KR20210055843A

KR20210055843A - 표시 장치

Info

Publication number: KR20210055843A
Application number: KR1020190141824A
Authority: KR
Inventors: 김태창; 김민섭; 박창민; 조성우
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2019-11-07
Filing date: 2019-11-07
Publication date: 2021-05-18
Also published as: US20210141420A1; US11372452B2

Abstract

본 발명의 표시 장치는 표시 모듈, 폴딩 구조물, 및 제1 및 제2 서포터들을 포함한다. 상기 표시 모듈은 제1 비폴딩 영역, 제2 비폴딩 영역, 및 폴딩 영역을 포함한다. 상기 제1 서포터는 상기 제1 비폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제1 부분 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제2 부분을 포함한다. 상기 제2 서포터는 상기 제2 비폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제3 부분 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제4 부분을 포함한다. 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분은 상기 표시 모듈의 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되고, 상기 제3 부분 및 상기 제4 부분은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩된다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 폴더블 표시 장치에 관한 것이다.

사용자에게 영상을 제공하는 스마트 폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션, 및 스마트 텔레비젼 등의 전자 기기는 영상을 표시하기 위한 표시 장치를 포함한다. 표시 장치는 영상을 생성하고, 표시 화면을 통해 사용자에게 영상을 제공한다.

최근 표시 장치의 기술 발달과 함께 다양한 형태의 표시 장치가 개발되고, 있다. 예를 들어, 곡면 형태로 변형되거나, 접히거나 말릴 수 있는 다양한 플렉서블 표시 장치들이 개발되고 있다. 형상이 다양하게 변형될 수 있는 플렉서블 표시 장치들은 휴대가 용이하고, 사용자의 편의성을 향상시킨다.

플렉서블 표시 장치들 중 폴더블 표시 장치는 일 방향으로 연장하는 폴딩축을 기준으로 폴딩되는 표시 모듈을 포함한다. 표시 모듈은 폴딩축을 중심으로 폴딩되거나 펄쳐질 수 있다. 폴딩에 따른 표시 장치의 변형을 감소시키기 위한 요구가 제기되고 있다.

본 발명의 일 목적은 폴딩에 따른 변형을 감소시키는 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 모듈, 폴딩 구조물, 제1 서포터, 및 제2 서포터를 포함한다. 상기 표시 모듈은 제1 비폴딩 영역, 제2 비폴딩 영역, 및 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제2 비폴딩 영역 사이의 폴딩 영역을 포함한다. 상기 폴딩 구조물은 상기 제1 비폴딩 영역의 적어도 일부 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제1 연결부, 상기 제2 비폴딩 영역의 적어도 일부 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제2 연결부, 및 상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부에 결합되는 힌지부를 포함한다. 상기 제1 서포터는 상기 표시 모듈 및 상기 제1 연결부 사이에 배치되고, 상기 제1 비폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제1 부분 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제2 부분을 포함한다. 상기 제2 서포터는 상기 표시 모듈 및 상기 제2 연결부 사이에 배치되고, 상기 제2 비폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제3 부분 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제4 부분을 포함한다. 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분은 상기 표시 모듈의 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되고, 상기 제3 부분 및 상기 제4 부분은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩된다.

일례로, 상기 제1 비폴딩 영역은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되고, 상기 제2 비폴딩 영역은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩될 수 있다. 상기 폴딩 영역의 일부는 상기 전면과 마주하는 상기 표시 모듈의 후면 아래에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩될 수 있다. 상기 제1 부분의 일면 및 상기 제2 부분의 일면은 연속적인 제1 곡면을 제공하고, 상기 제3 부분의 일면 및 상기 제4 부분의 일면은 연속적인 제2 곡면을 제공할 수 있다.

일례로, 상기 제1 서포터 및 상기 제2 서포터는 서로 이격될 수 있다.

일례로, 상기 표시 장치는 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제1 서포터 사이에 배치되고, 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제1 서포터에 부착되는 제1 접착층, 상기 폴딩 영역 및 상기 제1 서포터 사이에 배치되고, 상기 제1 서포터에 부착되는 제1 보상층, 상기 제2 비폴딩 영역 및 상기 제2 서포터 사이에 배치되고, 상기 제2 비폴딩 영역 및 상기 제2 서포터에 부착되는 제2 접착층, 및 상기 폴딩 영역 및 상기 제2 서포터 사이에 배치되고, 상기 제2 서포터에 부착되는 제2 보상층을 더 포함할 수 있다.

일례로, 상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부는 비벤딩될 수 있다.

일례로, 상기 제2 부분 및 상기 제4 부분은 상기 폴딩 구조물로부터 이격될 수 있다. 상기 제1 서포터와 상기 제1 연결부 사이의 최대 이격 거리는 상기 제2 부분과 상기 제1 연결부 사이에 제공되고, 상기 제2 서포터와 상기 제2 연결부 사이의 최대 이격 거리는 상기 제4 부분과 상기 제2 연결부 사이에 제공될 수 있다. 상기 제1 서포터와 상기 제1 연결부 사이의 상기 최대 이격 거리 및 상기 제2 서포터와 상기 제2 연결부 사이의 상기 최대 이격 거리는 0.5mm 이하일 수 있다.

일례로, 상기 폴딩 영역은 폴딩 축을 기준으로 폴딩되고, 상기 제1 서포터는 상기 폴딩 축과 평행한 제1 벤딩 축을 기준으로 벤딩되고, 상기 제2 서포터는 상기 폴딩 축과 평행한 제2 벤딩 축을 기준으로 벤딩될 수 있다. 상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부는 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제2 비폴딩 영역을 사이에 두고 서로 마주하도록 폴딩될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 모듈, 폴딩 구조물, 제1 서포터, 및 제2 서포터를 포함한다. 상기 표시 모듈은 제1 비폴딩 영역, 제2 비폴딩 영역, 및 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제2 비폴딩 영역 사이의 폴딩 영역을 포함한다. 상기 폴딩 구조물은 상기 제1 비폴딩 영역의 적어도 일부 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제1 연결부, 상기 제2 비폴딩 영역의 적어도 일부 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제2 연결부, 및 상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부에 결합되는 힌지부를 포함한다. 상기 제1 서포터는 상기 표시 모듈 및 상기 제1 연결부 사이에 배치되고, 상기 제1 비폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제1 부분 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제2 부분을 포함한다. 상기 제2 서포터는 상기 표시 모듈 및 상기 제2 연결부 사이에 배치되고, 상기 제2 비폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제3 부분 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제4 부분을 포함한다. 상기 제2 부분, 상기 제4 부분은 상기 제1 및 제2 연결부들을 기준으로 상기 표시 모듈의 전면 방향으로 상기 제1 부분 및 상기 제3 부분보다 돌출될 수 있다.

일례로, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되고, 상기 제3 부분 및 상기 제4 부분은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩될 수 있다. 상기 제1 비폴딩 영역은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되고, 상기 제2 비폴딩 영역은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩될 수 있다. 상기 폴딩 영역의 일부는 상기 전면과 마주하는 상기 표시 모듈의 후면 아래에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩될 수 있다. 상기 제1 부분의 일면 및 상기 제2 부분의 일면은 연속적인 제1 곡면을 제공하고, 상기 제3 부분의 일면 및 상기 제4 부분의 일면은 연속적인 제2 곡면을 제공할 수 있다.

