CN114846619A - 颜色转换构件及包括其的显示装置 - Google Patents

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金泰薰
朴卿蕙
朴俊炯
梁丹雨
柳汉俊
尹度景
李昶勳
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Abstract

根据本发明的一个实施方式的颜色转换构件和显示装置可以通过包括以下而表现出良好的颜色质量和优异的耐用性:第一子分隔部,其宽度从第一表面朝向第二表面减小;第二子分隔部,其设置在第一子分隔部上,并且其宽度从第一子分隔部朝向第二表面增加;以及分隔部,其设置在第二子分隔部上,并且包括具有液体排斥添加剂的液体排斥部。

Description

颜色转换构件及包括其的显示装置
技术领域
本发明的实施方式涉及颜色转换构件和包括该颜色转换构件的显示装置,并且更具体地,涉及包括量子点的颜色转换构件和包括该颜色转换构件的显示装置。
背景技术
已经开发了在诸如电视、移动电话、平板计算机、导航单元和游戏机的多媒体装置中使用的各种显示装置。当制造显示装置时,颜色控制部可能需要被图案化,并且当被图案化时,可以使用分隔件来区分颜色控制部。
本文中,分隔件被表面处理成具有液体排斥性,从而改善颜色控制部的图案形成质量,并且在分隔件之间提供颜色控制部的工艺中防止在相邻的颜色控制部之间的颜色混合。
发明内容
技术问题
本发明的实施方式提供了颜色转换构件,其通过仅在分隔部上布置液体排斥部而具有改善的耐用性和颜色控制部的图案形成质量。
本发明的实施方式还提供了显示装置,其通过包括具有其顶表面具有液体排斥性的分隔部的颜色转换构件而具有改善的显示质量。
技术方案
本发明的实施方式提供了颜色转换构件,包括:基础层;多个分隔部,在基础层上彼此间隔开;以及颜色控制部,设置在多个分隔部之间,多个分隔部中的每个具有与基础层相邻的第一表面、与第一表面相对的第二表面、以及连接在第一表面和第二表面之间的第三表面,其中,第三表面包括凹陷部分,并且多个分隔部中的每个包括:第一子分隔部,具有在从第一表面到第二表面的方向上逐渐减小的宽度;第二子分隔部,设置在第一子分隔部上,并且具有在从第一子分隔部到第二表面的方向上逐渐增加的宽度;以及液体排斥部,设置在第二子分隔部上,并且包括液体排斥添加剂。
在实施方式中,液体排斥部可以具有比颜色控制部的表面能小的表面能,以及第一子分隔部和第二子分隔部中的每个可以具有比颜色控制部的表面能大的表面能。
在实施方式中,液体排斥部的顶表面可以是第二表面,第二表面可以具有比第三表面的表面能小的表面能,以及第二表面的表面能和第三表面的表面能之间的差可以等于或大于约10达因/厘米(dyn/cm)。
在实施方式中,当第一子分隔部和第二子分隔部之间的连接部分的宽度是W1并且第二子分隔部的最大宽度是W2时,W1和W2可以满足以下不等式:1.5μm≤W2-W1≤3.5μm。
在实施方式中,当第一子分隔部和第二子分隔部之间的连接部分的宽度是W1,第二子分隔部的最大宽度是W2,并且多个分隔部中的每个的在厚度方向上的最大高度是HBK时,W1、W2和HBK可以满足以下不等式:0.1≤(W2-W1)/HBK<0.48。
在实施方式中,在多个分隔部中的每个的与基础层垂直的剖面上,第一子分隔部的最大宽度W3可以等于或大于第二子分隔部的最大宽度W2
在实施方式中,当多个分隔部中的每个的在厚度方向上的最大高度是HBK并且颜色控制部的在厚度方向上的最大高度是HCP时,HBK和HCP可以满足以下不等式:0.7×HBK≤HCP≤1.3×HBK
在实施方式中,多个分隔部中的每个的在厚度方向上的高度可以等于或大于约5μm且等于或小于约20μm,以及第二子分隔部的高度可以是第一子分隔部的高度的两倍或更多倍。
在实施方式中,多个分隔部中的每个还可以包括第三子分隔部,第三子分隔部设置在第二子分隔部和液体排斥部之间,并且具有在从第二子分隔部到液体排斥部的方向上逐渐减小的宽度。
在实施方式中,第三子分隔部的顶表面的边缘可以是曲形表面。
在实施方式中,在多个分隔部中的每个的与基础层垂直的剖面上,第三子分隔部可以包括具有平坦顶表面的平坦部分和设置在平坦部分的侧表面上的曲形部分,以及曲形部分可以具有在从第二子分隔部到液体排斥部的方向上逐渐减小的宽度。
在实施方式中,曲形部分可以包括:第一曲形部分,设置在平坦部分的一侧处;以及第二曲形部分,基于平坦部分与第一曲形部分对称,并且设置在平坦部分的相对侧处。
在实施方式中,当在剖面上,第二子分隔部的最大宽度是W2并且曲形部分的最大宽度是WCP时,W2和WCP可以满足以下不等式:WCP≤0.4×W2
在实施方式中,颜色控制部的顶表面的边缘可以与曲形部分重叠。
在实施方式中,当第二子分隔部的最大宽度是W2并且从第二子分隔部到第三子分隔部的顶表面的最大高度是HC时,W2和HC满足以下不等式:0≤HC/(W2/2)≤0.5。
在实施方式中,第三子分隔部的在厚度方向上的高度可以是多个分隔部中的每个的在厚度方向上的高度的约30%或更小。
在实施方式中,多个分隔部中的每个还可以包括:第四子分隔部,设置在第三子分隔部上,并且具有在从第三子分隔部到液体排斥部的方向上逐渐减小的宽度;以及第五子分隔部,设置在第四子分隔部和液体排斥部之间,并且具有在从第三子分隔部到液体排斥部的方向上逐渐增加的宽度。
在实施方式中,当第四子分隔部和第五子分隔部之间的连接部分的宽度是W4,第五子分隔部的最大宽度是W5,并且在从第三子分隔部到分隔部的最大高度的在厚度方向上的距离是HBK-3时,W4、W5和HBK-3可以满足以下不等式:0.1≤(W5-W4)/HBK-3<0.48。
在实施方式中,液体排斥添加剂可以是包括全氟聚醚(“PFPE”)衍生物作为侧链的共聚物。
在实施方式中,基于多个分隔部中的每个的总重量,液体排斥添加剂的重量可以等于或大于约0.01wt%且等于或小于约10wt%。
在实施方式中,在多个分隔部中的每个的剖面上,第二子分隔部的侧表面相对于基础层可以具有大于约90°的倾斜角。
在实施方式中,颜色控制部可以包括量子点。
在实施方式中,颜色控制部可以包括:第一颜色控制部,第一颜色光透射穿过第一颜色控制部;第二颜色控制部,包括第一量子点,第一量子点将第一颜色光转换成在比第一颜色光更长的波长区间中的第二颜色光;以及第三颜色控制部,包括第二量子点,第二量子点将第一颜色光转换成在比第一颜色光和第二颜色光中的每个更长的波长区间中的第三颜色光。
在实施方式中,多个分隔部中的每个可以包括颜料或染料。
在实施方式中,颜色转换构件还可以包括设置在基础层和颜色控制部之间的滤色器层,并且滤色器层可以包括多个遮光部以及设置在多个遮光部之间的过滤器。
在实施方式中,多个遮光部可以分别与多个分隔部重叠。
在本发明的实施方式中,显示装置包括显示面板以及设置在显示面板上的颜色转换构件,颜色转换构件包括:多个分隔部,设置在显示面板上并且彼此间隔开;以及颜色控制部,设置在多个分隔部之间,多个分隔部中的每个具有与基础层相邻的第一表面、与第一表面相对的第二表面、以及连接在第一表面和第二表面之间的第三表面,其中,第三表面包括凹陷部分,并且多个分隔部中的每个包括:第一子分隔部,具有在从第一表面到第二表面的方向上逐渐减小的宽度;第二子分隔部,设置在第一子分隔部上,并且具有在从第一子分隔部到第二表面的方向上逐渐增加的宽度;以及液体排斥部,设置在第二子分隔部上,并且包括液体排斥添加剂。
在实施方式中,显示面板可以提供第一颜色光。
在实施方式中,颜色控制部可以包括:第一颜色控制部,第一颜色光透射穿过第一颜色控制部;第二颜色控制部,包括第一量子点,第一量子点将第一颜色光转换成在比第一颜色光更长的波长区间中的第二颜色光;以及第三颜色控制部,包括第二量子点,第二量子点将第一颜色光转换成在比第一颜色光和第二颜色中的每个更长的波长区间中的第三颜色光,并且第一颜色控制部、第二颜色控制部和第三颜色控制部可以在平面上彼此间隔开。
在实施方式中,颜色转换构件还可以包括设置在颜色控制部上的滤色器层,以及滤色器层可以包括:第一过滤器,第一颜色光透射穿过第一过滤器;第二过滤器,第二颜色光透射穿过第二过滤器;第三过滤器,第三颜色光透射穿过第三过滤器;以及遮光部,设置在第一过滤器至第三过滤器之间。
在实施方式中,显示面板可以包括多个像素限定层和设置在多个像素限定层之间的有机电致发光元件,以及多个像素限定层可以分别与多个分隔部重叠。
有益效果
根据实施方式的颜色转换构件可以通过在其顶表面具有液体排斥性的分隔部之间提供颜色控制部来防止相邻的颜色控制部之间的颜色混合,并且通过增加颜色控制部和分隔部的侧表面之间的粘合力而表现出高可靠性。
此外,根据实施方式的显示装置可以通过包括包含具有令人满意的图案特性的颜色控制部的颜色转换构件而表现出高显示质量和改善的可靠性。
附图说明
图1是示出根据实施方式的显示装置的分解立体图。
图2是沿着图1的线I-I'截取的剖视图,并且示出了根据实施方式的显示模块。
图3是示出根据实施方式的颜色转换构件的剖视图。
图4是示出根据实施方式的分隔部的剖视图。
图5是示出根据实施方式的液体排斥添加剂的示意图。
图6是示出根据实施方式的颜色转换构件的一部分的剖视图。
图7是根据实施方式的分隔部的剖视图。
图8是示出根据实施方式的分隔部的图像。
图9是示出根据实施方式的分隔部的剖视图。
图10是表示根据实施方式的颜色转换构件中的凹陷部分的凹陷宽度与分隔部的高度的比率的曲线图。
图11a至图11e是示出根据实施方式的用于制造颜色转换构件的方法的工艺的示意图。
图12是示出根据实施方式的显示模块的平面图。
图13是示出根据实施方式的显示模块的剖视图。
图14是示出根据实施方式的显示模块的剖视图。
具体实施方式
现将在下文中参考示出了各种实施方式的附图更全面地描述本发明。然而,本发明可以以许多不同的形式来实现,并且不应被解释为限于本文中所阐述的实施方式。相反,提供这些实施方式是为了使本公开透彻且完整的,并且将向本领域的技术人员充分传达本发明的范围。
在本说明书中,还将理解的是,当一个组件(或区域、层、部分)被称为“在”另一组件“上”、“连接到”另一组件或“联接到”另一组件时,其可以被直接设置/连接/联接在一个组件上、或者直接设置/连接/联接到一个组件,或者也可以存在居间的第三组件。
