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KR102409593B1 - 폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents

폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법 Download PDF

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KR102409593B1
KR102409593B1 KR1020170149943A KR20170149943A KR102409593B1 KR 102409593 B1 KR102409593 B1 KR 102409593B1 KR 1020170149943 A KR1020170149943 A KR 1020170149943A KR 20170149943 A KR20170149943 A KR 20170149943A KR 102409593 B1 KR102409593 B1 KR 102409593B1
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한종현
이미래
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법이 제공된다. 폴더블 표시 장치는 제1 플렉서블 기판, 제1 플렉서블 기판 아래의 터치부, 상기 제1 플랙서블 기판에 대향하는 제2 플렉서블 기판, 제2 플렉서블 기판 상의 발광소자부 및 제1 플렉서블 기판과 제2 플렉서블 기판을 합착하는 접착층을 포함한다. 터치부는 제1 플렉서블 기판 아래의 제1 터치 배선층, 제1 터치 배선층과 제1 플렉서블 기판을 덮는 제1 절연층, 제1 절연층 아래의 제2 터치 배선층 및 제2 터치 배선층과 제1 절연층을 덮는 제2 절연층을 포함한다. 제2 절연층은 제1 절연층의 외측 일부를 접착층에 노출시키는 개구부를 포함한다.

Description

폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법{FOLDABLE DISPLAY DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 접착층의 퍼짐을 제어하기 위한 폴더블 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
최근 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 표시 장치(Display Device)가 개발되고 있다.
이와 같은 표시 장치의 구체적인 예로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display device: FED), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device: OLED) 등을 들 수 있다.
특히, 유기 발광 표시 장치는 별도의 광원 장치 없이 구현되기 때문에, 플렉서블(flexible) 표시 장치로 구현되기에 용이하다. 플렉서블 표시 장치에서는 플라스틱, 박막 금속(metal foil) 등의 플렉서블 재료가 플렉서블 표시 장치의 기판으로 사용된다.
플렉서블 표시 장치 중에서 표시 장치를 수납하는 데 있어서 공간의 활용성을 높이거나, 표시 되는 영역을 양 측에서 바라볼 수 있도록 표시 영역의 일부를 접을 수 있는 폴더블 표시 장치에 대한 수요가 늘어나고 있다.
폴더블 표시 장치에서는 터치를 센싱하기 위한 터치부도 접을 수 있도록 구성된다. 예시적인 종래의 폴더블 표시 장치를 생성하기 위해 유리 기판 상에 플렉서블 기판을 형성하고 다음으로 터치 센싱을 위한 터치부를 형성한다. 이와 별도로 플렉서블 기판 상에 표시를 위한 발광소자부를 형성한다. 다음으로, 터치부가 형성된 유리 기판과 발광소자부가 형성된 플렉서블 기판을 유체의 접착재를 통해 합착하여 생성할 수 있다. 접착재가 경화되어 접착층을 형성한 다음, 터치부가 형성된 플렉서블 기판에서 유리 기판을 레이저를 통해 제거된다. 이에 따라 폴더블 표시 장치의 상부와 하부 모두에 플렉서블 기판만이 남게 되고, 이에 따라 표시 장치가 접힐 수 있게 된다.
접착재를 통해 터치부와 발광소자부를 합착하는 과정에서 접착재의 과퍼짐이 발생되면, 레이저에 의해서 절단되어야 하는 영역에도 접착층이 형성될 수 있다. 레이저의 절단 부분에 접착층이 형성되는 경우 유리 기판이 용이하게 분리되지 않는 문제가 발생될 수 있다. 예를 들어, 유리 기판을 강제로 박리하게 되면 접착층의 접착력에 의해 유리 기판의 일부가 부서지게 되므로 파편들이 이물질로 작용하여 신뢰성있는 폴더블 표시 장치를 제공하기 어려울 수 있다. 한편, 과퍼짐을 최소화하기 위해 접착재를 더 적게 사용하는 경우, 원하는 부분까지 접착재가 형성되지 않아 레이저에 의한 절단 시 접착재가 형성되지 않는 부분이 함께 파손될 수도 있고, 터치부의 일부가 노출되는 불량이 발생할 수도 있다.
