KR101504117B1 - 유기발광 디스플레이 장치 - Google Patents

유기발광 디스플레이 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101504117B1
KR101504117B1 KR20130138383A KR20130138383A KR101504117B1 KR 101504117 B1 KR101504117 B1 KR 101504117B1 KR 20130138383 A KR20130138383 A KR 20130138383A KR 20130138383 A KR20130138383 A KR 20130138383A KR 101504117 B1 KR101504117 B1 KR 101504117B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
organic light
layer
black matrix
thin film
Prior art date
Application number
KR20130138383A
Other languages
English (en)
Inventor
박준형
Original Assignee
코닝정밀소재 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코닝정밀소재 주식회사 filed Critical 코닝정밀소재 주식회사
Priority to KR20130138383A priority Critical patent/KR101504117B1/ko
Priority to PCT/KR2014/010865 priority patent/WO2015072749A1/ko
Priority to US15/036,307 priority patent/US20160293682A1/en
Priority to JP2016530859A priority patent/JP2016537774A/ja
Priority to CN201480062535.XA priority patent/CN105723541A/zh
Application granted granted Critical
Publication of KR101504117B1 publication Critical patent/KR101504117B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/875Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K59/879Arrangements for extracting light from the devices comprising refractive means, e.g. lenses
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/122Pixel-defining structures or layers, e.g. banks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1218Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition or structure of the substrate
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/858Arrangements for extracting light from the devices comprising refractive means, e.g. lenses
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/86Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • H10K50/865Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light comprising light absorbing layers, e.g. light-blocking layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/123Connection of the pixel electrodes to the thin film transistors [TFT]
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131Interconnections, e.g. wiring lines or terminals
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/124Insulating layers formed between TFT elements and OLED elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

본 발명은 유기발광 디스플레이 장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 휘도 개선을 통해 우수한 효율을 나타내는 유기발광 디스플레이 장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은, 기판; 상기 기판 상에 형성되어 있는 다수 개의 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하여 정의되는 다수 개의 화소 영역에 각각 형성되는 다수 개의 박막트랜지스터; 상기 박막 트랜지스터 상부에 형성되고, 각각의 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 다수 개의 유기발광소자; 서로 이웃하는 상기 유기발광소자 사이에 형성되는 블랙 매트릭스층; 및 상기 블랙 매트릭스층의 표면에 코팅되고, 굴절률이 서로 다른 물질들의 적층으로 이루어진 적층 코팅막을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

유기발광 디스플레이 장치{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 유기발광 디스플레이 장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 휘도 개선을 통해 우수한 효율을 나타내는 유기발광 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 유기발광소자(organic light emitting diode; OLED)는 애노드(anode), 발광층 및 캐소드(cathode)를 포함하여 형성된다. 여기서, 애노드와 캐소드 간에 전압을 인가하면, 정공은 애노드로부터 전공 주입층 내로 주입된 후 전공 수송층을 거쳐 발광층으로 이동되며, 전자는 캐소드로부터 전자 주입층 내로 주입된 후 전자 수송층을 거쳐 발광층으로 이동된다. 그리고 발광층 내로 주입된 정공과 전자는 발광층에서 재결합하여 엑시톤(excition)을 생성하고, 이러한 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 전이하면서 빛을 방출하게 된다.
한편, 이러한 유기발광소자를 채용한 유기발광 디스플레이 장치는 매트릭스 형태로 배치된 N×M개의 화소들을 구동하는 방식에 따라, 수동 매트릭스(passive matrix) 방식과 능동 매트릭스(active matrix) 방식으로 나뉘어진다.
여기서, 능동 매트릭스 방식의 경우 단위 화소 영역에는 발광영역을 정의하는 화소 전극과 이 화소 전극에 전류 또는 전압을 인가하기 위한 단위 화소 구동회로가 위치하게 된다. 이때, 단위화소 구동회로는 적어도 두 개의 박막트랜지스터(thin film transistor; TFT)와 하나의 캐패시터(capacitor)를 구비하며, 이를 통해, 화소 수와 상관없이 일정한 전류의 공급이 가능해져 안정적인 휘도를 나타낼 수 있다. 이러한 능동 매트릭스 방식의 유기발광 디스플레이 장치는 전력 소모가 적어, 고해상도 및 대형 디스플레이의 적용에 유리하다는 장점을 갖고 있다.
