JP7156808B2 - 入力検知ユニットを備える表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、入力検知ユニットを備える表示装置に関する。
最近の表示装置は、映像表示機能と共に情報入力機能を備える方向で開発されている。表示装置の情報入力機能は、一般的にユーザのタッチ入力を受けるための入力検知ユニットで具現される。
入力検知ユニットは、映像表示機能を具現する表示パネルの一面に付着されるか、又は表示パネルと一体に形成されて用いられる。ユーザは表示パネルで具現される画像を見ながら入力検知ユニットを押したりタッチしたりして情報を入力する。
韓国公開特許第２０１５－００５７０１９号公報
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、反射色味を改善し、視野角／輝度比を向上させた入力検知ユニットを備える表示装置を提供することにある。
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による表示装置は、複数の発光領域及び非発光領域に区画された表示パネルと、前記表示パネルに設けられた入力検知ユニットと、を備え、前記表示パネルは、ベース層と、前記ベース層上に設けられた発光素子と、前記発光素子の位置を定義する画素定義膜と、前記発光素子及び前記画素定義膜をカバーする封止層と、を含み、前記発光領域は、前記画素定義膜により露出された前記発光素子上の領域で定義され、前記非発光領域は、前記画素定義膜上の領域で定義され、前記封止層は、１つ又は２以上の層からなり、前記入力検知ユニットは、前記非発光領域上に対応するように設けられて入射する光を吸収する吸光パターンと、前記吸光パターンに重畳する検知電極と、を備え、前記吸光パターンは、前記発光領域を露出させる開口部を有し、前記吸光パターンは、前記開口部の境界と前記発光領域の外側境界とが互いに離隔するように設けられる。
前記開口部の境界と前記発光領域の外側境界との間の距離ｄは、次の数学式１によって決定され、
Figure 0007156808000001
 ここで、ｋは自然数であり、ｔｉは前記封止層のｉ番目の層の厚さであり、ｎｉは前記封止層のｉ番目の層の屈折率であり、Ｄは前記表示装置の平面に対する傾斜角であり得る。
前記傾斜角Ｄは、前記表示装置の視野角別の輝度比の測定時の視野角であり、所定の視野角に対して前記表示装置の視野角別の輝度比を確保するために、前記開口部の境界と前記発光領域の外側境界との間の距離ｄを前記数学式１に基づいて決定し得る。
前記開口部の幅又は面積は、前記発光領域の幅又は面積よりも大きく形成され得る。
前記開口部の境界は、前記発光領域の外側境界を侵さないようにし得る。
前記吸光パターンは、前記非発光領域上に重畳し得る。
前記入力検知ユニットは、光経路変更部を有する絶縁層を備え、前記光経路変更部は、前記開口部に対応して前記絶縁層に入射する光の経路を変更し得る。
前記光経路変更部は、前記発光領域に向かって突出し得る。
前記光経路変更部は、前記発光領域に対向して突出し得る。
前記絶縁層は、前記検知電極を覆う第１絶縁層と、前記第１絶縁層上に設けられた第２絶縁層と、を含み、前記光経路変更部は、前記第１絶縁層と前記第２絶縁層との間に設けられ得る。
前記第２絶縁層は、前記第１絶縁層よりも屈折率が大きくあり得る。
前記光経路変更部は、前記発光領域に重畳し得る。
前記光経路変更部の直径又は面積は、前記開口部の幅又は面積よりも小さいか、又は同一であり得る。
前記検知電極は、前記発光領域に重畳しないメッシュパターンを有し得る。
前記メッシュパターンは、前記吸光パターンに重畳するように設けられ得る。
前記メッシュパターンは、少なくとも１つのメッシュホールを形成する金属ラインを含み、前記金属ラインの幅は、前記吸光パターンの幅よりも小さくあり得る。
前記メッシュホールは、前記開口部よりも大きく形成され得る。
前記検知電極は、第１メッシュパターン及び第２メッシュパターンを含み、前記第２メッシュパターンは、前記第１メッシュパターン上に離隔して位置し、少なくとも１つのコンタクト部により電気的に接続され得る。
前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとの間には、前記吸光パターンが介在し、前記コンタクト部は、前記吸光パターンに形成された接続コンタクトホールを介して前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとを電気的に接続し得る。
前記入力検知ユニットは、多層からなる絶縁層を含み、前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとの間には、前記多層からなる絶縁層のうちの少なくとも何れか１つの絶縁層が介在し、前記コンタクト部は、前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとの間に介在する絶縁層を貫通する接続コンタクトホールを介して前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとを電気的に接続し得る。
前記第１メッシュパターンは、前記吸光パターン上に位置し得る。
前記吸光パターンは、前記第２メッシュパターン上に位置し得る。
前記検知電極は、第１方向に延長形成された第１検知電極と、前記第１方向と交差する第２方向に延長形成された第２検知電極と、を含み、前記第１検知電極は、前記第１方向に沿って配列された複数の第１センシング部と、前記第１センシング部を互いに接続する第１接続部と、を含み、前記第２検知電極は、前記第２方向に沿って配列された複数の第２センシング部と、前記第２センシング部を互いに接続する第２接続部と、を含み、前記第１センシング部及び前記第２センシング部は、同一又は異なる層上に配置され、前記第１接続部及び前記第２接続部の何れか１つは、前記第１センシング部と同じ層上に配置され得る。
前記表示装置は、前記表示装置に入射する外部光が前記表示装置内で反射されて再び外部に出ることを阻止する反射防止ユニットを更に備え得る。
前記反射防止ユニットは、前記入力検知ユニット上に設けられ、前記吸光パターンは、前記表示装置内で反射された外部光のうちの前記吸光パターンに入射する光を吸収し得る。
一実施形態による表示装置は、複数の発光領域及び非発光領域に区画された表示パネルと、前記表示パネルに設けられた入力検知ユニットと、を備え、前記表示パネルは、ベース層と、前記ベース層上に設けられた発光素子と、前記発光素子の位置を定義する画素定義膜と、前記発光素子及び前記画素定義膜をカバーする封止層と、を含み、前記発光領域は、前記画素定義膜により露出された前記発光素子上の領域で定義され、前記非発光領域は、前記画素定義膜上の領域で定義され、前記入力検知ユニットは、前記非発光領域上に対応するように設けられて入射する光を吸収する吸光パターンと、前記吸光パターンに重畳する検知電極と、を備え、前記吸光パターンは、前記発光領域を露出させる開口部を有し、前記吸光パターンは、前記開口部の境界と前記発光領域の外側境界とを離隔させ、前記表示装置の視野角による輝度比は、所定の値以上である。
前記開口部の境界と前記発光領域の外側境界との間に距離を置くことにより、前記表示装置の４５°視野角による輝度比は、５０％以上であり得る。
前記開口部の境界と前記発光領域の外側境界との間の距離ｄは、次の数学式１によって決定され、
Figure 0007156808000002
 ここで、ｋは自然数であり、ｔｉは前記封止層のｉ番目の層の厚さであり、ｎｉは前記封止層のｉ番目の層の屈折率であり、Ｄは前記表示装置の平面に対する傾斜角であり得る。
前記傾斜角Ｄは、前記表示装置の視野角別の輝度比の測定時の視野角であり、所定の視野角に対して前記表示装置の視野角別の輝度比を確保するために、前記開口部の境界と前記発光領域の外側境界との間の距離ｄを前記数学式１に基づいて決定し得る。
一実施例による入力検知ユニットは、表示装置に設けられて複数の透光領域及び互いに隣接する透光領域間の非透光領域を含むベースと、前記非透光領域上に対応するように設けられて入射する光を吸収する吸光パターンと、前記吸光パターンに重畳する検出電極と、を備え、前記吸光パターンは、前記透光領域を露出させる開口部を有し、前記開口部の境界と前記透光領域の外側境界とが互いに離隔し、前記入力検出ユニットは、前記表示装置上に設けられ、前記表示装置の視野角による輝度比は、所定の値以上を有する。
前記開口部の境界と前記透光領域の外側境界との間を離隔させることにより、前記表示装置の４５°視野角による輝度比は、５０％以上であり得る。
前記表示装置は、発光素子と前記発光素子を覆う封止層とを有する表示パネルを備え、前記開口部の境界と前記透光領域の外側境界との間の距離ｄは、次の数学式１によって決定され、
Figure 0007156808000003
 ここで、ｋは自然数であり、ｔｉは前記封止層のｉ番目の層の厚さであり、ｎｉは前記封止層のｉ番目の層の屈折率であり、Ｄは前記表示装置の平面に対する傾斜角であり得る。
前記開口部の幅又は面積は、前記透光領域の幅又は面積よりも大きく形成され得る。
前記開口部の境界は、前記透光領域の外側境界を侵さないようにし得る。
前記吸光パターンは、前記非透光領域上に重畳し得る。
前記入力検知ユニットは、光経路変更部を有する絶縁層を備え、前記光経路変更部は、前記開口部に対応して前記絶縁層に入射する光の経路を変更し得る。
前記光経路変更部は、前記透光領域に向かって突出し得る。
前記光経路変更部は、前記透光領域に対向して突出し得る。
前記絶縁層は、前記検知電極を覆う第１絶縁層と、前記第１絶縁層上に設けられた第２絶縁層と、を含み、前記光経路変更部は、前記第１絶縁層と前記第２絶縁層との間に設けられ得る。
前記第２絶縁層は、前記第１絶縁層よりも屈折率が大きくあり得る。
前記光経路変更部は、前記透光領域に重畳し得る。
前記光経路変更部の直径又は面積は、前記開口部の幅又は面積よりも小さいか、又は同一であり得る。
前記検知電極は、前記透光領域に重畳しないメッシュパターンを有し得る。
前記メッシュパターンは、前記吸光パターンに重畳するように設けられ得る。
前記メッシュパターンは、少なくとも１つのメッシュホールを形成する金属ラインを含み、前記金属ラインの幅は、前記吸光パターンの幅よりも小さくあり得る。
前記メッシュホールは、前記開口部よりも大きく形成され得る。
前記検知電極は、第１メッシュパターン及び第２メッシュパターンを含み、前記第２メッシュパターンは、前記第１メッシュパターン上に離隔して位置し、少なくとも１つのコンタクト部により電気的に接続され得る。
前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとの間には、前記吸光パターンが介在し、前記コンタクト部は、前記吸光パターンに形成された接続コンタクトホールを介して前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとを電気的に接続し得る。
前記入力検知ユニットは、多層からなる絶縁層を含み、前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとの間には、前記多層からなる絶縁層のうちの少なくとも何れか１つの絶縁層が介在し、前記コンタクト部は、前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとの間に介在する絶縁層を貫通する接続コンタクトホールを介して前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとを電気的に接続し得る。
前記第１メッシュパターンは、前記吸光パターン上に位置し得る。
前記吸光パターンは、前記第２メッシュパターン上に位置し得る。
前記検知電極は、第１方向に延長形成された第１検知電極と、前記第１方向と交差する第２方向に延長形成された第２検知電極と、を含み、前記第１検知電極は、前記第１方向に沿って配列された複数の第１センシング部と、前記第１センシング部を互いに接続する第１接続部と、を含み、前記第２検知電極は、前記第２方向に沿って配列された複数の第２センシング部と、前記第２センシング部を互いに接続する第２接続部と、を含み、前記第１センシング部及び前記第２センシング部は、同一又は異なる層上に配置され、前記第１接続部及び前記第２接続部の何れか１つは、前記第１センシング部と同じ層上に配置され得る。
前記表示装置は、前記表示装置に入射する外部光が前記表示装置内で反射されて再び外部に出ることを阻止する反射防止パネルを更に備え得る。
前記反射防止パネルは、前記入力検知ユニット上に設けられ、前記吸光パターンは、前記表示装置内で反射された外部光のうちの前記吸光パターンに入射する光を吸収し得る。
本発明によると、表示装置の反射色味が改善し、また視野角／輝度比を向上させることができる。
本発明の一実施形態による表示装置の斜視図である。 本発明の一実施形態による表示装置を概略的に示す断面図である。 本発明の一実施例による表示パネルの断面図である。 本発明の一実施例による表示パネルの平面図である。 本発明の一実施例による表示パネルを拡大した断面図である。 本発明の一実施例による薄膜封止層の第１例の断面図である。 本発明の一実施例による薄膜封止層の第２例の断面図である。 本発明の一実施例による薄膜封止層の第３例の断面図である。 本発明の一実施例による薄膜封止層の第４例の断面図である。 本発明の一実施形態による表示装置の断面図である。 本発明の一実施例による入力検知ユニットの平面図である。 図８に示す入力検知ユニットのＦＦ領域を拡大した図である。 図９のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ’による表示装置の第１例の断面図である。 従来の表示装置におけるＳＣＥで測定された傾斜角別、方位角別のａ＊ｂ＊分布を表した色座標である。 本発明の一実施形態による表示装置におけるＳＣＥで測定された傾斜角別、方位角別のａ＊ｂ＊分布を表した色座標である。 ３層からなる薄膜封止層を示す断面図である。 従来の表示装置と本発明の一実施形態による表示装置との視野角別の輝度比を示すグラフである。 本発明の一実施形態による表示装置の第２例を示す断面図である。 本発明の一実施形態による表示装置の第３例を示す断面図である。 本発明の一実施形態による表示装置の第４例を示す断面図である。 本発明の第２実施形態による表示装置を示す断面図である。 本発明の第３実施形態による表示装置の第１例を示す断面図である。 サイズの異なる光経路変更部を有する表示装置を示す断面図である。 サイズの異なる光経路変更部を有する表示装置を示す断面図である。 サイズの異なる光経路変更部を有する表示装置を示す断面図である。 本発明の第３実施形態による表示装置の第２例を示す断面図である。 本発明の第３実施形態による表示装置の第３例を示す断面図である。 本発明の第４実施形態による表示装置の第１例を示す断面図である。 本発明の第４実施形態による表示装置の第２例を示す断面図である。 本発明の第４実施形態による表示装置の第３例を示す断面図である。
