説明

表示装置

【課題】表示装置を提供する。
【解決手段】基板と、基板上に配された表示部と、表示部と対向し、金属膜及び複合部材を備える密封部と、基板と密封部との間に表示部と離隔されるように配され、基板と密封基板とを接合するシーリング部と、を備え、複合部材は、樹脂マトリックス及び複数の炭素ファイバを含有し、金属膜は、複合部材より基板にさらに近く配される表示装置である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置に係り、さらに詳細には、表示部の密封能を容易に向上させる表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
最近、表示装置は、携帯可能な薄型の平板表示装置に代替されている状況である。特に、有機発光表示装置及び液晶表示装置のような平板表示装置は、画質特性に優れて注目されている。
平板表示装置は、基板に表示部が配され、表示部を保護するように、表示部の上部に密封部が配される。また、基板と密封基板との間にはシーリング部が配される。
密封部は、熱によって変形または損傷されやすく、外部の水分や異物が浸透しやすい。これにより、表示部の密封能が低下し、結果的に、表示装置の特性の向上に限界がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明が解決しようとする課題は、表示部の密封能を容易に向上させる表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
前記課題を達成するために、本発明は、基板と、前記基板上に配された表示部と、前記表示部と対向し、金属膜及び複合部材を備える密封部と、前記基板と前記密封部との間に前記表示部と離隔されるように配され、前記基板と前記密封基板とを接合するシーリング部と、を備え、前記複合部材は、樹脂マトリックス及び複数の炭素ファイバを含有し、前記金属膜は、前記複合部材より前記基板にさらに近く配される表示装置を開示する。
【0005】
本発明において、前記複数の炭素ファイバは、一方向に配された複数の炭素ファイバ及び前記一方向と交差する方向に配された複数の炭素ファイバを備えうる。
本発明において、前記複数の炭素ファイバは、横方向及び縦方向に配されて織造(weaving)されうる。
【0006】
本発明において、前記炭素ファイバの熱膨張率は、前記基板の熱膨張率より低い。
本発明において、前記複合部材の厚さは、前記金属膜の厚さより厚い。
本発明において、前記複合部材は、複数の層に形成され、前記複数の層は、それぞれ樹脂マトリックス及び複数の炭素ファイバを含有しうる。
【0007】
本発明において、前記複数の層のうち少なくとも一つの層に配された炭素ファイバは、第1方向に配列され、前記複数の層のうち少なくとも他の一つの層に配された炭素ファイバは、第2方向に配列され、前記第1方向と前記第2方向とは、交差しうる。
【0008】
本発明において、前記第1方向と前記第2方向とは、相互直交しうる。
本発明において、前記複合部材は、第1層、第2層、第3層及び第4層を備え、前記第1層ないし前記第4層は、それぞれ樹脂マトリックス及び複数の炭素ファイバを含有し、前記第2層及び前記第3層は、前記第1層と前記第4層との間に配され、前記第2層及び前記第3層の炭素ファイバは、第1方向に配列され、前記第1層及び前記第4層の炭素ファイバは、第2方向に配列され、前記第1方向と前記第2方向とは、相互交差しうる。
【0009】
本発明において、前記第1方向と前記第2方向とは、相互直交しうる。
本発明において、前記シーリング部は、エポキシ樹脂を含みうる。
本発明において、前記シーリング部は、前記表示部の回りに配されうる。
本発明において、前記表示部は、有機発光素子を備えうる。
【発明の効果】
【0010】
本発明に関する表示装置は、表示部の密封能を容易に向上させうる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施形態に関する表示装置を示す概略的な断面図である。
【図2】図1の密封部の一部分を拡大した概略的な平面図である。
【図3】図1のXの拡大図である。
【図4】本発明の他の実施形態に関する表示装置を示す概略的な断面図である。
【図5】図4の複合部材を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、添付した図面に示された本発明に関する実施形態を参照して、本発明の構成及び作用を詳細に説明する。
【0013】
図1は、本発明の一実施形態に関する表示装置を示した概略的な断面図であり、図2は、図1の密封部の一部分を拡大した概略的な平面図であり、図3は、図1のXの拡大図である。