일례로, 상기 표시 장치는 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제1 서포터 사이에 배치되고, 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제1 서포터에 부착되는 제1 접착층, 상기 폴딩 영역 및 상기 제1 서포터 사이에 배치되고, 상기 제1 서포터에 부착되는 제1 보상층, 상기 제2 비폴딩 영역 및 상기 제2 서포터 사이에 배치되고, 상기 제2 비폴딩 영역 및 상기 제2 서포터에 부착되는 제2 접착층, 및 상기 폴딩 영역 및 상기 제2 서포터 사이에 배치되고, 상기 제2 서포터에 부착되는 제2 보상층을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 보상층의 적어도 일부 및 상기 제2 보상층의 적어도 일부는 상기 표시 모듈의 폴딩 시에 상기 표시 모듈로부터 이격될 수 있다.

일례로, 상기 힌지부는 상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부에 중첩하고, 상기 제1 서포터 및 상기 제2 서포터에 비중첩할 수 있다.

상술한 바에 따르면, 반복된 폴딩에 따른 표시 장치의 변형이 감소하고, 표시 장치의 품질이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 폴딩 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 표시 장치의 예시적인 사시도이다.
도 4는 도 3의 표시 장치의분해 사시도이다.
도 5는 도 3 및 도 4에 도시된 표시 모듈의 예시적인 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 표시 모듈의 예시적인 평면도이다.
도 7은 도 6의 화소의 예시적인 등가 회로도이다.
도 8은 도 7의 화소의 예시적인 단면도이다.
도 9는 도 3의 I-I'에 대응되는 예시적인 단면도이다.
도 10은 도 9의 표시 장치의 폴딩 상태를 도시한 단면도이다.
도 11은 도 9 및 도 10의 표시 장치의 폴딩 및 언폴딩이 반복된 후의 표시 장치의 단면도이다.
도 12는 평면상에서 도 11의 표시 모듈을 촬영한 예시적인 이미지이다.
도 13은 도 9의 표시 장치와 반전된 곡률을 갖는 서포터들을 포함하는 표시 장치의 예시적인 단면도이다.
도 14는 도 13의 표시 장치의 폴딩 상태를 도시한 단면도이다.
도 15는 도 13 및 도 14의 표시 장치의 폴딩 및 언폴딩이 반복된 후의 표시 장치의 단면도이다.
도 16은 평면상에서 도 15의 표시 모듈을 촬영한 예시적인 이미지이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. . 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대 또는 축소하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

“아래에”, “하측에”, “위에”, “상측에” 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 2는 도 1의 표시 장치의 폴딩 상태를 도시한 도면이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 장치(DD)는 제1 방향(DR1)으로 단변들을 갖고, 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)으로 장변들을 갖는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 그러나, 이에 제한되지 않고, 표시 장치(DD)는 다양한 형상을 가질 수 있다. 표시 장치(DD)는 플렉서블 표시 장치일 수 있으며 제1 방향(DR1)으로 연장된 폴딩축(FX)을 기준으로 폴딩되거나 언폴딩되는 접이식(폴더블) 표시 장치일 수 있다.

표시 장치(DD)는 전면은 표시면(DS)으로 정의될 수 있다. 표시면(DS)을 통해 표시 장치(DD)에서 생성된 이미지들(IM)이 사용자에게 제공될 수 있다. 표시면(DS)은 영상을 표시하는 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA) 주변의 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸고, 소정의 색으로 인쇄되는 표시 장치(DD)의 테두리 부분을 제공할 수 있다.

표시 장치(DD)는 폴딩 영역(FA) 및 복수의 비폴딩 영역들(NFA1, NFA2)을 포함할 수 있다. 예시적으로, 하나의 폴딩 영역(FA)과 두 개의 제1 및 제2 비폴딩 영역들(NFA1, NFA2)이 도시되었으나, 폴딩 영역(FA) 및 비폴딩 영역들(NFA1, NFA2)의 개수는 이에 제한되지 않는다. 폴딩 영역(FA)은 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2) 사이에 배치될 수 있다. 폴딩 영역(FA) 및 제1 및 제2 비폴딩 영역들(NFA1, NFA2)은 제2 방향(DR2)으로 배열될 수 있다. 폴딩 영역(FA)은 폴딩축(FX)과 중첩할 수 있다.

폴딩 영역(FA)이 휘어짐에 따라, 표시 장치(DD)가 폴딩될 수 있다. 표시 장치(DD)가 폴딩될 때, 표시면이 외부로 노출되지 않도록 표시 장치(DD)는 인-폴딩(in-folding) 될 수 있다.

도 3은 도 1의 표시 장치의 예시적인 사시도이다. 도 4는 도 3의 표시 장치의분해 사시도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 표시 장치(DD)는 표시 모듈(DM), 모듈 서포터(SP), 및 폴딩 구조물(FS)를 포함할 수 있다. 표시 모듈(DM)은 폴딩 영역(FA) 및 비폴딩 영역들(NFA1, NFA2)을 포함할 수 있으며, 각각 도 1의 폴딩 영역(FA) 및 비폴딩 영역들(NFA1, NFA2)에 대응된다. 표시 모듈(DM)은 플렉서블 표시 모듈일 수 있다.

모듈 서포터(SP)는 제1 서포터(SP1) 및 제2 서포터(SP2)를 포함할 수 있다. 제1 서포터(SP1) 및 제2 서포터(SP2)는 제2 방향(DR2)으로 서로 분리 및 이격된다. 모듈 서포터(SP)는 표시 모듈(DM) 및 폴딩 구조물(BP) 사이에 배치되며, 접착 물질을 통하여 표시 모듈(DM)의 적어도 일부에 부착될 수 있다. 모듈 서포터(SP)는 폴딩 또는 언폴딩 시에 폴딩 구조물(FS)에 의한 표시 모듈(DM)의 손상을 방지하도록, 표시 모듈(DM) 및 폴딩 구조물(FS) 사이에 배치될 수 있다. 일례로, 모듈 서포터(SP)는 금속 플레이트일 수 있다.

제1 서포터(SP1)는 제1 비폴딩 영역(NFA1), 그리고 폴딩 영역(FA)의 일부에 중첩할 수 있다. 제1 서포터(SP1)는 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 폴딩 영역(FA)의 일부를 지지하도록 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 폴딩 영역(FA)의 일부 아래에 배치될 수 있다. 제1 서포터(SP1)는 접착 물질을 통하여 제1 비폴딩 영역(NFA1)에 부착될 수 있다. 제1 서포터(SP1)는 표시 모듈(DM)의 폴딩 시에, 폴딩 영역(FA)의 휘어짐을 제한하지 않도록, 폴딩 영역(FA)에 부착되지 않을 수 있다.

제2 서포터(SP2)는 제2 비폴딩 영역(NFA2), 그리고 폴딩 영역(FA)의 일부에 중첩할 수 있다. 제2 서포터(SP2)는 제2 비폴딩 영역(NFA2) 및 폴딩 영역(FA)의 일부를 지지하도록 제2 비폴딩 영역(NFA2) 및 폴딩 영역(FA)의 일부 아래에 배치될 수 있다. 제2 서포터(SP2)는 접착 물질을 통하여 제2 비폴딩 영역(NFA2)에 부착될 수 있다. 제2 서포터(SP2)는 표시 모듈(DM)의 폴딩 시에, 폴딩 영역(FA)의 휘어짐을 제한하지 않도록, 폴딩 영역(FA)에 부착되지 않을 수 있다.