在本申请中,将理解的是,当层、膜、区域或板“直接接触”另一层、膜、区域或板时,在它们之间不存在又一层、膜、区域或板。还将理解的是,当元件或层被称为“在”另一元件或层“上”时,其可以直接在另一元件或层上,或者也可以存在一个或多个居间的元件或层。
相同的附图标记通篇表示相同的元件。此外,在附图中,为了清楚地示出,放大了组件的尺寸。
本文中使用的术语仅出于描述特定实施方式的目的,而非旨在进行限制。如本文中所使用的,“一”、“一个”、“该”和“至少一种”不表示数量的限制,并且旨在包括单数和复数二者,除非上下文另外清楚地指示。例如,“元件”具有与“至少一个元件”相同的含义,除非上下文另外清楚地指示。“至少一个”不应被解释为限制“一”或“一个”。“或”意指“和/或”。如本文中所使用的,术语“和/或”包括相关所列项目中的一个或多个的任何和所有组合。
将理解的是,尽管在本文中使用第一和第二的术语来描述各种元件,但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个组件与其它组件区分开。例如,在一个实施方式中被称为第一元件的第一元件可以在另一实施方式中被称为第二元件。除非表示为相反的,否则单数形式的术语可以包括复数形式。
为了便于描述,可以在本文中使用诸如“下面”、“下方”、“下”、“上方”、“上”等的空间相对术语来描述如图中所示的一个元件或特征与另一(些)元件或特征的关系。将理解的是,除了图中描绘的取向之外,空间相对术语旨在包括装置在使用或操作中的不同取向。例如,如果图中的装置被翻转,则被描述为在其它元件或特征“下方”或“下面”的元件将随之取向在其它元件或特征“上方”。因此,术语“下方”可以包括上方和下方两种取向。装置可以被不同地取向(旋转90度或处于其他取向),并且相应地解释本文中所使用的空间相对描述词。
如在本文中使用的“约”或“近似”包括所述值以及如本领域普通技术人员考虑所讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即,测量系统的限制)所确定的特定值的可接受偏差范围内的平均值。例如,“约”可以意指在一个或多个标准偏差内,或在所述值的±30%、±20%、±10%或±5%内。
除非另有限定,否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本领域技术人员通常理解的含义相同的含义。在常用词典中限定的术语应被解释为具有与在相关技术上下文中的含义相同的含义,并且除非在说明书中明确地限定,否则这些术语不被理想地或过度地解释为具有形式的含义。
还将理解的是,术语“包含”和/或“包含有”或者“包括”和/或“包括有”在本说明书中使用时,指定所陈述的特征、区域、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在,但不排除一个或多个其它特征、区域、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。
本文中参考作为理想化实施方式的示意性图示的剖视图来描述实施方式。由此,将预期到由于例如制造技术和/或公差而导致的与图示的形状的偏差。因此,本文中描述的实施方式不应被解释为限于如本文中所示的区域的特定形状,而将包括例如由制造而导致的形状偏差。例如,示出或描述为平坦的区域通常可以具有粗糙和/或非线性特征。此外,所示的尖角可以是圆润的。因此,图中所示的区域在本质上是示意性的,并且它们的形状不旨在表示区域的精确形状,并且不旨在限制本权利要求的范围。
在下文中,将参考附图描述根据本发明的实施方式的颜色转换构件和包括颜色转换构件的显示装置。
图1是示出根据本发明的实施方式的显示装置ES的分解立体图。图2是沿着图1的线I-I'截取的剖视图。图2是示出根据本发明的实施方式的显示模块DM的剖视图。
在实施方式中,显示装置ES可以是诸如电视、监视器或户外广告板的大型显示装置。在可选实施方式中,显示装置ES可以是小型和中型显示装置,诸如个人计算机、笔记本计算机、个人数字终端、用于车辆的导航单元、游戏机、智能电话、平板计算机和相机。以上描述的装置仅是实施方式,并且因此,在不背离本发明的精神和范围的情况下,显示装置ES可以适用于其它类型的显示装置。
根据实施方式的显示装置ES可以包括窗WM、显示模块DM和壳体HAU。显示模块DM可以包括为显示元件的显示面板DP。尽管在附图中未示出,但是除了显示元件之外,显示装置ES可以包括由电信号激活的诸如触摸元件或检测元件的各种元件。
尽管在图1和下面的附图中示出了第一方向DR1至第四方向DR4(或第一方向轴DR1至第四方向轴DR4),但是由第一方向DR1、第二方向DR2、第三方向DR3和第四方向DR4指示的方向作为相对概念可以相对于彼此进行转换。
在本说明书中,为了便于描述,第三方向DR3被限定为沿其向用户提供图像的方向。此外,在显示装置ES的厚度方向上与第三方向DR3相反的方向指示第四方向DR4。此外,第一方向DR1和第二方向DR2彼此垂直,并且第三方向DR3和第四方向DR4中的每个是与由第一方向DR1和第二方向DR2限定的平面垂直的方向。在图1中,显示表面可以在由第一方向DR1和第二方向DR2限定的平面上。
在根据实施方式的显示装置ES中,窗WM可以设置在显示模块DM上。窗WM可以包括包含或含有玻璃、蓝宝石或塑料的材料,或由包含或含有玻璃、蓝宝石或塑料的材料制成。窗WM包括透光区域TA和遮光区域BA,从显示模块DM提供的图像透过透光区域TA,遮光区域BA与透光区域TA相邻,并且图像不透过遮光区域BA。在另一实施方式中,在显示装置ES中可以省略窗WM。
在根据实施方式的显示装置ES中,显示模块DM可以设置在窗WM下方。显示模块DM可以包括显示面板DP和设置在显示面板DP上的颜色转换构件CCM。
显示面板DP可以是发光显示面板。在实施方式中,例如,显示面板DP可以是发光二极管显示面板、有机电致发光显示面板或量子点发光显示面板。然而,本发明的实施方式不限于此。
发光二极管显示面板可以包括发光二极管,有机电致发光显示面板可以具有包括或包含有机电致发光发光材料的发光层,并且量子点发光显示面板可以具有包括或包含量子点或量子棒的发光层。在下文中,为了便于描述,将详细描述显示装置ES中的显示面板DP是有机电致发光显示面板的实施方式。然而,本发明的实施方式不限于此。
在这样的实施方式中,显示装置ES可以包括显示面板DP和颜色转换构件CCM,并且显示装置ES可以是包括有机电致发光显示面板的有机电致发光显示装置。显示面板DP可以提供第一颜色光。在实施方式中,例如,显示面板DP可以发射蓝光。
颜色转换构件CCM可以转换从显示面板DP提供的光的波长,或者从显示面板DP提供的光可以在不转换其波长的情况下透射穿过颜色转换构件CCM。颜色转换构件CCM可以转换从显示面板DP提供的蓝光的波长,或者蓝光可以透射穿过颜色转换构件CCM。
在平面上,即,当从平面图观察时,显示面板DP的在其上显示图像的一个表面被限定为显示表面。显示表面包括在其上显示图像的显示区域DA和在其上不显示图像的非显示区域NDA。显示区域DA在平面上设置在显示面板DP的中央部分上,以与窗WM的透光区域TA重叠。
壳体HAU可以设置在显示面板DP下方以容纳显示面板DP。壳体HAU可以覆盖显示面板DP以暴露显示面板DP的顶表面(其为显示表面)。壳体HAU可以覆盖显示面板DP的侧表面和底表面,并暴露整个顶表面。
参考图2,显示面板DP可以包括基础衬底BS、设置在基础衬底BS上的电路层DP-CL、以及显示元件层DP-OEL。在实施方式中,基础衬底BS、电路层DP-CL和显示元件层DP-OEL可以在第三方向轴DR3的方向上顺序地层叠或设置。
基础衬底BS可以提供在其上设置显示元件层DP-OEL的基础表面。基础衬底BS可以是玻璃衬底、金属衬底或塑料衬底。然而,本发明的实施方式不限于此。在可选实施方式中,例如,基础衬底BS可以是无机层、有机层或复合材料层。
在实施方式中,电路层DP-CL可以设置在基础衬底BS上并且包括多个晶体管(未示出)。晶体管(未示出)中的每个可以包括控制电极、输入电极和输出电极。在实施方式中,例如,电路层DP-CL可以包括开关晶体管和用于驱动显示元件层DP-OEL的有机电致发光元件OEL(参考图12)的驱动晶体管。
颜色转换构件CCM设置在显示面板DP上。颜色转换构件CCM可以包括颜色转换层CCL、滤色器层CFL和基础层BL。在实施方式中,例如,显示面板DP可以包括用于发射第一颜色光的有机电致发光元件OEL(参考图12),并且颜色转换构件CCM可以包括颜色控制部CCP(参考图3),该颜色控制部CCP转换从有机电致发光元件OEL(参考图12)提供的第一颜色光的波长,或者第一颜色光透射穿过颜色控制部CCP。
图3是示出根据实施方式的颜色转换构件CCM的剖视图。图4是示出根据实施方式的分隔部BK的剖视图。图3和图4的剖视图中的每个平行于由第一方向轴DR1和第四方向轴DR4限定的表面。图5是示出在实施方式中使用的液体排斥添加剂HPM的结构的示意图。
参考图3,颜色转换构件CCM的实施方式包括基础层BL和设置在基础层BL上的颜色转换层CCL。颜色转换层CCL可以包括彼此间隔开的多个分隔部BK和设置在分隔部BK之间的颜色控制部CCP。即,根据实施方式的颜色转换构件CCM可以包括基础层BL、设置在基础层BL上的多个分隔部BK、以及设置在多个分隔部BK之间的颜色控制部CCP。
此外,根据实施方式的颜色转换构件CCM还可以包括滤色器层CFL。滤色器层CFL可以设置在基础层BL和颜色转换层CCL之间。
基础层BL可以提供在其上设置滤色器层CFL和颜色转换层CCL的基础表面。基础层BL可以是玻璃衬底、金属衬底或塑料衬底。然而,本发明的实施方式不限于此。在可选实施方式中,例如,基础层BL可以是无机层、有机层、或复合材料层。基础层BL可以对应于显示装置ES中的各种组件中的设置在显示面板DP上的组件的一部分。
颜色转换层CCL设置在基础层BL上。颜色转换层CCL可以包括多个分隔部BK以及设置在分隔部BK之间的颜色控制部CCP-B、CCP-G和CCP-R。
