KR102416445B1 - 표시 장치 - Google Patents

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KR102416445B1 KR1020210151622A KR20210151622A KR102416445B1 KR 102416445 B1 KR102416445 B1 KR 102416445B1 KR 1020210151622 A KR1020210151622 A KR 1020210151622A KR 20210151622 A KR20210151622 A KR 20210151622A KR 102416445 B1 KR102416445 B1 KR 102416445B1
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Abstract

표시 장치가 제공된다. 표시 장치는, 제1발광영역, 제2발광영역 및 비발광 영역이 정의된 제1베이스부; 상기 제1베이스부 상에 위치하되 상기 제1발광영역 내에 위치하는 제1애노드 전극 및 상기 제2발광영역 내에 위치하는 제2애노드 전극; 상기 제1애노드 전극 및 상기 제2애노드 전극 상에 위치하는 발광층; 상기 발광층 상에 위치하는 캐소드 전극; 상기 캐소드 전극 상에 위치하는 제2베이스부; 상기 제1베이스부를 향하는 상기 제2베이스부의 일면 상에 위치하되 상기 제1발광영역과 중첩하는 제1컬러필터 및 상기 제2발광영역과 중첩하는 제2컬러필터; 상기 제1컬러필터와 상기 제2컬러필터 사이에 위치하며 상기 비발광 영역과 중첩하는 컬러패턴; 상기 컬러패턴 상에 위치하고 상기 비발광 영역과 중첩하는 차광부재; 및 상기 제2컬러필터 상에 위치하고 제1파장 시프터를 포함하는 제1파장변환패턴; 을 포함하고, 상기 발광층은 서로 중첩하는 제1발광층, 제2발광층 및 제3발광층을 포함하고, 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층은 각각 440nm 이상 610nm 미만의 피크파장을 갖는 광을 방출하고, 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 어느 하나는 제1피크파장을 갖는 광을 방출하고, 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 다른 하나는 상기 제1피크파장과 다른 제2피크파장을 갖는 광을 방출한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 점차 커지고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device, LCD), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting diode Display Device, OLED) 등과 같은 다양한 표시 장치가 개발되고 있다.
표시 장치 중, 자발광 표시 장치는 자발광 소자, 예시적으로 유기 발광 소자를 포함한다. 자발광 소자는 대향하는 두 개의 전극 및 그 사이에 개재된 발광층을 포함할 수 있다. 자발광 소자가 유기 발광 소자인 경우, 두 개의 전극으로부터 제공된 전자와 정공은 발광층에서 재결합하여 엑시톤을 생성하고, 생성된 엑시톤이 여기 상태에서 기저 상태로 변화하며 광이 방출될 수 있다.
이러한 자발광 표시 장치는 별도의 광원이 불필요하기 때문에 소비 전력이 낮고 경량의 박형으로 구성할 수 있을 뿐만 아니라 넓은 시야각, 높은 휘도와 콘트라스트 및 빠른 응답 속도 등의 고품위 특성을 가져 차세대 표시 장치로 주목을 받고 있다.
표시 장치의 각 화소가 하나의 기본색을 고유하게 표시하도록 하기 위한 한 가지 방법으로, 광원으로부터 시청자에 이르는 광 경로 상에 각 화소마다 색 변환 패턴 또는 파장변환패턴을 배치하는 방법을 들 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시품질을 향상시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는, 제1발광영역, 제2발광영역 및 상기 제1발광영역과 상기 제2발광영역 사이의 비발광 영역이 정의된 제1베이스부; 상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제1발광영역 내에 위치하는 제1애노드 전극; 상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제2발광영역 내에 위치하는 제2애노드 전극; 상기 제1애노드 전극 및 상기 제2애노드 전극 상에 위치하는 발광층; 상기 발광층 상에 위치하는 캐소드 전극; 상기 캐소드 전극 상에 위치하는 제2베이스부; 상기 제1베이스부를 향하는 상기 제2베이스부의 일면 상에 위치하고 상기 제1발광영역과 중첩하는 제1컬러필터; 상기 제2베이스부의 일면 상에 위치하고 상기 제2발광영역과 중첩하는 제2컬러필터; 상기 제2베이스부의 일면 상에 위치하고 상기 제1컬러필터와 상기 제2컬러필터 사이에 위치하며 상기 비발광 영역과 중첩하는 컬러패턴; 상기 컬러패턴 상에 위치하고 상기 비발광 영역과 중첩하는 차광부재; 및 상기 제2컬러필터 상에 위치하고 제1파장 시프터를 포함하는 제1파장변환패턴; 을 포함하고, 상기 발광층은 서로 중첩하는 제1발광층, 제2발광층 및 제3발광층을 포함하고, 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층은 각각 440nm 이상 610nm 미만의 피크파장을 갖는 광을 방출하고, 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 어느 하나는 제1피크파장을 갖는 광을 방출하고, 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 다른 하나는 상기 제1피크파장과 다른 제2피크파장을 갖는 광을 방출한다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1피크파장의 범위는 440nm 내지 480nm이고, 상기 제2피크파장의 범위는 510nm 내지 550nm일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1피크파장의 범위는 440nm 이상 460nm 미만이고, 상기 제2피크파장의 범위는 460nm 이상 480nm 이하일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 발광층은 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층과 중첩하는 제4발광층을 더 포함하고, 상기 제4발광층은 440nm 이상 610nm 미만의 피크파장을 갖는 광을 방출할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1컬러필터와 상기 컬러패턴은 청색의 색재를 포함하고, 상기 제2컬러필터는 상기 청색의 색재와 다른 색재를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1컬러필터의 두께와 상기 컬러패턴의 두께는 실질적으로 동일할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1컬러필터 상에 위치하는 광투과 패턴을 더 포함하고, 상기 광투과 패턴은, 베이스 수지 및 상기 베이스 수지 내에 위치하는 산란체를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제2베이스부의 일면 상에 위치하고 상기 제1컬러필터, 상기 제2컬러필터, 상기 컬러패턴 및 상기 차광부재를 커버하는 제1캡핑층; 을 더 포함하고, 상기 제1캡핑층은 무기물로 이루어지고, 상기 광투과 패턴 및 상기 제1파장변환패턴은 상기 제1캡핑층 상에 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1캡핑층은, 상기 차광부재와 직접 접촉할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1캡핑층 상에 위치하고 상기 광투과 패턴 및 상기 제1파장변환패턴을 커버하는 제2캡핑층; 및 상기 제2캡핑층 상에 위치하고 상기 광투과 패턴과 상기 제1파장변환패턴 사이에 위치하고 차광물질을 포함하는 혼색방지부재; 를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1캡핑층 상에 위치하고 상기 광투과 패턴과 상기 파장변환패턴 사이에 위치하는 격벽; 및 상기 제1캡핑층 상에 위치하고 상기 광투과 패턴, 상기 파장변환패턴 및 상기 격벽을 커버하는 제2캡핑층; 을 더 포함하고, 상기 격벽은 차광물질을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 광투과 패턴 및 상기 파장변환패턴은, 상기 격벽과 직접 접촉할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 캐소드 전극 상에 위치하는 박막 봉지층; 상기 제1파장변환패턴 상에 위치하는 캡핑층; 및 상기 박막 봉지층과 상기 캡핑층 사이에 위치하는 충진제; 를 더 포함하고, 상기 캡핑층은 상기 충진제와 직접 접촉할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 박막 봉지층 상에 위치하되, 상기 박막 봉지층과 상기 충진제 사이에 위치하는 패널차광부재를 더 포함하고, 상기 패널차광부재는 상기 비발광 영역 내에 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제1베이스부에 더 정의된 제3발광영역 내에 위치하는 제3애노드 전극; 상기 제2베이스부의 일면 상에 위치하고 상기 제3발광영역과 중첩하는 제3컬러필터; 및 상기 제3컬러필터 상에 위치하고 제2파장 시프터를 포함하는 제2파장변환패턴; 을 더 포함하고, 상기 발광층은 상기 제3애노드 전극 상에 더 위치하고, 상기 제3컬러필터는 상기 제1컬러필터 및 상기 제2컬러필터와 다른 색재를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 컬러패턴은 상기 제2베이스부 상에 위치하되 상기 제2컬러필터와 상기 제3컬러필터 사이에 더 위치하고, 상기 차광부재는 상기 컬러패턴 중 상기 제2컬러필터와 상기 제3컬러필터 사이에 위치하는 부분 상에 더 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1컬러필터 및 상기 컬러패턴은 청색의 색재를 포함하고, 상기 제2컬러필터와 상기 제3컬러필터 중 어느 하나는 적색의 색재를 포함하고, 상기 제2컬러필터와 상기 제3컬러필터 중 나머지 하나는 녹색의 색재를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1파장 시프터 및 상기 제2파장 시프터는 양자점일 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 따른 표시장치는, 제1발광영역, 제2발광영역 및 상기 제1발광영역과 상기 제2발광영역 사이의 비발광 영역이 정의된 베이스부; 상기 베이스부 상에 위치하고 상기 제1발광영역 내에 위치하는 제1애노드 전극; 상기 베이스부 상에 위치하고 상기 제2발광영역 내에 위치하는 제2애노드 전극; 상기 제1애노드 전극 및 상기 제2애노드 전극 상에 위치하는 발광층; 상기 발광층 상에 위치하는 캐소드 전극; 상기 캐소드 전극 상에 위치하는 박막 봉지층; 상기 박막 봉지층 상에 위치하고 상기 제1발광영역과 중첩하는 제1컬러필터; 상기 박막 봉지층 상에 위치하고 상기 제2발광영역과 중첩하는 제2컬러필터; 상기 박막 봉지층 상에 위치하고 상기 제1컬러필터와 상기 제2컬러필터 사이에 위치하며 상기 비발광 영역과 중첩하는 컬러패턴; 상기 컬러패턴 상에 위치하고 상기 비발광 영역과 중첩하는 차광부재; 상기 제1컬러필터와 상기 박막 봉지층 사이에 위치하는 광투과 패턴; 및 상기 제2컬러필터와 상기 박막 봉지층 사이에 위치하고 파장 시프터를 포함하는 파장변환패턴; 을 포함하고, 상기 발광층은 서로 중첩하는 제1발광층, 제2발광층 및 제3발광층을 포함하고, 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층은 각각 440nm 이상 610nm 미만의 피크파장을 갖는 광을 방출하고, 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 어느 하나는 제1피크파장을 갖는 광을 방출하고, 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 다른 하나는 상기 제1피크파장과 다른 제2피크파장을 갖는 광을 방출한다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1컬러필터와 상기 컬러패턴은 동일한 색재를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 광투과 패턴 및 상기 파장변환패턴을 커버하는 캡핑층; 및 상기 캡핑층 상에 위치하고 상기 비발광 영역 내에 위치하는 혼색방지부재; 를 더 포함하고, 상기 제1컬러필터 및 상기 제2컬러필터는 상기 캡핑층 상에 위치하고, 상기 혼색방지부재는 상기 캡핑층과 상기 컬러패턴 사이에 위치하되 상기 컬러패턴과 접촉할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 박막 봉지층과 상기 혼색방지부재 사이에 위치하고 상기 비발광 영역 내에 위치하는 패널차광부재를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 박막 봉지층 상에 위치하고 상기 광투과 패턴과 상기 파장변환패턴 사이에 위치하는 격벽; 및 상기 광투과 패턴, 상기 파장변환패턴 및 상기 격벽을 커버하는 캡핑층; 을 더 포함하고, 상기 제1컬러필터 및 상기 제2컬러필터는 상기 캡핑층 상에 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 격벽은 차광물질을 포함할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 표시품질이 향상된 표시 장치를 제공할 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 Xa-Xa'를 따라 절단한 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 표시 장치 중 표시 영역에서 표시 기판의 개략적인 평면도이다.
도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 표시 장치 중 표시 영역에서 색변환 기판의 개략적인 평면도이다.
도 5는 도 3 및 도 4의 X1-X1'를 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 6은 도 5의 Q부분을 확대한 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 구조의 변형예를 도시한 단면도이다.
도 8은 도 3 및 도 4의 X2-X2'를 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 9는 도 3 및 도 4의 X3-X3'를 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 10은 도 3 및 도 4의 X4-X4'를 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 11은 도 3 및 도 4의 X5-X5'를 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 12는 일 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 제1컬러필터 및 컬러패턴의 개략적인 배치를 도시한 평면도이다.
도 13은 일 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 차광부재의 개략적인 배치를 도시한 평면도이다.
도 14는 일 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 제2컬러필터 및 제3컬러필터의 개략적인 배치를 도시한 평면도이다.
도 15는 일 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 제1파장변환패턴, 제2파장변환패턴 및 광투과패턴의 개략적인 배치를 도시한 평면도이다.
도 16은 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도 3 및 도 4의 X1-X1'를 따라 절단한 단면도이다.
도 17은 다른 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 격벽의 개략적인 배치를 도시한 평면도이다.
도 18은 다른 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 제1파장변환패턴, 제2파장변환패턴 및 광투과패턴의 개략적인 배치를 도시한 평면도이다.
도 19는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도 3 및 도 4의 X1-X1'를 따라 절단한 단면도이다.
도 20은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도 3 및 도 4의 X1-X1'를 따라 절단한 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 '위(on)'로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 '직접 위(directly on)'로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
공간적으로 상대적인 용어인 '아래(below)', '아래(beneath)', '하부(lower)', '위(above)', '상부(upper)' 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 '아래(below 또는 beneath)'로 기술된 소자는 다른 소자의 '위(above)'에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 '아래'는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다.
비록 제1, 제2, 제3, 제4 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소, 제3 구성요소, 제4 구성요소 중 어느 하나일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 평면도 및 단면도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도, 도 2는 도 1의 Xa-Xa'를 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도, 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 표시 기판의 개략적인 평면도로서, 보다 구체적으로 표시 영역에서 표시 기판의 개략적인 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 표시 장치(1)는 태블릿 PC, 스마트폰, 자동차 내비게이션 유닛, 카메라, 자동차에 제공되는 중앙정보 디스플레이(center information display, CID), 손목 시계형 전자 기기, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 게임기와 같은 중소형 전자 장비, 텔레비전, 외부 광고판, 모니터, 퍼스널 컴퓨터, 노트북 컴퓨터와 같은 중대형 전자 장비 등 다양한 전자기기에 적용될 수 있다. 이것들은 단지 실시예로서 제시된 것들로써, 본 발명의 개념에서 벗어나지 않은 이상 다른 전자 기기에도 채용될 수 있음은 물론이다.
몇몇 실시예에서 표시 장치(1)는 평면상 직사각형 형상으로 이루어질 수 있다. 표시 장치(1)는 제1방향(D1)으로 연장된 두개의 제1변과 제1방향(D1)과 교차하는 제2방향(D2)으로 연장된 두개의 제2변을 포함할 수 있다. 표시 장치(1)의 상기 제1변과 상기 제2변이 만나는 모서리는 직각일 수 있지만, 이에 한정되지 않으며, 곡면을 이룰 수도 있다. 몇몇 실시예예서 상기 제1변은 상기 제2변보다 짧을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 표시 장치(1)의 평면 형상은 예시된 것에 제한되지 않고, 원형이나 기타 다른 형상으로 적용될 수도 있다.
표시 장치(1)는 영상을 표시하는 표시 영역(DA) 및 영상을 표시하지 않는 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 주변에 위치할 수 있으며, 표시 영역(DA)을 둘러쌀 수 있다.
다른 정의가 없는 한, 본 명세서에서 “상”, “상측”, "상부", "탑", "상면"은 도면을 기준으로 제1방향(D1) 및 제2방향(D2)과 교차하는 제3방향(D3)의 화살표가 향하는 방향을 의미하고, “하”, “하측”, "하부", "바텀", "하면"은 도면을 기준으로 제3방향(D3)의 화살표가 향하는 방향의 반대 방향을 의미하는 것으로 한다.
표시 장치(1)의 개략적 적층 구조를 설명하면, 몇몇 실시예에서 표시 장치(1)는 표시 기판(10), 표시 기판(10)과 대향하는 색변환 기판(30)을 포함하며, 표시 기판(10)과 색변환 기판(30)을 결합하는 실링부(50), 표시 기판(10)과 색변환 기판(30) 사이에 채워진 충진제(70)를 더 포함할 수 있다.
