WO2022265287A1 - 표시장치 및 이를 포함하는 전자장치 - Google Patents

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WO2022265287A1
WO2022265287A1 PCT/KR2022/008055 KR2022008055W WO2022265287A1 WO 2022265287 A1 WO2022265287 A1 WO 2022265287A1 KR 2022008055 W KR2022008055 W KR 2022008055W WO 2022265287 A1 WO2022265287 A1 WO 2022265287A1
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layer
digitizer
area
disposed
folding
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유부균
김윤재
이창길
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삼성디스플레이 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a display device and an electronic device including the same, and more particularly, to a foldable display device and an electronic device including the same.
  • the display device includes a display area activated according to an electrical signal.
  • the display device may sense input applied from the outside through the display area and simultaneously display various images to provide information to the user.
  • display devices having various shapes have been developed, display areas having various shapes have been implemented.
  • An object of the present invention is to provide a display device with improved sensing sensitivity of a digitizer.
  • An object of the present invention is to provide an electronic device including the display device.
  • a display device includes a display panel and a lower member.
  • the display panel includes a first non-folding area, a second non-folding area, and a folding area disposed between the first non-folding area and the second non-folding area.
  • the lower member is disposed below the display panel.
  • the lower member overlaps at least the first non-folding region and the second non-folding region and includes an insulating support layer, each of which is disposed below the support layer, and includes a loop coil;
  • a first digitizer and a second digitizer overlapping the non-folding area, and a first flexible circuit electrically connected to the first digitizer and the second digitizer, respectively, and disposed below the first digitizer and the second digitizer, respectively.
  • a first opening corresponding to the first flexible circuit board and a first opening corresponding to the second flexible circuit board are respectively disposed under the substrate and the second flexible circuit board, and under the first digitizer and under the second digitizer, respectively. It includes a first metal layer and a second metal layer in which two openings are respectively defined.
  • the support layer may include a reinforcing fiber composite.
  • the support layer is disposed between a first support portion corresponding to the first non-folding region, a second support portion corresponding to the second non-folding region, and between the first and second support portions, and has a plurality of openings. may include a defined folding part.
  • the lower member includes a barrier layer overlapping the folding portion, the first support portion, and the second support portion, and coupling the barrier layer to the upper surface of the first support portion and the upper surface of the second support portion, respectively. It may further include a first adhesive layer, a second adhesive layer coupling a lower surface of the first support portion to the first digitizer, and a third adhesive layer coupling a lower surface of the second support portion to the second digitizer.
  • the support member may include a cover layer attached to a lower surface of the folding portion and spaced apart from each of the first digitizer and the second digitizer.
  • the first adhesive layer may include a first part adhered to the upper surface of the first support part and a second part adhered to the upper surface of the second support part and spaced apart from the first part.
  • the lower member may further include a panel protection layer disposed between a lower surface of the display panel and the barrier layer.
  • Each of the first metal layer and the second metal layer may include copper.
  • the lower member includes a first metal plate disposed below the first metal layer and having a third opening corresponding to the first opening, and a fourth metal plate disposed below the second metal layer and defining a third opening corresponding to the first opening.
  • a second metal plate having an opening defined therein may be further included.
  • the first metal layer may have greater electrical conductivity than the first metal plate.
  • the first metal plate may have a greater thickness and greater strength than the first metal layer.
  • the lower member may further include a first heat dissipation layer disposed below the first metal plate and a second heat dissipation layer disposed below the second metal plate.
  • a through hole passing through the support layer, the first digitizer, and the first metal layer may be defined in the lower member.
  • An electronic device includes a display device including a sensing area through which an optical signal passes and a display area adjacent to the sensing area, disposed below the display device and overlapping the sensing area, and An electro-optical module for receiving a signal may be included.
  • the display device may include a display panel overlapping the sensing area and the display area and having a partial area folded based on a folding axis, and a lower member disposed below the display panel.
  • the lower member overlaps the sensing area and the display area, and includes a support layer having insulating properties, a first digitizer and a second digitizer disposed below the support layer and spaced apart from each other within the partial area, and the first digitizer and the first digitizer.
  • the first metal layer and the second metal layer may include a first metal layer and a second metal layer respectively disposed and defining a first opening corresponding to the first flexible printed circuit board and a second opening corresponding to the second flexible printed circuit board.
  • a through hole passing through the support layer, the first digitizer, and the first metal layer may be defined in the lower member.
  • the through hole may be aligned with the sensing area, and the electro-optical module may overlap the through hole.
  • the electro-optical module may include a camera module.
  • the display panel may include a first pixel disposed in the display area and a second pixel disposed in the sensing area.
  • a resolution of the display area may be greater than that of the sensing area.
  • an occupancy rate of light blocking structures in the sensing area may be lower than an occupancy rate of light blocking structures in the display area.
  • the sensing area may include a non-transmissive area in which a light emitting element is disposed and a transmissive area in which a light emitting element is not disposed.
  • a circuit board disposed below the first metal layer or the second metal layer and electrically connected to the first flexible printed circuit board and the second flexible printed circuit board may be included.
  • the shielding rate of the electromagnetic field of the digitizer is reduced by providing the insulating support layer on the upper side of the digitizer. Accordingly, sensing sensitivity of the digitizer may be improved.
  • Layers disposed below the digitizer may have openings to provide a connection passage for the flexible printed circuit board connected to the digitizer.
  • the layers disposed below the digitizer include a metal layer, and the metal layer may shield electromagnetic waves generated from an electronic module below the digitizer. Sensing sensitivity of the digitizer, which is not affected by electromagnetic waves, can be improved.
  • the metal plate can improve the strength of the lower side of the display device.
  • FIG. 1A to 1C are perspective views of an electronic device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is an exploded perspective view of an electronic device according to an embodiment of the present invention.
  • 2B is a block diagram of an electronic device according to an embodiment of the present invention.
  • 3A is a plan view of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3B is an enlarged plan view of a portion of FIG. 3A.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a display module according to an embodiment of the present invention.
  • 5A is a cross-sectional view of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 5B is a cross-sectional view of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 6A is a plan view of a digitizer according to an embodiment of the present invention.
  • 6B is a cross-sectional view of a digitizer according to an embodiment of the present invention.
  • 6C is a plan view of a metal layer according to an embodiment of the present invention.
  • 6D is a plan view of a magnetic shielding sheet disposed in a cutout of a metal layer according to an embodiment of the present invention.
  • 6E is a plan view of a metal plate according to an embodiment of the present invention.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
  • FIGS. 1B and 1C are perspective views of an electronic device ED according to an embodiment of the present invention.
  • 1A shows an unfolded state
  • FIGS. 1B and 1C show a folded state.
  • an electronic device ED has a display surface defined by a first direction DR1 and a second direction DR2 intersecting the first direction DR1 ( DS) may be included.
  • the electronic device ED may provide the image IM to the user through the display surface DS.
  • the display surface DS may include a display area DA and a non-display area NDA around the display area DA.
  • the display area DA may display the image IM, and the non-display area NDA may not display the image IM.
  • the non-display area NDA may surround the display area DA. However, it is not limited thereto, and the shapes of the display area DA and the non-display area NDA may be modified.
  • the display surface DS may include a sensing area TA.
  • the sensing area TA may be a partial area of the display area DA.
  • the sensing area TA has higher transmittance than other areas of the display area DA.
  • other areas of the display area DA except for the sensing area TA may be defined as a general display area.
  • An optical signal for example, visible light or infrared light, may move to the sensing area TA.
  • the electronic device ED may capture an external image through visible light passing through the sensing area TA or determine the accessibility of an external object through infrared light.
  • one sensing area TA is illustrated as an example in FIG. 1A , a plurality of sensing areas TA may be provided without being limited thereto.
  • a direction substantially perpendicular to the plane defined by the first and second directions DR1 and DR2 is defined as a third direction DR3.
  • the third direction DR3 serves as a criterion for distinguishing the front and rear surfaces of each member.
  • "on a plane” may be defined as a state viewed from the third direction DR3.
  • the first to third directions DR1 , DR2 , and DR3 refer to the same reference numerals as directions indicated by first to third direction axes, respectively.
  • the electronic device ED may include a folding area FA and a plurality of non-folding areas NFA1 and NFA2.
  • the non-folding areas NFA1 and NFA2 may include a first non-folding area NFA1 and a second non-folding area NFA2.
  • the folding area FA may be disposed between the first non-folding area NFA1 and the second non-folding area NFA2.
  • the folding area FA may be folded based on a folding axis FX parallel to the first direction DR1.
  • the folding area FA has a predetermined curvature and radius of curvature R1.
  • the first non-folding area NFA1 and the second non-folding areas NFA2 face each other, and the electronic device ED may be inner-folded so that the display surface DS is not exposed to the outside. there is.
  • the electronic device ED may be out-folded so that the display surface DS is exposed to the outside. In one embodiment of the present invention, the electronic device ED may be configured such that an in-folding or out-folding operation is repeated from an unfolding operation, but is not limited thereto. In one embodiment of the present invention, the electronic device ED may be configured to select any one of an unfolding operation, an in-folding operation, and an out-folding operation.
  • the distance between the first non-folding area NFA1 and the second non-folding area NFA2 may be substantially equal to twice the radius of curvature R1 , but not as shown in FIG. 1C .
  • the distance between the first non-folding area NFA1 and the second non-folding area NFA2 may be less than twice the radius of curvature R1.
  • 2A is an exploded perspective view of an electronic device (ED) according to an embodiment of the present invention.
  • 2B is a block diagram of an electronic device (ED) according to an embodiment of the present invention.
  • the electronic device ED may include a display device DD, an electronic module EM, an electro-optical module ELM, a power module PSM, and a housing HM. there is. Although not separately shown, the electronic device ED may further include a mechanism structure for controlling a folding operation of the display device DD.
  • the display device DD generates an image and detects an external input.
  • the display device DD includes a window WM and a display module DM.
  • the window WM provides a front surface of the electronic device ED. A detailed description of the window WM will be described later.
  • the display module DM may include at least a display panel DP. Although only the display panel DP is shown among the stacked structures of the display module DM in FIG. 2A , the display module DM may further include a plurality of components disposed above the display panel DP. A detailed description of the stacked structure of the display module DM will be described later.
  • the display panel DP is not particularly limited and may be, for example, a light emitting display panel such as an organic light emitting display panel or a quantum dot light emitting display panel.
  • the display panel DP includes a display area DP-DA and a non-display area DP corresponding to the display area DA (see FIG. 1A) and the non-display area NDA (see FIG. 1A) of the electronic device ED. -NDA).
  • regions/parts and regions/parts correspond means overlapping and is not limited to the same area.
  • the display panel DP may include a sensing area DP-TA corresponding to the sensing area TA of FIG. 1A.
  • the sensing area DP-TA may have a lower resolution than the display area DP-DA. A detailed description of the sensing area DP-TA will be described later.
  • the driving chip DIC may be disposed on the non-display area DP-NDA of the display panel DP.
  • a flexible printed circuit board (FCB) may be coupled to the non-display area (DP-NDA) of the display panel (DP).
  • the flexible circuit board (FCB) may be connected to the main circuit board.
  • the main circuit board may be one electronic component constituting the electronic module (EM).
  • the driving chip DIC may include driving elements for driving pixels of the display panel DP, for example, a data driving circuit.
  • FIG. 2A shows a structure in which the driving chip DIC is mounted on the display panel DP, the present invention is not limited thereto.
  • the driving chip DIC may be mounted on the flexible circuit board FCB.
  • the display device DD may further include an input sensor IS and a digitizer DTM.
  • the input sensor IS senses a user's input.
  • the capacitive input sensor IS may be disposed above the display panel DP.
  • the digitizer (DTM) detects the input of the stylus pen.
  • the electromagnetic induction type digitizer DTM may be disposed below the display panel DP.
  • the electronic module (EM) includes a control module 10, a wireless communication module 20, an image input module 30, an audio input module 40, an audio output module 50, a memory 60, and an external interface module ( 70) and the like.
  • the electronic module EM may include a main circuit board, and the modules may be mounted on the main circuit board or electrically connected to the main circuit board through a flexible circuit board.
  • the electronic module (EM) is electrically connected to the power module (PSM).
  • the electronic module EM is disposed in each of the first housing HM1 and the second housing HM2, and the power module PSM is disposed in each of the first housing HM1 and the second housing HM2. can be placed.
  • the electronic module EM disposed in the first housing HM1 and the electronic module EM disposed in the second housing HM2 may be electrically connected through a flexible circuit board.
  • the control module 10 controls the overall operation of the electronic device ED. For example, the control module 10 activates or deactivates the display device DD according to a user input.
  • the control module 10 may control the video input module 30 , the audio input module 40 , the audio output module 50 , and the like according to a user input.
  • the control module 10 may include at least one microprocessor.
  • the wireless communication module 20 may transmit/receive wireless signals with other terminals using a Bluetooth or Wi-Fi line.
  • the wireless communication module 20 may transmit/receive voice signals using a general communication line.
  • the wireless communication module 20 may include a plurality of antenna modules.
  • the video input module 30 processes the video signal and converts it into video data that can be displayed on the display device DD.
  • the audio input module 40 receives an external audio signal through a microphone in a recording mode, a voice recognition mode, and the like, and converts it into electrical voice data.
  • the audio output module 50 converts the audio data received from the wireless communication module 20 or the audio data stored in the memory 60 and outputs the converted audio data to the outside.
  • the external interface module 70 serves as an interface connected to an external charger, a wired/wireless data port, a card socket (eg, a memory card, a SIM/UIM card), and the like.
  • a card socket eg, a memory card, a SIM/UIM card
  • the power module PSM supplies power required for overall operation of the electronic device ED.
  • the power module (PSM) may include a conventional battery device.
  • the electronic optical module may be an electronic component that outputs or receives an optical signal.
  • the electro-optical module may include a camera module and/or a proximity sensor. The camera module captures an external image through the sensing area DP-TA.
  • the housing HM shown in FIG. 2A is combined with the display device DD, particularly the window WM, to accommodate the other modules.
  • the housing HM is illustrated as including first and second housings HM1 and HM2 separated from each other, but is not limited thereto.
  • the electronic device ED may further include a hinge structure for connecting the first and second housings HM1 and HM2.
  • FIG. 3A is a plan view of a display panel DP according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3B is an enlarged plan view of a partial area AA′ of FIG. 3A.