分隔部BK可以限定开口OH,该开口OH暴露设置在颜色转换层CCL下方的滤色器层CFL的顶表面。即,开口OH可以限定成穿过分隔部BK,以暴露设置在颜色转换层CCL下方的滤色器层CFL的顶表面。颜色控制部CCP-B、CCP-G和CCP-R可以设置或填充在开口OH中。
参考图4,根据实施方式的分隔部BK可以具有设置成与基础层BL相邻的第一表面SF-B、面对第一表面SF-B的第二表面SF-T、以及将第一表面SF-B和第二表面SF-T彼此连接或从第一表面SF-B延伸到第二表面SF-T的第三表面SF-S。与分隔部BK的侧表面对应的第三表面SF-S可以包括凹陷部分UC。凹陷部分UC可以是在分隔部BK的中央方向上凹陷的曲形表面。
尽管为了便于示出,第三表面SF-S在图4的剖面上由直线示出,但是在保持子分隔部BK-S1和BK-S2的形状的范围内,第三表面SF-S可以是曲形表面。
此外,分隔部BK可以包括第一子分隔部BK-S1、第二子分隔部BK-S2和液体排斥部BK-HP。设置成与基础层BL相邻的第一子分隔部BK-S1可以具有在从第一表面SF-B(其与基础层BL相邻)到第二表面SF-T(其是分隔部BK的顶表面)的方向上逐渐减小的宽度。设置在第一子分隔部BK-S1上同时与第一子分隔部BK-S1相邻的第二子分隔部BK-S2可以具有在从第一子分隔部BK-S1到第二表面SF-T的方向上逐渐增加的宽度。液体排斥部BK-HP可以设置在第二子分隔部BK-S2上并且包括液体排斥添加剂。
此外,分隔部BK可以包括在第四方向轴DR4的方向(其是显示装置ES的厚度方向)上彼此顺序地层叠或设置的第一子分隔部BK-S1、第二子分隔部BK-S2和液体排斥部BK-HP。分隔部BK可以包括液体排斥部BK-HP和基础分隔部BK-SB。液体排斥部BK-HP可以提供为分隔部BK的顶表面的第二表面SF-T。即,液体排斥部BK-HP的顶表面可以是为分隔部BK的顶表面的第二表面SF-T。基础分隔部BK-SB对应于包括子分隔部BK-S1和BK-S2(其占据分隔部BK的大部分)的部分。
分隔部BK可以包括聚合物树脂和液体排斥添加剂。在实施方式中,分隔部BK可以包括基于聚丙烯酸酯的树脂或基于聚酰亚胺的树脂。
此外,除了聚合物树脂之外,分隔部BK还可以包括无机材料。分隔部BK还可以包括分布在聚合物树脂中的散射剂SP。散射剂SP可以是无机颗粒。在实施方式中,例如,散射剂SP可以包括选自TiO2、ZnO、Al2O3、SiO2和中空的二氧化硅中的至少一种。
基于分隔部BK的总重量,分隔部BK可以包括或包含重量比等于或大于约0.01重量百分比(wt%)且等于或小于约10wt%的液体排斥添加剂。即,基于分隔部BK的树脂组合物的固体含量的总重量,可以包含重量比等于或大于约0.01wt%且等于或小于约10wt%的液体排斥添加剂。如果分隔部BK中的液体排斥添加剂的含量小于约0.01wt%,则可能无法充分实现液体排斥性。此外,如果液体排斥添加剂的含量大于约10wt%,则当设置分隔部BK时所提供的树脂组合物的可涂覆性可能降低,并且所设置的分隔部BK可能无法表现出均匀的表面特性。
液体排斥添加剂可以包括液体排斥部BK-HP。即,分隔部BK中的第一子分隔部BK-S1和第二子分隔部BK-S2可以包括聚合物树脂或由聚合物树脂制成,并且液体排斥部BK-HP可以包括聚合物树脂和液体排斥添加剂,或由聚合物树脂和液体排斥添加剂制成。液体排斥添加剂可以主要包含在液体排斥部BK-HP中。基础分隔部BK-SB可以不包括液体排斥添加剂,或者可以包括极少量的液体排斥添加剂。
分隔部BK可以包括光吸收材料或包括颜料或染料PG。在实施方式中,例如,分隔部BK可以通过包括黑色颜料或黑色染料来实现黑色分隔部。在实施方式中,当提供黑色分隔部时可以使用炭黑等作为黑色颜料或黑色染料,但本发明的实施方式不限于此。可选地,分隔部BK可以包括红色颜料或红色染料。在分隔部BK包括红色颜料或红色染料的实施方式中,与包括绿色或蓝色颜料或者绿色或蓝色染料的情况相比,分隔部BK可以吸收短波长区间中的光以改善颜色转换构件CCM的颜色质量。
尽管分隔部BK可以通过进一步包括颜料或染料PG而具有黑色、紫色或红色,但本发明的实施方式不限于此。进一步包括颜料或染料的分隔部BK可以具有增加的光密度以吸收从相邻的颜色控制部CCP生成的光的一部分。因此,根据实施方式的进一步包括颜料或染料的分隔部BK可以具有约2.0或更大的光密度,并且与DCI颜色坐标相比表现出约90%或更大的色域。即,根据实施方式的颜色转换构件CCM可以通过包括进一步包括颜料或染料PG的分隔部BK来表现出高色域。
图5是示出在提供根据实施方式的分隔部BK时使用的液体排斥添加剂HPM的结构的示意图。液体排斥添加剂HPM可以是包括主链MC和侧链BC的共聚物。侧链BC可以是全氟聚醚(“PFPE”)衍生物。
返回参考图3和图4,通过包括液体排斥添加剂,液体排斥部BK-HP可以具有低表面能值。可以考虑为提供颜色控制部CCP而设置在分隔部BK之间的颜色控制部树脂的表面能来调整液体排斥部BK-HP的表面能。液体排斥部BK-HP的表面能可以小于颜色控制部树脂的表面能,并且第一子分隔部BK-S1和第二子分隔部BK-S2中的每个的表面能可以大于颜色控制部树脂的表面能。
此外,液体排斥部BK-HP的表面能可以小于颜色控制部CCP的表面能,并且第一子分隔部BK-S1和第二子分隔部BK-S2中的每个的表面能可以大于颜色控制部CCP的表面能。
第二表面SF-T的表面能可以小于第三表面SF-S(其是分隔部BK的侧表面)的表面能。在实施方式中,例如,第二表面SF-T的表面能和第三表面SF-S的表面能之间的差可以等于或大于约10达因每厘米(dyn/cm)。具体地,分隔部BK的第二表面SF-T可以具有等于或小于20dyn/cm的表面能,并且分隔部BK的第三表面SF-S可以具有等于或大于30dyn/cm的表面能。在实施方式中,例如,分隔部BK的第二表面SF-T可以具有疏水特性,并且为侧表面的第三表面SF-S可以具有亲水特性。
由于分隔部BK的第三表面SF-S的表面能的值大于颜色控制部CCP的表面能的值且分隔部BK的第二表面SF-T的表面能的值小于颜色控制部CCP的表面能的值,因此可以通过使用分隔部BK作为边界来清楚地区分相邻的颜色控制部CCP,并且可以改善在开口OH中在颜色控制部CCP和分隔部BK之间的粘附力,从而改善颜色转换构件CCM的颜色质量和耐用性。
分隔部BK可以在第一子分隔部BK-S1和第二子分隔部BK-S2之间的连接部分处具有最小宽度。具有最小宽度W1的部分对应于凹陷部分UC。凹陷部分UC可以在制造分隔部BK的工艺中在显影工艺中形成。凹陷部分UC可以是在显影工艺中形成的自然曲形部分。在本说明书中,宽度表示剖面上的宽度。因此,分隔部BK中的宽度对应于在平行于基础层BL的方向上的最大宽度。
分隔部BK可以包括设置在凹陷部分UC上方并且具有在朝向第二表面SF-T的方向上逐渐增加的宽度的第二子分隔部BK-S2、以及设置在凹陷部分UC下方并且具有在朝向第一表面SF-B的方向上逐渐增加的宽度的第一子分隔部BK-S1。凹陷部分UC可以是在分隔部BK中具有最小宽度的部分。
当分隔部BK的在厚度方向上的最大高度是HBK并且颜色控制部CCP的在厚度方向上的最大高度是HCP时,HBK和HCP满足以下不等式:0.7×HBK≤HCP≤1.3×HBK。即,颜色控制部CCP的高度可以在基于分隔部BK的高度HBK的约30%的范围内。
分隔部BK的在厚度方向上的高度可以在约5微米(μm)至约20μm的范围内。优选地,分隔部BK的在厚度方向上的高度可以在约10μm至约15μm的范围内。在分隔部BK中,与液体排斥部BK-HP相邻的第二子分隔部BK-S2的高度可以大于与基础层BL相邻的第一子分隔部BK-S1的高度。可以提供具有第二子分隔部BK-S2的高度HBK-2是第一子分隔部BK-S1的高度HBK-1的两倍或更多倍的形状的分隔部BK。
具体地,在分隔部BK包括颜料或染料PG的情况下,如果分隔部BK的在厚度方向上的高度小于约5μm或大于约20μm,则可能无法优化被分隔部BK吸收的光的量,从而降低颜色转换构件CCM的颜色质量和光学效率。
凹陷部分UC(其是第一子分隔部BK-S1和第二子分隔部BK-S2之间的连接部分)的宽度W1和第二子分隔部BK-S2的最大宽度W2之间的差可以在约1.5μm至约3.5μm的范围内。即,凹陷部分UC的宽度W1和第二子分隔部BK-S2的最大宽度W2可以满足以下不等式:1.5μm≤W2-W1≤3.5μm。分隔部BK可以在凹陷部分UC处具有凹陷形状,凹陷部分UC相对于第二子分隔部BK-S2(其是分隔部BK的上部分)的最大宽度凹陷约1.5μm至约3.5μm。
凹陷部分UC(其是第一子分隔部BK-S1和第二子分隔部BK-S2之间的连接部分)的宽度W1和第二子分隔部BK-S2的最大宽度W2之间的差与分隔部BK的在厚度方向上的最大高度HBK之间的比率可以在约0.1至约0.48的范围内。即,凹陷部分UC的宽度W1、第二子分隔部BK-S2的最大宽度W2和分隔部BK的在厚度方向上的最大高度HBK可以满足以下不等式:0.1≤(W2-W1)/HBK≤0.48。凹陷部分UC的凹陷深度与分隔部BK的在厚度方向上的最大高度的比率可以具有等于或大于约0.1且小于约0.48的值。
第一子分隔部BK-S1的最大宽度W3可以等于或大于第二子分隔部BK-S2的最大宽度W2
通过包括具有在分隔部BK的厚度方向上逐渐减小的宽度的第一子分隔部BK-S1、以及设置在第一子分隔部BK-S1上且具有在分隔部BK的厚度方向上逐渐增大的宽度的第二子分隔部BK-S2,根据实施方式的分隔部BK可以包括向分隔部BK的中央部分凹陷的凹陷部分UC。与凹陷部分UC对应的部分的宽度可以比第二子分隔部BK-S2(其是分隔部BK的上部分)的最大宽度小约1.5μm至约3.5μm。此外,与凹陷部分UC对应的部分的宽度的长度(其小于第二子分隔部BK-S2(其是分隔部BK的上部分)的最大宽度)可以基于分隔部BK的总厚度具有等于或大于0.1至小于0.48的比率。由于分隔部BK根据上述条件具有凹陷部分UC的形状,因此在分隔部之间形成颜色控制部的工艺中颜色控制部可能不会丢失,或者在清洁工艺中分隔部图案可能不会丢失。