표시 기판(10)은 영상을 표시하기 위한 소자 및 회로들, 예컨대 스위칭 소자 등과 같은 화소 회로, 표시 영역(DA)에 후술할 발광 영역 및 비발광 영역을 정의하는 화소 정의막 및 자발광 소자(self-light emitting element)을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서 상기 자발광 소자는 유기발광소자(Organic Light Emitting Diode), 양자점 발광소자(Quantum dot Light Emitting Diode), 무기물 기반의 마이크로 발광다이오드(예컨대 Micro LED), 무기물 기반의 나노 발광 다이오드(예컨대 nano LED) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 자발광 소자가 유기발광소자인 경우를 예로서 설명한다.
색변환 기판(30)은 표시 기판(10) 상에 위치하고 표시 기판(10)과 대향할 수 있다. 몇몇 실시예에서 색변환 기판(30)은 입사광의 색을 변환하는 색변환 패턴을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 상기 색변환 패턴은 컬러필터와 파장변환패턴 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
비표시 영역(NDA)에서 표시 기판(10)과 색변환 기판(30) 사이에는 실링부(50)가 위치할 수 있다. 실링부(50)는 비표시 영역(NDA)에서 표시 기판(10)과 색변환 기판(30)의 가장자리를 따라 배치되어 평면 상에서 표시 영역(DA)을 둘러쌀 수 있다. 표시 기판(10)과 색변환 기판(30)은 실링부(50)를 매개로 상호 결합될 수 있다.
몇몇 실시예에서 실링부(50)는 유기물질로 이루어질 수 있다. 예시적으로 실링부(50)는 에폭시계 레진으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
실링부(50)에 의해 둘러싸인 표시 기판(10)과 색변환 기판(30) 사이의 공간에는 충진제(70)가 위치할 수 있다. 충진제(70)는 표시 기판(10)과 색변환 기판(30) 사이를 채울 수 있다.
몇몇 실시예에서 충진제(70)는 광을 투과할 수 있는 재질로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 충진제(70)는 유기물질로 이루어질 수 있다. 예시적으로 충진제(70)는 Si계 유기물질, 에폭시계 유기물질 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예에서 충진제(70)는 생략될 수도 있다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 표시 장치 중 표시 영역에서 표시 기판의 개략적인 평면도, 도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 표시 장치 중 표시 영역에서 색변환 기판의 개략적인 평면도이다.
도 1 및 도 2에 부가하여 도 3 및 도 4를 더 참조하면, 표시 영역(DA)에서 표시 기판(10)에는 복수의 발광 영역(LA1, LA2, LA3, LA4, LA5, LA6) 및 비발광 영역(NLA)이 정의될 수 있다. 발광 영역(LA1, LA2, LA3, LA4, LA5, LA6)은 표시 기판(10)의 발광소자에서 생성된 광이 표시 기판(10)의 외부로 방출되는 영역일 수 있으며, 비발광 영역(NLA)은 표시 기판(10)의 외부로 광이 방출되지 않는 영역일 수 있다.
몇몇 실시예에서 각각의 발광 영역(LA1, LA2, LA3, LA4, LA5, LA6)에서 표시 기판(10)의 외부로 방출되는 광은 제1색의 광일 수 있다. 몇몇 실시예예서 상기 제1색의 광은 청색광일 수 있으며, 약 440nm 내지 약 480nm 범위에서 피크파장을 가질 수 있다.
몇몇 실시예에서 표시 영역(DA)에서 표시 기판(10) 중 제1행(RL1)에는 제1방향(D1)을 따라 제1발광영역(LA1), 제2발광영역(LA2) 및 제3발광영역(LA3)이 순차적으로 반복 배치될 수 있다. 또한 제2방향(D2)을 따라 제1행(RL1)과 인접한 제2행(RL2)에는 제1방향(D1)을 따라 제4발광영역(LA4), 제5발광영역(LA5) 및 제6발광영역(LA6)이 순차적으로 반복 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1방향(D1)을 따라 측정한 제1발광영역(LA1)의 제1폭(WL1)은, 제1방향(D1)을 따라 측정한 제2발광영역(LA2)의 제2폭(WL2) 및 제3발광영역(LA3)의 제3폭(WL3)보다 좁을 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2발광영역(LA2)의 제2폭(WL2)과 제3발광영역(LA3)의 제3폭(WL3)도 서로 상이할 수 있다. 예시적으로 제2발광영역(LA2)의 제2폭(WL2)은, 제3발광영역(LA3)의 제3폭(WL3)보다 넓을 수 있다. 또한 몇몇 실시예에서 제1발광영역(LA1)의 면적은, 제2발광영역(LA2)의 면적 및 제3발광영역(LA3)의 면적보다 작을 수 있다. 제2발광영역(LA2)의 면적은 제3발광영역(LA3)의 면적보다 좁을 수도 있으며, 또는 제2발광영역(LA2)의 면적은 제3발광영역(LA3)의 면적보다 넓을 수도 있다. 다만 본 발명이 상술한 예에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예에서 제1방향(D1)을 따라 측정한 제1발광영역(LA1)의 제1폭(WL1), 제1방향(D1)을 따라 측정한 제2발광영역(LA2)의 제2폭(WL2) 및 제3발광영역(LA3)의 제3폭(WL3)은 실질적으로 동일할 수도 있다. 다른 실시예에서 제1발광영역(LA1)의 면적, 제2발광영역(LA2)의 면적 및 제3발광영역(LA3)의 면적은 실질적으로 동일할 수도 있다.
제2방향(D2)을 따라 제1발광영역(LA1)과 인접한 제4발광영역(LA4)은 제2행(RL2)에 위치하는 점에서만 제1발광영역(LA1)과 상이하며, 폭, 면적 및 영역 내에 배치되는 구성들의 구조는 제1발광영역(LA1)과 실질적으로 동일할 수 있다.
유사하게 제2방향(D2)을 따라 서로 인접하는 제2발광영역(LA2)과 제5발광영역(LA5)은 실질적으로 동일한 구조로 이루어질 수 있으며, 제2방향(D2)을 따라 서로 인접하는 제3발광영역(LA3)과 제6발광영역(LA6)은 실질적으로 동일한 구조로 이루어질 수 있다.
표시 영역(DA)에서 색변환 기판(30)에는 복수의 투광 영역(TA1, TA2, TA3, TA4, TA5, TA6) 및 차광영역(BA)이 정의될 수 있다. 투광 영역(TA1, TA2, TA3, TA4, TA5, TA6)은 표시 기판(10)에서 방출된 광이 색변환 기판(30)을 투과하여 표시 장치(1)의 외부로 제공되는 영역일 수 있다. 차광영역(BA)은 표시 기판(10)에서 방출된 광이 투과하지 않는 영역일 수 있다.
몇몇 실시예에서 표시 영역(DA)에서 색변환 기판(30) 중 제1행(RT1)에는 제1방향(D1)을 따라 제1투광영역(TA1), 제2투광영역(TA2) 및 제3투광영역(TA3)이 순차적으로 반복 배치될 수 있다. 제1투광영역(TA1)은 제1발광영역(LA1)에 대응하거나 또는 제1발광영역(LA1)과 중첩할 수 있다. 유사하게 제2투광영역(TA2)은 제2발광영역(LA2)과 대응하거나 중첩하고 제3투광영역(TA3)은 제3발광영역(LA3)과 대응하거나 중첩할 수 있다.
몇몇 실시예에서 표시 기판(10)에서 제공된 상기 제1색의 광은 제1투광영역(TA1), 제2투광영역(TA2) 및 제3투광영역(TA3)을 투과하여 표시 장치(1)의 외부로 제공될 수 있다. 제1투광영역(TA1)에서 표시 장치(1)의 외부로 출사되는 광을 제1출사광이라 지칭하고, 제2투광영역(TA2)에서 표시 장치(1)의 외부로 출사되는 광을 제2출사광이라 지칭하고, 제3투광영역(TA3)에서 표시 장치(1)의 외부로 출사되는 광을 제3출사광이라 지칭하면, 상기 제1출사광은 상기 제1색의 광이고, 상기 제2출사광은 상기 제1색과 다른 제2색의 광이고, 상기 제3출사광은 상기 제1색 및 상기 제2색과 다른 제3색의 광일 수 있다. 몇몇 실시예예서 상기 제1색의 광은 상술한 바와 같이 440nm 내지 약 480nm 범위에서 피크파장을 갖는 청색광일 수 있으며, 상기 제2색의 광은 약 610nm 내지 약 650nm 범위에서 피크 파장을 갖는 적색광일 수 있다. 또한 상기 제3색의 광은 약 510nm 내지 약 550nm 범위에서 피크 파장을 갖는 녹색광일 수 있다.
제2방향(D2)을 따라 제1행(RT1)과 인접한 제2행(RT2)에는, 제1방향(D1)을 따라 제4투광영역(TA4), 제5투광영역(TA5) 및 제6투광영역(TA6)이 순차적으로 반복 배치될 수 있다. 제4투광영역(TA4)은 제4발광영역(LA4)과 대응하거나 중첩하고 제5투광영역(TA5)은 제5발광영역(LA5)과 대응하거나 중첩하고 제6투광영역(TA6)은 제6발광영역(LA6)과 대응하거나 중첩할 수 있다.
제1발광영역(LA1), 제2발광영역(LA2) 및 제3발광영역(LA3)과 유사하게, 몇몇 실시예에서 제1방향(D1)을 따라 측정한 제1투광영역(TA1)의 제1폭(WT1)은, 제1방향(D1)을 따라 측정한 제2투광영역(TA2)의 제2폭(WT2) 및 제3투광영역(TA3)의 제3폭(WT3)보다 좁을 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2투광영역(TA2)의 제2폭(WT2)과 제3투광영역(TA3)의 제3폭(WT3)도 서로 상이할 수 있다. 예시적으로 제2투광영역(TA2)의 제2폭(WT2)은, 제3투광영역(TA3)의 제3폭(WT3)보다 넓을 수 있다. 또한 몇몇 실시예에서 제1투광영역(TA1)의 면적은, 제2투광영역(tA2)의 면적 및 제3투광영역(TA3)의 면적보다 작을 수 있으며, 제2투광영역(TA2)의 면적 및 제3투광영역(TA3)의 면적보다 넓을 수 있다.
제2방향(D2)을 따라 서로 인접하는 제1투광영역(TA1)과 제4투광영역(TA4)은 폭, 면적 및 영역 내에 배치되는 구성들의 구조 및 표시 장치(1)의 외부로 출사되는 광의 색이 실질적으로 동일할 수 있다.
유사하게 제2방향(D2)을 따라 서로 인접하는 제2투광영역(TA2)과 제5투광영역(TA5)은 실질적으로 동일한 구조로 이루어질 수 있으며, 표시 장치(1)의 외부로 출사되는 광의 색도 실질적으로 동일할 수 있다. 또한 제2방향(D2)을 따라 서로 인접하는 제3투광영역(TA3)과 제6투광영역(TA6)은 실질적으로 동일한 구조로 이루어질 수 있으며, 표시 장치(1)의 외부로 출사되는 광의 색도 실질적으로 동일할 수 있다.
표시 영역(DA) 내에서 색변환 기판(30)의 투광 영역(TA1, TA2, TA3, TA4, TA5, TA6)의 주변에는 차광영역(BA)이 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 차광영역(BA)을 영역별로 구분하면, 제1차광영역(BA1), 제2차광영역(BA2), 제3차광영역(BA3), 제4차광영역(BA4), 제5차광영역(BA5), 제6차광영역(BA6) 및 제7차광영역(BA7)을 포함할 수 있다.
제1차광영역(BA1)은 제1방향(D1)을 따라 제1투광영역(TA1)과 제2투광영역(TA2) 사이에 위치하고, 제2차광영역(BA2)은 제1방향(D1)을 따라 제2투광영역(TA2)과 제3투광영역(TA3) 사이에 위치하고, 제3차광영역(BA3)은 제1방향(D1)을 따라 제3투광영역(TA3)과 제1투광영역(TA1) 사이에 위치할 수 있다.
제4차광영역(BA4)은 제1방향(D1)을 따라 제4투광영역(TA4)과 제5투광영역(TA5) 사이에 위치하고, 제5차광영역(BA5)은 제1방향(D1)을 따라 제5투광영역(TA5)과 제6투광영역(TA6) 사이에 위치하고, 제6차광영역(BA6)은 제1방향(D1)을 따라 제6투광영역(TA6)과 제4투광영역(TA4) 사이에 위치할 수 있다.
제7차광영역(BA7)은 제2방향(D2)을 따라 인접하는 제1행(RT1)과 제2행(RT2) 사이에 위치할 수 있다.
이하 표시 장치(1)의 구조에 대해 보다 상세히 설명한다.
도 5는 도 3 및 도 4의 X1-X1'를 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도, 도 6은 도 5의 Q부분을 확대한 단면도, 도 7은 도 6에 도시된 구조의 변형예를 도시한 단면도, 도 8은 도 3 및 도 4의 X2-X2'를 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도, 도 9는 도 3 및 도 4의 X3-X3'를 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도, 도 10은 도 3 및 도 4의 X4-X4'를 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도, 도 11은 도 3 및 도 4의 X5-X5'를 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 3 및 도 4에 부가하여 도 5 내지 도 11을 더 참조하면, 표시 장치(1)는 상술한 바와 같이 표시 기판(10) 및 색변환 기판(30)을 포함하며, 표시 기판(10)과 색변환 기판(30) 사이에 위치하는 충진제(70)를 더 포함할 수 있다.
이하 표시 기판(10)에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
제1베이스부(110)는 투광성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1베이스부(110)는 유리기판 또는 플라스틱 기판일 수 있다. 제1베이스부(110)가 플라스틱 기판인 경우, 제1베이스부(110)는 가요성을 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1베이스부(110)는 유리기판 또는 플라스틱 기판 상에 위치하는 별도의 층, 예컨대 버퍼층 또는 절연층을 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1베이스부(110)에는 복수의 발광 영역(LA1, LA2, LA3, LA4, LA5, LA6) 및 비발광 영역(NLA)이 정의될 수 있음은 상술한 바와 같다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제1베이스부(110) 상에는 스위칭 소자들(T1, T2, T3)이 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1발광영역(LA1)에는 제1스위칭 소자(T1)가 위치하고, 제2발광영역(LA2)에는 제2스위칭 소자(T2)가 위치하고 제3발광영역(LA3)에는 제3스위칭 소자(T3)가 위치할 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니며, 다른 실시예에서 제1스위칭 소자(T1), 제2스위칭 소자(T2) 및 제3스위칭 소자(T3) 중 적어도 어느 하나는 비발광 영역(NLA)에 위치할 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제1스위칭 소자(T1), 제2스위칭 소자(T2) 및 제3스위칭 소자(T3)는 각각 폴리 실리콘을 포함하는 박막 트랜지스터 또는 산화물 반도체를 포함하는 박막 트랜지스터일 수 있다.
이외 도면에는 미도시 하였으나, 제1베이스부(110) 상에는 각 스위칭 소자에 신호를 전달하는 복수의 신호선들(예컨대, 게이트선, 데이터선, 전원선 등)이 더 위치할 수 있다.
제1스위칭 소자(T1), 제2스위칭 소자(T2) 및 제3스위칭 소자(T3) 상에는 절연막(130)이 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 절연막(130)은 평탄화막일 수 있다. 몇몇 실시예에서 절연막(130)은 유기막으로 이루어질 수 있다. 예시적으로 절연막(130)은 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 이미드계 수지, 에스테르계 수지 등을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 절연막(130)은 포지티브 감광성 재료 또는 네거티브 감광성 재료를 포함할 수 있다.
