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KR102550693B1 - 플렉시블 디스플레이 장치 및 제조 방법 - Google Patents

플렉시블 디스플레이 장치 및 제조 방법 Download PDF

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KR102550693B1
KR102550693B1 KR1020160099626A KR20160099626A KR102550693B1 KR 102550693 B1 KR102550693 B1 KR 102550693B1 KR 1020160099626 A KR1020160099626 A KR 1020160099626A KR 20160099626 A KR20160099626 A KR 20160099626A KR 102550693 B1 KR102550693 B1 KR 102550693B1
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이대우
이민성
정윤모
조미연
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 중심영역 및 중심영역을 둘러싸는 주변영역을 구비한 플렉서블 기판과, 중심영역에 배치된 표시부와, 표시부를 덮으며, 적어도 하나의 무기막 및 적어도 하나의 유기막을 포함하는 봉지박막과, 주변영역에 배치되고, 오목부를 구비한 절연층, 및 금속성 소재를 포함하며, 오목부 내에 위치하되 상기 오목부의 경사면을 적어도 일부 덮는 패턴부를 포함하는, 디스플레이 장치를 개시한다.

Description

플렉시블 디스플레이 장치 및 제조 방법{Flexible display device and manufacturing method thereof}
본 발명의 실시예들은 플렉시블 디스플레이 장치 및 제조 방법에 관한 것이다.
유기 발광 디스플레이는 시야각, 콘트라스트(contrast), 응답속도, 소비전력 등의 측면에서 특성이 우수하기 때문에 MP3 플레이어나 휴대폰 등과 같은 개인용 휴대기기에서 텔레비젼(TV)에 이르기까지 응용 범위가 확대되고 있다. 또한, 유기 발광 디스플레이는 자발광 특성을 가지므로 별도의 광원을 필요로 하지 않기 때문에 두께와 무게를 줄일 수 있다.
근에는 디스플레이 관련 기술의 발달과 함께, 접거나 롤(Roll) 형상으로 말 수 있는 플렉서블한 디스플레이 장치들이 연구 및 개발이 진행되고 있다.
플렉서블 디스플레이 장치의 경우, 제조 공정 중 디스플레이 장치의 상부를 보호하는 필름이 사용될 수 있으며, 이 보호필름은 적어도 일부가 제거되는 공정이 수반된다. 보호필름의 제거시 플렉서블 디스플레이 장치를 구성하는 층들, 예컨대 절연층들 및 플렉서블 기판 등이 박리되거나 손상되는 등의 문제가 있을 수 있다. 본 발명의 실시예들은 전술한 과제를 포함하여 여러 과제들을 해결하기 위한 것으로, 플렉시블 디스플레이 장치 및 제조 방법을 제공한다. 전술한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예는, 중심영역 및 상기 중심영역을 둘러싸는 주변영역을 구비한 플렉서블 기판; 상기 중심영역에 배치된 표시부; 상기 표시부를 덮으며, 적어도 하나의 무기막 및 적어도 하나의 유기막을 포함하는 봉지박막; 상기 주변영역에 배치되고, 오목부를 구비한 절연층; 및 금속성 소재를 포함하며, 상기 오목부 내에 위치하되 상기 오목부의 경사면을 적어도 일부 덮는 패턴부;를 포함하는, 디스플레이 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부는, 플렉서블 기판의 가장자리(edge)와 인접하게 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 절연층 중 상기 오목부와 인접한 부분은 열 변성된 부분일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부의 아래에 배치된 추가 절연층을 더 포함하고, 상기 패턴부는 상기 경사면 및 상기 추가 절연층과 접촉할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 봉지박막을 커버하도록 상기 플렉서블 기판 상에 배치된 보호필름을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 보호필름은 상기 패턴부와 인접한 개구를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 주변영역에 배치되는 패드를 더 포함하고, 상기 패드는 상기 개구를 통해 노출될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 표시부는, 반도체층, 게이트전극, 소스전극 및 드레인전극을 포함하는 박막트랜지스터, 및 제1전극과 제2전극을 포함하는 스토리지 커패시터를 포함하는 화소회로; 및 상기 화소회로와 연결된 표시소자를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부는, 상기 게이트전극, 상기 소스전극, 상기 드레인전극, 상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 적어도 어느 하나와 동일한 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 표시부는 유기발광소자를 구비한 복수의 화소들을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 플렉서블 기판의 중심영역에 표시부를 형성하는 단계; 상기 플렉서블 기판의 주변영역에 금속성 소재를 포함하는 패턴부를 형성하는 단계; 상기 패턴부를 덮는 절연층을 