KR102314855B1 - 배면 시트, 배면 시트의 제조방법 및 이를 포함하는 폴더블 디스플레이 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배면 시트, 배면 시트의 제조방법 및 이를 포함하는 폴더블 디스플레이에 관한 것이다. 본 발명의 배면 시트(200)는, 폴더블 디스플레이(Foldable Display)의 패널부의 후면에 부착되는 배면 시트(200)로서, 인바(Invar)층(110)과 그라파이트층(120)의 적층체를 포함하고, 제1 인바층(111)의 제1 영역(C) 상에 그라파이트층(120)이 형성되고, 제1 인바층(111)의 제2 영역(F) 상에 제2 인바층(120)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 배면 시트, 배면 시트의 제조방법 및 이를 포함하는 폴더블 디스플레이에 관한 것이다.
최근 들어, 스마트폰, 태블릿 등의 모바일 단말 장치에 대한 활용 범위가 넓어지면서, 다양한 활용을 위한 큰 표시 화면에 대한 요구가 증가하고 있다. 이에 따라, 모바일 단말 장치의 표시 화면을 펼쳐서 대형 화면으로 사용할 수 있도록, 접었다 펴는 것이 가능한 폴더블 디스플레이(Foldable Display) 방식에 대한 관심이 높아지는 추세이다.
도 1은 종래의 폴더블 디스플레이(1)를 나타내는 개략 단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 폴더블 디스플레이(1)는 패널부(2)와 배면 시트(Back Sheet; 5)[또는, 백 플레이트(Back Plate)]가 접합된 구조를 가진다.
패널부(2)는 상부면을 통해 화면이 표시될 수 있다. 패널부(2)는 기저층(2a), 표시층(2b) 및 봉입층(2c)을 포함한다.
배면 시트(5)는 패널부(2)를 지지할 수 있다. 배면 시트(5)는 입사된 광의 반사를 방지하기 위한 블랙 시트층(Black Sheet; 5a), 패널부(2)를 하부의 충격으로부터 보호하는 충격 방지층(5b)[또는, 충격 방지 쿠션], 패널부(2)에서 발생하는 열을 외부로 방출하는 방열층(5c), 전자파 노이즈를 차폐하는 EMI(Electro Magnetic Interference) 차폐층(5d) 및 보호층(5e) 등을 포함한다. 그리고, 각 층들 사이에는 접착층(Adhesive; A)이 개재될 수 있다.
위와 같은, 종래의 폴더블 디스플레이(1)는 각각의 기능을 하는 층들을 모두 적층한 구조이므로, 장치의 두께가 증가할 수밖에 없고, 각각의 층들을 적층하기 위해 공정이 길어지게 되어 제조 원가가 상승하는 문제점이 있었다. 또한, 방열층(5c)의 방열 특성이 좋지 않고, 폴딩을 반복하는 경우 크랙이 발생하는 등의 기계적 특성이 좋지 않은 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 방열 특성이 향상된 배면 시트, 배면 시트의 제조방법 및 이를 포함하는 폴더블 디스플레이를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 반복 폴딩 특성, 내구성이 뛰어난 폴더블 디스플레이를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 다양한 기능을 수행하고, 얇은 두께를 가지며, 제조 원가를 감축시킨 적층체를 포함하는 배면 시트, 배면 시트의 제조방법 및 이를 포함하는 폴더블 디스플레이를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 상기의 목적은, 폴더블 디스플레이(Foldable Display)의 패널부의 후면에 부착되는 배면 시트로서, 인바(Invar)층과 그라파이트층의 적층체를 포함하고, 제1 인바층의 제1 영역 상에 그라파이트층이 형성되고, 제1 인바층의 제2 영역 상에 제2 인바층이 형성되는, 배면 시트에 의해 달성된다.
제1 영역은 방열 영역으로 사용되고, 제2 영역은 폴딩 영역으로 사용될 수 있다.
제1 인바층과 제2 인바층은 일체일 수 있다.
그라파이트층과 제2 인바층의 단차는 10㎛ 이하일 수 있다.
제1 인바층과 그라파이트층 사이에 열전도형 접착층이 개재될 수 있다.
제2 영역은 적어도 20만회의 반복 폴딩에 대한 내구성을 가질 수 있다.