하지만, 유기발광소자로부터 방출되는 빛은 대략 20%만 외부로 방출되고, 80% 정도의 빛은 기판 유리와 애노드 및 정공 주입층, 전공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등을 포함하는 유기 발광층의 굴절률 차이에 의한 도파관(wave guiding) 효과와 기판 유리와 공기의 굴절률 차이에 의한 전반사 효과로 손실된다. 즉, 내부 유기 발광층의 굴절률은 1.7~1.8이고, 애노드로 일반적으로 사용되는 ITO의 굴절률은 약 1.9이다. 이때, 두 층의 두께는 대략 200~400㎚로 매우 얇고, 기판 유리의 굴절률은 1.5이므로, 유기발광소자 내에는 평면 도파로가 자연스럽게 형성된다. 계산에 의하면, 상기 원인에 의한 내부 도파모드로 손실되는 빛의 비율이 약 45%에 이른다. 그리고 기판 유리의 굴절률은 약 1.5이고, 외부 공기의 굴절률은 1.0이므로, 기판 유리에서 외부로 빛이 빠져 나갈 때, 임계각 이상으로 입사되는 빛은 전반사를 일으켜 기판 유리 내부에 고립되는데, 이렇게 고립된 빛의 비율은 약 35%에 이르기 때문에, 불과 발광량의 20% 정도만 외부로 방출된다.
종래에는 상기와 같은 유기발광소자의 발광 효율 개선을 위해 유기발광소자 전방에 산란 입자나 요철 등과 같은 구조물을 형성하였으나, 이러한 구조물이 화면 배경에 난반사를 일으켜, 디스플레이 용도로 사용하기에는 문제가 있었다. 또한, 유기발광소자가 배면 발광(bottom emission) 구조인 경우에는 박막트랜지스터 구조로 인하여, 발광 효율 개선을 위한 상기와 같은 구조물 설치 시 소자의 효율이 저하되는 문제가 있었다.
일본 공개특허공보 제1998-214043호(1998.08.11.)
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 휘도 개선을 통해 우수한 효율을 나타내는 유기발광 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명은, 기판; 상기 기판 상에 형성되어 있는 다수 개의 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하여 정의되는 다수 개의 화소 영역에 각각 형성되는 다수 개의 박막트랜지스터; 상기 박막 트랜지스터 상부에 형성되고, 각각의 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 다수 개의 유기발광소자; 서로 이웃하는 상기 유기발광소자 사이에 형성되는 블랙 매트릭스층; 및 상기 블랙 매트릭스층의 표면에 코팅되고, 굴절률이 서로 다른 물질들의 적층으로 이루어진 적층 코팅막을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 디스플레이 장치를 제공한다.
여기서, 상기 적층 코팅막은, 상기 블랙 매트릭스층의 표면에 코팅되는 제1 코팅막 및 상기 제1 코팅막의 표면에 코팅되고 상기 제1 코팅막보다 굴절률이 높은 물질로 이루어지는 제2 코팅막을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1 코팅막은 아크릴계 고분자 물질, SiOx, MgF2 및 감광성 저굴절 포토레지스트 중 어느 하나의 물질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 제2 코팅막은 금속산화물, 금속질화물 및 폴리이미드 계열의 고굴절 고분자 물질 중 어느 하나의 물질로 이루어질 수 있다.
그리고 상기 적층 코팅막은 0.1~5㎛ 두께로 형성될 수 있다.
아울러, 상기 적층 코팅막의 상면에는 상기 블랙 매트릭스층을 선형(linear)으로 노출시키는 트렌치(trench)가 형성되어 있을 수 있다.
또한, 상기 박막 트랜지스터와 상기 유기발광소자 사이에는 상기 박막 트랜지스터를 보호하는 패시베이션막이 형성될 수 있다.
그리고 상기 블랙 매트릭스층은 상기 다수 개의 게이트 라인 및 데이터 라인과 대응되게 형성될 수 있다.