図1を参照すれば、表示装置100は、基板101、表示部110、密封部180及びシーリング部150を備える。密封部180は、金属膜160及び複合部材170を備える。各部材について具体的に説明する。
【0014】
基板101は、SiOを主成分とする透明なガラス材質で形成されうる。基板101は、必ずしもこれに限定されず、透明なプラスチック材質で形成することもできる。この時、基板101を形成するプラスチック材質は、絶縁性有機物であるポリエーテルスルホン(PES)、ポリアクリレート(PAR)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリアリレート、ポリイミド、ポリカーボネート(PC)、セルローストリアセテート(TAC)、セルロースアセテートプロピオネート(CAP)からなるグループから選択される有機物でありうる。
【0015】
基板101上に表示部110を形成するための複数の工程が進められ、そのような工程の間に熱が加えられるので、基板101は、熱によって膨脹する。基板101の膨脹は、表示装置100の耐久性及び表示部110の精密性を低下させる。したがって、基板101は、熱膨張率の低い値を有させるが、具体的に、3*10−6/Kないし4*10−6/Kの熱膨張率を有させる。
【0016】
基板101上に表示部110が配される。表示部110は、多様な形態でありうる。本実施形態では、表示部110が有機発光素子を備えているが、本発明は、これに限定されず、表示部110が液晶素子を備えうる。
【0017】
表示部110に対向するように密封部180が配される。基板101と密封部180との間には、シーリング部150が配される。シーリング部150は、表示部110の回りに形成される。シーリング部150は、基板101と密封部180とを接合し、熱硬化性樹脂を含有する。具体的に、シーリング部150は、エポキシ樹脂を含む。
【0018】
密封部180は、外部の水分や酸素から表示部110を保護する。密封部180は、金属膜160及び複合部材170を備える。
【0019】
金属膜160上に複合部材170が形成される。すなわち、複合部材170は、金属膜160より表示部110から遠く配される。複合部材170は、樹脂マトリックス171及び複数の炭素ファイバ172を備える。
【0020】
図2に示したように、複合部材170は、具体的に、樹脂マトリックス171に炭素ファイバ172が含浸されて形成される。この時、複数の炭素ファイバ172は、交互に配される。また、複数の炭素ファイバ172は、各炭素ファイバ172を縦と横とに相互編んで織造された形態を有しうる。
【0021】
シーリング部150は、熱によって硬化し、基板101と密封部180とを接合する。シーリング部150に熱を加える工程中に、密封部180は膨脹しうる。密封部180が熱によって膨脹する程度が大きくなれば、基板101との接合が弱まり、結果的に、表示装置100の耐久性を弱化させる恐れがある。
【0022】
しかし、本実施形態では、密封部180は、熱膨張率の低い複合部材170を含んで、熱を加える工程中に膨脹する程度が大きくない。具体的に、複合部材170は、基板101より低いか、または類似した熱膨張率を有する。
【0023】
複合部材170は、樹脂マトリックス171に炭素ファイバ172を含浸させて形成する。炭素ファイバ172は、基板101より低い熱膨張率を有する。特に、炭素ファイバ172の長手方向への熱膨張率は、マイナス(−)値を有する。また、炭素ファイバ172は、水分を吸収しないので、密封部180の水分浸透防止能を向上させる。
【0024】
このような炭素ファイバ172が含浸される樹脂マトリックス171は、15*10−6/Kないし120*10−6/Kの熱膨張率を有する。炭素ファイバ172と樹脂マトリックス171とを混ぜて、所望の熱膨張率を有する複合部材170を形成できる。すなわち、基板101より低い熱膨張率を有するか、または基板101と類似した熱膨張率を有する複合部材170を形成する。この時、炭素ファイバ172の量と樹脂マトリックス171の量とを調節して、複合部材170の熱膨張率を所望の値に制御しうる。
【0025】
複合部材170を形成する時、炭素ファイバ172は、交互に配する。すなわち、炭素ファイバ172は、図2のX方向に配された炭素ファイバ172と図2のY方向に配された炭素ファイバ172とを含有しうる。これを通じて、全体領域別に均一で低い熱膨張率を有する複合部材170を形成しうる。図2には、炭素ファイバ172が相互直交するように配されたと示されているが、本発明は、これに限定されない。すなわち、複合部材170が所望の熱膨張率を有するように、炭素ファイバ172の交差角度を定めうる。