本発明は、多様に変更され、また様々な形態を有するため、特定の実施形態を図面に例示して以下で詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の開示形態に限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物又は代替物を含むものと理解すべきである。
各図面を説明するにあたり、類似する構成要素には類似する参照符号を使用する。図面における構造物の寸法は、本発明を明確にするために拡大して示す。第１、第２などの用語は様々な構成要素を説明するために用いられるが、構成要素は用語により限定されてはならない。用語は一構成要素を他の構成要素と区別するためのみに用いられる。例えば、本発明の権利範囲から外れない範囲内で、第１構成要素は第２構成要素に命名され、これと同様に第２構成要素も第１構成要素に命名される。単数の表現は文脈上明らかに違う意味を持たない限り、複数の表現を含む。
本明細書において、「含む」又は「有する」などの用語は、明細書上に記載する特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、又はこれらの組み合わせが存在することを示すものであり、１つ又はそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品、又はこれらの組み合わせの存在若しくは付加可能性を事前に排除するものではないと理解すべきである。また、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あるという場合は、他の部分の「真上に」ある場合のみならず、その中間に他の部分が介在する場合も含む。また、本明細書において、ある層、膜、領域、板などの部分が他の部分上（ｏｎ）に形成されたという場合は、形成された方向が上部方向のみに限らず、側面や下部方向に形成されたことを含む。逆に、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「下に」あるという場合は、他の部分の「真下に」ある場合のみならず、その中間に他の部分が介在する場合も含む。
以下、本発明を実施するための形態の具体例を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態による表示装置ＤＤを示す斜視図である。図１を参照すると、本実施形態による表示装置ＤＤは、表示面ＤＤ－ＩＳを介して画像ＩＭを表示する。表示面ＤＤ－ＩＳは、第１方向軸ＤＲ１及び第２方向軸ＤＲ２で定義される面に平行である。表示面ＤＤ－ＩＳの法線方向、即ち表示装置ＤＤの厚さ方向は第３方向軸ＤＲ３で示される。
以下で説明する各部材又はユニットの前面（又は上面）及び背面（又は下面）は、第３方向軸ＤＲ３によって区分される。しかし、本実施形態に示した第１～第３方向軸（ＤＲ１、ＤＲ２、ＤＲ３）は例示に過ぎず、第１～第３方向軸（ＤＲ１、ＤＲ２、ＤＲ３）が示す方向は、相対的な概念であって、他の方向に変わってもよい。以下、第１～第３方向は、第１～第３方向軸（ＤＲ１、ＤＲ２、ＤＲ３）のそれぞれが示す方向であり、同じ図面符号を付する。
図１に示す表示装置ＤＤは平面状表示面を備えるが、本発明はこれに限定されず、一実施形態による表示装置ＤＤは、曲面状表示面又は立体状表示面などの画像を表示する様々な形態の表示面を備える。一実施形態による表示装置ＤＤが立体状表示面を有する場合、立体状表示面は、例えば異なる方向を向く複数の表示領域を含む。立体状表示面は、多角柱状表示面で具現される。
本実施形態による表示装置ＤＤはフレキシブル表示装置であるが、本発明はこれに限定されず、リジッド（ｒｉｇｉｄ）表示装置であってもよい。
図１には、携帯電話端末に適用される表示装置ＤＤを例示した。図１の表示装置ＤＤは、図示していないが、メインボードに実装された電子モジュール、カメラモジュール、電源モジュールなどが表示装置ＤＤと共にブラケット／ケースなどに配置されることにより、携帯電話端末を構成する。一実施形態による表示装置ＤＤは、テレビ、モニター、電光掲示板などの大型電子装置をはじめ、タブレット、カーナビゲーション、ゲーム機、スマートウォッチなどの中小型電子装置などに適用される。
図１に示すように、表示装置ＤＤの表示面ＤＤ－ＩＳは、画像ＩＭが表示される表示領域ＤＤ－ＤＡと、表示領域ＤＤ－ＤＡに隣接する非表示領域ＤＤ－ＮＤＡと、を含む。非表示領域ＤＤ－ＮＤＡは画像が表示されない領域である。非表示領域ＤＤ－ＮＤＡは表示領域ＤＤ－ＤＡの外側に配置される。
表示装置ＤＤの表示面ＤＤ－ＩＳは長方形である。この場合、非表示領域ＤＤ－ＮＤＡは、長方形の表示領域ＤＤ－ＤＡの四辺を取り囲むが、本発明はこれに限定されるものではなく、一実施形態による表示装置ＤＤの表示面ＤＤ－ＩＳは、三角形、五角形などの多角形又は円形など、画像ＩＭを表示する形状からなり、表示領域ＤＤ－ＤＡの形状と非表示領域ＤＤ－ＮＤＡの形状は、相対的にデザインされる。
図２は、本発明の一実施形態による表示装置ＤＤを概略的に示す断面図である。図２は、第２方向軸ＤＲ２及び第３方向軸ＤＲ３で定義される断面による表示装置ＤＤの断面図である。図２は、表示装置ＤＤを構成する機能性パネル及び／又は機能性ユニットの積層関係を説明するために簡単に示した。
図２を参照すると、本実施形態による表示装置ＤＤは、表示パネル、入力検知ユニット、反射防止ユニット、及びウィンドウユニットを含む。表示パネル、入力検知ユニット、反射防止ユニット、及びウィンドウユニットの少なくとも一部の構成は、連続工程により形成されるか、又は接着部材で互いに結合される。接着部材は、通常の接着剤又は粘着剤を含む。図２に示す接着部材は、例えば光学透明接着部材ＯＣＡである。
本実施形態における入力検知ユニットは、表示装置ＤＤの表示面ＤＤ－ＩＳへの手やペンなどの外部媒体による接触又は入力を検知する。
一実施形態で、入力検知ユニット、反射防止ユニット、及びウィンドウユニットは、他の構成に代替されるか、又は省略される。
図２において、入力検知ユニット、反射防止ユニット、及びウィンドウユニットのうちの他の構成と連続工程を通じて形成された構成は、「層」と表現する。入力検知ユニット、反射防止ユニット、及びウィンドウユニットのうちの他の構成と接着部材を介して結合された構成は、「パネル」と表現する。パネルは、ベース面を提供するベース層、例えば合成樹脂フィルム、複合材料フィルム、ガラス基板などを含むが、「層」はベース層が省略される。即ち、「層」と表現されるユニットは、他のユニットが提供するベース面上に配置される。
入力検知ユニット、反射防止ユニット、ウィンドウユニットは、ベース層の有無によって入力検知パネルＩＳＰ、反射防止パネルＲＰＰ、ウィンドウパネルＷＰ、又は入力検知層ＩＳＬ、反射防止層ＲＰＬ、ウィンド層ＷＬと称される。
図２に示すように、本実施形態による表示装置ＤＤは、表示パネルＤＰ、入力検知層ＩＳＬ、反射防止パネルＲＰＰ、及びウィンドウパネルＷＰを含む。
入力検知層ＩＳＬは、入力検知ユニットであって、表示パネルＤＰに直接配置される。本明細書において「Ｂの構成がＡの構成上に直接配置される」とは、Ａの構成とＢの構成の間に別途の接着層／接着部材が配置されないことを意味する。Ｂの構成は、Ａの構成が形成された後、Ａの構成が提供するベース面上に連続工程を通じて形成される。従って、図２に示す入力検知層ＩＳＬは表示パネルＤＰに直接配置されるため、入力検知層ＩＳＬは別途の接着層／接着部材なしに表示パネルＤＰの一面をベース面にして連続工程により形成される。
表示パネルＤＰ及び表示パネルＤＰ上に直接配置された入力検知層ＩＳＬを含んで表示モジュールＤＭと定義する。表示モジュールＤＭと反射防止パネルＲＰＰとの間、反射防止パネルＲＰＰとウィンドウパネルＷＰとの間に、それぞれ光学透明接着部材ＯＣＡが配置される。即ち、光学透明接着部材ＯＣＡは、表示モジュールＤＭと反射防止パネルＲＰＰとの間に配置されて反射防止パネルＲＰＰを表示モジュールＤＭに付着させ、反射防止パネルＲＰＰとウィンドウパネルＷＰとの間に配置されてこれらを付着させる。
光学透明接着部材ＯＣＡは、光を９７％以上透過してガラスのような機能をし、従来の両面テープに比べて表示面ＤＤ－ＩＳの鮮明度を上げることができる。
入力検知層ＩＳＬは、表示装置ＤＤの表示面ＤＤ－ＩＳに対する外部入力（例えば、タッチイベント）の座標情報を獲得する。入力検知層ＩＳＬは、表示パネルＤＰ内又は表示パネルＤＰ上に配置される。
図示していないが、一実施例による表示モジュールＤＭは、表示パネルＤＰの下面に配置された保護部材を更に含む。保護部材と表示パネルＤＰとは、接着部材により結合される。
本実施例による表示パネルＤＰは、発光型表示パネルであるが、特に制限されない。例えば、表示パネルＤＰは、有機発光表示パネル又は量子ドット発光表示パネルである。有機発光表示パネルの発光層は有機発光物質を含む。量子ドット発光表示パネルの発光層は量子ドット及び量子ロッドなどを含む。以下では、表示パネルＤＰを有機発光表示パネルで説明する。
反射防止パネルＲＰＰは、ウィンドウパネルＷＰの上側から入射する外部光の反射率を減少させる。外部光は、表示装置ＤＤ内に入射すると、表示装置ＤＤの内部、特に表示パネルＤＰ内のＴＦＴや電極で反射されて、再び表示装置ＤＤの外部に出射する。このような外部光の反射により、屋外視認性が弱化し、反射色味の特性が低下することがある。反射防止パネルＲＰＰは、表示装置ＤＤ内に入射した外部光が表示装置ＤＤ内で反射されて外部に出射することを阻止する機能を行う。
外部光の反射は、有機発光表示パネルがＬＣＤ表示パネルに比べて脆弱である。ＬＣＤ表示パネルは、液晶層によって、反射される外部光が遮断されるが、有機発光表示パネルは、自発光であって別の液晶層がないため、構造的に外部光の反射に脆弱である。従って、外部光の反射率を低減するため、有機発光表示パネルには反射防止パネルＲＰＰが設けられるが、反射防止パネルＲＰＰのみではＬＣＤ表示パネルに比べて相対的に外部光の反射抑制が弱く、反射色味特性の低下によりリアルブラック（ｒｅａｌ ｂｌａｃｋ）の具現に困難がある。これに対しては後述する。
反射防止パネルＲＰＰは、位相遅延子（ｒｅｔａｒｄｅｒ）及び偏光子（ｐｏｌａｒｉｚｅｒ）を含む。位相遅延子は、フィルムタイプ又は液晶コーティングタイプであり、λ／２位相遅延子及び／又はλ／４位相遅延子を含む。偏光子もフィルムタイプ又は液晶コーティングタイプである。フィルムタイプは延伸型合成樹脂フィルムを含み、液晶コーティングタイプは所定の配列に配列された液晶を含む。位相遅延子及び偏光子は、保護フィルムを更に含む。位相遅延子（ｒｅｔａｒｄｅｒ）及び偏光子（ｐｏｌａｒｉｚｅｒ）そのもの又は保護フィルムが反射防止パネルＲＰＰのベース層として定義される。
反射防止パネルＲＰＰ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。表示パネルＤＰに含まれる画素の発光カラーを考慮して、カラーフィルタの配列が決定される。反射防止パネルＲＰＰは、カラーフィルタに隣接するブラックマトリックスを更に含む。
反射防止パネルＲＰＰは相殺干渉構造物を含む。例えば、相殺干渉構造物は、異なる層上に配置された第１反射層及び第２反射層を含む。第１反射層及び第２反射層でそれぞれ反射された第１反射光及び第２反射光は相殺干渉され、これによって外部光の反射率が減少する。
ウィンドウパネルＷＰは、ベースフィルムＷＰ－ＢＳ及び遮光パターンＷＰ－ＢＺを含む。ベースフィルムＷＰ－ＢＳは、ガラス基板及び／又は合成樹脂フィルムなどを含む。ベースフィルムＷＰ－ＢＳは単層に限定されない。ベースフィルムＷＰ－ＢＳは、接着部材で結合された２以上のフィルムを含む。
遮光パターンＷＰ－ＢＺは、ベースフィルムＷＰ－ＢＳに部分的に重畳する。遮光パターンＷＰ－ＢＺは、ベースフィルムＷＰ－ＢＳの背面に配置されて表示装置ＤＤのベゼル領域、即ち非表示領域ＤＤ－ＮＤＡ（図１を参照）を定義する。
遮光パターンＷＰ－ＢＺは有色の有機膜である。遮光パターンＷＰ－ＢＺは、例えばコーティング方式で形成される。
図示していないが、ウィンドウパネルＷＰは、ベースフィルムＷＰ－ＢＳの前面に配置された機能性コーティング層を更に含む。機能性コーティング層は、指紋防止層、反射防止層、及びハードコート層などを含む。
図２を参照すると、入力検知ユニットは、表示パネルに全体的に重畳する。但し、変形例として、入力検知ユニットは、表示領域ＤＤ－ＤＡの一部分のみに重畳するか、又は非表示領域ＤＤ－ＮＤＡのみに重畳する。
入力検知ユニットは、ユーザのタッチを検知するタッチ検知パネル又はユーザの指の指紋情報を検知する指紋検知パネルである。以下で説明する検知電極のピッチ、検知電極の幅は、入力検知ユニットの用途に応じて変更される。タッチ検知パネルの検知電極は、数ｍｍから数十ｍｍの幅を有し、指紋検知パネルの検知電極は、数十μｍから数百μｍの幅を有する。
図３は、本発明の一実施例による表示パネルＤＰの断面図であり、図４は、本発明の一実施例による表示パネルＤＰの平面図であり、図５は、本発明の一実施例による表示パネルＤＰを拡大した断面図である。以下で説明する表示パネルＤＰは、図２を参照して説明した表示装置ＤＤの全てに適用される。
図３に示すように、表示パネルＤＰは、ベース層ＢＬと、ベース層ＢＬ上に配置された回路素子層ＤＰ－ＣＬと、表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤと、薄膜封止層ＴＦＥと、を含む。図示していないが、表示パネルＤＰは、反射防止層、屈折率調節層などの機能性層を更に含む。
ベース層ＢＬは合成樹脂フィルムを含む。表示パネルＤＰの製造時に用いられる作業基板上に合成樹脂層が形成される。その後、合成樹脂層上に導電層や絶縁層などを形成する。作業基板が取り除かれると、合成樹脂層はベース層ＢＬになる。合成樹脂層は、ポリイミド系樹脂層であるが、その材料は特に制限されない。その他に、ベース層ＢＬは、ガラス基板、金属基板、又は有／無機複合材料基板などを含む。
回路素子層ＤＰ－ＣＬは、少なくとも１つの絶縁層及び回路素子を含む。以下、回路素子層ＤＰ－ＣＬに含まれる絶縁層を中間絶縁層と称する。中間絶縁層は、少なくとも１つの中間無機膜及び少なくとも１つの中間有機膜を含む。回路素子は、信号ライン、画素の駆動回路などを含む。コーティング、蒸着などによる絶縁層、半導体層、及び導電層の形成工程と、フォトリソグラフィ工程による絶縁層、半導体層、及び導電層のパターニング工程によって回路素子層ＤＰ－ＣＬが形成される。