제2 영역은 반경이 1mm 내지 5mm를 가지도록 폴딩될 수 있다.
입사된 광의 반사를 방지하고, EMI(Electro Magnetic Interference)를 차폐할 수 있다.
그리고, 본 발명의 상기의 목적은, 폴더블 디스플레이(Foldable Display)의 패널부의 후면에 부착되는 배면 시트의 제조방법으로서, (a) 기판을 준비하는 단계; (b) 기판 상에 제1 인바층을 전주 도금(electroforming)하는 단계; (c) 제1 인바층의 제1 영역 상에 그라파이트층을 형성하는 단계; (d) 제1 인바층의 제2 영역 상에 제2 인바층을 전주 도금하는 단계; 및 (e) 기판을 분리하는 단계를 포함하는, 배면 시트의 제조방법에 의해 달성된다.
기판은 단결정 실리콘일 수 있다.
(c) 단계에서, 제1 인바층과 그라파이트층 사이에 열전도형 접착층을 개재할 수 있다.
(c) 단계와 (d) 단계 사이에, 그라파이트층 상에 절연성의 보호필름을 더 형성할 수 있다.
(d) 단계에서, 그라파이트층과 제2 인바층의 단차는 10㎛ 이하가 되도록 전주 도금할 수 있다.
그리고, 본 발명의 상기의 목적은, 표시 화면이 나타나는 패널부 및 패널부의 후면에 부착되는 배면 시트를 포함하는 폴더블 디스플레이(Foldable Display)로서, 배면 시트는, 인바(Invar)층과 그라파이트층의 적층체를 포함하고, 제1 인바층의 제1 영역 상에 그라파이트층이 형성되고, 제1 인바층의 제2 영역 상에 제2 인바층이 형성되는, 폴더블 디스플레이에 의해 달성된다.
패널부는 OLED(Organic Light Emitting Diode) 표시 장치일 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 방열 특성이 향상된 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 반복 폴딩 특성, 내구성이 뛰어난 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 다양한 기능을 수행하고, 얇은 두께를 가지며, 제조 원가를 감축시키는 효과가 있다.
도 1은 종래의 폴더블 디스플레이를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 여러 적층체들을 나타내는 개략 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배면 시트를 나타내는 개략 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배면 시트를 제조하는 과정을 나타내는 개략 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 적층체의 사진이다.
도 2는 여러 적층체들을 나타내는 개략 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배면 시트를 나타내는 개략 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배면 시트를 제조하는 과정을 나타내는 개략 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 적층체의 사진이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 명세서에 있어서, "포함한다", "구성한다", "갖는다" 등의 표현은, 다른 추가될 구성 요소를 배제하는 의미는 아님을 밝혀둔다. 그리고, "~ 상에", "~ 상부에" 등의 표현은, 어느 두 구성이 직접적으로 적재된 형태 외에 중간에 다른 구성이 더 개재되어 간접적으로 적재된 형태까지 포함하는 개념으로 이해되어야 한다.
일반적으로 폴더블 디스플레이는 패널부 및 배면 시트(Back Sheet; 200)[또는, 백 플레이트(Back Plate)]를 포함한다.
패널부는 상부면을 통해 화면이 표시되는 구성으로서, 기저층, 표시층 및 봉입층을 포함할 수 있다.
기저층은 플렉서블(Flexible)한 재질의 기판을 사용할 수 있다. 예를 들어, PI(Polyimide) 기판을 사용할 수 있다.
표시층은 기저층 상에 형성되어 화상을 구현할 수 있다. 예를 들어, 표시층은 매트릭스 배열된 유기발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diode), 유기발광 다이오드를 구동하기 위한 박막 트랜지스터 또는 투명 전극(TCO, Transparent Conducting Oxide), 터치 패널부 등을 포함할 수 있다.
봉입층은 표시층 상부에 형성되고, 외부의 수분, 공기 등으로부터 표시층을 보호할 수 있다. 봉입층은 공지의 투명 박막 필름을 사용할 수 있다. 한편, 봉입층의 상부에 글래스, PI(poly imide) 등의 커버를 더 포함시켜 패널부를 구성할 수도 있다.
