KR102471936B1 - 플렉서블 표시장치 및 그의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 금속의 방열 플레이트를 이용하지 않고, 표시장치의 구동 시 발생되는 열을 효과적으로 방출할 수 있는 플렉서블 표시장치 및 그의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치는 제1 플라스틱 필름, 및 상기 제1 플라스틱 필름의 적어도 일 측면에 배치된 제2 플라스틱 필름을 구비하고, 상기 제2 플라스틱 필름은 제1 금속 파티클들을 포함한다.
Description
본 발명의 실시예는 플렉서블 표시장치, 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
정보화 사회로 시대가 발전함에 따라 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display Device)의 중요성이 증대되고 있다. 평판표시장치에는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마 표시장치(PDP: Plasma Display Panel Device), 유기발광 표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등이 있으며, 최근에는 전기영동 표시장치(EPD: Electrophoretic Display Device)도 널리 이용되고 있다.
이 중, 박막 트랜지스터를 포함하는 액정표시장치 및 유기발광 표시장치는 해상도, 컬러 표시, 화질 등에서 우수하여 텔레비전, 노트북, 테블릿 컴퓨터, 또는 데스크 탑 컴퓨터의 표시장치로 널리 상용화되고 있다. 이러한 액정표시장치와 유기발광 표시장치는 유연성을 갖는 플렉서블 표시장치(flexible display device)로도 개발되고 있다.
종래의 플렉서블 표시장치는 베이스 필름, 버퍼층, 박막 트랜지스터, 및 유기발광 다이오드를 포함한다. 베이스 필름은 보조 기판 상에 마련되며, 플랙서블한 플라스틱 필름일 수 있다. 버퍼층은 베이스 필름 상에 마련되고, 박막 트랜지스터는 버퍼층 상에 마련된다. 유기발광 다이오드는 박막 트랜지스터 상에 마련되며, 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된다.
이러한 종래의 플렉서블 표시장치를 구동하는 경우, 표시장치의 내부에서 열화가 발생될 수 있다. 이를 방지하기 위하여 플렉서블 표시장치에 금속의 방열 플레이트가 구비될 수 있다. 그러나 상기 금속의 방열 플레이트가 불투명한 금속 물질을 포함하기 때문에, 플렉서블 표시장치의 유연성(flexibility)이 저하될 수 있다. 또한, 상기 플렉서블 표시장치가 투명표시장치로 구현되는 경우, 금속의 방열 플레이트에 의해 투명표시장치의 투과도가 저하될 수 있다.
본 발명은 금속의 방열 플레이트를 이용하지 않고, 표시장치의 구동 시 발생되는 열을 효과적으로 방출할 수 있는 플렉서블 표시장치 및 그의 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 제1 플라스틱 필름, 및 상기 제1 플라스틱 필름의 적어도 일 측면에 배치된 제2 플라스틱 필름을 구비하고, 상기 제2 플라스틱 필름은 제1 금속 파티클들을 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조방법은 보조 기판 상에 제1 플라스틱 필름을 형성하는 단계, 상기 제1 플라스틱 필름의 적어도 일 측면에 제1 금속 파티클들을 포함하는 제2 플라스틱 필름을 형성하는 단계, 및 상기 보조 기판으로부터 제1 및 제2 플라스틱 필름들을 분리하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예는 제1 플라스틱 필름의 적어도 하나의 측면에 배치되며, 제1 금속 파티클들을 포함하는 제2 플라스틱 필름을 구비한다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 금속의 방열 플레이트를 이용하지 않더라도 표시패널에서 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치가 투명표시장치로 이용되는 경우, 제2 플라스틱 필름이 패드 영역에 배치되기 때문에 투명표시장치의 투과도를 저하시키지 않으면서 표시패널에서 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 금속 플레이트를 이용하지 않기 때문에, 금속 플레이트로 인하여 플렉서블 표시패널의 유연성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 제2 플라스틱 필름이 제1 금속 파티클들을 포함하기 때문에, 제2 플라스틱 필름의 기계적 물성이 향상될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 버퍼층으로 이용되는 무기막 증착으로 인한 패드부의 말림 현상을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 제2 금속 파티클들을 포함하는 연성필름이 구비되기 때문에, 소스 드라이브 IC와 표시패널에서 발생되는 열을 추가로 방출할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 연성필름은 소스 드라이브 IC와 표시패널의 패드들로부터 발생되는 열을 방출할 수 있는 방열 기능을 수행할 수 있다.
