CN115700055A - 显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施方式提供包括发射不同颜色的第一像素、第二像素和第三像素的显示装置,所述显示装置包括在衬底上定位成对应于所述第一像素的发射区域并且包括第一量子点的第一颜色转换层、定位成对应于所述第二像素的发射区域并且包括第二量子点的第二颜色转换层以及位于所述第一颜色转换层与所述第二颜色转换层之间并且包括分隔壁散射粒子和第一颜料(pigment)的分隔壁。
Description
技术领域
本公开的实施方式涉及显示装置。
背景技术
显示装置为视觉地显示数据的装置。这种显示装置包括划分成显示区域和外围区域的衬底。在显示区域中,扫描线和数据线排列成彼此绝缘,并且包括有多个像素。另外,在显示区域中,薄膜晶体管和电连接到薄膜晶体管的像素电极可设置为与像素中的每个对应。此外,显示区域还可包括公共地设置在像素中的相对电极。外围区域可包括配置成将电信号传输到显示区域的各种布线、扫描驱动器、数据驱动器、控制器、焊盘单元等。
这种显示装置的应用已经多样化。相应地,已经做出了各种设计努力来提高显示装置的品质。
发明内容
技术问题
一个或多个实施方式包括其中清楚地实现从每个像素发射的颜色并且改善光提取效率的显示装置。然而,一个或多个实施方式仅为实例,并且本公开的范围不限于此。
问题的解决方案
根据本公开的实施方式,包括发射不同颜色的第一像素、第二像素和第三像素的显示装置包括在衬底上定位成对应于所述第一像素的发射区域并且包括第一量子点的第一颜色转换层、定位成对应于所述第二像素的发射区域并且包括第二量子点的第二颜色转换层以及位于所述第一颜色转换层与所述第二颜色转换层之间并且包括分隔壁散射粒子和第一颜料的分隔壁。
本公开的有益效果
根据本公开的实施方式的显示装置包括包含分隔壁散射粒子和颜料的分隔壁,从而实现可见度和光效率的改善。
附图说明
图1a和图1b是根据本公开的实施方式的显示装置的实例的示意性平面图。
图2a和图2b是根据本公开的实施方式的显示装置的任一个像素的等效电路图。
图3是根据本公开的实施方式的显示装置的显示区域的一部分的剖面图,并且可对应于图1a的线I-I'。
图4和图5是图3的一部分的放大图。
图6a至图7b是根据本公开的各种实施方式的显示装置的一部分的示意性剖面图。
图8是根据本公开的实施方式的显示装置的示意性剖面图。
图9和图10是一个实例和比较例的根据波长的发射的光的量的曲线图。
图11是根据本公开的实施方式的显示装置的示意性剖面图。
最佳模式
根据本公开的实施方式,包括第一像素、第二像素和第三像素的显示装置包括:在衬底上定位成对应于所述第一像素的发射区域并且包括第一量子点的第一颜色转换层、定位成对应于所述第二像素的发射区域并且包括第二量子点的第二颜色转换层以及位于所述第一颜色转换层与所述第二颜色转换层之间并且包括分隔壁散射粒子和第一颜料的分隔壁。
在实施方式中,所述分隔壁可包括包含所述分隔壁散射粒子的第一分隔壁层和包含所述第一颜料的第二分隔壁层的堆叠体。
在实施方式中,所述第二分隔壁层的厚度可小于所述第一分隔壁层的厚度。
在实施方式中,所述第一像素、所述第二像素和所述第三像素中的每个可包括发射蓝色光的光源,并且所述第二分隔壁层可定位成比所述第一分隔壁层更靠近所述光源。
在实施方式中,所述第一颜料可为黄色的。
在实施方式中,包括在所述分隔壁中的所述分隔壁散射粒子的量可为5wt%至20wt%。
在实施方式中,所述第一像素可具有比所述第二像素的波长长的波长的颜色,并且所述第一量子点的平均尺寸可大于所述第二量子点的平均尺寸。
在实施方式中,所述第一分隔壁层的宽度可小于或等于所述第二分隔壁层的宽度。
在实施方式中,所述显示装置还可包括位于所述第一颜色转换层、所述第二颜色转换层和所述透射层下并且包括下散射粒子的下散射粒子层。
在实施方式中,所述显示装置还可包括位于所述第一颜色转换层、所述第二颜色转换层和所述透射层之上并且包括上散射粒子的上散射粒子层。
在实施方式中,所述分隔壁可设置为单层,包括在所述分隔壁中的所述分隔壁散射粒子的量可为5wt%至20wt%,并且包括在所述分隔壁中的所述第一颜料的量可为0.4wt%至2wt%。
在实施方式中,所述第一颜色转换层可包括第一散射粒子,并且所述第二颜色转换层可包括第二散射粒子。
在实施方式中,所述第一像素可具有比所述第二像素的波长长的波长的颜色,并且所述第一散射粒子的平均尺寸可大于所述第二散射粒子的平均尺寸。
在实施方式中,所述显示装置还可包括定位成对应于所述第三像素的透射窗,并且所述透射窗可包括第三散射粒子。
在实施方式中,所述显示装置还可包括定位成对应于所述第一像素的第一滤色器、定位成对应于所述第二像素的第二滤色器以及定位成对应于所述第三像素的第三滤色器,其中,所述第一滤色器至所述第三滤色器可具有彼此不同的颜色。
根据本公开的实施方式,显示装置包括:各自包括位于衬底上并且发射蓝色光的有机发光二极管的第一像素、第二像素和第三像素;覆盖所述有机发光二极管的薄膜封装层;位于所述薄膜封装层上并且包括与所述第一像素对应的第一颜色转换层、与所述第二像素对应的第二颜色转换层和与所述第三像素对应的透射窗的上衬底;以及在所述上衬底的下表面上定位成对应于所述第一像素、所述第二像素和所述第三像素之间的非发射区域的分隔壁,其中,所述分隔壁包括分隔壁散射粒子和第一颜料。
在实施方式中,包括在所述分隔壁中的所述分隔壁散射粒子的量可为5wt%至20wt%。
在实施方式中,所述分隔壁散射粒子的直径可为约200nm至约450nm。
在实施方式中,所述分隔壁可包括包含所述分隔壁散射粒子的第一分隔壁层和包含所述第一颜料的第二分隔壁层的堆叠体,并且所述第一分隔壁层的光透射率可大于所述第二分隔壁层的光透射率。
在实施方式中,所述第一颜料可为黄色的。
在实施方式中,所述显示装置还可包括定位成对应于所述第一像素的第一滤色器、定位成对应于所述第二像素的第二滤色器以及定位成对应于所述第三像素的第三滤色器,其中,所述第一滤色器至所述第三滤色器可具有彼此不同的颜色。
在实施方式中,所述显示装置还可包括位于所述第一滤色器与所述第二滤色器之间的阻光图案,其中,所述阻光图案可具有与所述第三滤色器的颜色相同的颜色。
具体实施方式
各种修改可适用于本实施方式,并且本公开的特定实施方式将在附图中示出并且在详细描述部分中进行描述。结合附图来参照下面的详细描述,本实施方式的效果和特征以及用于实现它们的方法将更加清楚。然而,本公开可以各种形式实现,而不限于下面呈现的实施方式。
在下文中,将参照附图对本公开的实施方式进行详细描述,并且在参照附图的描述中,相同或对应的部件由相同的附图标记指示,并且省略对其的冗余描述。
在下面的实施方式中,应理解,虽然术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种部件,但是这些部件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个部件与另一个部件区分开。
在下面的实施方式中,除非在上下文中另有明确规定,否则说明书中的单数的表述包括复数的表述。
在下面的实施方式中,应进一步理解,本文中所使用的术语“包括(comprises)”和/或“包括有(comprising)”指定所陈述的特征或部件的存在,但不排除一个或多个其它特征或部件的存在或添加。