형성하는 단계; 상기 표시부 상에 적어도 하나의 무기막 및 적어도 하나의 유기막을 포함하는 봉지박막을 형성하는 단계; 및 상기 절연층에 오목부가 형성되고 상기 패턴부의 적어도 일부가 용융되도록, 상기 패턴부와 대응하는 상기 절연층 상에 레이저 빔을 조사하는 단계;를 포함하는, 디스플레이 장치의 제조 방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부는 상기 플렉서블 기판의 가장자리와 인접하게 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부의 아래에 배치되는 하부 절연층을 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 레이저 빔을 조사하는 단계에서, 상기 패턴부는 상기 오목부의 경사면 및 상기 하부 절연층과 직접 접촉할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 플렉서블 기판을 전체적으로 덮는 보호필름을 형성하는 단계; 및 상기 패턴부와 인접한 상기 주변영역의 적어도 일부가 노출되도록 상기 보호필름의 적어도 일부를 제거하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 주변영역에 패드를 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 제거하는 단계에서, 상기 패드는 상기 보호필름의 적어도 일부를 통해 노출될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 관한 공정 및 디스플레이 장치는, 용융되었다가 굳어지면서 형성된 패턴부에 의해 절연층들의 박리를 방지할 수 있다. 또한, 보호필름 및 그 아래의 층들(예컨대 절연층 및 플렉서블 기판 등)의 박리나 손상을 방지할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 공정에 따른 평면도들이다.
도 8은 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 공정에 따른 단면도로서, 도 2의 A-A선 및 B-B선에 따른 단면을 나타낸다.
도 9 내지 도 13는 도 8의 공정 이후 각 공정별 단면도들이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴부 주변의 이미지 사진이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 패턴부 주변을 나타낸 단면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조 공정의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치인 유기 발광 디스플레이를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 18은 도 17의 C-C선에 따른 단면도이다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치인 유기 발광 디스플레이를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 20은 도 19의 D-D선에 따른 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다.
도 1 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 공정에 따른 평면도들이고, 도 8은 플렉서블 디스플레이 장치의 제조 공정에 따른 단면도로서, 도 2의 A-A선 및 B-B선에 따른 단면을 나타낸다. 도 9 내지 도 13는 도 8의 공정 이후 각 공정별 단면도들이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴부 주변의 이미지를 나타내고, 도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 패턴부 주변을 나타낸 단면도이며, 도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조 공정의 일부를 나타낸 단면도이다..
도 1을 참조하면, 플렉서블 기판(10)을 준비한다. 플렉서블 기판(10)은 폴리이미드(polyimide, PI)와 같은 플렉서블한 플라스틱 재질로 형성될 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또 다른 실시예로써, 플라스틱 재질은, 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyether imide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP), 환형 올레핀 고분자(Cyclic olefin polymer), 환형 올레핀 공중합체(Cyclic olefin copolymer)등일 수 있다.
플렉서블 기판(10)은 전술한 플라스티 재질의 단일 층으로 형성될 수 있다. 또는, 플렉서블 기판(10)은 전술한 플라스틱 재질의 다중 층(예컨대 이중층), 및 플라스틱의 다중 층 사이에 산화규소(SiOx)나 질화규소(SiNx)와 같은 배리어층이 개재된 다중 층으로 형성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 플렉서블 기판(10)은 중심영역(CA1)과 주변영역(PA1)을 구비한다. 플렉서블 기판(10)은 모기판으로, 플렉서블 기판(10)의 중심영역(CA1)에는 복수의 표시부(20)들 및 복수의 표시부(20)들에 인접한 복수의 패드(21, 이하 제1패드라 함)들이 형성되고, 주변영역(PA1)에는 패드(30, 이하 제2패드라 함) 및 패턴부(40)가 형성될 수 있다.