본 발명의 발명자들은 과퍼짐 또는 미퍼짐을 최소화하기 위한 구조물을 이용함으로써, 접착재를 일정량 사용시 안정적으로 레이저 절단 부분까지만 퍼질 수 있다는 점을 인식하였다.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 접착층을 통해 터치부와 발광소자부를 합착할 시 접착층의 퍼짐을 제어할 수 있는 폴더블 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치가 제공된다. 폴더블 표시 장치는 제1 플렉서블 기판, 제1 플렉서블 기판 아래의 터치부, 상기 제1 플랙서블 기판에 대향하는 제2 플렉서블 기판, 제2 플렉서블 기판 상의 발광소자부 및 제1 플렉서블 기판과 제2 플렉서블 기판을 합착하는 접착층을 포함한다. 터치부는 제1 플렉서블 기판 아래의 제1 터치 배선층, 제1 터치 배선층과 제1 플렉서블 기판을 덮는 제1 절연층, 제1 절연층 아래의 제2 터치 배선층 및 제2 터치 배선층과 제1 절연층을 덮는 제2 절연층을 포함한다. 제2 절연층은 제1 절연층의 외측 일부를 접착층에 노출시키는 개구부를 포함한다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 제조 방법은 강성 기판 상에 제1 플렉서블 기판을 형성하는 단계, 제1 플렉서블 기판 상에 터치부을 형성하는 단계, 제2 플렉서블 기판 상에 발광소자부을 형성하는 단계, 접착재를 제1 플렉서블 기판의 터치부 상에 도포하는 단계, 제1 플렉서블 기판과 제2 플렉서블 기판을 합착하는 단계 및 강성 기판을 제1 플렉서블 기판으로부터 분리하는 단계를 포함한다. 터치부을 형성하는 단계는 제1 플렉서블 기판 상에 제1 터치 배선층을 형성하는 단계, 제1 터치 배선층과 제1 플렉서블 기판을 덮는 제1 절연층을 형성하는 단계, 제1 절연층 상에 제2 터치 배선층을 형성하는 단계 및 제1 절연층의 외측 일부를 접착재에 노출시키기 위해 개구부를 가지도록, 제2 터치 배선층과 제1 절연층을 덮는 제2 절연층을 형성하는 단계를 포함한다. 기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 접착층을 통해 터치부과 발광소자부을 합착할 시 접착층의 과퍼짐 또는 미퍼짐 문제를 해결할 수 있는 폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법을 제공할 수 있다.
구체적으로, 본 발명은 터치부의 최상부에 해당하는 절연층에 개구부를 형성함으로써 접착층을 통해 터치부과 발광소자부을 합착할 시 접착층의 퍼짐을 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법은 접착재가 레이저의 절단 부분까지만 안정적으로 퍼지기 때문에 강성 기판이 용이하게 분리되어 파손에 의한 불량이 최소화된 신뢰성있는 폴더블 표시 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법은 접착층이 원하는 부분까지 형성되기 때문에 레이저에 의한 절단지 접착재가 형성되지 않은 부분의 파손을 줄이고, 터치부의 일부가 노출되는 불량을 최소화할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 터치부에 대한 평면도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치에 대한 A-A' 단면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 터치부에 대향하는 발광표시층에 대한 단면도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 터치부에 대한 평면도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 터치부에 대한 A-A' 단면도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 단면도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도를 도시한다.
도 8a, 도 8b, 도 8c, 도 8d, 도 8e, 도 8f 및 도 8g는 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 공정 단면도들을 도시한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 ‘직접’이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 터치부에 대한 평면도를 도시하고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치에 대한 A-A’ 단면도를 도시하고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 터치부에 대향하는 발광표시층에 대한 단면도를 도시한다.
도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면, 폴더블 표시 장치(100)는 제1 플렉서블 기판(120), 제1 플렉서블 기판(120) 아래의 터치부(130), 제1 플렉서블 기판(120)에 대향하는 제2 플렉서블 기판(200), 제2 플렉서블 기판(200) 상의 발광소자부(210) 및 제1 플렉서블 기판(120)과 제2 플렉서블 기판(200)을 합착하는 접착층(300)을 포함한다.