在下面的实施方式中,应理解,当层、区或部件被称为“形成在”另一层、区或部件“上”时,其能够直接或间接地形成在另一层、区或部件上。也就是说,例如,可存在有居间层、区或部件。
为了解释的便利,附图中的部件的尺寸可被放大或减小。换言之,由于附图中的部件的尺寸和厚度为了解释的便利而被任意地示出,因此下面的实施方式不限于此。
在下面的实施方式中,应理解,当层、区或部件连接到另一层、区或部件时,这些层、区或部件不仅可进行直接连接,而且可经由它们之间的另一层、区或部件进行间接连接。例如,在说明书中,当层、区或部件电连接到另一层、区或部件时,这些层、区或部件不仅可进行直接电连接,而且可经由它们之间的另一层、区或部件进行间接电连接。
显示装置是显示图像的装置,并且可为有机发光显示装置、无机电致发光(EL)显示装置(例如,无机发光显示装置)、量子点发光显示装置等。
在下文中,有机发光显示装置被描述为根据本公开的实施方式的显示装置,但是本公开的显示装置不限于此,并且可为任何类型的显示装置。
图1a和图1b是根据本公开的实施方式的显示装置的实例的示意性平面图。
参照图1a,显示装置可通过密封构件600将衬底100与上衬底200接合在一起来形成。密封构件600可围绕衬底100和上衬底200的相应的外表面以将衬底100与上衬底200接合在一起。
显示装置可包括显示区域DA和在显示区域DA周围的外围区域PA。显示装置可通过使用从位于显示区域DA中的多个像素发射的光来提供特定图像。
显示区域DA包括连接到在第一方向上延伸的扫描线SL和在与第一方向相交的第二方向上延伸的数据线DL的像素P。像素P中的每个也连接到在第二方向上延伸的驱动电压线PL。
每个像素P可包括显示元件,诸如有机发光二极管(OLED)或无机发光二极管(ILED)。每个像素P可经由显示元件发射例如红色光、绿色光、蓝色光或白色光。本说明书中的像素P可被理解为发射如上所述的红色光、绿色光、蓝色光和白色光中的一种的子像素。在一些实施方式中,包括在像素P中的显示元件可发射相同颜色,并且每个像素P的颜色可通过位于显示元件之上的滤色器来实现。
每个像素P可电连接到位于外围区域PA中的嵌入式电路。第一电源线10、第二电源线20和焊盘单元30可位于外围区域PA中。
第一电源线10可定位成对应于显示区域DA的一侧。第一电源线10可连接到配置成将驱动电压ELVDD(参见图2a和图2b)传输到像素P的多个驱动电压线PL。
第二电源线20可通过具有其一侧开口的环路形状而部分地围绕显示区域DA。第二电源线20可配置成向像素P的相对电极提供公共电压。第二电源线20可被称为公共电压供给线。
焊盘单元30包括多个焊盘31,并且可位于衬底100的一侧上。焊盘31中的每个可连接到与第一电源线10连接的第一连接线41、延伸到显示区域DA的连接线CW等。焊盘单元30的焊盘31可通过不被绝缘层覆盖而暴露,并且可电连接到印刷电路板PCB。印刷电路板PCB的PCB端子单元PCB-P可电连接到焊盘单元30。
印刷电路板PCB将控制器(未示出)的信号或电力传输到焊盘单元30。控制器可分别经由第一连接线41和第二连接线42将驱动电压ELVDD和公共电压ELVSS(参见图2a和图2b)提供到第一电源线10和第二电源线20。
数据驱动电路60电连接到数据线DL。数据驱动电路60的数据信号可经由连接到焊盘单元30的连接线CW和连接到连接线CW的数据线DL提供到像素P中的每个。图1示出了数据驱动电路60位于印刷电路板PCB上。然而,在另一实施方式中,数据驱动电路可位于衬底100上。例如,数据驱动电路60可位于焊盘单元30与第一电源线10之间。
坝单元120可位于外围区域PA中。在形成薄膜封装层400的有机封装层420(参见图3)期间,坝单元120可阻挡有机材料朝向衬底100的边缘流动,从而防止形成有机封装层420的边缘尾部。坝单元120可在外围区域PA中定位成围绕显示区域DA的至少一部分。坝单元120可包括多个坝,并且当排列有多个坝时,坝中的每个可彼此间隔开。坝单元120可在外围区域PA中定位成比密封构件600更靠近显示区域DA。外围区域PA中还可定位有提供每个像素的扫描信号的嵌入式驱动电路单元(未示出)。在一些实施方式中,嵌入式驱动电路单元和坝单元120可彼此重叠。
图1a示出了一个印刷电路板PCB附接到焊盘单元30。然而,如图1b中所示,多个印刷电路板PCB可附接到焊盘单元30。
而且,焊盘单元30可沿着衬底100的两侧定位。焊盘单元30可包括多个子焊盘单元30s,并且子焊盘单元30s中的每个可附接有一个印刷电路板PCB。
图2a和图2b是根据本公开的实施方式的显示装置的任一个像素的等效电路图。
参照图2a,每个像素P包括与扫描线SL和数据线DL连接的像素电路PC以及与像素电路PC连接的有机发光二极管OLED。
像素电路PC包括驱动薄膜晶体管T1、开关薄膜晶体管T2和存储电容器Cst。开关薄膜晶体管T2连接到扫描线SL和数据线DL,并且配置成根据经由扫描线SL输入的扫描信号Sn,将经由数据线DL输入的数据信号Dm传输到驱动薄膜晶体管T1。
存储电容器Cst连接到开关薄膜晶体管T2和驱动电压线PL,并且存储与从开关薄膜晶体管T2接收的电压与供给到驱动电压线PL的第一电源电压ELVDD(或驱动电压)之间的差对应的电压。
驱动薄膜晶体管T1连接到驱动电压线PL和存储电容器Cst,并且可配置成根据存储在存储电容器Cst中的电压值来控制从驱动电压线PL向有机发光器件OLED流动的驱动电流。有机发光二极管OLED可通过驱动电流发射具有特定亮度的光。
在图2a中,示出了像素电路PC包括两个薄膜晶体管和一个存储电容器的情况,但是本公开不限于此。
参照图2b,每个像素P可包括有机发光二极管OLED和包括配置成驱动有机发光二极管OLED的多个薄膜晶体管的像素电路PC。像素电路PC可包括驱动薄膜晶体管T1、开关薄膜晶体管T2、感测薄膜晶体管T3和存储电容器Cst。
扫描线SL可连接到开关薄膜晶体管T2的栅电极G2,数据线DL可连接到源电极S2,并且存储电容器Cst的第一电极CE1可连接到漏电极D2。
相应地,开关薄膜晶体管T2配置成响应于来自每个像素P的扫描线SL的扫描信号Sn而将数据线DL的数据电压供给到第一节点N。
驱动薄膜晶体管T1的栅电极G1可连接到第一节点N,源电极S1可连接到配置成传输驱动电压ELVDD的驱动电压线PL,并且漏电极D1可连接到有机发光二极管OLED的阳极。
相应地,驱动薄膜晶体管T1可配置成根据其源-栅电压Vgs(即,施加在驱动电压ELVDD与第一节点N之间的电压)来调节在有机发光二极管OLED中流动的电流量。
感测控制线SSL可连接到感测薄膜晶体管T3的栅电极G3,源电极S3可连接到第二节点S,并且漏电极D3可连接到基准电压线RL。在一些实施方式中,感测薄膜晶体管T3可不由感测控制线SSL而是由扫描线SL控制。
感测薄膜晶体管T3可配置成感测有机发光二极管OLED的像素电极(例如,阳极)的电位。感测薄膜晶体管T3配置成响应于来自感测控制线SSL的感测信号SSn而将来自基准电压线RL的预充电电压供给到第二节点S,或者配置成在感测时段期间将有机发光二极管OLED的像素电极(例如,阳极)的电压供给到基准电压线RL。
存储电容器Cst的第一电极CE1连接到第一节点N,并且其第二电极CE2连接到第二节点S。存储电容器Cst充电有分别供给到第一节点N和第二节点S的电压之间的差电压,并且供给所充电的差电压作为驱动薄膜晶体管T1的驱动电压。例如,存储电容器Cst可充电有分别供给到第一节点N和第二节点S的数据电压Dm与预充电电压Vpre之间的差电压。
