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KR102218649B1 - 롤러블 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR102218649B1
KR102218649B1 KR1020140122931A KR20140122931A KR102218649B1 KR 102218649 B1 KR102218649 B1 KR 102218649B1 KR 1020140122931 A KR1020140122931 A KR 1020140122931A KR 20140122931 A KR20140122931 A KR 20140122931A KR 102218649 B1 KR102218649 B1 KR 102218649B1
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김정환
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이상조
이장두
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 롤 프레임 및 상기 롤 프레임 내에 롤 형태로 감기는 플렉서블 디스플레이부를 포함하고, 상기 플렉서블 디스플레이부는, 플렉서블 기판, 상기 플렉서블 기판 상에 형성된 디스플레이 층, 상기 디스플레이 층을 밀봉하는 봉지층, 상기 봉지층 상에 순차적으로 위치하는 편광층, 터치스크린층과 보호층 및 상기 봉지층과 상기 편광층 사이, 상기 편광층과 상기 터치스크린층 사이 및 상기 터치스크린층과 상기 보호층 사이에 각각 개재된 접착층들을 포함하고, 상기 접착층들 각각은, 상기 플렉서블 디스플레이부의 일단과 타단 사이에서 서로 교번적으로 배치된 복수의 제1 영역들과 복수의 제2 영역들을 포함하고, 상기 복수의 제1 영역들의 모듈러스와, 상기 복수의 제2 영역들의 모듈러스가 서로 상이한 롤러블 디스플레이 장치를 개시한다.

Description

롤러블 디스플레이 장치{Rollable display device}
본 발명은 롤러블 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근 디스플레이 관련 기술의 발달과 함께, 휘거나 롤(Roll) 형상으로 말 수 있는 플렉서블한 디스플레이 장치가 연구 및 개발되고 있다. 그 중 롤러블 디스플레이 장치는, 로드 등을 중심축으로 하여 플렉서블 디스플레이 장치가 권취되어 보관되고, 사용시에는 플렉서블 디스플레이 장치를 펼쳐서 사용할 수 있어, 보관 및 사용이 용이한 장점이 있다.
그러나, 롤러블 디스플레이 장치는, 로드 등의 중심축에 플렉서블 디스플레이 장치가 롤 형상으로 말림에 따라 중심축에서 멀어질수록 스트레스가 누적될 수 있다. 또한, 일반적으로 플렉서블 디스플레이 장치는 복수의 층들이 접착층에 의해 부착된 구조를 가질 수 있는데, 롤러블 디스플레이 장치에서는 누적된 스트레스에 의해 플렉서블 디스플레이 장치에 포함된 층들 간에 박리가 발생할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 누적 스트레스를 분산시킬 수 있는 롤러블 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예는, 롤 프레임 및 상기 롤 프레임 내에 롤 형태로 감기는 플렉서블 디스플레이부를 포함하고, 상기 플렉서블 디스플레이부는, 플렉서블 기판, 상기 플렉서블 기판 상에 형성된 디스플레이 층, 상기 디스플레이 층을 밀봉하는 봉지층, 상기 봉지층 상에 순차적으로 위치하는 편광층, 터치스크린층과 보호층 및 상기 봉지층과 상기 편광층 사이, 상기 편광층과 상기 터치스크린층 사이 및 상기 터치스크린층과 상기 보호층 사이에 각각 개재된 접착층들을 포함하고, 상기 접착층들 각각은, 상기 플렉서블 디스플레이부의 일단과 타단 사이에서 서로 교번적으로 배치된 복수의 제1 영역들과 복수의 제2 영역들을 포함하고, 상기 복수의 제1 영역들의 모듈러스와, 상기 복수의 제2 영역들의 모듈러스가 서로 상이한 롤러블 디스플레이 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 일단은 상기 롤 프레임과 결합된 측이고, 상기 타단은 상기 일단과 반대측일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 제1 영역들과 상기 복수의 제2 영역들은 상기 롤 프레임의 길이 방향을 따라 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 제1 영역들의 모듈러스가 상기 복수의 제2 영역들의 모듈러스보다 크고, 상기 일단과 상기 타단에는 상기 제1 영역들이 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 제1 영역들은 상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 면적이 점차 감소할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 제2 영역들은 상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 면적이 점차 증가할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 