JP7258520B2

JP7258520B2 - 表示装置

Info

Publication number: JP7258520B2
Application number: JP2018218161A
Authority: JP
Inventors: 彦周李; 進煥丁; 光雨朴; 現範李
Original assignee: Samsung Display Co Ltd
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2017-11-30
Filing date: 2018-11-21
Publication date: 2023-04-17
Anticipated expiration: 2038-11-21
Also published as: CN109860231B; US11005078B2; US20190165325A1; KR20190064709A; EP3493265A1; EP3493265B1; KR102370712B1; JP2019101427A; CN109860231A

Description

本発明は表示装置に係り、さらに詳細には有機発光表示装置に係る。

テレビジョン、携帯電話、タブレットコンピュータ、ナビゲーション、ゲーム機等のようなマルチメディア装置に使用される多様な表示装置が開発されている。表示装置は多様な表示パネル、例えば液晶表示パネル、有機発光表示パネル等を採用する。

有機発光表示パネルで出射される光の光学特性は多様に定義されるが、典型的に、視野角輝度比及び視野角色差を含む。視野角輝度比は前面出射光の輝度に対する傾斜角出射光の輝度の比である。また、視野角の色差は視野角に応じる光路差による色差として定義されることができる。

有機発光表示パネルは表示領域の位置によって異なる光学特性を有し、これによって表示品質が低下される。

本発明の目的は中心領域と周辺領域で第１封止有機膜の厚さの差による表示モジュールの光学特性差を補償して表示モジュールの表示品質を向上することにある。

本発明の一実施形態に係る表示装置は表示パネル、タッチ感知ユニット、及びカラーフィルター層を含むことができる。

前記表示パネルには映像を表示する表示領域と前記表示領域の外側に非表示領域が定義されることができる。前記表示領域には中心領域と前記中心領域外側の周辺領域とが定義されることができる。

前記タッチ感知ユニットは前記表示パネル上に配置されることができる。

前記カラーフィルター層は前記タッチ感知ユニット上に配置され、ブラックマトリックスとカラーフィルターを含むことができる。

前記ブラックマトリックスは前記中心領域に配置された第１ブラックマトリックス及び前記周辺領域に配置された第２ブラックマトリックスを含むことができる。

前記カラーフィルターは前記中心領域に配置された第１カラーフィルター及び前記周辺領域に配置された第２カラーフィルターを含むことができる。

前記第１カラーフィルターは前記第１ブラックマトリックス上部に配置され、前記第２カラーフィルターは前記第２ブラックマトリックス上部に配置されることができる。

前記表示パネルは、ベース層、表示素子、及び封止層を含むことができる。

前記表示素子は前記ベース層上に配置され、前記表示領域内に配置され、前記映像を表示することができる。前記封止層は前記表示素子を密封することができる。

前記封止層は前記表示領域をカバーする封止有機膜を含むことができる。

前記中心領域で前記封止有機膜は第１厚さを有し、前記周辺領域で前記封止有機膜は前記第１厚さより小さい第２厚さを有することができる。

前記封止有機膜はアクリル系モノマーを含むことができる。

前記封止層は前記封止有機膜を介して互いに対向する第１及び第２封止無機膜をさらに含むことができる。

前記第２カラーフィルターは第３厚さを有することができる。前記第２厚さ及び前記第３厚さの合計と前記第１厚さの差は２μｍ以内である。

前記第１ブラックマトリックスと前記ベース層との間の第１距離及び前記第２ブラックマトリックスと前記ベース層との間の第２距離は２μｍ以内の差を有することができる。

前記第１ブラックマトリックスは前記タッチ感知ユニットの上面に接触し、前記第１カラーフィルターの下面は前記タッチ感知ユニット及び前記第１ブラックマトリックスに接触することができる。

前記第２カラーフィルターは前記タッチ感知ユニットの上面に接触し、前記第２ブラックマトリックスの下面は前記第２カラーフィルターに接触することができる。

前記第１ブラックマトリックスは平坦面上に配置され、前記第２ブラックマトリックスの下面は湾曲している。

前記第１カラーフィルターの下面は湾曲し、前記第２カラーフィルターの下面は平坦面上に配置されることができる。

平面上で前記中心領域は前記周辺領域を囲む。

前記カラーフィルター層は前記タッチ感知ユニット上に配置され、ブラックマトリックスを含むことができる。

前記第１ブラックマトリックスは前記タッチ感知ユニットの上面に接触し、前記第２ブラックマトリックスは前記タッチ感知ユニットと離隔されることができる。

前記第１及び第２ブラックマトリックスは互いに同一な物質からなる。

前記カラーフィルター層は前記タッチ感知ユニット上に配置され、カラーフィルターを含むことができる。

前記第１カラーフィルターの下面の一部は前記タッチ感知ユニットの上面に接触し、前記第１カラーフィルターの前記下面の他の一部は前記タッチ感知ユニットの前記上面に非接触することができる。

前記第２カラーフィルターの下面は前記タッチ感知ユニットの前記上面に接触することができる。

前記表示素子は前記ベース層上に配置され、前記表示領域内に配置され、前記映像を表示することができる。

前記封止層は前記表示素子を密封し、前記表示領域をカバーする封止有機膜を含むことができる。

本発明の実施形態で、中心領域と周辺領域で第１封止有機膜の厚さの差による表示モジュールの光学特性差を中心領域と周辺領域でブラックマトリックスとカラーフィルターとの位置を変更することによって補償することができる。したがって、表示モジュールの表示品質が向上されることができる。