  • the display panel DP may include a display area DP-DA and a non-display area DP-NDA around the display area DP-DA.
  • the display area DP-DA and the non-display area DP-NDA are distinguished by the existence of the pixel PX.
  • a pixel PX is disposed in the display area DP-DA.
  • a scan driver SDV, data driver, and light emitting driver EDV may be disposed in the non-display area DP-NDA.
  • the data driver may be a part of the circuit configured in the driver chip DIC shown in FIG. 3A.
  • the display panel DP includes a first area AA1 , a second area AA2 , and a bending area BA divided in the second direction DR2 .
  • the second area AA2 and the bending area BA may be partial areas of the non-display area DP-NDA.
  • the bending area BA is disposed between the first area AA1 and the second area AA2.
  • the first area AA1 is an area corresponding to the display surface DS of FIG. 1A.
  • the first area AA1 may include a first non-folding area NFA10, a second non-folding area NFA20, and a folding area FA0.
  • the first non-folding area NFA10, the second non-folding area NFA20, and the folding area FA0 are the first non-folding area NFA1, the second non-folding area NFA2, and the folding area FA0 of FIGS. 1A to 1C. Each corresponds to the folding area FA.
  • the lengths of the bending area BA and the second area AA2 in the first direction DR1 may be smaller than the length of the first area AA1. A region having a short length in the direction of the bending axis can be bent more easily.
  • the display panel DP includes a plurality of pixels PX, a plurality of scan lines SL1 to SLm, a plurality of data lines DL1 to DLn, a plurality of emission lines EL1 to ELm, first and second It may include second control lines CSL1 and CSL2, a power line PL, and a plurality of pads PD.
  • m and n are natural numbers.
  • the pixels PX may be connected to scan lines SL1 to SLm, data lines DL1 to DLn, and emission lines EL1 to ELm.
  • the scan lines SL1 to SLm may extend in the first direction DR1 and be connected to the scan driver SDV.
  • the data lines DL1 to DLn extend in the second direction DR2 and may be connected to the driving chip DIC via the bending area BA.
  • the light emitting lines EL1 to ELm may extend in the first direction DR1 and be connected to the light emitting driver EDV.
  • the power line PL may include a portion extending in the second direction DR2 and a portion extending in the first direction DR1.
  • the portion extending in the first direction DR1 and the portion extending in the second direction DR2 may be disposed on different layers.
  • a portion of the power line PL extending in the second direction DR2 may extend to the second area AA2 via the bending area BA.
  • the power line PL may provide a first voltage to the pixels PX.
  • the first control line CSL1 is connected to the scan driver SDV and may extend toward the lower end of the second area AA2 via the bending area BA.
  • the second control line CSL2 is connected to the light emitting driver EDV and may extend toward the lower end of the second area AA2 via the bending area BA.
  • the pads PD may be disposed adjacent to the lower end of the second area AA2 .
  • the driving chip DIC, the power line PL, the first control line CSL1 , and the second control line CSL2 may be connected to the pads PD.
  • the flexible printed circuit board FCB may be electrically connected to the pads PD through an anisotropic conductive adhesive layer.
  • the sensing area DP-TA may have a higher light transmittance than the display area DP-DA and a lower resolution. Light transmittance and resolution are measured within a reference area.
  • the sensing area DP-TA has a smaller occupancy rate of the light blocking structure within the reference area than the display area DP-DA.
  • the light blocking structure may include a conductive pattern of a circuit layer, an electrode of a light emitting device, a light blocking pattern, and the like, which will be described later.
  • the sensing area DP-TA has a lower resolution within the reference area than the display area DP-DA. A smaller number of pixels is disposed in the sensing area DP-TA within a reference area (or the same area) as that of the display area DP-DA.
  • the first pixel PX1 may be disposed in the display area DP-DA, and the second pixel PX2 may be disposed in the sensing area DP-TA.
  • the first pixel PX1 and the second pixel PX2 may have different emission areas.
  • the first pixel PX1 and the second pixel PX2 may have different arrangements.
  • light emitting areas LA of the first pixel PX1 and the second pixel PX2 are shown representing the first pixel PX1 and the second pixel PX2 .
  • Each of the light emitting regions LA may be defined as an area where an anode of a light emitting device is exposed from the pixel defining layer.
  • a non-emissive area NLA is disposed between the light emitting areas LA in the display area DP-DA.
  • the first pixel PX1 may include a first color pixel PX1 -R, a second color pixel PX1 -G, and a third color pixel PX1 -B
  • the second pixel PX2 is A first color pixel PX2 -R, a second color pixel PX2 -G, and a third color pixel PX2 -B may be included.
  • Each of the first pixel PX1 and the second pixel PX2 may include a red pixel, a green pixel, and a blue pixel.
  • the sensing area DP-TA may include a pixel area PA, a wiring area BL, and a transmission area BT.
  • the second pixel PX2 is disposed in the pixel area PA. Although it is illustrated that two first color pixels PX2-R, four second color pixels PX2-G, and two third color pixels PX2-B are disposed in one pixel area PA, , but not limited thereto.
  • a conductive pattern, a signal line, or a light blocking pattern related to the second pixel PX2 is disposed in the pixel area PA and the wiring area BL.
  • the light blocking pattern may be a metal pattern and may substantially overlap the pixel area PA and the wiring area BL.
  • the pixel area PA and the wiring area BL may be non-transmissive areas.
  • the transmission region BT is a region through which an optical signal substantially passes. Since the second pixel PX2 is not disposed in the transmission region BT, a conductive pattern, a signal line, or a light blocking pattern is not disposed. Therefore, the transmission area BT increases the light transmittance of the sensing area DP-TA.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a display module DM according to an embodiment of the present invention.
  • the display module DM may include a display panel DP, an input sensor IS, and an antireflection layer ARL.
  • the display panel DP may include a base layer 110 , a circuit layer 120 , a light emitting device layer 130 , and an encapsulation layer 140 .
  • the base layer 110 may provide a base surface on which the circuit layer 120 is disposed.
  • the base layer 110 may be a flexible substrate capable of being bent, folded, or rolled.
  • the base layer 110 may be a glass substrate, a metal substrate, or a polymer substrate.
  • embodiments of the present invention are not limited thereto, and the base layer 110 may be an inorganic layer, an organic layer, or a composite material layer.
  • the base layer 110 may have a multilayer structure.
  • the base layer 110 may include a first synthetic resin layer, a multilayer or single inorganic layer, and a second synthetic resin layer disposed on the multilayer or single inorganic layer.
  • Each of the first and second synthetic resin layers may include a polyimide-based resin, and is not particularly limited.
  • the circuit layer 120 may be disposed on the base layer 110 .
  • the circuit layer 120 may include an insulating layer, a semiconductor pattern, a conductive pattern, and a signal line.
  • the light emitting device layer 130 may be disposed on the circuit layer 120 .
  • the light emitting device layer 130 may include a light emitting device.
  • the light emitting device may include an organic light emitting material, an inorganic light emitting material, an organic-inorganic light emitting material, a quantum dot, a quantum rod, a micro LED, or a nano LED.
  • the encapsulation layer 140 may be disposed on the light emitting device layer 130 .
  • the encapsulation layer 140 may protect the light emitting device layer 130 from foreign substances such as moisture, oxygen, and dust particles.
  • the encapsulation layer 140 may include at least one inorganic layer.
  • the encapsulation layer 140 may include a laminated structure of an inorganic layer/organic layer/inorganic layer.
  • the input sensor IS may be directly disposed on the display panel DP.
  • the display panel DP and the input sensor IS may be formed through a continuous process.
  • directly disposed may mean that a third component is not disposed between the input sensor IS and the display panel DP. That is, a separate adhesive layer may not be disposed between the input sensor IS and the display panel DP.
  • the anti-reflection layer ARL may be directly disposed on the input sensor IS.
  • the anti-reflection layer ARL may reduce reflectance of external light incident from the outside of the display device DD.
  • the anti-reflection layer ARL may include color filters.
  • the color filters may have a predetermined arrangement. For example, the color filters may be arranged in consideration of emission colors of pixels included in the display panel DP.
  • the antireflection layer 300 may further include a black matrix adjacent to the color filters.
  • positions of the input sensor IS and the anti-reflection layer ARL may be interchanged.
  • the anti-reflection layer (ARL) may be replaced with a polarizing film.
  • the polarizing film may be coupled to the input sensor IS through an adhesive layer.
  • 5A is a cross-sectional view of a display device DD according to an exemplary embodiment.
  • 5B is a cross-sectional view of a display device DD according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5A shows an unfolded state in which the display module DM is not bent.
  • FIG. 5A shows a state in which the bending area (BA, see FIG. 3A) of the display module DM is bent.
  • FIGS. 5A and 5B the areas dividing the display module DM are shown based on the display panel DP of FIG. 3A .
  • the display device DD includes a window WM, an upper member UM, a display module DM, and a lower member LM.
  • the upper member UM collectively refers to a component disposed between the window WM and the display module DM
  • the lower member LM collectively refers to a component disposed below the display module DM.
  • the window WM may include a thin glass substrate UTG, a window protection layer PF disposed on the thin glass substrate UTG, and a bezel pattern BP disposed on a lower surface of the window protection layer PF.
  • the window protective layer PF may include a synthetic resin film.
  • the window WM may include an adhesive layer AL1 (hereinafter referred to as a first adhesive layer) that bonds the window protection layer PF and the thin glass substrate UTG.
  • the bezel pattern BP overlaps the non-display area NDA shown in FIG. 1A.
  • the bezel pattern BP may be disposed on one surface of the thin glass substrate UTG or one surface of the window protection layer PF.
  • 5B shows the bezel pattern BP disposed on the lower surface of the window protection layer PF as an example. Without being limited thereto, the bezel pattern BP may be disposed on the upper surface of the window protection layer PF.
  • the bezel pattern BP may be formed as a colored light-blocking film, for example, by a coating method.
  • the bezel pattern BP may include a base material and a dye or pigment mixed with the base material.
  • the thickness of the thin glass substrate (UTG) may be 15 ⁇ m to 45 ⁇ m.
  • the thin glass substrate (UTG) may be chemically strengthened glass. Even if folding and unfolding of the thin glass substrate (UTG) are repeated, wrinkles can be minimized.
  • a thickness of the window protective layer PF may be 50 ⁇ m to 80 ⁇ m.
  • the synthetic resin film of the window protection layer (PF) is polyimide, polycarbonate, polyamide, triacetylcellulose, or polymethylmethacrylate, or polyethylene tere It may contain polyethylene terephthalate.
  • at least one of a hard coating layer, an anti-fingerprint layer, and an anti-reflection layer may be disposed on the upper surface of the window protection layer PF.
  • the first adhesive layer AL1 may be a pressure sensitive adhesive film (PSA) or an optically clear adhesive (OCA). Adhesive layers described below may also include the same adhesive as the first adhesive layer AL1.
  • PSA pressure sensitive adhesive film
  • OCA optically clear adhesive
  • the first adhesive layer AL1 may be separated from the thin glass substrate UTG. Since the strength of the window protection layer PF is lower than that of the thin glass substrate UTG, scratches may occur relatively easily. After separating the first adhesive layer AL1 and the window protection layer PF, a new window protection layer PF may be attached to the thin glass substrate UTG.
  • the edge of the thin glass substrate UTG may non-overlap the bezel pattern BP.
  • the edge of the thin glass substrate UTG is exposed from the bezel pattern BP, and fine cracks generated at the edge of the thin glass substrate UTG can be inspected by the inspection device.
  • the upper member UM includes an upper film DL.
  • the upper film DL may include a synthetic resin film.
  • Synthetic resin film includes polyimide, polycarbonate, polyamide, triacetylcellulose, or polymethylmethacrylate, or polyethylene terephthalate can do.
  • the upper film DL may absorb an external shock applied to the front surface of the display device DD.
  • the display module DM described with reference to FIG. 4 may include an anti-reflection layer ARL that replaces the polarizing film, and as a result, front impact strength of the display device DD may be reduced.
  • the upper film DL may compensate for reduced impact strength by applying the anti-reflection layer ARL.
  • the upper film DL may be omitted.
  • the upper member UM may include a second adhesive layer AL2 coupling the upper film DL and the window WM and a third adhesive layer AL3 coupling the upper film DL and the display module DM. there is.
  • the lower member LM includes a panel protection layer (PPL), a barrier layer (BRL), a support layer (PLT), a cover layer (SCV), a digitizer (DTM), a metal layer (ML), a metal plate (MP), and a heat dissipation layer (HRP). ) and fourth to tenth adhesive layers AL4 to AL10.
  • the fourth to tenth adhesive layers AL2 to AL10 may include an adhesive such as a pressure-sensitive adhesive or an optically transparent adhesive. In one embodiment of the present invention, some of the above-described components may be omitted. For example, the metal plate MP or the heat dissipation layer HRP and the adhesive layer may be omitted.
  • the panel protection layer PPL may be disposed below the display module DM.
  • the panel protection layer PPL may protect the lower portion of the display module DM.
  • the panel protection layer (PPL) may include a flexible synthetic resin film.
  • the panel protection layer (PPL) may include polyethylene terephthalate.
  • the panel protection layer PPL may not be disposed in the bending area BA.
  • the panel protection layer PPL includes a first panel protection layer PPL- 1 protecting the first area AA1 of the display panel DP (refer to FIG. 3A) and a second panel protection layer protecting the second area AA2.
  • a layer (PPL-2) may be included.
  • the fourth adhesive layer AL4 couples the panel protection layer PPL and the display panel DP.
  • the fourth adhesive layer AL4 includes a first portion AL4-1 corresponding to the first panel protection layer PPL-1 and a second portion AL4-2 corresponding to the second panel protection layer PPL-2. can include
  • the second panel protection layer PPL- 2 covers the first area AA1 together with the second area AA2 and the first panel protection layer ( PPL-1) may be disposed below. Since the panel protection layer PPL is not disposed in the bending area BA, the bending area BA can be more easily bent.
  • the second panel protection layer PPL- 2 may be attached to the metal plate MP through the eleventh adhesive layer AL11.
  • the eleventh adhesive layer AL11 may be omitted.
  • an additional component such as an insulating tape may be further disposed between the second panel protection layer PPL- 2 and the metal plate MP.
  • the bending area BA has a predetermined curvature and radius of curvature.
  • the radius of curvature may be between about 0.1 mm and 0.5 mm.
  • the bending protection layer BPL is disposed at least in the bending area BA.
