JP7467571B2 - ディスプレイ装置及びディスプレイパネル - Google Patents

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Description

本開示は製品の不良を防止し、信頼性を向上させたディスプレイ装置及びディスプレイパネルに関するものである。
技術発展によって、ディスプレイ装置は映像表示機能以外にも、撮影機能及び各種感知機能などを提供できるようになった。このために、ディスプレイ装置はカメラ及び感知センサーなどの光学電子装置(受光装置またはセンサーとも称する)を備え得る。
光学電子装置はディスプレイ装置の前面での光を受光するため、受光が有利な箇所に設けられることが好ましい。よって、従来、ディスプレイ装置の前面にカメラ(カメラレンズ)及び感知センサーが露出されるように設置されていた。これにより、ディスプレイパネルのベゼルが広くなるか、またはディスプレイパネルの表示領域にノッチ部または物理的なホールが形成されてこちらにカメラまたは感知センサーが設置されている。
よって、前面の光を受光して決まった機能を遂行するカメラ、感知センサーなどの光学電子装置がディスプレイ装置に設けることによって、ディスプレイ装置の前面部にベゼルが大きくなるか、またはディスプレイ装置の前面デザインに制約が生じ得る。
これによって、ディスプレイ技術分野で、ディスプレイパネルの表示領域の面積を減らさないでカメラ及び感知センサーなどの光学電子装置を具備するための技術が研究されている。
例えば、ディスプレイパネルの表示領域の下にカメラ及び感知センサーなどの光学電子装置が配置され、光学電子装置と重畳される光学領域のうちで一部の発光領域だけにサブピクセルを配置して残りの透過領域にはサブピクセルが配置されない技術が提案されている。
しかし、光学領域内の透過領域でバンク上部に形成されるカソードパターニング物質は上部のキャッピング層と剥離されやすくて、これにより製品の不良を発生させることができる問題が発生する。
そこで、本明細書の発明者らは光学領域内の透過領域に形成されるカソードパターニング物質と上部のキャッピング層の結合不良を減少させることができるディスプレイ装置及びディスプレイパネルを発明した。
本開示の実施例は、光学領域内の透過領域に形成されるバンクの上部に一定な形状の陰刻パターンを形成することで、カソードパターニング物質とキャッピング層との間の結合を強化して不良を減少させることができるディスプレイ装置及びディスプレイパネルを提供することができる。
本開示の実施例は発光領域及び下部に配置されたセンサーに光を伝達するための透過領域を有するディスプレイパネルを含み、前記透過領域は、非平面上面を有して光を伝達する透過層と、前記透過層の非平面上面を覆うように形成されるカソードパターニング物質とを含むディスプレイ装置を提供することができる。
本開示の実施例は発光領域及び下部に配置されたセンサーに光を伝達するための透過領域を有するディスプレイパネルを含み、前記透過領域は第1陰刻領域を有して光を伝達する透過層を含み、前記第1陰刻領域は前記透過領域の中央に形成されるディスプレイ装置を提供することができる。
本開示の実施例によれば、光学領域内の透過領域に形成されるカソードパターニング物質と上部のキャッピング層の結合不良を減少させることができるディスプレイ装置及びディスプレイパネルを提供することができる。
本開示の実施例によれば、光学領域内の透過領域に形成されるバンクの上部に一定な形状の陰刻パターンを形成することで、カソードパターニング物質とキャッピング層の間の結合を強化して不良を減少させることができるディスプレイ装置及びディスプレイパネルを提供することができる。
本開示の実施例によるディスプレイ装置の平面図を示した図面である。 本開示の実施例によるディスプレイ装置の平面図を示した図面である。 本開示の実施例によるディスプレイ装置の平面図を示した図面である。 本開示の実施例によるディスプレイ装置のシステム構成を概略的に示した図面である。 本開示の実施例によるディスプレイパネルであって、サブピクセルの等価回路を示した図面である。 本開示の実施例によるディスプレイパネルであって、表示領域に含まれた三つの領域でのサブピクセル配置を示した図面である。 本開示の実施例によるディスプレイパネルであって、第1光学領域及び一般領域の信号ライン配置を示した図面である。 本開示の実施例によるディスプレイパネルであって、第2光学領域及び一般領域の信号ライン配置を示した図面である。 本開示の実施らによるディスプレイパネルであって、光学領域の断面を例示で示した図面である。 本開示の実施例によるディスプレイパネルであって、光学領域内の発光素子に対応される領域を拡大した図面である。 本開示の実施例によるディスプレイパネルであって、光学領域内の発光素子に対応される領域を拡大した図面である。 本開示の実施例によるディスプレイ装置であって、光学領域内の透過領域に形成されるバンクパターンとカソードパターニング物質の構造を例示で示した平面図である。 本開示の実施例によるディスプレイ装置であって、光学領域内の透過領域に形成されるバンクパターンとカソードパターニング物質の構造を例示で示した平面図である。 本開示の実施例によるディスプレイ装置であって、光学領域内の透過領域に形成されるバンクパターンとカソードパターニング物質の構造を例示で示した平面図である。 本開示の実施例によるディスプレイ装置であって、光学領域内の透過領域でバンクパターンが形成されない場合とバンクパターンが形成された場合を比べた断面写真である。
以下、本開示の一実施例を例示的な図面を参照して詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付け加えることにおいて、同じ構成要素に対してはたとえ他の図面上に表示されてもできるだけ同じ符号が付され得る。また、本開示を説明することにおいて、関連される公知構成または機能に対する具体的な説明が本開示の要旨から外れると判断される場合には、その詳細な説明は略することができる。本明細書上で言及された「含む」、「有する」、「なされる」などが使用される場合「~のみ」が使用されない以上他の部分が加えられることができる。構成要素を単数で表現した場合に特別な明示上な記載事項がない限り複数を含む場合を含み得る。
また、本開示の構成要素を説明することにおいて、第1、第2、A、B、(a)、(b)などの用語を使用することができる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものであるだけで、その用語によって該当構成要素の本質、順番、順序でまたは個数などが限定されない。
構成要素の位置関係に対する説明において、2以上の構成要素が「連結」、「結合」または「接続」などがなると記載した場合、2以上の構成要素が直接的に「連結」、「結合」または「接続」され得るが、2以上の構成要素と異なる構成要素がさらに「介在」されて「連結」、「結合」または「接続」されることもできると理解されるべきである。ここで、他の構成要素はお互いに「連結」、「結合」または「接続」される2以上の構成要素中の一つ以上に含まれることもある。
構成要素、動作方法、製作方法などと関連する時間的フローに対する説明において、例えば、「~後に」、「~に続いて」、「~次に」、「~前に」などで時間的先後関係または流れ的先後関係が説明される場合、「直ちに」または「直接」が使用されない以上連続的ではない場合も含み得る。
一方、構成要素に対する数値またはその対応情報(例:レベルなど)が言及された場合、別途の明示上記載がなくても、数値またはその対応情報は各種要因(例:工程上の要因、内部または外部衝撃、ノイズなど)によって発生することがある誤差範囲を含むと解釈され得る。
以下、添付された図面を参照して本開示の多様な実施例を詳しく説明する。
図1a、図1b及び図1cは、本開示の実施例によるディスプレイ装置の平面図を示した図面である。
図1a、図1b及び図1cを参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイ装置100は映像を表示するディスプレイパネル110及び一つ以上の光学電子装置11、12を含み得る。
ディスプレイパネル110は映像が表示される表示領域(DA)と映像が表示されない非表示領域(NDA)を含み得る。
表示領域(DA)には複数のサブピクセルが配置され、複数のサブピクセルを駆動するための各種信号ラインが配置され得る。
非表示領域(NDA)は表示領域(DA)の外領域であり得る。非表示領域(NDA)には各種信号ラインが配置され得るし、各種駆動回路が連結され得る。非表示領域(NDA)はベンディングされて前面で見えないか、またはケース(図示せず)によって隠されることがある。非表示領域(NDA)はベゼル(Bezel)またはベゼル領域とも称する。
図1a、図1b及び図1cを参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイ装置100で、一つ以上の光学電子装置11、12はディスプレイパネル110の下(視聴面の反対側)に位置する電子部品である。
光はディスプレイパネル110の前面(視聴面)に入って行ってディスプレイパネル110を透過してディスプレイパネル110の下(視聴面の反対側)に位置する一つ以上の光学電子装置11、12に伝達され得る。
一つ以上の光学電子装置11、12はディスプレイパネル110を透過した光を受信し、受信された光によって決まった機能を遂行する装置であり得る。例えば、一つ以上の光学電子装置11、12はカメラ(イメージセンサー)などの撮影装置、近接センサー及び照度センサーなどの感知センサーなどのうちで一つ以上を含み得る。
図1a、図1b及び図1cを参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイパネル110で、表示領域(DA)は一般領域(NA)と一つ以上の光学領域(OA1、OA2)を含み得る。
図1a、図1b及び図1cを参照すれば、一つ以上の光学領域(OA1、OA2)は一つ以上の光学電子装置11、12と重畳される領域であり得る。
図1aの例によれば、表示領域(DA)は一般領域(NA)及び第1光学領域(OA1)を含み得る。ここで、第1光学領域(OA1)の少なくとも一部は第1光学電子装置11と重畳され得る。
図1bの例によれば、表示領域(DA)は一般領域(NA)、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を含み得る。図1bの例で、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)の間には一般領域(NA)が存在する。ここで、第1光学領域(OA1)の少なくとも一部は第1光学電子装置11と重畳され得るし、第2光学領域(OA2)の少なくとも一部は第2光学電子装置12と重畳され得る。
図1cの例示によれば、表示領域(DA)は一般領域(NA)、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を含み得る。図1cの例示で、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)の間には一般領域(NA)が存在しない。すなわち、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)はお互いに接している。ここで、第1光学領域(OA1)の少なくとも一部は第1光学電子装置11と重畳され得るし、第2光学領域(OA2)の少なくとも一部は第2光学電子装置12と重畳され得る。
一つ以上の光学領域(OA1、OA2)は映像表示構造及び光透過構造がすべて形成され得る。すなわち、一つ以上の光学領域(OA1、OA2)は表示領域(DA)の一部領域であるので、一つ以上の光学領域(OA1、OA2)には映像表示のためのサブピクセルが配置され得る。そして、一つ以上の光学領域(OA1、OA2)には一つ以上の光学電子装置11、12に光を透過するための光透過構造が形成され得る。
一つ以上の光学電子装置11、12は光受信が必要な装置であるが、ディスプレイパネル110の後(下方、視聴面の反対側)に位置し、ディスプレイパネル110を透過した光を受光することができる。
一つ以上の光学電子装置11、12はディスプレイパネル110の前面(視聴面)に露出されない。よって、使用者がディスプレイパネル110の前面を見るとき、光学電子装置11、12は使用者によって視認されない。
例えば、第1光学電子装置11はカメラであってもよく、第2光学電子装置12は近接センサー、照度センサーなどの感知センサーであってもよい。例えば、感知センサーは赤外線を感知する赤外線センサーであり得る。
