KR102355433B1 - 투명 디스플레이 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디스플레이 표시장치에 대해 개시한다. 개시된 본 발명의 디스플레이 표시장치는, 표시패널; 상기 표시패널 배면에 배치되고, 투명한 재질로 형성되는 백커버; 및 상기 백커버 배면에 형성된 투과율 개선막을 포함하고, 상기 투과율 개선막은 상기 백커버와 공기 굴절률의 중간 굴절률을 갖는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 투명한 백커버 및 백커버 배면에 형성된 투과율 개선막을 포함함으로써, 디스플레이 표시장치의 투과율을 향상시키고, 제조 공정을 단순화 하고, 제조 비용을 감소할 수 있다.

Description

투명 디스플레이 표시장치{Transparent Display device}
본 발명은 디스플레이 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 투과율을 향상시킬 수 있는 디스플레이 표시장치에 관한 것이다.
최근, 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display)분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 평판표시장치(Flat Display Device)가 개발되어 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube: CRT)을 빠르게 대체하고 있다.
이 같은 평판 표시장치의 구체적인 예로는 액정 표시장치(LCD: liquid crystal display device), 플라즈마 표시 패널(PDP: plasma display panel), 전계 방출 표시장치(FED: field emission display device), 유기발광 다이오드 표시장치(OLED: organic light emitting diode display device), 전기습윤 디스플레이 표시장치(EWD: electrowetting display device), 전기영동 디스플레이 표시장치(EPD: electrophoresis display device) 등을 들 수 있다.
또한, 최근에는 표시장치 개발이 활발하게 이루어짐에 따라 기존 디자인과는 차별화된 다양성이 요구되며, 미적 기능을 강화할 수 있고, 사용상의 다기능을 부여할 수 있는 표시장치가 논의되고 있다. 예를 들면, 투명 액정표시장치 또는 투명 유기전계발광 표시장치가 제안되고 있다.
하지만, 종래의 액정표시장치의 경우, 액정표시패널을 구비하는 백커버가 불투명한 금속재질로 형성되기 때문에, 액정표시장치의 투명도를 떨어뜨리는 원인이 되어 투명 디스플레이의 구현이 어렵게 된다.
또한, 유기전계발광 표시장치는 불투명한 백라이트 유닛을 구비하지 않음에도 자체 발광이 가능하여 액정표시장치에 비해 투명성을 유지하는 데 유리하다는 장점을 가지고 있다. 그러나, 종래의 유기전계발광 표시장치 경우, 유기발광패널을 구비하는 백커버 역시 불투명한 금속재질로 형성되기 때문에, 유기전계발광 표시장치의 투명도를 떨어뜨리게 된다.
이와 같이, 종래의 디스플레이 표시장치에 구비된 백커버는 금속재질로 형성되므로, 반사율이 높다는 문제가 있다. 이로 인해, 백커버의 투과율이 저감되고, 종래의 디스플레이 표시장치가 투명성을 확보하는데 문제가 있다.
본 발명은 투명한 백커버 및 백커버 배면에 형성된 투과율 개선막을 포함함으로써, 디스플레이 표시장치의 투과율을 향상시키고, 제조 공정을 단순화 하고, 제조 비용이 감소하는 디스플레이 표시장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 종래 기술의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 디스플레이 표시장치는, 표시패널; 상기 표시패널 배면에 배치되고, 투명한 재질로 형성되는 백커버; 및 상기 백커버 배면에 형성된 투과율 개선막을 포함하고, 상기 투과율 개선막은 상기 백커버와 공기 굴절률의 중간 굴절률을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 디스플레이 표시장치는, 투명한 백커버 및 백커버 배면에 형성된 투과율 개선막을 포함함으로써, 디스플레이 표시장치의 투과율을 향상시키고, 제조 공정을 단순화 하고, 제조 비용이 감소하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 표시장치를 포함하는 전자장치의 일례이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 디스플레이 표시장치(1)는 표시패널(10), 상기 표시패널(10)의 하부에 배치되는 백커버(20) 및 상기 백커버(20)의 배면에 형성되는 투과율 개선막(50)을 포함한다.
이 때, 상기 표시패널(10)은 상부기판(11)을 포함하고, 상기 상부기판(11)과 대향하여 배치된 하부기판(12)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 표시패널(10)은 투과부(13)와 발광부(14)를 포함할 수 있다. 상기 발광부(14)는 화상표시영역으로 정의된다. 예를 들면, 상기 발광부(14)는 유기발광소자가 방출하는 광의 색상이 구현되는 영역이다. 상기 투과부(13)는 상기 발광부(14) 영역외의 영역으로 정의된다. 예를 들면, 상기 투과부(13)는 상기 디스플레이 표시장치(1) 배면으로부터 입사되는 광에 의해 투명성을 유지하는 영역이다.
여기서, 투과부(13) 및 발광부(14)는 다수개가 형성될 수 있으며, 상기 다수개의 투과부(13)는 상기 다수개의 발광부(14) 사이에 형성되는 구조로 형성될 수 있다. 또한, 상기 표시패널(10)은 투명 액정표시패널 또는 투명 유기전계발광 표시패널을 포함할 수 있다.
