KR102156779B1 - 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

투명 표시 장치 및 이의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102156779B1
KR102156779B1 KR1020140023890A KR20140023890A KR102156779B1 KR 102156779 B1 KR102156779 B1 KR 102156779B1 KR 1020140023890 A KR1020140023890 A KR 1020140023890A KR 20140023890 A KR20140023890 A KR 20140023890A KR 102156779 B1 KR102156779 B1 KR 102156779B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
organic emission
substrate
emission layer
transparent
color filter
Prior art date
Application number
KR1020140023890A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150102249A (ko
Inventor
김빈
이부열
Original Assignee
엘지디스플레이 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 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020140023890A priority Critical patent/KR102156779B1/ko
Publication of KR20150102249A publication Critical patent/KR20150102249A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102156779B1 publication Critical patent/KR102156779B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/35—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/33—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being semiconductor devices, e.g. diodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/38—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/50—OLEDs integrated with light modulating elements, e.g. with electrochromic elements, photochromic elements or liquid crystal elements
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • H10K59/8792—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light comprising light absorbing layers, e.g. black layers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

본 발명은 투과율 및 발광 면적이 향상된 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명의 투명 표시 장치는 제 1 유기 발광층이 형성된 불투명 영역과 제 2 유기 발광층이 형성된 투명 영역을 갖는 복수 개의 적색, 녹색, 청색 서브 화소가 정의된 제 1 기판; 및상기 제 1 기판과 대향 합착되며 상기 불투명 영역에 대응되도록 컬러 필터가 형성된 제 2 기판을 포함하는 투명 표시 패널을 포함하며, 상기 불투명 영역은 상기 제 1 유기 발광층과 상기 제 1 기판 사이에 형성된 반사판을 포함한다.

Description

투명 표시 장치 및 이의 제조 방법{TRANSPARENT DISPLAY DEVICE AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}
본 발명은 투명 표시 장치에 관한 것으로, 투과율 및 발광 면적이 향상된 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시 장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고, 일부는 이미 여러 장비에서 표시 장치로 활용되고 있다.
최근 화상 구현이 가능하면서도 후방의 물체를 보여줄 수 있는 투명 표시 장치가 활발히 연구되고 있다. 이러한 투명 표시 장치를 자동차의 전면 유리, 가정용 유리 등에 적용하여 사용자에게 원하는 정보를 제공하여 줄 수 있다.
도 1a는 일반적인 투명 표시 장치의 평면도이며, 도 1b는 도 1a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다.
도 1a 및 도 1b와 같이, 일반적인 투명 표시 장치는 제 1 기판(10a) 상에 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)이 교차하여 복수 개의 서브 화소가 정의되며, 각 서브 화소는 발광 영역과 투명 영역을 포함하여 이루어진다. 발광 영역과 투명 영역 사이에는 뱅크 절연막(15)이 구비된다. 발광 영역에는 발광 소자가 구비되며, 도면에서는 발광 소자로 애노드 전극(12), 유기 발광층(13) 및 캐소드 전극(14)을 포함하는 유기 발광 다이오드를 도시하였다. 유기 발광 다이오드는 박막 트랜지스터(미도시)와 접속된다. 유기 발광 다이오드를 덮도록 제 1 기판(10a) 상에 보호층(16)이 형성되고, 점착층(17)을 통해 제 2 기판(10b)이 제 1 기판(10a)과 대향 합착된다. 제 2 기판(10b)의 외측에는 투명 표시 장치의 외광 반사를 방지하기 위해 원편광판(20)이 부착된다.
원편광판(20)은 제 2 기판(10b)의 외측 전영역에 부착된다. 그런데, 원편광판(20)은 투과율이 약 42%로 매우 낮아, 원편광판(20)에 의해 투명 영역의 투과율이 저하된다. 이를 방지하기 위해, 원편광판(20)을 제거하면 발광 영역에 형성된 반사판(11)에 의해 도 2와 같이, 외부 광의 평균 반사율이 약 95%로 매우 증가하여, 외광 반사에 의해 표시 장치의 시인성이 현저히 저하된다.