これと反対に、第1光学電子装置11が感知センサーであり、第2光学電子装置12がカメラであり得る。
以下では、説明の便宜のために、第1光学電子装置11がカメラであり、第2光学電子装置12が感知センサーである例を挙げる。ここで、カメラはカメラレンズまたはイメージセンサーであり得る。
第1光学電子装置11がカメラである場合、カメラはディスプレイパネル110の後(下)に位置するが、ディスプレイパネル110の前面方向を撮影する前面カメラ(Front camera)であり得る。よって、使用者はディスプレイパネル110の視聴面を見ながら、視聴面に見えないカメラを通じて撮影をすることができる。
表示領域(DA)に含まれた一般領域(NA)及び一つ以上の光学領域(OA1、OA2)は映像表示が可能な領域であるが、一般領域(NA)は光透過構造が形成される必要がない領域であり、一つ以上の光学領域(OA1、OA2)は光透過構造が形成される領域である。
よって、一つ以上の光学領域(OA1、OA2)は一定水準以上の透過率を有することが好ましく、一般領域(NA)は光透過性を有しないか、または一定水準未満の低い透過率を有し得る。
例えば、一つ以上の光学領域(OA1、OA2)と一般領域(NA)は、解像度、サブピクセル配置構造、単位面積当たりサブピクセル個数、電極構造、ライン構造、電極配置構造、またはライン配置構造などがお互いに異なり得る。
例えば、一つ以上の光学領域(OA1、OA2)での単位面積当たりサブピクセル個数は一般領域(NA)での単位面積当たりサブピクセル個数より少なくなり得る。すなわち、一つ以上の光学領域(OA1、OA2)の解像度は一般領域(NA)の解像度より低くなり得る。ここで、単位面積当たりサブピクセル個数は解像度を測定する単位であり、1インチ(inch)内のピクセル個数を意味するPPI(Pixels Per Inch)とも言える。
例えば、第1光学領域(OA1)内の単位面積当たりサブピクセル個数は、一般領域(NA)内の単位面積当たりサブピクセル個数より少なくなり得る。第2光学領域(OA2)内の単位面積当たりサブピクセル個数は第1光学領域(OA1)内の単位面積当たりサブピクセル個数以上であり得る。
第1光学領域(OA1)は円形、楕円形、四角形、六角形、または八角形など多様な模様を有し得る。第2光学領域(OA2)は円形、卵円形、四角形、六角形、または八角形など多様な模様を有し得る。第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)は等しい模様を有してもよく、他の模様を有してもよい。
図1cを参照すれば、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)が接している場合、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を含む全体光学領域も円形、楕円形、四角形、六角形、または八角形など多様な模様を有し得る。
以下では、説明の便宜のために、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)それぞれが円形である例を挙げる。
本開示の実施例によるディスプレイ装置100において、外部に露出されずにディスプレイパネル110の下部に隠されている第1光学電子装置11がカメラである場合、本開示の実施例によるディスプレイ装置100はUDC(Under Display Camera)技術が適用されたディスプレイであると言える。
これによれば、本開示の実施例によるディスプレイ装置100の場合、ディスプレイパネル110にカメラ露出のためのノッチ(Notch)またはカメラホールが形成されなくても良いため、表示領域(DA)の面積減少が発生しない。
これによって、ディスプレイパネル110にカメラ露出のためのノッチ(Notch)またはカメラホールが形成されなくても良いため、ベゼル領域の大きさが減ることがあるし、デザイン制約事項が消えてデザイン設計の自由度を高くすることができる。
本開示の実施例によるディスプレイ装置100に、一つ以上の光学電子装置11、12がディスプレイパネル110の後に隠されて位置するにもかかわらず、一つ以上の光学電子装置11、12は正常に光を受光して定められた機能を正しく遂行し得る。
また、本開示の実施例によるディスプレイ装置100において、一つ以上の光学電子装置11、12がディスプレイパネル110の後に隠されて位置して表示領域(DA)と重畳されて位置しながら、表示領域(DA)で一つ以上の光学電子装置11、12と重畳される一つ以上の光学領域(OA1、OA2において正常な映像表示が可能である。
図2は、本開示の実施例によるディスプレイ装置のシステム構成を概略的に示した図面である。
図2を参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイ装置100は、映像表示のための構成要素として、ディスプレイパネル110及びディスプレイ駆動回路を含み得る。
ディスプレイ駆動回路はディスプレイパネル110を駆動するための回路として、ゲート駆動回路120、データ駆動回路130、及びディスプレイコントローラー140などを含み得る。
ディスプレイパネル110は映像が表示される表示領域(DA)と映像が表示されない非表示領域(NDA)を含み得る。非表示領域(NDA)は表示領域(DA)の外郭領域であり得、ベゼル(Bezel)領域とも言える。非表示領域(NDA)の全体または一部はディスプレイ装置100の前で見える領域であるか、または、ベンディングされてディスプレイ装置100の前で見えない領域であり得る。
ディスプレイパネル110は基板(SUB)と基板(SUB)上に配置された複数のサブピクセル(SP)を含み得る。また、ディスプレイパネル110は複数のサブピクセル(SP)を駆動するために、さまざまな種類の信号ラインをさらに含み得る。
本開示の実施例によるディスプレイ装置100は液晶ディスプレイ装置などであることもできて、ディスプレイパネル110が自ら発光する自己発光ディスプレイ装置であり得る。本開示の実施例によるディスプレイ装置100が自己発光ディスプレイ装置である場合、複数のサブピクセル(SP)それぞれは発光素子を含み得る。
例えば、本開示の実施例によるディスプレイ装置100は発光素子が有機発光ダイオード(OLED:Organic Light Emitting Diode)で具現された有機発光ディスプレイ装置であり得る。他の例を挙げると、本開示の実施例によるディスプレイ装置100は発光素子が無機物基盤の発光ダイオードで具現された無機発光ディスプレイ装置であり得る。また他の例を挙げると、本開示の実施例によるディスプレイ装置100は発光素子が自ら光を出す半導体結晶である量子ドット(Quantum Dot)で構成された量子ドットディスプレイ装置であり得る。
ディスプレイ装置100のタイプによって複数のサブピクセル(SP)それぞれの構造が変わることがある。例えば、ディスプレイ装置100が、サブピクセル(SP)が光を自ら出す自己発光ディスプレイ装置である場合、各サブピクセル(SP)は自ら光を出す発光素子、一つ以上のトランジスター及び一つ以上のコンデンサを含み得る。
例えば、さまざまな種類の信号ラインはデータ信号(データ電圧または映像信号とも称する)を伝達する複数のデータライン(DL)及びゲート信号(スキャン信号とも称する)を伝達する複数のゲートライン(GL)などを含み得る。
複数のデータライン(DL)及び複数のゲートライン(GL)はお互いに交差し得る。複数のデータライン(DL)それぞれは第1方向に延長されながら配置され得る。複数のゲートライン(GL)それぞれは第2方向に延長されながら配置され得る。
ここで、第1方向は例(Column)方向であり、第2方向は行(Row)方向であり得る。または、第1方向は行方向であり、第2方向は例方向であり得る。
データ駆動回路130は複数のデータライン(DL)を駆動するための回路として、複数のデータライン(DL)にデータ信号を出力することができる。ゲート駆動回路120は複数のゲートライン(GL)を駆動するための回路として、複数のゲートライン(GL)にゲート信号を出力することができる。
ディスプレイコントローラー140はデータ駆動回路130及びゲート駆動回路120を制御するための装置として、複数のデータライン(DL)に対する駆動タイミングと複数のゲートライン(GL)に対する駆動タイミングを制御し得る。
ディスプレイコントローラー140はデータ駆動回路130を制御するためにデータ駆動制御信号(DCS)をデータ駆動回路130に供給し、ゲート駆動回路120を制御するためにゲート駆動制御信号(GCS)をゲート駆動回路120に供給し得る。
ディスプレイコントローラー140はホストシステム200から入力映像データを受信し、入力映像データに基づき映像データ(Data)をデータ駆動回路130に供給し得る。
データ駆動回路130はディスプレイコントローラー140の駆動タイミング制御によって複数のデータライン(DL)にデータ信号を供給し得る。
データ駆動回路130はディスプレイコントローラー140からデジタル形態の映像データ(Data)を受信し、受信された映像データ(Data)をアナログ形態のデータ信号に変換して複数のデータライン(DL)に出力し得る。
ゲート駆動回路120はディスプレイコントローラー140のタイミング制御によって複数のゲートライン(GL)にゲート信号を供給し得る。ゲート駆動回路120は各種ゲート駆動制御信号(GCS)と共にターン-オンレベル電圧に該当する第1ゲート電圧及びターン-オフレベル電圧に該当する第2ゲート電圧の供給を受けて、ゲート信号を生成し、生成されたゲート信号を複数のゲートライン(GL)に供給し得る。
例えば、データ駆動回路130はテープオトメティドボンディング(TAB:Tape Automated Bonding)方式でディスプレイパネル110と連結されるか、または、チップオンガラス(COG:Chip On Glass)または、チップオンパネル(COP:Chip On Panel)方式でディスプレイパネル110のボンディングパッドに連結されるか、または、チップオンフィルム(COF:Chip On Film)方式で構成されてディスプレイパネル110と連結され得る。
ゲート駆動回路120はテープオトメティドボンディング(TAB)方式でディスプレイパネル110と連結されるか、または、チップオンガラス(COG)またはチップオンパネル(COP)方式でディスプレイパネル110のボンディングパッド(Bonding Pad)に連結されるか、または、チップオンフィルム(COF)方式によってディスプレイパネル110と連結され得る。
または、ゲート駆動回路120はゲートインパネル(GIP:Gate In Panel)タイプでディスプレイパネル110の非表示領域(NDA)に形成され得る。ゲート駆動回路120は基板上に配置されるか、または基板に連結され得る。すなわち、ゲート駆動回路120はGIPタイプである場合基板の非表示領域(NDA)に配置され得る。ゲート駆動回路120はチップオンガラス(COG)タイプ、チップオンフィルム(COF)タイプなどの場合基板に連結され得る。
一方、データ駆動回路130及びゲート駆動回路120のうちで少なくとも一つの駆動回路はディスプレイパネル110の表示領域(DA)に配置され得る。例えば、データ駆動回路130及びゲート駆動回路120のうちで少なくとも一つの駆動回路はサブピクセル(SP)と重畳されないように配置されてもよく、サブピクセル(SP)と一部または全体が重畳されるように配置されてもよい。
データ駆動回路130はディスプレイパネル110の一側(例:上側または下側)に連結されてもよい。駆動方式、パネル設計方式などによって、データ駆動回路130はディスプレイパネル110の両側(例:上側と下側)にすべて連結されるか、または、ディスプレイパネル110の4側面のうちで2以上の側面に連結されてもよい。
ゲート駆動回路120はディスプレイパネル110の一側(例:左側または右側)に連結されてもよい。駆動方式、パネル設計方式などによって、ゲート駆動回路120はディスプレイパネル110の両側(例:左側と右側)にすべて連結されるか、または、ディスプレイパネル110の4側面のうちでふたつ以上の側面に連結されてもよい。
ディスプレイコントローラー140は、データ駆動回路130と別途の部品で構成されてもよく、またはデータ駆動回路130と共に統合されて集積回路で構成されてもよい。
