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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-12
(54)【発明の名称】表示装置及びそれを含む電子装置
(51)【国際特許分類】
   G09F 9/00 20060101AFI20240705BHJP
   G06F 3/041 20060101ALI20240705BHJP
   G06F 3/044 20060101ALI20240705BHJP
   G06F 3/046 20060101ALI20240705BHJP
   G09F 9/30 20060101ALI20240705BHJP
   G09F 9/302 20060101ALI20240705BHJP
   H10K 59/12 20230101ALI20240705BHJP
   H10K 50/87 20230101ALI20240705BHJP
   H10K 59/40 20230101ALI20240705BHJP
   H10K 50/844 20230101ALI20240705BHJP
   H10K 59/38 20230101ALI20240705BHJP
   H10K 59/90 20230101ALI20240705BHJP
【FI】
G09F9/00 350Z
G06F3/041 490
G06F3/044 120
G06F3/046 A
G09F9/30 308Z
G09F9/00 366A
G09F9/00 304B
G09F9/00 313
G09F9/30 349B
G09F9/302 Z
G09F9/30 309
G09F9/00 366Z
G09F9/00 302
H10K59/12
H10K50/87
H10K59/40
H10K50/844 445
H10K59/38
H10K59/90
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023577280
(86)(22)【出願日】2022-06-13
(85)【翻訳文提出日】2023-12-13
(86)【国際出願番号】 KR2022008327
(87)【国際公開番号】W WO2022265329
(87)【国際公開日】2022-12-22
(31)【優先権主張番号】10-2021-0077030
(32)【優先日】2021-06-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】512187343
【氏名又は名称】三星ディスプレイ株式會社
【氏名又は名称原語表記】Samsung Display Co.,Ltd.
【住所又は居所原語表記】1, Samsung-ro, Giheung-gu, Yongin-si, Gyeonggi-do, Republic of Korea
(74)【代理人】
【識別番号】110002619
【氏名又は名称】弁理士法人PORT
(72)【発明者】
【氏名】ユ,ブギュン
(72)【発明者】
【氏名】キム,ユンジェ
【テーマコード(参考)】
3K107
5C094
5G435
【Fターム(参考)】
3K107AA01
3K107BB01
3K107CC23
3K107CC25
3K107CC43
3K107EE22
3K107EE48
3K107EE49
3K107EE50
3K107EE61
3K107EE66
3K107FF06
3K107FF15
5C094AA36
5C094AA38
5C094BA03
5C094BA29
5C094CA20
5C094DA06
5C094DA07
5C094DA12
5C094ED03
5C094ED12
5C094FA01
5C094FA02
5C094FB01
5C094JA08
5G435AA06
5G435AA13
5G435BB05
5G435CC09
5G435DD11
5G435EE04
5G435EE13
5G435EE49
5G435GG43
5G435GG44
5G435HH05
5G435HH20
5G435LL07
(57)【要約】
本発明の一実施形態による表示装置は、第1非折りたたみ領域と、第2非折りたたみ領域と、前記第1非折りたたみ領域と前記第2非折りたたみ領域との間に配置される折りたたみ領域と、を含む表示パネルと、前記表示パネルの下に配置される下側部材と、を含み、前記下側部材は、前記表示パネルの下に配置され、前記第1非折りたたみ領域に重畳する第1支持部分と、前記第2非折りたたみ領域に重畳する第2支持部分と、前記折りたたみ領域に重畳し、複数の開口部が定義される折りたたみ部分とを含む支持層と、前記支持層の下に配置され、前記第1支持部分及び前記第2支持部分に対応するデジタイザと、前記支持層と前記デジタイザとの間に配置され、前記折りたたみ部分の下に取り付けられるカバー層と、前記支持層と前記デジタイザとの間に配置され、前記第1支持部分及び前記第2支持部分の下に配置される下部接着層と、を含む。
【選択図】図8
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1非折りたたみ領域と、第2非折りたたみ領域と、前記第1非折りたたみ領域と前記第2非折りたたみ領域との間に配置される折りたたみ領域と、を含む表示パネルと、
前記表示パネルの下に配置される下側部材と、を含み、
前記下側部材は、
前記表示パネルの下に配置され、前記第1非折りたたみ領域に重畳する第1支持部分と、前記第2非折りたたみ領域に重畳する第2支持部分と、前記折りたたみ領域に重畳し、複数の開口部が定義される折りたたみ部分とを含む支持層と、
前記支持層の下に配置され、前記第1支持部分及び前記第2支持部分に対応するデジタイザと、
前記支持層と前記デジタイザとの間に配置され、前記折りたたみ部分の下に取り付けられるカバー層と、
前記支持層と前記デジタイザとの間に配置され、前記第1支持部分及び前記第2支持部分の下に配置される下部接着層と、を含む表示装置。
【請求項2】
前記下部接着層の厚さは前記カバー層の厚さより大きい請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記下部接着層の厚さは15μm以上25μm以下であり、
前記カバー層の厚さは10μm以上20μm以下である請求項2に記載の表示装置。
【請求項4】
前記カバー層は、熱可塑性ポリウレタン(Thermoplastic polyurethane、TPU)、ゴム、及びシリコンのうち少なくともいずれか一つを含む請求項1に記載の表示装置。
【請求項5】
前記第1支持部分、前記折りたたみ部分、及び前記第2支持部分は第1方向に沿って順次に配列され、
前記折りたたみ部分の前記第1方向への第1幅は、
前記カバー層の前記第1方向への第2幅に比べ0.5mm以上3mm以下小さい請求項1に記載の表示装置。
【請求項6】
前記デジタイザは、前記第1支持部分に対応する第1感知領域を備える第1デジタイザと、前記第2支持部分に対応する第2感知領域を備え、前記第1デジタイザと離隔される第2デジタイザと、を含む請求項1に記載の表示装置。
【請求項7】
前記下部接着層は、
前記第1支持部分の下面及び前記第1デジタイザの上面に接触する第1下部接着層と、
前記第2支持部分の下面及び前記第2デジタイザの上面に接触する第2下部接着層と、を含む請求項6に記載の表示装置。
【請求項8】
前記デジタイザは、
ベース層と、
前記ベース層の一面上に配置される複数のコイルと、を含み、
前記下部接着層は前記複数のコイルによって前記デジタイザの上面に形成される屈曲をカバーする請求項1に記載の表示装置。
【請求項9】
前記支持層は非金属材料を含む請求項1に記載の表示装置。
【請求項10】
前記カバー層は前記折りたたみ部分の下面に接触し、前記デジタイザと離隔される請求項1に記載の表示装置。
【請求項11】
前記下側部材は、
前記デジタイザの下に配置される電磁気遮蔽層と、
前記電磁気遮蔽の下に配置される下部金属プレートと、
前記下部金属プレートの下に配置される放熱層と、を更に含む請求項1に記載の表示装置。
【請求項12】
前記表示パネルの上に直接配置される入力センサと、
前記入力センサの上に直接配置される反射防止層と、を更に含む請求項1に記載の表示装置。
【請求項13】
前記反射防止層は、
複数のカラーフィルタと、
前記複数のカラーフィルタの間に配置される分割層と、を含む請求項12に記載の表示装置。
【請求項14】
前記表示パネルは、
第1表示領域と前記第1表示領域と隣接する第2表示領域とを含む表示領域と、前記表示領域に隣接する周辺領域とを含み、
前記第1表示領域は前記第2表示領域より相対的に高い光透過率を有する請求項1に記載の表示装置。
【請求項15】
前記下側部材は、
前記表示パネルの下に配置されるバリア層と、
前記バリア層と前記第1支持部分を取り付ける第1接着部分と、
前記パネル保護層と前記第2支持部分を取り付け、前記第1接着部分と離隔される第2接着部分と、を更に含み、
前記第1接着部分と前記第2接着部分の離隔距離は第1支持部分と前記第2支持部分の離隔距離より大きい請求項1に記載の表示装置。
【請求項16】
第1非折りたたみ領域と、第2非折りたたみ領域と、前記第1非折りたたみ領域と前記第2非折りたたみ領域との間に配置される折りたたみ領域と、を含む表示パネルと、
前記表示パネルの下に配置される下側部材と、を含み、
前記下側部材は、
前記表示パネルの下に配置される支持層と、
前記支持層の下に配置されるデジタイザと、
前記支持層の下面及び前記デジタイザの上面に接触する下部接着層と、
前記支持層の下面に配置され、前記下部接着層と平面上で重畳しないカバー層と、を含む表示装置。
【請求項17】
前記デジタイザは、
ベース層と、
前記ベース層の一面上に配置される複数のコイルと、を含み、
前記接着層は前記複数のコイルによって前記デジタイザの前記上面に形成される屈曲をカバーする請求項16に記載の表示装置。
【請求項18】
光信号が通過する信号透過領域と、前記信号透過領域に隣接する表示領域と、前記表示領域に隣接する非表示領域と、を含み、前記信号透過領域は、発光素子が重畳する素子領域と、発光素子が重畳しない透過領域とを含む表示装置と、
前記表示装置の下側に配置され、前記信号透過領域に重畳する電子モジュールと、を含み、
前記表示装置は、
第1非折りたたみ領域と、第2非折りたたみ領域と、前記第1非折りたたみ領域と前記第2非折りたたみ領域との間に配置される折りたたみ領域と、を含む表示パネルと、
前記表示パネルの下に配置される下側部材と、を含み、
前記下側部材は、
前記表示パネルの下に配置され、前記第1非折りたたみ領域に重畳する第1支持部分と、前記第2非折りたたみ領域に重畳する第2支持部分と、前記折りたたみ領域に重畳し、複数の開口部が定義される折りたたみ部分とを含む支持層と、
前記支持層の下に配置され、前記第1支持部分及び前記第2支持部分に対応するデジタイザと、
前記支持層と前記デジタイザとの間に配置され、前記折りたたみ部分の下に取り付けられるカバー層と、
前記支持層と前記デジタイザとの間に配置され、前記第1支持部分及び前記第2支持部分の下に配置される下部接着層と、を含む電子装置。
【請求項19】
前記表示装置はウィンドウを更に含み、
前記ウィンドウは、ベースフィルムと、前記非表示領域に重畳するベゼルパターンとを含む請求項18に記載の電子装置。
【請求項20】
前記電子モジュールはカメラモジュールを含む請求項18に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は表示装置及びそれを含む電子装置に関し、より詳しくは、耐久性及び防水特性が改善可能な表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
表示装置は電気的信号によって活性化されるアクティブ領域を含む。表示装置はアクティブ領域を介して外部から印加される入力を感知し、それと共に多様な画像を表示してユーザに情報を提供する。最近多様な形状の表示装置が開発されることで、多様な形状を有するアクティブ領域が具現されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明は、耐久性及び防水特性が改善可能な表示装置及びそれを含む電子装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明の一実施形態による表示装置は、第1非折りたたみ領域と、第2非折りたたみ領域と、前記第1非折りたたみ領域と前記第2非折りたたみ領域との間に配置される折りたたみ領域と、を含む表示パネルと、前記表示パネルの下に配置される下側部材と、を含み、前記下側部材は、前記表示パネルの下に配置され、前記第1非折りたたみ領域に重畳する第1支持部分と、前記第2非折りたたみ領域に重畳する第2支持部分と、前記折りたたみ領域に重畳し、複数の開口部が定義される折りたたみ部分とを含む支持層と、前記支持層の下に配置され、前記第1支持部分及び前記第2支持部分に対応するデジタイザと、前記支持層と前記デジタイザとの間に配置され、前記折りたたみ部分の下に取り付けられるカバー層と、前記支持層と前記デジタイザとの間に配置され、前記第1支持部分及び前記第2支持部分の下に配置される下部接着層と、を含む。