도 5 및 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 절연막(130) 위에는 제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(AE2) 및 제3애노드 전극(AE3)이 위치할 수 있다. 제1애노드 전극(AE1)은 제1발광영역(LA1) 내에 위치하되 적어도 일부는 비발광 영역(NLA)까지 확장될 수 있다. 제2애노드 전극(AE2)은 제2발광영역(LA2)에 위치하되 적어도 일부는 비발광 영역(NLA)까지 확장될 수 있으며, 제3애노드 전극(AE3)은 제3발광영역(LA3)에 위치하되 적어도 일부는 비발광 영역(NLA)까지 확장될 수 있다. 제1애노드 전극(AE1)은 절연막(130)을 관통하여 제1스위칭 소자(T1)와 연결되고 제2애노드 전극(AE2)은 절연막(130)을 관통하여 제2스위칭 소자(T2)와 연결되고, 제3애노드 전극(AE3)은 절연막(130)을 관통하여 제3스위칭 소자(T3)와 연결될 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(AE2) 및 제3애노드 전극(AE3)의 폭 또는 면적은 서로 상이할 수 있다. 예시적으로 제1애노드 전극(AE1)의 폭은 제2애노드 전극(AE2)의 폭보다 작고, 제3애노드 전극(AE3)의 폭은 제2애노드 전극(AE2)의 폭보다 작되 제1애노드 전극(AE1)의 폭보다 클 수도 있다. 또는 제1애노드 전극(AE1)의 면적은 제2애노드 전극(AE2)의 면적보다 작고, 제3애노드 전극(AE3)의 면적은 제2애노드 전극(AE2)의 면적보다 작되 제1애노드 전극(AE1)의 면적보다 클 수도 있다. 또는 제1애노드 전극(AE1)의 면적은 제2애노드 전극(AE2)의 면적보다 작고, 제3애노드 전극(AE3)의 면적은 제2애노드 전극(AE2)의 면적 및 제1애노드 전극(AE1)의 면적보다 클 수도 있다. 다만 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예에서 제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(AE2) 및 제3애노드 전극(AE3)의 폭 또는 면적은 서로 실질적으로 동일할 수도 있다.
제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(AE2) 및 제3애노드 전극(AE3)은 반사형 전극일 수 있고, 이 경우에 제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(AE2) 및 제3애노드 전극(AE3)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir 및 Cr와 같은 금속을 포함하는 금속층일 수 있다. 다른 실시예에서는, 제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(AE2) 및 제3애노드 전극(AE3)은 상기 금속층 위에 적층된 금속 산화물층을 더 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서 제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(AE2) 및 제3애노드 전극(AE3)은 ITO/Ag, Ag/ITO, ITO/Mg, ITO/MgF의 2층 구조 또는 ITO/Ag/ITO와 같은 다중층의 구조를 가질 수도 있다.
제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(AE2) 및 제3애노드 전극(AE3) 상에는 화소정의막(150)이 위치할 수 있다. 화소정의막(150)은 제1애노드 전극(AE1)을 노출하는 개구부, 제2애노드 전극(AE2)을 노출하는 개구부 및 제3애노드 전극(AE3)을 노출하는 개구부를 포함할 수 있으며, 제1발광영역(LA1), 제2발광영역(LA2), 제3발광영역(LA3) 및 비발광 영역(NLA)을 정의할 수 있다. 즉, 제1애노드 전극(AE1) 중 화소정의막(150)에 의해 커버되지 않고 노출되는 영역은 제1발광영역(LA1)일 수 있다. 유사하게 제2애노드 전극(AE2) 중 화소정의막(150)에 의해 커버되지 않고 노출되는 영역은 제2발광영역(LA2)일 수 있으며, 제3애노드 전극(AE3) 중 화소정의막(150)에 의해 커버되지 않고 노출되는 영역은 제3발광영역(LA3)일 수 있다. 그리고 화소정의막(150)이 위치하는 영역은 비발광 영역(NLA)일 수 있다.
몇몇 실시예에서 화소정의막(150)은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides rein), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(poly phenylenethers resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지(polyphenylenesulfides resin) 또는 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene, BCB) 등의 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서 화소정의막(150)은 후술할 컬러패턴(도 12의 250) 및 차광부재(도 13의 220)와 중첩할 수 있다. 예시적으로 도 5에 도시된 바와 같이, 화소정의막(150)은 제1차광부재(221), 제2차광부재(222) 및 제3차광부재(223)와 중첩할 수 있다. 또한 화소정의막(150)은 제1컬러패턴(251), 제2컬러패턴(252) 및 제3컬러패턴(253)과 중첩할 수 있다.
화소정의막(150)은 후술할 혼색방지부재(370)와도 중첩할 수 있다.
도 5 및 도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(AE2) 및 제3애노드 전극(AE3) 상에는 발광층(OL)이 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서 발광층(OL)은 복수의 발광 영역(LA1, LA2, LA3, LA4, LA5, LA6) 및 비발광 영역(NLA)에 걸쳐 형성된 연속된 막의 형상을 가질 수 있다. 발광층(OL)에 대한 보다 구체적인 설명은 후술한다.
도 5 및 도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 발광층(OL) 상에는 캐소드 전극(CE)이 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서 캐소드 전극(CE)은 반투과성 또는 투과성을 가질 수 있다. 캐소드 전극(CE)이 상기 반투과성을 갖는 경우에, 캐소드 전극(CE)은 Ag, Mg, Cu, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Mo, Ti 또는 이들의 화합물이나 혼합물, 예를 들어 Ag와 Mg의 혼합물을 포함할 수 있다. 또한, 캐소드 전극(CE)의 두께가 수십 내지 수백 옹스트롬인 경우에, 캐소드 전극(CE)은 반투과성을 가질 수 있다.
캐소드 전극(CE)이 투과성을 갖는 경우, 캐소드 전극(CE)은 투명한 도전성 산화물(transparent conductive oxide, TCO)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 캐소드 전극(CE)은 WxOx(tungsten oxide), TiO2(Titanium oxide), ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide), MgO(magnesium oxide) 등을 포함할 수 있다.
제1애노드 전극(AE1), 발광층(OL) 및 캐소드 전극(CE)은 제1발광소자(ED1)를 이루고, 제2애노드 전극(AE2), 발광층(OL) 및 캐소드 전극(CE)은 제2발광소자(ED2)를 이루고, 제3애노드 전극(AE3), 발광층(OL) 및 캐소드 전극(CE)은 제3발광소자(ED3)를 이룰 수 있다. 제1발광소자(ED1), 제2발광소자(ED2) 및 제3발광소자(ED3)는 각각 출사광(L1)을 방출하고, 출사광(L1)은 색변환 기판(30)에 제공될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 발광층(OL)에서 최종적으로 출사되는 출사광(L1)은 제1성분(L11) 및 제2성분(L12)이 혼합된 혼합광일 수 있다. 출사광(L1) 중 제1성분(L11)과 제2성분(L12)은 각각 피크 파장이 440nm 이상 610nm 미만일 수 있다. 즉, 출사광(L1)은 적색광 성분을 포함하지 않을 수 있다. 여기서 피크파장(peak wavelength)이란 파장 영역 내에서 강도(intensity)가 최대로 되는 파장을 의미할 수 있다.
제1발광층(EML1)을 포함하는 제1스택(ST1), 제1스택(ST1) 상에 위치하고 제2발광층(EML2)을 포함하는 제2스택(ST2), 제2스택(ST2) 상에 위치하고 제3발광층(EML3)을 포함하는 제3스택(ST3), 제1스택(ST1)과 제2스택(ST2) 사이에 위치하는 제1전하생성층(CGL1) 및 제2스택(ST2)과 제3스택(ST3) 사이에 위치하는 제2전하생성층(CGL2)을 포함할 수 있다. 제1스택(ST1), 제2스택(ST2) 및 제3스택(ST3)은 서로 중첩하도록 배치될 수 있다.
제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3)은 서로 중첩하도록 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 각각이 방출하는 광은 피크 파장이 610nm 미만일 수 있으며, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 각각은 피크 파장이 610nm 이상 680nm 이하인 광, 예컨대 적색광을 방출하지 않을 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3)은 모두 상기 제1색의 광, 예컨대 청색광을 발광할 수 있다. 예시적으로 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3)은 각각 청색 발광층일 수 있으며, 유기물을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 적어도 어느 하나는 제1피크파장을 갖는 제1청색광을 출사하고, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 적어도 다른 하나는 상기 제1피크파장과 다른 제2피크파장의 제2청색광을 출사할 수 있다. 예시적으로 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 어느 하나는 제1피크파장을 갖는 제1청색광을 출사하고, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 나머지 둘은 제2피크파장을 갖는 제2청색광을 출사할 수 있다. 즉, 발광층(OL)에서 최종적으로 출사되는 출사광(L1)은 제1성분(L11) 및 제2성분(L12)이 혼합된 혼합광일 수 있으며, 제1성분(L11)은 제1피크파장을 갖는 제1청색광이고, 제2성분(L12)은 제2피크파장을 갖는 제2청색광일 수 있다.
몇몇 실시예에서 상기 제1피크파장과 상기 제2피크파장 중 하나의 범위는 440nm 이상 460nm 미만일 수 있으며, 상기 제1피크파장과 상기 제2피크파장 중 나머지 하나의 범위는 460nm 이상 480nm 이하일 수 있다. 다만 상기 제1피크파장의 범위 및 상기 제2피크파장의 범위에 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 상기 제1피크파장의 범위 및 상기 제2피크파장의 범위는 모두 460nm를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 상기 제1청색광 및 상기 제2청색광 중 어느 하나는 진청색(deep blue color)의 광일 수 있으며, 상기 제1청색광 및 상기 제2청색광 중 다른 하나는 연청색(sky blue color)의 광일 수 있다.
몇몇 실시예에 의하는 경우, 발광층(OL)에서 출사되는 출사광(L1)은 청색광이며, 장파장 성분 및 단파장 성분을 포함한다. 따라서 최종적으로 발광층(OL)은 출사광(L1)으로서 좀 더 넓게 분포(broad)된 발광 피크(peak)를 가지는 청색광을 출사할 수 있게 된다. 이를 통해, 종래의 좁은(sharp) 발광 피크(peak)를 가지는 청색광을 출사하는 발광 소자 대비 측면 시야각에서의 색 시인성을 개선할 수 있는 장점이 있다.
몇몇 실시예에서 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 각각 호스트 및 도펀트를 포함할 수 있다. 호스트는 통상적으로 사용하는 물질이라면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), CBP(4,4'-bis(N-carbazolyl)-1,1'-biphenyl), PVK(poly(n-vinylcabazole)), ADN(9,10-di(naphthalene-2-yl)anthracene), TCTA(4,4',4''-Tris(carbazol-9-yl)-triphenylamine), TPBi(1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazole-2-yl)benzene), TBADN(3-tert-butyl-9,10-di(naphth-2-yl)anthracene), DSA(distyrylarylene), CDBP(4,4'-bis(9-carbazolyl)-2,2′'-dimethyl-biphenyl), MADN(2-Methyl-9,10-bis(naphthalen-2-yl)anthracene) 등을 사용할 수 있다.
청색광을 출사하는 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 은 각각 예를 들어, 스피로-DPVBi(spiro-DPVBi), 스피로-6P(spiro-6P), DSB(distyryl-benzene), DSA(distyryl-arylene), PFO(Polyfluorene)계 고분자 및 PPV(poly(p-phenylene vinylene)계 고분자로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 형광 물질을 포함할 수 있다. 다른 예로, (4,6-F2ppy)2Irpic와 같은 유기 금속 착체(organometallic complex)를 포함하는 인광 물질을 포함할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 적어도 하나는 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 적어도 다른 하나와 서로 다른 파장 영역대의 청색광을 출사한다. 서로 다른 파장 영역대의 청색광을 출사하기 위해서, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3)은 서로 동일한 재료를 포함하고, 공진 거리를 조절하는 방법을 이용할 수 있다. 또는 서로 다른 파장 영역대의 청색광을 출사하기 위해서, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 적어도 하나와 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 적어도 다른 하나는 서로 상이한 재료를 포함할 수도 있다.
몇몇 다른 실시예에서 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 적어도 어느 하나는 상기 제1피크파장을 갖는 제1청색광을 출사하고, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 다른 하나는 상기 제1피크파장과 다른 제2피크파장의 제2청색광을 출사하고, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 나머지 하나는 상기 제1피크파장 및 상기 제2피크파장과 다른 제3피크파장의 제3청색광을 출사할 수도 있다. 몇몇 다른 실시예에서 상기 제1피크파장, 상기 제2피크파장 및 상기 제3피크파장 중 어느 하나의 범위는 440nm 이상 460nm 미만일 수 있다. 상기 제1피크파장, 상기 제2피크파장 및 상기 제3피크파장 중 다른 하나의 범위는 460nm 이상 470nm 미만일 수 있으며, 상기 제1피크파장, 상기 제2피크파장 및 상기 제3피크파장 중 나머지 하나의 범위는 470nm 이상 480nm 이하일 수도 있다.
몇몇 다른 실시예에 의하는 경우, 발광층(OL)에서 출사되는 출사광(L1)은 청색광이며, 장파장 성분, 중간파장 성분 및 단파장 성분을 포함한다. 따라서 최종적으로 발광층(OL)은 출사광(L1)으로서 좀 더 넓게 분포(broad)된 발광 피크(peak)를 가지는 청색광을 출사할 수 있으며, 측면 시야각에서의 색 시인성을 개선할 수 있게 된다.
상술한 실시예들에 따르면, 텐덤(tandem) 방식의 구조, 즉 복수개의 발광층을 적층한 구조를 채용하지 않는 종래의 발광 소자에 비하여 광 효율이 상승하는 이점 및 장수명을 구현할 수 있는 이점을 갖는다.
몇몇 다른 실시예에서 각각이 청색광을 출사하는 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3)의 물질 예시는 상술한 바와 동일한 바, 생략한다.
또는, 몇몇 또 다른 실시예에서 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 적어도 어느 하나는 상기 제1색의 광, 예컨대 청색광을 발광하고, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 적어도 다른 하나는 상기 제3색의 광, 예컨대 녹색광을 발광할 수도 있다. 몇몇 또 다른 실시예에서 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 적어도 어느 하나가 방출하는 청색광의 피크파장의 범위는 440nm 이상 내지 480nm 이하 또는 460nm 이상 내지 480nm 이하 일 수 있다. 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 적어도 다른 하나가 방출하는 녹색광은 510nm 내지 550nm 범위의 피크파장을 가질 수 있다.
예시적으로 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 어느 하나는 녹색광을 방출하는 녹색 발광층이고, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 나머지 둘은 청색광을 방출하는 청색 발광층일 수 있다. 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 나머지 둘이 청색 발광층인 경우, 두개의 청색 발광층이 방출하는 청색광의 피크파장 범위는 동일할 수도 있으며, 두개의 청색 발광층이 방출하는 피크파장의 범위가 서로 다를 수도 있다. 또는 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 두개는 녹색광을 방출하는 녹색 발광층이고 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 나머지 하나는 청색광을 방출하는 청색 발광층일 수도 있다.
몇몇 또 다른 실시예에 의하는 경우, 발광층(OL)에서 출사되는 출사광(L1)은 청색광인 제1성분(L11)과 녹색광인 제2성분(L12)이 혼합된 혼합광일 수 있으며, 예시적으로 제1성분(L11)이 진청색의 광이고, 제2성분(L12)이 녹색광인 경우, 출사광(L1)은 연청색(sky blue color)을 갖는 광일 수 있다. 상술한 실시예들과 유사하게 발광층(OL)에서 출사되는 출사광(L1)은 청색광과 녹색광의 혼합광으로서, 장파장 성분 및 단파장 성분을 포함한다. 따라서 최종적으로 발광층(OL)은 출사광(L1)으로서 좀 더 넓게 분포(broad)된 발광 피크(peak)를 가지는 청색광을 출사할 수 있으며, 측면 시야각에서의 색 시인성을 개선할 수 있게 된다. 또한 출사광(L1) 중 제2성분(L12)이 녹색광인 바, 표시 장치(1)에서 외부로 제공되는 광 중, 녹색광 성분을 보완할 수 있으며, 이에 따라 표시 장치(1)의 색 재현성이 향상될 수 있다.