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係る表示モジュールの断面図である。本発明の一実施形態に係る表示パネルの平面図である。本発明の一実施形態による画素の等価回路図である。本発明の一実施形態に係る表示パネルの拡大された断面図である。本発明の実施形態に係る表示モジュールを示した平面図である。図６のＩ－Ｉ’線に沿って切断した断面図である。図６の中心領域に該当する表示モジュールの断面図である。図６の周辺領域に該当する表示モジュールの断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。本明細書で、ある構成要素（又は領域、層、部分等）が他の構成要素“上にある”、“連結される”、又は“結合される”と言及される場合に、それは他の構成要素上に直接連結／結合されることができるか、或いはこれらの間に第３の構成要素が配置されることもできることを意味する。

同一の図面符号は同一の構成要素を称する。また、図面において、構成要素の厚さ、比率、及び寸法は技術的内容の効果的な説明のために誇張されたものである。“及び／又は”は関連する構成が定義できる１つ以上の組合を全て含む。

第１、第２等の用語は多様な構成要素を説明するために使用されるが、前記構成要素は前記用語によって限定されてはならない。前記用語は１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみに使用される。例えば、本発明の権利範囲を逸脱せず、第１構成要素は第２構成要素と称され、同様に第２構成要素も第１構成要素と称されることができる。単数の表現は文脈上、明確に異なる表現にしない限り、複数の表現を含む。

また、“下に”、“下側に”、“上に”、“上側に”等の用語は図面に図示された構成の連関関係を説明するために使用される。前記用語は相対的な概念として図面に表示された方向を基準に説明される。

“含む”等の用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらを組合したことが存在することを表現しようするものであり、１つ又はその以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部分品、又はこれらを組合したものの存在又は付加可能性を予め排除しないものとして理解されるべきである。

図１は本発明の一実施形態に係る表示装置１０００の斜視図であり、図２は図１の表示モジュールＤＭの断面図である。

本実施形態に係る表示装置１０００はテレビジョン、モニター等のような大型電子装置を始めとして、携帯電話、タブレット、自動車ナビゲーション、ゲーム機、スマートウォッチ等のような中小型電子装置等に適用されることができる。

図１を参照すれば、表示装置１０００は表示モジュールＤＭ、ウインドー部材ＷＭ、及びハウジング部材ＨＭを含む。

表示モジュールＤＭの画像ＩＭが表示される表示面ＩＳは第１方向軸ＤＲ１及び第２方向軸ＤＲ２が定義する面と平行になる。表示面ＩＳの法線方向、即ち表示モジュールＤＭの厚さ方向は第３方向軸ＤＲ３が指示する。各部材の前面（又は上面）と背面（又は下面）は第３方向軸ＤＲ３によって区分される。しかし、第１乃至第３方向軸（ＤＲ１、ＤＲ２、ＤＲ３）が指示する方向は相対的な概念として他の方向に変換されることができる。以下、第１乃至第３方向は第１乃至第３方向軸（ＤＲ１、ＤＲ２、ＤＲ３）が指示する方向に同一な図面符号を参照する。

表示モジュールＤＭはフラットなリジッド（ｒｉｇｉｄ）表示モジュールである。しかし、これに制限されることなく、本発明による表示モジュールＤＭはフレキシブル表示モジュールであってもよい。

図１に図示されたように、表示モジュールＤＭは画像ＩＭが表示される表示領域ＤＭ－ＤＡ及び表示領域ＤＭ－ＤＡに隣接する非表示領域ＤＭ－ＮＤＡを含む。非表示領域ＤＭ－ＮＤＡは画像が表示されない領域である。図１には画像ＩＭの一例として花瓶を図示した。一例として、表示領域ＤＭ－ＤＡは四角の形状である。非表示領域ＤＭ－ＮＤＡは表示領域ＤＭ－ＤＡを囲む。但し、これに制限されることなく、表示領域ＤＭ－ＤＡの形状と非表示領域ＤＭ－ＮＤＡの形状とは相対的にデザインされてもよい。

ウインドー部材ＷＭは表示モジュールＤＭ上に配置される。ウインドー部材ＷＭは表示モジュールＤＭを保護する。ウインドー部材ＷＭはハウジング部材ＨＭと結合されて内部空間を形成する。ウインドー部材ＷＭとハウジング部材ＨＭとは表示装置１０００の外観を定義する。

ウインドー部材ＷＭは平面上で透過領域ＴＡ及びベゼル領域ＢＡに区分される。透過領域ＴＡは入射される光を大部分透過させる領域である。透過領域ＴＡは光学的に透明性を有する。透過領域ＴＡは約９０％以上の光透過率を有する。透過領域ＴＡは表示モジュールＤＭの表示領域ＤＭ－ＤＡに対応する。

ベゼル領域ＢＡは入射される光を大部分遮光させる領域である。ベゼル領域ＢＡはウインドー部材ＷＭの下部に配置される構成が外部から視認されないようにする。また、ベゼル領域ＢＡはウインドー部材ＷＭの外部で入射される光の反射を低減させる。ベゼル領域ＢＡは表示モジュールＤＭの非表示領域ＤＭ－ＮＤＡに対応する。

