM-IS of the display module DM.
  • the display element layer DL may include an organic light emitting diode.
  • the encapsulation layer TFE may be disposed on the display element layer DL and cover the display element layer DL.
  • the encapsulation layer TFE may include a plurality of thin films. Some thin films may protect the light emitting device, and some thin films may be disposed to improve optical efficiency.
  • the window WM may be disposed on the display panel DP.
  • the window WM may protect the display panel DP from external scratches and impacts.
  • the window WM may include an optically transparent insulating material.
  • the image generated on the display panel DP may be provided to the user through the window WM.
  • the window WM may include a polymer substrate, a plastic substrate, a thin glass substrate, or the like.
  • the window WM may have a single-layer or multi-layer structure.
  • the window WM may include at least one of optical films.
  • the optical film may be, for example, a polarizing film, a diffusing film, a protective film, or the like.
  • the window WM may further include a functional coating layer such as an anti-fingerprint coating layer or an anti-reflection coating layer.
  • the protective layer PF may be disposed under the display panel DP.
  • the protective layer PF may have a single-layer or multi-layer structure.
  • the protective layer PF may be a layer including at least one plastic film.
  • the plastic film is, for example, polyethersulfone (PES, polyethersulfone), polyacrylate (polyacrylate), polyetherimide (PEI, polyetherimide), polyethylenenaphthalate (PEN, polyethylenenaphthalate), polyethyleneterephthalate (PET, polyethyleneterephthalate), Polyphenylene sulfide (PPS, polyphenylene sulfide), polyarylate (polyarylate), polyimide (PI, polyimide), polycarbonate (PC, polycarbonate), poly(arylene ethersulfone), and combinations thereof It may be a plastic film comprising any one selected from the group consisting of. However, this is an example, and as long as the material of the protective layer PF is flexible and can protect the lower portion of the display panel
  • the resin layer LR may be disposed between the support module SM and the display module DM.
  • the resin layer LR may contact the upper surface of the support module SM and the lower surface of the display module DM.
  • the resin layer LR may contact the plurality of support bars SP included in the support module SM.
  • the resin layer LR may contact the first support bars SP-a and the second support bars SP-b.
  • the resin layer LR may cover upper surfaces of the plurality of first support bars SP-a disposed in the rolling area RA.
  • the resin layer LR may provide a flat upper surface to the display module DM by covering a gap or boundary between the spaced apart first support bars SP-a. Accordingly, the surface quality of the display module DM disposed on the resin layer LR of the present invention may be improved.
  • the resin layer LR may cover at least a portion of an upper surface of the second support bar SP-b disposed in the peripheral area SA.
  • the present invention is not limited thereto, and the resin layer LR may cover the entire upper surface of the second support bar SP-b.
  • the resin layer LR may include an elastomer material.
  • the resin layer LR including the elastic polymer may be deformed in response to an external force, and may easily return to its original state when the external force is removed.
  • the modulus of the resin layer LR may be 1 kPa or more and 50 MPa or less. If the modulus of the resin layer LR is less than 1 kPa, the shape may not return to its original state even after the external force is removed and may be easily deformed or damaged. If the modulus of the resin layer LR is greater than 50 MPa, flexibility is lowered and may be cracked during rolling.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating before and after rolling of the display module DM according to an exemplary embodiment.
  • the description of the display module DM described above with reference to FIGS. 2A and 2B may be applied equally to the configurations shown in FIG. 3 .
  • the display module DM may further include a plurality of adhesive layers AD1 and AD2 .
  • the first adhesive layer AD1 may be an adhesive layer disposed between the protective layer PF and the display panel DP.
  • the second adhesive layer AD2 may be an adhesive layer disposed between the display panel DP and the window WM.
  • Each of the first adhesive layer AD1 and the second adhesive layer AD2 may include an optical clear adhesive having light-transmitting properties, an optical clear resin, or a pressure sensitive adhesive. have.
  • Components of the display module DM having a multi-layer structure may be rolled with a predetermined radius of curvature. 3 , when the cross-section of the curved display module DM is enlarged and observed, a certain portion of the cross-section may be stretched by tensile stress, and a certain portion of the cross-section may be subjected to compressive stress. can be compressed by Compressive and tensile stresses can be generated relative to each other.
  • a plane in which the compressive stress and the tensile stress are in equilibrium with each other on the cross section may be defined as a neutral plane.
  • Applied compressive stress may increase as it approaches the center of curvature from the neutral plane, and the applied tensile stress may increase as it moves away from the neutral plane from the center of curvature.
  • the location of the neutral plane may be affected by the material, structure, thickness, modulus, Poisson Ratio, and the like of the stacked components.
  • some components of the laminated configuration may be subjected to tensile stress during rolling, and some components may be subjected to compressive stress.
  • the neutral plane NP of the display module DM may be defined in the display panel DP. That is, the neutral plane NP of the display module DM may be positioned between the lower surface of the display panel DP and the upper surface of the display panel DP. By designing the display module DM so that the neutral plane NP is positioned in the display panel DP, it is possible to prevent the display panel DP from being damaged by a stress applied by rolling.
  • the resin layer LR (refer to FIG. 2B ) and the display module DM disposed on the support module SM may be defined as stacked modules.
  • the thickness and modulus of the resin layer (LR, see FIG. 2B ) may affect the neutral plane of the stacked module, but the effect may be very small. That is, the position of the neutral plane of the stack module including the resin layer LR (refer to FIG. 2B ) and the display module DM and the position of the neutral plane of the display module DM may be substantially the same or within an error range.
  • both the neutral plane of the display module DM and the neutral plane of the stacking module may be defined in the display panel DP, and the positions of the neutral planes may be substantially the same or a difference may be within an error range. .
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a display panel according to an exemplary embodiment.
  • the cross-sectional view of the display panel DP illustrated in FIG. 4 is a corresponding cross-sectional view of one pixel included in the display area DA of the display module DM.
  • the display panel DP may include a display substrate DS, a display element layer DL, and an encapsulation layer TFE.
  • the display substrate DS, the display element layer DL, and the encapsulation layer TFE may be sequentially stacked along the third direction DR3.
  • the display substrate DS may include a base layer BL, a barrier layer BR, a buffer layer BF, a plurality of insulating layers ENC1 , ENC2 , and ENC3 , a switching transistor, and a driving transistor TFT-D. have.
  • the barrier layer BR, the buffer layer BF, and the plurality of insulating layers ENC1, ENC2, and ENC3 may include any one of an inorganic layer and an organic layer.
  • the base layer BL may be a layer on which a plurality of transistors are disposed.
  • the base layer BL may be a silicon substrate, a plastic substrate, or a glass substrate, and may be a stacked structure including a plurality of insulating layers.
  • the base layer BL may be a flexible layer.
  • the barrier layer BR may be disposed on the base layer BL.
  • the barrier layer BR may prevent impurities present in the base layer BL or moisture introduced from the outside from diffusing into the transistors.
  • the impurity may be a gas or sodium generated by thermal decomposition of the base layer BL.
  • the buffer layer BF may be disposed on the barrier layer BR.
  • a semiconductor pattern ALD of the driving transistor TFT-D may be disposed on the buffer layer BF.
  • the buffer layer BF may improve a bonding force between the base layer BL and the semiconductor pattern ALD.
  • the driving transistor TFT-D may include a semiconductor pattern ALD, a control electrode GED, an input electrode SED, and an output electrode DED.
  • the semiconductor pattern ALD may include amorphous silicon, polysilicon, or a metal oxide semiconductor.
  • the first insulating layer ENC1 may be disposed on the semiconductor pattern ALD.
  • the first insulating layer ENC1 may cover a portion of the semiconductor pattern ALD.
  • the first insulating layer ENC1 may include at least one organic layer or an inorganic layer.
  • the inorganic layer may be at least one of a silicon nitride layer and a silicon oxide layer, but is not necessarily limited to the above example.
  • the control electrode GED may be disposed on the first insulating layer ENC1 .
  • the control electrode GED may be a gate electrode of the driving transistor TFT-D.
  • a control electrode of the switching transistor may also be disposed on the first insulating layer ENC1 .
  • the second insulating layer ENC2 may be disposed on the first insulating layer ENC1 to cover the control electrode GED.
  • the second insulating layer ENC2 may include at least one organic layer or an inorganic layer.
  • the inorganic layer may be at least one of a silicon nitride layer and a silicon oxide layer, but is not necessarily limited to the above example.
  • the input electrode SED and the output electrode DED may be disposed on the second insulating layer ENC2 .
  • the input electrode SED may be a source electrode of the driving transistor TFT-D
  • the output electrode DED may be a drain electrode of the driving transistor TFT-D.
  • An input electrode and an output electrode of the switching transistor may also be disposed on the second insulating layer ENC2 .
  • the input electrode SED and the output electrode DED are connected to the semiconductor pattern ( ALD) respectively.
  • the third insulating layer ENC3 may be disposed on the second insulating layer ENC2 to cover the input electrode SED and the output electrode DED.
  • the third insulating layer ENC3 may include at least one organic layer or an inorganic layer.
  • the third insulating layer ENC3 may include an organic layer to provide a flat surface.
  • Each of the second insulating layer ENC2 and the third insulating layer ENC3 may be defined as an interlayer insulating layer.
  • the interlayer insulating layer may be a layer that insulates the conductive pattern disposed below and the conductive pattern disposed above with respect to the interlayer insulating layer.
  • the display element layer DL may be disposed on the third insulating layer ENC3 .
  • the display element layer DL may include a pixel defining layer PDL and a light emitting element EL.
  • the light emitting device EL may include a first electrode AE, a hole control layer HCL, an emission layer EML, an electron control layer ECL, and a second electrode CE.
  • the display device layer DL may include light emitting areas PXA and a non-emission area NPXA adjacent to the light emitting areas PXA.
  • the light emitting area PXA may be an area in which light is generated.
  • the non-emission area NPXA may surround the light emission area PXA.
  • the first electrode AE may be disposed on the third insulating layer ENC3 .
  • the first electrode AE may be electrically connected to the output electrode DED of the driving transistor TFT-D through the third through hole CH3 penetrating the third insulating layer ENC3 .
  • the pixel defining layer PDL may have an opening OP defined therein.
  • the opening OP of the pixel defining layer PDL may expose a portion of the first electrode AE.
  • the opening OP of the pixel defining layer PDL may correspond to the emission areas PXA.
  • the emission areas PXA may correspond to areas of the first electrode AE exposed by the opening OP.
  • the hole control layer HCL may be commonly disposed in the light emitting area PXA and the non-emission area NPXA.
  • the hole control layer HCL may be formed in common in the plurality of pixels.
  • the emission layer EML may be disposed on the hole control layer HCL.
  • the emission layer EML may be disposed in a region corresponding to the opening OP of the pixel defining layer PDL. That is, the emission layer EML may be provided in the form of a pattern to correspond to the opening OP.
  • the present invention is not limited thereto, and the emission layer EML may be commonly disposed in the plurality of pixels.
  • the emission layer EML may be a layer that generates light.
  • the emission layer EML may be a layer that generates white light or blue light.
  • the light emitting layer EML may include an organic material or an inorganic material as a light emitting material.
  • the light emitting layer EML may include at least one of an organic compound and an organometallic compound as a light emitting material.
  • the light emitting layer EML is not limited thereto, and the light emitting material may include quantum dots.
  • the electronic control layer ECL may be disposed on the emission layer EML.
  • the second electrode CE may be disposed on the electronic control layer ECL.
  • the electronic control layer ECL and the second electrode CE may be commonly disposed in the light emitting area PXA and the non-emission area NPXA.
  • the encapsulation layer TFE may encapsulate the display element layer DL.
  • the encapsulation layer TFE may directly cover the second electrode CE.
  • the display panel DP according to an exemplary embodiment may further include a capping layer covering the second electrode CE on the display element layer DL. In this case, the encapsulation layer TFE directly covers the capping layer. can do.
  • the encapsulation layer TFE may include an organic layer and an inorganic layer. Although the encapsulation layer TFE of FIG. 4 is illustrated as one layer, it may have a multilayer structure in which an inorganic layer and an organic layer are sequentially disposed. For example, the encapsulation layer TFE may have a structure in which an organic layer is disposed between a plurality of inorganic layers.
  • the display module DM may further include an input sensing layer disposed on the encapsulation layer TFE.
  • the input sensing layer may be a layer sensing various types of external input such as a user's hand, heat, and light.
  • the input sensing layer may include a plurality of conductive layers and a plurality of insulating layers.
  • the input sensing layer may be disposed directly on the encapsulation layer TFE, or may be disposed on the encapsulation layer TFE with an adhesive film interposed therebetween.
  • the neutral plane NP (refer to FIG. 3 ) of the display module DM may be affected by the thickness, material, modulus, and arrangement structure of each of various components included in the display panel DP.
  • the position of the neutral plane NP (refer to FIG. 3 ) of the display module DM may vary according to the respective components included in the display panel DP. In other words, the position of the neutral plane NP (refer to FIG. 3 ) may move in the third direction DR3 according to components included in the display panel DP.
  • the neutral plane NP (refer to FIG. 3 ) of the display module DM is adjacent to the encapsulation layer TFE included in the display panel DP, or It may be designed to be defined in the encapsulation layer TFE.
  • 5 is a perspective view illustrating some configurations of a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • 5 illustrates the support module SM and the resin layer LR disposed on the support module SM.
  • the resin layer LR is illustrated as a transparent layer.
  • 6 is a cross-sectional perspective view corresponding to the cut line II-II' shown in FIG. 5 .
  • 7A and 7B are enlarged cross-sectional views of the partial area AA illustrated in FIG. 5 .
  • the support module SM may include a plurality of support bars SP, a plurality of hinges HG, and a plurality of sub support bars SP-S, and a resin layer ( LR) may be disposed on the support module SM.
  • a resin layer LR
  • the plurality of support bars SP may extend along the first direction DR1 and may be arranged along the second direction DR2 crossing the first direction DR1 .
  • the plurality of support bars SP may be spaced apart from each other by a predetermined interval.
  • the adjacent support bars SP may be spaced apart from each other in the second direction DR2 with the sub support bars SP-S therebetween.
  • the present invention is not limited thereto, and in a flat state, a portion of the plurality of support bars SP may contact adjacent support bars SP along the second direction DR2 .
  • the plurality of support bars SP may include first support bars SP-a disposed in the rolling area RA and second support bars SP-b disposed in the peripheral area SA.
  • One of the first support bars SP-a disposed at the outermost side along the second direction DR2 (eg, the first support bar SPn of FIG. 5 ) ) may be connected to the second support bar SP-b by hinges HG.
  • the second support bar SP-b may be wider than each of the first support bars SP-a.
  • the embodiment is not limited thereto.
  • the first support bars SP-a may include n support bars.
  • the n first support bars SP-a may be arranged in the second direction DR2 .
  • the first support bar SP1 in a flat state, among the first support bars SP-a, the second support bar SP-b and the first support bar SP- that are farthest apart along the second direction DR2 a) is referred to as the first support bar SP1, and the n-th first support bar closest to the second support bar SP-b among the first support bars SP-a along the second direction DR2 (SP-a) was referred to as n-th support bar (SPn).
  • Widths of the first support bars SP-a disposed in the rolling area RA may be different from each other.
  • the width of the support bar means the length of the short side of the support bar extending along the second direction DR2.
  • the widths of the first support bars SP-a may gradually increase as the support bars are adjacent to the second support bar SP-b.
  • the first support bar SP1 may have a first width W1
  • the n-th support bar SPn may have an n-th width Wn.
  • the width of the support bar may have a greater difference from the first width W1 as the support bar spaced apart from the first support bar SP1 in the second direction DR2.
  • the first width W1 may be the smallest width among the widths of the first support bars SP-a
  • the n-th width Wn may be the largest width among the widths of the first support bars SP-a.
  • the support bars SP-a include a first part SP-1, a second part SP-2 bent from one side of the first part SP-1, and the first part, respectively.
  • a third portion SP-3 bent from the other side of the SP-1 may be included.
  • the second part SP-2 and the third part SP-3 may face each other along the first direction DR1.
  • the second part SP-2 and the third part SP-3 may be higher than the first part SP-1 in the third direction DR3.
  • the display module DM (refer to FIG. 1A ) may be disposed between the second parts SP-2 and the third parts SP-3 of the support bars SP-a.
  • An upper surface of the first portion SP-1 may face a lower surface of the display module DM disposed on the support module SM.
  • An inner surface of the second part SP-2 may face one side of the display module DM disposed on the support module SM.
  • An inner surface of the third portion SP-3 may be a portion facing the other side surface of the display module DM opposite to the one side surface.
  • inner surfaces of the second and third portions SP-2 and SP-3 may face opposite side surfaces of the display module DM, and may fix the display module DM.
  • the thickness TT of the support module may correspond to a distance from the lowermost surface to the uppermost surface of the first support bar SP-a defined along the third direction DR3 .
  • the lowermost surface of the first support bar SP-a may be the lower surface of the first portion SP-1 of the first support bar SP-a.
  • the uppermost surface of the first support bar SP-a may be the upper surface SP-2-U of the second part SP-2 and the upper surface SP-3-U of the third part SP-3. .
  • Each of the hinges HG may connect between the adjacent first support bars SP-a.
  • the hinges HG may be disposed in a space between the first support bars SP-a coupled to the hinge HG.
  • each of the hinges HG may include second portions SP-2 or adjacent first support bars SP of the first support bars SP-a adjacent to each other in the second direction DR2 . It may be disposed between the spaced apart third portions SP-3 of -a). In this case, the hinges HG may be arranged side by side.
  • each of the hinges HG may be disposed on the outer surface of the support bars SP, may be coupled to the support bars SP, and may protrude from the outer surfaces of the support bars SP. have.
  • each of the hinges HG may be disposed on the inner surface of the support bars SP. The shape of the hinges HG is coupled to the adjacent support bars SP, and if each of the coupled support bars SP can be moved around the driving shaft DX (refer to FIGS. 7A and 7B), any one embodiment is not limited to
  • the resin layer LR may cover the first portions SP-1 of the support bars SP-a and upper surfaces of the sub support bars SP-S. That is, the resin layer LR may cover an area between the second portions SP-2 and the third portions SP-3 of the first support bars SP-a.
  • the upper surface of the supporting module SM may be curved.
  • the resin layer LR of the present invention covers the upper surfaces of the first portions SP-1 of the support bars SP-a and the sub support bars SP-S, so that the display module DM has a flat upper surface ( LR-U) can be provided, and the surface quality of the display module (DM) can be improved.
  • the upper surface of the display module DM (refer to FIG. 2B ) disposed on the resin layer LR is the upper surface SP-2-U and the third portion of the second part SP-2 of the support bars SP-a It may coincide with the upper surface (SP-3-U) of (SP-3) in cross section. That is, the thickness of the display module DM may be substantially the same as the height from the flat top surface LR-U of the resin layer LR to the top surface SP-2-U of the second part SP-2. have.
  • the upper surface of the display module DM includes the upper surface SP-2-U of the second portion SP-2 of the first support bars SP-a and the second portion of the first support bar SP-a. It may be positioned at the same height as the upper surface SP-3-U of the third part SP-3.
  • FIG. 7A is a partial cross-sectional view of the supporting module SM in a flat state
  • FIG. 7B is a rolling state of the supporting module SM shown in FIG. 7A
  • 7A and 7B exemplarily illustrate one hinge HG among the plurality of hinges HG and two first support bars SP-a coupled to the hinge HG.
  • each of the first support bars SP-a may include a coupling part CC.
  • the coupling part CC includes the second part SP-2 and the third part (SP-2) of the first support bar SP-a parallel to the surface formed by the second direction DR2 and the third direction DR3. It may be a portion protruding from the outer surface of SP-3) in the first direction DR1 .
  • the coupling part CC may have a cylindrical shape.
  • the shape of the coupling part CC is not limited to the illustrated example.
  • the coupling part CC may include the same material as the second part SP-2 and the third part SP-3 of the first support bar SP-a, and may be provided integrally.
  • the present invention is not limited thereto, and the coupling part CC may include a material different from that of the second part SP-2 and the third part SP-3 of the first support bar SP-a.
  • a coupling groove HH may be defined in the hinge HG.