제1 플렉서블 기판(120)은 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 플라스틱 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 플렉서블 기판(120)은 폴리 염화 알루미늄(poly aluminium chloride), 포토-아크릴(Photo-Acryl), 아크릴레이트(Acrylate), 폴리아미드(Polyamide) 등과 같은 유기 절연물로 재료로 형성될 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니다. 다양한 실시 예에 따르면, 제1 플렉서블 기판(120)의 외측에 패드(PAD)가 배치되고, 패드(PAD)의 상면이 제1 플렉서블 기판(120)의 상면과 동일한 레벨을 가질 수 있다. 상기 패드(PAD)는 라우팅 배선(미도시)을 통해 제1 터치 배선층(140) 및 제2 터치 배선층(160)과 연결될 수 있다. 터치 전극에서 발생된 터치 신호는 라우팅 배선을 통해 패드(PAD)로 전달될 수 있다. 예를 들어, 패드(PAD)는 저저항 금속 및/또는 TCO(Transparent Conductive Oxide) 물질로 형성될 수 있다.
제1 플렉서블 기판(120) 아래에는 터치부(130)가 배치되는데, 터치부(130)는 제1 터치 배선층(140), 제1 절연층(150), 제2 터치 배선층(160) 및 제2 절연층(170)을 포함한다.
제1 터치 배선층(140)은 제1 방향으로 배열된 배선층을 구비할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 제1 터치 배선층(140)은 전기적으로 분리된 제1 방향의 배선층 및 제2 방항의 배선층 모두를 포함할 수 있다.
제1 절연층(150)은 제1 플렉서블 기판(120) 및 제1 터치 배선층(140)을 덮도록 구성된다. 제1 절연층(150)은 제1 터치 배선층(140)을 보호하기 위한 보호층일 수 있다. 제1 터치 배선층(140)과 제2 터치 배선층(160)이 금속으로 형성된 경우 제1 절연층(150)은 이들의 산화를 방지하기 위한 실리콘 나이트라이드(SiNx), 산화 알루미늄(Al2O3), 실리콘 옥사이드(SiOx) 등과 같은 무기물로 형성될 수 있다.
제2 터치 배선층(160)은 제1 절연층(150) 상에 형성된다. 단 도 2에서는 제2 터치 배선층(160)이 제1 절연층(150)의 배면에 위치한 것으로 도시되어 있다. 다양한 실시예에 따르면, 제2 터치 배선층(160)에는 필요한 부분을 전기적으로 연결하는 브릿지 배선이 형성될 수 있다. 또는, 다양한 실시예에서 배선층(160)은 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 배열된 배선층을 구비할 수 있다.
제2 터치 배선층(160) 아래에는 제2 터치 배선층(160)과 제1 절연층(150)을 덮는 제2 절연층(170)이 배치된다. 제2 절연층(170)은 제1 절연층(150)과 제2 터치 배선층(160)의 하부를 평탄화하기 위한 평탄화층일 수 있다. 또는, 제1 터치 배선층(140)과 제2 터치 배선층(160)이 금속으로 형성된 경우 제2 절연층(170)은 이들의 산화를 방지하기 위한 실리콘 나이트라이드, 산화 알루미늄, 실리콘 옥사이드 등과 같은 무기물로 형성될 수 있다. 제1 절연층(150)에는 컨택홀이 형성되고, 브릿지 배선이 이 컨택홀을 통해 제1 터치 배선층(140)의 제1 방향의 배선층 및 제2 방항의 배선층을 연결할 수 있다.
부연 설명하면, 제2 절연층(170)에 의해 제1 터치 배선층(140) 및 제2 터치 배선층(160)이 평탄화 될 수 있기 때문에, 접착층(300)에 따른 터치부(130)와 발광소자부(210)의 접착이 용이해질 수 있다.