각각의 표시부(20)는 이미지를 구현할 수 있는 복수의 화소들의 배열 구조를 가지며, 각각의 제1패드(21)는 각각의 표시부(20)를 인쇄회로기판, 예컨대 플렉서블 인쇄회로기판(FPCB)과 연결하기 위한 패드일 수 있다. 제2패드(30)는 복수의 표시부(20)들을 테스트하기 위한 원장 기판 검사용 패드일 수 있다.
표시부(20), 제1패드(21), 제2패드(30) 및 패턴부(40) 각각은 하기와 같은 공정에 의해 형성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 플렉서블 기판(10)의 중심영역(CA1)에는, 박막트랜지스터(TFT)와 스토리지 커패시터(Cst), 및 이들과 전기적으로 연결되는 화소전극(211), 화소정의막(109)을 통해 노출된 화소전극(211) 상의 발광층(212) 및 대향전극(213)을 구비한 유기발광소자(OLED)와 같은 표시소자가 형성되며, 이들 사이에는 다양한 절연층들이 형성된다. 예컨대, 플렉서블 기판(10) 상에는 불순물이 박막트랜지스터(TFT)의 반도체층(110)으로 침투하는 것을 방지하기 위한 산화규소 또는/및 질화규소와 같은 무기물의 버퍼층(101)이 형성되고, 박막트랜지스터(TFT)의 반도체층(110)과 게이트전극(120)을 절연시키기 위한 산화규소 또는/및 질화규소와 같은 무기물의 게이트절연막(103)이 형성되며, 박막트랜지스터(TFT)의 드레인전극(114) 및 소스전극(115)과 게이트전극(120)을 절연시키기 위한 산화규소 또는/및 질화규소와 같은 무기물 또는/및 유기물의 층간절연막(105), 및 박막트랜지스터(TFT)를 덮으며 상면이 대략 평평한 무기물 또는 유기물의 평탄화막(107) 등이 형성될 수 있다. 제1패드(21)는 박막트랜지스터(TFT) 및 스토리지 커패시터(Cst)의 전극들 중 적어도 어느 하나와 동일한 물질을 가지도록 동일한 공정에서 형성될 수 있다.
플렉서블 기판(10)의 주변영역(PA1)에는, 제2패드(30)와 패턴부(40)가 형성되되, 금속성 소재를 포함한다. 예컨대, 제2패드(30)와 패턴부(40) 각각은, 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(120), 드레인전극(114), 소스전극(115), 스토리지 커패시터(Cst)의 제1전극(121) 및 제2전극(123) 중 어느 하나와 동일한 물질을 포함할 수 있다. 패턴부(40)는 예컨대, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
일 실시예로, 제2패드(30)와 패턴부(40)는 서로 다른 물질을 포함하며, 다른 층에 형성될 수 있다. 예컨대, 제2패드(30)와 패턴부(40) 중 어느 하나는 게이트전극(120) 및 제1전극(121)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 다른 하나는 드레인전극(114), 소스전극(115), 및 제2전극(123)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예로, 제2패드(30)와 패턴부(40)는 동일한 물질을 포함하도록 동일 층에 형성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 제2패드(30)가 드레인전극(114), 소스전극(115), 및 제2전극(123)과 동일한 물질을 포함하고, 패턴부(40)가 게이트전극(120) 및 제1전극(121)과 동일한 물질을 포함하는 경우로 설명한다.
패턴부(40)는 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
도 3을 참조하면, 각 표시부(20) 상에 봉지 박막(50)을 형성한다. 봉지 박막(50)은 각 표시부(20)를 밀봉하기 위한 것으로, 플렉서블 기판(10)의 주변영역(PA1)에는 형성되지 않는다. 봉지 박막(50)은 적어도 하나의 무기막과 적어도 하나의 유기막을 포함한다.
