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KR20130015230A - 표시 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

표시 장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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KR20130015230A
KR20130015230A KR1020110077109A KR20110077109A KR20130015230A KR 20130015230 A KR20130015230 A KR 20130015230A KR 1020110077109 A KR1020110077109 A KR 1020110077109A KR 20110077109 A KR20110077109 A KR 20110077109A KR 20130015230 A KR20130015230 A KR 20130015230A
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KR
South Korea
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curable resin
resin layer
display panel
flexible display
functional plate
Prior art date
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KR1020110077109A
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Inventor
안철근
임상현
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는 화상을 표시하는 플렉서블 디스플레이 패널(flexible display panel)과, 상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에 형성된 플렉서블한 기능성 플레이트(plate), 그리고 상기 플렉서블 디스플레이 패널과 상기 기능성 플레이트 사이에 배치된 경화성 수지층을 포함한다. 그리고 상기 경화성 수지층은 상기 플렉서블 디스플레이 패널 및 상기 기능성 플레이트가 벤딩(bending)된 상태에서 경화된다.

Description

표시 장치 및 그 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명의 실시예는 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 만곡된 상태를 유지하는 표시 장치에 관한 것이다.
근래에 중량이 가볍고 충격에 강할 뿐만 아니라 플라스틱과 같은 소재로 만들어진 플렉서블(flexible) 기판을 활용한 표시 장치가 개발되고 있다. 이러한 표시 장치는 플렉서블 기판과 플렉서블 기판 상에 형성된 표시 소자를 포함하는 플렉서블 디스플레이 패널을 구비하며, 접히거나 만곡(彎曲)된 형태로 사용될 수 있어 더욱 다양한 분야에 활용될 수 있다.
플렉서블 디스플레이 패널에 사용될 수 있는 표시 소자들로는 유기 발광 표시(organic light emitting diode display) 소자, 액정 표시(liquid crystal display) 소자, 및 전기 영동 표시(electrophoretic display, EPD) 소자 등이 있다.
또한, 표시 장치는 터치스크린 패널 또는 보호 윈도우와 같은 기능성 플레이트를 더 포함할 수 있다. 이러한 기능성 플레이트는 플렉서블 디스플레이 패널과 접착된 후 함께 벤딩된다.
하지만, 표시 장치가 벤딩되면 플렉서블 디스플레이 패널 및 기능성 플레이트에는 평평하게 펴지려는 방향으로 장력에 발생된다. 이러한 장력이 플렉서블 디스플레이 패널과 기능성 플레이트 간의 접착력보다 강할 경우, 이들이 분리되는 불량이 발생하는 문제점이 있다.
본 발명의 실시예는 안정적으로 벤딩될 수 있는 플렉서블 디스플레이 패널을 포함하는 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 표시 장치는 화상을 표시하는 플렉서블 디스플레이 패널(flexible display panel)과, 상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에 형성된 플렉서블한 기능성 플레이트(plate), 그리고 상기 플렉서블 디스플레이 패널과 상기 기능성 플레이트 사이에 배치된 경화성 수지층을 포함한다. 그리고 상기 경화성 수지층은 상기 플렉서블 디스플레이 패널 및 상기 기능성 플레이트가 벤딩(bending)된 상태에서 경화된다.
상기 기능성 플레이트는 편광판, 터치스크린(touch screen) 패널, 및 보호 윈도우 중 하나 이상일 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에는 둘 이상의 상기 기능성 플레이트들이 배치되고, 상기 기능성 플레이트들 사이에 추가의 경화성 수지층이 배치될 수 있다.
상기 경화성 수지층 및 상기 추가의 경화성 수지층은 경화되면서 수축될 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널 및 상기 기능성 플레이트가 만곡(彎曲)된 방향을 기준으로 상기 경화성 수지층 및 상기 추가의 경화성 수지층 중 내측에 배치된 어느 하나는 외측에 배치된 다른 하나 보다 더 많이 수축될 수 있다.
상기 경화성 수지는 상기 플렉서블 디스플레이 패널과 상기 기능성 플레이트를 서로 접착시킬 수 있다.