제2 절연층(170)은 제1 절연층(150) 외측 일부를 접착층(300)에 노출시키는 개구부(172, 172’)를 포함한다. 다르게 설명하면, 제1 절연층(150)은 제2 절연층(170)보다 외측 방향으로 더 연장되도록 구성될수 있다. 개구부(172, 172’)는 제1 플렉서블 기판(120)과 제2 플렉서블 기판(200)이 합착할 시 접착층(300) 물질의 과퍼짐을 최소화하기 위해 마스크를 이용하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 개구부(172, 172’)는 과퍼짐될 수 있는 접착층(300)의 일부를 수용할 수 있는 깊이와 너비를 가질 수 있다. 도 1을 참조하면, 개구부(172, 172’)는 검사용 패드(PAD)의 위치를 고려하여 챔퍼(chamfer) 형태로 이루어질 수 있다.
제2 절연층(170)의 하부에 배치된 접착층(300)은 열경화성 또는 UV 경화성 수지 등으로 이루어질 수 있다. 개구부(172, 172’)를 통해 노출된 접착층(300)의 일부는 레이저 릴리즈 공정 시 레이저로 인해 제1 절연층(150) 및 제2 절연층(170)과 함께 제1 플렉서블 기판(120)의 경계부분까지 절단되므로 폴더블 표시 장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 깔끔하게 잘라진 형태를 가질 수 있다. 이에, 본 발명은 접착층이 레이저의 절단 부분까지만 안정적으로 퍼지기 때문에 강성 기판이 용이하게 분리되어 파손에 의한 불량이 최소화된 신뢰성있는 폴더블 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명은 접착층이 원하는 부분까지 형성되기 때문에 레이저에 의한 절단지 접착재가 형성되지 않은 부분의 파손을 줄이고, 터치부의 일부가 노출되는 불량을 최소화할 수 있다.
다음으로, 도 3을 참조하면, 발광소자부(210)는 버퍼층(211), 발광 소자(EL)를 구동하기 위한 박막 트랜지스터(220), 박막 트랜지스터(220)의 게이트 절연층(212), 층간 절연층(230), 패시베이션층(240), 평탄화층(250), 애노드(260), 뱅크(270), 발광 소자(EL), 캐소드(280) 및 봉지층(290)을 포함한다.
제2 플렉서블 기판(200)의 전체 표면 위에 버퍼층(211)이 형성된다. 버퍼층(211)은 실리콘 나이트라이드 또는 실리콘 옥사이드의 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx)과 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 이루어질 수 있다. 버퍼층(211)은 버퍼층(211) 상에 형성되는 층들과 기판(210) 간의 접착력을 향상시키고, 기판(210)으로부터 유출되는 알칼리 성분 등을 차단하는 역할 등을 수행한다. 다만, 버퍼층(211)은 필수적인 구성요소는 아니며, 기판(110)의 종류 및 물질, 박막 트랜지스터의 구조 및 타입 등에 기초하여 생략될 수도 있다.
버퍼층(211) 상에는 박막 트랜지스터(220)가 형성된다. 박막 트랜지스터(220)는 액티브층(222), 게이트 전극(221), 소스 전극(223) 및 드레인 전극(224)을 포함한다.
버퍼층(211)과 액티브층(222 상에 게이트 절연층(212)이 배치된다. 게이트 절연층(212)은 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 구성될 수 있다. 게이트 절연층(212)에는 박막 트랜지스터(220)의 소스 전극(223) 및 드레인 전극(224) 각각이 액티브층(222)의 소스 영역 및 드레인 영역 각각에 컨택하기 위한 컨택홀이 형성된다.
게이트 절연층(212) 상부에는 게이트 전극(221)이 배치되고, 게이트 전극(221) 상에 층간 절연층(230)이 배치된다. 층간 절연층(230)은 질화 실리콘(SiNx)으로 이루어질 수 있다. 층간 절연층(230)에는 액티브층(221)의 소스 영역 및 드레인 영역을 노출시키기 위한 컨택홀이 형성된다.
게이트 전극(221) 상부에는 박막 트랜지스터(220)의 소스 전극(223)이 형성되고, 액티브층(222) 및 게이트 전극(221) 위에는 드레인 전극(224)이 형성되어 애노드 전극(260)과 접속될 수 있다. 그러나 이에 한정되지는 않으며, 캐소드 전극(280)이 드레인 전극(224)과 접속될 수도 있다.