도 9를 참조하면, 일 실시예로, 봉지 박막(50)은 제1무기막(51)과 제2무기막(53) 및 이들 사이에 개재된 유기막(52)을포함할 수 있다. 또 다른 실시예로서, 무기막과 유기막의 개수, 적층 순서 및 적층 횟수 등은 다양하게 변경 가능하다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 패턴부(40)와 대응되는 주변영역(PA1) 상에 레이저 빔을 조사한다. 레이저 빔의 고열에 의해 층간절연막(105)의 일부가 기화되면서 오목부(105G)가 형성되고, 패턴부(40)는 레이저 빔에 의해 용융(melt)될 수 있다. 층간절연막(105) 중 오목부(105G)와 인접한 부분은 레이저 빔의 고열에 의해 열변성된 부분을 포함할 수 있다.
용융된 패턴부(40A)는 오목부(105G)의 경사면을 덮으면서 이동한 후 굳어진다. 일 실시예로, 굳어진(harden) 패턴부(40A)는 도 14의 이미지에 나타난 바와 같이 그 형태가 불규칙하게 형성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 레이저 빔의 조사함에 따라 패턴부의 위에 배치된 절연층, 예컨대 층간절연막(105)에 오목부(105G)가 형성되는 것을 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 레이저 빔의 사이즈, 조사 위치, 출력 등에 따라 도 15에 도시된 바와 같이 패턴부(40)의 아래에 배치된 절연층, 예컨대 게이트절연막(103)에도 오목부(103G)가 형성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 플렉서블 기판(10) 상에 보호필름(70)을 형성한다. 보호필름(70)은 플렉서블 기판(10)의 중심영역(CA1) 및 주변영역(PA1)을 전체적으로 덮을 수 있다.
도 11을 참조하면, 보호필름(70)은 플라스틱 재질을 포함할 수 있다. 예컨대, 보호필름(70)은 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate)와 같은 플라스틱 재질로 형성된 복수의 필름층들을 포함할 수 있다. 예컨대, 보호필름(70)은 제1필름층(72) 및 제2필름층(74)을 포함할 수 있으며, 제1 및 제2필름층(74)은 제1접착층(71) 및 제2접착층(73)에 의해 봉지 박막(50) 상에 배치될 수 있다. 제1필름층(72)의 두께는 약 75μm로, 제2필름층(74)의 두께는 약 25μm로, 제1접착층(71)의 두께는 약 75μm로, 제2접착층(73)의 두께는 약 25μm로 형성될 수 있다.
본 실시예에서는, 보호필름(70)이 PET로 형성되는 경우를 설명하였으나, 또 다른 실시예로, 보호필름(70)은 PES, PAR, PEI, PEN, PPS, PI, PC, TAC, CAP 폴리아릴레이트(polyallylate), 환형 올레핀 고분자(Cyclic olefin polymer), 환형 올레핀 공중합체(Cyclic olefin copolymer)등일 수 있다.
도 5를 참조하면, 블레이드 또는 레이저 컷터 등을 이용하여 보호필름(70)의 일부에 보조 라인(AL)을 형성한다. 보조 라인(AL)은 보호필름(70)의 아래에 배치된 제2패드(30)를 둘러싸도록 형성되며, 도 5에 도시된 바와 같이 점선의 형태로 형성되거나, 실선의 형태로 형성될 수 있다. 즉, 보조 라인(AL)에 의해 구획된 보호필름의 일부(70A)는 제2패드(30)와 중첩된다.
도 12를 참조하면, 보조 라인(AL)은 보호필름(70)을 관통하도록 형성되며, 보조 라인(AL)에 의해 구획된 보호필름의 일부(70A)의 폭(w0)은 제2패드(30)의 폭(w1)과 같거나 크다.
도 6 및 도 13을 참조하면, 보조 라인(AL)에 의해 구획된 보호필름의 일부(70A, 도 12참조)를 제거하여, 보호필름(70)에 개구(OP)를 형성한다. 개구(OP)를 통해 제2패드(30)가 노출되며, 노출된 제2패드(30)는 전술한 바와 같이 원장 기판의 검사용 패드로 사용될 수 있다.
