KR102547026B1 - 표시장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 표시장치는, 제1 베이스 층, 상기 제1 베이스 층 상에 배치된 회로층, 및 상기 회로층 상에 배치된 발광 소자층을 포함하는 제1 기판, 상면 및 하면을 포함하고, 제1 방향으로 배열되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장된 복수의 홈들이 상기 하면에 정의되고, 상기 제1 기판 상에 배치된 제2 기판, 상기 복수의 홈들에 배치되어 상기 발광 소자층으로부터 출력된 광의 진행을 제어하는 복수의 차광부재들을 포함한다.

Description

표시장치 및 그 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND THE MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
스마트 폰, 테블릿, 노트북 컴퓨터, 및 스마트 텔레비젼 등과 같은 다양한 표시장치들이 개발되고 있다. 그 중에서, 최근, 차량에 탑재된 표시장치는 다양한 방면으로 활용되고 있다. 예시적으로, 차량용 표시장치는 실시간 교통정보 및 인터넷 정보 등을 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다. 또한, 차량용 표시장치는 음악, 게임, TV, 영화 등의 서비스도 제공할 수 있다.
이처럼, 차량용 표시장치를 통해 다양한 정보 및 서비스들이 사용자에게 제공됨에 따라, 차량용 표시장치의 수요가 증가되고 있는 추세이다.
그러나, 차량용 표시장치를 이용함에 있어서, 차량 앞 유리창에 표시장치로부터 표시된 영상이 비춰질 수 있다. 그 결과, 사용자가 운전함에 있어, 전면 시야가 방해될 수 있다.
본 발명의 목적은 표시면과 대향하는 방향을 기준으로 광이 출력될 수 있는 표시장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치는, 제1 베이스 층, 상기 제1 베이스 층 상에 배치된 회로층, 및 상기 회로층 상에 배치된 발광 소자층을 포함하는 제1 기판, 상면 및 하면을 포함하고, 제1 방향으로 배열되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장된 복수의 홈들이 상기 하면에 정의되고, 상기 제1 기판 상에 배치된 제2 기판, 상기 복수의 홈들에 배치되어 상기 발광 소자층으로부터 출력된 광의 진행을 제어하는 복수의 차광부재들을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제2 기판은, 상기 복수의 홈들이 정의된 제2 베이스 층, 상기 제2 베이스 층 상에 배치되어 상기 복수의 홈들을 커버하는 보호층을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 기판은 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역이 정의되고, 상기 표시 영역은 복수의 발광 영역들 및 상기 복수의 발광 영역들에 인접한 복수의 비발광 영역들이 정의되고, 상기 복수의 홈들은 상기 표시 영역에 중첩하며, 상기 비표시 영역에 중첩하지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 복수의 홈들 중 어느 하나는 상기 복수의 발광 영역들 중 인접한 두 개의 발광 영역들을 가로지르는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 결합하는 밀봉 부재를 더 포함하고, 상기 밀봉 부재는 상기 비표시 영역에 중첩한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제2 베이스 층 상에 배치된 터치 센싱 유닛을 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 복수의 홈들 각각은 제1 측면, 제2 측면, 및 상기 제1 측면 및 상기 제2 측면을 연결하는 바닥면이 정의되고, 상기 제1 측면 및 상기 제2 측면은 상기 제2 기판의 두께 방향과 평행한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 방향에서 상기 복수의 홈들 각각의 폭은 5~20 마이크로 미터(micro meter)이며, 상기 두께 방향에서 상기 복수의 홈들 각각의 깊이는 100~500 마이크로 미터인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 복수의 홈들 간의 간격은 서로 일정하며, 30~150 마이크로 미터인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 복수의 홈들 각각은 제1 측면, 제2 측면, 및 상기 제1 측면 및 상기 제2 측면을 연결하는 바닥면이 정의되고, 상기 제1 측면 및 상기 제2 측면은 상기 제2 기판의 두께 방향에서 상기 하면과 수평한 방향으로 소정각에 따라 기울어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 차광부재는 블랙 레진인 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역이 정의된 표시패널, 상면 및 하면을 포함하고, 제1 방향으로 배열되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장된 복수의 홈들이 상기 하면에 정의되며, 상기 하면이 상기 표시패널과 마주하도록 상기 표시패널 상에 배치된 윈도우 부재, 상기 복수의 홈들 각각에 배치된 차광부재를 포함하고, 상기 복수의 홈들은 상기 표시 영역에 중첩하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 윈도우 부재는, 상기 상면 및 상기 하면이 정의된 베이스 층, 상기 비표시 영역에 중첩하여 상기 하면에 배치된 베젤층을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 표시 영역에는 복수의 발광 영역들 및 상기 복수의 발광 영역들에 인접한 복수의 비발광 영역들이 정의되고, 상기 복수의 홈들은 상기 복수의 발광 영역들에 중첩하여, 상기 복수의 비발광 영역들에 중첩하지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 표시패널 및 상기 윈도우 부재 사이에 배치된 터치 센싱 유닛을 더 포함하고, 상기 윈도우 부재는 상기 하면 상에 배치되며 상기 복수의 홈들을 커버하는 보호층을 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 제조 방법은, 제1 베이스 층, 상기 제1 베이스 층 상에 배치된 회로층, 및 상기 회로층 상에 배치된 발광 소자층을 포함하는 하부 기판을 준비하는 단계, 제1 방향으로 배열되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장되도록 하면에 형성된 복수의 홈들 및 상기 홈들에 배치된 차광부재를 포함하는 상부 기판을 준비하는 단계, 상기 하부 기판 상부에 상기 상부 기판을 배치하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 하부 기판은 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역이 정의되고, 상기 비표시 영역에 중첩된 밀봉 부재에 의해 상기 상부 기판의 상기 하면 및 상기 하부 기판을 결합시키는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 상부 기판 상에 터치 센싱 유닛을 배치하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 하부 기판 상에 봉지 기판을 배치하는 단계를 더 포함하고, 접착층에 의해 상기 봉지 기판 및 상기 상부 기판을 결합시키는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 봉지 기판 상에 터치 센싱 유닛을 배치하는 단계를 더 포함하고, 상기 상부 기판은 상기 터치 센싱 유닛 상부에 배치된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 표시패널 또는 윈도우 부재에 제1 방향으로 배열되며 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장된 복수의 홈들이 정의될 수 있다. 복수의 홈들에는 광을 차단하는 차광부재가 배치될 수 있다.
즉, 차광부재는 표시면으로부터 출력된 광의 진행 방향을 제어할 수 있다. 그 결과, 차량용 표시장치로부터 제공된 영상이 차량 앞 유리창에 비춰지지 않을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 블록도이다.
도 2b는 도 2a에 도시된 화소의 등가 회로도이다.
도 3a는 도 1에 도시된 표시패널의 평면도이다.
도 3b는 도 3a에 도시된 표시패널의 부분 평면도이다.
도 4는 도 3a에 도시된 I-I’를 따라 절단된 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 4에 도시된 AA 영역을 확대한 확대도이다.
