KR102461206B1 - 전계발광 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전계발광 표시장치에 관한 것으로, 본 발명의 전계발광 표시장치는, 표시영역과 비표시영역이 정의되고 표시영역에 발광영역과 비발광영역을 가지는 표시패널과, 표시패널 상부의 커버 기판과, 커버 기판과 표시패널 사이의 외광차단층을 포함하며, 외광차단층은 제1 굴절률을 갖는 제1 층과 제1 굴절률보다 작은 제2 굴절률을 갖는 제2 층을 포함하고, 외광차단층은 제1 및 제2 층의 경계면에 의해 구현되는 제1 및 제2 패턴을 가지며, 제1 패턴은 발광영역에 대응하고, 제2 패턴은 비발광영역에 대응한다. 이에 따라, 외부 광을 효과적으로 차단하면서 발광다이오드로부터 출력되는 빛의 효율을 높여 전계발광 표시장치의 휘도를 향상시킬 수 있다.

Description

전계발광 표시장치{Electroluminescent Display Device}

본 발명은 전계발광 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부 광 반사를 방지할 수 있는 전계발광 표시장치에 관한 것이다.

최근, 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판표시장치(flat panel display)가 널리 개발되어 다양한 분야에 적용되고 있다.

평판표시장치 중에서, 전계발광 표시장치(electroluminescent display device)는 전자 주입 전극인 음극과 정공 주입 전극인 양극 사이에 형성된 발광층에 전하를 주입하여 전자와 정공이 쌍을 이룬 후 소멸하면서 빛을 내는 소자이다. 이러한 전계발광 표시장치는 플라스틱과 같은 유연한 기판(flexible substrate) 위에도 형성할 수 있을 뿐 아니라, 자체 발광형이기 때문에 대조비(contrast ratio)가 크며, 응답시간이 수 마이크로초(㎲) 정도이므로 동화상 구현이 쉽고, 시야각의 제한이 없다.

전계발광 표시장치는 구동 방식에 따라 수동형(passive matrix type) 및 능동형(active matrix type)으로 나누어질 수 있는데, 저소비전력, 고정세, 대형화가 가능한 능동형 전계발광 표시장치가 다양한 표시장치에 널리 이용되고 있다.

그런데, 전계발광 표시장치는 외부 광 반사가 심하며, 외부 광 반사에 의해 블랙 상태의 휘도가 높아진다. 이에 따라, 콘트라스트 비(contrast ratio)가 낮아지게 되어, 화질이 저하되는 문제가 있다. 따라서, 외부 광 반사를 차단하기 위한 구조가 제안되고 있다.

도 1은 종래의 전계발광 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 전계발광 표시장치는 표시패널(10)과, 표시패널(10)의 상부에 위치하는 위상지연 필름(20), 그리고 위상지연 필름(20)의 상부에 위치하는 편광필름(30)을 포함한다.

여기서, 표시패널(10)은 발광다이오드 패널로, 기판(12) 상에 제1 전극(14)과 발광층(16) 및 제2 전극(18)으로 이루어진 발광다이오드(De)를 포함한다.

표시패널(10) 상부의 위상지연 필름(20)은 λ/4의 위상지연을 가져 입사되는 빛의 편광 상태를 90도 변화시킨다. 따라서, 위상지연 필름(20)을 통과한 선편광은 원편광으로 바뀌고, 위상지연 필름(20)을 통과한 원편광은 선편광으로 바뀐다.

위상지연 필름(20) 상부의 편광필름(30)은 흡수형 편광판으로, 편광필름(30)의 흡수축과 평행한 선편광은 흡수하고 흡수축에 수직한 선편광은 투과시킨다.

따라서, 외부 광 중 편광필름(30)의 흡수축과 평행한 선편광은 편광필름(30)에 흡수되고, 외부 광 중 편광필름(30)의 흡수축과 수직한 선편광은 편광필름(30)을 투과한다. 편광필름(30)을 투과한 선편광은 위상지연 필름(20)을 통과하면서 원편광으로 바뀌고, 표시패널(10)의 제1 전극(14), 보다 상세하게는 제1 전극(14)의 반사층에서 반사되어 반대 방향의 원편광으로 바뀌며, 다시 위상지연 필름(20)을 통과하면서 편광필름(30)의 흡수축과 평행한 선편광으로 바뀌어 편광필름(30)에 도달함으로써, 편광필름(30)에 흡수된다.

이와 같이, 종래의 전계발광 표시장치는 위상지연 필름(20)과 편광필름(30)에 의해 외부 광의 반사를 차단할 수 있다.

그러나, 위상지연 필름(20)과 편광필름(30)은 가격이 높아 전계발광 표시장치의 비용을 증가시키는 단점이 있다. 또한, 위상지연 필름(20)과 편광필름(30)은 각각 제조된 후 다수의 라미네이션 공정을 통해 표시패널(10)에 부착하게 되므로, 다수의 라미네이션 공정에 따른 수율 등에 의해 전계발광 표시장치의 비용은 더욱 증가하게 된다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 전계발광 표시장치의 외광 반사를 해결하고자 한다.

또한, 본 발명은 전계발광 표시장치의 제조 비용을 절감하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전계발광 표시장치는, 표시영역과 비표시영역이 정의되고 표시영역에 발광영역과 비발광영역을 가지는 표시패널과, 표시패널 상부의 커버 기판과, 커버 기판과 표시패널 사이의 외광차단층을 포함하며, 외광차단층은 제1 굴절률을 갖는 제1 층과 제1 굴절률보다 작은 제2 굴절률을 갖는 제2 층을 포함하고, 외광차단층은 제1 및 제2 층의 경계면에 의해 구현되는 제1 및 제2 패턴을 가지며, 제1 패턴은 발광영역에 대응하고, 제2 패턴은 비발광영역에 대응한다.

이러한 제1 패턴은 정점에 곡률을 갖고, 제2 패턴은 정점에 꼭지각을 가질 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 커버 기판의 일면에 외광차단층을 구성하여 외부 광이 표시패널에서 반사되어 출력되는 것을 차단할 수 있다.

