KR100814856B1 - Light emission device and display device - Google Patents

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Abstract

A light emission device and a display device are provided to improve light emission uniformity by suppressing the voltage drop of a first electrode using an auxiliary electrode. First and second substrates(12,14) are opposed to each other. A first electrode(22) is formed on the first substrate and includes a transparent main electrode, a metallic auxiliary electrode, and a protective layer. The auxiliary electrode is formed on the main electrode with a width smaller than that of the main electrode. The protective layer is formed to cover at least upper surface of the auxiliary electrode. An insulation layer(24) is formed on the first substrate to cover the first electrodes. A second electrode(26) is formed to cross the first electrode on the insulation layer. An electron emitter(28) is electrically connected to the first electrode. A light emitting unit(20) is provided on one surface of the second substrate.

Description

발광 장치 및 표시 장치 {LIGHT EMISSION DEVICE AND DISPLAY DEVICE}Light Emitting Device and Display {LIGHT EMISSION DEVICE AND DISPLAY DEVICE}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 장치의 부분 분해 사시도이다.1 is a partially exploded perspective view of a light emitting device according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 장치의 부분 단면도이다.2 is a partial cross-sectional view of a light emitting device according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 장치 중 제1 전극을 도시한 부분 절개 사시도이다.3 is a partially cutaway perspective view illustrating a first electrode of a light emitting device according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광 장치 중 제1 전극을 도시한 부분 절개 사시도이다.4 is a partially cutaway perspective view illustrating a first electrode of a light emitting device according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.5 is an exploded perspective view of a display device according to an exemplary embodiment.

본 발명은 발광 장치 및 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발광 균일도를 개선한 발광 장치와 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting device and a display device, and more particularly, to a light emitting device having improved light emission uniformity and a display device using the light emitting device as a light source.

후면 기판에 전자 방출부와 구동 전극을 구비하고, 전면 기판에 형광층과 애노드 전극을 구비하며, 전자 방출부에서 방출된 전자들로 형광층을 여기시켜 가시광을 방출하는 발광 장치가 알려져 있다. 이때 전면 기판과 후면 기판은 밀봉 부재 에 의해 가장자리가 일체로 접합되고 내부 공간이 배기되어 진공 용기를 구성한다.BACKGROUND ART A light emitting device having an electron emitting portion and a driving electrode on a rear substrate, a fluorescent layer and an anode electrode on a front substrate, and emitting a visible light by exciting a fluorescent layer with electrons emitted from the electron emitting portion is known. At this time, the front substrate and the rear substrate are integrally bonded by the sealing member and the internal space is exhausted to form a vacuum container.

발광 장치는 표시 패널과 조합되어 표시 장치의 광원으로 사용될 수 있다. 발광 장치가 광원으로 사용될 때 중요한 광학적 특성은 발광면 전체에서 균일한 세기의 빛을 방출하는 것이며, 위치별로 발광 세기를 독립적으로 제어하여 동적 대비비(dynamic contrast)를 포함한 표시 특성을 향상시키는 것이다.The light emitting device may be used as a light source of the display device in combination with the display panel. When the light emitting device is used as a light source, an important optical characteristic is to emit light of uniform intensity throughout the light emitting surface, and to improve display characteristics including dynamic contrast by controlling the light emission intensity independently for each position.

따라서 본 발명은 발광 균일도를 높이고, 발광면을 복수개 영역으로 분할하여 분할된 영역별로 발광 세기를 독립적으로 제어할 수 있는 발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치를 제공하고자 한다.Accordingly, an aspect of the present invention is to provide a light emitting device capable of increasing the uniformity of light emission, dividing a light emitting surface into a plurality of areas, and independently controlling the light emission intensity for each divided area, and a display device using the light emitting device as a light source.

본 발명에 따른 발광 장치는, 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판과, 제1 기판 위에 형성되는 제1 전극들과, 절연층을 사이에 두고 제1 전극들 상부에서 제1 전극들과 교차하는 방향을 따라 형성되는 제2 전극들과, 제1 전극에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들과, 제2 기판의 일면에 제공되는 발광 유닛을 포함한다. 이때 제1 전극은 투명한 주 전극과, 주 전극 위에 형성되는 금속의 보조 전극과, 보조 전극의 적어도 윗면을 덮어 절연층으로부터 보조 전극을 보호하는 보호층을 포함한다.The light emitting device according to the present invention includes a first substrate and a second substrate disposed to face each other, first electrodes formed on the first substrate, first electrodes formed on the first electrodes with an insulating layer interposed therebetween, Second electrodes formed along the crossing direction, electron emission parts electrically connected to the first electrode, and a light emitting unit provided on one surface of the second substrate. In this case, the first electrode includes a transparent main electrode, an auxiliary electrode of a metal formed on the main electrode, and a protective layer covering at least an upper surface of the auxiliary electrode to protect the auxiliary electrode from the insulating layer.

보조 전극은 금속 페이스트를 스크린 인쇄법으로 도포한 후막 금속층으로 이루어질 수 있으며, 바람직하게 은(Ag)을 포함하는 후막 금속층일 수 있다. 그리고 보호층은 질화알루미늄(AlN)을 포함할 수 있다.The auxiliary electrode may be formed of a thick film metal layer coated with a metal paste by a screen printing method, and may be preferably a thick film metal layer containing silver (Ag). The protective layer may include aluminum nitride (AlN).