소스 전극(223) 및 드레인 전극(224) 각각은 게이트 절연층(212) 및 층간 절연층(230)에 형성된 컨택홀을 통해 액티브층(222)의 소스 영역 및 드레인 영역 각각에 연결된다. 소스 전극(223) 및 드레인 전극(224) 각각은 티타늄(Ti), 알루미늄(Al)으로 구성된 삼중층으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 소스 전극(223) 및 드레인 전극(224) 각각의 상부층과 하부층은 티타늄(Ti)으로 구성되고 상부층과 하부층 사이에 알루미늄(Al)이 형성되어, 티타늄(Ti) / 알루미늄(Al) / 티타늄(Ti)과 같은 삼중층으로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되지는 않으며, 소스 전극(22 3) 및 드레인 전극(224)은 단일층 또는 이중층으로 형성될 수 있다.
박막 트랜지스터(220)의 상부에는 패시베이션층(240)이 형성된다. 패시베이션층(240)은 박막 트랜지스터(220)를 보호하기 위한 절연층으로, 박막 트랜지스터(220)의 드레인 전극(224)을 노출시키기 위한 컨택홀이 형성된다.
패시베이션층(240) 상에는 평탄화층(250)이 배치된다. 평탄화층(250)은 박막 트랜지스터(220) 상부를 평탄화하기 위한 절연층으로서, 유기물로 이루어질 수 있다. 평탄화층(250)에는 박막 트랜지스터(220)의 드레인 전극(224)을 노출시키기 위한 컨택홀이 형성된다. 다만, 패시베이션층(240)은 필수적인 구성요소는 아니며, 기판의 종류 및 물질, 박막 트랜지스터의 구조 및 타입 등에 기초하여 생략될 수도 있다.
평탄화층(250) 상에는 애노드(260)가 배치되고, 애노드(260)는 패시베이션층(240)과 평탄화층(250)의 컨택홀을 통해 박막 트랜지스터(220)의 드레인 전극(224)과 전기적으로 연결된다. 상기 애노드(260)는 발광 소자(EL)에서 발광된 광을 반사시키기 위한 반사층 및 발광소자(EL)에 정공을 공급하기 위한 투명 도전층을 포함할 수 있다.
애노드(260) 및 평탄화층(250) 상에는 유기물로 이루어지는 뱅크(270)가 배치되고, 뱅크(270) 및 애노드(260) 상에는 발광 소자(EL)가 배치된다. 발광 소자(EL)상에는 캐소드(280)가 배치된다. 그러나 이에 한정되지는 않으며, 평탄화층(250) 상에 캐소드(280)가 배치되고, 평탄화층(250)의 컨택홀을 통해 캐소드(280)가 박막트랜지스터(220)의 드레인 전극(224)과 전기적으로 연결될 경우에는 애노드(260)가 발광소자(EL)상에 배치될 수 있다.
