KR102304665B1 - 표시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 테두리 비침 및 반사 방지 용도의 차광 패턴이 갖는 부착력을 개선하여 차광 패턴 상을 덮는 층의 들뜸을 방지한 표시 장치에 관한 것으로, 본 발명의 표시 장치는, 액티브 영역과 주변의 데드 영역으로 구분되며, 안쪽면의 액티브 영역 상에 픽셀 어레이를 갖는 기판;과, 상기 기판 배면의 데드 영역에, 상기 기판과의 부착력이 1000gF/25mm 이상인 차광 패턴; 및 상기 기판 배면에, 상기 차광 패턴을 덮으며 위치하며, 상기 차광 패턴과 기판과의 부착력보다 작고, 상기 차광 패턴과 600gF/25mm 이상의 부착력을 갖는 편광판을 포함함을 특징으로 한다.

Description

표시 장치 {Display Device}

본 발명은 표시 장치에 관한 것으로 특히, 테두리 비침 및 반사 방지 용도의 차광 패턴이 갖는 부착력을 개선하여 차광 패턴 상을 덮는 층의 들뜸을 방지한 표시 장치에 관한 것이다.

정보화 사회가 발전함에 따라 표시 장치에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있다. 이에 부응하여 LCD(Liquid Crystal Display Device), OLED (Organic Light Emitting Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등 여러 가지 표시 장치가 연구되어 왔으며, 일부는 이미 여러 장비에서 표시 장치로 활용되고 있다.

이 중 최근 액정 표시 장치(LCD)와 유기 발광 표시 장치(OLED)가 경박단소화 및 선명한 색상의 이점을 가지고 사용자 요구에 부응하여 발전되어 왔다.

상기와 같은 표시 장치는 공통적으로 화소 영역마다 형성된 스위칭 소자인 박막 트랜지스터를 포함하는 박막 트랜지스터 어레이 기판을 포함한다. 박막 트랜지스터 어레이 기판 상에는, 서로 교차하는 복수개의 게이트 라인 및 데이터 라인과 함께, 각 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차부에 박막 트랜지스터가 형성된다. 여기서, 박막 트랜지스터 어레이 기판의 가장 자리 일부에는 상기 게이트 라인들 및 데이터 라인들에 신호를 인가하기 위해, 각 라인들과 연결된 패드부는 전기적 신호를 전달하는 인쇄회로 기판과 연결되어 있다.

이하, 도면을 참조하여 종래의 표시 장치를 설명한다.

도 1은 종래의 표시 장치를 정면에서 바라본 도면이다.

도 1과 같이, 종래의 표시 장치는, 표시면의 가장 자리에 기구물이 둘러싸도록 하여, 내부 구성이 보이지 않게 가린 구성을 갖는다.

또한, 상기 기구물은 표시면과 다른 재질로, 예를 들어, 일정한 강성을 갖는 플라스틱을 성형하여 형성된 것으로, 표시면으로부터 돌출되어 있고, 표시면 가장자리의 금속 혹은 패드부 구성이 비침을 방지하기 위해, 충분한 폭을 갖고 형성되어 있어, 실제 표시 유효 면적을 줄이는 원인이 되었다.

그리고, 기구물은 그 자체의 두께가 있고, 인쇄회로 기판의 측면 노출을 방지하기 위해 충분한 두께와 폭을 갖도록 형성되는데, 이로 인해 전체 표시 장치의 두께가 두꺼워져 슬림화를 저해하는 요소가 되기도 하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 테두리 비침 및 반사 방지 용도의 차광 패턴이 갖는 부착력을 개선하여 차광 패턴 상을 덮는 층의 들뜸을 방지한 표시 장치를 제공하는 데, 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 표시 장치는, 보더리스 구조의 차광 패턴과 편광판간의 들뜸을 방지하기 위해, 액티브 영역과 주변의 데드 영역으로 구분되며, 안쪽면의 액티브 영역 상에 픽셀 어레이를 갖는 기판;과, 상기 기판 배면의 데드 영역에, 상기 기판과의 부착력이 1000gF/25mm 이상인 차광 패턴; 및 상기 기판 배면에, 상기 차광 패턴을 덮으며 위치하며, 상기 차광 패턴과 기판과의 부착력보다 작고, 상기 차광 패턴과 600gF/25mm 이상의 부착력을 갖는 편광판을 포함하여 이루어진 것에 그 특징이 있다.

상기 차광 패턴은, 모노머, 차광 안료, 광개시제, 분산제 및 첨가제를 포함하여 이루어지며, 상기 첨가제는 접착 프로모터(adhesion promotor) 및 계면 활성제를 포함하는 바람직하다.

또한, 상기 계면 활성제는 실리콘계열 또는 불소 계열의 계면 활성제이며, 상기 차광 패턴 내에 10% 이내로 포함될 수 있다.

상기 편광판은 상기 차광 패턴이 없는 기판의 배면과 180gF/25mm 내지 200gF/25mm 의 부착력을 가질 수 있다.