도 6은 도 4에 도시된 발광 영역으로부터 출력된 광의 진행을 보여주는 표시패널의 부분 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도 3a에 도시된 I-I’를 따라 절단된 단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도 3a에 도시된 I-I’를 따라 절단된 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 도 8에 도시된 BB 영역을 확대한 확대도이다.
도 10은 도 8에 도시된 표시패널의 부분 단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 센싱 유닛의 단면도이다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 센싱 유닛의 평면도들이다.
도 13c는 도 13b에 도시된 CC 영역을 확대한 부분 평면도이다.
도 13d는 도 13c에 도시된 II-II’를 따라 절단된 단면도이다.
도 14a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다.
도 14b는 도 14에 도시된 III-III’를 따라 절단한 단면도이다.
도 15a 내지 도 15e는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 제조 방법을 보여주는 도면들이다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치가 적용된 일 예이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결 된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. "및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다. 도 2a는 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 블록도이다. 도 2b는 도 2a에 도시된 화소의 등가 회로도이다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 도 1에 도시된 표시장치(DD)는 태블릿 PC, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 게임기, 손목 시계형, 전자 기기 등에 적용될 수 있다. 또한, 표시장치(DD)는 텔레비전 또는 외부 광고판과 같은 대형 전자 장비를 비롯하여, 퍼스널 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 자동차 네이게이션 유닛, 카메라와 같은 중소형 전자 장비 등에 적용될 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 표시장치(DD)는 자동차, 비행기, 및 선박 등 운송 수단의 내부에 탑재될 수 있다. 이것들은 단지 실시예로서 제시된 것들로서, 본 발명의 개념에서 벗어나지 않은 이상 다른 전자 기기에도 채용될 수 있음은 물론이다.
표시장치(DD)는 표시면 상에서 구분되는 복수 개의 영역들을 포함한다. 여기서, 표시면은 사용자에 의해 직접적으로 영상이 시인되는 표시장치의 어느 일면일 수 있다. 표시장치(DD)는 영상이 표시되는 표시 영역(DA), 표시 영역(DA)에 인접한 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러쌓을 수 있다.
도 1을 참조하면, 표시장치(DD)는 윈도우 부재(WM), 표시패널(DP), 및 수납 부재(BC)를 포함할 수 있다.
윈도우 부재(WM)는 표시패널(DP) 상부에 배치되고, 표시패널(DP)로부터 제공되는 영상을 표시 영역(DA)을 통해 투과시킬 수 있다. 예시적으로, 윈도우 부재는 유리, 사파이어, 플라스틱 등으로 구성될 수 있다.
도 1에 도시된 바에 따르면, 윈도우 부재(WM)가 단일층으로 도시되었지만, 윈도우 부재(WM)는 복수의 층들을 포함할 수 있다. 일 예로, 윈도우 부재(WM)는 베이스 층 및 비표시 영역(NDA)에 대응하여 베이스 층 하면에 배치된 적어도 하나의 베젤층들을 포함할 수 있다.
표시패널(DP)은 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)이 정의하는 면과 평행한다. 표시패널(DP)의 법선 방향은 제3 방향(DR3)이 지시한다. 제3 방향(DR3)은 표시장치(DD)의 두께 방향을 지시한다. 각 부재들의 상면(전면)과 하면(배면)은 제3 방향(DR3)에 의해 구분된다. 그러나, 방향들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다.
자세하게, 표시패널(DP)은 제1 기판(100) 및 윈도우 부재(WM) 및 제1 기판(100) 사이에 배치된 제2 기판(200)을 포함할 수 있다.
제1 기판(100)은 복수의 화소들, 복수의 유기발광소자들, 및 표시장치(DD)의 구동에 필요한 복수의 신호 라인들을 포함할 수 있다. 일 예로, 신호 라인들은 제2 방향(DR2)으로 연장되고 제1 방향(DR1)으로 배열된 복수의 게이트 라인들을 포함한다. 일 예로, 신호 라인들은 제1 방향(DR1)으로 연장되고 제2 방향(DR2)으로 배열된 복수의 데이터 라인들을 포함할 수 있다. 게이트 라인들과 데이터 라인들은 각각 절연 교차한다.
그러나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않으며, 게이트 라인들은 제1 방향(DR1)으로 연장되며, 제2 방향(DR2)으로 배열될 수 있다. 또한, 데이터 라인들은 제2 방향(DR2)으로 연장되며, 제1 방향(DR1)으로 배열될 수 있다.
제2 기판(200)은 제1 기판(100) 상부에 배치되며, 제1 기판(100)에 포함된 유기발광소자들을 외부로부터 밀봉한다. 예시적으로, 제2 기판(200)은 봉지 기판(Encapsulation substrate)일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 기판(200)의 하면에는 제1 방향(DR1)으로 배열되며 제1 방향(DR1)과 수직한 제2 방향(DR2)으로 연장된 복수의 홈들이 정의될 수 있다. 여기서, 제2 기판(200)의 하면은 제1 기판(100)과 대향하는 면일 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않으며, 홈들은 제2 방향(DR2)으로 배열되며 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있다.
또한, 복수의 홈들에는 차광부재가 배치될 수 있다. 예시적으로, 차광부재는 블랙 색상의 레진(resin)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 차광부재는 광의 진행을 차단하는 다양한 색상의 물질로 제공될 수 있다. 제2 기판(200)의 하면에 정의된 홈들에 의해, 제1 기판(100)으로부터 제공된 광의 진행 방향이 제어될 수 있다. 이에 대해서는, 도 4를 통해 보다 자세히 설명된다.
본 발명의 실시 에에 따르면, 표시패널(DP)은 액정표시패널 또는 유기발광 표시패널, 전기영동 표시패널, 일렉트로웨팅 표시패널 등일 수 있고, 그 종류가 제한되지 않는다. 이하에서, 본 발명의 설명에 따르면, 유기발광 표시패널이 예시적으로 설명된다.
수납 부재(BC)는 표시패널(DP)을 수납하도록 윈도우 부재(WM)와 결합된다. 수납 부재(BC)는 복수의 부분들이 조립되어 형성되거나, 사출 성형된 하나의 바디를 포함할 수 있다. 수납 부재(BC)는 플라스틱 또는 금속을 포함할 수 있다. 이러한 수납 부재(BC)는 표시패널(DP)이 수납되는 바닥부(FR)와 바닥부(FR)로부터 절곡된 복수의 측벽들(SD)을 포함할 수 있다.
한편, 도 1을 통해, 표시장치(DD)가 플랫한 것으로 도시되었으나, 본 발명에 따른 표시장치(DD)는 플렉서블한 표시장치로 구현될 수 있다. 즉, 표시장치(DD)에 포함된 표시패널(DP) 및 윈도우 부재(WM)와 같은 구성 요소들은 유연성을 갖는 물질들을 포함하며, 휘어지거나, 늘어나거나 눌릴 수 있다.
도 2a 및 도2b를 참조하면, 본 발명에 따른 표시장치(DD)의 블록도가 도시된다. 표시장치(DD)는 신호 제어부(TC), 게이트 구동부(GC), 데이터 구동부(DC), 및 유기발광 표시패널(DP: 이하, 표시패널)을 포함한다.