배면 시트는 패널부와 합착되어 폴더블 디스플레이를 구성할 수 있다. 배면 시트는 패널부를 지지함과 동시에 시인성 향상, 방열, 전자파 차폐, 충격으로부터 표시층 보호 등을 수행할 수 있다. 배면 시트는 패널부와 비슷한 수준의 열팽창계수를 가지는 것이 바람직하다.
도 2는 여러 적층체들을 나타내는 개략 단면도이다. 배면 시트의 방열층의 구조로서 도 2와 같은 적층체들이 제안되었다.
도 2의 (a)는 PI 기판(15) 상에 접착층(A)을 적용하여 그라파이트(graphite) 시트(11)를 부착한 형태의 적층체(10)이다. 그라파이트는 열전도도가 우수하므로 방열 특성의 개선을 기대할 수 있다. 다만, 반복 폴딩 시 폴딩되는 부분에 크랙이 생기는 문제점이 발생한다.
도 2의 (b)는 PI 기판(25) 상에 탄소나노튜브, 그래핀 등을 포함하는 층(21)을 방열 액상코팅한 형태의 적층체(20)이다. 다만, 종전의 배면시트와 비교하여 방열 특성이 개선되는 효과가 나타나지 않았다.
도 2의 (c)는 PI 기판(35) 상에 탄소나노튜브, 그래핀 등과 구리 등의 금속을 포함하는 복합도금층(31)을 형성한 적층체(30)이다. Cu/그래핀 구조의 경우 최대 400W/m·K 정도의 열전도도를 가져 방열 특성이 개선되는 효과는 나타나지만, 기계적 특성이 좋지 않은 문제점이 있었다.
도 2의 (d)는 인바(invar)층(45) 상에 Cu 도금층(41)을 형성한 후, 폴딩되는 영역에 패턴(43)을 형성한 Cu 도금층(42)과 인바층(45)의 적층체(40)를 나타낸다. 패턴(43)을 형성하여 폴딩시에 기계적 특성을 보강할 수 있으나, Cu 도금층(42)과 인바층(45) 사이에 단차가 심하게 발생하는 문제점이 나타난다. 단차[Cu 도금층(42)의 두께]가 30㎛가 넘기 때문에 상부에 접합되는 블랙 시트층, 충격 방지층, EMI 차폐층 등의 나머지 층들도 단차를 따라서 굴곡지도록 적층되어 각 층의 계면 특성이 좋지 않은 문제점이 나타난다. 또한, Cu 도금층(41)은 그라파이트보다 방열 특성이 우수하지 않은 점에서 이상적인 개선책은 아니라고 할 수 있다.
따라서, 본 발명은 인바층(110) 및 그라파이트층(120)의 적층체(100)를 구성하여, 인바층(110)으로 반복 폴딩에 대한 내구성을 확보하고, 동시에 그라파이트층(120)으로 방열 특성을 확보한 것을 특징으로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배면 시트를 나타내는 개략 단면도이다. 도 3에서는 설명의 편의를 위해 배면 시트를 구성할 수 있는 블랙 시트층, 충격 방지층, EMI 차폐층, 보호층 등은 도시하지 않고, 방열층의 구조만을 도시하지만, 배면 시트를 구성할 때에는 상기 구성을 더 적층할 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 다만, 후술하는 바와 같이 본 발명의 적층체(100)는 방열층 역할 외에도 EMI 차폐층, 블랙 시트층, 충격 방지층 등의 기능을 더 수행할 수 있으므로, 이 경우에 배면 시트에서 해당 구성이 생략될 수도 있음을 밝혀둔다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 배면 시트는, 폴더블 디스플레이(Foldable Display)의 패널부의 후면에 부착되는 배면 시트로서, 인바(Invar)층(110: 111, 112)과 그라파이트층(120)의 적층체(100)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 그리고, 제1 인바층(111)의 제1 영역(C) 상에 그라파이트층(120)이 형성되고, 제1 인바층(111)의 제2 영역(F) 상에 제2 인바층(112)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
인바층(110)은 제1 인바층(111)과 제1 인바층(111)에 일체인 제2 인바층(112)을 포함할 수 있다. 여기서 일체는, 두 층(111, 112)의 재질이 동일하고, 다른 접착수단 등을 개재함이 없이 동일한 원소의 배열이 연속적으로 이어져 한 덩어리인 의미로 이해될 수 있다. 전주 도금을 수행하여 제1 인바층(111)의 상부에 제2 인바층(112)을 형성함에 따라 일체로 형성할 수 있다.