表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤは発光素子を含む。表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤは有機発光ダイオードを含む。表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤは画素定義膜のような有機膜を更に含む。
薄膜封止層ＴＦＥは表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤを密封する。薄膜封止層ＴＦＥは少なくとも１つの絶縁層を含む。一実施例による薄膜封止層ＴＦＥは、少なくとも１つの無機膜（以下、封止無機膜）を含む。一実施例による薄膜封止層ＴＦＥは、少なくとも１つの有機膜（以下、封止有機膜）及び少なくとも１つの封止無機膜を含む。
封止無機膜は水分／酸素から表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤを保護し、封止有機膜はダスト粒子などの異物から表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤを保護する。封止無機膜は、シリコンナイトライド層、シリコンオキシナイトライド層、シリコンオキサイド層、チタンオキサイド層、又はアルミニウムオキサイド層などを含むが、本発明はこれに限定されず、水分／酸素から表示素子層を保護できる無機物からなる。封止有機膜は、アクリル系有機膜を含むが、本発明はこれに限定されず、ダスト粒子などの異物から表示素子層を保護できる有機物からなる。
図４に示すように、表示パネルＤＰは、平面上において、表示領域ＤＰ－ＤＡ及び非表示領域ＤＰ－ＮＤＡを含む。本実施例において、非表示領域ＤＰ－ＮＤＡは、表示領域ＤＰ－ＤＡの縁により定義される。表示パネルＤＰの表示領域ＤＰ－ＤＡ及び非表示領域ＤＰ－ＮＤＡは、図１及び図２に示した表示装置ＤＤの表示領域ＤＤ－ＤＡ及び非表示領域ＤＤ－ＮＤＡにそれぞれ対応する。
表示パネルＤＰは、駆動回路ＧＤＣと、複数の信号ラインＳＧＬ（以下、信号ライン）と、複数の信号パッドＤＰ－ＰＤ（以下、信号パッド）と、複数の画素ＰＸ（以下、画素）と、を含む。画素ＰＸは、表示領域ＤＡに配置される。画素ＰＸのそれぞれは、有機発光ダイオードと、それに接続された画素駆動回路と、を含む。駆動回路ＧＤＣ、信号ラインＳＧＬ、信号パッドＤＰ－ＰＤ、及び画素駆動回路は、図３に示した回路素子層ＤＰ－ＣＬに含まれる。
駆動回路ＧＤＣは走査駆動回路を含む。走査駆動回路は、複数の走査信号（以下、走査信号）を生成し、走査信号を後述する複数の走査ラインＧＬ（以下、走査ライン）に順に出力する。走査駆動回路は、画素ＰＸの駆動回路に他の制御信号を更に出力する。
走査駆動回路は、画素ＰＸの駆動回路と同じ工程、例えばＬＴＰＳ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｉｎｅ Ｓｉｌｉｃｏｎ）工程又はＬＴＰＯ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｏｘｉｄｅ）工程により形成された複数の薄膜トランジスタを含む。
信号ラインＳＧＬは、走査ラインＧＬ、データラインＤＬ、電源ラインＰＬ、及び制御信号ラインＣＳＬを含む。走査ラインＧＬは、画素ＰＸのうちの対応する画素ＰＸにそれぞれ接続され、データラインＤＬは、画素ＰＸのうちの対応する画素ＰＸにそれぞれ接続される。電源ラインＰＬは画素ＰＸに接続される。制御信号ラインＣＳＬは走査駆動回路に制御信号を供給する。
信号ラインＳＧＬは表示領域ＤＰ－ＤＡ及び非表示領域ＤＰ－ＮＤＡに重畳する。信号ラインＳＧＬはパッド部及びライン部を含む。ライン部は表示領域ＤＰ－ＤＡ及び非表示領域ＤＰ－ＮＤＡに重畳する。パッド部はライン部の末端に接続される。パッド部は、非表示領域ＤＰ－ＮＤＡに配置され、信号パッドＤＰ－ＰＤのうちの対応する信号パッドに重畳する。これに対する詳細な説明は後述する。非表示領域ＤＰ－ＮＤＡのうちの信号パッドＤＰ－ＰＤが配置された領域は、パッド領域ＮＤＡ－ＰＤとして定義される。
実質的に画素ＰＸに接続されたライン部が信号ラインＳＧＬの大部分を構成する。ライン部は画素ＰＸのトランジスタ（Ｔ１、Ｔ２）（図５を参照）に接続される。ライン部は単層／多層構造であり、一体の形状（ｓｉｎｇｌｅ ｂｏｄｙ）であるか、又は２以上の部分を含む。２以上の部分は異なる層上に配置され、２以上の部分の間に配置された絶縁層を貫通するコンタクトホールを介して互いに接続される。
表示パネルＤＰは、パッド領域ＮＤＡ－ＰＤに配置されたダミーパッドＩＳ－ＤＰＤを更に含む。ダミーパッドＩＳ－ＤＰＤは、信号ラインＳＧＬと同じ工程により形成されるため、信号ラインＳＧＬと同じ層上に配置される。ダミーパッドＩＳ－ＤＰＤは、図２のように入力検知層ＩＳＬを含む表示装置ＤＤで選択的に備えられ、入力検知ユニットＩＳＵを含む表示装置ＤＤでは省略される。
ダミーパッドＩＳ－ＤＰＤは、図２に示した入力検知層ＩＳＬに備えられた信号ラインのパッド部に重畳する。ダミーパッドＩＳ－ＤＰＤはフローティング電極である。ダミーパッドＩＳ－ＤＰＤは、表示パネルの信号ラインＳＧＬと電気的に絶縁される。これに対する詳細な説明は後述する。
図４には、表示パネルＤＰに電気的に接続される回路基板ＰＣＢを更に示す。回路基板ＰＣＢは、リジッド回路基板又はフレキシブル回路基板である。回路基板ＰＣＢは、表示パネルＤＰに直接結合されるか、又は別の回路基板を介して表示パネルＤＰに接続される。
回路基板ＰＣＢには、表示パネルＤＰの動作を制御するタイミング制御回路ＴＣが配置される。また、回路基板ＰＣＢには、入力検知ユニットＩＳＵ又は入力検知層ＩＳＬを制御する入力検知回路ＩＳ－Ｃが配置される。タイミング制御回路ＴＣ及び入力検知回路ＩＳ－Ｃのそれぞれは、集積チップ状に回路基板ＰＣＢに実装される。他の例として、タイミング制御回路ＴＣ及び入力検知回路ＩＳ－Ｃは、１つの集積チップ状に回路基板ＰＣＢに実装される。回路基板ＰＣＢは、表示パネルＤＰに電気的に接続される回路基板パッドＰＣＢ－Ｐを含む。図示していないが、回路基板ＰＣＢは、回路基板パッドＰＣＢ－Ｐとタイミング制御回路ＴＣ及び／又は入力検知回路ＩＳ－Ｃとを接続する信号ラインを更に含む。
図５は、本発明の一実施例による表示パネルＤＰを拡大した断面図である。図５を参照すると、本実施例による表示パネルＤＰは、ベース層ＢＬ上に回路素子層ＤＰ－ＣＬ、表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤ、及び薄膜封止層ＴＦＥが順に配置される。
回路素子層ＤＰ－ＣＬは、無機膜であるバッファ膜ＢＦＬ、第１中間無機膜１０、及び第２中間無機膜２０を含み、有機膜である中間有機膜３０を含む。無機膜及び有機膜の材料は特に制限されず、一実施例において、バッファ膜ＢＦＬは選択的に配置又は省略される。
バッファ膜ＢＦＬ上に第１トランジスタＴ１の半導体パターンＯＳＰ１（以下、第１半導体パターン）、第２トランジスタＴ２の半導体パターンＯＳＰ２（以下、第２半導体パターン）が配置される。第１半導体パターンＯＳＰ１及び第２半導体パターンＯＳＰ２はアモルファスシリコン、ポリシリコン、金属酸化物半導体から選択される。
第１半導体パターンＯＳＰ１及び第２半導体パターンＯＳＰ２上に第１中間無機膜１０が配置される。第１中間無機膜１０上には、第１トランジスタＴ１の制御電極（以下、第１制御電極ＧＥ１）及び第２トランジスタＴ２の制御電極（以下、第２制御電極ＧＥ２）が配置される。第１制御電極ＧＥ１及び第２制御電極ＧＥ２は、走査ラインＧＬ（図４を参照）と同じフォトリソグラフィ工程により製造される。
第１中間無機膜１０上には、第１制御電極ＧＥ１及び第２制御電極ＧＥ２をカバーする第２中間無機膜２０が配置される。第２中間無機膜２０上に第１トランジスタＴ１の入力電極（以下、第１入力電極ＤＥ１）及び出力電極（第１出力電極ＳＥ１）と、第２トランジスタＴ２の入力電極（以下、第２入力電極ＤＥ２）及び出力電極（第２出力電極ＳＥ２）と、が配置される。
第１入力電極ＤＥ１及び第１出力電極ＳＥ１は、第１中間無機膜１０及び第２中間無機膜２０を貫通する第１貫通ホールＣＨ１及び第２貫通ホールＣＨ２を介して第１半導体パターンＯＳＰ１にそれぞれ接続される。第２入力電極ＤＥ２及び第２出力電極ＳＥ２は、第１中間無機膜１０及び第２中間無機膜２０を貫通する第３貫通ホールＣＨ３及び第４貫通ホールＣＨ４を介して第２半導体パターンＯＳＰ２にそれぞれ接続される。一方、他の実施例で、第１トランジスタＴ１及び第２トランジスタＴ２のうちの一部は、ボトムゲート構造に変形されて実施される。
第２中間無機膜２０上に第１入力電極ＤＥ１、第２入力電極ＤＥ２、第１出力電極ＳＥ１、及び第２出力電極ＳＥ２をカバーする中間有機膜３０が配置される。中間有機膜は平坦面を提供する。
中間有機膜３０上には表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤが配置される。表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤは、画素定義膜ＰＤＬ及び有機発光ダイオードＯＬＥＤを含む。画素定義膜ＰＤＬは有機物質を含む。中間有機膜３０上に第１電極ＡＥが配置される。第１電極ＡＥは、中間有機膜３０を貫通する第５貫通ホールＣＨ５を介して第２出力電極ＳＥ２に接続される。画素定義膜ＰＤＬには開口部ＯＰが設けられる。画素定義膜ＰＤＬの開口部ＯＰは、第１電極ＡＥの少なくとも一部を露出させる。変形例として、画素定義膜ＰＤＬは省略される。
画素ＰＸは、表示領域ＤＰ－ＤＡに配置される。表示領域ＤＰ－ＤＡは、発光領域ＰＸＡと、発光領域ＰＸＡに隣接する非発光領域ＮＰＸＡと、を含む。非発光領域ＮＰＸＡは発光領域ＰＸＡを取り囲む。発光領域ＰＸＡは、開口部ＯＰによって露出された第１電極ＡＥの一部領域に対応するように定義される。非発光領域ＮＰＸＡは画素定義膜ＰＤＬに対応するように定義される。
発光領域ＰＸＡは、第１及び第２トランジスタ（Ｔ１、Ｔ２）の少なくとも１つに重畳する。開口部ＯＰがより広くなり、第１電極ＡＥ及び後述する発光層ＥＭＬもより広くなる。
正孔制御層ＨＣＬは、発光領域ＰＸＡ及び非発光領域ＮＰＸＡに共通して配置される。図示していないが、正孔制御層ＨＣＬのような共通層は、画素ＰＸ（図４を参照）に共通して形成される。
正孔制御層ＨＣＬ上に発光層ＥＭＬが配置される。発光層ＥＭＬは開口部ＯＰに対応する領域に配置される。即ち、発光層ＥＭＬは画素ＰＸのそれぞれに分離して形成される。発光層ＥＭＬは、有機物質及び／又は無機物質を含む。発光層ＥＭＬは所定のカラー光を生成する。
本実施例では、パターニングされた発光層ＥＭＬを例示したが、発光層ＥＭＬは画素ＰＸに共通的に配置されてもよい。この場合、発光層ＥＭＬは白色光を生成する。また、発光層ＥＭＬは、タンデム（ｔａｎｄｅｍ）と称される多層構造であってもよい。
発光層ＥＭＬ上に電子制御層ＥＣＬが配置される。図示していないが、電子制御層ＥＣＬは画素ＰＸ（図４を参照）に共通的に形成される。電子制御層ＥＣＬ上に第２電極ＣＥが配置される。第２電極ＣＥは画素ＰＸに共通的に配置される。
第２電極ＣＥ上に薄膜封止層ＴＦＥが配置される。薄膜封止層ＴＦＥは画素ＰＸに共通的に配置される。本実施例において、薄膜封止層ＴＦＥは第２電極ＣＥを直接カバーする。一実施例において、薄膜封止層ＴＦＥと第２電極ＣＥとの間に第２電極ＣＥをカバーするキャップ層が更に配置される。この場合、薄膜封止層ＴＦＥはキャップ層を直接カバーする。
一実施例において、有機発光ダイオードＯＬＥＤは、発光層ＥＭＬで生成された光の共振距離を制御するための共振構造物を更に含む。共振構造物は、第１電極ＡＥと第２電極ＣＥとの間に配置され、共振構造物の厚さは発光層ＥＭＬで生成された光の波長に応じて決まる。
図６ａ～図６ｄは、本発明の一実施例による薄膜封止層ＴＦＥの第１～第４例の断面図である。図３を参照して説明した薄膜封止層ＴＦＥに関する説明は、以下でも同様に適用される。
図６ａに示すように、本実施例による薄膜封止層ＴＦＥは、第２電極ＣＥ（図５を参照）に接触する最初の封止無機膜ＩＯＬ１を含んでｎ個（ここで、ｎは２以上の自然数）の封止無機膜（ＩＯＬ１～ＩＯＬｎ）を含む。
薄膜封止層ＴＦＥはｎ－１個の封止有機膜ＯＬ１を含み、ｎ－１個の封止有機膜ＯＬ１はｎ個の封止無機膜（ＩＯＬ１～ＩＯＬｎ）と交互に配置される。ｎ－１個の封止有機膜ＯＬ１は、平均的にｎ個の封止無機膜（ＩＯＬ１～ＩＯＬｎ）よりも大きな厚さを有する。
ｎ個の封止無機膜（ＩＯＬ１～ＩＯＬｎ）のそれぞれは、１つの物質を含む単層又はそれぞれが異なる物質を含む複層である。ｎ－１個の封止有機膜ＯＬ１は有機モノマーを蒸着して形成される。例えば、有機モノマーはアクリル系モノマーを含むが、特に制限されない。
一実施例で、薄膜封止層ＴＦＥは、第２電極ＣＥから順に積層されたシリコンオキシナイトライド層／有機モノマー層／シリコンナイトライド層を含む。シリコンナイトライド層上に他の無機膜が配置され、シリコンナイトライド層は、異なる条件で蒸着された複層（例えば、２層）である。
図６ｂに示すように、薄膜封止層ＴＦＥは順に積層された第１封止無機膜ｌＯＬ１、第１封止有機膜ＯＬ１、第２封止無機膜ＩＯＬ２、第２封止有機膜ＯＬ２、及び第３封止無機膜ＩＯＬ３を含む。
第１封止無機膜ＩＯＬ１は２層構造である。第１サブ層Ｓ１はリチウムフルオライド層であり、第２サブ層Ｓ２はアルミニウムオキサイド層である。第１封止有機膜ＯＬ１は第１有機モノマー層であり、第２封止無機膜ＩＯＬ２は第１シリコンナイトライド層であり、第２封止有機膜ＯＬ２は第２有機モノマー層であり、第３封止無機膜ＩＯＬ３は第２シリコンナイトライド層である。
図６ｃに示すように、薄膜封止層ＴＦＥは、順に積層された第１封止無機膜ＩＯＬ１０、第１封止有機膜ＯＬ１、及び第２封止無機膜ＩＯＬ２０を含む。第１封止無機膜ＩＯＬ１０及び第２封止無機膜ＩＯＬ２０は２層構造である。第１サブ層Ｓ１０はリチウムフルオライド層であり、第２サブ層Ｓ２０はシリコンオキサイド層である。第２封止無機膜ＩＯＬ２０は、異なる蒸着環境で蒸着された第１サブ層Ｓ１００及び第２サブ層Ｓ２００を含む。第１サブ層Ｓ１００は低電源条件で蒸着され、第２サブ層Ｓ２００は高電源条件で蒸着される。第１サブ層Ｓ１００及び第２サブ層Ｓ２００は、それぞれシリコンナイトライド層である。
図６ｄに示すように、薄膜封止層ＴＦＥは順に積層された複数の封止無機膜を含む。薄膜封止層ＴＦＥは、第１封止無機膜ＩＯＬ１、第２封止無機膜ＩＯＬ２、及び第３封止無機膜ＩＯＬ３を含む。複数の封止無機膜の少なくとも何れか１つ以上は、シリコンナイトライド層、シリコンオキシナイトライド層、シリコンオキサイド層、チタンオキサイド層、又はアルミニウムオキサイド層などを含む。例えば、第１封止無機膜ＩＯＬ１及び第３封止無機膜ＩＯＬ３は、シリコンナイトライド層、シリコンオキシナイトライド層、シリコンオキサイド層、チタンオキサイド層、又はアルミニウムオキサイド層などを含む。