제1 영역들과 상기 복수의 제2 영역들은 상기 타단을 향해 볼록하게 휘어진 형상을 가질 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 상기 복수의 제1 영역들과 상기 복수의 제2 영역들의 곡률반경은 점차 감소할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 제1 영역들과 상기 복수의 제2 영역들 사이에 복수의 제3 영역들을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 제3 영역들의 모듈러스는, 상기 복수의 제1 영역들의 모듈러스와 상기 복수의 제2 영역들의 모듈러스 사이의 값을 가질 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 영역들과 상기 제2 영역들은 동일한 접착제로 형성되고, 상기 접착제는 가교제(cross-linking agent)들을 포함하며, 상기 제1 영역들은 상기 제2 영역들 보다 상기 가교제들의 결합이 더 많을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 층은 유기발광소자 및 상기 유기발광소자와 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 편광층은 위상차 필름과 편광 필름을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 터치스크린층은 정전 용량 방식일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 봉지층은 서로 교번적으로 적층된 유기막들과 무기막들을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 롤러블 디스플레이 장치의 누적 스트레스를 분산시켜 스트레스의 누적에 의한 롤러블 디스플레이 장치의 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 롤러블 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I선을 따라 절취한 단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1의 롤러블 디스플레이 장치의 접착층의 일 예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3의 접착층의 변형예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 도 3의 접착층의 다른 변형예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 각 도면에서, 구성요소는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
각 구성요소의 설명에 있어서, 상(on)에 또는 하(under)에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(on)과 하(under)는 직접 또는 다른 구성요소를 개재하여 형성되는 것을 모두 포함하며, 상(on) 및 하(under)에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 롤러블 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1의 I-I선을 따라 절취한 단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 3은 도 1의 롤러블 디스플레이 장치의 접착층의 일 예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 관한 롤러블 디스플레이 장치(1)는 롤 프레임(F)과 롤 프레임(F) 내에 롤 형태로 감기는 플렉서블 디스플레이부(10)를 포함할 수 있다.
롤 프레임(F)은 내부에 로드(미도시)를 포함할 수 있다. 로드(미도시)는 플렉서블 디스플레이부(10)의 일단과 결합하며, 플렉서블 디스플레이부(10)는 로드(미도시)를 중심축으로 하여 권취될 수 있다.
플렉서블 디스플레이부(10)는 플렉서블 기판(100), 플렉서블 기판(100) 상에 형성된 디스플레이 층(200), 디스플레이 층(200)을 밀봉하는 봉지층(300), 봉지층(300) 상에 순차적으로 위치하는 편광층(500), 터치스크린층(600)과 보호층(700)을 포함할 수 있다. 또한, 플렉서블 디스플레이부(10)는 봉지층(300)과 편광층(500) 사이, 편광층(500)과 터치스크린층(600) 사이 및 터치스크린층(600)과 보호층(700) 사이에 각각 개재된 접착층(400)들을 포함할 수 있다.
기판(100)은 플렉서블한 특성을 갖는 것으로서, 금속재, 또는PET(Polyethylen terephthalate), PEN(Polyethylen naphthalate), 폴리이미드(Polyimide) 등과 같은 플라스틱재 등, 다양한 재료로 형성된 것일 수 있다. 경우에 따라서는, SUS(Steel Use Stainless)와 같은 얇은 금속 호일을 이용할 수도 있다.
디스플레이층(200)은 박막트랜지스터(TFT), 커패시터(CAP) 및 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결되는 유기발광소자를 포함할 수 있다.