ベゼル領域ＢＡは透過領域ＴＡに隣接する。透過領域ＴＡの平面上での形状はベゼル領域ＢＡによって定義される。

ハウジング部材ＨＭは所定の内部空間を提供する。表示モジュールＤＭは内部空間に収容される。ハウジング部材ＨＭの内部空間には表示モジュールＤＭ以外に多様な電子部品、例えば電源供給部、格納装置、音響入出力モジュール、カメラ等が実装される。

図２は本発明の一実施形態に係る表示モジュールＤＭの断面図である。図２は第１方向軸ＤＲ１と第３方向軸ＤＲ３とが定義する断面を図示した。

図２に図示されたように、表示モジュールＤＭは表示パネルＤＰ、タッチ感知ユニット（ＴＳ、又はタッチ感知層）、及びカラーフィルター層ＣＦＬを含む。別途図示しなかったが、本発明の一実施形態に係る表示モジュールＤＭは表示パネルＤＰの下面に配置された保護部材をさらに含むことができる。

表示パネルＤＰは発光形表示パネルであり、特別に制限されない。例えば、表示パネルＤＰは有機発光表示パネル又はカンタムドット発光表示パネル（ｑｕａｎｔｕｍ－ｄｏｔｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇｄｉｓｐｌａｙｐａｎｅｌ）である。有機発光表示パネルは発光層が有機発光物質を含む。カンタムドット発光表示パネルの発光層はカンタムドット、又はカンタムロードを含む。以下、表示パネルＤＰは有機発光表示パネルとして説明される。

表示パネルＤＰはベース層ＳＵＢ、ベース層ＳＵＢ上に配置された回路素子層ＤＰ－ＣＬ、表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤ、及び封止層ＴＦＥを含む。別に図示せずが、表示パネルＤＰは屈折率調節層等のような機能性層をさらに含むことができる。

ベース層ＳＵＢは少なくとも１つのプラスチックフィルムを含む。ベース層ＳＵＢはフレキシブルな基板にプラスチック基板、ガラス基板、メタル基板、又は有／無機複合材料基板等を含む。図１を参照して説明した表示領域ＤＭ－ＤＡと非表示領域ＤＭ－ＮＤＡはベース層ＳＵＢに同様に定義される。

回路素子層ＤＰ－ＣＬは少なくとも１つの中間絶縁層と回路素子とを含む。中間絶縁層は少なくとも１つの中間無機膜と少なくとも１つの中間有機膜とを含む。前記回路素子は信号ライン、画素の駆動回路等を含む。これに対する詳細な説明は後述する。

表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤは少なくとも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さらに含む。

封止層ＴＦＥは表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤを密封する。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。封止層ＴＦＥは少なくとも１つの有機膜（以下、封止有機膜）をさらに含む。封止無機膜は水分／酸素から表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤを保護し、封止有機膜はほこり粒子のような異物質から表示素子層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及びシリコン酸化物層、チタニウムオキサイド層、又はアルミニウムオキサイド層等を含む。封止有機膜はアクリル系列有機層を含み、これに制限されない。

タッチ感知ユニットＴＳは外部入力の座標情報を獲得する。タッチ感知ユニットＴＳは有機発光封止層ＴＦＥ上に直接配置される。本明細書で、“直接配置される”ということは別の接着層を利用して付着することを除外し、連続工程によって形成されたことを意味する。但し、これに制限されることはなく、タッチ感知ユニットＴＳは封止層ＴＦＥ上に接着層を利用して付着されることができる。タッチ感知ユニットＴＳは多層構造を有する。タッチ感知ユニットＴＳは単層又は多層の導電層を含む。タッチ感知ユニットＴＳは単層又は多層の絶縁層を含む。タッチ感知ユニットＴＳは、例えば靜電容量方式に外部入力を感知する。本発明でタッチ感知ユニットＴＳの動作方式は特別に制限されなく、本発明の一実施形態でタッチ感知ユニットＴＳは電磁気誘導方式又は圧力感知方式に外部入力を感知してもよい。

カラーフィルター層ＣＦＬはタッチ感知ユニットＴＳ上に配置される。カラーフィルター層ＣＦＬは表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤで生成された光を透過させることだけでなく、外部光の反射率を減少させる。また、外部光はカラーフィルター層ＣＦＬを通過することに応じて光量が減少される。

カラーフィルター層ＣＦＬはカラーフィルターとブラックマトリックスとを含む。カラーフィルター層ＣＦＬの積層構造は表示モジュールＤＭの領域によって異なる。具体的な内容は後述される。

図３は本発明の一実施形態に係る表示パネルＤＰの平面図である。図４は本発明の一実施形態による画素ＰＸの等価回路図である。図５は本発明の一実施形態に係る表示パネルＤＰの拡大された断面図である。