보조 전극은 주 전극의 가장자리 양단에 위치하거나, 주 전극의 가장자리와 이격되어 위치할 수 있다. 이때 보호층은 주 전극과 보조 전극 위에서 주 전극과 같은 폭으로 형성될 수 있다.The auxiliary electrode may be positioned at both ends of the edge of the main electrode or spaced apart from the edge of the main electrode. In this case, the protective layer may be formed on the main electrode and the auxiliary electrode to have the same width as the main electrode.

보호층 위에 전자 방출부가 위치할 수 있으며, 보호층은 전기 전도도와 광 투과성을 가질 수 있다.The electron emission portion may be positioned on the protective layer, and the protective layer may have electrical conductivity and light transmittance.

본 발명에 따른 표시 장치는, 화상을 표시하는 표시 패널과, 표시 패널에 광을 제공하는 전술한 구성의 발광 장치를 포함한다.A display device according to the present invention includes a display panel for displaying an image and a light emitting device having the above-described configuration for providing light to the display panel.

표시 패널이 제1 화소들을 형성할 때, 발광 장치는 제1 화소들보다 작은 개수의 제2 화소들을 구비하며, 제2 화소별로 발광 세기를 독립적으로 제어할 수 있다. 표시 패널은 액정 표시 패널일 수 있다.When the display panel forms the first pixels, the light emitting device may have a smaller number of second pixels than the first pixels, and may independently control the light emission intensity for each second pixel. The display panel may be a liquid crystal display panel.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도 1과 도 2는 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 장치의 부분 분해 사시도와 부분 단면도이다.1 and 2 are partially exploded perspective and partial cross-sectional views of a light emitting device according to a first embodiment of the present invention, respectively.

도 1과 도 2를 참고하면, 본 실시예의 발광 장치(10)는 소정의 간격을 두고 평행하게 대향 배치되는 제1 기판(12) 및 제2 기판(14)과, 제1 기판(12)과 제2 기판(14) 사이에 배치되어 두 기판을 접합시키는 밀봉 부재(도시하지 않음)로 이루어 진 진공 용기(16)를 포함한다. 진공 용기(16) 내부는 대략 10-6 Torr의 진공도를 유지한다.1 and 2, the light emitting device 10 according to the present embodiment includes a first substrate 12 and a second substrate 14, and a first substrate 12, which are disposed to face each other in parallel at a predetermined interval. And a vacuum container 16 made of a sealing member (not shown) disposed between the second substrates 14 to bond the two substrates together. The interior of the vacuum vessel 16 maintains a vacuum degree of approximately 10 -6 Torr.

제1 기판(12)과 제2 기판(14)은 밀봉 부재 내측에 위치하는 영역을 실제 가시광 방출에 기여하는 유효 영역과, 유효 영역을 둘러싸는 비유효 영역으로 구분지을 수 있다. 제1 기판(12) 내면의 유효 영역에는 전자 방출을 위한 전자 방출 유닛(18)이 제공되고, 제2 기판(14) 내면의 유효 영역에는 가시광 방출을 위한 발광 유닛(20)이 제공된다.The first substrate 12 and the second substrate 14 may be divided into an effective region contributing to the actual visible light emission and an ineffective region surrounding the effective region. An electron emission unit 18 for emitting electrons is provided in an effective area of the inner surface of the first substrate 12, and a light emitting unit 20 for emitting visible light is provided in an effective area of the inner surface of the second substrate 14.

먼저, 전자 방출 유닛(18)은 제1 기판(12)의 일 방향을 따라 스트라이프 패턴으로 형성되는 제1 전극들(22)과, 절연층(24)을 사이에 두고 제1 전극들(22) 상부에서 제1 전극(22)과 교차하는 방향을 따라 스트라이프 패턴으로 형성되는 제2 전극들(26)과, 제1 전극(22)에 제공되는 전자 방출부들(28)을 포함한다.First, the electron emission unit 18 includes first electrodes 22 formed in a stripe pattern along one direction of the first substrate 12, and the first electrodes 22 with an insulating layer 24 interposed therebetween. Second electrodes 26 are formed in a stripe pattern along a direction crossing the first electrode 22 from the upper side, and electron emission parts 28 provided to the first electrode 22.

제2 전극들(26)과 절연층(24)은 제1 전극(22)과 제2 전극(26)의 교차 영역마다 서로 연통하는 개구부(261, 241)를 형성하여 제1 전극(22)의 표면 일부를 노출시키며, 절연층 개구부(241) 내측으로 제1 전극들(22) 위에 전자 방출부(28)가 위치한다.The second electrodes 26 and the insulating layer 24 form openings 261 and 241 communicating with each other at the intersections of the first electrode 22 and the second electrode 26 to form the openings 261 and 241 of the first electrode 22. The electron emission part 28 is positioned on the first electrodes 22 to expose a portion of the surface and into the insulating layer opening 241.

제1 전극(22)은 전자 방출부(28)에 전류를 공급하는 캐소드 전극이 되고, 제2 전극(26)은 캐소드 전극과의 전압 차에 의해 전계를 형성하여 전자 방출을 유도하는 게이트 전극이 된다.The first electrode 22 is a cathode electrode for supplying current to the electron emission unit 28, and the second electrode 26 is a gate electrode for inducing electron emission by forming an electric field by a voltage difference from the cathode electrode. do.