박막트랜지스터(TFT)는 비정질실리콘, 다결정실리콘 또는 유기반도체물질을 포함하는 반도체층(120), 게이트전극(140), 소스전극(160) 및 드레인전극(162)을 포함할 수 있다. 이하, 박막트랜지스터(TFT)의 일반적인 구성을 자세히 설명한다.
먼저, 플렉서블 기판(100) 상에는 플렉서블 기판(100)의 면을 평탄화하기 위해 또는 박막트랜지스터(TFT)의 반도체층(120)으로 불순물 등이 침투하는 것을 방지하기 위해, 실리콘옥사이드 또는 실리콘나이트라이드 등으로 형성된 버퍼층(110)이 배치되고, 이 버퍼층(110) 상에 반도체층(120)이 위치하도록 할 수 있다.
반도체층(120)의 상부에는 게이트전극(140)이 배치되는데, 이 게이트전극(140)에 인가되는 신호에 따라 소스전극(160) 및 드레인전극(162)이 전기적으로 소통된다. 게이트전극(140)은 인접층과의 밀착성, 적층되는 층의 표면 평탄성 그리고 가공성 등을 고려하여, 예컨대 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
한편, 반도체층(120)과 게이트전극(140)과의 절연성을 확보하기 위하여, 실리콘옥사이드 및/또는 실리콘나이트라이드 등으로 형성되는 게이트절연막(130)이 반도체층(120)과 게이트전극(140) 사이에 개재될 수 있다.
게이트전극(140)의 상부에는 층간절연막(150)이 배치될 수 있다. 층간절연막(150)은 실리콘옥사이드 또는 실리콘나이트라이드 등의 물질로 단층으로 형성되거나 또는 다층으로 형성될 수 있다.
층간절연막(150)의 상부에는 소스전극(160) 및 드레인전극(162)이 배치된다. 소스전극(160) 및 드레인전극(162)은 층간절연막(150)과 게이트절연막(130)에 형성되는 컨택홀을 통하여 반도체층(120)에 각각 전기적으로 연결된다.
소스전극(160) 및 드레인전극(162)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
소스전극(160) 및 드레인전극(162) 상에는 제1 절연막(170)이 배치될 수 있다. 제1 절연막(170)은 박막트랜지스터(TFT) 상부에 유기발광소자가 배치되는 경우 박막트랜지스터(TFT) 의 상면을 대체로 평탄화하게 하고, 박막트랜지스터(TFT) 및 각종 소자들을 보호하는 역할을 한다. 이러한 제1 절연막(170)은 아크릴계 유기물 또는 BCB(Benzocyclobutene) 등으로 형성될 수 있다.
박막트랜지스터(TFT) 상부에는 제2 절연막(180)이 배치될 수 있다. 제2 절연막(180)은 화소정의막일 수 있다. 제2 절연막(180)은 상술한 제1 절연막(170) 상에 위치할 수 있으며, 개구를 가질 수 있다. 이러한 제2 절연막(180)은 기판(100) 상에 화소영역을 정의하는 역할을 한다.
제2 절연막(180)은 예컨대 유기 절연막으로 구비될 수 있다. 유기 절연막으로는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)와 같은 아크릴계 고분자, 폴리스티렌(PS), phenol그룹을 갖는 고분자 유도체, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 혼합물 등을 포함할 수 있다.
제2 절연막(180) 상에는 각각 적색부화소(250R), 녹색부화소(250G), 청색부화소(250B)를 형성하는 유기발광소자들이 배치될 수 있다. 적색부화소(250R)는 적색발광용 화소전극(210R), 적색발광용 중간층(220R) 및 대향전극(230)을 포함하고, 녹색부화소(250G)는 녹색발광용 화소전극(210G), 녹색발광용 중간층(220G) 및 대향전극(230)을 포함하며, 청색부화소(250B)는 청색발광용 화소전극(210G), 청색발광용 중간층(220B) 및 대향전극(230)을 포함할 수 있다. 이때, 대향전극(230)은 제1 기판(100) 전면(全面)에 배치될 수 있다.