폴딩 구조물(FS)은 제1 연결부(CP1), 제2 연결부(CP2), 및 힌지부(HG)를 포함할 수 있다. 폴딩 구조물(FS)은 모듈 서포터(SP) 아래에 배치될 수 있다. 폴딩 구조물(FS)은 표시 모듈(DM)의 폴딩 및 언폴딩을 제어할 수 있다.

제1 연결부(CP1)는 제1 서포터(SP1)에 중첩하고, 제1 서포터(SP1) 아래에 배치될 수 있다. 제1 연결부(CP1)는 제1 비폴딩 영역(NFA1), 그리고 폴딩 영역(FA)의 일부에 중첩할 수 있다. 제2 연결부(CP2)는 제2 서포터(SP2)에 중첩하고, 제2 서포터(SP2) 아래에 배치될 수 있다. 제2 연결부(CP2)는 제2 비폴딩 영역(NFA2), 그리고 폴딩 영역(FA)의 일부에 중첩할 수 있다. 제1 연결부(CP1) 및 제2 연결부(CP2)는 제2 방향으로 서로 인접하게 배치될 수 있다.

힌지부들(HG)은 제1 연결부(CP1) 및 제2 연결부(CP2)에 결합된다. 힌지부들(HG)은 제1 방향(DR1)으로 서로 마주하도록, 제1 및 제2 연결부들(CP1, CP2)의 양측들에 각각 배치될 수 있다. 예시적으로 2개의 힌지부들(HG)이 도시되나, 힌지부들(HG)의 개수는 제한되지 않는다. 힌지부들(HG)의 일측은 제1 연결부(CP1)와 결합되고, 타측은 제2 연결부(CP2)와 결합될 수 있다. 힌지부들(HG)은 표시 모듈(DM) 및 모듈 서포터(SP)와 비중첩할 수 있다. 일례로, 힌지부들(HG)은 제1 및 제2 연결부들(CP1, CP2) 상에 배치될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

힌지부들(HG)은 제1 방향(DR1)으로 연장되는 폴딩축(도 1의 FX)을 제공할 수 있다. 힌지부들(HG)은 폴딩축(도 1의 FX)을 중심으로 표시 모듈(DM)이 폴딩되도록, 제1 연결부(CP1) 및 제2 연결부(CP2)를 폴딩시킬 수 있다. 제1 연결부(CP1) 및 제2 연결부(CP2)의 폴딩에 따라, 표시 모듈(DM)이 폴딩될 수 있다.

일례로, 힌지부들(HG)은 2축 회전축들을 기준으로 제1 연결부(CP1) 및 제2 연결부(CP2)를 폴딩시킬 수 있다. 예를 들어, 힌지부들(HG)은 제1 방향(DR1)으로 연장되고 제2 방향(DR2)으로 서로 이격되는 제1 회전축(RX1) 및 제2 회전축(RX2)을 제공할 수 있다. 제1 연결부(CP1) 및 제2 연결부(CP2) 각각은 제1 회전축(RX1) 및 제2 회전축(RX2)을 중심으로 회전될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 힌지부들(HG)은 2개가 아닌 다른 개수의 회전축들을 제공할 수 있다.

도 5는 도 3 및 도 4에 도시된 표시 모듈의 예시적인 단면도이다. 도 5를 참조하면, 표시 모듈(DM)은 표시 패널(DP), 표시 패널(DP) 상에 배치된 터치 감지부(TSP), 터치 감지부(TSP) 상에 배치된 윈도우(WIN), 터치 감지부(TSP)와 윈도우(WIN) 사이에 배치된 접착제(OCA), 및 표시 패널(DP) 아래에 배치된 쿠션층(CSL)을 포함할 수 있다.

표시 패널(DP)은 발광형 표시 패널일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예컨대, 표시 패널(DP)은 유기발광 표시 패널 또는 퀀텀닷 발광 표시 패널일 수 있다. 유기발광 표시 패널의 발광층은 유기발광 물질을 포함할 수 있다. 퀀텀닷 발광 표시패널의 발광층은 퀀텀닷 및 퀀텀로드 등을 포함할 수 있다. 이하, 표시 패널(DP)은 유기발광 표시패널로 설명된다.

표시 패널(DP)은 기판(SUB), 기판(SUB) 상에 배치된 화소층(PXL), 화소층(PXL)을 덮도록 기판(SUB) 상에 배치된 박막 봉지층(TFE), 및 기판(SUB) 아래에 배치된 보호 기판(PS)을 포함할 수 있다. 기판(SUB)은 투명한 기판으로서 가요성 플라스틱 기판을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판(SUB)은 폴리 이미드(PI:Polyimide)를 포함할 수 있다.

기판(SUB)은 표시 장치(DD)의 표시면(DS)과 같이 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA) 주변의 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 화소층(PXL)은 표시 영역(DA) 상에 배치될 수 있다. 화소층(PXL)은 복수 개의 화소들을 포함하고, 화소들 각각은 발광 소자를 포함할 수 있다.

박막 봉지층(TFE)은 적어도 2개의 무기층들과 무기층들 사이에 배치된 유기층을 포함할 수 있다. 무기층들은 무기 물질을 포함하고, 수분/산소로부터 화소층(PXL)을 보호할 수 있다. 유기층은 유기 물질을 포함하고, 먼지 입자와 같은 이물질로부터 화소층(PXL)을 보호할 수 있다.

보호 기판(PS)은 기판(SUB)의 하부를 보호할 수 있다. 보호 기판(PS)은 가요성 플라스틱 기판을 포함할 수 있다. 예를 들어, 보호 기판(PS)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET:polyethylene terephthalate)를 포함할 수 있다.

터치 감지부(TSP)는 외부의 입력(예를 들어, 사용자의 터치)을 감지하여 소정의 입력 신호로 변경하고, 입력 신호를 표시 패널(DP)에 제공할 수 있다. 터치 감지부(TSP)는 외부의 입력을 감지하기 위한 복수 개의 센서부들(미 도시됨)을 포함할 수 있다. 터치 센서부들은 정전 용량 방식으로 외부의 입력을 감지할 수 있다. 표시 패널(DP)은 터치 감지부(TSP)로부터 입력 신호를 제공받고, 입력 신호에 대응하는 영상을 생성할 수 있다.

윈도우(WIN)는 외부의 스크레치 및 충격으로부터 표시 패널(DP) 및 터치 감지부(TSP)를 보호할 수 있다. 윈도우(WIN)는 접착제(OCA)에 의해 터치 감지부(TSP)에 부착될 수 있다. 접착제(OCA)는 광학 투명 접착제(Optical Clear Adhesive)를 포함할 수 있다. 표시 패널(DP)에서 생성된 영상은 윈도우(WIN)를 투과하여 사용자에게 제공될 수 있다.

쿠션층(CSL)은 표시 모듈(DM)의 하부에 인가되는 외부의 충격을 흡수하여 표시 패널(DP)을 보호할 수 있다. 쿠션층(CSL)은 소정의 탄성력을 갖는 발포(foam) 시트를 포함할 수 있다.