상기 표시패널(10)이 액정표시패널일 때, 상기 액정표시패널은 적녹청(RGB) 컬러필터층들을 포함하는 상부기판(11)을 포함하고, 박막트랜지스터(Thin Film Transistor:TFT)와 화소전극을 포함하는 하부기판(12)이 액정층을 사이에 두고 합착된 구조로 형성될 수 있다.
또한, 상기 액정표시패널은 칼라필터 및 블랙매트릭스를 하부기판에 형성하는 COT(color filter on transistor)구조일 수 있다. 예를 들면, 상기 하부기판(12) 상에 박막 트랜지스터를 형성하고, 상기 박막 트랜지스터 상에 보호막을 형성하고, 상기 보호막 상에 컬러필터층을 형성할 수 있다.
또한, 상기 하부기판(12)에는 상기 박막 트랜지스터와 접촉하는 화소전극을 형성할 수 있다. 이 때, 개구율을 향상하고 마스크 공정을 단순화하기 위해 블랙매트릭스를 생략하고, 공통 전극이 블랙매트릭스의 역할을 겸하도록 형성할 수도 있다.
그리고 상기 액정표시패널의 배면에 구비되는 불투명한 도광판을 생략할 수 있다. 또한, 상기 액정표시패널의 측면에 백라이트 유닛을 배치하여 액정패널로 직접 빛을 입사시켜 화상을 표시할 수 있다. 이를 통해, 화상의 시인성을 높이고, 액정표시패널의 투명도를 향상시킬 수 있다.
상기 표시패널(10)이 유기전계발광 표시패널일 때, 상기 유기전계발광 표시패널은 별도의 광원이 필요하지 않은 자발광 소자를 포함할 수 있다. 상기 유기전계발광 표시패널은 하부기판(12) 상에 박막 트랜지스터가 형성되고, 상기 박막 트랜지스터와 접촉하는 유기발광소자가 형성될 수 있다.
상기 유기발광소자는 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 유기발광층을 포함할 수 있다. 또한, 상기 유기발광소자 상에 인캡슐레이션을 위한 봉지 기판인 상기 상부기판(11)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 표시장치(1)는 상기 표시패널(10) 상면에 형성된 반사방지막(antireflective layer,30)을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 반사방지막(30)은 상기 표시패널(10)에 입사되는 광의 반사를 최소화하고 투과율을 향상시킬 수 있다. 여기서, 상기 반사방지막(30)은 필름 형태로 형성될 수 있다.
상기 백커버(20)는 아크릴, 플라스틱 또는 글라스 등 투명한 재료로 형성될 수 있다. 또한, 상기 백커버(20)는 상기 표시패널(10)을 수용하고, 상기 디스플레이 표시장치(1)의 운송 및 보관 시 용이한 형태로 형성될 수 있다. 또한, 상기 백커버(20)는 외부로부터 힘이 가해질 때, 파손을 방지할 수 있는 강성을 가질 수 있으며, 상기 디스플레이 표시장치(1)가 구동되면서 발생하는 열이 효과적으로 빠져나가는 형태일 수 있다.
상기 표시패널(10)과 백커버(20) 사이에는 접착층(40)이 형성될 수 있다. 상기 접착층(40)은 굴절률 정합 물질로 형성될 수 있다. 상기 굴절률 정합 물질은 서로 다른 굴절률을 갖는 2 개의 균질 매질이 이루는 경계면에서 입사된 빛의 일부가 반사되는 현상을 방지하기 위해 사용된다. 이 때, 상기 접착층(40)은 상기 표시패널 하부기판의 굴절률과 백커버(20) 굴절률의 중간 굴절률을 가질 수 있다.
이로 인해, 상기 접착층(40)은 상기 디스플레이 표시장치(1)의 배면으로부터 광(110)이 조사되었을 때, 상기 표시패널(10)과 상기 백커버(20)의 굴절률 차이로 인해 내부 반사가 발생하는 것을 방지한다. 이를 통해, 상기 표시패널(10)과 백커버(20) 사이의 투과율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 백커버(20)의 배면에 투과율 개선막(50)이 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 외부로부터 입사되는 광(110)의 손실을 최소화하기 위해 형성될 수 있다.
여기서, 상기 투과율 개선막(50)은 유기물 또는 무기물로 형성될 수 있다. 상기 투과율 개선막(50)은 sputtering, evaporation, CVD, ALD, sol-gel 등의 방법으로 형성될 수 있다. 다만, 상기 투과율 개선막(50) 형성 방법은 이에 한정되지 않으며, 다양한 박막 형성 방법을 포함할 수 있다.
또한, 상기 투과율 개선막(50)을 형성하는 물질은 상기 백커버(20) 굴절률과 공기 굴절률 사이의 굴절률을 가지는 물질일 수 있다. 예를 들면, 상기 백커버(20)의 굴절률이 1.5이고, 공기의 굴절률이 1.0 일 때, 상기 투과율 개선막(50)의 굴절률은 1.0 내지 1.5일 수 있다. 또한, 상기 투과율 개선막(50)은 반사방지층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 투과율 개선막(50)은 하나의 층으로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 상기 백커버(20) 굴절률과 공기 굴절률 사이의 굴절률을 가질 수 있다. 이를 통해, 종래에서와 같이 상기 백커버(20)와 공기의 굴절률 차이로 인해 빛의 반사성분이 발생하는 것을 방지할 수 있게 되어 실질적으로 빛의 투과율이 현저히 향상된다.