화소전극들(210R, 210G, 210B)은 박막 트랜지스터(TR)들과 각각 연결되며, 투명 전극 또는 반사형 전극으로 형성될 수 있다. 화소전극들(210R, 210G, 210B)이 투명 전극으로 형성될 때에는 ITO, IZO, ZnO, In2O3, IGO 또는 AZO로 형성될 수 있다. 또한, 화소전극들(210R, 210G, 210B)이 반사형 전극으로 형성될 때에는 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 및 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, ITO, IZO, ZnO, In2O3, IGO 또는 AZO로 형성된 층을 가질 수 있다. 물론 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 재질로 형성될 수 있으며, 그 구조 또한 단층 또는 다층이 될 수 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
제2 절연막(180)에 의해 정의된 화소영역에는 적색부화소(250R), 녹색부화소(250G), 청색부화소(250B) 별로 적색발광용 중간층(220R), 녹색발광용 중간층(220G), 청색발광용 중간층(220B)이 각각 배치될 수 있다. 이러한 중간층(220R, 220G, 220B)은 각각이 적색, 녹색, 청색으로 발광하는 발광층(EML: Emission Layer)을 포함하며, 발광층(EML)을 이외에도 발광층(EML)과 화소전극(210R, 210G, 210B) 사이에 배치되는 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer) 및 발광층(EML)과 대향전극(230) 사이에 배치되는 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있다. 물론 중간층(220R, 220G, 220B)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 구조를 가질 수도 있음은 물론이다.
발광층(EML)을 포함하는 중간층(220)을 덮으며 화소전극(210R, 210G, 210B)에 대향하는 대향전극(230)이 제1플렉서블 기판(100) 전면(全面)에 걸쳐서 배치될 수 있다. 대향전극(230)은 투명 전극 또는 반사형 전극으로 형성될 수 있다.
대향전극(230)이 투명 전극으로 형성될 때에는 일함수가 작은 금속 즉, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg 및 이들의 화합물로 형성된 층과 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 투명 도전층을 가질 수 있다. 대향전극(230)이 반사형 전극으로 형성될 때에는 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg 및 이들의 화합물로 형성된 층을 가질 수 있다. 물론 대향전극(230)의 구성 및 재료가 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
봉지층(300)은 디스플레이층(200)을 밀봉하여 외부의 산소 및 수분 등이 디스플레이층(200)으로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 박막봉지층(300)은 다수의 유기막(310, 330)들과 다수의 무기막(320, 340)들이 교번적으로 적층된 다층구조를 가질 수 있다.
유기막(310, 330)들은 예컨대, 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지 및 페릴렌계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
무기막(320, 340)들은 예컨대, 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물 및 실리콘 산화질화물(SiON)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
봉지층(300) 상에는 순차적으로 편광층(500), 터치스크린층(600) 및 보호층(700)이 위치할 수 있다.
편광층(500)은 디스플레이층(200)으로부터 방출되는 빛을 편광축과 동일한 방향으로 진동하는 빛만 투과시키고, 그 외의 방향으로 진동하는 빛은 흡수하거나 반사시킨다. 편광층(500)은 서로 수직인 두 편광 성분에 λ/4만큼의 위상차를 부여하여 선편광을 원편광으로 바꾸거나 원편광을 선편광으로 바꾸는 위상차 필름과, 위상차 필름을 통과한 빛의 방향을 정렬하며, 서로 직교하는 두 가지 편광 성분으로 나누고 그 한 성분만을 통과시키고 다른 성분은 흡수 또는 분산시킬 수 있는 편광 필름 등을 포함할 수 있다.