보호필름의 일부(70A)가 제거될 때, 일부(70A)와 인접한 보호필름(70)의 단부(70B)의 아래에 배치된 굳어진 패턴부(40A)에 의해, 절연층들, 예컨대 층간절연막(105) 및 게이트절연막(103)의 박리가 방지될 수 있다. 예를 들어, 보호필름(70)의 일부(70A)를 제거하기 위해서는, 일부(70A)를 들어올리는 힘(FL, 도 12 참조, 이하 리프팅 힘이라 함)이 보호필름(70)에 작용한다. 보호필름의 일부(70A)의 제1접착층(71)과 결합되어 있던 층간절연막(105) 및/또는 그 아래의 절연층들은, 보호필름의 일부(70A)가 들어올려질 때 같이 들어올려지면서 박리될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예들에 따르면, 패턴부(40A)가 용융되었다가 굳으면서 오목부(105G)의 주변에서 층간절연막(105)과 게이트절연막(103)에 접촉하면서 이들 간의 결합력을 증가시켜준다. 따라서, 층간절연막(105) 등의 절연층의 박리를 방지할 수 있다.
패턴부(40A)는 플렉서블 기판(10)의 엔드영역(EA1)에 위치한 보호필름의 단부(70B)의 손상을 방지할 수 있다. 보호필름의 일부(70A)와 인접한 보호필름(70)의 미제거 부분들 중, 플렉서블 기판(10)의 끝단과 제2패드(30) 사이의 엔드영역(EA1)에 위치한 보호필름의 단부(70B)는, 그 면적이 반대편에 위치한 보호필름의 나머지 영역(70C) 보다 매우 작다. 예를 들어, 보조 라인(AL)이 점선으로 형성되면서 보호필름의 단부(70B)의 일부가 보호필름의 일부(70A)와 연결된 경우, 보호필름의 일부(70A)가 제거되면서 보호필름의 단부(70B)도 같이 들어올려지는 힘을 받을 수 으며, 이 때, 보호필름의 단부(70B) 및 그 아래에 접착된 절연층들과 플렉서블 기판(10)에 주름이 생기는 것과 같은 손상이 야기될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예들에 따르면, 패턴부(40A)가 소정의 강도를 가진 채 엔드영역(EA1) 상에 배치되어 있으므로, 전술한 바와 같은 손상을 방지할 수 있다.
도 7을 참조하면, 도 6에 도시된 원장 기판 상태인 디스플레이 장치를 절단하여 복수의 유기 발광 디스플레이(1000)들을 형성한다. 절단 공정은 예컨대, 레이저 컷터를 이용하거나, 블레이드 등을 이용할 수 있다.
각 유기 발광 디스플레이(1000)의 보호필름(70, 도 13참조)은 제거될 수 있으며, 보호필름(70)이 제거된 이후, 터치필름이 부착되거나, 편광판 등과 같은 광학필름이 부착될 수 있다. 또는, 각 유기 발광 디스플레이(1000)의 보호필름(70)은 제거되지 않을 수 있다.
도 1 내지 도 14를 참조하여 설명한 실시예에 따르면, 레이저 빔을 이용하여 패턴부(40)를 용융하는 공정이 보호필름(70)을 형성하기 전에 수행된 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 16을 참조하면, 레이저 빔은 보호필름(70)을 형성한 이후에 조사될 수 있다. 패턴부(40)와 대응되는 보호필름(70) 상에 조사하면, 레이저 빔의 고열에 의해 보호필름(70) 및 층간절연막(105)의 일부가 제거된다. 층간절연막(105)의 일부가 제거되면서 오목부(105G)가 형성되고, 패턴부(40)는 레이저 빔에 의해 용융(melt)되어 오목부(105G)의 경사면을 덮은 채 굳어질 수 있다. 이 후, 보호필름의 일부(70A)를 제거하는 경우, 전술한 바와 같이 굳은 패턴부(40A)에 의해 절연층들의 박리가 방지된다. 그리고, 레이저 빔에 의해 패턴부(40A)와 대응되는 보호필름(70)의 일부 영역이 제거된 상태이므로, 보호필름의 단부(70B) 및 그 아래의 층들의 손상없이 보호필름의 일부(70A)가 용이하게 제거될 수 있다.