이에 따라, 전계발광 표시장치의 콘트라스트 비(contrast ratio)를 높여 화질을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 전계발광 표시장치는 라미네이션 공정을 줄여 제조 공정을 단순화하고 비용을 절감할 수 있다.

또한, 외광차단층은 발광영역과 비발광영역에 대응하여 서로 다른 패턴을 가지므로, 외부 광을 효과적으로 차단하면서 발광다이오드로부터 출력되는 빛의 효율을 높여 전계발광 표시장치의 휘도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래의 전계발광 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 하나의 화소영역을 나타내는 회로도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 외광차단층의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 외광차단층에 대한 외부 광의 경로를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 외광차단층에 대한 내부 광의 경로를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치의 화소 구조를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 외광차단층의 제1 패턴의 다른 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.

본 발명에 따른 전계발광 표시장치는, 표시영역과 비표시영역이 정의되고, 상기 표시영역에 발광영역과 비발광영역을 가지는 표시패널과; 상기 표시패널 상부의 커버 기판과; 상기 커버 기판과 상기 표시패널 사이의 외광차단층을 포함하며, 상기 외광차단층은 제1 굴절률을 갖는 제1 층과 상기 제1 굴절률보다 작은 제2 굴절률을 갖는 제2 층을 포함하고, 상기 외광차단층은 상기 제1 및 제2 층의 경계면에 의해 구현되는 제1 및 제2 패턴을 가지며, 상기 제1 패턴은 상기 발광영역에 대응하고, 상기 제2 패턴은 상기 비발광영역에 대응한다.

상기 제2 층은 상기 제1 층과 상기 표시패널 사이에 위치한다.

상기 제1 패턴은 정점에 곡률을 갖고, 상기 제2 패턴은 정점에 꼭지각을 가진다.

상기 커버 기판은 제3 굴절률을 가지며, 상기 제3 굴절률은 상기 제1 굴절률보다 작다.

또한, 상기 제3 굴절률은 상기 제2 굴절률보다 크다.

한편, 상기 제2 층은 제4 굴절률을 갖는 다수의 입자를 포함할 수 있다.

상기 제2 굴절률과 상기 제4 굴절률의 차이는 0.1 이하인 것이 바람직하다.

상기 외광차단층의 상기 제2 패턴은 상기 비표시영역에 대응할 수 있다.

상기 외광차단층과 상기 표시패널 사이에 접착층을 더 포함하고, 상기 접착층은 빛을 흡수하는 입자를 포함할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치의 개략적인 단면도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치는 영상이 표시되는 표시영역(AA)과 표시영역(AA)을 둘러싸는 비표시 영역(NAA)을 가지며, 비표시 영역(NAA)은 베젤(bezel) 영역이 된다.

이러한 본 발명의 전계발광 표시장치는 표시패널(100)과, 커버 기판(210), 외광차단층(220), 접착층(230), 그리고 저반사층(240)을 포함한다.

표시패널(100)은 영상을 구현하며, 이를 위해 표시패널(100)은 표시영역(AA)에 다수의 화소(pixel)를 포함한다. 하나의 화소는 적, 녹, 청색 부화소(sub pixels)를 포함하며, 각 부화소에 해당하는 화소영역은 도 3과 같은 구성을 가질 수 있다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 하나의 화소영역을 나타내는 회로도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 전계발광 표시장치의 표시패널(100)은 서로 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)을 포함하고, 각각의 화소영역(P)에는 스위칭 박막트랜지스터(Ts)와 구동 박막트랜지스터(Td), 스토리지 커패시터(Cst), 그리고 발광다이오드(D)가 형성된다.

보다 상세하게, 스위칭 박막트랜지스터(Ts)의 게이트 전극은 게이트 배선(GL)에 연결되고 소스 전극은 데이터 배선(DL)에 연결된다. 구동 박막트랜지스터(Td)의 게이트 전극은 스위칭 박막트랜지스터(Ts)의 드레인 전극에 연결되고, 소스 전극은 고전위 전압(VDD)에 연결된다. 발광다이오드(D)의 애노드(anode)는 구동 박막트랜지스터(Td)의 드레인 전극에 연결되고, 캐소드(cathode)는 저전위 전압(VSS)에 연결된다. 스토리지 커패시터(Cst)는 구동 박막트랜지스터(Td)의 게이트 전극과 드레인 전극에 연결된다.

이러한 전계발광 표시장치의 영상표시 동작을 살펴보면, 게이트 배선(GL)을 통해 인가된 게이트 신호에 따라 스위칭 박막트랜지스터(Ts)가 턴-온(turn-on) 되고, 이때, 데이터 배선(DL)으로 인가된 데이터 신호가 스위칭 박막트랜지스터(Ts)를 통해 구동 박막트랜지스터(Td)의 게이트 전극과 스토리지 커패시터(Cst)의 일 전극에 인가된다.

구동 박막트랜지스터(Td)는 데이터 신호에 따라 턴-온 되어 발광다이오드(D)를 흐르는 전류를 제어하여 영상을 표시한다. 발광다이오드(D)는 구동 박막트랜지스터(Td)를 통하여 전달되는 고전위 전압(VDD)의 전류에 의하여 발광한다.

즉, 발광다이오드(D)를 흐르는 전류의 양은 데이터 신호의 크기에 비례하고, 발광다이오드(D)가 방출하는 빛의 세기는 발광다이오드(D)를 흐르는 전류의 양에 비례하므로, 각 화소영역(P)은 데이터 신호의 크기에 따라 상이한 계조를 표시하고, 그 결과 전계발광 표시장치는 영상을 표시한다.

스토리지 커패시터(Cst)는 데이터 신호에 대응되는 전하를 일 프레임(frame) 동안 유지하여 발광다이오드(D)를 흐르는 전류의 양을 일정하게 하고 발광다이오드(D)가 표시하는 계조를 일정하게 유지시키는 역할을 한다.