  • the bending protection layer BPL may overlap the bending area BA, the first area AA1 and the second area AA2.
  • the bending protection layer BPL may be disposed on a portion of the first area AA1 and a portion of the second area AA2.
  • the bending protection layer BPL may be bent together with the bending area BA.
  • the bending protection layer BPL protects the bending area BA from external impact and controls the neutral plane of the bending area BA.
  • the bending protection layer (BPL) controls the stress of the bending area (BA) so that the neutral plane is closer to the signal lines disposed in the bending area (BA).
  • the fifth adhesive layer AL5 couples the panel protection layer PPL and the barrier layer BRL.
  • the barrier layer BRL may be disposed below the panel protection layer PPL.
  • the barrier layer BRL may increase resistance against compressive force due to external pressure. Accordingly, the barrier layer BRL may serve to prevent deformation of the display panel DP.
  • the barrier layer BRL may include a flexible plastic material such as polyimide or polyethylene terephthalate.
  • the barrier layer BRL may be a colored film having low light transmittance.
  • the barrier layer BRL may absorb light incident from the outside.
  • the barrier layer BRL may be a black synthetic resin film.
  • the sixth adhesive layer AL6 couples the barrier layer BRL and the support layer PLT.
  • the sixth adhesive layer AL6 may include a first portion AL6 - 1 and a second portion AL6 - 2 spaced apart from each other.
  • the distance D6 or gap between the first part AL6 - 1 and the second part AL6 - 2 corresponds to the width of the folding area FA0 and is larger than a gap GP described later.
  • the distance D6 between the first part AL6 - 1 and the second part AL6 - 2 may be 7 mm to 15 mm, preferably 9 mm to 13 mm.
  • the first part AL6 - 1 and the second part AL6 - 2 are defined as different parts of one adhesive layer, but are not limited thereto.
  • the first portion AL6-1 is defined as one adhesive layer (eg, the first adhesive layer or the second adhesive layer)
  • the second portion AL6-2 is defined as another adhesive layer (eg, the second adhesive layer or the third adhesive layer). ) can also be defined. All of the above-described definitions may be applied to the adhesive layers including the sixth adhesive layer AL6 as well as two of the adhesive layers to be described later.
  • the support layer PLT is disposed below the barrier layer BRL.
  • the support layer PLT supports components disposed on the upper side of the support layer and maintains the unfolded and folded states of the display device DD.
  • the support layer PLT has greater strength than the barrier layer BRL.
  • the support layer PLT includes at least a first support portion PLT- 1 corresponding to the first non-folding area NFA10 and a second support portion PLT- 2 corresponding to the second non-folding area NFA20. .
  • the first support part PLT-1 and the second support part PLT-2 are spaced apart from each other in the second direction DR2.
  • the support layer PLT corresponds to the folding area FA0 and is disposed between the first support portion PLT-1 and the second support portion PLT-2, and has a plurality of openings OP.
  • a defined folding part (PLT-F) may be included.
  • the plurality of openings OP may be arranged such that the folding area FA0 has a lattice shape on a plane.
  • the first support part PLT-1, the second support part PLT-2, and the folding part PLT-F may have an integral shape or may be integrally formed to form a single unit.
  • the folding portion PLT-F is a central area of the barrier layer BRL opened from the first supporting portion PLT-1 and the second supporting portion PLT-2 during the folding operation shown in FIGS. 1B and 1C. Foreign matter can be prevented from penetrating.
  • the flexibility of the folding portion PLT-F is improved by the plurality of openings OP.
  • the sixth adhesive layer AL6 is not disposed on the folding portion PLT-F, flexibility of the support layer PLT may be improved.
  • the folding portion PLT-F may be omitted.
  • the support layer PLT includes a first support portion PLT-1 and a second support portion PLT-2 that are spaced apart from each other.
  • the support layer PLT may be selected from a material capable of transmitting an electromagnetic field generated by the digitizer DTM described later without loss or with minimal loss.
  • the support layer PLT may include a non-metal material.
  • the support layer PLT may include a reinforcing fiber composite material.
  • the support layer PLT may include reinforcing fibers disposed inside the matrix unit.
  • the reinforcing fibers may be carbon fibers or glass fibers.
  • the matrix part may include a polymer resin.
  • the matrix part may include a thermoplastic resin.
  • the matrix part may include a polyamide-based resin or a polypropylene-based resin.
  • the reinforced fiber composite material may be carbon fiber reinforced plastic (CFRP) or glass fiber reinforced plastic (GFRP).
  • a cover layer SCV and a digitizer DTM are disposed below the support layer PLT.
  • a cover layer SCV is disposed to overlap the folding area FA0.
  • the digitizer DTM may include a first digitizer DTM-1 and a second digitizer DTM-2 overlapping the first and second support parts PLT-1 and PLT-2, respectively. .
  • a portion of each of the first digitizer DTM-1 and the second digitizer DTM-2 may be disposed below the cover layer SCV.
  • the seventh adhesive layer AL7 couples the support layer PLT and the digitizer DTM
  • the eighth adhesive layer AL8 couples the cover layer SCV and the support layer PLT.
  • the seventh adhesive layer AL7 is the first portion AL7-1 coupling the first support portion PLT-1 and the first digitizer DTM-1, the second support portion PLT-2, and the second digitizer. It may include a second part (AL7-2) combining (DTM-2).
  • the cover layer SCV may be disposed between the first part AL7 - 1 and the second part AL7 - 2 in the second direction DR2 .
  • the cover layer SCV may be spaced apart from the digitizer DTM to prevent interference with the digitizer DTM in an unfolded state.
  • a sum of the thicknesses of the cover layer SCV and the eighth adhesive layer AL8 may be smaller than the thickness of the seventh adhesive layer AL7.
  • the cover layer SCV may cover the openings OP of the folding portion PLT-F.
  • the cover layer SCV may have a lower modulus of elasticity than the support layer PLT.
  • the cover layer SCV may include thermoplastic polyurethane, rubber, or silicone, but is not limited thereto.
  • the digitizer also referred to as an EMR sensing panel, includes a plurality of loop coils that generate a magnetic field of a preset resonant frequency with the electronic pen.
  • the magnetic field formed by the loop coil is applied to an LC resonance circuit composed of an inductor (coil) and a capacitor of the electronic pen.
  • the coil generates current by the received magnetic field, and transfers the generated current to the capacitor. Accordingly, the capacitor charges the current input from the coil and discharges the charged current to the coil.
  • a magnetic field at a resonant frequency is emitted from the coil.
  • the magnetic field emitted by the electronic pen may be absorbed again by the loop coil of the digitizer, and accordingly, it is possible to determine which position of the touch screen the electronic pen is close to.
  • the first digitizer DTM-1 and the second digitizer DTM-2 are spaced apart from each other by a predetermined gap GP.
  • the gap GP may be 0.3 mm to 3 mm, and may be arranged to correspond to the folding area FA0. A detailed description of the digitizer (DTM) will be described later.
  • a metal layer ML is disposed under the digitizer DTM.
  • the metal layer ML may include a first metal layer ML1 and a second metal layer ML2 overlapping the first and second support portions PLT- 1 and PLT- 2 , respectively.
  • the metal layer ML may emit heat generated when the digitizer DTM is driven to the outside.
  • the metal layer ML transfers heat generated from the digitizer DTM to the lower side.
  • the metal layer ML may have higher electrical conductivity and thermal conductivity than that of the metal plate described later.
  • the metal layer ML may include copper or aluminum.
  • the metal layer ML having relatively high electrical conductivity may block electromagnetic waves generated from an electronic module (EM, see FIG. 2A) disposed below from affecting the digitizer DTM as noise.
  • EM electronic module
  • the ninth adhesive layer AL9 couples the digitizer DTM and the metal layer ML.
  • the ninth adhesive layer AL9 may include a first part AL9 - 1 and a second part AL9 - 2 corresponding to the first metal layer ML1 and the second metal layer ML2 .
  • a metal plate MP is disposed below the metal layer ML.
  • the metal plate MP may include a first metal plate MP1 and a second metal plate MP2 overlapping the first metal layer ML1 and the second metal layer ML2 , respectively.
  • the metal plate MP may absorb an external impact applied from a lower side.
  • the metal plate MP may have greater strength and greater thickness than the metal layer ML.
  • the metal plate MP may include a metal material such as stainless steel.
  • the tenth adhesive layer AL10 couples the metal layer ML and the metal plate MP.
  • the tenth adhesive layer AL10 may include a first part AL10 - 1 and a second part AL10 - 2 corresponding to the first metal plate MP1 and the second metal plate MP2 .
  • a heat dissipation layer HRP may be disposed below the metal plate MP.
  • the heat dissipation layer HRP may include a first heat dissipation layer HRP1 and a second heat dissipation layer HRP2 overlapping the first metal plate MP1 and the second metal plate MP2 , respectively.
  • the heat dissipation layer (HRP) dissipates heat generated from electronic components disposed on the lower side.
  • the electronic components may be electronic modules (EM) shown in FIGS. 2A and 2B.
  • the heat dissipation layer (HRP) may have a structure in which an adhesive layer and a graphite layer are alternately laminated. An outermost adhesive layer may be attached to the metal plate MP.
  • a magnetic field shielding sheet is disposed below the metal plate (MP).
  • the magnetic field shielding sheet (MSM) shields a magnetic field generated from a magnetic body (not shown) disposed on the lower side.
  • the magnetic field shielding sheet (MSM) can prevent the magnetic field generated from the magnetic material from interfering with the digitizer (DTM).
  • the magnetic shielding sheet (MSM) includes a plurality of parts. At least some of the plurality of parts may have different thicknesses. A plurality of parts may be disposed to correspond to a level difference of a bracket (not shown) disposed below the display device DD.
  • the magnetic shielding sheet (MSM) may have a structure in which magnetic shielding layers and adhesive layers are alternately laminated. A portion of the magnetic field shielding sheet MSM may be directly attached to the metal plate MP.
  • a through hole LTH may be formed in some members of the lower member LM.
  • the through hole LTH is disposed to overlap the sensing area DP-TA of FIG. 2A. As shown in FIG. 5A , the through hole LTH may penetrate from the fifth adhesive layer AL5 to the metal plate MP.
  • the through hole LTH is the same as when the light blocking structure is removed from the path of the optical signal, and the through hole LTH can improve the optical signal receiving efficiency of the electro-optical module ELM.
  • 6A is a plan view of a digitizer (DTM) according to an embodiment of the present invention.
  • 6B is a cross-sectional view of a digitizer (DTM) according to an embodiment of the present invention.
  • 6C is a plan view of the metal layer ML according to an exemplary embodiment.
  • 6D is a plan view of a magnetic field shielding sheet (MLM) disposed in the cutouts (ML-C1, ML-C2) of the metal layer (ML) according to an embodiment of the present invention.
  • 6E is a plan view of a metal plate MP according to an embodiment of the present invention.
  • 6A, 6C to 6E are illustrated based on a state in which the display device DD of FIG. 5A is turned upside down.
  • the digitizer DTM may include a first digitizer DTM-1 and a second digitizer DTM-2 spaced apart from each other.
  • the first flexible printed circuit board FCB1 and the second flexible printed circuit board FCB2 may be electrically connected to the first digitizer DTM-1 and the second digitizer DTM-2, respectively.
  • the first flexible circuit board FCB1 and the second flexible circuit board FCB2 may electrically connect the first digitizer DTM-1 and the second digitizer DTM-2 to the main circuit board, respectively.
  • Each of the first digitizer DTM- 1 and the second digitizer DTM- 2 may include a plurality of first loop coils and a plurality of second loop coils.
  • the first loop coils may be referred to as drive coils, and the second loop coils may be referred to as sense coils.
  • a plurality of first loop coils and a plurality of second loop coils may be disposed on different layers.
  • FIG. 6B shows a cross section of the first digitizer DTM-1 disposed in the same state as the display device DD shown in FIG. 5A.
  • the stack structure of the first digitizer DTM-1 and the second digitizer DTM-2 may be the same.
  • the first digitizer DTM-1 is formed on the base layer D-BL, the first loop coils 510 disposed on one surface of the base layer D-BL, and the other surface of the base layer D-BL. It includes disposed second loop coils 520 .
  • the base layer D-BL may include a synthetic resin film, for example, a polyimide film.
  • the first loop coils 510 and the second loop coils 520 may include metal, and may include gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), or aluminum (Al).
  • a protective layer to protect the first loop coils 510 and the second loop coils 520 may be disposed on one surface and the other surface of the base layer D-BL.
  • the first protective layer PL-D1 may be disposed on the first loop coils 510 and adhered to one surface of the base layer D-BL through the first adhesive layer AL-D1.
  • the second protective layer PL-D2 may be disposed on the second loop coils 520 and adhered to the other surface of the base layer D-BL through the second adhesive layer AL-D2.
  • the protective layer may include a synthetic resin film, for example, a polyimide film.
  • the supporting layer PLT has insulating properties, electromagnetic fields generated from the first loop coils 510 or the second loop coils 520 may pass through the supporting layer PLT.
  • the digitizer DTM disposed below the support layer PLT may detect an external input.
  • An electromagnetic shielding layer MML may be disposed below the second passivation layer PL-D2.
  • the electromagnetic shielding layer MML may block electromagnetic waves generated from an electronic module (EM, see FIG. 2A) disposed on the lower side from affecting the digitizer DTM as noise.
  • the electromagnetic shielding layer MML may be attached to the second passivation layer PL-D2 through the third adhesive layer AL-D3.
  • the electromagnetic shielding layer (MML) may include a metal powder layer (MMP, magnetic metal powder). In one embodiment of the present invention, the electromagnetic shielding layer (MML) may be omitted.
  • an opening corresponding to the through hole LTH of FIG. 5A may be defined in the first digitizer DTM- 1 .
  • the first flexible circuit board FCB1 is coupled to the pad region DTM1-P of the first digitizer DTM-1, and the second flexible circuit board is coupled to the pad region DTM2-P of the second digitizer DTM-2.
  • the substrate FCB2 is coupled.
  • the corresponding flexible printed circuit boards FCB1 and FCB2 and the pad regions DTM1-P and DTM2-P may be electrically coupled through the anisotropic conductive adhesive layer.
  • the pad area DTM1-P of the first digitizer DTM-1 is an area where the ends of the first loop coils and the second loop coils are aligned or signal lines connected to the first loop coils and the second loop coils. It can be defined as a region with aligned ends.