도 1 내지 도 14, 도 15, 및 도 16을 참조하여 설명한 실시예들에 따르면, 패턴부(40A)가 원장 기판인 디스플레이 장치에 형성된 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또 다른 실시예로, 패턴부(40A)는 유기 디스플레이와 같은 디스플레이 장치에도 적용될 수 있다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치인 유기 발광 디스플레이를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 18은 도 17의 C-C선에 따른 단면도이다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 유기 발광 디스플레이(1000A)는, 플렉서블 기판(100)의 중심영역(CA2)에 배치되며 봉지 박막(500)으로 덮인 표시부(200), 주변영역(PA2)에 배치된 패드(300)를 포함한다. 패드(300)는 인쇄회로기판, 예컨대 플렉서블 인쇄회로기판(FPCB)과 연결하기 위한 패드일 수 있다. 표시부(200)는 유기발광소자(OLED)를 구비한 복수의 화소들을 포함하며, 유기발광소자(OLED) 각각은 박막트랜지스터(TFT) 및 스토리지 커패시터(Cst)와 전기적으로 연결된다.
유기 발광 디스플레이(1000A)는 앞서 도 7을 참조하여 설명한 유기 발광 디스플레이(1000)와 같은 공정을 통해 제조된 것으로, 도 7을 참조하여 설명한 유기 발광 디스플레이(1000)에서 보호필름을 제거한 상태에 대응한다. 단, 본 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이(1000A)는 주변영역(PA2)에 배치된 패턴부(400A)를 더 포함할 수 있다.
패턴부(400A)는 금속성 소재를 포함한다. 패턴부(400A)는 박막트랜지스터(TFT) 및 스토리지 커패시터(Cst)의 전극들 중 어느 하나와 동일한 물질을 포함할 수 있다.
패턴부(400A)는 앞서 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한 바와 같이, 레이저 빔에 의해 용융되었다가 굳으면서 절연층, 예컨대 층간절연막(105)의 오목부(105G)의 경사면과 게이트절연막(103)에 각각 접촉하면서 이들을 결합시킨다. 패턴부(400A)는 유기 발광 디스플레이(1000A)에 덮여있던 보호필름이 제거될 때, 유기 발광 디스플레이(1000A)의 가장자리에서 절연층들, 예컨대 층간절연막(105) 등이 박리되는 것을 방지할 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.
도 18에 도시되지는 않았으나, 봉지 박막(500) 상에는 전술한 바와 같이 터치필름이 부착되거나, 편광판 등과 같은 광학필름이 부착될 수 있다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치인 유기 발광 디스플레이를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 20은 도 19의 D-D선에 따른 단면도이다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 유기 발광 디스플레이(1000B)는 플렉서블 기판(100)의 중심영역(CA2)에 배치되고 봉지 박막(500)으로 덮인 표시부(200), 주변부에 배치된 패드(300)를 포함한다.
유기 발광 디스플레이(1000B)는 앞서 도 7을 참조하여 설명한 유기 발광 디스플레이(1000)와 같은 공정을 통해 제조된 것으로, 도 7의 유기 발광 디스플레이(1000)와 대응된다. 단, 본 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이(1000B)는 패드(300)를 노출하는 개구(OP)를 구비한 보호필름(700), 및 개구(OP)와 인접한 플렉서블 기판(1000)의 가장자리에 인접한 패턴부(400B)를 더 포함할 수 있다.
패턴부(400B)는 금속성 소재를 포함한다. 패턴부(400B)는 전술한 바와 같이 박막트랜지스터 및 스토리지 커패시터의 전극들 중 어느 하나와 동일한 물질을 포함할 수 있다.