【0005】
前記下部接着層の厚さは前記カバー層の厚さより大きい。
【0006】
前記下部接着層の厚さは15μm以上25μm以下であり、前記カバー層の厚さは10μm以上20μm以下である。
【0007】
前記カバー層は、熱可塑性ポリウレタン(Thermoplastic polyurethane、TPU)、ゴム、及びシリコンのうち少なくともいずれか一つを含む。
【0008】
前記第1支持部分、前記折りたたみ部分、及び前記第2支持部分は第1方向に沿って順次に配列され、前記折りたたみ部分の前記第1方向への第1幅は前記カバー層の前記第1方向への第2幅に比べ0.5mm以上3mm以下小さい。
【0009】
前記デジタイザは、前記第1支持部分に対応する第1感知領域を備える第1デジタイザと、前記第2支持部分に対応する第2感知領域を備え、前記第1デジタイザと離隔される第2デジタイザと、を含む。
【0010】
前記下部接着層は、前記第1支持部分の下面及び前記第1デジタイザの上面に接触する第1下部接着層と、前記第2支持部分の下面及び前記第2デジタイザの上面に接触する第2下部接着層と、を含む。
【0011】
前記デジタイザは、ベース層と、前記ベース層の一面上に配置される複数のコイルとを含み、前記下部接着層は前記複数のコイルによって前記デジタイザの上面に形成される屈曲をカバーする。
【0012】
前記支持層は非金属材料を含む。
【0013】
前記カバー層は前記折りたたみ部分の下面に接触し、前記デジタイザと離隔される。
【0014】
前記下側部材は、前記デジタイザの下に配置される電磁気遮蔽層と、前記電磁気遮蔽の下に配置される下部金属プレートと、前記下部金属プレートの下に配置される放熱層と、を更に含む。
【0015】
前記下部金属プレートは、前記第1支持部分に対応する第1下部金属プレートと、前記第2支持部分に対応する第2下部金属プレートとを含み、前記第1下部金属プレートと前記第2下部金属プレートは互いに離隔される。
【0016】
本発明の一実施形態による表示装置は、前記表示パネルの上に直接配置されるセンサ層と、前記センサ層の上に直接配置される反射防止層と、を更に含む。
【0017】
前記反射防止層は、複数のカラーフィルタと、前記複数のカラーフィルタの間に配置される分割層と、を含む。
【0018】
前記表示パネルは、第1領域と前記第1領域と隣接する第2領域とを含む表示領域と、前記表示領域に隣接する周辺領域とを含み、前記第1領域は前記第2領域より相対的に高い光透過率を有する。
【0019】
前記下側部材は、前記表示パネルの下に配置されるバリア層と、前記バリア層と前記第1支持部分を取り付ける第1接着部分と、前記パネル保護層と前記第2支持部分を取り付け、前記第1接着部分と離隔される第2接着部分と、を更に含み、前記第1接着部分と前記第2接着部分の離隔距離は第1支持部分と前記第2支持部分の離隔距離より大きい。
【0020】
本発明の一実施形態による表示装置は、第1非折りたたみ領域と、第2非折りたたみ領域と、前記第1非折りたたみ領域と前記第2非折りたたみ領域との間に配置される折りたたみ領域と、を含む表示パネルと、前記表示パネルの下に配置される下側部材と、を含み、前記下側部材は、前記表示パネルの下に配置される支持層と、前記支持層の下に配置され、前記第1支持部分及び前記第2支持部分に対応するデジタイザと、前記支持層の下面及び前記デジタイザの上面に接触する下部接着層と、前記支持層の下面に配置され、前記下部接着層と平面上で重畳しないカバー層と、を含む。
【0021】
本発明の一実施形態による電子装置は、光信号が通過する信号透過領域と、前記信号透過領域に隣接する表示領域と、前記表示領域に隣接する非表示領域と、を含み、前記信号透過領域は、発光素子が重畳する素子領域と、発光素子が重畳しない透過領域とを含む表示装置と、前記表示装置の下側に配置され、前記信号透過領域に重畳する電子モジュールと、を含む。前記表示装置は、第1非折りたたみ領域と、第2非折りたたみ領域と、前記第1非折りたたみ領域と前記第2非折りたたみ領域との間に配置される折りたたみ領域と、を含む表示パネルと、前記表示パネルの下に配置される下側部材と、を含み、前記下側部材は、前記表示パネルの下に配置され、前記第1非折りたたみ領域に重畳する第1支持部分と、前記第2非折りたたみ領域に重畳する第2支持部分と、前記折りたたみ領域に重畳し、複数の開口部が定義される折りたたみ部分とを含む支持層と、前記支持層の下に配置され、前記第1支持部分及び前記第2支持部分に対応するデジタイザと、前記支持層と前記デジタイザとの間に配置され、前記折りたたみ部分の下に取り付けられるカバー層と、前記支持層と前記デジタイザとの間に配置され、前記第1支持部分及び前記第2支持部分の下に配置される下部接着層と、を含む。
【0022】
前記表示装置はウィンドウを更に含み、前記ウィンドウは、ベースフィルムと、前記周辺領域に重畳するベゼルパターンとを含む。
【0023】
前記電子モジュールはカメラモジュールを含む。
【発明の効果】
【0024】
本発明の一実施形態によると、異物を防止するためのカバー層が折りたたみ部分にのみ取り付けられ、支持プレートとデジタイザを取り付ける下部接着層が他の構成が介入されない状態で支持プレートとデジタイザを直接取り付けて、下部接着層の厚さを厚く設計する。それによって、下部接着層の接着力が改善される一方、デジタイザのコイルによって形成される屈曲をカバーすることができ、表示装置の耐久性及び防水特性が改善される。
【図面の簡単な説明】
【0025】
図1a】本発明の一実施形態による電子装置の斜視図である。
図1b】本発明の一実施形態による電子装置の斜視図である。
図1c】本発明の一実施形態による電子装置の斜視図である。
図2】本発明の一実施形態による電子装置の分解斜視図である。
図3】本発明の一実施形態による電子装置のブロック図である。
図4】本発明の一実施形態による表示モジュールの断面図である。
図5】本発明の一実施形態による表示モジュールの一部構成を示す断面図である。
図6a】本発明の一実施形態による表示パネルの平面図である。
図6b】本発明の一実施形態による表示パネルのうち一部領域を拡大して示す平面図である。
図6c】本発明の一実施形態による表示パネルのうち一部領域を拡大して示す平面図である。
図7a】本発明の一実施形態による表示装置の断面図である。
図7b】本発明の一実施形態による表示装置の断面図である。
図7c】本発明の一実施形態による表示装置の一部分の断面図である。
図7d】本発明の一実施形態による表示装置の一部分の断面図である。
図8】本発明の一実施形態による下側部材の断面図である。
図9a】本発明の一実施形態によるデジタイザの平面図である。
図9b】本発明の一実施形態によるデジタイザの感知領域の平面図である。
図9c】本発明の一実施形態によるデジタイザの感知領域の断面図である。
図9d】本発明の一実施形態によるデジタイザの一部と下部接着層の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【0027】
本明細書において、ある構成要素(または領域、層、部分など)が他の構成要素の「上にある」、「結合される」、または「結合される」と言及されれば、それは他の構成要素の上に直接連結・結合され得るか、またはそれらの間に第3の構成要素が配置され得ることを意味する。
【0028】
同じ図面符号は同じ構成要素を指す。また、図面において、構成要素の厚さ、割合、及び寸法は技術的内容の効果的な説明のために誇張されている。「及び/または」は、関連する構成が定義する一つ以上の組み合わせを全て含む。
【0029】
第1、第2などの用語は多様な構成要素を説明するのに使用されるが、前記構成要素は前記用語に限らない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的にのみ使用される。例えば、本発明の権利範囲を逸脱しないながらも第1構成要素は第2構成要素と命名されてもよく、類似して第2構成要素も第1構成要素と命名されてもよい。単数の表現は、文脈上明白に異なるように意味しない限り、複数の表現を含む。
【0030】
また、「下に」、「下側に」、「上に」、「上側に」などの用語は、図面に示した構成の連関関係を説明するために使用される。前記用語は相対的な概念であって、図面に示した方向を基準に説明される。
【0031】
「含む」または「有する」などの用語は明細書の上に記載された特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定するものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部分品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないと理解すべきである。
【0032】
本明細書において、「直接配置」されるとは、層、膜、領域、板などの部分と他の部分の間に追加される層、膜、領域、板などがないことを意味する可能性がある。例えば、「直接配置」されるとは、2つの層または2つの部材の間に接着部材などの追加の部材を使用せずに配置することを意味する可能性がある。
【0033】
異なるように定義されない限り、本明細書で使用された全ての用語(技術的及び科学的用語を含む)は、本発明の属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるようなものと同じ意味を有する。また、一般的に使用される辞書で定義された用語のような用語は、関連技術の脈絡で有する意味と一致する意味を有すると解釈すべきであって、ここで明示的に定義されない限り、過度に理想的であるか形式的な意味で解釈してはならない。
【0034】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【0035】
図1a乃至図1cは、本発明の一実施形態による電子装置EDの斜視図である。図1aは電子装置EDが広げられた状態を、図1b及び図1cは電子装置EDが折またたまれた状態を示す。
【0036】
図1a及び図1cを参照すると、本発明の実施形態による電子装置EDは、第1方向DR1及び第1方向DR1と交差する第2方向DR2が定義する表示面DSを含む。電子装置EDは、表示面DSを介して画像IMをユーザに提供する。
【0037】
表示面DSは、表示領域DAと、周辺の非表示領域NDAとを含む。表示領域DAは画像IMを表示し、非表示領域NDAは画像IMを表示しない。非表示領域NDAは表示領域DAを囲む。但し、これに限らず、表示領域DAの形状と非表示領域NDAの形状は変形されてもよい。
【0038】
表示面DSは信号透過領域TAを更に含む。信号透過領域TAは表示領域DAの一部領域であるか、非表示領域NDAの一部領域である。図1aに示したように、信号透過領域TAは表示領域DAの一部である。信号透過領域TAは表示領域DA及び非表示領域NDAより高い透過率を有する。信号透過領域TAに自然光、可視光線、または赤外線が移動する。表示装置EDは、信号透過領域TAを通過する可視光線を介して外部イメージを撮影するカメラモジュールや、赤外線を介して外部物体の接近性を判断するセンサモジュールを更に含む。
【0039】
図1aの図示とは異なって、本発明の一実施形態において、信号透過領域TAは非表示領域NDAと離隔されずに非表示領域NDAから延長されてもよい。信号透過領域TAは複数個備えられる。一実施形態において、信号透過領域TAは互いに異なる種類の光が透過される複数の透過領域TA1、TA2を含む。
【0040】
以下、第1方向DR1及び第2方向DR2によって定義される平面と実質的に垂直に交差する方向は第3方向DR3と定義される。また、本明細書において、「平面上において」とは、第3方向DR3から眺めた状態と定義される。
【0041】