또한, 상기 투과율 개선막(50)은 다층구조로 형성 될 수 있다. 예를 들면, 상기 투과율 개선막(50)은 2층 내지 20층으로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 각 층의 굴절률이 모두 상이하게 형성될 수 있다. 여기서, 상기 백커버(20)에 가깝게 형성되어 있는 투과율 개선막(50) 일수록 굴절률이 크게 형성될 수 있다. 즉 상기 백커버(20)에 가깝게 형성되어 있는 투과율 개선막(50)일수록 상기 백커버(20)의 굴절률에 가까운 굴절률을 가질 수 있다. 이를 통해, 상기 백커버(20)의 굴절률과 공기 굴절률의 차이로 인해 디스플레이 표시장치(1) 배면으로부터 입사되는 광(110)의 반사성분이 발생하는 것을 방지할 수 있게 되어 실질적으로 빛의 투과율이 향상된다.
본 발명에 따른 디스플레이 표시장치는 백커버(20) 배면에 투과율 개선막(50)을 형성함으로써, 외부로부터 입사되는 광(110)의 손실을 줄일 수 있다. 이를 통해, 디스플레이 표시장치(1)의 투과율을 현저히 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이어서, 도 2를 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 설명한다. 도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다. 제 2 실시예에 따른 디스플레이 표시장치는 앞서 설명한 실시예와 동일한 구성요소를 포함할 수 있다. 앞서 설명한 실시예와 중복되는 설명은 생략할 수 있다. 또한, 동일한 구성은 동일한 도면부호를 갖는다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스플레이 표시장치(2)는 표시패널(10), 상기 표시패널(10)의 하부에 배치되는 백커버(20) 및 상기 백커버(20)의 배면에 형성되는 투과율 개선막(51)을 포함한다. 여기서, 상기 투과율 개선막(51)은 유기물 또는 무기물로 형성될 수 있다. 또한, 상기 투과율 개선막(51)은 단층으로 형성될 수 있다.
이 때, 상기 투과율 개선막(51)은 다수개의 돌기부(52)가 인접하여 배열된 층일 수 있다. 상기 투과율 개선막(51)은 상기 백커버(20) 배면에 sputtering, evaporation, CVD, ALD, sol-gel 등의 다양한 박막 형성 방법으로 편평한 형태로 형성될 수 있다. 이 후, 상기 편평한 형태의 투과율 개선층은 ion beam 또는 plasma etching 공정을 통해 돌기 형태로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 돌기부(52)의 형태는 구, 원기둥 및 원뿔의 형태로 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정하지 않고 입사광과 반사광의 각도를 다양하게 형성함으로써, 상기 백커버(20)의 투과율을 개선할 수 있는 형태이면 충분하다.
또한, 상기 돌기부(52)의 높이는 500 nm 이하로 형성 될 수 있다. 그리고, 상기 돌기부(52)와 인접한 다른 돌기부(52)의 사이의 거리는 200 nm 내지 300 nm로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 투과율 개선막(51)은 상기 백커버(20)의 굴절률과 공기 굴절률의 중간 굴절률을 가질 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 표시장치(2)의 표시패널(10) 상면에 형성된 반사방지막(30)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 반사방지막(30)은 필름 형태일 수 있다. 또한, 상기 표시패널(10)과 백커버(20) 사이에는 접착층(40)이 형성될 수 있다. 상기 접착층(40)은 굴절률 정합 물질로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 접착층(40)은 상기 표시패널 하부기판의 굴절률과 백커버(20) 굴절률의 중간 굴절률을 가질 수 있다.
이와 같이, 상기 돌기부(52)로 이루어진 상기 투과율 개선막(51)을 통해, 다양한 각도에서도 상기 디스플레이 표시장치(2)의 투과율이 향상될 수 있다. 특히, 상기 백커버(20)의 굴절률이 공기의 굴절률보다 크게 형성될 때, 상기 디스플레이 표시장치(2) 배면으로부터 입사되는 광(110)의 전반사를 막아, 반사를 최소화 할 수 있는 효과가 있다.
이어서, 도 3을 참조하여 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 설명한다. 도 3은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다. 제 3 실시예에 따른 디스플레이 표시장치는 앞서 설명한 실시예와 동일한 구성요소를 포함할 수 있다. 앞서 설명한 실시예와 중복되는 설명은 생략할 수 있다. 또한, 동일한 구성은 동일한 도면부호를 갖는다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스플레이 표시장치(3)는 표시패널(10), 상기 표시패널(10)의 하부에 배치되는 백커버(20) 및 상기 백커버(20)의 배면에 형성되는 투과율 개선막(54)을 포함한다. 여기서, 상기 투과율 개선막(54)은 유기물 또는 무기물로 형성될 수 있다. 또한, 상기 투과율 개선막(54)은 다층구조로 형성될 수 있다.