위에서 언급된 본 발명의 효과 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 보여주는 일 예시도면.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 일측 단면을 보여주는 단면도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 보여주는 일 예시도면.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 일측 단면을 보여주는 단면도.
도 5는 도 4의 패드 영역을 확대한 확대도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도.
도 7a 내지 도 7f는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 일측 단면을 보여주는 단면도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 보여주는 일 예시도면.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 일측 단면을 보여주는 단면도.
도 5는 도 4의 패드 영역을 확대한 확대도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도.
도 7a 내지 도 7f는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. "적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다. "상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치 및 그의 제조방법의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 보여주는 일 예시도면이다. 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 일측 단면을 보여주는 단면도이다.
도 1에서 X축은 게이트 라인과 나란한 방향을 나타내고, Y축은 데이터 라인과 나란한 방향을 나타내며, Z축은 유기발광 표시장치의 높이 방향을 나타낸다. 또한, 도 1에서 연성필름에 의해 가려져 보이지 않는 구성은 점선으로 도시하였다. 이하에서는 도 1 및 도 2를 결부하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 플렉서블 표시패널(100), 게이트 구동부(200), 소스 드라이브 집적회로(integrated circuit, 이하 "IC"라 칭함)(310), 연성필름(330), 회로보드(350), 및 타이밍 제어부(400)를 포함한다.
플랙서블 표시패널(100)은 표시 영역(DA)과 패드 영역(PA)을 포함한다. 표시 영역(DA)에는 게이트 라인들과 데이터 라인들이 형성되며, 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차 영역들에는 발광부들이 형성될 수 있다. 표시 영역(DA)의 발광부들은 화상을 표시할 수 있다. 패드 영역(PA)은 표시 영역(DA)의 테두리에 배치된다. 패드 영역(PA)에는 게이트 구동부(200) 및 패드(160)들이 마련될 수 있다.
구체적으로 플렉서블 표시패널(100)은 제1 플라스틱 필름(111), 제2 플라스틱 필름(113), 버퍼층(130), 박막 트랜지스터(T), 패시베이션층(PAS), 평탄화층(PAC), 유기발광 다이오드(OLED), 및 봉지층(180)을 포함한다.
제1 플라스틱 필름(111)은 표시 영역(DA)에 마련된다. 제1 플라스틱 필름(111)은 플랙서블한 플라스틱 필름(plastic film)일 수 있다. 예를 들어, 제1 플라스틱 필름(111)은 TAC(triacetyl cellulose) 또는 DAC(diacetyl cellulose) 등과 같은 셀룰로오스 수지, 노르보르넨 유도체(Norbornene derivatives) 등의 COP(cyclo olefin polymer), COC(cyclo olefin copolymer), PMMA(poly(methylmethacrylate) 등의 아크릴 수지, PC(polycarbonate), PE(polyethylene) 또는 PP(polypropylene) 등의 폴리올레핀(polyolefin), PVA(polyvinyl alcohol), PES(poly ether sulfone), PEEK(polyetheretherketone), PEI(polyetherimide), PEN(polyethylenenaphthalate), PET(polyethyleneterephthalate) 등의 폴리에스테르(polyester), PI(polyimide), PSF(polysulfone), 또는 불소 수지(fluoride resin) 등을 포함하는 시트 또는 필름일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제2 플라스틱 필름(113)은 패드 영역(PA)에 배치된다. 제2 플라스틱 필름(113)은 제1 플라스틱 필름(111)의 적어도 일 측면에 배치된다. 그러나 반드시 이에 한정되지 않으며, 제2 플라스틱 필름(113)은 도 1과 같이 제1 플라스틱 필름(111)의 모든 측면들을 둘러싸며 배치될 수도 있다. 제2 플라스틱 필름(113)은 플랙서블한 플라스틱 필름(plastic film)일 수 있다. 제2 플라스틱 필름(113)은 제1 금속 파티클(113a)들을 포함한다. 제2 플라스틱 필름(113)의 제1 면(113a)에는 패드(160)들이 구비된다. 제1 금속 파티클(113c)들은 제2 플라스틱 필름(113)의 제1 면(113a)의 반대 면인 제2 면(113b)에 인접하게 배치되어 패드(160)들과 전기적으로 절연된다. 