또한, 제1 전극들(22)과 제2 전극들(26) 중 어느 한 전극들, 주로 발광 장 치(10)의 행 방향과 평행하게 위치하는 전극(일례로 제2 전극(26))이 주사 구동 전압을 인가받아 주사 전극으로 기능하고, 다른 한 전극들, 주로 발광 장치(10)의 열 방향과 평행하게 위치하는 전극(일례로 제1 전극(22))이 데이터 구동 전압을 인가받아 데이터 전극으로 기능할 수 있다.In addition, any one of the first electrodes 22 and the second electrodes 26, mainly an electrode (for example, the second electrode 26) positioned in parallel with the row direction of the light emitting device 10 is provided. A scan driving voltage is applied to function as a scan electrode, and another electrode, an electrode mainly positioned in parallel with the column direction of the light emitting device 10 (for example, the first electrode 22) receives a data driving voltage to receive data. Can function as an electrode.

전자 방출부(28)는 전계가 가해지면 전자를 방출하는 물질들, 가령 탄소계 물질 또는 나노미터 사이즈 물질로 이루어질 수 있다. 전자 방출부(28)는 일례로 탄소 나노튜브, 흑연, 흑연 나노파이버, 다이아몬드, 다이아몬드상 탄소, 훌러렌(C60), 실리콘 나노와이어 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함할 수 있다.The electron emission unit 28 may be formed of materials emitting electrons when an electric field is applied, such as a carbon-based material or a nanometer-sized material. The electron emission unit 28 may include, for example, a material selected from the group consisting of carbon nanotubes, graphite, graphite nanofibers, diamonds, diamond-like carbons, fullerenes (C 60 ), silicon nanowires, and combinations thereof. .

절연층(24)은 실리콘 산화막일 수 있으며, 스크린 인쇄와 건조 및 소성 과정을 적어도 2회 이상 반복하여 수 내지 수십 마이크로미터(㎛) 두께로 형성될 수 있다.The insulating layer 24 may be a silicon oxide film, and may be formed to a thickness of several to several tens of micrometers (μm) by repeating screen printing, drying, and baking at least two times.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 장치 중 제1 전극을 도시한 부분 절개 사시도이다.3 is a partially cutaway perspective view illustrating a first electrode of a light emitting device according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 실시예에서 제1 전극(22)은 투명한 주 전극(221)과, 주 전극(221)의 일면에서 주 전극(221)의 길이 방향을 따라 형성되는 금속의 보조 전극(222)과, 보조 전극(222)의 적어도 윗면을 덮어 보호하는 보호층(223)으로 이루어진다. 주 전극(221)은 ITO(Indium Tin Oxide)막 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)막으로 이루어진다.1 to 3, in the present embodiment, the first electrode 22 is formed of a transparent main electrode 221 and a metal formed along a length direction of the main electrode 221 on one surface of the main electrode 221. The auxiliary electrode 222 and the protective layer 223 cover and protect at least an upper surface of the auxiliary electrode 222. The main electrode 221 is made of an indium tin oxide (ITO) film or an indium zinc oxide (IZO) film.

보조 전극(222)은 주 전극(221)보다 저항이 낮은 금속층으로서 제1 전극(22)의 전압 강하를 억제한다. 보조 전극(222)은 바람직하게 금속 페이스트, 일례로 은(Ag) 페이스트를 스크린 인쇄법으로 형성한 후막 금속층으로 이루어진다. 스크린 인쇄법은 제조가 용이하고 대면적화에 유리하다. 스크린 인쇄법으로 형성된 보조 전극(222)은 증착법에 의한 금속층보다 큰 두께(대략 수 마이크로미터(㎛))를 가진다.The auxiliary electrode 222 is a metal layer having a lower resistance than the main electrode 221 to suppress the voltage drop of the first electrode 22. The auxiliary electrode 222 is preferably made of a thick film metal layer in which a metal paste, for example, silver (Ag) paste, is formed by screen printing. Screen printing is easy to manufacture and advantageous for large area. The auxiliary electrode 222 formed by the screen printing method has a larger thickness (about several micrometers (µm)) than the metal layer by the vapor deposition method.

이러한 보조 전극(222)은 전자 방출부(28)가 위치하지 않는 주 전극(221)의 가장자리에 위치하며, 일례로 주 전극(221) 윗면의 좌우측 가장자리에서 주 전극(221)의 길이 방향을 따라 형성될 수 있다.The auxiliary electrode 222 is positioned at the edge of the main electrode 221 where the electron emission part 28 is not located. For example, the auxiliary electrode 222 is along the length direction of the main electrode 221 at the left and right edges of the upper surface of the main electrode 221. Can be formed.

보호층(223)은 절연층(24) 소성 과정에서 보조 전극(222)을 구성하는 금속 물질이 절연층(24)으로 확산되는 것을 방지한다. 보호층(223)은 보조 전극(222)과 주 전극(221) 위에서 주 전극(221)과 동일한 폭으로 형성될 수 있으며, 이 경우 보호층(223)은 보조 전극(222)의 윗면과 전자 방출부(28)를 향한 하나의 측면 및 주 전극(221)의 윗면을 덮으며 위치한다.The protective layer 223 prevents the metal material constituting the auxiliary electrode 222 from diffusing into the insulating layer 24 during the firing of the insulating layer 24. The protective layer 223 may be formed on the auxiliary electrode 222 and the main electrode 221 to have the same width as the main electrode 221. In this case, the protective layer 223 may emit electrons and the upper surface of the auxiliary electrode 222. One side facing the portion 28 and the upper surface of the main electrode 221 is positioned covering.

