KR102483230B1 - 투명 표시 장치 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 투과율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 투명 표시 장치 및 이의 제조방법을 제공하는 것으로, 제1 얼라인 키를 갖는 제1 표시 패널, 제1 표시 패널의 일 측에 배치되는 광 제어 장치, 및 광 제어 장치의 일 측에 배치되며, 제2 얼라인 키를 갖는 제2 표시 패널을 포함하며, 제1 얼라인 키의 형태와 제2 얼라인 키의 형태는 서로 대칭이다.

Description

투명 표시 장치 및 이의 제조방법{TRANSPARENT DISPLAY DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 투명 표시 장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

최근 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 표시장치가 개발되어 각광받고 있다.

이와 같은 표시 장치의 구체적인 예로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display device: FED), 전기 발광 표시 장치(Electroluminescence Display device: ELD), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Diodes device: OLED) 등을 들 수 있다. 이 표시장치는 박형화, 경량화, 및 저 소비전력화의 우수한 성능을 보여 현재는 표시장치의 적용분야가 계속 증가하고 있다. 특히 대부분의 전자 장치나 모바일 기기에서 표시 장치가 사용자 인터페이스의 하나로 사용되고 있다.

또한, 최근에는 사용자가 표시 장치를 투과해 반대편에 위치한 사물 또는 이미지를 볼 수 있는 투명 표시 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

투명 표시 장치는 공간 활용성, 인테리어 및 디자인의 장점을 가지며, 다양한 응용분야를 가질 수 있다. 투명 표시 장치는 정보인식, 정보처리 및 정보표시의 기능을 투명한 전자기기로 구현함으로써 기존 전자기기의 공간적 및 시각적 제약을 해소할 수 있다. 이러한 투명 표시 장치는 스마트 창(smart window)에 사용될 수 있으며 스마트 창은 스마트 홈이나 스마트 자동차용 창으로 응용하는 것이 가능하다.

또한, 투명 표시 장치를 듀얼(dual)로 구현함으로써, 투명 표시 장치의 앞면과 뒷면 모두에서 같은 영상을 보거나, 앞면과 뒷면에서 서로 다른 영상을 볼 수 있는 듀얼 투명 표시 장치 분야도 개발되고 있다.

이 중 유기 발광 표시 장치로 구현된 투명 표시 장치는 전력 소비가 적은 장점이 있으나, 광이 있는 환경에서 명암비(contrast ratio)가 저하되는 단점이 있다. 어두운 환경의 명암비는 암실 명암비, 광이 있는 환경의 명암비는 명실 명암비로 정의될 수 있다. 즉, 투명 표시 장치는 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있도록 하기 위해 투과 영역이 존재하므로, 이로 인해 명실 명암비가 저하되는 문제가 있다. 그러므로 투명 표시 장치가 유기 발광 표시 장치로 구현되는 경우 명실 명암비가 저하되는 것을 방지하기 위해 광을 차단하는 차광 모드와 광을 투과시키는 투과 모드를 구현할 수 있는 광 제어 장치가 필요하다.

따라서, 유기 발광 표시 장치로 구현된 듀얼 투명 표시 장치는 제1 표시 패널, 광 제어 장치, 및 제2 표시 패널이 차례로 합착되는데, 제1 표시 패널에 마련된 투과 영역과 제2 표시 패널에 마련된 투과 영역이 제대로 얼라인(align)되지 않는 경우, 투과 영역의 투과율이 저하될 수 있는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 투과율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 투명 표시 장치 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 제1 얼라인 키를 갖는 제1 표시 패널, 제1 표시 패널의 일 측에 배치되는 광 제어 장치, 및 광 제어 장치의 일 측에 배치되며, 제2 얼라인 키를 갖는 제2 표시 패널을 포함하며, 제1 얼라인 키의 형태와 제2 얼라인 키의 형태는 서로 대칭인 투명 표시 장치 및 이의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 따르면, 제1 표시 패널에 배치되는 제1 얼라인 키와 제2 표시 패널에 배치되는 제2 얼라인 키가 서로 대칭인 형태를 가짐으로써, 투명 표시 장치를 제1 표시 패널에서 제2 표시 패널 방향으로 내려다보았을 때, 대칭되는 두 개의 제1 얼라인 키와 제2 얼라인 키가 하나의 형태로 보이면, 제1 표시 패널과 제2 표시 패널이 제대로 얼라인(align)된 것을 확인할 수 있다.

따라서, 제1 표시 패널과 제2 표시 패널이 제대로 얼라인(align)되지 않아 제1 및 제2 투과 영역의 투과율이 저하될 수 있는 문제를 방지할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치를 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치를 자세히 보여주기 위한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치의 제1 표시 패널을 보여주는 평면도이다.
도 4는 제1 표시 패널의 화소를 보여주는 단면도로, 도 2의 I-I'의 단면도이다.
도 5는 제2 표시 패널의 화소를 보여주는 단면도로, 도 2의 II-II'의 단면도이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 얼라인 키를 보여주는 평면도이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 광 제어 장치를 보여주는 평면도이다.
도 8은 도 7의 III-III'의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치의 제조방법을 나타내는 도면이다.

본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. "적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다. "상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.

이하에서는 본 발명에 따른 투명 표시 장치 및 이의 제조방법의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치를 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치를 자세히 보여주기 위한 분해 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치의 제1 표시 패널을 보여주는 평면도이다. 도 4는 제1 표시 패널의 화소를 보여주는 단면도로, 도 2의 I-I'의 단면도이고, 도 5는 제2 표시 패널의 화소를 보여주는 단면도로, 도 2의 II-II'의 단면도이다.

이하에서는 도 1 내지 도 5를 결부하여 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치를 상세히 설명한다. 도 1 내지 도 5에서 X축은 게이트 라인과 나란한 방향을 나타내고, Y축은 데이터 라인과 나란한 방향을 나타내며, Z축은 투명 표시 장치의 높이 방향을 나타낸다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 제1 표시 패널(100), 광 제어 장치(200), 및 제2 표시 패널(300)을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display)로 구현된 것을 중심으로 설명하였으나, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display) 또는 전기 영동 표시 장치(Electrophoresis display)로도 구현될 수 있다.