이때, 상기 블랙 매트릭스층은 유기 절연물 또는 무기 절연물로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 유기발광소자는 상기 기판 측으로 빛을 방출하는 배면 발광 구조로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 화소 영역에 형성되는 유기발과소자를 테두리 혹은 구획하는 블랙 매트릭스층의 표면에 굴절률이 서로 다른 물질들의 적층으로 이루어진 적층 코팅막을 형성하여, 유기발광소자로부터 도파관(wave guiding) 효과에 의해 측방으로 방출되어 블랙 매트릭스층에 의해 소실되는 빛을 전방으로 굴절시킴으로써, 블랙 매트릭스층에서의 광추출 효과를 구현할 수 있고, 이를 통해, 유기발광 디스플레이 장치의 휘도를 개선할 수 있으며, 궁극적으로 우수한 효율을 나타내는 유기발광 디스플레이 장치를 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유기발광 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 모식도.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 유기발광 디스플레이 장치에 대해 상세히 설명한다.
아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 유기발광 디스플레이 장치(100)는 기판(110), 박막트랜지스터(120), 유기발광소자(130), 블랙 매트릭스층(140) 및 적층 코팅막(150)을 포함하여 형성된다.
기판(110)은 본 발명의 실시 예에 따른 유기발광 디스플레이 장치(100)가 배면 발광 구조이므로, 유기발광소자(130)로부터 발생된 광을 외부로 방출시키는 통로 역할을 한다. 이를 위해, 기판(110)은 유기발광소자(1300의 전방(도면기준 하측 방향)에 배치된다. 또한, 기판(110) 상에는 게이트 신호를 전달하는 다수 개의 게이트 라인(미도시)이 예컨대, 가로 방향으로 서로 평행하게 배열되어 있고, 데이터 신호를 전달하는 다수 개의 데이터 라인(미도시)이 세로 방향으로 서로 평행하게 배열되어 있다. 그리고 기판(110) 상에는 이와 같은 다수 개의 게이트 라인(미도시)과 데이터 라인(미도시)이 교차하여 정의되는 다수 개의 화소 영역이 형성되어 있다.
이러한 기판(110)은 투명 기판으로, 예컨대, SiO2를 주성분으로 하는 유리 재질로 이루어질 수 있다. 하지만, 기판(110)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 투명한 플라스틱 재질로 형성될 수도 있다. 한편, 기판(110)의 상면에는 기판(110)의 평활성과 불순 원소의 침투를 차단하기 위해, 예컨대, SiO2나 SiNx 등으로 이루어진 버퍼층(미도시)이 형성될 수 있다.
박막트랜지스터(TFT)(120)는 기판(110) 상에 형성되어 있는 다수 개의 게이트 라인(미도시)과 데이터 라인(미도시)이 교차하여 정의되는 다수 개의 화소 영역에 각각 형성된다. 이때, 각각의 화소 영역에는 박막 트랜지스터(120)를 이루는 스위칭 트랜지스터와 구동 트랜지스터 및 스토리지 캐패시터(storage capacitor)(미도시)가 형성된다.
여기서, 구체적으로 도시하진 않았지만, 박막트랜지스터(120)는 반도체층, 게이트 절연막, 게이트 전극, 층간 절연막, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하여 형성될 수 있다. 반도체층은 버퍼층(미도시) 상에 소정의 패턴으로 형성된다. 이러한 반도체층은 비정질 실리콘 또는 다결정 실리콘과 같은 무기 반도체나 유기 반도체로 형성될 수 있고, 소스 영역, 드레인 영역 및 채널 영역을 포함한다. 반도체층 상부에는 SiO2, SiNx 등으로 형성되는 게이트 절연막이 형성되고, 게이트 절연막 상부의 소정 영역에는 게이트 전극이 형성된다. 게이트 전극은 박막트랜지스터(120)의 온/오프 신호를 인가하는 게이트 라인(미도시)과 연결되어 있다. 또한, 게이트 전극의 상부로는 층간 절연막이 형성되고, 컨택홀을 통해 소스 전극 및 드레인 전극이 각각, 반도체층의 소스 및 드레인 영역에 접하도록 형성된다.
한편, 상기와 같은 구조를 이루는 박막트랜지스터(120)는 패시베이션막(121)으로 덮여 보호된다. 이때, 패시베이션막(121)은 무기 절연막이나 유기 절연막으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 무기 절연막으로는 SiO2, SiNx, SiON, Al2O3, TiO2, Ta2O5, HfO2, ZrO2, BST, PZT 등이 포함되도록 할 수 있고, 유기 절연막으로는 일반 범용 고분자(PMMA, PS), 페놀(phenol) 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계 고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드(blend) 등이 포함되도록 할 수 있다. 또한, 패시베이션막(121)은 무기 절연막과 유기 절연막의 복합 적층체로도 형성될 수 있다.