보호층(223)은 제1 기판(12)의 두께 방향(도면의 z축 방향)을 따라 주 전극(221)과 전자 방출부(28) 사이에 위치하므로 전기 전도도가 우수하고, 빛을 투과시킬 수 있어야 한다. 보호층(223)은 일례로 질화알루미늄(AlN) 박막으로 이루어질 수 있으며, 플라즈마 강화 화학기상증착법(PECVD) 또는 전자빔 증착법으로 형성할 수 있다. 이 방법을 이용한 보호층(223) 형성 과정에서 질소 가스의 양과 증착 두께 등을 조절하여 보호층(223)을 투명하게 형성할 수 있다.The protective layer 223 is positioned between the main electrode 221 and the electron emission part 28 along the thickness direction (z-axis direction of the drawing) of the first substrate 12, so that the electrical conductivity is excellent and light is transmitted. It should be possible. The protective layer 223 may be formed of, for example, an aluminum nitride (AlN) thin film, and may be formed by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) or electron beam deposition. In the process of forming the protective layer 223 using this method, the protective layer 223 may be transparently formed by adjusting the amount of nitrogen gas and the deposition thickness.

전술한 구조에서 제1 전극(22)과 제2 전극(26)의 교차 영역 하나가 발광 장치(10)의 한 화소 영역에 대응하거나, 2개 이상의 교차 영역이 발광 장치(10)의 한 화소 영역에 대응할 수 있다. 두 번째 경우 하나의 화소 영역에 위치하는 2개 이상의 제1 전극들(22) 및/또는 제2 전극들(26)은 서로 전기적으로 연결되어 동일한 구동 전압을 인가받는다.In the above structure, one intersection area of the first electrode 22 and the second electrode 26 corresponds to one pixel area of the light emitting device 10, or two or more crossing areas are one pixel area of the light emitting device 10. It can correspond to. In the second case, two or more first electrodes 22 and / or second electrodes 26 positioned in one pixel area are electrically connected to each other to receive the same driving voltage.

다음으로, 발광 유닛(20)은 형광층(30)과, 형광층(30)의 일면에 위치하는 애노드 전극(32)을 포함한다. 형광층(30)은 백색 형광층으로 이루어질 수 있으며, 제2 기판(14)의 유효 영역 전체에 형성되거나, 화소 영역마다 하나의 백색 형광층이 위치하도록 소정의 패턴으로 구분되어 위치할 수 있다.Next, the light emitting unit 20 includes a fluorescent layer 30 and an anode electrode 32 positioned on one surface of the fluorescent layer 30. The fluorescent layer 30 may be formed of a white fluorescent layer, and may be formed in the entire effective area of the second substrate 14 or may be divided and disposed in a predetermined pattern such that one white fluorescent layer is positioned in each pixel area.

다른 한편으로, 형광층(30)은 적색과 녹색 및 청색 형광층들이 조합된 구성으로 이루어질 수 있으며, 이 형광층들은 하나의 화소 영역 안에서 소정의 패턴으로 구분되어 위치할 수 있다. 도 1에서는 제2 기판(14)의 유효 영역 전체에 백색 형광층이 위치하는 경우를 도시하였다.On the other hand, the fluorescent layer 30 may be composed of a combination of red, green and blue fluorescent layers, these fluorescent layers may be divided into a predetermined pattern in one pixel area. In FIG. 1, a white fluorescent layer is positioned in the entire effective region of the second substrate 14.

애노드 전극(32)은 형광층(30) 표면을 덮는 알루미늄과 같은 금속막으로 이루어질 수 있다. 애노드 전극(32)은 전자빔을 끌어당기는 가속 전극으로서 고전압을 인가받아 형광층(30)을 고전위 상태로 유지시키며, 형광층(30)에서 방사된 가시광 중 제1 기판(12)을 향해 방사된 가시광을 제2 기판(14) 측으로 반사시켜 발광면의 휘도를 높인다.The anode electrode 32 may be formed of a metal film such as aluminum covering the surface of the fluorescent layer 30. The anode electrode 32 is an acceleration electrode for attracting an electron beam to maintain the fluorescent layer 30 in a high potential state by applying a high voltage and radiate toward the first substrate 12 of visible light emitted from the fluorescent layer 30. Visible light is reflected toward the second substrate 14 to increase the luminance of the light emitting surface.

그리고 제1 기판(12)과 제2 기판(14) 사이에는 진공 용기(16)에 가해지는 압축력을 지지하고 두 기판의 간격을 일정하게 유지시키는 스페이서들(34)이 위치한 다. 도 1과 도 2에서는 편의상 하나의 스페이서(34)를 도시하였다.In addition, spacers 34 are disposed between the first substrate 12 and the second substrate 14 to support the compressive force applied to the vacuum container 16 and to keep the distance between the two substrates constant. 1 and 2 illustrate one spacer 34 for convenience.

전술한 발광 장치(10)는 제1 전극들(22)과 제2 전극들(26)의 조합으로 복수의 화소들을 형성하며, 진공 용기(16) 외부로부터 제1 전극들(22)과 제2 전극들(26)에 소정의 구동 전압을 인가하고, 애노드 전극(32)에 수천 볼트 이상의 양의 직류 전압을 인가하여 구동한다.The above-described light emitting device 10 forms a plurality of pixels by combining the first electrodes 22 and the second electrodes 26, and the first electrodes 22 and the second electrodes from the outside of the vacuum container 16. A predetermined driving voltage is applied to the electrodes 26, and a direct current voltage of thousands of volts or more is applied to the anode electrode 32 and driven.