상기 제1 표시 패널(100)은 제1 표시 기판(110), 게이트 구동부(120), 소스 드라이브 집적회로(integrated circuit, 이하 "IC"라 칭함)(130), 연성필름(140), 기판 회로보드(150), 및 타이밍 제어부(160)를 포함할 수 있다.

상기 제1 표시 기판(110)은 제1 하부 기판(111)과 제1 상부 기판(112)을 포함한다. 상기 제1 상부 기판(112)은 봉지 기판일 수 있다. 상기 제1 하부 기판(111)은 제1 상부 기판(112)보다 크게 형성되며, 이로 인해 제1 하부 기판(111)의 일부는 제1 상부 기판(112)에 의해 덮이지 않고 노출될 수 있다. 제1 표시 기판(110)의 표시 영역(DA)에는 게이트 라인들과 데이터 라인들이 형성되며, 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차 영역들에는 발광부들이 형성될 수 있다. 상기 표시 영역(DA)의 발광부들은 화상을 표시할 수 있다.

표시 영역(DA)은 도 2 및 도 4와 같이 제1 투과 영역(TA1)와 제1 발광 영역(EA1)을 포함한다. 제1 표시 패널(100)은 상기 제1 투과 영역(TA1)들로 인해 제1 표시 패널(100)의 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있으며, 상기 제1 발광 영역(EA1)들로 인해 화상을 표시할 수 있다. 제1 투과 영역(TA1)은 입사되는 광을 거의 그대로 통과시키는 영역이고, 제1 발광 영역(EA1)은 광을 발광하는 영역이다.

제1 발광 영역(EA1)은 복수의 화소(P)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소(P)들 각각은 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 및 청색 발광부(BE)를 포함할 수 있으며, 백색 발광부(WE)를 더 포함할 수도 있다. 또는, 화소(P)들 각각은 적색 발광부, 녹색 발광부, 청색 발광부, 옐로우(yellow) 발광부, 자홍색(magenta) 발광부, 및 청록색(cyan) 발광부 중에 적어도 두 개 이상의 발광부들을 포함할 수 있다. 적색 발광부(RE)는 적색광을 발광하는 영역이고, 녹색 발광부(GE)는 녹색광을 발광하는 영역이고, 청색 발광부(BE)는 청색광을 발광하는 영역이고, 백색 발광부(WE)는 백색광을 발광하는 영역이다. 발광 영역(EA)의 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 청색 발광부(BE), 및 백색 발광부(WE)는 소정의 광을 발광하며, 입사되는 광을 투과시키지 않는 비 투과 영역에 해당한다.

적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 청색 발광부(BE), 및 백색 발광부(WE) 각각에는 도 4와 같이 트랜지스터(T), 애노드 전극(AND), 유기층(EL), 캐소드 전극(CAT)이 마련될 수 있다.

상기 트랜지스터(T)는 제1 하부 기판(111) 상에 마련된 액티브층(ACT), 액티브층(ACT)상에 마련된 제1 절연막(I1), 제1 절연막(I1)상에 마련된 게이트 전극(GE), 게이트 전극(GE)상에 마련된 제2 절연막(I2), 제2 절연막(I2)상에 마련되고 제1 및 제2 콘택홀들(CNT1, CNT2)을 통해 액티브층(ACT)에 접속되는 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)을 포함한다. 도 4에서는 트랜지스터(T)가 탑(top) 게이트 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 게이트 전극(GE)이 액티브층(ACT)아래 배치되는 바텀(bottom) 게이트 방식으로 형성될 수도 있다.

상기 애노드 전극(AND)은 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)상에 마련된 층간 절연막(ILD)을 관통하는 제3 콘택홀(CNT3)을 통해 트랜지스터(T)의 드레인 전극(DE)에 접속된다. 서로 인접한 애노드 전극(AND)들 사이에는 뱅크(B)가 마련되며, 이로 인해 서로 인접한 애노드 전극(AND)들은 전기적으로 절연될 수 있다.

애노드 전극(AND)상에는 상기 유기층(EL)이 마련된다. 유기층(EL)은 정공 수송층(hole transporting layer), 유기 발광층(organic light emitting layer), 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 유기층(EL)과 뱅크(B) 상에는 상기 캐소드 전극(CAT)이 마련된다. 애노드 전극(AND)과 캐소드 전극(CAT)에 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 유기 발광층으로 이동되며, 유기 발광층에서 서로 결합하여 발광하게 된다.

도 4에서는 제1 표시 패널(100)이 전면(前面) 발광(top emission) 방식으로 구현된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 배면(背面) 발광(bottom emission) 방식으로 구현될 수도 있다. 전면 발광 방식에서는 유기층(EL)의 광이 제1 상부 기판(112) 방향으로 발광하므로, 트랜지스터(T)가 뱅크(B)와 애노드 전극(AND) 아래에 넓게 마련될 수 있다. 따라서, 전면 발광 방식은 배면 발광 방식에 비해 트랜지스터(T)의 설계 영역이 넓다는 장점이 있다. 전면 발광 방식에서는 애노드 전극(AND)이 알루미늄, 알루미늄과 ITO의 적층 구조와 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성되고, 캐소드 전극(CAT)이 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질로 형성되는 것이 바람직하다.

다만, 제1 표시 패널(100)에서 방출되는 영상이 광 제어 장치(200)를 향하는 것이 아니라, 광 제어 장치(200)와 접하지 않는 타 측을 향하는 것이 바람직하다.