ディスプレイコントローラー140は通常のディスプレイ技術で利用されるタイミングコントローラー(Timing Controller)であるか、または、タイミングコントローラーを含んで他の制御機能もさらに遂行し得る制御装置であり得るし、または、タイミングコントローラーと異なる制御装置であるか、または制御装置内の回路であることもある。ディスプレイコントローラー140は、IC(Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、またはプロセッサ(Processor)などの多様な回路や電子部品で具現され得る。
ディスプレイコントローラー140は印刷回路基板、軟性印刷回路などに実装され、印刷回路基板、軟性印刷回路などを通じてデータ駆動回路130及びゲート駆動回路120と電気的に連結され得る。
ディスプレイコントローラー140は、あらかじめ決まった一つ以上のインターフェースによってデータ駆動回路130と信号を送受信し得る。ここで、例えば、インターフェースはLVDS(Low Voltage Differential Signaling)インターフェース、EPIインターフェース、SP(Serial Peripheral Interface)などを含み得る。
本開示の実施例によるディスプレイ装置100は映像表示機能だけではなく、タッチセンシング機能をさらに提供するために、タッチセンサーと、タッチセンサーをセンシングして指またはペンなどのタッチオブジェクトによってタッチが発生したかを検出するか、またはタッチ位置を検出するタッチ回路を含み得る。
タッチ回路はタッチセンサーを駆動してセンシングしてタッチセンシングデータを生成して出力するタッチ駆動回路160と、タッチセンシングデータを利用してタッチ発生を感知するか、またはタッチ位置を検出し得るタッチコントローラー170などを含み得る。
タッチセンサーは複数のタッチ電極を含み得る。タッチセンサーは複数のタッチ電極とタッチ駆動回路160を電気的に連結するための複数のタッチラインをさらに含み得る。
タッチセンサーはディスプレイパネル110の外部にタッチパネル形態で設けられてもよく、ディスプレイパネル110の内部に設けられてもよい。タッチセンサーがタッチパネル形態でディスプレイパネル110の外部に設けられる場合、タッチセンサーは外装型であると言う。タッチセンサーが外装型である場合、タッチパネルとディスプレイパネル110は、別に製作され、組み立て過程で結合され得る。外装型のタッチパネルはタッチパネル用基板及びタッチパネル用基板上の複数のタッチ電極などを含み得る。
タッチセンサーがディスプレイパネル110の内部に設けられる場合、ディスプレイパネル110の製作工程中にディスプレイ駆動と関連する信号ライン及び電極などと共に基板(SUB)上にタッチセンサーが形成され得る。
タッチ駆動回路160は複数のタッチ電極のうちで少なくとも一つでタッチ駆動信号を供給し、複数のタッチ電極のうちで少なくとも一つをセンシングしてタッチセンシングデータを生成し得る。
タッチ回路は自己容量(Self-Capacitance)センシング方式または相互容量(Mutual-Capacitance)センシング方式でタッチセンシングを遂行し得る。
タッチ回路が自己容量センシング方式でタッチセンシングを遂行する場合、タッチ回路は各タッチ電極とタッチオブジェクト(例:指、ペンなど)の間のキャパシタンスに基づきタッチセンシングを遂行し得る。
自己容量センシング方式によると、複数のタッチ電極それぞれは駆動タッチ電極の機能も有し、センシングタッチ電極の機能も有し得る。タッチ駆動回路160は複数のタッチ電極の全体または一部を駆動して複数のタッチ電極の全体または一部をセンシングし得る。
タッチ回路が相互容量センシング方式でタッチセンシングを遂行する場合、タッチ回路はタッチ電極の間のキャパシタンスを土台でタッチセンシングを遂行することができる。
相互容量センシング方式によると、複数のタッチ電極は駆動タッチ電極とセンシングタッチ電極で分けられる。タッチ駆動回路160は駆動タッチ電極を駆動してセンシングタッチ電極をセンシングし得る。
タッチ回路に含まれたタッチ駆動回路160及びタッチコントローラー170は別途の装置で構成されてもよく、一つの装置で構成されてもよい。また、タッチ駆動回路160とデータ駆動回路130は別の装置で構成されることもよく、一つの装置で構成されてもよい。
ディスプレイ装置100はディスプレイ駆動回路及び/またはタッチ回路に各種電源を供給する電源供給回路などをさらに含み得る。
本開示の実施例によるディスプレイ装置100はスマートフォン、タブレットなどのモバイル端末機であるか、または多様な大きさのモニターやテレビ(TV)などであり得るが、これに制限されないで、情報や映像を表出し得る多様なタイプ、多様な大きさのディスプレイであり得る。
前述したように、ディスプレイパネル110で表示領域(DA)は一般領域(NA)及び一つ以上の光学領域(OA1、OA2)を含み得る。
一般領域(NA)及び一つ以上の光学領域(OA1、OA2)は映像表示が可能な領域である。しかし、一般領域(NA)は光透過構造が形成される必要がない領域であり、一つ以上の光学領域(OA1、OA2)は光透過構造が形成される領域である。
前述したように、ディスプレイパネル110で表示領域(DA)は一般領域(NA)と共に、一つ以上の光学領域(OA1、OA2)を含み得るが、説明の便宜のために、表示領域(DA)が第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)をすべて含む場合(図1b、図1c)を仮定する。
図3は、本開示の実施例によるディスプレイパネルで、サブピクセルの等価回路を示した図面である。
図3を参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイパネル110で、表示領域(DA)に含まれた一般領域(NA)、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)に配置されたサブピクセル(SP)それぞれは、発光素子(ED)と、発光素子(ED)を駆動するための駆動トランジスター(DRT)と、駆動トランジスター(DRT)の第1ノード(N1)にデータ電圧(Vdata)を伝達してくれるためのスキャントランジスター(SCT)と、一フレーム間に一定電圧を維持してくれるためのストレージコンデンサ(Cst)などを含み得る。
駆動トランジスター(DRT)はデータ電圧(Vdata)が印加され得る第1ノード(N1)、発光素子(ED)と電気的に連結される第2ノード(N2)及び駆動電圧ライン(DVL)から駆動電圧(ELVDD)が印加される第3ノード(N3)を含み得る。駆動トランジスター(DRT)で、第1ノード(N1)はゲートノードであり、第2ノード(N2)はソースノードまたはドレインノードであり得るし、第3ノード(N3)はドレインノードまたはソースノードであり得る。
発光素子(ED)はアノード電極(AE)、発光層(EL)及びカソード電極(CE)を含み得る。アノード電極(AE)は各サブピクセル(SP)に配置されるピクセル電極であり得るし、各サブピクセル(SP)の駆動トランジスター(DRT)の第2ノード(N2)と電気的に連結され得る。カソード電極(CE)は複数のサブピクセル(SP)に共通に配置される共通電極であり得る、基底電圧(ELVSS)が印加され得る。
例えば、アノード電極(AE)はピクセル電極であり得、カソード電極(CE)は共通電極であり得る。これと反対に、アノード電極(AE)は共通電極であり得、カソード電極(CE)はピクセル電極であり得る。以下では、説明の便宜のために、アノード電極(AE)はピクセル電極であり、カソード電極(CE)は共通電極であると仮定する。
例えば、発光素子(ED)は有機発光ダイオード(OLED:Organic Light Emitting Diode)、無機発光ダイオード、または量子ドット発光素子などであり得る。この場合、発光素子(ED)が有機発光ダイオードである場合、発光素子(ED)で発光層(EL)は有機物が含まれた有機発光層を含み得る。
スキャントランジスター(SCT)は、ゲートライン(GL)を通じて印加されるゲート信号であるスキャン信号(SCAN)によってオン-オフが制御され、駆動トランジスター(DRT)の第1ノード(N1)とデータライン(DL)との間に電気的に連結され得る。
ストレージコンデンサ(Cst)は駆動トランジスター(DRT)の第1ノード(N1)と第2ノード(N2)との間に電気的に連結され得る。
各サブピクセル(SP)は図3に示されたように2個のトランジスター(DRT、SCT)と1個のコンデンサ(Cst)を含む2T(Transistor)1C(Capacitor)構造を有し得るし、場合によっては、1個以上のトランジスターをさらに含むか、または、1個以上のコンデンサをさらに含み得る。
ストレージコンデンサ(Cst)は、駆動トランジスター(DRT)の第1ノード(N1)と第2ノード(N2)との間に存在し得る内部コンデンサ(Internal Capacitor)である寄生コンデンサ(例:Cgs、Cgd)ではなく、駆動トランジスター(DRT)の外部に意図的に設計した外部コンデンサ(External Capacitor)であってもよい。
駆動トランジスター(DRT)及びスキャントランジスター(SCT)それぞれはnタイプトランジスター、またはpタイプトランジスターであり得る。
各サブピクセル(SP)内の回路素子(特に、発光素子(ED))は外部の水分や酸素などに脆弱であるため、外部の水分や酸素が回路素子(特に、発光素子(ED))に浸透されることを防止するための封止層(ENCAP)がディスプレイパネル110に配置され得る。封止層(ENCAP)は発光素子(ED)を覆う形態で配置され得る。
図4は、本開示の実施例によるディスプレイパネルで、表示領域に含まれた三つの領域でのサブピクセル配置を示した図面である。
図4を参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイパネル110で、表示領域(DA)に含まれた一般領域(NA)、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)それぞれには複数のサブピクセル(SP)が配置され得る。
例えば、複数のサブピクセル(SP)は赤色光を発光する赤色サブピクセル(Red SP)、緑光を発光する緑色サブピクセル(Green SP)及び青色光を発光する青色サブピクセル(Blue SP)を含み得る。
これによって、一般領域(NA)、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)それぞれは、赤色サブピクセル(Red SP)の発光領域(EA)、緑色サブピクセル(Green SP)の発光領域(EA)及び青色サブピクセル(Blue SP)の発光領域(EA)を含み得る。
一般領域(NA)は光透過構造を含まないで、発光領域(EA)を含み得る。
しかし、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)は発光領域(EA)を含むだけでなく、光透過構造を含み得る。
よって、第1光学領域(OA1)は発光領域(EA)と第1透過領域(TA1)を含み、第2光学領域(OA2)は発光領域(EA)と第2透過領域(TA2)を含み得る。
発光領域(EA)と透過領域(TA1、TA2)は光透過可能如何によって区別され得る。すなわち、発光領域(EA)は光透過が不可能な領域であり得、透過領域(TA1、TA2)は光透過が可能な領域であり得る。
また、発光領域(EA)と透過領域(TA1、TA2)は特定メタル層(CE)の形成有無によって区別され得る。例えば、発光領域(EA)にはカソード電極(CE)が形成されていて、透過領域(TA1、TA2)にはカソード電極(CE)が形成されなくてもよい。発光領域(EA)にはライトシールド層(Light Shield Layer)が形成されていて、透過領域(TA1、TA2)にはライトシールド層が形成されなくてもよい。
第1光学領域(OA1)は第1透過領域(TA1)を含み、第2光学領域(OA2)は第2透過領域(TA2)を含むため、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)すべては光が透過し得る領域である。
第1光学領域(OA1)の透過率(透過程度)と第2光学領域(OA2)の透過率(透過程度)は等しくてもよい。
この場合、第1光学領域(OA1)の第1透過領域(TA1)と第2光学領域(OA2)の第2透過領域(TA2)は模様または大きさが等しくなり得る。または、第1光学領域(OA1)の第1透過領域(TA1)と第2光学領域(OA2)の第2透過領域(TA2)は模様や大きさが異なっても、第1光学領域(OA1)内の第1透過領域(TA1)の割合と第2光学領域(OA2)内の第2透過領域(TA2)の割合が等しくてもよい。