터치스크린층(600)은 제1 전극과 제2 전극이 교차 배열된 터치센서를 포함할 수 있다. 터치센서는 일 예로, 서로 교차 배열되도록 형성되는 복수의 제1전극과 복수의 제2전극에서 발생되는 정전용량의 변동을 감지하여 해당부분의 접촉 여부를 판단하는 정전용량 방식일 수 있다.
보호층(700)은 외부의 충격 등으로부터 내부의 디스플레이층(200) 등을 보호할 수 있다. 보호층(700)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리스틸렌(PS), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에테르설폰(PES), 폴리에틸렌(PE) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
접착층(400)들은 봉지층(300)과 편광층(500) 사이, 편광층(500)과 터치스크린층(600) 사이 및 터치스크린층(600)과 보호층(700) 사이에 각각 개재되어, 이들을 서로 부착시킬 수 있다.
접착층(400)들 각각은, 플렉서블 디스플레이부(10)의 일단(A)과 타단(B) 사이에서 서로 교번적으로 배치된 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들을 포함할 수 있다. 여기서, 일단(A)은 롤 프레임(F)과 결합된 측이고, 타단(B)은 일단(A)과 반대측일 수 있다. 또한, 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들은 롤 프레임(F)의 길이 방향을 따라 형성될 수 있다.
복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들은 서로 다른 모듈러스를 가지고 형성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 영역(410)들의 모듈러스는 복수의 제2 영역(420)들의 모듈러스 보다 클 수 있다.
큰 모듈러스를 가지는 복수의 제1 영역(410)들은 우수한 접착력과 복원력을 가지며, 낮은 모듈러스를 가지는 복수의 제2 영역(420)들은 높은 연신율을 가질 수 있다. 따라서, 봉지층(300), 편광층(500), 터치스크린층(600) 및 보호층(700) 간의 접합력이 유지되면서 동시에, 플렉서블 디스플레이부(10)가 롤 형태를 가지도록 말릴 때, 일단(A)에서 타단(B)으로 갈수록 누적되는 스트레스가 복수의 제2 영역(420)들에 의해 효과적으로 분산될 수 있다.
한편, 플렉서블 디스플레이부(10)의 일단(A)은 스트레스가 가장 작게 발생하는 부위이므로 제1 영역(410)이 형성될 수 있다. 또한, 플렉서블 디스플레이부(10)의 타단(B)에서 접착층(400)들의 밀림 현상에 의한 플렉서블 디스플레이부(10)의 변형을 방지하기 위해, 상기 타단(B)에도 제1 영역(410)이 형성되는 것이 바람직하다.
이와 같은 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들은 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들을 형성하기 위한 접착제를 각각의 위치에 도포함으로써 형성할 수 있다.
복수의 제1 영역(410)들은 경화시에 비교적 탄성이 낮은 접착제로 형성될 수 있다. 복수의 제1 영역(410)들은 경화시의 신장율이 약 0~100%일 수 있으며, 복수의 제1 영역(410)들은 에폭시 기, 페녹시 기, 옥세탄 기 등을 구조의 일부로 가지는 접착제로 형성될 수 있다.
복수의 제2 영역(420)들은 경화시에 탄성이 높은 접착제로 형성될 수 있다. 복수의 제2 영역(420)들의 경화시의 신장율은 약 150~1000% 일 수 있으며, 복수의 제2 영역(420)들은 예를 들어, 우레탄 계, 변성 우레탄 계, 실리콘 계, 변성 실리콘계 등의 접착제로 형성될 수 있다.
다만, 본 발명은 이에 한하지 않으며 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들은 동일한 재질의 접착제를 전체적으로 도포한 후, 플라즈마 또는 코로나 방전 등을 이용하여 전체적으로 도포된 접착제를 패터닝 함으로써 형성할 수 있다.