第三表面SF-S(其是分隔部BK的侧表面)可以包括第一侧表面SF-S1(其是第一子分隔部BK-S1的侧表面)和第二侧表面SF-S2(其是第二子分隔部BK-S2的侧表面)。第二子分隔部BK-S2可以具有在朝向第二表面SF-T的方向上逐渐增加的宽度并且具有大于90°的锥角。即,第二侧表面SF-S2和基础层BL之间的角度θ可以大于约90°。在图4中,角度θ是第一表面SF-B和第二侧表面SF-S2的延长线RFL之间的角度。
参考图3,根据实施方式的颜色转换构件CCM可以包括多个颜色控制部CCP-B、CCP-G和CCP-R。颜色控制部CCP可以包括:第一颜色控制部CCP-B,第一颜色光透射穿过所述第一颜色控制部CCP-B;第二颜色控制部CCP-G,其包括或包含将第一颜色光转换成第二颜色光的第一量子点QD1;以及第三颜色控制部CCP-R,其包括或包含将第一颜色光转换成第三颜色光的第二量子点QD2。第二颜色光可以是在比第一颜色光更长的波长区间中的光,并且第三颜色光可以是在比第一颜色光和第二颜色光中的每个更长的波长区间中的光。在实施方式中,例如,第一颜色光可以是蓝光,第二颜色光可以是绿光,并且第三颜色光可以是红光。此外,可以从显示面板DP(参考图2)向颜色控制部CCP提供第一颜色光。
量子点QD1和QD2可以是用于转换所提供的光的波长的颗粒。量子点QD1和QD2可以选自II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、IV族元素、IV族化合物及其组合。
II-VI族化合物可以选自:二元化合物,选自CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgSe、MgS及其混合物;三元化合物,选自CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、MgZnSe、MgZnS及其混合物;以及四元化合物,选自HgZnTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe及其混合物。
III-V化合物可以选自由以下构成的组:二元化合物,选自GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb及其混合物;三元化合物,选自GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP及其混合物;以及四元化合物,选自GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb及其混合物。
IV-VI化合物可以选自由以下构成的组:二元化合物,选自SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe及其混合物;三元化合物,选自SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe及其混合物;以及四元化合物,选自SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe及其混合物。IV族元素可以选自Si、Ge及其混合物。IV族化合物可以是选自SiC、SiGe及其混合物的二元化合物。
这里,二元化合物、三元化合物和四元化合物可以存在于具有均匀浓度的颗粒中,或者存在于同一颗粒中,同时被划分成浓度分布部分地不同的状态。
量子点QD1和QD2可以具有包括核和围绕核的壳的核-壳结构。可选地,量子点QD1和QD2可以具有一个量子点围绕另一量子点的核-壳结构。核和壳之间的交界可以具有存在于壳中的元素的密度在朝向其中央的方向上逐渐减小的密度梯度。
在一些实施方式中,量子点QD1和QD2可以具有包括包含纳米晶体的核和围绕核的壳的核-壳结构。量子点QD1和QD2的壳可以用作通过防止核的化学变性来保持半导体特性的保护层和/或用作向量子点施加电泳特性的充电层。壳可以是单层或多层。核和壳之间的交界可以具有存在于壳中的元素的密度在朝向其中央的方向上逐渐减小的密度梯度。在实施方式中,例如,量子点QD1和QD2的壳可以是金属或非金属氧化物、半导体化合物或其组合。
在实施方式中,例如,在壳中使用的金属或非金属氧化物可以包括诸如SiO2、Al2O3、TiO2、ZnO、MnO、Mn2O3、Mn3O4、CuO、FeO、Fe2O3、Fe3O4、CoO、Co3O4和NiO的二元化合物、或诸如MgAl2O4、CoFe2O4、NiFe2O4和CoMn2O4的三元化合物。然而,本发明的实施方式不限于此。
此外,半导体化合物可以包括CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnSeS、ZnTeS、GaAs、GaP、GaSb、HgS、HgSe、HgTe、InAs、InP、InGaP、InSb、AlAs、AlP和AlSb。然而,本发明的实施方式不限于此。
量子点QD1和QD2可以具有等于或小于约45nm(例如,等于或小于约40nm或等于或小于约30nm)的发光波长谱的半高全宽(“FWHM”),并且当FWHM在该范围内时,可以改善色纯度或色域。此外,由于通过以上描述的量子点发射的光在所有方向上发射,因此可以改善宽视角。
此外,尽管量子点QD1和QD2具有本领域中通常使用的形状,但是本发明的实施方式不限于量子点的形状。更详细地,量子点QD1和QD2可以具有诸如球形状、棱锥形状、多臂形状的形状、或纳米颗粒、纳米管、纳米线、纳米纤维、或立方体的纳米板形颗粒的形状。
量子点QD1和QD2可以根据颗粒尺寸调整发射光的颜色,并且因此量子点QD1和QD2可以具有诸如蓝色、红色和绿色的各种发射颜色。随着量子点QD1和QD2的颗粒尺寸减小,量子点QD1和QD2可以发射在短波长区间中的光。在实施方式中,例如,发射绿光的量子点的颗粒尺寸可以小于发射红光的量子点的颗粒尺寸。
在实施方式中,第一量子点QD1可以是发射绿光的绿色量子点,并且第二量子点QD2可以是发射红光的红色量子点。
颜色转换层CCL还可以包括封盖层CPL。封盖层CPL可以设置在颜色控制部CCP和分隔部BK上。封盖层CPL可以用于防止水分和/或氧气(下文中,称为“水分/氧气”)渗透。封盖层CPL可以设置在颜色控制部CCP上,以阻止颜色控制部CCP暴露于水分/氧气。封盖层CPL可以包括至少一个无机层。即,封盖层CPL可以包括无机材料。在实施方式中,例如,封盖层CPL可以包括氮化硅、氮化铝、氮化锆、氮化钛、氮化铪、氮化钽、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锡、氧化铈和氮氧化硅,或包括具有透光率的金属薄膜。此外,封盖层CPL还可以包括有机层。封盖层CPL可以由单层或多层形成或由单层或多层限定。
参考图3,根据实施方式的颜色转换构件CCM还可以包括滤色器层CFL,并且滤色器层CFL可以设置在基础层BL和颜色控制部CCP之间。滤色器层CFL可以包括遮光部BM和过滤器部CF。
遮光部BM可以设置在基础层BL上。多个遮光部BM可以彼此间隔开,以暴露基础层BL的一部分。过滤器CF-B、CF-G和CF-R可以设置在遮光部BM之间。
过滤器部CF可以包括多个过滤器CF-B、CF-G和CF-R。即,滤色器层CFL可以包括第一颜色光透射穿过其的第一过滤器CF-B、第二颜色光透射穿过其的第二过滤器CF-G、以及第三颜色光透射穿过其的第三过滤器CF-R。在实施方式中,例如,第一过滤器CF-B可以是蓝色过滤器,第二过滤器CF-G可以是绿色过滤器,并且第三过滤器CF-R可以是红色过滤器。
过滤器CF-B、CF-G和CF-R中的每个可以包括聚合物光敏树脂和颜料或染料。第一过滤器CF-B可以包括蓝色颜料或染料,第二过滤器CF-G可以包括绿色颜料或染料,并且第三过滤器CF-R可以包括红色颜料或染料。
然而,本发明的实施方式不限于此。在实施方式中,例如,第一过滤器CF-B可以不包括颜料或染料。第一过滤器CF-B可以包括聚合物光敏树脂并且可以不包括颜料或染料。第一过滤器CF-B可以是透明的。第一过滤器CF-B可以由透明光敏树脂制成。
遮光部BM可以是黑色矩阵。遮光部BM可以包括有机遮光材料或无机遮光材料,其包括或包含黑色颜料或黑色染料。遮光部BM可以防止光泄露现象并将相邻的过滤器CF-B、CF-G和CF-R之间的边界区分开。
多个遮光部BM可以彼此间隔开,并且分别与多个分隔部BK重叠。
滤色器层CFL还可以包括低折射层LRL。低折射层LRL可以设置在过滤器部CF和颜色转换层CCL之间。低折射层LRL可以具有约1.1或更大且约1.5或更小的折射率。低折射层LRL的折射率可以通过包含在低折射层LRL中的中空无机颗粒和/或空隙的比率来调整。
滤色器层CFL还可以包括缓冲层BFL。尽管在图3中缓冲层BFL设置在过滤器部CF和低折射层LRL之间,但是本发明的实施方式不限于此。在实施方式中,例如,缓冲层BFL可以设置成在低折射层LRL上与颜色转换层CCL相邻。缓冲层BFL可以是保护低折射层LRL或过滤器部CF的保护层。缓冲层BFL可以是包括或包含氮化硅、氧化硅和氮氧化硅的至少一种无机材料的无机层。缓冲层BFL可以包括单层或多层。
图6是示出根据实施方式的颜色转换构件CCM-a的一部分的剖视图。图7是示出根据实施方式的分隔部BK-a的剖视图,并且图8是示出根据实施方式的分隔部BK-a的扫描电子显微镜图像的照片。图6和图7的剖视图中的每个平行于由第一方向轴DR1和第四方向轴DR4限定的表面。
图6示出了颜色转换构件CCM-a包括具有与图3中的颜色转换层CCL的形状不同的形状的分隔部BK-a的实施方式。在下文中,当描述图6至图8时,将不再描述与先前在图3至图5中描述的那些相同的元件或特征,并且将主要描述不同的元件或特征。
参考图6,颜色转换构件CCM-a的实施方式包括基础层BL和设置在基础层BL上的颜色转换层CCL-a。此外,颜色转换构件CCM-a还包括设置在基础层BL和颜色转换层CCL-a之间的滤色器层CFL。颜色转换层CCL-a包括多个分隔部BK-a和设置在分隔部BK-a之间的颜色控制部CCP。
在图6中的颜色转换构件CCM-a的实施方式中,基础层BL、滤色器层CFL和颜色控制部CCP的特征可以与图3至图5中描述的那些相同。