複数の封止無機膜の少なくとも何れか１つ以上は、ＨＭＤＳＯ膜（Ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｄｉｓｉｌｏｘａｎｅ ｌａｙｅｒ）である。ＨＭＤＳＯ膜は、ストレスを吸収する。一実施例で、第２封止無機膜ＩＯＬ２は、ＨＭＤＳＯ膜である。第２封止無機膜ＩＯＬ２は、第１封止無機膜ＩＯＬ１及び第３封止無機膜ＩＯＬ３のストレスを吸収する。このため、薄膜封止層ＴＦＥが一層柔らかくなる。
薄膜封止層ＴＦＥが封止無機膜のみを含む場合、１つのチャンバーで連続蒸着できるため、工程が簡単になる。それは、薄膜封止層ＴＦＥが封止有機膜及び封止無機膜を含む場合、少なくとも１回以上チャンバー間を移動する段階が必要となるからである。封止無機膜の何れか１つがＨＭＤＳＯ膜である場合、薄膜封止層ＴＦＥは柔軟性も有する。
薄膜封止層ＴＦＥの厚さに応じて吸光パターンＡＢＳの幅を調節することにより、表示装置ＤＤで求められる視野角／輝度比を一定に保持することができる。これについては後述する。
図７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７は、入力検知ユニットＩＳＵの積層関係を説明するために、表示パネルＤＰを簡単に示す。入力検知ユニットＩＳＵ上に配置される反射防止ユニット及びウィンドウユニットは示していない。
本実施形態では、図２を参照して説明した「層」状の入力検知ユニットＩＳＵを例示的に説明する。「層」状の入力検知ユニットＩＳＵは、表示パネルＤＰが提供するベース面上に直接配置されるため、「パネル」状の入力検知ユニットＩＳＵと異なりベース層が省略されて表示モジュールＤＭの厚さが減少する。本実施形態において、ベース面は薄膜封止層ＴＦＥの上面である。
「パネル」状でも「層」状でも、入力検知ユニットＩＳＵは多層構造を有する。入力検知ユニットＩＳＵは、検知電極と、検知電極に接続された信号ラインと、少なくとも１つの絶縁層と、を含む。入力検知ユニットＩＳＵは、例えば静電容量方式で外部入力を検知するが、本発明における入力検知ユニットＩＳＵの動作方式は特に制限されず、一実施例における入力検知ユニットＩＳＵは、電磁誘導方式又は圧力検知方式で外部入力を検知する。
図７を参照すると、本実施例による入力検知ユニットＩＳＵは、第１導電層ＩＳ－ＣＬ１、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１、第２導電層ＩＳ－ＣＬ２、及び第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２を含む。第１導電層ＩＳ－ＣＬ１及び第２導電層ＩＳ－ＣＬ２は、それぞれ単層構造又は第３方向軸ＤＲ３に沿って積層された多層構造である。単層構造の導電層は金属層又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、及びこれらの合金を含む。透明導電層は、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ（ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）などの透明な導電性酸化物を含む。その他に、透明導電層は、ＰＥＤＯＴのような導電性高分子、金属ナノワイヤー、グラフェンなどを含んでもよい。
多層構造の導電層は多層の金属層を含む。多層の金属層は、例えばチタン／アルミニウム／チタンの３層構造である。多層構造の導電層は、少なくとも１つの金属層及び少なくとも１つの透明導電層を含む。
第１導電層ＩＳ－ＣＬ１及び第２導電層ＩＳ－ＣＬ２は、それぞれ複数のパターンを含む。以下、第１導電層ＩＳ－ＣＬ１は第１導電パターンを含み、第２導電層ＩＳ－ＣＬ２は第２導電パターンを含むものとして説明する。第１導電パターン及び第２導電パターンは、それぞれ検知電極及び信号ラインを含む。
検知電極の積層構造及び材料は、センシング感度を考慮して決まる。ＲＣ遅延がセンシング感度に影響を及ぼすことがあるが、金属層を含む検知電極は透明導電層に比べて抵抗が小さいため、ＲＣ値が減少する。従って、検知電極の間に定義されるキャパシタの充電時間が減少する。一方、透明導電層を含む検知電極は、金属層に比べてユーザに視認されないが、入力面積が増加してキャパシタンスを増加させる。
金属層を含む検知電極は、ユーザに視認されないようにするために、後述するようにメッシュ形状である。
一方、薄膜封止層ＴＦＥの厚さは、表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤの構成によって発生したノイズが入力検知ユニットＩＳＵに影響を及ぼさないように調節される。第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１及び第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２は、それぞれ単層又は多層構造である。第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１及び第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２は、それぞれ無機物若しくは有機物、又は複合材料を含む。
第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１及び第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２の少なくとも何れか１つは、無機膜を含む。無機膜は、アルミニウムオキサイド、チタニウムオキサイド、シリコンオキサイド、シリコンオキシナイトライド、ジルコニウムオキサイド、及びハフニウムオキサイドのうちの少なくとも１つを含む。
第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１及び第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２の少なくとも何れか１つは、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、及びペリレン系樹脂のうちの少なくとも何れか１つを含む。
図７には示していないが、入力検知ユニットＩＳＵは吸光パターンＡＢＳ（図１０を参照）を含む。吸光パターンは、発光領域を露出させる開口部を有し、非発光領域上に重畳するように配置される。吸光パターンは表示装置ＤＤに入射する外部光の反射を抑制する。これについては後述する。
入力検知ユニットＩＳＵは、表示パネルＤＰに対応するベースを有する。即ち、ベースは表示パネルＤＰに向かう面である。表示パネルＤＰの発光領域及び非発光領域は、それぞれ入力検知ユニットＩＳＵのベースの透光領域及び非透光領域に対応する。発光領域及び非発光領域は、それぞれ透光領域及び非透光領域と同様に用いられる。
第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１と第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２との間には、光経路変更部ＬＮＳ（図１５を参照）が設けられる。光経路変更部ＬＮＳは、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１と第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２との境界面上から表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤに向かって突出するか、又は表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤに対向して表示装置ＤＤの外部に向かって突出するように形成される。例えば、光経路変更部ＬＮＳは、表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤに向かって凹又は凸レンズ状である。光経路変更部ＬＮＳは、光経路変更部ＬＮＳに向かう光の経路を変更して光を集光又は散乱させて表示装置ＤＤの正面での輝度を増加させ、またＷＡＤ（Ｗｈｉｔｅ ａｎｇｕｌａｒ ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｙ）を改善させる。これについては後述する。
図８は、本発明の一実施例による入力検知ユニットＩＳＵの平面図であり、図９は、図８に示す入力検知ユニットのＦＦ領域を拡大した図であり、図１０は、図９のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ’による表示装置の断面図である。以下では、図１～図７を参照して説明した表示装置ＤＤと同じ構成に対する詳細な説明は省略する。以下、回路素子層ＤＰ－ＣＬは簡単に図示した。
図８を参照すると、本発明の一実施例による入力検知ユニットＩＳＵは、第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）及び第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）を含む。
１つの第１検知電極内で第１センシング部ＳＰ１は第２方向軸ＤＲ２に沿って並べられ、１つの第２検知電極内で第２センシング部ＳＰ２は第１方向軸ＤＲ１に沿って並べられる。第１接続部ＣＰ１はそれぞれ隣接する第１センシング部ＳＰ１を接続し、第２接続部ＣＰ２はそれぞれ隣接する第２センシング部ＳＰ２を接続する。
第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）及び第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）は、メッシュパターンである。メッシュパターンは、少なくとも１つのメッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）を形成する金属ラインであるメッシュラインを含む。
第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）及び第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）がメッシュパターンを有することにより、表示パネルＤＰ（図７を参照）の電極との寄生キャパシタンスが減少する。
また、後述するように、第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）及び第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）は、発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）に重畳しないため、表示装置ＤＤのユーザに視認されない。
メッシュパターンを有する第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）及び第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）は、低温工程が可能な銀、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、チタンなどを含むが、これに限定されない。連続工程で入力検知ユニットＩＳＵを形成しても有機発光ダイオードＯＬＥＤ（図５を参照）の損傷を防止することができる。
第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）及び第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）がメッシュパターンで表示パネルＤＰ上に直接配置されると、表示装置ＤＤの可撓性を向上させることができる。
図８に示す第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）及び第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）は、菱形の第１センシング部ＳＰ１及び第２センシング部ＳＰ２を含むが、本発明はこれに限定されず、第１センシング部ＳＰ１及び第２センシング部ＳＰ２は多角形であってもよい。第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）及び第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）は、センシング部と接続部の区分がない形状（例えば、バー状）である。
第１信号ライン（ＳＬ１－１～ＳＬ１－５）は、第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）の一端にそれぞれ接続される。第２信号ライン（ＳＬ２－１～ＳＬ２－４）は、第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）の両端に接続される。一実施例で、第１信号ライン（ＳＬ１－１～ＳＬ１－５）も第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）の両端に接続される。一実施例で、第２信号ライン（ＳＬ２－１～ＳＬ２－４）は、第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）の一端のみにそれぞれ接続される。
本実施例によると、第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）の一端のみにそれぞれ接続された第２信号ライン（ＳＬ２－１～ＳＬ２－４）を含む入力検知ユニットＩＳＵに比べてセンシング感度が向上する。第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）は、第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）よりも長さが長いため、検知信号（又は送信信号）の電圧降下が発生し、このためセンシング感度が低下することがある。本実施例によると、第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）の両端に接続された第２信号ライン（ＳＬ２－１～ＳＬ２－４）を介して検知信号（又は送信信号）を提供するため、検知信号（又は送信信号）の電圧降下を防止してセンシング感度の低下を防止することができる。