電子装置EDは、折りたたみ領域FAと複数個の非折りたたみ領域NFA1、NFA2とを含む。非折りたたみ領域NFA1、NFA2は第1非折りたたみ領域NFA1と第2非折りたたみ領域NFA2とを含む。第3方向DR3から眺める際、第1非折りたたみ領域NFA1及び第2非折りたたみ領域NFA2は第2方向DR2で互いに離隔され、折りたたみ領域FAは第1非折りたたみ領域NFA1と第2非折りたたみ領域NFA2と間に配置される。
【0042】
図1bに示したように、折りたたみ領域FAは第1方向DR1に平行する折りたたみ軸FXを基準に折りたたまれる。折りたたみ領域FAは所定の曲率及び曲率半径R1を有する。第1非折りたたみ領域NFA1及び第2非折りたたみ領域NFA2は互いに向かい合い、電子装置EDは表示面DSが外部に露出されないように内側に折りたたまれる(inner-folding)。
【0043】
本発明の一実施形態において、電子装置EDは、表示面DSが外部に露出されるように外側に折りたたまれる(outer-folding)。本発明の一実施形態において、電子装置EDは広げられる動作から内側折りたたみまたは外側折りたたみが互いに繰り返されるように構成されるが、これに限らない。本発明の一実施形態において、電子装置EDは広げる動作、内側折りたたみ、及び外側折りたたみのうちいずれか一つを選択するように構成される。
【0044】
図1bに示したように、第1非折りたたみ領域NFA1と第2非折りたたみ領域NFA2との間の距離は曲率半径R1と実質的に同じであるが、図1cに示したように、第1非折りたたみ領域NFA1と第2非折りたたみ領域NFA2との間の距離は曲率半径R1より小さくてもよい。図1bと図1cでは電子装置EDの外観をなす筐体EDC(図2を参照)が省略されて示されている。該当実施形態において、筐体EDCは折りたたまれた状態で、第1非折りたたみ領域NFA1と第2非折りたたみ領域NFA2の先端領域で接触してもよい。
【0045】
一方、図1a乃至図1cでは電子装置EDが2つの非折りたたみ領域NFA1、NFA2とその間に配列される一つの折りたたみ領域FAを含むことを例示的に示したが、これに限らず、電子装置EDは複数の折りたたみ領域を含み、複数回折りたたまれてもよい。
【0046】
図2は、本発明の一実施形態による電子装置EDの分解斜視図である。図3は、本発明の一実施形態による電子装置EDのブロック図である。図4は、本発明の一実施形態による表示モジュールDMの断面図である。図4では図2のI-I’切断線に対応する断面を示している。
【0047】
図2に示したように、電子装置EDは、表示装置DDと、制御モジュールEMと、電源モジュールPSMと、電子モジュールELMと、筐体EDCとを含む。別途に示していないが、電源モジュールPSMは表示装置DDの折りたたみ動作を制御するための機構構造物を更に含んでもよい。
【0048】
表示装置DDは画像を生成し、外部入力を感知する。表示装置DDはウィンドウモジュールWMと表示モジュールDMとを含む。ウィンドウモジュールWMは電子装置EDの前面を提供する。
【0049】
表示モジュールDMは少なくとも表示パネルDPを含む。図2では表示モジュールDMの積層構造物のうち表示パネルDPのみを示しているが、実質的に表示モジュールDMは表示パネルDPの上側と下側に配置される複数個の構成を更に含んでもよい。表示モジュールDMの積層構造に関する詳細な説明は後述する。
【0050】
表示パネルDPは、電子装置EDの表示領域DA(図1aを参照)及び非表示領域NDA(図1aを参照)に対応する表示領域DP-DA及び非表示領域DP-NDAを含む。本明細書において、「領域/部分と領域/部分が対応する」とは重畳するということを意味し、同じ面積に限らない。表示モジュールDMは、非表示領域DP-NDAの上に配置される駆動チップDICを含む。表示モジュールDMは、非表示領域DP-NDAに結合されるプリント回路基板PCBを更に含む。
【0051】
表示パネルDPは信号透過領域DP-TAを更に含む。信号透過領域DP-TAは開口部であるか、表示領域DP-DAより解像度が低い領域である。結果的に、信号透過領域DP-TAは表示領域DP-DA及び非表示領域DP-NDAより高い透過率を有する。表示パネルDPの信号透過領域DP-TAは上述した電子装置EDの信号透過領域TA(図1aを参照)に対応する領域である。信号透過領域DP-TAは、後述するカメラモジュールCMに対応する第1信号透過領域DP-TA1と、後述するセンサジュールSMに対応する第2信号透過領域DP-TA2と、を含む。
【0052】
駆動チップDICは、表示パネルDPの画素を駆動するための駆動素子、例えば、データ駆動回路を含む。図2では駆動チップDICが表示パネルDPの上に実装されている構造を示しているが、本発明はこれに限らない。例えば、駆動チップDICはプリント回路基板PCBの上に実装されてもよい。
【0053】
制御モジュールEMは少なくともメインコントローラ10を含む。制御モジュールEMは、メインコントローラ10、無線通信モジュール20、映像入力モジュール30、音響入力モジュール40、音響出力モジュール50、メモリ60、及び外部インターフェースモジュール70などを含む。前記モジュールはプリント回路基板PCBに実装されるか、フレキシブル回路基板を介してプリント回路基板PCBに電気的に連結される。制御モジュールEMは電源モジュールPSMと電気的に連結される。
【0054】
メインコントローラ10は電子装置EDの全般的な動作を制御する。例えば、メインコントローラ10はユーザの入力に符合するように表示装置DDを活性化するか非活性化する。メインコントローラ10はユーザの入力に基づいて映像入力モジュール30、音響入力モジュール40、音響出力モジュール50などを制御する。メインコントローラ10は少なくとも一つのマイクロプロセッサを含む。
【0055】
無線通信モジュール20はブルートゥース(登録商標)またはWi-Fi回線を利用して他の端末機と無線信号を送/受信する。無線通信モジュール20は一般通信回線を利用して音声信号を送/受信する。無線通信モジュール20は、送信する信号を変調して送信する送信回路22と、受信される信号を復調する受信回路24とを含む。
【0056】
映像入力モジュール30は、映像信号を処理して表示装置DDに表示可能な映像データに変換する。音響入力モジュール40は、録音モード、音声認識モードなどでマイクロフォン(Microphone)によって外部の音響信号を入力されて電気的な音声データに変換する。音響出力モジュール50は、無線通信モジュール20から受信された音響データまたはメモリ60に保存されている音響データを変換して外部に出力する。
【0057】
外部インターフェースモジュール70は、外部充電器、有/無線データポート、カードソケット(例えば、メモリカード(Memory card)、SIM/UIM card)などに連結されるインタフェースの役割をする。
【0058】
電源モジュールPSMは電子装置EDの全般的な動作に必要な電源を供給する。電源モジュールPSMは通常のバッテリ装置を含む。
【0059】
筐体EDCは、表示モジュールDM、制御モジュールEM、電源モジュールPSM、及び電子モジュールELMを収容する。筐体EDCは互いに分離された2つの筐体EDC1、EDC2を含むと示したが、これに限らない。図示していないが、電子装置EDは2つの筐体EDC1、EDC2を連結するためのヒンジ構造物を更に含む。筐体EDCはウィドウモジュールWMと結合される。筐体EDCは、表示モジュールDM、制御モジュールEM、電源モジュールPSM、及び電子モジュールELMなど筐体EDCに収容される構成を保護する。
【0060】
電子モジュールELMは光信号を出力するか受信する電子部品である。電子モジュールELMは、信号透過領域TA(図1aを参照)に対応する電子装置EDの一部領域を介して光信号を送信または受信する。本実施形態において、電子モジュールELMはカメラモジュールCMを含む。カメラモジュールCMは、第1信号透過領域DP-TA1によって自然光信号を受信して外部のイメージを撮影する。電子モジュールELMは近接センサまたは紫外線発光センサなどのセンサモジュールSMを含む。センサモジュールSMは、第2信号透過領域DP-TA2によってユーザの身体の一部(例えば、指紋、虹彩、または顔)を認識するか、物と携帯電話との間の距離を測定する。
【0061】
電子モジュールELMは表示装置DDの下側に配置される。電子モジュールELMは電子装置EDの信号透過領域TA(図1aを参照)に対応するように配置される。つまり、電子モジュールELMは表示パネルDPの信号透過領域DP-TAに重畳する。表示パネルDPの信号透過領域DP-TAは、表示パネルDPの他の領域に比べ光透過率が高い領域である。
【0062】
図4を参照すると、表示モジュールDMは、表示パネルDPと、表示パネルDPの上に配置される入力センサISと、入力センサISの上に配置される反射防止層LFと、表示パネルDPの下に配置される下側部材LMとを含む。前記部材の間には必要に応じて接着層が配置される。
【0063】
表示パネルDPは、ベース層と、ベース層の上に配置される回路素子層と、回路素子層の上に配置される表示素子層と、表示素子層の上に配置される薄膜封止層とを含む。ベース層はプラスチックフィルムを含む。例えば、ベース層はポリイミドを含んでもよい。ベース層の平面上の形状は後述する図6aに示す表示パネルDPの平面上の形状と実質的に同じである。
【0064】
回路素子層は、有機層、無機層、半導体パターン、導電パターン、及び信号ラインなどを含む。コーティング及び蒸着などの方式で有機層、無機層、半導体層、及び導電層がベース層の上に形成される。次に、複数回のフォトリソグラフィ工程を介して有機層、無機層、半導体層、及び導電層が選択的にパターニングされて半導体パターン、導電パターン、及び信号ラインが形成される。
【0065】
半導体パターン、導電パターン、及び信号ラインは、後述する図6aに示した画素PXの画素駆動回路及び信号ラインSL1~SLm、DL1~DLn、CSL1、CSL2、PLを形成する。画素駆動回路は少なくとも一つのトランジスタを含む。
【0066】
表示素子層は後述する図6aに示す画素PXの発光素子を含む。発光素子は、前記少なくとも一つのトランジスタに電気的に連結される。薄膜封止層は、表示素子層を密封するように回路素子層の上に配置される。薄膜封止層は、順次に積層される無機層、有機層、及び無機層を含む。薄膜封止層の積層構造は特に限らない。
【0067】
入力センサISは、外部の入力を感知するための複数個の感知電極(図示せず)、前記複数個の感知電極に連結されるトレースライン(図示せず)、及び複数個の感知電極またはトレースラインを絶縁/保護するための無機層及び/または有機層を含む。入力センサISは静電容量式センサであってもよいが、特に限らない。
【0068】
入力センサISは、表示パネルDPを製造する際に連続工程を介して薄膜封止層の上に直接形成される。しかし、これに限らず、入力センサISは表示パネルDPとは別途のパネルで製造されて、接着層によって表示パネルDPに取り付けられてもよい。
【0069】
反射防止層LFは外部光の反射率を下げる。反射防止層LFは位相遅延子(retarder)及び/または偏光子(polarizer)を含む。反射防止層LFは少なくとも偏光フィルムを含む。または、反射防止層LFはカラーフィルタを含む。カラーフィルタは所定の配列を有する。カラーフィルタは表示パネルDPに含まれる画素の発光カラーを考慮して配列が決定される。反射防止層LFは、カラーフィルタに隣接する分割層を更に含む。
【0070】
下側部材LMは多様な機能性部材を含む。例えば、下側部材LMは、表示パネルDPに入射する光を遮断する遮光層、外部衝撃を吸収する衝撃吸収層、表示パネルDPを支持する支持層、表示パネルDPから発生した熱を放出する放熱層などを含む。下側部材LMの積層構造は特に制限されない。
【0071】
図5は、本発明の一実施形態による表示モジュールDMの一部構成を示す断面図である。図5では図4に示した表示モジュールDMのうち表示パネルDP、入力センサIS、及び反射防止層LFについて一つの画素に対応する構成をより詳細に示している。
【0072】
図5には一つの発光素子LD及び画素回路PCのシリコントランジスタS-TFT及び酸化物トランジスタO-TFTが示されている。画素回路PCに含まれる複数のトランジスタのうち少なくとも一つは酸化物トランジスタO-TFTであり、残りのトランジスタはシリコントランジスタS-TFTである。
【0073】
