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KR102632168B1 - 표시장치 - Google Patents

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KR102632168B1
KR102632168B1 KR1020160124137A KR20160124137A KR102632168B1 KR 102632168 B1 KR102632168 B1 KR 102632168B1 KR 1020160124137 A KR1020160124137 A KR 1020160124137A KR 20160124137 A KR20160124137 A KR 20160124137A KR 102632168 B1 KR102632168 B1 KR 102632168B1
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KR
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layer
display device
display
window
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KR1020160124137A
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KR20180034772A (ko
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박은혜
김향율
김형준
이주형
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 표시부와 비표시부를 갖는 표시패널, 상기 표시패널 상에 배치된 윈도우, 상기 윈도우 상에 배치되며 상기 비표시부와 중첩하는 베젤부, 상기 표시패널과 상기 윈도우 사이에 배치된 점착층, 및 금속을 포함하며 상기 베젤부와 상기 점착층 사이에 개재된 중간층을 포함하며, 상기 중간층은 상기 베젤부와 중첩하는 적어도 하나의 관통홀을 갖는 표시장치를 제공한다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 특히 점착층을 갖는 표시장치에 대한 것이다.
최근, 표시장치로 액정표시장치(liquid crystal display, LCD), 유기발광 표시장치(organic light emitting diode display, OLED display), 플라즈마 표시장치(plasma display panel, PDP), 전기 영동 표시장치(electrophoretic display) 등과 같은 평판 표시장치가 사용되고 있다.
표시장치는 순차적으로 적층된 복수의 층을 포함한다. 이러한 복수의 층이 상호 고정되도록 하기 위해, 인접하는 두 층 사이에 점착층이 배치된다.
점착층으로, 예를 들어, 경화에 의하여 안정적인 접착력을 가지는 광경화성 점착층이 사용될 수 있다. 이러한 광경화성 점착층은, 충분히 경화되지 않은 경우, 약한 접착력을 가지며, 시간이 지남에 따라 접착력이 약해질 수 있다. 따라서, 광경화성 점착층이 충분히 경화되었는지 여부를 확인할 필요가 있다.
본 발명의 일 실시예는 점착층의 경화 여부를 용이하게 확인할 수 있는 표시장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예는 초음파 투과 영역을 갖는 표시장치를 제공하고자 한다.
이를 위해, 본 발명의 일 실시예는, 표시부와 비표시부를 갖는 표시패널; 상기 표시패널 상에 배치된 윈도우; 상기 윈도우에 배치되며 상기 비표시부와 중첩하는 베젤부; 상기 표시패널과 상기 윈도우 사이에 배치된 점착층; 및 상기 베젤부와 상기 점착층 사이에 개재된 중간층(interlayer);을 포함하며, 상기 중간층은 상기 베젤부와 중첩하는 적어도 하나의 관통홀을 갖는 표시장치를 제공한다.
상기 표시장치는 상기 윈도우와 상기 점착층 사이에 배치된 터치 패널을 더 포함한다.
상기 터치 패널은 상기 중간층과 연결된다.
상기 중간층은 상기 표시부와 중첩하지 않으며, 상기 윈도우의 가장자리를 따라 폐곡선을 형성한다.
상기 중간층은 도전성을 갖는다.
상기 중간층은 금속 및 투명도전성산화물(TCO) 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 관통홀은 100㎛ 내지 300㎛의 직경을 갖는다.
상기 관통홀은 상기 윈도우와 상기 점착층 사이의 공간에서 도전체와 중첩하지 않는다.
상기 점착층은 광경화성을 갖는다.
상기 점착층의 적어도 일부는 상기 관통홀에 의해 정의되는 공간에 배치된다.
상기 점착층은 상기 관통홀을 통하여 상기 베젤부와 접촉한다.
상기 표시패널은, 제1 기판; 상기 제1 기판과 대향 배치된 제2 기판; 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치된 액정층;을 포함한다.
상기 표시패널은, 제1 기판; 상기 제1 기판 상에 배치된 제1 전극; 상기 제1 전극 상에 배치된 유기 발광층; 및 상기 유기 발광층 상에 배치된 제2 전극;을 포함한다.
본 발명이 다른 일 실시예는, 표시부와 비표시부를 갖는 표시패널; 상기 표시패널 상에 배치된 윈도우; 상기 윈도우에 배치되며 상기 비표시부와 중첩하는 베젤부; 상기 표시패널과 상기 윈도우 사이에 배치된 점착층; 및 상기 베젤부와 상기 점착층 사이에 개재된 중간층;를 포함하며, 상기 중간층은 오목부를 가지며, 상기 오목부는 상기 베젤부와 중첩하는 표시장치를 제공한다.
상기 중간층은 평면상으로 상기 표시부를 둘러싸고 있다.
상기 오목부는 상기 표시부를 향해 개방되어 있다.
상기 오목부는 상기 윈도우와 상기 점착층 사이의 공간에서 도전체와 중첩하지 않는다.
상기 표시장치는 상기 윈도우와 상기 점착층 사이에 배치된 터치 패널을 더 포함한다.
상기 오목부는 100㎛ 내지 300㎛의 직경을 갖는다.
상기 중간층은 도전성을 갖는다.
본 발명의 또 다른 일 실시예는, 표시부와 비표시부를 갖는 표시패널; 상기 표시패널 상에 배치된 윈도우; 상기 윈도우 상에 배치되며 상기 비표시부와 중첩하는 베젤부; 및 상기 표시패널과 상기 윈도우 사이에 배치된 점착층을 포함하며, 상기 표시패널은, 제1 기판; 및 상기 제1 기판 상에 배치된 복수의 배선을 갖는 배선부;를 포함하며, 상기 배선부는 서로 이웃하는 두 개의 배선에 의해 정의되는 광간격부(廣間隔部)를 가지며, 상기 광간격부에서 상기 두개의 배선 사이의 간격은 광간격부와 인접한 영역에서의 간격보다 크며, 상기 광간격부는 상기 베젤부와 중첩하는 표시장치를 제공한다.
상기 광간격부는 초음파 검사 영역이다.
상기 광간격부에서 상기 두개의 배선 사이의 간격은 100㎛ 내지 300㎛이다.
상기 광간격부는 상기 제1 기판과 상기 점착층 사이의 공간에서 도전체와 중첩하지 않는다.
상기 표시장치는 상기 윈도우와 상기 점착층 사이에 배치된 터치 패널을 더 포함한다.
상기 표시장치는 상기 베젤부와 상기 점착층 사이에 배치된 금속층을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 점착층의 경화 여부를 확인할 수 있는 초음파 투과 영역를 갖는다. 이러한 초음파 투과 영역 통하여 초음파를 조사하여 점착층의 경화여부를 용이하게 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 I-I'를 따라 자른 단면도이다.
도 3은 윈도우와 중간층의 배치에 대한 평면도이다.
도 4는 도 3의 II-II'를 따라 자른 단면도이다.
도 5는 광조사 및 초음파 조사를 설명하는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 표시장치의 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 윈도우와 중간층의 배치에 대한 평면도이다.
도 8은 도 7의 III-III'를 따라 자른 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치의 평면도이다.
도 10은 도 9의 일부분에 대한 상세 평면도이다.
도 11은 도 10의 IV-IV'를 따라 자른 단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시패널의 화소 배치에 대한 평면도이다.
도 13은 도 12의 V-V'를 따라 자른 단면도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시패널의 화소 배치에 대한 평면도이다.
도 15는 도 14의 VI-VI'를 따라 자른 단면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시패널의 단면도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경이 가능하고, 여러 가지 형태로 실시될 수 있는 바, 특정의 실시예만이 도면에 예시되고 이를 중심으로 본 발명이 설명된다. 그렇다고 하여 본 발명의 범위가 이러한 특정한 실시예로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 또는 대체물은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
도면에서 각 구성요소와 그 형상 등이 간략하게 그려지거나 또는 과장되어 그려지기도 하며, 실제 제품에 있는 구성요소가 표현되지 않고 생략되기도 한다. 따라서, 도면은 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 한다. 또한, 동일한 기능을 하는 구성요소는 동일한 부호로 표시된다.