그러면 제1 전극(22)과 제2 전극(26)의 전압 차가 임계치 이상인 화소들에서 전자 방출부(28) 주위에 전계가 형성되어 이로부터 전자들이 방출되고, 방출된 전자들은 애노드 전압에 이끌려 대응하는 형광층(30) 부위에 충돌함으로써 이를 발광시킨다. 화소별 형광층(30)의 발광 세기는 해당 화소의 전자빔 방출량에 대응한다.Then, in the pixels where the voltage difference between the first electrode 22 and the second electrode 26 is greater than or equal to the threshold, an electric field is formed around the electron emission unit 28 to emit electrons therefrom, and the emitted electrons are attracted to the anode voltage to correspond. It emits light by colliding with a portion of the fluorescent layer 30. The emission intensity of the fluorescent layer 30 for each pixel corresponds to the electron beam emission amount of the corresponding pixel.

전술한 구동 과정에서 본 실시예의 발광 장치(10)는 제1 전극(22)에 보조 전극(222)을 구비함에 따라, 대면적 구조에서도 제1 전극(22)의 전압 강하를 억제하여 제1 전극(22)의 길이 방향을 따라 휘도 균일성을 높일 수 있다. 또한, 보조 전극(222)을 덮는 보호층(223)을 형성함에 따라, 절연층(24) 소성 과정에서 보조 전극(222) 물질이 절연층(24)으로 확산되는 것을 억제하여 절연층(24)의 내전압 저하를 예방할 수 있다.In the above-described driving process, the light emitting device 10 according to the present exemplary embodiment includes the auxiliary electrode 222 on the first electrode 22, thereby suppressing the voltage drop of the first electrode 22 even in a large area structure so that the first electrode 22 is reduced. The luminance uniformity can be improved along the longitudinal direction of (22). In addition, as the protective layer 223 is formed to cover the auxiliary electrode 222, the insulating layer 24 may be suppressed from being diffused into the insulating layer 24 during the baking of the insulating layer 24. The fall of the withstand voltage can be prevented.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광 장치 중 제1 전극을 도시한 부분 절개 사시도이다.4 is a partially cutaway perspective view illustrating a first electrode of a light emitting device according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참고하면, 본 실시예의 발광 장치는 전술한 제1 실시예의 구조를 기본으로 하면서 보조 전극(222')의 양 측면과 윗면을 덮는 보호층(223')을 제공한다.Referring to FIG. 4, the light emitting device of the present exemplary embodiment provides a protective layer 223 ′ which covers both side surfaces and the top surface of the auxiliary electrode 222 ′ based on the structure of the first exemplary embodiment described above.

이를 위해 보조 전극(222')은 주 전극(221')의 끝단과 소정의 거리를 두고 이격되며, 보호층(223')이 주 전극(221')과 동일한 폭을 가지면서 주 전극(221')과 보조 전극(222') 위에 형성되어 보조 전극(222')의 양 측면을 모두 덮어 보호한다. 이 구조에서는 보조 전극(222') 전체가 보호층(223')을 통해 절연층으로부터 격리되므로, 절연층 소성 과정에서 보조 전극(222') 물질이 절연층으로 확산되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.To this end, the auxiliary electrode 222 'is spaced apart from the end of the main electrode 221' by a predetermined distance, and the protective layer 223 'has the same width as the main electrode 221' and the main electrode 221 '. And is formed on the auxiliary electrode 222 'to cover and protect both sides of the auxiliary electrode 222'. In this structure, since the entire auxiliary electrode 222 'is isolated from the insulating layer through the protective layer 223', it is possible to effectively block the diffusion of the auxiliary electrode 222 'material into the insulating layer during the insulating layer firing process.

전술한 제1 및 제2 실시예에서 제1 기판(12)과 제2 기판(14)은 5 내지 20mm의 간격을 두고 위치할 수 있으며, 애노드 전극(32)은 10kV 이상, 바람직하게 10 내지 15kV의 고전압을 제공받을 수 있다. 본 실시예의 발광 장치(10)는 전술한 구성을 통해 발광면 중앙부에서 대략 10,000cd/m2 이상의 최대 휘도를 구현할 수 있다.In the above-described first and second embodiments, the first substrate 12 and the second substrate 14 may be positioned at a distance of 5 to 20 mm, and the anode electrode 32 is 10 kV or more, preferably 10 to 15 kV. Can be provided with a high voltage. The light emitting device 10 according to the present exemplary embodiment may implement a maximum luminance of about 10,000 cd / m 2 or more at the center of the light emitting surface through the above-described configuration.

도 5는 전술한 발광 장치를 구비한 표시 장치의 분해 사시도이다. 도 4에 도시한 표시 장치는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.5 is an exploded perspective view of a display device including the light emitting device described above. The display device shown in FIG. 4 is for illustrating the present invention, but the present invention is not limited thereto.