バッファ層BFLはベース層BLの上に配置される。バッファ層BFLは、ベース層BLから金属原子や不純物が上側の第1半導体パターンSP1に拡散する現象を防止する。第1半導体パターンSP1はシリコントランジスタS-TFTのアクティブ領域AC1を含む。バッファ層BFLは第1半導体パターンSP1を形成するための結晶化工程の間に熱の提供速度を調節し、第1半導体パターンSP1が均一に形成されるようにする。
【0074】
シリコントランジスタS-TFTの下部には第1背面金属層BMLaが配置され、酸化物トランジスタO-TFTの下部には第2背面金属層BMLbが配置される。第1及び第2背面金属層BMLa、BMLbは画素回路PCと重畳して配置される。第1及び第2背面金属層BMLa、BMLbは外部の光が画素回路PCに到達することを遮断する。
【0075】
第1背面金属層BMLaは画素回路PCの少なくとも一部領域に対応して配置される。第1背面金属層BMLaはシリコントランジスタS-TFTで具現される駆動トランジスタと重畳するように配置される。
【0076】
第1背面金属層BMLaはベース層BLとバッファ層BFLとの間に配置される。本発明の一実施形態において、第1背面金属層BMLaとバッファ層BFLとの間には無機バリア層が更に配置されてもよい。第1背面金属層BMLaは電極または配線と連結されるが、それらから静電圧または信号を受信する。本発明の一実施形態によると、第1背面金属層BMLaは他の電極または配線とは孤立した(isolated)形態のフローティング電極であってもよい。
【0077】
第2背面金属層BMLbは酸化物トランジスタO-TFTの下部に対応して配置される。第2背面金属層BMLbは第2絶縁層IL2と第2絶縁層IL3との間に配置される。第2背面金属層BMLbはストレージキャパシタCstの第2電極CE20と同じ層に配置される。第2背面金属層BMLbはコンタクト電極BML2-Cと連結されて静電圧または信号を印加される。コンタクト電極BML2-Cは酸化物トランジスタO-TFTのゲートGT2と同じ層に配置される。
【0078】
第1背面金属層BMLa及び第2背面金属層BMLbそれぞれは反射型金属を含む。例えば、第1背面金属層BMLa及び第2背面金属層BMLbそれぞれは、銀(Ag)、銀(Ag)を含有する合金、モリブデン(Mo)、モリブデンを含む合金、アルミニウム(Al)、アルミニウムを含有する合金、アルミニウム窒化物(AlN)、タングステン(W)、タングステン窒化物(WN)、銅(Cu)、及びp+ドーピングされた非晶質シリコンなどを含む。第1背面金属層BMLa及び第2背面金属層BMLbは同じ物質を含んでもよく、他の物質を含んでもよい。
【0079】
別途に図示していないが、本発明の一実施形態によると、第2背面金属層BMLbは省略されてもよい。第1背面金属層BMLaが酸化物トランジスタO-TFTの下部まで延長されて第1背面金属層BMLaが酸化物トランジスタO-TFTの下部に入射する光を遮断する。
【0080】
第1半導体パターンSP1はバッファ層BFLの上に配置される。第1半導体パターンSP1はシリコン半導体を含む。例えば、シリコン半導体は非晶質シリコン、多結晶シリコンなどを含む。例えば、第1半導体パターンSP1は低温ポリシリコンを含む。
【0081】
図5ではバッファ層BFLの上に配置される第1半導体パターンSP1の一部分を示しているだけであり、他の領域に第1半導体パターンSP1が更に配置されてもよい。第1半導体パターンSP1は画素にわたって特定の規則で配列される。第1半導体パターンSP1はドーピングの有無によって電気的性質が異なり得る。第1半導体パターンSP1は伝導率が高い第1領域と伝導率が低い第2領域を含む。第1領域はN型ドーパントまたはP型ドーパントでドーピングされる。P型トランジスタはP型ドーパントでドーピングされるドーピング領域を含み、N型トランジスタはN型ドーパントでドーピングされるドーピング領域を含む。第2領域はドーピングされていない領域であるか、第1領域に比べ低い濃度でドーピングされている領域である。
【0082】
第1領域の伝導性は第2領域の伝導性より大きく、第1領域は実質的に電極または信号ラインの役割をする。第2領域は実質的にトランジスタのアクティブ領域(またはチャネル)に当たる。言い換えれば、第1半導体パターンのSP1一部分はトランジスタのアクティブ領域であり、他の一部分はトランジスタのソースまたはドレインであり、また他の一部分は連結電極または連結信号ラインである。
【0083】
シリコントランジスタS-TFTのソース領域SE1(またはソース)、アクティブ領域AC1(またはチャネル)、及びドレイン領域DE1(またはドレイン)は第1半導体パターンSP1からなる。ソース領域SE1及びドレイン領域DE1は断面上でアクティブ領域AC1から互いに反対方向に延長される。
【0084】
第1絶縁層IL1はバッファ層BFLの上に配置される。第1絶縁層IL1は複数個の画素に共通に重畳し、第1半導体パターンSP1をカバーする。第1絶縁層IL1は無機層及び/または有機層であり、単層または多層構造を有する。第1絶縁層IL1は、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、酸化ジルコニウム、及び酸化ハフニウムのうち少なくとも一つを含む。本実施形態において、第1絶縁層IL1は単層の酸化ケイ素層である。第1絶縁層IL1だけでなく、後述する回路層DP-CLの絶縁層は無機層及び/または有機層であり、単層または多層構造を有する。無機層は上述した物質のうち少なくとも一つを含むが、これに限らない。
【0085】
シリコントランジスタS-TFTのゲートGT1は第1絶縁層IL1の上に配置される。ゲートGT1は金属パターンの一部分である。ゲートGT1はアクティブ領域AC1に重畳する。第1半導体パターンSP1をドーピングする工程において、ゲートGT1はマスクとして機能する。ゲートGT1は、チタン(Ti)、銀(Ag)、銀(Ag)を含有する合金、モリブデン(Mo)、モリブデンを含む合金、アルミニウム(Al)、アルミニウムを含有する合金、アルミニウム窒化物(AlN)、タングステン(W)、タングステン窒化物(WN)、銅(Cu)、インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)などを含むが、特にこれに限らない。
【0086】
第2絶縁層IL2は第1絶縁層IL1の上に配置され、ゲートGT1をカバーする。第3絶縁層IL3は第2絶縁層IL2の上に配置される。第2絶縁層IL2と第3絶縁層IL3との間にはストレージキャパシタCstの第2電極CE20が配置される。また、ストレージキャパシタCstの第1電極CE10は第1絶縁層IL1と第2絶縁層IL2との間に配置される。
【0087】
第2半導体パターンSP2は第3絶縁層IL3の上に配置される。第2半導体パターンSP2は後述する酸化物トランジスタO-TFTのアクティブ領域AC2を含む。第2半導体パターンSP2は酸化物半導体を含む。第2半導体パターンSP2は、インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、インジウムガリウム亜鉛酸化物(IGZO)、亜鉛酸化物(ZnO)、またはインジウム酸化物(In)などの透明導電性酸化物(transparent conductive oxide、TCO)を含む。
【0088】
酸化物半導体は、透明導電性酸化物の還元の有無によって区分される複数個の領域を含む。透明導電性酸化物が還元された領域(以下、還元領域)はそうではない領域(以下、非還元領域)に比べ大きい伝導性を有する。還元領域は実質的にトランジスタのソース/ドレインまたは信号ラインの役割を有する。非還元領域が実質的にトランジスタの半導体領域(またはアクティブ領域またはチャネル)に当たる。言い換えれば、第2半導体パターンSP2の一部領域はトランジスタの半導体領域であり、他の一部領域はトランジスタのソース領域/ドレイン領域であり、また他の一部分は信号伝達領域である。
【0089】
酸化物トランジスタO-TFTのソース領域SE2(またはソース)、アクティブ領域AC2(またはチャネル)、及びドレイン領域DE2(またはドレイン)は第2半導体パターンSP2からなる。ソース領域SE2及びドレイン領域DE2は断面上でアクティブ領域AC2から互いに反対方向に延長される。
【0090】
第4絶縁層IL4は第3絶縁層IL3の上に配置される。図6aに示したように、第4絶縁層IL4は酸化物トランジスタO-TFTのゲートGT2に重畳し、酸化物トランジスタO-TFTのソース領域SE2及びドレイン領域DE2が露出させる絶縁パターンである。図5に示したように、第4絶縁層IL4は第2半導体パターンSP2をカバーする。
【0091】
図5に示したように、酸化物トランジスタO-TFTのゲートGT2は第4絶縁層IL4の上に配置される。酸化物トランジスタO-TFTのゲートGT2は金属パターンの一部分である。酸化物トランジスタO-TFTのゲートGT2はアクティブ領域AC2に重畳する。
【0092】
第5絶縁層IL5は第4絶縁層IL4の上に配置され、ゲートGT2をカバーする。第1連結電極CNE1は第5絶縁層IL5の上に配置される。第1連結電極CNE1は、第1乃至第5絶縁層IL1、IL2、IL3、IL4、IL5を貫通するコンタクト孔を介してシリコントランジスタS-TFTのドレイン領域DE1に接続される。
【0093】
第6絶縁層IL6は第5絶縁層IL5の上に配置される。第2連結電極CNE2は第6絶縁層IL6の上に配置される。第2連結電極CNE2は、第6絶縁層IL6を貫通するコンタクト孔を介して第1連結電極CNE1に接続される。第7絶縁層IL7は第6絶縁層IL6の上に配置され、第2連結電極CNE2をカバーする。第8絶縁層IL8は第7絶縁層IL7の上に配置される。
【0094】
第6絶縁層IL6、第7絶縁層IL7、及び第8絶縁層IL8それぞれは有機層である。例えば、第6絶縁層IL6、第7絶縁層IL7、及び第8絶縁層IL8それぞれは、BCB(ベンゾシクロブテン)、ポリイミド、HMDSO(ヘキサメチルジシロキサン)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)や、ポリスチレン(PS)のような一般の汎用高分子、フェノール系グループを有する高分子誘導体、アクリル系高分子、イミド系高分子、アリールエーテル系高分子、アミド系高分子、フッ素系高分子、p-キシレン系高分子、ビニルアルコール系高分子、及びこれらのブレンドなどを含む。
【0095】
発光素子LDは、第1電極AEと、発光層ELと、第2電極層CEとを含む。第2電極CEは発光素子の上に共通に提供される。
【0096】
発光素子LDの第1電極AEは第8絶縁層IL8の上に配置される。発光素子LDの第1電極AEは(半)透過性電極または反射電極である。本発明の一実施形態によると、発光素子LDの第1電極AEは、Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Crまたはこれらの化合物などからなる反射層と、反射層の上に形成される透明または半透明電極層を含む。透明または半透明電極層は、インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、インジウムガリウム亜鉛酸化物(IGZO)、亜鉛酸化物(ZnO)またはインジウム酸化物(In)、及びアルミニウムドーピングされた亜鉛酸化物(AZO)を含む群から選択される少なくとも一つ以上を備える。例えば、発光素子LDの第1電極AEはITO/Ag/ITOの積層構造物を含む。
【0097】
画素定義膜PDLは第8絶縁層IL8の上に配置される。画素定義膜PDLは光を吸収する性質を有するが、例えば、画素定義膜PDLはブロックの色相を有する。画素定義膜PDLはブラック成分(black coloring agent)を含む。ブラック成分はブラック染料、ブラック顔料を含む。ブラック成分はカーボンブラック、クロムのような金属またはこれらの酸化物を含む。画素定義膜PDLが遮光特性を有する遮蔽パターンに該当する。
【0098】
画素定義膜PDLは発光素子LDの第1電極AEの一部分をカバーする。例えば、画素定義膜PDLには発光素子LDの第1電極AEの一部分を露出させる開口PDL-OPが定義される。画素定義膜PDLは発光素子LDの第1電極AEの縁と第2電極CEとの距離を増加させる。よって、画素定義膜PDLによって第1電極AEの縁でアークなどが発生することを防止する役割をする。
【0099】