예를 들어, 제2 플라스틱 필름(113)은 제1 금속 파티클(113c)들이 구비된 TAC(triacetyl cellulose) 또는 DAC(diacetyl cellulose) 등과 같은 셀룰로오스 수지, 노르보르넨 유도체(Norbornene derivatives) 등의 COP(cyclo olefin polymer), COC(cyclo olefin copolymer), PMMA(poly(methylmethacrylate) 등의 아크릴 수지, PC(polycarbonate), PE(polyethylene) 또는 PP(polypropylene) 등의 폴리올레핀(polyolefin), PVA(polyvinyl alcohol), PES(poly ether sulfone), PEEK(polyetheretherketone), PEI(polyetherimide), PEN(polyethylenenaphthalate), PET(polyethyleneterephthalate) 등의 폴리에스테르(polyester), PI(polyimide), PSF(polysulfone), 또는 불소 수지(fluoride resin) 등을 포함하는 시트 또는 필름일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 여기서, 제1 금속 파티클(113c)은 알루미늄 파티클들일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 실시예는 제1 플라스틱 필름(111)의 적어도 하나의 측면에 배치되며, 제1 금속 파티클(113c)들을 포함하는 제2 플라스틱 필름(113)을 구비한다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 금속의 방열 플레이트를 이용하지 않더라도 표시패널에서 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치가 투명표시장치로 이용되는 경우, 제2 플라스틱 필름(113)이 패드 영역(PA)에 배치되기 때문에 투명표시장치의 투과도를 저하시키지 않으면서 표시패널에서 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 금속 플레이트를 이용하지 않기 때문에, 금속 플레이트로 인하여 플렉서블 표시패널의 유연성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 제2 플라스틱 필름(113)이 제1 금속 파티클(113c)들을 포함하기 때문에, 제2 플라스틱 필름(113)의 기계적 물성이 향상될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 버퍼층으로 이용되는 무기막 증착으로 인한 패드부(PA)의 말림 현상을 개선할 수 있다.
버퍼층(130)은 제1 및 제2 플라스틱 필름(111, 113) 상에 마련된다. 버퍼층(130)은 투습에 취약한 제1 플라스틱 필름(111)으로부터 플렉서블 표시패널(100) 내부로 수분이 침투하여 박막 트랜지스터들(T)의 특성을 저하시키는 것을 방지한다. 또한, 버퍼층(130)은 제1 플라스틱 필름(111)으로부터 금속 이온 등의 불순물이 확산되어 액티브층(ACT)에 침투하는 것을 방지한다. 이를 위해 버퍼층(130)은 적어도 하나 이상의 무기막을 포함할 수 있다. 버퍼층(130)은 예를 들어, SiO2(silicon dioxide), SiNx(silicon nitride), SiON(silicon oxynitride) 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
박막 트랜지스터(T)는 표시 영역(DA)에 배치된 제1 플라스틱 필름(111) 상에 마련된다. 박막 트랜지스터(T)는 액티브층(ACT), 게이트 절연막(GI), 게이트 전극(GE), 층간 절연막(ILD), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함한다.
액티브층(ACT)은 버퍼층(130) 상에 마련된다. 액티브층(ACT)은 소스 전극(SE) 측에 위치한 일단 영역(A1), 드레인 전극(DE) 측에 위치한 타단 영역(A2), 및 일단 영역(A1)과 타단 영역(A2) 사이에 위치한 중심 영역(A3)을 포함할 수 있다. 중심 영역(A3)은 도펀트가 도핑되지 않은 반도체 물질로 이루어지고, 일단 영역(A1)과 타단 영역(A2)은 도펀트가 도핑된 반도체 물질로 이루어질 수 있다.
게이트 절연막(GI)은 액티브층(ACT) 상에 마련된다. 게이트 절연막(GI)은 액티브층(ACT)과 게이트 전극(GE)을 절연시키는 기능을 한다. 게이트 절연막(GI)은 액티브층(ACT)을 덮으며, 표시 영역(DA) 전면에 형성된다. 게이트 절연막(GI)은 무기막 예를 들어, SiO2(silicon dioxide), SiNx(silicon nitride), SiON(silicon oxynitride) 또는 이들의 다중층으로 이루어 질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
게이트 전극(GE)은 게이트 절연막(GI) 상에 마련된다. 게이트 전극(GE)은 게이트 절연막(GI)을 사이에 두고, 액티브층(ACT)의 중심 영역(A3)과 중첩된다. 게이트 전극(GE)은 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
층간 절연막(ILD)은 게이트 전극(GE) 상에 마련된다. 층간 절연막(ILD)은 게이트 전극(GE)을 덮으며, 베이스 필름(110) 전면에 마련될 수 있다. 층간 절연막(ILD)은 게이트 절연막(GI)과 동일한 무기막 예를 들어, SiO2(silicon dioxide), SiNx(silicon nitride), SiON(silicon oxynitride) 또는 이들의 다중층으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 층간 절연막(ILD)상에서 서로 이격되어 배치된다. 전술한 게이트 절연막(GI)과 층간 절연막(ILD)에는 액티브층(ACT)의 일단 영역(A1) 일부를 노출시키는 제1 콘택홀(CNT1) 및 액티브층(ACT)의 타단 영역(A2) 일부를 노출시키는 제2 콘택홀(CNT2)이 구비된다. 소스 전극(SE)은 제1 콘택홀(CNT1)을 통해서 액티브층(ACT)의 일단 영역(A1)과 연결되고, 드레인 전극(DE)은 제2 콘택홀(CNT2)을 통해서 액티브층(ACT)의 타단 영역(A2)에 연결된다.