또한, 투과율을 향상시키기 위해 투과 영역을 증가시키면 발광 영역이 감소하므로, 상기와 같이 발광 소자가 유기 발광 다이오드로 이루어진 경우, 발광 영역이 감소할수록 유기 발광 다이오드의 수명이 감소하여 표시 장치의 품질이 저하된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 원편광판을 제거하고 투명 영역까지 발광 영역으로 사용하여 투과율을 향상시킴과 동시에 발광 영역을 확보할 수 있는 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 투명 표시 장치는 제 1 유기 발광층이 형성된 불투명 영역과 제 2 유기 발광층이 형성된 투명 영역을 갖는 복수 개의 적색, 녹색, 청색 서브 화소가 정의된 제 1 기판; 및상기 제 1 기판과 대향 합착되며 상기 불투명 영역에 대응되도록 컬러 필터가 형성된 제 2 기판을 포함하는 투명 표시 패널을 포함하며, 상기 불투명 영역은 상기 제 1 유기 발광층과 상기 제 1 기판 사이에 형성된 반사판을 포함한다.
또한, 동일 목적을 달성하기 위한 본 발명의 투명 표시 장치의 제조 방법은 불투명 영역과 투명 영역을 갖는 복수 개의 적색, 녹색, 청색 서브 화소가 정의된 제 1 기판을 준비하는 단계; 상기 제 1 기판의 상기 불투명 영역에 반사판을 형성하는 단계; 상기 제 1 기판의 상기 불투명 영역에 제 1 유기 발광층을 형성하고, 상기 투명 영역에 제 2 유기 발광층을 형성하는 단계; 컬러 필터가 형성된 제 2 기판을 준비하는 단계; 및 상기 컬러 필터가 상기 제 1 기판의 상기 불투명 영역에 대응되도록 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 대향 합착하여 투명 표시 패널을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 불투명 영역은 상기 제 1 기판과 상기 제 1 유기 발광층 사이에 형성된 애노드 전극; 및 상기 제 1 유기 발광층 상에 형성된 캐소드 전극을 더 포함하며, 상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극은 상기 투명 영역까지 연장되어 상기 불투명 영역과 상기 투명 영역이 상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극을 공유한다.
상기 적색 서브 화소의 상기 불투명 영역에 대응되는 상기 컬러 필터는 적색 컬러 필터이며, 상기 녹색 서브 화소의 상기 불투명 영역에 대응되는 상기 컬러 필터는 녹색 컬러 필터이며, 상기 청색 서브 화소의 상기 불투명 영역에 대응되는 상기 컬러 필터는 청색 컬러 필터이다.
상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극은 투명 전도성 물질로 형성된다.
상기 캐소드 전극은 MgAg합금으로 형성된다.
상기 투명 표시 패널의 상기 제 1 기판 배면에 구비된 차광판을 더 포함한다.
상기 차광판은 전기영동 소자(electrophoretic device), 일렉트로 웨팅 소자(electro wetting device), 일렉트로 크로믹 소자(electro chromic device), EFD(Electro fluidic display), 고분자 분산형 액정(Polymer Dispersed Liquid Crystal) 중 선택된다.
상기와 같은 본 발명의 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 원편광판을 제거하고 불투명 영역에만 대응되도록 제 2 기판에 컬러 필터를 형성하여 외광 반사를 감소시킬 수 있다.
둘째, 불투명 모드 시 투명 영역에서도 발광이 일어나므로, 발광 영역을 확보함과 동시에 투과율을 향상시킬 수 있다.
도 1a는 일반적인 투명 표시 장치의 평면도이다.
도 1b는 도 1a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다.
도 2는 원편광판을 제거한 일반적인 투명 표시 장치의 반사율을 나타낸 그래프이다.
도 3a는 본 발명의 투명 표시 장치의 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다.
도 4는 다른 실시 예에 따른 도 3a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다.
도 5a는 불투명 모드로 구동되는 본 발명의 투명 표시 장치의 단면도이다.