参考图6至图8,根据实施方式的分隔部BK-a可以包括与基础层BL相邻的基础分隔部BK-SB和设置在基础分隔部BK-SB上的液体排斥部BK-HP。根据实施方式的分隔部BK-a的基础分隔部BK-SB可以包括:第一子分隔部BK-S1,其具有在从与基础层BL相邻的第一表面SF-B到面对第一表面SF-B的第二表面SF-T的方向上逐渐减小的宽度;第二子分隔部BK-S2,其具有在从第一子分隔部BK-S1到第二表面SF-T的方向上逐渐增大的宽度;以及第三子分隔部BK-S3,其具有在从第二子分隔部BK-S2到液体排斥部BK-HP的方向上逐渐减小的宽度。此外,分隔部BK-a可以包括设置在第三子分隔部BK-S3上并包括液体排斥添加剂的液体排斥部BK-HP。第三表面SF-S(其是分隔部BK的侧表面)可以包括第一侧表面SF-S1、第二侧表面SF-S2和第三侧表面SF-S3,其中第一侧表面SF-S1是第一子分隔部BK-S1的侧表面,第二侧表面SF-S2是第二子分隔部BK-S2的侧表面,第三侧表面SF-S3是第二子分隔部BK-S3的侧表面。
第三子分隔部BK-S3的顶表面S3-T的边缘可以具有曲形形状。在与基础层BL垂直的剖面上,第三子分隔部BK-S3可以包括具有基本上平坦的顶表面的平坦部分FP、以及分别设置在平坦部分FP的侧表面上的曲形部分CP1和CP2。曲形部分CP1和CP2中的每个可以具有曲形形状,其具有在从第二子分隔部BK-S2到液体排斥部BK-HP的方向上逐渐减小的宽度。
分隔部BK-a可以包括第一曲形部分CP1和第二曲形部分CP2。第一曲形部分CP1可以设置在平坦部分FP的一侧处,并且第二曲形部分CP2可以设置在平坦部分FP的另一侧处,其基于平坦部分FP与第一曲形部分CP1对称。
当第二子分隔部BK-S2的最大宽度是W2并且从第二子分隔部BK-S2到第三子分隔部BK-S3的顶表面S3-T的最大高度是HC时,W2和HC可以满足以下不等式1。
[不等式1]
0≤HC/(W2/2)≤0.5
在等式1的关系中的“HC/(W2/2)”是0的情况可以对应于根据图4中的实施方式的不包括第三子分隔部BK-S3的分隔部BK。因此,分隔部BK-a的“HC/(W2/2)”可以具有0或更大的值。
此外,当“HC/(W2/2)”大于0.5时,包括曲形部分CP1和CP2的第三子分隔部BK-S3的高度可以相对增加。因此,随着分隔部BK-a的曲形部分的高度增加,颜色转换层CCL的平坦度可能降低。即,当“HC/(W2/2)”大于0.5时,随着颜色转换层CCL的表面平坦度降低,在颜色转换层CCL的分隔部BK-a处散射的光的量可能增加,从而降低显示装置ES(参考图1)的显示质量。
在由第一方向轴DR1和第四方向轴DR4限定的剖面上,当第二子分隔部BK-S2的最大宽度是W2并且曲形部分CP1和CP2的最大宽度是WCP时,W2和WCP可以满足以下不等式:WCP≤0.4×W2。即,当根据实施方式的分隔部BK-a包括第三子分隔部BK-S3时,第三子分隔部BK-S3可以包括至少一部分平坦部分FP。
颜色控制部CCP的顶表面的边缘PP可以与曲形部分CP1和CP2重叠。颜色控制部CCP的顶表面的边缘PP可以是设置在曲形部分CP1和CP2上且颜色控制部CCP和液体排斥部BK-HP在该处彼此接触的定位点。颜色控制部CCP的顶表面的边缘PP可以在朝向平坦部分FP的方向上从第三子分隔部BK-S3的曲形部分CP1和CP2的边缘ED-CP起设置在0.23×W2的范围内。
当分隔部BK-a的在厚度方向上的最大高度是HBK且颜色控制部CCP的在厚度方向上的最大高度是HCP时,HBK和HCP可以满足以下不等式:0.7×HBK≤HCP≤1.3×HBK。即,颜色控制部CCP的高度可以在分隔部BK的高度HBK的约20%的范围内。分隔部BK的高度HBK可以表示第一子分隔部BK-S1、第二子分隔部BK-S2和第三子分隔部BK-S3以及液体排斥部BK-HP中的全部的总高度。
在第三子分隔部BK-S3的在厚度方向上的高度HC可以是在分隔部BK-a的在厚度方向上的高度HBK的约30%或更小。如果第三子分隔部BK-S3的高度HC大于分隔部BK-a的高度HBK的约30%,则颜色转换层CCL的表面平坦度可能降低,并且在颜色转换层CCL的分隔部BK-a处散射的光的量可能增加,从而降低显示装置ES(参考图1)的显示质量。
根据实施方式的分隔部BK-a可以在第一子分隔部BK-S1和第二子分隔部BK-S2之间的连接部分处具有最小宽度,如图4中的分隔部BK那样。具有最小宽度W1的部分对应于凹陷部分UC。在这样的实施方式中,凹陷部分UC可以与图4中描述的那些的相同,并且将省略其任何重复的详细描述。
分隔部BK可以包括设置在凹陷部分UC上方并且具有在朝向第二表面SF-T的方向上逐渐增加的宽度的第二子分隔部BK-S2、以及设置在凹陷部分UC下方并且具有在朝向第一表面SF-B的方向上逐渐增加的宽度的第一子分隔部BK-S1。凹陷部分UC可以是在分隔部BK中具有最小宽度的部分。
凹陷部分UC(其是第一子分隔部BK-S1和第二子分隔部BK-S2之间的连接部分)的宽度W1与第二子分隔部BK-S2和第三子分隔部BK-S3之间的连接部分的宽度W2之间的差可以在约1.5μm至约3.5μm的范围内。即,凹陷部分UC的宽度W1与第二子分隔部BK-S2和第三子分隔部BK-S3之间的连接部分的宽度W2可以满足以下不等式:1.5μm≤W2-W1≤3.5μm。分隔部BK可以在凹陷部分UC处具有凹陷形状,凹陷部分UC相对于第二子分隔部BK-S2和第三子分隔部BK-S3(其是分隔部BK-a的上部分)之间的连接部分的宽度凹陷约1.5μm至约3.5μm。
在分隔部BK的在厚度方向上的最大高度HBK与凹陷部分UC(其是第一子分隔部BK-S1和第二子分隔部BK-S2之间的连接部分)的宽度W1和第二子分隔部BK-S2与第三子分隔部BK-S3之间的连接部分的宽度W2之间的差之间的比率可以等于或大于约0.1且小于约0.48。即,在分隔部BK的在厚度方向上的最大高度HBK、凹陷部分UC的宽度W1以及第二子分隔部BK-S2和第三子分隔部BK-S3之间的连接部分的宽度W2可以满足以下不等式:0.1≤(W2-W1)/HBK≤0.48。凹陷部分UC的凹陷深度与分隔部BK的在厚度方向上的最大高度的比率可以具有等于或大于约0.1且小于约0.48的值。
即使在除了包括具有在分隔部BK-a的厚度方向上逐渐减小的宽度的第一子分隔部BK-S1和设置在第一子分隔部BK-S1上并且具有在分隔部BK-a的厚度方向上逐渐增加的宽度的第二子分隔部BK-S2的情况之外,分隔部BK-a进一步包括在顶表面S3-T的边缘处具有曲形形状的第三子分隔部BK-S3时,以及即使在分隔部BK-a进一步包括在顶表面S3-T的边缘处具有曲形形状的第三子分隔部BK-S3时,根据实施方式的分隔部BK-a可以包括向分隔部BK-a的中央部分凹陷的凹陷部分UC。与凹陷部分UC对应的部分的宽度可以比第二子分隔部BK-S2和第三子分隔部BK-S3之间的连接部分的宽度小约1.5μm至约3.5μm。此外,与凹陷部分UC对应的部分的宽度的长度(其小于第二子分隔部BK-S2和第三子分隔部BK-S3(其是分隔部BK-a的上部分)之间的连接部分的宽度)可以基于分隔部BK-a的总厚度具有等于或大于约0.1至小于0.48的比率。由于分隔部BK-a根据上述条件具有凹陷部分UC的形状,因此在将颜色控制部形成在分隔部之间的工艺中颜色控制部可能不会丢失,或者在清洁工艺中分隔部图案可能不会丢失。
图9是示出根据实施方式的分隔部BK-b的剖视图。在下文中,当描述图9时,将不再描述与先前在图3至图8中描述的那些相同或相似的元件,并且将主要描述不同的元件或特征。
参考图9,根据实施方式的分隔部BK-b可以包括彼此顺序地层叠或设置的多个基础分隔部BK-SB1和BK-SB2。分隔部BK-b可以具有第二基础分隔部BK-SB2设置在第一基础分隔部BK-SB1上的结构。第一基础分隔部BK-SB1可以是与图6至图8中描述的分隔部BK-a的基础分隔部BK-SB基本上相同的组件,并且第二基础分隔部BK-SB2可以是设置在第一基础分隔部BK-SB1上的附加分隔结构。
第二基础分隔部BK-SB2可以具有与第一基础分隔部BK-SB1成“相似”关系的剖面形状。在本说明书中,“相似性”可以表示具有不同尺寸的两个组件基本上具有彼此相同的形状。即,第二基础分隔部BK-SB2可以具有与具有不同尺寸的第一基础分隔部BK-SB1基本上相同的剖面形状。
第二基础分隔部BK-SB2可以包括第四子分隔部BK-S4、第五子分隔部BK-S5以及第六子分隔部BK-S6,其中第四子分隔部BK-S4具有高度HS1和在从第三子分隔部BK-S3的顶表面S3-T到第二基础分隔部BK-SB2的顶表面SF-T2的方向上逐渐减小的宽度,第五子分隔部BK-S5具有高度HS2和在从第四子分隔部BK-S4到第二基础分隔部BK-SB2的顶表面SF-T2的方向上逐渐增加的宽度,第六子分隔部BK-S6具有在从第五子分隔部BK-S5到第二液体排斥部BK-HP1的方向上逐渐减小的宽度。此外,第二基础分隔部BK-SB2可以包括设置在第六子分隔部BK-S6上并包括液体排斥添加剂的第二液体排斥部BK-HP1。
当第五子分隔部BK-S5的最大宽度是W5并且从第五子分隔部BK-S5到第六子分隔部BK-S6(或其顶表面S6-T)的最大高度是HSC时,W5和HSC可以满足以下不等式2。
[不等式2]
0≤HSC/(W5/2)≤0.5
在等式2的关系中的“HSC/(W5/2)”是0的情况可以对应于根据实施方式的不包括第六子分隔部BK-S6的分隔部。因此,分隔部BK-b的“HSC/(W5/2)”可以具有0或更大的值。
此外,如果“HC/(W2/2)”大于约0.5,则包括曲形部分CP1和CP2的第三子分隔部BK-S3的高度可以相对增加。因此,随着分隔部BK-a的曲形部分的高度增加,颜色转换层CCL的平坦度可能降低。即,当“HC/(W2/2)”大于约0.5时,随着颜色转换层CCL的表面平坦度降低,在颜色转换层CCL的分隔部BK-a处散射的光的量可能增加,从而降低显示装置ES(参考图1)的显示质量。
第六子分隔部BK-S6的在厚度方向上的高度HSC可以是第二基础分隔部BK-SB2的在厚度方向上的高度HBK-3的约30%或更小。当第六子分隔部BK-S6的高度HSC大于第二基础分隔部BK-SB2的高度HBK-3的30%时,颜色转换层的表面平坦度可能降低,并且在颜色转换层的分隔部BK-b处散射的光的量可能增加,从而降低显示装置ES(参考图1)的显示质量。