한편, 화소영역(P)에는 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(Ts, Td)와 스토리지 커패시터(Cst) 외에 다른 박막트랜지스터와 커패시터가 더 추가될 수도 있다.

다시 도 2를 참조하면, 표시패널(100) 상부, 즉, 영상이 출력되는 표시패널(100)의 전면 측에는 커버 기판(210)이 위치한다. 이러한 커버 기판(210)은 유리나 플라스틱으로 이루어질 수 있다.

커버 기판(210)의 하부에는 외광차단층(220)이 형성된다. 즉, 표시패널(100)을 향하는 커버 기판(210)의 제 1 면에 외광차단층(220)이 형성되어, 외광차단층(220)은 표시패널(100)과 커버 기판(210) 사이에 위치한다.

외광차단층(220)은 제1 층(222)과 제2 층(224)을 포함한다. 제2 층(224)은 제1 층(222)보다 낮은 굴절률을 가지며, 제1 층(222)과 표시패널(100) 사이에 위치한다.

이러한 외광차단층(220)은 제1 층(222)과 제2 층(224)의 경계면에 의해 구현되는 제1 및 제2 패턴(226, 228)을 가진다. 여기서, 표시영역(AA)에는 제1 패턴(226)과 제2 패턴(228)이 배치된다. 이때, 표시영역(AA)에서 제1 패턴(226)은 발광영역에 대응하고, 제2 패턴(228)은 비발광영역에 대응하여 위치하며, 이에 대해 추후 상세히 설명한다. 한편, 비표시영역(NAA)에는 제2 패턴(228)만이 배치된다.

다음, 외광차단층(220)의 하부에는 접착층(230)이 형성된다. 즉, 접착층(230)은 외광차단층(220)과 표시패널(100) 사이에 위치하며, 접착층(230)에 의해 외광차단층(220)이 형성된 커버 기판(210)은 표시패널(100)에 부착된다. 이러한 접착층(230)은 외광차단층(220)에 대응하는 면적을 가져 표시영역(AA)뿐만 아니라 비표시영역(NAA)에 대응하여 위치한다.

한편, 커버 기판(210)의 상부에는 비교적 낮은 반사율을 갖는 저반사층(240)이 형성될 수 있다. 즉, 표시패널(100) 반대쪽의 커버 기판(210)의 제2 면에 저반사층(240)이 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 전계발광 표시장치는 표시패널(100) 상부에 외광차단층(220)을 포함하여 외부 광의 반사를 방지할 수 있다. 이때, 외광차단층(220)은 표시영역(AA)에 있어서 발광영역과 비발광영역에 대응하여 서로 다른 패턴을 가지므로, 외부 광을 효과적으로 차단하면서 발광다이오드로부터 출력되는 빛의 효율을 높여 전계발광 표시장치의 휘도를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 외광차단층(220)은 비표시영역(NAA)에 대응하여 제2 패턴(228)을 가지므로, 비표시영역(NAA)에서의 블랙 휘도 저하를 방지하고, 시야각을 개선할 수 있다.

이러한 본 발명의 전계발광 표시장치의 구조에 대해 도 4와 도 5를 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 외광차단층의 단면도로, 하나의 화소영역에 대응하는 부분을 도시한다.

도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 전계발광 표시장치의 표시패널(100)은 기판(110)과 기판(110) 상부의 박막트랜지스터(T), 발광다이오드(D), 그리고 인캡슐레이션층(180)을 포함한다.

보다 상세하게, 기판(110) 상부에는 패터닝된 반도체층(122)이 형성된다. 기판(110)은 유리 기판이나 플라스틱 기판일 수 있다. 일례로, 플라스틱 기판으로 폴리이미드가 사용될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 여기서, 기판(110)과 반도체층(122) 사이에는 버퍼층(도시하지 않음)이 더 형성될 수도 있다.

반도체층(122)은 산화물 반도체 물질로 이루어질 수 있다. 이 경우 반도체층(122) 하부에는 차광패턴(도시하지 않음)이 더 형성될 수 있으며, 차광패턴은 반도체층(122)으로 입사되는 빛을 차단하여 반도체층(122)이 빛에 의해 열화되는 것을 방지한다. 이와 달리, 반도체층(122)은 다결정 실리콘으로 이루어질 수도 있으며, 이 경우 반도체층(122)의 양 가장자리에는 불순물이 도핑되어 있을 수 있다.

반도체층(122) 상부에는 게이트 절연막(130)이 실질적으로 기판(110) 전면에 형성된다. 게이트 절연막(130)은 무기절연물질로 형성될 수 있다. 반도체층(122)이 다결정 실리콘으로 이루어질 경우, 게이트 절연막(130)은 산화 실리콘(SiO₂)으로 형성될 수 있다. 이와 달리, 반도체층(122)이 다결정 실리콘으로 이루어질 경우, 게이트 절연막(130)은 산화 실리콘(SiO₂)이나 질화 실리콘(SiNx)으로 형성될 수 있다.

게이트 절연막(130) 상부에는 금속과 같은 도전성 물질로 이루어진 게이트 전극(132)이 반도체층(122)의 중앙에 대응하여 형성된다. 또한, 게이트 절연막(130) 상부에는 게이트 배선(도시하지 않음)과 제1 커패시터 전극(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. 이때, 게이트 배선은 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 커패시터 전극은 게이트 전극(132)에 연결될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 게이트 절연막(130)이 기판(110) 전면에 형성되어 있으나, 게이트 절연막(130)은 게이트 전극(132)과 동일한 모양으로 패터닝될 수도 있다.

한편, 게이트 전극(132) 상부에는 층간 절연막(140)이 실질적으로 기판(110) 전면에 형성된다. 층간 절연막(140)은 산화 실리콘(SiO₂)이나 질화 실리콘(SiNx)과 같은 무기절연물질로 형성되거나, 포토 아크릴(photo acryl)이나 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene)과 같은 유기절연물질로 형성될 수 있다.