  • the pad area DTM2-P of the second digitizer DTM-2 is also a region where the ends of the first loop coils and the second loop coils are aligned or signal lines connected to the first loop coils and the second loop coils. It can be defined as a region with aligned ends.
  • the first metal layer ML1 is disposed on the first digitizer DTM-1
  • the second metal layer ML2 is disposed on the second digitizer DTM-2.
  • An opening ML-OP1 exposing the first flexible printed circuit board FCB1 is defined in the first metal layer ML1.
  • the opening ML-OP1 corresponds to a passage for connecting the first flexible printed circuit board FCB1 to the main circuit board.
  • An opening ML-OP2 exposing the second flexible printed circuit board FCB2 is defined in the second metal layer ML2.
  • Cutouts ML-C1 and ML-C2 may be defined in each of the first metal layer ML1 and the second metal layer ML2 .
  • a first magnetic field shielding sheet MSM1 is disposed in the cutout ML-C1 of the first metal layer ML1, and is disposed in the cutout ML-C2 of the second metal layer ML2.
  • a second magnetic field shielding sheet MSM2 is disposed.
  • the first magnetic field shielding sheet MSM1 is attached to the first digitizer DTM-1
  • the second magnetic field shielding sheet MSM2 is attached to the second digitizer DTM-2.
  • the first metal plate MP1 is disposed on the first metal layer ML1, and the second metal plate MP2 is disposed on the second metal layer ML2.
  • An opening MP-OP1 corresponding to an opening ML-OP1 (see FIG. 6D ) of the first metal layer ML1 is defined in the first metal plate MP1 .
  • An opening MP-OP2 corresponding to the opening (ML-OP2, see FIG. 6D) of the second metal layer ML2 is defined in the second metal plate MP2.
  • a cutout MP-C1 corresponding to the cutout (ML-C1, see FIG. 6D ) of the first metal layer ML1 is defined in the first metal plate MP1.
  • a cutout MP-C2 corresponding to the cutout (ML-C2, see FIG. 6D) of the second metal layer ML2 is defined in the second metal plate MP2.
  • An opening corresponding to the through hole LTH may be defined in the first metal plate MP1 .
  • a third magnetic field shielding sheet MSM3 to a sixth magnetic field shielding sheet MSM6 are attached on the first metal plate MP1, and a seventh magnetic field shielding sheet MSM7 and an eighth magnetic field shielding sheet are attached on the second metal plate MP2.
  • a sheet MSM8 is attached.
  • the edges of the digitizer DTM, the metal layer ML, the metal plate MP, and the adhesive layers AL9 and AL10 disposed therebetween are aligned in most areas. .
  • the digitizer DTM, the metal layer ML, and the metal in all regions except for regions corresponding to the cutout ML-C1 of the first metal layer ML1 and the cutout ML-C2 of the second metal layer ML2.
  • the outer edges of the plate MP and the adhesive layers AL9 and AL10 disposed therebetween are aligned.
  • the laminated structure may be cut using a laser. Thereafter, the cut laminated structure may be attached to the support layer PLT of FIGS. 5A and 5B.
  • the present invention is highly likely to be applied to a foldable display device.
  • a user's satisfaction with the foldable display may be improved by improving sensing sensitivity of a digitizer applied to the foldable display.

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Abstract

표시장치는 표시패널, 지지층, 디지타이저, 연성회로기판 및 금속층 포함한다. 디지타이저는 지지층은 절연성을 갖는 지지층 하측에 배치된다. 연성회로기판은 디지타이저에 연결된다. 금속층은 디지타이저 하측에 배치되고, 연성회로기판에 대응하는 개구부가 정의된다.

Description

표시장치 및 이를 포함하는 전자장치
본 발명은 표시장치 및 이를 포함하는 전자장치에 관한 것으로, 좀 더 상세히 폴딩 가능한 표시장치 및 이를 포함하는 전자장치에 관한 것이다.
표시장치는 전기적 신호에 따라 활성화되는 표시 영역을 포함한다. 표시장치는 표시 영역을 통해 외부에서 인가되는 입력를 감지하고, 이와 동시에 다양한 이미지를 표시하여 사용자에게 정보를 제공할 수 있다. 최근 다양한 형상의 표시장치들이 개발되면서, 다양한 형상을 가진 표시 영역이 구현되고 있다.
본 발명은 디지타이저의 센싱감도가 향상된 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 표시장치를 포함하는 전자장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 표시장치는 표시패널 및 하측부재를 포함한다. 상기 표시패널은 제1 비폴딩영역, 제2 비폴딩영역, 및 상기 제1 비폴딩영역과 상기 제2 비폴딩영역 사이에 배치된 폴딩영역을 포함한다. 상기 하측부재는 상기 표시패널의 하측에 배치된다. 하측부재는 적어도 상기 제1 비폴딩영역 및 상기 제2 비폴딩영역에 중첩하고 절연성을 갖는 지지층, 상기 지지층의 하측에 배치되고, 각각이 루프 코일을 포함하고, 상기 제1 비폴딩영역 상기 제2 비폴딩영역에 각각 중첩하는 제1 디지타이저와 제2 디지타이저 및 상기 제1 디지타이저와 상기 제2 디지타이저에 각각 전기적으로 연결되고, 상기 제1 디지타이저와 상기 제2 디지타이저의 하측에 각각 배치된 제1 연성회로기판 및 제2 연성회로기판, 및 상기 제1 디지타이저의 하측 및 상기 제2 디지타이저의 하측에 각각 배치되고, 상기 제1 연성회로기판에 대응하는 제1 개구부 및 상기 제2 연성회로기판에 대응하는 제2 개구부가 각각 정의된 제1 금속층 및 제2 금속층을 포함한다.
상기 지지층은 강화 섬유 복합재를 포함할 수 있다.
상기 지지층은 상기 제1 비폴딩영역에 대응하는 제1 지지부분, 상기 제2 비폴딩영역에 대응하는 제2 지지부분 및 상기 제1 지지부분과 상기 제2 지지부분 사이에 배치되며, 복수 개의 개구부가 정의된 폴딩부분을 포함할 수 있다.
상기 하측부재는, 상기 폴딩부분, 상기 제1 지지부분, 및 상기 제2 지지부분에 중첩하는 배리어층, 상기 배리어층을 상기 제1 지지부분의 상면 및 상기 제2 지지부분의 상면에 각각 결합하는 제1 접착층, 및 상기 제1 지지부분의 하면을 상기 제1 디지타이저에 결합하는 제2 접착층, 상기 제2 지지부분의 하면을 상기 제2 디지타이저에 결합하는 제3 접착층을 더 포함할 수 있다.
상기 지지부재는 상기 폴딩부분의 하면에 부착되고, 상기 제1 디지타이저 및 상기 제2 디지타이저 각각으로부터 이격된 커버층을 포함할 수 있다.
제1 접착층은 상기 제1 지지부분의 상면에 접착된 제1 부분 및 상기 제2 지지부분의 상면에 접착되고 상기 제1 부분과 이격된 제2 부분을 포함할 수 있다.
상기 하측부재는, 상기 표시패널의 하면과 상기 배리어층 사이에 배치된 패널 보호층을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 금속층 및 상기 제2 금속층 각각은 구리를 포함할 수 있다.
상기 하측부재는, 상기 제1 금속층의 하측에 배치되고 상기 제1 개구부에 대응하는 제3 개구부가 정의된 제1 금속 플레이트 및 상기 제2 금속층의 하측에 배치되고 상기 제2 개구부에 대응하는 제4 개구부가 정의된 제2 금속 플레이트를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 금속층은 상기 제1 금속 플레이트보다 큰 전기 전도성을 가질 수 있다.
상기 제1 금속 플레이트는 상기 제1 금속층보다 큰 두께를 갖고, 큰 강도를 가질 수 있다.
상기 하측부재는, 상기 제1 금속 플레이트의 하측에 배치된 제1 방열층 및 상기 제2 금속 플레이트의 하측에 배치된 제2 방열층을 더 포함할 수 있다.
상기 하측부재에는 상기 지지층, 상기 제1 디지타이저, 및 상기 제1 금속층을 관통하는 관통홀이 정의될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치는 광 신호가 통과하는 센싱 영역 및 상기 센싱 영역에 인접한 표시 영역을 포함하는 표시장치 및 상기 표시장치의 하측에 배치되고, 상기 센싱 영역에 중첩하며, 상기 광 신호를 수신하는 전자광학모듈을 포함할 수 있다. 상기 표시장치는, 상기 센싱 영역 및 상기 표시 영역에 중첩하고, 일부 영역이 폴딩축을 기준으로 폴딩되는 표시패널 및 상기 표시패널의 하측에 배치된 하측부재를 포함할 수 있다. 하측부재는 상기 센싱 영역 및 상기 표시 영역에 중첩하고, 절연성을 갖는 지지층, 상기 지지층의 하측에 배치되고, 상기 일부 영역 내에서 서로 이격된 제1 디지타이저와 제2 디지타이저, 상기 제1 디지타이저와 상기 제2 디지타이저에 각각 전기적으로 연결되고, 상기 제1 디지타이저와 상기 제2 디지타이저의 하측에 각각 배치된 제1 연성회로기판 및 제2 연성회로기판, 상기 제1 디지타이저의 하측 및 상기 제2 디지타이저의 하측에 각각 배치되고, 상기 제1 연성회로기판에 대응하는 제1 개구부 및 상기 제2 연성회로기판에 대응하는 제2 개구부가 각각 정의된 제1 금속층 및 제2 금속층을 포함할 수 있다.
상기 하측부재에는 상기 지지층, 상기 제1 디지타이저, 및 상기 제1 금속층을 관통하는 관통홀이 정의될 수 있다.
상기 관통홀은 상기 센싱영역에 정렬되고, 상기 전자광학모듈은 상기 관통홀에 중첩할 수 있다.
상기 전자광학모듈은 카메라 모듈을 포함할 수 있다.
상기 표시패널은 상기 표시 영역에 배치된 제1 화소 및 상기 센싱 영역에 배치된 제2 화소를 포함할 수 있다.
상기 표시 영역의 해상도는 상기 센싱 영역의 해상도보다 클 수 있다.
기준 면적 내에서, 상기 센싱 영역 내 차광 구조물의 점유 비율은 상기 표시 영역 내 차광 구조물의 점유 비율보다 낮을 수 있다.
상기 센싱 영역은 발광소자가 배치된 비-투과영역 및 발광소자가 미-배치된 투과영역을 포함할 수 있다.
상기 제1 금속층 또는 상기 제2 금속층의 하측에 배치되고, 상기 제1 연성회로기판 및 상기 제2 연성회로기판에 전기적으로 연결된 회로기판을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 디지타이저의 상측에 절연성 지지층을 구비하여 디지타이저의 전자기장의 차폐율이 감소된다. 그에 따라 디지타이저의 센싱감도가 향상될 수 있다.
디지타이저의 하측에 배치된 층들은 개구부를 구비하여 디지타이저에 연결된 연성회로기판의 연결 통로를 제공할 수 있다. 디지타이저의 하측에 배치된 층들은 금속층을 포함하고, 금속층은 디지타이저 하측의 전자모듈에서 발생한 전자기파를 차폐할 수 있다. 전자기파의 영향이 미치지 않는 디지타이저의 센싱 감도는 향상될 수 있다.
금속 플레이트는 표시장치의 하측 강도를 향상시킬 수 있다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 분해 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 블럭도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 일부 영역을 확대한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지타이저의 평면도이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지타이저의 단면도이다.
도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속층의 평면도이다.
도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속층의 절개부 내에 배치된 자기장 차폐시트의 평면도이다.
도 6e는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속 플레이트의 평면도이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결 된다", 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 구성요소들이 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, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 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", "상에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성요소들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"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.
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 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 여기서 명시적으로 정의되지 않는 한 너무 이상적이거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되어서는 안된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(ED)의 사시도이다. 도 1a는 펼쳐진 상태를, 도 1b 및 도 1c는 폴딩 상태를 도시하였다.
도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전자장치(ED)는 제1 방향(DR1) 및 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)이 정의하는 표시면(DS)을 포함할 있다. 전자장치(ED)는 표시면(DS)을 통해 이미지(IM)를 사용자에게 제공할 수 있다.
표시면(DS)은 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA) 주변의 비-표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 이미지(IM)를 표시하고, 비-표시 영역(NDA)은 이미지(IM)를 표시하지 않을 수 있다. 비-표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 에워쌀 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 표시 영역(DA)의 형상과 비-표시 영역(NDA)의 형상은 변형될 수 있다.
표시면(DS)은 센싱 영역(TA)을 포함할 수 있다. 센싱 영역(TA)은 표시 영역(DA)의 일부영역일 수 있다. 센싱 영역(TA)은 표시 영역(DA)의 다른 영역보다 높은 투과율을 갖는다. 이하, 센싱 영역(TA)을 제외한 표시 영역(DA)의 다른 영역은 일반 표시영역으로 정의될 수 있다.
센싱 영역(TA)으로 광 신호 예컨대, 가시광선, 또는 적외선이 이동할 수 있다. 전자장치(ED)는 센싱 영역(TA)을 통과하는 가시광선을 통해 외부 이미지를 촬영하거나, 적외선을 통해 외부 물체의 접근성을 판단할 수 있다. 도 1a에서 하나의 센싱 영역(TA)을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않고 센싱 영역(TA)은 복수 개 구비될 수 있다.
이하, 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 의해 정의된 평면과 실질적으로 수직하게 교차하는 방향은 제3 방향(DR3)으로 정의된다. 제3 방향(DR3)은 각 부재들의 전면과 배면을 구분하는 기준이 된다. 본 명세서에서 "평면 상에서"는 제3 방향(DR3)에서 바라본 상태로 정의될 수 있다. 이하, 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)은 제1 내지 제3 방향축들이 각각 지시하는 방향으로 동일한 도면 부호를 참조한다.
전자장치(ED)는 폴딩영역(FA) 및 복수 개의 비폴딩영역들(NFA1, NFA2)을 포함할 수 있다. 비폴딩영역들(NFA1, NFA2)은 제1 비폴딩영역(NFA1) 및 제2 비폴딩영역(NFA2)을 포함할 수 있다. 제2 방향(DR2) 내에서, 폴딩영역(FA)은 제1 비폴딩영역(NFA1) 및 제2 비폴딩영역(NFA2) 사이에 배치될 수 있다.