도 5b는 투명 모드로 구동되는 본 발명의 투명 표시 장치의 단면도이다.
도 6a는 일반적인 투명 표시 장치의 서브 화소를 나타낸 단면도이다.
도 6b는 본 발명의 투명 표시 장치의 서브 화소를 나타낸 단면도이다.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 투명 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 투명 표시 장치를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 3a는 본 발명의 투명 표시 장치의 평면도이며, 도 3b는 도 3a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다. 그리고, 도 4는 다른 실시 예에 따른 도 3a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다.
도 3a 및 도 3b와 같이, 본 발명의 투명 표시 장치는 불투명 영역과 투명 영역을 갖는 복수 개의 적색, 녹색, 청색 서브 화소가 정의된 제 1 기판(100a) 및 제 1 기판(100a)과 대향 합착되며 불투명 영역에 대응되도록 컬러 필터(118)가 형성된 제 2 기판(100b)을 포함하는 투명 표시 패널 및 투명 표시 패널 배면에 구비된 차광판(200)을 포함한다.
본 발명의 투명 표시 장치는 불투명 모드와 투명 모드로 구동되며, 불투명 모드로 구동되는 경우 차광판(200)이 불투명해지며, 투명 모드로 구동되는 경우 차광판(200)이 투명해진다. 상기와 같은 차광판(200)은 전기영동 소자(electrophoretic device), 일렉트로 웨팅 소자(electro wetting device), 일렉트로 크로믹 소자(electro chromic device), EFD(Electro fluidic display), 고분자 분산형 액정(Polymer Dispersed Liquid Crystal) 등 중 선택된다.
구체적으로, 투명 표시 패널의 제 1 기판(100a)은 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)이 교차하여 복수 개의 적색, 녹색, 청색 서브 화소가 정의되며, 각 서브 화소는 불투명 영역과 투명 영역을 포함하여 이루어진다. 불투명 영역 및 투명 영역에는 제 1 유기 발광층(113a) 및 제 2 유기 발광층(113b)이 각각 구비되며, 제 1, 제 2 유기 발광층(113a, 113b)은 애노드 전극(112)과 캐소드 전극(114)을 공유한다.
불투명 영역에는 박막 트랜지스터(미도시)가 형성되고, 애노드 전극(112)은 박막 트랜지스터(미도시)와 접속된다. 불투명 영역에 형성된 반사판(111)은 불투명 전도성 물질로 형성되어 제 1 유기 발광층(113a)에서 방출된 광을 제 2 기판(100b)으로 진행시키며, 제 1 기판(100a)과 제 1 유기 발광층(113a) 사이에 구비된다.
애노드 전극(112)은 제 1 유기 발광층(113a)과 제 2 유기 발광층(113b)이 공유하도록 불투명 영역과 투명 영역에 일체형으로 형성된다. 따라서, 투명 영역의 투명도를 확보하기 위해 애노드 전극(112)은 틴 옥사이드(Tin Oxide: TO), 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO), 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide: IZO), 인듐 틴 징크 옥사이드(Indium Tin Zinc Oxide: ITZO) 등과 같은 투명 전도성 물질로 형성된다. 도 4와 같이 애노드 전극은 반사판(111)을 사이에 두고 적층된 제 1 애노드 전극(112a)과 제 2 애노드 전극(112b)으로 구성될 수 있으며, 제 1 애노드 전극(112a)과 제 2 애노드 전극(112b) 중 적어도 하나의 애노드 전극이 투명 영역까지 연장된다.
인접한 서브 화소 사이에는 뱅크 절연막(115)이 형성되며, 뱅크 절연막(115)은 불투명 영역을 감싸도록 형성되어 뱅크 절연막(115)을 사이에 두고 투명 영역과 불투명 영역이 구분된다.