도 6은 도 5에 도시된 표시 모듈의 예시적인 평면도이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 표시 모듈(DM)은 표시 패널(DP), 주사 구동부(SDV)(scan driver), 데이터 구동부(DDV)(data driver), 및 발광 구동부(EDV)(emission driver)를 포함할 수 있다. 도 6에는 예시적으로 표시 패널(DP)의 평면 구성이 도시되었으며, 터치 감지부(TSP)의 평면 구성은 생략되었다.

표시 패널(DP)은 가요성 표시 패널일 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(DP)은 가요성 기판 상에 배치된 복수 개의 전자 소자들을 포함할 수 있다. 표시 패널(DP)은 제1 방향(DR1)으로 단변들을 갖고, 제2 방향(DR2)으로 장변들을 갖는 직사각형의 형상을 가질 수 있다. 표시 패널(DP)은 표시 장치(DD)의 표시면(도 1의 DS)과 같이 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA)을 둘러싸는 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다.

표시 패널(DP)은 복수 개의 화소들(PX), 복수 개의 주사 라인들(SL1~SLm), 복수 개의 데이터 라인들(DL1~DLn), 및 복수 개의 발광 라인들(EL1~ELm)을 포함할 수 있다. m 및 n은 자연수이다. 화소들(PX)은 매트릭스 형태로 배열될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 다양한 형태로 배열될 수 있다. 화소들(PX)은 표시 영역(DA)에 배치되고, 주사 라인들(SL1~SLm), 데이터 라인들(DL1~DLn), 및 발광 라인들(EL1~ELm)에 연결될 수 있다.

주사 구동부(SDV), 데이터 구동부(DDV), 및 발광 구동부(EDV)는 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있다. 주사 구동부(SDV) 및 발광 구동부(EDV)는 표시 패널(DP)의 장변들에 각각 인접하게 배치될 수 있다. 데이터 구동부(DDV)는 집적 회로 칩 형태로 제작되어 표시 패널(DP)의 단변들 중 어느 한 단변에 인접하게 배치될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 데이터 구동부(DDV)는 표시 패널(DP)에 연결된 연성 회로 기판 상에 실장될 수 있다. 데이터 구동부(DDV)는 연성 회로 기판을 통해 표시 패널(DP)에 연결될 수 있다.

주사 라인들(SL1~SLm)은 제1 방향(DR1)으로 연장되어 주사 구동부(SDV)에 연결될 수 있다. 데이터 라인들(DL1~DLn)은 제2 방향(DR2)으로 연장되어 데이터 구동부(DDV)에 연결될 수 있다. 발광 라인들(EL1~ELm)은 제1 방향(DR1)으로 연장되어 발광 구동부(EDV)에 연결될 수 있다.

주사 구동부(SDV)는 복수 개의 주사 신호들을 생성하고, 주사 신호들은 주사 라인들(SL1~SLm)을 통해 화소들(PX)에 인가될 수 있다. 주사 신호들은 순차적으로 화소들(PX)에 인가될 수 있다. 데이터 구동부(DDV)는 복수 개의 데이터 전압들을 생성하고, 데이터 전압들은 데이터 라인들(DL1~DLn)을 통해 화소들(PX)에 인가될 수 있다. 발광 구동부(EDV)는 복수 개의 발광 신호들을 생성하고, 발광 신호들은 발광 라인들(EL1~ELm)을 통해 화소들(PX)에 인가될 수 있다.

도시하지 않았으나, 표시 모듈(DM)은 주사 구동부(SDV), 데이터 구동부(DDV), 및 발광 구동부(EDV)의 동작을 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러(미도시)를 포함할 수 있다.

타이밍 컨트롤러는 외부로부터 수신된 제어 신호들에 응답하여 주사 제어 신호, 데이터 제어 신호, 및 발광 제어 신호를 생성할 수 있다. 타이밍 컨트롤러는 외부로부터 영상 신호들을 수신하고, 데이터 구동부(DDV)와의 인터페이스 사양에 맞도록 영상 신호들의 데이터 포맷을 변환하여 데이터 구동부(DDV)에 제공할 수 있다.

주사 구동부(SDV)는 주사 제어 신호에 응답하여 주사 신호들을 생성하고, 발광 구동부(EDV)는 발광 제어 신호에 응답하여 발광 신호들을 생성할 수 있다. 데이터 구동부(DDV)는 데이터 포맷이 변환된 영상 신호들을 제공받고, 데이터 제어 신호에 응답하여 영상 신호들에 대응하는 데이터 전압들을 생성할 수 있다.

화소들(PX)은 주사 신호들에 응답하여 데이터 전압들을 제공받을 수 있다. 화소들(PX)은 발광 신호들에 응답하여 데이터 전압들에 대응하는 휘도의 광을 발광함으로써 영상을 표시할 수 있다. 화소들(PX)의 발광 시간은 발광 신호들에 의해 제어될 수 있다.

도 7은 도 6의 화소의 예시적인 등가 회로도이다. 도 7을 참조하면, 화소(PX)는 발광 소자(OLED) 및 화소 회로(CC)를 포함할 수 있다. 화소 회로(CC)는 복수 개의 트랜지스터들(T1~T7) 및 커패시터(CP)를 포함할 수 있다. 화소 회로(CC)는 데이터 전압에 대응하여 발광 소자(OLED)에 흐르는 전류량을 제어할 수 있다.

발광 소자(OLED)는 화소 회로(CC)로부터 제공되는 전류량에 대응하여 소정의 휘도로 발광할 수 있다. 이를 위해, 제1 전압(ELVDD)의 레벨은 제2 전압(ELVSS)의 레벨보다 높게 설정될 수 있다.

트랜지스터들(T1~T7)은 각각 입력 전극(또는, 소스 전극), 출력 전극(또는, 드레인 전극) 및 제어 전극(또는, 게이트 전극)을 포함할 수 있다. 본 명세서 내에서 편의상 입력 전극 및 출력 전극 중 어느 하나는 제1 전극으로 지칭되고, 다른 하나는 제2 전극으로 지칭될 수 있다.

제1 트랜지스터(T1)의 제1 전극은 제5 트랜지스터(T5)를 경유하여 제1 전압(ELVDD)이 인가되는 전원 라인(PL)에 접속되고, 제2 전극은 제6 트랜지스터(T6)를 경유하여 발광 소자(OLED)의 애노드 전극에 접속될 수 있다. 제1 트랜지스터(T1)는 구동 트랜지스터로 정의될 수 있다. 제1 트랜지스터(T1)는 제1 트랜지스터(T1)의 제어 전극에 인가되는 전압에 따라 발광 소자(OLED)에 흐르는 전류량을 제어할 수 있다.

제2 트랜지스터(T2)는 데이터 라인(DL)과 제1 트랜지스터(T1)의 제1 전극 사이에 접속되고, 제2 트랜지스터(T2)의 제어전극은 i번째 주사 라인(SLi)에 접속될 수 있다. 제2 트랜지스터(T2)는 i번째 주사 라인(SLi)을 통해 i번째 주사 신호(Si)를 제공받아 턴-온되어 데이터 라인(DL)과 제1 트랜지스터(T1)의 제1 전극을 전기적으로 접속시킬 수 있다.