第１信号ライン（ＳＬ１－１～ＳＬ１－５）は左側に配置され、第２信号ライン（ＳＬ２－１～ＳＬ２－４）は右側に配置される。第１信号ライン（ＳＬ１－１～ＳＬ１－５）及び第２信号ライン（ＳＬ２－１～ＳＬ２－４）の位置は、互いに変わってもよい。図８に示すものとは異なり、第１信号ライン（ＳＬ１－１～ＳＬ１－５）は右側に配置され、第２信号ライン（ＳＬ２－１～ＳＬ２－４）は左側に配置されてもよい。
第１信号ライン（ＳＬ１－１～ＳＬ１－５）及び第２信号ライン（ＳＬ２－１～ＳＬ２－４）は、ライン部ＳＬ－Ｌ及びパッド部ＳＬ－Ｐを含む。パッド部ＳＬ－Ｐは、パッド領域ＮＤＡ－ＰＤに整列される。パッド部ＳＬ－Ｐは、図４に示したダミーパッドＩＳ－ＤＰＤに重畳する。
入力検知ユニットＩＳＵは信号パッドＤＰ－ＰＤを含む。信号パッドＤＰ－ＰＤはパッド領域ＮＤＡ－ＰＤに整列される。
一方、一実施例で、第１信号ライン（ＳＬ１－１～ＳＬ１－５）及び第２信号ライン（ＳＬ２－１～ＳＬ２－４）は、別途に製造されて結合される回路基板などに代替される。
図９は、図８に示した入力検知ユニットのＦＦ領域を拡大したものである。図９を参照すると、第１センシング部ＳＰ１は、発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）に重畳せずに吸光パターンＡＢＳに重畳し、吸光パターンＡＢＳは非発光領域ＮＰＸＡに重畳する。発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）は、それぞれ図５に示した発光領域ＰＸＡと同様に定義される。
第１センシング部ＳＰ１のメッシュライン（金属ライン）は、複数のメッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）（以下、メッシュホール）を定義する。メッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）は、発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）及び吸光パターンＡＢＳの開口部（ＡＢＳ－ＯＰＧ）に１対１に対応する。即ち、発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）は、吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧによって露出され、発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）及び吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧは、メッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）によって露出される。吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧは、表示装置を平面視したとき、開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの外側境界が発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）を侵さずに発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）を覆うように形成され、メッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）は、発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）及び吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧを侵さずに発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）及び吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧを覆うように形成される。
メッシュラインの線幅Ｗ１は吸光パターンＡＢＳの幅Ｗ２よりも小さく、吸光パターンＡＢＳの幅Ｗ２は非発光領域ＮＰＸＡに対応する画素定義膜ＰＤＬの幅Ｗ３よりも小さい。
このように吸光パターンＡＢＳ及びメッシュラインは非発光領域ＮＰＸＡ上に形成され、発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）を侵さないため、発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）から放出される光が吸光パターンＡＢＳ及びメッシュラインにより遮断されることを最小化し、吸光パターンＡＢＳ及びメッシュラインがユーザに視認されることを防止する。
メッシュラインは、例えばチタン／アルミニウム／チタンの３層構造である。
発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）は、有機発光ダイオードＯＬＥＤで生成される光の色に応じて複数のグループに分かれる。図９には、発光色によって３つのグループに分かれる発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）を示した。
発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）は、有機発光ダイオードＯＬＥＤの発光層ＥＭＬで発光する色によって異なる面積を有する。有機発光ダイオードの種類によって発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）の面積が決まる。
メッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）は、異なる面積を有する複数のグループに分かれる。メッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）は、対応する発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）により３つのグループに分かれる。
以上では、メッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）が発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）に１対１に対応することを示したが、これに限定されない。メッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）は、それぞれ２以上の発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）に対応してもよい。この場合も、メッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）を形成するメッシュラインは、非発光領域ＮＰＸＡ上に形成される吸光パターンＡＢＳ上に対応する。
発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）の面積が多様であることを例示したが、これに限定されない。発光領域（ＰＸＡ－Ｒ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｂ）の大きさは同一であってもよく、また、メッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）の大きさもそれぞれ同一であってもよい。メッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）の平面上の形状は限定されず、菱形であっても、多角形であってもよい。メッシュホール（ＩＳ－ＯＰＲ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＢ）の平面上の形状は、コーナー部が丸まった多角形であってもよい。
図１０は、図９のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ’による表示装置の第１例の断面図である。図１０を参照すると、第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）の第１センシング部ＳＰ１は、第１メッシュパターンＳＰ１－１及び第２メッシュパターンＳＰ１－２を含む２層のメッシュ状の金属層からなる。即ち、第２メッシュパターンＳＰ１－２は、第１メッシュパターンＳＰ１－１上に位置し、第２メッシュパターンＳＰ１－２と第１メッシュパターンＳＰ１－１との間に吸光パターンＡＢＳが介在する。吸光パターンＡＢＳには少なくとも１つの接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄが形成され、コンタクト部ＳＰ１－Ｄは接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄを介して第２メッシュパターンＳＰ１－２と第１メッシュパターンＳＰ１－１とを電気的に接続する。
第１メッシュパターンＳＰ１－１は、非発光領域ＮＰＸＡである画素定義膜ＰＤＬに対応するように薄膜封止層ＴＦＥ上に形成され、第１メッシュパターンＳＰ１－１を覆うように吸光パターンＡＢＳが形成される。吸光パターンＡＢＳは、発光領域ＰＸＡに重畳する開口部ＡＢＳ－ＯＰＧを有し、第１メッシュパターンＳＰ１－１のように非発光領域ＮＰＸＡである画素定義膜ＰＤＬに対応するように形成される。吸光パターンＡＢＳ上には第２メッシュパターンＳＰ１－２が形成される。第２メッシュパターンＳＰ１－２の幅は、吸光パターンＡＢＳの幅Ｗ２より小さいか、又は同一に形成される。
吸光パターンＡＢＳは、一面からこれに対向する他面に貫通する接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄを有する。接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄは、画素定義膜ＰＤＬに向かう方向に吸光パターンＡＢＳを貫通する。コンタクト部ＳＰ１－Ｄは、接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄを介して第１メッシュパターンＳＰ１－１と第２メッシュパターンＳＰ１－２とを電気的に接続する。コンタクト部ＳＰ１－Ｄは導電性物質からなる。例えば、コンタクト部ＳＰ１－Ｄは、工程の便宜のために、第１メッシュパターンＳＰ１－１又は第２メッシュパターンＳＰ１－２と同じ物質で形成される。他の例として、コンタクト部ＳＰ１－Ｄは、第１メッシュパターンＳＰ１－１又は第２メッシュパターンＳＰ１－２よりも電気伝導度が高い物質からなる。
第２検知電極（ＩＥ２－１～ＩＥ２－４）の第２センシング部ＳＰ２も、第１検知電極（ＩＥ１－１～ＩＥ１－５）の第１センシング部ＳＰ１と同様に、２層のメッシュパターンからなる。２層のメッシュパターンは、吸光パターンＡＢＳを挟んで配置され、吸光パターンＡＢＳに形成された接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄを介してコンタクト部により電気的に接続される。
このように検知電極が第１メッシュパターン及び第２メッシュパターンを備え、第１メッシュパターンと第２メッシュパターンとが電気的に接続されるため、検知電極の抵抗を下げることができ、これによりＲＣ遅延を改善することができる。
吸光パターンＡＢＳは、光を遮断する物質を含む。例えば、吸光パターンＡＢＳは光吸収率の高い有機物質を含む。吸光パターンＡＢＳは黒顔料又は黒染料を含む。吸光パターンＡＢＳは、感光性有機物質を含み、例えば顔料又は染料などの着色剤を含む。吸光パターンＡＢＳは単層又は多層構造である。
吸光パターンＡＢＳは、外部光の反射を阻止することで、表示装置ＤＤの反射色味を改善する。
より詳細に、外部光は、表示装置ＤＤ内に入射すると、表示装置ＤＤの内部、特に表示パネルＤＰ内のＴＦＴや電極で反射されて、再び表示装置ＤＤの外部に出射する。このように、外部光が、表示装置ＤＤ内に入射した後、表示装置ＤＤの内部で反射して再び表示装置ＤＤの外部に放出される場合、表示装置ＤＤで表現する色味ではない外部光の反射によって色味が歪曲される現象、反射色味特性の低下が発生する。また、外部光の反射により表示装置ＤＤのリアルブラックの具現が困難になり、表示装置ＤＤの屋外視認性も弱化する。
反射防止パネルＲＰＰは、表示装置ＤＤ内に入射した外部光が表示装置ＤＤ内で反射されて外部に出射することを阻止する機能を行う。但し、有機発光表示装置の場合、その構造的な特性により反射防止パネルＲＰＰのみでは外部光の反射を阻止するのに限界がある。
即ち、外部光の反射に対しては、有機発光表示パネルがＬＣＤ表示パネルに比べて脆弱である。ＬＣＤ表示パネルは液晶層により反射される外部光が遮断されるが、有機発光表示パネルは自発光であり、別の液晶層がないため、構造的に外部光の反射に脆弱である。このため、外部光の反射率を低減させるために、有機発光表示パネルには反射防止パネルＲＰＰが設けられるが、反射防止パネルＲＰＰのみではＬＣＤ表示パネルに比べて相対的に外部光の反射抑制が弱く、反射色味特性の低下によりリアルブラックの具現に困難がある。
本実施形態による表示装置ＤＤは、吸光パターンＡＢＳを備えて外部光の反射を阻止して表示装置ＤＤの反射色味特性が改善され、屋外視認性が向上する。即ち、吸光パターンＡＢＳは、表示装置ＤＤの非発光領域ＮＰＸＡ上に配置され、表示装置ＤＤに入射する外部光が表示パネルＤＰ内のＴＦＴや電極などに反射されて非発光領域ＮＰＸＡに向かう光を吸収して反射を阻止し、外部光が再び表示装置ＤＤの外に放出されることを防止し、また発光領域ＰＸＡを露出させる開口部ＡＢＳ－ＯＰＧを形成することにより、輝度の減少を最小化しながら反射色味特性を改善する。
吸光パターンＡＢＳによる反射色味特性の改善は、図１１ａ及び図１１ｂにより確認される。
図１１ａは、従来の表示装置におけるＳＣＥ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｅｘｃｌｕｄｅｄ）で測定された傾斜角別、方位角別のａ＊ｂ＊分布を示した色座標であり、図１１ｂは、本発明の一実施形態による表示装置におけるＳＣＥで測定された傾斜角別、方位角別のａ＊ｂ＊分布を示した色座標である。