유기발광소자(130)는 박막트랜지스터(120) 상부, 보다 상세하게는 패시베이션막(121) 상에 형성된다. 유기발광소자(130)는 화소 영역마다 형성되어, 각각의 화소 영역에 형성되어 있는 박막트랜지스터(120)와 전기적으로 연결된다. 도시하진 않았지만, 이러한 유기발광소자(130)는 제1 전극, 유기 발광층 및 제2 전극을 포함하여 형성된다.
제1 전극은 패시베이션막(121) 상에 각각의 화소 영역에 대응되는 형태로 형성된다. 또한, 제1 전극은 콘택홀을 통해 박막트랜지스터(120)의 드레인 전극에 전기적으로 연결된다. 이러한 제1 전극은 유기발광소자(130)의 애노드(anode) 역할을 하는 투명전극으로, 유기 발광층으로의 정공 주입이 잘 일어나도록, 일함수(work function)가 큰, 예컨대, ITO로 이루어질 수 있다.
또한, 유기 발광층은 제1 전극 상에 형성된다. 이러한 유기 발광층은 제1 전극 상에 차례로 적층되는 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 포함하여 형성될 수 있다. 이러한 유기 발광층의 구조에 따라, 애노드인 제1 전극과 캐소드(cathode)인 제2 전극 사이에 순방향 전압이 인가되면, 캐소드로부터 전자가 전자 주입층 및 전자 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 되고, 애노드로부터 정공이 정공 주입층 및 정공 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 된다. 그리고 발광층 내로 주입된 전자와 정공은 발광층에서 재결합하여 엑시톤(excition)을 생성하고, 이러한 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 전이하면서 빛을 방출하게 되는데, 이때, 방출되는 빛의 밝기는 애노드와 캐소드 사이에 흐르는 전류량에 비례하게 된다. 이때, 본 발명의 실시 예에 따른 유기발광소자(130)가 백색 유기발광소자인 경우, 예컨대, 발광층은 청색 영역의 광을 방출하는 고분자 발광층과 오렌지-적색 영역의 광을 방출하는 저분자 발광층의 적층 구조로 형성될 수 있고, 이 외에도 다양한 구조로 형성되어 백색 발광을 구현할 수 있다. 또한, 유기 발광층은 텐덤(tandem) 구조를 이룰 수 있다. 즉, 유기 발광층은 복수 개로 구비될 수 있고, 각각의 유기 발광층이 전하 생성층(charge generation layer)인 연결층(interconnecting layer)을 매개로 교번 배치될 수 있다.
또한, 제2 전극은 유기 발광층 상에 형성된다. 이때, 제2 전극은 다수 개의 유기발광소자(130)의 전체 영역에 걸쳐 형성될 수 있다. 이러한 제2 전극은 유기발광소자(130)의 캐소드 역할을 하는 금속전극으로, 유기 발광층으로의 전자 주입이 잘 일어나도록 일함수가 작은, 예컨대, Al, Al:Li 또는 Mg:Ag의 금속 박막으로 이루어질 수 있다.
블랙 매트릭스층(140)은 서로 이웃하는 유기발광소자(130) 사이에 형성된다. 또한, 블랙 매트릭스층(140)은 기판(110) 상에 형성되어 있는 다수 개의 게이트 라인(미도시) 및 데이터 라인(미도시)과 대응되게 형성된다. 즉, 블랙 매트릭스층(140)은 다수 개의 게이트 라인(미도시) 및 데이터 라인(미도시)이 교차하여 정의되는 화소 영역을 둑(bank)처럼 둘러싸는 형태로 형성되어 각각의 화소 영역을 구획하게 된다. 이에 따라, 유기발광소자(130)는 블랙 매트릭스층(140)의 개구부인 블랙 매트릭스층(140)에 의해 노출된 화소 영역인 패시베이션막(121) 상에 형성된다. 이러한 블랙 매트릭스층(140)은 아크릴 수지, 폴리이미드 수지 등과 같은 내열성 및 내용매성을 가지는 유기 절연물 또는 SiO2, TiO2 등과 같은 무기 절연물로 이루어질 수 있다.
적층 코팅막(150)은 블랙 매트릭스층(140)의 표면에 코팅된다. 또한, 적층 코팅막(150)은 굴절률이 서로 다른 물질들의 적층으로 이루어진다. 그리고 적층 코팅막(150)은 0.1~5㎛ 두께로 형성될 수 있다.