층간 절연막(140)은 반도체층(122)의 양측 상면을 노출하는 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)을 가진다. 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)은 게이트 전극(132)의 양측에 게이트 전극(132)과 이격되어 위치한다. 여기서, 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)은 기판(110) 전면에 형성되는 게이트 절연막(130) 내에도 형성된다.

이와 달리, 게이트 절연막(130)이 게이트 전극(132)과 동일한 모양으로 패터닝될 경우, 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)은 층간 절연막(140) 내에만 형성된다.

층간 절연막(140) 상부에는 금속과 같은 도전성 물질로 소스 및 드레인 전극(142, 144)이 형성된다. 또한, 층간 절연막(140) 상부에는 제2 방향을 따라 연장되는 데이터 배선(도시하지 않음)과 전원 배선(도시하지 않음) 및 제2 커패시터 전극(도시하지 않음)이 형성될 수 있다.

소스 및 드레인 전극(142, 144)은 게이트 전극(132)을 중심으로 이격되어 위치하며, 각각 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)을 통해 반도체층(122)의 양측과 접촉한다. 도시하지 않았지만, 데이터 배선은 제2 방향을 따라 연장되고 게이트 배선과 교차하여 각 화소영역을 정의하며, 고전위 전압을 공급하는 전원 배선은 데이터 배선과 이격되어 위치한다. 제2 커패시터 전극은 드레인 전극(144)과 연결되고, 제1 커패시터 전극과 중첩하여 둘 사이의 층간 절연막(140)을 유전체로 스토리지 커패시터를 이룬다.

한편, 반도체층(122)과, 게이트 전극(132), 그리고 소스 및 드레인 전극(142, 144)은 박막트랜지스터(T)를 이룬다. 여기서, 박막트랜지스터(T)는 반도체층(122)의 일측, 즉, 반도체층(122)의 상부에 게이트 전극(132)과 소스 및 드레인 전극(142, 144)이 위치하는 코플라나(coplanar) 구조를 가진다.

이와 달리, 박막트랜지스터(T)는 반도체층의 하부에 게이트 전극이 위치하고 반도체층의 상부에 소스 및 드레인 전극이 위치하는 역 스태거드(inverted staggered) 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 반도체층은 비정질 실리콘으로 이루어질 수 있다.

여기서, 박막트랜지스터(T)는 전계발광 표시장치의 구동 박막트랜지스터에 해당하며, 구동 박막트랜지스터(T)와 동일한 구조의 스위칭 박막트랜지스터(도시하지 않음)가 각 화소영역에 대응하여 기판(110) 상에 더 형성된다. 이때, 구동 박막트랜지스터(T)의 게이트 전극(132)은 스위칭 박막트랜지스터의 드레인 전극(도시하지 않음)에 연결되고 구동 박막트랜지스터(T)의 소스 전극(142)은 전원 배선(도시하지 않음)에 연결된다. 또한, 스위칭 박막트랜지스터의 게이트 전극(도시하지 않음)과 소스 전극(도시하지 않음)은 게이트 배선 및 데이터 배선과 각각 연결된다.

소스 및 드레인 전극(142, 144) 상부에는 절연물질로 제1 절연막(152)과 제2 절연막(154)이 실질적으로 기판(110) 전면에 순차적으로 형성된다. 제1 절연막(152)은 산화 실리콘(SiO₂)이나 질화 실리콘(SiNx)과 같은 무기절연물질로 형성될 수 있으며, 제2 절연막(154)은 포토 아크릴이나 벤조사이클로부텐과 같은 유기절연물질로 형성되어 제2 절연막(154)의 상면은 평탄할 수 있다.

제1 절연막(152)과 제2 절연막(154)은 드레인 전극(144)을 노출하는 드레인 컨택홀(156)을 가진다. 여기서, 드레인 컨택홀(156)은 제2 컨택홀(140b) 바로 위에 형성된 것으로 도시되어 있으나, 제2 컨택홀(140b)과 이격되어 형성될 수도 있다.

제1 절연막(152)과 제2 절연막(154) 중 하나는 생략될 수도 있다. 일례로, 무기절연물질로 이루어진 제1 절연막(152)이 생략될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.

제2 절연막(154) 상부에는 비교적 일함수가 높은 도전성 물질로 제1 전극(160)이 형성된다. 제1 전극(160)은 각 화소영역마다 형성되고, 드레인 컨택홀(156)을 통해 드레인 전극(144)과 접촉한다. 일례로, 제1 전극(160)은 인듐-틴-옥사이드(indium tin oxide: ITO)나 인듐-징크-옥사이드(indium zinc oxide: IZO)와 같은 투명 도전성 물질로 형성될 수 있다.

본 발명의 전계발광 표시장치는 상부 발광 방식(top-emission type)일 수 있으며, 제1 전극(160) 하부에는 반사율이 높은 금속 물질로 형성되는 반사전극 또는 반사층이 더욱 형성될 수 있다. 예를 들어, 반사전극 또는 반사층은 알루미늄-팔라듐-구리(aluminum-paladium-copper: APC) 합금이나 은(Ag)으로 이루어질 수 있다. 이때, 제1 전극(160)은 ITO/APC/ITO나 ITO/Ag/ITO의 3중층 구조를 가질 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.

제1 전극(160) 상부에는 절연물질로 뱅크층(162)이 형성된다. 뱅크층(162)은 소수성 특성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있다.

뱅크층(162)은 제1 전극(160)의 가장자리를 덮으며, 제1 전극(160)을 노출하는 투과홀을 가진다. 뱅크층(162)의 투과홀에 대응하는 부분, 즉, 뱅크층(162)으로 둘러싸인 부분은 발광영역(A1)이 되고, 뱅크층(162)에 대응하는 부분은 비발광영역(A2)이 된다.