이러한 박막 트랜지스터(T)의 구성은 앞서 설명한 예에 한정되지 않고, 당업자가 용이하게 실시할 수 있는 공지된 구성으로 다양하게 변형 가능하다.
패시베이션층(PAS)은 박막 트랜지스터(T) 상에 마련된다. 패시베이션층(PAS)은 박막 트랜지스터(T)를 보호하는 기능을 한다. 패시베이션층(PAS)은 무기막 예를 들어, SiO2(silicon dioxide), SiNx(silicon nitride), SiON(silicon oxynitride) 또는 이들의 다중층으로 이루어 질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
평탄화층(PAC)은 표시 영역(DA)에 위치한 패시베이션층(PAS) 상에 마련된다. 평탄화층(PAC)은 박막 트랜지스터(T)가 마련되어 있는 제2 플라스틱 필름(113)의 상부를 평탄하게 해주는 역할을 한다. 평탄화층(PAC)은 예를 들어, 아크릴계 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides resin)등으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 표시 영역(DA)에 위치한 패시베이션층(PAS)과 평탄화층(PAC)에는 박막 트랜지스터(T)의 드레인 전극(DE)을 노출시키는 제3 콘택홀(CNT3)이 구비되어 있다. 제3 콘택홀(CNT3)을 통하여 드레인 전극(DE)과 애노드 전극(AND)이 연결된다.
유기발광 다이오드(OLED)는 박막 트랜지스터(T) 상에 마련된다. 유기발광 다이오드(OLED)는 애노드 전극(AND), 유기층(EL), 및 캐소드 전극(CAT)을 포함한다. 애노드 전극(AND)은 패시베이션층(PAS)과 평탄화층(PAC)에 마련된 제3 콘택홀(CNT3)을 통해 박막 트랜지스터(T)의 드레인 전극(DE)에 접속된다. 서로 인접한 애노드 전극(AND)들 사이에는 뱅크(B)가 마련되며, 이로 인해 서로 인접한 애노드 전극(AND)들은 전기적으로 절연될 수 있다. 뱅크(B)는 예를 들어, 폴리이미드계 수지(polyimides resin), 아크릴계 수지(acryl resin), 벤조사이클로뷰텐(BCB) 등과 같은 유기막으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
유기층(EL)은 애노드 전극(AND)상에 마련된다. 유기층(EL)은 정공 수송층(hole transporting layer), 유기발광층(organic light emitting layer), 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 나아가, 유기층(EL)에는 발광층의 발광 효율 및/또는 수명 등을 향상시키기 위한 적어도 하나 이상의 기능층이 더 포함될 수도 있다.
캐소드 전극(CAT)은 유기층(EL)과 뱅크(B) 상에 마련된다. 애노드 전극(AND)과 캐소드 전극(CAT)에 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 유기발광층으로 이동되며, 유기발광층에서 서로 결합하여 발광하게 된다.
도 2에서는 플렉서블 표시패널(100)이 전면(前面) 발광(top emission) 방식으로 구현된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 배면(背面) 발광(bottom emission) 방식으로 구현될 수도 있다. 전면 발광 방식에서는 유기층(EL)의 빛이 상부 기판 방향으로 발광하므로, 트랜지스터(T)가 뱅크(B)와 애노드 전극(AND) 아래에 넓게 마련될 수 있다. 따라서, 전면 발광 방식은 배면 발광 방식에 비해 트랜지스터(T)의 설계 영역이 넓다는 장점이 있다. 전면 발광 방식에서는 애노드 전극(AND)이 알루미늄, 알루미늄과 ITO의 적층 구조와 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성되고, 캐소드 전극(CAT)이 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질로 형성되는 것이 바람직하다.