이러한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 표시 패널(100)은 제1 얼라인 키(K1)를 포함한다. 제1 얼라인 키(K1)는 제1 표시 패널(100)의 제1 투과 영역(TA1)에 배치된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 얼라인 키(K1)는 광을 투과시키기 위한 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 이러한 제1 얼라인 키(K1)는 적어도 2개이상 마련되며, 6개 이상 마련되는 것이 바람직하다. 일 예로, 제1 얼라인 키(K1)가 도 1과 같이, 6개 마련되는 경우, 제1 표시 패널(100)의 각 모서리 부분에 4개가 배치되고, 가운데 2개가 추가로 배치될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 얼라인 키(K1)는 사분의 일 파장판(quarter-wave plate; qwp)으로 이루어진다. 상기 사분의 일 파장판(qwp)은 광학적 이방성 판으로, 직선 편광을 수직으로 입사시키면 원 편광이 되며, 역으로 원 편광을 입사시키면 직선 편광이 된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 표시 패널(100)은 제1 얼라인 키(K1)를 사분의 일 파장판(qwp)으로 구성함으로써, 투명한 재질로 이루어진 제1 얼라인 키(K1)의 위치를 인식할 수 있다.

이러한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 얼라인 키(K1)는 뱅크(B) 하부 또는 제1 상부 기판(112)에 마련될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 얼라인 키(K1)는 제1 절연막(I1) 상부, 제2 절연막(I2) 상부, 및 층간 절연막(ILD) 상부와 같은 절연막 상부에 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제1 얼라인 키(K1)에 대한 보다 자세한 설명은 후술되는 제2 얼라인 키(K2)에 대한 설명과 함께하기로 한다.

상기 게이트 구동부(120)는 타이밍 제어부(160)로부터 입력되는 게이트 제어신호에 따라 게이트 라인들에 게이트 신호들을 공급한다. 도 3에서는 게이트 구동부(120)가 제1 표시 기판(110)의 표시 영역(DA)의 일 측 바깥쪽에 GIP(gate driver in panel) 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 게이트 구동부(120)는 제1 표시 기판(110)의 표시 영역(DA)의 양 측 바깥쪽에 GIP 방식으로 형성될 수도 있고, 또는 구동 칩으로 제작되어 연성필름에 실장되고 TAB(tape automated bonding) 방식으로 제1 표시 기판(110)에 부착될 수도 있다.

상기 소스 드라이브 IC(130)는 타이밍 제어부(160)로부터 디지털 비디오 데이터와 소스 제어신호를 입력받는다. 소스 드라이브 IC(130)는 소스 제어신호에 따라 디지털 비디오 데이터를 아날로그 데이터전압들로 변환하여 데이터 라인들에 공급한다. 소스 드라이브 IC(130)가 구동 칩으로 제작되는 경우, COF(chip on film) 또는 COP(chip on plastic) 방식으로 연성필름(140)에 실장될 수 있다.

제1 하부 기판(111)의 크기는 제1 상부 기판(112)의 크기보다 크기 때문에, 제1 하부 기판(111)의 일부는 제1 상부 기판(112)에 의해 덮이지 않고 노출될 수 있다. 제1 상부 기판(112)에 의해 덮이지 않고 노출된 제1 하부 기판(111)의 일부에는 데이터 패드들과 같은 패드들이 마련된다. 상기 연성필름(140)에는 패드들과 소스 드라이브 IC(130)를 연결하는 배선들, 패드들과 기판 회로보드(150)의 배선들을 연결하는 배선들이 형성될 수 있다. 연성필름(140)은 이방성 도전 필름(antisotropic conducting film)을 이용하여 패드들 상에 부착되며, 이로 인해 패드들과 연성필름(140)의 배선들이 연결될 수 있다.

상기 기판 회로보드(150)는 연성필름(140)들에 부착될 수 있다. 기판 회로보드(150)는 구동 칩들로 구현된 다수의 회로들이 실장될 수 있다. 예를 들어, 기판 회로보드(150)에는 타이밍 제어부(160)가 실장될 수 있다. 기판 회로보드(150)는 인쇄회로보드(printed circuit board) 또는 연성 인쇄회로보드(flexible printed circuit board)일 수 있다.

상기 타이밍 제어부(160)는 외부의 시스템 보드(미도시)로부터 디지털 비디오 데이터와 타이밍 신호를 입력 받는다. 타이밍 제어부(160)는 타이밍 신호에 기초하여 게이트 구동부(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호와 소스 드라이브 IC(130)들을 제어하기 위한 소스 제어신호를 발생한다. 타이밍 제어부(160)는 게이트 제어신호를 게이트 구동부(120)에 공급하고, 소스 제어신호를 소스 드라이브 IC(130)들에 공급한다.

이와 같은 제1 표시 패널(100)은 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있도록 하기 위해 제1 투과 영역(TA1)이 존재하므로, 이로 인해 명실 명암비(contrast ratio)가 저하되는 문제가 있다. 그러므로 제1 표시 패널(100)에서 정보를 디스플레이 하는 경우 명실 명암비가 저하되는 것을 방지하기 위해 광을 차단하는 차광 모드를 구현할 수 있는 광 제어 장치(200)가 필요하다.

상기 광 제어 장치(200)는 차광 모드에서 입사되는 광을 차단하고, 투과 모드에서 입사되는 광을 투과시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 서로 마주하는 제1 베이스 필름과 제2 베이스 필름, 상기 제1 베이스 필름과 상기 제2 베이스 필름 사이에 배치되는 액정셀들과 격벽들을 포함한다. 이러한, 광 제어 장치(200)는 액정셀이 배치되는 액정 영역(LA)과 격벽이 배치되는 격벽 영역(PA)이 반복되어 배치된다

본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(300) 사이에 광 제어 장치(200)를 적용함으로써, 명실 명암비(contrast ratio)와 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 광 제어 장치(200)에 대한 자세한 설명은 도 8 및 도 9를 결부하여 후술하기로 한다.