여기서, 뱅크층(162)은 단일층 구조를 가지는 것으로 도시되어 있으나, 이에 제한되지 않는다. 일례로, 뱅크층은 이중층 구조를 가질 수도 있다. 즉, 뱅크층은 제1 뱅크와 제1 뱅크 상부의 제2 뱅크를 포함하고, 제1뱅크의 폭이 제2 뱅크의 폭보다 넓을 수 있다. 이때, 제1 뱅크는 친수성 특성을 갖는 무기절연물질이나 유기절연물질로 이루어질 수 있으며, 제2 뱅크는 소수성 특성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있다.

뱅크층(162)의 투과홀을 통해 노출된 제1 전극(160) 상부에는 발광층(164)이 형성된다. 도시하지 않았지만, 발광층(164)은 제1 전극(160) 상부로부터 순차적으로 위치하는 정공보조층(hole auxiliary layer)과 발광물질층(light-emitting material layer) 및 전자보조층(electron auxiliary layer)을 포함할 수 있다. 발광물질층은 인광화합물 또는 형광화합물과 같은 유기발광물질로 이루어지거나 양자 점(quantum dot)과 같은 무기발광물질로 이루어질 수 있다.

여기서, 정공보조층과 발광물질층 및 전자보조층은 용액 공정을 통해 형성될 수 있다. 이에 따라, 공정을 단순화하고 대면적 고해상도의 표시장치를 제공할 수 있다. 용액 공정으로는 스핀 코팅법이나 잉크젯 프린팅법 또는 스크린 프린팅법이 사용될 수 있다.

이와 달리, 정공보조층과 발광물질층 및 전자보조층은 진공 증착을 통해 형성될 수도 있다.

또는, 정공보조층과 발광물질층 및 전자보조층은 용액 공정과 진공 증착의 조합에 의해 형성될 수도 있다.

정공보조층은 정공주입층(hole injecting layer: HIL)과 정공수송층(hot transporting layer: HTL) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 전자보조층은 전자주입층(electron injecting layer: EIL)과 전자수송층(electron transporting layer: ETL) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

도면 상에서, 발광층(164)은 뱅크층(162)으로 둘러싸인 제1 전극(160) 상부에만 형성된 것으로 도시되어 있으나, 발광층(164)은 실질적으로 기판(110) 전면에 형성될 수도 있다. 즉, 발광층(164)은 뱅크층(162)의 상면과 측면에도 형성될 수 있다.

발광층(164) 상부에는 비교적 일함수가 낮은 도전성 물질로 이루어진 제2 전극(166)이 실질적으로 기판(110) 전면에 형성된다. 여기서, 제2 전극(166)은 알루미늄(aluminum)이나 마그네슘(magnesium), 은(silver) 또는 이들의 합금으로 형성될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.

제1 전극(160)과 발광층(164) 및 제2 전극(166)은 발광다이오드(D)를 이루며, 제1 전극(160)은 애노드(anode)의 역할을 하고, 제2 전극(166)은 캐소드(cathode)의 역할을 한다.

앞서 언급한 바와 같이, 본 발명의 전계발광 표시장치는 발광층(164)으로부터의 빛이 제2 전극(166)을 통해 외부로 출력되는 상부 발광 방식(top emission type)일 수 있으며, 제2 전극(166)은 빛이 투과되도록 비교적 얇은 두께를 가질 수 있다.

이때, 발광다이오드(D)는 마이크로 캐비티 효과에 해당하는 소자 두께를 가질 수 있다. 이에 따라, 광 효율을 높일 수 있다.

제2 전극(166) 상에는 인캡슐레이션층(encapsulation layer, 180)이 형성된다. 인캡슐레이션층(180)은 외부에서 유입되는 수분이나 산소를 차단함으로써 발광다이오드(D)를 보호한다.

이러한 인캡슐레이션층(180)은 광경화성 또는 열경화성 물질로 이루어지며, 흡습제를 포함할 수 있다. 이와 달리, 인캡슐레이션층(180)은 적어도 하나의 무기 절연층과 적어도 하나의 유기 절연층을 포함할 수 있다. 일례로, 인캡슐레이션층(180)은 제1 무기 절연층과, 유기 절연층, 그리고 제2 무기 절연층의 적층 구조를 가질 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

한편, 표시패널(100) 상부, 즉, 인캡슐레이션층(180) 상부에는 커버 기판(210)이 위치한다. 커버 기판(210)은 유리 기판이나 플라스틱 기판일 수 있다. 일례로, 플라스틱 기판은 투명 폴리이미드(polyimide)나 폴리카보네이트(polycarbonate: PC) 또는 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate: PMMA)일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

커버 기판(210)의 하부, 즉, 인캡슐레이션층(180)을 향하는 커버 기판(210)의 제1 면에는 외광차단층(220)이 형성된다.

외광차단층(220)은 제1 굴절률을 갖는 제1 층(222)과 제1 굴절률보다 낮은 제2 굴절률을 갖는 제2 층(224)을 포함한다. 여기서, 제2 층(224)은 표시패널(100)의 인캡슐레이션층(180)과 제1 층(222) 사이에 위치한다.

제1 층(222)과 제2 층(224)의 굴절률 차이는 0.1보다 크거나 같고 0.8보다 작거나 같은 것이 바람직하다. 일례로, 제1 층(222)의 제1 굴절률은 1.6보다 크거나 같고 2.0보다 작거나 같을 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 또한, 제2 층(224)의 제2 굴절률은 1.2보다 크거나 같고 1.4보다 작거나 같을 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.

한편, 커버 기판(210)은 제3 굴절률을 가지며, 제3 굴절률은 제1 굴절률보다 작다. 이때, 제1 굴절률과 제3 굴절률의 차이는 제1 굴절률과 제2 굴절률의 차이보다 작은 것이 바람직하다. 즉, 제3 굴절률은 제1 굴절률보다 작고 제2 굴절률보다 큰 것이 바람직하다.

일례로, 제3 굴절률은 1.4보다 크거나 같고 1.6보다 작으며, 제1 굴절률과 제3 굴절률의 차이는 0보다 크고 0.6보다 작거나 같을 수 있다.