봉지층(180)은 박막 트랜지스터(T) 및 유기발광 다이오드(OLED) 상에 마련된다. 이 경우, 제2 플라스틱 필름(113)의 일부는 봉지층(180)에 의해 덮이지 않고 노출될 수 있다. 봉지층(180)은 외부의 충격으로부터 박막 트랜지스터(T) 및 유기발광 다이오드(OLED)를 보호하고, 플렉서블 표시패널(100)의 내부로 수분의 침투하는 것을 방지하는 기능을 한다.
추가적으로, 봉지층(180)상에는 접착층(190)이 마련될 수 있다. 접착층(190)은 외부의 충격으로부터 박막 트랜지스터(T), 및 유기발광 다이오드(OLED)를 보호하고, 수분의 침투를 방지한다. 접착층(190)은 메탈층 또는 베리어 필름일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
게이트 구동부(200)는 타이밍 제어부(400)로부터 입력되는 게이트 제어신호에 따라 게이트 라인들에 게이트 신호들을 공급한다. 도 1에서는 게이트 구동부(200)가 플렉서블 표시패널(100)의 표시영역(DA)의 일 측 바깥쪽에 GIP(gate driver in panel) 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 게이트 구동부(200)는 플렉서블 표시패널(100)의 표시영역(DA)의 양 측 바깥쪽에 GIP 방식으로 형성될 수도 있고, 또는 구동 칩으로 제작되어 연성필름에 실장되고 TAB(tape automated bonding) 방식으로 플렉서블 표시패널(100)에 부착될 수도 있다.
소스 드라이브 IC(310)는 타이밍 제어부(400)로부터 디지털 비디오 데이터와 소스 제어신호를 입력받는다. 소스 드라이브 IC(310)는 소스 제어신호에 따라 디지털 비디오 데이터를 아날로그 데이터전압들로 변환하여 데이터 라인들에 공급한다. 소스 드라이브 IC(310)가 구동 칩으로 제작되는 경우, COF(chip on film) 또는 COP(chip on plastic) 방식으로 연성필름(330)에 실장될 수 있다.
봉지층(180)에 의해 덮이지 않고 노출된 제2 플라스틱 필름(113)의 일부에는 데이터 패드들과 같은 패드(160)들이 마련된다. 연성필름(330)에는 패드(160)들과 소스 드라이브 IC(310)를 연결하는 배선들, 패드들과 회로보드(350)의 배선들을 연결하는 배선들이 형성될 수 있다. 연성필름(330)은 이방성 도전 필름(antisotropic conducting film)을 이용하여 패드(160)들 상에 부착되며, 이로 인해 패드(160)들과 연성필름(330)의 배선들이 연결될 수 있다.
회로보드(350)는 연성필름(330)들에 부착될 수 있다. 회로보드(350)는 구동 칩들로 구현된 다수의 회로들이 실장될 수 있다. 예를 들어, 회로보드(350)에는 타이밍 제어부(400)가 실장될 수 있다. 회로보드(350)는 인쇄회로보드(printed circuit board) 또는 연성 인쇄회로보드(flexible printed circuit board)일 수 있다.