図示していないが、第1電極AEと発光層ELとの間には正孔制御層が配置される。正孔制御層は正孔輸送層を含み、正孔注入層を更に含む。発光層ELと第2電極CEとの間には電子輸送層が配置される。電子制御層は電子輸送層を含み、電子注入層を更に含む。正孔制御層と電子制御層はオープンマスクを利用して複数個の画素PX(図6aを参照)に共通に形成される。
【0100】
封止層TFEは発光素子層DP-ELの上に配置される。封止層TFEは、順次に積層される無機層TFE1と、有機層TFE2と、無機層TFE3とを含むが、封止層TFEを構成する層はこれに限らない。
【0101】
無機層TFE1、TFE3は水分及び酸素から発光素子層DP-ELを保護し、有機層TFE2はほこり粒子のような異物から発光素子層DP-ELを保護する。無機層TFE1、TFE3は、窒化シリコン層、酸窒化シリコン層、酸化シリコン層、酸化チタン層、または酸化アルミニウム層などを含む。有機層TFE2はアクリル系有機層を含むが、これに限らない。
【0102】
入力センサISは表示パネルDPの上に配置される。入力センサISはセンサ、入力感知層、または入力感知パネルと称される。入力センサISは、センサベース層210と、第1導電層220と、感知絶縁層230と、第2導電層240とを含む。
【0103】
センサベース層210は表示パネルDPの上に直接配置される。センサベース層210は、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化シリコンのうち少なくともいずれか一つを含む無機層である。または、センサベース層210は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、またはイミド系樹脂を含む有機層であってもよい。センサベース層210は単層構造を有するか、第3方向DR3に沿って積層される多層構造を有してもよい。
【0104】
第1導電層220及び第2導電層240それぞれは単層構造を有するか、第3方向DR3に沿って積層される多層構造を有する。第1導電層220及び第2導電層240は、網目状の感知電極を定義する導電ラインを含む。導電ラインは開口PDL-OPに重畳せず、画素定義膜PDLに重畳する。
【0105】
単層構造の導電層は金属層または透明導電層を含む。金属層は、モリブデン、銀、チタン、銅、アルミニウム、またはこれらの合金を含む。透明導電層は、インジウム錫酸化物(Indium tin oxide、ITO)、インジウム亜鉛酸化物(Indium zinc oxide、IZO)、酸化亜鉛(zinc oxide、ZnO)、またはインジウム錫亜鉛酸化物(Indium zinc tin oxide、ITO)などのような透明な伝導性酸化物を含む。その他、透明導電層はPEDOTのような導電性高分子、金属ナノワイヤ、グラフェンなどを含む。
【0106】
多層構造の導電層は順次に積層されるは多層の金属層を含む。金属層は、例えば、チタン/アルミニウム/チタンの3層構造を有する。多層構造の導電層は、少なくとも一つの金属層と少なくとも一つの透明導電層とを含む。
【0107】
感知絶縁層230は第1導電層220と第2導電層240との間に配置される。感知絶縁層230は無機膜を含む。無機膜は、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、酸化ジルコニウム、及び酸化ハフニウムのうち少なくとも一つを含む。
【0108】
または感知絶縁層230は有機膜を含む。有機膜は、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリイソプレン、ビニール系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、セルロース系樹脂、シロキサン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びフェリレン系樹脂のうち少なくともいずれか一つを含む。
【0109】
反射防止層LF入力センサISの上に配置される。反射防止層LFは、分割層310と、複数のカラーフィルタ320と、平坦化層330とを含む。
【0110】
分割層310を構成する物質は、光を吸収する物質であれば特に限らない。分割層310はブラックカラーを有する層であって、一実施形態において分割層310はブラック成分を含む。ブラック成分はブラック染料、ブラック顔料を含む。ブラック成分はカーボンブラック、クロムのような金属またはこれらの酸化物を含む。
【0111】
分割層310は入力センサISの第2導電層240をカバーする。分割層310は第2導電層240による外部光の反射を防止する。表示モジュールDMの一部領域において、分割層310は省略されてもよい。分割層310が省略されて配置されていない領域の透過率は他の領域に比べ高い。
【0112】
分割層310には開口310-OPが定義される。開口310-OPは発光素子LDの第1電極AEと重畳する。複数のカラーフィルタ320のうちいずれか一つは発光素子LDの第1電極AEと重畳する。複数のカラーフィルタ320のうちいずれか一つは開口310-OPをカバーする。複数のカラーフィルタ320それぞれは分割層310と接触する。
【0113】
平坦化層330は分割層310及び複数のカラーフィルタ320をカバーする。平坦化層330は有機物を含み、平坦化された上面を含む。本発明の一実施形態において、平坦化層330は省略されてもよい。
【0114】
図6aは、本発明の一実施形態による表示パネルDPの平面図である。図6bは、本発明の一実施形態による表示パネルDPのうち一部領域を拡大して示す平面図である。図6cは、本発明の一実施形態による表示パネルDPのうち一部領域を拡大して示す平面図である。
【0115】
図6aを参照すると、表示パネルDPは、表示領域DP-DAと、表示領域DP-DA周辺の非表示領域DP-NDAとを含む。表示領域DP-DAと非表示領域DP-NDAは画素PXの配置有無によって区分される。表示領域DP-DAに画素PXが配置される。非表示領域DP-NDAに走査駆動部SDV、データ駆動部、及び発光駆動部EDVが配置される。データ駆動部は駆動チップDICに構成される一部の回路である。
【0116】
本実施形態において、信号透過領域DP-TAは表示領域DP-DAより解像度が低い領域である。例えば、信号透過領域DP-TAは表示領域DP-DAに比べ単位面積当たりに配置される画素の個数が少ない領域である。信号透過領域DP-TAのうち画素が配置されていない領域を介して光信号が移動される。
【0117】
表示パネルDPは、第2方向DP2内で区分される第1領域AA1と、第2領域AA2と、曲げ領域BAとを含む。第2領域AA2及び曲げ領域BAは非表示領域DP-NDAの一部領域である。曲げ領域BAは第1領域AA1と第2領域AA2との間に配置される。
【0118】
第1領域AA1は図1aに示された電子装置EDの表示面DSに対応する領域である。第1領域AA1は、第1非折りたたみ領域NFA10と、第2非折りたたみ領域NFA20と、折りたたみ領域FA0とを含む。第1非折りたたみ領域NFA10、第2非折りたたみ領域NFA20、及び折りたたみ領域FA0は、図1a乃至図1cの第1非折りたたみ領域NFA1、第2非折りたたみ領域NFA2、及び折りたたみ領域FAにそれぞれ対応する。
【0119】
第1方向DR1に沿って、曲げ領域BA及び第2領域AA2の長さは第1領域AA1の長さより小さい。曲げ領域BAの第1方向DR1への長さが短いことで、曲げ領域BAがより容易に曲げられる。
【0120】
表示パネルDPは、複数個の画素PXと、複数個の走査ラインSL1~SLmと、複数個のデータラインDL1~DLnと、複数個の発光ラインEL1~ELmと、第1及び第2制御ラインCSL1、CSL2と、電源ラインPLと、複数個のパッドPDとを含む。ここで、m及びnは自然数である。画素PXは、走査ラインSL1~SLm、データラインDL1~DLn、及び発光ラインEL1~ELmに連結される。
【0121】
走査ラインSL1~SLmは、第1方向DR1に延長されて走査駆動部SDVに連結される。データラインDL1~DLnは第2方向DR2に延長され、曲げ領域BAを経由して駆動チップDICに連結される。発光ラインEL1~ELmは、第1方向DRに延長されて発光駆動部EDVに連結される。
【0122】
電源ラインPLは、第2方向DR2に延長される部分と第1方向DR1に延長される部分を含む。第1方向DR1に延長される部分と第2方向に延長される部分は互いに異なる層の上に配置される。電源ラインPLのうち第2方向DR2に延長される部分は、曲げ領域BAを経由して第2領域AA2に延長される。電源ラインPLは第1電源を画素PXに提供する。
【0123】
第1制御ラインCSL1は走査駆動部SDVに連結され、曲げ領域BAを経由して第2領域AA2の下端に向かって延長される。第2制御ラインCSL2は発光駆動部EDVに連結され、曲げ領域BAを経由して第2領域AA2の下端に向かって延長される。
【0124】
平面上から眺める際、パッドPDは第2領域AA2の下端に隣接して配置される。駆動チップDIC、電源ラインPL、第1制御ラインCSL1、及び制御ラインCSL2はパッドPDに連結される。プリント回路基板PCBは異方性導電接着層を介してパッドPDに電気的に連結される。
【0125】
図6bは、図6aに示した画素のうち信号透過領域DP-TAに隣接する画素の平面構成を示す図である。図6cは、図6bに示した画素PXのうち一部の画素を拡大して示す図である。
【0126】
図6a及び図6bを参照すると、画素PXは複数個の第1画素PX1と複数個の第2画素PX2とを含む。第1画素PX1は第1表示領域DA1に配置される。第2画素PX2は第2表示領域DA2に配置される。第1表示領域DA1は信号透過領域DP-TAに対応する領域である。第2表示領域DA2は表示領域DP-DAのうち信号透過領域DP-TAを除いた残りの領域である。
【0127】
第1画素PX1は第1表示領域DA1内でマトリックス状に配列される。例えば、第1画素PX1は第1方向DR1及び第2方向DRに配列される。しかし、第1画素PX1の配列形態はこれに限らない。
【0128】
第2画素PX2は第2表示領域DA2内でマトリックス状に配列される。例えば、第2画素PX2は第1方向DR1及び第2方向DRに配列される。しかし、第2画素PX2の配列形態はこれに限らない。第2画素PX2は、例えば、第1対角方向DDR1及び第2対角方向DDR2に配置される。第1対角方向DDR1は、第1及び第2方向DR1、DR2によって定義される平面上で第1及び第2方向DR1、DR2と交差する方向と定義される。第2対角方向DDR2は、第1及び第2方向DR1、DR2によって定義される平面上で第1対角方向DDR1と交差する方向と定義される。例示的に、第1及び第2方向DR1、DR2は互いに垂直に交差し、第1及び第2対角方向DDR1、DDR2は互いに垂直に交差する。
【0129】
第1表示領域DA1は第1画素PX1によって映像を表示する。第2表示領域DA2は第2画素PX2によって映像を表示する。実質的に、第1画素PX1及び第2画素PX2で生成された光によって表示領域DP-DAで所定の映像が表示される。第2画素PX2は第1画素PX1と平面上で異なる形状を有する。
【0130】
表示パネルDPは複数個の透過領域HAを含む。透過領域HAは第1画素PX1の間に配置される。例示的に、透過領域HAは十字形状を有してもよいが、透過領域HAの形状はこれに限らない。透過領域HAは第1画素PX1それぞれの周辺に配置される。透過領域HAは第1画素PX1それぞれに対して第1対角方向DDR1及び第2対角方向DDR2に配置される。
【0131】
例示的に、第1画素PX1は第1方向DR1に平行な辺及び第2方向DR2に平行な辺を有する四角形状を有する。透過領域HAは第1画素PX1それぞれの頂点に隣接して配置されることで、第1画素PX1それぞれに対して第1及び第2対角方向DDR1、DDR2に配置される。しかし、これは例示的な説明であって、透過領域HAの配置位置はこれに限らない。
【0132】
透過領域HAは第1及び第2画素PX1、PX2より高い光透過率を有する。透過領域HAを透過した光は第1表示領域DA1の下に配置される電子モジュールELM(図2を参照)に提供される。
【0133】
第1表示領域DA1で第1画素PX1によって映像が表示され、透過領域HAを介して電子モジュールELMに光信号が提供される。よって、第1表示領域DA1が映像を表示する間に、光信号を提供された電子モジュールELMが特定機能で動作する。
【0134】