본 발명의 외광차단층(220)은 제1 층(222)과 제2 층(224)의 경계면에 의해 구현되는 제1 및 제2 패턴(226, 228)을 가진다. 여기서, 제1 층(222)은 제1 및 제2 패턴(226, 228)에 대응하여 음각의 구조를 가지며, 제2 층(224)은 제1 및 제2 패턴(226, 228)에 대응하여 양각의 구조를 가진다. 설명의 편의를 위해, 제1 및 제2 패턴(226, 228)은 제2 층(224)의 양각 구조를 기준으로 설명한다.

제1 패턴(226)은 정점에 대응하여 곡률을 가지며, 제2 패턴(228)은 정점에 대응하여 꼭지각을 가진다. 이러한 제1 패턴(226)은 반원형상의 단면을 가지며, 제2 패턴(228)은 삼각형상의 단면을 가질 수 있다. 일례로, 제1 패턴(226)은 반구일 수 있고, 제2 패턴(228)은 원뿔이나 다각뿔일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.

발광영역(A1)에는 다수의 제1 패턴(226)이 위치하고, 비발광영역(A2)에는 다수의 제2 패턴(228)이 위치한다. 발광영역(A1)에 위치하는 제1 패턴(226)과 비발광영역(A2)에 위치하는 제2 패턴(228)의 개수는 두 개 이상인 것이 바람직하다. 이러한 제1 및 제2 패턴(226, 228) 각각의 폭은 2 ㎛ 내지 20 ㎛일 수 있다.

이러한 제1 및 제2 층(222, 224)은 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있다. 일례로, 제1 및 제2 층(222, 224)은 고분자 물질이나 유무기 하이브리드 물질로 이루어질 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.

한편, 도 5에 도시한 것처럼, 제2 층(224)은 다수의 제1 입자(224a)를 포함할 수 있다. 이러한 제1 입자(224a)는 5 wt% 내지 50 wt%의 함량으로 포함될 수 있다.

제1 입자(224a)의 굴절률은 1.4 이하인 것이 바람직하다. 이때, 제1 입자(224a)의 굴절률과 제2 층(224)의 제2 굴절률의 차이는 0.1 이하인 것이 바람직하다. 제1 입자(224a)의 굴절률과 제2 굴절률의 차이가 0.1보다 클 경우, 헤이즈(haze)가 커져 투과율이 낮아진다.

제1 입자(224a)는 용융 실리카(fused silica)나 중공 실리카(hollow silica), 금속 불화물(metal fluoride) 등일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 여기서, 중공 실리카는 내부의 공극률 따라 굴절률을 조절할 수 있으며, 중공 실리카의 공극률은 50% 이하인 것이 바람직하다. 또한, 금속 불화물은 NaF나 MgF₂일 수 있다.

이러한 제1 입자(224a)의 크기는 1 nm보다 크거나 같고 300 nm보다 작거나 같다. 제1 입자(224a)의 크기가 300 nm보다 크면, 제1 입자(224a)간 응집이 발생하여 헤이즈(haze)가 매우 높아지므로, 투과율이 저하된다. 제1 입자(224a)의 크기는, 바람직하게는, 200 nm 이하일 수 있다.

다음, 외광차단층(220)의 하부에는 접착층(230)이 형성된다. 즉, 접착층(230)은 외광차단층(220)과 인캡슐레이션층(180) 사이에 위치하며, 커버 기판(210) 상에 형성된 외광차단층(220)을 표시패널(100)의 인캡슐레이션층(180)에 부착한다.

이러한 접착층(230)은 다수의 제2 입자(도시하지 않음)를 포함할 수 있다. 제2 입자는 빛을 흡수하는 물질로 이루어지며, 카본 블랙(carbon black)이나 티탄 블랙(titan black) 또는 메탈 블랙(metal black)으로 이루어질 수 있다. 일례로, 티탄 블랙은 티타늄 옥사이드(titanium oxide)일 수 있고, 메탈 블랙은 은(Ag)과 주석(Sn)의 결합으로 이루어질 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.

한편, 커버 기판(210)의 상부에는 비교적 낮은 반사율을 갖는 저반사층(240)이 형성될 수 있다. 이때, 저반사층(240)은 0.1 내지 1.0 %의 반사율을 가지는 것이 바람직하다.

이러한 저반사층(240)은 플루오로-실란(fluoro-silane)이나 금속 불화물(metal fluoride)를 코팅하여 형성될 수 있다. 일례로, 금속 불화물은 NaF나 MgF₂일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.

도 6은 본 발명의 외광차단층에 대한 외부 광의 경로를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 외광차단층에 대한 내부 광의 경로를 개략적으로 도시한 도면으로, 접착층을 함께 도시한다.

도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 외광차단층(220)으로 입사된 외부 광 중 일부는, 제1 또는 제2 패턴(226, 228)에 의해 제1 및 제2 층(222, 224)의 경계면에서 전반사되고, 제1 층(222)과 커버 기판(도 4의 210)의 경계면에서 다시 전반사되며, 제1 층(222) 내부에서 전반사를 반복하다가 소멸된다.

또한, 본 발명의 외광차단층(220)으로 입사된 외부 광 중 일부는, 제1 또는 제2 패턴(226, 228)에 의해 굴절되어 제2 층(224)으로 입사되고, 제2 층(224) 내의 제1 입자(224a)에 의해 산란되어 외광차단층(220) 내를 진행하다가 소멸되거나, 접착층(230)으로 입사되어 접착층(230) 내의 제2 입자(도시하지 않음)에 의해 흡수된다.

따라서, 외부 광은 표시패널(도 4의 100)로 입사되지 못하므로, 외부 광에 의한 반사를 방지할 수 있다.

이때, 꼭지점을 갖는 제2 패턴(228)은 곡률을 갖는 제1 패턴(226)에 비해 전반사 효과가 크며, 이에 따라, 본 발명의 외광차단층(220)은 비발광영역(A2)에 꼭지점을 갖는 제2 패턴(228)을 구비함으로써, 외부 광의 반사를 더욱 방지할 수 있다.