신호 제어부(SC)는 입력 영상신호들을 수신하고, 표시패널(DP)의 동작모드에 부합하게 변환된 영상데이터들(IDATA)과 게이트 제어신호(SCS) 및 데이터 제어신호(DCS)을 출력한다.
게이트 구동부(GC)는 신호 제어부(SC)로부터 게이트 제어신호(SCS)를 수신한다. 게이트 제어신호(SCS)를 공급받은 게이트 구동부(GC)는 복수 개의 게이트 신호들을 생성한다. 게이트 구동부(GC)는 게이트 신호들을 표시패널(DP)에 순차적으로 공급한다.
데이터 구동부(DC)는 신호 제어부(SC)로부터 데이터 제어신호(DCS) 및 변환된 영상데이터들(IDATA)을 수신한다. 데이터 구동부(DC)는 데이터 제어신호(DCS)와 변환된 영상데이터들(IDATA)에 근거하여 복수의 데이터 신호들을 생성한다. 데이터 구동부(DC)는 데이터 신호들을 표시패널(DP)에 공급된다.
표시패널(DP)은 외부로부터 전기적 신호를 인가 받아 영상을 표시한다. 표시패널(DP)은 복수의 게이트 라인들(SL1~SLn), 복수의 데이터 라인들(DL1~DLm), 및 복수의 화소들(PX11~PXnm)를 포함한다.
게이트 라인들(SL1~SLn)은 제2 방향(DR2)으로 연장되고, 제2 방향(DR2)에 교차하는 제1 방향(DR1)으로 배열된다. 게이트 라인들(SL1~SLn)은 게이트 구동부(GC)로부터 게이트 신호들을 순차적으로 공급받는다.
데이터 라인들(DL1~DLm)은 게이트 라인들(SL1~SLn)에 절연되게 교차한다. 데이터 라인들(DL1~DLm)은 제1 방향(DR1)으로 연장되고 제2 방향(DR2)으로 배열된다. 데이터 라인들(DL1~DLm)은 데이터 구동부(DC)로부터 데이터 신호들을 수신한다.
표시패널(DP)은 외부로부터 제1 전원전압(ELVDD) 및 제2 전원전압(ELVSS)을 공급받는다. 화소들(PX11~PXnm) 각각은 게이트 신호들 중 대응하는 게이트 신호에 응답하여 턴-온된다. 화소들(PX11~PXnm) 각각은 제1 전원전압(ELVDD) 및 제2 전원전압(ELVSS)을 수신하고, 데이터 신호들 중 대응하는 데이터 신호에 응답하여 광을 생성한다. 제1 전원전압(ELVDD)은 제2 전원전압(ELVSS) 보다 높은 레벨의 전압일 수 있다.
화소들(PX11~PXnm)은 매트릭스 형상으로 배열될 수 있다. 화소들(PX11~PXnm)은 게이트 라인들(SL1~SLn) 중 대응되는 게이트 라인에 연결되고, 데이터 라인들(DL1~DLm) 중 대응되는 데이터 라인에 연결된다.
화소들(PX11~PXnm) 각각은 게이트 라인들 중 대응하는 게이트 라인으로부터 게이트 신호를 수신하고, 데이터 라인들 중 대응하는 데이터 라인으로부터 데이터 신호를 수신한다. 화소들(PX11~PXnm) 각각은 대응하는 게이트 신호에 응답하여 턴-온되며, 대응하는 데이터 신호에 응답하여 광을 생성하여 영상을 표시할 수 있다.
또한, 본 발병에 따른 화소들(PX11~PXnm) 각각은 적어도 하나의 트랜지스터, 적어도 하나의 커패시터, 및 유기발광소자를 포함한다. 도 2b에는 복수의 게이트 라인들(SL1~SLn) 중 i번째 게이트 라인(SLi)과 복수의 데이터 라인들(DL1~DLm) 중 j번째 데이터 라인(DLj)에 연결된 화소(PXij)의 등가회로를 예시적으로 도시하였다.
화소(PXij)는 제1 박막 트랜지스터(TFT1), 제2 박막 트랜지스터(TFT2), 커패시터(Cap), 및 유기발광소자(OLEDij)를 포함한다. 제1 박막 트랜지스터(TFT1)는 i번째 게이트 라인(SLi)에 연결된 제어전극, j번째 데이터 라인(DLj)에 연결된 입력전극, 및 출력전극을 포함한다. 제1 박막 트랜지스터(TFT1)는 i번째 게이트 라인(SLi)에 인가된 게이트 신호에 응답하여 j번째 데이터 라인(DLj)에 인가된 데이터 신호를 출력한다.
커패시터(Cap)는 제1 박막 트랜지스터(TFT1)에 연결된 제1 커패시터 전극 및 제1 전원전압(ELVDD)을 수신하는 제2 커패시터 전극을 포함한다. 커패시터(Cap)는 제1 박막 트랜지스터(TFT1)로부터 수신한 데이터 신호에 대응하는 전압과 제1 전원전압(ELVDD)의 차이에 대응하는 전하량을 충전한다.
제2 박막 트랜지스터(TFT2)는 제1 박막 트랜지스터(TFT1)의 출력 전극 및 커패시터(Cap)의 제1 커패시터 전극에 연결된 제어전극, 제1 전원전압(ELVDD)을 수신하는 입력전극, 및 출력전극을 포함한다. 제2 박막 트랜지스터(TFT2)의 출력전극은 유기발광소자(OLEDij)에 연결된다.
제2 박막 트랜지스터(TFT2)는 커패시터(Cap)에 저장된 전하량에 대응하여 유기 발광 소자(OLEDij)에 흐르는 구동전류를 제어한다. 커패시터(Cap)에 충전된 전하량에 따라 제2 박막 트랜지스터(TFT2)의 턴-온 시간이 결정된다. 실질적으로 제2 박막 트랜지스터(TFT2)의 출력전극은 유기발광소자(OLEDij)에 제1 전원전압(ELVDD)보다 낮은 레벨의 전압을 공급한다.
유기발광소자(OLEDij)는 제2 박막 트랜지스터(TFT2)에 연결된 제1 전극 및 제2 전원전압(ELVSS)을 수신하는 제2 전극을 포함한다. 유기발광소자(OLEDij)는 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 발광 패턴을 포함할 수 있다.
유기발광소자(OLEDij)는 제2 박막 트랜지스터(TFT2)의 턴-온 구간동안 발광된다. 유기발광소자(OLEDij)에서 생성된 광의 컬러는 발광 패턴을 이루는 물질에 의해 결정된다. 예컨대, 유기발광소자(OLEDij)에서 생성된 광의 컬러는 적색, 녹색, 청색, 백색 중 어느 하나일 수 있다.
도 3a는 도 1에 도시된 표시패널의 평면도이다. 도 3b는 도 3a에 도시된 표시패널의 부분 평면도이다.
도 3a를 참조하면, 표시패널(DP)은 평면상에서 표시 영역(DP-DA)과 비표시 영역(DP-NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DP-DA) 및 비표시 영역(DP-NDA)은 표시패널(DP)의 구조/디자인에 따라 변경될 수 있다.