한편, 접착층(미도시)은 제1 표시 패널(100)과 광 제어 장치(200) 사이, 및 광 제어 장치(200)와 제2 표시 패널(300) 사이에 배치되어, 제1 표시 패널(100), 광 제어 장치(200), 및 제2 표시 패널(300)을 접착할 수 있다. 접착층(미도시)은 OCA(optically clear adhesive)와 같은 투명 접착 필름 또는 OCR(optically clear resin)과 같은 투명 접착제일 수 있다. 이 경우, 접착층(미도시)은 제1 표시 패널(100)과 광 제어 장치(200) 사이의 굴절률 매칭을 위해 1.4 내지 1.9 사이의 굴절률을 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

상기 제2 표시 패널(300)은 제1 표시 패널(100)과 동일하게, 표시 기판, 게이트 구동부, 소스 드라이브 집적회로(integrated circuit, 이하 "IC"라 칭함), 연성필름, 기판 회로보드, 및 타이밍 제어부를 포함할 수 있다. 이하의 설명에서는 제2 표시 패널(300)의 제2 표시 기판(310)에 대해서만 설명하고, 제1 표시 패널(100)과 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.

상기 제2 표시 기판(310)은 제2 하부 기판(311)과 제2 상부 기판(312)을 포함한다. 제2 표시 기판(310)의 표시 영역(DA)에는 게이트 라인들과 데이터 라인들이 형성되며, 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차 영역들에는 발광부들이 형성될 수 있다. 상기 표시 영역(DA)의 발광부들은 화상을 표시할 수 있다.

표시 영역(DA)은 도 2 및 도 5와 같이 제2 투과 영역(TA2)와 제2 발광 영역(EA2)을 포함한다. 제2 표시 패널(300)은 상기 제2 투과 영역(TA2)들로 인해 제2 표시 패널(300)의 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있으며, 상기 제2 발광 영역(EA1)들로 인해 화상을 표시할 수 있다. 제2 투과 영역(TA2)은 입사되는 광을 거의 그대로 통과시키는 영역이고, 제2 발광 영역(EA2)은 광을 발광하는 영역이다.

제2 발광 영역(EA2)은 복수의 화소(P)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소(P)들 각각은 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 및 청색 발광부(BE)를 포함할 수 있으며, 백색 발광부(WE)를 더 포함할 수도 있다.

적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 청색 발광부(BE), 및 백색 발광부(WE) 각각에는 도 5와 같이 트랜지스터(T), 애노드 전극(AND), 유기층(EL), 캐소드 전극(CAT)이 마련될 수 있다. 도 5에서는 트랜지스터(T)가 탑(top) 게이트 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 게이트 전극(GE)이 액티브층(ACT)아래 배치되는 바텀(bottom) 게이트 방식으로 형성될 수도 있다.

도 5에서는 제2 표시 패널(300)이 전면(前面) 발광(top emission) 방식으로 구현된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 배면(背面) 발광(bottom emission) 방식으로 구현될 수도 있다. 전면 발광 방식에서는 유기층(EL)의 광이 제2 상부 기판(312) 방향으로 발광하므로, 트랜지스터(T)가 뱅크(B)와 애노드 전극(AND) 아래에 넓게 마련될 수 있다. 따라서, 전면 발광 방식은 배면 발광 방식에 비해 트랜지스터(T)의 설계 영역이 넓다는 장점이 있다. 전면 발광 방식에서는 애노드 전극(AND)이 알루미늄, 알루미늄과 ITO의 적층 구조와 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성되고, 캐소드 전극(CAT)이 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질로 형성되는 것이 바람직하다.

다만, 제2 표시 패널(300)에서 방출되는 영상이 광 제어 장치(200)를 향하는 것이 아니라, 광 제어 장치(200)와 접하지 않는 타 측을 향하는 것이 바람직하다.

이러한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 표시 패널(300)은 제2 얼라인 키(K2)를 포함한다. 제2 얼라인 키(K2)는 제2 표시 패널(300)의 제2 투과 영역(TA2)에 배치된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 얼라인 키(K2)는 광을 투과시키기 위한 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 이러한 제2 얼라인 키(K2)는 적어도 2개이상 마련되며, 6개 이상 마련되는 것이 바람직하다. 일 예로, 제2 얼라인 키(K2)가 도 1과 같이, 6개 마련되는 경우, 제1 표시 패널(100)의 각 모서리 부분에 4개가 배치되고, 가운데 2개가 추가로 배치될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 얼라인 키(K2)는 사분의 일 파장판(quarter-wave plate; qwp)으로 이루어진다. 상기 사분의 일 파장판(qwp)은 광학적 이방성 판으로, 직선 편광을 수직으로 입사시키면 원 편광이 되며, 역으로 원 편광을 입사시키면 직선 편광이 된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 표시 패널(300)은 제2 얼라인 키(K2)를 사분의 일 파장판(qwp)으로 구성함으로써, 투명한 재질로 이루어진 제2 얼라인 키(K2)의 위치를 인식할 수 있다. 이러한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 얼라인 키(K2)는 뱅크(B) 하부 또는 제2 상부 기판(312)에 마련될 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 얼라인 키(K2)는 제1 절연막(I1) 상부, 제2 절연막(I2) 상부, 및 층간 절연막(ILD) 상부와 같은 절연막 상부에 배치될 수 있다.

다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 얼라인 키(K2)는 제1 얼라인 키(K1)와 서로 중첩되지 않도록 배치된다. 일 예로, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 얼라인 키(K2)는 십자모양을 세로방향으로 잘랐을 때의 왼쪽 절반 형태(이하, 왼쪽 반십자 형태)를 가질 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 얼라인 키(K1)는 제2 얼라인 키(K2)와 대칭되는 형태인 오른쪽 반십자 형태를 가질 수 있다. 따라서, 투명 표시 장치를 제1 표시 패널(100)에서 제2 표시 패널(300) 방향으로 내려다보게 되면, 제1 얼라인 키(K1)와 제2 얼라인 키(K2)가 서로 중첩되지 않기 때문에 왼쪽 반십자 형태와 오른쪽 반십자 형태가 하나의 십자 형태로 보이게 된다.