이 때, 상기 투과율 개선막(54)은 상기 백커버(20) 배면에 형성된 다수개의 돌기부(52)로 이루어진 제 1 투과율 개선층(51)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 투과율 개선막(54)은 제 1 투과율 개선층(51) 배면에 형성된 평탄한 제 2 투과율 개선층(53)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 투과율 개선층(51)은 상기 백커버(20) 배면에 sputtering, evaporation, CVD, ALD, sol-gel 등의 다양한 박막 형성 방법으로 편평한 형태로 형성될 수 있다. 이 후, 편평한 형태의 투과율 개선층은 ion beam 또는 plasma etching 공정을 통해 돌기 형태로 형성될 수 있다.
이 때, 상기 돌기부(52)의 형태는 반원, 원기둥 및 원뿔 형태로 형성될 수 있다. 또한, 상기 돌기부(52)의 높이는 500 nm 이하로 형성 될 수 있다. 그리고, 상기 돌기부(52)와 인접한 다른 돌기부(52)의 사이의 거리는 200 nm 내지 300 nm로 형성될 수 있다. 다만, 상기 제 1 투과율 개선층(51)의 형태는 도면에 한정되지 않고, 편평하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 2 투과율 개선층(53)은 상기 제 1 투과율 개선층(51) 배면에 형성될 수 있다. 이 때, 상기 제 2 투과율 개선층(53)은 sputtering, evaporation, CVD, ALD, sol-gel 등의 다양한 박막 형성 방법으로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 제 2 투과율 개선층(53)은 편평한 형태로 형성될 수 있다. 이를 통해, 상기 디스플레이 표시장치(3)의 배면으로부터 입사되는 광(110)이 반사되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 투과율 개선막(54)은 다수개의 돌기부층과 다수개의 평탄층으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 투과율 개선막(54)은 2층 내지 20층으로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(54)은 적어도 1 개의 돌기부층을 포함하고 적어도 1 개의 평탄화층을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 백커버(20)와 가깝게 형성된 층일수록 굴절률이 높게 형성 될 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 표시장치(3)의 표시패널(10) 상면에 형성된 반사방지막(30)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 반사방지막(30)은 필름 형태일 수 있다. 또한, 상기 표시패널(10)과 백커버(20) 사이에는 접착층(40)이 형성될 수 있다. 상기 접착층(40)은 굴절률 정합 물질로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 접착층(40)은 상기 표시패널 하부기판의 굴절률과 백커버(20) 굴절률의 중간 굴절률을 가질 수 있다.
이와 같이, 상기 돌기부(52) 및 평탄층으로 이루어진 상기 다층구조의 투과율 개선막(54)을 통해, 다양한 각도에서도 상기 디스플레이 표시장치(3)의 투과율이 향상될 수 있다. 또한, 상기 백커버(20)를 기준으로 투과율 개선막(54)의 굴절률이 점진적으로 커짐으로써, 디스플레이 표시장치(3)의 배면으로부터 입사되는 광(110)이 반사되는 것을 효과적으로 줄일 수 있다.
이어서, 도 4를 참조하여 본 발명의 제 4 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 설명한다. 도 4는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다. 제 4 실시예에 따른 디스플레이 표시장치는 앞서 설명한 실시예와 동일한 구성요소를 포함할 수 있다. 앞서 설명한 실시예와 중복되는 설명은 생략할 수 있다. 또한, 동일한 구성은 동일한 도면부호를 갖는다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 디스플레이 표시장치(4)는 표시패널(10), 상기 표시패널(10)의 하부에 배치되는 백커버(20) 및 상기 백커버(20)의 배면에 형성되는 투과율 개선막(50)을 포함한다. 여기서, 상기 디스플레이 표시장치(4)는 상기 표시패널(10) 및 백커버(20) 사이에 형성된 투과율 가변 기판(100)을 더 포함할 수 있다.
상기 투과율 가변 기판(100)은 제 1 기판(60), 상기 제 1 기판(60)과 대응되어 배치되는 제 2 기판(70) 및 투과율 가변층(80)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제 1 기판(60)의 배면에는 제 1 전극(61)이 형성되고, 상기 제 2 기판(70)의 상면에는 제 2 전극(71)이 형성될 수 있다. 이 때, 상기 제 1 기판(60), 제 2 기판(70), 제 1 전극(61) 및 제 2 전극(71)은 투명한 재료로 형성될 수 있다.
상기 투과율 가변층(80)은 전기변색물질이거나 고분자 분산형 액정 필름일 수 있다. 여기서, 상기 투과율 가변층(80)은 외부로부터 입사되는 광(110)을 차단하고 블랙을 구현할 수 있다.
또한 상기 투과율 가변층(80)은 블랙 이외에도 레드, 그린, 옐로우, 블루 또는 이들의 혼합으로 이루어지는 색을 구현할 수 있다.