몇몇 또 다른 실시예에서, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2) 및 제3발광층(EML3) 중 녹색 발광층은 호스트 및 도펀트를 포함할 수 있다. 상기 녹색 발광층이 포함하는 호스트는 통상적으로 사용하는 물질이라면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), CBP(4,4'-bis(N-carbazolyl)-1,1'-biphenyl), PVK(poly(n-vinylcabazole)), ADN(9,10-di(naphthalene-2-yl)anthracene), TCTA(4,4',4''-Tris(carbazol-9-yl)-triphenylamine), TPBi(1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazole-2-yl)benzene), TBADN(3-tert-butyl-9,10-di(naphth-2-yl)anthracene), DSA(distyrylarylene), CDBP(4,4'-bis(9-carbazolyl)-2,2′'-dimethyl-biphenyl), MADN(2-Methyl-9,10-bis(naphthalen-2-yl)anthracene) 등을 사용할 수 있다.
상기 녹색 발광층이 포함하는 도펀트는 예를 들어 Alq3(tris-(8-hydroyquinolato) aluminum(III))을 포함하는 형광물질, 또는 인광물질로서, Ir(ppy)3(fac tris(2-phenylpyridine)iridium), Ir(ppy)2(acac)(Bis(2-phenylpyridine)(acetylacetonate)iridium(III)), Ir(mpyp)3(2-phenyl-4-methyl-pyridine iridium) 등이 예시될 수 있다.
제1전하생성층(CGL1)은 제1스택(ST1)과 제2스택(ST2) 사이에 위치할 수 있다. 제1전하생성층(CGL1)은 각 발광층에 전하를 주입하는 역할을 할 수 있다. 제1 전하생성층(CGL1)은 제1스택(ST1)과 제2스택(ST2) 사이에서 전하 균형을 조절하는 역할을 할 수 있다. 제1 전하생성층(CGL1)은 n형 전하생성층(CGL11) 및 p형 전하생성층(CGL12)을 포함할 수 있다. p형 전하생성층(CGL12)은 n형 전하생성층(CGL11) 상에 배치될 수 있으며, n형 전하생성층(CGL11)과 제2스택(ST2) 사이에 위치할 수 있다.
제1 전하생성층(CGL1)은 n형 전하생성층(CGL11) 및 p형 전하생성층(CGL12)이 서로 접합 구조를 가질 수도 있다. n형 전하생성층(CGL11)은 애노드 전극(AE1, 도 5의 AE2, 도 5의 AE3) 및 캐소드 전극(CE) 중 애노드 전극(AE1, 도 5의 AE2, 도 5의 AE3)에 더 인접하게 배치된다. p형 전하생성층(CGL12)은 제1 애노드 전극(AE1, 도 5의 AE2, 도 5의 AE3) 및 캐소드 전극(CE) 중 캐소드 전극(CE)에 더 인접하게 배치된다. n형 전하생성층(CGL11)은 애노드 전극(AE1, 도 5의 AE2, 도 5의 AE3)에 인접한 제1발광층(EML1)에 전자를 공급하고, p형 전하생성층(CGL12)은 제2스택(ST2)에 포함되는 제2발광층(EML2)에 정공을 공급한다. 제1 전하생성층(CGL1)을 제1스택(ST1) 및 제2스택(ST2) 사이에 배치하여, 각각의 발광층에 전하를 제공함으로써, 발광 효율을 증대시키고, 구동 전압을 낮출 수 있게 된다.
제1스택(ST1)은 제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(도 5의 AE2) 및 제3애노드 전극(도 5의 AE3) 위에 위치할 수 있으며, 제1정공수송층(HTL1), 제1전자블록층(BIL1), 제1전자수송층(ETL1)을 더 포함할 수 있다.
제1정공수송층(HTL1)은 제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(도 5의 AE2) 및 제3애노드 전극(도 5의 AE3) 상에 위치할 수 있다. 제1정공수송층(HTL1)은 정공의 수송을 원활하게 하는 역할을 하며, 정공수송물질을 포함할 수 있다. 상기 정공수송물질은, N-페닐카바졸, 폴리비닐카바졸 등의 카바졸계 유도체, 플루오렌(fluorene)계 유도체, TPD(N,N'-bis(3-methylphenyl)-N,N'-diphenyl-[1,1-biphenyl]-4,4'-diamine), TCTA(4,4',4"-tris(N-carbazolyl)triphenylamine) 등과 같은 트리페닐아민계 유도체, NPB(N,N'-di(1-naphthyl)-N,N'-diphenylbenzidine), TAPC(4,4′-Cyclohexylidene bis[N,N-bis(4-methylphenyl)benzenamine])등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 몇몇 실시예에서 제1정공수송층(HTL1)은 단일층으로 이루어질 수 있다. 또는 몇몇 실시예에서 제1정공수송층(HTL1)은 복수의 층으로 이루어질 수도 있다. 제1정공수송층(HLT1)이 복수의 층으로 이루어지는 경우, 각 층은 서로 다른 물질을 포함할 수도 있다.
제1전자블록층(BIL1)은 제1정공수송층(HTL1) 상에 위치할 수 있으며, 제1정공수송층(HTL1)과 제1발광층(EML1) 사이에 위치할 수 있다. 제1전자블록층(BIL1)은 제1발광층(EML1)에서 생성된 전자가 제1정공수송층(HTL1)으로 넘어오는 것을 방지하도록 정공수송물질과 금속 또는 금속 화합물을 포함하여 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 상술한 제1 정공수송층(HTL1)과 제1전자블록층(BIL1)은 각각의 재료가 혼합된 단일층으로도 이루어질 수도 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다. 몇몇 다른 실시예에서 제1전자블록층(BIL1)은 생략될 수도 있다.
제1전자수송층(ETL1)은 제1발광층(EML1) 상에 위치할 수 있으며, 제1전하생성층(CGL1)과 제1발광층(EML1) 사이에 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1전자수송층(ETL1)은 Alq3(Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum), TPBi(1,3,5-Tri(1-phenyl-1H-benzo[d]imidazol-2-yl)phenyl), BCP(2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline), Bphen(4,7-Diphenyl-1,10-phenanthroline), TAZ(3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole), NTAZ(4-(Naphthalen-1-yl)-3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazole), tBu-PBD(2-(4-Biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole), BAlq(Bis(2-methyl-8-quinolinolato-N1,O8)-(1,1'-Biphenyl-4-olato)aluminum), Bebq2(berylliumbis(benzoquinolin-10-olate), ADN(9,10-di(naphthalene-2-yl)anthracene) 및 이들의 혼합물과 같은 전자수송물질을 포함할 수 있다. 하지만, 본 발명이 상기 전자 수송 물질의 종류에 한정되는 것은 아니다. 몇몇 실시예에서 제1전자수송층(ETL1)은 단일층으로 이루어질 수 있다. 또는 몇몇 실시예에서 제1전자수송층(ETL1)은 복수의 층으로 이루어질 수도 있다. 제1전자수송층(ETL1)이 복수의 층으로 이루어지는 경우, 각 층은 서로 다른 물질을 포함할 수도 있다.제2스택(ST2)은 제1전하생성층(CGL1) 상에 위치할 수 있으며, 제2정공수송층(HTL2), 제2전자블록층(BIL2), 제2전자수송층(ETL1)을 더 포함할 수 있다.
제2정공수송층(HTL2)은 제1전하생성층(CGL1) 상에 위치할 수 있다. 제2정공수송층(HTL2)은 제1정공수송층(HTL1)과 동일한 물질로 이루어지거나, 제1정공수송층(HTL1)이 포함하는 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수도 있다. 제2정공수송층(HTL2)은 단일층으로 이루어지거나, 또는 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 제2정공수송층(HTL2)이 복수의 층으로 이루어지는 경우, 각 층은 서로 다른 물질을 포함할 수도 있다.
제2전자블록층(BIL2)은 제2정공수송층(HTL2) 상에 위치할 수 있으며, 제2정공수송층(HTL2)과 제1발광층(EML2) 사이에 위치할 수 있다. 제2전자블록층(BIL2)은 제1전자블록층(BIL1)과 동일한 물질 및 동일한 구조로 이루어지거나, 제1전자블록층(BIL1)이 포함하는 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수도 있다. 몇몇 실시예에서 제2전자블록층(BIL2)은 생략될 수도 있다.
제2전자수송층(ETL2)은 제2발광층(EML2) 상에 위치할 수 있으며, 제2전하생성층(CGL2)과 제2발광층(EML2) 사이에 위치할 수 있다. 제2전자수송층(ETL2)은 제1전자수송층(ETL1)과 동일한 물질 및 동일한 구조로 이루어지거나, 제1전자수송층(ETL1)이 포함하는 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수도 있다. 제2전자수송층(ETL2)은 단일층으로 이루어지거나, 또는 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 제2전자수송층(ETL2)이 복수의 층으로 이루어지는 경우, 각 층은 서로 다른 물질을 포함할 수도 있다.
제2전하생성층(CGL2)은 제2스택(ST2) 상에 위치하고 제2스택(ST2)과 제3스택(ST3) 사이에 위치할 수 있다.
*제2전하생성층(CGL2)은 상술한 제1전하생성층(CGL1)과 동일한 구조로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2전하생성층(CGL2)은 제2스택(ST2)에 보다 인접하게 배치된 n형 전하생성층(CGL21)과, 캐소드 전극(CE)에 더 인접하게 배치되는 p형 전하생성층(CGL22)을 포함할 수 있다. p형 전하생성층(CGL22)은 n형 전하생성층(CGL21) 상에 배치될 수 있다.
제2전하생성층(CGL2)은 n형 전하생성층(CGL21) 및 p형 전하생성층(CGL22)이 서로 접한 구조로 이루어질 수 있다. 제1전하생성층(CGL1) 및 제2전하생성층(CGL2)은 서로 다른 재료로 이루어질 수도 있고, 동일한 재료로 이루어질 수도 있다.
제2스택(ST2)은 제2전하생성층(CGL2) 상에 위치할 수 있으며, 제3정공수송층(HTL3) 및 제3전자수송층(ETL3)을 더 포함할 수 있다.
제3정공수송층(HTL3)은 제2전하생성층(CGL2) 상에 위치할 수 있다. 제3정공수송층(HTL3)은 제1정공수송층(HTL1)과 동일한 물질로 이루어지거나, 제1정공수송층(HTL1)이 포함하는 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수도 있다. 제3정공수송층(HTL3)은 단일층으로 이루어지거나, 또는 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 제3정공수송층(HTL3)이 복수의 층으로 이루어지는 경우, 각 층은 서로 다른 물질을 포함할 수도 있다.
제3전자수송층(ETL3)은 제3발광층(EML3) 상에 위치할 수 있으며, 캐소드 전극(CE)과 제3발광층(EML3) 사이에 위치할 수 있다. 제3전자수송층(ETL3)은 제1전자수송층(ETL1)과 동일한 물질 및 동일한 구조로 이루어지거나, 제1전자수송층(ETL1)이 포함하는 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수도 있다. 제3전자수송층(ETL3)은 단일층으로 이루어지거나, 또는 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 제3전자수송층(ETL3)이 복수의 층으로 이루어지는 경우, 각 층은 서로 다른 물질을 포함할 수도 있다.
도면에는 미도시 하였으나, 제1스택(ST1)과 제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(도 5의 AE2) 및 제3애노드 전극(도 5의 AE3) 사이, 제2스택(ST2)과 제1전하생성층(CGL1) 사이, 제3스택(ST3)과 제2전하생성층(CGL2) 사이 중 적어도 어느 하나에는 각각 정공주입층(Hole Injection Layer ; HIL)이 더 위치할 수도 있다. 상기 정공주입층은 제1 발광층(EML1), 제2 발광층(EML2) 및 제3 발광층(EML3)으로 보다 원활하게 정공이 주입되도록 하는 역할을 할 수 있다. 몇몇 실시예에서 상기 정공주입층은 CuPc(cupper phthalocyanine), PEDOT(poly(3,4)-ethylenedioxythiophene), PANI(polyaniline) 및 NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 몇몇 실시예에서 상기 정공주입층은 제1스택(ST1)과 제1애노드 전극(AE1), 제2애노드 전극(도 5의 AE2) 및 제3애노드 전극(도 5의 AE3) 사이, 제2스택(ST2)과 제1전하생성층(CGL1) 사이, 제3스택(ST3)과 제2전하생성층(CGL2) 사이에 각각 위치할 수도 있다.
도면에는 미도시 하였으나, 제3전자수송층(ETL3)과 캐소드 전극(CE) 사이, 제2전하생성층(CGL2)과 제2스택(ST2) 사이 및 제1전하생성층(CGL1)과 제1스택(ST1) 사이 중 적어도 어느 하나에는 전자주입층(Electron Injection Layer ; EIL)이 더 위치할 수도 있다. 상기 전자주입층은 전자의 주입을 원활하게 하는 역할을 하며, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), PBD, TAZ, spiro-PBD, BAlq 또는 SAlq를 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 또한, 상기 전자주입층은 금속할라이드 화합물일 수 있으며, 예를 들어 MgF2, LiF, NaF, KF, RbF, CsF, FrF, LiI, NaI, KI, RbI, CsI, FrI 및 CaF2 로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한 상기 전자주입층은 Yb, Sm, Eu 등의 란탄계 물질을 포함할 수도 있다. 또는 상기 전자주입층은 RbI:Yb, KI:Yb 등과 같이 금속할라이드 물질과 란탄계 물질을 동시에 포함할 수도 있다. 상기 전자주입층이 금속할라이드 물질과 란탄계 물질을 모두 포함하는 경우, 상기 전자주입층은 금속할라이드 물질과 란탄계 물질을 공증착(Co-deposition)하여 형성될 수 있다. 몇몇 실시예에서 상기 전자주입층은 제3전자수송층(ETL3)과 캐소드 전극(CE) 사이, 제2전하생성층(CGL2)과 제2스택(ST2) 사이 및 제1전하생성층(CGL1)과 제1스택(ST1) 사이에 각각 위치할 수도 있다.
상술한 구조 이외에도 발광층(OL)의 구조는 변형될 수도 있다. 예시적으로 발광층(OL)은 도 7에 도시된 발광층(OLa)과 같이 변형될 수도 있다. 도 7에 도시된 발광층(OLa)은 도 6에 도시된 구조와 달리 제3스택(ST3)과 제2스택(ST2) 사이에 위치하는 제4스택(ST4) 및 제3전하생성층(CGL3)을 더 포함할 수 있다.
제4스택(ST4)은 제4발광층(EML4)을 포함할 수 있으며, 제4정공수송층(HTL4), 제3전자블록층(BIL3) 및 제4전자수송층(ETL4)을 더 포함할 수 있다.
발광층(OL)이 포함하는 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2), 제3발광층(EML3) 및 제4발광층(EML4)은 각각 상기 제1색의 광, 예컨대 청색광을 방출할 수 있다. 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2), 제3발광층(EML3) 및 제4발광층(EML4) 중 적어도 어느 하나와, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2), 제3발광층(EML3) 및 제4발광층(EML4) 중 적어도 다른 하나는 서로 다른 피크파장 범위의 청색광을 방출할 수 있다.
또는 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2), 제3발광층(EML3) 및 제4발광층(EML4) 중 적어도 어느 하나는 녹색광을 방출하고, 제1발광층(EML1), 제2발광층(EML2), 제3발광층(EML3) 및 제4발광층(EML4) 중 적어도 다른 하나는 청색광을 방출할 수도 있다.
제4정공수송층(HTL4)은 제2전하생성층(CGL2) 상에 위치할 수 있다. 제4정공수송층(HTL4)은 제1정공수송층(HTL1)과 동일한 물질로 이루어지거나, 제1정공수송층(HTL1)이 포함하는 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수도 있다. 제4정공수송층(HTL4)은 단일층으로 이루어지거나, 또는 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 제4정공수송층(HTL4)이 복수의 층으로 이루어지는 경우, 각 층은 서로 다른 물질을 포함할 수도 있다.