이와 같이, 투명 표시 장치를 제1 표시 패널(100)에서 제2 표시 패널(300) 방향으로 내려다보았을 때, 대칭되는 두 개의 제1 얼라인 키(K1)와 제2 얼라인 키(K2)가 하나의 형태로 보이면, 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(300)이 제대로 얼라인(align)된 것을 확인할 수 있으며, 따라서, 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(300)이 제대로 얼라인(align)되지 않아 제1 및 제2 투과 영역(TA1, TA2)의 투과율이 저하될 수 있는 문제를 방지할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 제1 표시 패널(100)의 제1 투과 영역(TA1)과 제2 표시 패널(300)의 제2 투과 영역(TA2)이 중첩된다. 그 결과, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 제1 표시 패널(100)의 제1 투과 영역(TA1)과 제2 표시 패널(300)의 제2 투과 영역(TA2)들을 통해 배면에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치의 광 제어 장치(200)는 차광 모드를 구현할 수 있는 액정 영역(LA)과 복수의 격벽이 배치되는 격벽 영역(PA)을 포함한다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 제1 표시 패널(100)의 제1 투과 영역(TA1) 및 제2 표시 패널(300)의 제2 투과 영역(TA2)이 광 제어 장치(300)의 액정 영역(LA)과 중첩된다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 제1 표시 패널(100)의 제1 발광 영역(EA1) 및 제2 표시 패널(300)의 제2 발광 영역(EA2)이 광 제어 장치(200)의 격벽 영역(PA)과 중첩될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 광 제어 장치(200)에 전압이 인가되지 않는 경우, 액정 영역(LA)과 투과 영역(TA)을 통해 투명 표시 장치의 배면에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 1 표시 패널(100)의 제1 발광 영역(EA1) 및 제2 표시 패널(300)의 제2 발광 영역(EA2)에서 발광하는 광이 격벽 영역(PA)을 투과하면서 화상을 표시할 수 있다.

도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 얼라인 키를 보여주는 평면도이다. 도 6a 내지 도 6d는 제1 표시 기판(100) 또는 제2 표시 기판(300)에 마련된 하나의 화소(P)를 확대한 도면이다. 도 6a 내지 도 6d에는 제1 표시 기판(100)에 마련된 제1 얼라인 키(K1)로 표기하였으나, 제2 표시 기판(300)에 마련된 제2 얼라인 키(K2)일 수 있으며, 다만, 제1 얼라인 키(K1)와 제2 얼라인 키(K2)는 대칭되는 형태를 가진다.

도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 제1 표시 기판(100)에 마련된 하나의 화소(P)는 제1 발광 영역(EA1)에 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 청색 발광부(BE), 및 백색 발광부(WE)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 투과 영역(TA1)에는 도 6a와 같이, 반십자 형태를 갖는 제1 얼라인 키(K1)가 배치될 수 있으며, 도 6b와 같이, 직사각형 형태를 갖는 제1 얼라인 키(K1)가 배치될 수 있다. 또한, 제1 투과 영역(TA1)에는 도 6c와 같이, 반타원 형태를 갖는 제1 얼라인 키(K1)가 배치될 수 있으며, 도 6d와 같이, 반마름모 형태를 갖는 제1 얼라인 키(K1)가 배치될 수 있다.

이와 같이, 제1 얼라인 키(K1)는 다양한 모양이 반으로 잘린 형태를 가질 수 있으며, 제2 얼라인 키(K2)는 나머지 반 형태를 가짐으로써, 투명 표시 장치를 제1 표시 패널(100)에서 제2 표시 패널(300) 방향으로 내려다보았을 때, 대칭되는 두 개의 제1 얼라인 키(K1)와 제2 얼라인 키(K2)가 하나의 형태로 보일 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 제1 얼라인 키(K1)와 제2 얼라인 키(K2)를 이용하여 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(300)이 제대로 얼라인(align)된 것을 확인할 수 있으며, 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(300)이 제대로 얼라인(align)되지 않아 제1 및 제2 투과 영역(TA1, TA2)의 투과율이 저하될 수 있는 문제를 방지할 수 있다.

이하에서는 도 7 및 도 8을 결부하여 본 발명의 일 실시예에 따른 광 제어 장치(200)에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 7는 본 발명의 일 실시예에 광 제어 장치를 보여주는 평면도이고, 도 8은 도 7의 III-III'의 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 차광 모드에서 입사되는 광을 차단하고, 투과 모드에서 입사되는 광을 투과시킬 수 있다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 광 제어 영역(LCA) 및 비 제어 영역(NCA)을 포함하고, 비 제어 영역(NCA)에 필름 회로보드(270)가 배치된다.

상기 광 제어 영역(LCA)은 비 제어 영역(NCA)의 안쪽에 배치된다. 광 제어 영역(LCA)은 화상이 표시되는 도 3의 제1 표시 패널(100)의 표시 영역(DA)과 중첩되는 위치에 마련될 수 있다. 이러한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 제어 영역(LCA)은 제1 베이스 필름(210)과 제2 베이스 필름(220) 사이에 배치되는 제1 전극(230), 제2 전극(240), 및 액정층(250)을 포함한다.