어떤 층이나 구성요소가 다른 층이나 구성요소의 '상'에 있다 라고 기재되는 것은 어떤 층이나 구성요소가 다른 층이나 구성요소와 직접 접촉하여 배치된 경우뿐 아니라, 그 사이에 제3의 층이 개재되어 배치된 경우까지 모두 포함하는 의미이다.
어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 구성요소를 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 제1, 제2, 제3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용되지만, 구성 요소들이 이러한 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제1 구성 요소가 제2 또는 제3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제2 또는 제3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다. 예를 들어, "A"라는 구성요소는 "제1 A", "제2 A" 또는 "제3 A"로 표현될 수 있다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below, beneath)"에 배치된 것으로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 과도하게 해석되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해 설명과 관계없는 부분은 생략되었으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호가 붙여진다.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(101)의 사시도이고, 도 2는 도 1의 I-I'를 따라 자른 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 표시장치(101)는 윈도우(510), 윈도우(510)와 결합되어 수납공간을 형성하는 케이스(530) 및 윈도우(510)와 케이스(530)에 의해 만들어진 공간에 배치된 표시패널(110)을 포함한다.
표시패널(110)은 지지부(540)와 함께 케이스(530)에 장착된다. 지지부(540)는 예를 들어, 쿠션부재일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 지지부(540)에 표시패널(110)의 구동을 위한 소재들, 예를 들어, 배터리 등이 배치될 수도 있다.
표시패널(110)은 표시부(DA)와 비표시부(NDA)를 갖는다. 표시부(DA)는 화상이 표시되는 부분이다. 비표시부(NDA)는, 예를 들어, 표시부(DA)를 둘러싸는 형태를 가질 수 있다. 표시패널(110)로, 예를 들어, 액정 표시패널, 유기발광 표시패널 등이 있다. 표시패널(110)의 상세한 구조는 후술된다.
표시패널(110) 상에 배치된 윈도우(510)는 유리, 플라스틱 등의 광투과성 부재로 만들어질 수 있다.
베젤부(520)는 윈도우(510)에 배치되며, 표시패널(110)의 비표시부(NDA)와 중첩한다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 윈도우(510)의 가장자리 부분에 베젤부(520)가 배치된다. 예를 들어, 윈도우(510)의 가장자리에 불투명 코팅층을 형성함으로써 베젤부(520)가 만들어질 수 있다. 베젤부(520)는 윈도우(510)의 표면으로부터 돌출될 수도 있다.
이와 달리, 윈도우(510)의 가장자리에 홈을 형성한 후, 홈에 불투명 코팅층을 충진하여 베젤부(520)가 만들어질 수도 있다. 이 경우, 베젤부(520)는 윈도우(510)의 표면으로부터 돌출되지 않을 수 있다.
표시패널(110)과 윈도우(510) 사이에 점착층(570)이 배치된다. 또한, 베젤부(520)와 점착층(570) 사이에 중간층(interlayer)(550)이 개재된다. 도 2를 참조하면, 윈도우(510)와 점착층(570) 사이에 터치 패널(560)이 배치된다. 점착층(570)에 의하여 터치 패널(560)은 표시패널(110)에 부착된다.
터치 패널(560)은 터치를 인식하여 정보를 입력하는 수단이다. 터치 패널(560)은 터치를 인식하기 위한 복수의 센서 전극을 포함할 수 있다. 터치 패널(560)의 종류가 특별히 한정되는 것은 아니다.
터치 패널(560)은 중간층(550)과 연결될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 중간층(550)은 도전성을 가질수 있다. 도전성을 갖는 중간층(550)은, 예를 들어, 접지부(ground) 역할을 할 수 있다. 이러한 중간층(550)은 터치 패널(560)에서의 정전기 발생을 방지할 수 있다. 또한, 중간층(550)은 터치 패널(560)을 다른 단자 또는 장치와 연결하는 배선 역할을 할 수도 있다. 중간층(550)의 역할은 중간층(550)의 재료 또는 설계 등에 따라 달라질 수 있다.
중간층(550)은 금속을 포함할 수 있다. 중간층(550)은 금속이외의 다른 원소를 더 포함할 수도 있고 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 중간층(550)은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 알루미늄(Al) 및 티타늄(Ti) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
중간층(550)은 단일층으로 만들어질 수도 있고 복수개의 층이 적층된 적층 구조를 가질 수도 있다. 중간층(550)은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등과 같은 금속으로 만들어진 금속층을 포함할 수 있다. 또한, 중간층(550)은 ITO, IZO, AZO, IGZO 등과 같은 투명도전성산화물(TCO)로 만들어질 수도 있다. 즉, 중간층(550)은 금속층 및 투명도전성산화물(TCO)층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 3은 윈도우(510)와 중간층(550)의 배치에 대한 평면도이고, 도 4는 도 3의 II-II'를 따라 자른 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 중간층(550)은 베젤부(520) 상에 배치된다. 중간층(550)은 표시패널(110)의 표시부(DA)와 중첩하지 않으며, 윈도우(510)의 가장자리를 따라 폐곡선을 형성한다.
또한, 중간층(550)은 베젤부(520)와 중첩하는 적어도 하나의 관통홀(552)을 갖는다. 예를 들어, 중간층(550)은 기재부(551) 및 기재부(551)의 일부가 제거되어 이루어진 관통홀(552)을 가질 수 있다. 여기서, 기재부(551)는, 예를 들어, 도전성 물질로 만들어질 수 있다.
관통홀(552)은 초음파를 통과시킨다. 초음파를 이용하여 점착층(570)의 경화 여부를 확인하는 초음파 검사 과정에서, 관통홀(552)은 초음파 검사 영역이 된다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 초음파 검사 영역은 초음파를 통과시켜 초음파 검사가 이루어지도록 하는 영역을 의미한다. 따라서, 초음파 검사 영역은 초음파 통과 영역이라고도 할 수 있다.
이와 같이, 관통홀(552)에 의해 정의되는 초음파 검사 영역이 확보되는 경우, 원활한 초음파 검사가 이루어질 수 있다. 그에 따라, 점착층(570)의 경화 여부 또는 미경화 불량 여부를 확인할 수 있다.
초음파를 통과시킬 수 있다면, 관통홀(552)의 크기에 제한이 있는 것은 아니다. 관통홀(552)의 크기가 작다면 초음파 통과에 어려움이 있을 수 있고, 관통홀(552)의 크기가 불필요하게 큰 경우 관통홀(552)이 과도한 면적을 차지하며, 그에 따라 베젤부(520)의 면적이 커지는 문제점이 있다. 관통홀(552)의 크기는 관통홀(552)의 직경으로 표시될 수 있다.
초음파 발생기의 크기 또는 초음파 검사용 탐침의 크기를 고려할 때, 관통홀은, 예를 들어, 100㎛ 내지 300㎛의 직경을 가질 수 있다.
관통홀(552)의 형상에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. 관통홀(552)은 원형, 타원형, 반원형, 다각형의 평면 형상을 가질 수 있다. 예을 들어, 관통홀(552)은 사각형 또는 오각형의 평면 형상을 가질 수도 있다.
초음파는 서로 다른 재질로 이루어진 층들간의 계면에서 전파 속도가 달라지며, 반사될 수 있다. 예를 들어, 초음파 통과 영역에 중간층 (550)이 개재되는 경우, 중간층 (550)과 다른 층 사이의 계면에서 초음파의 진행속도가 달라질 수 있으며, 초음파가 반사될 수 있다. 따라서, 초음파 통과 영역에 층간 계면이 다수 존재하는 경우, 초음파 검사의 속도 및 정확도가 저하될 수 있다.