【0026】
また、図2のX方向に配された炭素ファイバ172と図2のY方向に配された炭素ファイバ172とを布のような形態に織造することもできる。これを通じて、複合部材170の耐久性を向上させる。
【0027】
金属膜160は、複合部材170よりさらに緻密な構造を有する。金属膜160と複合部材170とが共に使われ、密封部180は、表示部110に入射される水分及び異物を効果的に遮断しうる。
【0028】
金属膜160は、複合部材170に比べて、熱膨張率が高い。また、金属膜160は、基板101より熱膨張率が高い。しかし、密封部180は、複合部材170を備えるので、密封部180全体の熱膨張率は、低く維持される。特に、複合部材170の厚さを金属膜160より厚くして、密封部180の熱膨張率を効果的に低く維持しうる。
【0029】
本発明で、表示部110は、多様な形態でありうるが、本実施形態では、有機発光素子を適用した表示部110が開示される。図3を参照して、表示部110について具体的に説明する。
【0030】
基板101上にバッファ層111が形成される。バッファ層111は、基板101の上部に平坦な面を提供し、基板101方向への水分及び異物の浸透を防止する。
バッファ層111上に所定パターンの活性層112が形成される。活性層112は、アモルファスシリコンまたはポリシリコンのような無機半導体や有機半導体で形成され、ソース領域、ドレイン領域及びチャンネル領域を備える。
【0031】
ソース及びドレイン領域は、アモルファスシリコンまたはポリシリコンで形成した活性層112に不純物をドーピングして形成しうる。3族元素であるホウ素(B)でドーピングすれば、p型半導体、5族元素である窒素(N)でドーピングすれば、n型半導体を形成しうる。
【0032】
活性層112の上部には、ゲート絶縁膜113が形成され、ゲート絶縁膜113の上部の所定領域には、ゲート電極114が形成される。ゲート絶縁膜113は、活性層112とゲート電極114とを絶縁するためのものであって、有機物またはSiNx、SiOのような無機物で形成しうる。
【0033】
ゲート電極114は、Au、Ag、Cu、Ni、Pt、Pd、Al、Mo、またはAl:Nd、Mo:W合金のような金属または金属の合金で形成されうるが、これに限定されず、密着性、平坦性、電気抵抗及び加工性を考慮して、多様な材料を使用しうる。ゲート電極114は、電気的な信号を印加するゲートライン(図示せず)と連結されている。
【0034】
ゲート電極114の上部には、層間絶縁膜115が形成される。層間絶縁膜115及びゲート絶縁膜113は、活性層112のソース領域及びドレイン領域を露出するように形成され、このような活性層112の露出された領域に、ソース電極116及びドレイン電極117が接するように形成する。
【0035】
ソース電極116及びドレイン電極117を形成する物質は、Au、Pd、Pt、Ni、Rh、Ru、Ir、Os以外にも、Al、Mo、Al:Nd合金、MoW合金のような2種以上の金属からなる合金を使用でき、これに限定されない。
【0036】
ソース電極116及びドレイン電極117を覆うように、パッシベーション層118が形成される。パッシベーション層118は、無機絶縁膜及び/または有機絶縁膜を使用できるが、無機絶縁膜としては、SiO、SiNx、SiON、Al、TiO、Ta、HfO、ZrO、BST、PZTが含まれるようにでき、有機絶縁膜としては、一般汎用高分子(PMMA、PS)、フェノール基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が含まれるようにできる。パッシベーション層118は、無機絶縁膜と有機絶縁膜との複合積層体で形成されうる。
【0037】
パッシベーション層118は、ドレイン電極117を露出するように形成され、露出されたドレイン電極117と連結されるように、有機発光素子120を形成する。有機発光素子120は、第1電極121、第2電極122及び中間層123を備える。具体的に、第1電極121とドレイン電極117とが接触する。
【0038】
中間層123は、有機発光層を備え、第1電極121と第2電極122とを通じて電圧が印加されれば、可視光線を具現する。
第1電極121上に絶縁物で画素定義膜119を形成する。画素定義膜119に所定の開口を形成し、第1電極121を露出させる。露出された第1電極121上に、中間層123を形成する。そして、中間層123と連結されるように、第2電極122を形成する。
【0039】