これと異なるように、第1光学領域(OA1)の透過率(透過程度)と第2光学領域(OA2)の透過率(透過程度)はお互いに異なり得る。
この場合、第1光学領域(OA1)の第1透過領域(TA1)と第2光学領域(OA2)の第2透過領域(TA2)は模様または大きさが異なり得る。または、第1光学領域(OA1)の第1透過領域(TA1)と第2光学領域(OA2)の第2透過領域(TA2)は模様や大きさが同一であっても、第1光学領域(OA1)内の第1透過領域(TA1)の割合と第2光学領域(OA2)内の第2透過領域(TA2)の割合がお互いに異なり得る。
例えば、第1光学領域(OA1)が重畳される第1光学電子装置11がカメラであり、第2光学領域(OA2)が重畳される第2光学電子装置12が感知センサーである場合、カメラは感知センサーよりさらに大きい光量を必要とし得る。
よって、第1光学領域(OA1)の透過率(透過程度)は、第2光学領域(OA2)の透過率(透過程度)より高くてもよい。
この場合、第1光学領域(OA1)の第1透過領域(TA1)は第2光学領域(OA2)の第2透過領域(TA2)よりさらに大きい大きさを有し得る。または、第1光学領域(OA1)の第1透過領域(TA1)と第2光学領域(OA2)の第2透過領域(TA2)は大きさが同一であっても、第1光学領域(OA1)内の第1透過領域(TA1)の割合が第2光学領域(OA2)内の第2透過領域(TA2)の割合より大きくなることがある。
以下では、説明の便宜のために、第1光学領域(OA1)の透過率(透過程度)が第2光学領域(OA2)の透過率(透過程度)より高い場合を例に挙げて説明する。
また、図4に示されたように、本開示の実施例では、透過領域(TA1、TA2)は透明領域でもよく、透過率は透明であってもよい。
また、図4に示されたように、本開示の実施例では、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)がディスプレイパネル110の表示領域(DA)の上端に位置し、左右に並んで配置される場合を仮定する。
図4を参照すれば、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)が配置される横表示領域を第1横表示領域(HA1)と称し、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)が配置されない横表示領域を第2横表示領域(HA2)と称する。
図4を参照すれば、第1横表示領域(HA1)は一般領域(NA)、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を含み得る。第2横表示領域(HA2)は一般領域(NA)のみを含み得る。
図5aは、本開示の実施例によるディスプレイパネルで、第1光学領域及び一般領域の信号ライン配置を示した図面であり、図5bは本開示の実施例によるディスプレイパネルで、第2光学領域及び一般領域の信号ライン配置を示した図面である。
図5a及び図5bを参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイパネル110で、第1横表示領域(HA1)はディスプレイパネル110の第1横表示領域(HA1)の一部であり、第2横表示領域(HA2)はディスプレイパネル110の第2横表示領域(HA2)の一部である。
図5aに示された第1光学領域(OA1)はディスプレイパネル110での第1光学領域(OA1)の一部であり、図5bに示された第2光学領域(OA2)はディスプレイパネル110での第2光学領域(OA2)の一部である。
第1横表示領域(HA1)は一般領域(NA)、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を含み得る。第2横表示領域(HA2)は一般領域(NA)を含み得る。
光学電子装置11には、多様な種類の横ライン(HL1、HL2)が配置され、多様な種類の縦ライン(VLn、VL1、VL2)が配置され得る。
本開示の実施例で、横方向と縦方向は交差する2個の方向を意味するものであり、横方向と縦方向は見る方向によって異なることができる。例えば、本開示での実施例で、横方向は一つのゲートライン(GL)が延長されながらも配置される方向を意味し、縦方向は一つのデータライン(DL)が延長されながら配置される方向を意味し得る。このように、横と縦を例に挙げる。
図5a及び図5bを参照すれば、ディスプレイパネル110に配置される横ラインは第1横表示領域(HA1)に配置される第1横ライン(HL1)及び第2横表示領域(HA2)に配置される第2横ライン(HL2)を含み得る。
ディスプレイパネル110に配置される横ラインはゲートライン(GL)であり得る。すなわち、第1横ライン(HL1)と第2横ライン(HL2)はゲートライン(GL)であり得る。ゲートライン(GL)はサブピクセル(SP)の構造によって多様な種類のゲートラインを含み得る。
図5a及び図5bを参照すれば、ディスプレイパネル110に配置される縦ラインは、一般領域(NA)だけに配置される一般縦ライン(VLn)、第1光学領域(OA1)と一般領域(NA)をすべて通り過ぎる第1縦ライン(VL1)、及び第2光学領域(OA2)と一般領域(NA)をすべて通り過ぎる第2縦ライン(VL2)を含み得る。
ディスプレイパネル110に配置される縦ラインはデータライン(DL)、駆動電圧ライン(DVL)などを含み得るし、これだけではなく、基準電圧ライン、初期化電圧ラインなどをさらに含み得る。すなわち、一般縦ライン(VLn)、第1縦ライン(VL1)及び第2縦ライン(VL2)はデータライン(DL)、駆動電圧ライン(DVL)などを含み得るし、これだけではなく、基準電圧ライン、初期化電圧ラインなどをさらに含み得る。
本開示の実施例で、第2横ライン(HL2)で「横」という用語は、信号が左側(または右側)から右側(または左側)に伝達されるという意味であるだけで、第2横ライン(HL2)が正確な横方向だけで直線形態に延長されるという意味ではないことがある。すなわち、図5a及び図5bで、第2横ライン(HL2)は一直線形態で図示されているが、これと異なるように、第2横ライン(HL2)は折れるか、または曲げられた部分を含み得る。同じく、第1横ライン(HL1)また折れるか、または曲げられた部分を含み得る。
本開示の実施例で、一般縦ライン(VLn)で「縦」という用語は信号が上側(または下側)から下側(または上側)に伝達されるという意味であるだけで、一般縦ライン(VLn)が正確な縦方向だけで直線形態に延長されるという意味ではない。すなわち、図5a及び図5bで、一般縦ライン(VLn)は一直線形態で図示されているが、これと異なるように、一般縦ライン(VLn)は折れるか、または曲げられた部分を含み得る。同じく、第1縦ライン(VL1)及び第2縦ライン(VL2)また折れるか、または曲げられた部分を含み得る。
図5aを参照すれば、第1横領域(HA1)に含まれる第1光学領域(OA1)は発光領域(EA)と第1透過領域(TA1)を含み得る。第1光学領域(OA1)内で、第1透過領域(TA1)の外領域が発光領域(EA)を含み得る。
図5aを参照すれば、第1光学領域(OA1)の透過率改善のために、第1光学領域(OA1)を通り過ぎる第1横ライン(HL1)は第1光学領域(OA1)内の第1透過領域(TA1)を回避して通過し得る。
よって、第1光学領域(OA1)を通り過ぎる第1横ライン(HL1)それぞれは各第1透過領域(TA1)の外郭わくの外を迂回する曲線区間またはベンディング区間などを含み得る。
これによって、第1横領域(HA1)に配置される第1横ライン(HL1)と第2横領域(HA2)に配置される第2横ライン(HL2)は模様または長さなどがお互いに異なってもよい。すなわち、第1光学領域(OA1)を通り過ぎる第1横ライン(HL1)と第1光学領域(OA1)を通過しない第2横ライン(HL2)は模様または長さなどがお互いに異なり得る。
また、第1光学領域(OA1)の透過率改善のために、第1光学領域(OA1)を通過する第1縦ライン(VL1)は第1光学領域(OA1)内の第1透過領域(TA1)を回避して通過し得る。
よって、第1光学領域(OA1)を通過する第1縦ライン(VL1)それぞれは各第1透過領域(TA1)の外郭わくの外を迂回する曲線区間またはベンディング区間などを含み得る。
これによって、第1光学領域(OA1)を通り過ぎる第1縦ライン(VL1)と第1光学領域(OA1)を通過しないで一般領域(NA)に配置される一般縦ライン(VLn)は模様または長さなどがお互いに異なり得る。
図5aを参照すれば、第1横領域(HA1)内の第1光学領域(OA1)に含まれた第1透過領域(TA1)は斜線方向に配列され得る。
図5aを参照すれば、第1横領域(HA1)内の第1光学領域(OA1)で、左右に隣接した2個の第1透過領域(TA1)の間には発光領域(EA)が配置され得る。第1横領域(HA1)内の第1光学領域(OA1)で、上下に隣接した2個の第1透過領域(TA1)間には発光領域(EA)が配置され得る。
図5aを参照すれば、第1横領域(HA1)に配置される第1横ライン(HL1)、すなわち、第1光学領域(OA1)を通過する第1横ライン(HL1)はすべて第1透過領域(TA1)の外郭わくの外を迂回する曲線区間またはベンディング区間を少なくとも一つを含み得る。
図5bを参照すれば、第1横領域(HA1)に含まれる第2光学領域(OA2)は発光領域(EA)と第2透過領域(TA2)を含み得る。第2光学領域(OA2)内で、第2透過領域(TA2)の外領域が発光領域(EA)を含み得る。
第2光学領域(OA2)内の発光領域(EA)及び第2透過領域(TA2)の位置及び配列状態は、図5aでの第1光学領域(OA1)内の発光領域(EA)及び第2透過領域(TA2)の位置及び配列状態と同一であってもよい。
これと異なるように、図5bに示されたように、第2光学領域(OA2)内の発光領域(EA)及び第2透過領域(TA2)の位置及び配列状態は、図5aでの第1光学領域(OA1)内の発光領域(EA)及び第2透過領域(TA2)の位置及び配列状態と異なり得る。
例えば、図5bを参照すれば、第2光学領域(OA2)内で、第2透過領域(TA2)は横方向(左右方向)に配列され得る。横長方向(左右方向)に隣接した2個の第2透過領域(TA2)の間には発光領域(EA)が配置されなくてもよい。また、第2光学領域(OA2)内の発光領域(EA)は縦方向(上下方向)に隣接した第2透過領域(TA2)の間に配置され得る。すなわち、2個の第2透過領域行の間に発光領域(EA)が配置され得る。
第1横ライン(HL1)は第1横領域(HA1)内の第2光学領域(OA2)とその周辺の一般領域(NA)を通過するとき、図5aと同一な形態で通過し得る。
これと異なるように、図5bに示されたように、第1横ライン(HL1)は第1横領域(HA1)内の第2光学領域(OA2)とその周辺の一般領域(NA)を通過するとき、図5aと他の形態で通過し得る。
これは、図5bの第2光学領域(OA2)内の発光領域(EA)及び第2透過領域(TA2)の位置及び配列状態と、図5aでの第1光学領域(OA1)内の発光領域(EA)及び第2透過領域(TA2)の位置及び配列状態と異なるためである。
図5bを参照すれば、第1横ライン(HL1)は第1横領域(HA1)内の第2光学領域(OA2)とその周辺の一般領域(NA)を通過するとき、曲線区間やベンディング区間でななく、上下に隣接した第2透過領域(TA2)の間を直線形態で通過し得る。
言い換えれば、一つの第1横ライン(HL1)は第1光学領域(OA1)内で曲線区間またはベンディング区間を有するが、第2光学領域(OA2)内では曲線区間またはベンディング区間を有しなくてもよい。
第2光学領域(OA2)の透過率改善のために、第2光学領域(OA2)を通過する第2縦ライン(VL2)は第2光学領域(OA2)内の第2透過領域(TA2)を回避して通過し得る。
よって、第2光学領域(OA2)を通り過ぎる第2縦ライン(VL2)それぞれは各第2透過領域(TA2)の外郭わくの外を迂回する曲線区間またはベンディング区間などを含み得る。
これによって、第2光学領域(OA2)を通過する第2縦ライン(VL2)と第2光学領域(OA2)を通過しないで一般領域(NA)に配置される一般縦ライン(VLn)は模様または長さなどがお互いに異なり得る。
図5aに示されたように、第1光学領域(OA1)を通過する第1横ライン(HL1)は第1透過領域(TA1)の外郭わく外を迂回する曲線区間またはベンディング区間を有し得る。
よって、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過する第1横ライン(HL1)の長さは、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過しないで一般領域(NA)だけに配置される第2横ライン(HL2)の長さより少しはさらに長くてもよい。