불투명 영역에 대응되는 애노드 전극(112) 상에는 제 1 유기 발광층(113a)이 형성되며, 투명 영역에 대응되는 애노드 전극(114) 상에는 제 2 유기 발광층(113b)이 형성된다. 적색 서브 화소의 제 1, 제 2 유기 발광층(113a, 113b)은 적색 유기 발광층이며, 녹색 서브 화소의 제 1, 제 2 유기 발광층(113a, 113b)은 녹색 유기 발광층이다. 그리고, 청색 서브 화소의 제 1, 제 2 유기 발광층(113a, 113b)은 청색 유기 발광층이다.
제 1, 제 2 유기 발광층(113a, 113b)을 덮도록 제 1 기판(100a) 전면에 캐소드 전극(114)이 형성된다. 캐소드 전극(114) 역시 투명 영역까지 연장되므로, 캐소드 전극(114)은 틴 옥사이드(Tin Oxide: TO), 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO), 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide: IZO), 인듐 틴 징크 옥사이드(Indium Tin Zinc Oxide: ITZO) 등과 같은 투명 전도성 물질로 형성되거나, MgAg합금으로 형성할 수 있다. 이 때, MgAg합금은 Mg의 비율이 Ag의 비율보다 높거나, Ag의 비율이 Mg의 비율보다 더 높을 수 있다. MgAg합금은 두께를 얇게 형성하면 투과율이 향상되므로, MgAg합금의 두께를 조절하여 캐소드 전극으로 사용할 수 있다.
캐소드 전극(114)을 덮도록 제 1 기판(100a) 전면에 보호층(116)이 구비된다. 보호층(116)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질로 형성되거나, 무기 절연 물질과 유기 절연 물질이 적층된 구조로 형성된다. 그리고, 제 2 기판(100b)은 점착층(117)을 통해 제 1 기판(100a)과 대향 합착된다.
상술한 바와 같이, 일반적인 투명 표시 장치는 제 2 기판 배면에 외광 반사를 방지하기 위한 원편광판이 부착되나, 원편광판이 투명 영역에도 형성되므로, 투명 영역의 투과율이 저하되는 문제가 발생한다. 이를 방지하기 위해 본 발명의 투명 표시 장치는 원편광판을 제거하고 불투명 영역에만 대응되도록 제 2 기판(100b)에 컬러 필터(118)를 형성한다. 컬러 필터(118)는 특정 파장대의 광만 통과시키며, 평균 투과율이 약 20% 정도이다.
상술한 바와 같이 반사판(111)에 의한 평균 반사율이 약 95%이며 컬러 필터(118)의 평균 투과율이 약 20%이므로, 불투명 영역이 각 서브 화소의 약 30%의 면적을 갖는 경우, 각 서브 화소의 반사율은 약 5.7%이다. 따라서, 투명 표시 장치의 반사율이 효율적으로 감소된다.
특히, 컬러 필터(118)는 적색, 녹색, 청색 서브 화소에 대응되는 컬러 필터(118)이다. 예를 들어, 적색 서브 화소는 제 2 기판에 적색 컬러 필터(118)가 형성된다. 적색 컬러 필터(118)는 적색 파장대의 광만 통과시키고 나머지 파장대의 광은 흡수한다. 따라서, 적색 서브 화소의 불투명 영역으로 입사된 광 중 적색 파장대의 광만 반사판(111)에 의해 반사되어 다시 제 2 기판(100b)을 통해 외부로 방출된다.
즉, 본 발명의 투명 표시 장치는 외부 광 중 반사판(111)에서 반사되어 다시 제 2 기판(100b)을 통해 방출되는 광과 제 1 유기 발광층(113a)에서 방출되는 광이 동일 색의 광을 방출한다. 따라서, 외부 광의 반사를 방지하기 위한 원편광판을 따로 구비할 필요가 없으며, 원편광판에 의해 투명 영역의 투과율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 투명 표시 장치는 투명 영역까지 애노드 전극(112)과 캐소드 전극(114)이 연장되고, 애노드 전극(112)과 캐소드 전극(114) 사이에도 제 2 유기 발광층(113b)이 구비된다. 따라서, 불투명 모드로 구동되는 경우, 투명 영역의 제 2 유기 발광층(113b)에서도 광이 방출된다. 따라서, 투과율을 더욱 향상시키기 위해 불투명 영역이 감소되더라도 투명 영역에서도 발광이 되어 서브 화소의 대부분 영역에서 발광이 일어난다. 이에 따라, 발광 영역을 확보할 수 있다.