도 1b에 도시된 것과 같이, 폴딩영역(FA)은 제1 방향(DR1)에 평행한 폴딩축(FX)을 기준으로 폴딩될 수 있다. 폴딩영역(FA)은 소정의 곡률 및 곡률 반경(R1)을 갖는다. 제1 비폴딩영역(NFA1) 및 제2 비폴딩영역들(NFA2)은 서로 마주보고, 전자장치(ED)는 표시면(DS)이 외부에 노출되지 않도록 인-폴딩(inner-folding)될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 전자장치(ED)는 표시면(DS)이 외부에 노출되도록 아웃-폴딩(outer-folding)될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 전자장치(ED)는 펼침 동작으로부터 인-폴딩 또는 아웃-폴딩 동작이 상호 반복되도록 구성될 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 일 실시예에서 전자장치(ED)는 펼침 동작, 인-폴딩 동작, 및 아웃-폴딩 동작 중 어느 하나를 선택할 수 있도록 구성될 수 있다.
도 1b에 도시된 것과 같이, 제1 비폴딩영역(NFA1)과 제2 비폴딩영역(NFA2) 사이의 거리는 곡률 반경(R1)의 2배와과 실질적으로 동일할 수 있지만, 도 1c에 도시된 것과 같이, 제1 비폴딩영역(NFA1)과 제2 비폴딩영역(NFA2) 사이의 거리는 곡률 반경(R1)의 2배보다 작을 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(ED)의 분해 사시도이다. 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(ED)의 블럭도이다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 전자장치(ED)는 표시장치(DD), 전자모듈(EM), 전자광학모듈(ELM), 전원모듈(PSM) 및 하우징(HM)을 포함할 수 있다. 별도로 도시하지 않았으나, 전자장치(ED)는 표시장치(DD)의 폴딩동작을 제어하기 위한 기구 구조물을 더 포함할 수 있다.
표시장치(DD)은 이미지를 생성하고 외부입력을 감지한다. 표시장치(DD)은 윈도우(WM) 및 표시모듈(DM)을 포함한다. 윈도우(WM)은 전자장치(ED)의 전면을 제공한다. 윈도우(WM)에 대한 상세한 설명은 후술한다.
표시모듈(DM)은 적어도 표시패널(DP)을 포함할 수 있다. 도 2a 에서 표시모듈(DM)의 적층 구조물 중 표시패널(DP)만을 도시하였으나, 실질적으로 표시모듈(DM)은 표시패널(DP)의 상측에 배치된 복수 개의 구성들을 더 포함할 수 있다. 표시모듈(DM)의 적층 구조에 대한 상세한 설명은 후술한다.
표시패널(DP)은 특별히 한정되는 것은 아니며 예를 들어, 유기발광표시패널(organic light emitting display panel) 또는 퀀텀닷 발광표시패널과 같은 발광형 표시패널일 수 있다.
표시패널(DP)은 전자장치(ED)의 표시 영역(DA, 도 1a 참조) 및 비-표시 영역(NDA, 도 1a 참조) 에 대응하는 표시 영역(DP-DA) 및 비-표시 영역(DP-NDA)을 포함한다. 본 명세서에서 "영역/부분과 영역/부분이 대응한다"는 것은 중첩한다는 것을 의미하며 동일한 면적으로 제한되지 않는다.
표시패널(DP)은 도 1a의 센싱 영역(TA)에 대응하는 센싱 영역(DP-TA)을 포함할 수 있다. 센싱 영역(DP-TA)은 표시 영역(DP-DA)보다 해상도가 낮은 영역일 수 있다. 센싱 영역(DP-TA)에 대한 상세한 설명은 후술한다.
도 2a에 도시된 것과 같이, 표시패널(DP)의 비-표시 영역(DP-NDA) 상에 구동칩(DIC)이 배치될 수 있다. 표시패널(DP)의 비-표시 영역(DP-NDA)에 연성회로기판(FCB)이 결합될 수 있다. 연성회로기판(FCB)은 메인 회로기판에 연결될 수 있다. 메인 회로기판은 전자모듈(EM)을 구성하는 하나의 전자부품일 수 있다.
구동칩(DIC)은 표시패널(DP)의 화소를 구동하기 위한 구동 소자들 예를 들어, 데이터 구동회로를 포함할 수 있다. 도 2a에서는 구동칩(DIC)이 표시패널(DP) 상에 실장된 구조를 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 구동칩(DIC)은 연성회로기판(FCB) 상에 실장될 수도 있다.
도 2b에 도시된 것과 같이, 표시장치(DD)는 입력센서(IS) 및 디지타이저(DTM)를 더 포함할 수 있다. 입력센서(IS)는 사용자의 입력을 감지한다. 정전용량 방식의 입력센서(IS)는 표시패널(DP) 상측에 배치될 수 있다. 디지타이저(DTM)는 스타일러스펜의 입력을 감지한다. 전자기유도 방식의 디지타이저(DTM)는 표시패널(DP) 하측에 배치될 수 있다.
전자모듈(EM)은 제어 모듈(10), 무선통신 모듈(20), 영상입력 모듈(30), 음향입력 모듈(40), 음향출력 모듈(50), 메모리(60), 및 외부 인터페이스 모듈(70) 등을 포함할 수 있다. 전자모듈(EM)은 메인 회로기판을 포함할 수 있고, 상기 모듈들은 메인 회로기판에 실장되거나, 플렉서블 회로기판을 통해 메인 회로기판에 전기적으로 연결될 수 있다. 전자모듈(EM)은 전원모듈(PSM)과 전기적으로 연결된다.
도 2b를 참조하면 전자모듈(EM)은 제1 하우징(HM1)과 제2 하우징(HM2) 각각에 배치되고, 전원모듈(PSM)은 제1 하우징(HM1)과 제2 하우징(HM2) 각각에 배치될 수 있다. 미-도시되었으나, 제1 하우징(HM1)에 배치된 전자모듈(EM)과 제2 하우징(HM2)에 배치된 전자모듈(EM)은 연성회로기판을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
제어 모듈(10)은 전자장치(ED)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 제어 모듈(10)은 사용자 입력에 부합하게 표시장치(DD)을 활성화 시키거나, 비활성화 시킨다. 제어 모듈(10)은 사용자 입력에 부합하게 영상입력 모듈(30), 음향입력 모듈(40), 음향출력 모듈(50) 등을 제어할 수 있다. 제어 모듈(10)은 적어도 하나의 마이크로 프로세서를 포함할 수 있다.
무선통신 모듈(20)은 블루투스 또는 와이파이 회선을 이용하여 다른 단말기와 무선 신호를 송/수신할 수 있다. 무선통신 모듈(20)은 일반 통신회선을 이용하여 음성신호를 송/수신할 수 있다. 무선통신 모듈(20)은 복수 개의 안테나 모듈을 포함할 수 있다.
영상입력 모듈(30)은 영상 신호를 처리하여 표시장치(DD)에 표시 가능한 영상 데이터로 변환한다. 음향입력 모듈(40)은 녹음 모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 변환한다. 음향출력 모듈(50)은 무선통신 모듈(20)로부터 수신된 음향 데이터 또는 메모리(60)에 저장된 음향 데이터를 변환하여 외부로 출력한다.
외부 인터페이스 모듈(70)은 외부 충전기, 유/무선 데이터 포트, 카드 소켓(예를 들어, 메모리 카드(Memory card), SIM/UIM card) 등에 연결되는 인터페이스 역할을 한다.
전원모듈(PSM)은 전자장치(ED)의 전반적인 동작에 필요한 전원을 공급한다. 전원모듈(PSM)은 통상의 베터리 장치를 포함할 수 있다.
전자광학모듈(ELM)은 광신호를 출력하거나 수신하는 전자부품일 수 있다. 전자광학모듈(ELM)은 카메라 모듈 및/또는 근접센서를 포함할 수 있다. 카메라 모듈은 센싱 영역(DP-TA)을 통해 외부의 이미지를 촬영한다.
도 2a에 도시된 하우징(HM)은 표시장치(DD), 특히 윈도우(WM)와 결합되어 상기 다른 모듈들을 수납한다. 하우징(HM)은 서로 분리된 제1 및 제2 하우징(HM1, HM2)을 포함하는 것으로 도시하였으나 이에 제한되지 않는다. 미-도시하였으나, 전자장치(ED)는 제1 및 제2 하우징(HM1, HM2)를 연결하기 위한 힌지 구조물을 더 포함할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널(DP)의 평면도이다. 도 3b는 도 3a의 일부 영역(AA')을 확대한 평면도이다.
도 3a를 참조하면, 표시패널(DP)은 표시 영역(DP-DA) 및 표시 영역(DP-DA) 주변의 비-표시 영역(DP-NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DP-DA)과 비-표시 영역(DP-NDA)은 화소(PX)의 존재에 의해 구분된다. 표시 영역(DP-DA)에 화소(PX)가 배치된다. 비-표시 영역(DP-NDA)에 주사 구동부(SDV), 데이터 구동부, 및 발광 구동부(EDV)가 배치될 수 있다. 데이터 구동부는 도 3a에 도시된 구동칩(DIC)에 구성된 일부 회로일 수 있다.
표시패널(DP)은 제2 방향(DR2) 내에서 구분되는 제1 영역(AA1), 제2 영역(AA2), 및 벤딩영역(BA)을 포함한다. 제2 영역(AA2) 및 벤딩영역(BA)은 비-표시 영역(DP-NDA)의 일부 영역일 수 있다. 벤딩영역(BA)은 제1 영역(AA1)과 제2 영역(AA2) 사이에 배치된다.
제1 영역(AA1)은 도 1a의 표시면(DS)에 대응하는 영역이다. 제1 영역(AA1)은 제1 비폴딩영역(NFA10), 제2 비폴딩영역(NFA20), 및 폴딩영역(FA0)을 포함할 수 있다. 제1 비폴딩영역(NFA10), 제2 비폴딩영역(NFA20), 및 폴딩영역(FA0)은 도 1a 내지 도 1c의 제1 비폴딩영역(NFA1), 제2 비폴딩영역(NFA2), 및 폴딩영역(FA)에 각각 대응한다.
제1 방향(DR1) 내에서 벤딩영역(BA) 및 제2 영역(AA2)의 길이는 제1 영역(AA1)의 길이보다 작을 수 있다. 벤딩축 방향의 길이가 짧은 영역은 좀 더 쉽게 벤딩할 수 있다.
표시패널(DP)은 복수 개의 화소들(PX), 복수 개의 주사 라인들(SL1~SLm), 복수 개의 데이터 라인들(DL1~DLn), 복수 개의 발광 라인들(EL1~ELm), 제1 및 제2 제어 라인들(CSL1, CSL2), 전원 라인(PL), 및 복수 개의 패드들(PD)을 포함할 수 있다. 여기서, m 및 n은 자연수이다. 화소들(PX)은 주사 라인들(SL1~SLm), 데이터 라인들(DL1~DLn), 및 발광 라인들(EL1~ELm)에 연결될 수 있다.
주사 라인들(SL1~SLm)은 제1 방향(DR1)으로 연장되어 주사 구동부(SDV)에 연결될 수 있다. 데이터 라인들(DL1~DLn)은 제2 방향(DR2)으로 연장되고, 벤딩영역(BA)을 경유하여 구동칩(DIC)에 연결될 수 있다. 발광 라인들(EL1~ELm)은 제1 방향(DR1)으로 연장되어 발광 구동부(EDV)에 연결될 수 있다.
전원 라인(PL)은 제2 방향(DR2)으로 연장된 부분과 제1 방향(DR1)으로 연장된 부분을 포함할 수 있다. 제1 방향(DR1)으로 연장된 부분과 제2 방향(DR2)으로 연장된 부분은 서로 다른 층 상에 배치될 수 있다. 전원 라인(PL) 중 제2 방향(DR2)으로 연장된 부분은 벤딩영역(BA)을 경유하여 제2 영역(AA2)으로 연장될 수 있다. 전원 라인(PL)은 제1 전압을 화소들(PX)에 제공할 수 있다.
제1 제어 라인(CSL1)은 주사 구동부(SDV)에 연결되고, 벤딩영역(BA)을 경유하여 제2 영역(AA2)의 하단을 향해 연장될 수 있다. 제2 제어 라인(CSL2)은 발광 구동부(EDV)에 연결되고, 벤딩영역(BA)을 경유하여 제2 영역(AA2)의 하단을 향해 연장될 수 있다.
평면 상에서, 패드들(PD)은 제2 영역(AA2)의 하단에 인접하게 배치될 수 있다. 구동칩(DIC), 전원 라인(PL), 제1 제어 라인(CSL1), 및 제2 제어 라인(CSL2)은 패드들(PD)에 연결될 수 있다. 연성회로기판(FCB)은 이방성 도전 접착층을 통해 패드들(PD)에 전기적으로 연결될 수 있다
도 3b를 참조하면, 센싱 영역(DP-TA)은 표시 영역(DP-DA)보다 광 투과율이 높고 해상도가 낮은 영역일 수 있다. 광 투과율 및 해상도는 기준 면적 내에서 측정된다. 센싱 영역(DP-TA)은 표시 영역(DP-DA)보다 기준 면적 내에서 차광 구조물의 점유 비율이 작다. 차광 구조물은 후술하는 회로층의 도전패턴, 발광소자의 전극, 차광패턴 등을 포함할 수 있다.
센싱 영역(DP-TA)은 표시 영역(DP-DA)보다 기준 면적 내에서 해상도가 낮다. 센싱 영역(DP-TA)은 표시 영역(DP-DA)보다 기준 면적(또는 동일한 면적) 내에서 더 적은 개수의 화소가 배치된다.
도 3b에 도시된 것과 같이, 표시 영역(DP-DA)에 제1 화소(PX1)가 배치되고, 센싱 영역(DP-TA)에 제2 화소(PX2)가 배치될 수 있다. 제1 화소(PX1)와 제2 화소(PX2)는 동일한 색 화소의 면적을 비교할 때 서로 다른 발광 면적을 가질 수 있다. 제1 화소(PX1)와 제2 화소(PX2)는 서로 다른 배열을 가질 수 있다.
도 3b에는 제1 화소(PX1)와 제2 화소(PX2)의 발광영역들(LA)이 제1 화소(PX1)와 제2 화소(PX2)를 대표하여 도시되었다. 발광영역들(LA) 각각은 발광소자의 애노드가 화소정의막으로부터 노출된 영역으로 정의될 수 있다. 표시 영역(DP-DA) 내에서 발광영역들(LA) 사이에는 비 발광영역(NLA)이 배치된다.