제3 트랜지스터(T3)는 제1 트랜지스터(T1)의 제2 전극과 제어 전극 사이에 접속될 수 있다. 제3 트랜지스터(T3)의 제어 전극은 i번째 주사 라인(SLi)에 접속될 수 있다. 제3 트랜지스터(T3)는 i번째 주사 라인(SLi)을 통해 i번째 주사 신호(Si)를 제공받아 턴-온되어 제1 트랜지스터(T1)의 제2 전극과 제어 전극을 전기적으로 접속시킬 수 있다. 제3 트랜지스터(T3)가 턴-온될 때 제1 트랜지스터(T1)는 다이오드 형태로 접속될 수 있다.

제4 트랜지스터(T4)는 노드(ND)와 초기화 전원 생성부(미도시) 사이에 접속될 수 있다. 제4 트랜지스터(T4)의 제어 전극은 i-1번째 주사 라인(SLi-1)에 접속될 수 있다. 제4 트랜지스터(T4)는 i-1번째 주사 라인(SLi-1)을 통해 i-1번째 주사 신호(Si-1)를 제공받아 턴-온되어 노드(ND)로 초기화 전압(Vint)을 제공할 수 있다.

제5 트랜지스터(T5)는 전원 라인(PL)과 제1 트랜지스터(T1)의 제1 전극 사이에 접속될 수 있다. 제5 트랜지스터(T5)의 제어 전극은 i번째 발광 라인(ELi)에 접속될 수 있다.

제6 트랜지스터(T6)는 제1 트랜지스터(T1)의 제2 전극과 발광 소자(OLED)의 애노드전극 사이에 접속될 수 있다. 제6 트랜지스터(T6)의 제어 전극은 i번째 발광 라인(ELi)에 접속될 수 있다.

제7 트랜지스터(T7)는 초기화 전원생성부(미도시)와 발광 소자(OLED)의 애노드 전극 사이에 접속될 수 있다. 제7 트랜지스터(T7)의 제어 전극은 i+1번째 주사 라인(SLi+1)에 접속될 수 있다. 제7 트랜지스터(T7)는 i+1번째 주사 라인(SLi+1)을 통해 i+1번째 주사 신호(Si+1)를 제공받아 턴-온되어 초기화 전압(Vint)을 발광 소자(OLED)의 애노드 전극으로 제공할 수 있다.

커패시터(CP)는 전원 라인(PL)과 노드(ND) 사이에 배치될 수 있다. 커패시터(CP)는 데이터 전압을 저장할 수 있다. 커패시터(CP)에 저장된 전압에 따라 제5 트랜지스터(T5) 및 제6 트랜지스터(T6)가 턴-온 될 때 제1 트랜지스터(T1)에 흐르는 전류량이 결정될 수 있다.

도 7에서 트랜지스터들(T1~T7)은 PMOS를 기준으로 도시하였으나, 이에 한정되지 않고 본 발명의 다른 실시예에서 트랜지스터들(T1~T7)은 NMOS로 구성될 수 있다.

도 8은 도 7의 화소의 예시적인 단면도이다. 도 8을 참조하면, 화소(PX)는 발광 소자(OLED) 및 발광 소자(OLED)에 연결된 트랜지스터(TR)를 포함할 수 있다. 발광 소자(OLED)는 제1 전극(E1), 제2 전극(E2), 및 제1 전극(E1)과 제2 전극(E2) 사이에 배치된 유기 발광층(OEL)을 포함할 수 있다. 트랜지스터(TR)는 도 7에 도시된 제6 트랜지스터(T6)일 수 있다. 발광 소자(OLED)는 유기 발광 소자로 정의될 수 있다.

제1 전극(E1)은 애노드 전극일 수 있으며, 제2 전극(E2)은 캐소드 전극일 수 있다. 제1 전극(E1)은 화소 전극으로 정의될 수 있으며, 제2 전극(E2)은 공통 전극으로 정의될 수 있다.

화소(PX)는 화소 영역(PA) 및 화소 영역(PA) 주변의 비화소 영역(NPA)으로 구분될 수 있다. 발광 소자(OLED)는 화소 영역(PA)에 배치되고, 트랜지스터(TR)는 비화소 영역(NPA)에 배치될 수 있다.

트랜지스터(TR) 및 발광 소자(OLED)는 기판(SUB) 상에 배치될 수 있다. 기판(SUB) 상에 버퍼층(BFL)이 배치되며, 버퍼층(BFL)은 무기 물질을 포함할 수 있다.

버퍼층(BFL) 상에 트랜지스터(TR)의 반도체층(SM)이 배치될 수 있다. 반도체층(SM)은 비정질(Amorphous) 실리콘 또는 다결정질(Poly) 실리콘과 같은 무기 재료의 반도체나 유기 반도체를 포함할 수 있다. 또한, 반도체층(SM)은 산화물 반도체(oxide semiconductor)를 포함할 수 있다. 도 9에 도시되지 않았으나, 반도체층(SM)은 소스 영역, 드레인 영역, 및 소스 영역과 드레인 영역 사이의 채널 영역을 포함할 수 있다.

반도체층(SM)을 덮도록 버퍼층(BFL) 상에 제1 절연층(INS1)이 배치될 수 있다. 제1 절연층(INS1)은 무기 물질을 포함할 수 있다. 제1 절연층(INS1) 상에 반도체층(SM)과 중첩하는 트랜지스터(TR)의 게이트 전극(GE)이 배치될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 반도체층(SM)의 채널 영역과 중첩되도록 배치될 수 있다.

게이트 전극(GE)을 덮도록 제1 절연층(INS1) 상에 제2 절연층(INS2)이 배치될 수 있다. 제2 절연층(INS2)은 유기 물질 및/또는 무기 물질을 포함할 수 있다.

제2 절연층(INS2) 상에 트랜지스터(TR)의 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 서로 이격되어 배치될 수 있다. 소스 전극(SE)은 제1 절연층(INS1) 및 제2 절연층(INS2)에 정의된 제1 컨택홀(CH1)을 통해 반도체층(SM)의 소스 영역에 연결될 수 있다. 드레인 전극(DE)은 제1 절연층(INS1) 및 제2 절연층(INS2)에 정의된 제2 컨택홀(CH2)을 통해 반도체층(SM)의 드레인 영역에 연결될 수 있다.

트랜지스터(TR)의 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 덮도록 제2 절연층(INS2) 상에 제3 절연층(INS3)이 배치될 수 있다. 제3 절연층(INS3)은 평평한 상면을 제공하는 평탄화막으로 정의될 수 있으며, 유기 물질을 포함할 수 있다.

제3 절연층(INS3) 상에 제1 전극(E1)이 배치될 수 있다. 제1 전극(E1)은 제3 절연층(INS3)에 정의된 제3 컨택홀(CH3)을 통해 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(DE)에 연결될 수 있다.

제1 전극(E1) 및 제3 절연층(INS3) 상에 제1 전극(E1)의 소정의 부분을 노출시키는 화소 정의막(PDL)이 배치될 수 있다. 화소 정의막(PDL)에는 제1 전극(E1)의 소정의 부분을 노출시키기 위한 화소 개구부(PX_OP)가 정의될 수 있다.