또한, 불투명 영역이 감소되면 반사판(111)의 면적 역시 감소되므로 투명 표시 장치가 투명 모드로 구동되는 경우에 불투명 영역에서 발생하는 외광 반사 정도를 감소시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 투명 표시 장치의 불투명 모드 구동과 투명 모드 구동을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
도 5a는 불투명 모드로 구동되는 본 발명의 투명 표시 장치의 단면도이며, 도 5b는 투명 모드로 구동되는 본 발명의 투명 표시 장치의 단면도이다.
도 5a와 같이, 투명 표시 장치가 불투명 모드로 구동되는 경우, 상술한 바와 같이 차광판(200)이 불투명해져 투명 표시 장치의 배면을 인식할 수 없다. 이 때, 애노드 전극(112)과 캐소드 전극(114)에 전압이 인가되어 제 1 유기 발광층(113a) 및 제 2 유기 발광층(113b)에서 광이 방출된다.
예를 들어, 적색 서브 화소의 경우, 제 1 유기 발광층(113a)에서 방출되는 적색 광은 반사층(111)에서 반사되어 제 2 기판(100b)을 통해 외부로 방출된다. 그리고, 투명 영역에는 반사판(111)이 구비되지 않으므로 제 2 유기 발광층(113b)에서 방출되는 적색 광은 제 1 기판(100a)과 제 2 기판(100b) 쪽으로 모두 진행하며, 제 1 기판(100a) 쪽으로 진행하는 광은 차광판(200)에 의해 흡수되며, 제 2 기판(100b) 쪽으로 진행하는 광은 외부로 방출된다.
반대로, 도 5b와 같이, 투명 표시 장치가 투명 모드로 구동되는 경우, 차광판(200)이 투명해져 투명 표시 장치의 배면을 인식할 수 있다. 이 때, 애노드 전극(112)과 캐소드 전극(114)에 전압이 인가되지 않으므로, 투명 영역을 통해서 배면을 인식할 수 있다.
즉, 상기와 같은 본 발명의 투명 표시 장치는 원편광판을 제거하고 불투명 영역에만 대응되도록 제 2 기판(100b)에 컬러 필터(118)를 형성하여 외광 반사를 효율적으로 감소시킬 수 있다. 또한, 불투명 모드 시 투명 영역에서도 발광이 일어나므로, 발광 영역을 확보함과 동시에 투과율을 향상시킬 수 있다.
도 6a는 일반적인 투명 표시 장치의 서브 화소를 나타낸 단면도이며, 도 6b는 본 발명의 투명 표시 장치의 서브 화소를 나타낸 단면도이다.
도 6a와 같이, 일반적인 투명 표시 장치는 각 서브 화소가 발광이 일어나는 발광 영역과 발광이 일어나지 않는 투명 영역으로 구분된다. 예를 들어, 발광 영역 및 투명 영역이 각 서브 화소 면적의 25% 및 35%의 면적을 갖는 경우, 불투명 모드 시 발광 영역에서만 발광이 일어나므로, 25%의 발광 면적을 갖는다.
반면에, 도 6b와 같이, 본 발명의 투명 표시 장치는 각 서브 화소가 불투명 영역과 투명 영역으로 구분되며, 불투명 모드 시 불투명 영역과 투명 영역에서 모두 광이 방출된다. 특히, 투명 영역에서는 상술한 바와 같이 광이 상, 하부로 방출되므로 상부로 방출되는 광은 투명 영역에서 방출되는 광의 약 50%이다. 따라서, 불투명 모드 시 투명 영역에서 방출되는 광은 50%의 발광 효율을 갖는다.