これによって、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過する第1横ライン(HL1)の抵抗(以下、第1抵抗とも称する)は、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過しないで一般領域(NA)だけに配置される第2横ライン(HL2)の抵抗(以下、第2抵抗とも称する)より少し大きくなり得る。
図5a及び図5bを参照すれば、光透過構造によって、第1光学電子装置11と少なくとも一部が重畳される第1光学領域(OA1)は複数の第1透過領域(TA1)を含み、第2光学電子装置12と少なくとも一部が重畳される第2光学領域(OA2)は複数の第2透過領域(TA2)を含むため、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)は一般領域(NA)に比べて単位面積当たりサブピクセル個数が少なくなり得る。
第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過する第1横ライン(HL1)が連結されるサブピクセル(SP)の個数と、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過しないで一般領域(NA)だけに配置される第2横ライン(HL2)が連結されるサブピクセル(SP)の個数はお互いに異なり得る。
第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過する第1横ライン(HL1)が連結されるサブピクセル(SP)の個数(第1個数)は、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過しないで一般領域(NA)だけに配置される第2横ライン(HL2)が連結されるサブピクセル(SP)の個数(第2個数)より少なくなり得る。
第1個数と第2個数との間の差は第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)それぞれの解像度と一般領域(NA)の解像度の差によって変わり得る。例えば、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)それぞれの解像度と一般領域(NA)の解像度の差が大きくなるほど、第1個数と第2個数との間の差は大きくなり得る。
前述したように、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過する第1横ライン(HL1)が連結されるサブピクセル(SP)の個数(第1個数)が第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過しないで一般領域(NA)だけに配置される第2横ライン(HL2)が連結されるサブピクセル(SP)の個数(第2個数)より少ないため、第1横ライン(HL1)が周辺の他の電極やラインと重畳される面積が第2横ライン(HL2)が周辺の他の電極やラインと重畳される面積より小さくなり得る。
よって、第1横ライン(HL1)が周辺の他の電極やラインと形成する寄生キャパシタンス(以下、第1キャパシタンスと称する)は第2横ライン(HL2)が周辺の他の電極やラインと形成する寄生キャパシタンス(以下、第2キャパシタンスと称する)より遥かに小さくなり得る。
第1抵抗及び第2抵抗の間の大小関係(第1抵抗≧第2抵抗)及び第1キャパシタンス及び第2キャパシタンスの間の大小関係(第1キャパシタンス≪第2キャパシタンス)を考慮する時、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過する第1横ライン(HL1)のRC(Resistance-Capacitance)値(以下、第1RC値とも称する)は、第1光学領域(OA1)及び第2光学領域(OA2)を通過しないで一般領域(NA)だけに配置される第2横ライン(HL2)のRC(Resistance-Capacitance)値(以下、第2RC値とも称する)より遥かに小さくなり得る(第1RC値≪第2RC値)。
第1横ライン(HL1)の第1RC値と第2横ライン(HL2)の第2RC値の間の差(以下で、RCロード(RC Load)偏差と称する)によって、第1横ライン(HL1)を通じた信号伝達特性と第2横ライン(HL2)を通じた信号伝達特性が変わり得る。
図6は、本開示の実施例によるディスプレイパネルで、光学領域の断面を例示で示した図面である。
図6を参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイパネル110で、光学領域(OA)は発光領域(EA)、第1透過領域(TA1)及び第2透過領域(TA2)を含み得る。
光学領域(OA)に含まれる発光領域(EA)は一般領域(NA)内の発光領域(EA)と同一な積層構造を有し得る。
基板(SUB)は第1基板(SUB1)、層間絶縁膜(IPD)及び第2基板(SUB2)を含み得る。層間絶縁膜(IPD)は第1基板(SUB1)と第2基板(SUB2)の間に位置し得る。基板(SUB)を第1基板(SUB1)、層間絶縁膜(IPD)及び第2基板(SUB2)で構成することで、水分浸透を防止することができる。例えば、第1基板(SUB1)及び第2基板(SUB2)はポリイミド(polyimide、PI)基板であり得る。第1基板(SUB1)を1次PI基板であると言って、第2基板(SUB2)を2次PI基板であると言える。
発光領域(EA)の基板(SUB)上には、駆動トランジスター(DRT)などのトランジスターを形成するための各種パターン(ACT、SD1、GATE)、各種絶縁膜(MBUF、ABUF1、ABUF2、GI、ILD1、ILD2、PAS0)及び各種金属パターン(TM、GM、ML1、ML2)が配置され得る。
第2基板(SUB2)上にマルチバッファ層(MBUF)が配置され得るし、マルチバッファ層(MBUF)上に第1アクティブバッファ層(ABUF1)が配置され得る。
第1アクティブバッファ層(ABUF1)上に第1金属層(ML1)及び第2金属層(ML2)が配置され得る。ここで、第1金属層(ML1)及び第2金属層(ML2)は光をシールドするライトシールド層(Light Shield Layer、LS)であり得る。
第1金属層(ML1)及び第2金属層(ML2)上に第2アクティブバッファ層(ABUF2)が配置され得る。第2アクティブバッファ層(ABUF2)上に駆動トランジスター(DRT)のアクティブ層(ACT)が配置され得る。
ゲート絶縁膜(GI)がアクティブ層(ACT)を覆いながら配置され得る。
ゲート絶縁膜(GI)上に駆動トランジスター(DRT)のゲート電極(GATE)が配置され得る。この時、駆動トランジスター(DRT)の形成位置と異なる位置で、駆動トランジスター(DRT)のゲート電極(GATE)と共に、ゲート物質層(GM)がゲート絶縁膜(GI)上に配置され得る。
第1層間絶縁膜(ILD1)がゲート電極(GATE)及びゲート物質層(GM)を覆いながら配置され得る。第1層間絶縁膜(ILD1)上に金属パターン(TM)が配置され得る。金属パターン(TM)は駆動トランジスター(DRT)の形成位置と他の所に位置し得る。第2層間絶縁膜(ILD2)が第1層間絶縁膜(ILD1)上の金属パターン(TM)を覆いながら配置され得る。
第2層間絶縁膜(ILD2)上に2個の第1ソース-ドレイン電極パターン(SD1)が配置され得る。2個の第1ソース-ドレイン電極パターン(SD1)のうちで一つは駆動トランジスター(DRT)のソースノードであり、残り一つは駆動トランジスター(DRT)のドレインノードである。
2個の第1ソース-ドレイン電極パターン(SD1)は、第2層間絶縁膜(ILD2)、第1層間絶縁膜(ILD1)及びゲート絶縁膜(GI)のコンタクトホールを通じて、アクティブ層(ACT)の一側と他側に電気的に連結され得る。
アクティブ層(ACT)でゲート電極(GATE)と重畳される部分はチャンネル領域である。2個の第1ソース-ドレイン電極パターン(SD1)のうちで一つはアクティブ層(ACT)でチャンネル領域の一側と連結され得るし、2個の第1ソース-ドレイン電極パターン(SD1)のうちで残り一つはアクティブ層(ACT)でチャンネル領域の他側と連結され得る。
パッシベーション層(PAS0)が2個の第1ソース-ドレイン電極パターン(SD1)を覆いながら配置される。パッシベーション層(PAS0)上に平坦化層(PLN)が配置され得る。平坦化層(PLN)は第1平坦化層(PLN1)及び第2平坦化層(PLN2)を含み得る。
パッシベーション層(PAS0)上に第1平坦化層(PLN1)が配置され得る。
第1平坦化層(PLN1)上に第2ソース-ドレイン電極パターン(SD2)が配置され得る。第2ソース-ドレイン電極パターン(SD2)は第1平坦化層(PLN1)のコンタクトホールを通じて2個の第1ソース-ドレイン電極パターン(SD1)のうちで一つと連結され得る。
第2平坦化層(PLN2)は第2ソース-ドレイン電極パターン(SD2)を覆いながら配置され得る。第2平坦化層(PLN2)上に発光素子(ED)が配置され得る。
発光素子(ED)の積層構造をよく見れば、アノード電極(AE)が第2平坦化層(PLN2)上に配置され得る。アノード電極(AE)が第2平坦化層(PLN2)のコンタクトホールを通じて第2ソース-ドレイン電極パターン(SD2)と電気的に連結され得る。
バンク(BANK)がアノード電極(AE)の一部を覆いながら配置され得る。サブピクセル(SP)の発光領域(EA)に対応されるバンク(BANK)の一部が開口され得る。
アノード電極(AE)の一部がバンク(BANK)の開口部(オープンされた部分)で露出され得る。発光層(EL)がバンク(BANK)の側面とバンク(BANK)の開口部(オープンされた部分)に位置し得る。発光層(EL)の全体または一部は隣接したバンク(BANK)の間に位置し得る。
バンク(BANK)の開口部において、発光層(EL)はアノード電極(AE)と接触し得る。発光層(EL)上にカソード電極(CE)が配置され得る。
アノード電極(AE)、発光層(EL)及びカソード電極(CE)によって発光素子(ED)が形成され得る。発光層(EL)は有機膜を含み得る。
発光素子(ED)の上部には光抽出向上と発光素子(ED)の保護のためにキャッピング層(CPL)が配置され得る。キャッピング層(CPL)の低分子構造の有機物で構成され得る。
キャッピング層(CPL)上には封止層(ENCAP)が配置され得る。封止層(ENCAP)は単一層構造または多層構造を有し得る。例えば、封止層(ENCAP)は第1封止層(PAS1)、第2封止層(PCL)及び第3封止層(PAS2)を含み得る。
第1封止層(PAS1)及び第3封止層(PAS2)は無機膜であり、第2封止層(PCL)は有機膜であり得る。第1封止層(PAS1)、第2封止層(PCL)及び第3封止層(PAS2)のうちで第2封止層(PCL)は一番厚くて平坦化層の役割を果たし得る。
第1封止層(PAS1)はカソード電極(CE)上に配置され、発光素子(ED)と最も隣接するように配置され得る。第1封止層(PAS1)は低温蒸着が可能な無機絶縁材質で形成され得る。例えば、第1封止層(PAS1)は窒化シリコン(SiNx)、酸化シリコン(SiOx)、酸化窒化シリコン(SiON)または酸化アルミニウム(Al)などであり得る。第1封止層(PAS1)が低温雰囲気で蒸着されるため、蒸着工程時、第1封止層(PAS1)は高温雰囲気に脆弱な有機物を含む発光層(EL)が損傷されることを防止することができる。
第2封止層(PCL)は第1封止層(PAS1)より小さな面積で形成され得る。この場合、第2封止層(PCL)は第1封止層(PAS1)の両末端を露出させるように形成され得る。第2封止層(PCL)はディスプレイ装置100の撓うことによる各層間の応力を緩和させる緩衝役割をして、平坦化性能を強化する役割をすることもできる。例えば、第2封止層(PCL)はアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリエチレン、またはシリコンオキシカーバイド(SiOC)などであり得るし、有機絶縁材質で形成され得る。例えば、第2封止層(PCL)はインクジェット方式を通じて形成されてもよい。
第3無機封止層(PAS2)は第2封止層(PCL)が形成された基板(SUB)上に第2封止層(PCL)及び第1封止層(PAS1)それぞれの上部面及び側面を覆うように形成され得る。第3封止層(PAS2)は外部の水分や酸素が第1無機封止層(PAS1)及び有機封止層(PCL)への侵透を最小化、または遮断することができる。例えば、第3封止層(PAS2)は窒化シリコン(SiNx)、酸化シリコン(SiOx)、酸化窒化シリコン(SiON)または酸化アルミニウム(Al)などのような無機絶縁材質で形成される。