偏置电极BSM可设置为对应于驱动薄膜晶体管T1,并且可连接到感测薄膜晶体管T3的源电极S3。由于偏置电极BSM接收与感测薄膜晶体管T3的源电极S3的电位相关联的电压,因此驱动薄膜晶体管T1可被稳定。在一些实施方式中,偏置电极BSM可连接到单独的偏置线,而不连接到感测薄膜晶体管T3的源电极S3。
有机发光二极管OLED的相对电极(例如,阴极)接收公共电压ELVSS。有机发光二极管OLED通过从驱动薄膜晶体管T1接收驱动电流来发射光。
虽然图2b示出了每个像素P包括信号线SL、SSL和DL、基准电压线RL和驱动电压线PL,但是本公开不限于此。例如,信号线SL、SSL和DL中的至少一个或/和基准电压线RL和驱动电压线PL可由相邻的像素共享。
像素电路PC不限于上面参照图2a和图2b描述的薄膜晶体管的数量、存储电容器的数量和电路设计,并且薄膜晶体管的数量、存储电容器的数量和电路设计可变化。
图3是根据本公开的实施方式的显示装置的显示区域DA的一部分的剖面图,并且可对应于沿图1a的线I-I'截取的剖面。图4和图5是图3的分隔壁210的放大图。
参照图3,根据本公开的实施方式,至少一个薄膜晶体管和连接到至少一个薄膜晶体管的显示器件可位于显示装置的显示区域DA中。
在图3的显示区域DA中,示出了包括在上面参照图2a和图2b描述的每个像素P的像素电路PC中的驱动薄膜晶体管T1和存储电容器Cst。
在本实施方式中,显示装置的显示区域DA包括第一像素P1、第二像素P2和第三像素P3,并且像素P1、P2和P3中的每个包括发射区域EA。发射区域EA可为生成光并且将其发射到外部的区域。非发射区域NEA可位于发射区域EA之间,并且因此,像素P1、P2和P3的发射区域EA可由非发射区域NEA划分。
第一像素P1、第二像素P2和第三像素P3可实现不同颜色的光。例如,第一像素P1可实现红色光,第二像素P2可实现绿色光,并且第三像素P3可实现蓝色光。在平面图上,每个像素的发射区域EA可具有各种多边形或圆形形状以及诸如条带排列和pentile排列的各种排列。
根据本实施方式的显示装置可包括与至少一个像素对应的颜色转换层。例如,如图3中所示,第一颜色转换层QD1和第二颜色转换层QD2可分别对应于第一像素P1和第二像素P2。颜色转换层QD1和QD2可包括量子点和散射粒子。
例如,颜色转换层QD1和QD2可包括包含在第一像素P1中的第一颜色转换层QD1和包含在第二像素P2中的第二颜色转换层QD2。第一颜色转换层QD1可包括第一量子点11,并且第二颜色转换层QD2可包括第二量子点12。
颜色转换层可不对应于第三像素P3的发射区域,并且透射窗TW可位于第三像素P3的发射区域中。透射窗TW可包含可在没有波长转换由第三像素P3的有机发光二极管OLED发射的光的情况下供光从其发射的有机材料。
分别包括在第一像素P1、第二像素P2和第三像素P3中的有机发光二极管OLED可发射相同颜色的光。例如,有机发光二极管OLED可发射蓝色光。
在下文中,为了解释的便利,根据堆叠顺序描述排列在图3的显示区域DA中的部件。
衬底100可包含玻璃材料、陶瓷材料、金属材料或具有柔性或可弯曲特性的材料。当衬底100具有柔性或可弯曲特性时,衬底100可包含聚合物树脂,诸如聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚芳酯、聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)或醋酸丙酸纤维素(CAP)。衬底100可具有材料的单层或多层结构,并且多层结构还可包括无机层。在一些实施方式中,衬底100可具有有机材料/无机材料/有机材料的结构。
衬底100与第一缓冲层111之间还可包括有阻挡层(未示出)。阻挡层可防止或最小化杂质从衬底100等渗透到半导体层A1中。阻挡层可包含诸如氧化物或氮化物的无机材料、有机材料、或有机和无机复合物,并且可具有无机材料和有机材料的单层或多层结构。
偏置电极BSM可定位在第一缓冲层111上以对应于驱动薄膜晶体管T1。偏置电极BSM上可施加有电压。例如,偏置电极BSM可连接到感测薄膜晶体管T3(参见图2b)的源电极S3(参见图2b),并且因此,源电极S3的电压可施加到偏置电极BSM。而且,偏置电极BSM可防止外部光到达半导体层A1。相应地,驱动薄膜晶体管T1的特性可被稳定。在一些情况下,偏置电极BSM可被省略。
半导体层A1可位于第二缓冲层112上。半导体层A1可包含非晶硅或多晶硅。在另一实施方式中,半导体层A1可包括选自包含铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、锆(Zr)、钒(V)、铪(Hf)、镉(Cd)、锗(Ge)、铬(Cr)、钛(Ti)、铝(Al)、铯(Cs)、铈(Ce)和锌(Zn)的组中的至少一种材料的氧化物。在一些实施方式中,半导体层A1可由Zn氧化物、In-Zn氧化物、Ga-In-Zn氧化物等作为Zn氧化物基材料来形成。在另一实施方式中,半导体层A1可为在ZnO中包含诸如In、Ga或Sn的金属的In-Ga-Zn-O(IGZO)、In-Sn-Zn-O(ITZO)或In-Ga-Sn-Zn-O(IGTZO)半导体。半导体层A1可包括沟道区和分别排列在沟道区的两侧上的源极区和漏极区。半导体层A1可形成为单层或多层。
栅电极G1隔着栅极绝缘层113位于半导体层A1上,并且栅电极G1的至少一部分与半导体层A1重叠。栅电极G1可包含钼(Mo)、铝、铜(Cu)或钛,并且可形成为单层或多层。例如,栅电极G1可为Mo的单层。存储电容器Cst的第一电极CE1可定位在与栅电极G1的层相同的层。第一电极CE1可由与栅电极G1的材料相同的材料形成。
层间绝缘层115可设置为覆盖栅电极G1和存储电容器Cst的第一电极CE1。层间绝缘层115可包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiON)、氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)、氧化钽(Ta2O5)、氧化铪(HfO2)或氧化锌(ZnO2)。
存储电容器Cst的第二电极CE2、源电极S1、漏电极D1和数据线DL可排列在层间绝缘层115之上。
存储电容器Cst的第二电极CE2、源电极S1、漏电极D1和数据线DL可包括包含Mo、Al、Cu和Ti的导电材料,并且可形成为包含该材料的多层或单层。例如,第二电极CE2、源电极S1、漏电极D1和数据线DL中的每个可具有Ti/Al/Ti的多层结构。源电极S1和漏电极D1可通过接触孔连接到半导体层A1的源极区或漏极区。
存储电容器Cst的第二电极CE2隔着层间绝缘层115与第一电极CE1重叠,并且形成电容。在这种情况下,层间绝缘层115可用作存储电容器Cst的介电层。
存储电容器Cst的第二电极CE2、源电极S1、漏电极D1和数据线DL可由无机钝化层PVX覆盖。
无机钝化层PVX可为SiNx和SiOx的单层或多层。无机钝化层PVX可被引入以覆盖并且保护排列在层间绝缘层115上的一些布线。在相同工艺中与数据线DL一起形成的布线(未示出)可在衬底100的部分区域(例如,外围区域的一部分)中暴露。布线的暴露部分可能被用于图案化下面将描述的像素电极310的蚀刻剂损坏。然而,由于如在本实施方式中那样,无机钝化层PVX覆盖数据线DL和与数据线DL一起形成的布线的至少一部分,因此可防止布线在图案化像素电极310的工艺期间被损坏。