앞서 상술된 바와 같이, 표시패널(DP)은 제1 기판(100) 및 제2 기판(200)을 포함한다. 제1 기판(100)은 표시 영역(DP-DA)에 중첩하는 복수의 화소들(PX)을 포함한다. 매트릭스 형태로 배치된 화소들(PX)을 도시하였으나 이에 한정되지 않는다. 화소들(PX)은 비 매트릭스 형태, 예컨대 펜타일 형태로 배치될 수 있다.
도 3b를 참조하면, 표시 영역(DP-DA)은 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)이 정의하는 평면 상에서 복수의 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)과 비발광 영역(NEA)으로 정의된다. 도 3b에는 매트릭스 형태로 배치된 3개 타입의 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)을 예시적으로 도시하였다. 3개 타입의 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)에는 3개의 서로 다른 컬러들을 발광하는 유기발광소자들이 각각 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 3개 타입의 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)에는 화이트 컬러들을 발광하는 유기발광소자들이 각각 배치될 수 있다. 이때, 3개 타입의 서로 다른 컬러의 컬러필터들이 3개 타입의 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)에 각각 중첩할 수 있다.
본 발명의 설명에 따르면, "발광 영역에서 소정의 컬러의 광을 방출한다"는 것은 대응하는 발광소자에서 생성된 광을 그대로 방출하는 것뿐만 아니라, 대응하는 발광소자에서 생성된 광의 컬러를 변환시켜서 방출하는 것을 모두 포함할 수 있다.
또한, 도시되지 않았지만, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 복수의 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)은 4개 타입 이상의 발광 영역들을 포함할 수 있다.
비발광 영역(NEA)은 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)을 둘러쌓는 제1 비발광 영역들(NEA-1) 및 제1 비발광 영역들(NEA-1)의 경계를 정의하는 제2 비발광 영역(NEA-2)으로 구분될 수 있다. 제1 비발광 영역들(NEA-1) 각각에는 화소의 구동회로, 예컨대 박막 트랜지스터들(TFT1, TFT2, 도 2b 참조) 또는 커패시터(Cap, 도 2b 참조)가 배치될 수 있다. 제2 비발광 영역(NEA-2)에는 신호 라인들, 예컨대 게이트 라인(SLi, 도 2b 참조) 및 데이터 라인(DLj, 도 2b 참조)이 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 제1 비발광 영역(NEA-1)과 제2 비발광 영역(NEA-2)은 서로 구분되지 않을 수 있다.
또한, 도시되지 않았지만, 본 발명의 실시 예에 따르면, 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B) 각각은 마름모와 유사한 형상을 가질 수 있다. 실시 예에 따르면, 반복적으로 배치된 4개 타입의 발광 영역들에 4개의 서로 다른 컬러들을 발광하는 유기발광소자들이 각각 배치될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따르면, 표시패널(DP)에는 제1 방향(DR1)으로 배열되며, 제1 방향(DR1)과 수직한 제2 방향(DR2)으로 연장된 복수의 차광부재들(BR)이 배치될 수 있다. 차광부재들(BR)은 제2 기판(200)의 하면(DS)에 정의된 복수의 홈들에 배치될 수 있다. 차광부재들(BR)은 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)로부터 출력되는 광의 진행을 제어할 수 있다.
자세하게, 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)로부터 출력된 광이 차광부재들(BR)에 전달될 경우, 차광부재들(BR)은 전달된 광을 흡수할 수 있다. 차광부재들(BR)은 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)로부터 전달된 광을 흡수하기 위해, 블랙 색상의 레진으로 제공될 수 있다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않으며, 차광부재들(BR)은 광을 흡수하는 다양한 색상을 갖는 다양한 물질들을 포함할 수 있다.
즉, 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)로부터 출력된 광 중 일부는 차광부재들(BR)에 의해 흡수되며, 다른 일부는 표시패널(DP)로부터 외부로 출력될 수 있다. 즉, 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)로부터 출력된 광 중 차광부재들(BR) 사이를 통과한 광이 표시면을 통해 외부로 출력될 수 있다.
따라서, 하면(DS)에 정의된 홈들의 형상에 기반하여, 표시면을 통해 출력되는 광의 진행 방향이 제어될 수 있다.
일 예로서, 차량 내부에 표시장치가 탑재될 수 있다. 이 경우, 표시장치는 표시면이 사용자에 의해 시인되도록 차량 내부에 배치될 수 있다. 기존의 경우, 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)로부터 출력된 광이 표시면을 통해 다양한 방향으로 출력됨에 따라, 영상이 차량 앞 유리창에 비춰진다.
본 발명에 따르면, 차광부재들(BR)에 의해, 발광 영역들(EA-R, EA-G, EA-B)로부터 출력된 광이 일정한 방향으로 표시면을 통해 출력될 수 있다. 그 결과, 영상이 차량 앞 유리창에 비춰지는 것이 방지될 수 있다.
도 4는 도 3a에 도시된 I-I’를 따라 절단된 단면도이다. 도 5a 및 도 5b는 도 4에 도시된 AA 영역을 확대한 확대도이다.
도 4를 참조하면, 제1 기판(100)은 제1 베이스 층(101), 회로층(102), 발광 소자층(103), 및 커버층(104)을 포함할 수 있다.
제1 베이스 층(101)은 평면상에서 사각 형상을 가질 수 있다. 다만, 이는 예시적으로 기재한 것이고, 제1 베이스 층(101)은 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 제1 베이스 층(101)은 절연 기판일 수 있다. 예를 들어, 제1 베이스 층(101)은 유리 기판 또는 플라스틱 기판일 수 있다.
회로층(102)은 제1 베이스 층(101) 상에 배치된다. 회로층(102)은 제1 박막 트랜지스터(TFT1), 커패시터(Cap), 제2 박막 트랜지스터(TFT2), 및 복수의 절연막을 포함할 수 있다. 도 4에서는 도 2b에 도시된 제2 박막 트랜지스터(TFT2)가 배치된 영역을 예시적으로 도시하였다.
제2 박막 트랜지스터(TFT2)는 반도체층(AL), 제어 전극(GE) 및 반도체층(AL)에 전기적으로 연결되는 입력 전극(DE) 및 출력 전극(SE)을 포함한다.
반도체층(AL)은 제1 베이스 층(101) 상에 배치된다. 도시되지 않았으나, 제1 베이스 층(101)과 반도체층(AL) 사이에 버퍼층이 배치될 수도 있다. 버퍼층(미도시)은 무기막 및/또는 유기막일 수 있다. 버퍼층은 후속 공정에서 나타날 수 있는 반도체층의 특성 저하를 방지한다.
반도체층(AL)은 비정질 실리콘(a-Si), 다결정 실리콘(poly-Si), 산화물 반도체, 또는 유기 반도체를 포함할 수 있으며, 어느 하나의 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 도시되지 않았지만, 반도체층(AL)은 평면상에서 소스 영역, 드레인 영역, 및 소스영역과 드레인 영역 사이에 배치된 채널 영역으로 구분될 수 있다. 소스 영역 및 드레인 영역은 불순물이 도핑된 영역일 수 있다. 제2 박막 트랜지스터(TFT2)에 전압이 인가되면, 소스 영역 또는 드레인 영역에 존재하는 캐리어들은 채널 영역을 통해 이동할 수 있다.