第二基础分隔部BK-SB2的在厚度方向上的高度可以在约4μm至约10μm的范围内。在实施方式中,例如,第二基础分隔部BK-SB2的在厚度方向上的高度可以在约5μm至约8μm的范围内。在第二基础分隔部BK-SB2中,与第二液体排斥部BK-HP1相邻的第五子分隔部BK-S5的高度可以大于与第一基础分隔部BK-1相邻的第四子分隔部BK-S4的高度。第二基础分隔部BK-SB2的高度可以小于第一基础分隔部BK-SB1的高度。在实施方式中,第一基础分隔部BK-SB1可以具有约10μm或更大且约15μm或更小的高度,并且第二基础分隔部BK-SB2可以具有约5μm或更大且约8μm或更小的高度。
第二基础分隔部BK-SB2可以在第四子分隔部BK-S4和第五子分隔部BK-S5之间的连接部分处具有最小宽度。具有最小宽度W4的部分对应于凹陷部分UC-1。凹陷部分UC-1可以在制造第二基础分隔部BK-SB2的工艺中在显影工艺中提供。
凹陷部分UC-1(其是第四子分隔部BK-S4和第五子分隔部BK-S5之间的连接部分)的宽度W4与第五子分隔部BK-S5的最大宽度W5之间的差可以在约0.6μm至约2.1μm的范围内。即,凹陷部分UC-1的宽度W4和第五子分隔部BK-S5的最大宽度W5可以满足以下不等式:0.6μm≤W5-W4≤2.1μm。第二基础分隔部BK-SB2可以在凹陷部分UC-1处具有凹陷形状,凹陷部分UC-1相对于第五子分隔部BK-S5(其是第二基础分隔部BK-SB2的上部分)的最大宽度凹陷约0.6μm至约2.1μm。
第二基础分隔部BK-SB2的在厚度方向上的高度HBK-3与凹陷部分UC-1(其是第四子分隔部BK-S4和第五子分隔部BK-S5之间的连接部分)的宽度W4和第五子分隔部BK-S5的最大宽度W5之间的差之间的比率可以等于或大于约0.1且小于约0.48。即,第二基础分隔部BK-SB2的在厚度方向上的高度HBK-3、凹陷部分UC-1的宽度W4和第五子分隔部BK-S5的最大宽度W5可以满足以下不等式:0.1≤(W5-W4)/HBK-3≤0.48。凹陷部分UC-1的凹陷深度与第二基础分隔部BK-SB2的在厚度方向上的高度HBK-3的比率可以具有等于或大于约0.1且小于约0.48的值。
根据实施方式的分隔部BK-b可以具有这样的形状:第一基础分隔部BK-SB1和与第一基础分隔部BK-SB1具有相似关系的第二基础分隔部BK-SB2彼此层叠或设置,并且第一基础分隔部BK-SB1和第二基础分隔部BK-SB2中的每个可以具有包括凹陷部分UC和UC-1的形状。由于分隔部BK-b包括多个分隔部BK-SB1和BK-SB2,所以分隔部BK-b可以具有大的高度,而没有诸如分隔部图案丢失的缺陷。此外,由于第一基础分隔部BK-SB1和第二基础分隔部BK-SB2中的每个包括凹陷部分UC和UC-1,并且凹陷部分UC和UC-1具有根据上述条件的形状,因此在通过连续工艺形成第一基础分隔部BK-SB1和第二基础分隔部BK-SB2的工艺中,分隔部图案可能不会丢失,并且在分隔部之间形成颜色控制部的工艺中可能不会丢失颜色控制部图案。
在下文中,将通过具体实施方式和比较例更详细地描述根据本发明的实施方式的分隔部。为了理解本发明,以下实施方式仅是说明性的,并且本发明不限于此。
下表1示出了包含在根据实施方式1至7和比较例1至5的颜色转换构件中的分隔部的厚度和宽度。在表1中,“最大宽度”表示图4中的第二子分隔部BK-S2的最大宽度W2。在表1中,“最小宽度”表示图4中的凹陷部分UC的宽度W1,凹陷部分UC是第一子分隔部BK-S1和第二子分隔部BK-S2之间的连接部分。在以下实施方式1至7和比较例1至5的颜色转换构件中,分隔部的表面能是约21dyn/cm,并且颜色控制部的表面能是约31dyn/cm。
[表1]
Figure BDA0003708104180000281
参考表1的结果,与比较例的情况相比,通过防止设置在分隔部之间的颜色控制部丢失,可以改善实施方式的颜色转换构件的可靠性。具体地,由于实施方式1至7的颜色转换构件在分隔部的最大宽度与最小宽度之间具有约1.5μm或更大的差,因此设置在分隔部之间的颜色控制部可能不会丢失。
图10是表示根据实施方式的颜色转换构件中的凹陷部分的凹陷宽度与分隔部的高度的比率的曲线图。图10通过使用分隔部的高度作为X轴并且使用凹陷部分的凹陷宽度与分隔部的高度的比率作为Y轴来指示在颜色转换构件中的分隔部中的实施方式和比较例中的每个的值。在X轴范围从约10μm至约15μm的区域中,分隔部的高度表示图7中的分隔部的总高度HBK,并且凹陷部分的凹陷宽度表示W2和W1之间的差。在X轴范围从约10μm至约15μm的区域中,分隔部的高度表示图9中的第二基础分隔部的高度HBK-3,并且凹陷部分的凹陷宽度表示W5和W4之间的差。
可以看出,在根据实施方式的形成分隔部图案的工艺中,当分隔部的凹陷部分的凹陷宽度相比于分隔部的高度的值在图10中的Y轴值为0.48或更大的比较例区域AR2中时,分隔部图案丢失。可以检测到,当分隔部的凹陷部分的凹陷宽度相比于分隔部的高度的值在图10的Y轴值小于0.48的实施方式区域AR1中时,提供正常的分隔部图案而不是丢失的分隔部图案。由此,由于根据本发明的实施方式的分隔部的凹陷部分的凹陷宽度与分隔部的高度的比率小于0.48,因此可以提供具有高可靠性的颜色转换构件。
图11a至图11e是示出根据实施方式的用于制造颜色转换构件的方法的工艺的示意图。
图11a示出了在基础层BL上提供用于形成分隔部BK-a的树脂组合物BK-P的工艺。树脂组合物BK-P可以被提供在设置在基础层BL上的滤色器层CFL上。树脂组合物BK-P可以包括液体排斥添加剂HPM。液体排斥添加剂HPM可以分布在树脂组合物BK-P中。
图11b示出了烘烤树脂组合物BK-P的工艺。在烘烤工艺中,树脂组合物BK-P可以被相分离成包括大部分液体排斥添加剂HPM的初步液体排斥部HP-P和仅包括极少量液体排斥添加剂HPM或不包括液体排斥添加剂HPM的初步子分隔部BP-P。烘烤工艺可以在80℃至120℃的温度下在5分钟内执行。
图11c示出了固化树脂组合物BK-P的方法。树脂组合物BK-P可以通过使用紫外光UV固化。紫外光UV可以通过使用投射型曝光装置来提供。当透射穿过掩模MSK的紫外光UV被提供给树脂组合物BK-P时,树脂组合物BK-P可以沿着掩模MSK的图案固化以形成被图案化的分隔部BK-a的形状。在固化工艺中,初步液体排斥部HP-P和初步子分隔部BP-P可以在相分离状态下固化和固定。
因此,包括或包含液体排斥添加剂HPM的液体排斥部BK-HP可以提供为分隔部BK的顶表面的第二表面SF-T。图11d示出了通过在图11c的固化工艺之后提供显影剂来形成分隔部BK-a的图案的工艺。分隔部BK-a可以包括具有相对低的表面能的液体排斥部BK-HP和具有比液体排斥部BK-HP相对高的表面能的基础分隔部BK-SB。液体排斥部BK-HP可以通过第二表面SF-T(其是分隔部BK-a的顶表面)暴露。
图11e示出了在分隔部BK-a之间提供颜色控制部树脂P-CCP的工艺。颜色控制部树脂P-CCP可以提供在分隔部BK-a之间,并且仅设置在分隔部BK-a之间的空间中,而非散布到液体排斥部BK-HP上。即,由于分隔部BK-a的液体排斥部BK-HP的表面能小于颜色控制部树脂P-CCP的表面能,所以颜色控制部树脂P-CCP可以仅设置在分隔部BK-a之间的空间中,而不散布到液体排斥部BK-HP上或者与相邻的颜色控制部树脂P-CCP混合。
此外,由于基础分隔部BK-SB的表面能大于颜色控制部树脂P-CCP的表面能,因此颜色控制部树脂P-CCP可以具有令人满意的粘合力并且被润湿到基础分隔部BK-SB的侧表面。
颜色控制部树脂P-CCP可以包括或包含量子点QD并通过喷嘴NZ提供。在实施方式中,例如,提供颜色控制部树脂P-CCP的工艺可以通过喷墨印刷方法提供颜色控制部树脂P-CCP。
根据参考图3至图11e描述的实施方式的颜色转换构件CCM和CCM-a的上述配置不限于附图。在实施方式中,例如,在分隔部BK和BK-a包括基础分隔部BK-SB和液体排斥部BK-HP的情况下,分隔部BK和BK-a的形状可以变形,并且基础分隔部BK-SB具有以上描述的第一子分隔部BK-S1、第二子分隔部BK-S2和第三子分隔部BK-S3的形状的特征。
根据实施方式的颜色转换构件可以通过包括分隔部来改善颜色控制部的图案化质量和可涂覆性,以具有高颜色质量和改善的耐用性,其中分隔部包括在其顶表面上的具有液体排斥性的液体排斥部以及在液体排斥部下方的具有相对高的表面能的基础分隔部。
在下文中,图12和图13是示出根据实施方式的显示装置ES(参考图1)中的显示模块DM的实施方式的视图。图12是示出根据实施方式的显示模块DM的一部分的放大平面图。图13是沿着图12的线II-II'截取的剖视图,并且示出了根据实施方式的显示模块DM。
图12和图13中所示的显示模块DM的实施方式与图1中描述的显示装置ES中的显示模块DM的实施方式基本上相同,并且包括显示面板DP和颜色转换构件CCM-a。图13中所示的颜色转换构件CCM-a与以上参考图3至图11e描述的颜色转换构件基本上相同,并且在下文中将省略或简化其任何重复的详细描述。
根据实施方式的显示模块DM可以包括显示面板DP和设置在显示面板DP上的颜色转换构件CCM-a,并且颜色转换构件CCM-a可以包括颜色转换层CCL和滤色器层CFL。颜色转换构件CCM-a可以包括基础层BL、设置在基础层BL下方的颜色转换层CCL、以及设置在颜色转换层CCL和基础层BL之间的滤色器层CFL。在颜色转换构件CCM-a中,颜色转换层可以设置成与显示面板DP相邻。
颜色转换层CCL-a可以包括多个分隔部BK-a以及设置在分隔部BK-a之间的颜色控制部CCP-B、CCP-G和CCP-R。分隔部BK-a可以包括设置在与显示面板DP相邻的表面上的液体排斥部BK-HP和设置成与基础层BL相邻的基础分隔部BK-SB。图13示出了显示模块DM包括具有参考图6至图8描述的分隔部BK-a的颜色转换构件CCM-a的实施方式,但不限于此。可选地,例如,显示模块DM可以包括具有参考图3和图4描述的分隔部BK的颜色转换构件CCM。