특히, 초음파 통과 영역에 금속과 같은 도전체가 존재하는 경우, 정확한 초음파 검사가 이루어지지 않을 수 있다. 초음파 통과 영역에 금속과 같은 도전체가 존재하는 경우, 초음파의 진행속도 또는 초음파의 반사 특성이 달라질 수 있으며, 그에 따라 초음파 검사 과정에서 신호 교란이 생길 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 관통홀(552)은 윈도우(510)와 점착층(570) 사이의 공간에서 도전체와 중첩하지 않는다. 즉, 윈도우(510)와 점착층(570) 사이의 관통홀(552) 영역에 도전체가 배치되지 않는다. 그에 따라, 보다 정확한 초음파 측정이 가능하다.
도 5는 광조사 및 초음파 조사를 설명하는 단면도이다.
점착층(570)은 표시패널(110)과 터치 패널(560)의 부착을 위해 사용된다. 표시패널(110)과 터치 패널(560) 사이에 점착제 조성물을 배치하여 점착층(570)을 형성한 후, 점착층(570)에 광을 조사하여 점착층(570)을 경화시킴으로써 점착층(570)이 안정적인 접착력을 가지도록 할 수 있다. 이와 같이, 광경화에 의하여 안정적인 접착력을 가지는 점착층(570)을 광경화성 점착층이라고도 한다.
도 5를 참조하면, 윈도우(510)를 통하여 광(L1)이 조사되어, 점착층(570)이 경화될 수 있다. 이 때, 광(L1)으로, 자외선(UV)이 조사될 수 있다.
그런데, 베젤부(520)의 하부에는 광(L1)이 차단되어, 베젤부 하부에 위치하는 점착층(570)은 충분히 경화되지 않을 수 있다. 베젤부(520) 하부에서의 미경화를 방지하기 위해, 점착층(570)의 측면에서 광(L2), 예를 들어, 자외선이 조사되기도 한다. 측면에서 조사되는 광(L2)의 투과율에는 한계가 있기 때문에, 베젤부(520)의 하부, 예를 들어, 도 5의 "A" 영역에 위치하는 점착층(570)이 충분히 경화되지 않을 수 있다. 점착층(570)이 충분히 경화되지 않은 경우, 점착층(570)이 강한 접착력을 가지지 못할 수 있으며, 시간이 지남에 따라 점착층(570)의 접착력이 약해질 수 있다.
따라서, 베젤부(520) 하부의 점착층(570)이 충분히 경화되었는지 확인하기 위해, 초음파 검사가 실시될 수 있다. 초음파 검사를 위해 베젤부(520)의 하부로 초음파(SS)가 조사된다. 초음파(SS)는 관통홀(552)을 통하여 점착층(570)까지 조사된다. 윈도우(510)와 점착층(570) 사이의 관통홀(552)에 중간층(550), 특히 금속과 같은 도전체가 존재하지 않는 경우 안정적인 초음파 검사가 가능하다. 이를 위해, 윈도우(510)와 점착층(570) 사이의 공간에서 관통홀(552)이 중간층(550) 또는 도전체와 중첩하지 않도록 할 수 있다.
관통홀(552)의 크기와 간격은 표시장치(101)의 크기에 따라 달라질 수 있다. 또한, 중간층(550)의 일단으로부터 관통홀(552)까지의 거리는 중간층(550)의 폭에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 중간층(550)의 일단으로부터 관통홀(552)의 중심까지의 거리는 150㎛ 내지 300㎛ 정도 일 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 표시장치(102)의 부분 단면도이다. 도 6을 참조하면, 점착층(570)의 적어도 일부는 관통홀(552)에 의해 정의되는 공간에 배치될 수 있다. 예를 들어, 점착층(570) 형성을 위한 점착제 조성물이 관통홀(552)에 채워진 후 경화가 이루어져, 점착층(570)의 적어도 일부가 관통홀(552)을 채우는 구조가 만들어질 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 점착층(570)은 관통홀(552)을 통하여 베젤부(520)와 접촉할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 윈도우(510)와 중간층(550)의 배치에 대한 평면도이고, 도 8은 도 7의 III-III'를 따라 자른 단면도이다.
도 7을 참조하면, 중간층(550)은 오목부(553)를 가지며, 오목부(553)는 베젤부(520)와 중첩한다. 평면을 기준으로, 오목부(553)는 오목한 만(bay) 형태를 갖는다. 예를 들어, 오목부(553)는 중간층(550)을 구성하는 기재부(551)의 일부가 제거되어 만들어질 수 있다. 즉, 오목부(553)는 기재부(551)의 곡선형 경계에 의해 정의될 수 있다.
도 7 및 8을 참조하면, 중간층(550)은 표시부(DA)를 둘러싸고 있다. 중간층(550)은 윈도우(510)의 가장자리를 따라 폐곡선을 형성한다. 도 7에 따르면, 오목부(553)는 표시부(DA)를 향해 개방되어 있다.
오목부(553)는 윈도우(510)와 점착층(570) 사이의 공간에서 금속과 같은 도전체와 중첩하지 않는다.
도 8을 참조하면, 윈도우(510)와 점착층(570) 사이에 터치 패널(560)이 배치된다. 이 경우, 오목부(553)는 터치 패널(560)과 인접할 수 있다.
그러나 본 발명의 일 실시예 이에 한정되는 것은 아니다. 오목부(553)는 표시부(DA)의 반대방향을 향해 개방될 수도 있다.
오목부(553)의 크기는 직경으로 표시될 수 있다. 오목부(553)는 100㎛ 내지 300㎛의 직경을 가질 수 있다. 오목부(553)는 초음파를 통과시켜, 원활한 초음파 검사가 이루어지도록 한다.
도 8에 오목부(533)에 의해 정의되는 공간이 점착층(570)으로 채워지지 않은 것이 도시되어 있다. 그러나 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 오목부(533)에 의해 정의되는 공간이 점착층(570)으로 채워질 수도 있다.
즉, 점착층(570)의 적어도 일부는 오목부(533)에 의해 정의되는 공간에 배치될 수 있다. 예를 들어, 점착층(570) 형성을 위한 점착제 조성물이 오목부(533)에 채워진 후 경화가 이루어져, 점착층(570)의 적어도 일부가 오목부(533)를 채우는 구조가 만들어질 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치(104)의 평면도이다. 도 10은 도 9의 일부분에 대한 상세 평면도이고, 도 11은 도 10의 IV-IV'를 따라 자른 단면도이다.
도 9, 10 및 11을 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치(104)는 표시부(DA)와 비표시부(NDA)를 갖는 표시패널(110), 표시패널(110) 상에 배치된 윈도우(510), 윈도우(510) 상에 배치되며 비표시부(NDA)와 중첩하는 베젤부(520) 및 표시패널(110)과 윈도우(510) 사이에 배치된 점착층(570)을 포함한다. 표시장치(104)는 베젤부(520)와 점착층(570) 사이에 배치된 중간층(550)을 더 포함할 수 있다. 중간층(550)은 도전성을 가질 수 있다. . 중간층(550)은, 예를 들어, 금속을 포함한다.
표시패널(110)은, 제1 기판(111) 및 배선부(130)를 포함한다. 배선부(130)는 제1 기판(111) 상에 배치된 복수의 배선을 갖는다. 또한, 배선부(130)는 서로 이웃하는 두개의 배선(w1, w2)에 의해 정의되는 광간격부(135)을 갖는다. 광간격부(135)에서 두개의 배선(w1, w2) 사이의 간격은 광간격부와 인접한 영역에서의 간격보다 크다. 광간격부(135)은 베젤부(520)와 중첩한다.
도 9에 도시된 표시장치(104)는 액정표시장치이다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 도 9에 도시된 구조는 유기발광 표시장치에도 적용될 수 있다.