플라즈마 또는 코로나 방전에 의해 패터닝된 부분은, 접착제에 포함된 가교제(cross-linking agent)들의 결합이 끊어짐으로써 상대적으로 작은 모듈러스를 가지는 복수의 제2 영역(420)들이 될 수 있다.
이와 같이 형성된 복수의 제1 영역(410)들의 모듈러스는 4Kgf/cm2이상일 수 있고, 복수의 제2 영역(420)들의 모듈러스는 2Kgf/cm2이하일 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들의 모듈러스 및 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들의 면적은 롤러블 디스플레이 장치(1)가 가지는 곡률반경, 플렉서블 디스플레이부(10)의 크기 등을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다.
도 4는 도 3의 접착층의 변형예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4를 도 1 및 도 2와 함께 참조하면, 접착층(400B)은 플렉서블 디스플레이부(10)의 일단(A)과 타단(B) 사이에서 서로 교번적으로 배치된 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들을 포함할 수 있다. 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들은 롤 프레임(F)의 길이 방향을 따라 형성될 수 있다.
복수의 제1 영역(410)들의 모듈러스는 복수의 제2 영역(420)들의 모듈러스 보다 클 수 있으며, 상기 일단(A)과 상기 타단(B)에는 제1 영역(410)이 형성될 수 있다. 또한, 복수의 제1 영역(410)들의 면적은 상기 일단(A)에서 상기 타단(B)으로 갈수록 점차 감소할 수 있으며, 그 결과 상기 일단(A)에서 상기 타단(B)으로 갈수록 제2 영역(420)들의 면적이 점차 증가할 수 있다.
따라서, 플렉서블 디스플레이부(10)가 롤 형태로 말릴 때, 일단(A)에서 타단(B)으로 갈수록 누적되는 스트레스를 더욱 효과적으로 분산시킬 수 있다.
한편, 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들의 면적은 롤러블 디스플레이 장치(1)가 가지는 곡률반경, 플렉서블 디스플레이부(10)의 크기 등을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다.
도 5는 도 3의 접착층의 다른 변형예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5를 도 1 및 도 2와 함께 참조하면, 접착층(400C)은 플렉서블 디스플레이부(10)의 일단(A)과 타단(B) 사이에서 서로 교번적으로 배치된 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들을 포함할 수 있다.
복수의 제1 영역(410)들의 모듈러스는 복수의 제2 영역(420)들의 모듈러스 보다 크고, 플렉서블 디스플레이부(10)의 일단(A)에서 타단(B)으로 갈수록 제2 영역(420)들의 면적이 점차 증가할 수 있다.
또한, 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들은 롤 프레임(F)의 길이 방향을 따라 형성되면서, 동시에 타단(B)을 향해 볼록하게 휘어진 형상을 가질 수 있으며, 일단(A)에서 타단(B)으로 갈수록 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들의 곡률반경은 점차 감소할 수 있다.
이와 같은 형상은 롤러블 디스플레이 장치(1)에서 발생하는 스트레스가 중앙에서 타단(B)을 향해 방사상으로 누적되는 현상을 반영한 것으로, 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들이 상기와 같은 패턴을 가질 때, 누적되는 스트레스를 더욱 효과적으로 분산시킬 수 있다.
한편, 도 5의 접착층(400C)은 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들 사이에 복수의 제3 영역(430)들을 더 포함할 수 있다. 도 5에서는 제1 영역(410), 제3 영역(430) 및 제2 영역(420)이 반복되는 구성을 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 제1 영역(410), 제3 영역(430), 제2 영역(420) 및 제3 영역(430)이 반복되는 구성을 가질 수 있다. 또한, 복수의 제3 영역(430)들은 도 3의 접착층(400) 및 도 4의 접착층(400B)에도 포함될 수 있다.