参考图12和图13,显示模块DM可以包括非发光区域NPXA、以及发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R。发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R中的每个可以发射从有机电致发光元件OEL生成的光。发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R可以具有不同的表面面积,并且所述表面面积可以表示当在平面上观察时的面积。
可以根据发射光的颜色将发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R区分或分组成多个组。分别发射蓝光、绿光和红光的三个发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R在根据图12和图13中的实施方式的显示模块DM中作为示例示出。在实施方式中,例如,根据实施方式的显示装置ES(参考图1)可以包括彼此区分开的蓝色发光区域PXA-B、绿色发光区域PXA-G和红色发光区域PXA-R。
根据图13中的实施方式的显示模块DM中的显示面板DP包括有机电致发光元件OEL,该有机电致发光元件OEL包括有机层OL作为公共层。即,根据图13中的实施方式的显示模块DM中的显示面板DP不管发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R均可以发射在相同的波长区间中的光。在实施方式中,例如,显示面板DP可以提供蓝光作为第一颜色光穿过颜色转换构件CCM-a。
在根据图12和图13的实施方式的显示模块DM中,根据从颜色控制部CCP-B、CCP-G和CCP-R发射的颜色,发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R可以具有彼此不同的表面面积。参考图12和图13,例如,在根据实施方式的显示模块DM中,与蓝光透射穿过其的第一颜色控制部CCP-B对应的蓝色发光区域PXA-B可以具有最大的表面面积,并且与绿光透射穿过其的第二颜色控制部CCP-G对应的绿色发光区域PXA-G可以具有最小的表面面积。然而,本发明的实施方式不限于此。在可选实施方式中,例如,发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R可以发射具有除蓝光、绿光和红光之外的不同颜色的光,或者发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R可以具有相同的表面面积,或与图12中所示的不同的表面面积比。
发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R可以通过像素限定层PDL区分开。非发光区域NPXA可以设置在相邻的发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R之间,并且对应于像素限定层PDL。
参考图12,蓝色发光区域PXA-B和红色发光区域PXA-R可以在第一方向轴DR1上交替地布置,以构成第一组PXG1。绿色发光区域PXA-G可以在第一方向轴DR1上布置以构成第二组PXG2。
第一组PXG1和第二组PXG2可以在第二方向轴DR2上彼此间隔开。第一组PXG1和第二组PXG2中的每个可以设置成多个。第一组PXG1和第二组PXG2可以在第二方向轴DR2上交替地布置。
一个绿色发光区域PXA-G可以在第五方向轴DR5上与一个蓝色发光区域PXA-B或一个红色发光区域PXA-R间隔开。第五方向轴DR5的方向可以是第一方向轴DR1和第二方向轴DR2的方向之间的方向。
图12中的发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R的布置结构可以被称为pentile结构。然而,本发明的实施方式不限于根据图12中的实施方式的显示模块DM中的发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R的布置结构。在可选实施方式中,例如,发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R可以具有条形结构,其中蓝色发光区域PXA-B、绿色发光区域PXA-G和红色发光区域PXA-R顺序且交替地布置。
参考图13,根据实施方式的显示面板DP可以包括基础衬底BS、设置在基础衬底BS上的电路层DP-CL、以及设置在电路层DP-CL上的显示元件层DP-OEL。显示元件层DP-OEL可以包括像素限定层PDL、设置在像素限定层PDL之间的有机电致发光元件OEL、以及设置在有机电致发光元件OEL上的薄膜封装层TFE。
像素限定层PDL可以包括聚合物树脂或由聚合物树脂制成。在实施方式中,例如,像素限定层PDL可以包括基于聚丙烯酸酯的树脂或基于聚酰亚胺的树脂。此外,除了聚合物树脂之外,像素限定层PDL还可以包括无机材料。像素限定层PDL可以包括光吸收材料或黑色颜料或染料。此外,像素限定层PDL可以由无机材料制成。在实施方式中,例如,像素限定层PDL可以包括硅氮化物(SiNx)、硅氧化物(SiOx)和硅氮氧化物(SiOxNy)。像素限定层PDL可以限定发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R。发光区域PXA-B、PXA-G和PXA-R以及非发光区域NPXA可以通过像素限定层PDL区分开。
像素限定层PDL可以与分隔部BK-a重叠。即,多个像素限定层PDL可以分别与多个分隔部BK-a重叠。
有机电致发光元件OEL可以包括彼此面对的第一电极EL1和第二电极EL2、以及设置在第一电极EL1和第二电极EL2之间的有机层OL。有机层OL可以包括空穴传输区域、发光层和电子传输区域。空穴传输区域可以包括与第一电极EL1相邻的空穴注入层、以及设置在空穴注入层和发光层之间的空穴传输层,并且电子传输区域可以包括与第二电极EL2相邻的电子注入层、以及设置在发光层和电子注入层之间的电子传输层。
薄膜封装层TFE可以设置在有机电致发光元件OEL上,具体地,设置在第二电极EL2上。薄膜封装层TFE可以直接设置在第二电极EL2上。薄膜封装层TFE可以由单层或彼此层叠或设置的多层来限定或由单层或彼此层叠或设置的多层来形成。
由于根据实施方式的显示装置包括设置在显示面板上的颜色转换构件,并且颜色转换构件包括在暴露于显示面板的顶表面上的包括液体排斥部的分隔部,所以可以改善颜色控制部的图案化质量和可涂覆性,以表现出高颜色质量和改善的耐用性。即,根据实施方式的显示装置可以通过改善颜色控制部的图案形成质量使得分隔部的暴露的顶表面具有比颜色控制部低的表面能量值并且分隔部的与颜色控制部接触的侧表面具有比颜色控制部高的表面能量值,来防止颜色控制部之间的颜色混合以表现出高颜色特性并增加颜色控制部和分隔部之间的粘合力以表现出改善的耐用性。
图14是示出根据实施方式的显示模块DM-1的剖视图。在下文中,图14中的与以上描述的那些相同或相似的元件将由相同或相似的附图标记表示,并且将省略或简化其任何重复的详细描述。
参考图14,根据实施方式的显示模块DM-1可以包括显示面板DP和设置在显示面板DP上的颜色转换构件CCM-a1,并且颜色转换构件CCM-a1可以包括颜色转换层CCL-1和滤色器层CFL-1。在根据实施方式的显示模块DM-1中,颜色转换层CCL-1可以设置在显示面板DP上。颜色转换层CCL-1可以设置在显示面板DP上,且第一封盖层CPL1在它们之间。
颜色转换构件CCM-a1的颜色转换层CCL-1可以包括多个分隔部BK-a1以及设置在分隔部BK-a1之间的颜色控制部CCP-B1、CCP-G1和CCP-R1。分隔部BK-a1可以包括设置成与显示面板DP相邻的基础分隔部BK-SBa和设置在基础分隔部BK-SBa上的液体排斥部BK-HPa。可以通过在将树脂组合物BK-P(参考图11a)提供在第一封盖层CPL1上之后执行图11a至图11e中的形成分隔部的工艺来提供分隔部BK-a1。即,分隔部BK-a1可以通过连续工艺形成在显示面板DP上。图14示出了显示模块DM-1包括具有参考图6至图8描述的分隔部结构的颜色转换构件CCM-a1的实施方式,但不限于此。可选地,例如,显示模块DM-1可以包括具有参考图3和图4描述的分隔部结构的颜色转换构件CCM-1。用于阻挡颜色控制部CCP-B1、CCP-G1和CCP-R1暴露于水分/氧气的第二封盖层CPL2可以设置在多个分隔部BK-a1以及设置在分隔部BK-a1之间的颜色控制部CCP-B1、CCP-G1和CCP-R1上。
滤色器层CFL-1可以设置在颜色转换层CCL-1上。滤色器层CFL-1可以包括低折射层LRL-1。滤色器层CFL-1可以包括遮光部BM-1以及过滤器部CF-B1、CF-G1和CF-R1。然而,本发明的实施方式不限于此。在可选实施方式中,例如,可以省略滤色器层CFL-1中的低折射层LRL-1、遮光部BM-1以及过滤器部CF-B1、CF-G1和CF-R1中的一部分。滤色器层CFL-1可以通过连续工艺形成在颜色转换层CCL-1上。即,在根据实施方式的显示模块DM中,颜色转换层CCL-1和滤色器层CFL-1可以通过连续工艺顺序地形成在显示面板DP上。
尽管已经描述了本发明的实施方式,但是应理解的是,本发明不应限于这些示例性实施方式,而是可以在如本文中要求保护的本发明的精神和范围内由本领域的普通技术人员做出各种改变和修改。
因此,本发明的实际保护范围应由所附权利要求的技术范围来确定。
工业实用性
对分隔部进行表面处理以具有液体排斥性,从而防止相邻的颜色控制部之间的颜色混合,并且改善应用于显示装置的颜色控制部中的图案形成质量。然而,当液体排斥性被应用于分隔部的整个表面时,由于颜色控制部和分隔部之间的粘合力减小,颜色控制部可能无法稳定地与颜色转换构件联接和分离。因此,颜色控制部可以被图案化成使得只有分隔部的上部分具有液体排斥性,并且可以改善颜色控制部的稳定性和可靠性。因此,本发明具有很高的工业实用性。