平坦化层118可位于无机钝化层PVX上,并且有机发光二极管OLED可位于平坦化层118上。
平坦化层118可为包含有机材料的层,其可形成为单层或多层并且提供平坦的上表面。平坦化层118可包括商用聚合物(诸如苯并环丁烯(BCB)、PI、六甲基二硅氧烷(HMDSO)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMM)或聚苯乙烯(PS))、具有酚类基团的聚合物衍生物、丙烯酸聚合物、酰亚胺基聚合物、芳基醚基聚合物、酰胺基聚合物、氟基聚合物、对二甲苯基聚合物、乙烯醇基聚合物及其混合物。
在衬底100的显示区域DA中,有机发光二极管OLED位于平坦化层118上。有机发光二极管OLED包括像素电极310、包括有机发射层的中间层320和相对电极330。
像素电极310可为(半)透光电极或反射电极。在一些实施方式中,像素电极310可包括由银(Ag)、镁(Mg)、Al、铂(Pt)、钯(Pd)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、Cr以及它们的化合物形成的反射层、以及形成在反射层上的透明或半透明电极层。透明或半透明电极层可包括选自包含铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、铟镓氧化物(IGO)和铝锌氧化物(AZO)的组中的至少一种。在一些实施方式中,像素电极310可具有ITO/Ag/ITO的结构。
像素限定层119可位于平坦化层118上,并且像素限定层119可在显示区域DA中具有与子像素中的每个对应的开口,即,像素电极310的至少中心部分通过其暴露的第三开口OP3,并且相应地,像素限定层119可限定像素的发射区域。而且,像素限定层119可通过增加像素电极310的边缘与在像素电极310之上的相对电极330之间的距离来防止在像素电极310的边缘上出现电弧等。
像素限定层119可通过使用诸如旋涂的方法由选自由PI、聚酰胺、丙烯酸树脂、BCB和酚醛树脂构成的组中的至少一种有机绝缘材料形成。
有机发光二极管OLED的中间层320可包括有机发射层。有机发射层可包括包含有发射红色光、绿色光、蓝色光或白色光的荧光材料或磷光材料的有机材料。有机发射层可包括低分子量有机材料或聚合物有机材料,并且诸如空穴传输层(HTL)、空穴注入层(HIL)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)的功能层可选择性地进一步定位在有机发射层下和之上。中间层320可定位成对应于像素电极310中的每个。然而,本公开不限于此。中间层320可具有各种修改,例如,可包括遍及多个像素电极310一体地形成的层。
在附图中,中间层320对于像素P1、P2和P3中的每个分离地设置,但是本公开不限于此。中间层320可一体地形成在像素P1、P2和P3中的每个中。
在本实施方式中,分别包括在第一像素P1、第二像素P2和第三像素P3中的有机发光二极管OLED可分别包括发射相同颜色的有机发射层。例如,分别包括在第一像素P1、第二像素P2和第三像素P3中的有机发光二极管OLED中的每个可发射蓝色光。
相对电极330可为透光电极或反射电极。在一些实施方式中,相对电极330可为透明或半透明电极,并且可由具有小功函数的金属薄膜形成,金属薄膜包含锂(Li)、钙(Ca)、氟化锂(LiF)/钙、LiF/Al、Al、Ag、Mg和其化合物。而且,金属薄膜上可进一步定位有诸如ITO、IZO、ZnO或In2O3的透明导电氧化物(TCO)层。相对电极330可排列成跨越显示区域DA和外围区域PA,并且可位于中间层320和像素限定层119之上。相对电极330可相对于有机发光二极管OLED一体地形成以对应于多个像素电极310。
像素限定层119上还可包括有用于防止掩模压印的间隔件119S。间隔件119S可与像素限定层119一体地形成。例如,间隔件119S和像素限定层119可通过使用半色调掩模工艺在相同工艺中同时形成。
有机发光二极管OLED可能容易被来自外部的湿气、氧气等损坏,并且因此可被薄膜封装层400覆盖并且保护。薄膜封装层400可覆盖显示区域DA并且可延伸超出显示区域DA。薄膜封装层400可包括至少一个有机封装层和至少一个无机封装层。例如,薄膜封装层400可包括第一无机封装层410、有机封装层420和第二无机封装层430。
第一无机封装层410可覆盖相对电极330,并且可包括氧化硅、氮化硅和/或氮氧化硅。虽未示出,但是根据需要,第一无机封装层410与相对电极330之间可定位有诸如覆盖层的其它层。由于第一无机封装层410沿着第一无机封装层410下方的结构形成,因此其上表面不平坦。有机封装层420覆盖第一无机封装层410,并且与第一无机封装层410不同,可具有近似平坦的上表面。详细地,有机封装层420的与显示区域DA对应的部分可具有近似平坦的上表面。有机封装层420可包括选自由PET、PEN、PC、PI、聚乙烯磺酸盐、聚甲醛、聚芳酯和HMDSO构成的组中的至少一种材料。第二无机封装层430覆盖有机封装层420,并且可包括氧化硅、氮化硅和/或氮氧化硅。
即使当在薄膜封装层400中出现裂纹时,由于上述多层结构,薄膜封装层400也可允许裂纹不连接在第一无机封装层410与有机封装层420之间或者有机封装层420与第二无机封装层430之间。相应地,可防止或最小化来自外部的湿气、氧气等经由其渗透到显示区域DA中的路径的形成。
填充物610可位于薄膜封装层400之上。填充物610可用作抵抗外部压力等的缓冲器。填充物610可包含诸如甲基硅氧烷、苯基硅氧烷或PI的有机材料。然而,本公开不限于此,并且填充物610也可包括诸如氨脂基树脂、环氧基树脂、丙烯酸树脂的有机密封剂或诸如硅的无机密封剂。
第一滤色器CF1、第二滤色器CF2和第三滤色器CF3以及阻光图案BM可设置在定位成面向衬底100的上衬底200上。滤色器CF1、CF2和CF3可被引入以实现全色图像并且改善颜色纯度和室外可见度。第一滤色器CF1可用与从第一颜色转换层QD1发射的光的颜色相同的颜色来实现,第二滤色器CF2可用与从第二颜色转换层QD2发射的光的颜色相同的颜色来实现,并且第三滤色器CF3可用与从有机发光二极管OLED发射的光的颜色相同的颜色来实现。
阻光图案BM可定位在第一滤色器CF1、第二滤色器CF2和第三滤色器CF3之间以对应于非发射区域NEA。阻光图案BM作为黑色矩阵,其可为用于改善颜色清晰度和对比度的构件。阻光图案BM可包括黑色颜料、黑色染料和黑色粒子中的至少一种。在一些实施方式中,阻光图案BM可包括Cr、CrOx、Cr/CrOx、Cr/CrOx/CrNy、树脂(例如,碳颜料或RGB混合颜料)、石墨或非Cr基材料。在一些实施方式中,阻光图案BM可通过使第一滤色器CF1、第二滤色器CF2和第三滤色器CF3中的至少两个重叠来形成。例如,第三滤色器CF3位于第一像素P1与第二像素P2之间,并且第一滤色器CF1的部分和第二滤色器CF2的部分与第三滤色器CF3重叠,从而用作阻光图案BM。
在本实施方式中,作为实例,采用有机发光二极管OLED作为显示元件,但是本公开的实施方式不限于此。例如,显示元件可包括微米级或纳米级ILED。