화소 개구부(PX_OP) 내에서 제1 전극(E1) 상에 유기 발광층(OEL)이 배치될 수 있다. 유기 발광층(OEL)은 적색, 녹색, 및 청색 중 어느 하나의 광을 생성할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 유기 발광층(OEL)은 적색, 녹색, 및 청색을 생성하는 유기 물질들의 조합에 의해 백색광을 생성할 수도 있다.

화소 정의막(PDL) 및 유기 발광층(OEL) 상에 제2 전극(E2)이 배치될 수 있다. 박막 봉지층(TFE)은 화소(PX)를 덮도록 발광 소자(OLED) 상에 배치될 수 있다. 기판(SUB)과 박막 봉지층(TFE) 사이의 층은 화소층(PXL)으로 정의될 수 있다.

제1 전압(ELVDD)이 제1 전극(E1)에 인가되고, 제2 전압(ELVSS)이 제2 전극(E2)에 인가될 수 있다. 유기 발광층(OEL)에 주입된 정공과 전자가 결합하여 여기자(exciton)가 형성되고, 여기자가 바닥 상태로 전이하면서 발광 소자(OLED)가 발광될 수 있다. 발광 소자(OLED)는 전류의 흐름에 따라 적색, 녹색, 및 청색의 빛을 발광함으로써, 영상이 표시될 수 있다.

도 9는 도 3의 I-I'에 대응되는 예시적인 단면도이다. 도 9는 도 3의 표시 장치(DD)의 언폴딩 상태를 도시한 도면이다. 도 9를 참조하면, 표시 장치(DD)는 표시 모듈(DM), 제1 서포터(SP1), 제2 서포터(SP2), 제1 및 제2 접착층들(A1, A2) 및 제1 및 제2 보상층들(C1, C2)을 포함한다. 표시 모듈(DM), 제1 서포터(SP1), 및 제2 서포터(SP2)는 도 3의 표시 모듈(DM), 제1 서포터(SP1), 및 제2 서포터(SP2)에 대응되며, 설명의 편의상, 도 3의 제1 및 제2 연결부들(CP1, CP2) 및 힌지부들(HG)과 같은 폴딩 구조물은 도 9에서 생략된다.

제1 서포터(SP1)는 제1 비폴딩 영역(NFA1), 그리고 폴딩 영역(FA)의 일부에 중첩할 수 있다. 제1 서포터(SP1)의 적어도 일부는 소정의 곡률을 갖도록 벤딩될 수 있다. 제1 서포터(SP1)는 폴딩축과 평한한 벤딩축을 기준으로 벤딩될 수 있다. 제1 서포터(SP1)는 표시 모듈(DM)의 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩될 수 있다. 즉, 곡률 중심 또는 벤딩축이 표시 모듈(DM) 상에 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 비폴딩 영역(NFA1)과 중첩하는 제1 서포터(SP1)의 부분 (이하, 제1 부분) 및 폴딩 영역(FA)과 중첩하는 제1 서포터(SP1)의 부분 (이하, 제2 부분)은 하나의 곡면을 제공할 수 있다.

그 결과, 제2 부분은 제1 부분에 비하여 제3 방향(DR3)으로 돌출될 수 있다. 제1 서포터(SP1)는 제1 연결부(도 3의 CP1) 및 표시 모듈(DM) 사이에 배치될 수 있는데, 제2 부분은 제1 연결부(도 3의 CP1)로부터 이격될 수 있다. 반면, 제1 부분의 적어도 일부는 제1 연결부(도 3의 CP1) 또는 제1 연결부(도 3의 CP1) 상에 배치되는 보호층(미도시)에 접할 수 있다. 제3 방향(DR3)을 기준으로, 제1 서포터(SP1)의 일면 중 가장 낮은 지점 및 가장 높은 지점 사이의 거리(MM1)가 정의된다. 거리(MM1)는 표시 모듈(DM)의 휘어짐이 사용자에게 시인되지 않도록 기준 범위 이내로 제공될 수 있다. 일례로, 거리(MM1)는 0.5mm 이하일 수 있다.

제2 서포터(SP2)는 제2 비폴딩 영역(NFA2), 그리고 폴딩 영역(FA)의 일부에 중첩할 수 있다. 제2 서포터(SP2)의 적어도 일부는 소정의 곡률을 갖도록 벤딩될 수 있다. 제2 서포터(SP2)는 폴딩축과 평한한 벤딩축을 기준으로 벤딩될 수 있다. 제2 서포터(SP2)는 제1 서포터(SP1)와 같이, 표시 모듈(DM)의 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩될 수 있다. 이에 따라, 제2 비폴딩 영역(NFA2)과 중첩하는 제2 서포터(SP2)의 부분 (이하, 제3 부분) 및 폴딩 영역(FA)과 중첩하는 제2 서포터(SP2)의 부분 (이하, 제4 부분)은 하나의 곡면을 제공할 수 있다. 그 결과, 제4 부분은 제3 부분에 비하여 제3 방향(DR3)으로 돌출될 수 있다.

표시 모듈(DM)은 제1 서포터(SP1) 및 제2 서포터(SP2)의 형상에 의존하여 벤딩될 수 있다. 제1 비폴딩 영역(NFA1)은 제1 서포터(SP1)와 같이, 표시 모듈(DM)의 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩될 수 있다. 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 제2 서포터(SP2)와 같이, 표시 모듈(DM)의 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩될 수 있다. 이에 따라, 폴딩 영역(FA)의 일부는 표시 모듈(DM)의 후면 아래에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩될 수 있다. 즉, 폴딩 영역(FA)은 제1 및 제2 비폴딩 영역들(NFA1, NFA2)에 비하여 제3 방향(DR3)으로 돌출될 수 있다. 이러한 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2) 및 표시 모듈(DM)의 형상에 따른 효과는 도 11에서 후술된다.

제1 접착층(A1)은 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제1 서포터(SP1) 사이에 배치된다. 제1 접착층(A1)은 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제1 서포터(SP1)에 부착된다. 제2 접착층(A2)은 제2 비폴딩 영역(NFA2) 및 제2 서포터(SP2) 사이에 배치된다. 제2 접착층(A2)은 제2 비폴딩 영역(NFA2) 및 제2 서포터(SP2)에 부착된다. 제1 및 제2 접착층들(A1, A2)에 의하여, 제1 및 제2 비폴딩 영역들(NFA1, NFA2)은 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)을 따라 벤딩된다. 그리고, 표시 장치(DD)의 폴딩 시에 표시 모듈(DM)에 작용하는 응력이 제1 및 제2 접착층들(A1, A2)을 통하여 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)에 흡수될 수 있다.

제1 보상층(C1)은 폴딩 영역(FA) 및 제1 서포터(SP1) 사이에 배치된다. 제1 보상층(C1)은 제1 서포터(SP1)에 부착된다. 제2 보상층(C2)은 폴딩 영역(FA) 및 제2 서포터(SP2) 사이에 배치된다. 제2 보상층(C2)은 제2 서포터(SP2)에 부착된다. 제1 및 제2 보상층들(C1, C2)은 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)이 표시 모듈(DM)에 직접 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 제1 및 제2 보상층들(C1, C2)의 두께는 제1 및 제2 접착층들(A1, A2)의 두께에 대응될 수 있다. 제1 및 제2 보상층들(C1, C2)은 폴딩 영역(FA)에 부착되지 않을 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 보상층들(C1, C2)은 표시 장치(DD)의 폴딩 시에 폴딩 영역(FA)의 휘어짐을 제한하지 않을 수 있다.