図３に図示されたように、表示パネルＤＰは平面上で表示領域ＤＡと非表示領域ＮＤＡを含む。本実施形態で非表示領域ＮＤＡは表示領域ＤＡの枠に沿って定義される。表示パネルＤＰの表示領域ＤＡ及び非表示領域ＮＤＡは図１に図示された表示モジュールＤＭの表示領域ＤＭ－ＤＡ及び非表示領域ＤＭ－ＮＤＡに各々対応する。表示パネルＤＰの表示領域ＤＡ及び非表示領域ＮＤＡは表示モジュールＤＭの表示領域ＤＭ－ＤＡ及び非表示領域ＤＭ－ＮＤＡと必ず同一である必要はなく、表示パネルＤＰの構造／デザインによって変更されることができる。表示パネルＤＰは複数の画素ＰＸを含む。複数の画素ＰＸは表示領域ＤＡ内に配置される。画素ＰＸの各々は有機発光ダイオードとそれに連結された画素駆動回路とを含む。

表示パネルＤＰは複数の信号ラインとパッド部ＰＤとを含む。複数の信号ラインはゲートラインＧＬ、データラインＤＬ、発光ラインＥＬ、制御信号ラインＳＬ－Ｄ、初期化電圧ラインＳＬ－Ｖｉｎｔ、電圧ラインＳＬ－ＶＤＤ、及び電源供給ラインＥ－ＶＳＳを含む。複数の信号ラインとパッド部ＰＤとは図２に図示された回路素子層ＤＰ－ＣＬに含まれる。

ゲートラインＧＬ、データラインＤＬ、発光ラインＥＬ、制御信号ラインＳＬ－Ｄ、初期化電圧ラインＳＬ－Ｖｉｎｔ、電圧ラインＳＬ－ＶＤＤ、及び電源供給ラインＥ－ＶＳＳの中で一部は同一な層に配置され、一部は他の層に配置される。

ゲートラインＧＬは複数の画素ＰＸの中で対応する画素ＰＸに各々連結され、データラインＤＬは複数の画素ＰＸの中で対応する画素ＰＸに各々連結される。発光ラインＥＬの各々はゲートラインＧＬの中で対応するゲートラインＧＬに並べに配列される。制御信号ラインＳＬ－Ｄはゲート駆動回路ＧＤＣに制御信号を提供する。初期化電圧ラインＳＬ－Ｖｉｎｔは複数の画素ＰＸに初期化電圧を提供する。電圧ラインＳＬ－ＶＤＤは複数の画素ＰＸに連結され、複数の画素ＰＸに第１電圧を提供する。電圧ラインＳＬ－ＶＤＤは第１方向ＤＲ１に延長する複数のライン及び第２方向ＤＲ２に延長する複数のラインを含む。電源供給ラインＥ－ＶＳＳは非表示領域ＮＤＡには表示領域ＤＡの３つの側面を囲み、配置される。電源供給ラインＥ－ＶＳＳは複数の画素ＰＸに共通電圧（例えば、第２電圧）を提供する。共通電圧は前記第１電圧より低いレベルの電圧である。

表示パネルＤＰはゲート駆動回路ＧＤＣをさらに含む。ゲート駆動回路ＧＤＣは非表示領域ＮＤＡの一側に配置され、ゲートラインＧＬ及び発光ラインＥＬに連結される。ゲート駆動回路ＧＤＣは図２に図示された回路素子層ＤＰ－ＣＬに含まれる。ゲート駆動回路ＧＤＣは画素ＰＸの駆動回路と同一な工程、例えばＬＴＰＳ（ＬｏｗＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＰｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＳｉｌｉｃｏｎ）工程又はＬＴＰＯ（ＬｏｗＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＰｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＯｘｉｄｅ）工程を通じて形成された複数の薄膜トランジスタを含む。

パッド部ＰＤは複数のパッドを含む。パッド部ＰＤの一部はデータラインＤＬ、制御信号ラインＳＬ－Ｄ、初期化電圧ラインＳＬ－Ｖｉｎｔ、及び電圧ラインＳＬ－ＶＤＤの末端に連結される。パッド部ＰＤの他の一部はタッチ感知ユニットＴＳのタッチ信号ラインと連結される。

図示しないが、表示パネルＤＰは表示領域ＤＡとパッド部ＰＤとの間に配置されたバンク（図示せず）をさらに含むことができる。また、表示パネルＤＰは表示領域ＤＡの枠を囲むダム部（図示せず）をさらに含むことができる。バンクとダム部は表示パネルＤＰを形成する時、特定な層を印刷して形成する際に、特定な層がバンク又はダム部の外部へ溢れることを防止することができる。

図４にはいずれか１つのゲートラインＧＬといずれか１つのデータラインＤＬ、及び電源ラインＰＬに連結された画素ＰＸとを例示的に図示した。画素ＰＸの構成はこれに制限されず、変形されて実施されることができる。

有機発光ダイオードＯＬＥＤは前面発光形ダイオードであるか、或いは背面発光形ダイオードである。画素ＰＸは有機発光ダイオードＯＬＥＤを駆動するための画素駆動回路として第１トランジスタＴＲ１（又はスイッチングトランジスタ）、第２トランジスタＴＲ２（又は駆動トランジスタ）、及びキャパシターＣｓｔを含む。第１電源電圧ＥＬＶＤＤは第２トランジスタＴＲ２に提供され、第２電源電圧ＥＬＶＳＳは有機発光ダイオードＯＬＥＤに提供される。第２電源電圧ＥＬＶＳＳは第１電源電圧ＥＬＶＤＤより低い電圧である。