在本实施方式中,颜色转换层QD1和QD2、透射窗TW和分隔壁210可位于作为位于衬底100上的显示元件的有机发光二极管OLED与上衬底200之间。
颜色转换层QD1和QD2可分别包括第一量子点11和第二量子点12。第一量子点11和第二量子点12依据其材料和尺寸而具有独有的激发和发射特性,并且因此可将入射光转换为特定颜色光。各种材料可被采用以形成第一量子点11和第二量子点12。例如,第一量子点11和第二量子点12可选自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族化合物可选自由以下各项构成的组:从由CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgSe、MgS及其混合物构成的组中选择的二元化合物;从由CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、MgZnSe、MgZnS及其混合物构成的组中选择的三元化合物;以及从由HgZnTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe及其混合物构成的组中选择的四元化合物。III-V族化合物可选自由以下各项构成的组:从由GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb及其混合物构成的组中选择的二元化合物;从由GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP及其混合物构成的组中选择的三元化合物;以及从由GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb及其混合物构成的组中选择的四元化合物。IV-VI族化合物可选自由以下各项构成的组:从由SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe及其混合物构成的组中选择的二元化合物;从由SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe及其混合物构成的组中选择的三元化合物;以及从由SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe及其混合物构成的组中选择的四元化合物。IV族元素可选自由Si、Ge及其混合物构成的组。IV族化合物可为选自由SiC、SiGe及其混合物构成的组中的二元化合物。
在这方面,二元化合物、三元化合物或四元化合物可以均匀的浓度存在于粒子中,或者可具有在相同的粒子内部分地划分为不同状态的浓度分布。
第一量子点11和第二量子点12中的每个可具有包含核和壳的核-壳结构。核与壳之间的界面可具有其中存在于壳中的元素的浓度朝向量子点的中心降低的浓度梯度。量子点的壳可用作防止核的化学变性以保持半导体特性的钝化层和/或用作向量子点赋予电泳特性的充电层。壳可为单层或多层。第一量子点11和第二量子点12中的每个的壳的实例可包含金属或非金属的氧化物、半导体化合物或其组合。
例如,金属或非金属的氧化物的实例可包括诸如SiO2、Al2O3、TiO2、ZnO、MnO、Mn2O3、Mn3O4、CuO、FeO、Fe2O3、Fe3O4、CoO、Co3O4或NiO的二元化合物或者诸如MgAl2O4、CoFe2O4、NiFe2O4或CoMn2O4的三元化合物,但是本公开不限于此。
半导体化合物的实例可包括CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnSeS、ZnTeS、GaAs、GaP、GaSb、HgS、HgSe、HgTe、InAs、InP、InGaP、InSb、AlAs、AlP或AlSb,但是本公开不限于此。
第一量子点11和第二量子点12中的每个可具有约45nm或更小,例如约40nm或更小,例如约30nm或更小的尺寸,并且在该范围内,可改善颜色纯度或颜色再现性。而且,由于通过这些量子点发射的光在所有方向上发射,因此可改善宽视角。
而且,第一量子点11和第二量子点12的形状不特别限于本领域中一般使用的形状,而是第一量子点11和第二量子点12各自可为球形粒子、锥形粒子、多臂粒子、立方纳米粒子、纳米管粒子、纳米线粒子、纳米纤维粒子、纳米板粒子。
第一量子点11和第二量子点12中的每个的核可具有约2nm至约10nm的直径,并且当第一量子点11和第二量子点12暴露于光时,可根据粒子的尺寸和材料的类型而发射特定频率的光。因此,第一量子点11的平均尺寸和第二量子点12的平均尺寸可彼此不同。例如,随着量子点的尺寸增加,可发射长波长的颜色。相应地,可根据第一像素P1和第二像素P2的颜色来选择量子点的尺寸。
在本实施方式中,分别包括在像素P1、P2和P3中的有机发光二极管OLED可发射相同波长的光,并且第一像素P1和第二像素P2的颜色可被确定为由第一量子点11和第二量子点12分别发射的颜色。由于没有提供与第三像素P3的发射区域EA对应的颜色转换层,因此第三像素P3的颜色可被确定为由有机发光二极管OLED发射的颜色。例如,有机发光二极管OLED可发射蓝色波长的光,并且第一像素P1可实现红色,第二像素P2可实现绿色,并且第三像素P3可实现蓝色。
相应地,第一量子点11和第二量子点12可具有不同的材料和/或不同的尺寸。在一些实施方式中,第一量子点11和第二量子点12的材料可相同,并且第一量子点11和第二量子点12的尺寸可彼此不同。例如,第一量子点的直径d1可大于第二量子点的直径d2。(d1>d2)
由于第一量子点11包括多个第一量子点11并且第二量子点12包括多个第二量子点12,因此第一量子点11的平均尺寸可不同于第二量子点12的平均尺寸。
在一些实施方式中,第一量子点11和第二量子点12中的每个的核可包括CdSe。在这种情况下,第一量子点11的核的平均尺寸(例如,平均直径d1)可为约5nm,并且第二量子点12的核的平均直径d2可为约3nm。
除了量子点以外,颜色转换层QD1和QD2还可包括用于混合并且适当地分散量子点的各种材料。例如,颜色转换层QD1和QD2还可包括溶剂、光引发剂、粘合剂聚合物和分散剂。
颜色转换层可不对应于第三像素P3的发射区域,并且透射层TW可位于第三像素P3的发射区域中。透射层TW可包含可在没有波长转换由第三像素P3的有机发光二极管OLED发射的光的情况下供光从其发射的有机材料。
分隔壁210可定位在第一颜色转换层QD1、第二颜色转换层QD2和透射窗TW之间以对应于非发射区域NEA。详细地,分隔壁210可位于第一颜色转换层QD1与第二颜色转换层QD2之间、第二颜色转换层QD2与透射窗TW之间等。
在本实施方式中,分隔壁210包含有机材料、第一颜料和分隔壁散射粒子25。在一些实施方式中,分隔壁210可包括包含分隔壁散射粒子25的第一分隔壁层211和包含第一颜料的第二分隔壁层213的堆叠体。第一分隔壁层211可包括具有高光透射率的有机材料和分隔壁散射粒子25。第二分隔壁层213可包括包含第一颜料的有机材料。相应地,第一分隔壁层211的光透射率可大于第二分隔壁层213的光透射率。在这种情况下,第二分隔壁层213可定位成比第一分隔壁层211更靠近有机发光二极管OLED。
构成第一分隔壁层211和第二分隔壁层213的有机材料可包括商用聚合物(诸如BCB、PI、HMDSO、PMM或PS)、具有酚类基团的聚合物衍生物、丙烯酸聚合物、酰亚胺基聚合物、芳基醚基聚合物、酰胺基聚合物、氟基聚合物、对二甲苯基聚合物、乙烯醇基聚合物及其混合物。