봉지층(290)은 수분에 취약한 발광 소자(EL)를 수분에 노출되지 않도록 보호하기 위해 캐소드(280)의 전면에 형성된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 터치부에 대한 평면도를 도시하고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 터치부에 대한 A-A’ 단면도를 도시한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 폴더블 표시 장치(100)의 제2 절연층(170)은 도 1 및 도 2에 도시된 제2 절연층(170)에 형성된 개구부(172, 172’)의 개수보다 더 많은 개수의 개구부(172, 172’, 174, 174’)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 폴더블 표시 장치(100)의 제조 과정에서 제1 플렉서블 기판(120)과 제2 플렉서블 기판(200)을 합착할 시 제1 플렉서블 기판(120)과 터치부(130) 상에 도포된 접착재의 일부가 더 많은 개수의 개구부(172, 172’, 174, 174’) 내부로 수용될 수 있다. 이에, 개구부의 개수가 많아질수록 더 많은 양의 접착재가 개구부 내부에 수용되기 때문에 접착층(300)의 과퍼짐 현상을 좀 더 용이하게 저감할 수 있다. 상기 개구부에 대한 개수는 제2 절연층(170)의 마진(margin)에 의해서 결정될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 단면도를 도시한다. 도 6을 참조하면, 제1 플렉서블 기판(120)은 외측 일부에 슬릿(122, 122’)을 가질 수 있다. 이와 같이 슬릿(122, 122’)이 형성된 제1 플렉서블 기판(120) 아래에는 제1 터치 배선층(140)이 배치되고, 제1 플렉서블 기판(120) 및 제1 터치 배선층(140)의 아래에는 제1 플렉서블 기판(120) 및 제1 터치 배선층(140)을 덮는 제1 절연층(150)이 배치된다. 상기 제1 절연층(150)은 슬릿(122, 122’)을 따라 배치될 수 있다. 다르게 설명하면, 제1 절연층(150)을 슬릿(122, 122’)을 덮도록 구성될 수 있다. 제1 절연층(150) 아래에는 제2 터치 배선층(160)이 배치되고, 제2 터치 배선층(160) 아래에는 제2 터치 배선층(160)과 제1 절연층(150)을 덮는 제2 절연층(170)이 배치된다. 상기 제2 절연층(170)은 제1 절연층(150) 외측 일부를 접착층(300)에 노출시키는 개구부(172, 172’)를 포함한다. 상기 개구부(172, 172’)는 슬릿(122, 122’)의 위치에 대응하여 배치될 수 있다. 상기 개구부(172, 172’)의 너비는 슬릿(122, 122’)의 너비보다 클 수 있다. 이에, 제1 플렉서블 기판(120) 및 제2 플렉서블 기판(200)을 합착할 시 접착재가 슬릿의 내부까지 용이하게 침투될 수 있다. 예를 들어, 슬릿(122, 122’) 및 개구부(172, 172’)는 과퍼짐될 수 있는 접착층(300)의 일부를 수용할 수 있는 높이(깊이) 및 너비를 가질 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도를 도시하고, 도 8a, 도 8b, 도 8c, 도 8d, 도 8e, 도 8f 및 도 8g는 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 공정 단면도들을 도시한다.
도 7, 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 강성 기판(110) 상에 제1 플렉서블 기판(120)이 형성되고(S700), 제2 플렉서블 기판(200) 상에 발광소자부(210)가 형성된다(S710). 상기 강성 기판(110)은 제1 플렉서블 기판(120)에 부착되어 공정 과정 중에서 터치부(130)의 다양한 구성요소들을 지지하고, 유리, 강화 플라스틱, 등과 같이 강성을 가지는 물질로 이루어질 수 있다.
도 8c를 참조하면, 제1 플렉서블 기판(120) 상에는 제1 터치 배선층(140)이 형성되고(S720), 제1 터치 배선층(140)과 제1 플렉서블 기판(120)을 덮는 제1 절연층(150)이 형성된다(S730). 제1 절연층(150) 상에는 제2 터치 배선층(160)이 형성된다(S740).
도 8d를 참조하면, 제1 절연층(150)의 외측 일부를 접착층에 노출시키기 위해 개구부(172, 172’)를 가지도록, 제2 터치 배선층(160)과 제1 절연층(150)을 덮는 제2 절연층(170)이 형성된다(S750). 이러한 개구부(172, 172’)는 개구부(172, 172’)에 대응하는 영역을 가지는 마스크를 이용한 증착 공정을 통해서 형성될 수 있다.
도 8e를 참조하면, 접착재(300’)가 제1 플렉서블 기판(120)의 터치부(130) 상에 도포된다(S760). 이때, 접착재(300’)의 일부가 제2 절연층(170)에 형성된 개구부(172, 172’) 내부에 수용되기 때문에 레이저 릴리즈 공정 시 레이저로 인해 제1 절연층(150) 및 제2 절연층(170)이 절단되는 경계부분까지 접착재(300’)가 용이하게 퍼질 수 있다. 이에, 본 발명은 접착재가 레이저의 절단 부분까지만 안정적으로 퍼지기 때문에 강성 기판이 용이하게 분리되어 파손에 의한 불량이 최소화된 신뢰성있는 폴더블 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명은 접착층이 원하는 부분까지 형성되기 때문에 레이저에 의한 절단지 접착재가 형성되지 않은 부분의 파손을 줄이고, 터치부의 일부가 노출되는 불량을 최소화할 수 있다.