図6cを参照すると、第1画素PX1は複数個の色を表示する複数個の発光領域PA1_1、PA2_1、PA3_1を含む。発光領域PA1_1、PA2_1、PA3_1は、複数個の第1発光領域PA1_1と、複数個の第2発光領域PA2_1と、複数個の第3発光領域PA3_1とを含む。
【0135】
例示的に、第1画素PX1は、2つの第1発光領域PA1_1、4つの第2発光領域PA2_1と、2つの第3発光領域PA3_1とを含む。しかし、第1画素PX1に配置される第1、第2、及び第3発光領域PA1_1、PA2_1、PA3_1の個数はこれに限らない。
【0136】
例示的に、第1発光領域PA1_1は赤色を表示し、第2発光領域PA2_1は緑色を表示し、第3発光領域PA3_1は青色を表示する。しかし、第1、第2、第3発光領域PA1_1、PA2_1、PA3_1によって表示される色はこれに限らない。
【0137】
例示的に、第1、第2、第3発光領域PA1_1、PA2_1、PA3_1は矩形状を有してもよいが、第1、第2、第3発光領域PA1_1、PA2_1、PA3_1の形状はこれに限らない。
【0138】
第1、第2、第3発光領域PA1_1、PA2_1、PA3_1は画素定義膜PDLによって区画される。また、画素定義膜PDLは透過領域HAに配置されない。
【0139】
第1発光領域PA1_1及び第3発光領域PA3_1は第1方向DR1に延長される。一対の第1及び第3発光領域PA1_1、PA3_1は、第3発光領域PA3_1及び第1発光領域PA1_1の順に配列される。他の一対の第1及び第3発光領域PA1_1、PA3_1は、第1発光領域PA1_1及び第3発光領域PA3_1の順に配列される。一対の第1及び第3発光領域PA1_1、PA3_1及び他の一対の第1及び第3発光領域PA1_1、PA3_1は第2方向DR2に互いに離隔される。
【0140】
第2発光領域PA2_1は第2方向DR2に延長され、第1方向DR1に配列される。第2発光領域PA2_1は一対の第1及び第3発光領域PA1_1、PA3_1と他の一対の第1及び第3発光領域PA1_1、PA3_1との間に配置される。
【0141】
図7aは、本発明の一実施形態による表示装置DDの断面図である。図7bは、本発明の一実施形態による表示装置DDの断面図である。図7c及び図7dは、本発明の一実施形態による表示装置DDの一部分の断面図である。図7aは図6aのII-II’切断線に対応する断面を示している。図7bは図7aの曲げ領域BAが曲げられた状態の断面一部示している。図7aは表示パネルDPが曲げられる前の広げられた状態の図であって、表示パネルDPが電子装置EDに設置されている状態を改定すると、図1aのように電子装置EDが広げられた状態で、表示パネルDPの第1領域AA1と第2領域AA2は互いに異なる平面上に配置される。これは図7bに示されている。曲げ領域BAが曲げられた形状については図7bを参照して後述する。図7cは図6aのIII-III’切断線に対応する断面を示している。図7dは図6aのIV-IV’切断線に対応する断面を示している。
【0142】
図7a及び図7bを参照すると、表示装置DDは、ウィンドウモジュールWMと、表示モジュールDMとを含む。
【0143】
ウィンドウモジュールWMは、薄膜ガラス基板UTGと、薄膜ガラス基板UTGの上に配置されるウィンドウ保護層PFと、ウィンドウ保護層PFの下面に配置されるベゼルパターンBPとを含む。本実施形態において、ウィンドウ保護層PFは合成プラスチックフィルムを含む。ウィンドウモジュールWMは、ウィンドウ保護層PFと薄膜ガラス基板UTGを結合する接着層AL1(以下、第1接着層)を更に含む。
【0144】
ベゼルパターンBPは図2に示した非表示領域DP-NDAに重畳する。ベゼルパターンBPは、薄膜ガラス基板UTGの一面またはウィンドウ保護層PFの一面の上に配置される。図7aではウィンドウ保護層PFの下面に配置されるベゼルパターンBPを例示的に示している。これに限らず、ベゼルパターンBPはウィンドウ保護層PFの上面に配置されてもよい。ベゼルパターンBPは有色の遮光膜であって、例えば、コーティング方式で形成される。ベゼルパターンBPは、ベース物質と、ベース物質に混合された染料または顔料を含む。ベゼルパターンBPは平面上で閉線状を有する。
【0145】
平面上において、薄膜ガラス基板UTGの端UTG-E(図7cを参照)はベゼルパターンBPに重畳しない。上述した条件を満足することで、薄膜ガラス基板UTGの端UTG-EがベゼルパターンBPから露出され、検査装置を介して薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eに発生した微細なクラックを検査する。検査装置は顕微鏡を含む。検査装置でウィンドウ保護PFの上面の上から薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eを撮影し、薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eから始まったクラックを確認することができる。但し、これに限らず、ベゼルパターンBPは薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eに重畳してもよい。
【0146】
薄膜ガラス基板UTGの厚さは15μm乃至45μmである。薄膜ガラス基板UTGは化学強化ガラスである。薄膜ガラス基板UTGは折りたたまれることと広げられることが繰り返されてもシワの発生が最小化される。
【0147】
ウィンドウ保護層PFの厚さは50μm乃至80μmである。ウィンドウ保護層PFは、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアミド、トリアセチルセルロース、ポリメチルメタクリレート、またはポリエチレンテレフタレートを含む。別途に示していないが、ウィンドウ保護層PFの上面の上にはハードコーディング層、指紋防止層、及び反射防止層のうち少なくとも一つが配置される。
【0148】
第1接着層AL1は、感圧接着フィルム(PSA、Pressure Sensitive Adhesive film)または光学透明接着部材(OCA、Optically Clear Adhesive)である。以下で説明する接着層も第1接着層AL1と同じであり、通常の接着剤を含む。
【0149】
第1接着層AL1は薄膜ガラス基板UTGから分離される。薄膜ガラス基板UTGに比べウィンドウ保護層PFの強度が低いため、ウィンドウ保護層PFにスクラッチが相対的に容易に発生する。第1接着層AL1とウィンドウ保護層PFを分離した後、新しいウィンドウ保護層PFを薄膜ガラス基板UTGに取り付ける。
【0150】
別途に図示していないが、ウィンドウ保護層PFは薄膜ガラス基板UTGの上面に直接配置されるプラスチック樹脂層を含む。インサートモルディング方式を利用して薄膜ガラス基板UTGの上面に接触するプラスチック樹脂層を形成する。プラスチック樹脂層を形成する前に、薄膜ガラス基板UTGの上面にベゼルパターンBPを形成する。よって、プラスチック樹脂層がベゼルパターンBPをカバーする。
【0151】
別途に図示していないが、ウィンドウ保護層PFの上にはハードコーディング層が配置される。ハードコーディング層は表示装置DDの最外面に配置され、表示装置DDの使用特性を向上させるための機能である。例えば、ハードコーディング層によって指紋防止特性、汚染防止特性、スクラッチ防止特性などが向上される。
【0152】
表示モジュールDMは、耐衝撃層DMPと、表示パネルDPと、パネル保護層PPLと、バリア層BRLと、下側部材LMとを含む。下側部材LMは、支持層PLTと、カバー層SCVと、デジタイザDTMと、電磁気遮蔽層EMSと、下部金属プレートMPと、放熱層HRPと、磁場遮蔽シートMSMとを含む。表示モジュールDMは第2乃至第8接着層AL2~AL8を含む。第2乃至第8接着層AL2~AL8は感圧接着剤または光学透明接着剤のような接着剤を含む。本発明の一実施形態において、上述した構成のうち一部は省略されてもよい。例えば、下部金属プレートMPとそれに連関する第8接着層AL8は省略されてもよい。例えば、放熱層HRP及び磁場遮蔽シートMSMは省略されてもよい。一方、図7aでは表示パネルDPのみ示したが、図4に示したように、表示パネルDPの上には入力センサIS及び反射防止層LFが更に配置されてもよい。
【0153】
耐衝撃層DMPは表示パネルDPの上に配置され、外部の衝撃から表示パネルDPを保護する機能を行う。耐衝撃層DMPを介して表示パネルDPの耐衝撃性が向上され、表示パネルDPの信号透過領域DP-TA(図6aを参照)に対応して形成される下側部材LMの孔などによって表示パネルDPが打撃される問題を防止する。第2接着層AL2が耐衝撃層DMPとウィドウモジュールWMを結合し、第3接着層AL3が耐衝撃層DMPと表示パネルDPを結合する。
【0154】
図7c及び図7dを参照すると、平面上において、薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eはウィンドウ保護層PFの端PF-Eに比べ内側に配置される。つまり、薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eは、ウィンドウ保護層PFの端PF-Eに比べ表示領域DP-DA(図6aを参照)に隣接して配置される。表示装置DDの折りたたみ動作によって表示装置DDに含まれる各層の間の位置関係が変形されるが、本発明の実施形態によると、薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eはウィンドウ保護層PFの端PF-Eに比べ内側に配置されるため、表示装置DDに含まれる各層の間の位置関係が変形されても、薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eはウィンドウ保護層PFの端PF-Eより突出する確率が減少される。よって、薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eを介して外部の衝撃が伝達される可能性が減少される。その結果、薄膜ガラス基板UTGにクラックが発生する確率が減少される。薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eとウィンドウ保護層PFの端PF-Eとの間の第1距離d1は、180μm乃至250μm、例えば、210μmである。
【0155】
図6a及び図7cを共に参照すると、非折りたたみ領域NFA20に対応する断面において、第2接着層AL2の端AL2-Eは薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eに比べ内側に配置される。つまり、第2接着層AL2の端AL2-Eは、薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eに比べ表示領域DP-DAに隣接して配置される。本発明の実施形態によると、第2接着層AL2の端AL2-Eが薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eに比べ内側に配置されることで、表示装置DDを折りたたみ動作の際に薄膜ガラス基板UTGにバックリング現象などの不良が発生することを防止する。第2接着層AL2の端AL2-Eと薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eとの間の第2距離d2は、170μm乃至230μm、例えば、190μmである。
【0156】
図6a及び図7dを共に参照すると、折りたたみ領域FA0に対応する断面において、第2接着層AL2の端AL2-Eは薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eと実質的に整列される。つまり、非折りたたみ領域NFA20でとは異なって、第2接着層AL2の端AL2-Eが薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eに比べ内側に配置されずに実質的に同じ位置に配置される。一方、本明細書において、厚さや幅、間隔などが「実質的に同じである」ということは、厚さや幅、間隔などが物理的に完全に同じ場合だけでなく、設計上同じであるが工程上発生し得る誤差のため多少差がある場合を含む。本発明の実施形態によると、折りたたみ領域FA0を除いた非折りたたみ領域NFA10、NFA20では第2接着層AL2の端AL2-Eが薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eに比べ内側に配置されてバックリング不良などを防止するが、折りたたみ領域FA0では第2接着層AL2の端AL2-Eが薄膜ガラス基板UTGの端UTG-Eと整列されるように設計して、折りたたみ領域FA0で薄膜ガラス基板UTGと耐衝撃層DMPとの間の接着力を向上させ、繰り返しの折りたたみによって薄膜ガラス基板UTGと耐衝撃層DMPを取り付ける第2接着層AL2の接着力が減少して剥離が発生するなどの問題を防止する。