第１トランジスタＴＲ１は走査ラインＧＬに印加された走査信号に応答してデータラインＤＬに印加されたデータ信号を出力する。キャパシターＣｓｔは第１トランジスタＴＲ１から受信したデータ信号に対応する電圧を充電する。

第２トランジスタＴＲ２は有機発光ダイオードＯＬＥＤに連結される。第２トランジスタＴＲ２はキャパシターＣｓｔに格納された電荷量に対応して有機発光ダイオードＯＬＥＤに流れる駆動電流を制御する。有機発光ダイオードＯＬＥＤは第２トランジスタＴＲ２のターンオン区間の間に発光する。

図５は図４に図示された等価回路に対応する表示パネルＤＰの部分断面を図示した。ベース層ＳＵＢ上に回路素子層ＤＰ－ＣＬ、表示素子層ＤＰ－ＯＬＥＤ、及び封止層ＴＦＥが順次的に配置される。

回路素子層ＤＰ－ＣＬは少なくとも１つの無機膜、少なくとも１つの有機膜、及び回路素子を含む。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。

無機膜はシリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライド、及びシリコン酸化物等を含む。有機膜はアクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリイソプレン、ビニール系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、セルロース系樹脂、シロキサン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びペリレン系樹脂の中で少なくともいずれか１つを含む。回路素子は導電性パターン及び／又は半導体パターンを含む。

バッファ膜ＢＦＬはベース層ＳＵＢと導電性パターン又は半導体パターンとの結合力を向上させる。別に図示せずが、異物質が流れ込まれることを防止するバリアー層がベース層ＳＵＢの上面にさらに配置されてもよい。バッファ膜ＢＦＬとバリアー層とは選択的に配置／省略されることができる。

バッファ膜ＢＦＬ上に第１トランジスタＴＲ１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ＴＲ２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ことができる。

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上に第１トランジスタＴＲ１の制御電極ＧＥ１（以下、第１制御電極）及び第２トランジスタＴＲ２の制御電極ＧＥ２（以下、第２制御電極）が配置される。第１制御電極ＧＥ１及び第２制御電極ＧＥ２はゲートラインＧＬと同一なフォトリソグラフィー工程によって製造される。

第１中間無機膜１０の上には第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ＴＲ１の入力電極ＤＥ１（以下、第１入力電極）及び出力電極ＳＥ１（第１出力電極）、第２トランジスタＴＲ２の入力電極ＤＥ２（以下、第２入力電極）及び出力電極ＳＥ２（第２出力電極）が配置される。

第１入力電極ＤＥ１と第１出力電極ＳＥ１とは第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と第２貫通ホールＣＨ２を通じて第１半導体パターンＯＳＰ１に各々連結される。第２入力電極ＤＥ２と第２出力電極ＳＥ２とは第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と第４貫通ホールＣＨ４を通じて第２半導体パターンＯＳＰ２に各々連結される。一方、本発明の他の実施形態で第１トランジスタＴＲ１と第２トランジスタＴＲ２とはボトムゲート構造に変形されて実施されることができる。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３０は平坦面を提供する。

中間有機膜３０の上には表示素子層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は中間有機膜３０のように有機物質を含む。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を通じて第２出力電極ＳＥ２に連結される。画素定義膜ＰＤＬには開口部ＯＰが定義される。画素定義膜ＰＤＬの開口部ＯＰは第１電極ＡＥの少なくとも一部分を露出させる。

画素ＰＸは平面上で画素領域に配置される。画素領域は発光領域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を囲む。本実施形態で発光領域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。

正孔制御層ＨＣＬは発光領域ＰＸＡと非発光領域ＮＰＸＡとに共通に配置される。別に図示されなかったが、正孔制御層ＨＣＬのような共通層は複数の画素ＰＸ（図３参照）に共通に形成される。

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は複数の画素ＰＸの各々に分離されて形成される。発光層ＥＭＬは有機物質及び／又は無機物質を含む。本実施形態でパターニングされた発光層ＥＭＬを例示的に図示したが、発光層ＥＭＬは複数の画素ＰＸに共通的に配置されることができる。この時、発光層ＥＭＬは赤色、緑色、青色、又は白色光を生成することができ、生成する光の色に制限はない。また、発光層ＥＭＬは多層構造を有する。

発光層ＥＭＬ上に電子制御層ＥＣＬが配置される。別途図示されなかったが、電子制御層ＥＣＬは複数の画素ＰＸ（図３参照）に共通に形成されることができる。

電子制御層ＥＣＬ上に第２電極ＣＥが配置される。第２電極ＣＥは複数の画素ＰＸに共通的に配置される。

第２電極ＣＥ上に封止層ＴＦＥが配置される。封止層ＴＦＥは複数の画素ＰＸに共通的に配置される。本実施形態で封止層ＴＦＥは第２電極ＣＥを直接カバーする。

封止層ＴＦＥは少なくとも１つの封止無機膜及び少なくとも１つの封止有機膜を含む。封止無機膜と封止有機膜とは交互に積層される。

本発明の実施形態で、封止層ＴＦＥは第１及び第２封止無機膜ＩＯＬ１、ＩＯＬ２及び第１封止有機膜ＯＬ１を含むことを例示的に図示した。

第１封止無機膜ＩＯＬ１、第１封止有機膜ＯＬ１、及び第２封止無機膜ＩＯＬ２は第２電極ＣＥ上に順次的に積層される。

第１封止有機膜ＯＬ１はインクジェット印刷方式を利用して形成されるか、或いはアクリル系モノマーを含む組成物をコーティングして形成される。第１及び第２封止無機膜ＩＯＬ１、ＩＯＬ２は互いに同一な無機物を有し、互いに異なる無機物を有する。第１及び第２封止無機膜ＩＯＬ１、ＩＯＬ２を構成する物質は特別に制限されなく、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライド、及びシリコン酸化物等を含む。