예를 들어, 불투명 영역 및 투명 영역이 각 서브 화소 면적의 15% 및 45%의 면적을 갖는 경우, 각 서브 화소는 15%+(45%/2)=37.5%의 발광 면적을 갖는다. 즉, 불투명 영역이 감소되더라도 불투명 모드 시 투명 영역에 의해 충분한 발광 면적을 얻으며, 투명 모드 시 넓어진 투명 영역에 의해 충분한 투과율을 얻는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 투명 표시 장치의 제조 방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 투명 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도이다.
도 7a와 같이, 제 1 기판(100a)에 게이트 배선과 데이터 배선을 교차하여 불투명 영역과 투명 영역을 갖는 복수 개의 적색, 녹색, 청색 서브 화소를 정의하고, 각 서브 화소의 불투명 영역에 박막 트랜지스터를 형성하고, 박막 트랜지스터와 접속되는 유기 발광 다이오드를 투명 영역까지 연장 형성한다.
구체적으로, 유기 발광 다이오드는 애노드 전극, 유기 발광층 및 캐소드 전극이 차례로 적층된 구조로, 불투명 영역에 형성된 제 1 유기 발광층(113a)과 투명 영역에 형성된 제 2 유기 발광층(113b)은 애노드 전극(112)과 캐소드 전극(114)을 공유한다. 불투명 영역에는 불투명 전도성 물질로 반사판(111)을 더 형성하며, 반사판(111)은 제 1 기판(100a)과 제 1 유기 발광층(113a) 사이에 형성된다.
애노드 전극(112)과 캐소드 전극(114)은 틴 옥사이드(Tin Oxide: TO), 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO), 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide: IZO), 인듐 틴 징크 옥사이드(Indium Tin Zinc Oxide: ITZO) 등과 같은 투명 전도성 물질로 형성하되, 캐소드 전극(114)은 MgAg합금으로 형성할 수 있다.
그리고, 적색, 녹색, 청색 서브 화소의 제 1, 제 2 유기 발광층(113a, 113b)은 각각 적색, 녹색, 청색 유기 물질로 형성한다.
특히, 애노드 전극(112)을 형성한 후, 애노드 전극(112) 상에 뱅크 절연막(115)을 형성하여, 인접한 서브 화소를 구분함과 동시에 불투명 영역과 투명 영역을 구분한다.
도 7b와 같이, 캐소드 전극(114)을 덮도록 제 1 기판(100a) 전면에 보호층(116)을 형성한다. 보호층(116)은 제 1, 제 2 유기 발광층(113a, 113b)으로 수분, 산소 등이 유입되는 것을 방지하기 위한 것으로, 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질로 형성하거나, 무기 절연 물질과 유기 절연 물질이 적층된 구조로 형성한다.
도 7c와 같이, 제 2 기판(100b)을 준비하고, 제 2 기판(100b) 상에 컬러 필터(118)를 형성한다. 컬러 필터(118)는 적색, 녹색, 청색 서브 화소에 대응되는 색의 컬러 필터(118)이다.
이어, 도 7d와 같이, 컬러 필터(118)를 덮도록 제 2 기판(100b) 상에 점착층(117)을 형성하여, 점착층(117)을 통해 제 1 기판(100a)과 제 2 기판(100b)을 대향 합착하여 투명 표시 패널을 형성한다. 이 때, 컬러 필터(118)는 제 1 기판(100a)의 불투명 영역에 대응된다.
그리고, 도 7e와 같이, 제 1 기판(100a) 배면에 차광판(200)을 구비한다. 차광판(200)은 본 발명의 투명 표시 장치가 불투명 모드로 구동되는 경우 차광판(200)이 불투명해지며, 투명 모드로 구동되는 경우 차광판(200)이 투명해진다. 상기와 같은 차광판(200)은 전기영동 소자(electrophoretic device), 일렉트로 웨팅 소자(electro wetting device), 일렉트로 크로믹 소자(electro chromic device), EFD(Electro fluidic display), 고분자 분산형 액정(Polymer Dispersed Liquid Crystal) 등 중 선택된다.