제1 화소(PX1)는 제1 색 화소(PX1-R), 제2 색 화소(PX1-G), 및 제3 색 화소(PX1-B)를 포함할 수 있고, 제2 화소(PX2)는 제1 색 화소(PX2-R), 제2 색 화소(PX2-G), 및 제3 색 화소(PX2-B)를 포함할 수 있다. 제1 화소(PX1)와 제2 화소(PX2) 각각은 레드 화소, 그린 화소, 블루 화소를 포함할 수 있다.
센싱 영역(DP-TA)은 화소 영역(PA), 배선 영역(BL), 및 투과 영역(BT)을 포함할 수 있다. 제2 화소(PX2)는 화소 영역(PA) 내에 배치된다. 하나의 화소 영역(PA) 내에 2개의 제1 색 화소(PX2-R), 4개의 제2 색 화소(PX2-G), 및 2개의 제3 색 화소(PX2-B)가 배치된 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않는다.
화소 영역(PA) 및 배선 영역(BL)에는 제2 화소(PX2)와 관련된 도전패턴, 신호라인, 또는 차광패턴이 배치된다. 차광패턴은 금속패턴일 수 있으며, 실질적으로 화소 영역(PA) 및 배선 영역(BL)에 중첩할 수 있다. 화소 영역(PA) 및 배선 영역(BL)은 비-투과영역일 수 있다.
투과 영역(BT)이 실질적으로 광 신호가 통과하는 영역이다. 투과 영역(BT)에는 제2 화소(PX2)가 미-배치되므로 도전패턴, 신호라인, 또는 차광패턴이 미-배치된다. 따라서 투과 영역(BT)은 센싱 영역(DP-TA)의 광 투과율을 증가시킨다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈(DM)의 단면도이다.
도 4를 참조하면, 표시모듈(DM)은 표시패널(DP), 입력센서(IS) 및 반사 방지층(ARL)을 포함할 수 있다. 표시패널(DP)은 베이스층(110), 회로층(120), 발광소자층(130), 및 봉지층(140)을 포함할 수 있다.
베이스층(110)은 회로층(120)이 배치되는 베이스 면을 제공할 수 있다. 베이스층(110)은 벤딩(bending), 폴딩(folding), 롤링(rolling) 등이 가능한 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다. 베이스층(110)은 유리 기판, 금속 기판, 또는 고분자 기판 등일 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 베이스층(110)은 무기층, 유기층 또는 복합재료층일 수 있다.
베이스층(110)은 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 베이스층(110)은 제1 합성 수지층, 다층 또는 단층의 무기층, 상기 다층 또는 단층의 무기층 상에 배치된 제2 합성 수지층을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 합성 수지층들 각각은 폴리이미드(Polyimide)계 수지를 포함할 수 있으며, 특별히 제한되지 않는다.
회로층(120)은 베이스층(110) 상에 배치될 수 있다. 회로층(120)은 절연층, 반도체 패턴, 도전 패턴, 및 신호 라인 등을 포함할 수 있다.
발광소자층(130)은 회로층(120) 상에 배치될 수 있다. 발광소자층(130)은 발광소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 발광소자는 유기 발광 물질, 무기 발광 물질, 유기-무기 발광 물질, 퀀텀닷, 퀀텀 로드, 마이크로 엘이디, 또는 나노 엘이디를 포함할 수 있다.
봉지층(140)은 발광소자층(130) 상에 배치될 수 있다. 봉지층(140)은 수분, 산소, 및 먼지 입자와 같은 이물질로부터 발광소자층(130)을 보호할 수 있다. 봉지층(140)은 적어도 하나의 무기층을 포함할 수 있다. 봉지층(140)은 무기층/유기층/무기층의 적층 구조물을 포함할 수 있다.
입력센서(IS)는 표시패널(DP) 상에 직접 배치될 수 있다. 표시패널(DP) 과 입력센서(IS)는 연속된 공정을 통해 형성될 수 있다. 여기서 "직접 배치된다는 것"은 입력센서(IS)와 표시패널(DP) 사이에 제3 의 구성요소가 배치되지 않는 것을 의미할 수 있다. 즉, 입력센서(IS)와 표시패널(DP) 사이에는 별도의 접착층이 배치되지 않을 수 있다.
반사 방지층(ARL)은 입력센서(IS) 상에 직접 배치될 수 있다. 반사 방지층(ARL)은 표시장치(DD)의 외부로부터 입사되는 외부광의 반사율을 감소시킬 수 있다. 반사 방지층(ARL)은 컬러 필터들을 포함할 수 있다. 상기 컬러 필터들은 소정의 배열을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 컬러 필터들은 표시패널(DP)에 포함된 화소들의 발광 컬러들을 고려하여 배열될 수 있다. 또한, 반사 방지층(300)은 상기 컬러 필터들에 인접한 블랙 매트릭스를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 입력센서(IS)와 반사 방지층(ARL)의 위치는 서로 바뀔 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 반사 방지층(ARL)은 편광필름으로 대체될 수 있다. 편광필름은 접착층을 통해 입력센서(IS)에 결합될 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 단면도이다. 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 단면도이다.
도 5a는 표시모듈(DM)이 벤딩되지 않은 펼쳐진 상태를 도시하였다. 도 5a는 표시모듈(DM)의 벤딩영역(BA, 도 3a 참조)이 벤딩된 상태를 도시하였다. 도 5a 및 도 5b에 있어서 표시모듈(DM)을 구분하는 영역들은 도 3a의 표시패널(DP)을 기준으로 도시되었다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 표시장치(DD)는 윈도우(WM), 상측부재(UM), 표시모듈(DM), 및 하측부재(LM)를 포함한다. 상측부재(UM)는 윈도우(WM)와 표시모듈(DM) 사이에 배치된 구성을 통칭하고, 하측부재(LM)는 표시모듈(DM)의 하측에 배치된 구성을 통칭한다.
윈도우(WM)은 박막 유리 기판(UTG), 박막 유리 기판(UTG) 상에 배치된 윈도우 보호층(PF), 및 윈도우 보호층(PF)의 하면에 배치된 베젤패턴(BP)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 윈도우 보호층(PF)은 합성수지 필름을 포함할 수 있다. 윈도우(WM)은 윈도우 보호층(PF)과 박막 유리 기판(UTG)을 결합하는 접착층(AL1, 이하 제1 접착층)을 포함할 수 있다.
베젤패턴(BP)은 도 1a에 도시된 비-표시 영역(NDA)에 중첩한다. 베젤패턴(BP)은 박막 유리 기판(UTG)의 일면 또는 윈도우 보호층(PF)의 일면 상에 배치될 수 있다. 도 5b에는 윈도우 보호층(PF)의 하면에 배치된 베젤패턴(BP)을 예시적으로 도시하였다. 이에 제한되지 않고, 베젤패턴(BP)은 윈도우 보호층(PF)의 상면에 배치될 수도 있다. 베젤패턴(BP)은 유색의 차광막으로써 예컨대, 코팅 방식으로 형성될 수 있다. 베젤패턴(BP)은 베이스 물질 및 베이스 물질에 혼합된 염료 또는 안료를 포함할 수 있다.
박막 유리 기판(UTG)의 두께는 15㎛ 내지 45㎛ 일 수 있다. 박막 유리 기판(UTG)은 화학 강화 유리일 수 있다. 박막 유리 기판(UTG)는 폴딩과 펼침이 반복되더라도 주름의 발생을 최소화할 수 있다.
윈도우 보호층(PF)의 두께는 50㎛ 내지 80㎛ 일 수 있다. 윈도우 보호층(PF)의 합성수지 필름은 폴리이미드(Polyimide), 폴리 카보네이트(Polycarbonate), 폴리아미드(Polyamide), 트리아세틸셀루로오스(Triacetylcellulose), 또는 폴리 메틸메타크릴레이트(Polymethylmethacrylate), 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)를 포함할 수 있다. 별도로 도시하지 않았으나, 윈도우 보호층(PF)의 상면 상에는 하드코팅층, 지문방지층, 및 반사방지층 중 적어도 하나가 배치될 수 있다.
제1 접착층(AL1)은 감압접착필름(PSA, Pressure Sensitive Adhesive film) 또는 광학 투명 접착부재(OCA, Optically Clear Adhesive)일 수 있다. 이하에서 설명되는 접착층들 역시 제1 접착층(AL1)과 동일한 접착제를 포함할 수 있다.
제1 접착층(AL1)은 박막 유리 기판(UTG)으로부터 분리될 수 있다. 박막 유리 기판(UTG) 대비 윈도우 보호층(PF)의 강도가 낮기 때문에 스크레치가 상대적으로 쉽게 발생할 수 있다. 제1 접착층(AL1)과 윈도우 보호층(PF)을 분리한 후 새로운 윈도우 보호층(PF)을 박막 유리 기판(UTG)에 부착할 수 있다.
평면 상에서, 박막 유리 기판(UTG)의 엣지는 베젤패턴(BP)에 비-중첩할 수 있다. 상술한 조건을 만족함에 따라, 박막 유리 기판(UTG)의 엣지가 베젤패턴(BP)으로부터 노출되고, 검사 장치를 통해 박막 유리 기판(UTG)의 엣지에 발생한 미세한 크랙을 검사할 수 있다.
상측부재(UM)는 상부필름(DL)을 포함한다. 상부필름(DL)은 합성수지 필름을 포함할 수 있다. 합성수지 필름은 폴리이미드(Polyimide), 폴리 카보네이트(Polycarbonate), 폴리아미드(Polyamide), 트리아세틸셀루로오스(Triacetylcellulose), 또는 폴리 메틸메타크릴레이트(Polymethylmethacrylate), 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)를 포함할 수 있다.
상부필름(DL)은 표시장치(DD)의 전면으로 인가되는 외부충격을 흡수할 수 있다. 도 4를 참조하여 설명한 표시모듈(DM)은 편광필름을 대체하는 반사 방지층(ARL)을 포함할 수 있는데, 이로 인해 표시장치(DD)의 전면 충격 강도는 감소될 수 있다. 상부필름(DL)은 반사 방지층(ARL)을 적용하여 감소된 충격 강도를 보상할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 상부필름(DL)은 생략될 수 있다. 상측부재(UM)는 상부필름(DL)과 윈도우(WM)을 결합하는 제2 접착층(AL2) 및 상부필름(DL)과 표시모듈(DM)을 결합하는 제3 접착층(AL3)을 포함할 수 있다.
하측부재(LM)는 패널 보호층(PPL), 배리어층(BRL), 지지층(PLT), 커버층(SCV), 디지타이저(DTM), 금속층(ML), 금속 플레이트(MP), 방열층(HRP) 및 제4 내지 제10 접착층들(AL4 내지 AL10)을 포함할 수 있다. 제4 내지 제10 접착층들(AL2~AL10)은 감압 접착제 또는 광학 투명 접착제와 같은 접착제를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 상술한 구성들 중 일부는 생략될 수 있다. 예컨대, 금속 플레이트(MP) 또는 방열층(HRP) 및 이와 접착층은 생략될 수 있다.
패널 보호층(PPL)은 표시모듈(DM)의 하측에 배치될 수 있다. 패널 보호층(PPL)은 표시모듈(DM)의 하부를 보호할 수 있다. 패널 보호층(PPL)은 가요성 합성수지 필름을 포함할 수 있다. 예를 들어, 패널 보호층(PPL)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 패널 보호층(PPL)은 벤딩영역(BA)에 미-배치될 수도 있다. 패널 보호층(PPL)은 표시패널(DP, 도 3a 참조)의 제1 영역(AA1)을 보호하는 제1 패널 보호층(PPL-1) 및 제2 영역(AA2)을 보호하는 제2 패널 보호층(PPL-2)을 포함할 수 있다.
제4 접착층(AL4)이 패널 보호층(PPL)과 표시패널(DP)을 결합한다. 제4 접착층(AL4)은 제1 패널 보호층(PPL-1)에 대응하는 제1 부분(AL4-1) 및 제2 패널 보호층(PPL-2)에 대응하는 제2 부분(AL4-2)을 포함할 수 있다.
도 5b에 도시된 것과 같이, 벤딩영역(BA)이 휘어질 때, 제2 패널 보호층(PPL-2)은 제2 영역(AA2)과 함께 제1 영역(AA1) 및 제1 패널 보호층(PPL-1)의 하측에 배치될 수 있다. 패널 보호층(PPL)이 벤딩영역(BA)에 배치되지 않으므로, 벤딩영역(BA)이 보다 용이하게 벤딩될 수 있다. 제2 패널 보호층(PPL-2)은 제11 접착층(AL11)을 통해 금속 플레이트(MP)에 부착될 수 있다. 제11 접착층(AL11)은 생략될 수도 있다. 별도로 도시하지 않았으나, 제2 패널 보호층(PPL-2)과 금속 플레이트(MP) 사이에 절연테이프와 같은 추가적인 구성이 더 배치될 수도 있다.
도 5b에 도시된 것과 같이, 벤딩영역(BA)은 소정의 곡률 및 곡률반경을 갖는다. 곡률 반경은 약 0.1 mm 내지 0.5mm일 수 있다. 벤딩 보호층(BPL)은 적어도 벤딩영역(BA)에 배치된다. 벤딩 보호층(BPL)은 벤딩영역(BA), 제1 영역(AA1) 및 제2 영역(AA2)에 중첩할 수 있다. 벤딩 보호층(BPL)은 제1 영역(AA1)의 일부분 및 제2 영역(AA2)의 일부분 상에 배치될 수 있다.