  • the coupling portion CC of the first support bar SP-a may be inserted into the coupling groove HH of the hinge HG, and the first support bar SP-a may be coupled to the hinge HG. have.
  • Two coupling grooves HH may be provided in one hinge HG, and coupling portions CC of the first support bars SP-a adjacent to each other may be inserted into each of the coupling grooves HH.
  • the coupling part CC of the first support bar may be inserted into the first coupling groove of the hinge HG
  • the coupling part CC of the second support bar adjacent to the first support bar may be the second coupling part CC of the hinge HG. It can be inserted into the defect groove.
  • the coupling portion CC of the first support bar SP-a coupled to the hinge HG may move according to the shape of the coupling groove HH.
  • the hinge HG may include a coupling portion CN coupled to the sub support bar SP-S (refer to FIG. 6 ).
  • the coupling portion CN may be a portion overlapping the sub support bar SP-S (refer to FIG. 6 ) on the side viewed from the first direction DR1 .
  • the hinge HG and the sub support bar SP-S (refer to FIG. 6 ) may be fastened by screws or by grooves and protrusions having shapes corresponding to each other.
  • the shape of the coupling portion CN is not limited to any one embodiment as long as it couples the hinge HG and the sub support bar SP-S (refer to FIG. 6 ).
  • each of the first support bars SP-a may rotate about the driving shaft DX extending in the first direction DR1 .
  • the first support bars SP-a may move along the coupling groove HH to correspond to the shape of the coupling groove HH.
  • Each of the first support bars SP-a may move by a predetermined arc of a circle having a predetermined radius of curvature RR from the driving shaft DX with respect to the driving shaft DX.
  • the radius of curvature RR may be a linear distance from the driving shaft DX to the center of the coupling portion CC on the side surface.
  • the driving shaft DX of the support module SM may be defined to pass through the display module DM disposed on the support module SM in a cross-sectional view.
  • the driving shaft DX may pass through the display panel DP in a cross-sectional view.
  • the driving shaft DX of the support module SM may be defined at the same position in the cross section as the neutral plane NP of the display module DM (refer to FIG. 3 ). That is, the height from the lower surface of the display module DM disposed on the support module SM to the neutral surface (NP, see FIG. 3 ) of the display module DM is the height from the lower surface of the display module DM to the driving shaft DX may be substantially the same as
  • a neutral plane of the stacked structure may be adjacent to a layer having a relatively higher modulus with respect to the center of the stacked structure in cross-section.
  • the first support bars SP-a may rotate about the driving shafts DX defined in each of the first support bars SP-a, and the support bars SP rotated about the driving shafts DX.
  • the support module SM may be rolled around a rolling shaft spaced apart from the driving shafts DX.
  • the virtual surface NP-S connecting the driving shafts DX may be a surface without length deformation within the support module SM. In this way, the driving shaft DX may be fixed.
  • the modulus of the support module SM may be greater than the modulus of each of the stacked structures included in the display module DM.
  • the neutral plane of the rollable display device DD is a virtual plane NP- connecting the driving shafts DX of the support module SM rather than the neutral plane NP of the display module DM (refer to FIG. 3 ).
  • S) may be provided in a more biased position.
  • the display module DM and the support module SM may be designed such that the neutral plane NP of the display module DM (refer to FIG. 3 ) is provided at substantially the same cross-section as the driving shafts DX.
  • the neutral plane of the rollable display device DD adjacent to the driving shafts DX of the support module SM is adjacent to or coincident with the neutral plane NP (refer to FIG. 3 ) of the display module DM in cross section, when rolling A degree to which the display module DM is damaged by strain may be reduced. As the degree of damage to the display module DM is reduced, the reliability of the rollable display device DD may be improved.
  • the neutral plane NP (refer to FIG. 3 ) of the display module DM has a thickness and modulus of each component of the protective layer PF, the display panel DP, and the window WM included in the display module DM. It may be defined in the display panel DP by adjusting the etc.
  • each configuration of the display panel DP adjacent to the neutral plane NP of the display module DM in cross-section is shown in the neutral plane NP of the display module DM. 3) may receive less strain than the window WM and the passivation layer PF, which are relatively far from each other. Accordingly, the light emitting device and circuit included in the display panel DP may not be damaged by the strain or the degree of damage may be reduced.
  • the driving shaft DX of the support module SM may vary according to the thickness, arrangement, and shape of respective components such as the support bars SP and the hinges HG. 7A and 7B , the driving shaft DX may be defined through the hinge HG on the side surface.
  • the present invention is not necessarily limited thereto.
  • FIG. 8A is a perspective view of a partial support module SM and a resin layer LR in a flat state.
  • FIG. 8B is a perspective view of a part of the supporting module SM and the resin layer LR shown in FIG. 8A in a rolling state.
  • 8A and 8B are exemplary views of one hinge HG among the plurality of hinges HG, one sub support bar SP-S coupled to the hinge HG, and two first support bars ( SP-a) is shown.
  • the adjacent first support bars SP-a may be spaced apart from each other by a predetermined interval.
  • one first support bar SP-a and the adjacent first support bar SP-a may be spaced apart from each other with the sub support bar SP-S therebetween.
  • the first support bars SP-a and the sub support bars SP-S may be spaced apart from each other by a first interval T1 in the second direction DR2 .
  • the first interval T1 may be 1 mm or less.
  • the numerical value of the first interval T1 is not limited to the above example and may be 1 mm or more.
  • the first interval T1 may correspond to the interval between the one first support bar SP-a and the sub support bar SP-S.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view of the support module SM and the resin layer LR of an embodiment corresponding to the cut line III-III′ shown in FIG. 8A .
  • FIG. 9B is a cross-sectional view illustrating the support module SM and the resin layer LR according to an embodiment corresponding to the cutting line IV-IV′ shown in FIG. 8B .
  • the resin layer LR may cover an upper surface of the sub support bar SP-S and upper surfaces of the first support bars SP-a.
  • the resin layer LR may be a layer that covers a gap between the sub support bar SP-S and the adjacent first support bars SP-a to provide a flat upper surface.
  • the interval between the sub support bar SP-S and the first support bars SP-a adjacent to the sub support bar SP-S is a resin layer.
  • the resin layer LR may cover the gap to improve the surface quality of the display module DM disposed on the resin layer LR.
  • stress may be concentrated on the portions 10 of the resin layer LR adjacent to the corners of the first support bars SP-a.
  • FIG. 10A is a cross-sectional view of the support module SM and the resin layer LR of an embodiment corresponding to the cut line III-III′ shown in FIG. 8A .
  • FIG. 10B is a cross-sectional view illustrating the support module SM and the resin layer LR according to an embodiment corresponding to the cut line IV-IV′ shown in FIG. 8B .
  • the supporting module SM shown in FIGS. 10A and 10B includes substantially the same components as the supporting module SM of the exemplary embodiment shown in FIGS. 9A and 9B , with some differences.
  • the support module SM moves in the second direction between the sub support bar SP-S and the first support bar SP-a adjacent to the sub support bar SP-S It may further include a junction LM filled in the space spaced apart along DR2.
  • the joint portion LM may contact one surface of the sub support bar SP-S and one surface of the first support bar SP-a facing each other.
  • the bonding part LM may include a resin.
  • the joint LM may include an elastomeric material.
  • the modulus of the joint portion LM may be 50 MPa or less.
  • the modulus of the junction part LM may be 1 kPa or more and 50 MPa or less. If the modulus of the joint portion LM is less than 1 kPa, the shape deformed by rolling may not return to its original state and may be easily deformed or damaged. If the modulus of the resin layer LR is greater than 50 MPa, flexibility is lowered and may be cracked during rolling.
  • the bonding portion LM may include the same material as the resin layer LR. As illustrated in FIG. 10A , the bonding portion LM may contact a portion of the resin layer LR. As illustrated in FIG. 10B , the junction part LM may have a shape integral with the resin layer LR. In this case, the resin layer LR may be formed to fill a gap between the sub support bar SP-S and the first support bar SP-a adjacent to the sub support bar SP-S.
  • the bonding portion LM and the resin layer LR may be simultaneously formed in the same process.
  • the present invention is not limited thereto, and the bonding portion LM and the resin layer LR may be respectively formed by sequential processes.
  • the bonding portion LM may be formed through a separate resin coating and curing process.
  • the resin layer LR may be formed through a resin coating and curing process.
  • the bonding portion LM may contact the resin layer LR and edges of the first support bars SP-a.
  • the joint LM is formed as a gap between the sub support bar SP-S and the first support bars SP-a adjacent to the sub support bar SP-S is widened. can be sealed
  • the bonding portion LM prevents stress from being concentrated on a portion 20 of the resin layer LR adjacent to the corners of the first support bars SP-a, thereby preventing damage to the resin layer LR. have.
  • 11A is a partial plan view of a support module according to an embodiment.
  • 11B is an enlarged plan view of the partial area BB illustrated in FIG. 11A .
  • 11a exemplarily illustrates one sub support bar SP-S and two first support bars SP-a and SP-a' adjacent to the sub support bar SP-S.
  • the two first support bars SP-a and SP-a' are illustrated to have different shapes, the shapes of the support bars included in one support module SM may be the same. .
  • the first support bars SP-a and SP-a' may include a plurality of surfaces in contact with the junction LM.
  • Each of the first support bars SP-a and SP-a' has a first surface 100 parallel to the long side of the first support bars SP-a and SP-a' extending along the first direction DR1. and a second surface 200 bent from the first surface 100 .
  • the first surface 100 and the second surface 200 may contact the junction LM.
  • Each of the first support bars SP-a and SP-a' may include a third surface 300 facing one surface of the sub support bar SP-S, and the third surface 300 is It may be parallel to one surface 100 .
  • the second surface 200 may be a surface connected to the first surface 100 and the third surface 300 .
  • An angle ⁇ 1 between the second surface 200 and the third surface 300 of the first support bar SP-a' may be a right angle.
  • the first support bar SP-a may further include a fourth surface 400 connected to the second surface 200 and the third surface 300 and in contact with the joint portion LM, respectively.
  • the fourth surface 400 may be a surface bent from the second surface 200 . That is, the fourth surface 400 may be inclined with respect to the second surface 200 and the third surface 300 .
  • the angle ⁇ 2 between the second surface 200 and the fourth surface 400 may be an obtuse angle.
  • An angle ⁇ 2 between the second surface 200 and the fourth surface 400 may be greater than the angle ⁇ 1 .
  • the fourth surface 400 may be a surface parallel to one direction or a surface including a curved surface. A portion of the joint portion LM in contact with the first support bar SP-a is prevented from being damaged by the first support bar SP-a including at least one curved surface in contact with the joint portion LM. can
  • 12A and 13 show side views of a supporting module in a rolling state according to an embodiment.
  • 12B is a perspective view illustrating some configurations of the support module shown in FIG. 12A .
  • the above description may be applied in the same manner.
  • the first support bar closest to the rolling axis RX among the first support bars SP-a disposed in the rolling area RA may correspond to the first support bar SP1 that is farthest from the second support bar SP-b shown in FIG. SP-a) may correspond to the n-th support bar SPn closest to the second support bar SP-b.
  • the support module SM may be rolled around a virtual rolling axis RX.
  • the rolling shaft RX may be spaced apart from the driving shaft DX and extend along the first direction DR1 .
  • FIG. 12A shows the support module SM rolled at an octagonal angle on the side.
  • the embodiment of the support module SM is not limited thereto, it may be rolled at an angle smaller than octagon or a larger number of angles.
  • the support module SM may further include magnets MG inserted into at least some of the first support bars SP-a.
  • the support module SM may further include magnets MG inserted into at least some of the first support bars SP-a.
  • have. 12B is a perspective view of some first support bars SP-a into which the magnet MG is inserted.
  • FIG. 12A illustrates a support module SM according to an embodiment in which a magnet MG is included in some of the plurality of first support bars SP-a. Since the widths of the first support bars SP-a are different from each other, the widths of some support bars may not be large enough to dispose the magnet MG therein. may not be included. For example, referring to FIG. 12A , among the plurality of first support bars SP-a rolled at an octagonal angle, the first support bars SP1 to the eighth support bars most closely rolled from the rolling shaft RX are The silver magnet MG may not be included, and the ninth to n-th support bars SPn may each include a magnet MG. In other words, the support bars disposed closest to the rolling shaft RX may not include the magnet MG. However, the present invention is not limited thereto, and all of the plurality of first support bars SP-a may include a magnet MG or a smaller number of magnets MG than shown in FIG. 12A .
  • the magnets MG included in each of the first support bars SP-a may be parallel to each other in one direction.
  • the four first support bars SP-a may be stacked and rolled in parallel along one direction from the rolling axis RX.
  • the magnets MG inserted into the first support bars SP-a stacked in parallel in one direction may also be parallel in one direction.
  • the magnet (MG) included in the 9th support bar, the magnet (MG) included in the 17th support bar, and the magnet (MG) included in the 25th support bar are unidirectional.
  • the magnet MG included in the 9th support bar, the magnet MG included in the 17th support bar, and the magnet MG included in the 25th support bar are substantially in the third direction DR3 . can be parallel to each other.
  • the support module SM of an embodiment may further include a joint portion LM (see FIG. 10B ) that is tensioned during rolling, and the joint portion LM may have a property of returning to before being tensioned by a restoring force.
  • the support module SM of an embodiment further includes magnets MG inserted into at least some of the support bars of the first support bars SP-a, so that the support module SM is generated by the attractive force between the magnets MG. ) can be rolled stably.
  • the magnets MG may be spaced apart from the display area DA of the display module DM in a plan view.
  • One first support bar SP-a may include at least one magnet MG.
  • FIG. 12B shows two magnets MG inserted into one first support bar SP-a.
  • the magnets MG included in one first support bar SP-a may be spaced apart from each other in the first direction DR1 .
  • the widths of the first support bars SP-a disposed in the rolling area RA may vary according to the rolling radius of curvature.
  • the widths of the first support bars SP-a may increase as the distance from the rolling axis RX increases.
  • the first width W1 of the first support bar SP1 closest to the rolling axis RX may be the smallest among the widths of the first support bars SP-a.
  • the n-th width Wn of the n-th support bar SPn spaced farthest from the rolling axis RX may be the largest among the widths of the first support bars SP-a.
  • the rolled radius of curvature may increase as the distance from the rolling axis RX increases. As the radius of curvature increases, the width of the first support bar SP-a may also be relatively larger.
  • the first width W1 of the first support bar SP1 rolled with the first radius of curvature R1 is the second support bar SP2 rolled with the second radius of curvature R2 greater than the first radius of curvature R1. ) may be smaller than the second width W2.
  • the length, outer diameter, and thickness of the rolling area RA of the support module SM are correlated with the number and widths of the plurality of support bars SP-a disposed in the rolling area RA. there may be
  • the length of the rolling area RA of the support module SM is defined along the second direction DR2 intersecting the direction of the rolling axis RX of the support module SM in a flat state. ) can mean the length of Referring to FIG. 5 , the length of the rolling area RA of the support module SM is from the first support bar SP1 to the n-th support bar SPn arranged along the second direction DR2 in a flat state. It can mean the total length.
  • the length of the rolling area RA of the support module SM may satisfy Equation 1 below.
  • L is the length of the rolling area RA of the support module SM.
  • x is the number of the plurality of first support bars SP-a included in the support module SM, a is the smallest value among the widths of the first support bars SP-a, b is a difference in width values between the adjacent first support bars SP-a.
  • a may be the first width W1 of the first support bar SP1 having the smallest width
  • b is the first width W1 of the first support bar SP1 and the first support bar SP1 ( It may be a difference between the second widths W2 of the second support bars SP2 adjacent to SP1).
  • the outer diameter OD of the support module SM means the outermost diameter of the support module SM in the rolling state.
  • the outer diameter OD of the support module SM is the farthest distance from the rolling shaft RX, and the lower surface of one support bar facing each other along the third direction DR3 among the rolled first support bars SP-a. It may be a distance from the lower surface of the other support bar.
  • the outer diameter OD of the support module SM may be substantially the same as the outer diameter of the rollable display device DD in the rolling state.
  • the outer diameter OD of the support module SM according to an embodiment may satisfy Equation 2 below.
  • Equation 2 D is the outer diameter (OD) of the support module (SM).
  • x, a and b in Equation 2 is the same as x, a and b in Equation 1 above.
  • the thickness TT of the support module SM may satisfy Equation 3 below.
  • T is the thickness TT of the support module SM.
  • x, a and b in Equation 3 is the same as x, a and b in Equation 1 above.
  • One embodiment of the present invention is a support module (SM); a display module DM disposed on the support module SM and including a display area DA and a non-display area NDA adjacent to the display area DA; and a resin layer LR disposed between the support module SM and the display module DM.
  • the display module DM may include a display panel DP including a plurality of pixels.
  • the support module SM includes: a plurality of support bars SP-a extending along a first direction DR1 and arranged in a second direction DR2 intersecting the first direction DR1 and spaced apart from each other; and a plurality of hinges HG disposed between the support bars SP-a and coupling the adjacent support bars SP-a to each other, wherein each of the support bars SP-a is disposed in the first direction ( It may be coupled to the hinges HG so as to be rotatable about the drive shaft DX extending along DR1).
  • 14A and 14B are color images showing surface quality characteristics of Comparative Examples and Examples.
  • 14C is an image obtained by converting the image of FIG. 14A to black and white
  • FIG. 14D is an image obtained by converting the image of FIG. 14B to black and white.
  • 15A and 15B are graphs comparing cotton quality characteristics of Comparative Examples and Examples.
  • FIG. 14A is a color image ( FIG. 14C is a black-and-white image of FIG. 14A ) showing the surface quality characteristics of the comparative example
  • FIG. 14B is a color image ( FIG. 14D is a black-and-white image of FIG. 14B ) showing the surface quality characteristics of the Example.
  • the comparative example corresponds to the rollable display device DD in which the resin layer LR is not disposed between the support module SM and the display module DM
  • the embodiment corresponds to the support module SM and the display module DM. It corresponds to the rollable display device DD in which the resin layer LR is disposed.
  • FIGS. 14A and 14B expresses the height difference from the reference plane corresponding to 0 of the bar shown on the right in various colors.
  • Each of the images shown in FIGS. 14C and 14D represents the degree of difference in height from the reference plane corresponding to 0 of the bar shown on the right in various shades.
  • the reference plane is green (referring to FIGS. 14C and 14D, the reference plane is represented by a relatively light gray shade), the portion protruding from the reference plane in the third direction DR3 is red, and from the reference plane A portion recessed in the third direction DR3 is shown in blue (referring to FIGS. 14C and 14D , a portion protruding or recessed from the reference plane is represented by a relatively dark black shading).
  • the rollable display device of the comparative example has a maximum protrusion or maximum depression height of 300 ⁇ m from the reference surface
  • the rollable display device of the embodiment has a maximum projection or maximum depression height of 25 ⁇ m from the reference surface.
  • the rollable display device of the embodiment and the comparative example may have a difference of about 250 ⁇ m or more in protrusion or depression.
  • 15A and 15B are graphs illustrating a degree of protrusion or depression of the rollable display device as viewed from a side surface defined by the second direction DR2 and the third direction DR3.
  • the horizontal axis of the graph may correspond to the second direction DR2
  • the vertical axis of the graph may correspond to the third direction DR3 . The flatter the shape shown in the graph, the better the surface quality characteristics.
  • FIG. 15A is a graph expressing the cotton quality characteristics of the comparative example
  • FIG. 15B is a graph expressing the cotton quality characteristics of the embodiment. Descriptions of the comparative examples and examples are the same as those described with reference to FIGS. 14A and 14B .
  • the rollable display device of the embodiment has fewer protrusions or depressions with respect to the reference plane, and the degree of protrusion or depression is smaller. This means that the surface quality characteristics of the rollable display device of the embodiment are relatively excellent.
  • the rollable display device including the resin layer providing a flat upper surface between the support module and the display module has an effect of improving surface quality.
  • a rollable display device with improved surface quality may provide a higher quality image to a user.
  • a method of manufacturing a rollable display device includes disposing a plate on a mold (S1), disposing a support module on the mold to form a space away from the plate (S2), and filling the space with a resin.