그리고, 상기 기판의 배면과 상기 편광판 사이에, 상기 차광 패턴과 직접 접하며 위치한 평탄화막을 더 포함하는 경우도 있다.

경우에 따라, 상기 기판의 배면에 상기 차광 패턴 형성 부위에 배선을 더 포함할 수도 있다. 이 경우, 상기 차광 패턴은 상기 배선을 덮는 형상을 갖는다.

또한, 상기 기판 안쪽면 상에, 상기 픽셀 어레이를 덮는 보호막;과, 상기 보호막의 상면 및 측면을 덮으며, 상기 기판 안쪽면 상에 위치한 접착층; 및 상기 접착층의 상면에 부착된 봉지 기판을 더 포함할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 표시 장치는, 다음과 같은 효과가 있다.

표시면에 기구물을 배치하지 않는 보더리스(borderless) 구조에 있어서, 기판의 안쪽면에 위치한 데드 영역의 금속 비침을 방지하기 위해, 데드 영역에 차광 패턴을 배치시켜, 금속의 시인을 방지하여, 보더리스 구조의 시감 불량을 개선할 수 있다.

특히, 차광 패턴에 접착 증진제 혹은 계면 활성제를 포함하거나 그 양을 증가시켜 차광 패턴이 기판과 그 상부에 덮여지는 편광판 등의 필름과도 부착력을 개선하여, 차광 패턴을 부착한 기판 상에 필름 부착 후 고온 고습 환경에 의해 필름의 수축이 있더라도 기판으로부터 차광 패턴이 일어나거나 혹은 차광 패턴 상의 필름이 들뜨는 현상을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 차광 패턴은 기판 배면과 편광판 사이에 평탄층을 더 구비하거나 혹은 기판 배면측에 터치 전극 구조를 갖는 구조에 있어서도, 터치 전극 패드부를 덮게 차광 패턴을 위치시키는 경우에도, 차광 패턴과 기판 배면 사이, 혹은 차광 패턴과 이를 덮는 편광판 혹은 보호 필름의 부착력을 향상하여, 편광판 혹은 보호 필름의 들뜸 및 차광 패턴이 일어나는 문제를 모두 해결할 수 있다.

궁극적으로, 차광 패턴을 기판 배면에 구비시 금속 비침을 방지하여 시감을 향상시키고, 더불어, 기판의 유효 면적을 늘릴 수 있어, 전체적인 시감 향상이 가능하다.

도 1은 종래의 표시 장치를 정면에서 바라본 도면
도 2는 본 발명의 표시 장치를 정면에서 바라본 도면
도 3은 본 발명의 표시 장치를 나타낸 평면도
도 4는 본 발명의 표시 장치의 개략 단면도
도 5a 및 도 5b는 고온 고습 환경상의 차광 패턴 형성 부위의 편광판 들뜸 현상을 나타낸 개략도
도 6은 본 발명의 표시 장치의 다른 실시예의 개략 단면도
도 7은 본 발명의 표시 장치의 또 다른 실시예의 개략 단면도
도 8은 본 발명의 표시 장치에 있어서, 차광 패턴의 양 표면에 각각 기판 및 편광판 대응시 각각의 부착력을 달리한 실험의 기본 구조를 나타낸 단면도
도 9는 본 발명의 표시 장치를 유기 발광 표시 장치에 적용한 예를 나타낸 단면도
도 10은 본 발명의 표시 장치를 액정 표시 장치에 적용한 예를 나타낸 단면도

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 표시 장치에 대해 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 표시 장치를 정면에서 바라본 도면이다.

도 2와 같이, 본 발명의 표시 장치는, 기구물이 표시면을 덮지 않고, 오직 표시면 후면(기판의 안쪽면)측에서만 인쇄회로 기판과 함께 수납하게 위치한다.

이 경우, 도 2와 같이, 시청자가 보는 표시면 상에는 가장자리에 금속 및 패드부 비침을 방지하기 위해, 기판의 배면측에 차광 패턴을 가장자리에 대응시켜 인쇄한다. 도 2에 나타난, 실제 표시면의 가장자리에 관찰되는 것은 차광 패턴이며, 그 외 부분은 모두 유효 표시 영역이 될 수 있는 것으로, 도 1의 구조 대비 유효 표시면의 확장이 가능함을 알 수 있으며, 표시면을 덮는 기구물 생략에 의해 전체 표시 장치의 슬림화 또한 가능하다.

또한, 본 발명의 표시 장치에 있어서, 실제 표시면은 차광 패턴이 패턴으로 인쇄되며, 그 상부를 편광판이 덮고 있어, 표면에서 돌출면이 없어, 표시면이 매끄럽고, 디자인적으로 표면 상의 단차가 없어, 시청자는 깔끔한 시감을 느낄 수 있게 된다.

이하에서는, 본 발명의 표시 장치를 유기 발광 표시 장치의 형태로 구현한 예를 먼저 살펴본다.

도 3은 본 발명의 표시 장치를 나타낸 평면도이며, 도 4는 본 발명의 표시 장치의 개략 단면도이다.