상기 전기변색물질은 전기장의 인가에 의해 이온이 환원 되거나 산화되어 색상 및 투과도가 변화하는 특성을 가지는 재료이다. 예를 들면, 일 방향으로 전기장을 인가하면 상기 제 1 전극(61)에서는 산화되고, 상기 제 2 전극(71)에서는 환원되며 착색됨으로써 색을 구현하게 된다. 이 때, 구현하게 되는 색으로는 블랙, 레드, 그린, 옐로우, 블루 또는 이들의 혼합으로 이루어지는 색이 될 수 있다. 여기서, 상기 전기변색물질은 바이올로젠(viologen), 대응전극물질, 전해질 및 용매를 포함하여 형성되거나, TiO2, 대응전극물질, 전해질 및 용매를 포함하여 형성 될 수 있다.
상기 고분자 분산형 액정 필름은 액정 물질과 액정 이외의 물질을 불균일하게 분산시키고, 두 물질의 굴절률 차이를 이용해서 동작시키는 소자이다. 예를 들면, 블랙 계열의 색을 가지는 염료가 포함되어 있는 상기 고분자 분산형 액정 필름은 전압이 인가되지 않으면 액정 분자의 방향이 불규칙해지고, 매체와의 굴절률이 다른 계면에서 산란(scattering)을 일으키는데 이때, 염료가 산란된 빛을 흡수하기 때문에 상기 고분자 분산형 액정 필름은 블랙을 표현한다.
또한, 염료는 블랙 이외에도 레드, 그린, 옐로우, 블루 또는 이들의 혼합으로 이루어지는 색을 가질 수 있으며 이를 통해 상기 고분자 액정 필름은 다양한 색을 표현할 수 있다.
이 때, 상기 고분자 분산형 액정 필름은 고분자 매트릭스(Polymer Matrix), 상기 고분자 매트릭스 내에 분산 형태로 형성되는 액정 구적 및 상기 액정 구적 내에 캡슐 형태로 개재되는 액정 분자립을 포함할 수 있다. 또한, 상기 고분자 매트릭스내에 첨가되어 색상을 표현하는 안료 입자를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극(61) 및 제 2 전극(71) 사이에는 상기 투과율 가변층(80)을 둘러싸고 형성된 실런트(90)를 포함할 수 있다. 상기 실런트(90)는 통상적으로 유기 또는 고분자 재질로 형성되거나, 점도성 용매와 금속 입자가 혼합되어 형성될 수 있다. 상기 실런트(90)는 상기 제 1 전극(61)과 제 2 전극(71) 사이를 합착하여, 외부의 수분이나 가스와 같은 오염원들이 디스플레이 표시장치(2)로 침투되는 것을 방지할 수 있다. 그리고 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 제 1 전극(61)과 제 2 전극(71) 사이의 셀 갭을 유지하기 위한 스페이서를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 표시장치(4)의 표시패널(10) 상면에 형성된 반사방지막(30)을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 반사방지막(30)은 상기 표시패널(10)에 입사되는 광(110)의 반사를 최소화하고 투과율을 향상시킬 수 있다. 여기서, 상기 반사방지막(30)은 필름 형태일 수 있다.
또한, 상기 표시패널(10)과 제 1 기판(60) 사이에 제 1 접착층(41)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 접착층(41)은 상기 디스플레이 표시장치(4)의 배면으로부터 광(110)이 조사되었을 때, 상기 제 1 기판(60)과 상기 표시패널(10)과의 굴절률 차이로 인해 광(110)의 이동방향이 변경되거나, 내부 반사가 발생하는 것을 방지한다. 이를 통해, 상기 제 1 기판(60)과 표시패널(10) 사이의 투과율을 향상시킬 수 있다. 이 때, 상기 제 1 접착층(41)은 상기 제 1 기판(60)의 굴절률과 표시패널의 하부기판(12) 굴절률의 중간 굴절률을 가질 수 있다.
또한, 상기 백커버(20)와 제 2 기판(70) 사이에 제 2 접착층(42)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 접착층(42)은 상기 디스플레이 표시장치(4)의 배면으로부터 광(110)이 조사되었을 때, 상기 백커버(20)와 상기 제 2 기판(70)과의 굴절률 차이로 인해 광(110)의 이동방향이 변경되거나, 내부 반사가 발생하는 것을 방지한다. 이를 통해, 상기 백커버(20)와 제 2 기판(70) 사이의 투과율을 향상시킬 수 있다. 이 때, 상기 제 2 접착층(42)은 상기 백커버(20)의 굴절률과 제 2 기판(70) 굴절률의 중간 굴절률을 가질 수 있다.
또한, 상기 백커버(20)의 배면에 투과율 개선막(50)이 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 단층 또는 다층구조로 형성될 수 있다. 또한, 상기 투과율 개선막(50)은 유기물 또는 무기물로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)을 형성하는 물질은 상기 백커버(20) 굴절률과 공기 굴절률 사이의 굴절률을 가지는 물질일 수 있다. 또한 상기 투과율 개선막(50)은 반사방지층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 투과율 개선막(50)이 단층구조일 경우, 상기 투과율 개선막(50)은 다수개의 돌기부로 이루어진 돌기부층 또는 평탄화층으로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 상기 백커버(20) 굴절률과 공기 굴절률의 중간 굴절률을 가질 수 있다.