타이밍 제어부(400)는 외부의 시스템 보드(미도시)로부터 디지털 비디오 데이터와 타이밍 신호를 입력받는다. 타이밍 제어부(400)는 타이밍 신호에 기초하여 게이트 구동부(200)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호와 소스 드라이브 IC(310)들을 제어하기 위한 소스 제어신호를 발생한다. 타이밍 제어부(400)는 게이트 제어신호를 게이트 구동부(200)에 공급하고, 소스 제어신호를 소스 드라이브 IC(310)들에 공급한다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치를 보여주는 일 예시도면이다. 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 일측 단면을 보여주는 단면도이다. 도 5는 도 4의 패드 영역을 확대한 확대도이다. 본 발명의 제2 실시예는 연성필름이 제2 금속 파티클을 포함하는 것을 제외하고는 본 발명의 제1 실시예와 동일하다. 따라서, 이하의 설명에서는 연성필름 및 이와 관련된 구성에 대해서만 설명하기로 하고, 이들을 제외한 나머지 구성들에 대한 중복 설명은 생략한다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 연성필름(330)은 제2 금속 파티클(330c)들을 포함한다. 연성필름(330)은 리드 배선들(331, 332)과 소스 드라이브 IC(310)를 구비한다. 리드 배선들(331, 332)과 소스 드라이브 IC(310)는 연성필름(330)의 제1 면(330a)에 배치된다. 제2 금속 파티클(330c)들은 연성필름(330)의 제1 면(330a)의 반대 면인 제2 면(330b)에 인접하게 배치된다. 이에 따라, 제2 금속 파티클(330c)들은 리드 배선들(331, 332) 및 소스 드라이브 IC(310)와 전기적으로 절연된다. 예를 들어, 제2 금속 파티클(330c)들은 알루미늄 파티클들일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이러한 연성필름(330)은 제2 베이스 필름(113)의 패드(160)들 상에 부착된다. 연성필름(330)은 이방성 도전 필름(antisotropic conducting film)을 이용하여 패드(160)들 상에 부착된다. 이에 따라, 패드(160)들과 연성필름(330)에 마련된 리드 배선들 중 제1 리드 배선(331)들이 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 제1 리드 배선(331)들과 패드(160)들 사이에는 제1 접착부재(391)가 마련될 수 있다. 제1 접착부재(391)는 내부에 도전볼(391a)을 구비하고 있어, 상기 도전볼(391a)을 통해서 제1 리드 배선(331)들과 패드(160)들은 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 연성필름(330)은 이방성 도전 필름(antisotropic conducting film)을 이용하여 회로보드(350) 상에 부착된다. 이에 따라, 회로보드(350)와 연성필름(330)에 마련된 리드 배선들 중 제2 리드 배선(332)이 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 회로보드(350)와 제2 리드 배선(332) 사이에는 제2 접착부재(392)가 마련될 수 있다. 제2 접착부재(392)는 제1 접착부재(391)와 마찬가지로 내부에 도전볼(392a)을 구비하고 있어, 상기 도전볼(392a)을 통해서 회로보드(350)와 제2 리드 배선(332)은 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 표시장치와 동일한 효과를 제공한다. 게다가, 제2 금속 파티클(330c)들을 포함하는 연성필름(330)이 구비되기 때문에, 소스 드라이브 IC(310)와 표시패널에서 발생되는 열을 추가로 방출할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 연성필름(330)은 소스 드라이브 IC(310)와 표시패널의 패드(160)들로부터 발생되는 열을 방출할 수 있는 방열 기능을 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다. 도 7a 내지 도 7f는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 이는 도 4에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 표시패널의 제조방법을 도시한 것이다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 각각의 구성의 재료 및 구조 등에 있어서 반복되는 부분에 대한 중복 설명은 생략된다. 이하에서는 도 6 및 도 7a 내지 7f를 결부하여 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조방법을 상세히 설명한다.
첫 번째로, 도 7a와 같이 보조 기판(115) 상에 제1 플라스틱 필름(111)을 형성한다. 예를 들어, 제1 플라스틱 필름(111)은 슬릿 코팅(slit coating) 방식으로 형성될 수 있다. 슬릿 코팅 방식은 제1 플라스틱 필름(111)으로 이용되는 액상 물질을 노즐(nozzle)을 이용하여 보조 기판(115) 상에 균일하게 도포한 후 경화시킴으로써, 박막의 플랙서블 필름을 형성하는 방법이다. 그러나, 제1 플라스틱 필름(111)을 형성하는 방법이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 플라스틱 필름(111)은 롤 코팅(roll coating) 방식으로 형성될 수도 있다. (도 6의 S101)
두 번째로, 도 7b와 같이 제1 플라스틱 필름(111)의 적어도 일 측면에 제1 금속 파티클(113c)들을 포함하는 제2 플라스틱 필름(113)을 형성한다. 먼저, 제1 플라스틱 필름(111)의 적어도 일 측면에 제1 금속 파티클(113a)들이 혼합된 제2 플라스틱 물질을 도포한다. 예를 들어, 제2 플라스틱 물질은 슬릿 코팅(slit coating) 방식을 이용하여 상기 보조 기판(115) 상에 도포될 수 있다. 이 경우, 시간이 지남에 따라 제1 금속 파티클(113a) 들은 제2 플라스틱 물질 하부로 가라앉는다. 상기 제1 금속 파티클(113a)이 제2 플라스틱 물질 하부로 가라 앉은 다음, 제2 플라스틱 물질을 열경화하여 제2 플라스틱 필름(113)을 제조한다. 이에 따라, 제1 금속 파티클(113c)들은 제2 플라스틱 필름(113)의 제1 면(113a)의 반대 면인 제2 면(113b)에 인접하게 배치되어 이후 공정에서 형성되는 패드(160)들과 전기적으로 절연될 수 있다. (도 6의 S102)
세 번째로, 도 7c와 같이 제1 플라스틱 필름(111) 상에 박막 트랜지스터(T)들을 형성하고, 제2 플라스틱 필름(113) 상에 패드(160)들을 형성한다. 먼저, 상기 제1 플라스틱 필름(111)상에 버퍼층(130), 액티브층(ACT), 및 게이트 절연막(G1)을 순차적으로 형성한다. 다음, 게이트 전극(GE) 상에 층간 절연막(ILD)을 형성한다. 마지막으로, 층간 절연막(ILD) 상에 제1 및 제2 콘택홀들(CNT1, CNT2)을 통해 액티브층(ACT)에 접속되는 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)을 형성하고, 제2 플라스틱 필름(113)에 패드(160)들을 형성한다. 이 경우, 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)과 패드(160)들은 동일한 공정을 통해 동시에 형성되며, 동일한 물질일 수 있다.