次に、第1透過領域(TA1)に対する積層構造を説明する。
発光領域(EA)にはカソード電極(CE)が配置されるが、第1透過領域(TA1)にはカソード電極(CE)が配置されなくてもよい。すなわち、第1透過領域(TA1)はカソード電極(CE)の開口部と対応され得る。
また、発光領域(EA)には第1金属層(ML1)及び第2金属層(ML2)のうちで少なくとも一つを含むライトシールド層(LS)が配置されるが、第1透過領域(TA1)にはライトシールド層(LS)が配置されなくてもよい。すなわち、第1透過領域(TA1)はライトシールド層(LS)の開口部と対応しれ得る。
発光領域(EA)に配置された基板(SUB)と各種絶縁膜(MBUF、ABUF1、ABUF2、GI、ILD1、ILD2、PAS0、PLN(PLN1、PLN2)、BANK、CPL、ENCAP(PAS1、PCL、PAS2、T-BUF、T-ILD、PAC)は第1透過領域(TA1)においても等しく配置され得る。
この時、第1透過領域(TA1)に形成されるバンク(BANK)はオープンされて開口部を形成することもできるが、透明材質のバンク(BANK)でなされる場合には発光領域(EA)と同じく一定な高さで形成されてもよい。
本開示のディスプレイパネル110はバンク(BANK)と上部に形成される層の間の結合力を向上させるため、バンク(BANK)の表面に一定な大きさの凹な溝と凸領域を有する陰刻パターンを形成し得る。
また、バンク(BANK)の上部には光透過率を向上させることができるカソードパターニング物質(CPM)が形成され得る。カソードパターニング物質(CPM)は有機物で構成されてもよく、FMM(Fine Metal Mask)を利用して第1透過領域(TA1)の少なくとも一部分をカバーするように蒸着されてもよい。
カソードパターニング物質(CPM)は透過領域(TA)の光透過率を向上させる同時に、発光領域(EA)に形成されるカソード電極(CE)を効果的にパターニングするために使用され得る。
すなわち、透過領域(TA)にFMMを利用してカソードパターニング物質(CPM)を形成した後、OMM(Open Metal Mask)を利用して発光領域(EA)にカソード電極(CE)を蒸着することで、カソードパターニング物質(CPM)を除いた発光領域(EA)にカソード電極(CE)を効果的に形成し得る。これによって、カソードパターニング物質(CPM)とカソード電極(CE)は同一平面上に位置し得る
この時、カソードパターニング物質(CPM)とキャッピング層(CPL)はお互いに異なる系列の有機物でなされるため、高温または高湿の環境に長期間露出される場合にカソードパターニング物質(CPM)とキャッピング層(CPL)との間の界面が分離されるか、または剥離される現象が起きることがある。
しかし、本開示のディスプレイ装置100と共にバンク(BANK)の表面を一定な形状の陰刻パターンで形成すれば、バンク(BANK)の表面に蒸着されるカソードパターニング物質(CPM)は蒸着過程でバンク(BANK)のパターン内部に流入されるので接触面積が増加し、結合力が増加し得る。
カソードパターニング物質(CPM)の上部には第1透過領域(TA1)の保護のためにキャッピング層(CPL)が配置され得る。キャッピング層(CPL)の低分子構造の有機物でなされ得る。
この時、カソードパターニング物質(CPM)の厚さが薄いため、バンク(BANK)の表面に形成されたパターンによってキャッピング層(CPL)とカソードパターニング物質(CPM)の間の界面面積が増加して結合力も増加するようになる。
その結果、カソードパターニング物質(CPM)とキャッピング層(CPL)が剥離される現象が減少し、製品の不良を低減することができる。
一方、発光領域(EA)で絶縁物質以外に、電気的な特性を有する物質層(例:金属物質層、半導体層など)は第1透過領域(TA1)に配置されなくてもよい。
例えば、トランジスターと関連される金属物質層(ML1、ML2、GATE、GM、TM、SD1、SD2)と半導体層(ACT)は第1透過領域(TA1)に配置されなくてもよい。
また、発光素子(ED)に含まれたアノード電極(AE)及びカソード電極(CE)は第1透過領域(TA1)に配置されなくてもよい。但し、発光層(EL)は第1透過領域(TA1)に配置されてもよく、配置されなくてもよい。
よって、第1透過領域(TA1)に電気的な特性を有する物質層(例:金属物質層、半導体層など)が配置されないことで、第1透過領域(TA1)の光透過性が提供され得る。よって、第1光学電子装置11は第1透過領域(TA1)を通じて透過された光を受信して該当機能(例:イメージセンシング)を遂行することができる。
第1透過領域(TA1)の全体または一部は第1光学電子装置11と重畳されるため、第1光学電子装置11の正常な動作のためには、第1透過領域(TA1)の透過率はさらに高いことが好ましい。
このために、本開示の実施例によるディスプレイ装置100のディスプレイパネル110で、第1光学領域(OA1)内の第1透過領域(TA1)は透過率向上構造(TIS:Transmittance Improvement Structure)を有し得る。
ディスプレイパネル110に含まれた複数の絶縁膜は、基板(SUB1、SUB2)とトランジスター(DRT、SCT)との間のバッファ層(MBUF、ABUF1、ABUF2)、トランジスター(DRT)と発光素子(ED)との間の平坦化層(PLN1、PLN2)、及び発光素子(ED)上の封止層(ENCAP)などを含み得る。
第1透過領域(TA1)は、透過率向上構造(TIS)として、第1平坦化層(PLN1)及びパッシベーション層(PAS0)が下に陷沒された構造を有し得る。
複数の絶縁膜のうちで第1平坦化層(PLN1)は、少なくとも一つの凹凸部(または陷沒部)を含み得る。ここで、第1平坦化層(PLN1)は有機絶縁膜であり得る。
第1平坦化層(PLN1)が下に陷沒された場合、第2平坦化層(PLN2)が実質的な平坦化役割をすることができる。一方、第2平坦化層(PLN2)も下に陷沒され得る。この場合、第2封止層(PCL)が実質的な平坦化役割をすることができる。
第1平坦化層(PLN1)及びパッシベーション層(PAS0)の陷沒された部分は、駆動トランジスター(DRT)を形成するための絶縁膜(ILD2、IDL1、GI)とその下に位置するバッファ層(ABUF1、ABUF2、MBUF)を貫通して、第2基板(SUB2)の上部まで低くなり得る。
基板(SUB)は透過率向上構造(TIS)として少なくとも一つの凹部を含み得る。例えば、第1透過領域(TA1)で、第2基板(SUB1)の上面が下に陷沒されるか、または抜けてもよい。
封止層(ENCAP)を構成する第1封止層(PAS1)及び第2封止層(PCL)も下に陷沒された形態の透過率向上構造(TIS)を有し得る。ここで、第2封止層(PCL)は有機絶縁膜であり得る。
次に、第2透過領域(TA2)に対する積層構造を説明する。
発光領域(EA)にはカソード電極(CE)が配置されるが、第2透過領域(TA2)にはカソード電極(CE)が配置されなくてもよい。すなわち、第2透過領域(TA2)はカソード電極(CE)の開口部に対応し得る。
また、発光領域(EA)には第1金属層(ML1)及び第2金属層(ML2)のうちで少なくとも一つを含むライトシールド層(LS)が配置されるが、第2透過領域(TA2)にはライトシールド層(LS)が配置されなくてもよい。すなわち、第2透過領域(TA2)はライトシールド層(LS)の開口部に対応し得る。
第2透過領域(TA2)の透過率と第1透過領域(TA1)の透過率が同一な場合、第2透過領域(TA2)の積層構造は、第1透過領域(TA1)の積層構造と等しくてもよい。
第2透過領域(TA2)の透過率と第1透過領域(TA1)の透過率が異なる場合、第2透過領域(TA2)の積層構造は、第1透過領域(TA1)の積層構造と一部異なってもよい。
例えば、第2透過領域(TA2)の透過率が第1透過領域(TA1)の透過率より低い場合、第2透過領域(TA2)は透過率向上構造(TIS)を有しなくてもよい。その一環として、第1平坦化層(PLN1)及びパッシベーション層(PAS0)が陷沒されなくてもよい。また、第2透過領域(TA2)の幅は、第1透過領域(TA1)の幅より狭くてもよい。
発光領域(EA)に配置された基板(SUB)と各種絶縁膜(MBUF、ABUF1、ABUF2、GI、ILD1、ILD2、PAS0、PLN(PLN1、PLN2)、BANK、CPL、ENCAP(PAS1、PCL、PAS2)、T-BUF、T-ILD、PAC)は第2透過領域(TA2)にも等しく配置され得る。
この時、第2透過領域(TA2)に形成されるバンク(BANK)はオープンされて開口部を形成することもあるが、透明材質のバンク(BANK)でなされる場合には発光領域(EA)のように一定な高さで形成されてもよい。
本開示のディスプレイパネル110はバンク(BANK)と上部に形成される層の間の結合力を向上させるため、バンク(BANK)の表面に一定な大きさの少なくとも一つ凹な溝と凸領域を有する陰刻パターンを形成し得る。
また、バンク(BANK)の上部には光透過率を向上させることができるカソードパターニング物質(CPM)が形成され得る。カソードパターニング物質(CPM)は第2透過領域(TA2)に対応される位置に蒸着され得る。
このように、バンク(BANK)の表面に一定な大きさのパターンを形成する場合、カソードパターニング物質(CPM)が蒸着される過程でバンク(BANK)のパターン内部に流入されるため接触面積が増加し、結合力が増加し得る。
カソードパターニング物質(CPM)の上部には第2透過領域(TA2)の保護のためにキャッピング層(CPL)が配置され得る。キャッピング層(CPL)の低分子構造の有機物で構成され得る。
この時、カソードパターニング物質(CPM)の厚さが薄いため、バンク(BANK)の表面に形成されたパターンによってキャッピング層(CPL)とカソードパターニング物質(CPM)の間の結合力も増加するようになる。
その結果、カソードパターニング物質(CPM)とキャッピング層(CPL)が剥離される現象が減少し、製品の不良を低減することができる。
一方、発光領域(EA)で絶縁物質以外に、電気的な特性を有する物質層(例:金属物質層、半導体層など)は第2透過領域(TA2)に配置されなくてもよい。
例えば、トランジスターと関連される金属物質層(ML1、ML2、GATE、GM、TM、SD1、SD2)と半導体層(ACT)は第2透過領域(TA2)に配置されなくてもよい。
また、発光素子(ED)に含まれたアノード電極(AE)及びカソード電極(CE)は第2透過領域(TA2)に配置されなくてもよい。但し、発光層(EL)は第2透過領域(TA2)に配置されてもよく、配置されなくてもよい。
図7a及び図7bは、本開示の実施例によるディスプレイパネルで、光学領域内の発光素子に対応される領域を拡大した図面である。
図7aを参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイパネル110で、光学領域(OA)は発光領域(EA)と透過領域(TA)を含み得る。
発光領域(EA)は平坦化層(PLN)の上部に形成されたアノード電極(AE)、アノード電極(AE)の上部に形成された複数の発光層(EL)及び複数の発光層(EL)と重畳して発光層(EL)上に形成されたカソード電極(CE)を含み得る。
アノード電極(AE)、発光層(EL)、及びカソード電極(CE)は発光素子(ED)を形成し、発光素子(ED)は発光層(EL)が有機発光層であるか、または無機発光層であるかによって有機発光素子または無機発光素子であり得る。
発光領域(EA)に形成されたアノード電極(AE)は駆動トランジスターと連結されて電気的信号の印加を受ける。
発光層(EL)は青色発光層(EL1)、緑色発光層(EL2)、及び赤色発光層(EL3)を含み、白色発光層をさらに含み得る。各発光層(EL)は同一行で平行であり得るが、対角線方向に配置されるか、またはお互いに異なる配列を有する式で配置されることもある。そして、同一大きさでなっているがこれに限らないし、それぞれ表現しようとするディスプレイ装置100の特性によってお互いに異なる大きさで形成されてもよい。
発光層(EL)の形状は四角形で図示されているがこれに限らないで、四角形ではない多角形、あるいは卵円形または角の少なくとも一部がラウンドになった形態を有し得る。場合によっては、発光層(EL)の角は一定間隔を有して隣合う形態で配置され得る。