Claims (34)

1.颜色转换构件,包括:
基础层;
多个分隔部,在所述基础层上彼此间隔开;以及
颜色控制部,设置在所述多个分隔部之间,
其中,所述多个分隔部中的每个具有与所述基础层相邻的第一表面、与所述第一表面相对的第二表面、以及连接在所述第一表面和所述第二表面之间的第三表面,其中,所述第三表面包括凹陷部分,
其中,所述多个分隔部中的每个包括:
第一子分隔部,具有在从所述第一表面到所述第二表面的方向上逐渐减小的宽度;
第二子分隔部,设置在所述第一子分隔部上,并且具有在从所述第一子分隔部到所述第二表面的方向上逐渐增加的宽度;以及
液体排斥部,设置在所述第二子分隔部上,并且包括液体排斥添加剂。
2.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,
所述液体排斥部具有比所述颜色控制部的表面能小的表面能,以及
所述第一子分隔部和所述第二子分隔部中的每个具有比所述颜色控制部的所述表面能大的表面能。
3.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,
所述液体排斥部的顶表面是所述第二表面,
所述第二表面具有比所述第三表面的表面能小的表面能,以及
所述第二表面的所述表面能和所述第三表面的所述表面能之间的差等于或大于约10dyn/cm。
4.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,
当所述第一子分隔部和所述第二子分隔部之间的连接部分的宽度是W1并且所述第二子分隔部的最大宽度是W2时,W1和W2满足以下不等式:
1.5μm≤W2-W1≤3.5μm。
5.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,当所述第一子分隔部和所述第二子分隔部之间的连接部分的宽度是W1,所述第二子分隔部的最大宽度是W2,并且所述多个分隔部中的每个的在厚度方向上的最大高度是HBK时,W1、W2和HBK满足以下不等式:
0.1≤(W2-W1)/HBK<0.48。
6.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,在所述多个分隔部中的每个的与所述基础层垂直的剖面上,所述第一子分隔部的最大宽度W3等于或大于所述第二子分隔部的最大宽度W2
7.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,当所述多个分隔部中的每个的在厚度方向上的最大高度是HBK并且所述颜色控制部的在厚度方向上的最大高度是HCP时,HBK和HCP满足以下不等式:
0.7×HBK≤HCP≤1.3×HBK
8.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,
所述多个分隔部中的每个的在厚度方向上的高度等于或大于约5μm且等于或小于约20μm,以及
所述第二子分隔部的高度是所述第一子分隔部的高度的两倍或更多倍。
9.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,所述多个分隔部中的每个还包括第三子分隔部,所述第三子分隔部设置在所述第二子分隔部和所述液体排斥部之间,并且具有在从所述第二子分隔部到所述液体排斥部的方向上逐渐减小的宽度。
10.根据权利要求9所述的颜色转换构件,其中,所述第三子分隔部的顶表面的边缘是曲形表面。
11.根据权利要求9所述的颜色转换构件,其中,在所述多个分隔部中的每个的与所述基础层垂直的剖面上,
所述第三子分隔部包括具有平坦顶表面的平坦部分和设置在所述平坦部分的侧表面上的曲形部分,以及
所述曲形部分具有在从所述第二子分隔部到所述液体排斥部的所述方向上逐渐减小的宽度。
12.根据权利要求11所述的颜色转换构件,其中,所述曲形部分包括:
第一曲形部分,设置在所述平坦部分的一侧处;以及
第二曲形部分,基于所述平坦部分与所述第一曲形部分对称,并且设置在所述平坦部分的相对侧处。
13.根据权利要求11所述的颜色转换构件,其中,当在所述剖面上,所述第二子分隔部的最大宽度是W2并且所述曲形部分的最大宽度是WCP时,W2和WCP满足以下不等式:
WCP≤0.4×W2
14.根据权利要求11所述的颜色转换构件,其中,所述颜色控制部的顶表面的边缘与所述曲形部分重叠。
15.根据权利要求9所述的颜色转换构件,其中,当所述第二子分隔部的最大宽度是W2并且从所述第二子分隔部到所述第三子分隔部的顶表面的最大高度是HC时,W2和HC满足以下不等式:
0≤HC/(W2/2)≤0.5。
16.根据权利要求9所述的颜色转换构件,其中,所述第三子分隔部的在厚度方向上的高度是所述多个分隔部中的每个的在厚度方向上的高度的约30%或更小。
17.根据权利要求9所述的颜色转换构件,其中,所述多个分隔部中的每个还包括:
第四子分隔部,设置在所述第三子分隔部上,并且具有在从所述第三子分隔部到所述液体排斥部的方向上逐渐减小的宽度;以及
第五子分隔部,设置在所述第四子分隔部和所述液体排斥部之间,并且具有在从所述第三子分隔部到所述液体排斥部的所述方向上逐渐增加的宽度。
18.根据权利要求17所述的颜色转换构件,其中,当所述第四子分隔部和所述第五子分隔部之间的连接部分的宽度是W4,所述第五子分隔部的最大宽度是W5,并且在从所述第三子分隔部到所述分隔部的最大高度的在厚度方向上的距离是HBK-3时,W4、W5和HBK-3满足以下不等式:
0.1≤(W5-W4)/HBK-3<0.48。
19.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,所述液体排斥添加剂是包括全氟聚醚(PFPE)衍生物作为侧链的共聚物。
20.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,基于所述多个分隔部中的每个的总重量,所述液体排斥添加剂的重量等于或大于约0.01wt%且等于或小于约10wt%。
21.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,在所述多个分隔部中的每个的剖面上,所述第二子分隔部的侧表面相对于所述基础层具有大于约90°的倾斜角。
22.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,所述颜色控制部包括量子点。
23.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,所述颜色控制部包括:
第一颜色控制部,第一颜色光透射穿过所述第一颜色控制部;
第二颜色控制部,包括第一量子点,所述第一量子点将所述第一颜色光转换成在比所述第一颜色光更长的波长区间中的第二颜色光;以及
第三颜色控制部,包括第二量子点,所述第二量子点将所述第一颜色光转换成在比所述第一颜色光和所述第二颜色光中的每个更长的波长区间中的第三颜色光。
24.根据权利要求1所述的颜色转换构件,其中,所述多个分隔部中的每个包括颜料或染料。
25.根据权利要求1所述的颜色转换构件,还包括:
滤色器层,设置在所述基础层和所述颜色控制部之间,
其中,所述滤色器层包括:
多个遮光部;以及
过滤器,设置在所述多个遮光部之间。
26.根据权利要求25所述的颜色转换构件,其中,所述多个遮光部分别与所述多个分隔部重叠。
27.显示装置,包括:
显示面板;以及
颜色转换构件,设置在所述显示面板上,
其中,所述颜色转换构件包括:
多个分隔部,设置在所述显示面板上并且彼此间隔开;以及
颜色控制部,设置在所述多个分隔部之间,
其中,所述多个分隔部中的每个具有与所述显示面板相邻的第一表面、与所述第一表面相对的第二表面、以及连接在所述第一表面和所述第二表面之间的第三表面,其中,所述第三表面包括凹陷部分,
其中,所述多个分隔部中的每个包括:
第一子分隔部,具有在从所述第一表面到所述第二表面的方向上逐渐减小的宽度;
第二子分隔部,设置在所述第一子分隔部上,并且具有在从所述第一子分隔部到所述第二表面的方向上逐渐增加的宽度;以及
液体排斥部,设置在所述第二子分隔部上,并且包括液体排斥添加剂。
28.根据权利要求27所述的显示装置,其中,
所述液体排斥部的顶表面是所述第二表面,
所述第二表面具有比所述颜色控制部的表面能小的表面能,以及
所述第三表面具有比所述颜色控制部的所述表面能大的表面能。
29.根据权利要求27所述的显示装置,其中,
所述多个分隔部中的每个还包括第三子分隔部,所述第三子分隔部设置在所述第二子分隔部和所述液体排斥部之间,并且具有在从所述第二子分隔部到所述液体排斥部的方向上逐渐减小的宽度,以及
所述第三子分隔部的顶表面的边缘为曲形表面。
30.根据权利要求27所述的显示装置,其中,所述液体排斥添加剂是包括全氟聚醚(PFPE)衍生物作为侧链的共聚物。
31.根据权利要求27所述的显示装置,其中,所述显示面板提供第一颜色光。
32.根据权利要求31所述的显示装置,其中,所述颜色控制部包括:
第一颜色控制部,第一颜色光透射穿过所述第一颜色控制部;
第二颜色控制部,包括第一量子点,所述第一量子点将所述第一颜色光转换成在比所述第一颜色光更长的波长区间中的第二颜色光;以及
第三颜色控制部,包括第二量子点,所述第二量子点将所述第一颜色光转换成在比所述第一颜色光和所述第二颜色中的每个更长的波长区间中的第三颜色光,
其中,所述第一颜色控制部、所述第二颜色控制部和所述第三颜色控制部在平面上彼此间隔开。
33.根据权利要求32所述的显示装置,其中,所述颜色转换构件还包括设置在所述颜色控制部上的滤色器层,以及
所述滤色器层包括:
第一过滤器,第一颜色光透射穿过所述第一过滤器;
第二过滤器,第二颜色光透射穿过所述第二过滤器;
第三过滤器,第三颜色光透射穿过所述第三过滤器;以及
遮光部,设置在所述第一过滤器至所述第三过滤器之间。
34.根据权利要求27所述的显示装置,其中,
所述显示面板包括多个像素限定层和设置在所述多个像素限定层之间的有机电致发光元件,以及
所述多个像素限定层分别与所述多个分隔部重叠。
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