제3전자블록층(BIL3)은 제4정공수송층(HTL4) 상에 위치할 수 있으며, 제4정공수송층(HTL4)과 제4발광층(EML4) 사이에 위치할 수 있다. 제3전자블록층(BIL3)은 제1전자블록층(BIL1)과 동일한 물질 및 동일한 구조로 이루어지거나, 제1전자블록층(BIL1)이 포함하는 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수도 있다. 몇몇 다른 실시예에서 제3전자블록층(BIL3)은 생략될 수도 있다.
제4전자수송층(ETL4)은 제4발광층(EML4) 상에 위치할 수 있으며, 제3전하생성층(CGL3)과 제4발광층(EML4) 사이에 위치할 수 있다. 제4전자수송층(ETL4)은 제1전자수송층(ETL1)과 동일한 물질 및 동일한 구조로 이루어지거나, 제1전자수송층(ETL1)이 포함하는 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수도 있다. 제4전자수송층(ETL4)은 단일층으로 이루어지거나, 또는 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 제4전자수송층(ETL4)이 복수의 층으로 이루어지는 경우, 각 층은 서로 다른 물질을 포함할 수도 있다.
제3전하생성층(CGL3)은 상술한 제1전하생성층(CGL1)과 동일한 구조로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제3전하생성층(CGL3)은 제2스택(ST2)에 보다 인접하게 배치된 n형 전하생성층(CGL31)과, 캐소드 전극(CE)에 더 인접하게 배치되는 p형 전하생성층(CGL32)을 포함할 수 있다. p형 전하생성층(CGL32)은 n형 전하생성층(CGL31) 상에 배치될 수 있다.
도면에는 미도시 하였으나, 제4스택(ST4)과 제3전하생성층(CGL3) 사이에는 상기 전자주입층이 더 위치할 수도 있다. 또한 제4스택(ST3)과 제2전하생성층(CGL2) 사이에는 상기 정공주입층이 더 위치할 수도 있다.
도 6에 도시된 발광층(OL) 및 도 7에 도시된 발광층(OLa)은 모두 공통적으로 적색 발광층을 포함하지 않을 수 있으며, 이에 따라 상기 제2색의 광, 예컨대 적색광을 방출하지 않을 수 있다. 즉, 출사광(L1)은 피크파장이 610nm 내지 약 650nm의 범위인 광 성분을 포함하지 않을 수 있다.
도 5 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 캐소드 전극(CE) 상에는 박막 봉지층(170)이 배치된다. 박막 봉지층(170)은 제1발광영역(LA1), 제2발광영역(LA2), 제3발광영역(LA3) 및 비발광 영역(NLA)에 공통적으로 배치된다. 몇몇 실시예에서 박막 봉지층(170)은 캐소드 전극(CE)을 직접 커버한다. 몇몇 실시예에서, 박막 봉지층(TFE)과 캐소드 전극(CE) 사이에는, 캐소드 전극(CE)을 커버하는 캡핑층(도면 미도시)이 더 배치될 수 있으며, 이러한 경우 박막 봉지층(TFE)은 캡핑층을 직접 커버할 수 있다.
몇몇 실시예에서 박막 봉지층(170)은 캐소드 전극(CE) 상에 순차적으로 적층된 제1 봉지 무기막(171), 봉지 유기막(173) 및 제2 봉지 무기막(175)을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1 봉지 무기막(171) 및 제2 봉지 무기막(175)은 각각 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물, 실리콘 산질화물(SiON), 리튬 플로라이드 등으로 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예에서 봉지 유기막(173)은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지 및 페릴렌계 수지 등으로 이루어질 수 있다.
다만 박막 봉지층(170)의 구조가 상술한 예에 한정되는 것은 아니며, 이외에도 박막 봉지층(170)의 적층구조는 다양하게 변경될 수 있다.
박막 봉지층(170) 상에는 패널차광부재(190)가 위치할 수 있다. 패널차광부재(190)는 박막 봉지층(170) 상에 위치하고 비발광 영역(NLA) 내에 위치할 수 있다. 패널차광부재(190)는 인접한 발광영역 간에 광이 침범하여 혼색이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 이에 따라 색 재현율을 더욱 향상시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서 패널차광부재(190)는 비발광 영역(NLA)에 위치하여 평면 상에서 각 발광영역들(LA1, LA2, LA3, LA4, LA5, LA6)을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
패널차광부재(190)는 유기 차광 물질을 포함할 수 있으며, 유기 차광 물질의 코팅 및 노광 공정 등을 통해 형성될 수 있다.
이하 도 5 내지 도 11에 부가하여 도 12 내지 도 15를 더 참조하여 색변환 기판(30)에 대해 설명한다.
도 12는 일 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 제1컬러필터 및 컬러패턴의 개략적인 배치를 도시한 평면도, 도 13은 일 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 차광부재의 개략적인 배치를 도시한 평면도, 도 14는 일 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 제2컬러필터 및 제3컬러필터의 개략적인 배치를 도시한 평면도, 도 15는 일 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 제1파장변환패턴, 제2파장변환패턴 및 광투과패턴의 개략적인 배치를 도시한 평면도이다.
도 5 내지 도 15를 참조하면, 도 5 내지 도 11에 도시된 제2베이스부(310)는 투광성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2베이스부(310)는 유리기판 또는 플라스틱 기판을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2베이스부(310)는 유리기판 또는 플라스틱 기판 상에 위치하는 별도의 층, 예시적으로 무기막 등의 절연층 등을 더 포함할 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제2베이스부(310)에는 도 4에 도시된 바와 같이 복수의 투광 영역(TA1, TA2, TA3, TA4, TA5, TA6) 및 차광영역(BA)이 정의될 수 있음은 상술한 바와 같다.
도 5, 도 8 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 표시 기판(10)을 향하는 제2베이스부(310)의 일면 상에는 제1컬러필터(231) 및 컬러패턴(250)이 위치할 수 있다.
제1컬러필터(231)는 제2베이스부(310)의 일면상에 위치하고, 제1투광영역(TA1) 및 제4투광영역(TA4) 내에 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1투광영역(TA1) 내에 위치하는 제1컬러필터(231)와 제4투광영역(TA4) 내에 위치하는 제1컬러필터(231)는 제2방향(D2)을 따라 서로 이격될 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1투광영역(TA1) 내에 위치하는 제1컬러필터(231)와 제4투광영역(TA4) 내에 위치하는 제1컬러필터(231) 사이에는 후술할 제7컬러패턴(257)이 위치할 수 있다. 제7컬러패턴(257)은 제1투광영역(TA1) 내에 위치하는 제1컬러필터(231)와 제4투광영역(TA4) 내에 위치하는 제1컬러필터(231)와 연결될 수 있다.
제1컬러필터(231)는 상기 제1색의 광(예컨대, 청색광)을 선택적으로 투과시키고 상기 제2색의 광(예컨대, 적색광) 및 상기 제3색의 광(예컨대, 녹색광)을 차단하거나 흡수할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1컬러필터(231)는 청색 컬러필터(blue color filter)일 수 있으며, 청색염료(blue dye) 또는 청색안료(blue pigment)와 같은 청색의 색재(blue colorant)를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 색재(colorant)란, 염료(dye) 및 안료(pigment)를 모두 포함하는 개념이다.
컬러패턴(250)은 표시 장치(1)의 외부에서 색변환 기판(30)으로 유입되는 광의 일부를 흡수하여 외광에 의한 반사광을 저감시킬 수 있다. 외광은 상당 부분 반사되어 색변환 기판(30)의 색 재현율을 왜곡시키는 문제를 발생시킨다. 그러나 본 실시예에 따라 제2베이스부(310) 위에 컬러패턴(250)이 위치하는 경우 외광 반사에 의한 색의 왜곡을 저감시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서 컬러패턴(250)은 청색염료 또는 청색안료와 같은 청색의 색재를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 컬러패턴(250)은 제1컬러필터(231)와 동일한 물질로 이루어질 수 있으며, 제1컬러필터(231)의 형성과정에서 동시에 형성될 수 있다. 즉, 제2베이스부(310)의 일면 상에 청색의 색재를 포함하는 감광성 유기물을 도포하고, 이를 노광 및 현상하여 제1컬러필터(231)와 컬러패턴(250)을 동시에 형성할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제3방향(D3)을 따라 측정한 컬러패턴(250)의 두께(TH2)는, 제1컬러필터(231)의 두께(TH1)와 실질적으로 동일할 수 있다. 컬러패턴(250)이 청색의 색재를 포함하는 경우, 컬러패턴(250)을 투과한 외광 또는 반사광은 청색 파장대역을 갖게 된다. 사용자의 눈이 인식하는 색상별 민감도(eye color sensibility)는 광의 색상에 따라 다르다. 보다 구체적으로 청색 파장대역의 광은 녹색 파장대역의 광 및 적색 파장대역의 광보다 사용자에게 보다 덜 민감하게 인식될 수 있다. 따라서 컬러패턴(250)이 청색의 색재를 포함함에 따라, 사용자는 반사광을 상대적으로 덜 민감하게 인식할 수 있다.
컬러패턴(250)은 제2베이스부(310)의 일면 상에 위치하고 차광영역(BA) 내에 위치할 수 있다. 또한 컬러패턴(250)은 비발광 영역(NLA)과 중첩하도록 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에서 컬러패턴(250)은 제2베이스부(310)의 일면과 직접 접촉할 수 있다. 또는 제2베이스부(310)의 일면에 불순물 유입 방지를 위한 별도의 버퍼층이 배치된 경우, 컬러패턴(250)은 상기 버퍼층과 직접 접촉할 수 있다.
몇몇 실시예에서 컬러패턴(250)은 차광영역(BA) 전체에 걸쳐 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에서 컬러패턴(250)은 제1차광영역(BA1) 내에 위치하는 제1컬러패턴(251), 제2차광영역(BA2) 내에 위치하는 제2컬러패턴(252), 제3차광영역(BA3) 내에 위치하는 제3컬러패턴(253), 제4차광영역(BA4) 내에 위치하는 제4컬러패턴(254), 제5차광영역(BA5) 내에 위치하는 제5컬러패턴(255), 제6차광영역(BA6) 내에 위치하는 제6컬러패턴(256), 제7차광영역(BA7) 내에 위치하는 제7컬러패턴(257)을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제7컬러패턴(257)은 제1컬러패턴(251), 제2컬러패턴(252), 제3컬러패턴(253), 제4컬러패턴(254), 제5컬러패턴(255) 및 제6컬러패턴(256)과 연결될 수 있다.
또한 컬러패턴(250)은 제1컬러필터(231)와 연결될 수 있다.
도 5, 도 8 내지 도 11 및 도 13에 도시된 바와 같이, 표시 기판(10)을 향하는 제2베이스부(310)의 일면 상에는 차광부재(220)가 위치할 수 있다. 차광부재(220)는 차광영역(BA) 내에 위치하여 광의 투과를 차단할 수 있다. 몇몇 실시예에서 차광부재(220)는 도 13에 도시된 바와 같이 평면상 대략 격자 형태로 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서 차광부재(220)는 유기 차광 물질을 포함할 수 있으며, 유기 차광 물질의 코팅 및 노광 공정 등을 통해 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 외광은 색변환 패널의 색 재현율을 왜곡시키는 문제를 발생시킬 수 있다. 그러나 본 실시예에 따라 제2베이스부(310) 위에 차광부재(220)가 위치하는 경우, 외광의 적어도 일부가 차광부재(220)에 흡수된다. 따라서 외광 반사에 의한 색의 왜곡을 저감시킬 수 있다. 몇몇 실시예에서 차광부재(220)는 인접한 투광영역 간에 광이 침범하여 혼색이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 이에 따라 색 재현율을 더욱 향상시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서 차광부재(220)는 제1차광영역(BA1) 내에 위치하는 제1차광부재(221), 제2차광영역(BA2) 내에 위치하는 제2차광부재(222), 제3차광영역(BA3) 내에 위치하는 제3차광부재(223), 제4차광영역(BA4) 내에 위치하는 제4차광부재(224), 제5차광영역(BA5) 내에 위치하는 제5차광부재(225), 제6차광영역(BA6) 내에 위치하는 제6차광부재(226) 및 제7차광영역(BA7) 내에 위치하는 제7차광부재(227)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1차광부재(221), 제2차광부재(222) 및 제3차광부재(223)는 제7차광부재(227)와 연결되고, 제4차광부재(224), 제5차광부재(225) 및 제6차광부재(226)도 제7차광부재(227)와 연결될 수 있다.
차광부재(220)는 컬러패턴(250) 상에 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1차광부재(221)는 제1컬러패턴(251) 상에 위치하고, 제2차광부재(222)는 제2컬러패턴(252) 상에 위치하고, 제3차광부재(223)는 제3컬러패턴(253) 상에 위치하고, 제4차광부재(224)는 제4컬러패턴(254) 상에 위치하고, 제5차광부재(225)는 제5컬러패턴(255) 상에 위치하고, 제6차광부재(226)는 제6컬러패턴(256) 상에 위치하고, 제7차광부재(227)는 제7컬러패턴(257) 상에 위치할 수 있다.
차광부재(220)와 제2베이스부(310) 사이에는 컬러패턴(250)이 위치하는 바, 몇몇 실시예에서 차광부재(220)는 제2베이스부(310)와는 접촉하지 않을 수 있다.
도 5, 도 8 내지 도 11 및 도 14에 도시된 바와 같이, 표시 기판(10)을 향하는 제2베이스부(310)의 일면 상에는 제2컬러필터(233) 및 제3컬러필터(235)가 위치할 수 있다.
제2컬러필터(233)는 제2투광영역(TA2) 및 제5투광영역(TA5)내에 위치할 수 있으며, 제3컬러필터(235)는 제3투광영역(TA3) 및 제6투광영역(TA6) 내에 위치할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서 제2컬러필터(233)의 일측은 제1차광영역(BA1) 내에 위치할 수 있으며, 제1컬러패턴(251) 및 제1차광부재(221) 상에 위치할 수 있다. 제2컬러필터(233)의 타측은 제2차광영역(BA2) 내에 위치할 수 있으며, 제2컬러패턴(252) 및 제2차광부재(222) 상에 위치할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서 제3컬러필터(235)의 일측은 제2차광영역(BA2) 내에 위치하고 제2컬러패턴(252) 및 제2차광부재(222) 상에 위치할 수 있다. 또한 몇몇 실시예에서 제3컬러필터(235)의 타측은 제3차광영역(BA3) 내에 위치할 수 있으며, 제3컬러패턴(253) 및 제3차광부재(223) 상에 위치할 수 있다.
도 14에 도시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서 제2컬러필터(233) 및 제3컬러필터(235)는 각각 제2방향(D2)을 따라 연장된 스트라이프 형상으로 이루어질 수 있으며, 제1행(RT1)과 제2행(RT2) 사이의 제7차광영역(BA7)을 가로지를 수 있다. 따라서 제7차광영역(BA7)에서 제2컬러필터(233) 및 제3컬러필터(235)는 제7차광부재(227) 상에 위치할 수 있으며, 제7차광영역(BA7)에서 제2컬러필터(233) 및 제3컬러필터(235)는 각각 제2방향(D7)을 따라 제7컬러패턴(257)과 제7차광부재(227)를 커버할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시예에서 제2컬러필터(233)와 제3컬러필터(235) 중 적어도 어느 하나는 각각 제2방향(D2)을 따라 이격 배치된 아일랜드 패턴 형태로 이루어질 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제2컬러필터(233)는 상기 제1색의 광(예컨대, 청색광)을 차단하거나 흡수할 수 있다. 즉, 제2컬러필터(233)는 청색광을 차단하는 청색광 차단 필터로 기능할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2컬러필터(233)는 상기 제2색의 광(예컨대, 적색광)을 선택적으로 투과시키고 상기 제1색의 광(예컨대, 청색광) 및 상기 제3색의 광(예컨대, 녹색광)을 차단하거나 흡수할 수 있다. 예시적으로 제2컬러필터(233)는 적색 컬러필터(red color filter)일 수 있으며, 적색염료(red dye) 또는 적색안료(red pigment)와 같은 적색의 색재(red colorant)를 포함할 수 있다.