복수의 제3 영역(430)들의 모듈러스는 복수의 제1 영역(410)들의 모듈러스와 복수의 제2 영역(420)들의 모듈러스 사이의 값을 가질 수 있다. 따라서, 복수의 제1 영역(410)들과 복수의 제2 영역(420)들 사이에서 모듈러스가 급격하게 변하는 것을 방지함으로써, 접착력의 유지 및 스트레스의 분산이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있다.
한편, 복수의 제1 영역(410)들, 복수의 제2 영역(420)들 및 복수의 제3 영역(430)들의 면적 및 형상은 롤러블 디스플레이 장치(1)가 가지는 곡률반경, 플렉서블 디스플레이부(10)의 크기 등을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다.
이상에서는 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1: 롤러블 디스플레이 장치
10: 플렉서블 디스플레이부
100: 기판
200: 디스플레이층
300: 봉지층
400, 400B, 400C: 접착층
500: 편광층
600: 터치 스크린층
700: 보호층

Claims (15)

  1. 롤 프레임; 및
    상기 롤 프레임 내에 롤 형태로 감기는 플렉서블 디스플레이부;를 포함하고,
    상기 플렉서블 디스플레이부는,
    플렉서블 기판;
    상기 플렉서블 기판 상에 형성된 디스플레이 층;
    상기 디스플레이 층을 밀봉하는 봉지층;
    상기 봉지층 상에 순차적으로 위치하는 편광층, 터치스크린층과 보호층; 및
    상기 봉지층과 상기 편광층 사이, 상기 편광층과 상기 터치스크린층 사이 및 상기 터치스크린층과 상기 보호층 사이에 각각 개재된 접착층들;을 포함하고,
    상기 접착층들 각각은, 상기 플렉서블 디스플레이부의 일단과 타단 사이에서 서로 교번적으로 배치된 복수의 제1 영역들과 복수의 제2 영역들을 포함하고,
    상기 복수의 제1 영역들의 모듈러스와, 상기 복수의 제2 영역들의 모듈러스가 서로 상이한 롤러블 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 일단은 상기 롤 프레임과 결합된 측이고, 상기 타단은 상기 일단과 반대측인 롤러블 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 제1 영역들과 상기 복수의 제2 영역들은 상기 롤 프레임의 길이 방향을 따라 형성된 롤러블 디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제1 영역들의 모듈러스가 상기 복수의 제2 영역들의 모듈러스보다 크고,
    상기 일단과 상기 타단에는 상기 제1 영역들이 형성된 롤러블 디스플레이 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제1 영역들은 상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 면적이 점차 감소하는 롤러블 디스플레이 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제2 영역들은 상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 면적이 점차 증가하는 롤러블 디스플레이 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제1 영역들과 상기 복수의 제2 영역들은 상기 타단을 향해 볼록하게 휘어진 형상을 가지는 롤러블 디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 상기 복수의 제1 영역들과 상기 복수의 제2 영역들의 곡률반경은 점차 감소하는 롤러블 디스플레이 장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제1 영역들과 상기 복수의 제2 영역들 사이에 복수의 제3 영역들을 더 포함하는 롤러블 디스플레이 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 제3 영역들의 모듈러스는, 상기 복수의 제1 영역들의 모듈러스와 상기 복수의 제2 영역들의 모듈러스 사이의 값을 가지는 롤러블 디스플레이 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 영역들과 상기 제2 영역들은 동일한 접착제로 형성되고, 상기 접착제는 가교제(cross-linking agent)들을 포함하며,
    상기 제1 영역들은 상기 제2 영역들 보다 상기 가교제들의 결합이 더 많은 롤러블 디스플레이 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 층은 유기발광소자 및 상기 유기발광소자와 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터를 포함하는 롤러블 디스플레이 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 편광층은 위상차 필름과 편광 필름을 포함하는 롤러블 디스플레이 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 터치스크린층은 정전 용량 방식인 롤러블 디스플레이 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 봉지층은 서로 교번적으로 적층된 유기막들과 무기막들을 포함하는 롤러블 디스플레이 장치.
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