네 번째로, 도 7d와 같이 박막 트랜지스터(T)들과 접속되는 유기발광 다이오드(OLED)들을 형성하고, 유기발광 다이오드(OLED)들을 덮는 봉지층(180)을 형성한다. 박막 트랜지스터(T)들 상에는 패시베이션층(PAS) 및 평탄화층(PAC)이 순차적으로 형성된다. 에노드 전극(AND)은 박막 트랜지스터(T) 상에 형성되며, 패시베이션층(PAS) 및 평탄화층(PAC)에 마련된 제3 콘택홀(CNT3)을 통하여 드레인 전극(DE)과 연결된다. 서로 인접한 애노드 전극(AND)들 사이에는 뱅크(B)가 형성된다. 유기층(EL)은 애노드 전극(AND)상에 형성된다. 캐소드 전극(CAT)은 유기층(EL)과 뱅크(B) 상에 형성된다. 봉지층(180)은 박막 트랜지스터(T) 및 유기 발광 다이오드(OLED)를 덮도록 형성된다. 봉지층(180)상에는 접착층(190)이 추가로 형성될 수 있다.
다섯 번째로, 도 7e와 같이 패드(160)들 상에 연성필름(330)들을 부착한다. 연성필름(330)에는 패드(160)들과 구동회로(310)를 연결하는 링크 배선들, 및 패드(160)들과 회로보드(350)의 배선들을 연결하는 링크 배선들이 형성될 수 있다. 또한, 연성필름(330)은 제2 금속 파티클(330c)들을 포함할 수 있다. 연성필름(330)은 이방성 도전 필름(antisotropic conducting film)을 이용하여 패드(160)들 상에 부착되며, 이에 따라 패드(160)들과 연성필름(330)의 배선들이 전기적으로 연결될 수 있다.
마지막으로, 도 7f과 같이 보조 기판(115)으로부터 제1 및 제2 플라스틱 필름(111, 113)을 분리한다. 이 경우, 보조 기판(115)과 제1 및 제2 플라스틱 필름(111, 113)은 레이저(laser)를 이용하여 서로 분리될 수 있다. (도 6의 S103)
본 발명의 실시예는 제1 플라스틱 필름(111)의 적어도 하나의 측면에 배치되며, 제1 금속 파티클(113c)들을 포함하는 제2 플라스틱 필름(113)을 구비한다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 금속의 방열 플레이트를 이용하지 않더라도 표시패널에서 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치가 투명표시장치로 이용되는 경우, 제2 플라스틱 필름(113)이 패드 영역(PA)에 배치되기 때문에 투명표시장치의 투과도를 저하시키지 않으면서 표시패널에서 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 제2 금속 파티클(330c)들을 포함하는 연성필름(330)이 구비되기 때문에, 소스 드라이브 IC(310)와 표시패널에서 발생되는 열을 추가로 방출할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 연성필름(330)은 소스 드라이브 IC(310)와 표시패널의 패드(160)들로부터 발생되는 열을 방출할 수 있는 방열 기능을 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 플렉서블 표시패널 105: 보조 기판
111: 제1 베이스 필름 113: 제2 베이스 필름
113a: 제1 금속 파티클 130: 버퍼층
160: 패드 180: 봉지층
190: 접착층 200: 게이트 구동부
310: 소스 드라이브 IC 330: 연성필름
330c: 제2 금속 파티클 331: 제1 리드배선
332: 제2 리드배선 391: 제1 접착부재
391a: 도전볼 392: 제2 접착부재
350: 회로보드 400: 타이밍 제어부
T: 박막 트랜지스터 OLED: 유기발광 다이오드
111: 제1 베이스 필름 113: 제2 베이스 필름
113a: 제1 금속 파티클 130: 버퍼층
160: 패드 180: 봉지층
190: 접착층 200: 게이트 구동부
310: 소스 드라이브 IC 330: 연성필름
330c: 제2 금속 파티클 331: 제1 리드배선
332: 제2 리드배선 391: 제1 접착부재
391a: 도전볼 392: 제2 접착부재
350: 회로보드 400: 타이밍 제어부
T: 박막 트랜지스터 OLED: 유기발광 다이오드
Claims (8)
- 제1 플라스틱 필름;
상기 제1 플라스틱 필름의 적어도 일 측면에 배치된 제2 플라스틱 필름; 및
상기 제2 플라스틱 필름의 제1 면에 배치되는 패드들을 구비하고,