제1 영역(C)은 방열 특성이 우수한 부분으로 방열을 주로 수행하는 영역이고, 제2 영역(F)은 반복 폴딩에 대한 내구성이 우수한 부분으로 폴딩을 주로 수행하는 영역이다. 따라서, 폴더블 디스플레이에서 제1 영역(C)은 방열 영역, 제2 영역(F)은 폴딩 영역으로 사용될 수 있다.
제1 영역(C)은 방열 특성을 개선하기 위해, 제1 인바층(111) 상에 그라파이트층(120)이 형성될 수 있다. 방열층으로는 면방향 열전달 특성이 높은 재질을 사용할 수 있다. 최소한 300 W/m·K 이상의 열전도도를 가지는 재질을 고려할 수 있다. 인바의 열전도도는 약 27 W/m·K 정도로 단독으로 방열 특성을 나타내기에는 부족하다. 그라파이트는 약 1,500 W/m·K의 높은 열전도도를 가지므로, 방열층으로 사용하는데 바람직한 재질이다. 따라서, 인바층(110)과 그라파이트층(120)을 결합하여 적층체(100)를 구성할 수 있다. 그라파이트층(120)의 상부[제1 영역(C)에 속하는 상부]에는 패널부가 배치되어, 그라파이트층(120) 패널부에서 발생하는 열을 외부로 방출하는데 기여할 수 있다. 또는, 배면 시트의 하부에 배치될 수 있는 회로(미도시), 칩(미도시) 등에서 발생하는 열을 외부로 방출할 수 있다.
한편, 열전달이 효율적으로 될 수 있도록, 제1 인바층(111)과 그라파이트층(120) 사이에 열전도형 접착층(Thermal-type Adhesive)을 개재할 수 있고, 그라파이트층(120)과 그 상부에 접합되는 다른 층과의 사이에 열전도형 접착층을 개재할 수 있다.
제2 영역(F)은 폴딩 특성을 개선하기 위해, 제1 인바층(111) 상에 제2 인바층(112)이 더 형성될 수 있다. 제1 인바층(111) 및 제2 인바층(112)은 전주 도금을 통해 제조될 수 있다. 제1 인바층(111), 제2 인바층(112)은 철니켈합금인 인바 재질이나, 철니켈코발트합금인 슈퍼 인바 재질일 수도 있다. 전주 도금을 통해 제2 인바층(112)이 형성되는 두께를 ㎛ 스케일로 제어할 수 있는 이점이 있다.
제2 인바층(112)이 제1 인바층(111) 상에서 소정의 두께를 가지고 형성됨에 따라, 그라파이트층(120)과의 단차를 줄일 수 있다. 그라파이트층(120)과 제2 인바층(112)의 단차는 곧 그라파이트층(120)과 제2 인바층(112)의 두께 차에 대응하며, 바람직하게 단차는 10㎛ 이하일 수 있다. 일 예로, 제1 인바층(111)과 그라파이트층(120)은 약 20~25㎛의 두께를 가질 수 있고, 제2 인바층(112)은 약 15~25㎛의 두께를 가질 수 있다.
제2 인바층(112)이 제1 인바층(111) 상에 형성됨에 따라 그라파이트층(120)과의 단차를 줄일 수 있다. 이에 따라, 배면 시트의 블랙 시트층, 충격 방지층, EMI 차폐층 등의 나머지 층들도 단차에 영향없이 적층될 수 있으므로, 각 층의 계면 특성에 악영향이 없고, 배면 시트가 편평하게 제조될 수 있는 이점이 있다.