一方、発光領域(EA)と隣接した透過領域(TA)にはバンク(BANK)が具備されて領域が定義され得る。バンク(BANK)はアノード電極(AE)の縁と一部重畳され得る。
また、正孔及び電子の再結合によって実質的な発光が発生される発光層(EL)とアノード電極(AE)との間にはアノード電極(AE)から移動する正孔を発光層(EL)に伝達してくれる正孔注入層(HIL)と正孔輸送層(HTL)が配置され得る。
また、発光層(EL)とカソード電極(CE)との間にはカソード電極(CE)から移動する電子を発光層(EL)に伝達してくれる電子注入層(EIL)と電子輸送層(ETL)が配置され得る。
電子注入層(EIL)の場合有機物を含まないでアルカリ族化合物のような無機化合物またはランタノイドの金属でなされ得るし、カソード電極(CE)形成工程で共に形成され得る。
正孔注入層(HIL)と電子注入層(EIL)は省略され得るし、場合によって正孔輸送層(HTL)と電子輸送層(ETL)はそれぞれ相異な機能性を付与して複数層でも形成され得る。
光学領域(OA)内で発光層(EL)が形成されない透過領域(TA)にはバンク(BANK)が形成される。発光領域(EA)はバンク(BANK)のオープン領域で定義され得る。バンク(BANK)はアノード電極(AE)の一部を覆うように配置され得るし、透過領域(TA)の光透過のために透明材質で形成され得る。
バンク(BANK)と上部に形成される層の間の結合力を向上させるため、バンク(BANK)の表面に一定な大きさの少なくとも一つ凹な溝と凸領域を有する陰刻パターンを形成し得る。
発光領域(EA)をカバーするように正孔注入層(HIL)、正孔輸送層(HTL)、及び電子注入層(EIL)が形成される場合、正孔注入層(HIL)、正孔輸送層(HTL)、及び電子注入層(EIL)は表面にパターンが形成されたバンク(BANK)の上部に順次に積層され得る。
この時、正孔注入層(HIL)、正孔輸送層(HTL)、及び電子注入層(EIL)は厚さが薄いためバンク(BANK)の上部に形成されたパターンに沿って形成され得る。
また、バンク(BANK)の上部には光透過率を向上させることができるカソードパターニング物質(CPM)が形成され得る。カソードパターニング物質(CPM)は有機物でなされ得るし、FMM(Fine Metal Mask)を利用して第1透過領域(TA1)の少なくとも一部分をカバーするように蒸着され得る。
カソードパターニング物質(CPM)は透過領域(TA)の光透過率を向上させる同時に、発光領域(EA)に形成される電子注入層(EIL)及びカソード電極(CE)を効果的にパターニングするために使用され得る。
例えば、透過領域(TA)にFMMを利用してカソードパターニング物質(CPM)を形成した後、OMM(Open Metal Mask)を利用して発光領域(EA)に電子注入層(EIL)及びカソード電極(CE)を効果的に形成し得る。
この場合、カソードパターニング物質(CPM)は電子注入層(EIL)と同一層に配置され得るし、カソードパターニング物質(CPM)の厚さは電子注入層(EIL)の厚さに対応されるか、または、電子注入層(EIL)とカソード電極(CE)を合わせた厚さに対応され得る。
または、図7bのように、電子注入層(EIL)を発光領域(EA)と透過領域(TA)上に形成し、透過領域(TA)にFMMを利用してカソードパターニング物質(CPM)を形成し得る。
その後、OMM(Open Metal Mask)を利用して発光領域(EA)にカソード電極(CE)を効果的に形成し得る。
この場合、カソードパターニング物質(CPM)はカソード電極(CE)と同一層に配置され得るし、カソードパターニング物質(CPM)の厚さはカソード電極(CE)の厚さに対応され得る。
この時、バンク(BANK)の表面が一定な形状の陰刻パターンで形成されているため、バンク(BANK)の表面に沿って蒸着されるカソードパターニング物質(CPM)は蒸着過程でバンク(BANK)のパターン内部に流入されるので接触面積が増加し、結合力が増加し得る。
カソードパターニング物質(CPM)の上部には第1透過領域(TA1)の保護のためにキャッピング層(CPL)が配置され得る。キャッピング層(CPL)の低分子構造の有機物で構成され得る。
この時、カソードパターニング物質(CPM)の厚さが薄いため、バンク(BANK)の表面に形成されたパターンによってキャッピング層(CPL)とカソードパターニング物質(CPM)の間の結合力も増加するようになる。
その結果、カソードパターニング物質(CPM)とキャッピング層(CPL)が剥離される現象が減少し、製品の不良を低減することができる。
キャッピング層(CPL)の上部には外部からの透湿防止及び下部発光素子(ED)及び薄膜トランジスターの保護のために封止層(ENCAP)が形成される。
本開示のディスプレイ装置100で光学領域(OA)内の透過領域(TA)でバンク(BANK)上部に形成されるパターンは、多様な模様で構成されてもよく、凹な溝と凸領域のパターン位置も多様に決定され得る。
特に、バンク(BANK)のパターンは上部に形成されるカソードパターニング物質(CPM)の面積と位置によって多様に決定され得る。
図8乃至図10は、本開示の実施例によるディスプレイ装置で、光学領域内の透過領域に形成されるバンクパターンとカソードパターニング物質の構造を例示で示した平面図である。
先ず、図8を参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイ装置100で、光学電子装置と重畳される光学領域(OA)は有色のサブピクセル(SP)が配置される発光領域(EA)とバンク(BANK)が形成される透過領域(TA)で区分され得る。バンク(BANK)は、光を伝える透過層 TLの1つである。
この時、透過領域(TA)に形成されるバンク(BANK)は表面に一定な大きさの凹な溝を有するバンクパターン(BANK Pattern)が形成され得る。この時、バンクパターン(BANK Pattern)の深さが深いほどカソードパターニング物質(CPM)と接触される面積が増加するようになるが、下部の第2平坦化層(PLN2)を露出しないように形成されることが望ましい。したがって、凹溝の高さ(h2)は、凸領域の高さ(h1)よりも小さい。
バンクパターン(BANK Pattern)はバンク(BANK)が位置する全体領域内で、お互いに離隔された位置に任意の形状で配置され得る。バンクパターン(BANK Pattern)は対称構造で形成されることもできて不連続的構造で形成されることもできる。
この時、バンクパターン(BANK Pattern)が形成される深さはすべて同一であってもよく、一部バンクパターン(BANK Pattern)の深さが他のバンクパターン(BANK Pattern)の深さと異なってもよい。
ここでは、八角形または楕円形構造でバンクパターン(BANK Pattern)が形成された場合を例に挙げて示したが、円形や四角形など多様な図形の形状でバンクパターン(BANK Pattern)が形成され得る。
但し、上部のカソードパターニング物質(CPM)またはキャッピング層(CPL)との結合力を高めるためには、五角形以上の多角形構造でバンクパターン(BANK Pattern)が形成されることが効果的である。
バンクパターン(BANK Pattern)が円形で形成される場合には境界部分の流動性が増加するため、カソードパターニング物質(CPM)またはキャッピング層(CPL)の結合力を緩和させることができる。また、実験的に測定した時、四角形以下のバンクパターン(BANK Pattern)より五角形以上の多角形構造でバンクパターン(BANK Pattern)を形成する場合にカソードパターニング物質(CPM)とキャッピング層(CPL)との間の界面が分離されるか、または剥離される現象を減少させることで確認された。すなわち、五角形以上の多角形構造でバンクパターン(BANK Pattern)を形成する場合に、境界部分の流動性を減少させる同時にカソードパターニング物質(CPM)またはキャッピング層(CPL)との接触面積を増加させてカソードパターニング物質(CPM)とキャッピング層(CPL)との間の剥離現象を減少させることが確認された。
バンクパターン(BANK Pattern)が形成されたバンク(BANK)の上部には光透過率を向上させることができるカソードパターニング物質(CPM)が形成され得るし、カソードパターニング物質(CPM)は透過領域(TA)の少なくとも一部分をカバーするように蒸着され得る。
例えば、カソードパターニング物質(CPM)は透過領域(TA)の中央部分に四角形形状で形成され得る。
これによって、バンク(BANK)の上部に形成されるバンクパターン(BANK Pattern)のうちで一部は、カソードパターニング物質(CPM)と接触され得るし、残り一部はカソードパターニング物質(CPM)と接触されなくてもよい。
カソードパターニング物質(CPM)と接触されないバンクパターン(BANK Pattern)はキャッピング層(CPL)と接触され得るであろう。
この時、カソードパターニング物質(CPM)と接触されるバンクパターン(BANK Pattern)は、カソードパターニング物質(CPM)との結合力を高めるため、カソードパターニング物質(CPM)が占める面積の20%以上の面積を占めることが望ましい。
反面、バンクパターン(BANK Pattern)をカソードパターニング物質(CPM)が占める面積と同一に(100%)形成することはむしろバンクパターン(BANK Pattern)とカソードパターニング物質(CPM)の結合力を弱化させることができるであろう。よって、バンクパターン(BANK Pattern)が占める面積はカソードパターニング物質(CPM)が占める面積の90%以下で形成することが望ましいであろう。図9を参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイ装置100は複数のバンクパターン(BANK Pattern)が形成されたバンク(BANK)の上部に光透過率を向上させることができるカソードパターニング物質(CPM)が形成され得る。
この時、カソードパターニング物質(CPM)は透過領域(TA)の大部分をカバーするように蒸着され得る。例えば、透過領域(TA)が四角形構造でなされる場合、カソードパターニング物質(CPM)は透過領域(TA)の大部分をカバーする四角形形状で形成され得る。
これによって、バンク(BANK)の上部に形成される複数のバンクパターン(BANK Pattern)はすべてカソードパターニング物質(CPM)と接触され得る。
この場合にも、カソードパターニング物質(CPM)と接触されるバンクパターン(BANK Pattern)はカソードパターニング物質(CPM)との結合力を高めるため、カソードパターニング物質(CPM)が占める面積の20%以上の面積を占めることが望ましい。
図10を参照すれば、本開示の実施例によるディスプレイ装置100は、一つのバンクパターン(BANK Pattern)が形成されたバンク(BANK)の上部に光透過率を向上させることができるカソードパターニング物質(CPM)が形成され得る。
この時、カソードパターニング物質(CPM)は透過領域(TA)の大部分をカバーするように蒸着され得る。例えば、透過領域(TA)が四角形構造でなされる場合、カソードパターニング物質(CPM)は透過領域(TA)の大部分をカバーする四角形形状で形成され得る。
これによって、バンク(BANK)の上部に形成される一つのバンクパターン(BANK Pattern)はカソードパターニング物質(CPM)と接触される位置に配置され得る。
この場合にも、カソードパターニング物質(CPM)と接触されるバンクパターン(BANK Pattern)は、カソードパターニング物質(CPM)との結合力を高めるため、カソードパターニング物質(CPM)が占める面積の20%以上の面積を占めることが望ましい。
図11は、本開示の実施例によるディスプレイ装置で、光学領域内の透過領域でバンクパターンが形成されない場合とバンクパターンが形成された場合を比べた断面写真である。
図11を参照すれば、光学領域(OA)内の透過領域(TA)でバンク(BANK)の上部に形成されるカソードパターニング物質(CPM)とキャッピング層(CPL)はお互いに異なる系列の有機物でなされるため、高温または高湿の環境に長期間露出される場合にカソードパターニング物質(CPM)とキャッピング層(CPL)との間の界面が分離されるか、または剥離される現象が起きることがある(図11の(a)の場合)。
しかし、本開示のディスプレイ装置100のようにバンク(BANK)の表面を一定な形状の陰刻パターンで形成すれば、バンク(BANK)の表面に蒸着されるカソードパターニング物質(CPM)は蒸着過程でバンク(BANK)のパターン内部に流入されるので接触面積が増加し、結合力が増加し得る。