이러한 적층 코팅막(150)은 제1 코팅막(151) 및 제2 코팅막(152)을 포함하여 형성될 수 있다.
여기서, 제1 코팅막(151)은 블랙 매트릭스층(140)의 표면에 코팅된다. 또한, 제1 코팅막(151)은 제2 코팅막(152)보다 굴절률이 상대적으로 낮은 저굴절 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 코팅막(151)은 아크릴계 고분자 물질, SiOx, MgF2 및 감광성 저굴절 포토레지스트 중 어느 하나의 물질로 이루어질 수 있다. 이러한 제1 코팅막(151)은 화소 영역의 가장자리 부분, 즉, 유기발광소자(130)의 측면에서 제2 코팅막(152)에 의해 굴절되는 빛에 직진성을 부여하는 역할을 한다.
또한, 제2 코팅막(152)은 제1 코팅막(151)의 표면에 코팅된다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 적층 코팅막(150)은 2층 구조를 이룬다. 또한, 제2 코팅막(152)은 제1 코팅막(152)보다 굴절률이 상대적으로 높은 고굴절 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2 코팅막(152)은 ZnO나 TiO2 등과 같은 금속산화물, Si3N4와 같은 금속질화물 및 폴리이미드 계열의 고굴절 고분자 물질 중 어느 하나의 물질로 이루어질 수 있다. 이러한 제2 코팅막(152)은 유기발광소자(130)로부터 도파관(wave guiding) 효과에 의해 측방으로 방출되는 빛을 포집(trap)하는 역할을 한다.
이와 같은 블랙 매트릭스층(140)의 표면에 굴절률이 서로 다른 물질로 이루어진 제1 코팅막(151)과 제2 코팅막(152)의 적층체인 적층 코팅막(150)을 형성하게 되면, 유기발광소자(130)로부터 도파관 효과에 의해 측방으로 방출되어 블랙 매트릭스층(140)에 의해 소실되던 빛을 전방으로 굴절시킬 수 있다. 즉, 블랙 매트릭스층(140)의 표면에 적층 코팅막(150)을 형성하게 되면, 블랙 매트릭스층(140)에서 광추출 효과를 구현할 수 있어, 유기발광소자(130)의 전체적인 광추출 효율을 향상시킬 수 있고, 이를 통해, 유기발광 디스플레이 장치(100)의 전체적인 휘도를 개선할 수 있는데, 이는, 유기발광 디스플레이 장치(100)의 효율 증대로 이어지게 된다.
한편, 본 발명의 실시 예에서, 유기발광소자(130)와 접촉하지 않는 적층 코팅막(150)의 일면, 도면기준으로 적층 코팅막(150)의 상면에는 "V"자 형태 혹은 웨지(wedge)의 홈(단면 기준), 즉, 블랙 매트릭스층(140)을 선형(linear)으로 노출시키는 트렌치(trench)(153)가 형성된다. 이러한 트렌치(153)는 후방으로 굴절되는 빛을 전방으로 다시 반사시켜, 블랙 매트릭스층(140) 부분에서의 광추출 효과를 더욱 증대시키는 역할을 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 유기발광 디스플레이 장치 110: 기판
120: 박막트랜지스터 121: 패시베이션막
130: 유기발광소자 140: 블랙 매트릭스층
150: 적층 코팅막 151: 제1 코팅막
152: 제2 코팅막 153: 트렌치

Claims (10)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 형성되어 있는 다수 개의 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하여 정의되는 다수 개의 화소 영역에 각각 형성되는 다수 개의 박막트랜지스터;
    상기 박막 트랜지스터 상부에 형성되고, 각각의 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 다수 개의 유기발광소자;
    서로 이웃하는 상기 유기발광소자 사이에 형성되는 블랙 매트릭스층; 및
    상기 블랙 매트릭스층의 표면에 코팅되고, 굴절률이 서로 다른 물질들의 적층으로 이루어진 적층 코팅막;
    을 포함하되,
    상기 적층 코팅막의 상면에는 상기 블랙 매트릭스층을 선형(linear)으로 노출시키는 트렌치(trench)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유기발광 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적층 코팅막은,
    상기 블랙 매트릭스층의 표면에 코팅되는 제1 코팅막, 및
    상기 제1 코팅막의 표면에 코팅되고, 상기 제1 코팅막보다 굴절률이 높은 물질로 이루어지는 제2 코팅막을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 코팅막은 아크릴계 고분자 물질, SiOx, MgF2 및 감광성 저굴절 포토레지스트 중 어느 하나의 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기발광 디스플레이 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2 코팅막은 금속산화물, 금속질화물 및 폴리이미드 계열의 고굴절 고분자 물질 중 어느 하나의 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기발광 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 적층 코팅막은 0.1~5㎛ 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기발광 디스플레이 장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 박막 트랜지스터와 상기 유기발광소자 사이에는 상기 박막 트랜지스터를 보호하는 패시베이션막이 형성되는 것을 특징으로 하는 유기발광 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 블랙 매트릭스층은 상기 다수 개의 게이트 라인 및 데이터 라인과 대응되게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유기발광 디스플레이 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 블랙 매트릭스층은 유기 절연물 또는 무기 절연물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기발광 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 유기발광소자는 상기 기판 측으로 빛을 방출하는 배면 발광 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기발광 디스플레이 장치.