또한, 제1 인바층(111)의 두께에 제2 인바층(112)의 두께가 더하여지므로, 반복 폴딩에 대한 내구성이 더 향상되는 이점이 있다. 인바(Invar) 재질은 반복 폴딩에 대한 내구성이 뛰어나며, 특히, 제2 영역(F)[폴딩 영역]는 제1 인바층(111)과 제2 인바층(112)의 일체 적층 구조로서 약 35~50㎛ 정도로 더 두껍게 형성되므로 반복 폴딩에 대한 내구성을 더 확보하면서, 폴더블 디스플레이에 적합하게 적용될 수 있다. 인바층(230)은 반경이 1mm 내지 5mm를 가지도록 인폴딩(in-folding) 또는 아웃폴딩(out-folding) 될 수 있다.
본 발명의 인바층(110)은 적어도 20만회의 반복 폴딩에 대한 내구성을 가질 수 있다. 20만은 폴더블 디스플레이를 자주 사용하는 헤비 유저들이 보통 하루에 200회의 폴딩을 한다고 볼 때, 3년간 접고 펼 수 있는 수치(200회 X 365일 X 3년 = 219,000회)에 대응한다. 따라서, 본 발명의 배면 시트는 적층체(100)에 인바층(110)을 포함하므로, 접히는 부분에 가해지는 스트레스로 인한 변형, 주름, 크랙 등으로 외관 불량이 발생하거나 디스플레이, 터치 기능이 구현되지 않는 문제를 해결할 수 있다.
한편, 종래의 폴더블 디스플레이(1)[도 1 참조]의 배면 시트(5)는 하나의 층이 하나의 기능을 가지고, 각각의 기능을 하는 층들은 모두 적층해야 한다. 따라서, 두께가 증가할 수밖에 없고, 각 층간의 접착 특성을 고려해서 공정을 진행해야 하므로, 공정이 길어지고 제조 원가가 상승하는 문제점이 발생한다.
본 발명의 적층체(100)는 방열 특성과 반복 폴딩 특성 이외에, 입사된 광의 반사를 방지하고, EMI(Electro Magnetic Interference)를 차폐하는 특성을 더 포함할 수 있다. 즉, 방열층의 역할 외에 블랙 시트층, EMI 차폐층의 역할을 더 수행할 수 있다.
인바층(110)은 철니켈 합금으로서 EMI를 차폐하는 기능을 가질 수 있다.
그라파이트층(120)은 회흑색을 가지고 광흡수 특성이 우수하므로, 패널부에서 반사되는 광과, 패널부를 투과하여 배면 시트에서 각 구성층에서 반사되는 광이 서로 중첩, 간섭되는 현상 등으로 인해 상부를 통해 나타나는 색이 변화되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 그라파이트층(120)이 넓은 파장대의 광을 흡수하여, 패널부에서 나타나는 광(화면 색)과의 중첩, 간섭 문제를 줄임으로써, 폴더블 디스플레이의 컬러, 시인성 등을 향상시킬 수 있다. 광흡수 특성을 더 향상시키기 위해 그라파이트층(120)에 미세 요철을 형성하여 표면 조도를 증가시킬 수도 있다.
따라서, 본 발명의 배면 시트는 방열 특성과 반복 폴딩 특성 외에도 복합적인 기능을 수행하여, 각 종 층들을 접합할 필요없이 배면 시트를 구성할 수 있으므로, 얇은 두께를 가지고 간단한 공정으로 제조 원가를 감축할 수 있는 이점이 있다. 물론, 배면시트는 적층체(100) 외에 별도의 블랙 시트층, EMI 차폐층, 충격 방지층, 최외곽 보호층 등을 더 포함할 수도 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배면 시트를 제조하는 과정을 나타내는 개략 단면도이다.
먼저, 도 4의 (a)를 참조하면, 기판(50)을 준비한다. 기판(50)은 전도성 재질로서, SUS, Ti 기판 등을 사용할 수 있으며, 특히, 단결정 실리콘 재질의 기판(50)을 사용하는 것이 바람직하다. 단결정 실리콘 재질의 기판(50)은 전도성을 갖도록 1019 이상의 고농도 도핑이 수행될 수 있다.