도 9에 도시된 표시장치(104)는 영상을 표시하는 표시패널(110) 및 표시패널(110)에 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부(340)를 포함한다. 여기서, 표시패널(110)은 액정 표시패널이다.
표시패널(110)은 제1 기판(111), 제1 기판(111)과 마주보는 제2 기판(112) 및 제1 기판(111)과 제2 기판(112)과의 사이에 개재된 액정층(LC)을 포함한다. 또한, 표시패널(110)은 영상을 표시하는 표시부(DA)와 영상을 표시하지 않는 비표시부(NDA)를 포함한다.
배선부(130)는 제1 기판(111) 상에 배치된다. 배선부는 복수의 게이트 라인(GL), 복수의 데이터 라인(DL) 및 다른 신호 라인들을 포함하며, 복수의 박막트랜지스터(TFT)를 포함한다. 게이트 라인(GL), 데이터 라인(DL), 다른 신호 라인 및 전원 라인 등을 포함하는 도전성 라인을 구별없이 배선이라 한다.
구체적으로, 복수의 게이트 라인(GL) 및 복수의 게이트 라인(GL)과 절연되어 교차하는 복수의 데이터 라인(DL)이 표시부(DA)에 배치된다. 또한, 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 연결되어 화상을 표시하는 화소(PX)가 표시부(DA)에 배치된다.
게이트 구동부(120)는 복수의 게이트 라인(GL)과 연결되어 비표시부(NDA)에 배치된다. 게이트 구동부(120)는 복수의 게이트 라인(GL)과 전기적으로 연결되어 게이트 전압을 복수의 게이트 라인(GL)에 순차적으로 인가한다.
데이터 구동부(340)는 복수의 데이터 라인(DL)과 연결되어 비표시부(NDA)에 배치된다. 데이터 구동부(340)는 복수의 구동 회로 기판(320a, 320b, 320c, 320d, 320e)을 포함한다. 예를 들어, 복수의 구동 회로 기판(320a, 320b, 320c, 320d, 320e)은 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package, TCP) 또는 칩 온 필름(Chip On Film, COF)일 수 있다. 복수의 구동 회로 기판(320a, 320b, 320c, 320d, 320e)에 복수의 데이터 구동 집적 회로(321a, 321b, 321c, 321d, 321e)가 실장된다. 복수의 데이터 구동 집적 회로(321a, 321b, 321c, 321d, 321e)는 복수의 데이터 라인(DL)에 전기적으로 연결되어 복수의 데이터 라인(DL)에 데이터 전압을 공급한다.
표시장치(104)는 게이트 구동부(120)와 복수의 데이터 구동 집적 회로(321a, 321b, 321c, 321d, 321e)의 구동을 제어하기 위한 컨트롤 인쇄회로기판(330)을 더 포함한다. 컨트롤 인쇄회로기판(330)은 복수의 데이터 구동 집적 회로(321a, 321b, 321c, 321d, 321e)의 구동을 제어하는 데이터 제어 신호와 영상 데이터를 출력하고, 게이트 구동부(120)의 구동을 제어하는 게이트 제어 신호를 출력한다.
컨트롤 인쇄회로기판(330)은 외부로부터 영상 데이터를 입력 받아 데이터 제어 신호와 게이트 제어 신호를 생성하는 타이밍 컨트롤러(331) 및 게이트 제어 신호를 생성하는 게이트 제어회로(332)를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이러한 구조로 한정되는 것은 아니다.
타이밍 컨트롤러(331)는 복수의 데이터 구동 집적 회로(321a, 321b, 321c, 321d, 321e)와 게이트 구동부(120)의 구동을 제어한다. 게이트 제어회로(332)는 게이트 구동부(120)의 구동을 위한 클럭 신호, 게이트 신호의 개시를 알리는 개시 신호 등을 생성한다.
컨트롤 인쇄회로기판(330)은 데이터 제어신호와 영상 데이터를 복수의 구동 회로 기판(320a, 320b, 320c, 320d, 320e)을 통해 복수의 데이터 구동 집적 회로(321a, 321b, 321c, 321d, 321e)로 인가한다. 또한, 컨트롤 인쇄회로기판(330)은, 게이트 구동부(120)에 인접하는 구동 회로 기판(320a)을 통해, 게이트 제어 신호를 게이트 구동부(120)에 인가한다.
그러나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 복수의 데이터 구동 집적 회로(321a, 321b, 321c, 321d, 321e)는 표시패널(110)에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(미도시) 위에 장착되어 표시패널(110)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(미도시) 상에 장착될 수도 있다. 또한, 복수의 데이터 구동 집적 회로(321a, 321b, 321c, 321d, 321e)는 게이트 라인(GL) 및 박막트랜지스터와 함께 표시패널(110)에 집적될 수도 있다. 또한, 복수의 데이터 구동 집적 회로(321a, 321b, 321c, 321d, 321e), 타이밍 컨트롤러(331), 및 게이트 제어회로(332)는 단일 칩으로 집적될 수도 있다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 제1 기판(111) 상에 복수의 게이트 라인(GL), 복수의 데이터 라인(DL) 및 복수의 화소(PX)가 배치된다.
또한, 제1 기판(111) 상의 비표시부(NDA)에 데이터 링크 배선(114a), 공통 전압 배선부(115a), 게이트 링크부(116a), 및 게이트 구동부(120)가 배치된다. 게이트 구동부(120)는 복수의 스테이지(ST)를 포함한다. 제1 기판(111) 상의 표시부(DA)에는 화소 전극(PE)이 배치된다. 제2 기판(121) 상에는 차광부(BM), 컬러 필터(CF), 공통전극(CE) 등이 배치된다.
데이터 링크 배선(114a)은 데이터 라인(DL)으로부터 연장되어 데이터 구동부(340)와 데이터 라인(DL)을 전기적으로 접속시킨다.
공통 전압 배선부(115a)는 일정한 간격을 가지도록 배치된 복수의 공통 전압 배선(115)을 포함한다. 복수의 공통 전압 배선(115)의 일측 끝단은 하나의 공통 전압 연장 배선(115b)을 거쳐 공통 전압 생성부(미도시)와 접속한다.
복수의 공통 전압 배선(115)은 공통 전극(CE)에 전기적으로 연결된다.
게이트 링크부(116a)는 공통 전압 배선부(115a)와 게이트 구동부(120) 사이에 배치된 복수의 신호 라인(116)을 포함한다. 게이트 링크부(116a)는, 다양한 배선들, 예를 들어, 게이트 스타트 신호 라인, 복수의 클럭 신호 라인, 정방향 신호 라인, 역방향 신호 라인, 리셋 신호 라인, 기저 전압 라인 등을 포함한다. 게이트 링크부(116a)의 각 신호 라인(116)의 일단은 타이밍 컨트롤러(331) 또는 게이트 제어회로(332)와 연결된다. 또한, 게이트 링크부(116a)의 각 신호 라인(116)의 타단은 신호 연결 배선(116b)을 통해 게이트 구동부(120)에 선택적으로 연결된다.
게이트 구동부(120)는 화소(PX)의 박막트랜지스터(TFT)와 함께 형성된다. 이와 같이, 게이트 구동부(120)가 화소(PX)의 박막트랜지스터(TFT)와 동일한 기판 상에 형성된 구조를 아몰포스 실리콘 게이트(amorphous silicon gate, ASG) 구조라고도 한다.
게이트 구동부(120)는 게이트 링크부(116a)로부터 공급되는 게이트 스타트 신호 라인, 복수의 클럭 신호 라인, 정방향 신호 라인, 역방향 신호 라인, 리셋 신호 라인, 및 기저 전압 라인에 따라 게이트 신호를 생성하여 게이트 라인(GL)에 공급한다. 이를 위해, 게이트 구동부(120)는 게이트 라인(GL)과 각각 접속된 복수의 스테이지(ST)를 포함한다. 복수의 스테이지(ST)는 각각 게이트 라인(GL)에 게이트 신호를 인가한다. 또한, 인접한 스테이지(ST)들은 캐리 신호를 전달하는 캐리 라인(CL)에 의해 서로 연결된다.