벤딩 보호층(BPL)은 벤딩영역(BA)과 함께 벤딩될 수 있다. 벤딩 보호층(BPL)은 외부충격으로부터 벤딩영역(BA)을 보호하고, 벤딩영역(BA)의 중립면을 제어한다. 벤딩영역(BA)에 배치된 신호라인들에 중립면이 가까워지도록 벤딩 보호층(BPL)은 벤딩영역(BA)의 스트레스를 제어한다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 것과 같이, 제5 접착층(AL5)이 패널 보호층(PPL)과 배리어층(BRL)을 결합한다. 배리어층(BRL)은 패널 보호층(PPL)의 하측에 배치될 수 있다. 배리어층(BRL)은 외부의 눌림에 따른 압축력에 대한 저항력을 높일 수 있다. 따라서, 배리어층(BRL)은 표시패널(DP)의 변형을 막아주는 역할을 할 수 있다. 배리어층(BRL)은 폴리 이미드 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 가요성 플라스틱 물질을 포함할 수 있다. 또한, 배리어층(BRL)은 광투과율이 낮은 유색의 필름일 수 있다. 배리어층(BRL)은 외부로부터 입사되는 광을 흡수할 수 있다. 예를 들어, 배리어층(BRL)은 검정색 합성수지 필름일 수 있다. 윈도우 보호층(PF)의 상측으로부터 표시장치(DD)를 바라봤을 때, 배리어층(BRL)의 하측에 배치된 구성 요소들은 사용자에게 시인되지 않을 수 있다.
제6 접착층(AL6)이 배리어층(BRL)과 지지층(PLT)을 결합한다. 제6 접착층(AL6)은 서로 이격된 제1 부분(AL6-1)과 제2 부분(AL6-2)을 포함할 수 있다. 제1 부분(AL6-1)과 제2 부분(AL6-2)의 이격된 거리(D6, 또는 간격)는 폴딩영역(FA0)의 너비에 대응하고, 후술하는 갭(GP)보다 크다. 제1 부분(AL6-1)과 제2 부분(AL6-2)의 이격된 거리(D6)는 7mm 내지 15mm일 수 있고, 바람직하게는 9mm 내지 13mm일 수 있다.
본 실시예에서 제1 부분(AL6-1)과 제2 부분(AL6-2)은 하나의 접착층의 서로 다른 부분으로 정의되지만, 이에 제한되지 않는다. 제1 부분(AL6-1)이 하나의 접착층(예컨대, 제1 접착층 또는 제2 접착층)으로 정의될 때 제2 부분(AL6-2)은 다른 하나의 접착층(예컨대, 제2 접착층 또는 제3 접착층)으로 정의될 수도 있다. 제6 접착층(AL6)뿐만 아니라 후술하는 접착층들 중 2개의 부분을 포함하는 접착층들에 상술한 정의가 모두 적용될 수 있다.
지지층(PLT)은 배리어층(BRL) 하측에 배치된다. 지지층(PLT)은 지지층의 상측에 배치된 구성들을 지지하고, 표시장치(DD)의 펼쳐진 상태와 폴딩된 상태를 유지한다. 지지층(PLT)은 배리어층(BRL)보다 큰 강도를 갖는다. 지지층(PLT)은 적어도 제1 비폴딩영역(NFA10)에 대응하는 제1 지지부분(PLT-1) 및 제2 비폴딩영역(NFA20)에 대응하는 제2 지지부분(PLT-2)을 포함한다. 제1 지지부분(PLT-1)과 제2 지지부분(PLT-2)은 제2 방향(DR2) 내에서 서로 이격된다.
본 실시예와 같이, 지지층(PLT)은 폴딩영역(FA0)에 대응하고 제1 지지부분(PLT-1)과 제2 지지부분(PLT-2) 사이에 배치되며, 복수 개의 개구부(OP)가 정의된 폴딩부분(PLT-F)을 포함할 수 있다. 복수 개의 개구부(OP)는 폴딩영역(FA0)이 평면상에서 격자형상을 갖도록 배열될 수 있다. 제1 지지부분(PLT-1), 제2 지지부분(PLT-2), 및 폴딩부분(PLT-F)은 일체의 형상을 갖거나 단일의 유닛을 이루도록 일체로 형성될 수 있다.
폴딩부분(PLT-F)은 도 1b 및 도 1c에 도시된 폴딩 동작시 제1 지지부분(PLT-1)과 제2 지지부분(PLT-2)으로부터 오픈된 배리어층(BRL)의 중앙영역으로 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있다. 복수 개의 개구부들(OP)에 의해 폴딩부분(PLT-F)의 가요성이 향상된다. 또한, 폴딩부분(PLT-F)에 제6 접착층(AL6)이 미-배치됨으로써 지지층(PLT)의 가요성을 향상시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 폴딩부분(PLT-F)는 생략될 수 있다. 이 경우, 지지층(PLT)은 이격된 제1 지지부분(PLT-1)과 제2 지지부분(PLT-2)을 포함한다.
지지층(PLT)은 후술하는 디지타이저(DTM)에서 발생한 전자기장을 손실없이 또는 최소한의 손실로써 투과시킬 수 있는 재료로부터 선택될 수 있다. 지지층(PLT)은 비-금속 재료를 포함할 수 있다. 지지층(PLT)은 강화 섬유 복합재를 포함할 수 있다. 지지층(PLT)은 매트릭스부의 내측에 배치된 강화 섬유를 포함할 수 있다. 강화 섬유는 탄소 섬유 또는 유리 섬유일 수 있다. 매트릭스부는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 매트릭스부는 열가소성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 매트릭스부는 폴리아미드계 수지 또는 폴리프로필렌계 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 강화 섬유 복합재는 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP: Carbon fiber reinforced plastic) 또는 유리 섬유 강화 플라스틱(GFRP: Glass fiber reinforced plastic)일 수 있다.
지지층(PLT)의 하측에 커버층(SCV)과 디지타이저(DTM)가 배치된다. 폴딩영역(FA0)에 중첩하도록 커버층(SCV)이 배치된다. 디지타이저(DTM)는 제1 지지부분(PLT-1)과 제2 지지부분(PLT-2)에 각각 중첩하는 제1 디지타이저(DTM-1) 및 제2 디지타이저(DTM-2)를 포함할 수 있다. 제1 디지타이저(DTM-1) 및 제2 디지타이저(DTM-2) 각각의 일부분은 커버층(SCV)의 하측에 배치될 수도 있다.
제7 접착층(AL7)이 지지층(PLT)과 디지타이저(DTM)를 결합하고, 제8 접착층(AL8)이 커버층(SCV)과 지지층(PLT)을 결합한다. 제7 접착층(AL7)은 제1 지지부분(PLT-1)과 제1 디지타이저(DTM-1)를 결합하는 제1 부분(AL7-1) 및 제2 지지부분(PLT-2)과 제2 디지타이저(DTM-2)를 결합하는 제2 부분(AL7-2)을 포함할 수 있다.
커버층(SCV)은 제2 방향(DR2) 내에서 제1 부분(AL7-1)과 제2 부분(AL7-2) 사이에 배치될 수 있다. 커버층(SCV)은 펼쳐진 상태에서 디지타이저(DTM)에 대한 간섭을 방지하기 위해 디지타이저(DTM)와 이격될 수 있다. 커버층(SCV)과 제8 접착층(AL8) 두께의 합은 제7 접착층(AL7)의 두께보다 작을 수 있다.
커버층(SCV)은 폴딩부분(PLT-F)의 개구부들(OP)을 커버할 수 있다. 커버층(SCV)은 지지층(PLT)보다 낮은 탄성 계수를 가질 수 있다. 예를 들어, 커버층(SCV)은 열가소성 폴리 우레탄, 고무, 실리콘을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
디지타이저(DTM)는 EMR 감지 패널으로도 불리는데, 전자 펜과의 미리 설정된 공진 주파수의 자기장을 발생하는 다수의 루프 코일(loop coil)을 포함한다. 루프 코일에서 형성된 자기장은 전자 펜의 인덕터(코일)와 커패시터로 구성된 LC 공진 회로(LC resonance circuit)에 인가된다. 코일은 수신된 자기장에 의하여 전류를 발생하고, 발생된 전류를 커패시터로 전달한다. 이에 따라 커패시터는 코일로부터 입력되는 전류를 충전하고, 충전된 전류를 코일로 방전시킨다. 결국, 코일에는 공진주파수의 자기장이 방출된다. 전자 펜에 의하여 방출된 자기장은 디지타이저의 루프 코일에 의하여 다시 흡수될 수 있으며, 이에 따라 전자 펜이 터치스크린의 어느 위치에 근접하여 있는지를 판단할 수 있다.
제1 디지타이저(DTM-1)와 제2 디지타이저(DTM-2)는 소정의 갭(GP)을 두고 이격되어 배치된다. 갭(GP)은 0.3mm 내지 3mm 일 수 있고, 폴딩영역(FA0)에 대응하도록 배치될 수 있다. 디지타이저(DTM)에 대한 상세한 설명은 후술한다.
디지타이저(DTM)의 하측에 금속층(ML)이 배치된다. 금속층(ML)은 제1 지지부분(PLT-1)과 제2 지지부분(PLT-2)에 각각 중첩하는 제1 금속층(ML1) 및 제2 금속층(ML2)를 포함할 수 있다. 금속층(ML)은 디지타이저(DTM)의 구동시 발생하는 열을 외부로 방출시킬 수 있다. 금속층(ML)은 디지타이저(DTM)에서 발생할 열을 하측으로 전달한다. 금속층(ML)은 후술하는 금속 플레이트보다 큰 전기 전도성 및 열 전도성를 가질 수 있다. 금속층(ML)은 구리 또는 알루미늄을 포함할 수 있다. 상대적으로 전기 전도성이 큰 금속층(ML)은 하측에 배치된 전자모듈(EM, 도 2a 참조)로부터 발생된 전자기파가 노이즈로써 디지타이저(DTM)에 영향을 미치는 것을 차단할 수 있다.
제9 접착층(AL9)은 디지타이저(DTM)와 금속층(ML)을 결합한다. 제9 접착층(AL9)은 제1 금속층(ML1) 및 제2 금속층(ML2)에 대응하는 제1 부분(AL9-1) 및 제2 부분(AL9-2)을 포함할 수 있다.
금속층(ML)의 하측에 금속 플레이트(MP)가 배치된다. 금속 플레이트(MP)는 제1 금속층(ML1) 및 제2 금속층(ML2)에 각각 중첩하는 제1 금속 플레이트(MP1) 및 제2 금속 플레이트(MP2)를 포함할 수 있다. 금속 플레이트(MP)는 하측에서 인가되는 외부 충격을 흡수할 수 있다.
금속 플레이트(MP)는 금속층(ML)보다 큰 강도를 갖고, 큰 두께를 가질 수 있다. 금속 플레이트(MP)는 스테인레스스틸과 같은 금속 물질을 포함할 수 있다.
제10 접착층(AL10)은 금속층(ML)과 금속 플레이트(MP)를 결합한다. 제10 접착층(AL10)은 제1 금속 플레이트(MP1) 및 제2 금속 플레이트(MP2)에 대응하는 제1 부분(AL10-1) 및 제2 부분(AL10-2)을 포함할 수 있다.
금속 플레이트(MP)의 하측에 방열층(HRP)이 배치될 수 있다. 방열층(HRP)은 제1 금속 플레이트(MP1) 및 제2 금속 플레이트(MP2)에 각각 중첩하는 제1 방열층(HRP1) 및 제2 방열층(HRP2)를 포함할 수 있다. 방열층(HRP)은 하측에 배치되는 전자부품들에서 발생한 열을 방출시킨다. 전자부품들은 도 2a 및 도 2b에 도시된 전자모듈(EM)일 수 있다. 방열층(HRP)은 접착층과 그라파이트층이 교번하게 적층된 구조를 가질 수 잇다. 최외층의 접착층이 금속 플레이트(MP)에 부착될 수 있다.
금속 플레이트(MP)의 하측에 자기장 차폐시트(MSM)가 배치된다. 자기장 차폐시트(MSM)는 하측에 배치된 자성체(미-도시)에서 발생한 자기장을 차폐한다. 자기장 차폐시트(MSM)는 자성체에서 발생한 자기장이 디지타이저(DTM)에 간섭하는 것을 방지할 수 있다.
자기장 차폐시트(MSM)는 복수 개의 부분들을 포함한다. 복수 개의 부분들 중 적어도 일부는 다른 두께를 가질 수 있다. 표시장치(DD)의 하측에 배치된 브라켓(미-도시)이 갖는 단차에 부합하게 복수 개의 부분들이 배치될 수 있다. 자기장 차폐시트(MSM)는 자기장 차폐층과 접착층이 교번하게 적층된 구조를 가질 수 있다. 자기장 차폐시트(MSM)의 일부분은 금속 플레이트(MP)에 직접 부착될 수 있다.
하측부재(LM)의 일부의 부재들에 관통홀(LTH)이 형성될 수 있다. 관통홀(LTH)은 도 2a의 센싱 영역(DP-TA)에 중첩하게 배치된다. 도 5a 도시된 것과 같이, 관통홀(LTH)는 제5 접착층(AL5)부터 금속 플레이트(MP)까지 관통할 수 있다. 관통홀(LTH)은 광신호의 경로에 차광 구조물이 제거된 것과 같고, 관통홀(LTH)은 전자광학모듈(ELM)의 광 신호 수신효율을 향상시킬 수 있다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지타이저(DTM)의 평면도이다. 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지타이저(DTM)의 단면도이다. 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속층(ML)의 평면도이다. 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속층(ML)의 절개부(ML-C1, ML-C2) 내에 배치된 자기장 차폐시트(MLM)의 평면도이다. 도 6e는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속 플레이트(MP)의 평면도이다. 도 6a, 도 6c 내지 도 6e는 도 5a에 도시된 표시장치(DD)가 뒤집어진 상태를 기준으로 도시되었다.
도 6a에 도시된 것과 같이, 디지타이저(DTM)는 서로 이격된 제1 디지타이저(DTM-1)와 제2 디지타이저(DTM-2)를 포함할 수 있다. 제1 디지타이저(DTM-1)와 제2 디지타이저(DTM-2)에 제1 연성회로기판(FCB1)과 제2 연성회로기판(FCB2)이 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 연성회로기판(FCB1)과 제2 연성회로기판(FCB2)은 메인 회로기판에 제1 디지타이저(DTM-1)와 제2 디지타이저(DTM-2)를 각각 전기적으로 연결할 수 있다.
제1 디지타이저(DTM-1)와 제2 디지타이저(DTM-2) 각각은 복수 개의 제1 루프 코일들 및 복수의 제2 루프 코일들을 포함할 수 있다. 제1 루프 코일들은 구동 코일들로 지칭될 수 있고, 제2 루프 코일들은 감지 코일들로 지칭될 수 있다. 복수 개의 제1 루프 코일들 및 복수의 제2 루프 코일들은 서로 다른 층 상에 배치될 수 있다.