도 8f 및 도 8g을 참조하면, 제1 플렉서블 기판(120)과 제2 플렉서블 기판(200)이 합착되고(S770), 강성 기판(110)이 제1 플렉서블 기판(120)으로부터 분리된다(S780). 이때, 제1 절연층(150), 제2 절연층(170) 및 개구부(172, 172’)를 통해 노출된 접착층의 일부가 레이저 릴리즈 공정을 통해서 제1 플렉서블 기판(120)의 경계부분까지 절단되므로 폴더블 표시 장치(100)는 도 8g에 도시된 바와 같이 깔끔하게 잘라진 형태를 가질 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법은 터치부의 최상부에 해당하는 절연층에 복수의 홀들을 형성함으로써 접착층을 통해 터치부와 발광소자부를 합착할 시 접착층의 퍼짐을 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법은 접착재가 레이저의 절단 부분까지만 안정적으로 퍼지기 때문에 강성 기판이 용이하게 분리되어 파손에 의한 불량이 최소화된 신뢰성있는 폴더블 표시 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 표시 장치 및 폴더블 표시 장치의 제조 방법은 접착층이 원하는 부분까지 형성되기 때문에 레이저에 의한 절단지 접착재가 형성되지 않은 부분의 파손을 줄이고, 터치부의 일부가 노출되는 불량을 최소화할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예는 다음과 같이 설명될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치가 제공된다. 폴더블 표시 장치는 제1 플렉서블 기판, 제1 플렉서블 기판 아래의 터치부, 상기 제1 플랙서블 기판에 대향하는 제2 플렉서블 기판, 제2 플렉서블 기판 상의 발광소자부 및 제1 플렉서블 기판과 제2 플렉서블 기판을 합착하는 접착층을 포함한다. 터치부는 제1 플렉서블 기판 아래의 제1 터치 배선층, 제1 터치 배선층과 제1 플렉서블 기판을 덮는 제1 절연층, 제1 절연층 아래의 제2 터치 배선층 및 제2 터치 배선층과 제1 절연층을 덮는 제2 절연층을 포함한다. 제2 절연층은 제1 절연층의 외측 일부를 접착층에 노출시키는 개구부를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 개구부의 개수는 제2 절연층의 마진(margin)에 기반하여 둘 이상으로 결정된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 플렉서블 기판은 외측 일부에 플릿(slit)을 가진다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 폴더블 표시 장치는 슬릿의 위치에 대응하여 개구부가 배치된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 절연층은 제1 플렉서블 기판의 슬릿을 따라 배치된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 개구부의 너비는 슬릿의 너비보다 크다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 폴더블 표시 장치는 제1 플렉서블 기판의 외측에 배치되는 패드를 더 포함하고, 패드의 상면은 제1 플렉서블 기판의 상면과 동일한 레벨을 가진다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 개구부는 패드의 위치를 고려하여 챔퍼(chamfer) 형태로 이루어진다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 표시 장치의 제조 방법이 제공된다. 폴더블 표시 장치의 제조 방법은 강성 기판 상에 제1 플렉서블 기판을 형성하는 단계, 제1 플렉서블 기판 상에 터치부를 형성하는 단계, 제2 플렉서블 기판 상에 발광소자부를 형성하는 단계, 접착재를 제1 플렉서블 기판의 터치부 상에 도포하는 단계, 제1 플렉서블 기판과 제2 플렉서블 기판을 합착하는 단계 및 강성 기판을 제1 플렉서블 기판으로부터 분리하는 단계를 포함한다. 터치부를 형성하는 단계는 제1 플렉서블 기판 상에 제1 터치 배선층을 형성하는 단계, 제1 터치 배선층과 제1 플렉서블 기판을 덮는 제1 절연층을 형성하는 단계, 제1 절연층 상에 제2 터치 배선층을 형성하는 단계 및 제1 절연층의 외측 일부를 접착재에 노출시키기 위해 개구부를 가지도록, 제2 터치 배선층과 제1 절연층을 덮는 제2 절연층을 형성하는 단계를 포함한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 폴더블 표시 장치