包括在第一分隔壁层211中的分隔壁散射粒子25可反射或散射从颜色转换层QD1和QD2以及透射层TW朝向分隔壁210入射的光。包括在第二分隔壁层213中的第一颜料可阻挡或吸收从包括在相邻像素中的有机发光二极管OLED入射的光。
第一钝化层710和第二钝化层730可分别设置在颜色转换层QD1和QD2、透射窗TW和分隔壁210下和之上。第一钝化层710和第二钝化层730可保护颜色转换层QD1和QD2以及透射窗TW不被排列在颜色转换层QD1和QD2以及透射窗TW下和之上的其它部件污染。第一钝化层710和第二钝化层730中的每个可包含无机绝缘材料。例如,第一钝化层710和/或第二钝化层730可包括SiO2、SiNx、SiON、Al2O3、TiO2、Ta2O5、HfO2或ZnO2。
参照图4和图5,从第一颜色转换层QD1和第二颜色转换层QD2发射的光通过量子点发射,并且可在所有方向上发射。在光之中,朝向第一分隔壁层211行进的光LP1可被包括在第一分隔壁层211中的分隔壁散射粒子25反射,并且可入射到第一颜色转换层QD1和第二颜色转换层QD2上。由于反射光可再次激发量子点,因此可改善光效率。换言之,从第一分隔壁层211反射的光可在颜色转换层QD1和QD2中重复使用,并且因此,可改善光效率。当进入第一分隔壁层211的光在没有光的损失的情况下被反射时,光的可重用性可增加。因此,构成第一分隔壁层211的有机材料可具有高光透射率。
分隔壁散射粒子25可具有使得可见光区中的光能够被反射和/或散射的材料和尺寸。例如,分隔壁散射粒子25可包括TiO2、ZnO、中空二氧化硅粒子等。分隔壁散射粒子25可具有入射光的波长的1/2的尺寸以有效地反射光。相应地,分隔壁散射粒子25的直径可为约200nm至约400nm。
在一些实施方式中,分隔壁散射粒子25可包括第一分隔壁散射粒子25a和第二分隔壁散射粒子25b。第一分隔壁散射粒子25a可具有使得从第一颜色转换层QD1发射的光能够被有效地反射和/或散射的材料和尺寸。第二分隔壁散射粒子25b可具有使得从第二颜色转换层QD2发射的光能够被有效地反射和/或散射的材料和尺寸。
当第一颜色转换层QD1发射红色光并且第二颜色转换层QD2发射绿色光时,第一分隔壁散射粒子25a的直径可大于第二分隔壁散射粒子25b的直径。在一些实施方式中,第一分隔壁散射粒子25a的平均直径可为约330nm至约360nm,并且第二分隔壁散射粒子25b的平均直径可为约250nm至约280nm。分隔壁散射粒子25还可包括具有使得蓝色光能够被有效地反射/散射的尺寸的第三分隔壁散射粒子。在这种情况下,第三分隔壁散射粒子的平均直径可为约220nm至约240nm。
包括在第一分隔壁层211中的分隔壁散射粒子25的量可为基于第一分隔壁层211的重量的约5wt%至约20wt%。当分隔壁散射粒子25的量小于约5wt%时,可能无法有效地发生由分隔壁散射粒子25进行的反射。当分隔壁散射粒子25的量大于约20wt%时,包括在第一分隔壁层211中的有机材料的量可相对减少。有机材料使第一分隔壁层211的面向衬底100的上表面211S平坦化,并且因此,当有机材料的量减少时,第一分隔壁层211的上表面211S可弯折而不是平坦。当第一分隔壁层211的上表面211S不平坦时,当在其上形成第二分隔壁层213时可能出现缺陷。在本实施方式中,分隔壁散射粒子25的量可为约20wt%或更少,以使得第一分隔壁层211具有平坦的上表面211S。
由于第一分隔壁层211包括具有高光透射率的有机材料,因此尽管存在分隔壁散射粒子25,但是从包括在相邻像素中的有机发光二极管OLED生成的光LP2不能被第一分隔壁层211有效地阻挡。
在本实施方式中,第二分隔壁层213被引入以增加相邻的光LP2的阻挡率。换言之,第二分隔壁层213的光透射率可小于第一分隔壁层211的光透射率。
第二分隔壁层213可包括包含第一颜料的有机材料。第一颜料可具有与从有机发光二极管OLED发射的光的颜色互补的颜色。例如,当有机发光二极管OLED发射蓝色光时,第一颜料可为黄色。第一颜料的量可被提供为足以吸收蓝色光的量。
第二分隔壁层213可包括拒液材料。在上衬底200的侧上形成分隔壁210之后,可通过喷墨涂覆方法形成颜色转换层QD1和QD2以及透射窗TW。在这种情况下,可通过在第二分隔壁层213中包括拒液材料来防止形成颜色转换层QD1和QD2以及透射窗TW的有机材料的溢出。
在一些实施方式中,第一分隔壁层211的朝向衬底100的厚度t1可大于第二分隔壁层213的厚度t2。随着第一分隔壁层211的厚度t1增加,光的可重用性增加。因此,第一分隔壁层211的厚度t1可大于第二分隔壁层213的厚度t2。第一分隔壁层211的厚度可为约8μm至约12μm,并且第二分隔壁层213的厚度可为约4μm至约6μm。
虽然图3至图5示出了第一分隔壁层211在与衬底100的上表面平行的方向上的宽度W1可大于第二分隔壁层213的宽度W2,但是本公开不限于此。
图6a和图6b是本公开的实施方式的部分的剖面图。图3以及图6a和图6b中的相同的附图标记表示相同的构件,并且因此,省略其重复描述。
参照图6a,显示装置包括位于第一颜色转换层QD1与第二颜色转换层QD2之间并且包括分隔壁散射粒子25和第一颜料的分隔壁210。分隔壁210可包括第一分隔壁层211和第二分隔壁层213的堆叠体。
在本实施方式中,分隔壁210可形成在薄膜封装层400(参见图3)之上。换言之,第二分隔壁层213形成在薄膜封装层400上,并且然后第一分隔壁层211形成在第二分隔壁层213上,从而形成分隔壁210。接着,可通过喷墨涂覆方法在分隔壁210之间形成颜色转换层QD1和QD2以及透射窗TW。在这种情况下,可省略在参照图3描述的实施方式中使用的上衬底200和/或填充物610,并且上钝化层300可位于滤色器CF1、CF2和CF3上。在本实施方式中,第二分隔壁层213的宽度W2可大于第一分隔壁层211的宽度W1。
参照图6b,第一分隔壁层211和第二分隔壁层213的宽度可相同,或者可不在第一分隔壁层211与第二分隔壁层213之间形成台阶。本实施方式的分隔壁210可通过顺序地堆叠并且然后同时图案化形成第一分隔壁层211和第二分隔壁层213的有机材料来形成。
图7a和图7b是本公开的实施方式的部分的剖面图。图3以及图7a和图7b中的相同的附图标记表示相同的构件,并且因此,省略其重复描述。
参照图7a,颜色转换层QD1和QD2以及透射窗TW下还可定位有下散射粒子层720。下散射粒子层720可位于第一钝化层710与填充物610之间。
下散射粒子层720可包括具有高光透射率的有机材料,其包括下散射粒子72。下散射粒子层720可配置成反射朝向衬底100发射的光并且增加光的可重用性。
包含在下散射粒子层720中的有机材料可包括商用聚合物(诸如BCB、PI、HMDSO、PMM或PS)、具有酚类基团的聚合物衍生物、丙烯酸聚合物、酰亚胺基聚合物、芳基醚基聚合物、酰胺基聚合物、氟基聚合物、对二甲苯基聚合物、乙烯醇基聚合物及其混合物。
下散射粒子72可包括TiO2、ZnO、中空二氧化硅粒子等。下散射粒子72的直径可为约200nm至约400nm。