제3컬러필터(235)는 상기 제1색의 광(예컨대, 청색광)을 차단하거나 흡수할 수 있다. 즉, 제3컬러필터(235)도 청색광 차단 필터로 기능할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제3컬러필터(235)는 상기 제3색의 광(예컨대, 녹색광)을 선택적으로 투과시키고 상기 제1색의 광(예컨대, 청색광) 및 상기 제2색의 광(예컨대, 적색광)을 차단하거나 흡수할 수 있다. 예시적으로 제3컬러필터(235)는 녹색 컬러필터(green color filter)일 수 있으며, 녹색염료(green dye) 또는 녹색안료(green pigment)와 같은 녹색의 색재(green colorant)를 포함할 수 있다.
도 5, 도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 제2베이스부(310)의 일면 상에는 차광부재(220), 컬러패턴(250), 제1컬러필터(231), 제2컬러필터(233) 및 제3컬러필터(235)를 커버하는 제1캡핑층(391)이 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1캡핑층(391)은 제1컬러필터(231), 제2컬러필터(233) 및 제3컬러필터(235)와 직접 접촉할 수 있다.
제1캡핑층(391)은 차광부재(220)와 더 접촉할 수 있다. 예시적으로 도 5에 도시된 바와 같이, 제1차광영역(BA1)에서 제1차광부재(221)는 제1캡핑층(391)과 직접 접촉할 수 있다. 또한 제2차광영역(BA2)에서 제2차광부재(222)는 제1캡핑층(391)과 접촉할 수 있으며, 제3차광영역(BA3)에서 제3차광부재(223)는 제1캡핑층(391)과 접촉할 수 있다. 아울러 도 8에 도시된 바와 같이 제7차광영역에서 제7차광부재(227)도 제1캡핑층(391)과 직접 접촉할 수 있다.
제1캡핑층(391)은 외부로부터 수분 또는 공기 등의 불순물이 침투하여 차광부재(220), 컬러패턴(250), 제1컬러필터(231), 제2컬러필터(233) 및 제3컬러필터(235) 등을 손상시키거나 오염시키는 것을 방지할 수 있다. 또한 제1캡핑층(391)은 제1컬러필터(231), 제2컬러필터(233) 및 제3컬러필터(235)에 포함된 색재가 제1컬러필터(231), 제2컬러필터(233) 및 제3컬러필터(235)와 다른 구성, 예컨대 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350) 등으로 확산되는 것을 방지할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1캡핑층(391)은 무기물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1캡핑층(391)은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물 및 실리콘 산질화물 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
도 5, 도 8 내지 도 11 및 도 15에 도시된 바와 같이 제1캡핑층(391) 상에는 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)이 위치할 수 있다.
몇몇 실시예예서 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)은 감광성 물질을 도포하고, 이를 노광 및 현상하여 형성될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)은 잉크젯 방식으로 형성될 수도 있다.
광투과 패턴(330)은 제1캡핑층(391) 상에 위치하되 제1투광영역(TA1) 및 제4투광영역(TA4) 내에 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 광투과 패턴(330)은 도 15에 도시된 바와 같이 제2방향(D2)을 따라 연장된 스트라이프 형상으로 이루어질 수 있으며, 제1행(RT1)과 제2행(RT2) 사이의 제7차광영역(BA7)을 가로지를 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 몇몇 다른 실시예에서 광투과 패턴(330)은 제1투광영역(TA1) 내에 위치하는 부분과 제4투광영역(TA4) 내에 위치하는 부분이 서로 이격된 구조, 예시적으로 아일랜드 패턴 형태로 이루어질 수도 있다.
광투과 패턴(330)은 입사광을 투과시킬 수 있다. 제1발광소자(ED1)에서 제공된 출사광(L1)은 상술한 바와 같이 연청색의 광과 진청색의 광의 혼합광 또는 청색광과 녹색광의 혼합광일 수 있다. 출사광(L1) 중 청색 파장대역의 성분은 광투과 패턴(330) 및 제1컬러필터(231)를 투과하여 표시 장치(1)의 외부로 출사된다. 즉, 제1투광영역(TA1)에서 출사되는 제1광(La)은 청색광일 수 있다.
몇몇 실시예에서 광투과 패턴(330)은 제1베이스 수지(331)를 포함할 수 있으며, 제1베이스 수지(331) 내에 분산된 제1산란체(333)를 더 포함할 수 있다.
제1베이스 수지(331)는 광 투과율이 높은 재료로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1베이스 수지(331)는 유기물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어 제1베이스 수지(331)는 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 카도계 수지 또는 이미드계 수지 등의 유기 재료를 포함할 수 있다.
제1산란체(333)는 제1베이스 수지(331)와 상이한 굴절률을 가지고 제1베이스 수지(331)와 광학 계면을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1산란체(333)는 광 산란 입자일 수 있다. 제1산란체(333)는 투과광의 적어도 일부를 산란시킬 수 있는 재료이면 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 금속 산화물 입자 또는 유기 입자일 수 있다. 상기 금속 산화물로는 산화 티타늄(TiO2), 산화 지르코늄(ZrO2), 산화 알루미늄(Al2O3), 산화 인듐(In2O3), 산화 아연(ZnO) 또는 산화 주석(SnO2) 등을 예시할 수 있고, 상기 유기입자의 재료로는 아크릴계 수지 또는 우레탄계 수지 등을 예시할 수 있다. 제1산란체(333)는 광투과 패턴(330)을 투과하는 광의 파장을 실질적으로 변환시키지 않으면서 입사광의 입사 방향과 무관하게 랜덤한 방향으로 광을 산란시킬 수 있다.
제1파장변환패턴(340)은 제1캡핑층(391) 상에 위치하되 제2투광영역(TA2) 및 제5투광영역(TA5) 내에 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1파장변환패턴(340)은 도 15에 도시된 바와 같이 제2방향(D2)을 따라 연장된 스트라이프 형상으로 이루어질 수 있으며, 제1행(RT1)과 제2행(RT2) 사이의 제7차광영역(BA7)을 가로지를 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 몇몇 다른 실시예에서 제1파장변환패턴(340)은 제2투광영역(TA2) 내에 위치하는 부분과 제5투광영역(TA5) 내에 위치하는 부분이 서로 이격된 구조, 예시적으로 아일랜드 패턴 형태로 이루어질 수도 있다.
제1파장변환패턴(340)은 입사광의 피크 파장을 다른 특정 피크 파장의 광으로 변환 또는 시프트시켜 출사할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1파장변환패턴(340)은 제2발광소자(ED2)에서 제공된 출사광(L1)을 약 610nm 내지 약 650nm 범위의 피크파장을 갖는 적색광으로 변환하여 출사할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1파장변환패턴(340)은 제2베이스 수지(341) 및 제2베이스 수지(341) 내에 분산된 제1파장 시프터(345)를 포함할 수 있으며, 제2베이스 수지(341) 내에 분산된 제2산란체(343)를 더 포함할 수 있다.
제2베이스 수지(341)는 광 투과율이 높은 재료로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2베이스 수지(341)는 유기물질로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2베이스 수지(341)는 제1베이스 수지(331)와 동일한 물질로 이루어지거나, 제1베이스 수지(331)의 구성물질로 예시된 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1파장 시프터(345)는 입사광의 피크 파장을 다른 특정 피크 파장으로 변환 또는 시프트시킬 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1파장 시프터(345)는 제2발광소자(ED2)에서 제공된 청색광인 제1색의 광(L1)을 약 610nm 내지 약 650nm 범위에서 단일 피크 파장을 갖는 적색광으로 변환하여 방출할 수 있다.
제1파장 시프터(345)의 예로는 양자점, 양자 막대 또는 형광체 등을 들 수 있다. 예를 들어 양자점은 전자가 전도대에서 가전자대로 전이하면서 특정한 색을 방출하는 입자상 물질일 수 있다.
상기 양자점은 반도체 나노 결정 물질일 수 있다. 상기 양자점은 그 조성 및 크기에 따라 특정 밴드갭을 가져 빛을 흡수한 후 고유의 파장을 갖는 광을 방출할 수 있다. 상기 양자점의 반도체 나노 결정의 예로는 IV족계 나노 결정, II-VI족계 화합물 나노 결정, III-V족계 화합물 나노 결정, IV-VI족계 나노 결정 또는 이들의 조합 등을 들 수 있다.
II-VI족 화합물은 CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; InZnP, AgInS, CuInS, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 HgZnTeS, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
III-V족 화합물은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InGaP, InNP, InAlP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
IV-VI족 화합물은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 원소로는 Si, Ge 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 화합물로는 SiC, SiGe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물일 수 있다.
이때, 이원소 화합물, 삼원소 화합물 또는 사원소 화합물은 균일한 농도로 입자 내에 존재하거나, 농도 분포가 부분적으로 다른 상태로 나누어져 동일 입자 내에 존재하는 것일 수 있다. 또한 하나의 양자점이 다른 양자점을 둘러싸는 코어/쉘 구조를 가질 수도 있다. 코어와 쉘의 계면은 쉘에 존재하는 원소의 농도가 중심으로 갈수록 낮아지는 농도 구배(gradient)를 가질 수 있다.
몇몇 실시예에서, 양자점은 전술한 나노 결정을 포함하는 코어 및 상기 코어를 둘러싸는 쉘을 포함하는 코어-쉘 구조를 가질 수 있다. 상기 양자점의 쉘은 상기 코어의 화학적 변성을 방지하여 반도체 특성을 유지하기 위한 보호층 역할 및/또는 양자점에 전기 영동 특성을 부여하기 위한 차징층(charging layer)의 역할을 수행할 수 있다. 상기 쉘은 단층 또는 다중층일 수 있다. 코어와 쉘의 계면은 쉘에 존재하는 원소의 농도가 중심으로 갈수록 낮아지는 농도 구배(gradient)를 가질 수 있다. 상기 양자점의 쉘의 예로는 금속 또는 비금속의 산화물, 반도체 화합물 또는 이들의 조합 등을 들 수 있다.
예를 들어, 상기 금속 또는 비금속의 산화물은 SiO2, Al2O3, TiO2, ZnO, MnO, Mn2O3, Mn3O4, CuO, FeO, Fe2O3, Fe3O4, CoO, Co3O4, NiO 등의 이원소 화합물, 또는 MgAl2O4, CoFe2O4, NiFe2O4, CoMn2O4등의 삼원소 화합물을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
또, 상기 반도체 화합물은 CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnSeS, ZnTeS, GaAs, GaP, GaSb, HgS, HgSe, HgTe, InAs, InP, InGaP, InSb, AlAs, AlP, AlSb등을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
제1파장 시프터(345)가 방출하는 광은 약 45nm 이하, 또는 약 40nm 이하, 또는 약 30nm 이하의 발광 파장 스펙트럼 반치폭(full width of half maximum, FWHM)을 가질 수 있으며 이를 통해 표시 장치(1)가 표시하는 색의 색 순도와 색 재현성을 더욱 개선할 수 있다. 또, 제1파장 시프터(345)가 방출하는 광은 입사광의 입사 방향과 무관하게 여러 방향을 향하여 방출될 수 있다. 이를 통해 제2투광영역(TA2)에서 표시되는 제2 색의 측면 시인성을 향상시킬 수 있다.
제2발광소자(ED2)에서 제공된 출사광(L1) 중 일부는 제1파장 시프터(345)에 의해 적색광으로 변환되지 않고 제1파장변환패턴(340)을 투과하여 방출될 수 있다. 출사광(L1)중 제1파장변환패턴(340)에 의해 변환되지 않고 제2컬러필터(233)에 입사한 성분은, 제2컬러필터(233)에 의해 차단될 수 있다. 반면, 출사광(L1)중 제1파장변환패턴(340)에 의해 변환된 적색광은 제2컬러필터(233)를 투과하여 외부로 출사된다. 즉, 제2투광영역(TA2)에서 출사되는 제2광(Lb)은 적색광일 수 있다.
제2산란체(343)는 제2베이스 수지(341)와 상이한 굴절률을 가지고 제2 베이스 수지(341)와 광학 계면을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2산란체(343)는 광 산란 입자일 수 있다. 이외 제2산란체(343)에 대한 구체적 설명은 제1산란체(333)에 대한 설명과 실질적으로 동일하거나 유사한 바, 생략한다.
제2파장변환패턴(350)은 제1캡핑층(391) 상에 위치하되 제3투광영역(TA3) 및 제6투광영역(TA6) 내에 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2파장변환패턴(350)은 도 15에 도시된 바와 같이 제2방향(D2)을 따라 연장된 스트라이프 형상으로 이루어질 수 있으며, 제1행(RT1)과 제2행(RT2) 사이의 제7차광영역(BA7)을 가로지를 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 몇몇 다른 실시예에서 제2파장변환패턴(350)은 제3투광영역(TA3) 내에 위치하는 부분과 제6투광영역(TA6) 내에 위치하는 부분이 서로 이격된 구조, 예시적으로 아일랜드 패턴 형태로 이루어질 수도 있다.
제2파장변환패턴(350)은 입사광의 피크 파장을 다른 특정 피크 파장의 광으로 변환 또는 시프트시켜 출사할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2파장변환패턴(350)은 제3발광소자(ED3)에서 제공된 출사광(L1)을 약 510nm 내지 약 550nm 범위인 녹색광으로 변환하여 출사할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제2파장변환패턴(350)은 제3베이스 수지(351) 및 제3베이스 수지(351) 내에 분산된 제2파장 시프터(355)를 포함할 수 있으며, 제3베이스 수지(351) 내에 분산된 제2산란체(353)를 더 포함할 수 있다.
제3베이스 수지(351)는 광 투과율이 높은 재료로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 제3베이스 수지(351)는 유기물질로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 제3베이스 수지(351)는 제1베이스 수지(331)와 동일한 물질로 이루어지거나, 제1베이스 수지(331)의 구성물질로 예시된 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제2파장 시프터(355)는 입사광의 피크 파장을 다른 특정 피크 파장으로 변환 또는 시프트시킬 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2파장 시프터(355)는 440nm 내지 480nm 범위의 피크 파장을 갖는 청색광을 510nm 내지 550nm 범위의 피크 파장을 갖는 녹색광으로 변환할 수 있다.
제2파장 시프터(355)의 예로는 양자점, 양자 막대 또는 형광체 등을 들 수 있다. 제2파장 시프터(355)에 대한 보다 구체적인 설명은 제1파장 시프터(345)의 설명에서 상술한 바와 실질적으로 동일하거나 유사한 바, 생략한다.
몇몇 실시예에서 제1파장 시프터(345) 및 제2파장 시프터(355)는 모두 양자점으로 이루어질 수 있다. 이러한 경우 제1파장 시프터(345)를 이루는 양자점의 입자 크기는 제2파장 시프터(355)를 이루는 양자점의 입자 크기보다 클 수 있다.
제2산란체(353)는 제3베이스 수지(351)와 상이한 굴절률을 가지고 제3 베이스 수지(351)와 광학 계면을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2산란체(353)는 광 산란 입자일 수 있다. 이외 제2산란체(353)에 대한 구체적 설명은 제2산란체(343)에 대한 설명과 실질적으로 동일하거나 유사한 바, 생략한다.
제2파장변환패턴(350)에는 제3발광소자(ED3)에서 방출된 출사광(L1)이 제공될 수 있으며, 제2파장 시프터(355)는 제3발광소자(ED3)에서 제공된 출사광(L1)을 약 510nm 내지 약 550nm 범위의 피크 파장을 갖는 녹색광으로 변환하여 방출할 수 있다.
출사광(L1)이 청색광(또는 진청색 광과 연청색 광의 혼합광)인 경우, 출사광(L1) 중 일부는 제2파장 시프터(355)에 의해 녹색광으로 변환되지 않고 제2파장변환패턴(350)을 투과하여 방출될 수 있으며, 이는 제3컬러필터(235)에 의해 차단될 수 있다. 반면, 제1색의 광(L1) 중 제2파장변환패턴(350)에 의해 변환된 녹색광은 제3컬러필터(235)를 투과하여 외부로 출사된다. 이에 따라 제3투광영역(TA3)에서 표시 장치(1)의 외부로 출사되는 제3광(Lc)은 녹색광일 수 있다.