상기 제2 플라스틱 필름은 상기 제1 면의 반대 면인 제2 면에 인접하게 배치된 제1 금속 파티클들을 포함하는 플렉서블 표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제2 플라스틱 필름은 상기 제1 플라스틱 필름의 모든 측면들을 둘러싸는 플렉서블 표시장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제2 플라스틱 필름의 상기 패드들 상에 부착되며, 제2 금속 파티클들을 포함하는 연성필름을 더 구비하는 플렉서블 표시장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 연성필름의 제1 면에 배치되는 리드 배선들과 소스 드라이브 IC를 더 구비하고,
상기 제2 금속 파티클들은 상기 연성필름의 제1 면의 반대 면인 제2 면에 인접하게 배치된 플렉서블 표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 플라스틱 필름 상에 마련된 박막 트랜지스터;
상기 박막 트랜지스터 상에 마련되며, 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 유기발광 다이오드;
상기 유기발광 다이오드 상에 마련된 봉지층; 및
상기 봉지층 상에 마련된 접착층을 더 포함하는 플렉서블 표시장치. - 보조 기판 상에 제1 플라스틱 필름을 형성하는 단계;
상기 제1 플라스틱 필름의 적어도 일 측면에 제2 플라스틱 필름을 형성하는 단계;
상기 제2 플라스틱 필름의 제1 면에 패드들을 형성하는 단계; 및
상기 보조 기판으로부터 제1 및 제2 플라스틱 필름들을 분리하는 단계를 포함하고,
상기 제2 플라스틱 필름은 상기 제1 면의 반대 면인 제2 면에 인접하게 배치된 제1 금속 파티클들을 포함하는 플렉서블 표시장치의 제조방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 제1 플라스틱 필름 상에 박막 트랜지스터들을 형성하는 단계;
상기 박막 트랜지스터들 상에 상기 박막 트랜지스터들과 전기적으로 연결되는 유기발광 다이오드들을 형성하는 단계;
상기 유기발광 다이오드들 상에 봉지층을 형성하고, 상기 봉지층 상에 접착층을 형성하는 단계; 및
상기 패드들에 제2 금속 파티클들을 포함하는 연성필름을 부착하는 단계를 더 포함하는 플렉서블 표시장치의 제조방법.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150191411A KR102471936B1 (ko) | 2015-12-31 | 2015-12-31 | 플렉서블 표시장치 및 그의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150191411A KR102471936B1 (ko) | 2015-12-31 | 2015-12-31 | 플렉서블 표시장치 및 그의 제조방법 |
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|---|---|
| KR20170080155A KR20170080155A (ko) | 2017-07-10 |
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| KR1020150191411A KR102471936B1 (ko) | 2015-12-31 | 2015-12-31 | 플렉서블 표시장치 및 그의 제조방법 |
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| KR (1) | KR102471936B1 (ko) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR102507096B1 (ko) * | 2018-01-05 | 2023-03-08 | 삼성디스플레이 주식회사 | 플렉서블 표시 장치 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101947811B1 (ko) * | 2012-11-14 | 2019-02-13 | 엘지디스플레이 주식회사 | 폴더블 기판용 조성물 및 폴더블 기판의 제조방법, 이를 포함하는 표시장치 |
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- 2015-12-31 KR KR1020150191411A patent/KR102471936B1/ko active IP Right Grant
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| KR20170080155A (ko) | 2017-07-10 |
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