상기 투과율 개선막(50)이 다층구조일 경우, 다수개의 돌기부층과 다수개의 평탄층으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 투과율 개선막(50)은 2층 내지 20층으로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 적어도 1 개의 돌기부층을 포함하고 적어도 1 개의 평탄화층을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 백커버(20)와 가깝게 형성된 층일수록 굴절률이 높게 형성 될 수 있다.
이와 같이, 블랙 구현에 한계를 갖는 투명 디스플레이 표시장치에서, 투명 디스플레이 표시장치에 투과율 가변 기판(100)을 이용함으로써, 효과적으로 블랙을 구현할 수 있다. 또한, 백커버 배면에 투과율 개선막(50)을 형성함으로써, 디스플레이 표시장치의 투과율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이어서, 도 5를 참조하여 본 발명의 제 5 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 설명한다. 도 5는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다. 제 5 실시예에 따른 디스플레이 표시장치는 앞서 설명한 실시예들과 동일한 구성요소를 포함할 수 있다. 앞서 설명한 실시예들과 중복되는 설명은 생략할 수 있다. 또한, 동일한 구성은 동일한 도면부호를 갖는다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 디스플레이 표시장치(5)는 표시패널(10), 상기 표시패널(10)의 하부에 배치되는 백커버(20) 및 상기 백커버(20)의 배면에 형성되는 투과율 개선막(50)을 포함한다. 또한, 상기 디스플레이 표시장치(5)는 상기 표시패널(10)과 백커버(20) 사이에 제 1 전극(61)이 형성된 제 1 기판(60)를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제 1 전극(61)은 상기 제 1 기판(60)의 배면에 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 기판(60)과 제 2 전극(71)이 형성된 백커버(20) 사이에 투과율 가변층(80)을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 백커버(20)가 상기 제 2 전극(71)이 형성된 기판으로 사용됨으로써, 상기 디스플레이 표시장치(30)를 제조하는 데 필요한 기판의 개수를 줄일 수 있다. 그리고, 상기 투과율 가변층(80)은 전기변색물질이거나 고분자 분산형 액정 필름일 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극(61) 및 제 2 전극(71) 사이에는 상기 투과율 가변층(80)을 둘러싸고 형성된 실런트(90)를 포함할 수 있다. 그리고 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 제 1 전극(61)과 제 2 전극(71) 사이의 셀 갭을 유지하기 위한 스페이서를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 표시패널(5)은 상기 표시패널(10) 상면에 형성된 반사방지막(30)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 반사방지막(30)은 필름 형태일 수 있다. 또한, 상기 표시패널(10)과 제 1 기판(60) 사이에 접착층(41)을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 접착층(41)은 상기 제 1 기판(60)의 굴절률과 표시패널의 하부기판(12) 굴절률의 중간 굴절률을 가질 수 있다.
또한, 상기 백커버(20)의 배면에 투과율 개선막(50)이 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 단층 내지 다층구조로 형성될 수 있다. 또한, 상기 투과율 개선막(50)은 유기물 또는 무기물로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)을 형성하는 물질은 상기 백커버(20)의 굴절률과 공기 굴절률 사이의 굴절률을 가지는 물질일 수 있다.
또한, 상기 투과율 개선막(50)이 단층구조일 경우, 상기 투과율 개선막(50)은 다수개의 돌기부로 이루어진 돌기부층 또는 평탄화층으로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 상기 백커버(20) 굴절률과 공기 굴절률의 중간 굴절률을 가질 수 있다.
상기 투과율 개선막(50)이 다층구조일 경우, 다수개의 돌기부층과 다수개의 평탄층으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 투과율 개선막(50)은 2층 내지 20층으로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 적어도 1 개의 돌기부층을 포함하고 적어도 1 개의 평탄화층을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 백커버(20)와 가깝게 형성된 층일수록 굴절률이 높게 형성 될 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 표시장치(5)는 백커버(20) 상에 제 2 전극(71) 형성함으로써, 디스플레이 표시장치(5) 공정 중 적어도 하나의 기판과 접착층을 생략할 수 있다. 이를 통해, 디스플레이 표시장치(5)의 제조 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 백커버(20)의 배면에 투과율 개선막(50)을 형성함으로써, 디스플레이 표시장치(5)의 투과율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이어서, 도 6을 참조하여 본 발명의 제 6 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 설명한다. 도 6은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 디스플레이 표시장치를 도시한 도면이다. 제 6 실시예에 따른 디스플레이 표시장치는 앞서 설명한 실시예들과 동일한 구성요소를 포함할 수 있다. 앞서 설명한 실시예들과 중복되는 설명은 생략할 수 있다. 또한, 동일한 구성은 동일한 도면부호를 갖는다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제 6 실시예에 따른 디스플레이 표시장치(6)는 표시패널(10), 상기 표시패널(10)의 하부에 배치되는 백커버(20) 및 상기 백커버(20)의 배면에 형성되는 투과율 개선막(50)을 포함한다. 또한, 상기 디스플레이 표시장치(4)는 상기 표시패널(10) 배면에 형성된 제 1 전극(61), 상기 백커버(20) 상면에 형성된 제 2 전극(71) 및 상기 제 1 전극(61)과 제 2 전극(71) 사이에 형성된 투과율 가변층(80)을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 표시패널(10)이 상기 제 1 전극(61)이 형성된 기판으로 사용되고, 상기 백커버(20)가 상기 제 2 전극(71)이 형성된 기판으로 사용됨으로써, 상기 디스플레이 표시장치(30)를 제조하는 데 필요한 기판의 개수를 줄일 수 있다. 그리고, 상기 투과율 가변층(80)은 전기변색물질이거나 고분자 분산형 액정 필름일 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극(61) 및 제 2 전극(71) 사이에는 상기 투과율 가변층(80)을 둘러싸고 형성된 실런트(90)를 포함할 수 있다. 그리고 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 제 1 전극(61)과 제 2 전극(71) 사이의 셀 갭을 유지하기 위한 스페이서를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 표시패널(6)은 상기 표시패널(10) 상면에 형성된 반사방지막(30)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 반사방지막(30)은 필름 형태일 수 있다.