도 10은 도 9의 표시 장치의 폴딩 상태를 도시한 단면도이다. 도 10을 참조하면, 표시 장치(DD)는 인폴딩되고, 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 서로 마주할 수 있다. 폴딩 영역(FA)은 제2 방향(DR2) 및 제3 방향(DR3)에 수직한 폴딩축을 기준으로 폴딩될 수 있다. 제1 및 제2 보상층들(C1, C2)은 표시 모듈(DM)로부터 이격될 수 있다.

폴딩 시에, 제1 비폴딩 영역(NFA1)은 제1 서포터(SP1)로부터 표시 모듈(DM)의 전면 방향으로 응력을 받을 수 있다. 또한, 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 제2 서포터(SP2)로부터 표시 모듈(DM)의 전면 방향으로 응력을 받을 수 있다. 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)은 이러한 응력들를 적어도 일부 흡수할 수 있다.

도 11은 도 9 및 도 10의 표시 장치의 폴딩 및 언폴딩이 반복된 후의 표시 장치의 단면도이다. 도 11은 표시 장치(DD)의 언폴딩 상태를 도시한 도면이다. 표시 장치(DD)는 표시 모듈(DM), 제1 서포터(SP1), 제2 서포터(SP2), 제1 및 제2 접착층들(A1, A2) 및 제1 및 제2 보상층들(C1, C2)을 포함하며, 도 9의 구성 요소들에 각각 대응된다.

도 11을 참조하면, 제3 방향(DR3)을 기준으로, 제1 서포터(SP1)의 일면 중 가장 낮은 지점 및 가장 높은 지점 사이의 거리(MM2)가 정의된다. 도 11의 거리(MM2)는 도 9의 거리(MM1)보다 작을 수 있다. 표시 장치(DD)의 폴딩 및 언폴딩이 반복되는 경우, 지속적으로 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)에 응력이 작용한다. 도 10에서 설명한 바와 같이, 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 제3 방향(DR3)으로 응력을 받을 수 있다. 이에 따라, 거리(MM2)가 줄어들고, 표시 모듈(DM)의 변형이 오히려 감소하게 된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 폴딩에 따른 표시 모듈(DM)의 변형을 감소시킬 수 있다.

폴딩과 언폴딩이 반복되더라도, 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)이 반대로 벤딩되지 않을 수 있다. 즉, 표시 모듈(DM) 상에 형성된 벤딩축이 표시 모듈(DM) 아래로 변화하지 않을 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 제1 및 제2 연결부들(CP1, CP2)은 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)의 곡률이 반전되지 않도록 지지함으로써, 이러한 변형을 막을 수 있다. 이를 위하여, 제1 및 제2 연결부들(CP1, CP2)은 예시적으로 비벤딩될 수 있고, 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)과 각각 결합될 수 있다.

도 12는 평면상에서 도 11의 표시 모듈을 촬영한 예시적인 이미지이다. 도 12를 참조하면, 이미지(DMA)에서, 검은색 이미지는 도 11의 제1 비폴딩 영역(NFA1)을 포함한 이미지이고, 흰색 이미지는 도 9의 제2 비폴딩 영역(NFA2)을 포함한 이미지일 수 있다. 검은색 이미지 및 흰색 이미지 사이의 경계는 폴딩 영역(FA)에 제공될 수 있다. 이미지(DMA)는 표시 모듈에 대한 깊이(depth) 맵으로 이해될 수 있다. 설명의 편의상, 도 11의 도면 부호를 참조하여 도 12가 설명된다.

검은색 이미지와 흰색 이미지 사이의 경계를 제외하고, 이미지(DMA)는 일정한 깊이를 갖는 것으로 나타난다. 즉, 깊이가 변하는 영역은 해당 경계로 한정되며, 해당 경계는 사용자에게 실질적으로 시인되지 않는 정도일 수 있다. 나아가, 표시 장치(DD)의 사용 또는 테스트에 따라 폴딩 및 언폴딩이 반복되더라도, 상술한 바와 같이, 표시 모듈(DM)의 변형이 오히려 감소하게 된다. 따라서, 사용자에게 시인될 정도의 표시 모듈(DM)의 변형이 나타날 가능성이 더욱 감소하고, 표시 장치(DD)의 품질이 향상될 수 있다.

도 13은 도 9의 표시 장치와 반전된 곡률을 갖는 서포터들을 포함하는 표시 장치의 예시적인 단면도이다. 도 14는 도 13의 표시 장치의 폴딩 상태를 도시한 단면도이다. 도 15는 도 13 및 도 14의 표시 장치의 폴딩 및 언폴딩이 반복된 후의 표시 장치의 단면도이다. 도 16은 평면상에서 도 15의 표시 모듈을 촬영한 예시적인 이미지이다. 도 13 내지 도 16과 비교하여, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 효과가 설명된다.

도 13을 참조하면, 표시 장치(DD_2)는 표시 모듈(DM), 제1 서포터(SP1), 제2 서포터(SP2), 제1 및 제2 접착층들(A1, A2) 및 제1 및 제2 보상층들(C1, C2)을 포함하며, 도 9의 구성들에 각각 대응된다. 도 9의 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)과 비교하여, 도 13의 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)은 반대로 벤딩된다. 즉, 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)의 벤딩축 또는 곡률 중심은 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)의 후면 아래에 제공된다. 그 결과, 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)이 폴딩 영역(FA)에 비하여 제3 방향(DR3)으로 돌출될 수 있다. 이에 따라, 제3 방향(DR3)을 기준으로, 제1 서포터(SP1)의 일면 중 가장 낮은 지점 및 가장 높은 지점 사이의 거리(MM3)가 정의될 수 있다.

도 14를 참조하면, 표시 장치(DD_2)는 인폴딩되고, 제1 비폴딩 영역(NFA1) 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 서로 마주할 수 있다. 폴딩 시에, 제1 비폴딩 영역(NFA1)은 제1 서포터(SP1)로부터 표시 모듈(DM)의 전면 방향으로 응력을 받을 수 있다. 또한, 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 제2 서포터(SP2)로부터 표시 모듈(DM)의 전면 방향으로 응력을 받을 수 있다. 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)은 이러한 응력들를 적어도 일부 흡수할 수 있다.

도 15를 참조하면, 제1 서포터(SP1)의 일면 중 가장 낮은 지점 및 가장 높은 지점 사이의 거리(MM4)가 정의될 수 있다. 도 15의 거리(MM4)는 도 13의 거리(MM3)보다 클 수 있다. 표시 장치(DD_2)의 폴딩 및 언폴딩이 반복되는 경우, 지속적으로 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)에 응력이 작용한다. 이에 따라, 거리(MM4)가 증가하고, 표시 모듈(DM)의 변형이 심화 된다.

도 16을 참조하면, 이미지(DMB)는 표시 모듈에 대한 깊이 맵으로 이해될 수 있다. 도 12와 달리, 이미지(DMB)는 제1 방향(DR1)으로 3개의 라인들이 나타난다. 검은색 라인을 사이에 두고 제2 방향(DR2)으로 마주하는 두 라인은 각각 제1 비폴딩 영역(NFA1)과 폴딩 영역(FA) 사이의 경계 및 제2 비폴딩 영역(NFA2)과 폴딩 영역(FA) 사이의 경계를 나타낼 수 있다. 가운데 검은색 라인은 폴딩 영역(FA)에 제공될 수 있다.