その結果、カソードパターニング物質(CPM)とキャッピング層(CPL)が剥離される現象が減少し、製品の不良を減らすことができる(図11の(b)の場合)。
以上で説明した本開示の実施例を簡略に説明すれば以下のようである。
本開示の実施例によるディスプレイ装置100は、透過領域(TA)と発光領域(EA)に区分される光学領域(OA)と前記光学領域(OA)の外郭で複数の発光領域(EA)を含む一般領域(NA)が表示領域(DA)に形成されるディスプレイパネル110と、前記ディスプレイパネル110にゲート信号を供給するゲート駆動回路120と、映像データをデータ電圧に変換し、前記ディスプレイパネル110に供給するデータ駆動回路130と、前記ゲート駆動回路120及び前記データ駆動回路130を制御するディスプレイコントローラー140を含むが、前記透過領域(TA)は前記発光領域(EA)を区分し、上部表面に形成されたバンクパターン(BANK Pattern)を含むバンク(BANK)と、前記バンク(BANK)の少なくとも一部領域を覆うように形成されるカソードパターニング物質(CPM)と、前記カソードパターニング物質(CPM)の上部に形成されるキャッピング層(CPL)を含み得る。
前記バンク(BANK)は透明材質で構成され得る。
前記バンクパターン(BANK Pattern)は陰刻構造の溝で形成され得る。
前記バンクパターン(BANK Pattern)は五角形以上の多角形構造で形成され得る。
前記バンクパターン(BANK Pattern)はお互いに離隔されて配置された複数のバンクパターン(BANK Pattern)で形成され得る。
前記複数のバンクパターン(BANK Pattern)は対称構造で配置され得る。
前記複数のバンクパターン(BANK Pattern)のうちで少なくとも一部は、前記カソードパターニング物質(CPM)に重畳されるように配置され得る。
前記カソードパターニング物質(CPM)に重畳されるように配置されるバンクパターン(BANK Pattern)の面積は、前記カソードパターニング物質(CPM)が形成される面積の20%以上90%以下を占めることができる。
前記カソードパターニング物質(CPM)は前記複数のバンクパターン(BANK Pattern)をすべて覆うように形成され得る。
前記カソードパターニング物質(CPM)はFMM(Fine Metal Mask)を利用して蒸着される有機物であり得る。
前記発光領域(EA)はアノード電極(AE)、発光層(EL)及びカソード電極(CE)を含み、前記カソードパターニング物質(CPM)は前記カソード電極(CE)と同一層に形成され得る。
前記発光領域(EA)はアノード電極(AE)、正孔注入層(HIL)、正孔輸送層(HTL)、発光層(EL)、電子輸送層(ETL)、電子注入層(EIL)及びカソード電極(CE)を含み、前記カソードパターニング物質(CPM)は前記電子注入層(EIL)と同一層に形成され得る。
また、本開示の実施例によるディスプレイパネル110は透過領域(TA)と発光領域(EA)に区分される光学領域(OA)と前記光学領域(OA)の外郭で複数の発光領域(EA)を含む一般領域(NA)が表示領域(DA)に形成されるディスプレイパネル110において、前記透過領域(TA)は前記発光領域(EA)を区分し、上部表面に形成されたバンクパターン(BANK Pattern)を含むバンク(BANK)と、前記バンク(BANK)の少なくとも一部領域を覆うように形成されるカソードパターニング物質(CPM)と、前記カソードパターニング物質(CPM)の上部に形成されるキャッピング層(CPL)を含み得る。
また、本開示の実施例は以下を含む。
発光領域及び下部に配置されたセンサーに光を伝達するための透過領域を有するディスプレイパネルを含み、前記透過領域は、非平面上面を有して光を伝達する透過層と、前記透過層の非平面上面を覆うように形成されるカソードパターニング物質とを含むディスプレイ装置。
前記透過層は、表面積を増加させるための少なくとも一つの陰刻領域を含む請求項1に記載のディスプレイ装置。
前記透過層は、第1形状を有する少なくとも一つの第1陰刻領域及び前記第1形状と相異な第2形状を有する少なくとも一つの第2陰刻領域を含む請求項2に記載のディスプレイ装置。
前記非平面上面は、第1高さを有する前記透過層の一部及び前記第1高さより低い第2高さを有する前記透過層の一部を含む請求項1に記載のディスプレイ装置。
前記透過領域は、前記カソードパターニング物質の上部に形成されるキャッピング層をさらに含む請求項2に記載のディスプレイ装置。
前記カソードパターニング物質は前記透過領域の一部を覆って、前記キャッピング層は前記透過領域の全部を覆う請求項5に記載のディスプレイ装置。
前記カソードパターニング物質は、前記少なくとも一つの陰刻領域の単一の陰刻領域の上面に配置される請求項6に記載のディスプレイ装置。
前記カソードパターニング物質は前記透過層の少なくとも一つの陰刻領域に該当する少なくとも一つの陰刻領域を含み、前記キャッピング層は平面であり、前記カソードパターニング物質の少なくとも一つの陰刻領域を満たす請求項7に記載のディスプレイ装置。
第1方向に延長される複数のデータラインと、前記第1方向と異なる第2方向に延長される複数のスキャンラインをさらに含み、前記透過領域に位置する一つのスキャンラインまたは一つのデータラインは少なくとも一つの透過領域を通過する非線形領域を含む請求項4に記載のディスプレイ装置。
前記透過領域で交差するスキャンラインまたはデータラインに対する信号透過性は、前記透過領域で交差しないスキャンラインまたはデータラインに対する信号透過性と異なる請求項9に記載のディスプレイ装置。
前記透過領域は第1透過領域及び第2透過領域を含み、前記第1透過領域は前記第2透過領域より多い光を前記ディスプレイパネルに透過するように構成される請求項1に記載のディスプレイ装置。
発光領域及び下部に配置されたセンサーに光を伝達するための透過領域を有するディスプレイパネルを含み、前記透過領域は第1陰刻領域を有して光を伝達する透過層を含み、前記第1陰刻領域は前記透過領域の中央に形成されるディスプレイ装置。
前記透過層の上部に形成され、前記透過層と結合するカソードパターニング物質をさらに含む請求項12に記載のディスプレイ装置。
前記透過層は、前記透過領域の角に形成される第2陰刻領域をさらに含む請求項13に記載のディスプレイ装置。
前記透過層は、前記透過領域の側面に形成される第3陰刻領域をさらに含む請求項14に記載のディスプレイ装置。
前記第3陰刻領域の形状は前記第2陰刻領域の形状と異なる請求項15に記載のディスプレイ装置。
前記カソードパターニング物質は、前記第1陰刻領域を覆って、前記第2陰刻領域を露出するように形成される請求項14に記載のディスプレイ装置。
前記カソードパターニング物質は、前記第1陰刻領域及び前記第2陰刻領域を覆うように形成される請求項14に記載のディスプレイ装置。
前記カソードパターニング物質の大きさは、前記透過領域の大きさより小さな請求項18に記載のディスプレイ装置。
前記透過領域は、前記カソードパターニング物質の上部に形成されたキャッピング層をさらに含む請求項19に記載のディスプレイ装置。
以上の説明は本開示の技術思想を例示的に説明したことに過ぎないものであり、本開示が属する技術分野で通常の知識を有した者なら本開示の本質的な特性から脱しない範囲で多様な修正及び変形が可能であろう。また、本開示に開示された実施例は、本開示の技術思想を限定するためではなく説明するためのものであるので、このような実施例によって本開示の技術思想の範囲が限定されるものではない。本開示の保護範囲は以下の請求範囲によって解釈されなければならないし、それと同等な範囲内にあるすべての技術思想は本開示の権利範囲に含まれることで解釈されなければならない。
11、12 光学電子装置
100 ディスプレイ装置
110 ディスプレイパネル
120 ゲート駆動回路
130 データ駆動回路
140 ディスプレイコントローラー
160 タッチ駆動回路
170 タッチコントローラー
200 ホストシステム

Claims (19)

  1. 発光領域及び下部に配置されたセンサーに光を伝達するための透過領域を有するディスプレイパネルを含み、
    前記発光領域はカソード電極を含み、前記透過領域は前記カソード電極を含まず、
    前記透過領域は、
    非平面上面を有して光を伝達する透過層と、
    前記透過層の非平面上面を覆うように形成され、前記カソード電極と同一平面上に位置し、前記カソード電極をパターニングするカソードパターニング物質と
    を含む
    ディスプレイ装置。
  2. 前記透過層は、表面積を増加させるための少なくとも一つの陰刻領域を含む請求項1に記載のディスプレイ装置。
  3. 前記透過層は、第1形状を有する少なくとも一つの第1陰刻領域及び前記第1形状と異なる第2形状を有する少なくも一つの第2陰刻領域を含む請求項2に記載のディスプレイ装置。
  4. 前記非平面上面は、第1高さを有する前記透過層の一部及び前記第1高さより低い第2高さを有する前記透過層の一部を含む請求項1に記載のディスプレイ装置。
  5. 前記透過領域は、前記カソードパターニング物質の上部に形成されるキャッピング層をさらに含む請求項2に記載のディスプレイ装置。
  6. 前記カソードパターニング物質は前記透過領域の一部を覆
    前記キャッピング層は前記透過領域の全部を覆う
    請求項5に記載のディスプレイ装置。
  7. 前記カソードパターニング物質は、前記第1陰刻領域および第2陰刻領域のうちの一方の上面に配置される請求項に記載のディスプレイ装置。
  8. 前記カソードパターニング物質は前記透過層の少なくとも一つの陰刻領域に該当する少なくとも一つの陰刻領域を含み、
    前記キャッピング層は平面であり、前記カソードパターニング物質の少なくとも一つの陰刻領域を満たす請求項に記載のディスプレイ装置。
  9. 第1方向に延長される複数のデータラインと、
    前記第1方向と相異な第2方向に延長される複数のスキャンラインをさらに含み、
    前記透過領域に位置する一つのスキャンラインまたは一つのデータラインは少なくとも一つの透過領域を通過する非線形領域を含む
    請求項4に記載のディスプレイ装置。
  10. 前記透過領域で交差するスキャンラインまたはデータラインの有する抵抗および寄生キャパシタンスに基づくRC値は、前記透過領域で交差しないスキャンラインまたはデータラインの有する抵抗および寄生キャパシタンスに基づくRC値よりも小さい、請求項9に記載のディスプレイ装置。
  11. 前記透過領域は第1透過領域及び第2透過領域を含み、
    前記第1透過領域は前記第2透過領域より多い光を前記ディスプレイパネルに透過するように構成される
    請求項1に記載のディスプレイ装置。
  12. 発光領域及び下部に配置されたセンサーに光を伝達するための透過領域を有するディスプレイパネルを含み、
    前記発光領域はカソード電極を含み、前記透過領域は前記カソード電極を含まず、
    前記透過領域は
    第1陰刻領域を有して光を伝達する透過層と、
    前記透過層の上部に形成され、前記透過層と結合するカソードパターニング物質と
    を含み、
    前記第1陰刻領域は前記透過領域の中央に形成され
    前記カソードパターニング物質は、前記カソード電極と同一平面上に位置し、前記カソード電極をパターニングする、
    ディスプレイ装置。
  13. 前記透過層は、前記透過領域の角に形成される第2陰刻領域をさらに含む請求項12に記載のディスプレイ装置。
  14. 前記透過層は、前記透過領域の側に形成される第3陰刻領域をさらに含む請求項13に記載のディスプレイ装置。
  15. 前記第3陰刻領域の形状は前記第2陰刻領域の形状と異なる請求項14に記載のディスプレイ装置。
  16. 前記カソードパターニング物質は、前記第1陰刻領域を覆、前記第2陰刻領域を露出するように形成される請求項13に記載のディスプレイ装置。
  17. 前記カソードパターニング物質は、前記第1陰刻領域及び前記第2陰刻領域を覆うように形成される請求項13に記載のディスプレイ装置。
  18. 平面における前記カソードパターニング物質の面積は、平面における前記透過領域の面積より小さい、請求項17に記載のディスプレイ装置。
  19. 前記透過領域は、前記カソードパターニング物質の上部に形成されたキャッピング層をさらに含む請求項18に記載のディスプレイ装置。
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