또한, 상기 백커버(20)의 배면에 투과율 개선막(50)이 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 단층 내지 다층구조로 형성될 수 있다. 또한, 상기 투과율 개선막(50)은 유기물 또는 무기물로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)을 형성하는 물질은 상기 백커버(20)의 굴절률과 공기 굴절률 사이의 굴절률을 가지는 물질일 수 있다. 또한 상기 투과율 개선막(50)은 반사방지층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 투과율 개선막(50)이 단층구조일 경우, 상기 투과율 개선막(50) 은 다수개의 돌기부로 이루어진 돌기부층 또는 평탄화층으로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 상기 백커버(20) 굴절률과 공기 굴절률의 중간 굴절률을 가질 수 있다.
상기 투과율 개선막(50)이 다층구조일 경우, 다수개의 돌기부층과 다수개의 평탄층으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 투과율 개선막(50)은 2층 내지 20층으로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 투과율 개선막(50)은 적어도 1 개의 돌기부층을 포함하고 적어도 1 개의 평탄화층을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 백커버(20)와 가깝게 형성된 층일수록 굴절률이 높게 형성 될 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 표시장치(6)는 표시패널(10) 배면에 제 1 전극(61)을 형성하고, 백커버(20) 상에 제 2 전극(71)을 형성함으로써, 디스플레이 표시장치(6) 공정 중 두 개 이상의 기판과 접착층을 생략할 수 있다. 이로 인해, 공정을 단순화 하고, 제조 비용을 감소할 수 있다. 또한, 백커버(20)의 배면에 투과율 개선막(50)을 형성함으로써, 디스플레이 표시장치(6)의 투과율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이어서, 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 표시장치를 포함하는 전자장치를 설명한다. 도 7a 및 7b는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 표시장치를 포함하는 전자장치의 일례이다. 상기 전자장치는 앞서 설명한 실시예들과 동일한 구성요소로 이루어진 디스플레이 표시장치를 포함할 수 있다. 앞서 설명한 실시예들과 중복되는 설명은 생략할 수 있다. 또한, 동일한 구성은 동일한 도면부호를 갖는다.
도 7a를 참조하면, 전자장치(7)는 텔레비전이나 모니터를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 투명 디스플레이 표시장치를 구비한 전자장치이면 충분하다. 이 때, 상기 전자장치(7)는 영상을 표시하는 표시패널(10), 상기 표시패널(10) 수용하는 백커버(20) 및 상기 백커버(20) 배면에 형성되는 투과율 개선막(50)을 포함한다. 여기서, 상기 백커버(20)는 표시패널(10)의 측면을 둘러싸는 형태일 수 있다.
또한, 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 표시패널(10) 측면에는 외부로부터 데이터를 수신하는 통신부, 수신된 테이터를 신호 처리하고 신호 처리에 대응되는 구동 명령을 출력하는 제어부, 상기 제어부의 구동 명령에 대응하여 상기 표시패널(10)을 구동시키는 표시 구동부가 배치될 수 있다. 이 때, 상기 표시패널(10), 백커버(20) 및 투과율 개선막(50) 등은 투명한 재질로 형성될 수 있다.
도 7b를 참조하면, 전자장치(8)는 이동식 단말기를 포함할 수 있다. 예를 들면, 폴더형 이동식 단말기, 슬라이드형 이동식 단말기, 바형 이동식 단말기, 시계형 이동식 단말기, 또는 로테이션형 이동식 단말기와 같은 다양한 이동 단말기를 포함할 수 있다. 또한, 도면 상에는 이동식 단말기에 대해 도시되어 있으나, 앞서 설명한 전자장치(8)는 이동식 단말기 이외에도 터치 패널이 적용될 수 있는 자동차의 차량용 터치, 네비게이션, 노트북 및 가전제품 등 다양한 전자 제품에 사용될 수 있음은 물론이다. 또한, 자동차 네비게이션 등의 PND(Personal Navigation Display)뿐만 아니라, 계기판(dashboard) 등에 적용되어 CID(Center Information Display)도 구현할 수 있다.