  • Step (S3), curing the filled resin to form a resin layer (S4), separating the plate from the resin layer (S5), and arranging the display module on the resin layer from which the plate is separated (S6) may include
  • 17A to 17C are perspective views illustrating a step of a method of manufacturing a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • 18A to 18D are cross-sectional views illustrating a step of a method of manufacturing a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • the cross-sectional views are cross-sectional views viewed from a side surface defined by the first direction DR1 and the third direction DR3 .
  • the mold MD may include a support BS that supports the plate GL to be disposed on the mold MD.
  • 17A exemplarily illustrates the support part BS extending in the first direction DR1 and supporting some regions adjacent to the edge of the plate GL, but the support part BS covers the entire lower surface of the plate GL. It can support, and the shape of the support part BS is not limited to any one embodiment as long as it can support the plate GL.
  • the upper surface of the plate GL provided on the mold MD may be flat.
  • the resin layer LR may have a flat top surface.
  • the plate GL may be a glass plate having a flat top surface. By forming the resin layer LR on the glass plate, the flatness of the upper surface of the resin layer LR may be improved.
  • the embodiment of the plate GL is not limited to the above example.
  • the support module SM may be disposed such that the upper surface of the support module SM faces the upper surface of the plate GL. That is, the support module SM may be disposed so that the lower surface of the support module SM is visually recognized from the outside.
  • the method may further include disposing a protective film on the upper surface of the plate GL before providing the support module SM on the plate GL.
  • the plate GL having the protective film disposed thereon may be disposed on the mold MD, and the resin layer LR may be formed on the protective film.
  • the protective film may be a film constituting the protective layer PF of the above-described display module DM. After the plate GL is removed from the protective film, components of the display module DM may be disposed on the protective film.
  • the protective film may protect some components of the display module DM to be disposed on the protective film during the process.
  • the protective film may allow the support module SM on which the resin layer LR (refer to 18c) is formed to be easily separated from the plate GL.
  • the present invention is not limited thereto, and the step of disposing the protective film may be omitted.
  • FIG. 17C illustrates a step S3 of filling the space between the plate GL and the support module SM with a resin.
  • the resin may be filled in the direction 110 in which the separation space is exposed.
  • the space between the plate GL and the support module SM may be exposed in the second direction DR2 on the side surface formed by the first direction DR1 and the third direction DR3. and the resin may be filled in the spaced apart space along the second direction DR2.
  • the mold MD may further include outer walls surrounding the support module SM disposed on the mold MD.
  • the outer walls may prevent the resin from flowing out to the outside of the support module SM and the mold MD during the resin filling step.
  • the support module SM may be disposed such that the upper surface SM-U of the support module SM faces the upper surface of the plate GL.
  • the separation space SS may be provided between the upper surface SM-U of the support module SM and the upper surface of the plate GL.
  • the upper surface SM-U of the support module SM may correspond to the upper surface of the first parts SP-1 (refer to FIG. 6 ) of each of the plurality of first support bars SP-a described above.
  • the shape of the support module SM may include a bent portion from the upper surface SM-U of the support module SM.
  • the bent portion of the support module SM includes a second portion (SP-2, see FIG. 6) and a third portion (SP-3, see FIG. 6) of each of the plurality of first support bars SP-a described above. can correspond to
  • the upper surfaces (SP-2-U, SP-3-U, see FIG. 6 ) of the second and third parts (SP-2, SP-3, see FIG. 6 ) may be supported by the mold MD. have.
  • the separation space SS formed between the support module SM and the plate GL may be a space in which the resin is to be filled.
  • the separation space SS may have a first thickness D1 in the third direction DR3 .
  • the first thickness D1 may correspond to the thickness of the resin layer LR to be formed through subsequent processes.
  • the method may further include applying a primer on the upper surface SM-U of the support module SM before providing the support module SM on the plate GL.
  • the primer may include a material that increases adhesion to the resin. Adhesion between the upper surface SM-U of the support module SM and the resin to be filled through the separation space SS may be increased by the primer.
  • the resin provided in the area to which the primer is not applied can be removed relatively easily than the resin provided in the area to which the primer is applied, and by using the primer, the area to which the resin is adhered and the area to which the resin is not adhered can be distinguished.
  • the 18B is a cross-sectional view illustrating one step ( S3 and S4 ) of forming the resin layer LR.
  • the resin layer LR may be formed by sufficiently filling the resin in the separation space SS and then curing it.
  • the bonding portion LM (refer to FIG. 10B ) included in the support module SM may be simultaneously formed.
  • the space between the first support bars (SP-a, see FIG. 10b) and the space (SS) between the plate (GL) and the support module (SM) can be filled with the resin, Thereafter, through curing, the resin layer LR and the bonding portion LM (refer to FIG. 10B ) may be simultaneously formed.
  • the present invention is not limited thereto, and after disposing the upper surface SM-U of the support module SM to be visually recognized to the outside, a resin is applied and cured on the upper surface SM-U of the support module SM to cure the joint LM , see FIG. 10B ), and then the resin layer LR may be formed.
  • the upper surface of the formed resin layer LR may be formed to correspond to the upper surface of the plate GL.
  • the flatness of the upper surface of the resin layer LR may be improved by the plate GL, thereby improving the surface quality of the display module DM to be disposed on the resin layer LR.
  • the thickness of the formed resin layer LR may correspond to the first thickness D1 of the separation space SS.
  • 18C is a cross-sectional view illustrating a step S5 of separating the plate GL from the resin layer LR after the resin layer LR is formed on the support module SM.
  • the support module SM on which the resin layer LR is formed may be separated from the mold MD on which the plate GL is disposed.
  • the upper surface SM-Ua of the bent part of the support module SM is the second and third parts SP-2 and SP-3 of the above-described first support bars SP-a (see FIG. 6 ). It may correspond to the upper surfaces (SP-2-U, SP-3-U, see FIG. 6 ).
  • a second thickness D2 may be provided from the upper surface SM-Ua of the bent portion of the support module SM to the resin layer LR.
  • FIG. 18D illustrates a step S6 of manufacturing the rollable display device DD according to an embodiment by disposing the display module DM on the resin layer LR separated from the plate GL and 18c.
  • the display module DM may be attached on the resin layer LR through a lamination process.
  • the upper surface DM-U of the display module DM may coincide with the upper surface SM-Ua of the bent portion of the support module SM in cross-section. That is, the thickness of the display module DM may be the same as the above-described second thickness D2 . However, the embodiment is not necessarily limited thereto.
  • the surface quality of the display module DM may be improved by the resin layer LR formed on the upper surface SM-U of the support module SM having a bent or gap.
  • FIG. 19 illustrates a step of disposing the support module SM on the mold MD to form the separation space SS from the plate GL in the method of manufacturing the rollable display device according to the exemplary embodiment.
  • the method may further include disposing the spacers SC on the plate GL before disposing the support module SM.
  • the spacer SC may be disposed on the upper surface of the plate GL so as to be adjacent to the edge of the plate GL.
  • the spacer SC may support the upper surface SM-U of the support module SM.
  • the thickness of the spacer SC may correspond to the thickness D1 of the separation space SS. By controlling the thickness of the spacer SC, the thickness of the resin layer LR to be formed may be adjusted.
  • the spacer SC may include the same material as the resin layer LR.
  • the resin layer LR may be formed by curing the resin filled in the separation space SS in a state in which the spacer SC is included.
  • 20A to 20C are perspective views illustrating a step of a method of manufacturing a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • 20D is a cross-sectional view illustrating a step of a method of manufacturing a rollable display device according to an exemplary embodiment.
  • the method of manufacturing the rollable display device according to the embodiment may further include disposing the first dam part DAM1 and the second dam part DAM2 on the mold MD.
  • 20A is a perspective view illustrating a step of disposing the first dam part DAM1 on the mold MD on which the support module SM is disposed.
  • a plurality of first dam parts DAM1 may be provided, and each of the first dam parts DAM1 may be provided on the mold MD.
  • the first dam parts DAM1 may extend in a first direction DR1 parallel to a direction in which the support bars SP extend.
  • the first dam parts DAM1 may support one end and the other end of the support module SM in the second direction DR2 .
  • the first dam parts DAM1 may be spaced apart from each other in the second direction DR2 with the support module SM interposed therebetween. That is, the first dam parts DAM1 may be disposed on side surfaces of the support module SM opposite to each other in the second direction DR2 .
  • the first dam parts DAM1 may be coupled to the mold MD.
  • the present invention is not limited thereto, and the first dam parts DAM1 may be disposed in contact with the mold MD, and if the support module SM is supported, the embodiment is not limited thereto.
  • the first dam parts DAM1 may prevent the resin filled in the separation space SS (refer to FIG. 20D ) from leaking to the outside of the support module SM. In the manufacturing process of the rollable display device, the first dam parts DAM1 may allow the resin to be sufficiently filled in the separation space SS (refer to FIG. 20D ) and prevent waste of the resin.
  • At least one of the first dam parts DAM1 may have a hole HO defined therein.
  • the hole HO may be formed through the first dam part DAM1 .
  • the hole HO may lead to a separation space SS (refer to FIG. 20D ) between the plate GL and the support module SM. Accordingly, the resin may be injected through the hole HO, and the resin passing through the hole HO may be filled into the separation space SS (refer to FIG. 20D ).
  • 20B is a perspective view illustrating a step of disposing the second dam part DAM2 on the mold MD on which the first dam part DAM1 is disposed.
  • a plurality of second dam parts DAM2 may be provided on the mold MD, respectively.
  • the second dam parts DAM2 may extend in a second direction DR2 crossing the first direction DR1 in which the first dam parts DAM1 extend.
  • the second dam parts DAM2 may support the lower surface of the support module SM parallel to the surfaces defining the first and second directions DR1 and DR2 .
  • the second dam parts DAM2 may be spaced apart from each other in the first direction DR1 .
  • the second dam parts DAM2 may be provided on side surfaces of the support module SM that face each other in the first direction DR1 .
  • the second dam parts DAM2 may prevent the resin filled in the separation space SS (refer to FIG. 20D ) from leaking to the outside of the support module SM.
  • the second dam parts DAM2 may prevent the support module SM from shaking during a manufacturing process of the rollable display device.
  • the second dam parts DAM2 may be coupled to the first dam parts DAM1 .
  • the present invention is not limited thereto, and may be disposed in contact with the first dam parts DAM1 or may be directly coupled to the mold MD, and if the support module SM is supported, the embodiment is not limited thereto. .
  • FIG. 20C illustrates a step of filling the separation space SS with a resin after the first dam parts DAM1 and the second dam parts DAM2 are disposed.
  • FIG. 20D is a cross-sectional view of one step shown in FIG. 20C.
  • 20D illustrates a support module SM and a plate GL that face and overlap one side parallel to the first direction DR1 and the third direction DR3 of the first dam part DAM1 for convenience of explanation. It is shown with a dotted line.
  • the resin LR-a may be provided on the first dam part DAM1 to be injected into the hole HO.
  • a direction 120 in which the resin LR-a is provided is illustrated in FIG. 20C by way of example. Referring to FIGS. 20C and 20D , the resin LR-a passes through the hole HO and is injected into the separation space SS between the plate GL and the support module SM connected to the hole HO. , the separation space SS can be filled. When the separation space SS is sufficiently filled and cured, a resin layer LR may be formed as shown in FIG. 18B .
  • the surface quality of the display module may be improved by the support module, the display module disposed on the support module, and the resin layer disposed between the support module and the display module.
  • the driving shaft of the support module is defined to coincide with the neutral plane of the display module in cross section, the degree to which the display panel included in the display module is compressed or stretched by external stress can be reduced, and damage to the display panel can be prevented.
  • a rollable display device having an improved surface quality of the display module can be provided by forming a resin layer providing a flat upper surface on the support module and arranging the display module on the resin layer.
  • the method of manufacturing a rollable display device according to the present invention includes the step of arranging a plate having a flat top, thereby improving the flatness of the resin layer formed between the support module and the plate.
  • the method of manufacturing a rollable display device according to an embodiment may further include disposing dam parts, so that the support module may be fixed to prevent movement of the support module during the manufacturing process, and resin may be prevented from overflowing to the outside of the support module can do.
  • a display panel disposed on a support module having relatively high rigidity is rolled, a problem in that the display panel is damaged by reducing a compressive or tensile force acting within the display panel is reduced, and a rollable display device with improved surface quality It is available for industrial use.

Landscapes

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Abstract

롤러블 표시 장치는 지지 모듈; 상기 지지 모듈 상에 배치되고 표시 영역 및 상기 표시 영역에 인접한 비표시 영역을 포함하는 표시 모듈; 및 상기 지지 모듈과 상기 표시 모듈 사이에 배치되는 레진층을 포함하고, 상기 표시 모듈은 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널을 포함하고, 상기 지지 모듈은 제1 방향을 따라 연장되고, 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 서로 이격되어 배열된 복수의 지지바들 및 상기 지지바들 사이에 각각 배치되어 이웃하는 지지바들에 결합된 복수의 힌지들을 포함하고, 상기 지지바들 각각은 제1 방향을 따라 연장되는 구동축을 중심으로 회전 가능하도록 상기 힌지들과 결합되고, 상기 구동축은 단면상에서 표시 패널을 관통할 수 있다.

Description

롤러블 표시 장치 및 이의 제조 방법
본 발명은 표시 장치에 관한 발명이며, 보다 상세하게는 롤러블 표시 장치 및 이를 제조하는 방법에 관한 발명이다.
표시 장치는 시각적인 형태로 정보를 표현하기 위한 출력 장치이다. 텔레비전, 휴대 전화, 태블릿 컴퓨터, 노트북, 게임기 등과 같은 멀티미디어 장치는 사용자에게 영상을 제공하기 위한 표시 장치를 포함한다. 기술 발달과 함께 다양한 형태의 표시 장치가 개발되고 있다. 예를 들어, 곡면 형태로 변형되거나, 접히거나, 말릴 수 있는 다양한 플렉서블 표시 장치들이 개발되고 있다. 플렉서블 표시 장치들은 휴대가 용이하고, 사용자의 편의성을 향상 시킬 수 있다.
예를 들어, 신문지처럼 말릴 수 있는 롤러블 표시 장치는 롤러블 되지 않는 표시 장치 대비 휴대성이 뛰어날 수 있다. 롤러블 표시 장치의 표시 모듈은 다양한 구성요소들이 적층된 구조를 갖는다. 한편, 롤러블 표시 장치의 롤링에 의해 인가되는 스트레스는 상기 표시 모듈의 구성요소들을 손상 시킬 수 있다. 또한, 롤러블 표시 장치를 지지하는 지지 구조에 따라, 표시 모듈의 면 품위가 저하되는 문제가 있을 수 있다.
본 발명의 목적은 표시 모듈의 면 품위(surface quality) 및 신뢰성을 향상 시킬 수 있는 롤러블 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
일 실시예는 지지 모듈; 상기 지지 모듈 상에 배치되고 표시 영역 및 상기 표시 영역에 인접한 비표시 영역을 포함하는 표시 모듈; 및 상기 지지 모듈과 상기 표시 모듈 사이에 배치되는 레진층을 포함하고, 상기 표시 모듈은 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널을 포함하고, 상기 지지 모듈은 제1 방향을 따라 연장되고, 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 서로 이격되어 배열된 복수의 지지바들, 및 상기 지지바들 사이에 각각 배치되어 이웃하는 지지바들에 결합된 복수의 힌지들을 포함하고, 상기 지지바들 각각은 상기 제1 방향을 따라 연장되는 구동축을 중심으로 회전 가능하도록 상기 힌지들과 결합되고, 상기 구동축은 단면상에서 상기 표시 패널을 관통하는 롤러블 표시 장치를 제공한다.
상기 단면상에서 상기 표시 모듈의 중립면은 상기 표시 패널 내에 정의되고, 상기 구동축과 동일한 위치에 정의될 수 있다.
상기 레진층의 모듈러스는 1kPa 이상 50MPa 이하일 수 있다.
상기 지지바들 각각은 결합부를 포함하고, 상기 결합부는 상기 힌지들 각각에 정의된 결합홈에 삽입되며, 상기 지지바들 각각의 상기 결합부는 상기 결합홈 내에서 움직일 수 있다.
상기 지지 모듈은 상기 제1 방향으로 연장되고, 상기 지지바들 사이에 배치된 서브 지지바를 더 포함하고, 상기 서브 지지바는 상기 지지바들에 결합된 상기 힌지들에 결합될 수 있다.
상기 지지바들 각각은 상기 제2 방향에서 정의되는 폭을 갖고, 상기 지지바들 각각의 폭들은 서로 상이할 수 있다.
서로 이웃하는 상기 지지바들 사이의 폭 차이는 일정할 수 있다.
상기 지지 모듈은 롤링 영역 및 상기 롤링 영역에 인접하는 주변 영역을 포함하고, 상기 지지 모듈은 평평한 상태 또는 상기 구동축으로부터 이격된 롤링축을 중심으로 롤링된 상태를 가지며, 상기 평평한 상태에서 상기 제2 방향을 따라 정의되는 상기 지지 모듈의 롤링 영역의 길이는 하기의 식 1을 만족하고, 상기 롤링된 상태에서 상기 지지 모듈의 외경(outer diameter)은 하기의 식 2를 만족할 수 있다.
[식 1]
Figure PCTKR2022000608-appb-img-000001
[식 2]
Figure PCTKR2022000608-appb-img-000002
상기 식 1 및 상기 식 2에서 L은 상기 지지 모듈의 상기 롤링 영역의 길이, D는 상기 지지 모듈의 외경, x는 상기 지지바들의 개수, a는 상기 지지바들의 폭들 중 가장 작은 폭의 값, b는 서로 이웃하는 상기 지지바들의 간의 폭의 차이이다.
상기 지지 모듈은 상기 지지바들 사이의 이격 공간을 충진하는 복수의 접합부들을 더 포함할 수 있다.
상기 접합부들은 상기 레진층과 일체로 제공될 수 있다.
상기 지지바들은 상기 접합부들에 접촉하는 면들을 포함하고, 상기 면들 중 적어도 일부는 곡면을 가질 수 있다.
상기 지지 모듈은 상기 지지바들 중 적어도 하나에 삽입된 복수의 자석들을 더 포함할 수 있다.
상기 자석들은 평면상에서 상기 표시 영역과 이격될 수 있다.
상기 표시 모듈은 상기 표시 패널 상에 배치된 윈도우; 및 상기 표시 패널과 상기 레진층 사이에 배치된 보호층을 더 포함하고, 중립면은 상기 표시 패널의 하면과 상기 표시 패널의 상면 사이에 정의될 수 있다.
상기 롤러블 표시 장치는 상기 표시 패널에 전기적으로 연결된 연성 회로 기판; 및 상기 지지 모듈의 하면 상에 배치된 메인 회로 기판을 더 포함하고, 상기 지지바들은 상기 표시 영역에 중첩하고 서로 연결된 제1 지지바들 및 상기 제1 지지바들 중 상기 제2 방향에서 최 외측에 배치된 어느 하나의 제1 지지바와 연결된 제2 지지바를 포함하며, 상기 메인 회로 기판은 평면상에서 상기 제1 지지바들로부터 이격되고 상기 제2 지지바와 중첩하며, 상기 연성 회로 기판은 상기 제2 지지바의 적어도 일 부분을 감싸며 상기 메인 회로 기판에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 지지바들의 상기 제2 방향에서 정의되는 폭들은 상기 제2 지지바에 인접할수록 증가될 수 있다.
상기 롤러블 표시 장치는 상기 표시 영역으로부터 이격되어, 상기 연성 회로 기판 및 상기 메인 회로 기판을 수용하는 케이스를 더 포함할 수 있다.
일 실시예는 몰드 상에 플레이트를 배치하는 단계; 지지 모듈과 상기 플레이트 사이에 이격 공간이 제공되도록 상기 몰드 상에 상기 지지 모듈을 배치하는 단계; 상기 이격 공간에 레진을 충진하는 단계; 상기 레진을 경화하여 레진층을 형성하는 단계 상기 레진층으로부터 상기 플레이트를 분리하는 단계; 및 상기 플레이트가 분리된 상기 레진층 상에 표시 모듈을 배치하는 단계를 포함하는 롤러블 표시 장치 제조 방법을 제공한다.