상기 제1 베이스 필름(210)과 상기 제2 베이스 필름(220)은 서로 마주하도록 배치된다. 제1 베이스 필름(210) 및 제2 베이스 필름(220)은 플라스틱 필름(plastic film)일 수 있다. 예를 들어, 제1 베이스 필름(210) 및 제2 베이스 필름(220)은 TAC(triacetyl cellulose) 또는 DAC(diacetyl cellulose) 등과 같은 셀룰로오스 수지, 노르보르넨 유도체(Norbornene derivatives) 등의 COP(cyclo olefin polymer), COC(cyclo olefin copolymer), PMMA(poly(methylmethacrylate) 등의 아크릴 수지, PC(polycarbonate), PE(polyethylene) 또는 PP(polypropylene) 등의 폴리올레핀(polyolefin), PVA(polyvinyl alcohol), PES(poly ether sulfone), PEEK(polyetheretherketone), PEI(polyetherimide), PEN(polyethylenenaphthalate), PET(polyethyleneterephthalate) 등의 폴리에스테르(polyester), PI(polyimide), PSF(polysulfone), 또는 불소 수지(fluoride resin) 등을 포함하는 시트 또는 필름일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

상기 제1 전극(230)은 제2 베이스 필름(220)과 마주하도록 제1 베이스 필름(210) 상에 배치된다. 상기 제2 전극(240)은 제1 베이스 필름(210)과 마주하는 제2 베이스 필름(220)의 일면 상에 마련된다. 이러한 제1 및 제2 전극(230, 240) 각각은 투명한 전극일 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 전극(230, 240) 각각은 산화물(예; AgO 또는 Ag2O 또는 Ag2O3), 알루미늄 산화물(예; Al2O3), 텅스텐 산화물 (예; WO2 또는 WO3 또는 W2O3), 마그네슘 산화물(예; MgO), 몰리브덴 산화물(예; MoO3), 아연 산화물(예; ZnO), 주석 산화물(예; SnO2), 인듐 산화물(예; In2O3), 크롬 산화물(예; CrO3 또는 Cr2O3), 안티몬 산화물(예; Sb2O3 또는 Sb2O5), 티타늄 산화물(예; TiO2), 니켈 산화물(예;NiO), 구리 산화물(예; CuO 또는 Cu2O), 바나듐 산화물(예; V2O3 또는 V2O5), 코발트 산화물(예; CoO), 철 산화물(예; Fe2O3 또는 Fe3O4), 니오븀 산화물(예; Nb2O5), 인듐 주석 산화물(예; Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(예; Indium Zinc Oxide, IZO), 알루미늄 도핑된 아연 산화물(예; Aluminum doped Zinc Oxide, ZAO), 알루미늄 도핑된 주석 산화물(예; Aluminum Tin Oxide, TAO) 또는 안티몬 주석 산화물(예; Antimony Tin Oxide, ATO) 일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

상기 액정층(250)은 액정들(liquid crystals), 이색성 염료들(dichroic dyes), 및 이온 물질들을 포함하는 동적 산란 모드 액정층(dynamic scattering mode liquid cyrstal layer)일 수 있다. 동적 산란 모드의 경우, 제1 및 제2 전극들(230, 240)에 전압이 인가되면, 이온 물질들에 의해 액정들과 이색성 염료들이 랜덤하게 움직인다. 이 경우, 액정층(250)에 입사되는 광은 랜덤하게 움직이는 액정들에 의해 산란되거나 이색성 염료들에 의해 흡수될 수 있으므로, 차광 모드를 구현할 수 있다.

또한, 액정층(250)은 액정들과 이색성 염료들을 포함하는 게스트 호스트 액정층(guest host liquid crystal layer)일 수 있다. 이 경우, 액정들은 호스트 물질(host material)이고, 이색성 염료들은 게스트 물질(guest material)일 수 있다.

또한, 액정층(250)은 액정들, 이색성 염료들, 및 폴리머 네트워크(polymer network)를 포함하는 폴리머 네트워크 액정층(polymer network liquid crystal layer)일 수 있다. 이 경우, 액정층(250)은 폴리머 네트워크로 인해 입사되는 광의 산란 효과를 높일 수 있다. 폴리머 네트워크를 포함하는 경우, 폴리머 네트워크를 포함하지 않고 차광할 때보다 차광율을 높일 수 있다. 도 6에서는 설명의 편의를 위해 액정층(250)이 게스트 호스트 액정층으로 구현된 것을 예시하였다.

구체적으로 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정층(250)은 액정셀(251), 제1 배향막(253), 제2 배향막(255), 및 격벽(260)을 포함할 수 있다.

상기 액정셀(251)은 액정 영역(LA)에 마련되며, 제1 베이스 필름(210)과 제2 베이스 필름(220) 사이, 및 격벽(260) 사이에 배치되는 액정(251a) 및 이색성 염료(251b)를 포함할 수 있다.

상기 액정(251a)은 복수개로 구성되며, 제1 및 제2 전극(230, 240)에 전압이 인가되면 수직 방향(Z축 방향)으로 배열되는 포지티브 액정일 수 있다. 상기 이색성 염료(251b)는 복수개로 구성되며, 액정(251a)과같이 제1 및 제2 전극(230, 240)에 전압이 인가되면 수직 방향(Z축 방향)으로 배열될 수 있다.

이색성 염료(251b)는 광을 흡수하는 염료일 수 있다. 예를 들어, 이색성 염료(251b)는 가시광선 파장대의 광을 모두 흡수하는 블랙 염료(black dye) 또는 특정한 색(예를 들어 적색)의 파장대 이외의 광을 흡수하고 특정한 색(예를 들어 적색)의 파장대의 광을 반사하는 염료일 수 있다. 예를 들어, 이색성 염료(251b)들은 레드(red), 그린(green), 블루(blue), 옐로우(yellow) 중 어느 하나의 색을 갖거나 또는 이들의 혼합으로 이루어진 색을 가지는 염료일 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예는 차광 모드시 다양한 색을 표현하면서 배경을 차광할 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 일 실시예는 차광 모드시 다양한 색을 제공할 수 있기 때문에 사용자가 심미감을 느낄 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 공공장소에 사용될 수 있으며, 투과 모드와 차광 모드가 필요한 스마트 윈도우 또는 퍼블릭 윈도우(public window)에 적용될 경우 시간 또는 장소에 따라 다양한 색을 표현하면서 차광할 수 있다.

상기 제1 배향막(253)은 제1 베이스 필름(210) 상에 배치된다. 제1 배향막(253)은 제2 베이스 필름(220)과 마주하는 제1 전극(230) 상에 배치된다.