도 3은 기판(100)의 배면을 관찰한 평면도로, 평면적으로 기판(100)은 중앙이 액티브 영역(A/A)으로, 나머지 영역은 데드 영역(dead area)(N/A)으로 구분된다. 도 4는, 기판(100)의 안쪽면 상의 구성되는 픽셀 어레이의 구성을 생략한 것으로, 도시된 단면은 오직 차광 패턴의 양 표면의 부착력 관점에서 이용된다.

또한, 기판(100)은 2개의 서로 다른 표면을 가지며, 액티브 영역(A/A)에 박막 트랜지스터 어레이 등의 픽셀 어레이(110) 구성이 형성되는 표면이 안쪽면이고, 다른 한 표면은 배면이다. 이 중 배면이 실제 시청자가 바라보는 표시면이 되며, 안쪽면은 인쇄회로 기판과 같이, 기구물에 의해 수납되어지는 면이 된다.

본 발명의 표시 장치에 있어서, 차광 패턴(200)은, 상기 기판(100)의 배면에 위치하며, 그 형성 방식은 마스크를 필요로 하지 않는 인쇄(Printing) 등의 방식을 이용한다.

한편, 차광 패턴(200)은 기판(100)의 배면의 데드 영역에 위치하는데, 본 발명은 상기 차광 패턴(200)의 재료를 광학 밀도가 높은 블랙 매트릭스용 레지스트를 이용하지 않고, 광학 밀도 2 이하의 자외선 경화형 차광 물질을 이용한다.

또한, 본 발명의 차광 패턴(200)은 양면과 그에 대응되는 대응면간의 특정의 부착력을 가지며, 예를 들어, 상기 기판(100)과는 부착력이 1000gF/25mm 이상이며, 그 상부의 편광판(250)과는 600gF/25mm 이상의 부착력을 갖는다. 기판(100)과 차광 패턴(200)과의 부착력이 A, 차광 패턴(200)과 편광판(250)의 부착력이 B라 할 때, A>B의 관계를 갖는 것이 바람직하다. 왜냐하면 글래스 등의 무기막 성분의 기판(100)과 편광판(250)은 서로 다른 열 팽창율에 의해, 고온 고습 환경에서 편광판(250)이 수축될 때, 기판(100)과 편광판(250) 사이에 있는 차광 패턴(200)은 편광판 수축시에도 기판(100)과 차광 패턴(200)간 계면 장력이 커 차광 패턴(200)이 일어나지 않고, 부착 상태를 유지하게 한다. 차광 패턴(200)과 편광판(250)간의 부착력 B가 차광 패턴(200)과 기판(100)간의 부착력 A보다 크다면, 고온고습의 환경에서 편광판(250)과 함께 차광 패턴(200)이 들릴 위험이 있다.

한편, 상기 차광 패턴(200)은, 모노머, 차광 안료, 광개시제, 분산제 및 첨가제를 포함하여 이루어지며, 상기 첨가제로 접착 프로모터(adhesion promotor)를 포함시키며, 분산제로 계면 활성제를 포함할 수 있다.

차광 패턴(200) 전체 함량에 대해 상기 접착 프로모터는 1% 내지 10% 이하로 포함시켜, 기판과 차광 패턴(200)간 부착력을 향상시킨다.

또한, 상기 차광 패턴(200) 전체 함량에 대해 상기 계면 활성제는 1% 내지 10% 이하로 포함시켜, 차광 패턴(200)과 편광판(250)간 부착력을 조절한다.

경우에 따라 기판(100) 배면측에 편광판을 구비하지 않는 경우에는 상기 차광 패턴(200) 상부를 보호 필름이 덮을 수 있으며, 보호 필름과 차광 패턴(200)간의 부착력은 동일한 취지에서, 600gF/25mm 이상의 부착력을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 계면 활성제는 실리콘계열 또는 불소 계열의 계면 활성제이며, 상기 차광 패턴 내에 10% 이내로 포함될 수 있다.

한편, 상기 편광판(250)은 상기 차광 패턴(200)이 없는 기판(100)의 배면과 180gF/25mm 내지 200gF/25mm 의 부착력을 가질 수 있다. 이는 상기 편광판(250)이 중심의 광학 기능층 상하를 보호막이 덮고, 기판(100) 배면에 대응면에 접착층을 구비하기 때문에, 이러한 부착력이 발생되는 것으로, 상기 편광판(250)이 구비한 접착층의 부착력보다는 상기 차광 패턴(200)의 부착력이 크며, 이에 따라, 고온 고습의 환경에서 차광 패턴(200) 형성 부위에서 편광판(250)의 수축이 있더라도 쉽게 차광 패턴(200)으로부터 편광판(250)이 들리지는 않게 된다.

도 5a 및 도 5b는 고온 고습 환경상의 차광 패턴 형성 부위의 편광판 들뜸 현상을 나타낸 개략도이다.