상기 지지 모듈을 배치하기 전, 상기 지지 모듈 상에 프라이머를 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 플레이트를 배치한 후, 상기 플레이트 상에 상기 지지 모듈을 지지하는 스페이서를 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 롤러블 표시 장치가 평탄한 상면을 제공하는 지지 모듈을 포함함으로써, 롤러블 표시 장치의 면 품위가 향상될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 단면상에서 지지 모듈의 구동축이 표시 패널 내를 관통하도록 정의됨으로써, 표시 모듈의 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 평평한 상태의 롤러블 표시 장치의 사시도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤링 상태의 롤러블 표시 장치의 사시도이다.
도 2a는 도 1a에 도시된 롤러블 표시 장치의 일부 구성의 분해 사시도이다.
도 2b는 도 1a에 도시된 절단선 I-I'에 대응한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 모듈의 롤링 전, 후를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 절단선 II-II'에 대응한 단면 사시도이다.
도 7a는 도 5에 도시된 일부 영역에 대응한 평평한 상태의 롤러블 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 단면도이다.
도 7b는 도 5에 도시된 일부 영역에 대응한 롤링 상태의 롤러블 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 단면도이다.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른 평평한 상태의 롤러블 표시 장치의 일부구성들을 도시한 사시도이다.
도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤링 상태의 롤러블 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 사시도이다.
도 9a는 도 8a에 도시된 절단선 III-III'에 대응한 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 단면도이다.
도 9b는 도 8b에 도시된 절단선 IV-IV'에 대응한 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 단면도이다.
도 10a는 도 8a에 도시된 절단선 III-III'에 대응한 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 단면도이다.
도 10b는 도 8b에 도시된 절단선 IV-IV'에 대응한 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 단면도이다.
도 11a는 본 발명의 일 실시예에 따른 지지 모듈의 일 부분을 도시한 평면도이다.
도 11b는 도 11a에 도시된 일부 영역을 확대 도시한 평면도이다.
도 12a는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤링 상태의 지지 모듈의 측면도이다.
도 12b는 본 발명의 일 실시예에 따른 평평한 상태의 롤러블 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤링 상태의 지지 모듈의 측면도이다.
도 14a는 비교예의 면 품위 특성을 표시한 컬러 이미지이다.
도 14b는 본 발명의 실시예의 면 품위 특성을 표시한 컬러 이미지이다.
도 14c는 도 14a의 흑백 이미지이다.
도 14d는 도 14b의 흑백 이미지이다.
도 15a는 비교예의 면 품위 특성을 표시한 그래프이다.
도 15b는 본 발명의 실시예의 면 품위 특성을 표시한 그래프이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치 제조 방법의 순서도이다.
도 17a, 도 17b 및 도 17c는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치 제조 방법의 일 단계를 도시한 사시도들이다.
도 18a, 도 18b, 도 18c 및 18d는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치 제조 방법의 일 단계를 도시한 단면도들이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예의 롤러블 표시 장치 제조 방법 중 일 단계를 도시한 단면도이다.
도 20a, 도 20b 및 도 20c는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 제조 방법의 일 단계를 도시한 사시도들이다.
도 20d는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 제조 방법의 일 단계를 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
"및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 사전적 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 명시적으로 여기에서 정의되지 않는 한, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치 및 이의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 사시도이다. 도 1a는 롤링 되지 않고 평평한 상태의 롤러블 표시 장치(DD)의 사시도이며, 도 1b는 도 1a에 도시된 롤러블 표시 장치(DD)를 시계 방향으로 롤링 한 상태의 롤러블 표시 장치(DD)의 사시도이다.
롤러블 표시 장치(DD)의 상면은 제1 방향(DR1) 및 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)에 의해 형성된 평면에 평행할 수 있다. 롤러블 표시 장치(DD)는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 형성하는 평면에 수직한 제3 방향(DR3)에서 두께를 가질 수 있다. 롤러블 표시 장치(DD)는 롤링되지 않은 상태에서 육면체 형상을 가질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 평행한 면을 기준으로 각 부재들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)이 정의될 수 있다. 전면과 배면은 제3 방향(DR3)에서 서로 대향(opposing)되고, 전면과 배면 각각의 법선 방향은 제3 방향(DR3)과 평행할 수 있다.
본 명세서에서 "평면상에서"는 구성을 위에서 바란본 상태를 의미할 수 있으며, 구체적으로 제3 방향(DR3)에서 바라본 상태를 의미할 수 있다. 본 명세서에서 "단면상에서" 또는 "측면상에서"는 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)에서 바라본 상태를 의미할 수 있다. 본 명세서에서 "두께 방향"은 제3 방향(DR3)에 평행한 방향 일 수 있다.
제3 방향(DR3)에서 전면과 배면 사이의 이격 거리는 각 부재의 두께/높이와 대응될 수 있다. 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다.
도 1a를 참조하면, 롤러블 표시 장치(DD)는 표시 모듈(DM), 지지 모듈(SM) 및 레진층(LR, 도 2b 참조)을 포함할 수 있다. 롤러블 표시 장치(DD)는 가상의 롤링축을 중심으로 롤링(rolling) 가능한 표시 장치일 수 있다. 예를 들어, 롤러블 표시 장치(DD)는 롤링축을 따라 시계 방향 또는 반시계 방향으로 롤링 될 수 있다. 표시 모듈(DM)은 플렉서블(flexible)한 것일 수 있다.
표시 모듈(DM)은 표시면(DM-IS)을 통해 사용자에게 이미지를 제공할 수 있다. 표시면(DM-IS)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 형성하는 면과 평행할 수 있다. 표시면(DM-IS)은 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 영상을 제공하는 영역일 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 영상이 표시되지 않는 영역일 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 에워쌀 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 일 측에만 인접할 수 있다.
표시 모듈(DM)은 표시 영역(DA)에 표시되는 영상을 생성하는 복수의 화소들을 포함할 수 있다. 화소들 각각은 발광 소자와 발광 소자에 전기적으로 연결된 트랜지스터를 포함할 수 있다. 화소들은 발광 소자의 일 예로 유기발광 다이오드를 포함할 수 있다. 화소들은 표시 영역(DA)에 배치될 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 화소들 중 일부는 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있다.
지지 모듈(SM)은 표시 모듈(DM) 하부에 배치될 수 있다. 지지 모듈(SM)은 표시 모듈(DM)의 하면 및 측면을 지지할 수 있다. 지지 모듈(SM)은 표시 모듈(DM)을 지지함과 동시에, 표시 모듈(DM)을 소정의 곡률로 롤링 시킬 수 있다.
지지 모듈(SM)은 롤링 영역(RA)과 주변 영역(SA)을 포함할 수 있다. 롤링 영역(RA)은 가상의 롤링축을 중심으로 롤링되는 영역일 수 있다. 주변 영역(SA)은 롤링 영역(RA)의 일 측에 인접하며, 표시 모듈(DM)에 전기적 신호를 제공하는 회로 기판 등이 배치되는 영역일 수 있다. 예를 들어, 주변 영역(SA)은 롤링 영역(RA)의 단변에 인접하거나, 이에 한정되지 않고, 주변 영역(SA)은 롤링 영역(RA)의 장변에 인접할 수 있다.
레진층(LR, 도 2b 참조)은 지지 모듈(SM)과 표시 모듈(DM) 사이에 배치될 수 있다. 레진층(LR)은 표시 모듈(DM)과 지지 모듈(SM)을 결합시킬 수 있다. 레진층(LR)은 평탄한 상면을 제공함으로써, 롤링되는 표시 모듈(DM)의 면 품위를 개선시킬 수 있다. 자세한 설명은 후술하도록 한다.
도 1b를 참조하면, 지지 모듈(SM)은 복수의 지지바들(SP) 및 복수의 힌지들(HG)을 포함할 수 있다. 지지 모듈(SM)은 복수의 서브 지지바들(SP-S)을 더 포함할 수 있다. 이하, 본 명세서에서 서브 지지바들(SP-S)을 포함하는 일 실시예의 롤러블 표시 장치(DD)에 관하여 설명한다. 한편, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 서브 지지바들(SP-S)은 생략될 수 있다.
복수의 지지바들(SP)은 가상의 롤링축에 나란한 일 방향으로 연장된 바들일 수 있다. 복수의 지지바들(SP)은 제1 방향(DR1)을 따라 연장되며, 제2 방향(DR2)을 따라 배열될 수 있다. 복수의 지지바들(SP)은 각각 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 장변들 및 제2 방향(DR2)을 따라 연장된 단변들을 가질 수 있다. 지지바들(SP)의 장변들은 롤링 영역(RA)의 단변에 평행할 수 있고, 지지바들(SP)의 단변들은 롤링 영역(RA)의 장변에 평행할 수 있다. 그러나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
복수의 지지바들(SP) 각각은 금속 물질을 포함할 수 있다. 그러나 표시 모듈(DM)을 지지할 수 있다면, 복수의 지지바들(SP)의 물질은 어느 하나의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
복수의 힌지들(HG) 각각은 이웃하는 지지바들(SP) 사이에 배치되어, 이웃하는 지지바들(SP)을 결합할 수 있다. 즉, 한 쌍의 지지바들(SP) 사이에 힌지(HG)가 배치될 수 있다. 복수의 힌지들(HG) 각각은 제2 방향(DR2)을 따라 지지바들(SP)의 단변들에 인접하도록, 이웃하는 지지바들(SP)과 결합될 수 있다. 복수의 힌지들(HG)은 복수의 힌지들(HG)에 결합된 지지바(SP)를 사이에 두고 제2 방향(DR2)을 따라 이격될 수 있다. 하나의 지지바(SP)의 일 측 및 타 측 상에 결합된 힌지들(HG)은 제1 방향(DR1)을 따라 이격될 수 있다. 다시 말해, 인접하는 두 지지바들(SP)을 서로 연결시키는 제1 힌지(HG)는 롤링 영역(RA)의 제1 변 상에 배치될 수 있고, 상기 두 지지바들(SP)을 서로 연결시키는 제2 힌지(HG)는 상기 제1 변에 대향되는 롤링 영역(RA)의 제2 변 상에 배치될 수 있다.
복수의 지지바들(SP) 각각은 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 구동축을 중심으로 회전이 가능하도록 힌지들(HG)에 결합된 것일 수 있다. 복수의 지지바들(SP)은 구동축을 중심으로 소정의 각도로 회전될 수 있다. 본 명세서에서 구동축은 지지바가 소정의 각도로 회전할 때 회전의 중심이 되는 가상의 고정 회전축을 의미한다. 힌지들(HG)에 회전 가능하게 결합된 지지바들(SP)에 의해, 지지 모듈(SM)은 구동축과 이격된 롤링축을 중심으로 소정의 곡률 반경을 가지며 롤링 될 수 있다. 지지바들(SP) 및 힌지들(HG)의 구조에 따라 롤링되는 지지 모듈(SM)의 곡률 반경이 달라질 수 있다.
복수의 서브 지지바들(SP-S) 각각은 지지바들(SP)이 연장된 일 방향과 동일 방향으로 연장될 수 있다. 서브 지지바들(SP-S)은 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 장변들 및 제2 방향(DR2)을 따라 연장된 단변들을 가질 수 있다.
서브 지지바들(SP-S) 각각은 이웃하는 지지바들(SP) 사이에 배치될 수 있다. 서브 지지바들(SP-S)은 지지바들(SP)의 장변들에 인접하여 배치될 수 있다. 서브 지지바들(SP-S) 및 지지바들(SP)은 제2 방향(DR2)을 따라 서로 교번하며 배열될 수 있다.
서브 지지바들(SP-S) 각각은 제1 방향(DR1)을 따라 이격된 힌지들(HG)에 결합될 수 있다. 지지바들(SP)은 각각 힌지들(HG)에 결합되어 움직일 수 있고, 서브 지지바들(SP-S)은 각각 힌지들(HG)에 결합되어 고정될 수 있다. 다시 말해, 서브 지지바(SP-S)는 힌지(HG)에 의해 고정될 수 있다.
서브 지지바들(SP-S)은 이격된 지지바들(SP) 사이에 배치되어, 표시 모듈(DM)을 지지할 수 있다. 서브 지지바들(SP-S)은 이격된 지지바들(SP) 사이에 배치되어, 롤링 시 표시 모듈(DM)의 면 품위를 향상시킬 수 있다.
도 2a는 도 1a에 도시된 롤러블 표시 장치의 일부 구성의 분해 사시도를 도시하였다. 도 2b는 도 1a에 도시된 절단선 I-I'에 대응한 단면도를 도시하였다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 롤러블 표시 장치(DD)는 연성 회로 기판(CF), 메인 회로 기판(MB) 및 케이스(CS)를 더 포함할 수 있다. 연성 회로 기판(CF) 및 메인 회로 기판(MB)은 표시 모듈(DM)에 포함된 표시 패널(DP)에 전기적 신호를 제공하는 것일 수 있다.
연성 회로 기판(CF)은 지지 모듈(SM)의 상에 배치될 수 있다. 연성 회로 기판(CF)은 지지 모듈(SM)의 주변 영역(SA)에 중첩할 수 있다.
연성 회로 기판(CF)은 표시 패널(DP) 및 메인 회로 기판(MB) 각각에 전기적으로 연결될 수 있다. 연성 회로 기판(CF)의 일 단은 비표시 영역(NDA)에 중첩하는 표시 패널(DP)의 일 영역에 중첩하여 전기적으로 연결될 수 있다. 연성 회로 기판(CF)의 타 단은 메인 회로 기판(MB)에 전기적으로 연결될 수 있다.
연성 회로 기판(CF)에는 구동 회로가 실장 될 수 있다. 연성 회로 기판(CF)은 메인 회로 기판(MB)의 신호를 구동 회로로 전달할 수 있고, 구동 회로의 신호를 표시 패널(DP)에 전달할 수 있다. 이에 한정되지 않고, 구동 회로는 표시 패널(DP) 또는 메인 회로 기판(MB)에 실장 될 수 있다.
연성 회로 기판(CF)은 플렉서블(flexible)한 베이스층을 포함할 수 있다. 연성 회로 기판(CF)은 가요성을 가지고 지지 모듈(SM)의 일 부분을 감싸며 표시 패널(DP) 및 메인 회로 기판(MB)에 연결될 수 있다. 연성 회로 기판(CF)은 지지 모듈(SM)의 상면 상에 배치된 표시 패널(DP)과 지지 모듈(SM)의 하면 상에 배치된 메인 회로 기판(MB)을 전기적으로 연결할 수 있다.
연성 회로 기판(CF)은 복수로 구비되어, 일 방향을 따라 배열되며 각각이 표시 패널(DP)에 전기적으로 연결될 수 있다. 도 2a는 제1 방향(DR1)을 따라 배열된 연성 회로 기판들(CF)을 도시하였다. 그러나 연성 회로 기판(CF)은 하나로 제공되거나, 일부가 중첩하여 쌍을 이룰 수 있으며 어느 하나의 실시예로 한정되는 것은 아니다.
도 2b를 참조하면, 지지 모듈(SM)의 지지바들(SP)은 롤링 영역(RA)에 배치된 복수의 제1 지지바들(SP-a) 및 주변 영역(SA)에 배치된 제2 지지바(SP-b)를 포함할 수 있다. 제1 지지바들(SP-a)은 표시 영역(DA)에 중첩할 수 있고, 서브 지지바(SP-S)를 사이에 두고 서로 연결될 수 있다. 제2 지지바(SP-b)는 서로 연결된 제1 지지바들(SP-a) 중 제2 방향(DR2)을 따라 최외측에 배치된 제1 지지바와 연결될 수 있다. 즉, 주변 영역(SA)에 인접하게 배치된 제1 지지바(SP-a)는 제2 지지바(SP-b)와 연결될 수 있다.
메인 회로 기판(MB)은 지지 모듈(SM)의 하면 상에 배치될 수 있다. 메인 회로 기판(MB)은 주변 영역(SA)에 중첩하며 제2 지지바(SP-b)의 하면 상에 배치될 수 있다. 제2 지지바(SP-b)는 메인 회로 기판(MB)에 접촉할 수 있다. 메인 회로 기판(MB)은 평면상에서 제1 지지바들(SP-a)로부터 이격되며, 제2 지지바(SP-b)에 중첩하여 배치될 수 있다.
메인 회로 기판(MB)에는 신호 제어부가 실장 될 수 있다. 신호 제어부는 연성 회로 기판(CF)을 거쳐, 표시 패널(DP)에 제어 신호를 제공하는 것일 수 있다.
케이스(CS)는 지지 모듈(SM)의 주변 영역(SA)에 중첩할 수 있다. 케이스(CS)는 평면상에서 표시 영역(DA)으로부터 이격될 수 있다. 케이스(CS)는 외부의 충격 및 이물질로부터 연성 회로 기판(CF) 및 메인 회로 기판(MB)을 보호할 수 있다.
케이스(CS)는 연성 회로 기판(CF) 및 메인 회로 기판(MB)을 수용할 수 있다. 예를 들어, 케이스(CS)는 서로 체결 가능한 상부 커버 및 하부 커버를 포함할 수 있다. 서로 체결된 상부 커버 및 하부 커버는 연성 회로 기판(CF) 및 메인 회로 기판(MB)이 수용될 수 있는 내부 공간을 제공할 수 있다. 케이스(CS)는 연성 회로 기판(CF) 및 메인 회로 기판(MB)을 수용할 수 있다면, 어느 하나의 실시예로 한정되는 것은 아니다.
표시 모듈(DM)은 지지 모듈(SM)의 롤링 영역(RA)에 중첩하여, 지지 모듈(SM) 상에 배치될 수 있다. 표시 모듈(DM)은 보호층(PF), 표시 패널(DP) 및 윈도우(WM)를 포함할 수 있다.
표시 패널(DP)은 표시 모듈(DM) 상으로 사용자에게 영상을 제공할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널(DP)은 발광형 표시 패널일 수 있고, 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 표시 패널(DP)은 유기 발광 표시 패널 또는 무기 발광 표시 패널일 수 있다. 유기 발광 표시 패널의 발광층은 유기 발광 물질을 포함할 수 있다. 무기 발광 표시 패널의 발광층은 퀀텀닷 또는 퀀텀로드 등을 포함할 수 있다. 이하, 표시 패널(DP)은 유기 발광 표시 패널로 설명된다.
표시 패널(DP)은 표시 기판(DS), 표시 소자층(DL) 및 봉지층(TFE)을 포함할 수 있다. 표시 기판(DS), 표시 소자층(DL) 및 봉지층(TFE)는 순차적으로 적층된 것일 수 있다.
표시 기판(DS)은 반도체층, 복수의 절연층들 및 복수의 도전층들을 포함할 수 있다. 표시 기판(DS)은 스캔 구동 회로, 신호 라인들 및 화소의 제어 회로 등을 구성할 수 있다. 표시 기판(DS)은 전기적으로 연결된 연성 회로 기판(CF) 및 메인 회로 기판(MB)으로부터 전기적 신호를 전달받을 수 있다.
표시 소자층(DL)은 표시 모듈(DM)의 표시 영역(DA)에 중첩하며 표시 기판(DS) 상에 배치될 수 있다. 표시 소자층(DL)은 발광 소자를 포함할 수 있고, 표시 모듈(DM)의 표시면(DM-IS)으로 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, 표시 소자층(DL)은 유기발광 다이오드를 포함할 수 있다.
봉지층(TFE)은 표시 소자층(DL) 상에 배치되어, 표시 소자층(DL)을 커버하는 층일 수 있다. 봉지층(TFE)은 복수 개의 박막들을 포함할 수 있다. 일부 박막은 발광 소자를 보호할 수 있고, 일부 박막은 광학 효율을 향상시키기 위해 배치될 수 있다.
윈도우(WM)는 표시 패널(DP) 상에 배치될 수 있다. 윈도우(WM)는 외부의 스크래치 및 충격으로부터 표시 패널(DP)을 보호할 수 있다.
윈도우(WM)는 광학적으로 투명한 절연 물질을 포함할 수 있다. 표시 패널(DP) 상에서 생성된 영상은 윈도우(WM)를 투과하여 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 윈도우(WM)는 고분자 기판, 플라스틱 기판, 박막 유리 기판 등을 포함할 수 있다. 윈도우(WM)는 단일층 또는 다층 구조를 가질 수 있다.