【0157】
更に図7a及び図7bを参照すると、パネル保護層PPLは表示パネルDPの下側に配置される。パネル保護層PPLは表示モジュールDPの下部を保護する。パネル保護層PPLは可撓性プラスチック物質を含む。例えば、パネル保護層PPLはポリエチレンテレフタレートを含む。本発明の一実施形態において、パネル保護層PPLは曲げ領域BAに配置されない。パネル保護層PPLは、表示パネルDPの第1領域AA1を保護する第1パネル保護層PPL-1と、第2領域AA2を保護する第2パネル保護層PPL-2とを含む。
【0158】
第4接着層AL4はパネル保護層PPLと表示パネルDPを接着する。第4接着層AL4は、第1パネル保護層PPL-1に対応する第1部分AL4-1と、第2パネル保護層PPL-2に対応する第2部分AL4-2とを含む。
【0159】
図7bに示したように、曲げ領域BAが曲げられる際、第2パネル保護層PPL-2は第2領域AA2と共に第1領域AA1及び第1パネル保護層PPL-1の下側に配置される。パネル保護層PPLが曲げ領域BAに配置されないため、曲げ領域BAがより容易に曲げられる。
【0160】
曲げ領域BAは所定の曲率及び曲率半径を有する。曲率半径は約0.1mm乃至0.5mmである。曲げ保護層BPLは少なくとも曲げ領域BAに配置される。曲げ保護層BPLは曲げ領域BA、第1領域AA1、及び第2領域AA2に重畳する。曲げ保護層BPLは第1領域AA1の一部分、及び第2領域AA2の一部分の上に配置される。
【0161】
曲げ保護層BPLは曲げ領域BAと共に曲げられる。曲げ保護層BPLは外部の衝撃から曲げ領域BAを保護し、曲げ領域BAの中立面を制御する。曲げ領域BAに配置される信号ラインに中立面が近づくように、曲げ保護層BPLは曲げ領域BAのストレスを制御する。
【0162】
図7a及び図7bに示したように、第5接着層AL5がパネル保護層PPLとバリア層BRLを結合する。バリア層BRLはパネル保護層PPLの下側に配置される。バリア層BRLは外部の押圧による圧縮力に対する抵抗力を上げる。よって、バリア層BRLは表示パネルDPの歪みを防ぐ役割をする。バリア層BRLはポリイミドまたはポリエチレンテレフタレートのような可撓性プラスチック物質を含む。また、バリア層BRLは光透過率が低い有色のフィルムである。バリア層BRLは外部から入射される光を吸収する。例えば、バリア層BRLは黒色のプラスチックフィルムである。ウィンドウ保護層WPの上側から表示装置DDを眺める際、バリア層BRLの下側に配置される構成要素はユーザに視認されない。
【0163】
第6接着層AL6がバリア層BRLと支持層PLTを結合する。第6接着層AL6は互いに離隔される第1接着部分AL6-1と第2接着部分AL6-2とを含む。第1接着部分AL6-1と第2接着部分AL6-2の離隔された距離W3、つまり、第1接着部分AL6-1と第2接着部分AL6-2との間の間隔は折りたたみ領域FA0の幅に対応し、後述するデジタイザDTMの第1及び第2デジタイザDTM-1、DTM-2の間のギャップより大きい。第1接着部分AL6-1と第2接着部分AL6-2の離隔された距離W3は7mmm乃至15mmであるが、好ましくは9mm乃至12mmである。例えば、第1接着部分AL6-1と第2接着部分AL6-2の離隔された距離W3は9.65mmである。
【0164】
本実施形態において、第1接着部分AL6-1と第2接着部分AL6-2は一つの接着層の互いに異なる部分と定義されているが、これに限らない。第1接着部分AL6-1が一つの接着層(例えば、第1接着層)と定義されれば、第2接着部分AL6-2は他の一つの接着層(例えば、第2接着層)と定義されてもよい。
【0165】
支持層PLTはバリア層BRLの下側に配置される。支持層PLTは支持層の上側に配置される構成を支持し、表示装置DDの広げられた状態と折りたたまれた状態を維持する。支持層PLTは、少なくとも第1非折りたたみ領域NAF10に対応する第1支持部分PLT-1と、第2非折りたたみ領域NAF20に対応する第2支持部分PLT-2とを含む。第1支持部分PLT-1と第2支持部分PLT-2は第2方向DR2内で互いに離隔される。
【0166】
本実施形態のように、支持層PLTは、折りたたみ領域FA0に対応し、第1支持部分PLT-1と第2支持部分PLT-2との間に配置され、複数の開口部OPが定義された折りたたみ部分PLT-Fを含む。折りたたみ部分PLT-Fには複数の開口部OPが定義され、図1b及び図1cに示した折りたたみ動作の際に支持層PLTに加えられるストレスが減少される。一方、折りたたみ部分PLT-Fに定義された複数の開口部OPは互いにずれるように配列される複数の行で提供される。
【0167】
支持層PLTは、後述するデジタイザDTMから発生した磁場を無損失または最小限の損失で透過する材料から選択される。支持層PLTは非金属材料を含む。支持層PLTは、プラスチック、ガラス繊維強化プラスチック、またはガラスを含む。支持層PLTは、例えば、炭素繊維強化プラスチック(Carbon Fiber Reinforced Plastic、CFRP)を含む。支持層PLTに含まれる第1支持部分PLT-1、第2支持部分PLT-2、及び折りたたみ部分PLT-Fは互いに同じ物質を含む。第1支持部分PLT-1、第2支持部分PLT-2、及び折りたたみ部分PLT-Fは一体の形状を有する。
【0168】
折りたたみ領域FA0に対応する支持層PLTの一部領域には複数の開口部OPが定義される。支持層PLTの折りたたみ部分PLT-Fに複数の開口部OPが定義される。開口部OPによって支持層PLTの可撓性が向上される。折りたたみ領域FA0に対応する領域に第6接着層AL6が配置されないことで、支持層PLTの可撓性を向上させることができる。
【0169】
支持層PLTの下には第7接着層AL7及びカバー層SCVが配置される。以下、本明細書において、第7接着層AL7は下部接着層と称される。
【0170】
カバー層SCVはシート状に製造されて支持層PLTに取り付けられる。カバー層SCVは支持層PLTより低い弾性係数を有する。例えば、カバー層SCVは熱可塑性ポリウレタン(TPU)、ゴム、及びシリコンのうち少なくともいずれか一つを含む。図示していないが、カバー層SCVは別途の追加接着層によって支持層PLTの下に取り付けられる。
【0171】
下部接着層AL7は支持層PLTの下に配置され、支持層PLTとデジタイザDTMを取り付ける。下部接着層AL7は、第1支持部分PLT-1の下に配置される第1下部接着層AL7-1と、第2支持部分PLT-2の下に配置される第2下部接着層AL7-2を含む。
【0172】
デジタイザDTMはEMR感知パネルとも呼ばれるが、電子ペンとの予め設定された共振周波数の磁場を発生する多数のループコイル(loop coil)とを含む。ループコイルで形成された磁場は、電子ペンのインダクタ(コイル)とキャパシタからなるLC共振回路(LC resonance circuit)に印加される。コイルは受信された磁場によって電流を発生し、発生した電流をキャパシタに伝達する。それによって、キャパシタはコイルから入力される電流を充電し、充電された電流をコイルに放電する。結局、コイルには共振周波数の磁場が放出される。電子ペンによって放出された磁場はデジタイザDTMのループコイルによって更に吸収されるが、それによって電子ペンがタッチスクリーンのどの位置に近接しているのかを判断する。
【0173】
デジタイザDTMは、第1下部接着層AL7-1の下に取り付けられる第1デジタイザDTM-1と、第2下部接着層AL7-2の下に取り付けられる第2デジタイザDTM-2とを含む。第1デジタイザDTM-1は第2デジタイザDTM-2と所定のギャップを置いて離隔されて配置される。ギャップは0.3mm以上3mm以下である。より詳しくは、ギャップは0.4mm以上2mm以下である。ギャップは折りたたみ領域FA0に対応するように定義される。デジタイザDTMに関する詳細な説明は後述する。
【0174】
デジタイザDTMの下側に電磁気遮蔽層EMSが配置される。図2に示した電子モジュールELM及び制御モジュールEMなどから発生した電磁波がノイズとしてデジタイザDTMに影響を及ぼすことを遮断するために電磁気遮蔽層EMSが追加される。電磁気遮蔽層EMSは、第1デジタイザDTM-1と第2デジタイザDTM-2にそれぞれ対応する第1電磁気遮蔽層EMS-1と第2電磁気遮蔽層EMS-2とを含む。本実施形態において、電磁気遮蔽層EMSは銅シートである。電磁気遮蔽層EMSは磁性金属粉末層(MMP、magnetic metal powder)を含む。磁性金属粉末層はコーティング及び硬化工程によってデジタイザDTMの下面に直接形成される。本発明の一実施形態において、電磁気遮蔽層EMSは省略されてもよい。
【0175】
第8接着剤AL8は電磁気遮蔽層EMSと下部金属プレートMPを結合する。第8接着剤AL8は互いに離隔される第1部分AL8-1と第2部分AL8-2とを含む。下部金属プレートMPは、第1部分AL8-1と第2部分AL8-2にそれぞれ取り付けられる第1下部金属プレートMP-1と第2下部金属プレートMP-2とを含む。下部金属プレートMPは放熱層を向上させ、図7bに示したように、第2パネル保護層PPL-2を曲げてから固定する際、取り付け工程で発生する外部の圧力から下部金属プレートMOの上側の構成を保護する。
【0176】
下部金属プレートMPの下に放熱層HRPが配置される。放熱層HRPは高い熱伝導性を有するシートである。放熱層HRPは金属または金属合金を含むが、例えば、放熱層HRPは銅、銅合金、またはグラファイトを含む。
【0177】
放熱層HRPは第1放熱層HRP-1と第2放熱層HRP-2とを含む。第1放熱層HRP-1及び第2放熱層HRP-2は所定の間隔だけ離隔される。第1放熱層HRP-1と第2放熱層HRP-2との間の間隔は0.4mm乃至2mmであるが、特にこれに限らない。第1放熱層HRP-1と第2放熱層HRP-2との間の間隔は折りたたみ領域FA0に対応するように配置される。
【0178】
磁場遮蔽シートMSMはデジタイザDTMの下に配置される。磁場遮蔽シートMSMは複数個の部分を有する。複数個の部分のうち少なくとも一部は異なる厚さを有する。磁場遮蔽シートMSMの複数個の部分は表示装置DDの下側に配置されるブラケット(図示せず)が有する段差に符合して配置される。磁場遮蔽シートMSMは、例えば、デジタイザDTMの下のうち電磁気遮蔽層EMSが配置されていない部分の下に配置される。また、磁場遮蔽シートMSMは、例えば、下部金属プレートMPの下のうち放熱層HRPが配置されていない部分の下に配置される。磁場遮蔽シートMSMは磁場遮蔽層と接着層が交互に積層される構造を有する。磁場遮蔽シートMSMは下側に配置される磁性体(図示せず)から発生した磁場を遮蔽する。磁場遮蔽シートMSMは磁性体から発生した磁場がデジタイザDTMに干渉することを防止する。図示していないが、プリント回路基板PCBは磁場遮蔽シートMSMの上に配置される。
【0179】
図示していないが、下側部材LMの一部の部材に貫通孔が形成される。貫通孔は、図2の信号透過領域DP-TAに重畳して配置される。例えば、貫通孔は第5接着層AL5から下部金属プレートMPまで貫通する。貫通孔が形成されることで、光信号の経路に光信号を遮断する構造物が除去される。貫通孔は電子モジュールEM(図2)の光信号の受信効率を向上させる。
【0180】
図8は、本発明の一実施形態による下側部材LMの断面図である。図8では図7aに示した下側部材LMのうち支持層PLT、カバー層SCV、下部接着層AL7、及びデジタイザDTMを示しており、電磁気遮蔽層EMS、下部金属プレートMP、放熱層HRP、及び磁場遮蔽シートMSMは省略している。
【0181】
図8を参照すると、支持層PLTは順次に配列される第1支持部分PLT-1と、折りたたみ部分PLT-Fと、第2支持部分PLT-2とを含む。折りたたみ部分PLT-Fには複数の開口部OPが定義される。
【0182】