도 5a는 기판(10)의 데드 영역에 차광 패턴(20a) 형성시, 차광 패턴(25a)과 함께 편광판(25a)이 들린 현상을 나타낸다. 이 경우는, 상기 차광 패턴(25a) 내에 접착 프로모터(adhesion promotor)를 포함하지 않는 경우이며, 대략 기판(100)과 차광 패턴(200)과 600gF/25mm이하의 부착력을 가졌을 때이다.

도 5b는 기판(10)의 데드 영역에 차광 패턴(20b) 형성시 차광 패턴(20b)은 기판(10)에 접한 상태를 유지하나, 편광판(25b)이 상기 차광 패턴(20b)으로부터 들뜨는 현상을 나타낸다. 이 경우는 차광 패턴(20b)과 편광판(25b) 사이의 부착력이 약 200gF/25mm인 경우이다.

이러한 차광 패턴의 기판 표면으로부터의 계면 박리나 편광판의 박리는 고온고습 환경에서 편광판이 수축하려는 성질이 각 계면의 부착력보다 낮기 때문에 발생한 것으로 판단되어, 본 발명의 표시 장치에 있어서는, 상술한 바와 같이, 차광 패턴의 양 표면에 특정 부착력을 갖게 하여, 편광판 수축에 대한 내성을 갖게 하고, 계면의 접착력을 유지하게 한다.

한편, 실제 차광 패턴(200)은 기판(100) 배면에 인쇄시 점성이 있는 액상의 차광 재료로 도포되며, 자외선 경화 공정을 거쳐 용매 휘발되고, 내부의 모노머가 중합 반응을 일으켜 점성이 높은 상태로 결합되어 있다.

상술한 차광 패턴(200) 중 상기 모노머는, 차광 패턴(200) 내 양이온 중합 반응을 촉진시키기 위해, 상기 차광 패턴의 전체 량에 일정 량 이상의 양이온 중합성 모노머를 포함한다. 여기서, 상기 차광 패턴(200)을 이루는 성분 중 모노머는, 용매가 휘발된 후, 자외선 조사시 광개시제로 촉발되는 양이온 중합 반응에 의해 모노머간 중합이 이루어져 분자 결합이 공고해지고, 점성을 갖게 된다. 또한, 첨가제로서 양이온 중합 개시제로를 더 포함할 수도 있다. 상기 모노머 내 양이온 중합성 모노머 외 다른 성분의 모노머는 양이온 중합성 모노머보다 낮은 점도의 모노머로 용매 내에서 점도 조절을 용이하게 한다. 그 외로 가능한 첨가제로 충진제, 경화제, 산화 방지제, 자외선 흡수제 등을 더 포함할 수도 있을 것이다.

예를 들어, 상기 양이온 중합성 모노머는 방향족의 글리시딜에테르일 수 있으며, 나머지 점도 조절의 모노머는 아크릴계 수지일 수 있다. 그러나, 이에 한하지 않고, 상술한 차광 패턴의 상하 양 표면에서 상술한 A, B의 특정 부착력을 유지할 수 있다면, 다른 재료로도 가능하며, 어느 경우나 차광 패턴에 포함된 모노머는 자외선 경화 가능한 것이다.

또한, 상기 차광 패턴(200)은 10cP 이상의 점도를 갖는 것으로, 종래 블랙 매트릭스 레지스트가 5cP 이하의 낮은 점도를 갖는 것에 비해 고점도를 유지하며, 상대적으로 고형분 함량이 70% 이상으로, 인쇄 후 UV 경화로 완전 경화가 가능하다.

상기 차광 패턴(200) 내의 차광 안료에 의해 상기 차광 패턴(200)의 색상이 정해질 수 있으며, 주로 사용될 수 있는 것은 블랙 안료가 될 수 있지만, 블랙이라는 색상에 굳이 한정되지는 않고, 필요에 따라 기판 안측면의 금속 배선의 반사를 차단할 수 있는 정도라면, 화이트, 블루 등의 다른 색상으로도 변경될 수 있다. 또한, 차광 안료의 색상은 디자인을 고려하여, 정해질 수도 있다.

한편, 상기 용매로 가능한 재료로 에틸아세테이트, n-부틸 아세테이트, 이소부틸 아세테이트, 에틸렌글리콘모노메틸아세테이트, 에틸렌글리콜 n-부틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콘모노에틸 에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콘메틸에테르, 디에틸렌글리콘에틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콘 n-부틸에테르, 트리프로필렌글리콜 n-프로필에테르, 트리프로필렌글리콜메틸에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌그릴콘디아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 시클로헥사논, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸 및 3-에톡시프로피온산에틸 등을 사용할 수 있다.

한편, 상기 유기 발광 표시 장치와 같이, 외광이 반사성 금속에 의해 반사됨을 방지하기 위해, 차광 패턴(200)을 덮도록, 상기 기판(100) 배면 전면에 편광판(250)을 더 포함한다. 여기서, 상기 편광판(250)은 원편광 특성을 가지며, 외광 시인을 방지하는 기능을 갖는다.