출사광(L1)이 진청색 광과 연청색 광의 혼합광인 경우, 장파장 성분과 단파장 성분을 모두 포함하는 바, 제2파장변환패턴(350)에 입사한 출사광(L1)의 이동경로가 보다 증가할 수 있다. 이에 따라 제2파장 시프터(355)에 제공되는 출사광(L1)의 광량이 보다 증가할 수 있으며, 제2파장변환패턴(350)의 광변환 효율이 증가할 수 있다. 따라서 표시 장치(1)의 색재현성이 향상될 수 있다.
몇몇 실시예에서 440nm 내지 480nm의 피크 파장을 갖는 청색광을 녹색광으로 변환하는 제2파장변환패턴(350)의 광변환 효율은, 440nm 내지 480nm의 피크 파장을 갖는 청색광을 적색광으로 변환하는 제1파장변환패턴(340)의 광변환 효율보다 낮을 수 있다. 따라서 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350) 각각에 동일 광량의 청색광을 제공하더라도, 제3투광영역(TA3)에서 출사되는 제3광(Lc)의 광량은 제2투광영역(TA2)에서 출사되는 제2광(Lb)의 광량보다 작을 수 있으며, 이에 따라 표시 장치의 색재현성이 저하될 수 있다.
출사광(L1)이 청색광과 녹색광의 혼합광인 경우, 출사광(L1) 중 녹색광 성분은 제2파장변환패턴(350)에서 변환된 녹색광인 제3광(Lc)과 함께 제3투광영역(TA3)의 외부로 방출된다. 즉, 상대적으로 부족한 녹색 광량을 제3발광소자(ED3)에서 출사된 녹색광 성분이 보완해줄 수 있으며, 이에 따라 표시 장치(1)의 색재현성이 향상되는 이점이 구현된다.
도 5, 도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350) 상에는 제2캡핑층(393)이 위치할 수 있다. 제2캡핑층(393)은 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)을 커버할 수 있다. 제2캡핑층(393)은 제1캡핑층(391)과 접촉할 수 있으며, 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)을 밀봉할 수 있다. 이에 따라 외부로부터 수분 또는 공기 등의 불순물이 침투하여 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)을 손상시키거나 오염시키는 것을 방지할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2캡핑층(393)은 무기물로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2캡핑층(393)은 제1캡핑층(391)과 동일한 물질로 이루어지거나, 제1캡핑층(391)의 설명에서 언급된 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1캡핑층(391)과 제2캡핑층(393)이 모두 무기물로 이루어지는 경우, 제1캡핑층(391)과 제2캡핑층(393)이 직접 접촉하는 부분은 무기-무기 접합이 이루어질 수 있으며, 외부로부터의 수분이나 공기 등이 유입되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.
도 5 및 도 11에 도시된 바와 같이, 제2캡핑층(393) 상에는 혼색방지부재(370)가 위치할 수 있다. 혼색방지부재(370)는 차광영역(BA) 내에 위치하여 광의 투과를 차단할 수 있다. 보다 구체적으로 혼색방지부재(370)는 광투과 패턴(330)과 제1파장변환패턴(340) 사이 및 제1파장변환패턴(340)과 제2파장변환패턴(350) 사이에 위치하여 이웃하는 투광영역 간의 혼색을 방지할 수 있다. 몇몇 실시예에서 혼색방지부재(370)는 제2방향(D2)을 따라 연장된 스트라이프 형상으로 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예에서 혼색방지부재(370)는 유기 차광 물질을 포함할 수 있으며, 유기 차광 물질의 코팅 및 노광 공정 등을 통해 형성될 수 있다.
색변환 기판(30)과 표시 기판(10) 사이의 공간에는 충진제(70)가 위치할 수 있음은 상술한 바와 같다. 몇몇 실시예에서 충진제(70)는 도 5, 도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 제2캡핑층(393)과 박막 봉지층(170) 사이 및 혼색방지부재(370)와 박막 봉지층(170) 사이에 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 충진제(70)는 제2캡핑층(393) 및 혼색방지부재(370)와 직접 접촉할 수 있다.
도 16은 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도 3 및 도 4의 X1-X1'를 따라 절단한 단면도, 도 17은 다른 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 격벽의 개략적인 배치를 도시한 평면도, 도 18은 다른 실시예에 따른 표시 장치의 색변환 기판에서, 제1파장변환패턴, 제2파장변환패턴 및 광투과패턴의 개략적인 배치를 도시한 평면도이다.
도 16 내지 도 18을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(1a)는 표시 기판(10), 색변환 기판(30a) 및 충진제(70)를 포함한다. 표시 장치(1a)는 색변환 기판(30a)의 구성, 특히 색변환 기판(30a)이 격벽(380)을 포함하는 점, 혼색방지부재(370)가 생략될 수 있는 점에서 도 5 및 도 8 내지 도 11의 실시예와 가장 큰 차이점이 존재하며, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다. 따라서 중복되는 설명은 생략하며, 차이점을 위주로 설명한다.
격벽(380)은 차광영역(BA) 내에 위치할 수 있으며, 비발광 영역(NLA)과 중첩할 수 있다. 격벽(380)은 각 제1발광영역(PA1), 제2발광영역(PA2), 제3발광영역(PA3), 제4발광영역(PA4), 제5발광영역(PA5) 및 제6발광영역(PA6)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에서 격벽(380)의 평면 형상은 격자 형상일 수 있다.
광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)을 잉크 조성물을 이용하여 잉크젯 방식으로 형성하는 경우, 격벽(380)은 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)을 형성하기 위한 잉크 조성물을 원하는 위치에 안정적으로 위치시키는 가이드 역할을 할 수 있다.
몇몇 실시예에서 격벽(380)은 유기 물질로 이루어질 수 있으며, 감광성 유기 물질로 이루어질 수 있다. 상기 감광성 유기 물질은 광이 조사된 부위에서 경화가 발생하는 네거티브 감광성 물질일 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
몇몇 실시예에서 격벽(380)은 차광물질을 더 포함할 수 있다. 즉, 격벽(380)은 차광영역(BA) 내에 위치하여 광의 투과를 차단할 수 있다. 보다 구체적으로 격벽(380)은 광투과 패턴(330)과 제1파장변환패턴(340) 사이 및 제1파장변환패턴(340)과 제2파장변환패턴(350) 사이에 위치하여 이웃하는 투광영역 간의 혼색을 방지할 수 있다.
광투과 패턴(330)은 격벽(380)에 의해 구획된 공간 중 제1투광영역(TA1) 및 제4투광영역(TA4) 내에 위치할 수 있다.
제1파장변환패턴(340)은 격벽(380)에 의해 구획된 공간 중 제2투광영역(TA2) 및 제5투광영역(TA5) 내에 위치할 수 있다.
제2파장변환패턴(350)은 격벽(380)에 의해 구획된 공간 중 제3투광영역(TA3) 및 제6투광영역(TA6) 내에 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서 격벽(380)은 도면에 도시된 바와 같이 제1캡핑층(391) 상에 위치하고, 격벽(380), 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350) 상에는 제2캡핑층(393)이 위치할 수 있다. 이러한 경우 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)은 격벽(380)과 직접 접촉할 수 있다.
도 19는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도 3 및 도 4의 X1-X1'를 따라 절단한 단면도이다.
도 19를 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(1b)는 제1기판(10a)이 도 5에 도시된 제2기판(30)의 구성들 중 제2베이스부(310)를 제외한 나머지 구성들을 포함하는 점, 제2기판(30b)이 제2기판(30)과는 달리 제2베이스부(310)만을 포함하는 점에서 차이점이 존재하며, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다. 따라서 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
이하 제1기판(10a)에 대해 설명한다.
박막 봉지층(170) 상에는 패널차광부재(190)가 위치할 수 있다.
박막 봉지층(170) 상에는 및 패널차광부재(190)를 커버하는 제1캡핑층(391a)이 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1캡핑층(391a)은 박막 봉지층(170) 및 패널차광부재(190)와 접촉할 수 있다. 제1캡핑층(391a)에 대한 보다 구체적인 설명은 표시 장치(도 5의 1)의 제1캡핑층(도 5의 391)에 대한 설명과 실질적으로 동일한 바, 생략한다.
제1캡핑층(391a) 상에는 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)이 위치할 수 있다.
광투과 패턴(330)은 제1발광영역(LA1) 내에 위치하고, 제1파장변환패턴(340)은 제2발광영역(LA2) 내에 위치하고, 제2파장변환패턴(350)은 제3발광영역(LA3) 내에 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)은 도 15에 도시된 바와 같이 스트라이프 형상으로 이루어질 수 있다.
광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350) 상에는 재2캡핑층(393a)이 위치할 수 있다. 제2캡핑층(393a)은 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)을 커버할 수 있다. 제2캡핑층(393a)에 대한 보다 구체적인 설명은 표시 장치(도 5의 1)의 제2캡핑층(도 5의 393)에 대한 설명과 실질적으로 동일한 바, 생략한다.
제2캡핑층(393a) 상에는 혼색방지부재(370)가 위치할 수 있다. 혼색방지부재(370)는 비발광 영역(NLA) 내에 위치하여 광의 투과를 차단할 수 있다. 혼색방지부재(370)는 광투과 패턴(330)과 제1파장변환패턴(340) 사이 및 제1파장변환패턴(340)과 제2파장변환패턴(350) 사이에 위치하여 이웃하는 발광영역 간의 혼색을 방지할 수 있다.
제2캡핑층(393a) 및 혼색방지부재(370) 상에는 제1컬러필터(231a) 및 컬러패턴(250a)이 위치할 수 있다.
제1컬러필터(231a)는 제2캡핑층(393a) 상에 위치하되 제1발광영역(LA1) 내에 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1컬러필터(231a)는 청색 컬러필터일 수 있으며, 청색염료 또는 청색안료와 같은 청색의 색재(blue colorant)를 포함할 수 있다.
컬러패턴(250a)은 제2캡핑층(393a) 상에 위치하되 비발광 영역(NLA) 내에 위치할 수 있다. 컬러패턴(250a)은 혼색방지부재(370)와 중첩할 수 있으며, 도 12에 도시된 바와 유사하게 격자형태로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서 컬러패턴(250a)은 혼색방지부재(370)와 직접 접촉할 수 있다. 몇몇 실시예에서 컬러패턴(250a)은 제1컬러필터(231a)와 동일한 물질로 이루어질 수 있으며, 제1컬러필터(231a)와 연결될 수 있다. 몇몇 실시예에서 컬러패턴(250a)의 두께와 제1컬러필터(231a)의 두께는 실질적으로 동일할 수 있다. 컬러패턴(250a)에 대한 보다 구체적인 설명은 표시 장치(도 5의 1)의 컬러패턴에 대한 설명과 실질적으로 동일한 바, 생략한다.
컬러패턴(250a) 상에는 차광부재(220a)가 위치할 수 있다. 차광부재(220a)는 비발광 영역(NLA) 내에 위치하여 광의 투과를 차단할 수 있다. 몇몇 실시예에서 차광부재(220a)는 도 13에 도시된 바와 유사하게 평면상 대략 격자 형태로 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서 차광부재(220a)는 유기 차광 물질을 포함할 수 있으며, 유기 차광 물질의 코팅 및 노광 공정 등을 통해 형성될 수 있다.
제2캡핑층(393a) 및 혼색방지부재(370) 상에는 제2컬러필터(233a) 및 제3컬러필터(235a)가 위치할 수 있다.
제2컬러필터(233a)는 제2캡핑층(393a) 상에 위치하되 제2발광영역(LA2) 내에 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2컬러필터(233a)는 적색 컬러필터일 수 있으며, 적색염료 또는 적색안료와 같은 적색의 색재(red colorant)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2컬러필터(233a)의 양 단부는 부분적으로 비발광 영역(NLA) 내에 위치할 수 있으며, 차광부재(220a) 또는 컬러패턴(250a)과 중첩할 수 있다.
제3컬러필터(235a)는 제2캡핑층(393a) 상에 위치하되 제3발광영역(LA3) 내에 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제3컬러필터(235a)는 녹색 컬러필터일 수 있으며, 녹색염료 또는 녹색안료와 같은 녹색의 색재(red colorant)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제3컬러필터(235a)의 양 단부는 부분적으로 비발광 영역(NLA) 내에 위치할 수 있으며, 차광부재(220a) 또는 컬러패턴(250a)과 중첩할 수 있다.
제1기판(10a) 상에는 제2베이스부(310)를 포함하는 제2기판(30b)이 위치할 수 있으며, 제2기판(30b)과 제1기판(10a) 사이에는 충진제(70)가 위치할 수 있다.
본 실시예에서 제2기판(30b) 및 충진제(70)는 생략될 수도 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치(1b)의 경우, 각 발광영역 내에 위치하는 구성들 간의 얼라인 공차(예시적으로 발광소자와 파장변환패턴 간의 얼라인 공차 또는 화소정의막과 혼색방지부재 간의 얼라인 공차 또는 화소정의막과 차광부재 간의 얼라인 공차 등)를 감소시킬 수 있는 이점이 존재한다.
도 20은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도 3 및 도 4의 X1-X1'를 따라 절단한 단면도이다.
도 20을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(1c)는 제1기판(10b)이 도 19에 도시된 제1기판(10a)과는 달리, 패널차광부재(190) 및 혼색방지부재(370)를 포함하지 않고 격벽(380)을 포함할 수 있다. 이외의 구성은 표시 장치(1b)와 실질적으로 동일하거나 유사한 바, 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
박막 봉지층(170) 상에는 격벽(380)이 위치할 수 있다. 격벽(380)은 비발광 영역(NLA) 내에 위치할 수 있으며, 도 17에 도시된 바와 같이 평면상에서 격자형태로 이루어질 수 있다.
격벽(380)은 도 16 내지 도 18의 실시예에서 상술한 바와 같이, 감광성 유기물을 포함하고 차광물질을 더 포함할 수 있다.
*박막 봉지층(170) 상에는 격벽(380)을 커버하는 제1캡핑층(391a)이 위치할 수 있다.
제1캡핑층(391a) 상에는 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)이 위치할 수 있다.
광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)은 잉크젯 방식으로 형성할 수 있으며, 격벽(380)은 광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350)을 형성하기 위한 잉크 조성물을 원하는 위치에 안정적으로 위치시키는 가이드 역할을 할 수 있다.
광투과 패턴(330)은 격벽(380)에 의해 구획된 공간 내에 위치하되 제1발광영역(LA1) 내에 위치할 수 있다.
제1파장변환패턴(340)은 격벽(380)에 의해 구획된 공간 내에 위치하되 제2발광영역(LA2) 내에 위치할 수 있다.
제2파장변환패턴(350)은 격벽(380)에 의해 구획된 공간 내에 위치하되 제3발광영역(LA3) 내에 위치할 수 있다.
광투과 패턴(330), 제1파장변환패턴(340) 및 제2파장변환패턴(350) 상에는 재2캡핑층(393a)이 위치할 수 있다.
제2캡핑층(393a 상에는 제1컬러필터(231a) 및 컬러패턴(250a)이 위치할 수 있다.
제1컬러필터(231a)는 제2캡핑층(393a) 상에 위치하되 제1발광영역(LA1) 내에 위치할 수 있다. 컬러패턴(250a)은 제2캡핑층(393a) 상에 위치하되 비발광 영역(NLA) 내에 위치할 수 있다.
컬러패턴(250a) 상에는 차광부재(220a)가 위치할 수 있다. 차광부재(220a)는 비발광 영역(NLA) 내에 위치하여 광의 투과를 차단할 수 있다.
제2캡핑층(393a) 상에는 제2컬러필터(233a) 및 제3컬러필터(235a)가 위치할 수 있다. 제2컬러필터(233a)는 제2캡핑층(393a) 상에 위치하되 제2발광영역(LA2) 내에 위치하고 제1파장변환패턴(340)과 중첩할 수 있다. 제3컬러필터(235a)는 제2캡핑층(393a) 상에 위치하되 제3발광영역(LA3) 내에 위치하고 제2파장변환패턴(350)과 중첩할 수 있다.
제1기판(10b) 상에는 제2베이스부(310)를 포함하는 제2기판(30b)이 위치할 수 있으며, 제2기판(30b)과 제1기판(10a) 사이에는 충진제(70)가 위치할 수 있다.