윈도우(WM)는 광학 필름들 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 광학 필름은 예를 들어, 편광 필름, 확산 필름, 보호 필름 등일 수 있다. 윈도우(WM)는 지문방지 코팅층 또는 반사방지 코팅층과 같은 기능성 코팅층을 더 포함할 수도 있다.
보호층(PF)은 표시 패널(DP) 하부에 배치될 수 있다. 보호층(PF)은 단일층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 보호층(PF)은 적어도 하나 이상의 플라스틱 필름이 포함된 층일 수 있다. 플라스틱 필름은 예를 들어, 폴리에테르술폰(PES, polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN, polyethylenenaphthalate), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethyleneterephthalate), 폴리페닐렌설파이드(PPS, polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(PI, polyimide), 폴리카보네이트(PC, polycarbonate), 폴리아릴렌에테르술폰(poly(arylene ethersulfone)) 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹에서 선택된 어느 하나를 포함하는 플라스틱 필름일 수 있다. 그러나 이는 예시적인 것으로, 보호층(PF)의 물질은 가요성이 있으면서 표시 패널(DP)의 하부를 보호할 수 있다면 어느 하나의 예로 한정되는 것은 아니다.
레진층(LR)은 지지 모듈(SM)과 표시 모듈(DM) 사이에 배치될 수 있다. 레진층(LR)은 지지 모듈(SM)의 상면 및 표시 모듈(DM)의 하면에 접촉할 수 있다. 레진층(LR)은 지지 모듈(SM)에 포함된 복수의 지지바들(SP)에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 레진층(LR)은 제1 지지바들(SP-a) 및 제2 지지바(SP-b)에 접촉할 수 있다.
레진층(LR)은 롤링 영역(RA)에 배치된 복수의 제1 지지바들(SP-a)의 상면을 커버할 수 있다. 레진층(LR)은 이격된 제1 지지바들(SP-a) 사이의 틈 또는 경계를 커버함으로써, 평탄한 상면을 표시 모듈(DM)에 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명의 레진층(LR) 상에 배치된 표시 모듈(DM)의 면 품위는 향상될 수 있다.
레진층(LR)은 주변 영역(SA)에 배치된 제2 지지바(SP-b)의 상면의 적어도 일부분을 커버할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 레진층(LR)은 제2 지지바(SP-b)의 상면 전체를 커버할 수 있다.
레진층(LR)은 탄성 중합체(Elastomer) 물질을 포함할 수 있다. 탄성 중합체를 포함하는 레진층(LR)은 외력에 대응하여 변형이 일어날 수 있고, 외력이 제거되면 원래 상태로 쉽게 돌아올 수 있다. 레진층(LR)의 모듈러스는 1kPa 이상 50MPa 이하일 수 있다. 레진층(LR)의 모듈러스가 1kPa 보다 작으면, 외력이 제거된 후에도 형상이 원래 상태로 돌아오지 못하고 쉽게 변형되거나 손상될 수 있다. 레진층(LR)의 모듈러스가 50MPa 보다 크면 유연성이 저하되어 롤링 시 깨질 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 모듈(DM)의 롤링 전, 후의 단면도를 도시한 것이다. 도 3에 도시된 구성들은 도 2a 및 도 2b를 참조하여 상술한 표시 모듈(DM)에 관한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.
도 3을 참조하면, 표시 모듈(DM)은 복수의 점착층들(AD1, AD2)을 더 포함할 수 있다. 제1 점착층(AD1)은 보호층(PF)과 표시 패널(DP) 사이에 배치된 점착층 일 수 있다. 제2 점착층(AD2)은 표시 패널(DP)과 윈도우(WM) 사이에 배치된 점착층 일 수 있다. 제1 점착층(AD1) 및 제2 점착층(AD2) 각각은 투광성을 갖는 광학 투명 점착제(optical clear adhesive), 광학 투명 레진(optical clear resin) 또는 감압성 접착제(pressure sensitive adhesive)를 포함할 수 있다.
다층 구조를 갖는 표시 모듈(DM)의 구성들은 소정의 곡률 반경을 가지며 롤링 될 수 있다. 도 3에 도시된 것처럼, 휘어지는 표시 모듈(DM)의 단면을 확대해서 관찰하면, 단면의 일정 부분은 인장 응력(Tensile stress)에 의해 늘어날 수 있고, 단면의 일정 부분은 압축 응력(Compressive stress)에 의해 압축될 수 있다. 압축 응력과 인장 응력은 상대적으로 발생될 수 있다.
단면상에서 압축 응력과 인장 응력이 서로 평형을 이루는 면은 중립면(Neutral plane)으로 정의될 수 있다. 중립면으로부터 곡률 중심으로 인접할수록 인가되는 압축 응력은 증가될 수 있고, 중립면으로부터 곡률 중심에서 멀어질수록 인가되는 인장 응력은 증가될 수 있다.
중립면의 위치는 적층 구성들의 물질, 구조, 두께, 모듈러스(Modulus), 푸아송 비(Poisson Ratio) 등에 영향을 받을 수 있다. 중립면의 위치에 따라 적층 구성의 일부 구성은 롤링 시, 인장 응력을 받을 수 있고, 일부 구성은 압축 응력을 받을 수 있다. 표시 모듈(DM)의 중립면의 위치를 조절함으로써, 표시 모듈(DM)이 외부 응력에 의해 쉽게 손상되지 않도록 할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 모듈(DM)의 중립면(NP)은 표시 패널(DP) 내에 정의 될 수 있다. 즉, 표시 모듈(DM)의 중립면(NP)은 표시 패널(DP)의 하면 및 표시 패널(DP)의 상면 사이에 위치 할 수 있다. 표시 패널(DP) 내에 중립면(NP)이 위치하도록 표시 모듈(DM)을 설계하여, 표시 패널(DP)이 롤링에 의해 인가되는 응력에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
지지 모듈(SM) 상에 배치된 레진층(LR, 도 2b 참조) 및 표시 모듈(DM)을 적층 모듈로 정의할 수 있다. 레진층(LR, 도 2b 참조)의 두께 및 모듈러스는 적층 모듈의 중립면에 영향을 미칠 수 있지만, 그 영향은 매우 작을 수 있다. 즉, 레진층(LR, 도 2b 참조) 및 표시 모듈(DM)이 포함된 적층 모듈의 중립면의 위치와 표시 모듈(DM)의 중립면의 위치는 실질적으로 동일하거나 오차 범위 내일 수 있다. 예를 들어, 표시 모듈(DM)의 중립면과 적층 모듈의 중립면이 모두 표시 패널(DP)의 내에 정의될 수 있고, 각 중립면들의 위치가 실질적으로 동일하거나 그 차이는 오차 범위 내일 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 패널의 단면도를 도시한 것이다. 도 4에 도시된 표시 패널(DP)의 단면도는 표시 모듈(DM)의 표시 영역(DA)에 포함되는 일 화소의 대응하는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 표시 패널(DP)은 표시 기판(DS), 표시 소자층(DL), 및 봉지층(TFE)을 포함할 수 있다. 표시 기판(DS), 표시 소자층(DL) 및 봉지층(TFE)은 제3 방향(DR3)을 따라 순차적으로 적층된 것일 수 있다.
표시 기판(DS)은 베이스층(BL), 베리어층(BR), 버퍼층(BF), 복수의 절연층들(ENC1, ENC2, ENC3), 스위칭 트랜지스터 및 구동 트랜지스터(TFT-D)를 포함할 수 있다. 베리어층(BR), 버퍼층(BF) 및 복수의 절연층들(ENC1, ENC2, ENC3)은 무기막 및 유기막 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
베이스층(BL)은 복수의 트랜지스터들이 배치되는 층일 수 있다. 베이스층(BL)은 실리콘 기판, 플라스틱 기판 또는 유리 기판일 수 있으며, 복수의 절연층들을 포함하는 적층 구조체일 수 있다. 베이스층(BL)은 플렉서블한 층일 수 있다.
베리어층(BR)은 베이스층(BL) 상에 배치될 수 있다. 베리어층(BR)은 베이스층(BL)에 존재하는 불순물이나 외부에서 유입되는 수분이 트랜지스터들에 확산되는 것을 방지할 수 있다. 불순물은 베이스층(BL)이 열분해됨으로써 발생하는 가스 또는 나트륨일 수 있다.
버퍼층(BF)은 베리어층(BR) 상에 배치될 수 있다. 버퍼층(BF) 상에 구동 트랜지스터(TFT-D)의 반도체 패턴(ALD)이 배치될 수 있다. 버퍼층(BF)은 베이스층(BL)과 반도체 패턴(ALD) 사이의 결합력을 향상시킬 수 있다.
구동 트랜지스터(TFT-D)는 반도체 패턴(ALD), 제어 전극(GED), 입력 전극(SED) 및 출력 전극(DED)을 포함할 수 있다. 반도체 패턴(ALD)은 아몰포스(amorphous) 실리콘, 폴리 실리콘 또는 금속 산화물 반도체를 포함할 수 있다.
제1 절연층(ENC1)은 반도체 패턴(ALD) 상에 배치될 수 있다. 제1 절연층(ENC1)은 반도체 패턴(ALD)의 일부를 커버할 수 있다. 제1 절연층(ENC1)은 적어도 하나의 유기막 또는 무기막을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무기막은 실리콘 나이트라이드층 또는 실리콘 옥사이드층 중 적어도 하나일 수 있으나, 반드시 상기 예에 한정되는 것은 아니다.
제어 전극(GED)은 제1 절연층(ENC1) 상에 배치될 수 있다. 제어 전극(GED)은 구동 트랜지스터(TFT-D)의 게이트 전극일 수 있다. 스위칭 트랜지스터의 제어 전극 역시 제1 절연층(ENC1) 상에 배치될 수 있다.
제2 절연층(ENC2)은 제1 절연층(ENC1) 상에 배치되어, 제어 전극(GED)을 커버할 수 있다. 제2 절연층(ENC2)은 적어도 하나의 유기막 또는 무기막을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무기막은 실리콘 나이트라이드층 또는 실리콘 옥사이드층 중 적어도 하나일 수 있으나, 반드시 상기 예에 한정되는 것은 아니다.
입력 전극(SED) 및 출력 전극(DED)은 제2 절연층(ENC2) 상에 배치될 수 있다. 입력 전극(SED)은 구동 트랜지스터(TFT-D)의 소스 전극일 수 있고, 출력 전극(DED)은 구동 트랜지스터(TFT-D)의 드레인 전극일 수 있다. 스위칭 트랜지스터의 입력전극 및 출력전극 역시 제2 절연층(ENC2) 상에 배치될 수 있다.
입력 전극(SED) 및 출력 전극(DED)은 제1 절연층(ENC1) 및 제2 절연층(ENC2)을 관통하는 제1 관통홀(CH1) 및 제2 관통홀(CH2)을 통해 반도체 패턴(ALD)에 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
제3 절연층(ENC3)은 제2 절연층(ENC2) 상에 배치 되어, 입력 전극(SED), 출력 전극(DED)을 커버할 수 있다. 제3 절연층(ENC3)은 적어도 하나의 유기막 또는 무기막을 포함할 수 있다. 특히, 제3 절연층(ENC3)은 평탄면을 제공하기 위해서 유기막을 포함할 수 있다.
제2 절연층(ENC2) 및 제3 절연층(ENC3) 각각은 층간 절연층(interlayer)으로 정의될 수 있다. 층간 절연층은 층간 절연층을 기준으로 하부에 배치된 도전패턴과 상부에 배치된 도전패턴을 절연 시키는 층일 수 있다.
표시 소자층(DL)은 제3 절연층(ENC3) 상에 배치될 수 있다. 표시 소자층(DL)은 화소 정의막(PDL) 및 발광 소자(EL)를 포함할 수 있다. 발광 소자(EL)는 제1 전극(AE), 정공 제어층(HCL), 발광층(EML), 전자 제어층(ECL) 및 제2 전극(CE)을 포함할 수 있다.
표시 소자층(DL)은 발광 영역들(PXA)과 발광 영역들(PXA)에 인접한 비발광 영역(NPXA)을 포함할 수 있다. 발광 영역(PXA)은 광이 발생되는 영역으로 일 수 있다. 비발광 영역(NPXA)은 발광 영역(PXA)을 에워쌀 수 있다.
제1 전극(AE)은 제3 절연층(ENC3) 상에 배치될 수 있다. 제1 전극(AE)은 제3 절연층(ENC3)을 관통하는 제3 관통홀(CH3)을 통해 구동 트랜지스터(TFT-D)의 출력 전극(DED)에 전기적으로 연결될 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 개구부(OP)가 정의될 수 있다. 화소 정의막(PDL)의 개구부(OP)는 제1 전극(AE)의 일 부분을 노출시킬 수 있다. 화소 정의막(PDL)의 개구부(OP)는 발광 영역들(PXA)에 대응될 수 있다. 본 실시예에서, 발광 영역들(PXA)은 개구부(OP)에 의해 노출된 제1 전극(AE)의 영역들에 대응될 수 있다.
정공 제어층(HCL)은 발광 영역(PXA)과 비발광 영역(NPXA)에 공통으로 배치될 수 있다. 정공 제어층(HCL)은 복수 개의 화소들에 공통으로 형성될 수 있다.
발광층(EML)은 정공 제어층(HCL) 상에 배치될 수 있다. 발광층(EML)은 화소 정의막(PDL)의 개구부(OP)에 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 즉, 발광층(EML)은 개구부(OP)에 대응하도록 패턴 형태로 제공될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 발광층(EML)은 복수 개의 화소들에 공통적으로 배치될 수 있다.
발광층(EML)은 광을 생성하는 층일 수 있다. 예를 들어, 발광층(EML)은 백색 광 또는 청색 광을 생성하는 층일 수 있다. 발광층(EML)은 발광 재료로 유기물 또는 무기물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 발광층(EML)은 발광 재료로 유기 화합물 또는 유기 금속 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이에 한정되지 않고, 발광층(EML)은 발광 재료로 양자점을 포함할 수 있다.
전자 제어층(ECL)은 발광층(EML) 상에 배치될 수 있다. 제2 전극(CE)은 전자 제어층(ECL) 상에 배치될 수 있다. 전자 제어층(ECL) 및 제2 전극(CE)은 발광 영역(PXA)과 비발광 영역(NPXA)에 공통으로 배치될 수 있다.
봉지층(TFE)은 표시 소자층(DL)을 밀봉할 수 있다. 예를 들어, 봉지층(TFE)은 제2 전극(CE)을 직접 커버할 수 있다. 그러나, 일 실시예의 표시 패널(DP)은 표시 소자층(DL) 상에 제2 전극(CE)을 커버하는 캡핑층을 더 포함할 수 있고, 이 경우 봉지층(TFE)은 캡핑층을 직접 커버할 수 있다.
봉지층(TFE)은 유기막 및 무기막을 포함할 수 있다. 도 4의 봉지층(TFE)은 하나의 층으로 도시되었으나, 무기막 및 유기막이 순차적으로 배치된 다층 구조일 수 있다. 예를 들어, 봉지층(TFE)은 복수의 무기막들 사이에 유기막이 배치된 구조일 수 있다.
표시 모듈(DM)은 봉지층(TFE) 상에 배치되는 입력 감지층을 더 포함할 수 있다. 입력 감지층은 사용자의 손, 열, 광 등 다양한 형태의 외부 입력을 감지하는 층일 수 있다. 입력 감지층은 복수의 도전층들 및 복수의 절연층들을 포함할 수 있다. 입력 감지층은 봉지층(TFE) 상에 직접 배치되거나, 이에 한정되지 않고, 점착 필름을 사이에 두고 봉지층(TFE) 상에 배치될 수 있다.
표시 모듈(DM)의 중립면(NP, 도 3 참조)은 표시 패널(DP)에 포함되는 다양한 구성들 각각의 두께, 물질, 모듈러스 및 배치 구조 등에 의해 영향을 받을 수 있다. 표시 패널(DP)에 포함된 각 구성들에 따라 표시 모듈(DM)의 중립면(NP, 도 3 참조)의 위치가 달라질 수 있다. 다시 말해, 중립면(NP, 도 3 참조)의 위치는 표시 패널(DP)에 포함된 구성들에 따라 제3 방향(DR3)에서 이동할 수 있다. 일 예로, 표시 패널(DP) 및 표시 모듈(DM)의 각 구성들은 표시 모듈(DM)의 중립면(NP, 도 3 참조)이 표시 패널(DP)에 포함된 봉지층(TFE)에 인접하거나 봉지층(TFE) 내에 정의되도록 설계될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 사시도이다. 도 5는 지지 모듈(SM) 및 지지 모듈(SM) 상에 배치된 레진층(LR)을 도시하였다. 설명의 편의를 위해, 레진층(LR)은 투명한 층으로 도시하였다. 도 6은 도 5에 도시된 절단선 II-II'에 대응한 단면 사시도이다. 도 7a 및 도 7b는 도 5에 도시된 일부 영역(AA)의 확대 단면도들이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 지지 모듈(SM)은 복수의 지지바들(SP), 복수의 힌지들(HG) 및 복수의 서브 지지바들(SP-S)을 포함할 수 있고, 레진층(LR)은 지지 모듈(SM) 상에 배치 될 수 있다. 각 구성들에 관한 설명은 상술한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.
복수의 지지바들(SP)은 제1 방향(DR1)을 따라 연장되고, 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)을 따라 배열될 수 있다. 복수의 지지바들(SP)은 서로 소정의 간격으로 이격 될 수 있다. 예를 들어, 이웃하는 지지바들(SP)은 제2 방향(DR2)을 따라 서브 지지바(SP-S)를 사이에 두고 이격될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 평평한 상태에서 복수의 지지바들(SP)은 이웃한 지지바들(SP)과 제2 방향(DR2)을 따라 일 부분이 접촉할 수 있다.
복수의 지지바들(SP)은 롤링 영역(RA)에 배치된 제1 지지바들(SP-a) 및 주변 영역(SA)에 배치된 제2 지지바(SP-b)를 포함할 수 있다. 제1 지지바들(SP-a) 중 제2 방향(DR2)을 따라 최외측에 배치된 하나의 제1 지지바(SP-a)는 (예를 들어, 도 5의 제1 지지바(SPn)) 제2 지지바(SP-b)와 힌지들(HG)에 의해 연결될 수 있다. 제2 지지바(SP-b)는 각각의 제1 지지바들(SP-a) 보다 폭이 더 넓을 수 있다. 그러나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 지지바들(SP-a)은 n개의 지지바들을 포함할 수 있다. n개의 제1 지지바들(SP-a)은 제2 방향(DR2)을 따라 배열될 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해, 평평한 상태에서 제1 지지바들(SP-a) 중 제2 지지바(SP-b)와 제2 방향(DR2)을 따라 가장 멀리 이격된 제1 지지바(SP-a)를 1번 지지바(SP1)로 지칭하며, 제1 지지바들(SP-a) 중 제2 지지바(SP-b)와 제2 방향(DR2)을 따라 가장 인접한 n번째 제1 지지바(SP-a)를 n번 지지바로(SPn)로 지칭하였다.
롤링 영역(RA)에 배치된 제1 지지바들(SP-a)의 폭들은 서로 상이할 수 있다. 본 명세서에서 지지바의 폭은 제2 방향(DR2)을 따라 연장된 지지바의 단변의 길이를 의미한다. 제1 지지바들(SP-a)의 폭들은 제2 지지바(SP-b)에 인접한 지지바일수록 점차적으로 증가할 수 있다.
예를 들어, 1번 지지바(SP1)는 제1 폭(W1)을 가질 수 있고, n번 지지바(SPn)는 제n 폭(Wn)을 가질 수 있다. 지지바의 폭은 1번 지지바(SP1)와 제2 방향(DR2)을 따라 이격된 지지바일수록 제1 폭(W1)과 차이가 클 수 있다. 제1 폭(W1)은 제1 지지바들(SP-a)의 폭들 중 가장 작은 폭일 수 있고, 제n 폭(Wn)은 제1 지지바들(SP-a)의 폭들 중 가장 큰 폭일 수 있다.