도 5를 참고하면, 표시 장치(100)는 발광 장치(10)와, 발광 장치(10) 전방에 위치하는 표시 패널(40)을 포함한다. 발광 장치(10)와 표시 패널(40) 사이에는 발광 장치(10)에서 출사된 빛을 고르게 확산시켜 표시 패널(40)에 제공하는 확산판(50)이 위치할 수 있으며, 확산판(50)과 발광 장치(10)는 소정의 거리를 두고 이격된다. 표시 패널(40)의 전방과 발광 장치(10)의 후방에는 각각 탑 섀시(top chassis)(52)와 버텀 섀시(bottom chassis)(54)가 위치한다.Referring to FIG. 5, the display device 100 includes a light emitting device 10 and a display panel 40 positioned in front of the light emitting device 10. A diffusion plate 50 may be disposed between the light emitting device 10 and the display panel 40 to uniformly diffuse the light emitted from the light emitting device 10 to provide the display panel 40 with the diffusion plate 50. The light emitting device 10 is spaced apart by a predetermined distance. A top chassis 52 and a bottom chassis 54 are positioned in front of the display panel 40 and behind the light emitting device 10, respectively.

표시 패널(40)은 액정 표시 패널 또는 다른 수광형 표시 패널로 이루어진다. 아래에서는 일례로 표시 패널(40)이 액정 표시 패널인 경우에 대해 설명한다.The display panel 40 is formed of a liquid crystal display panel or another light receiving display panel. Below, the case where the display panel 40 is a liquid crystal display panel is demonstrated as an example.

표시 패널(40)은 다수의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)가 형성된 TFT 기판(42)과, TFT 기판(42) 상부에 위치하는 컬러필터 기판(44)과, 이 기판들(42, 44) 사이에 주입되는 액정층(도시하지 않음)을 포함한다. 컬러필터 기판(44)의 상부와 TFT 기판(42)의 하부에는 편광판(도시하지 않음)이 부착되어 표시 패널(40)을 통과하는 빛을 편광시킨다.The display panel 40 includes a TFT substrate 42 on which a plurality of thin film transistors (TFTs) are formed, a color filter substrate 44 positioned on the TFT substrate 42, and the substrates 42 and 44. ), And a liquid crystal layer (not shown) injected between them. Polarizers (not shown) are attached to the upper portion of the color filter substrate 44 and the lower portion of the TFT substrate 42 to polarize light passing through the display panel 40.

각 TFT의 소스 단자에는 데이터 라인이 연결되고, 게이트 단자에는 게이트 라인이 연결되며, 드레인 단자에는 투명 도전막으로 이루어진 화소 전극이 연결된다. 게이트 라인 및 데이터 라인에 각각 인쇄회로기판(46, 48)으로부터 전기적인 신호를 입력하면, TFT의 게이트 단자와 소스 단자에 전기적인 신호가 입력되고, 신호 입력에 따라 TFT는 턴 온 또는 턴 오프되어 화소 형성에 필요한 전기적인 신호가 드레인 단자로 출력된다.A data line is connected to a source terminal of each TFT, a gate line is connected to a gate terminal, and a pixel electrode made of a transparent conductive film is connected to a drain terminal. When electrical signals are input to the gate lines and the data lines from the printed circuit boards 46 and 48, respectively, electrical signals are input to the gate terminal and the source terminal of the TFT, and the TFT is turned on or turned off according to the signal input. Electrical signals required for pixel formation are output to the drain terminal.

컬러필터 기판(44)은 빛이 통과하면서 소정의 색이 발현되는 색화소인 RGB 화소를 형성하며, 투명 도전막으로 이루어진 공통 전극을 전면에 형성하고 있다. TFT의 게이트 단자 및 소스 단자에 전원이 인가되어 TFT가 턴 온되면, 화소 전극과 공통 전극 사이에 전계가 형성된다. 이 전계에 의해 TFT 기판(42)과 컬리필터 기판(44) 사이에 주입된 액정의 배열각이 변화하고, 변화된 배열각에 따라 화소별로 광 투과도가 변화한다.The color filter substrate 44 forms RGB pixels, which are color pixels in which a predetermined color is expressed while light passes, and a common electrode made of a transparent conductive film is formed on the entire surface. When power is applied to the gate terminal and the source terminal of the TFT and the TFT is turned on, an electric field is formed between the pixel electrode and the common electrode. By this electric field, the arrangement angle of the liquid crystal injected between the TFT substrate 42 and the curly filter substrate 44 is changed, and the light transmittance is changed for each pixel according to the changed arrangement angle.

표시 패널(40)의 인쇄회로기판(46, 48)은 각각의 구동 IC 패키지(461, 481)와 접속한다. 표시 패널(40)을 구동하기 위하여, 게이트 인쇄회로기판(46)은 게이트 구동 신호를 전송하고, 데이터 인쇄회로기판(48)은 데이터 구동 신호를 전송한다.The printed circuit boards 46 and 48 of the display panel 40 are connected to the respective driving IC packages 461 and 481. In order to drive the display panel 40, the gate printed circuit board 46 transmits a gate driving signal, and the data printed circuit board 48 transmits a data driving signal.

발광 장치(10)는 표시 패널(40)보다 적은 수의 화소들을 형성하여 발광 장치(10)의 한 화소가 2개 이상의 표시 패널(40) 화소들에 대응하도록 한다. 발광 장치(10)의 각 화소는 이에 대응하는 복수개의 표시 패널(40) 화소들 중 가장 높은 계조에 대응하여 발광할 수 있으며, 발광 장치(10)는 화소별로 2 내지 8비트의 계조를 표현할 수 있다.The light emitting device 10 forms fewer pixels than the display panel 40 so that one pixel of the light emitting device 10 corresponds to two or more pixels of the display panel 40. Each pixel of the light emitting device 10 may emit light corresponding to the highest gray level among the pixels of the display panel 40 corresponding thereto, and the light emitting device 10 may express a gray level of 2 to 8 bits for each pixel. have.