反射光の測定には、正反射光（ｓｐｅｃｕｌａｒ ｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ）を含むＳＣＩ（ｓｐｅｃｕｌａｒ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｉｎｃｌｕｄｅｄ）及び正反射光を除くＳＣＥがある。即ち、ＳＣＥモードでは、正反射光が除去されて拡散反射（ｄｉｆｆｕｓｅ ｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ）のみが測定され、ＳＣＩモードでは、拡散反射のみならず、正反射も測定され、表面条件に拘らず全体反射量が測定される。
一般的に、人はこのような正反射される光を無視して色を認識するため、人が見ているように色を測定する場合は、正反射を除いた拡散反射のみを測定しなければならない。表示装置の反射色味の測定時には、ＳＣＥモードで測定するのが一般的である。
図１１ａ及び図１１ｂはＳＣＥモードで測定された傾斜角別、方位角別のａ＊ｂ＊分布を示した色座標であり、図１１ｃは、３層からなる薄膜封止層を示す断面図である。図１１ａは、従来の表示装置、即ち吸光パターンがない表示装置を対象にＳＣＥモードで測定された傾斜角別、方位角別のａ＊ｂ＊分布を示した色座標であり、図１１ｂは、吸光パターンＡＢＳを備えた表示装置を対象にＳＣＥモードで測定された傾斜角別、方位角別のａ＊ｂ＊分布を示した色座標である。
ＳＣＥモードによる測定は、測定対象物、即ち表示装置の平面の法線に対して０°、８°、３０°、４５°、６０°の傾斜角で表示装置を３６０°回転させながら表示装置で反射される光を測定する。
測定された値は、ＣＩＥ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ ｏｎ Ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ）Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間に表示される。
ＣＩＥ Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間におけるＬ＊値は明るさを表す。Ｌ＊＝０であれば黒、Ｌ＊＝１００であれば白を表す。ａ＊は赤及び緑のどちら側に偏っているかを表す。ａ＊が負の数であれば緑に偏った色であり、正の数であれば赤／紫側に偏った色である。ｂ＊は黄色及び青を表す。ｂ＊が負の数であれば青であり、ｂ＊が正の数であれば黄色である。
Ｌ＊値、ａ＊値、及びｂ＊値が０から大きくなるほど、色の歪みが発生するという意味であり、反射色味が脆弱であるとみることができる。
図１１ａは吸光パターンＡＢＳがないＯＬＥＤ装置を対象に測定した結果である。図１１ａを参照すると、４５°や６０°の傾斜角は勿論、０°及び８°の傾斜角でもａ＊及びｂ＊値が負の数で測定され、ａ＊及びｂ＊の散布が広く分布している。これは表示装置の反射色味特性が低く、これによりリアルブラック（ｒｅａｌ ｂｌａｃｋ）が具現されないことを意味する。特に、ｂ＊値が－４に偏っていることから、青が含まれる黒が具現されるとみることができる。また、ａ＊及びｂ＊の散布度が高く、表示装置を見る傾斜角や方位角によって色味が異なるように認識される。
これに対し、図１１ｂは、吸光パターンＡＢＳがあるＯＬＥＤ装置を対象に測定した結果である。図１１ｂを参照すると、図１１ａに比べて、ａ＊及びｂ＊の散布度が低く、ａ＊及びｂ＊値が０から大きく外れないことが分かる。即ち、ａ＊及びｂ＊の散布度が低いということは、表示装置を見る傾斜角や方位角によって認識される色味の違いが大きくないことを意味し、ａ＊及びｂ＊が０に近いということは、リアルブラックにより近く具現されたことを意味する。
図１１ａ及び図１１ｂに示すように、本実施形態による表示装置ＤＤは、吸光パターンＡＢＳを備えることにより、表示装置ＤＤの反射色味特性が改善され、これによりリアルブラックに近い製品の具現が可能になる。
本実施形態による表示装置ＤＤは、吸光パターンＡＢＳを備えているため、上述したように外部光の反射を阻止して反射色味を改善する。しかし、吸光パターンＡＢＳは、外部光のみならず、発光素子から放出される光も吸収する。このため、反射色味を改善するために適用された吸光パターンＡＢＳにより光抽出効率が減少するという問題が発生することがある。
一実施例によると、吸光パターンＡＢＳの幅を調節することにより、表示装置ＤＤで求められる視野角／輝度比を一定に保持することができる。吸光パターンＡＢＳの幅は、表示装置ＤＤを平面視したとき、吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの境界と発光領域ＰＸＡの外側境界との間の距離に応じて変わる。吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの境界と発光領域ＰＸＡの外側境界との間の距離を薄膜封止層ＴＦＥの厚さに応じて調節することで、表示装置ＤＤの視野角／輝度比を一定に保持することができる。
即ち、視野角／輝度比、即ち所定の視野角における基準値に対する輝度値の比を一定に保持するためには、下記のような数学式２を満足する。
Figure 0007156808000004
ここで、ｄは吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの境界と発光領域ＰＸＡの外側境界との間の距離であり、ｔは薄膜封止層ＴＦＥの厚さであり、θは視野角／輝度比を測定する表示装置の平面に対する傾斜角である。
表示装置ＤＤは、特定視野角に対して一定以上の輝度を求める。例えば、有機発光表示装置の場合、有機発光表示装置の平面に対して垂直、即ち傾斜角が０°の場合における輝度値を基準値にして、傾斜角が４５°の場合における輝度値は基準値の４５％以上であることを求める。傾斜角４５°で基準値に対して４５％の輝度値を有するためには、吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの境界と発光領域ＰＸＡの外側境界との間の距離ｄは、数学式２に基づいてｄ＝ｔ×ｔａｎ４５°になり、薄膜封止層ＴＦＥの厚さｔによって決まる。
吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの境界と発光領域ＰＸＡの外側境界との間の距離ｄと薄膜封止層ＴＦＥの厚さｔとは、比例関係にあるため、薄膜封止層ＴＦＥの厚さｔが大きくなると、距離ｄが大きくなるように吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの大きさを調節し、薄膜封止層ＴＦＥの厚さｔが小さくなると、距離ｄが小さくなるように吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの大きさを調節する。
吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの境界と発光領域ＰＸＡの外側境界との間の距離ｄが大きくなるということは、吸光パターンＡＢＳの幅Ｗ２が小さくなることを意味し、逆に、吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの境界と発光領域ＰＸＡの外側境界との間の距離ｄが小さくなるということは、吸光パターンＡＢＳの幅Ｗ２が大きくなることを意味する。
距離ｄが大きくなると、吸光パターンＡＢＳの幅Ｗ２が小さくなって、外部光の吸収が相対的に弱くなるため、反射色味特性が弱化し、また吸光パターンＡＢＳ上に形成される検知電極のパターンラインの幅も小さくなるため、抵抗が大きくなり、ＲＣ遅延（ＲＣ ｄｅｌａｙ）が発生する。
これに対し、距離ｄが小さくなると、吸光パターンＡＢＳの幅Ｗ２が大きくなって、外部光の吸収が相対的に増加するため、反射色味特性は向上するが、発光素子からの光も共に吸光パターンＡＢＳが吸収するため、視野角／輝度比を低くする。
数学式２によって吸光パターンＡＢＳの大きさを決めると、反射色味特性が向上し、一定レベルの視野角／輝度比を保持することができる。
他の実施例として、図１１ｃのように薄膜封止層ＴＦＥが３層、即ち薄膜封止層ＴＦＥがＬ１、Ｌ２、Ｌ３層からなる場合、吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの境界と発光領域ＰＸＡの外側境界との間の距離ｄは、以下の数学式３によって決定される。
Figure 0007156808000005
ここで、ｔ１、ｔ２、ｔ３はそれぞれ薄膜封止層ＴＦＥのＬ１層、Ｌ２層、Ｌ３層の厚さであり、ｎ１、ｎ２、ｎ３はそれぞれＬ１層、Ｌ２層、Ｌ３層の屈折率である。また、Ｄは視野角／輝度比を測定する表示装置の平面に対する傾斜角である。例えば、Ｄは０°、４５°、６０°である。
より一般的には、薄膜封止層ＴＦＥがｋ層からなる場合、吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの境界と発光領域ＰＸＡの外側境界との間の距離ｄは、以下の数学式４によって決定される。
Figure 0007156808000006
ここで、ｔｉはｋ層からなる薄膜封止層ＴＦＥのｉ層の厚さであり、ｎｉはｉ層の屈折率である。
図１２は、従来の表示装置と本発明の一実施形態による表示装置との視野角別の輝度比を示すグラフである。
図１２を参照すると、Ｒｅｆ値は通常の偏光板のみが適用された有機発光表示装置の視野角別の輝度比を表す値であり、Ｎａｒｒｏｗ ＢＭ値は、数学式２により吸光パターンＡＢＳの大きさが決まった有機発光表示装置の視野角別の輝度比を表す値である。通常、４５°視野角で０°視野角に対して少なくとも４５％以上の輝度を求める。通常の偏光板のみが適用された有機発光表示装置は、４５°視野角で５０％の輝度比を記録し、本発明による吸光パターンＡＢＳが適用された有機発光表示装置は、４５°視野角で４５％の輝度比を記録したことが分かる。吸光パターンＡＢＳの適用により４５°視野角での輝度比は多少減少するが、４５°より小さい視野角では通常の有機発光表示装置と類似するレベルの視野角／輝度比を有する。
通常の有機発光表示装置は視野角／輝度比で良好な値を有するが、図１１ａから分かるように、反射色味特性が非常に脆弱であり、屋外視認性が悪く、リアルブラックの具現が困難である。これに対し、本実施形態による表示装置は、視野角／輝度比を保持しながら、図１１ｂから分かるように、反射色味特性が改善されて屋外視認性が向上し、リアルブラックに近い製品の具現が可能になる。
図１３ａ～図１３ｃは、本発明の一実施形態による表示装置の第２～第４例を示す断面図である。以下、図１～図７を参照して説明した表示装置ＤＤと同じ構成に対する詳細な説明は省略する。図８～図１０を参照して説明した実施形態は、以下で説明する入力検知ユニットＩＳＵにも同様に適用される。
図１３ａ～図１３ｃに示す表示装置ＤＤのそれぞれは、図１０に示した表示装置ＤＤとは検知電極及び吸光パターンＡＢＳが形成される位置に差がある。これらの相違点について以下に説明する。
図１３ａに示す表示装置ＤＤは、第１センシング部ＳＰ１が吸光パターンＡＢＳ上に配置される。即ち、図１０に示した表示装置ＤＤは、第１センシング部ＳＰ１をなす第１メッシュパターンＳＰ１－１及び第２メッシュパターンＳＰ１－２が吸光パターンＡＢＳを挟んで配置されているが、図１３ａに示す表示装置ＤＤは、薄膜封止層ＴＦＥ上に吸光パターンＡＢＳが形成され、吸光パターンＡＢＳ上に第１メッシュパターンＳＰ１－１が形成された後、第１メッシュパターンＳＰ１－１上に第２メッシュパターンＳＰ１－２が形成される。第１メッシュパターンＳＰ１－１と第２メッシュパターンＳＰ１－２との間には、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１が形成される。第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１には接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄが形成され、接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄにコンタクト部ＳＰ１－Ｄが形成されて第１メッシュパターンＳＰ１－１と第２メッシュパターンＳＰ１－２とが電気的に接続される。第２メッシュパターンＳＰ１－２上には第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２が形成される。第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２は、第２メッシュパターンＳＰ１－２を全て覆って平坦化層の機能を行う。
図１３ｂに示す表示装置ＤＤは、吸光パターンＡＢＳが第１センシング部ＳＰ１上に配置される。即ち、図１０に示した表示装置ＤＤは、第１センシング部ＳＰ１をなす第１メッシュパターンＳＰ１－１及び第２メッシュパターンＳＰ１－２が吸光パターンＡＢＳを挟んで配置されているが、図１３ｂに示す表示装置ＤＤは、薄膜封止層ＴＦＥ上に第１センシング部ＳＰ１が形成され、第１センシング部ＳＰ１上に吸光パターンＡＢＳが形成される。詳細には、薄膜封止層ＴＦＥ上に第１メッシュパターンＳＰ１－１が形成された後、第１メッシュパターンＳＰ１－１上に第２メッシュパターンＳＰ１－２が形成される。第１メッシュパターンＳＰ１－１と第２メッシュパターンＳＰ１－２との間には、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１が形成される。第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１には接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄが形成され、接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄにコンタクト部ＳＰ１－Ｄが形成されて第１メッシュパターンＳＰ１－１と第２メッシュパターンＳＰ１－２とが電気的に接続される。第２メッシュパターンＳＰ１－２上には吸光パターンＡＢＳが形成される。吸光パターンＡＢＳに発光領域ＰＸＡに対応するように開口部ＡＢＳ－ＯＰＧが形成された後、第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２が形成される。第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２は、吸光パターンＡＢＳを全て覆って平坦化層の機能を行う。