도 6을 참조하면, 지지바들(SP-a)은 각각 제1 부분(SP-1), 제1 부분(SP-1)의 일 측으로부터 절곡된 제2 부분(SP-2) 및 제1 부분(SP-1)의 타 측으로부터 절곡된 제3 부분(SP-3)을 포함할 수 있다. 제2 부분(SP-2) 및 제3 부분(SP-3)은 제1 방향(DR1)을 따라 서로 마주하는 부분일 수 있다. 제2 부분(SP-2) 및 제3 부분(SP-3)은 제3 방향(DR3)에서 제1 부분(SP-1)보다 더 높을 수 있다.
표시 모듈(DM, 도 1a 참조)은 지지바들(SP-a)의 제2 부분들(SP-2) 및 제3 부분들(SP-3) 사이에 배치될 수 있다. 제1 부분(SP-1)의 상면은 지지 모듈(SM) 상에 배치되는 표시 모듈(DM)의 하면과 마주할 수 있다. 제2 부분(SP-2)의 내측면은 지지 모듈(SM) 상에 배치되는 표시 모듈(DM)의 일 측면과 마주할 수 있다. 제3 부분(SP-3)의 내측면은 표시 모듈(DM)의 상기 일 측면과 대향하는 타 측면과 마주하는 부분일 수 있다. 다시 말해, 제2 및 제3 부분들(SP-2, SP-3)의 내면들은 표시 모듈(DM)의 대향되는 측면들과 마주할 수 있고, 표시 모듈(DM)을 고정할 수 있다.
지지 모듈의 두께(TT)는 제3 방향(DR3)을 따라 정의되는 제1 지지바(SP-a)의 최하면에서 최상면까지의 거리에 대응될 수 있다. 제1 지지바(SP-a)의 최하면은 제1 지지바(SP-a)의 제1 부분(SP-1)의 하면일 수 있다. 제1 지지바(SP-a)의 최상면은 제2 부분(SP-2)의 상면(SP-2-U) 및 제3 부분(SP-3)의 상면(SP-3-U)일 수 있다.
힌지들(HG) 각각은 이웃하는 제1 지지바들(SP-a) 사이를 연결할 수 있다. 힌지들(HG)은 힌지(HG)에 결합된 제1 지지바들(SP-a) 사이의 이격 공간에 배치될 수 있다. 예를 들어, 힌지들(HG) 각각은 제2 방향(DR2)에서 이웃하는 제1 지지바들(SP-a)의 이격된 제2 부분들(SP-2) 또는 이웃하는 제1 지지바들(SP-a)의 이격된 제3 부분들(SP-3) 사이에 배치될 수 있다. 이 경우, 힌지들(HG)은 서로 나란히 배치될 수 있다.
그러나, 이에 한정되지 않고, 힌지들(HG) 각각은 지지바들(SP)의 외측면 상에 배치되어, 지지바들(SP)에 결합될 수 있고, 지지바들(SP)의 외측면으로부터 돌출될 수 있다. 또는, 힌지들(HG) 각각은 지지바들(SP)의 내측면 상에 배치될 수도 있다. 힌지들(HG)의 형상은 이웃하는 지지바들(SP)과 결합하며, 결합된 지지바들(SP) 각각을 구동축(DX, 도 7A 및 7B 참조)을 중심으로 이동시킬 수 있다면 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
레진층(LR)은 지지바들(SP-a)의 제1 부분(SP-1)들 및 서브 지지바들(SP-S)의 상면들을 커버할 수 있다. 즉, 레진층(LR)은 제1 지지바들(SP-a)의 제2 부분들(SP-2)과 제3 부분들(SP-3) 사이의 영역을 커버할 수 있다. 지지바들(SP-a)과 서브 지지바들(SP-S) 사이의 간격 또는 미세한 단차에 의해, 제1 부분(SP-1)의 상면들 및 서브 지지바들(SP-S)의 상면들에 대응하는 지지 모듈(SM)의 상면은 굴곡질 수 있다. 본 발명의 레진층(LR)은 지지바들(SP-a)의 제1 부분(SP-1)들 및 서브 지지바들(SP-S)의 상면들을 커버함으로써, 표시 모듈(DM)에 평탄한 상면(LR-U)을 제공할 수 있고, 표시 모듈(DM)의 면 품위를 향상 시킬 수 있다.
레진층(LR) 상에 배치되는 표시 모듈(DM, 도 2b 참조)의 상면은 지지바들(SP-a)의 제2 부분(SP-2)의 상면(SP-2-U) 및 제3 부분(SP-3)의 상면(SP-3-U)과 단면상에서 일치할 수 있다. 즉, 표시 모듈(DM)의 두께는 레진층(LR)의 평탄한 상면(LR-U)으로부터 제2 부분(SP-2)의 상면(SP-2-U)까지의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 다시 말해, 표시 모듈(DM)의 상면은 제1 지지바들(SP-a)의 제2 부분(SP-2)의 상면(SP-2-U) 및 제1 지지바(SP-a)의 제3 부분(SP-3)의 상면(SP-3-U)과 동일한 높이에 위치할 수 있다.
도 7a는 평평한 상태의 지지 모듈(SM)의 일부 단면도를 도시한 것이고, 도 7b는 도 7a에 도시된 지지 모듈(SM)의 롤링 상태를 도시한 것이다. 도 7a 및 도 7b는 예시적으로 복수의 힌지들(HG) 중 하나의 힌지(HG) 및 상기 힌지(HG)와 결합된 두 개의 제1 지지바들(SP-a)을 도시하였다.
도 7a를 참조하면, 제1 지지바들(SP-a) 각각은 결합부(CC)를 포함할 수 있다. 결합부(CC)는 제2 방향(DR2) 및 제3 방향(DR3)에 의해 형성되는 면과 평행한 제1 지지바(SP-a)의 제2 부분(SP-2) 및 제3 부분(SP-3)의 외측면으로부터 제1 방향(DR1)에서 돌출된 부분일 수 있다. 예를 들어, 결합부(CC)는 원기둥 형상을 가질 수 있다. 그러나 결합부(CC)의 형상은 도시된 일 예로 한정되는 것은 아니다.
결합부(CC)는 제1 지지바(SP-a)의 제2 부분(SP-2) 및 제3 부분(SP-3)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 일체로 제공될 수 있다. 이에 한정되지 않고, 결합부(CC)는 제1 지지바(SP-a)의 제2 부분(SP-2) 및 제3 부분(SP-3)과 상이한 물질을 포함할 수 있다.
힌지(HG)에는 결합홈(HH)이 정의될 수 있다. 제1 지지바(SP-a)의 결합부(CC)는 힌지(HG)의 결합홈(HH) 내에 삽입될 수 있고, 제1 지지바(SP-a)는 힌지(HG)에 결합될 수 있다. 하나의 힌지(HG)에는 2개의 결합홈들(HH)이 제공될 수 있고, 결합홈들(HH) 각각에 서로 이웃하는 제1 지지바들(SP-a)의 결합부들(CC)이 삽입될 수 있다. 예를 들어, 첫번째 지지바의 결합부(CC)가 힌지(HG)의 제1 결합홈에 삽입될 수 있고, 첫번째 지지바에 인접한 두번째 지지바의 결합부(CC)가 힌지(HG)의 제2 결함홈에 삽입될 수 있다. 힌지(HG)에 결합된 제1 지지바(SP-a)의 결합부(CC)는 결합홈(HH)의 형상에 대응하여 이동할 수 있다.
힌지(HG)는 서브 지지바(SP-S, 도 6 참조)와 결합되는 결합 부분(CN)을 포함할 수 있다. 결합 부분(CN)은 제1 방향(DR1)에서 바라본 측면상에서 서브 지지바(SP-S, 도 6 참조)와 중첩하는 부분일 수 있다. 힌지(HG)와 서브 지지바(SP-S, 도 6 참조)는 나사에 의해 체결되거나, 서로 대응되는 형상을 갖는 홈과 돌출부에 의해 체결될 수 있다. 결합 부분(CN)의 형상은 힌지(HG)와 서브 지지바(SP-S, 도 6 참조)를 결합시키는 것이라면, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
도 7b를 참조하면, 지지 모듈(SM)의 롤링 시, 제1 지지바들(SP-a) 각각은 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 구동축(DX)을 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 제1 지지바들(SP-a)은 결합홈(HH)의 형상에 대응하여 결합홈(HH)을 따라 움직일 수 있다. 제1 지지바들(SP-a) 각각은 구동축(DX)을 중심으로 구동축(DX)으로부터 소정의 곡률 반경(RR)을 갖는 원의 소정의 원호만큼 이동하는 것일 수 있다. 상기 곡률 반경(RR)은 측면상에서 구동축(DX)으로부터 결합부(CC)의 중심까지의 직선 거리일 수 있다.
지지 모듈(SM)의 구동축(DX)은 단면상에서 지지 모듈(SM) 상에 배치된 표시 모듈(DM)을 관통하도록 정의될 수 있다. 예를 들어, 구동축(DX)은 단면상에서 표시 패널(DP)을 관통할 수 있다. 지지 모듈(SM)의 구동축(DX)은 표시 모듈(DM)의 중립면(NP, 도 3 참조)과 단면상에서 동일한 위치에 정의될 수 있다. 즉, 지지 모듈(SM) 상에 배치된 표시 모듈(DM) 하면으로부터 표시 모듈(DM)의 중립면(NP, 도 3 참조)까지의 높이는 표시 모듈(DM) 하면으로부터 구동축(DX)까지의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다.
서로 다른 모듈러스를 갖는 2 이상의 층들이 적층된 구조에 있어서, 적층 구조의 중립면은, 단면상에서 적층 구조의 중심을 기준으로, 상대적으로 더 높은 모듈러스를 가진 층에 인접할 수 있다.
제1 지지바들(SP-a)은 제1 지지바들(SP-a) 각각에 정의된 구동축들(DX)을 중심으로 회전할 수 있고, 구동축들(DX)을 중심으로 회전하는 지지바들(SP-a)에 의해 지지 모듈(SM)은 구동축들(DX)과 이격된 롤링축을 중심으로 롤링 될 수 있다. 구동축들(DX)을 연결한 가상의 면(NP-S)은 지지 모듈(SM)내에서 길이 변형이 없는 면일 수 있다. 이와 같이, 구동축(DX)은 고정될 수 있다. 지지 모듈(SM)의 모듈러스는 표시 모듈(DM)에 포함된 각 적층 구조들의 모듈러스 보다 클 수 있다. 이에 따라, 롤러블 표시 장치(DD)의 중립면은 표시 모듈(DM)의 중립면(NP, 도 3 참조)보다 지지 모듈(SM)의 구동축들(DX)을 연결한 가상의 면(NP-S) 쪽으로 더 치우친 위치에 제공될 수 있다.
표시 모듈(DM) 및 지지 모듈(SM)은 표시 모듈(DM)의 중립면(NP, 도 3 참조)이 구동축들(DX)과 단면상에서 실질적으로 동일한 위치에 제공되도록 설계 될 수 있다. 지지 모듈(SM)의 구동축들(DX)에 인접한 롤러블 표시 장치(DD)의 중립면이 표시 모듈(DM)의 중립면(NP, 도 3 참조)과 단면상에서 인접하거나 일치됨에 따라, 롤링 시 표시 모듈(DM)이 스트레인(strain)에 의해 손상되는 정도가 감소될 수 있다. 표시 모듈(DM)의 손상 정도가 감소됨에 따라, 롤러블 표시 장치(DD)의 신뢰도가 향상될 수 있다.
일 예로, 표시 모듈(DM)의 중립면(NP, 도 3 참조)은 표시 모듈(DM)에 포함된 보호층(PF), 표시 패널(DP) 및 윈도우(WM)의 각 구성들의 두께 및 모듈러스 등을 조절하여, 표시 패널(DP) 내에 정의될 수 있다. 표시 모듈(DM)이 롤링 될 때, 단면상에서 표시 모듈(DM)의 중립면(NP, 도 3 참조)에 인접한 표시 패널(DP)의 각 구성들은 표시 모듈(DM)의 중립면(NP, 도 3 참조)으로부터 상대적으로 먼 윈도우(WM) 및 보호층(PF)보다 적은 스트레인(strain)을 받을 수 있다. 이로 인해, 표시 패널(DP) 내에 포함되는 발광 소자 및 회로 등은 스트레인에 의해 손상되지 않거나, 손상되는 정도가 감소할 수 있다.
게다가, 지지 모듈(SM)의 구동축(DX)은 지지바들(SP) 및 힌지들(HG) 등 각 구성들의 두께, 배치, 형상에 따라 달라질 수 있다. 도 7a 및 도 7b에 도시된 것처럼, 구동축(DX)은 측면상에서 힌지(HG)를 관통하여 정의될 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
도 8a는 평평한 상태의 일부 지지 모듈(SM) 및 레진층(LR)의 사시도를 도시한 것이다. 도 8b는 도 8a에 도시된 일부 지지 모듈(SM) 및 레진층(LR)의 롤링 상태 사시도를 도시한 것이다. 도 8a 및 도 8b는 예시적으로 복수의 힌지들(HG) 중 하나의 힌지(HG)와 상기 힌지(HG)에 결합된 1개의 서브 지지바(SP-S) 및 2개의 제1 지지바들(SP-a)을 도시하였다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 이웃하는 제1 지지바들(SP-a)은 소정의 간격으로 이격 될 수 있다. 예를 들어, 하나의 제1 지지바(SP-a)와 이웃하는 제1 지지바(SP-a)는 서브 지지바(SP-S)를 사이에 두고 이격될 수 있다. 제1 지지바들(SP-a)과 서브 지지바(SP-S)는 각각 제2 방향(DR2)을 따라 제1 간격(T1)으로 이격될 수 있다. 예를 들어, 제1 간격(T1)은 1mm 이하일 수 있다. 다만, 제1 간격(T1)의 수치는 상기 예에 제한되지 않고 1mm 이상일 수 있다. 제1 간격(T1)은 하나의 제1 지지바(SP-a)와 서브 지지바(SP-S) 사이의 간격에 대응될 수 있다.
도 9a는 도 8a에 도시된 절단선 III-III'에 대응하는 일 실시예의 지지 모듈(SM) 및 레진층(LR)의 단면도를 도시한 것이다. 도 9b는 도 8b에 도시된 절단선 IV-IV'에 대응하는 일 실시예의 지지 모듈(SM) 및 레진층(LR)의 단면도를 도시한 것이다.
도 9a를 참조하면, 레진층(LR)은 서브 지지바(SP-S)의 상면 및 제1 지지바들(SP-a)의 상면들을 커버할 수 있다. 레진층(LR)은 서브 지지바(SP-S)와 이웃한 제1 지지바들(SP-a) 사이의 틈을 커버하여 평탄한 상면을 제공하는 층일 수 있다.
도 9b를 참조하면, 지지 모듈(SM)의 롤링 시, 서브 지지바(SP-S)와 서브 지지바(SP-S)에 이웃한 제1 지지바들(SP-a) 사이의 간격은 레진층(LR)으로부터 이격될 수록 평평한 상태 대비 벌어질 수 있다. 레진층(LR)은 벌어진 틈을 커버하여 레진층(LR) 상에 배치되는 표시 모듈(DM)의 면 품위를 향상 시킬 수 있다. 그러나, 롤링 시, 제1 지지바들(SP-a)의 모서리에 인접하는 레진층(LR)의 일 부분들(10)은 스트레스가 집중될 수 있다.
도 10a는 도 8a에 도시된 절단선 III-III'에 대응하는 일 실시예의 지지 모듈(SM) 및 레진층(LR)의 단면도를 도시한 것이다. 도 10b는 도 8b에 도시된 절단선 IV-IV'에 대응하는 일 실시예의 지지 모듈(SM) 및 레진층(LR)의 단면도를 도시한 것이다. 도 10a 및 도 10b에 도시된 지지 모듈(SM)은 도 9a 및 도 9b에 도시된 일 실시예의 지지 모듈(SM)과 실질적으로 동일한 구성들을 포함하며, 일부 구성에 차이가 있다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 지지 모듈(SM)은 서브 지지바(SP-S)와 서브 지지바(SP-S)에 이웃한 제1 지지바(SP-a) 사이의 제2 방향(DR2)을 따라 이격된 공간에 충진되는 접합부(LM)를 더 포함할 수 있다. 접합부(LM)는 서로 마주하는 서브 지지바(SP-S)의 일 면과 제1 지지바(SP-a)의 일 면에 접촉할 수 있다.
접합부(LM)는 레진을 포함할 수 있다. 접합부(LM)는 탄성 중합체(Elastomer) 물질을 포함할 수 있다. 접합부(LM)의 모듈러스는 50MPa 이하일 수 있다. 구체적으로, 접합부(LM)의 모듈러스는 1kPa 이상 50MPa 이하일 수 있다. 접합부(LM)의 모듈러스가 1kPa 보다 작으면, 롤링에 의해 변형된 형상이 원래 상태로 돌아오지 못하고 쉽게 변형되거나 손상될 수 있다. 레진층(LR)의 모듈러스가 50MPa 보다 크면 유연성이 저하되어 롤링 시 깨질 수 있다.
접합부(LM)는 레진층(LR)과 동일 물질을 포함할 수 있다. 도 10a에 도시된 것처럼, 접합부(LM)는 레진층(LR)의 일 부분과 접촉할 수 있다. 도 10b에 도시된 것처럼, 접합부(LM)는 레진층(LR)과 일체의 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 레진층(LR)은 서브 지지바(SP-S)와 서브 지지바(SP-S)에 인접한 제1 지지바(SP-a) 사이의 간격을 채우도록 형성될 수 있다.
접합부(LM)와 레진층(LR)은 동일 공정 내에서 동시에 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 접합부(LM)와 레진층(LR)은 순차적인 공정에 의해 각각 형성될 수 있다. 예를 들어, 레진층(LR) 형성 전, 접합부(LM)는 별도의 레진 도포 및 경화 공정을 거쳐 형성될 수 있다. 접합부(LM)가 형성된 후, 레진층(LR)은 레진 도포 및 경화 공정을 거쳐 형성될 수 있다.
도 10b를 참조하면, 접합부(LM)는 레진층(LR) 및 제1 지지바들(SP-a)의 모서리에 접촉할 수 있다. 지지 모듈(SM)의 롤링 시, 접합부(LM)는 서브 지지바(SP-S)와 서브 지지바(SP-S)에 이웃한 제1 지지바들(SP-a) 사이의 틈이 벌어짐에 따라 인장 될 수 있다. 접합부(LM)는 제1 지지바들(SP-a)의 모서리에 인접하는 레진층(LR)의 일 부분(20)에 스트레스가 집중되는 것을 방지하여, 레진층(LR)의 손상을 방지할 수 있다.
도 11a는 일 실시예에 따른 지지 모듈의 일부 평면도를 도시한 것이다. 도 11b는 도 11a에 도시된 일부 영역(BB)을 확대 도시한 평면도이다. 11a는 예시적으로 하나의 서브 지지바(SP-S) 및 서브 지지바(SP-S)에 인접하는 2개의 제1 지지바들(SP-a, SP-a')을 도시하였다. 설명의 편의를 위해, 2개의 제1 지지바들(SP-a, SP-a')이 상이한 형상을 갖도록 도시하였으나, 하나의 지지 모듈(SM)에 포함된 지지바들의 형상은 서로 동일할 수 있다.
도 11a를 참조하면, 제1 지지바들(SP-a, SP-a')은 접합부(LM)에 접촉하는 복수의 면들을 포함할 수 있다. 제1 지지바들(SP-a, SP-a') 각각은 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 제1 지지바(SP-a, SP-a')의 장변에 나란한 제1 면(100) 및 제1 면(100)으로부터 절곡된 제2 면(200)을 포함할 수 있다. 제1 면(100)가 제2 면(200)은 접합부(LM)에 접촉할 수 있다. 제1 지지바들(SP-a, SP-a')은 각각 서브 지지바(SP-S)의 일 면과 마주하는 제3 면(300)을 포함할 수 있고, 제3 면(300)은 제1 면(100)에 평행할 수 있다. 제2 면(200)은 제1 면(100) 및 제3 면(300)에 연결된 면일 수 있다. 일 실시예의 제1 지지바(SP-a')의 제2 면(200)과 제3 면(300) 사이의 각도(θ1)는 직각일 수 있다.