패턴부(400B)는 앞서 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한 바와 같이, 레이저 빔에 의해 용융되었다가 굳으면서 절연층, 예컨대 층간절연막(105)의 오목부(105G)의 경사면과 게이트절연막(103)에 접촉하면서 이들을 결합시킨다. 패턴부(400B)는 보호필름(700)의 일부가 제거되면서 개구(OP)가 형성될 때, 절연층들, 예컨대 유기 발광 디스플레이(1000B)의 가자자리에서 층간절연막(105) 등이 박리되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 패턴부(400B)는 보호필름(700)의 일부가 제거되면서 개구(OP)가 형성될 때, 플렉서블 기판(100)의 끝단과 패드(300) 사이의 엔드영역(EA2)에 위치한 보호필름의 단부(700B)에 주름이 생기는 것과 같은 손상을 방지할 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1: 원장 기판
10, 100: 플렉서블 기판
20, 200: 표시부
30, 300: 패드
40, 400A, 400B: 패턴부
50, 500: 봉지 박막
70, 700: 보호필름
1000, 1000A, 1000B: 유기 발광 디스플레이

Claims (15)

  1. 중심영역 및 상기 중심영역을 둘러싸는 주변영역을 구비한 플렉서블 기판;
    상기 중심영역에 배치된 표시부;
    상기 표시부를 덮으며, 적어도 하나의 무기막 및 적어도 하나의 유기막을 포함하는 봉지박막;
    상기 주변영역에 배치되고, 오목부를 구비한 절연층;
    금속성 소재를 포함하며, 상기 오목부 내에 위치하되 상기 오목부의 경사면을 적어도 일부 덮는 패턴부; 및
    상기 주변영역에서 상기 기판과 상기 절연층 사이에 개재되는 하부 절연층;
    을 포함하고,
    상기 패턴부는 상기 오목부를 통해 상기 하부 절연층의 상면과 직접 접촉하고, 상기 패턴부의 상면은 불규칙한, 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패턴부는, 플렉서블 기판의 가장자리(edge)와 인접하게 배치된, 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 절연층 중 상기 오목부와 인접한 부분은 열 변성된 부분인, 디스플레이 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 봉지박막을 커버하도록 상기 플렉서블 기판 상에 배치된 보호필름을 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 보호필름은 상기 패턴부와 인접한 개구를 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 주변영역에 배치되는 패드를 더 포함하고, 상기 패드는 상기 개구를 통해 노출되는, 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 표시부는,
    반도체층, 게이트전극, 소스전극 및 드레인전극을 포함하는 박막트랜지스터, 및 제1전극과 제2전극을 포함하는 스토리지 커패시터를 포함하는 화소회로; 및 상기 화소회로와 연결된 표시소자를 포함하는, 디스플레이 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 패턴부는, 상기 게이트전극, 상기 소스전극, 상기 드레인전극, 상기 제1전극 및 상기 제2전극 중 적어도 어느 하나와 동일한 물질을 포함하는, 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 표시부는 유기발광소자를 구비한 복수의 화소들을 포함하는, 디스플레이 장치.
  11. 플렉서블 기판의 중심영역에 표시부를 형성하는 단계;
    상기 플렉서블 기판의 주변영역에 금속성 소재를 포함하는 패턴부를 형성하는 단계;
    상기 패턴부를 덮는 절연층을 형성하는 단계;
    상기 표시부 상에 적어도 하나의 무기막 및 적어도 하나의 유기막을 포함하는 봉지박막을 형성하는 단계; 및
    상기 절연층에 오목부가 형성되고 상기 패턴부의 적어도 일부가 용융되도록, 상기 패턴부와 대응하는 상기 절연층 상에 레이저 빔을 조사하는 단계;
    를 포함하는, 디스플레이 장치의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 패턴부는 상기 플렉서블 기판의 가장자리와 인접하게 배치된, 디스플레이 장치의 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 패턴부의 아래에 배치되는 하부 절연층을 형성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 레이저 빔을 조사하는 단계에서, 상기 패턴부는 상기 오목부의 경사면 및 상기 하부 절연층과 직접 접촉하는, 디스플레이 장치의 제조 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 플렉서블 기판을 전체적으로 덮는 보호필름을 형성하는 단계; 및
    상기 패턴부와 인접한 상기 주변영역의 적어도 일부가 노출되도록 상기 보호필름의 적어도 일부를 제거하는 단계;를 더 포함하는, 디스플레이 장치의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 주변영역에 패드를 형성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제거하는 단계에서, 상기 패드는 상기 보호필름의 적어도 일부를 통해 노출되는, 디스플레이 장치의 제조 방법.
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