상기한 표시 장치에서, 상기 경화성 수지층은 상기 플렉서블 디스플레이 패널 및 상기 기능성 플레이트의 벤딩에 의해 발생된 장력(tension)에 대한 반력을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 표시 장치 제조 방법은 화상을 표시하는 플렉서블 디스플레이 패널(flexible display panel)을 마련하는 단계와, 상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에 경화성 수지층을 형성하는 단계와, 상기 경화성 수지층 상에 플렉서블한 기능성 플레이트를 배치하는 단계와, 상기 경화성 수지층을 사이에 두고 상기 플렉서블 디스플레이 패널과 상기 기능성 플레이트를 벤딩(bending)시키는 단계, 그리고 상기 플렉서블 디스플레이 패널과 상기 기능성 플레이트가 벤딩된 상태에서 상기 경화성 수지층을 경화시키는 단계를 포함한다.
상기 기능성 플레이트는 편광판, 터치스크린(touch screen) 패널, 및 보호 윈도우 중 하나 이상일 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에는 둘 이상의 상기 기능성 플레이트들이 배치되고, 상기 기능성 플레이트들 사이에 추가의 경화성 수지층이 배치될 수 있다.
상기 경화성 수지층 및 상기 추가의 경화성 수지층은 경화되면서 수축될 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 패널 및 상기 기능성 플레이트가 만곡(彎曲)된 방향을 기준으로 상기 경화성 수지층 및 상기 추가의 경화성 수지층 중 내측에 배치된 어느 하나는 외측에 배치된 다른 하나 보다 더 많이 수축될 수 있다.
상기 경화성 수지는 상기 플렉서블 디스플레이 패널과 상기 기능성 플레이트를 서로 접착시킬 수 있다.
상기한 표시 장치 제조 방법에서, 상기 경화성 수지층은 상기 플렉서블 디스플레이 패널 및 상기 기능성 플레이트의 벤딩에 의해 발생된 장력(tension)에 대한 반력을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 표시 장치는 안정적으로 벤딩될 수 있는 플렉서블 디스플레이 패널을 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 표시 장치를 나타낸 단면도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 표시 장치의 제조 과정을 도시한 단면도들이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다. 어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수도 있다.
본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(101)를 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(101)는 플렉서블 디스플레이 패널(flexible display panel)(100), 기능성 플레이트(plate)(200, 300), 경화성 수지층(500)을 포함한다.
플렉서블 디스플레이 패널(100)은 플라스틱과 같은 소재로 만들어진 플렉서블 기판 위에 형성된 표시 소자를 포함한다. 그리고 표시 소자는 유기 발광 표시(organic light emitting diode display) 소자, 액정 표시(liquid crystal display) 소자, 및 전기 영동 표시(electrophoretic display, EPD) 소자 중 하나 일 수 있다. 이러한 표시 소자는 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 구조로 형성될 수 있다.
기능성 플레이트(200, 300)는 플렉서블 디스플레이 패널(100) 상에 형성되며, 플렉서블한 소재로 만들어진다. 즉, 기능성 플레이트(200, 300)는 플렉서블 디스플레이 패널(100)과 함께 벤딩될 수 있다.
기능성 플레이트(200, 300)는 편광판, 터치스크린(touch screen) 패널, 및 보호 윈도우 중 하나 이상일 수 있다.
또한, 플렉서블 디스플레이 패널(100) 상에는 둘 이상의 기능성 플레이트들(200, 300)이 배치될 수 있다.
도 1에서는, 플렉서블 디스플레이 패널(100) 상에 배치된 기능성 플레이트들로 터치스크린 패널(200)과 보호 윈도우(300)를 나타내고 있다. 하지만, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 플렉서블 디스플레이 패널(100) 상에, 편광판(미도시)과 보호 윈도우(300)가 배치되거나, 편광판(미도시)과 터치스크린 패널(200)이 배치되거나, 편광판(미도시)과 터치스크린 패널(200) 그리고 보호 윈도우(300)가 모두 배치될 수도 있다.