110: 강성 기판
120: 제1 플렉서블 기판
122, 122’: 슬릿(slit)
130: 터치부
140: 제1 터치 배선층
150: 제1 절연층
160: 제2 터치 배선층
170: 제2 절연층
172, 172’, 174, 174’: 개구부
200: 제2 플렉서블 기판
210: 발광소자부
211: 버퍼층
212: 게이트 절연층
220: 박막 트랜지스터
221: 액티브층
222: 게이트층
223: 소스 전극
224: 드레인 전극
230: 층간 절연층
240: 패시베이션층
250: 평탄화층
260: 애소드
270: 뱅크
280: 캐소드
290: 봉지층
300: 접착층
300’: 접착재
EL: 발광 소자
PAD: 패드

Claims (9)

  1. 제1 플렉서블 기판;
    상기 제1 플렉서블 기판 아래의 터치부;
    상기 제1 플렉서블 기판에 대향하는 제2 플렉서블 기판;
    상기 제2 플렉서블 기판 상의 발광소자부; 및
    상기 제1 플렉서블 기판과 상기 제2 플렉서블 기판을 합착하는 접착층을 포함하고,
    상기 터치부는 상기 제1 플렉서블 기판 아래의 제1 터치 배선층, 상기 제1 터치 배선층과 상기 제1 플렉서블 기판을 덮는 제1 절연층, 상기 제1 절연층 아래의 제2 터치 배선층, 및 상기 제2 터치 배선층과 상기 제1 절연층을 덮는 제2 절연층을 포함하고,
    상기 제2 절연층은 상기 제1 절연층의 외측 일부를 상기 접착층에 노출시키는 개구부를 포함하는 폴더블 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 개구부의 개수는 상기 제2 절연층의 마진(margin)에 기반하여 둘 이상으로 결정되는 폴더블 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 플렉서블 기판은 외측 일부에 슬릿을 가지는 폴더블 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 슬릿의 위치에 대응하여 상기 개구부가 배치되는 폴더블 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 절연층은 상기 제1 플렉서블 기판의 상기 슬릿을 따라 배치된 폴더블 표시 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 개구부의 너비는 상기 슬릿의 너비보다 큰 폴더블 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 플렉서블 기판의 외측에 배치되는 패드를 더 포함하고,
    상기 패드의 상면은 상기 제1 플렉서블 기판의 상면과 동일한 레벨을 가지는 폴더블 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 개구부는 상기 패드의 위치를 고려하여 챔퍼(chamfer) 형태로 이루어지는 폴더블 표시 장치.
  9. 강성 기판 상에 제1 플렉서블 기판을 형성하는 단계;
    상기 제1 플렉서블 기판 상에 터치부를 형성하는 단계;
    제2 플렉서블 기판 상에 발광소자부를 형성하는 단계;
    접착재를 상기 제1 플렉서블 기판의 상기 터치부 상에 도포하는 단계;
    상기 제1 플렉서블 기판과 상기 제2 플렉서블 기판을 합착하는 단계; 및
    상기 강성 기판을 상기 제1 플렉서블 기판으로부터 분리하는 단계를 포함하고,
    상기 터치부를 형성하는 단계는,
    상기 제1 플렉서블 기판 상에 제1 터치 배선층을 형성하는 단계;
    상기 제1 터치 배선층과 상기 제1 플렉서블 기판을 덮는 제1 절연층을 형성하는 단계;
    상기 제1 절연층 상에 제2 터치 배선층을 형성하는 단계; 및
    상기 제1 절연층의 외측 일부를 상기 접착재에 노출시키기 위해 개구부를 가지도록, 상기 제2 터치 배선층과 상기 제1 절연층을 덮는 제2 절연층을 형성하는 단계를 포함하는 폴더블 표시 장치의 제조방법.
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