편의상 표시 패널(40)의 화소를 제1 화소라 하고, 발광 장치(10)의 화소를 제2 화소라 하며, 하나의 제2 화소에 대응하는 복수의 제1 화소들을 제1 화소군이라 명칭한다.For convenience, a pixel of the display panel 40 is called a first pixel, a pixel of the light emitting device 10 is called a second pixel, and a plurality of first pixels corresponding to one second pixel is called a first pixel group. .

발광 장치(10)의 구동 과정은 표시 패널(40)을 제어하는 신호 제어부(도시하지 않음)가 제1 화소군의 제1 화소들 중 가장 높은 계조를 검출하고, 검출된 계조에 따라 제2 화소 발광에 필요한 계조를 산출하여 이를 디지털 데이터로 변환하고, 이 디지털 데이터를 이용하여 발광 장치(10)의 구동 신호를 생성하는 단계들을 포함할 수 있다. 발광 장치(10)의 구동 신호는 주사 구동 신호와 데이터 구동 신호를 포함한다.In the driving process of the light emitting device 10, a signal controller (not shown) controlling the display panel 40 detects the highest gray level among the first pixels of the first pixel group, and according to the detected gray level, the second pixel. The method may include calculating a grayscale required for light emission, converting the grayscale to digital data, and generating a driving signal of the light emitting device 10 using the digital data. The driving signal of the light emitting device 10 includes a scan driving signal and a data driving signal.

발광 장치(10)의 인쇄회로기판(도시하지 않음), 즉 주사 인쇄회로기판과 데이터 인쇄회로기판은 각각의 구동 IC 패키지(361, 381)와 접속한다. 발광 장치(10) 를 구동하기 위하여, 주사 인쇄회로기판은 주사 구동 신호를 전송하고, 데이터 인쇄회로기판은 데이터 구동 신호를 전송한다. 전술한 제1 전극(22)과 제2 전극(28) 중 어느 한 전극이 주사 구동 신호를 인가받고, 다른 한 전극이 데이터 구동 신호를 인가받는다.The printed circuit board (not shown) of the light emitting device 10, that is, the scan printed circuit board and the data printed circuit board, is connected to the respective driving IC packages 361 and 381. In order to drive the light emitting device 10, the scan printed circuit board transmits a scan drive signal, and the data printed circuit board transmits a data drive signal. Any one of the first electrode 22 and the second electrode 28 described above receives a scan driving signal, and the other electrode receives a data driving signal.

발광 장치(10)의 제2 화소는 대응하는 제1 화소군에 영상이 표시될 때 제1 화소군에 동기되어 소정의 계조로 발광한다. 발광 장치(10)는 행 방향과 열 방향을 따라 2개 내지 99개의 화소를 형성할 수 있다.The second pixel of the light emitting device 10 emits light with a predetermined gray level in synchronization with the first pixel group when an image is displayed in the corresponding first pixel group. The light emitting device 10 may form 2 to 99 pixels in a row direction and a column direction.

이와 같이 발광 장치(10)는 화소별로 발광 세기를 독립적으로 제어하여 각 화소에 대응하는 표시 패널(40) 화소들에 적절한 세기의 광을 제공한다. 따라서 본 실시예의 표시 장치(100)는 화면의 동적 대비비(dynamic contrast)를 높일 수 있으며, 보다 선명한 화질을 구현할 수 있다.As such, the light emitting device 10 independently controls the light emission intensity of each pixel to provide light of appropriate intensity to the pixels of the display panel 40 corresponding to each pixel. Therefore, the display device 100 of the present exemplary embodiment can increase the dynamic contrast of the screen and can realize a clearer picture quality.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.

본 발명에 의한 발광 장치는 전술한 보조 전극에 의해 제1 전극의 전압 강하를 억제하여 발광 균일도를 높일 수 있으며, 보호층에 의해 절연층의 내전압 특성을 높여 구동 안정성을 우수하게 확보할 수 있다. 또한, 전술한 발광 장치를 광원으로 사용하는 본 발명에 의한 표시 장치는 화면의 동적 대비비를 높여 표시 품질 을 향상시킬 수 있다.The light emitting device according to the present invention can increase the uniformity of light emission by suppressing the voltage drop of the first electrode by the auxiliary electrode described above, and can secure excellent driving stability by increasing the withstand voltage characteristic of the insulating layer by the protective layer. In addition, the display device according to the present invention using the above-described light emitting device as a light source can improve the display quality by increasing the dynamic contrast ratio of the screen.

Claims (13)