반도체층(AL) 상에는 제1 절연층(INL1)이 배치된다. 제1 절연층(INL1)은 후속 공정에서 형성될 층들과 반도체층(AL)을 절연시킨다. 제1 절연층(INL1)은 유기막 및/또는 무기막을 포함한다.
제1 절연층(INL1) 상에는 제어 전극(GE)이 배치된다. 상술한 바와 같이, 제어 전극(GE)은 제1 박막 트랜지스터(TFT1: 도 2b 참조)의 출력 전극과 연결된다.
제어 전극(GE)은 제2 박막 트랜지스터(TFT2)를 온/오프 시키는 신호를 수신한다. 제어 전극(GE)은 채널 영역에 대응되도록 배치된다. 제어 전극(GE)은 도전성 금속, 도전성 반도체, 또는 도전성 폴리머를 포함할 수 있다.
한편, 도시되지 않았으나, 제1 절연층(INL1) 상에는 게이트 라인들(SL1~SLn: 도 2a 참조)이 배치될 수 있다. 게이트 라인들(SL1~SLn)은 제어 전극(GE)과 동일한 공정에서 동시에 형성될 수 있다.
제1 절연층(INL1) 상에는 제2 절연층(INL2)이 배치된다. 제2 절연층(INL2)은 제어 전극(GE) 및 게이트 라인들(SL1~SLn)과 다른 구성들을 전기적으로 절연시킨다.
제2 절연층(INL2) 상에는 입력 전극(DE) 및 출력 전극(SE)이 평면 상에서 서로 이격되어 배치된다. 입력 전극(DE)과 출력 전극(SE)은 제1 절연층(INL1) 및 제2 절연층(INL2)을 관통하는 제1 컨택홀(CH1)과 제2 컨택홀(CH2)을 통해 반도체층(AL)에 각각 연결될 수 있다.
한편, 도시되지 않았으나, 제2 절연층(INL2) 상에는 데이터 라인들(DL1~DLm: 도 2a 참조)이 배치될 수 있다. 데이터 라인들(DL1~DLm)은 입력 전극(DE) 및 출력 전극(SE)과 동일한 공정에서 동시에 형성될 수 있다.
제2 절연층(INL2) 상에는 제3 절연층(INL3)이 배치된다. 제3 절연층(INL3)은 입력 전극(DE), 출력 전극(SE), 및 데이터 라인들(DL1~DLm)과 다른 구성들을 전기적으로 절연시킨다.
발광 소자층(103)은 회로층(102) 상에 배치되며, 제1 전극(ED1), 유기층(EL), 및 제2 전극(ED2)을 포함할 수 있다.
제1 전극(ED1)은 발광 영역(EA)에 중첩하도록 제3 절연층(INL3) 상에 배치될 수 있다. 제1 전극(ED1)은 화소 전극(pixel electrode) 또는 애노드 전극(anode electrode)일 수 있다. 제1 전극(ED1)은 정공 주입이 용이하도록 높은 일함수를 가진 물질로 구성될 수 있다. 또한, 제1 전극(ED1)은 도전성 물질을 포함한다. 제1 전극(ED1)은 반사형 전극, 반투과형 전극, 또는 투과형 전극일 수 있다. 예시적으로, 제1 전극(ED1)은 단일층 또는 다중층으로 제공될 수 있다.
제3 절연층(INL3) 상에 화소 정의막(PDL)이 배치되며, 화소 정의막(PDL)은 비발광 영역(NEA)에 중첩할 수 있다. 일 예로서, 화소 정의막(PDL)은 절연층일 수 있다. 화소 정의막(PDL)에는 개구부(OP)가 정의될 수 있다. 화소 정의막(PDL)의 개구부(OP)는 발광 영역(EA)에 중첩하는 제1 전극(ED1)을 노출시킨다. 한편, 도 3b에 도시된 개구부들(OP-R, OP-G, OP-B)는 이러한 화소 정의막(PDL)의 개구부(OP)에 대응할 수 있다.
제1 전극(ED1) 상에 유기층(EL)이 배치된다. 유기층(EL)은 발광 패턴들, 정공 수송 영역(FL1, 또는 정공 제어층), 및 전자 수송 영역(FL2, 또는 전자 제어층)을 포함한다. 도 4에는 하나의 발광 패턴(EML)이 도시된 것으로 설명된다.
발광 패턴(EML)은 발광 영역(EA)에 각각 배치된다. 발광 패턴(EML)은 전기적 신호를 인가받아 광을 생성한다.
발광 패턴(EML)은 적색, 녹색, 및 청색을 발광하는 물질들 중 적어도 어느 하나의 물질로 구성될 수 있으며, 형광 물질 또는 인광 물질을 포함할 수 있다. 또한, 발광 패턴(EML)은 호스트(host material) 및 도펀트(dopant material)를 포함할 수 있다. 호스트 및 도펀트 각각은 공지된 호스트 및 도펀트를 포함할 수 있다.
정공 수송 영역(FL1)은 제1 전극(ED1)으로부터 주입된 정공이 발광 패턴(EML)에 도달하기 위하여 경유하는 영역이다. 정공 수송 영역(FL1)은 정공 주입층, 정공 수송층, 및 정공 주입 기능 및 정공 수송 기능을 동시에 갖는 단일층 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
정공 수송 영역(FL1)은 정공 주입 물질 및 정공 수송 물질 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다. 정공 주입 물질 및 정공 수송 물질은 각각 공지된 물질들일 수 있다.
한편, 정공 수송 영역(FL1)은 정공 저지층을 더 포함할 수 있다. 정공 수송 영역(FL1)이 정공 저지층을 포함하는 경우, 정공 수송 영역(FL1)은 공지의 정공 저지 재료를 포함할 수 있다.
한편, 정공 수송 영역(FL1)은 전하 생성 물질을 더 포함할 수 있다. 전하 생성 물질은 정공 수송 영역(FL1) 내에 균일하게 분산되어 하나의 단일 영역을 형성하거나, 불균일하게 분산되어 정공 수송 영역(FL1)을 복수의 영역으로 구분할 수 있다.
전자 수송 영역(FL2)은 발광 패턴(EML)과 제2 전극(ED2) 사이에 정의된다. 전자 수송 영역(FL2)은 제2 전극(ED2)으로부터 주입된 전자가 발광 패턴(EML)에 도달하기 위하여 경유하는 영역이다.
전자 수송 영역(FL2)은, 정공 저지층, 전자 수송층 및 전자 주입층 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 전자 수송 영역(FL2)은, 발광 패턴(EML)으로부터 차례로 적층된 전자 수송층/전자 주입층 또는 정공 저지층/전자 수송층/전자 주입층의 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 전자 수송 영역(FL2)은 상기 층들 중 두 개 이상의 층이 혼합된 단일층 구조를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
전자 수송 영역(FL2)은 전자 수송 물질 및 전자 주입 물질 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 전자 주입 물질 및 전자 수송 물질은 각각 공지된 물질들일 수 있다.