本発明の一実施形態で、封止層ＴＦＥと第２電極ＣＥとの間には、第２電極ＣＥをカバーするキャッピング層がさらに配置されることができる。この時、封止層ＴＦＥはキャッピング層を直接カバーする。

図６は本発明の実施形態に係る表示モジュールを示した平面図であり、図７は図６のＩ－Ｉ’線に沿って切断した断面図である。

図６及び図７を参照すれば、表示モジュールＤＭには表示領域ＤＭ－ＤＡ及び非表示領域ＤＭ－ＮＤＡが定義される。表示領域ＤＭ－ＤＡ及び非表示領域ＤＭ－ＮＤＡに対する具体的な説明は図１を参照して説明したので、省略する。

表示領域ＤＭ－ＤＡには中心領域ＣＴＡ及び周辺領域ＰＲＡが定義される。周辺領域ＰＲＡは中心領域ＣＴＡの外側に定義される。本発明の実施形態で、平面上で周辺領域ＰＲＡは中心領域ＣＴＡを囲む領域であることと図示された。但し、これに制限されることではなく、他の実施形態で周辺領域ＰＲＡは中心領域ＣＴＡを囲まなく、中心領域ＣＴＡの外側に定義されてもよい。

封止層ＴＦＥの第１及び第２封止無機膜ＩＯＬ１、ＩＯＬ２及び第１封止有機膜ＯＬ１は表示領域ＤＭ－ＤＡをカバーするように配置される。

第１封止有機膜ＯＬ１を形成する過程で、有機物のリフロー（ｒｅｆｌｏｗ）現象によって周辺領域ＰＲＡに有機物が流れ下ることができる。中心領域ＣＴＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さは周辺領域ＰＲＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さより大きい。

カラーフィルター層ＣＦＬは外部光反射を防止する偏光フィルム及びλ／４波長フィルムのような光学フィルムを代替することができる。

カラーフィルター層ＣＦＬはブラックマトリックスＢＭ、カラーフィルターＣＦ、及び平坦層ＯＣを含む。図７でのブラックマトリックスＢＭとカラーフィルターＣＦとはそれらの位置関係を説明するための図面である。したがって、ブラックマトリックスＢＭとカラーフィルターＣＦとが中心領域ＣＴＡ及び周辺領域ＰＲＡを全面的にカバーするように配置されることではない。ブラックマトリックスＢＭとカラーフィルターＣＦとの具体的な形状は図８及び図９を参照して後述する。

ブラックマトリックスＢＭは第１ブラックマトリックスＢＭ１及び第２ブラックマトリックスＢＭ２を含む。

第１ブラックマトリックスＢＭ１は中心領域ＣＴＡに配置され、第２ブラックマトリックスＢＭ２は周辺領域ＰＲＡに配置される。第１及び第２ブラックマトリックスＢＭ１、ＢＭ２は有機物質をベース物質として含む。第１及び第２ブラックマトリックスＢＭ１、ＢＭ２は黒色顔料又は黒色染料を含む。第１及び第２ブラックマトリックスＢＭ１、ＢＭ２を構成する物質は特に制限されない。第１及び第２ブラックマトリックスＢＭ１、ＢＭ２は互いに同一な物質からなる。

カラーフィルターＣＦは第１カラーフィルターＣＦ１及び第２カラーフィルターＣＦ２を含む。

第１カラーフィルターＣＦ１は中心領域ＣＴＡに配置され、第２カラーフィルターＣＦ２は周辺領域ＰＲＡに配置される。第１及び第２カラーフィルターＣＦ１、ＣＦ２は染料又は顔料を含む有機物パターンである。第１及び第２カラーフィルターＣＦ１、ＣＦ２の各々はレッドカラーフィルター、グリーンカラーフィルター、及びブルーカラーフィルターを含む。

本発明の実施形態で、第１カラーフィルターＣＦ１は第１ブラックマトリックスＢＭ１上に配置され、第２カラーフィルターＣＦ２は第２ブラックマトリックスＢＭ２の下部に配置される。

視野角輝度比は前面（０°）出射光の輝度に対する傾斜角（４５°）出射光の輝度として定義される。また、視野角の色差は視野角に応じる光路差による色差として定義される。視野角輝度比は低いほど、光学特性が良好であり、視野角色差は高いほど、光学特性が良好である。