図１３ｃに示す表示装置ＤＤは、第１センシング部ＳＰ１が吸光パターンＡＢＳ上に配置されるという点で、１３ａに示した表示装置ＤＤと類似するが、第１センシング部ＳＰ１と吸光パターンＡＢＳとの間に絶縁層が介在するという点に差がある。即ち、図１３ｃに示す表示装置ＤＤは、薄膜封止層ＴＦＥ上に吸光パターンＡＢＳが形成され、吸光パターンＡＢＳに発光領域ＰＸＡに対応する開口部ＡＢＳ－ＯＰＧが形成された後、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１が形成される。第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１は、吸光パターンＡＢＳを全て覆って平坦化層の機能を行う。第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１上に第１メッシュパターンＳＰ１－１が形成された後、第１メッシュパターンＳＰ１－１上に第２メッシュパターンＳＰ１－２が形成される。第１メッシュパターンＳＰ１－１と第２メッシュパターンＳＰ１－２との間には、第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２が形成される。第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２には接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄが形成され、接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄにコンタクト部ＳＰ１－Ｄが形成されて第１メッシュパターンＳＰ１－１と第２メッシュパターンＳＰ１－２とが電気的に接続される。第２メッシュパターンＳＰ１－２上には、また第３絶縁層ＩＳ－ＩＬ３が形成される。第３絶縁層ＩＳ－ＩＬ３は、第２メッシュパターンＳＰ１－２を全て覆って平坦化層の機能を行う。
図１３ａ～図１３ｃに示した表示装置ＤＤは、図１０に示した表示装置ＤＤと同様に、検知電極が第１メッシュパターン及び第２メッシュパターンからなり、第１メッシュパターンと第２メッシュパターンとが電気的に接続されるため、検知電極の抵抗を下げることができ、これによりＲＣ遅延を改善することができる。
図１４は、本発明の第２実施形態による表示装置ＤＤを示す断面図である。以下、図１～図７を参照して説明した表示装置ＤＤと同じ構成に対する詳細な説明は省略する。図８～図１０を参照して説明した実施形態は、以下で説明する入力検知ユニットＩＳＵにも同様に適用される。
図１４に示す表示装置ＤＤは、図１０に示した表示装置ＤＤと検知電極の形態に差がある。即ち、図１４に示す表示装置ＤＤは、検知電極が１層のメッシュパターンＳＰ１－１からなるという点で、検知電極が２層のメッシュパターン（第１メッシュパターンＳＰ１－１及び第２メッシュパターンＳＰ１－２）からなる図１０の表示装置ＤＤと差がある。詳細には、図１４の表示装置ＤＤは、薄膜封止層ＴＦＥ上に吸光パターンＡＢＳが形成され、吸光パターンＡＢＳ上にメッシュパターンである第１センシング部ＳＰ１が形成された後、第１センシング部ＳＰ１上に絶縁層ＩＳ－ＩＬが形成される。絶縁層ＩＳ－ＩＬ上に反射防止パネルＲＰＰが設けらる。
図１５は、本発明の第３実施形態による表示装置の第１例を示す断面図であり、図１６ａ～図１６ｃは、サイズの異なる光経路変更部を有する表示装置を示す断面図である。以下、図１～図７を参照して説明した表示装置ＤＤと同じ構成に対する詳細な説明は省略する。図８～図１０を参照して説明した実施形態は、以下で説明する入力検知ユニットＩＳＵにも同様に適用される。
図１５に示す表示装置ＤＤは、図１０に示した表示装置ＤＤに比べて光経路変更部ＬＮＳを更に備える点で差がある。即ち、図１０に示した表示装置ＤＤは、検知電極を覆う絶縁層ＩＳ－ＩＬ上に直に反射防止パネルＲＰＰが設けられるが、図１５に示す表示装置ＤＤは、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１と反射防止パネルＲＰＰとの間に光経路変更部ＬＮＳが設けられる。
詳細には、図１５に示す表示装置ＤＤは、薄膜封止層ＴＦＥ上に形成された吸光パターンＡＢＳ及び検知電極を覆う第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１を形成した後、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１上に表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤに向かって突出した溝を形成する。第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２は、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１上に形成されて溝を埋める。即ち、第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２は、平坦化層の機能を行う。
第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２は、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１よりも屈折率が大きい。発光素子から放出された光は、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１を経て第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２に移動するため、インデックスマッチング（ｉｎｄｅｘ ｍａｔｃｈｉｎｇ）を用いて光が後で透過する第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２の屈折率を第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１の屈折率よりも大きくすることで、薄膜封止層ＴＦＥと空気との間に存在する界面に閉じ込められた光の抽出を容易にする。
光経路変更部ＬＮＳは、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１上に形成された溝に第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２が埋められた部分を指す。光経路変更部ＬＮＳの幾何学的な形状と屈折率の差によって光経路変更部ＬＮＳを透過する光の経路が変更され、図１５に示す光経路変更部ＬＮＳは光経路変更部ＬＮＳに入射する光を集光させる。
詳細には、光経路変更部ＬＮＳの溝は発光素子に向かって凸状に形成され、発光素子から放出される光の経路上に順に存在する媒質である第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１及び第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２の屈折率において、第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２の屈折率が第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１の屈折率よりも大きいため、図１５の光経路変更部ＬＮＳは、光を集光する凸レンズの機能を行う。
発光素子から放出された光が光経路変更部ＬＮＳを透過しながら集光されるため、表示装置ＤＤの正面での輝度が上昇する。即ち、光経路変更部ＬＮＳにより表示装置ＤＤの光抽出効率を増加させる。
上述した実施形態による表示装置ＤＤは、吸光パターンＡＢＳを備えているため、外部光の反射を阻止して反射色味を改善することはできるが、吸光パターンＡＢＳは、外部光のみならず、発光素子から放出される光も吸収する。このため、反射色味を改善するために適用された吸光パターンＡＢＳによって光抽出効率が減少するという問題が発生することがある。しかし、本実施形態による表示装置ＤＤは、吸光パターンＡＢＳのみならず、光経路変更部ＬＮＳを備えることにより、反射色味特性が向上する上、輝度が低下することを防ぎ、視野角／輝度比を改善することができる。
光経路変更部ＬＮＳは、吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧに重畳するように形成される。より詳細には、図１６ａ及び図１６ｂに示すように、光経路変更部ＬＮＳは、開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの大きさと比べて同一又は小さい。光経路変更部ＬＮＳは、上述したように発光素子から放出された光の経路を変更し、光経路変更部ＬＮＳの形態に応じて光を集光又は散乱させて、表示装置ＤＤの正面での輝度を増加させ、視野角／輝度比を改善し、ＷＡＤを改善する。
図１６ａ及び図１６ｂに示すように、光経路変更部ＬＮＳが開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの大きさと比べて同一又は小さく形成されることが、図１６ｃのように開口部ＡＢＳ－ＯＰＧよりも大きく形成された光経路変更部ＬＮＳよりも相対的に集光効果を高めることができる。
詳細には、光経路変更部ＬＮＳが形成される第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１の厚さには制限があり、また、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１内には検知電極及び吸光パターンＡＢＳが存在するため、光経路変更部ＬＮＳの曲率サイズは制限的である。図１６ａ及び図１６ｂのように、開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの大きさと比べて同一又は小さく形成された光経路変更部ＬＮＳは、図１６ｃのように、開口部ＡＢＳ－ＯＰＧよりも大きく形成された光経路変更部ＬＮＳよりも小さい曲率を有するように形成され、曲率が小さい場合、焦点距離を短くすることができる。焦点距離が短いほど、レンズの発散、収束作用が強く、焦点距離が大きいほど、レンズの発散、収束作用は弱い。従って、相対的に曲率を小さくして焦点距離を短くする図１６ａ及び図１６ｂに示す光経路変更部ＬＮＳが、図１６ｃに示す光経路変更部ＬＮＳよりも焦点距離を短くして集光効果を高めることができる。
これに加え、第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２の屈折率を第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１の屈折率よりも大きく形成することで、インデックスマッチングによる集光効果をより高めることができる。
図１７ａ及び図１７ｂは、本発明の第３実施形態による表示装置の第２、第３例を示す断面図である。以下、図１～図７を参照して説明した表示装置ＤＤと同じ構成に対する詳細な説明は省略する。図８～図１０を参照して説明した実施形態は、以下で説明する入力検知ユニットＩＳＵにも同様に適用される。
図１７ａ及び図１７ｂに示す表示装置ＤＤのそれぞれは、図１５に示した表示装置ＤＤとは検知電極と吸光パターンＡＢＳが形成される位置に差がある。これらの相違点については以下に説明する。
図１７ａに示す表示装置ＤＤは、第１センシング部ＳＰ１が吸光パターンＡＢＳ上に配置される。
即ち、図１５に示した表示装置ＤＤは、第１センシング部ＳＰ１をなす第１メッシュパターンＳＰ１－１及び第２メッシュパターンＳＰ１－２が吸光パターンＡＢＳを挟んで配置されているが、図１７ａに示す表示装置ＤＤは、薄膜封止層ＴＦＥ上に吸光パターンＡＢＳが形成され、吸光パターンＡＢＳ上に第１メッシュパターンＳＰ１－１が形成された後、第１メッシュパターンＳＰ１－１上に第２メッシュパターンＳＰ１－２が形成される。
第１メッシュパターンＳＰ１－１と第２メッシュパターンＳＰ１－２との間には、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１が形成される。第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１には接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄが形成され、接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄにコンタクト部ＳＰ１－Ｄが形成されて、第１メッシュパターンＳＰ１－１と第２メッシュパターンＳＰ１－２とが電気的に接続される。
第２メッシュパターンＳＰ１－２上には第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２が形成される。第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２上に表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤに向かって突出した溝が形成される。第３絶縁層ＩＳ－ＩＬ３は、第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２上に形成されて溝を埋める。即ち、第３絶縁層ＩＳ－ＩＬ３は、平坦化層の機能をする。
図１７ｂに示す表示装置ＤＤは、吸光パターンＡＢＳが第１センシング部ＳＰ１上に配置される。即ち、図１５に示した表示装置ＤＤは、第１センシング部ＳＰ１をなす第１メッシュパターンＳＰ１－１及び第２メッシュパターンＳＰ１－２が吸光パターンＡＢＳを挟んで配置されているが、図１７ｂに示す表示装置ＤＤは、薄膜封止層ＴＦＥ上に第１センシング部ＳＰ１が形成され、第１センシング部ＳＰ１上に吸光パターンＡＢＳが形成される。詳細には、薄膜封止層ＴＦＥ上に第１メッシュパターンＳＰ１－１が形成された後、第１メッシュパターンＳＰ１－１上に第２メッシュパターンＳＰ１－２が形成される。第１メッシュパターンＳＰ１－１と第２メッシュパターンＳＰ１－２との間には、第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１が形成される。第１絶縁層ＩＳ－ＩＬ１には接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄが形成され、接続コンタクトホールＣＮＴ－Ｄにコンタクト部ＳＰ１－Ｄが形成されて、第１メッシュパターンＳＰ１－１と第２メッシュパターンＳＰ１－２とが電気的に接続される。
第２メッシュパターンＳＰ１－２上には吸光パターンＡＢＳが形成される。吸光パターンＡＢＳに発光領域ＰＸＡに対応するように開口部ＡＢＳ－ＯＰＧが形成された後、第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２が形成される。第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２上に表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤに向かって突出した溝を形成する。第３絶縁層ＩＳ－ＩＬ３は、第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２上に形成されて溝を埋める。即ち、第３絶縁層ＩＳ－ＩＬ３は、平坦化層の機能をする。