다음, 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 표시패널(도 4의 100)의 발광다이오드(도 4의 D)로부터 외광차단층(220)으로 입사된 광 중 일부는, 제1 또는 제2 패턴(226, 228)에 의해 제1 및 제2 층(222, 224)의 경계면에서 정면 방향으로 굴절된 후, 제1 층(222)을 지나 커버 기판(도 4의 210)으로 입사된다. 제1 층(222)과 커버 기판(도 4의 210)의 굴절률 차이는 비교적 작기 때문에, 제1 층(222)과 커버 기판(도 4의 210)의 경계면에서는 전반사가 최소화된다. 따라서, 광은 커버 기판(도 4의 210)을 통해 외부로 출력된다.

이때, 곡률을 갖는 제1 패턴(226)은 꼭지점을 갖는 제2 패턴(228)에 비해 정면 휘도를 향상시킬 수 있으며, 이에 따라, 본 발명의 외광차단층(220)은 발광영역(A1)에 곡률을 갖는 제1 패턴(226)을 구비함으로써, 정면에서의 투과율을 더욱 높일 수 있다.

여기서, 광은 제1 입자(224a)에 의해 산란된 후, 제1 및 제2 층(222, 224)의 경계면에서 굴절될 수 있다. 따라서, 외광차단층(220)으로 경사각을 가지고 입사되는 광도 정면 방향으로 출력할 수 있으므로, 빛의 효율을 높여 정면 휘도를 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 외광차단층(220)은 비발광영역(A2)에 대응하여 제2 패턴(228)을 가지고 있으므로, 비발광영역(A2)으로 입사되는 광도 정면 방향으로 출력할 수 있다. 이에 따라, 정면 휘도를 더욱 높일 수 있다.

한편, 본 발명의 표시패널(도 4의 100)의 발광다이오드(도 4의 D)로부터 방출된 광 중 일부는, 접착층(230)의 제2 입자에 의해 흡수될 수 있으나, 이는 종래의 편광판에 의한 흡수보다 작기 때문에, 종래에 비해 빛의 효율을 높일 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 전계발광 표시장치에서는 외광차단층(220)이 발광영역(A1)과 비발광영역(A2)에서 다른 형상의 패턴을 가지도록 함으로써, 외부 광의 반사를 효과적으로 방지하면서, 발광다이오드(도 4의 D)로부터 발광된 빛의 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 외광차단층(220)의 제2 층(224)이 비교적 굴절률이 낮은 제1 입자(224a)를 포함함으로써, 산란에 의해 발광다이오드(도 4의 D)로부터 발광된 빛의 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

이러한 외광차단층(220)은 코팅 등의 방법으로 형성되므로, 본 발명의 전계발광 표시장치는 라미네이션 공정을 줄일 수 있으며, 이에 따라 제조 공정을 단순화하고 비용을 절감할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치와 비교예에 따른 전계발광 표시장치의 정면 휘도를 비교한다. 이때, 정면 휘도는 정면 방향에서 블랙 상태의 휘도와 화이트 상태의 휘도의 차이에 해당한다.

앞서 언급한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치는 외광차단층(도 5의 220)을 포함하며, 외광차단층(도 5의 220)은 발광영역(도 5의 A1)에 대응하여 꼭지각을 갖는 제1 패턴(도 5의 226)을 포함하고, 비발광영역(도 5의 A2)에 대응하여 곡률을 갖는 제2 패턴(도 5의 228)을 포함한다.

반면, 비교예1에 따른 전계발광 표시장치는 외광차단층을 포함하지 않으며, 비교예2 내지 4에 따른 전계발광 표시장치는 외광차단층을 포함한다. 이때, 비교예2의 외광차단층은 발광영역 및 비발광영역에 대응하여 꼭지각을 갖는 제2 패턴을 포함하고, 비교예3의 외광차단층은 발광영역 및 비발광영역에 대응하여 곡률을 갖는 제1 패턴을 포함하며, 비교예4의 외광차단층은 발광영역에 대응하여 곡률을 갖는 제1 패턴을 포함하고, 비발광영역에 대응하여 패턴을 포함하지 않는다.

외광차단층을 포함하지 않는 비교예1의 정면 휘도를 기준으로, 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치는 약 20% 증가한 정면 휘도를 가진다. 반면, 비교예2는 약 5% 증가한 정면 휘도를 갖고, 비교예3은 약 15% 증가한 정면 휘도를 가지며, 비교예4는 약 10% 증가한 정면 휘도를 가진다.

또한, 제1 및/또는 제2 패턴의 정렬이 약 10% 어긋날 때, 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치는 비교예1에 비해 약 15 내지 20% 증가한 정면 휘도를 가진다. 반면, 비교예2는 약 5% 증가한 정면 휘도를 갖고, 비교예3은 약 15% 증가한 정면 휘도를 가지며, 비교예4는 약 5 내지 10% 증가한 정면 휘도를 가진다.

이와 같이, 본 발명의 전계발광 표시장치는 발광영역(도 5의 A1)과 비발광영역(도 5의 A2)에 서로 다른 패턴(도 5의 226, 228)을 가지므로, 비교예1 내지 4에 비해 높은 정면 휘도를 가짐을 알 수 있다.

또한, 본 발명의 전계발광 표시장치는 발광영역(도 5의 A1)과 비발광영역(도 5의 A2)에 대한 패턴(도 5의 226, 228)의 정렬이 어긋나더라도, 정면 휘도의 차이는 거의 없음을 알 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전계발광 표시장치의 화소 구조를 개략적으로 도시한 평면도이다.

도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 전계발광 표시장치는 다수의 화소(PX)를 포함하며, 각 화소(PX)는 적, 녹, 청색 부화소(R, G, B)를 포함한다. 적, 녹, 청색 부화소(R, G, B)의 발광영역(A1) 각각은 비발광영역(A2)으로 둘러싸이며, 앞서 언급한 바와 같이, 본 발명의 외광차단층(도 5의 220)은 발광영역(A1)에 대응하여 제1 패턴(도 5의 226)을 갖고, 비발광영역(A2)에 대응하여 제2 패턴(도 5의 228)을 가진다.