예를 들어, 복수의 스테이지(ST) 각각은 게이트 스타트 신호 라인 또는 이전 단 스테이지로부터 공급되는 게이트 스타트 신호에 응답하여 복수의 클럭 신호 라인 중 어느 하나로부터 공급되는 클럭 신호인 게이트 신호를 게이트 라인(GL)에 공급한다. 게이트 라인(GL)은 게이트 구동부(120)에 연결되어 게이트 신호를 화소(PX)에 인가한다.
스테이지(ST)와 화소(PX)들 사이에 데이터 라인(DL)들이 배치된다. 도 10을 참조하면, 스테이지(ST)와 화소(PX)들 사이에서 데이터 라인(DL)은 계단형으로 연장된다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 스테이지(ST)와 화소(PX)들 사이에서 데이터 라인(DL)은 사선 또는 곡선형으로 연장될 수도 있다.
도 11을 참조하면, 표시장치(104)는 제1 기판(111)과 제2 기판(112)을 밀봉하는 실링부(140)를 포함한다. 실링부(140)는 차광부(BM)와 중첩하여 배치되며, 게이트 구동부(120)의 스테이지(ST)와도 일부 중첩하여 배치된다. 실링부(140)는 당업계에서 통상적으로 사용되는 재료를 이용한 통상적인 방법으로 만들어질 수 있다.
도 11을 참조하면, 제1 기판(111) 상에 공통 전압 배선부(115a)와 게이트 링크부(116a)가 배치되고, 그 위에 게이트 절연막(131), 층간 절연막(169) 및 보호층(132)이 배치된다. 또한, 스테이지(ST)를 서로 연결하는 캐리 라인(CL)도 공통 전압 배선부(115a) 및 게이트 링크부(116a)와 동일한 층에 배치된다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 게이트 링크부(116a)를 구성하는 신호 라인(116)들 사이에 광간격부(135)가 형성된다. 이와 같이, 광간격부(135)는 배선들에 의하여 정의될 수 있다.
구체적으로, 광간격부(135)는 광간격부(135)를 사이에 두고 대향하는 두개의 배선(W1, W2)에 의하여 정의될 수 있다. 도 10을 참조하면, 광간격부(135)을 정의하는 두개의 배선(W1, W2)은 게이트 링크부(116a)의 신호 라인(116)들이다. 도 10에서, 게이트 링크부(116a)의 신호 라인(116)들 중 적어도 두개의 신호 라인이 광간격부(135)를 정의한다.
광간격부(135)에서 두개의 배선(W1, W2) 사이의 간격은 광간격부와 인접한 영역에서의 간격보다 크다.
광간격부(135)는 데이터 링크 배선(114a) 및 공통 전압 배선부(115a)에도 형성될 수 있다(미도시).
광간격부(135)의 형상에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. 광간격부(135)는 원형, 타원형, 반원형, 다각형의 평면 형상을 가질 수 있다. 예을 들어, 광간격부(135)는 사각형 또는 오각형의 평면 형상을 가질 수도 있다.
광간격부(135)을 통하여 초음파가 통과되어 초음파 검사가 이루어질 수 있다. 따라서, 광간격부(135)는 초음파 검사 영역이 된다. 초음파 검사에 의해, 광간격부(135) 상부에 위치하는 점착층(570)의 경화 여부 또는 경화 정도가 확인될 수 있다.
베젤부(520) 하부에 중간층(550)이 배치되어 있어, 윈도우(510)를 통한 초음파 조사가 원활하지 않은 경우, 제1 기판(111) 하부에서 초음파가 조사되어 초음파 검사가 이루어질 수 있다. 이 때, 제1 기판(111) 상의 복수의 배선 사이에 형성된 광간격부(135)을 통하여 초음파(SS)가 조사될 수 있다.
광간격부(135)의 크기는 광간격부(135)을 정의하는 두 개의 배선(W1, W2) 사이의 최대 간격으로 정의될 수 있다. 광간격부(135)에서 두 개의 배선(W1, W2) 사이의 최대 간격은 100㎛ 내지 300㎛이다.
금속과 같은 도전체에 의한 초음파 신호 교란을 방지하기 위해, 광간격부(135)은 제1 기판(111)과 점착층(570) 사이의 공간에서 도전체와 중첩하지 않을 수 있다.
도 11을 참조하면, 표시장치(104)는 윈도우(510)와 점착층(570) 사이에 배치된 터치 패널(560)을 포함한다. 터치 패널(560)은 중간층(550)과 연결될 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시패널의 화소 배치에 대한 평면도이고, 도 13은 도 12의 V-V'를 따라 자른 단면도이다.
구체적으로, 도 12와 13은 액정 표시패널을 도시하고 있다.
도 12와 13의 액정 표시패널은 표시기판(AS), 대향기판(US) 및 표시기판(AS)과 대향기판(US) 사이에 배치된 액정층(LC)을 포함한다.
표시기판(AS)은 제1 기판(111), 박막트랜지스터(TFT), 화소 전극(PE), 게이트 절연막(131) 및 보호층(132)을 포함한다. 박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(SM), 저항성 접촉층(OC), 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함한다.
제1 기판(111)은 투명한 유리 또는 플라스틱 등으로 이루어진다.
제1 기판(111) 상에 복수의 게이트 라인(GL) 및 게이트 전극(GE)이 배치된다. 게이트 전극(GE)은 게이트 라인(GL)과 일체로 구성된다. 게이트 라인(GL) 및 게이트 전극(GE)은 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금과 같은 알루미늄 계열의 금속, 은(Ag)이나 은 합금과 같은 은 계열의 금속, 구리(Cu)나 구리 합금과 같은 구리 계열의 금속, 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금과 같은 몰리브덴 계열의 금속, 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 및 티타늄(Ti) 중 어느 하나로 만들어질 수 있다. 게이트 라인(GL) 및 게이트 전극(GE) 중 적어도 하나는 물리적 성질이 다른 적어도 두 개의 도전막을 포함하는 다중막 구조를 가질 수도 있다.
게이트 절연막(131)은 게이트 라인(GL) 및 게이트 전극(GE)을 포함한 제1 기판(111)의 전면(全面)에 배치된다. 게이트 절연막(131)은 질화 규소(SiNx) 또는 산화 규소(SiOx) 등으로 만들어질 수 있다. 또는, 게이트 절연막(131)은 물리적 성질이 다른 적어도 두 개의 절연층들을 포함하는 다중막 구조를 가질 수 있다.
반도체층(SM)은 게이트 절연막(131) 상에 배치된다. 이 때, 반도체층(SM)은 게이트 절연막(131)의 하부에 위치한 게이트 전극(GE)과 중첩한다. 반도체층(SM)은 비정질 규소 또는 다결정 규소 등으로 만들어질 수 있다. 반도체층(SM)은 산화물 반도체로 이루어질 수도 있다.
저항성 접촉층(OC)은 반도체층(SM) 상에 배치된다. 예를 들어, 저항성 접촉층(OC)은 채널 부분 이외의 반도체층(SM) 상에 배치된다.
또한, 게이트 절연막(131) 상에 복수의 데이터 라인(DL)이 배치된다. 데이터 라인(DL)은 게이트 라인(GL)과 교차한다. 소스 전극(SE)은 데이터 라인(DL)과 일체로 구성된다. 소스 전극(SE)은 저항성 접촉층(OC) 상에 배치된다. 드레인 전극(DE)은 저항성 접촉층(OC) 상에 배치되며, 화소 전극(PE)에 연결된다.