한편, 본 발명의 표시 장치는, 기판(100)이 네변을 갖는 직사각형일 때, 와이드 화면을 지향하여 주로 표시면이 세로보다 가로가 넓은 형태로 이루어진다. 이 경우, 표시면의 하단부에 패드부가 위치하게 된다.

도 6은 본 발명의 표시 장치의 다른 실시예의 개략 단면도이다.

도 6과 같이, 본 발명의 표시 장치의 다른 실시예에 있어서는, 기판(100) 배면과 편광판(250) 사이에 평탄화막(220)을 더 구비한 것으로, 차광 패턴(200)은 상기 평탄화막(220)이 덮고 있다.

이 경우, 차광 패턴(200)이 갖는 기판(100)과의 부착력은 1000gF/25mm 이상, 평탄화막(220)과 갖는 부착력은 600gF/25mm 이상을 유지하며, 차광 패턴(200)이 갖는 기판(100)과의 부착력(A')이 차광 패턴(200)과 평탄화막(220)과 갖는 부착력(B')보다 큰 조건을 유지한다.

또한, 차광 패턴(200)이 기판(100) 배면에 형성시 용매를 포함한 액상의 재료이기에 가장 자리에 도시된 바와 같이, 테이퍼를 가질 수 있으며, 표면에서도 불균일도(roughness)를 가질 수 있으나, 상기 평탄화막(220)은 이의 영향을 방지하고, 표면이 평탄화된 평탄화막(220)과 편광판(250)을 부착시켜, 그 사이의 들뜸을 방지하게 한다. 이 경우, 상기 평탄화막(220)과 상기 편광판(250)의 표면간의 계면이 갖는 부착력은 180gF/25mm 내지 200gF/25mm 의 부착력을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 조건의 부착력을 가질 경우, 차광 패턴(200)과 기판(100)간 혹은 평탄화막(220)과 편광판(250)간의 어느 표면에서도 들뜸이 없음을 확인할 수 있었다.

도 7은 본 발명의 표시 장치의 또 다른 실시예의 개략 단면도이다.

도 7은 본 발명의 표시 장치의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 기판(100) 배면측에 터치 전극을 구비하는 경우를 나타낸 것이다. 도시된 도면에서는 어레이 영역에서의 터치 전극은 생략되어 있고, 데드 영역에서 패드 전극 혹은 링크 배선(210)이 나타나 있다. 이 경우, 차광 패턴(200)은 상기 패드 전극 혹은 링크 배선(210)을 덮도록 형성되며, 그 상부에 편광판(250)이 부착된다.

즉, 기판(100)의 배면에 배선이 형성되어 있는 경우에도, 본 발명의 표시 장치는, 차광 패턴(200)의 양 표면이 갖는 특정 부착력에 의해 기판(100) 배면측에 대해서는 편광판(250) 측에 대해서 어느쪽도 들뜨거나 일어나지 않게 된다.

도 8은 본 발명의 표시 장치에 있어서, 차광 패턴의 양 표면에 각각 기판 및 편광판 대응시 각각의 부착력을 달리한 실험의 기본 구조를 나타낸 단면도이다.

도 8은 고온고습 환경에서, 차광 패턴(200)의 하면에 기판(100)을, 상면에 편광판(250)을 위치시켰을 때, 그들 계면에서 부착력의 값에 따라 불량 여부를 판단하기 위해 적용한 샘플예이다.

표 1에서는 각각 차광 패턴과 기판 부착력과 차광 패턴과 편광판 부착력의 값을 달리한 총 12개의 실험예를 나타낸다.

여기서, 차광 패턴과 기판 부착력을 1000gF/25mm 미만과 이상으로 단순히 나타냈지만, 모든 실험예에 있어서, 차광 패턴과 기판간의 부착력은 차광패턴과 편광판간의 부착력보다 높은 값을 유지하였다.

	차광패턴과 기판 부착력 (단위 gF/ 25mm)	차광 패턴과 편광판 부착력(단위 gF/ 25mm)		불량 여부
제 1 실험예	1000 미만	100~140		NG
제 2 실험예	1000 이상	1500~1600		OK
제 3 실험예	1000 이상	684~900		OK
제 4 실험예	1000 이상	1600~1800		OK
제 5 실험예	1000 이상	1200~1300		OK
제 6 실험예	1000 미만	180~210		NG
제 7 실험예	1000 이상	1800~2000		OK
제 8 실험예	1000 이상	1100~1300		OK
제 9 실험예	1000 이상	1800		OK
제 10 실험예	1000 이상	2000~2100		OK
제 11 실험예	1000 이상	1200~1300		OK
제 12 실험예	1000 이상	1900		OK

제 1 실험예와 제 6 실험예는 각각 차광 패턴 내에 접착 프로모우터(adhesion promotor)가 포함되지 않은 재료로서 이 경우는 차광 패턴과 편광판간의 부착력이 100~140 혹은 180~210gF/25mm 의 수준으로 낮고, 차광 패턴과 기판간의 부착력 역시 1000 미만으로 본 발명에서 얻고자 하는 충분한 부착력을 얻지 못함을 관찰할 수 있었다.