여기서, 적색 및 녹색 부화소(R, G)는 상하로 배치되어 대칭인 구조를 가지며, 청색 부화소(B)는 적색 및 녹색 부화소(R, G)의 좌측이나 우측에 배치된다. 이때, 청색 부화소(B)는 적색 및 녹색 부화소(R, G)에 비해 넓은 면적을 가진다.

청색 부화소(B)는 마름모 모양을 가질 수 있으며, 적색 및 녹색 부화소(R, G)는 서로 가까워질수록 폭이 좁아진다.

이러한 화소(PX) 구조를 갖는 전계발광 표시장치는 시야각을 향상시킬 수 있다. 그러나, 본 발명의 화소(PX) 구조는 이에 제한되지 않는다.

일례로, 적, 녹, 청색 부화소(R, G, B) 각각은 사각형 모양을 가지며, 적색 및 녹색 부화소(R, G)는 상하로 배치되어 대칭인 구조를 갖고, 청색 부화소(B)는 적색 및 녹색 부화소(R, G)의 좌측이나 우측에 배치될 수 있다. 이때, 적, 녹, 청색 부화소(R, G, B)의 면적은 동일할 수 있으며, 서로 다를 수도 있다.

이와 달리, 적, 녹, 청색 부화소(R, G, B) 각각은 사각형 모양을 가지며, 적, 녹, 청색 부화소(R, G, B)는 일 방향을 따라 순차적으로 배치될 수도 있다. 이때, 적, 녹, 청색 부화소(R, G, B)의 면적은 동일할 수 있으며, 서로 다를 수도 있다.

한편, 앞선 실시예에서 제1 패턴(도 5의 226)은 반원형상의 단면을 갖는 것으로 설명하였으나, 제1 패턴의 단면은 다른 형상을 가질 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 외광차단층의 제1 패턴의 다른 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 외광차단층의 제1 패턴(226)은 하부의 제1 부분(226a)과 상부의 제2 부분(226b)을 포함하고, 제1 부분(226a)은 직선의 측면을 가지며, 제2 부분(226b)은 곡선의 측면을 가질 수 있다.

여기서, 제1 부분(226a)은 상면이 잘린 원뿔이나 다각뿔일 수 있고, 제2 부분(226b)은 구의 일부 일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.

이러한 모양을 갖는 제1 패턴(226)은 반원형상의 단면을 갖는 제1 패턴(도 5의 226)에 비해 빛의 효율을 높일 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 표시패널 210: 커버 기판
220: 외광차단층 222: 제1 층
224: 제2 층 226: 제1 패턴
228: 제2 패턴 230: 접착층
240: 저반사층 AA: 표시영역
NAA: 비표시영역

Claims (11)

1. 표시영역과 비표시영역이 정의되고, 상기 표시영역에 발광영역과 비발광영역을 가지는 표시패널과;
   상기 표시패널 상부의 커버 기판과;
   상기 커버 기판과 상기 표시패널 사이의 외광차단층
   을 포함하며,
   상기 외광차단층은 제1 굴절률을 갖는 제1 층과 상기 제1 굴절률보다 작은 제2 굴절률을 갖는 제2 층을 포함하고,
   상기 외광차단층은 상기 제1 및 제2 층의 경계면에 의해 구현되는 제1 및 제2 패턴을 가지며, 상기 제1 패턴은 상기 발광영역에 대응하고, 상기 제2 패턴은 상기 비발광영역에 대응하며,
   상기 커버 기판을 통해 상기 외광차단층으로 입사된 외부 광 중 일부는, 상기 제1 패턴 또는 상기 제2 패턴에 의해 상기 제1 층 및 상기 제2 층의 경계면에서 전반사되고, 상기 제1 층과 상기 커버 기판의 경계면에서 전반사되며, 상기 제1 층 내부에서 전반사를 반복하다가 소멸되는 전계발광 표시장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제2 층은 상기 제1 층과 상기 표시패널 사이에 위치하는 전계발광 표시장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 패턴은 정점에 곡률을 갖고, 상기 제2 패턴은 정점에 꼭지각을 갖는 전계발광 표시장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 커버 기판은 제3 굴절률을 가지며, 상기 제3 굴절률은 상기 제1 굴절률보다 작은 전계발광 표시장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 제3 굴절률은 상기 제2 굴절률보다 큰 전계발광 표시장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 제2 층은 제3 굴절률을 갖는 다수의 입자를 포함하며,
   상기 커버 기판을 통해 상기 외광차단층으로 입사된 외부 광 중 다른 일부는, 상기 제1 패턴 또는 상기 제2 패턴에 의해 굴절되어 상기 제2 층으로 입사되고, 상기 다수의 입자에 의해 산란되어 상기 외광차단층 내를 진행하다가 소멸되는 전계발광 표시장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 제2 굴절률과 상기 제3 굴절률의 차이는 0.1 이하인 전계발광 표시장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 외광차단층의 상기 제2 패턴은 상기 비표시영역에 대응하는 전계발광 표시장치.
   
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 외광차단층과 상기 표시패널 사이에 접착층을 더 포함하고, 상기 접착층은 빛을 흡수하는 입자를 포함하며,
   상기 커버 기판을 통해 상기 외광차단층으로 입사된 외부 광 중 또 다른 일부는, 상기 제1 패턴 또는 상기 제2 패턴에 의해 굴절되어 상기 제2 층으로 입사되고, 상기 접착층으로 입사되어 상기 빛을 흡수하는 입자에 의해 흡수되는 전계발광 표시장치.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 굴절률은 1.6보다 크고 2.0보다 작거나 같으며, 상기 제2 굴절률은1.2보다 크거나 같고 1.4보다 작은 전계발광 표시장치.
    
11. 제1항에 있어서,
    상기 커버 기판 상부에, 플루오로-실란이나 금속 불화물로 형성되는 저반사층을 더 포함하는 전계발광 표시장치.

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