제2 전극(ED2)은 제1 전극(ED1)과 대향하도록 유기층(EL) 상에 배치된다. 제2 전극(ED2)은 제2 전원전압(ELVSS)을 수신한다. 한편, 제1 전극(ED1)이 애노드 전극일 경우, 제2 전극(ED2)은 캐소드 전극일 수 있다. 이에 따라, 제2 전극(ED2)은 전자 주입이 용이하도록 낮은 일함수를 가진 물질로 구성될 수 있다.
제2 전극(ED2)은 도전성 물질을 포함한다. 도전성 물질은 금속, 합금, 전기 전도성 화합물, 및 이들의 혼합물일 수 있다. 제2 전극(ED2)은 반사형 물질 및 투과형 물질 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 제2 전극(ED2)은 단일층 또는 다중층일 수 있다. 다중층은 반사형 물질로 구성된 층 및 투과형 물질로 구성된 층들 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제2 전극(ED2)은 반사형, 반투과형, 또는 투과형 전극일 수 있다. 제2 전극(ED2)은 어느 하나의 실시 예에 한정되지 않으며, 유기발광소자(OLED)의 구조에 따라 다양한 물질로 구성될 수 있다.
제2 전극(ED2)은 발광 영역(EA) 및 비 발광 영역(NEA)에 중첩한다. 그 결과, 제2 전극(ED2)은 제1 전극(ED1) 및 화소 정의막(PDL)에 각각 중첩한다. 예를 들어, 제2 전극(ED2)은 표시 영역(DA) 전면을 커버할 수 있다.
제2 전극(ED2)은 전원 라인(VL)과 전기적으로 연결되어, 제2 전원 전압(ELVSS)을 수신한다. 제2 전극(ED2)의 일 부분은 비표시 영역(NDA)으로 연장되어 전원 라인(VL)에 직접 연결된다.
한편, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 제2 전극(ED2)과 전원 라인(VL)의 연결 방식은 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 도시되지 않았으나, 제2 전극(ED2)은 별도의 컨택 전극을 통해 전원 라인(VL)과 전기적으로 연결될 수 있다.
커버층(104)은 발광 소자층(103) 상에 배치된다. 커버층(104)은 제2 전극(ED2) 상에 배치되어 제2 전극(ED2)과 제2 전극(ED2) 상에 배치되는 다른 구성들을 절연시킨다. 또한, 커버층(104)은 유기발광소자(OLED)로 수분 및 산소가 침투하는 것을 방지한다.
커버층(104)은 비 도전성일 수 있다. 커버층(104)은 적어도 하나 이상의 층으로 구성될 수 있다. 커버층(104)는 무기막 및 유기막 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
커버층(104)은 발광 영역(EA) 및 비발광 영역(NEA)에 중첩한다. 커버층(104)은 제2 전극(ED2)과 동일한 형상일 수 있고, 제2 전극(ED2)의 전면을 커버할 수 있다.
제2 기판(200)은 제2 베이스 층(201) 및 제2 베이스 층(201) 상에 배치된 보호층(202)을 포함한다. 제2 베이스 층(201)은 투명한 절연 기판일 수 있다. 예를 들어, 제2 베이스 층(201)은 유리기판 또는 플라스틱 기판일 수 있다. 또한, 도시되지 않았지만, 터치 센싱 유닛을 포함하는 표시장치의 경우, 제2 기판(200)은 봉지 기판으로 제공될 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 바에 따르면, 제2 베이스 층(201)은 제1 베이스 층(101)의 적어도 일부를 노출시킬 수 있다. 제1 베이스 층(101)의 노출된 영역에는 데이터 구동부(DC, 도2a 참조) 및/또는 게이트 구동부(GC, 도2a 참조) 등이 배치될 수 있다. 그러나, 제2 베이스 층(201)의 형상은 이에 한정되지 않으며, 제1 베이스 층(101)과 동일한 형상을 가질 수 있다.
한편, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 제2 기판(200)에 보호층(202)이 생략된 것으로 설명된다. 즉, 제2 기판(200)은 제2 베이스 층(201)과 실질적으로 동일한 것으로 설명된다.
자세하게, 제2 기판(200)은 상면(US) 및 하면(DS)을 포함할 수 있다. 상면(US)은 제3 방향(DR3)에서 하면(DS)과 서로 마주하며, 하면(DS)은 제3 방향(DR3)에서 제1 기판(100)과 서로 마주할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 하면(DS)에는 제1 방향(DR1)으로 배열되며, 제2 방향(DR2)으로 연장된 복수의 홈들(Ho)이 정의될 수 있다. 제1 방향(DR1)에 따른 홈들(Ho) 각각의 폭은 제1 길이(d1a)를 가질 수 있다. 제3 방향(DR3)에 따른 홈들(Ho) 각각의 두께는 제2 길이(d2a)를 가질 수 있다. 또한, 제1 방향(DR1)에서, 홈들(Ho) 간의 간격은 제3 길이(d3a)를 가질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 길이(d1a)는 5~20 마이크로 미터(micro meter)이며, 제2 길이(d2a)는 100~500 마이크로 미터이며, 제3 길이(d3a)는 30~150 마이크로 미터일 수 있다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않으며, 하면(DS)에 정의된 홈들(Ho)은 표시장치(DD)에 포함된 구성들의 위치에 따라 다양하게 정의될 수 있다.
또한, 홈들(Ho)을 정의하는 내측면(INS)은 제1 방향(DR1)에서 서로 대향하는 제1 측면(INS1) 및 제2 측면(INS2)을 포함한다. 이 경우, 제1 측면(INS1) 및 제2 측면(INS2)은 제3 방향(DR3)과 평행할 수 있다. 또한, 내측면(INS)은 제1 측면(INS1)과 제2 측면(INS2)을 연결하는 바닥면(INS3)을 포함할 수 있다.
본 발명의 설명에 따르면, 내측면(INS)이 세 개의 내측면들을 포함하는 것으로 설명되나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않으며, 내측면(INS)은 적어도 두 개 이상의 내측면을 포함할 수 있다.
차광부재(BR)는 홈들(Ho) 각각에 배치될 수 있다. 즉, 차광부재(BR)는 내측면(INS) 상에 배치될 수 있다. 이 경우, 홈들(Ho)은 차광부재(BR)에 의해 완전히 채워질 수 있다.
도 4를 다시 참조하면, 보호층(202)은 홈들(Ho)을 커버하도록 하면(DS) 상에 배치될 수 있다. 보호층(202)은 홈들(Ho)로부터 차광부재(BR)가 흘러나오는 것을 방지할 수 있다. 일 예로서, 보호층(202)은 유기막 코팅층 또는 필름으로 제공될 수 있다.
밀봉 부재(SB)는 비표시 영역(NDA)에 중첩하며, 제1 기판(100) 및 제2 기판(200) 사이에 배치될 수 있다. 밀봉 부재(SB)는 제1 기판(100)과 제2 기판(200)을 서로 결합시킬 수 있다. 여기서, 밀봉 부재(SB)는 실링재일 수 있다. 또한, 도시되지 않았지만, 제1 기판(100) 및 제2 기판(200) 사이의 소정의 공간은 충전재로 채워질 수 있다.