서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판과;A first substrate and a second substrate disposed to face each other; 상기 제1 기판 위에 형성되며, 투명한 주 전극과, 상기 주 전극 위에서 상기 주 전극보다 작은 폭으로 형성되는 금속의 보조 전극과, 상기 보조 전극의 적어도 윗면을 덮도록 형성되는 보호층을 구비하는 제1 전극들과;A first electrode formed on the first substrate and having a transparent main electrode, an auxiliary electrode of metal formed on the main electrode to have a smaller width than the main electrode, and a protective layer formed to cover at least an upper surface of the auxiliary electrode Electrodes; 상기 제1 전극들을 덮으면서 상기 제1 기판 위에 형성되는 절연층과;An insulating layer formed on the first substrate while covering the first electrodes; 상기 절연층 위에서 상기 제1 전극들과 교차하는 방향을 따라 형성되는 제2 전극들과;Second electrodes formed along the direction crossing the first electrodes on the insulating layer; 상기 제1 전극들에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들; 및Electron emission parts electrically connected to the first electrodes; And 상기 제2 기판의 일면에 제공되는 발광 유닛을The light emitting unit provided on one surface of the second substrate 을 포함하는 발광 장치.Light emitting device comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보조 전극이 금속 페이스트를 스크린 인쇄법으로 도포한 후막 금속층으로 이루어지는 발광 장치.A light emitting device in which the auxiliary electrode comprises a thick film metal layer coated with a metal paste by screen printing. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 보조 전극이 은(Ag)을 포함하는 후막 금속층이고, 상기 보호층이 질화알루미늄(AlN)을 포함하는 발광 장치.The auxiliary electrode is a thick film metal layer containing silver (Ag), and the protective layer comprises aluminum nitride (AlN). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보조 전극이 상기 주 전극의 가장자리 양단에 위치하고, 상기 보호층이 상기 주 전극과 상기 보조 전극 위에서 상기 주 전극과 같은 폭으로 형성되는 발광 장치.Wherein the auxiliary electrode is positioned at both ends of the edge of the main electrode, and the protective layer is formed on the main electrode and the auxiliary electrode to have the same width as the main electrode. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보조 전극이 상기 주 전극의 가장자리와 이격되어 위치하고, 상기 보호층이 상기 주 전극과 상기 보조 전극 위에서 상기 주 전극과 같은 폭으로 형성되는 발광 장치.Wherein the auxiliary electrode is spaced apart from an edge of the main electrode, and the protective layer is formed on the main electrode and the auxiliary electrode to have the same width as the main electrode. 제4항 또는 제5항에 있어서,The method according to claim 4 or 5, 상기 보호층 위에 상기 전자 방출부가 위치하며, 상기 보호층이 전기 전도도와 광 투과성을 가지는 발광 장치.And a light emitting device on the protective layer, wherein the protective layer has electrical conductivity and light transmittance. 화상을 표시하는 표시 패널; 및A display panel displaying an image; And 상기 표시 패널에 광을 제공하는 발광 장치A light emitting device that provides light to the display panel 를 포함하고,Including, 상기 발광 장치가,The light emitting device, 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판과;A first substrate and a second substrate disposed to face each other; 상기 제1 기판 위에 형성되며, 투명한 주 전극과, 상기 주 전극 위에서 상기 주 전극보다 작은 폭으로 형성되는 금속의 보조 전극과, 상기 보조 전극의 적어도 윗면을 덮도록 형성되는 보호층을 구비하는 제1 전극들과;A first electrode formed on the first substrate and having a transparent main electrode, an auxiliary electrode of metal formed on the main electrode to have a smaller width than the main electrode, and a protective layer formed to cover at least an upper surface of the auxiliary electrode Electrodes; 상기 제1 전극들을 덮으면서 상기 제1 기판 위에 형성되는 절연층과;An insulating layer formed on the first substrate while covering the first electrodes; 상기 절연층 위에서 상기 제1 전극들과 교차하는 방향을 따라 형성되는 제2 전극들과;Second electrodes formed along the direction crossing the first electrodes on the insulating layer; 상기 제1 전극들에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들; 및Electron emission parts electrically connected to the first electrodes; And 상기 제2 기판의 일면에 제공되는 발광 유닛Light emitting unit provided on one surface of the second substrate 을 포함하는 표시 장치.Display device comprising a. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 보조 전극이 금속 페이스트를 스크린 인쇄법으로 도포한 후막 금속층으로 이루어지는 표시 장치.And the auxiliary electrode comprises a thick film metal layer coated with a metal paste by a screen printing method. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 보조 전극이 상기 주 전극의 가장자리 양단에 위치하고, 상기 보호층이 상기 주 전극과 상기 보조 전극 위에서 상기 주 전극과 같은 폭으로 형성되는 표시 장치.Wherein the auxiliary electrode is positioned at both ends of the edge of the main electrode, and the protective layer is formed on the main electrode and the auxiliary electrode to have the same width as the main electrode. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 보조 전극이 상기 주 전극의 가장자리와 이격되어 위치하고, 상기 보호층이 상기 주 전극과 상기 보조 전극 위에서 상기 주 전극과 같은 폭으로 형성되는 표시 장치.The auxiliary electrode is spaced apart from an edge of the main electrode, and the protective layer is formed on the main electrode and the auxiliary electrode with the same width as the main electrode. 제9항 또는 제10항에 있어서,The method of claim 9 or 10, 상기 보호층 위에 상기 전자 방출부가 위치하며, 상기 보호층이 전기 전도도와 광 투과성을 가지는 표시 장치.The electron emission unit is disposed on the passivation layer, and the passivation layer has electrical conductivity and light transmittance. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 표시 패널이 제1 화소들을 구비하고,The display panel includes first pixels, 상기 발광 장치가 상기 제1 화소들보다 작은 개수의 제2 화소들을 구비하며, 제2 화소별로 발광 세기가 독립적으로 제어되는 표시 장치.And a light emitting device having a smaller number of second pixels than the first pixels, wherein the light emission intensity is independently controlled for each second pixel. 제7항 또는 제12항에 있어서,The method according to claim 7 or 12, wherein 상기 표시 패널이 액정 표시 패널인 표시 장치.A display device wherein the display panel is a liquid crystal display panel.
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