상기와 같은 본 발명의 투명 표시 장치는 컬러 필터(118)에 의해 외광 반사를 감소하고 불투명 모드 시 투명 영역에서도 발광이 일어나므로, 불투명 영역을 감소시키고 투명 영역을 증가시켜도 발광 영역을 확보할 수 있다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
DL: 데이터 배선 GL: 게이트 배선
100a: 제 1 기판 100b: 제 2 기판
111: 반사층 112: 애노드 전극
112a: 제 1 애노드 전극 112b: 제 2 애노드 전극
113a: 제 1 유기 발광층 113b: 제 2 유기 발광층
114: 캐소드 전극 115: 뱅크 절연막
116: 보호층 117: 점착층
118: 컬러 필터 200: 차광막

Claims (14)

  1. 제 1 유기 발광층이 형성된 불투명 영역과 제 2 유기 발광층이 형성된 투명 영역을 갖는 복수 개의 적색, 녹색, 청색 서브 화소가 정의된 제 1 기판; 및
    상기 제 1 기판과 대향 합착되며 상기 불투명 영역에 대응되도록 컬러 필터가 형성된 제 2 기판을 포함하는 투명 표시 패널을 포함하며,상기 불투명 영역은 상기 제 1 유기 발광층과 상기 제 1 기판 사이에 형성된 반사판을 포함하되,
    상기 적색 서브 화소에 형성된 상기 제 1 유기 발광층 및 상기 제 2 유기 발광층은 적색 유기 발광층이고, 상기 적색 서브 화소의 상기 불투명 영역에 대응되는 상기 컬러 필터는 적색 컬러 필터이며,
    상기 녹색 서브 화소에 형성된 상기 제 1 유기 발광층 및 상기 제 2 유기 발광층은 녹색 유기 발광층이고, 상기 녹색 서브 화소의 상기 불투명 영역에 대응되는 상기 컬러 필터는 녹색 컬러 필터이며,
    상기 청색 서브 화소에 형성된 상기 제 1 유기 발광층 및 상기 제 2 유기 발광층은 청색 유기 발광층이고, 상기 청색 서브 화소의 상기 불투명 영역에 대응되는 상기 컬러 필터는 청색 컬러 필터인 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 불투명 영역은 상기 제 1 기판과 상기 제 1 유기 발광층 사이에 형성된 애노드 전극; 및
    상기 제 1 유기 발광층 상에 형성된 캐소드 전극을 더 포함하며,
    상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극은 상기 투명 영역까지 연장되어 상기 불투명 영역과 상기 투명 영역이 상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극을 공유하는 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치.
  3. 삭제
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극은 투명 전도성 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 캐소드 전극은 MgAg합금으로 형성되는 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 표시 패널의 상기 제 1 기판 배면에 구비된 차광판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 차광판은 전기영동 소자(electrophoretic device), 일렉트로 웨팅 소자(electro wetting device), 일렉트로 크로믹 소자(electro chromic device), EFD(Electro fluidic display), 고분자 분산형 액정(Polymer Dispersed Liquid Crystal) 중 선택되는 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치.