도 11b를 참조하면, 제1 지지바(SP-a)는 각각 접합부(LM)에 접촉하며, 제2 면(200) 및 제3 면(300)에 연결된 제4 면(400)을 더 포함할 수 있다. 제4 면(400)은 제2 면(200)으로부터 절곡된 면일 수 있다. 즉, 제4 면(400)은 제2 면(200) 및 제3 면(300)에 대해 경사질 수 있다. 제2 면(200)과 제4 면(400) 사이의 각도(θ2)는 둔각일 수 있다. 제2 면(200)과 제4 면(400) 사이의 각도(θ2)는 상기 각도(θ1)보다 클 수 있다. 제4 면(400)은 일 방향에 평행한 면일 수 있고, 곡면을 포함하는 면일 수 있다. 접합부(LM)에 접촉하는 적어도 하나의 곡면을 포함하는 제1 지지바(SP-a)에 의해 제1 지지바(SP-a)에 접촉하는 접합부(LM)의 일 부분이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 12a 및 도 13은 일 실시예의 롤링 상태의 지지 모듈의 측면도들을 도시하였다. 도 12b는 도 12a에 도시된 지지 모듈의 일부 구성들을 도시한 사시도이다. 동일 도면 부호를 부여한 각 구성들의 설명은 상술한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.
도 12a 및 도 13을 참조하면, 롤링 상태의 지지 모듈(SM)에서, 롤링 영역(RA)에 배치된 제1 지지바들(SP-a) 중 롤링축(RX)으로부터 가장 가까운 제1 지지바(SP-a)는 도 5에 도시된 제2 지지바(SP-b)로부터 가장 멀리 이격된 1번 지지바(SP1)에 대응될 수 있고, 롤링축(RX)으로부터 가장 먼 제1 지지바(SP-a)는 제2 지지바(SP-b)에 가장 인접한 n번 지지바(SPn)에 대응될 수 있다.
지지 모듈(SM)은 가상의 롤링축(RX)을 중심으로 롤링 될 수 있다. 롤링축(RX)은 구동축(DX)에 이격되며, 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 축일 수 있다. 일 예로 도 12a는 측면상에서 8각으로 롤링되는 지지 모듈(SM)을 도시하였다. 하지만 지지 모듈(SM)의 실시예는 이에 한정되지 않으면, 8각보다 작은 수의 각이나 더 많은 수의 각으로 롤링 될 수 있다.
도 12a 및 도 12b를 참조하면, 지지 모듈(SM)은 제1 지지바들(SP-a) 중 적어도 일부의 제1 지지바들(SP-a) 내에 삽입된 자석들(MG)을 더 포함할 수 있다. 도 12b는 자석(MG)이 삽입된 일부 제1 지지바들(SP-a)의 사시도를 도시하였다.
도 12a는 복수의 제1 지지바들(SP-a) 중 일부 지지바들에 자석(MG)이 포함된 일 실시예의 지지 모듈(SM)을 도시하였다. 제1 지지바들(SP-a)의 폭들은 서로 상이하므로, 일부 지지바들의 폭은 내부에 자석(MG)을 배치하기에 충분히 크지 않을 수 있고, 이로 인해, 일부 지지바들은 자석(MG)을 포함하지 않을 수 있다. 예를 들어, 도 12a를 참조하면, 8각으로 롤링되는 복수의 제1 지지바들(SP-a) 중 롤링축(RX)으로부터 가장 인접하게 롤링되는 1번 지지바(SP1) 내지 8번 지지바들은 자석(MG)을 포함하지 않을 수 있고, 9번 지지바 내지 n번 지지바(SPn)들은 각각 자석(MG)을 포함할 수 있다. 다시 말해, 롤링축(RX)에 가장 인접하게 배치된 지지바들은 자석(MG)을 포함하지 않을 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 복수의 제1 지지바들(SP-a)은 모두 자석(MG)을 포함하거나, 도 12a에 도시된 것보다 더 작은 수의 자석(MG)을 포함할 수 있다.
롤링된 상태에서, 제1 지지바들(SP-a) 각각에 포함된 자석들은(MG) 일 방향으로 나란할 수 있다. 예를 들어, 도 12a를 참조하면, 4개의 제1 지지바들(SP-a)은 롤링축(RX)으로부터 일 방향을 따라 나란하게 적층되며 롤링 될 수 있다. 일 방향을 따라 나란하게 적층된 제1 지지바들(SP-a)에 삽입된 자석들(MG)도 일 방향을 따라 나란할 수 있다. 예를 들어, 8각으로 롤링된 지지 모듈(SM)에서 9번 지지바에 포함된 자석(MG), 17번 지지바에 포함된 자석(MG) 및 25번 지지바에 포함된 자석(MG)은 일 방향을 따라 나란할 수 있다. 예를 들어, 롤링 상태에서, 9번 지지바에 포함된 자석(MG), 17번 지지바에 포함된 자석(MG) 및 25번 지지바에 포함된 자석(MG)은 실질적으로 제3 방향(DR3)에서 서로 평행할 수 있다.
일 실시예의 지지 모듈(SM)은 롤링 시 인장되는 접합부(LM, 도 10b 참조)를 더 포함할 수 있고, 접합부(LM)는 복원력에 의해 인장되기 전으로 돌아가려는 성질을 가질 수 있다. 일 실시예의 지지 모듈(SM)은 제1 지지바들(SP-a) 중 적어도 일부의 지지바들에 삽입된 자석들(MG)을 더 포함함으로써, 자석(MG)들 간의 인력에 의해 지지 모듈(SM)은 안정적으로 롤링 될 수 있다.
도 12b를 참조하면, 자석들(MG)은 평면상에서 표시 모듈(DM)의 표시 영역(DA)에 이격될 수 있다. 하나의 제1 지지바(SP-a)는 적어도 하나 이상의 자석(MG)을 포함할 수 있다. 예시적으로 도 12b는 하나의 제1 지지바(SP-a)에 삽입된 2개의 자석들(MG)을 도시하였다. 하나의 제1 지지바(SP-a)에 포함된 자석들(MG)은 제1 방향(DR1)을 따라 서로 이격될 수 있다.
도 13을 참조하면, 롤링 영역(RA)에 배치되는 제1 지지바들(SP-a)의 폭들은 롤링되는 곡률 반경에 따라 달라질 수 있다. 제1 지지바들(SP-a)의 폭들은 롤링축(RX)으로부터 멀어질수록 커질 수 있다. 롤링축(RX)으로부터 가장 가까운 1번 지지바(SP1)의 제1 폭(W1)은 제1 지지바들(SP-a)의 폭들 중 가장 작을 수 있다. 롤링축(RX)으로부터 가장 멀리 이격된 n번 지지바(SPn)의 제n 폭(Wn)은 제1 지지바들(SP-a)의 폭들 중 가장 클 수 있다.
롤링되는 곡률 반경은 롤링축(RX)으로부터 멀어질수록 커질 수 있다. 곡률 반경이 클수록, 제1 지지바(SP-a)의 폭도 상대적으로 더 클 수 있다. 제1 곡률 반경(R1)으로 롤링되는 1번 지지바(SP1)의 제1 폭(W1)은 제1 곡률 반경(R1)보다 큰 제2 곡률 반경(R2)으로 롤링되는 2번 지지바(SP2)의 제2 폭(W2) 보다 작을 수 있다.
일 실시예의 지지 모듈(SM)의 롤링 영역(RA)의 길이, 외경(outer diameter) 및 두께는 롤링 영역(RA)에 배치된 복수의 지지바들(SP-a)의 개수 및 폭들과 상관관계가 있을 수 있다.
본 명세서에서 지지 모듈(SM)의 롤링 영역(RA)의 길이는 평평한 상태에서 지지 모듈(SM)의 롤링축(RX)의 방향과 교차하는 제2 방향(DR2)을 따라 정의되는 롤링 영역(RA)의 길이를 의미할 수 있다. 도 5를 참조하면, 지지 모듈(SM)의 롤링 영역(RA)의 길이는 평평한 상태에서 제2 방향(DR2)을 따라 배열된 1번 지지바(SP1)에서부터 n번 지지바(SPn)까지의 전체 길이를 의미할 수 있다. 지지 모듈(SM)의 롤링 영역(RA)의 길이는 하기 식 1를 만족할 수 있다.
[식 1]
Figure PCTKR2022000608-appb-img-000003
상기 식 1에서 L은 지지 모듈(SM) 롤링 영역(RA)의 길이이다. 상기 식 1에서 x는 지지 모듈(SM)에 포함된 복수의 제1 지지바들(SP-a)의 개수이고, a는 제1 지지바들(SP-a)의 폭들 중 가장 작은 폭의 값, b는 이웃하는 제1 지지바들(SP-a) 사이의 폭 값의 차이이다. 예를 들어, a는 폭이 가장 작은 1번 지지바(SP1)의 제1 폭(W1)일 수 있고, b는 1번 지지바(SP1)의 제1 폭(W1)과 1번 지지바(SP1)에 이웃하는 2번 지지바(SP2)의 제2 폭(W2)간의 차이일 수 있다.
지지 모듈(SM)의 외경(OD)은 롤링 상태에서 지지 모듈(SM)의 최외곽의 지름을 의미한다. 지지 모듈(SM)의 외경(OD)은 롤링축(RX)으로부터 가장 멀리 이격되며 롤링된 제1 지지바들(SP-a) 중 제3 방향(DR3)을 따라 서로 대향하는 하나의 지지바의 하면에서부터 다른 하나의 지지바의 하면까지의 거리일 수 있다. 지지 모듈(SM)의 외경(OD)은 롤링 상태에서 롤러블 표시 장치(DD)의 외경과 실질적으로 동일할 수 있다. 일 실시예의 지지 모듈(SM)의 외경(OD)은 하기 식 2를 만족할 수 있다.
[식 2]
Figure PCTKR2022000608-appb-img-000004
상기 식 2에서 D는 지지 모듈(SM)의 외경(OD)이다. 상기 식 2에서 x, a 및 b 각각은 상기 식 1의 x, a 및 b와 동일하다.
지지 모듈(SM)의 두께(TT)는 도 6을 참조하며 상술한 설명이 동일하게 적용될 수 있다. 지지 모듈(SM)의 두께(TT)는 하기 식 3을 만족할 수 있다.
[식 3]
Figure PCTKR2022000608-appb-img-000005
상기 식 3에서 T는 지지 모듈(SM)의 두께(TT)이다. 상기 식 3에서 x, a 및 b 각각은 상기 식 1의 x, a 및 b와 동일하다.
본 발명 일 실시예는 지지 모듈(SM); 지지 모듈(SM) 상에 배치되고, 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA)에 인접한 비표시 영역(NDA)을 포함하는 표시 모듈(DM); 및 지지 모듈(SM)과 표시 모듈(DM) 사이에 배치되는 레진층(LR)을 포함할 수 있다. 상기 표시 모듈(DM)은 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널(DP)을 포함할 수 있다. 상기 지지 모듈(SM)은 제1 방향(DR1)을 따라 연장되고 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)을 따라 배열되며 서로 이격된 복수의 지지바들(SP-a); 및 지지바들(SP-a) 사이에 배치되며 인접한 지지바들(SP-a)을 서로 결합시키는 복수의 힌지들(HG)을 포함할 수 있고, 지지바들(SP-a) 각각은 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 구동축(DX)에 대해여 회전 가능하도록 힌지들(HG)에 결합될 수 있다.
도 14a 및 14b는 비교예 및 실시예의 면 품위 특성을 나타낸 컬러 이미지들이다. 도 14c는 도 14a의 이미지를 흑백으로 변환한 이미지이고, 도 14d는 도 14b의 이미지를 흑백으로 변환한 이미지이다. 도 15a 및 15b는 비교예 및 실시예의 면 품위 특성을 비교한 그래프들이다.
도 14a는 비교예의 면 품위 특성을 나타낸 컬러 이미지 (도 14c는 도 14a의 흑백 이미지)이고, 도 14b는 실시예의 면 품위 특성을 나타낸 컬러 이미지 (도 14d는 도 14b의 흑백 이미지)이다. 비교예는 지지 모듈(SM)과 표시 모듈(DM) 사이에 레진층(LR)이 미배치된 롤러블 표시 장치(DD)에 대응되며, 실시예는 지지 모듈(SM)과 표시 모듈(DM) 사이에 레진층(LR)이 배치된 롤러블 표시 장치(DD)에 대응된다. 도 14a 및 도 14b에 도시된 이미지들 각각은 오른쪽에 도시된 막대바의 0에 대응되는 기준면으로부터 높이 차이 정도를 여러 색상으로 표현한 것이다. 도 14c 및 도 14d에 도시된 이미지들 각각은 오른쪽에 도시된 막대바의 0에 대응되는 기준면으로부터 높이 차이 정도를 다양한 음영으로 표현한 것이다.
도 14a 및 도 14b를 참조하면, 기준면은 녹색(도 14c 및 도 14d를 참조하면, 기준면은 상대적으로 밝은 회색 음영으로 표현됨), 기준면으로부터 제3 방향(DR3)으로 돌출된 부분은 적색, 기준면으로부터 제3 방향(DR3)으로 함몰된 부분은 파란색(도 14c 및 도 14d를 참조하면, 기준면으로부터 돌출되거나 함몰된 부분은 상대적으로 어두운 흑색 음영으로 표현됨)으로 도시되었다. 기준면에 대응되는 녹색 부분의 면적(또는 도 14c 및 도 14d에 도시된 밝은 회색 음영의 면적)이 클수록 돌출 또는 함몰되는 영역의 면적이 작고, 롤러블 표시 장치의 면 품위 특성이 뛰어남을 의미한다.
도 14a 및 도 14b를 비교하면(또는 14c 및 도 14d를 비교하면), 도 14b에 도시된 기준면으로부터 돌출된 적색 부분이나, 함몰된 청색 부분의 면적(또는 도 1도 14d에 도시된 기준면으로부터 돌출되거나 함몰된 흑색 음영 부분의 면적)이 도 14a에 도시된(또는 도 14c에 도시된) 비교예보다 작음을 알 수 있다. 이는 도 14b에 도시된(또는 14d에 도시된)실시예의 롤러블 표시 장치의 면 품위 특성이 상대적으로 뛰어남을 의미한다.
또한, 비교예의 롤러블 표시 장치는 기준면으로부터 최대 돌출되거나 최대 함몰된 부분의 높이가 300㎛인 것에 반해, 실시예의 롤러블 표시 장치는 기준면으로부터 최대 돌출되거나 최대 함몰된 부분의 높이가 25㎛인 것을 확인할 수 있다. 따라서, 실시예와 비교예의 롤러블 표시 장치는 돌출되거나 함몰된 정도가 약 250㎛ 이상 차이 날 수 있다.
도 15a 및 도 15b는 제2 방향(DR2) 및 제3 방향(DR3)이 정의하는 측면상에서 바라본 롤러블 표시 장치의 돌출 또는 함몰 정도를 도시한 그래프들이다. 그래프의 가로축은 제2 방향(DR2)에 대응될 수 있고, 그래프의 세로축은 제3 방향(DR3)에 대응될 수 있다. 그래프에 도시된 형상이 평탄할수록 면 품위 특성이 뛰어남을 의미한다.
도 15a는 비교예의 면 품위 특성을 표현한 그래프이고, 도 15b는 실시예의 면 품위 특성을 표현한 그래프이다. 비교예 및 실시예에 관한 설명은 도 14a 및 도 14b를 참조하여 설명한 내용과 동일하다.
도 15a 및 도 15b를 참조하면, 실시예의 롤러블 표시 장치는 비교예의 롤러블 표시 장치 대비, 기준면에 대하여 상대적으로 돌출되거나 함몰된 부분이 적고, 그 돌출 또는 함몰된 정도도 작다. 이는 실시예의 롤러블 표시 장치의 면 품위 특성이 상대적으로 뛰어남을 의미한다.
따라서, 지지 모듈과 표시 모듈 사이에 평탄한 상면을 제공하는 레진층을 포함하는 일 실시예의 롤러블 표시 장치는 면 품위 특성이 향상되는 효과가 있다. 면 품위 특성이 향상된 롤러블 표시 장치는 사용자에게 더 좋은 품질의 이미지를 제공할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치 제조 방법의 순서도를 도시한 것이다. 일 실시예의 롤러블 표시 장치의 제조 방법은 몰드 상에 플레이트를 배치하는 단계(S1), 플레이트와 이격 공간을 형성하도록 몰드 상에 지지 모듈을 배치하는 단계(S2), 이격 공간에 레진을 충진하는 단계(S3), 충진된 레진을 경화하여 레진층을 형성하는 단계(S4), 레진층으로부터 플레이트를 분리하는 단계(S5) 및 플레이트가 분리된 레진층 상에 표시 모듈을 배치하는 단계(S6)를 포함할 수 있다.
도 17a 내지 도 17c는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치 제조 방법의 일 단계를 도시한 사시도들이다. 도 18a 내지 18d는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치 제조 방법의 일 단계를 도시한 단면도들이다. 단면도들은 제1 방향(DR1) 및 제3 방향(DR3)이 정의하는 측면상에서 바라본 단면을 도시한 것들이다.
도 17a는 몰드(MD) 상에 플레이트(GL)를 배치하는 일 단계(S1)를 도시하였다. 몰드(MD)는 몰드(MD) 상에 배치될 플레이트(GL)를 지지하는 지지부(BS)를 포함할 수 있다. 도 17a는 제1 방향(DR1)으로 연장되며 플레이트(GL)의 테두리에 인접하는 일부 영역들을 지지하는 지지부(BS)를 예시적으로 도시하였지만, 지지부(BS)는 플레이트(GL)의 하면 전체를 지지할 수 있고, 지지부(BS)의 형상은 플레이트(GL)를 지지할 수 있다면 어느 하나의 실시예로 한정되는 것은 아니다.
몰드(MD) 상에 제공되는 플레이트(GL)의 상면은 평탄할 수 있다. 상면이 평탄한 플레이트(GL) 상에 레진층(LR)을 형성시킴으로써 레진층(LR)의 상면이 평탄하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 플레이트(GL)는 상면이 평탄한 유리 플레이트일 수 있다. 유리 플레이트 상에 레진층(LR)을 형성시킴으로써, 레진층(LR)의 상면의 평탄한 정도가 향상될 수 있다. 그러나, 플레이트(GL)의 실시예가 상기 예에 제한되는 것은 아니다.
도 17b는 플레이트(GL)와 이격 공간을 형성하도록 몰드(MD) 상에 지지 모듈(SM)을 배치하는 일 단계(S2)를 도시하였다. 지지 모듈(SM)에 관한 설명은 상술한 설명이 동일하게 적용될 수 있다. 지지 모듈(SM)은 지지 모듈(SM)의 상면이 플레이트(GL)의 상면과 마주보도록 배치될 수 있다. 즉, 지지 모듈(SM)은 지지 모듈(SM)의 하면이 외부에 시인되도록 배치될 수 있다.
플레이트(GL) 상에 지지 모듈(SM)을 제공하기 전, 플레이트(GL) 상면 상에 보호 필름을 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다. 따라서, 상면에 보호 필름이 배치된 플레이트(GL)가 몰드(MD) 상에 배치될 수 있고, 보호 필름 상에 레진층(LR)이 형성될 수 있다. 보호 필름은 상술한 표시 모듈(DM)의 보호층(PF)을 구성하는 필름일 수 있다. 플레이트(GL)를 보호 필름으로부터 제거한 후, 보호 필름 상에 표시 모듈(DM)의 구성들을 배치할 수 있다. 보호 필름은 공정 과정에서 보호 필름 상에 배치될 표시 모듈(DM)의 일부 구성들을 보호할 수 있다. 또한, 보호 필름은 레진층(LR, 18c 참조)이 형성된 지지 모듈(SM)을 플레이트(GL)으로부터 쉽게 분리되도록 할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 보호 필름 배치 단계는 생략될 수 있다.