도 12의 이미지(DMA)와 비교하여, 도 16의 이미지(DMB)는 더 넓은 영역에서 깊이가 변화한다. 나아가, 표시 장치(DD_2)의 사용 또는 테스트에 따라 폴딩 및 언폴딩이 반복되면, 표시 모듈(DM)의 변형이 심화된다. 따라서, 사용자에게 표시 모듈(DM)의 변형이 시인될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 제1 및 제2 서포터들(SP1, SP2)의 벤딩 구조를 통하여, 표시 모듈(DM)의 변형을 감소시키고, 품질을 향상시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

DD: 표시 장치 DM: 표시 모듈
SP: 모듈 서포터 SP1: 제1 서포터
SP2: 제2 서포터 FS: 폴딩 구조물
CP1: 제1 연결부 CP2: 제2 연결부
HG: 힌지부들 A1: 제1 접착층
A2: 제2 접착층 C1: 제1 보상층
C2: 제2 보상층

Claims

제1 비폴딩 영역, 제2 비폴딩 영역, 및 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제2 비폴딩 영역 사이의 폴딩 영역을 포함하는 표시 모듈;
상기 제1 비폴딩 영역의 적어도 일부 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제1 연결부, 상기 제2 비폴딩 영역의 적어도 일부 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제2 연결부, 및 상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부에 결합되는 힌지부를 포함하는 폴딩 구조물;
상기 표시 모듈 및 상기 제1 연결부 사이에 배치되고, 상기 제1 비폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제1 부분 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제2 부분을 포함하는 제1 서포터; 및
상기 표시 모듈 및 상기 제2 연결부 사이에 배치되고, 상기 제2 비폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제3 부분 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제4 부분을 포함하는 제2 서포터를 포함하고,
상기 제1 부분 및 상기 제2 부분은 상기 표시 모듈의 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되고, 상기 제3 부분 및 상기 제4 부분은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 비폴딩 영역은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되고, 상기 제2 비폴딩 영역은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 폴딩 영역의 일부는 상기 전면과 마주하는 상기 표시 모듈의 후면 아래에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 부분의 일면 및 상기 제2 부분의 일면은 연속적인 제1 곡면을 제공하고, 상기 제3 부분의 일면 및 상기 제4 부분의 일면은 연속적인 제2 곡면을 제공하는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 서포터 및 상기 제2 서포터는 서로 이격되는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제1 서포터 사이에 배치되고, 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제1 서포터에 부착되는 제1 접착층;
상기 폴딩 영역 및 상기 제1 서포터 사이에 배치되고, 상기 제1 서포터에 부착되는 제1 보상층;
상기 제2 비폴딩 영역 및 상기 제2 서포터 사이에 배치되고, 상기 제2 비폴딩 영역 및 상기 제2 서포터에 부착되는 제2 접착층; 및
상기 폴딩 영역 및 상기 제2 서포터 사이에 배치되고, 상기 제2 서포터에 부착되는 제2 보상층을 더 포함하는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부는 비벤딩되는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제2 부분 및 상기 제4 부분은 상기 폴딩 구조물로부터 이격되는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 서포터와 상기 제1 연결부 사이의 최대 이격 거리는 상기 제2 부분과 상기 제1 연결부 사이에 제공되고, 상기 제2 서포터와 상기 제2 연결부 사이의 최대 이격 거리는 상기 제4 부분과 상기 제2 연결부 사이에 제공되는 표시 장치.
제9 항에 있어서,
상기 제1 서포터와 상기 제1 연결부 사이의 상기 최대 이격 거리 및 상기 제2 서포터와 상기 제2 연결부 사이의 상기 최대 이격 거리는 0.5mm 이하인 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 폴딩 영역은 폴딩 축을 기준으로 폴딩되고, 상기 제1 서포터는 상기 폴딩 축과 평행한 제1 벤딩 축을 기준으로 벤딩되고, 상기 제2 서포터는 상기 폴딩 축과 평행한 제2 벤딩 축을 기준으로 벤딩되는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부는 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제2 비폴딩 영역을 사이에 두고 서로 마주하도록 폴딩되는 표시 장치.
제1 비폴딩 영역, 제2 비폴딩 영역, 및 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제2 비폴딩 영역 사이의 폴딩 영역을 포함하는 표시 모듈;
상기 제1 비폴딩 영역의 적어도 일부 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제1 연결부, 상기 제2 비폴딩 영역의 적어도 일부 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제2 연결부, 및 상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부에 결합되는 힌지부를 포함하는 폴딩 구조물;
상기 표시 모듈 및 상기 제1 연결부 사이에 배치되고, 상기 제1 비폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제1 부분 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제2 부분을 포함하는 제1 서포터; 및
상기 표시 모듈 및 상기 제2 연결부 사이에 배치되고, 상기 제2 비폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제3 부분 및 상기 폴딩 영역의 적어도 일부에 중첩하는 제4 부분을 포함하는 제2 서포터를 포함하고,
상기 제2 부분, 상기 제4 부분은 상기 제1 및 제2 연결부들을 기준으로 상기 표시 모듈의 전면 방향으로 상기 제1 부분 및 상기 제3 부분보다 돌출되는 표시 장치.
제13 항에 있어서,
상기 제1 부분 및 상기 제2 부분은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되고, 상기 제3 부분 및 상기 제4 부분은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되는 표시 장치.
제13 항에 있어서,
상기 제1 비폴딩 영역은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되고, 상기 제2 비폴딩 영역은 상기 전면 상에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되는 표시 장치.
제13 항에 있어서,
상기 폴딩 영역의 일부는 상기 전면과 마주하는 상기 표시 모듈의 후면 아래에 적어도 하나의 곡률 중심을 갖도록 벤딩되는 표시 장치.
제13 항에 있어서,
상기 제1 부분의 일면 및 상기 제2 부분의 일면은 연속적인 제1 곡면을 제공하고, 상기 제3 부분의 일면 및 상기 제4 부분의 일면은 연속적인 제2 곡면을 제공하는 표시 장치.
제13 항에 있어서,
상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제1 서포터 사이에 배치되고, 상기 제1 비폴딩 영역 및 상기 제1 서포터에 부착되는 제1 접착층;
상기 폴딩 영역 및 상기 제1 서포터 사이에 배치되고, 상기 제1 서포터에 부착되는 제1 보상층;
상기 제2 비폴딩 영역 및 상기 제2 서포터 사이에 배치되고, 상기 제2 비폴딩 영역 및 상기 제2 서포터에 부착되는 제2 접착층; 및
상기 폴딩 영역 및 상기 제2 서포터 사이에 배치되고, 상기 제2 서포터에 부착되는 제2 보상층을 더 포함하는 표시 장치.
제18 항에 있어서,
상기 제1 보상층의 적어도 일부 및 상기 제2 보상층의 적어도 일부는 상기 표시 모듈의 폴딩 시에 상기 표시 모듈로부터 이격되는 표시 장치.
제13 항에 있어서,
상기 힌지부는 상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부에 중첩하고, 상기 제1 서포터 및 상기 제2 서포터에 비중첩하는 표시 장치.