  8. 불투명 영역과 투명 영역을 갖는 복수 개의 적색, 녹색, 청색 서브 화소가 정의된 제 1 기판을 준비하는 단계;
    상기 제 1 기판의 상기 불투명 영역에 반사판을 형성하는 단계;
    상기 제 1 기판의 상기 불투명 영역에 제 1 유기 발광층을 형성하고, 상기 투명 영역에 제 2 유기 발광층을 형성하는 단계;
    컬러 필터가 형성된 제 2 기판을 준비하는 단계; 및
    상기 컬러 필터가 상기 제 1 기판의 상기 불투명 영역에 대응되도록 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 대향 합착하여 투명 표시 패널을 형성하는 단계를 포함하되,
    상기 적색 서브 화소에 형성된 상기 제 1 유기 발광층 및 상기 제 2 유기 발광층은 적색 유기 발광층이고, 상기 적색 서브 화소의 상기 불투명 영역에 대응되는 상기 컬러 필터는 적색 컬러 필터이며,
    상기 녹색 서브 화소에 형성된 상기 제 1 유기 발광층 및 상기 제 2 유기 발광층은 녹색 유기 발광층이고, 상기 녹색 서브 화소의 상기 불투명 영역에 대응되는 상기 컬러 필터는 녹색 컬러 필터이며,
    상기 청색 서브 화소에 형성된 상기 제 1 유기 발광층 및 상기 제 2 유기 발광층은 청색 유기 발광층이고, 상기 청색 서브 화소의 상기 불투명 영역에 대응되는 상기 컬러 필터는 청색 컬러 필터인 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 기판과 상기 제 1 유기 발광층의 사이에 애노드 전극을 형성하는 단계; 및
    상기 제 1 유기 발광층 상에 캐소드 전극을 형성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극은 상기 투명 영역까지 연장되어 상기 불투명 영역과 상기 투명 영역이 상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극을 공유하는 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치의 제조 방법.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극을 투명 전도성 물질로 형성하는 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치의 제조 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 캐소드 전극을 MgAg합금으로 형성하는 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치의 제조 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 투명 표시 패널의 상기 제 1 기판 배면에 차광판을 구비하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 차광판은 전기영동 소자(electrophoretic device), 일렉트로 웨팅 소자(electro wetting device), 일렉트로 크로믹 소자(electro chromic device), EFD(Electro fluidic display), 고분자 분산형 액정(Polymer Dispersed Liquid Crystal) 중 선택되는 것을 특징으로 하는 투명 표시 장치의 제조 방법.
KR1020140023890A 2014-02-28 2014-02-28 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법 KR102156779B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140023890A KR102156779B1 (ko) 2014-02-28 2014-02-28 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140023890A KR102156779B1 (ko) 2014-02-28 2014-02-28 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150102249A KR20150102249A (ko) 2015-09-07
KR102156779B1 true KR102156779B1 (ko) 2020-09-16

Family

ID=54243050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140023890A KR102156779B1 (ko) 2014-02-28 2014-02-28 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102156779B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102405312B1 (ko) * 2015-10-06 2022-06-02 엘지디스플레이 주식회사 광 제어장치, 그를 포함한 투명표시장치 및 그의 제조방법
KR102387833B1 (ko) * 2015-11-30 2022-04-15 엘지디스플레이 주식회사 투명 디스플레이 패널을 이용한 전자레인지 도어
CN111477113B (zh) * 2020-05-25 2021-12-03 京东方科技集团股份有限公司 一种透明显示面板及显示装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101097337B1 (ko) * 2010-03-05 2011-12-21 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치
KR20110110590A (ko) * 2010-04-01 2011-10-07 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치
US9721998B2 (en) * 2011-11-04 2017-08-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and driving method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150102249A (ko) 2015-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110265567B (zh) 显示装置及其制造方法
KR102389626B1 (ko) 표시 패널 및 표시 패널을 포함하는 유기 발광 표시 장치
KR102656146B1 (ko) 전계 발광 표시 장치
KR102572128B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
TWI596748B (zh) 顯示裝置
TW201809827A (zh) 顯示裝置及電子裝置
KR100741129B1 (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정 표시장치
KR102645419B1 (ko) 발광 표시 장치
CN112349751B (zh) 发光显示设备
KR20170047542A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
KR20210047499A (ko) 가변 차광 블랙 매트릭스층을 구비하는 표시 장치
KR20150129551A (ko) 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법
KR102245505B1 (ko) 양면 표시장치 및 그 제조방법
JP2019082685A (ja) タッチスクリーン一体型表示装置
JP2002043054A (ja) 発光素子およびその製造方法
KR20170014043A (ko) 유기 발광 표시 장치
CN106158910B (zh) 有机发光二极管显示器
KR102035496B1 (ko) 유기전계발광표시장치 및 그 제조방법
JP2005142002A (ja) 照明装置及び表示装置
KR102156779B1 (ko) 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR102236704B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
JP4932317B2 (ja) 表示装置
KR102115001B1 (ko) 유기전계발광 표시장치 및 그 제조 방법
WO2015155925A1 (ja) 平面発光体及び照明装置
CN113013192A (zh) 电致发光显示器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]