상기 제2 배향막(255)은 제1 베이스 필름(210)과 마주하는 제2 전극(240)의 일면 상에 마련된다. 제1 및 제2 배향막(253, 254)은 제1 및 제2 전극(230, 240)에 전압이 인가되지 않는 경우, 액정(251a)과 이색성 염료(251b)의 장축 방향을 수직 방향(Z축 방향)으로 배열하기 위한 수직 배향막일 수 있다. 이러한 제1 및 제2 배향막(253, 254)은 폴리이미드(PI: Polyimide)일 수 있다.

상기 격벽(260)은 격벽 영역(PA)에 마련된다. 격벽(260)은 제1 베이스 필름(210)과 제2 베이스 필름(220) 사이에 배치되며, 액정셀(251)의 측면에 배치된다. 격벽(260)은 복수개로 제1 베이스 필름(210)으로부터 수직하게 마련될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 격벽(260)은 액정셀(251) 사이에 배치되어, 액정셀(251)의 셀 갭(cell gap)을 유지시킨다. 격벽(260)들로 인하여 액정셀(251)마다 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들의 비율은 거의 유사하거나 동일하게 유지될 수 있다.

격벽(260)들은 투명한 재질로 형성될 수 있다. 이 경우, 격벽(260)들은 포토 레지스트(photo resist), 광경화성 폴리머 및 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane) 중 어느 하나로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 격벽(260)들은 스트라이프(stripe) 형태로 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 벌집(honeycomb) 형태 또는 p(p는 3 이상의 양의 정수)각형 형태로 배치될 수도 있다.

격벽(260)들 각각은 제1 표시 패널(100)의 발광 영역(EA)들 각각에 대응되게 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

상기 비 제어 영역(NCA)은 광 제어 영역(LCA)을 제외한 나머지 영역으로, 광 제어 영역(LCA)을 둘러싸도록 배치된다. 비 제어 영역(NCA)에는 제1 베이스 필름(210)과 제2 베이스 필름(220) 사이에 실런트와 같은 접착 물질(SL)이 배치되어, 제1 베이스 필름(210)과 제2 베이스 필름(220)을 합착한다.

상기 필름 회로보드(270)는 비 제어 영역(NCA)의 패드 영역(PA)에 부착된다. 이러한, 필름 회로 보드(270)는 구동전압배선, 공통전압배선, 및 전압 공급부(280)를 포함한다.

상기 구동전압배선은 제1 패드(231)와 전기적으로 연결되어, 제1 패드(231)와 연결된 제1 전극(230)에 전압을 공급한다.

상기 공통전압배선은 제2 패드(241)와 전기적으로 연결되어, 제2 전극(240)과 연결된 제2 전극(240)에 전압을 공급한다.

상기 전압 공급부(280)는 공통전압배선과 전기적으로 연결되어, 공통전압배선(262)을 통해 제2 전극(240)에 전압을 공급한다.

이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 광 제어 영역(LCA)에 의해서 광을 차단하는 차광 모드를 구현할 수 있기 때문에, 제1 표시 패널(100) 및 제2 표시 패널(300)에 적용되었을 때 투명 표시 장치의 명실 명암비(contrast ratio)가 저하되는 것을 방지할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치의 제조방법을 나타내는 도면이다.

도 9를 참조하면, 우선, 제1 얼라인 키(K1)를 갖는 제1 표시 패널(100)의 일 측에 광 제어 장치(200)를 배치한다. 그런 다음, 광 제어 장치(200)의 일 측에, 제2 얼라인 키(K2)를 갖는 제2 표시 패널(300)을 배치한다. 그런 다음, 제1 표시 패널(100)의 타 측에 편광판(POL)을 배치한다. 그런 다음, 제2 표시 패널(300)의 일 측에 반사판(RF)을 배치한다.

그런 다음, 편광판(POL)에서 제1 표시 패널(100), 광 제어 장치(200), 및 제2 표시 패널(300)을 통과하여 반사판(RF)에 반사되도록 광을 조사한다. 이때, 광은 카메라(CM)를 통해 조사하고, 카메라(CM)를 통해 반사판(RF)에 의해 반사된 광을 관찰한다.