이 때, 상기 전자장치(8)는 영상을 표시하는 표시패널(10), 상기 표시패널(10) 수용하는 백커버(20) 및 상기 백커버(20) 배면에 형성되는 투과율 개선막(50)을 포함한다. 또한, 도면에는 도시하지 않았으나, 도시된 이동 식 단말기는 무선 통신부, A/V(Audio/Video) 입력부, 사용자 입력부, 센싱부, 출력부, 메모리, 인터페이스부, 제어부 및 전원 공급부 등을 포함할 수 있다. 또한, 디스플레이 표시장치의 외관을 미려하게 하기 위한 외장 부재를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 표시패널(10), 백커버(20), 투과율 개선막(50) 및 외장 부재 등은 투명한 재질로 형성될 수 있다.
이를 통해, 상기 전자장치(8)는 상기 표시패널(10)에 입사되는 광의 반사를 최소화하고, 효과적으로 블랙 구현을 할 수 있다. 또한, 상기 투과율 개선막(50)을 통해, 상기 디스플레이 표시장치(8)의 배면으로부터 입사되는 광 손실을 억제함으로써, 투명한 디스플레이 표시장치(8)를 구현할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
1: 디스플레이 표시장치 10: 표시패널
20: 백커버 30: 반사방지막
40: 접착층 50: 투과율 개선층
110: 입사광

Claims (26)

  1. 상부기판, 상기 상부기판에 대향하는 하부기판 및 상기 상부기판과 상기 하부기판 사이에 있는 발광부를 포함하는 표시패널;
    상기 표시패널을 수용하도록 상기 표시패널의 배면에 배치되고, 투명한 재질을 갖는 백커버; 및
    상기 백커버 배면에 배치된 투과율 개선막을 포함하고, 상기 투과율 개선막은 상기 백커버와 공기 굴절률의 중간 굴절률을 가지며,
    상기 투과율 개선막은 다층구조로 형성되고,
    상기 투과율 개선막은 각 층의 굴절률이 상이하며,
    상기 투과율 개선막은 상기 백커버에 가깝게 형성된 층일수록 굴절률이 높은 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 투과율 개선막은 반사방지층을 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 투과율 개선막은 유기물 또는 무기물로 형성되는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 표시패널 상면에 형성된 반사방지막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 표시패널과 백커버 사이에 형성된 접착층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 접착층은 표시패널 굴절률과 백커버 굴절률의 중간 굴절률을 갖는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 표시패널과 백커버 사이에 형성된 투과율 가변 기판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 투과율 가변 기판은,
    상기 표시패널 배면에 배치된 제 1 전극이 형성된 제 1 기판;
    상기 제 1 전극과 서로 대향하여 배치된 제 2 전극이 형성된 제 2 기판; 및 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 형성되는 투과율 가변층을 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 투과율 가변층은 전기변색물질 또는 고분자 분산형 액정 필름인 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 표시패널과 제 1 기판 사이에 형성되는 제 1 접착층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제 1 접착층은 표시패널 굴절률과 제 1 기판 굴절률 사이의 굴절률을 갖는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 백커버와 제 2 기판 사이에 형성되는 제 2 접착층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 제 2 접착층은 제 2 기판의 굴절률과 백커버 굴절률의 중간 굴절률을 갖는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 표시패널과 백커버 사이에 제 1 전극이 형성된 제 1 기판과 상기 제 1 기판과 제 2 전극이 형성된 백커버 사이에 투과율 가변층이 형성되는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 표시패널과 제 1 기판 사이에 형성되는 접착층을 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  19. 제 1항에 있어서,
    상기 표시패널 배면에 형성된 제 1 전극과 백커버 상면에 형성된 제 2 전극 사이에 형성되는 투과율 가변층을 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  20. 제 1항에 있어서,
    상기 백커버는 투명한 상태의 아크릴, 플라스틱 또는 글라스인 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  21. 제 1항에 있어서,
    상기 표시패널은 투명표시패널인 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
  22. 제 1항에 있어서,
    상기 표시패널은 액정표시패널이고,
    상기 액정표시패널의 측면에는 백라이트 유닛이 있으며,
    상기 백커버는 상기 액정표시패널과 상기 백라이트 유닛을 수용하는 투명 디스플레이 표시장치.
  23. 제 1항에 있어서,
    상기 표시패널은 유기전계발광 표시패널인 투명 디스플레이 표시장치.
  24. 제 1항에 있어서,
    상기 투과율 개선막은 상기 투명 디스플레이 표시장치의 최외각막인 투명 디스플레이 표시장치.
  25. 제 1항에 있어서,
    상기 투과율 개선막은 다수개의 돌기부를 포함하는 투명 디스플레이 표시장치.
  26. 제 1항에 있어서,
    상기 투과율 개선막은 다수개의 돌기부를 포함하는 제1 투과율 개선층과, 상기 제1 투과율 개선층의 배면에 배치되는 편평한 형태의 제2 투과율 개선층을 포함하는 투명 디스플레이 표시장치.
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