데이터 라인(DL), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 중 적어도 하나는 몰리브덴, 크롬, 탄탈륨 및 티타늄 등 내화성 금속(refractory metal) 또는 이들의 합금으로 만들어질 수 있다. 또는, 데이터 라인(DL), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 중 적어도 하나는 내화성 금속막과 저저항 도전막을 포함하는 다중막 구조를 가질 수 있다.
게이트 절연막(131), 반도체층(SM), 데이터 라인(DL), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함한 제1 기판(111)의 전면에 층간 절연막(169)이 배치된다. 층간 절연막(169)은 절연성 재료로 만들어질 수 있으며, 특히, 반도체층(SM)의 노출부위인 채널 영역을 보호한다.
본 발명의 일 실시예에서, 제1 기판(111)의 표면으로부터 층간 절연막(169) 사이의 부분을 배선부(130)라고 할 수 있다.
층간 절연막(169) 상에 보호층(132)이 배치된다. 보호층(132)은 배선부(130)의 상부를 평탄화하는 역할을 한다. 따라서 보호층(132)은 평탄화막이라고도 불려진다.
보호층(132)은 질화 규소(SiNx) 또는 산화 규소(SiOx)와 같은 무기 절연물로 만들어질 수 있다. 이와 달리, 보호층(132)은 유기막으로 만들어질 수도 있다. 보호층(132)은 하부 무기막과 상부 유기막으로 된 이중막 구조를 가질 수도 있다.
화소 전극(PE)은 보호층(132) 상에 배치된다. 이때, 화소 전극(PE)은 보호층(132) 및 층간 절연막(169)을 관통하여 형성된 콘택홀(CH)을 통해 드레인 전극(DE)과 연결된다. 화소 전극(PE)은 ITO(Indium tin oxide) 또는 IZO(Indium zinc oxide) 등의 투명한 도전성 물질로 만들어질 수 있다.
대향기판(US)은 제2 기판(121), 컬러필터층(170) 및 공통 전극(CE)을 포함한다. 도 13을 참조하면, 대향기판(US)은 차광부(BM) 및 패시베이션막(150)을 더 포함한다. 패시베이션막(150)은 컬러필터층(170)과 공통 전극(CE) 사이에 배치될 수 있다. 패시베이션층(150)은 생략될 수 있다.
제2 기판(121)은 투명한 유리 또는 플라스틱 등으로 이루어진다.
제2 기판(121) 상에 차광부(BM)가 배치된다. 차광부(BM)는 복수의 개구부들을 갖는다. 개구부는 제1, 제2 및 제3 화소(PX1, PX2, PX3)의 각 화소 전극(PE)에 대응하여 배치된다. 차광부(BM)는 개구부들을 제외한 부분에서의 광을 차단한다. 예를 들어, 차광부(BM)는 박막트랜지스터(TFT), 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL) 상에 위치하여 이들을 통과한 광이 외부로 방출되는 것을 차단한다. 차광부(BM)는 반드시 필요한 것은 아니며, 생략될 수도 있다.
컬러필터층(170)은 제2 기판(121) 상에 배치되며, 백라이트부(미도시)로부터 입사된 광의 파장을 선택적으로 차단한다.
컬러필터층(170)은 컬러필터(CF)를 포함한다. 보다 구체적으로, 컬러필터층(170)은 제1 컬러필터(CF1), 제2 컬러필터(CF2) 및 제3 컬러필터(CF3)를 포함할 수 있다.
제1, 제2 및 제3 컬러필터(CF1, CF2, CF3)는 차광부(BM)에 의하여 서로 구분될 수 있다. 각각의 컬러필터(CF1, CF2, CF3)는 화소(PX1, PX2, PX3)와 중첩하여 배치된다. 예를 들어, 각각의 컬러필터(CF1, CF2, CF3)는 화소 전극(PE)에 대응하여 차광부(BM)의 개구부에 위치할 수 있다.
각각의 컬러필터(CF1, CF2, CF3)들은 서로 중첩하여 배치될 수 있다.
도 13을 참조하면, 제1 컬러필터(CF1)는 적색 화소(PX1)에 대응되고, 제2 컬러필터(CF2)는 녹색 화소(PX2)에 대응되고, 제3 컬러필터(CF3)는 청색 화소(PX3)에 대응될 수 있다. 컬러필터층(170)은 백색 컬러필터(미도시)를 포함할 수도 있으며, 적색, 녹색, 청색 이외의 다른 색을 갖는 컬러필터를 포함할 수도 있다.
컬러필터층(170) 상에 패시베이션막(150)이 배치된다.
공통 전극(CE)은 패시베이션막(150) 상에 배치된다. 예를 들어, 공통 전극(CE)은 제2 기판(121)의 전면에 위치할 수 있다. 공통 전극(CE)은 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전물질로 이루어질 수 있다.
공통 전극(CE)은 화소 전극(PE)과 함께 액정층(LC)에 전계를 인가한다. 이에 따라, 공통 전극(CE)과 화소 전극(PE) 사이의 액정층(LC)에 전계가 형성된다.
도시되지 않았지만, 화소 전극(PE) 상에 하부 배향막이 배치될 수 있다. 하부 배향막은 수직 배향막일 수 있고, 광반응 물질을 포함할 수 있다. 마찬가지로 도시되지 않았지만, 공통 전극(CE) 상에 상부 배향막이 배치될 수 있다. 상부 배향막은 하부 배향막과 동일한 물질로 만들어질 수 있다.
제1 기판(111)과 제2 기판(112) 사이의 마주보는 면들을 각각 해당 기판의 상부면으로 정의하고, 그 상부면들의 반대편에 위치한 면들을 각각 해당 기판의 하부면으로 정의할 때, 제1 기판(111)의 하부면과 제2 기판(112)의 하부면에 각각 편광판이 배치될 수 있다.
도 14는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시패널의 화소 배치에 대한 평면도이고, 도 15는 도 14의 VI-VI'를 따라 자른 단면도이다.
구체적으로, 도 14 및 도 15에 도시된 표시패널은 유기발광 표시패널(105)이다. 유기발광 표시패널(105)은 제1 기판(211), 구동 회로부(230) 및 유기 발광 소자(310)를 포함한다.
제1 기판(211)은 유리, 석영, 세라믹, 및 플라스틱 등으로 이루어진 군에서 선택된 절연성 재료로 만들어질 수 있다. 제1 기판(211)으로 고분자 필름이 사용될 수도 있다.
제1 기판(211) 상에 버퍼층(220)이 배치된다. 버퍼층(220)은 다양한 무기막들 및 유기막들 중에서 선택된 하나 이상의 막을 포함할 수 있다. 버퍼층(220)은 생략될 수도 있다.
구동 회로부(230)는 버퍼층(220) 상에 배치된다. 구동 회로부(230)는 복수의 박막트랜지스터들(10, 20)을 포함하며, 유기 발광 소자(310)를 구동한다. 즉, 유기 발광 소자(310)는 구동 회로부(230)로부터 전달받은 구동 신호에 따라 빛을 방출하여 화상을 표시한다.
도 14 및 15에, 하나의 화소에 두 개의 박막트랜지스터(TFT)(10, 20)와 하나의 축전 소자(capacitor)(80)가 구비된 2Tr-1Cap 구조의 능동 구동(active matrix, AM)형 유기발광 표시패널(105)이 도시되어 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이러한 구조로 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 유기발광 표시패널(105)은 하나의 화소에 셋 이상의 박막트랜지스터와 둘 이상의 축전 소자를 포함할 수 있으며, 별도의 배선을 더 포함할 수 있다. 여기서, 화소는 화상을 표시하는 최소 단위를 말하며, 유기발광 표시패널(105)은 복수의 화소들을 통해 화상을 표시한다.
하나의 화소는 스위칭 박막트랜지스터(10), 구동 박막트랜지스터(20), 축전 소자(80), 및 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)(310)를 포함한다. 또한, 일 방향을 따라 연장되는 게이트 라인(251)과, 게이트 라인(251)과 절연 교차되는 데이터 라인(271) 및 공통 전원 라인(272)도 구동 회로부(230)에 배치된다. 하나의 화소는 게이트 라인(251), 데이터 라인(271) 및 공통 전원 라인(272)을 경계로 정의될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 화소정의막(290) 또는 블랙 매트릭스에 의하여 화소가 정의될 수도 있다.