경화성 수지층(500)은 플렉서블 디스플레이 패널(100)과 기능성 플레이트(200, 300) 사이 및 기능설 플레이트들(200, 300) 사이에 각각 배치될 수 있다.
이하, 플렉서블 디스플레이 패널(100)과 터치스크린 패널(200) 사이에 배치된 경화성 수지층(500)을 제1 경화성 수지층(510)이라 하고, 터치스크린 패널(200)과 보호 윈도우(300) 사이에 배치된 경화성 수지층(500)을 제2 경화성 수지층(520)이라 한다.
제1 경화성 수지층(510)은 플렉서블 디스플레이 패널(100)과 터치스크린 패널(200)을 서로 접착시키고, 제2 경화성 수지층(520)은 터치스크린 패널(200)과 보호 윈도우(300)를 서로 접착시킨다.
제1 경화성 수지층(510)과 제2 경화성 수지층(520)은 열 또는 자외선에 의해 경화될 수 있다. 여기서, 제1 경화성 수지층(510)과 제2 경화성 수지층(520)은 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)가 벤딩된 상태에서 경화된다. 따라서 제1 경화성 수지층(510)과 제2 경화성 수지층(520)은 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)의 벤딩에 의해 발생된 장력(tension)에 대한 반력을 제공한다. 즉, 제1 경화성 수지층(510)과 제2 경화성 수지층(520)은 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)가 벤딩되어 발생한 장력에 의해 서로 접착된 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)가 분리되는 것을 억제한다.
또한, 제1 경화성 수지층(510)과 제2 경화성 수지층(520)은 경화되면서 수축된다. 제1 경화성 수지층(510)과 제2 경화성 수지층(520)의 수축력은 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)의 벤딩에 의해 발생된 장력(tension)에 대한 반력을 강화시켜 효과적으로 벤딩에 의해 발생된 장력을 상쇄시킬 수 있다.
또한, 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)가 만곡(彎曲)된 방향을 기준으로 내측에 배치된 경화성 수지층(500)은 외측에 배치된 경화성 수지층(500) 보다 더 많이 수축된다. 구체적으로, 도 1에 도시한 바와 같이, 플렉서블 디스플레이 패널(100)이 오목한 내측이 되고 보호 윈도우(300)가 볼록한 외측이 될 때, 플렉서블 디스플레이 패널(100)과 터치스크린 패널(200) 사이에 배치된 제1 경화성 수지층(510)의 수축력이 터치스크린 패널(200)과 보호 윈도우(300) 사이에 배치된 제2 경화성 수지층(520)의 수축력 보다 크도록 형성된다. 이러한 수축력의 차이는 경화성 수지층들(500)의 물성을 다르게 설정하거나, 경화 방법을 달리하여 제어할 수 있다.
이와 같이, 내측에 배치된 제1 경화성 수지층(510)의 수축력을 외측에 배치된 제2 경화성 수지층(520)의 수축력 보다 강하게 형성함으로써, 수축력의 차이가 장력에 대한 반력으로 작용할 수 있게 된다. 따라서 제1 경화성 수지층(510)과 제2 경화성 수지층(520)을 통해 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)의 벤딩에 의해 발생된 장력(tension)에 대한 반력을 더욱 효과적으로 강화시킬 수 있다.
이와 같은 구성에 의하여, 표시 장치(101)는 안정적으로 벤딩됨과 동시에 벤딩된 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(101)의 제조 방법을 상세히 설명한다.
먼저, 도 2에 도시한 바와 같이, 화상을 표시하는 플렉서블 디스플레이 패널(flexible display panel)(100)을 마련한다. 플렉서블 디스플레이 패널(100)은 플라스틱과 같은 소재로 만들어진 플렉서블 기판 위에 유기 발광 표시(organic light emitting diode display) 소자, 액정 표시(liquid crystal display) 소자, 및 전기 영동 표시(electrophoretic display, EPD) 소자 중 하나의 표시 소자를 형성하여 만들어질 수 있다.