第1電極121、第2電極122は、それぞれアノード電極、カソード電極の極性を有させる。もちろん、第1電極121、第2電極122の極性は、変わりうる。
第2電極122上に密封部180が配される。
【0040】
本実施形態の表示装置100は、密封部180を備える。密封部180は、複合部材170及び金属膜160を備える。複合部材170は、図2に示すように炭素ファイバ172及び樹脂マトリックス171を含有する。これを通じて、熱膨張率の低い複合部材170を形成しうる。密封部180の金属膜160は、基板101及び複合部材170より高い熱膨張率を有する。結果的に、熱膨張率の低い金属膜160と複合部材170とを共に備えるので、密封部180は、所望の程度の低い熱膨張率を有するように形成されうるが、特に、基板101と類似した熱膨張率を有させうる。これを通じて、高温工程でも、耐久性の向上した表示装置100を容易に形成しうる。
【0041】
また、複合部材170に含まれている炭素ファイバ172を交互に配列するか、または織造された形態を有させて、密封部180の耐久性を向上し、金属膜160を通じて密封部180の密封特性を増大する。
【0042】
図4は、本発明の他の実施形態に関する表示装置を示した概略的な断面図であり、図5は、図4の複合部材を示した分解斜視図である。説明の便宜上、前述した実施形態と相異なる点を中心に説明する。
図4及び図5を参照すれば、表示装置200は、基板201、表示部210、密封部280及びシーリング部250を備える。密封部280は、金属膜260及び複合部材270を備える。
【0043】
基板201上に表示部210が配される。表示部210は、多様な形態でありうる。表示部210に対向するように、密封部280が配される。基板201と密封部280との間には、シーリング部250が配される。シーリング部250は、基板201と密封部280とを接合し、熱硬化性樹脂を含有する。具体的に、シーリング部250は、エポキシ樹脂を含む。
【0044】
密封部280は、金属膜260及び複合部材270を備える。
複合部材270は、複数の層を備え、各層は、樹脂マトリックス及び複数の炭素ファイバを含有する。また、各層は、樹脂マトリックスに炭素ファイバが含浸されて形成される。
【0045】
具体的に、複合部材270は、第1層270a、第2層270b、第3層270c及び第4層270dを備える。各層270a,270b,270c,270dは、樹脂マトリックス271a,271b,271c,271d及び炭素ファイバ272a,272b,272c,272dを含有する。
【0046】
第1層270a及び第4層270dの炭素ファイバ272a,272dの配列方向と第2層270b及び第3層270cの炭素ファイバ272b,272cの配列方向とは、相互交差する。
【0047】
具体的に、第1層270a及び第4層270dの炭素ファイバ272a,272dの配列方向は、第1方向(図5のY方向)であり、第2層270b及び第3層270cの炭素ファイバ272b,272cの配列方向は、第2方向(図5のX方向)である。第1方向と第2方向とは、相互直交することが望ましい。しかし、本発明は、これに限定されない。すなわち、複合部材270の熱膨張率を所望の値に調節するために、第1層270a及び第4層270dの炭素ファイバ272a,272dの配列方向と第2層270b及び第3層270cの炭素ファイバ272b,272cの配列方向とが成す角を多様にしうる。
【0048】
金属膜260上に複合部材270が形成される。すなわち、複合部材270は、金属膜260より表示部210から遠く配される。
本実施形態の表示装置200は、密封部280を備える。密封部280は、複合部材270及び金属膜260を備える。複合部材270は、複数の層を備え、各層は、炭素ファイバ及び樹脂マトリックスを含有する。これを通じて、全体領域にわたって低い熱膨張率を有する複合部材270を形しうる。密封部280の金属膜260は、基板201及び複合部材270より高い熱膨張率を有する。金属膜260と複合部材270とを同時に備えるので、密封部280は、所望の低い熱膨張率を有するように形成され、特に、基板201と類似した熱膨張率を有させうる。これを通じて、高温工程でも、耐久性の向上した表示装置200を容易に形成しうる。
【0049】
また、本実施形態の複合部材270の各層は、一方向に配列された炭素ファイバを有するように形成し、各層を積層する。結果的に、交差するように配列された複数の炭素ファイバを有する複合部材270を容易に形成しうる。
本発明は、図面に示された実施形態を参照して説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるということが分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【0050】