図１８ａ～図１８ｃは、本発明の第４実施形態による表示装置の第１～第３例を示す断面図である。以下、図１～図７を参照して説明した表示装置ＤＤと同じ構成に対する詳細な説明は省略する。図８～図１０を参照して説明した実施形態は、以下で説明する入力検知ユニットＩＳＵにも同様に適用される。図１８ａ～図１８ｃに示す表示装置ＤＤのそれぞれは、光経路変更部ＬＮＳを形成する前までは図１５、図１７ａ、及び図１７ｂに示した第３実施形態による表示装置ＤＤの第１～第３例と同じ方法で形成され、構成要素も同様であるため、これに対する説明は省略する。
図１８ａ～図１８ｃに示す表示装置ＤＤのそれぞれは、図１５、図１７ａ、及び図１７ｂに示した表示装置ＤＤに対応し、光経路変更部ＬＮＳの形状に差がある。即ち、図１５、図１７ａ、及び図１７ｂに示した表示装置ＤＤの光経路変更部ＬＮＳは、表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤに向かって突出した形状であって、光を放出する発光素子の観点からは、凸レンズとみることができるが、図１８ａ～図１８ｃに示す表示装置ＤＤの光経路変更部ＬＮＳは、表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤに対向して、即ち反射防止パネルＲＰＰに向かって突出した形状であって、光を放出する発光素子の観点からは、凹レンズとみることができる。
図１８ａ～図１８ｃに示す光経路変更部ＬＮＳは、吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧに重畳するように形成される。より詳細には、光経路変更部ＬＮＳは、開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの大きさと比べて同一又は小さい。光経路変更部ＬＮＳは、上述したように、発光素子から放出される光の経路を変更し、光経路変更部ＬＮＳの形態に応じて光を集光又は散乱させて、表示装置ＤＤの正面での輝度を増加させ、視野角／輝度比を改善し、ＷＡＤを改善する。図１８ａ～図１８ｃに示す光経路変更部ＬＮＳは、表示装置ＤＤの外部に向かって凸状に形成されて凹レンズの役割をするため、発光素子から放出された光は、光経路変更部ＬＮＳで散乱されて視野角／輝度比を改善し、ＷＡＤを更に改善させる。
図１８ａ～図１８ｃに示す光経路変更部ＬＮＳが開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの大きさと比べて同一又は小さく形成されることが、開口部ＡＢＳ－ＯＰＧよりも大きく形成された光経路変更部ＬＮＳよりも相対的に散乱効果を高めることができる。
詳細には、光経路変更部ＬＮＳが形成される第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２（図１８ｂ及び図１８ｃの第３絶縁層ＩＳ－ＩＬ３）の厚さには制限があり、また第２絶縁層ＩＳ－ＩＬ２上には反射防止パネルＲＰＰが位置するため、光経路変更部ＬＮＳの曲率サイズは制限的である。開口部ＡＢＳ－ＯＰＧの大きさと比べて同一又は小さく形成された光経路変更部ＬＮＳは、開口部ＡＢＳ－ＯＰＧよりも大きく形成された光経路変更部ＬＮＳよりも小さい曲率を有するように形成され、曲率が小さい場合、焦点距離を短くすることができる。焦点距離が小さいほど、レンズの発散、収束作用が強く、焦点距離が大きいほど、レンズの発散、収束作用は弱い。従って、相対的に曲率を小さくして焦点距離を短くするように、例えば光経路変更部ＬＮＳを吸光パターンＡＢＳの開口部ＡＢＳ－ＯＰＧと比べて同一又は小さくして焦点距離を短くすることで、散乱効果を高めることができる。
本実施形態による表示装置ＤＤは、このような散乱効果を有する光経路変更部ＬＮＳを備えることにより、反射色味特性を改善させるために吸光パターンＡＢＳを備えた場合でも、視野角／輝度比の低下なく、業界で求められる視野角／輝度比を保持することができる。
以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
１０ 第１中間無機膜
２０ 第２中間無機膜
３０ 中間有機膜
ＡＢＳ 吸光パターン
ＡＢＳ－ＯＰＧ 開口部
ＡＥ 第１電極
ＢＦＬ バッファ膜
ＢＬ ベース層
ＣＥ 第２電極
ＣＨ１～ＣＨ５ 第１～第５貫通ホール
ＣＮＴ－Ｄ 接続コンタクトホール
ＣＰ１、ＣＰ２ 第１、第２接続部
ＣＳＬ 制御信号ライン
ＤＤ 表示装置
ＤＤ－ＤＡ、ＤＰ－ＤＡ 表示領域
ＤＤ－ＩＳ 表示面
ＤＤ－ＮＤＡ、ＤＰ－ＮＤＡ 非表示領域
ＤＥ１、ＤＥ２ 第１、第２入力電極
ＤＬ データライン
ＤＭ 表示モジュール
ＤＰ 表示パネル
ＤＰ－ＣＬ 回路素子層
ＤＰ－ＰＤ 信号パッド
ＤＰ－ＯＬＥＤ 表示素子層
ＤＲ１～ＤＲ３ 第１～第３方向軸
ＥＣＬ 電子制御層
ＥＭＬ 発光層
ＧＤＣ 駆動回路
ＧＥ１、ＧＥ２ 第１、第２制御電極
ＧＬ 走査ライン
ＨＣＬ 正孔制御層
ＩＥ１－１～ＩＥ１－５ 第１検知電極
ＩＥ２－１～ＩＥ２－４ 第２検知電極
ＩＭ 画像
ＩＯＬ１～ＩＯＬｎ 封止無機膜
ＩＯＬ１０、ＩＯＬ２０ 第１、第２封止無機膜
ＩＳ－Ｃ 入力検知回路
ＩＳ－ＣＬ１、ＩＳ－ＣＬ２ 第１、第２導電層
ＩＳ－ＤＰＤ ダミーパッド
ＩＳ－ＩＬ 絶縁層
ＩＳ－ＩＬ１、ＩＳ－ＩＬ３ 第１～第３絶縁層
ＩＳ－ＯＰＢ、ＩＳ－ＯＰＧ、ＩＳ－ＯＰＲ メッシュホール
ＩＳＬ 入力検知層
ＩＳＵ 入力検知ユニット
ＬＮＳ 光経路変更部
ＮＤＡ －ＰＤ パッド領域
ＮＰＸＡ 非発光領域
ＯＣＡ 光学透明接着部材
ＯＬ１～ＯＬｎ 封止有機膜
ＯＬＥＤ 有機発光ダイオード
ＯＰ 開口部
ＯＳＰ１、ＯＳＰ２ 第１、第２半導体パターン
ＰＣＢ 回路基板
ＰＣＢ－Ｐ 回路基板パッド
ＰＤＬ 画素定義膜
ＰＬ 電源ライン
ＰＸ 画素
ＰＸＡ、ＰＸＡ－Ｂ、ＰＸＡ－Ｇ、ＰＸＡ－Ｒ 発光領域
ＲＰＰ 反射防止パネル
Ｓ１、Ｓ１０、Ｓ１００ 第１サブ層
Ｓ２、Ｓ２０、Ｓ２００ 第２サブ層
ＳＥ１、ＳＥ２ 第１、第２出力電極
ＳＧＬ 信号ライン
ＳＬ－Ｌ ライン部
ＳＬ－Ｐ パッド部
ＳＬ１－１～ＳＬ１－５ 第１信号ライン
ＳＬ２－１～ＳＬ２－４ 第２信号ライン
ＳＰ１、ＳＰ２ 第１、第２センシング部
ＳＰ１－１、ＳＰ１－２ 第１、第２メッシュパターン
ＳＰ１－Ｄ コンタクト部
Ｔ１、Ｔ２ 第１、第２トランジスタ
ＴＣ タイミング制御回路
ＴＦＥ 薄膜封止層
Ｗ１ メッシュラインの線幅
Ｗ２ 吸光パターンの幅
Ｗ３ 画素定義膜の幅
ＷＰ ウィンドウパネル
ＷＰ－ＢＳ ベースフィルム
ＷＰ－ＢＺ 遮光パターン

Claims (21)

  1. 複数の発光領域及び非発光領域に区画された表示パネルと、
    前記表示パネルに設けられた入力検知ユニットと、
    を備える表示装置であって、
    前記表示パネルは、
    ベース層と、
    前記ベース層上に設けられた発光素子と、
    前記発光素子の位置を定義する画素定義膜と、
    前記発光素子及び前記画素定義膜をカバーする封止層と、を含み、
    前記発光領域は、前記画素定義膜により露出された前記発光素子上の領域で定義され、
    前記非発光領域は、前記画素定義膜上の領域で定義され、
    前記封止層は、１つ又は２以上の層からなり、
    前記入力検知ユニットは、
    前記非発光領域上に対応するように設けられて入射する光を吸収し、前記発光領域を露出させる開口部を有する吸光パターンと、
    前記吸光パターンに重畳する検知電極と、
    前記開口部に対応して入射する光の経路を変更する光経路変更部を有する絶縁層と、を備え、
    前記吸光パターンは、前記開口部の境界と前記発光領域の外側境界とが互いに離隔するように設けられ、
    前記絶縁層は、
    前記検知電極を覆う第１絶縁層と、
    前記第１絶縁層上に設けられて前記第１絶縁層よりも屈折率が大きい第２絶縁層と、を含み、
    前記光経路変更部は、前記第１絶縁層と前記第２絶縁層との間に設けられ、
    前記光経路変更部の直径又は面積は、前記開口部の幅又は面積よりも小さいか又は同一であることを特徴とする表示装置。
  2. 前記開口部の境界と前記発光領域の外側境界との間の距離ｄは、次の数学式１によって決定され、
    Figure 0007156808000007
     であり、
    ここで、ｋは自然数であり、ｔｉは前記封止層のｉ番目の層の厚さであり、ｎｉは前記封止層のｉ番目の層の屈折率であり、Ｄは前記表示装置の平面に対して垂直な場合の０°を基準値にした傾斜角であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記傾斜角Ｄは、前記表示装置の視野角別の輝度比の測定時の前記表示装置の平面に対して垂直な場合の０°を基準値にした視野角であり、
    所定の視野角に対して前記表示装置の視野角別の輝度比を確保するために、前記開口部の境界と前記発光領域の外側境界との間の距離ｄを前記数学式１に基づいて決定することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
  4. 前記開口部の幅又は面積は、前記発光領域の幅又は面積よりも大きく形成されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  5. 前記開口部の境界は、前記発光領域の外側境界を侵さないことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  6. 前記吸光パターンは、前記非発光領域上に重畳することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  7. 前記光経路変更部は、前記発光素子に向かって突出することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  8. 前記光経路変更部は、前記発光素子に対向する前記表示装置の外部に向かって突出することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  9. 前記光経路変更部は、前記発光領域に重畳することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  10. 前記検知電極は、前記発光領域に重畳しないメッシュパターンを有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  11. 前記メッシュパターンは、前記吸光パターンに重畳するように設けられることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
  12. 前記メッシュパターンは、少なくとも１つのメッシュホールを形成する金属ラインを含み、
    前記金属ラインの幅は、前記吸光パターンの幅よりも小さいことを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
  13. 前記メッシュホールは、前記開口部よりも大きく形成されることを特徴とする請求項１２に記載の表示装置。
  14. 前記検知電極は、第１メッシュパターン及び第２メッシュパターンを含み、
    前記第２メッシュパターンは、前記第１メッシュパターン上に離隔して位置し、少なくとも１つのコンタクト部により電気的に接続されることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
  15. 前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとの間には、前記吸光パターンが介在し、
    前記コンタクト部は、前記吸光パターンに形成された接続コンタクトホールを介して前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとを電気的に接続することを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
  16. 前記入力検知ユニットは、多層からなる絶縁層を含み、
    前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとの間には、前記多層からなる絶縁層のうちの少なくとも何れか１つの絶縁層が介在し、
    前記コンタクト部は、前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとの間に介在する絶縁層を貫通する接続コンタクトホールを介して前記第１メッシュパターンと前記第２メッシュパターンとを電気的に接続することを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
  17. 前記第１メッシュパターンは、前記吸光パターン上に位置することを特徴とする請求項１６に記載の表示装置。
  18. 前記吸光パターンは、前記第２メッシュパターン上に位置することを特徴とする請求項１６に記載の表示装置。
  19. 前記検知電極は、
    第１方向に延長形成された第１検知電極と、
    前記第１方向と交差する第２方向に延長形成された第２検知電極と、を含み、
    前記第１検知電極は、
    前記第１方向に沿って配列された複数の第１センシング部と、
    前記第１センシング部を互いに接続する第１接続部と、を含み、
    前記第２検知電極は、
    前記第２方向に沿って配列された複数の第２センシング部と、
    前記第２センシング部を互いに接続する第２接続部と、を含み、
    前記第１センシング部及び前記第２センシング部は、同一又は異なる層上に配置され、
    前記第１接続部及び前記第２接続部の何れか１つは、前記第１センシング部と同じ層上に配置されることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
  20. 前記表示装置に入射する外部光が前記表示装置内で反射されて再び外部に出ることを阻止する反射防止パネルを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  21. 前記反射防止パネルは、前記入力検知ユニット上に設けられ、
    前記吸光パターンは、前記表示装置内で反射された外部光のうちの前記吸光パターンに入射する光を吸収することを特徴とする請求項２０に記載の表示装置。
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