다음, 플렉서블 디스플레이 패널(100) 상에 제1 경화성 수지층(510)을 형성한다. 그리고 제1 경화성 수지층(510) 상에 터치스크린 패널(200)을 배치한다. 여기서, 제1 경화성 수지층(510)은 플렉서블 디스플레이 패널(100)과 터치스크린 패널(200)을 서로 접착시킨다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는, 터치스크린 패널(200)로 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 종류의 터치스크린 패널들이 사용될 수 있다. 그리고 터치스크린 패널(200)은 플렉서블 디스플레이 패널(100)과 마찬가지로 플렉서블하게 형성된다.
다음, 터치스크린 패널(200) 상에 제2 경화성 수지층(520)을 형성한다. 그리고 제2 경화성 수지층(520) 상에 보호 윈도우(300)를 배치한다. 보호 윈도우(300)는 투명한 소재로 형성되며, 플렉서블 디스플레이 패널(100) 및 터치스크린 패널(200)과 마찬가지로, 플렉서블하게 형성된다.
다음, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 경화성 수지층(510) 및 제2 경화성 수지층(520)을 각각 사이에 두고 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)를 벤딩시킨다. 도 3에서는, 플렉서블 디스플레이 패널(100)이 오목한 내측이 되고 보호 윈도우(300)가 볼록한 외측이 되도록 벤딩되었으나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)는 도 3에서 도시한 것과 반대 방향으로 벤딩될 수도 있다.
다음, 플렉서블 디스플레이 패널(100)과 터치스크린 패널(200) 사이에 배치된 제1 경화성 수지층(510)과, 터치스크린 패널(200)과 보호 윈도우(300) 사이에 배치된 제2 경화성 수지층(520)을 경화시킨다. 이때, 제1 경화성 수지층(510) 및 제2 경화성 수지층(520)은 열 또는 자외선에 의해 경화될 수 있다.
제1 경화성 수지층(510)과 제2 경화성 수지층(520)은 경화되면 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)의 벤딩에 의해 발생된 장력(tension)에 대한 반력을 제공한다. 즉, 제1 경화성 수지층(510) 및 제2 경화성 수지층(520)은 만곡된 상태에서 경화됨으로써, 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)가 벤딩되어 발생한 장력에 의해 서로 접착된 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)가 분리되는 것을 억제한다.
또한, 제1 경화성 수지층(510)과 제2 경화성 수지층(520)은 경화되면서 수축된다. 그리고 만곡 방향의 내측에 배치된 제1 경화성 수지층(510)이 외측에 배치된 제2 경화성 수지층(520) 보다 큰 수축력을 갖는다. 이와 같이, 내측에 배치된 제1 경화성 수지층(510)의 수축력과 외측에 배치된 제2 경화성 수지층(520)의 수축력을 다르게 형성함으로써, 플렉서블 디스플레이 패널(100), 터치스크린 패널(200), 및 보호 윈도우(300)의 벤딩에 의해 발생된 장력(tension)에 대한 반력을 더욱 효과적으로 강화시켜 장력을 상쇄할 수 있다. 제1 경화성 수지층(510)과 제2 경화성 수지층(520)이 갖는 수축력의 차이는 이들의 물성을 다르게 설정하거나, 경화 방법을 달리하여 제어할 수 있다.
도 2 및 도 3에서는, 표시 장치(101)가 터치스크린 패널(200) 및 보호 윈도우(300)를 포함하고 있으나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 표시 장치(101)는 터치스크린 패널(200) 또는 보호 윈도우(300) 대신 편광판(미도시)을 포함할 수 있으며, 이들 모두를 포함할 수도 있다. 또한, 표시 장치(101)는 제3의 경화성 수지층을 더 포함할 수도 있다.