유기 발광 소자(310)는 제1 전극(311), 제1 전극(311) 상에 배치된 유기 발광층(312), 및 유기 발광층(312) 상에 배치된 제2 전극(313)을 포함한다. 유기 발광층(312)은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 이루어진다. 제1 전극(311) 및 제2 전극(313)으로부터 각각 정공과 전자가 유기 발광층(312) 내부로 주입되고, 이와 같이 주입된 정공과 전자가 결합되어 형성된 엑시톤(exiton)이 여기상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광이 이루어진다.
축전 소자(80)는 층간 절연막(260)을 사이에 두고 배치된 한 쌍의 축전판(258, 278)을 포함한다. 여기서, 층간 절연막(260)은 유전체가 된다. 축전 소자(80)에서 축전된 전하와 양 축전판(258, 278) 사이의 전압에 의해 축전용량이 결정된다.
스위칭 박막트랜지스터(10)는 스위칭 반도체층(231), 스위칭 게이트 전극(252), 스위칭 소스 전극(273), 및 스위칭 드레인 전극(274)을 포함한다. 구동 박막트랜지스터(20)는 구동 반도체층(232), 구동 게이트 전극(255), 구동 소스 전극(276), 및 구동 드레인 전극(277)을 포함한다. 반도체층(231, 232)과 게이트 전극(252, 255)은 게이트 절연막(240)에 의하여 절연된다.
스위칭 박막트랜지스터(10)는 발광시키고자 하는 화소를 선택하는 스위칭 소자로 사용된다. 스위칭 게이트 전극(252)은 게이트 라인(251)에 연결된다. 스위칭 소스 전극(273)은 데이터 라인(271)에 연결된다. 스위칭 드레인 전극(274)은 스위칭 소스 전극(273)으로부터 이격 배치되며 어느 한 축전판(258)과 연결된다.
구동 박막트랜지스터(20)는 선택된 화소 내의 유기 발광 소자(310)의 유기 발광층(312)을 발광시키기 위한 구동 전원을 화소 전극인 제1 전극(311)에 인가한다. 구동 게이트 전극(255)은 스위칭 드레인 전극(274)과 연결된 축전판(258)과 연결된다. 구동 소스 전극(276) 및 다른 한 축전판(278)은 각각 공통 전원 라인(272)과 연결된다. 구동 드레인 전극(277)은 평탄화막(265)에 구비된 컨택홀(contact hole)을 통해 유기 발광 소자(310)의 제1 전극(311)과 연결된다.
이와 같은 구조에 의하여, 스위칭 박막트랜지스터(10)는 게이트 라인(251)에 인가되는 게이트 전압에 의해 작동되어 데이터 라인(271)에 인가되는 데이터 전압을 구동 박막트랜지스터(20)로 전달하는 역할을 한다. 공통 전원 라인(272)으로부터 구동 박막트랜지스터(20)에 인가되는 공통 전압과 스위칭 박막트랜지스터(10)로부터 전달된 데이터 전압의 차에 해당하는 전압이 축전 소자(80)에 저장되고, 축전 소자(80)에 저장된 전압에 대응하는 전류가 구동 박막트랜지스터(20)를 통해 유기 발광 소자(310)로 흘러 유기 발광 소자(310)가 발광한다.
제1 전극(311)은 광투과성을 갖는 투광성 전극일 수도 있으며, 광반사성을 갖는 반사 전극일 수도 있다. 제2 전극(313)은 반투과막으로 형성될 수도 있고, 반사막으로 형성될 수도 있다.
도 15를 참조하면, 제1 전극(311)은 반사 전극이며, 제2 전극(313)은 반투과 전극이다. 유기 발광층(312)에서 발생된 빛은 제2 전극(313)을 통과해 방출된다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 전극(311)은 광투과성 전극이고, 제2 전극(313)은 반사 전극이며, 유기 발광층(312)에서 발생된 빛은 제1 전극(311)을 통과해 방출될 수도 있다.
제1 전극(311)과 유기 발광층(312) 사이에 정공 주입층(hole injection layer; HIL) 및 정공 수송층(hole transporting layer; HTL) 중 적어도 하나가 더 배치될 수 있으며, 유기 발광층(312)과 제2 전극(313) 사이에 전자 수송층(electron transporting layer; ETL) 및 전자 주입층(electron injection layer; EIL) 중 적어도 하나가 더 배치될 수 있다. 유기 발광층(312), 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 전자 수송층(ETL) 및 전자 주입층(EIL)은 유기 물질로 만들어질 수 있기 때문에, 이들을 유기층이라고도 한다.
화소 정의막(290)은 개구부를 갖는다. 화소 정의막(290)의 개구부는 제1 전극(311)의 일부를 드러낸다. 화소 정의막(290)의 개구부에서 제1 전극(311) 상에 유기 발광층(312) 및 제2 전극(313)이 차례로 적층된다. 여기서, 상기 제2 전극(313)은 유기 발광층(312) 뿐만 아니라 화소 정의막(290) 위에도 형성된다. 한편, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층은 화소 정의막(290)과 제2 전극(313) 사이에도 배치될 수 있다. 유기 발광 소자(310)는 화소 정의막(290)의 개구부 내에 위치한 유기 발광층(312)에서 빛을 발생시킨다. 이와 같이, 화소 정의막(290)은 발광 영역을 정의할 수도 있다.
외부 환경으로부터 유기 발광 소자(310)를 보호하기 위해 제2 전극(313)상에 캡핑층(미도시)이 배치될 수도 있다.
제2 전극(313) 상에 제2 기판(212)이 배치된다. 제2 기판(212)은 제1 기판(211)과 함께 유기 발광 소자(310)를 밀봉하는 역할을 한다. 제2 기판(212)은 제1 기판(211)과 마찬가지로 유리, 석영, 세라믹, 및 플라스틱 등으로 이루어진 군에서 선택된 절연성 재료로 만들어질 수 있다.
도 16은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시패널 단면도이다. 구체적으로, 도 16의 표시패널은 유기발광 표시패널(106)이다.
도 16에 도시된 유기발광 표시패널(106)은 제2 전극(313) 상에 배치되어 유기 발광 소자(310)를 보호하는 박막 봉지층(350)을 포함한다.
박막 봉지층(350)은 하나 이상의 무기막(351, 353) 및 하나 이상의 유기막(352)을 포함하며, 수분이나 산소와 같은 외기가 유기 발광 소자(310)로 침투하는 것을 방지한다.
박막 봉지층(350)은 무기막(351, 353)과 유기막(352)이 교호적으로 적층된 구조를 갖는다. 도 16에 도시된 박막 봉지층(350)은 2개의 무기막(351, 353)과 1개의 유기막(352)을 포함하고 있으나, 박막 봉지층(350)의 구조가 이에 한정되는 것은 아니다.
무기막(351, 353)은 Al2O3, TiO2, ZrO, SiO2, AlON, AlN, SiON, Si3N4, ZnO, 및 Ta2O5 중 하나 이상의 무기물을 포함한다. 무기막(351, 353)은 화학증착(chemical vapor deposition, CVD)법 또는 원자층 증착(atomic layer depostion, ALD)법을 통해 형성된다. 무기막(351, 353)은 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 방법을 통해 형성될 수 있다.
유기막(352)은 고분자(polymer) 계열의 소재로 만들어진다. 여기서, 고분자 계열의 소재는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드, 및 폴리에틸렌 등을 포함한다. 또한, 유기막(352)은 열증착 공정을 통해 형성된다. 유기막(352)을 형성하기 위한 열증착 공정은 유기 발광 소자(310)를 손상시키지 않는 온도 범위 내에서 진행된다. 유기막(352)은 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 방법을 통해 형성될 수 있다.