카메라(CM)를 통해 조사된 제1 광(L1)은 우선 편광판(POL)을 통과하게 되는데, 제1 광(L1)이 편광판(POL)을 통과하면 수직 또는 수평의 선 편광(L2)으로 방출된다. 일 예로, 수직 광으로 방출된 제2 광(L1)은 제1 표시 패널(100)로 입사된다. 제1 표시 패널(100)로 입사된 제2 광(L2)은 제1 얼라인 키(K1)를 통과하게 되는데, 선 편광인 제2 광(L2)이 사분의 일 파장판(qwp)으로 구성된 제1 얼라인 키(K1)를 통과하면, 왼쪽 또는 오른쪽으로 회전하는 원 편광 (L3)으로 방출된다. 일 예로, 왼쪽으로 회전하는(left handed) 원 편광으로 방출된 제3 광(L3)은 제2 표시 패널(300)로 입사된다. 제2 표시 패널(300)로 입사된 제3 광(L3)은 제2 얼라인 키(K2)와 중첩되지 않기 때문에, 그대로 통과한다. 제2 표시 패널(100)을 통과한 제3 광(L3)은 반사판(RF)으로 입사되며, 반사판(RF)에 의해 입사된 방향으로 다시 반사된다. 이때, 반사판(RF)에 의해 반사된 제3 광(L3)은 반대방향으로 회전하는 원 편광(L4)이 된다. 일 예로, 우측으로 회전하는(right handed) 원 편광으로 반사된 제4 광(L4)은 제2 표시 패널(300)로 재 입사된다. 제2 표시 패널(300)로 입사된 제4 광(L4)은 제2 얼라인 키(K2)와 중첩되지 않기 때문에, 그대로 통과한다. 제2 표시 패널(300)을 통과한 제4 광(L4)은 제1 표시 패널(100)로 재 입사된다. 제1 표시 패널(100)로 입사된 제4 광(L4)은 제1 얼라인 키(K1)를 다시 통과하게 되는데, 원 편광인 광(L)이 사분의 일 파장판(qwp)으로 구성된 제1 얼라인 키(K1)를 통과하면, 수직 또는 수평의 선 편광(L5)으로 방출된다. 반사판(RF)에 의해서 처음 입사될 때와 반대방향의 원 편광으로 재입사된 제5 광(L5)은 제1 얼라인 키(K1)를 통과하여 수평 광으로 방출된다. 수평 광으로 변환된 제5 광(L5)은 수직의 선 편광을 방출하는 편광판(POL)을 통과하지 못하게 되므로, 카메라(CM)에 검게 인식된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제2 얼라인 키(K2) 또한 사분의 일 파장판(qwp)으로 구성되며, 제1 얼라인 키(K1)와 같은 방법으로 위치를 인식할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 편광판(POL)과 반사판(RF)을 이용하여, 사분의 일 파장판(qwp)으로 구성된 제1 얼라인 키(K1) 및 제2 얼라인 키(K2)를 카메라(CM)로 내려다보았을 때, 대칭되는 두 개의 제1 얼라인 키(K1)와 제2 얼라인 키(K2)가 하나의 형태로 보이면, 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(300)이 제대로 얼라인(align)된 것을 확인할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 표시 장치는 제1 얼라인 키(K1)와 제2 얼라인 키(K2)를 이용하여 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(300)이 제대로 얼라인(align)되지 않아 제1 및 제2 투과 영역(TA1, TA2)의 투과율이 저하될 수 있는 문제를 방지할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 제1 표시 패널 110: 제1 표시 기판
111: 제1 하부 기판 112: 제1 상부 기판
120: 게이트 구동부 130: 소스 드라이브 IC
140: 연성필름 150: 기판 회로보드
160: 타이밍 제어부 200: 광 제어 장치
210: 제1 베이스 필름 220: 제2 베이스 필름
230: 제1 전극 231: 제1 패드
240: 제2 전극 241: 제2 패드
250: 액정층 251: 액정셀
251a: 액정 251b: 이색성 염료
253: 제1 배향막 255: 제2 배향막
260: 격벽 270: 필름 회로보드
280: 전압 공급부 300: 제2 표시 패널
310: 제2 표시 기판 311: 제2 하부 기판
312: 제2 상부 기판 K1: 제1 얼라인 키
K2: 제2 얼라인 키

Claims (11)

1. 제1 얼라인 키를 갖는 제1 표시 패널;
   상기 제1 표시 패널의 일 측에 배치되는 광 제어 장치; 및
   상기 광 제어 장치의 일 측에 배치되며, 제2 얼라인 키를 갖는 제2 표시 패널을 포함하며,
   상기 제1 얼라인 키의 형태와 상기 제2 얼라인 키의 형태는 서로 대칭이며,
   상기 제1 얼라인 키의 일측면과 상기 제2 얼라인 키의 일측면은 상기 광 제어 장치를 사이에 두고 서로 마주하고,
   상기 제1 표시 패널은,
   제1 하부 기판 상에 배치되는 트랜지스터;
   상기 트랜지스터 상에 배치되는 뱅크; 및
   상기 뱅크 상에 배치되는 제1 상부 기판을 포함하며,
   상기 제1 얼라인 키는 상기 뱅크 하부 또는 상기 제1 상부 기판에 마련되는, 투명 표시 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 얼라인 키 및 상기 제2 얼라인 키는 사분의 일 파장판으로 이루어진 투명 표시 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 얼라인 키 및 상기 제2 얼라인 키는 서로 중첩되지 않는 투명 표시 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 표시 패널은 광이 투과되는 제1 투과 영역, 및 화소가 배치되는 제1 발광 영역을 포함하고,
   상기 제2 표시 패널은 상기 제1 투과 영역과 중첩되는 제2 투과 영역, 및 제2 발광 영역을 포함하고,
   상기 제1 얼라인 키 및 상기 제2 얼라인 키는 각각 상기 제1 투과 영역 및 상기 제2 투과 영역에 배치되는 투명 표시 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제1 얼라인 키 및 상기 제2 얼라인 키는 투명한 재질로 이루어진 투명 표시 장치.
6. 삭제
7. 제 4 항에 있어서,
   상기 제2 표시 패널은,
   제2 하부 기판 상에 배치되는 트랜지스터;
   상기 트랜지스터 상에 배치되는 뱅크; 및
   상기 뱅크 상에 배치되는 제2 상부 기판을 포함하며,
   상기 제2 얼라인 키는 상기 뱅크 하부 또는 상기 제2 상부 기판에 마련되는 투명 표시 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 광 제어 장치는,
   서로 마주하는 제1 베이스 필름과 제2 베이스 필름;
   상기 제1 베이스 필름과 상기 제2 베이스 필름 사이에 배치되는 액정셀을 포함하는 투명 표시 장치.
9. 제1 얼라인 키를 갖는 제1 표시 패널의 일 측에 광 제어 장치를 배치하는 단계;
   상기 광 제어 장치의 일 측에, 제2 얼라인 키를 갖는 제2 표시 패널을 배치하는 단계;
   상기 제1 표시 패널의 타 측에 편광판을 배치하는 단계;
   상기 제2 표시 패널의 일 측에 반사판을 배치하는 단계; 및
   상기 편광판에서 상기 제1 표시 패널, 상기 광 제어 장치, 및 상기 제2 표시 패널을 통과하여 상기 반사판에 반사되도록 광을 조사하는 단계를 포함하는 투명 표시 장치의 제조방법.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 얼라인 키 및 상기 제2 얼라인 키는 사분의 일 파장판으로 이루어진 투명 표시 장치의 제조방법.
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 얼라인 키 및 상기 제2 얼라인 키는 서로 중첩되지 않는 투명 표시 장치의 제조방법.

Images