이하, 본 발명의 차광 패턴의 표면 부착력 특성을 포함한 표시 장치를 유기 발광 표시 장치에 적용한 구체적인 예를 살펴본다.

도 9는 발명의 표시 장치를 유기 발광 표시 장치에 적용한 예를 나타낸 단면도이다.

도 9와 같이, 본 발명의 표시 장치는, 기판(100) 안쪽면의 액티브 영역에는 픽셀 어레이(110)를, 기판(100)의 네변 중 한변에 해당하는 데드 영역에는 패드 전극(125)이 형성되어, 픽셀 어레이(110)에 포함된 배선들과 연결된다.

예를 들어, 상기 픽셀 어레이(110)는, 박막 트랜지스터 어레이(미도시) 및 컬러 필터 어레이(미도시)를 포함할 수 있으며, 상기 픽셀 어레이(100)의 형성, 특히, 박막 트랜지스터 어레이의 형성과 동일 공정에서 패드 전극(125)을 형성한다.

상기 박막 트랜지스터 어레이는, 서로 교차하여 픽셀 영역을 정의하는 복수개의 게이트 라인 및 데이터 라인을 포함하고, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차부에 박막 트랜지스터를 포함한다. 상기 패드 전극(125)은 예를 들어, 박막 트랜지스터 어레이의 게이트 라인 또는 데이터 라인의 배선을 이루는 금속일 수 있다.

또한, 상기 컬러 필터 어레이는, 적색, 녹색 및 청색 등의 컬러 필터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 픽셀 어레이의 각 픽셀이 WRGB의 서브 픽셀을 가질 때, W 서브 픽셀을 비워두고, 나머지 R, G, B 서브 픽셀에 대해 적색, 녹색 및 청색 컬러 필터를 가질 수 있다.

한편, 상기 기판(100)의 안쪽면 상에, 상기 픽셀 어레이(110) 가장 자리에 인접한 데드 영역에 더미 픽셀부(105)를 더 포함한다. 상기 더미 픽셀부(105)는 실제 표시가 이루어지는 액티브 영역(A/A)에 포함된 것이 아니므로, 개별 더미 픽셀에 신호가 인가되지 않을 수도 있다.

그리고, 상기 차광 패턴(200)은 더미 픽셀부(105)와 일부 중첩하게 형성하여, 측면에서 바라보는 경우의 빛샘을 방지시킨다.

상기 픽셀 어레이(110), 더미 픽셀부(105)를 덮도록 유기 발광 다이오드 어레이(150)를 포함할 수 있다.

한편, 상기 픽셀 어레이(110)와 동일 공정에서 패드 전극(125)이 함께 형성된다.

상기 유기 발광 다이오드 어레이(150)의 구체 구성을 살펴보면, 각 픽셀에 대응하여, 제 1 전극(픽셀 또는 서브 픽셀별로 패터닝되어 각 박막 트랜지스터와 연결됨)과, 발광층을 포함한 유기막, 제 2 전극의 순으로 형성되며, 상기 박막 트랜지스터와 접속된 제 1 전극은 픽셀별로 나뉘어 패터닝되며, 상기 제 2 전극은 픽셀 구분없이 전면에 공통적으로 형성될 수 있다. 유기막 성분의 일차 보호를 위해, 상기 제 2 전극은 하부의 층들을 덮도록 형성하여, 외기로부터 하부 유기막의 보호를 수행할 수 있다.

또한, 상기 제 2 전극의 상면 및 측면에 무기 보호막이 형성되어,외기 및 수분으로부터 내부 유기 발광 다이오드 어레이(150)를 일차적으로 보호하는 기능을 한다.

또한, 접착층(170)이 상기 유기 발광 다이오드 어레이(150)의 상면과 측면을 감싸도록 형성되며, 상기 접착층(170)의 상면에 봉지 기판(300)이 부착된다.

이 경우, 상기 봉지 기판(300)은, 상기 기판(100)의 안쪽면 쪽에서, 상기 유기 발광 다이오드(150)의 상면(도면 상에는 하측에 표시) 및 측면에 형성된 접착층(170)의 상면에 부착된 것으로, 그 성분은 반사성 및 차광성의 금속이 될 수 있으며, 두께는 슬림화 및 플렉서블화를 위해 쉬트 정도로 얇게 형성될 수 있다. 또한, 상기 봉지 기판(300)이 차지하는 면적은 상기 기판(100)보다는 작게 하여, 상기 봉지 기판(300)의 끝으로부터, 상기 기판(100)의 안쪽면의 패드부는 노출되어, 모듈 공정에서 본딩이 봉지 기판(300) 부착 후에도 이루어질 수 있다.

상기 봉지 기판(300)의 가장자리는 일부 폭 상기 차광 패턴(200)과 중첩된다.

또한, 상기 픽셀 어레이(110)의 가장자리의 데드 영역 인접 부분에는 더미 픽셀부(105)를 더 포함하여, 측면 빛샘을 방지하도록 상기 차광 패턴(200)은 액티브 영역에서 먼쪽에서 상기 더미 픽셀부(105)와 중첩할 수 있다.