이상과 같은 제조 방법을 통하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(101)를 제조할 수 있다. 즉, 표시 장치(101)는 안정적으로 벤딩됨과 동시에 벤딩된 상태를 안정적으로 유지할 수 있도록 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 표시 장치(101)가 벤딩된 후 경화성 수지층(500)이 경화되어 표시 장치(101)의 형상이 고정되므로, 표시 장치(101)를 다양한 형상으로 자유롭게 벤딩시키고 이를 효과적으로 유지할 수 있다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
100: 플렉서블 디스플레이 패널 101: 표시 장치
200: 터치스크린 패널 300: 보호 윈도우
500: 경화성 수지층 510: 제1 경화성 수지층
520: 제2 경화성 수지층

Claims (14)

  1. 화상을 표시하는 플렉서블 디스플레이 패널(flexible display panel);
    상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에 형성된 플렉서블한 기능성 플레이트(plate); 그리고
    상기 플렉서블 디스플레이 패널과 상기 기능성 플레이트 사이에 배치된 경화성 수지층
    을 포함하며,
    상기 경화성 수지층은 상기 플렉서블 디스플레이 패널 및 상기 기능성 플레이트가 벤딩(bending)된 상태에서 경화된 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 기능성 플레이트는 편광판, 터치스크린(touch screen) 패널, 및 보호 윈도우 중 하나 이상인 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에는 둘 이상의 상기 기능성 플레이트들이 배치되고,
    상기 기능성 플레이트들 사이에 추가의 경화성 수지층이 배치된 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 경화성 수지층 및 상기 추가의 경화성 수지층은 경화되면서 수축된 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 플렉서블 디스플레이 패널 및 상기 기능성 플레이트가 만곡(彎曲)된 방향을 기준으로 상기 경화성 수지층 및 상기 추가의 경화성 수지층 중 내측에 배치된 어느 하나는 외측에 배치된 다른 하나 보다 더 많이 수축된 표시 장치.
  6. 제1항에서,
    상기 경화성 수지는 상기 플렉서블 디스플레이 패널과 상기 기능성 플레이트를 서로 접착시키는 표시 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에서,
    상기 경화성 수지층은 상기 플렉서블 디스플레이 패널 및 상기 기능성 플레이트의 벤딩에 의해 발생된 장력(tension)에 대한 반력을 제공하는 표시 장치.
  8. 화상을 표시하는 플렉서블 디스플레이 패널(flexible display panel)을 마련하는 단계;
    상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에 경화성 수지층을 형성하는 단계;
    상기 경화성 수지층 상에 플렉서블한 기능성 플레이트를 배치하는 단계;
    상기 경화성 수지층을 사이에 두고 상기 플렉서블 디스플레이 패널과 상기 기능성 플레이트를 벤딩(bending)시키는 단계; 그리고
    상기 플렉서블 디스플레이 패널과 상기 기능성 플레이트가 벤딩된 상태에서 상기 경화성 수지층을 경화시키는 단계
    를 포함하는 표시 장치 제조 방법.
  9. 제8항에서,
    상기 기능성 플레이트는 편광판, 터치스크린(touch screen) 패널, 및 보호 윈도우 중 하나 이상인 표시 장치 제조 방법.
  10. 제9항에서,
    상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에는 둘 이상의 상기 기능성 플레이트들이 배치되고,
    상기 기능성 플레이트들 사이에 추가의 경화성 수지층이 배치되는 표시 장치 제조 방법.
  11. 제10항에서,
    상기 경화성 수지층 및 상기 추가의 경화성 수지층은 경화되면서 수축되는 표시 장치 제조 방법.
  12. 제11항에서,
    상기 플렉서블 디스플레이 패널 및 상기 기능성 플레이트가 만곡(彎曲)된 방향을 기준으로 상기 경화성 수지층 및 상기 추가의 경화성 수지층 중 내측에 배치된 어느 하나는 외측에 배치된 다른 하나 보다 더 많이 수축되는 표시 장치 제조 방법.
  13. 제8항에서,
    상기 경화성 수지는 상기 플렉서블 디스플레이 패널과 상기 기능성 플레이트를 서로 접착시키는 표시 장치 제조 방법.
  14. 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에서,
    상기 경화성 수지층은 상기 플렉서블 디스플레이 패널 및 상기 기능성 플레이트의 벤딩에 의해 발생된 장력(tension)에 대한 반력을 제공하는 표시 장치 제조 방법.
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