박막의 밀도가 치밀하게 형성된 무기막(351, 353)이 주로 수분 또는 산소의 침투를 억제한다. 대부분의 수분 및 산소는 무기막(351, 353)에 의해 유기 발광 소자(310)로의 침투가 차단된다.
무기막(351, 353)을 통과한 수분 및 산소는 유기막(352)에 의해 다시 차단된다. 유기막(352)은 무기막(351, 353)에 비해 상대적으로 투습 방지 효과는 적다. 하지만, 유기막(352)은 투습 억제 외에, 무기막(351, 353)들 사이에서 각층들 간의 응력을 줄여주는 완충층의 역할도 수행한다. 또한, 유기막(352)은 평탄화 특성을 가지므로, 박막 봉지층(350)의 최상부면이 평탄해질 수 있다.
박막 봉지층(350)은 10㎛ 이하의 얇은 두께를 가질 수 있다. 따라서, 유기발광 표시패널(106) 역시 얇은 두께를 가질 수 있다. 이러한 박막 봉지층(350)이 적용됨으로써, 유기발광 표시패널(106)이 플렉서블 특성을 가질 수 있다.
제2 기판(212)이 사용되지 않고, 제1 기판(211)으로 가요성 기판이 사용되는 경우, 유기발광 표시패널(106)은 플렉서블 표시장치에 사용될 될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
DA: 표시부 NDA: 비표시부
ST: 스테이지 PX: 화소
GL: 게이트 라인 DL: 데이터 라인
SM: 반도체층 TFT: 박막 트랜지스터
111: 제1 기판 112: 제2 기판
114a: 데이터 링크 배선 115a: 공통 전압 배선부
116a: 게이트 링크부 210: 게이트 구동부
510: 윈도우 520: 베젤부
530: 케이스 540: 지지부
550: 중간층 560: 터치 패널
570: 점착층

Claims (26)

  1. 표시부와 비표시부를 갖는 표시패널;
    상기 표시패널 상에 배치된 윈도우;
    상기 윈도우에 배치되며 상기 비표시부와 중첩하는 광차단부;
    상기 표시패널과 상기 윈도우 사이에 배치된 점착층; 및
    상기 광차단부와 상기 점착층 사이에 개재된 중간층;을 포함하며,
    상기 중간층은 상기 광차단부와 중첩하는 적어도 하나의 관통홀을 갖고,
    상기 중간층은 도전성을 갖고,
    상기 관통홀은 상기 윈도우와 상기 점착층 사이의 공간에서 도전체와 중첩하지 않는 초음파 투과 영역인 표시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 윈도우와 상기 점착층 사이에 배치된 터치부를 더 포함하는 표시장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 터치부는 상기 중간층과 연결된 표시장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 중간층은 상기 표시부와 중첩하지 않으며, 상기 윈도우의 가장자리를 따라 폐곡선을 형성하는 표시장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 중간층은 금속 및 투명도전성산화물(TCO) 중 적어도 하나를 포함하는 표시장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 관통홀은 100㎛ 내지 300㎛의 직경을 갖는 표시장치.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서, 상기 점착층은 광경화성을 갖는 표시장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 점착층의 적어도 일부는 상기 관통홀에 의해 정의되는 공간에 배치되는 표시장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 점착층은 상기 관통홀을 통하여 상기 광차단부와 접촉하는 표시장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 표시패널은,
    제1 기판;
    상기 제1 기판과 대향 배치된 제2 기판; 및
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치된 액정층;
    을 포함하는 표시장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 표시패널은,
    제1 기판;
    상기 제1 기판 상에 배치된 제1 전극;
    상기 제1 전극 상에 배치된 유기 발광층; 및
    상기 유기 발광층 상에 배치된 제2 전극;
    을 포함하는 표시장치.
  14. 표시부와 비표시부를 갖는 표시패널;
    상기 표시패널 상에 배치된 윈도우;
    상기 윈도우에 배치되며 상기 비표시부와 중첩하는 광차단부;
    상기 표시패널과 상기 윈도우 사이에 배치된 점착층; 및
    상기 광차단부와 상기 점착층 사이에 개재된 중간층;을 포함하며,
    상기 중간층은 오목부를 가지며, 상기 오목부는 상기 광차단부와 중첩하고,
    상기 중간층은 도전성을 갖고,
    상기 오목부는 상기 윈도우와 상기 점착층 사이의 공간에서 도전체와 중첩하지 않는 초음파 투과 영역인 표시장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 중간층은 평면상으로 상기 표시부를 둘러싸고 있는 표시장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 오목부는 상기 표시부를 향해 개방되어 있는 표시장치.
  17. 제14항에 있어서, 상기 오목부는 상기 윈도우와 상기 점착층 사이의 공간에서 도전체와 중첩하지 않는 표시장치.
  18. 제14항에 있어서, 상기 윈도우와 상기 점착층 사이에 배치된 터치부를 더 포함하는 표시장치.
  19. 제14항에 있어서, 상기 오목부는 100㎛ 내지 300㎛의 직경을 갖는 표시장치.
  20. 제14항에 있어서, 상기 중간층은 도전성을 갖는 표시장치.
  21. 표시부와 비표시부를 갖는 표시패널;
    상기 표시패널 상에 배치된 윈도우;
    상기 윈도우 상에 배치되며 상기 비표시부와 중첩하는 광차단부; 및
    상기 표시패널과 상기 윈도우 사이에 배치된 점착층;을 포함하며,
    상기 표시패널은,
    제1 기판; 및
    상기 제1 기판 상에 배치된 복수의 배선을 갖는 배선부;를 포함하며,
    상기 배선부는 서로 이웃하는 두 개의 배선에 의해 정의되는 광간격부(廣間隔部)를 가지며,
    상기 광간격부에서 상기 두개의 배선 사이의 간격은 광간격부와 인접한 영역에서의 간격보다 크며,
    상기 광간격부는 상기 광차단부와 중첩하고,
    상기 서로 이웃하는 두 개의 배선은,
    제1 방향으로 연장하는 제1 배선; 및
    상기 제1 방향으로 연장하고 상기 제1 배선에 이웃한 제2 배선을 포함하고,
    상기 제1 배선은,
    제1 부분, 제2 부분, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분 사이에 연결된 제3 부분을 포함하고,
    상기 제2 배선은,
    제4 부분, 제5 부분, 상기 제4 부분 및 상기 제5 부분 사이에 연결된 제6 부분을 포함하고,
    상기 제4 부분은 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향에서 상기 제1 부분과 중첩하고,
    상기 제5 부분은 상기 제2 방향에서 상기 제2 부분과 중첩하고,
    상기 제6 부분은 상기 제2 방향에서 상기 제3 부분과 중첩하고,
    상기 광간격부를 정의하는 상기 제3 부분 및 제6 부분 사이의 상기 제2 방향에서의 거리는 상기 제1 부분 및 상기 제4 부분사이의 상기 제2 방향에서의 거리 및 상기 제2 부분 및 상기 제5 부분사이의 상기 제2 방향에서의 거리 보다 큰 표시장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 광간격부는 초음파 검사 영역인 표시장치.
  23. 제21항에 있어서, 상기 광간격부에서 상기 두개의 배선 사이의 간격은 100㎛ 내지 300㎛인 표시장치.
  24. 제21항에 있어서, 상기 광간격부는 상기 제1 기판과 상기 점착층 사이의 공간에서 도전체와 중첩하지 않는 표시장치.
  25. 제21항에 있어서,
    상기 윈도우와 상기 점착층 사이에 배치된 터치부를 더 포함하는 표시장치.
  26. 제21항에 있어서, 금속을 포함하며 상기 광차단부와 상기 점착층 사이에 배치된 금속층을 더 포함하는 표시장치.
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