KR20130138383A 2013-11-14 2013-11-14 유기발광 디스플레이 장치 KR101504117B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130138383A KR101504117B1 (ko) 2013-11-14 2013-11-14 유기발광 디스플레이 장치
PCT/KR2014/010865 WO2015072749A1 (ko) 2013-11-14 2014-11-12 유기발광 디스플레이 장치
US15/036,307 US20160293682A1 (en) 2013-11-14 2014-11-12 Organic light-emitting display device
JP2016530859A JP2016537774A (ja) 2013-11-14 2014-11-12 有機発光ディスプレイ装置
CN201480062535.XA CN105723541A (zh) 2013-11-14 2014-11-12 有机发光显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130138383A KR101504117B1 (ko) 2013-11-14 2013-11-14 유기발광 디스플레이 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101504117B1 true KR101504117B1 (ko) 2015-03-19

Family

ID=53028018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130138383A KR101504117B1 (ko) 2013-11-14 2013-11-14 유기발광 디스플레이 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20160293682A1 (ko)
JP (1) JP2016537774A (ko)
KR (1) KR101504117B1 (ko)
CN (1) CN105723541A (ko)
WO (1) WO2015072749A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180014905A (ko) * 2016-08-01 2018-02-12 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR20180077359A (ko) * 2016-12-28 2018-07-09 엘지디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 그의 제조방법

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107710120B (zh) * 2015-07-07 2020-09-15 阿尔卑斯阿尔派株式会社 输入装置
KR101828330B1 (ko) * 2015-08-19 2018-02-13 경북대학교 산학협력단 쌍극자 제어층을 포함한 평면 액정-게이트-전계효과 트랜지스터 및 이를 이용한 초감도 촉각센서
CN105718105B (zh) * 2015-12-25 2018-12-11 业成科技(成都)有限公司 有机发光二极管触控显示面板
KR102467651B1 (ko) * 2017-07-27 2022-11-16 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
CN109757118B (zh) * 2017-09-04 2021-09-03 京东方科技集团股份有限公司 显示基板和显示设备
JP7418330B2 (ja) 2017-12-21 2024-01-19 ルミレッズ ホールディング ベーフェー 照明デバイス
US11557703B2 (en) 2017-12-21 2023-01-17 Lumileds Llc Light intensity adaptive LED sidewalls
CN110456588B (zh) * 2018-05-04 2023-01-03 元太科技工业股份有限公司 电泳显示装置
CN109346506A (zh) * 2018-10-25 2019-02-15 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其制备方法、显示面板
CN114981993A (zh) * 2020-12-26 2022-08-30 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、显示装置
CN112820837B (zh) * 2021-01-05 2022-09-09 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 一种显示面板
KR20230098088A (ko) * 2021-12-21 2023-07-03 우한 차이나 스타 옵토일렉트로닉스 세미컨덕터 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 디스플레이 패널 및 디스플레이 모듈, 이동 단말기

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080067158A (ko) * 2007-01-15 2008-07-18 삼성전자주식회사 표시장치
JP2009070704A (ja) 2007-09-13 2009-04-02 Casio Comput Co Ltd 表示装置及びその製造方法
JP2010244697A (ja) * 2009-04-01 2010-10-28 Seiko Epson Corp 有機el装置、有機el装置の製造方法、電子機器
KR20120066870A (ko) * 2010-12-15 2012-06-25 엘지디스플레이 주식회사 배면 발광형 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW548860B (en) * 2001-06-20 2003-08-21 Semiconductor Energy Lab Light emitting device and method of manufacturing the same
JP2003109773A (ja) * 2001-07-27 2003-04-11 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置、半導体装置およびそれらの作製方法
JP4222339B2 (ja) * 2002-10-03 2009-02-12 セイコーエプソン株式会社 表示パネル及びその表示パネルを備えた電子機器
JP4252297B2 (ja) * 2002-12-12 2009-04-08 株式会社日立製作所 発光素子およびこの発光素子を用いた表示装置
US7227306B2 (en) * 2003-08-28 2007-06-05 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic electroluminescence display having recessed electrode structure