カバー層SCVはシート状に製造されて支持層PLTに取り付けられる。カバー層SCVは支持層PLTの折りたたみ部分PLT-Fに対応する部分の下に取り付けられる。カバー層SCVは折りたたみ部分PLT-Fの下に配置され、折りたたみ部分PLT-Fに定義された複数の開口部OPに水分及び異物が進入することを遮断する。カバー層SCVは弾性係数が低い物質、例えば、熱可塑性ポリウレタンを含む。カバー層SCVは支持層PLTの折りたたみ部分PLT-Fの下に取り付けられ、第1支持部分PLT-1及び第2支持部分PLT-2のうち大部分の下には配置されない。
【0183】
下部接着層AL7層は支持層PLTの下に配置され、支持層PLTとデジタイザDTMを取り付ける。下部接着層AL7は支持層PLTの下面に接触し、デジタイザDTMの上面に接触する。つまり、下部接着層AL7によって支持層PLTとデジタイザDTMが取り付けられる部分において、支持層PLTとデジタイザDTMとの間には下部接着層AL7以外に他の構成が配置されない。
【0184】
下部接着層AL7は平面上においてカバー層SCVと重畳しない。つまり、下側部材LMの厚さ方向さから眺める際、下部接着層AL7とカバー層SCVは重畳しない。下部接着層AL7は、第1支持部分PLT-1の下に配置される第1下部接着層AL7-1と、第2支持部分PLT-2の下に配置される第2下部接着層AL7-2を含む。第1下部接着層AL7-1及び第2下部接着層AL7-2は互いに離隔されて配置され、カバー層SCVは第1下部接着層AL7-1及び第2下部接着層AL7-2が互いに離隔された間に配置される。
【0185】
下部接着層AL7がカバー層SCVと重畳せずに支持層PLTとデジタイザDTMを直接取り付けることで、下部接着層AL7の厚さを厚くする。一実施形態において、下部接着層AL7の厚さh2はカバー層SCVの厚さh1より大きい。下部接着層AL7の厚さh2は15μm以上25μm以下である。例えば、下部接着層AL7の厚さh2は20μmである。カバー層SCVの厚さh1は10μm以上20μm以下である。例えば、カバー層SCVの厚さh1は16μmである。下部接着層AL7の厚さh2がカバー層SCVの厚さh1より厚いことで、カバー層SCVはデジタイザDTMの上面から多少離隔されるように配置される。カバー層SCVは支持層PLTの下面に接触し、デジタイザDTMの上面に接触しない。
【0186】
カバー層SCVの一方向への幅は折りたたみ部分PLT-Fの一方向への幅より大きい。一実施形態において、第1支持部分PLT-1、折りたたみ部分PLT-F、及び第2支持部分PLT-2が配列される第2方向DR2を基準に、折りたたみ部分PLT-Fは第1幅W1を有し、カバー層SCVは第2幅W2を有する。第1幅W1は第2幅W2より小さい値を有する。第1幅W1は第2幅W2に比べ0.5mm以上3mm以下小さい値を有する。一実施形態において、第1幅W1は約6mm以上約10mm以下である。例えば、第1幅W1は約8.65mmである。一実施形態において、第2幅W2は約9mm以上約15mm以下の値を有する。例えば、第2幅W2は約10.65mmである。
【0187】
一方、図7aに示したように、支持層PLTの上部に配置される第6接着層AL6に対して第1接着部分AL6-1と第2接着部分AL6-2の離隔された距離W3は第1幅W1より大きく、第2幅W2より小さい。第1接着部分AL6-1と第2接着部分AL6-2の離隔された距離W3は約9.65mmである。
【0188】
一実施形態の表示装置DDに含まれる下側部材LMにおいて、支持層PLTの下に配置されるカバー層SCVは折りたたみ部分PLT-Fに対応する部分に配置され、折りたたみ部分PLT-Fではない第1支持部分PLT-1と第2支持部分PLT-2の下の大部分の領域には配置されない。それによって、第1支持部分PLT-1と第2支持部分PLT-2の下に配置される下部接着層AL7は、他の構成が介入されていない状態で支持層PLTとデジタイザDTMを直接取り付ける。それによって、一実施形態の表示装置DDでは、カバー層SCVが支持層PLTの第1支持部分PLT-1、折りたたみ部分PLT-F、及び第2支持部分PLT-2のいずれにも重畳するように配置される場合に比べ、下部接着層AL7の厚さを厚く設計することができる。よって、下部接着層AL7と支持層PLT、デジタイザDTMの間の界面での接着力を改善することができ、それによって表示装置DDの耐久性及び防水特性などが改善される。
【0189】
図9aは、本発明の一実施形態によるデジタイザDTMの平面図である。図9bは、本発明の一実施形態によるデジタイザDTMの感知領域SA1の平面図である。図9cは、本発明の一実施形態によるデジタイザDTMの感知領域SA1の断面図である。図9dは、本発明の一実施形態によるデジタイザDTMの一部と下部接着層AL7の断面図である。
【0190】
図9aに示したように、デジタイザDTMは互いに離隔された第1デジタイザDTM-1と第2デジタイザDTM-2とを含む。第1デジタイザDTM-1と第2デジタイザDTM-2は所定のギャップGPを置いて離隔されて配置される。ギャップGPは0.3mm以上3mm以下である。より詳しくは、ギャップGPは0.4mm以上2mm以下である。ギャップGPは上述した折りたたみ領域FA0(図7a)に対応するように定義される。
【0191】
第1デジタイザDTM-1と第2デジタイザDTM-2に第1フレキシブル回路フィルムFCB1と第2フレキシブル回路フィルムFCB2がそれぞれ電気的に連結される。第1フレキシブル回路フィルムFCB1と第2フレキシブル回路フィルムFCB2は同じ回路基板に連結される。例えば、図2で説明したプリント回路基板PCBや、プリント回路基板PCBに連結されるメイン回路基板などに第1フレキシブル回路フィルムFCB1と第2フレキシブル回路フィルムFCB2がそれぞれ連結される。第1フレキシブル回路フィルムFCB1と第2フレキシブル回路フィルムFCB2は一つの回路フィルムに代替されてもよい。
【0192】
第1デジタイザDTM-1と第2デジタイザDTM-2それぞれは第1感知領域SA1と第2感知領域SA2をそれぞれ含み、第1非感知領域NSA1と第2非感知領域NSA2をそれぞれ含む。第1非感知領域NSA1と第2非感知領域NSA2は第1感知領域SA1と第2感知領域SA2にそれぞれ隣接して配置される。第1デジタイザDTM-1と第2デジタイザDTM-2の構成は実質的に同じであるため、以下、第1デジタイザDTM-1を中心に説明する。
【0193】
図9bに示したように、感知領域SA1は、複数個の第1ループコイル510(以下、第1コイル)と、複数の第2ループコイル520(以下、第2コイル)とを含む。第1コイル510は駆動コイルと称され、第2コイル520は感知コイルと称されるが、これに限らず、その逆であってもよい。
【0194】
第1コイル510それぞれは第1方向DR1に沿って配列され、それぞれは第2方向DR2に沿って延長される。第2コイル520それぞれは第1方向DR1に沿って延長され、第2コイル520は第2方向DR2に互いに離隔されて配列される。図9bの図示とは異なって、第1コイル510は隣接したコイルが互いに重畳するように配列されてもよい。第1コイル510の交差領域にはブリッジパターンが配置される。第2コイル520は隣接したコイルが互いに重畳するように配列される。第2コイル520の交差領域にはブリッジパターンが配置される。
【0195】
第1コイル510の第1端子510tに交流信号が順次に提供される。第1コイル510の第1端子510tと他の一つの端子は接地される。第1コイル510の第1端子510tには信号ラインがそれぞれ連結されるが、図5bには示されていない。このような信号ラインは図5aに示した非感知領域NSA1に配置される。
【0196】
第1コイル510に電流が流れたら、第1コイル510と第2コイル520との間に磁力線が誘導される。第2コイル520は電子ペンから放出された誘導電磁力を感知し、感知信号として第2コイル520の第2端子520tに出力する。第2コイル520の第2端子520tと他の一つの端子は接地される。第2コイル520の第2端子520tには信号ラインがそれぞれ連結されるが、図5bには示されていない。このような信号ラインは、図5aに示した非感知領域NSA1に配置される。
【0197】
図9乃至図9cを共に参照すると、第1デジタイザDTM-1は、ベース層DTM-BLと、ベース層DTM-BLの一面の上に配置される第1コイル510と、ベース層BLの他面の上に配置される第2コイル520とを含む。ベース層DTM-BLはプラスチックフィルムを含むが、例えばポリイミドフィルムを含む。第1コイル510と第2コイル520は金属を含むが、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、またはアルミニウム(Al)などを含む。
【0198】
ベース層DTM-BLの一面と他面の上に第1コイル510と第2コイル520を保護する保護層が配置される。本実施形態において、保護層は、第1コイル510の上に配置され、第1接着層AL-D1を介して接着される第1保護層PL-D1と、第2コイル520の上に配置され、第2接着層AL-D2を介して接着される第2保護層PL-D2とを含む。第1保護層PL-D1と第2保護層PL-D2それぞれはプラスチックを含み、ポリイミドフィルムを含む。
【0199】
図9cに示したように、第1デジタイザDTM-1の上面と下面に第1コイル510と第2コイル520によって屈曲が発生する。デジタイザDTM(図8)の上部に配置される支持層PLT(図8)によって、第1コイル510と第2コイル520によって発生した屈曲がユーザによって視認されることが防止される。つまり、支持層PLTはその下側に配置される第1コイル510と第2コイル520が表示装置DDの上側で視認される不良を防止する。
【0200】
上述したように、支持層PLTは絶縁性を有する非金属材料を有するため、磁場が支持層PLTを通過する。支持層PLTの下側に配置されるデジタイザDTMは外部入力を感知する。支持層PLTが金属材料を含めば、支持層PLTに含まれる金属材料によってデジタイザDTMで発生した磁場が干渉を受けてデジタイザDTMの感度が落ちるという問題が発生するが、本発明によるとそのような問題が発生しない。
【0201】
図8図9a乃至図9dを共に参照すると、デジタイザDTMの上部に配置される下部接着層AL7によってデジタイザDTMの上面に発生した屈曲がカバーされる。下部接着層AL7は、第1デジタイザDTM-1及び第2デジタイザDTM-2それぞれの上面に発生した屈曲をカバーする。第1下部接着層AL7-1は第1デジタイザDTM-1の上面に発生した屈曲をカバーし、第2下部接着AL7-2は第2デジタイザDTM-2の上面に発生した屈曲をカバーする。下部接着層AL7は、第1コイル510によって第1デジタイザDTM-1の上面に発生した屈曲をカバーする。
【0202】
一実施形態の表示装置DDでは下部接着層AL7が他の構成が介入されていない状態で支持層PLTとデジタイザDTMを直接取り付けて、下部接着層AL7の厚さを厚く設計する。それによって、下部接着層AL7を介してデジタイザDTMの上部に発生した屈曲をカバーし、デジタイザDTMの配線の屈曲によって表示装置DDの防水特性が低下することを防止する。
【0203】
これまで本発明の好ましい実施形態を参照して説明したが、該当技術分野における熟練した当業者または該当技術分野における通常の知識を有する者であれば、後述する請求の範囲に記載の本発明の思想及び技術領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更し得ることを理解できるはずである。よって、本発明の技術的範囲は明細書の詳細な説明に記載の内容に限らず、特許請求の範囲によって決められるべきである。
【産業上の利用可能性】
【0204】
最近、多様な形状の電子装置が開発されるにつれ、折りたたみ可能な電子装置が開発されている。折りたたみ可能な電子装置の繰り返しの折りたたみによる耐久性を確保すべきである一方、異物防止層及びデジタイザなどの機能層が取り入れられても折りたたみ特性及び装置の耐久性に異常が発生してはならない。よって、折りたたみ部分の下に取り付けられるカバー層を取り入れて、異物の進入を防止しながらも、厚い接着層を確保することができるため、耐久性が低下しない電子装置を提供する本発明は産業上の利用可能性が高い。
図1a
図1b
図1c
図2
図3
図4
図5
図6a
図6b
図6c
図7a
図7b
図7c
図7d
図8
図9a
図9b
図9c
図9d
【国際調査報告】