도 6b을 참조하여 제1 디지타이저(DTM-1)의 단면을 중심으로 디지타이저(DTM)의 적층 구조에 대해 설명한다. 도 6b는 도 5a에 도시된 표시장치(DD)와 동일한 상태로 배치된 제1 디지타이저(DTM-1)의 단면을 도시하였다. 제1 디지타이저(DTM-1)과 제2 디지타이저(DTM-2)의 적층 구조는 동일할 수 있다.
제1 디지타이저(DTM-1)는 베이스층(D-BL), 베이스층(D-BL)의 일면 상에 배치된 제1 루프 코일들(510) 및 베이스층(D-BL)의 타면 상에 배치된 제2 루프 코일들(520)을 포함한다. 베이스층(D-BL)은 합성수지 필름을 포함할 수 있고, 예컨대, 폴리이미드 필름을 포함할 수 있다. 제1 루프 코일들(510)과 제2 루프 코일들(520)은 금속을 포함하고, 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 또는 알루미늄(Al) 등을 포함할 수 있다.
베이스층(D-BL)의 일면과 타면 상에 제1 루프 코일들(510)과 제2 루프 코일들(520)을 보호하는 보호층이 배치될 수 있다. 제1 보호층(PL-D1)은 제1 루프 코일들(510) 상에 배치되고, 제1 접착층(AL-D1)을 통해 베이스층(D-BL)의 일면에 접착될 수 있다. 제2 보호층(PL-D2)은 제2 루프 코일들(520) 상에 배치되고, 제2 접착층(AL-D2)을 통해 베이스층(D-BL)의 타면에 접착될 수 있다. 보호층은 합성수지 필름을 포함할 수 있고, 예컨대 폴리이미드 필름을 포함할 수 있다.
상술한 것과 같이, 지지층(PLT)은 절연성을 갖기 때문에 제1 루프 코일들(510) 또는 제2 루프 코일들(520)에서 발생한 전자기장이 지지층(PLT)을 통과할 수 있다. 지지층(PLT)의 하측에 배치된 디지타이저(DTM)는 외부 입력을 감지할 수 있다.
제2 보호층(PL-D2) 하측에 전자기 차폐층(MML)이 배치될 수 있다. 전자기 차폐층(MML)은 하측에 배치된 전자모듈(EM, 도 2a 참조)로부터 발생된 전자기파가 노이즈로써 디지타이저(DTM)에 영향을 미치는 것을 차단할 수 있다.
전자기 차폐층(MML)은 제3 접착층(AL-D3)을 통해 제2 보호층(PL-D2)에 부착될 수 있다. 전자기 차폐층(MML)은 금속 파우더층(MMP, magnetic metal powder)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 전자기 차폐층(MML)은 생략될 수 있다.
다시, 도 6a를 참조하면, 제1 디지타이저(DTM-1)에는 도 5a의 관통홀(LTH)에 대응하는 개구부가 정의될 수 있다. 제1 디지타이저(DTM-1)의 패드영역(DTM1-P)에 제1 연성회로기판(FCB1)이 결합되고, 제2 디지타이저(DTM-2)의 패드영역(DTM2-P)에 제2 연성회로기판(FCB2)이 결합된다. 이방성 도전 접착층을 통해서 대응하는 연성회로기판(FCB1, FCB2)와 패드영역(DTM1-P, DTM2-P)이 전기적으로 결합될 수 있다.
제1 디지타이저(DTM-1)의 패드영역(DTM1-P)은 제1 루프 코일들 및 제2 루프 코일들의 말단이 정렬된 영역 또는 제1 루프 코일들 및 제2 루프 코일들에 연결된 신호라인들의 말단이 정렬된 영역으로 정의될 수 있다. 제2 디지타이저(DTM-2)의 패드영역(DTM2-P) 역시 제1 루프 코일들 및 제2 루프 코일들의 말단이 정렬된 영역 또는 제1 루프 코일들 및 제2 루프 코일들에 연결된 신호라인들의 말단이 정렬된 영역으로 정의될 수 있다.
도 6c를 참조하면, 제1 금속층(ML1)은 제1 디지타이저(DTM-1) 상에 배치되고, 제2 금속층(ML2)은 제2 디지타이저(DTM-2) 상에 배치된다. 제1 금속층(ML1)에는 제1 연성회로기판(FCB1)을 노출시키는 개구부(ML-OP1)가 정의된다. 개구부(ML-OP1)는 제1 연성회로기판(FCB1)을 메인 회로기판에 연결하기 위한 통로에 해당한다. 제2 금속층(ML2)에는 제2 연성회로기판(FCB2)을 노출시키는 개구부(ML-OP2)가 정의된다.
제1 금속층(ML1) 및 제2 금속층(ML2) 각각에는 절개부(ML-C1, ML-C2)가 정의될 수 있다. 도 6d에 도시된 것과 같이, 제1 금속층(ML1)의 절개부(ML-C1)에는 제1 자기장 차폐시트(MSM1)가 배치되고, 제2 금속층(ML2)의 절개부(ML-C2)에는 제2 자기장 차폐시트(MSM2)가 배치된다. 제1 자기장 차폐시트(MSM1)는 제1 디지타이저(DTM-1)에 부착되고, 제2 자기장 차폐시트(MSM2)는 제2 디지타이저(DTM-2)에 부착된다.
도 6e를 참조하면, 제1 금속 플레이트(MP1)는 제1 금속층(ML1) 상에 배치되고, 제2 금속 플레이트(MP2)는 제2 금속층(ML2) 상에 배치된다. 제1 금속 플레이트(MP1)에는 제1 금속층(ML1)의 개구부(ML-OP1, 도 6d 참조)에 대응하는 개구부(MP-OP1)가 정의된다. 제2 금속 플레이트(MP2)에는 제2 금속층(ML2)의 개구부(ML-OP2, 도 6d 참조)에 대응하는 개구부(MP-OP2)가 정의된다. 제1 금속 플레이트(MP1)에는 제1 금속층(ML1)의 절개부(ML-C1, 도 6d 참조)에 대응하는 절개부(MP-C1)가 정의된다. 제2 금속 플레이트(MP2)에는 제2 금속층(ML2)의 절개부(ML-C2, 도 6d 참조)에 대응하는 절개부(MP-C2)가 정의된다.
제1 금속 플레이트(MP1)에는 관통홀(LTH)에 대응하는 개구부가 정의될 수 있다. 제1 금속 플레이트(MP1) 상에는 제3 자기장 차폐시트(MSM3) 내지 제6 자기장 차폐시트(MSM6)가 부착되고, 제2 금속 플레이트(MP2) 상에는 제7 자기장 차폐시트(MSM7) 및 제8 자기장 차폐시트(MSM8)가 부착된다.
도 5a 내지 도 6e를 참고하면, 디지타이저(DTM), 금속층(ML), 금속 플레이트(MP) 및 이들 사이에 배치된 접착층들(AL9, AL10)은 대부분의 영역에서 엣지가 정렬된 것을 알 수 있다. 제1 금속층(ML1)의 절개부(ML-C1)와 제2 금속층(ML2)의 절개부(ML-C2)에 해당하는 영역을 제외하고 모든 영역에서 디지타이저(DTM), 금속층(ML), 금속 플레이트(MP) 및 이들 사이에 배치된 접착층들(AL9, AL10)의 외측 엣지는 정렬된다. 디지타이저(DTM) 상에 접착층(AL9)이 부착된 금속층(ML)과 접착층(AL10)이 부착된 금속 플레이트(MP)를 연속적으로 적층한 후 레이저를 통해 해당 적층 구조물을 컷팅할 수 있다. 이후, 컷팅된 적층구조물을 도 5a 및 도 5b의 지지층(PLT)에 부착할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범상에 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 한정되는 것이 아니라 특허청구범상에 의해 정하여져야만 할 것이다.
최근 폴더블 표시장치가 다양하게 개발되고 있다. 본 발명은 폴더블 표시장치에 적용될 가능성이 높다. 폴더블 표시장치에 적용되는 디지타이저의 센싱 감도를 향상시켜 폴더블 표시장치에 대한 사용자의 만족감을 향상시킬 수 있다.

Claims (22)

  1. 제1 비폴딩영역, 제2 비폴딩영역, 및 상기 제1 비폴딩영역과 상기 제2 비폴딩영역 사이에 배치된 폴딩영역을 포함하는 표시패널; 및
    상기 표시패널의 하측에 배치된 하측부재를 포함하고, 상기 하측부재는,
    상기 제1 비폴딩영역 및 상기 제2 비폴딩영역에 중첩하고 절연성을 갖는 지지층;
    상기 지지층의 하측에 배치되고, 각각이 루프 코일을 포함하고, 상기 제1 비폴딩영역 상기 제2 비폴딩영역에 각각 중첩하는 제1 디지타이저와 제2 디지타이저;
    상기 제1 디지타이저와 상기 제2 디지타이저에 각각 전기적으로 연결되고, 상기 제1 디지타이저와 상기 제2 디지타이저의 하측에 각각 배치된 제1 연성회로기판 및 제2 연성회로기판;
    상기 제1 디지타이저의 하측에 배치되고, 상기 제1 연성회로기판에 대응하는 제1 개구부가 정의된 제1 금속층; 및
    상기 제2 디지타이저의 하측에 배치되고, 상기 제2 연성회로기판에 대응하는 제2 개구부가 정의된 제2 금속층을 포함하는 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 지지층은 강화 섬유 복합재를 포함하는 표시장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 지지층은 상기 제1 비폴딩영역에 대응하는 제1 지지부분, 상기 제2 비폴딩영역에 대응하는 제2 지지부분 및 상기 제1 지지부분과 상기 제2 지지부분 사이에 배치되며, 복수 개의 개구부가 정의된 폴딩부분을 포함하는 표시장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 하측부재는,
    상기 폴딩부분, 상기 제1 지지부분, 및 상기 제2 지지부분에 중첩하는 배리어층;
    상기 배리어층을 상기 제1 지지부분의 상면 및 상기 제2 지지부분의 상면에 결합하는 제1 접착층;
    상기 제1 지지부분의 하면을 상기 제1 디지타이저에 결합하는 제2 접착층; 및
    상기 제2 지지부분의 하면을 상기 제2 디지타이저에 결합하는 제3 접착층을 더 포함하는 표시장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 폴딩부분의 하면에 부착되고, 상기 제1 디지타이저 및 상기 제2 디지타이저로부터 이격된 커버층을 포함하는 표시장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    제1 접착층은 상기 제1 지지부분의 상면에 접착된 제1 부분 및 상기 제2 지지부분의 상면에 접착되고 상기 제1 부분과 이격된 제2 부분을 포함하는 표시장치.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 하측부재는, 상기 표시패널의 하면과 상기 배리어층 사이에 배치된 패널 보호층을 더 포함하는 표시장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 금속층 및 상기 제2 금속층 각각은 구리를 포함하는 표시장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 하측부재는, 상기 제1 금속층의 하측에 배치되고 상기 제1 개구부에 대응하는 제3 개구부가 정의된 제1 금속 플레이트 및 상기 제2 금속층의 하측에 배치되고 상기 제2 개구부에 대응하는 제4 개구부가 정의된 제2 금속 플레이트를 더 포함하는 표시장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 금속층은 상기 제1 금속 플레이트보다 큰 전기 전도성을 갖는 표시장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 금속 플레이트는 상기 제1 금속층보다 큰 두께를 갖고, 큰 강도를 갖는 표시장치.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 하측부재는, 상기 제1 금속 플레이트의 하측에 배치된 제1 방열층 및 상기 제2 금속 플레이트의 하측에 배치된 제2 방열층을 더 포함하는 표시장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 하측부재에는 상기 지지층, 상기 제1 디지타이저, 및 상기 제1 금속층을 관통하는 관통홀이 정의된 표시장치.
  14. 광 신호가 통과하는 센싱 영역 및 상기 센싱 영역에 인접한 표시 영역을 포함하는 표시장치; 및
    상기 표시장치의 하측에 배치되고, 상기 센싱 영역에 중첩하며, 상기 광 신호를 수신하는 전자광학모듈을 포함하고
    상기 표시장치는,
    상기 센싱 영역 및 상기 표시 영역에 중첩하고, 일부 영역이 폴딩축을 기준으로 폴딩되는 표시패널; 및
    상기 표시패널의 하측에 배치된 하측부재를 포함하고, 상기 하측부재는,
    상기 센싱 영역 및 상기 표시 영역에 중첩하고, 절연성을 갖는 지지층;
    상기 지지층의 하측에 배치되고, 상기 일부 영역 내에서 서로 이격된 제1 디지타이저와 제2 디지타이저;
    상기 제1 디지타이저와 상기 제2 디지타이저에 각각 전기적으로 연결되고, 상기 제1 디지타이저와 상기 제2 디지타이저의 하측에 각각 배치된 제1 연성회로기판 및 제2 연성회로기판;
    상기 제1 디지타이저의 하측 및 상기 제2 디지타이저의 하측에 각각 배치되고, 상기 제1 연성회로기판에 대응하는 제1 개구부 및 상기 제2 연성회로기판에 대응하는 제2 개구부가 각각 정의된 제1 금속층 및 제2 금속층을 포함하는 전자장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 하측부재에는 상기 지지층, 상기 제1 디지타이저, 및 상기 제1 금속층을 관통하는 관통홀이 정의된 전자장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 관통홀은 상기 센싱 영역에 정렬되고, 상기 전자광학모듈은 상기 관통홀에 중첩하는 전자장치.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 전자광학모듈은 카메라 모듈을 포함하는 전자장치.
  18. 제14 항에 있어서,
    상기 표시패널은 상기 표시 영역에 배치된 제1 화소 및 상기 센싱 영역에 배치된 제2 화소를 포함하는 전자장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 표시 영역의 해상도는 상기 센싱 영역의 해상도보다 큰 전자장치.
  20. 제18 항에 있어서,
    기준 면적 내에서, 상기 센싱 영역 내 차광 구조물의 점유 비율은 상기 표시 영역 내 차광 구조물의 점유 비율보다 낮은 전자장치.
  21. 제14 항에 있어서,
    상기 센싱 영역은 발광소자가 배치된 비-투과영역 및 발광소자가 미-배치된 투과영역을 포함하는 전자장치.
  22. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 금속층 또는 상기 제2 금속층의 하측에 배치되고, 상기 제1 연성회로기판 및 상기 제2 연성회로기판에 전기적으로 연결된 회로기판을 포함하는 전자장치.
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