본 실시예에서 제2기판(30b) 및 충진제(70)는 생략될 수도 있다.
상술한 실시예들에 따른 색변환 기판 및 표시 장치는, 외광 반사에 의한 색의 왜곡을 저감시킬 수 있으며, 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
또한 실시예들에 따라, 파장변환패턴의 광변환 효율 차이에 의해 발생하는 색상별 광량 차이를 유기발광소자에서 방출되는 광으로 보상할 수 있다. 이에 따라 색상별 출사 광량의 차이를 감소시킬 수 있게 되어, 결과적으로 표시 장치의 색재현성 및 표시 품질이 향상될 수 있다.
또한 실시예들에 따라, 발광 소자가 방출하는 광의 발광 피크가 좀 더 넓게 분포되는 바, 표시 장치의 측면 시야각을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (25)

  1. 제1영역, 제2영역 및 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이의 제3영역이 정의된 제1베이스부;
    상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제1영역 내에 위치하는 제1애노드 전극;
    상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제2영역 내에 위치하는 제2애노드 전극;
    상기 제1애노드 전극 및 상기 제2애노드 전극 상에 위치하는 발광층;
    상기 발광층 상에 위치하는 캐소드 전극;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하고 상기 제1영역과 중첩하는 제1컬러필터;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하고 상기 제2영역과 중첩하는 제2컬러필터;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하고 상기 제1컬러필터와 상기 제2컬러필터 사이에 위치하며 상기 제3영역과 중첩하는 컬러패턴; 및
    상기 캐소드 전극과 상기 제2컬러필터 사이에 위치하고 제1파장 시프터를 포함하는 제1파장변환패턴; 을 포함하고,
    상기 발광층은 제1발광층과, 상기 제1발광층과 중첩하는 제2발광층과, 상기 제1발광층 및 상기 제2발광층과 중첩하는 제3발광층을 포함하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층은 각각 440nm 이상 610nm 미만의 피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 어느 하나는 제1피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 다른 하나는 상기 제1피크파장과 다른 제2피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1컬러필터와 상기 컬러패턴은 청색의 색재를 포함하고,
    상기 제2컬러필터는 상기 청색의 색재와 다른 색재를 포함하는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1피크파장의 범위는 440nm 내지 480nm이고,
    상기 제2피크파장의 범위는 510nm 내지 550nm인 표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1피크파장의 범위는 440nm 이상 460nm 미만이고,
    상기 제2피크파장의 범위는 460nm 이상 480nm 이하인 표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 발광층은 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층과 중첩하는 제4발광층을 더 포함하고,
    상기 제4발광층은 440nm 이상 610nm 미만의 피크파장을 갖는 광을 방출하는 표시장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층, 상기 제3발광층 및 상기 제4발광층 중 어느 하나의 발광층은 녹색광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층, 상기 제3발광층 및 상기 제4발광층 중 나머지 세개의 발광층은 청색광을 방출하는 표시장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1컬러필터의 두께와 상기 컬러패턴의 두께는 실질적으로 동일한 표시장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2컬러필터는 상기 컬러패턴과 중첩하는 표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1컬러필터와 상기 캐소드 전극 사이에 위치하는 광투과 패턴을 더 포함하고,
    상기 광투과 패턴은, 베이스 수지 및 상기 베이스 수지 내에 위치하는 산란체를 포함하는 표시장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1베이스부를 향하는 제1면 및 상기 제1면의 반대면인 제2면을 포함하고 상기 제2컬러필터와 상기 제1파장변환패턴 사이에 위치하는 제1 제1캡핑층; 을 더 포함하고,
    상기 제1컬러필터, 상기 제2컬러필터 및 상기 컬러패턴은 상기 제1캡핑층의 상기 제2면 상에 위치하고,
    상기 광투과 패턴 및 상기 제1파장변환패턴은 상기 제1캡핑층의 상기 제1면 상에 위치하는 표시장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 컬러패턴과 상기 캐소드 전극 사이에 위치하고 상기 제3영역과 중첩하는 차광부재; 를 더 포함하고,
    상기 제1캡핑층은, 상기 차광부재를 커버하고 상기 차광부재와 직접 접촉하는 표시장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제1베이스부에 더 정의된 제4영역 내에 위치하는 제3애노드 전극;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하고 상기 제4영역과 중첩하는 제3컬러필터; 및
    상기 제3컬러필터와 상기 캐소드 전극 사이에 위치하고 제2파장 시프터를 포함하는 제2파장변환패턴; 을 더 포함하고,
    상기 발광층은 상기 제3애노드 전극 상에 더 위치하고,
    상기 제3컬러필터는 상기 제1컬러필터 및 상기 제2컬러필터와 다른 색재를 포함하는 표시장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 컬러패턴은 상기 제2컬러필터와 상기 제3컬러필터 사이에 더 위치하는 표시장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2컬러필터와 상기 제3컬러필터 중 어느 하나는 적색의 색재를 포함하고,
    상기 제2컬러필터와 상기 제3컬러필터 중 나머지 하나는 녹색의 색재를 포함하는 표시장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제1파장 시프터 및 상기 제2파장 시프터는 양자점인 표시장치.
  15. 제1영역, 제2영역 및 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이의 제3영역이 정의된 제1베이스부;
    상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제1영역 내에 위치하는 제1애노드 전극;
    상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제2영역 내에 위치하는 제2애노드 전극;
    상기 제1애노드 전극 및 상기 제2애노드 전극 상에 위치하는 발광층;
    상기 발광층 상에 위치하는 캐소드 전극;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하고 상기 제1영역과 중첩하는 제1컬러필터;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하고 상기 제2영역과 중첩하는 제2컬러필터;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하고 상기 제1컬러필터와 상기 제2컬러필터 사이에 위치하며 상기 제3영역과 중첩하는 컬러패턴;
    상기 캐소드 전극과 상기 제2컬러필터 사이에 위치하고 제1파장 시프터를 포함하는 제1파장변환패턴;
    상기 캐소드 전극과 상기 제1컬러필터 사이에 위치하는 광투과 패턴;
    상기 광투과 패턴과 상기 제1컬러필터 사이에 위치하고 상기 제1컬러필터, 상기 제2컬러필터 및 상기 컬러패턴을 커버하는 제1캡핑층;
    상기 캐소드 전극과 상기 제1캡핑층 사이에 위치하고 상기 광투과 패턴 및 상기 제1파장변환패턴을 커버하는 제2캡핑층; 및
    상기 제2캡핑층과 상기 캐소드 전극 사이에 위치하고, 상기 광투과 패턴과 상기 제1파장변환패턴 사이에 위치하며 차광물질을 포함하는 혼색방지부재; 를 포함하고,
    상기 발광층은 서로 중첩하는 제1발광층, 제2발광층 및 제3발광층을 포함하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층은 각각 440nm 이상 610nm 미만의 피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 어느 하나는 제1피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 다른 하나는 상기 제1피크파장과 다른 제2피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1캡핑층은 무기물로 이루어지고,
    상기 광투과 패턴 및 상기 제1파장변환패턴은 상기 제1캡핑층과 상기 제2캡핑층 사이에 위치하고,
    상기 광투과 패턴은, 베이스 수지 및 상기 베이스 수지 내에 위치하는 산란체를 포함하는 표시장치.
  16. 제1영역, 제2영역 및 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이의 제3영역이 정의된 제1베이스부;
    상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제1영역 내에 위치하는 제1애노드 전극;
    상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제2영역 내에 위치하는 제2애노드 전극;
    상기 제1애노드 전극 및 상기 제2애노드 전극 상에 위치하는 발광층;
    상기 발광층 상에 위치하는 캐소드 전극;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하는 제2베이스부;
    상기 제1베이스부를 향하는 상기 제2베이스부의 일면 상에 위치하고 상기 제1영역과 중첩하는 제1컬러필터;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하고 상기 제2영역과 중첩하는 제2컬러필터;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하고 상기 제1컬러필터와 상기 제2컬러필터 사이에 위치하며 상기 제3영역과 중첩하는 컬러패턴;
    상기 제1컬러필터, 상기 제2컬러필터 및 상기 컬러패턴을 커버하고 상기 캐소드 전극과 상기 제1컬러필터 사이에 위치하는 제1캡핑층;
    상기 제1캡핑층과 상기 캐소드 전극 사이에 위치하고 상기 제2컬러필터와 중첩하고 제1파장 시프터를 포함하는 파장변환패턴;
    상기 제1캡핑층과 상기 캐소드 전극 사이에 위치하고 상기 제1컬러필터와 중첩하는 광투과 패턴;
    상기 제1캡핑층과 상기 캐소드 전극 사이에 위치하고 상기 광투과 패턴과 상기 파장변환패턴 사이에 위치하는 격벽; 및
    상기 제1캡핑층과 상기 캐소드 전극 사이에 위치하고 상기 광투과 패턴, 상기 파장변환패턴 및 상기 격벽을 커버하는 제2캡핑층; 을 포함하고,
    상기 발광층은 서로 중첩하는 제1발광층, 제2발광층 및 제3발광층을 포함하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층은 각각 440nm 이상 610nm 미만의 피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 어느 하나는 제1피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 다른 하나는 상기 제1피크파장과 다른 제2피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 격벽은 차광물질을 포함하고,
    상기 제1캡핑층은 무기물로 이루어지고,
    상기 광투과 패턴은, 베이스 수지 및 상기 베이스 수지 내에 위치하는 산란체를 포함하는 표시장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 광투과 패턴 및 상기 파장변환패턴은, 상기 격벽과 직접 접촉하는 표시장치.
  18. 제1영역, 제2영역 및 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이의 제3영역이 정의된 제1베이스부;
    상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제1영역 내에 위치하는 제1애노드 전극;
    상기 제1베이스부 상에 위치하고 상기 제2영역 내에 위치하는 제2애노드 전극;
    상기 제1애노드 전극 및 상기 제2애노드 전극 상에 위치하는 발광층;
    상기 발광층 상에 위치하는 캐소드 전극;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하는 제2베이스부;
    상기 제1베이스부를 향하는 상기 제2베이스부의 일면 상에 위치하고 상기 제1영역과 중첩하는 제1컬러필터;
    상기 제2베이스부의 일면 상에 위치하고 상기 제2영역과 중첩하는 제2컬러필터;
    상기 제2베이스부의 일면 상에 위치하고 상기 제1컬러필터와 상기 제2컬러필터 사이에 위치하며 상기 제3영역과 중첩하는 컬러패턴;
    상기 제2컬러필터 상에 위치하고 제1파장 시프터를 포함하는 제1파장변환패턴;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하고 무기절연물질을 포함하는 무기막;
    상기 제1파장변환패턴 상에 위치하는 캡핑층; 및
    상기 무기막과 상기 캡핑층 사이에 위치하는 충진제; 를 포함하고,
    상기 발광층은 서로 중첩하는 제1발광층, 제2발광층 및 제3발광층을 포함하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층은 각각 440nm 이상 610nm 미만의 피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 어느 하나는 제1피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 다른 하나는 상기 제1피크파장과 다른 제2피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 캡핑층은 상기 충진제와 직접 접촉하는 표시장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 발광층은 상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층과 중첩하는 제4발광층을 더 포함하고,
    상기 제4발광층은 440nm 이상 610nm 미만의 피크파장을 갖는 광을 방출하는 표시장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층, 상기 제3발광층 및 상기 제4발광층 중 어느 하나의 발광층은 녹색광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층, 상기 제3발광층 및 상기 제4발광층 중 나머지 세개의 발광층은 청색광을 방출하는 표시장치.
  21. 제1영역, 제2영역 및 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이의 제3영역이 정의된 베이스부;
    상기 베이스부 상에 위치하고 상기 제1영역 내에 위치하는 제1애노드 전극;
    상기 베이스부 상에 위치하고 상기 제2영역 내에 위치하는 제2애노드 전극;
    상기 제1애노드 전극 및 상기 제2애노드 전극 상에 위치하는 발광층;
    상기 발광층 상에 위치하는 캐소드 전극;
    상기 캐소드 전극 상에 위치하고 무기절연물질을 포함하는 무기막;
    상기 무기막 상에 위치하고 상기 제1영역과 중첩하는 제1컬러필터;
    상기 무기막 상에 위치하고 상기 제2영역과 중첩하는 제2컬러필터;
    상기 무기막 상에 위치하고 상기 제1컬러필터와 상기 제2컬러필터 사이에 위치하며 상기 제3영역과 중첩하는 컬러패턴;
    상기 제1컬러필터와 상기 무기막 사이에 위치하는 광투과 패턴; 및
    상기 제2컬러필터와 상기 무기막 사이에 위치하고 파장 시프터를 포함하는 파장변환패턴; 을 포함하고,
    상기 발광층은 서로 중첩하는 제1발광층, 제2발광층 및 제3발광층을 포함하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층은 각각 440nm 이상 610nm 미만의 피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 어느 하나는 제1피크파장을 갖는 광을 방출하고,
    상기 제1발광층, 상기 제2발광층 및 상기 제3발광층 중 다른 하나는 상기 제1피크파장과 다른 제2피크파장을 갖는 광을 방출하는 표시장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제1컬러필터와 상기 컬러패턴은 동일한 색재를 포함하는 표시장치.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 광투과 패턴 및 상기 파장변환패턴을 커버하는 캡핑층을 더 포함하고,
    상기 제1컬러필터 및 상기 제2컬러필터는 상기 캡핑층 상에 위치하는 표시장치.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 무기막 상에 위치하고 상기 광투과 패턴과 상기 파장변환패턴 사이에 위치하는 격벽;
    상기 광투과 패턴, 상기 파장변환패턴 및 상기 격벽을 커버하는 캡핑층; 을 더 포함하고,
    상기 제1컬러필터 및 상기 제2컬러필터는 상기 캡핑층 상에 위치하는 표시장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 격벽은 차광물질을 포함하는 표시장치.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200083813A (ko) * 2018-12-28 2020-07-09 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20200110505A (ko) * 2019-03-13 2020-09-24 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
KR102325381B1 (ko) * 2019-04-15 2021-11-10 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN111987120A (zh) * 2019-05-24 2020-11-24 北京小米移动软件有限公司 像素显示组件、屏幕显示组件、显示屏及终端
KR20210116730A (ko) * 2020-03-12 2021-09-28 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 그 제조방법
KR20210157932A (ko) * 2020-06-22 2021-12-30 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법
KR20220099595A (ko) * 2021-01-06 2022-07-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20220126852A (ko) 2021-03-09 2022-09-19 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
JP2022148499A (ja) * 2021-03-24 2022-10-06 Lumiotec株式会社 有機エレクトロルミネッセント素子、ディスプレイ装置、照明装置
KR20220156719A (ko) 2021-05-18 2022-11-28 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그의 제조 방법
KR102656085B1 (ko) * 2021-09-30 2024-04-11 한국전자통신연구원 퀀텀닷 유기발광다이오드

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015128027A (ja) 2013-12-27 2015-07-09 シャープ株式会社 有機el装置、表示装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101847653B (zh) 2004-05-21 2013-08-28 株式会社半导体能源研究所 发光元件及使用该元件的发光装置
KR20170034173A (ko) 2015-09-18 2017-03-28 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR102390441B1 (ko) * 2015-10-15 2022-04-26 삼성디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치
KR102626853B1 (ko) 2015-10-30 2024-01-18 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR102512069B1 (ko) 2015-12-31 2023-03-21 삼성디스플레이 주식회사 청색 유기 발광 소자 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102661846B1 (ko) * 2016-06-29 2024-04-29 삼성디스플레이 주식회사 색변환 패널, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20180087908A (ko) 2017-01-25 2018-08-03 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102321892B1 (ko) 2017-04-11 2021-11-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR20200058665A (ko) 2018-11-19 2020-05-28 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
KR20200083875A (ko) 2018-12-31 2020-07-09 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102325381B1 (ko) * 2019-04-15 2021-11-10 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015128027A (ja) 2013-12-27 2015-07-09 シャープ株式会社 有機el装置、表示装置

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Publication number Publication date
US20200328256A1 (en) 2020-10-15
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