도 6은 도 4에 도시된 발광 영역으로부터 출력된 광의 진행을 보여주는 표시패널의 부분 단면도이다.
도 6을 참조하면, 발광 영역(EA)에 배치된 발광 패턴(EML)으로부터 출력된 광은 제3 방향(DR3)을 따라 출력될 수 있다. 이하에서, 발광 패턴(EML)으로부터 출력된 광은 출력광이라 설명된다. 이러한 출력광은 제3 방향(DR3)과 평행한 방향으로만 출력되는 것이 아닌, 다양한 방향으로 출력될 수 있다.
또한, 이하에서, 발광 패턴(EML)으로부터 차광부재들(BR)로 전달되는 광은 제1 광(L1)으로 설명된다. 여기서, 제1 광(L1)은, 제3 방향(DR3)에서 제1 방향(DR1)으로 소정 각도 이상 기울어져 발광 패턴(EML)으로부터 출력되는 광을 의미한다. 또한, 발광 패턴(EML)으로부터 차광부재들(BR) 사이를 통과하여 외부로 전달되는 광은 제2 광(L2)으로 설명된다. 제2 광(L2)은 발광 패턴(EML)으로부터 제3 방향(DR3)에서 제1 방향(DR1)으로 소정 각도 미만으로 기울어져 출력되는 광을 의미한다.
앞서 상술된 바와 같이, 차광부재들(BR)은 일정 간격으로 제1 방향(DR1)을 따라 배열될 수 있다. 발광 패턴(EML)으로부터 제1 광(L1)이 출력될 경우, 제1 광(L1)은 차광부재들(BR)에 전달될 수 있다. 이 경우, 차광부재들(BR)에 전달된 제1 광(L1)은 차광부재들(BR)에 의해 흡수될 수 있다. 즉, 차광부재들(BR)의 제1 광(L1)의 진행을 차단한다. 그 결과, 제1 광(L1)은 표시면을 통해 외부로 전달되지 못한다.
이와 반대로, 발광 패턴(EML)으로부터 제2 광(L2)이 출력될 경우, 제2 광(L2)은 차광부재들(BR) 사이를 통과할 수 있다. 즉, 제2 광(L2)은 표시면을 통해 외부로 전달될 수 있다.
상술된 바와 같이, 차광부재들(BR)에 의해 표시장치(DD)의 표시면을 통해 출력되는 광의 진행 방향이 일정해질 수 있다. 즉, 표시면을 통해 표시되는 영상이 표시면과 대향하지 않는 다른 방향에서 비춰지지 않을 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도 3a에 도시된 I-I’를 따라 절단된 단면도이다.
도 7a에 도시된 표시패널(DPa) 및 도 7b에 도시된 표시패널(DPb)은 도 4에 도시된 표시패널(DP)과 비교하여, 제2 베이스 층(201)의 구성만이 달라졌을 뿐, 나머지 구성들은 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 나머지 구성들에 대한 설명은 생략된다.
도 7a를 참조하면, 제2 베이스 층(201)의 하면(DS)에 복수의 홈들(Ho)이 정의될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 홈들(Ho)은 표시 영역(DA)에 중첩하도록 제2 베이스 층(201)의 하면(DS)에 정의 수 있다. 즉, 홈들(Ho)은 비표시 영역(NDA)에 중첩하지 않는다.
홈들(Ho)에는 차광부재(BR)가 배치될 수 있다. 마찬가지로, 차광부재(BR)도 표시 영역(DA)에 중첩하며, 비표시 영역(NDA)에 중첩하지 않는다.
한편, 앞서 상술된 바와 같이, 표시 영역(DA)은 발광 영역(EA) 및 비발광 영역(NEA)으로 정의될 수 있다.
도 7b를 참조하면, 제2 베이스 층(201)의 하면(DS)에 복수의 홈들(Ho)이 정의될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 하면(DS)에 정의된 홈들(Ho)은 비표시 영역(NDA)에 중첩하지 않으며, 표시 영역(DA)에 중첩할 수 있다. 특히, 홈들(Ho)은 표시 영역(DA) 중 발광 영역(EA)에 중첩하며 비발광 영역(NEA)에 중첩하지 않을 수 있다.
홈들(Ho)에는 차광부재(BR)가 배치될 수 있다. 마찬가지로, 차광부재(BR)도 표시 영역(DA)에 중첩하며, 비표시 영역(NDA)에 중첩하지 않는다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 표시패널(DP)의 하면(DS)에 다양한 방식에 의해 홈들(Ho)이 정의될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도 3a에 도시된 I-I’를 따라 절단된 단면도이다. 도 9a 및 도 9b는 도 8에 도시된 BB 영역을 확대한 확대도이다. 도 10은 도 8에 도시된 표시패널의 부분 단면도이다.
도 8 내지 도 10에 도시된 표시패널(DP-z)은 도 4에 도시된 표시패널(DP)과 비교하여, 제2 베이스 층(201)의 구성만이 달라졌을 뿐, 나머지 구성들은 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 나머지 구성들에 대한 설명은 생략된다. 또한, 도 8 내지 도 10을 통해, 제2 기판(200)에 보호층(202)이 생략된 것으로 설명된다. 즉, 제2 기판(200)은 앞선 제2 베이스 층(201)과 실질적으로 동일한 것으로 설명된다.
자세하게, 도 8 내지 도 10을 참조하면, 제2 기판(200)은 상면(US) 및 하면(DS)을 포함할 수 있다. 상면(US)은 제3 방향(DR3)에서 하면(DS)과 서로 마주하며, 하면(DS)은 제3 방향(DR3)에서 제1 기판(100)과 서로 마주할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 하면(DS)에는 제1 방향(DR1)으로 배열되며, 제2 방향(DR2)으로 연장된 복수의 홈들(Ho-z)이 정의될 수 있다. 제1 방향(DR1)에 따른 홈들(Ho-z) 각각의 폭은 제1 길이(d1b)를 가진다. 제3 방향(DR3)에 따른 홈들(Ho-z) 각각의 두께는 제2 길이(d2b)를 가진다. 또한, 제1 방향(DR1)에서, 홈들(Ho-z) 간의 간격은 제3 길이(d3b)를 가질 수 있다.
또한, 홈들(Ho-z)을 정의하는 내측면(INSa)은 제1 방향(DR1)에서 서로 대향하는 제1 측면(INS1a)과 제2 측면(INS2a), 및 제1 측면(INS1a)과 제2 측면(INS2a)을 연결하는 바닥면(INS3a)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 홈들(Ho-z)을 정의하는 내측면(INSa)은 제3 방향(DR3)을 기준으로 소정각(q)을 가지며 제1 방향(DR1)으로 기울어질 수 있다. 자세하게, 내측면(INSa) 중 적어도 두 개의 내측면들은 제3 방향(DR3)을 기준으로 소정각(q)을 가지며 제1 방향(DR1)으로 기울어질 수 있다. 여기서, 소정각(q)은 0~45도 사이의 값을 가질 수 있다.
예컨대, 소정각(q)은 표시장치(DD)가 배치되는 구조에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 표시장치(DD)가 차량 내부에 배치되는 구조에 따라, 영상이 차량 유리창에 비춰지지 않도록 소정각(q)이 조절될 수 있다.