包含在下散射粒子层720中的下散射粒子72的量可为基于下散射粒子层720的重量的约5wt%至约12wt%。应考虑下散射粒子层720的从有机发光二极管OLED发射的光的透射率。因此,包含在下散射粒子层720中的下散射粒子72的量可小于分隔壁散射粒子25的量。
参照图7b,颜色转换层QD1和QD2以及透射窗TW之上还可定位有上散射粒子层750。上散射粒子层750可位于第二钝化层730与滤色器CF1、CF2和CF3之间。
上散射粒子层750可包括具有高光透射率的有机材料,其包括上散射粒子75。上散射粒子层750可配置成反射朝向上衬底200发射的光并且增加光的可重用性。
包含在上散射粒子层750中的有机材料可包括商用聚合物(诸如BCB、PI、HMDSO、PMM或PS)、具有酚类基团的聚合物衍生物、丙烯酸聚合物、酰亚胺基聚合物、芳基醚基聚合物、酰胺基聚合物、氟基聚合物、对二甲苯基聚合物、乙烯醇基聚合物及其混合物。
包含在上散射粒子层750中的上散射粒子75的量可为基于上散射粒子层750的重量的约5wt%至约12wt%。应考虑上散射粒子层750的发射到外部的光的透射率。因此,包含在上散射粒子层750中的上散射粒子75的量可小于分隔壁散射粒子25的量。
图8是根据本公开的实施方式的显示装置的示意性剖面图。图3和图8中的相同的附图标记表示相同的构件,并且因此,省略其重复描述。
参照图8,根据本实施方式的显示装置包括第一像素P1、第二像素P2和第三像素P3,并且颜色转换层QD1和QD2和/或透射窗TW可定位成对应于每个像素。而且,包含有机材料的分隔壁210位于显示装置的颜色转换层QD1和QD2和/或透射窗TW之间,并且分隔壁210包括分隔壁散射粒子25和第一颜料。
在本实施方式中,分隔壁210可设置为单层而不是双层。在这种情况下,分隔壁散射粒子25和第一颜料可均匀地分布在分隔壁210中。
构成分隔壁210的有机材料可包括商用聚合物(诸如BCB、PI、HMDSO、PMM或PS)、具有酚类基团的聚合物衍生物、丙烯酸聚合物、酰亚胺基聚合物、芳基醚基聚合物、酰胺基聚合物、氟基聚合物、对二甲苯基聚合物、乙烯醇基聚合物及其混合物。
分隔壁散射粒子25可反射或散射从颜色转换层QD1和QD2以及透射窗TW朝向分隔壁210入射的光。分隔壁散射粒子25可具有使得可见光区中的光能够被反射和/或散射的材料和尺寸。例如,分隔壁散射粒子25可包括TiO2、ZnO、中空二氧化硅粒子等。分隔壁散射粒子25可具有入射光的波长的1/2的尺寸以有效地反射光。相应地,分隔壁散射粒子25的直径可为约200nm至约400nm。
在一些实施方式中,如图4中所示,分隔壁散射粒子25可包括第一分隔壁散射粒子25a和第二分隔壁散射粒子25b。第一分隔壁散射粒子25a可具有使得从第一颜色转换层QD1发射的光能够被有效地反射和/或散射的材料和尺寸。第二分隔壁散射粒子25b可具有使得从第二颜色转换层QD2发射的光能够被有效地反射和/或散射的材料和尺寸。
包括在分隔壁210中的分隔壁散射粒子25的量可为基于分隔壁210的重量的约5wt%至约20wt%。当分隔壁散射粒子25的量为约5wt%或更小时,可能无法有效地发生由分隔壁散射粒子25进行的反射。当分隔壁散射粒子25的量为约20wt%或更大时,包括在分隔壁210中的有机材料的量可相对减少。有机材料使分隔壁210的面向衬底100的上表面210S平坦化,并且因此,当有机材料的量减少时,分隔壁210的上表面210S可弯折而不是平坦。当分隔壁210的上表面210S不平坦时,当形成填充物610时可能形成空隙。在本实施方式中,分隔壁散射粒子25的量可为约20wt%或更少,以使得分隔壁210具有平坦的上表面210S。
包括在分隔壁210中的第一颜料可具有与从有机发光二极管OLED发射的光的颜色互补的颜色。例如,当有机发光二极管OLED发射蓝色光时,第一颜料可为黄色颜料。在这种情况下,第一颜料的量可为约0.4wt%至约2wt%。当第一颜料的量大于约2wt%时,从颜色转换层QD1和QD2朝向分隔壁210的光的吸收量增加,并且因此,光的可重用性可为低的,并且当第一颜料的量小于约0.4wt%时,可能无法阻挡相邻像素的光。相应地,第一颜料的量可通过适当地考虑光可重用性和光阻挡率来设置。
由于分隔壁210包括第一颜料,因此从第一像素的有机发光二极管OLED发射的光被分隔壁210吸收并且不影响第二像素,并且因此,可改善颜色纯度。
第一颜料的量可考虑分隔壁210的光学密度来确定,而与第一颜料的颜色无关。在这种情况下,第一颜料可包括各种颜色,诸如红色、蓝色、黄色或黑色。换言之,第一颜料可包括Cr、CrOx、Cr/CrOx、Cr/CrOx/CrNy、树脂(例如,碳颜料或RGB混合颜料)、石墨或非Cr基材料。替代性地,第一颜料可包括红色颜料、绿色颜料和黄色颜料。
光学密度(OD)为指示具有1μm的厚度的材料吸收光的程度的值,并且可满足以下等式。
OD=log1o(I/T)
在这方面,T指示光透射率。
换言之,材料的高光学密度意味着材料良好地吸收光,并且当材料的光学密度为0时,光透射率为1,这意味着材料对光是透明的。
通常,位于像素之间以防止相邻像素之间的颜色混合的黑色矩阵的光学密度(OD)可为约1.0/μm或更大,至少0.3/μm。由于黑色矩阵应吸收从相邻像素发射的光,因此一般可采用具有高光学密度的材料。
然而,由于根据本实施方式的分隔壁210包括分隔壁散射粒子25,因此光应在到达分隔壁210内的分隔壁散射粒子25之后通过反射和/或散射而被重复使用。因此,分隔壁210的光学密度(OD)可小于一般黑色矩阵的光学密度。
相应地,在本实施方式中,分隔壁210的光学密度(OD)可为约0.01/μm至约0.2/μm。而且,在一些实施方式中,分隔壁210的最小宽度Wth可为约10μm或更大。
当分隔壁210的光学密度(OD)为0时,即,当分隔壁210包括透明材料时,从第一颜色转换层QD1发射的光可入射到第二颜色转换层QD2上,从而导致颜色混合。相应地,分隔壁210可具有特定光学密度(OD)。相应地,分隔壁210可具有至少0.01/μm的光学密度值。在这种情况下,分隔壁210的最小宽度Wth可为约10μm或更大。
即使当分隔壁210的最小宽度Wth为约10μm或更大时,光透射率也迅速减少,因此,从第二颜色转换层QD2入射的光可不到达第一颜色转换层QD1并且可被分隔壁210吸收。而且,从第二像素P2的有机发光二极管OLED入射的光可不到达第一像素P1的第一颜色转换层QD1,并且可被分隔壁210吸收。相应地,当分隔壁210的光学密度为约0.01/μm或更大并且其最小宽度Wth为约10μm或更大时,可防止相邻像素之间的颜色混合。
图9和图10是一个实例和比较例的根据波长的发射的光的量的曲线图。在图9和图10中,在实例1的情况下,分隔壁的光学密度为约0.01/μm,并且在比较例的情况下,分隔壁的光学密度为约1.0/μm。而且,在实例1和比较例中,分隔壁散射粒子的量为约6.5wt%。
图9示出了相对于绿色像素的光强度的测量,并且图10示出了相对于红色像素的光强度的测量。参照图9和图10,可确认相对于绿色像素和红色像素两者,实例1的光强度大于比较例的光强度。详细地,在图9和图10中,可确认与比较例的光强度相比,实例1的光强度改善了约10%。
图11是根据本公开的另一实施方式的显示装置的示意性剖面图。图3、图8和图11中的相同的附图标记表示相同的构件,并且因此,省略其重复描述。
参照图11,第一颜色转换层QD1、第二颜色转换层QD2和透射窗TW布置在上衬底200下,并且包括分隔壁散射粒子25的分隔壁210位于第一颜色转换层QD1、第二颜色转换层QD2和透射窗TW之间。