한편, 상기 접착층(170)은 접착성을 가지며, 차광 안료를 포함한 점착성의 물질로 이루어져 유기 발광 다이오드 어레이(150)의 광량이 기판(100)의 안쪽면에서 반사되지 않게 방지하는 기능과, 수분이나 외기로부터 내부를 보호하도록 내습성을 가진다.

한편, 상기 패드 전극(125)은 제어 신호를 공급받기 위해, 드라이브 IC(190)가 형성된 플렉서블 인쇄 회로 기판(FPC: Flexible Printed Circuit) (180)과 접속되어, 상기 봉지 기판(300)측으로 접혀진다. 그리고, 상기 플렉서블 인쇄 회로 기판(180)은 타이밍 컨트롤러(미도시) 등을 포함한 인쇄회로 기판(PCB: Printed Circuit Board)(400)과 연결된다.

이러한 기판(100)의 안쪽면 상의 구성은, 도시되지는 않았지만, 기구물에 의해 수납되어 가려질 수 있다. 이 경우, 상기 인쇄회로 기판(400)을 상기 봉지기판(300)의 측면 혹은 표면 가장자리에 접하는 구성을 취할 경우, 기판(100) 안쪽면 상의 구조의 두께가 최소화될 수 있어, 기구물에 상기 기판(100) 안쪽면 상의 구조를 수납시에도 최소 두께로 구현이 가능하여 표시 장치 전체 두께의 슬림화에 유리하다.

한편, 상기 차광 패턴(200)은 상기 기판의 끝에서 이격될 수 있다. 이 경우, 차광 패턴(200)이 기판 끝에서 갖는 이격 간격은 에지 마진(e)이라 하며, 200㎛ 내지 300㎛인 것이 바람직하다.

이러한 차광 패턴의 에지 마진(e)은, 차광 패턴 재료의 퍼짐 정도, 기판의 가공 공차, 편광판 부착시 발생되는 기포의 크기, 차광 패턴 인쇄시 droplet의 크기를 고려하여 정해지며, 에지 마진만큼 기판(100)의 끝에서 이격시켜 차광 패턴 인쇄를 진행한다.

에지 마진(e)을 두는 이유는, 차광 패턴(200)이 기판(100) 배면에 인쇄 후 외곽측으로 퍼지더라도 기판(100)의 끝단에 닿지 않게 되어, 차광 패턴(200)이 기판 끝단에서 뭉쳐 얼룩 등의 불량을 방지하기 위함이다. 차광 패턴(200) 성분은 실제 기판(100) 배면에 형성시 액상의 재료로 인쇄되기에, droplet끼리 모이는 성질이 있을 수 있는데, 에지 마진(e)이 구비되어, 액상의 재료가 도포 후 흐르더라도 이는 기판(100) 끝단까지 닿지 않게 되고, 이로 인해 차광 패턴 재료의 얼룩불량은 방지된다.

또한, 상기 기판(100) 배면에는 차광 패턴(200)을 덮으며, 상기 기판(100) 배면 전면에 편광판(250)을 더 포함한다.

상기 편광판(250)은 외광에 의한 유기 발광 다이오드에 포함된 금속이 반사됨을 방지하기 위해 구비된 것으로 원편광 특성을 갖는다. 만일 상기 기판(100) 상에 형성되는 어레이가 반사성 금속을 포함하지 않는 경우, 상기 편광판(250)은 경우에 따라 생략될 수도 있을 것이다.

이하, 본 발명의 표시 장치를 액정 표시 장치에 적용한 예를 살펴본다.

도 10은 본 발명의 표시 장치를 액정 표시 장치에 적용한 예를 나타낸 단면도이다.

도 10과 같이, 액정 표시 장치로 적용된 본 발명의 표시 장치는, 액티브 영역과 주변의 데드 영역으로 구분되며, 안쪽면의 액티브 영역 상에 픽셀 어레이를 갖는 기판(100)과, 상기 기판(100)의 안쪽면 상에, 상기 데드 영역 일부에 위치한 패드 전극(125) 및 상기 기판(100) 배면에 데드 영역에 위치하며 인쇄된 차광 패턴(200)을 갖는 것으로 도 5에서 기술한 바와 같은 패드 전극(125)과 연결되며, 드라이브 IC를 실장한 플렉서블 인쇄회로 기판과, 상기 플렉서블 인쇄회로 기판과 연결된 인쇄회로기판을 포함한 동일 구성을 갖고, 더불어, 대향 기판(500)과, 상기 대향 기판(500)과 기판(100) 사이의 액정층(450) 및 상기 대향 기판(500)의 표면에 대향 편광판(510)을 갖는다.

이 경우, 패드 전극과 연결된 플렉서블 인쇄회로 기판은 상기 편광판(510) 표면에 접착될 수 있고, 상기 편광판(510)의 하측에는 백라이트 유닛(미도시)이 더 형성되어, 상측으로 발광을 조절할 수 있다.