中心領域ＣＴＡと周辺領域ＰＲＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さの差によって表示モジュールＤＭの中心領域ＣＴＡと周辺領域ＰＲＡで光学特性差を有する。第１封止有機膜ＯＬ１の厚さが薄い周辺領域ＰＲＡで光学特性が相対的に優れており、第１封止有機膜ＯＬ１の厚さが厚い中心領域ＣＴＡで光学特性が相対的に優れていない。

また、表示モジュールＤＭで出射される光の光学特性はブラックマトリックスＢＭと有機発光ダイオードＯＬＥＤとの間の距離によって異なる。ブラックマトリックスＢＭと有機発光ダイオードＯＬＥＤとの間の距離が小さいほど、光学特性が相対的に優れており、ブラックマトリックスＢＭと有機発光ダイオードＯＬＥＤとの間の距離が大きいほど、光学特性が相対的に優れていない。

本発明の実施形態で、中心領域ＣＴＡと周辺領域ＰＲＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さの差による表示モジュールＤＭの光学特性差を中心領域ＣＴＡと周辺領域ＰＲＡでブラックマトリックスＢＭとカラーフィルターＣＦの位置を変更することによって補償することができる。したがって、表示モジュールＤＭの品質が向上されることができる。具体的に、中心領域ＣＴＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さは周辺領域ＰＲＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さより相対的に大きいので、第１ブラックマトリックスＢＭ１を第１カラーフィルターＣＦ１の下部に配置して第１ブラックマトリックスＢＭ１と有機発光ダイオードＯＬＥＤとの間の距離を相対的に減少させる。また、周辺領域ＰＲＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さは中心領域ＣＲＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さより相対的に小さいので、第２ブラックマトリックスＢＭ２を第２カラーフィルターＣＦ２の上部に配置して第２ブラックマトリックスＢＭ２と有機発光ダイオードとの間の距離を相対的に増加させる。したがって、本発明の実施形態に係る表示装置によれば、中心領域ＣＴＡと周辺領域ＰＲＡで表示モジュールＤＭの光学特性が均一になることができる。図８は図６の中心領域に該当する表示モジュールの断面図であり、図９は図６の周辺領域に該当する表示モジュールの断面図である。

第１及び第２ブラックマトリックスＢＭ１、ＢＭ２は図５を参照して説明した非発光領域ＮＰＸＡに重畳するように配置される。第１及び第２カラーフィルターＣＦ１、ＣＦ２は図５を参照して説明した発光領域ＰＸＡに重畳するように配置される。

図８及び図９を参照すれば、第１封止有機膜ＯＬ１は中心領域ＣＴＡで第１厚さＴ１を有し、第１封止有機膜ＯＬ１は周辺領域ＰＲＡで第１厚さＴ１より小さい第２厚さＴ２を有する。周辺領域ＰＲＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さは一定な値ではなく、位置によって異なるが、周辺領域ＰＲＡで第１封止有機膜ＯＬ１の平均厚さは第２厚さＴ２である。

中心領域ＣＴＡで第１ブラックマトリックスＢＭ１はタッチ感知ユニットＴＳ上に配置される。タッチ感知ユニットＴＳの上面は平坦である。第１ブラックマトリックスＢＭ１はタッチ感知ユニットＴＳの上面上に配置されるので、平坦面上に配置される。第１ブラックマトリックスＢＭ１はタッチ感知ユニットＴＳの上面に接触する。第１カラーフィルターＣＦ１は第１ブラックマトリックスＢＭ１上に接触する。第１カラーフィルターＣＦ１の下面はタッチ感知ユニットＴＳと第１ブラックマトリックスＢＭ１に接触する。第１カラーフィルターＣＦ１の下面の一部はタッチ感知ユニットＴＳと接触し、他の一部はタッチ感知ユニットＴＳと接触しなくともよい。第１カラーフィルターＣＦ１の下面はタッチ感知ユニットＴＳと第１ブラックマトリックスＢＭ１とに接触するので、湾曲している。周辺領域ＰＲＡで第２カラーフィルターＣＦ２はタッチ感知ユニットＴＳ上に配置される。第２カラーフィルターＣＦ２はタッチ感知ユニットＴＳ上に配置されるので、平坦面上に配置される。第２カラーフィルターＣＦ２はタッチ感知ユニットＴＳの上面に接触する。第２ブラックマトリックスＢＭ２はタッチ感知ユニットＴＳと離隔される。第２ブラックマトリックスＢＭ２は第２カラーフィルターＣＦ２上に接触する。第２ブラックマトリックスＢＭ２は互いに隣接する第２カラーフィルターＣＦ２の間に配置されて、互いに隣接する第２カラーフィルターＣＦ２に接触する。第２カラーフィルターＣＦ２は有機物質を含んで傾いた側面を有する。第２ブラックマトリックスＢＭ２の下面は第２カラーフィルターＣＦ２の傾いた側面に接触、湾曲している。

第１ブラックマトリックスＢＭ１とベース層ＳＵＢとは第１距離Ｔ３離隔され、第２ブラックマトリックスＢＭ２とベース層ＳＵＢは第２距離Ｔ４離隔される。第１距離Ｔ３と第２距離Ｔ４との差は２μｍ以内である。また、第２カラーフィルターＣＦ２は第３厚さＴ５を有する。周辺領域ＰＲＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さである第２厚さＴ２と第３厚さＴ５の合計と中心領域ＣＴＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さである第１厚さＴ１の差は２μｍ以内である。