本発明は、表示装置関連の技術分野に好適に適用可能である。
【符号の説明】
【0051】
100,200 表示装置
101,201 基板
110,210 表示部
150,250 シーリング部
160,260 金属膜
170,270 複合部材
180,280 密封部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、
前記基板上に配された表示部と、
前記表示部と対向し、金属膜及び複合部材を備える密封部と、
前記基板と前記密封部との間に前記表示部と離隔されるように配され、前記基板と前記密封基板とを接合するシーリング部と、を備え、
前記複合部材は、樹脂マトリックス及び複数の炭素ファイバを含有し、前記金属膜は、前記複合部材より前記基板にさらに近く配される表示装置。
【請求項2】
前記複数の炭素ファイバは、一方向に配された複数の炭素ファイバ及び前記一方向と交差する方向に配された複数の炭素ファイバを備えることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記複数の炭素ファイバは、横方向及び縦方向に配されて織造(weaving)されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項4】
前記炭素ファイバの熱膨張率は、前記基板の熱膨張率より低いことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項5】
前記複合部材の厚さは、前記金属膜の厚さより厚いことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項6】
前記複合部材は、複数の層に形成され、
前記複数の層は、それぞれ樹脂マトリックス及び複数の炭素ファイバを含有することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項7】
前記複数の層のうち少なくとも一層に配された炭素ファイバは、第1方向に配列され、
前記複数の層のうち少なくとも他の一層に配された炭素ファイバは、第2方向に配列され、
前記第1方向と前記第2方向とは、交差することを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
【請求項8】
前記第1方向と前記第2方向とは、相互直交することを特徴とする請求項7に記載の表示装置。
【請求項9】
前記複合部材は、第1層、第2層、第3層及び第4層を備え、
前記第1層ないし前記第4層は、それぞれ樹脂マトリックス及び複数の炭素ファイバを含有し、
前記第2層及び前記第3層は、前記第1層と前記第4層との間に配され、
前記第2層及び前記第3層の炭素ファイバは、第1方向に配列され、前記第1層及び前記第4層の炭素ファイバは、第2方向に配列され、前記第1方向と前記第2方向とは、相互交差することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項10】
前記第1方向と前記第2方向とは、相互直交することを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
【請求項11】
前記シーリング部は、エポキシ樹脂を含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項12】
前記シーリング部は、前記表示部の回りに配されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項13】
前記表示部は、有機発光素子を備えることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2011−221497(P2011−221497A)
【公開日】平成23年11月4日(2011.11.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−186(P2011−186)
【出願日】平成23年1月4日(2011.1.4)
【出願人】(308040351)三星モバイルディスプレイ株式會社 (764)
【氏名又は名称原語表記】Samsung Mobile Display Co., Ltd.
【住所又は居所原語表記】San #24 Nongseo−Dong,Giheung−Gu,Yongin−City,Gyeonggi−Do 446−711 Republic of KOREA
【Fターム(参考)】