또한, 상기 액정층(450)을 가두도록 상기 기판(100)과 대향 기판(500)의 가장자리에는 봉지재(470)가 도포되어 양 기판(100, 500)의 합착이 이루어진다.

이와 같이, 액정 표시 장치의 경우에도 차광 패턴(200)을 기판(100)의 배면에 인쇄하고, 기판(100)의 배면이 표시면이 되도록 하여, 보더리스(borderless)를 구현할 수 있다.

액정 표시 장치에 있어서, 유기 발광 표시 장치와 차이를 갖는 것은 액상으액정층이 양 기판 사이에 충진되어, 이를 봉지할 수 있는 봉지재가 양 기판 사이의 가장자리에 둘러진 점이 차이점이며, 이를 위해, 대향 기판이 요구되며, 오프시의 액정의 광학 배열을 조절하기 위해 양 기판 표면에 편광판이 구비된 점이 상이하다. 이 경우, 편광판은 서로 교차된 편광축을 갖는 선형 편광판일 수 있다.

한편, 이상에서는 표시 패널의 예로, 유기 발광 표시 장치와 액정 표시 장치에 대해 설명하였지만, 이에 한하지 않고, 박막 트랜지스터를 갖는 구조의 표시 패널이라면 상술한 보더리스 구조가 확장되어 적용 가능하다.

또한, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

100: 기판 105: 더미 픽셀부
110: 픽셀 어레이 125: 패드 전극
150: 유기 발광 다이오드 어레이 170: 접착층
200: 차광 패턴 210: 패드 전극 혹은 링크 배선
220: 평탄화막 250: 편광판
300: 봉지 기판 400: 인쇄회로 기판
450: 액정층 500: 대향 기판
510: 대향 편광판

Claims (11)

1. 액티브 영역과 주변의 데드 영역으로 구분되며, 안쪽면의 액티브 영역 상에 픽셀 어레이를 갖는 기판;
   상기 기판 배면의 데드 영역에 구비된 차광 패턴; 및
   상기 기판 배면에, 상기 차광 패턴을 덮으며 위치한 편광판을 포함하며,
   상기 차광 패턴은 상기 기판과의 제 1 부착력이 1000gF/25mm 이상이며, 상기 편광판과의 제 2 부착력이 600gF/25mm 이상이며, 상기 제 1 부착력이 상기 제 2 부착력보다 크며,
   상기 편광판은 상기 기판의 배면의 액티브 영역에서 상기 기판과 180gF/25mm 내지 200gF/25mm 의 부착력을 갖는 표시 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 차광 패턴은, 모노머, 차광 안료, 광개시제, 분산제 및 첨가제를 포함하여 이루어지며,
   상기 첨가제는 접착 프로모터(adhesion promotor) 및 계면 활성제를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 계면 활성제는 실리콘계열 또는 불소 계열의 계면 활성제인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
   
4. 삭제
5. 액티브 영역과 주변의 데드 영역으로 구분되며, 안쪽면의 액티브 영역 상에 픽셀 어레이를 갖는 기판;
   상기 기판 배면의 데드 영역에 구비된 차광 패턴;
   상기 기판 배면에 상기 차광 패턴을 덮으며 표면을 평탄화하는 평탄화막; 및
   상기 평탄화막 상에 편광판을 포함하며,
   상기 차광 패턴은 상기 기판과의 제 1 부착력이 1000gF/25mm 이상이며, 상기 평탄화막과의 제 2 부착력이 600gF/25mm 이상이며, 상기 제 1 부착력이 상기 제 2 부착력보다 크며,
   상기 평탄화막과 상기 편광판의 계면이 갖는 부착력은 180gF/25mm 내지 200gF/25mm 인 표시 장치.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 기판의 배면에 상기 차광 패턴 형성 부위에 배선을 더 포함한 것을 특징으로 하는 표시 장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 차광 패턴은 상기 배선을 덮는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
8. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,
   상기 기판 안쪽면 상에,
   상기 픽셀 어레이를 덮는 보호막;
   상기 보호막의 상면 및 측면을 덮으며, 상기 기판 안쪽면 상에 위치한 접착층; 및
   상기 접착층의 상면에 부착된 봉지 기판을 더 포함한 것을 특징으로 하는 표시 장치.
9. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,
   상기 차광 패턴은 10cP 이상의 점도를 갖는 표시 장치.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 기판의 안쪽면에,
    상기 차광 패턴과 중첩한 패드 전극;
    상기 픽셀 어레이 상에 구비된 유기 발광 다이오드 어레이;
    상기 유기 발광 다이오드 어레이의 표면 및 측면을 덮고, 차광 안료를 포함한 접착층; 및
    상기 접착층 상에 구비되고, 상기 패드 전극을 노출시키는 봉지 기판을 더 포함한 표시 장치.
11. 제 10항에 있어서,
    상기 차광 패턴은 상기 접착층의 끝과 중첩하고 상기 접착층으로 끝으로부터 더 외측으로 연장된 표시 장치.

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