表１は比較例で第１封止有機膜の厚さに応じる視野角輝度比を測定した結果の値である。

表１を参照すれば、比較例１はブラックマトリックスがカラーフィルターの上部に配置された構造であり、比較例２はカラーフィルターがブラックマトリックスの上部に配置された構造である。

比較例１で第１封止有機膜の厚さが８μｍである時、前面出射光に対する４５°出射光の視野角輝度比は１８．０４であり、比較例２で第１封止有機膜の厚さが４μｍである時、前面出射光に対する４５°出射光の視野角輝度比は１９．７８であるので、約１０％以内の類似な視野角輝度比を有する。また、比較例１で第１封止有機膜の厚さが８μｍである時、正面出射光に対する６０°出射光の視野角輝度比は７．７１であり、比較例２で第１封止有機膜の厚さが４μｍである時、正面出射光に対する６０°出射光の視野角輝度比は８．９４であるので、類似な視野角輝度比を有する。

本発明の実施形態に係る表示装置によれば、中心領域ＣＴＡと周辺領域ＰＲＡで第１封止有機膜ＯＬ１の厚さの差による表示モジュールＤＭの光学特性差を中心領域ＣＴＡと周辺領域ＰＲＡでブラックマトリックスＢＭとカラーフィルターＣＦの位置を変更することによって補償することができる。

以上では本発明の望ましい実施形態を参照して説明したが、該当技術分野の熟練された当業者又は該当技術分野に通常の知識を有する者であれば、後述される特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び技術領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることを理解できる。

したがって、本発明の技術的範囲は明細書の詳細な説明に記載された内容に限定されることではなく、特許請求の範囲によって定まれなければならない。

ＳＵＢベース層
ＤＰ－ＣＬ回路素子層
ＤＰ－ＯＬＥＤ表示素子層
ＴＦＥ封止層
ＣＦＬカラーフィルター層
ＢＭブラックマトリックス
ＣＦカラーフィルター
ＤＰ表示パネル
ＤＭ表示モジュール
１０００表示装置

Claims

映像を表示する表示領域と前記表示領域の外側に非表示領域が定義され、前記表示領域には中心領域と前記中心領域外側の周辺領域が定義された表示パネルと、
前記表示パネル上に配置されたタッチ感知ユニットと、
前記タッチ感知ユニット上に配置され、ブラックマトリックスとカラーフィルターを含むカラーフィルター層と、を含み、
前記ブラックマトリックスは、前記中心領域に配置された第１ブラックマトリックス及び前記周辺領域に配置された第２ブラックマトリックスを含み、
前記カラーフィルターは、前記中心領域に配置された第１カラーフィルター及び前記周辺領域に配置された第２カラーフィルターを含み、
前記第１カラーフィルターは、前記第１ブラックマトリックスの上部に配置され、前記第２カラーフィルターは、前記第２ブラックマトリックスの下部に配置され、
前記封止層は、前記表示領域をカバーする封止有機膜を含み、
前記中心領域で前記封止有機膜は、第１厚さを有し、前記周辺領域で前記封止有機膜は、前記第１厚さより小さい第２厚さを有する表示装置。
前記表示パネルは、
ベース層と、
前記ベース層上に配置され、前記表示領域内に配置され、前記映像を表示する表示素子と、
前記表示素子を密封する封止層を含む請求項１に記載の表示装置。
前記表示素子は、複数に提供され、
前記カラーフィルターは、前記表示素子の各々と重畳し、前記ブラックマトリックスは、前記表示素子の間の領域に重畳する請求項２に記載の表示装置。
前記封止有機膜は、アクリル系モノマーを含む請求項１に記載の表示装置。
前記封止層は、前記封止有機膜を介して互いに対向する第１及び第２封止無機膜をさらに含む請求項１に記載の表示装置。
前記第２カラーフィルターは、第３厚さを有し、
前記第２厚さと前記第３厚さとの合計と、前記第１厚さとの差は、２μｍ以内である請求項１に記載の表示装置。
前記第１ブラックマトリックスと前記ベース層との間の距離は第１距離であり、前記第２ブラックマトリックスと前記ベース層との間の距離は第２距離であり、前記第１距離と前記第２距離との差は、２μｍ以内である請求項２に記載の表示装置。
前記第１ブラックマトリックスは、前記タッチ感知ユニットの上面に接触し、前記第１カラーフィルターの下面は前記タッチ感知ユニット及び前記第１ブラックマトリックスに接触する請求項１に記載の表示装置。
前記第２カラーフィルターは、前記タッチ感知ユニットの上面に接触し、前記第２ブラックマトリックスの下面は、前記第２カラーフィルターに接触する請求項１に記載の表示装置。
前記第１ブラックマトリックスは、平坦面上に配置され、前記第２ブラックマトリックスの下面は、前記第２カラーフィルターの傾いた側面に接触すると共に、湾曲している請求項１に記載の表示装置。
前記第１カラーフィルターの下面は、前記タッチ感知ユニットと接触すると共に、湾曲し、前記第２カラーフィルターの下面は、平坦面上に配置される請求項１に記載の表示装置。
平面上で前記周辺領域は、前記中心領域を囲む請求項１に記載の表示装置。