分隔壁散射粒子25可包括TiO2、ZnO、中空二氧化硅粒子等,并且分隔壁散射粒子25的直径可为约200nm至约400nm。包括在分隔壁210中的分隔壁散射粒子25的量可为基于分隔壁210的重量的约5wt%至约20wt%。
除了分隔壁散射粒子25以外,分隔壁210还可包括有机材料和作为用于调节光学密度的材料的诸如Cr、CrOx、Cr/CrOx、Cr/CrOx/CrNy、树脂(例如,碳颜料或RGB混合颜料)、石墨、非Cr基材料的第一颜料。替代性地,第一颜料可包括红色颜料、绿色颜料和黄色颜料。在一些实施方式中,第一颜料可为黄色,并且包括在分隔壁210中的第一颜料的量可为约0.4wt%至约2wt%。
在本实施方式中,第一颜色转换层QD1还可包括第一散射粒子21,并且第二颜色转换层QD2还可包括第二散射粒子22。而且,透射窗TW可包括第三散射粒子23。
第一散射粒子21、第二散射粒子22和第三散射粒子23分别分布在颜色转换层QD1和QD2以及透射窗TW中以使颜色扩散性均匀。第一散射粒子21、第二散射粒子22和第三散射粒子23中的每个的直径可为约200nm至约400nm。
当第一像素P1为红色像素,第二像素P2为绿色像素,并且第三像素P3为蓝色像素时,第一散射粒子21的平均直径D1可大于第二散射粒子22的平均直径D2。而且,第二散射粒子22的平均直径D2可大于第三散射粒子23的平均直径D3。(D1>D2>D3)
当散射粒子的直径设置为入射光的一半波长时,可有效地发生光散射。鉴于此,可选择第一散射粒子21、第二散射粒子22和第三散射粒子23中的每个的直径。
例如,第一散射粒子21的平均直径D1可为约330nm至约360nm,并且第二散射粒子22的平均直径D2可为约250nm至约280nm。而且,第三散射粒子23的平均直径D3可为约220nm至约240nm。
然而,本公开不限于此。在另一实施方式中,第一散射粒子21、第二散射粒子22和第三散射粒子23的平均直径可相同。
在上文中,已描述了可应用于本公开的实施方式的实施方式。这些实施方式可实现为单独的实施方式,或者可实现为组合的实施方式。
应理解,本文中描述的实施方式应仅在描述性意义上考虑,而不用于限制的目的。每个实施方式内的特征或方面的描述通常应被视为可用于其它实施方式中的其它相似特征或方面。虽然已参照附图对一个或多个实施方式进行了描述,但是本领域普通技术人员将理解,在不背离如由随附的权利要求书限定的精神和范围的情况下,可在其中作出形式和细节上的各种改变。
Claims (23)
1.一种显示装置,所述显示装置包括发射不同颜色的第一像素、第二像素和第三像素,所述显示装置包括:
第一颜色转换层,所述第一颜色转换层在衬底上定位成对应于所述第一像素的发射区域并且包括第一量子点;
第二颜色转换层,所述第二颜色转换层定位成对应于所述第二像素的发射区域并且包括第二量子点;以及
分隔壁,所述分隔壁位于所述第一颜色转换层与所述第二颜色转换层之间并且包括分隔壁散射粒子和第一颜料。
2.如权利要求1所述的显示装置,其中,所述分隔壁包括:包含所述分隔壁散射粒子的第一分隔壁层和包含所述第一颜料的第二分隔壁层的堆叠体。
3.如权利要求2所述的显示装置,其中,所述第二分隔壁层的厚度小于所述第一分隔壁层的厚度。
4.如权利要求2所述的显示装置,其中,所述第一像素、所述第二像素和所述第三像素中的每个包括发射蓝色光的光源,以及
所述第二分隔壁层定位成比所述第一分隔壁层更靠近所述光源。
5.如权利要求4所述的显示装置,其中,所述第一颜料为黄色的。
6.如权利要求1所述的显示装置,其中,包括在所述分隔壁中的所述分隔壁散射粒子的量为5wt%至20wt%。
7.如权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一像素具有比所述第二像素的波长长的波长的颜色,并且所述第一量子点的平均尺寸大于所述第二量子点的平均尺寸。
8.如权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一分隔壁层的宽度小于或等于所述第二分隔壁层的宽度。
9.如权利要求1所述的显示装置,还包括下散射粒子层,所述下散射粒子层位于所述第一颜色转换层、所述第二颜色转换层和所述透射层下并且包括下散射粒子。
10.如权利要求1所述的显示装置,还包括上散射粒子层,所述上散射粒子层位于所述第一颜色转换层、所述第二颜色转换层和所述透射层之上并且包括上散射粒子。
11.如权利要求1所述的显示装置,其中,所述分隔壁设置为单层,包括在所述分隔壁中的所述分隔壁散射粒子的量为5wt%至20wt%,并且包括在所述分隔壁中的所述第一颜料的量为0.4wt%至2wt%。
12.如权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一颜色转换层包括第一散射粒子,并且所述第二颜色转换层包括第二散射粒子。
13.如权利要求12所述的显示装置,其中,所述第一像素具有比所述第二像素的波长长的波长的颜色,以及
所述第一散射粒子的平均尺寸大于所述第二散射粒子的平均尺寸。
14.如权利要求1所述的显示装置,还包括透射窗,所述透射窗排列成对应于所述第三像素,其中,所述透射窗包括第三散射粒子。
15.如权利要求1所述的显示装置,还包括:排列成对应于所述第一像素的第一滤色器、排列成对应于所述第二像素的第二滤色器以及排列成对应于所述第三像素的第三滤色器,其中,所述第一滤色器至所述第三滤色器具有彼此不同的颜色。
16.一种显示装置,包括:
第一像素、第二像素和第三像素,所述第一像素、所述第二像素和所述第三像素各自包括位于衬底上并且发射蓝色光的有机发光二极管;
薄膜封装层,所述薄膜封装层覆盖所述有机发光二极管;
上衬底,所述上衬底位于所述薄膜封装层上并且包括与所述第一像素对应的第一颜色转换层、与所述第二像素对应的第二颜色转换层和与所述第三像素对应的透射窗;以及
分隔壁,所述分隔壁在所述上衬底的下表面上定位成对应于所述第一像素、所述第二像素和所述第三像素之间的非发射区域,
其中,所述分隔壁包括分隔壁散射粒子和第一颜料。
17.如权利要求16所述的显示装置,其中,包括在所述分隔壁中的所述分隔壁散射粒子的量为5wt%至20wt%。
18.如权利要求16所述的显示装置,其中,所述分隔壁散射粒子的直径为约200nm至约450nm。
19.如权利要求16所述的显示装置,其中,所述分隔壁包括:包含所述分隔壁散射粒子的第一分隔壁层和包含所述第一颜料的第二分隔壁层的堆叠体,并且所述第一分隔壁层的光透射率大于所述第二分隔壁层的光透射率。
20.如权利要求19所述的显示装置,其中,所述第一颜料为黄色的。
21.如权利要求12所述的显示装置,还包括:定位成对应于所述第一像素的第一滤色器、定位成对应于所述第二像素的第二滤色器以及定位成对应于所述第三像素的第三滤色器,其中,所述第一滤色器至所述第三滤色器具有彼此不同的颜色。
22.如权利要求17所述的显示装置,还包括阻光图案,所述阻光图案位于所述第一滤色器与所述第二滤色器之间,其中,所述阻光图案具有与所述第三滤色器的颜色相同的颜色。
23.如权利要求17所述的显示装置,其中,所述分隔壁的光学密度为0.01/μm至0.2/μm。
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