메탈 기재의 경우에는 표면에 메탈 옥사이드들이 생성되어 있을 수 있고, 메탈 제조 과정에서 불순물이 유입될 수 있으며, 다결정 실리콘 기재의 경우에는 개재물 또는 결정립계(Grain Boundary)가 존재할 수 있으며, 전도성 고분자 기재의 경우에는 불순물이 함유될 가능성이 높고, 강도. 내산성 등이 취약할 수 있다. 이하에서는 메탈 옥사이드, 불순물, 개재물, 결정립계 등과 같이 음극체의 표면에 전기장이 균일하게 형성되는 것을 방해하는 요소를 "결함"(Defect)으로 지칭한다. 결함(Defect)에 의해, 상술한 재질의 음극체에는 균일한 전기장이 인가되지 못하여 도금막의 일부가 불균일하게 형성될 수 있다.
도금막의 불균일은 20만회 이상 반복 폴딩되는 인바층(110)의 내구성에 악영향을 미칠 수 있다. 수㎛ 크기의 결함조차 응력이 집중되는 부분으로 작용하여 크랙을 유발할 수 있다. 또한, 상술한 재질의 음극체에서의 결함을 제거하기 위해서는 메탈 옥사이드, 불순물 등을 제거하기 위한 추가적인 공정이 수행될 수 있으며, 이 과정에서 음극체 재료가 식각되는 등의 또 다른 결함이 유발될 수도 있다.
따라서, 본 발명은 전주 도금의 음극체(Cathode)로 사용될 기판(50)으로 단결정 실리콘 재질의 기판(50)을 사용하는 것을 특징으로 한다.
다음으로, 도 4의 (b)를 참조하면, 기판(50)[또는, 음극체]과 대향하는 양극체(Anode; 미도시)를 준비한다. 양극체(미도시)는 도금액(미도시)에 침지되어 있고, 기판(50)은 전부 또는 일부가 도금액(미도시)에 침지되어 있을 수 있다. 기판(50)[또는, 음극체]과 대향하는 양극체 사이에 형성된 전기장으로 인해 제1 인바층(111)이 기판(50)의 전면에서 전착되어 생성될 수 있다.
다음으로, 도 4의 (c)를 참조하면, 제1 인바층(111) 상에 그라파이트층(120)을 형성한다. 그라파이트 시트를 접착제를 사용하여 제1 인바층(111) 상의 제1 영역(C)에 접착시킬 수 있다. 접착제는 열전도형 접착층을 사용하는 것이 바람직하다.
한편, 그라파이트층(120)을 형성한 후, 그라파이트층(120) 상에 절연성의 보호필름(130)을 더 형성할 수 있다. 보호필름(130)은 그라파이트층(120) 상부에 부착되어 이후 전주 도금 공정에서 그라파이트층(120) 상부에 제2 인바층(112)이 형성되는 것을 방지할 수 있다.
다음으로, 도 5의 (d)를 참조하면, 제1 인바층(111) 상에 제2 인바층(112)을 형성한다. 제1 인바층(111)은 전도성을 가지므로 제1 인바층(111)이 음극체 역할을 하여, 제1 인바층(111)의 노출된 제2 영역(F) 상에서 제2 인바층(112)이 전주 도금되어 형성될 수 있다. 그라파이트층(120) 상부에서는 제2 인바층(112)이 형성되지 않고, 제2 영역(F) 상에서만 제1 인바층(111)과 일체를 이루며 제2 인바층(112)이 전주 도금될 수 있다.
제2 인바층(112)은 그라파이트층(120)의 두께를 초과하지 않는 두께를 가지도록 전주 도금되는 것이 바람직하다. 따라서, 그라파이트층(120)과 제2 인바층(112)의 단차는 10㎛ 이하가 될 수 있다.
다음으로, 도 5의 (e)를 참조하면, 기판(50) 및 적층체(100)[인바층(110) 및 그라파이트층(120)]을 도금액(미도시) 바깥으로 들어올린다. 도금액 바깥에서, 기판(50)을 제1 인바층(111)으로부터 분리할 수 있다.
다음으로, 도 5의 (f)를 참조하면, 보호필름(130)을 그라파이트층(120)으로부터 분리제거하여 적층체(100)의 제조를 완료할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 적층체(100)의 사진이다.
도 6의 (a)를 참조하면, 폴딩되는 영역인 제2 영역(F)[폴딩 영역(F)]에는 인바층(110)만이 형성되고, 폴딩되는 영역을 제외한 제1 영역(C)[방열 영역(C)]에는 제1 인바층(110) 상에 그라파이트층(120)이 형성된 것을 확인할 수 있다. 인바층(110)은 합금이므로 EMI 차폐 기능도 구비할 수 있고, 그라파이트층(120)은 회흑색이므로 광흡수 기능도 구비할 수 있다.