JP2005321670A (ja) * 2004-05-11 2005-11-17 Sony Corp 薄膜半導体装置、液晶表示装置及び画像プロジェクタ装置
JP4917833B2 (ja) * 2005-06-29 2012-04-18 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド 有機elディスプレイ及びその製造方法
JP5160754B2 (ja) * 2006-01-31 2013-03-13 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド El装置
KR101288427B1 (ko) * 2006-08-07 2013-08-07 삼성디스플레이 주식회사 표시 기판 및 그 제조방법
JP4809186B2 (ja) * 2006-10-26 2011-11-09 京セラ株式会社 有機elディスプレイおよびその製造方法
KR101147428B1 (ko) * 2009-02-09 2012-05-23 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치
JP2011096376A (ja) * 2009-10-27 2011-05-12 Seiko Epson Corp 光学装置、その製造方法、および電子機器
KR20110058126A (ko) * 2009-11-25 2011-06-01 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치
KR101349143B1 (ko) * 2010-03-30 2014-01-08 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법
JP5677448B2 (ja) * 2010-10-15 2015-02-25 パナソニック株式会社 有機発光パネルとその製造方法、および有機表示装置
KR20140143629A (ko) * 2013-06-07 2014-12-17 삼성디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 그 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080067158A (ko) * 2007-01-15 2008-07-18 삼성전자주식회사 표시장치
JP2009070704A (ja) 2007-09-13 2009-04-02 Casio Comput Co Ltd 表示装置及びその製造方法
JP2010244697A (ja) * 2009-04-01 2010-10-28 Seiko Epson Corp 有機el装置、有機el装置の製造方法、電子機器
KR20120066870A (ko) * 2010-12-15 2012-06-25 엘지디스플레이 주식회사 배면 발광형 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180014905A (ko) * 2016-08-01 2018-02-12 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR102519678B1 (ko) * 2016-08-01 2023-04-07 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR20180077359A (ko) * 2016-12-28 2018-07-09 엘지디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 그의 제조방법
KR102532101B1 (ko) * 2016-12-28 2023-05-15 엘지디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 그의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN105723541A (zh) 2016-06-29
JP2016537774A (ja) 2016-12-01
WO2015072749A1 (ko) 2015-05-21
US20160293682A1 (en) 2016-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101504117B1 (ko) 유기발광 디스플레이 장치
US10553827B2 (en) Display device
KR102518130B1 (ko) 유기발광 표시장치
KR101939366B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
KR101155904B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
CN106066729B (zh) 有机发光二极管显示器及其制造方法
KR20120115841A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR102666873B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 그의 제조 방법
KR101982073B1 (ko) 유기 발광 소자 및 유기 발광 표시 장치
US20190131580A1 (en) Organic light emitting diode display device
US7535166B2 (en) Organic EL display
KR20140033867A (ko) 유기 전계 발광 표시 패널
KR102400751B1 (ko) 전계발광 표시장치
KR20130076401A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
JP2008515129A (ja) 表示装置
JP2008515130A (ja) 有機el表示装置
JP2018181668A (ja) 表示装置、及び表示装置の製造方法
KR20150102179A (ko) 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR102377173B1 (ko) 유기발광다이오드 표시장치
CN112864188A (zh) 发光显示设备
KR102525324B1 (ko) 봉지막을 포함하는 표시 패널 및 이를 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치
KR20140083411A (ko) 유기발광소자
KR20190077673A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR102239067B1 (ko) 유기전계 발광소자
KR20140083143A (ko) 유기발광소자표시장치 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171222

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181219

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191219

Year of fee payment: 6