도 17c는 플레이트(GL)와 지지 모듈(SM) 사이의 이격 공간에 레진을 충진하는 일 단계(S3)를 도시하였다. 레진은 이격 공간이 노출된 방향(110)으로 충진 될 수 있다. 도 17c를 참조하면, 플레이트(GL)와 지지 모듈(SM) 사이의 이격 공간은 제1 방향(DR1) 및 제3 방향(DR3)에 의해 형성되는 측면상에서 제2 방향(DR2)으로 노출될 수 있고, 레진은 제2 방향(DR2)을 따라 이격 공간 내에 충진 될 수 있다.
몰드(MD)는 몰드(MD)상에 배치된 지지 모듈(SM)을 둘러싸는 외벽들을 더 포함할 수 있다. 외벽들은, 레진이 충진되는 단계에서, 지지 모듈(SM) 및 몰드(MD) 외부로 레진이 유출되는 것을 방지할 수 있다.
도 18a는 플레이트(GL)와 이격 공간(SS)을 형성하도록 몰드(MD) 상에 지지 모듈(SM)을 배치한 일 단계(S2)를 도시하였다. 지지 모듈(SM)은 지지 모듈(SM)의 상면(SM-U)이 플레이트(GL)의 상면과 마주보도록 배치될 수 있다. 이격 공간(SS)은 지지 모듈(SM)의 상면(SM-U)과 플레이트(GL)의 상면 사이에 제공될 수 있다. 지지 모듈(SM)의 상면(SM-U)은 상술한 복수의 제1 지지바들(SP-a) 각각의 제1 부분들(SP-1, 도 6 참조)의 상면에 대응될 수 있다.
지지 모듈(SM)의 형상은 지지 모듈(SM)의 상면(SM-U)으로부터 절곡된 부분을 포함할 수 있다. 지지 모듈(SM)의 절곡된 부분은 상술한 복수의 제1 지지바들(SP-a) 각각의 제2 부분(SP-2, 도 6 참조) 및 제3 부분(SP-3, 도 6 참조)들에 대응될 수 있다. 제2 및 제3 부분들(SP-2, SP-3, 도 6 참조)의 상면들(SP-2-U, SP-3-U, 도 6 참조)은 몰드(MD)에 의해 지지될 수 있다.
지지 모듈(SM)과 플레이트(GL) 사이에 형성된 이격 공간(SS)은 레진이 충진 될 공간일 수 있다. 이격 공간(SS)은 제3 방향(DR3)을 따라 제1 두께(D1)를 가질 수 있다. 제1 두께(D1)는 후속 공정들을 통해 형성될 레진층(LR)의 두께에 대응될 수 있다.
지지 모듈(SM)을 플레이트(GL) 상에 제공하기 전, 지지 모듈(SM)의 상면(SM-U) 상에 프라이머(Primer)를 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다. 프라이머는 레진과의 접착력을 증가시키는 물질을 포함할 수 있다. 프라이머에 의해 지지 모듈(SM)의 상면(SM-U)과 이격 공간(SS)을 통해 충진 될 레진 사이의 접착력이 증가될 수 있다. 프라이머가 도포 되지 않은 영역에 제공된 레진은 프라이머가 도포된 영역에 제공된 레진보다 상대적으로 쉽게 제거될 수 있고, 프라이머를 이용하여, 레진이 접착되는 영역과 미접착되는 영역을 구분 시킬 수 있다.
도 18b는 레진층(LR)을 형성한 일 단계(S3 및 S4)를 도시한 단면도이다. 레진층(LR)은 이격 공간(SS) 내에 레진을 충분히 충진한 후, 경화 시켜 형성할 수 있다.
레진층(LR) 형성 단계에서, 지지 모듈(SM)에 포함된 접합부(LM, 도 10b 참조)를 동시에 형성할 수 있다. 레진의 양을 조절하여, 제1 지지바들(SP-a, 도 10b 참조) 사이의 이격 공간 및 플레이트(GL)와 지지 모듈(SM) 사이의 이격 공간(SS)에 레진을 충진 시킬 수 있고, 그 후 경화를 통해, 레진층(LR) 및 접합부(LM, 도 10b 참조)를 동시에 형성할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 지지 모듈(SM)의 상면(SM-U)이 외부로 시인되도록 배치한 후, 지지 모듈(SM)의 상면(SM-U) 상에 레진을 도포 및 경화하여 접합부(LM, 도 10b 참조)를 먼저 형성한 후, 레진층(LR)을 형성할 수 있다.
형성된 레진층(LR)의 상면은 플레이트(GL)의 상면에 대응하여 형성될 수 있다. 레진층(LR)의 상면의 평탄한 정도는 플레이트(GL)에 의해 향상될 수 있고, 이로 인해, 레진층(LR) 상에 배치될 표시 모듈(DM)의 면 품위를 향상 시킬 수 있다. 형성된 레진층(LR)의 두께는 이격 공간(SS)의 제1 두께(D1)에 대응될 수 있다.
도 18c는 지지 모듈(SM) 상에 레진층(LR)을 형성한 후, 레진층(LR)으로부터 플레이트(GL)를 분리하는 일 단계(S5)를 도시한 단면도이다. 예를 들어, 레진층(LR)이 형성된 지지 모듈(SM)은 플레이트(GL)가 배치된 몰드(MD)로부터 분리될 수 있다.
지지 모듈(SM)의 절곡된 부분의 상면(SM-Ua)은 상술한 제1 지지바들(SP-a)의 제2 및 제3 부분들(SP-2, SP-3, 도 6 참조)의 상면들(SP-2-U, SP-3-U, 도 6 참조)에 대응될 수 있다. 지지 모듈(SM)의 절곡된 부분의 상면(SM-Ua)으로부터 레진층(LR) 까지는 제2 두께(D2)를 가질 수 있다.
도 18d는 플레이트(GL, 18c 참조)로부터 분리된 레진층(LR) 상에 표시 모듈(DM)을 배치하여, 일 실시예의 롤러블 표시 장치(DD)을 제조하는 일 단계(S6)를 도시하였다. 예를 들어, 표시 모듈(DM)은 레진층(LR) 상에 라미네이션(lamination) 공정을 통해 부착될 수 있다.
표시 모듈(DM)의 상면(DM-U)은 지지 모듈(SM)의 절곡된 부분의 상면(SM-Ua)과 단면상에서 일치할 수 있다. 즉, 표시 모듈(DM)의 두께는 상술한 제2 두께(D2)와 동일할 수 있다. 그러나 반드시 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 표시 모듈(DM)은, 굴곡지거나 틈이 있는 지지 모듈(SM)의 상면(SM-U) 상에 형성된 레진층(LR)에 의해 면 품위가 향상 될 수 있다.
도 19는 일 실시예의 롤러블 표시 장치 제조 방법 중 플레이트(GL)와 이격 공간(SS)을 형성하도록 몰드(MD) 상에 지지 모듈(SM)을 배치한 일 단계를 도시하였다.
지지 모듈(SM)을 배치하기 전, 플레이트(GL) 상에 스페이서(SC)를 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다. 스페이서(SC)는 플레이트(GL)의 테두리에 인접하도록 플레이트(GL)의 상면 상에 배치될 수 있다. 스페이서(SC)는 지지 모듈(SM)의 상면(SM-U)을 지지할 수 있다.
스페이서(SC)의 두께는 이격 공간(SS)의 두께(D1)에 대응될 수 있다. 스페이서(SC)의 두께를 조절하여, 형성될 레진층(LR)의 두께를 조절할 수 있다.
스페이서(SC)는 레진층(LR)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 레진층(LR)은 이격 공간(SS) 내에 충진된 레진에 스페이서(SC)가 포함된 상태로 경화되어 형성될 수 있다.
도 20a 내지 도 20c는 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 제조 방법의 일 단계를 도시한 사시도들이다. 도 20d는 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 제조 방법의 일 단계를 도시한 단면도이다. 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 제조 방법은 몰드(MD) 상에 제1 댐부(DAM1) 및 제2 댐부(DAM2)를 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 20a는 지지 모듈(SM)이 배치된 몰드(MD) 상에 제1 댐부(DAM1)를 배치하는 일 단계를 도시한 사시도이다. 제1 댐부(DAM1)는 복수로 구비되어, 각각 몰드(MD) 상에 제공될 수 있다.
제1 댐부들(DAM1)은 지지바들(SP)이 연장된 방향과 나란한 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있다. 제1 댐부들(DAM1)은 제2 방향(DR2)을 따라 지지 모듈(SM)의 일단 및 타단을 지지하는 것일 수 있다. 제1 댐부들(DAM1)은 지지 모듈(SM)을 사이에 두고, 제2 방향(DR2)으로 이격될 수 있다. 즉, 제1 댐부들(DAM1)은 제2 방향(DR2)에서 대향하는 지지 모듈(SM)의 측면들에 배치될 수 있다.
제1 댐부들(DAM1)은 몰드(MD)에 결합될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 제1 댐부들(DAM1)은 몰드(MD) 상에 접촉하여 배치되는 것일 수 있고, 지지 모듈(SM)을 지지한다면 어느 하나의 실시예로 한정되는 것은 아니다.
제1 댐부들(DAM1)은 이격 공간(SS, 도 20d 참조)에 충진되는 레진이 지지 모듈(SM) 외부로 새어나가는 것을 방지할 수 있다. 롤러블 표시 장치의 제조 공정에서, 제1 댐부들(DAM1)은 레진이 이격 공간(SS, 도 20d 참조)에 충분히 충진되도록 할 수 있고, 레진의 낭비를 방지할 수 있다.
제1 댐부들(DAM1) 중 적어도 하나의 댐부는 홀(HO)이 정의될 수 있다. 홀(HO)은 제1 댐부(DAM1)를 관통하여 형성될 수 있다. 홀(HO)은 플레이트(GL)와 지지 모듈(SM) 사이의 이격 공간(SS, 도 20d 참조)으로 이어질 수 있다. 따라서, 레진은 홀(HO)을 통해 주입될 수 있고, 홀(HO)을 통과한 레진은 이격 공간(SS, 도 20d 참조) 내로 충진 될 수 있다.
도 20b는 제1 댐부(DAM1)가 배치된 몰드(MD) 상에 제2 댐부(DAM2)를 배치하는 일 단계를 도시한 사시도이다. 제2 댐부(DAM2)는 복수로 구비되어, 각각 몰드(MD) 상에 제공될 수 있다.
제2 댐부들(DAM2)은 제1 댐부들(DAM1)이 연장된 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있다. 제2 댐부들(DAM2)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)의 정의하는 면에 평행한 지지 모듈(SM)의 하면을 지지하는 것일 수 있다. 제2 댐부들(DAM2)은 서로 제1 방향(DR1)을 따라 이격될 수 있다. 예를 들어, 제2 댐부들(DAM2)은 제1 방향(DR1)에서 대향하는 지지 모듈(SM)의 측면들 상에 제공될 수 있다.
제2 댐부들(DAM2)은 이격 공간(SS, 도 20d 참조)에 충진되는 레진이 지지 모듈(SM) 외부로 새어나가는 것을 방지할 수 있다. 제2 댐부들(DAM2)은 지지 모듈(SM)이 롤러블 표시 장치의 제조 공정 중 흔들리는 것을 방지할 수 있다.
제2 댐부들(DAM2)은 제1 댐부들(DAM1)에 결합될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 제1 댐부들(DAM1) 상에 접촉하여 배치되거나, 몰드(MD)에 직접 결합되는 것일 수 있고, 지지 모듈(SM)을 지지한다면 어느 하나의 실시예로 한정되는 것은 아니다.
도 20c는 제1 댐부들(DAM1) 및 제2 댐부들(DAM2)이 배치된 후, 이격 공간(SS) 내에 레진을 충진하는 일 단계를 도시하였다. 도 20d는 도 20c에 도시된 일 단계의 단면도를 도시하였다. 도 20d는 설명의 편의를 위해, 제1 댐부(DAM1)의 제1 방향(DR1) 및 제3 방향(DR3)에 평행한 일 측면과 마주하며 중첩하는 지지 모듈(SM) 및 플레이트(GL)를 점선으로 도시하였다.
레진(LR-a)은 홀(HO) 내부로 주입되도록 제1 댐부(DAM1) 상에 제공될 수 있다. 레진(LR-a)이 제공되는 방향(120)을 예시적으로 도 20c에 도시하였다. 도 20c 및 도 20d를 참조하면, 레진(LR-a)은 홀(HO)을 통과하여, 홀(HO)과 이어지는 플레이트(GL)와 지지 모듈(SM) 사이의 이격 공간(SS)으로 주입되고, 이격 공간(SS)을 충진 할 수 있다. 상기 이격 공간(SS)을 충분히 충진 한 후, 경화하면 도 18b에 도시된 것처럼, 레진층(LR)이 형성될 수 있다.
본 발명의 롤러블 표시 장치는 지지 모듈, 지지 모듈 상에 배치된 표시 모듈 및 지지 모듈과 표시 모듈 사이에 배치된 레진층에 의해, 표시 모듈의 면 품위가 개선될 수 있다. 또한, 지지 모듈의 구동축이 표시 모듈의 중립면과 단면상에서 일치하도록 정의됨으로써, 표시 모듈에 포함된 표시 패널이 외부 응력에 의해 압축되거나 인장되는 정도를 감소시킬 수 있고, 표시 패널의 손상을 방지할 수 있다.
본 발명의 롤러블 표시 장치 제조 방법은 지지 모듈 상에 평탄한 상면을 제공하는 레진층을 형성하고, 레진층 상에 표시 모듈을 배치함으로써, 표시 모듈의 면 품위가 향상된 롤러블 표시 장치를 제공할 수 있다. 본 발명의 롤러블 표시 장치 제조 방법은 상면이 평탄한 플레이트 배치 단계를 포함함으로써, 지지 모듈과 플레이트 사이에서 형성되는 레진층의 평탄도를 향상시킬 수 있다. 일 실시예의 롤러블 표시 장치 제조 방법은 댐부들을 배치하는 단계를 더 포함함으로써, 제조 과정에서 지지 모듈의 움직임이 방지되도록 지지 모듈을 고정할 수 있고, 레진이 지지 모듈의 외부로 흘러 넘치는 것을 방지할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되지 않는다.
본 발명은 상대적으로 강성이 높은 지지 모듈 상에 배치된 표시 패널이 롤링 될 때, 표시 패널 내에 작용하는 압축 또는 인장력을 감소시켜 표시 패널이 손상되는 문제를 방지하고, 면 품위가 향상된 롤러블 표시 장치를 제공하므로 산업상으로 이용 가능하다.

Claims (20)

  1. 지지 모듈;
    상기 지지 모듈 상에 배치되고 표시 영역 및 상기 표시 영역에 인접한 비표시 영역을 포함하는 표시 모듈; 및
    상기 지지 모듈과 상기 표시 모듈 사이에 배치되는 레진층을 포함하고,
    상기 표시 모듈은 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널을 포함하고,
    상기 지지 모듈은,
    제1 방향을 따라 연장되고, 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 서로 이격되어 배열된 복수의 지지바들; 및
    상기 지지바들 사이에 각각 배치되어 이웃하는 지지바들에 결합된 복수의 힌지들을 포함하고,
    상기 지지바들 각각은 상기 제1 방향을 따라 연장되는 구동축을 중심으로 회전 가능하도록 상기 힌지들과 결합되고,
    상기 구동축은 단면상에서 상기 표시 패널을 관통하는 롤러블 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 단면상에서 상기 표시 모듈의 중립면은 상기 표시 패널 내에 정의되고, 상기 구동축과 동일한 위치에 정의되는 롤러블 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 레진층의 모듈러스는 1kPa 이상 50MPa 이하인 롤러블 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 지지바들 각각은 결합부를 포함하고,
    상기 결합부는 상기 힌지들 각각에 정의된 결합홈에 삽입되며,
    상기 지지바들 각각의 상기 결합부는 상기 결합홈 내에서 움직이는 롤러블 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 지지 모듈은 상기 제1 방향으로 연장되고, 상기 지지바들 사이에 배치된 서브 지지바를 더 포함하고, 상기 서브 지지바는 상기 지지바들에 결합된 상기 힌지들에 결합되는 롤러블 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 지지바들 각각은 상기 제2 방향에서 정의되는 폭을 갖고,
    상기 지지바들 각각의 폭들은 서로 상이한 롤러블 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    서로 이웃하는 상기 지지바들 사이의 폭 차이는 일정한 롤러블 표시 장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 지지 모듈은 롤링 영역 및 상기 롤링 영역에 인접하는 주변 영역을 포함하고,
    상기 지지 모듈은 평평한 상태 또는 상기 구동축으로부터 이격된 롤링축을 중심으로 롤링된 상태를 가지며,
    상기 평평한 상태에서 상기 제2 방향을 따라 정의되는 상기 지지 모듈의 롤링 영역의 길이는 하기의 식 1을 만족하고,
    상기 롤링된 상태에서 상기 지지 모듈의 외경(outer diameter)은 하기 식 2를 만족하는 롤러블 표시 장치:
    [식 1]
    Figure PCTKR2022000608-appb-img-000006
    [식 2]
    Figure PCTKR2022000608-appb-img-000007
    상기 식 1 및 상기 식 2에서 L은 상기 지지 모듈의 상기 롤링 영역의 길이, D는 상기 지지 모듈의 외경, x는 상기 지지바들의 개수, a는 상기 지지바들의 폭들 중 가장 작은 폭의 값, b는 서로 이웃하는 상기 지지바들의 간의 폭의 차이이다.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 지지 모듈은,
    상기 지지바들 사이의 이격 공간을 충진하는 복수의 접합부들을 더 포함하는 롤러블 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 접합부들은 상기 레진층과 일체로 제공되는 롤러블 표시 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 지지바들은 상기 접합부들에 접촉하는 면들을 포함하고,
    상기 면들 중 적어도 일부는 곡면을 갖는 롤러블 표시 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 지지 모듈은 상기 지지바들 중 적어도 하나에 삽입된 복수의 자석들을 더 포함하는 롤러블 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 자석들은 평면상에서 상기 표시 영역과 이격되는 롤러블 표시 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 모듈은,
    상기 표시 패널 상에 배치된 윈도우; 및
    상기 표시 패널과 상기 레진층 사이에 배치된 보호층을 더 포함하고,
    중립면은 상기 표시 패널의 하면과 상기 표시 패널의 상면 사이에 정의되는 롤러블 표시 장치.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 패널에 전기적으로 연결된 연성 회로 기판; 및
    상기 지지 모듈의 하면 상에 배치된 메인 회로 기판을 더 포함하고,
    상기 지지바들은
    상기 표시 영역에 중첩하고 서로 연결된 제1 지지바들; 및
    상기 제1 지지바들 중 상기 제2 방향에서 최 외측에 배치된 어느 하나의 제1 지지바와 연결된 제2 지지바를 포함하며,
    상기 메인 회로 기판은 평면상에서 상기 제1 지지바들로부터 이격되고, 상기 제2 지지바와 중첩하며,
    상기 연성 회로 기판은 상기 제2 지지바의 적어도 일 부분을 감싸며 상기 메인 회로 기판에 전기적으로 연결된 롤러블 표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 지지바들의 상기 제2 방향에서 정의되는 폭들은 상기 제2 지지바에 인접할수록 증가되는 표시 장치.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 표시 영역으로부터 이격되어, 상기 연성 회로 기판 및 상기 메인 회로 기판을 수용하는 케이스를 더 포함하는 롤러블 표시 장치.
  18. 몰드 상에 플레이트를 배치하는 단계;
    지지 모듈과 상기 플레이트 사이에 이격 공간이 제공되도록 상기 몰드 상에 상기 지지 모듈을 배치하는 단계;
    상기 이격 공간에 레진을 충진하는 단계;
    상기 레진을 경화하여 레진층을 형성하는 단계;
    상기 레진층으로부터 상기 플레이트를 분리하는 단계; 및
    상기 플레이트가 분리된 상기 레진층 상에 표시 모듈을 배치하는 단계를 포함하는 롤러블 표시 장치 제조 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 지지 모듈을 배치하기 전, 상기 지지 모듈 상에 프라이머를 도포하는 단계를 더 포함하는 롤러블 표시 장치 제조 방법.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 플레이트를 배치한 후, 상기 플레이트 상에 상기 지지 모듈을 지지하는 스페이서를 배치하는 단계를 더 포함하는 롤러블 표시 장치 제조 방법.
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