도 6의 (b)를 참조하면, 적층체(100)를 폴딩하여도, 폴딩되는 부분인 인바층(110)은 변형이나 크랙이 생기지 않고, 반복 폴딩에 내구성을 가질 수 있음을 확인할 수 있다.
위와 같이, 본 발명의 적층체(100)는 배면시트에 포함되어 방열 특성, 반복 폴딩 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, EMI 차폐, 광흡수 등의 다양한 기능을 더 수행할 수 있으므로, 배면 시트의 구성요소를 줄일 수 있어 얇은 두께를 가지고 제조 원가를 감축시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.
100: 적층체
110: 인바층
111: 제1 인바층
112: 제2 인바층
120: 그라파이트층
C: 제1 영역, 방열 영역
F: 제2 영역, 폴딩 영역
110: 인바층
111: 제1 인바층
112: 제2 인바층
120: 그라파이트층
C: 제1 영역, 방열 영역
F: 제2 영역, 폴딩 영역
Claims (15)
- 폴더블 디스플레이(Foldable Display)의 패널부의 후면에 부착되는 배면 시트로서,
인바(Invar)층과 그라파이트층의 적층체를 포함하고,
제1 인바층의 제1 영역 상에 그라파이트층이 형성되고, 제1 인바층의 제2 영역 상에 제2 인바층이 형성되는, 배면 시트. - 제1항에 있어서,
제1 영역은 방열 영역으로 사용되고, 제2 영역은 폴딩 영역으로 사용되는, 배면 시트. - 제1항에 있어서,
제1 인바층과 제2 인바층은 일체인, 배면 시트. - 제1항에 있어서,
그라파이트층과 제2 인바층의 단차는 10㎛ 이하인, 배면 시트. - 제1항에 있어서,
제1 인바층과 그라파이트층 사이에 열전도형 접착층이 개재되는, 배면 시트. - 삭제
- 제1항에 있어서,
제2 영역은 반경이 1mm 내지 5mm를 가지도록 폴딩될 수 있는, 배면 시트. - 제1항에 있어서,
입사된 광의 반사를 방지하고, EMI(Electro Magnetic Interference)를 차폐하는, 배면 시트. - 폴더블 디스플레이(Foldable Display)의 패널부의 후면에 부착되는 배면 시트의 제조방법으로서,
(a) 기판을 준비하는 단계;
(b) 기판 상에 제1 인바층을 전주 도금(electroforming)하는 단계;
(c) 제1 인바층의 제1 영역 상에 그라파이트층을 형성하는 단계;
(d) 제1 인바층의 제2 영역 상에 제2 인바층을 전주 도금하는 단계; 및
(e) 기판을 분리하는 단계
를 포함하는, 배면 시트의 제조방법. - 제9항에 있어서,
기판은 단결정 실리콘인, 배면 시트의 제조방법. - 제9항에 있어서,
(c) 단계에서, 제1 인바층과 그라파이트층 사이에 열전도형 접착층을 개재하는, 배면 시트의 제조방법. - 제9항에 있어서,
(c) 단계와 (d) 단계 사이에, 그라파이트층 상에 절연성의 보호필름을 더 형성하는, 배면 시트의 제조방법. - 제9항에 있어서,
(d) 단계에서, 그라파이트층과 제2 인바층의 단차는 10㎛ 이하가 되도록 전주 도금하는, 배면 시트의 제조방법. - 표시 화면이 나타나는 패널부 및 패널부의 후면에 부착되는 배면 시트를 포함하는 폴더블 디스플레이(Foldable Display)로서,
배면 시트는,
인바(Invar)층과 그라파이트층의 적층체를 포함하고,
제1 인바층의 제1 영역 상에 그라파이트층이 형성되고, 제1 인바층의 제2 영역 상에 제2 인바층이 형성되는, 폴더블 디스플레이. - 제14항에 있어서,
패널부는 OLED(Organic Light Emitting Diode) 표시 장치인, 폴더블 디스플레이.
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