차광부재(BR-z)는 홈들(Ho-z) 각각에 배치될 수 있다. 즉, 차광부재(BR-z)는 내측면(INSa) 상에 배치될 수 있다. 또한, 도 7a 및 도 7b를 통해 설명된 바와 같이, 도 8 내지 도 10에 도시된 홈들(Ho-z)은 표시 영역(DA)에 중첩하도록 제2 기판(200)의 하면(DS)에 정의 수 있다. 즉, 홈들(Ho-z)은 비표시 영역(NDA)에 중첩하지 않을 수 있다.
또한, 하면(DS)에 정의된 홈들(Ho-z)은 비표시 영역(NDA)에 중첩하지 않으며, 표시 영역(DA)에 중첩할 수 있다. 특히, 홈들(Ho-z)은 표시 영역(DA) 중 발광 영역(EA)에 중첩하며 비발광 영역(NEA)에 중첩하지 않을 수 있다.
한편, 도 4 및 도 8에 도시된 바에 따르면, 제2 기판(200)의 하면(DS)에 동일한 형상의 홈들이 정의된 것으로 설명되나, 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 도시되지 않았지만, 홈들(Ho-z)은 표시장치(DD)의 배치된 구조에 따라 서로 다른 형상을 갖는 홈들이 하면(DS)에 정의될 수 있다. 예를 들어, 하면(DS)의 일부분에는 도 4에 도시된 홈들(Ho)이 정의될 수 있으며, 하면(DS)의 다른 부분에는 도 8에 도시된 홈들(Ho-z)이 정의될 수 있다.
도 10을 참조하면, 차광부재(BR-z)는 일정 간격으로 제1 방향(DR1)을 따라 배열되며, 홈들(Ho-z) 각각에 채워질 수 있다.
또한, 앞서 상술된 바와 같이, 차광부재들(BR-z)은 발광 패턴(EML)으로부터 전달된 제1 광(L1)을 흡수할 수 있다. 그 결과, 차광부재들(BR-z)에 전달된 제1 광(L1)은 표시면을 통해 외부로 전달되지 못한다.
이와 반대로, 발광 패턴(EML)으로부터 출력되어 차광부재들(BR-z)을 통과한 제2 광(L2)은 표시면을 통해 외부로 전달될 수 있다. 이 경우, 제2 광(L2)은 제3 방향(DR3)에서 제1 방향(DR1)으로 소정각 미만으로 기울어진 방향으로 진행될 수 있다.
상술된 바에 따라서, 표시장치(DD)의 표시면을 통해 출력되는 광의 진행 방향이 일정해질 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다. 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 센싱 유닛의 단면도이다.
도 11에 도시된 표시장치(DD-1)는 도 1에 도시된 표시장치(DD)와 비교하여, 터치 센싱 유닛(TP)의 구성이 추가되었을 뿐, 나머지 구성은 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 터치 센싱 유닛(TP)을 제외한 나머지 구성들의 설명은 생략될 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 터치 센싱 유닛(TP)은 윈도우 부재(WM) 및 표시패널(DP-1) 사이에 배치될 수 있다.
특히, 본 발명의 실시 예에 따른, 터치 센싱 유닛(TP)은 표시패널(DP) 상에 배치된 온-셀(On-cell) 구조일 수 있다. 그러나, 표시패널(DP-1)과 터치 센싱 유닛(TP)의 위치관계는 이에 제한되지 않는다. 일 예로서, 터치 센싱 유닛(TP)은 표시패널(DP-1) 내부에 배치된 인-셀(In-cell) 구조로 구현될 수 있다.
도 12에 도시된 바에 따르면, 터치 센싱 유닛(TP)은 제1 도전층(CL1), 제1 터치 절연층(IL1), 제2 도전층(CL2), 및 제2 터치 절연층(IL2)을 포함한다.
제1 도전층(CL1) 및 제2 도전층(CL2) 각각은 단층구조를 갖거나, 제3 방향(DR3)을 따라 적층된 다층구조를 가질 수 있다. 다층구조의 도전층은 투명 도전층과 적어도 하나의 금속층을 포함할 수 있다. 다층구조의 도전층은 서로 다른 금속을 포함하는 금속층들을 포함할 수 있다. 투명 도전층은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide), PEDOT, 금속 나노 와이어, 그라핀을 포함할 수 있다. 금속층은 몰리브덴, 은, 티타늄, 구리, 알루미늄, 및 이들의 합금을 포함할 수 있다.
제1 도전층(CL1) 및 제2 도전층(CL2) 각각은 복수 개의 패턴들을 포함할 수 있다. 이하에서, 제1 도전층(CL1)은 제1 도전패턴들을 포함하고, 제2 도전층(CL2)은 제2 도전패턴들을 포함하는 것으로 설명된다. 제1 도전패턴들과 제2 도전패턴들은 터치전극들 및 터치 신호라인들을 포함할 수 있다.
제1 터치 절연층(IL1) 및 제2 터치 절연층(IL2) 각각은 무기물 또는 유기물을 포함할 수 있다. 무기물은 실리콘 옥사이드 또는 실리콘 나이트라이드를 포함할 수 있다. 유기물은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제1 터치 절연층(IL1)은 제1 도전층(CL1) 및 제2 도전층(CL2)을 절연시키면 충분하고 그 형상은 제한되지 않는다. 제1 도전패턴들과 제2 도전패턴들의 형상에 따라 제1 터치 절연층(IL1)의 형상은 변경될 수 있다. 제1 터치 절연층(IL1)은 후술하는 제2 기판(200)의 제2 베이스 층(201)을 전체적으로 커버하거나 복수 개의 절연 패턴들을 포함할 수 있다.
본 발명의 설명에 따르면, 1층형(1-layer) 정전 용량식 터치스크린을 예시적으로 도시하였다. 그러나, 터치 센싱 유닛(TP)은 셀프캡(self capacitance) 방식으로 구동될 수 있으며, 좌표 정보 획득을 위한 터치스크린의 구동방법은 특별히 제한되지 않는다. 즉, 도시되지 않았지만, 터치 센싱 유닛(TP)은 2층형(2-layer) 정전 용량식 터치스크린으로 제공될 수 있다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 센싱 유닛의 평면도들이다. 도 13c는 도 13b에 도시된 CC 영역을 확대한 부분 평면도이다. 도 13d는 도 13c에 도시된 II-II’를 따라 절단된 단면도이다.
앞서 상술된 바와 같이, 도 13a 내지 도 13d에 도시된 터치 센싱 유닛(TP)은 1층형(1-layer) 정전 용량식 터치 스크린 것으로 설명된다.
도 13a을 참조하면, 제1 도전패턴들은 제1 터치전극들(TE1-1 내지TE1-3), 제1 터치 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-3), 제2 터치전극들(TE2-1 내지 TE2-3)의 제2 센서부들(SP2), 및 제2 터치 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-3)을 포함할 수 있다. 제1 센서부들(SP1)은 제1 방향(DR1)으로 나열되며, 제2 센서부들(SP2)은 제2 방향(DR2)으로 나열될 수 있다.
제1 터치전극들(TE1-1 내지 TE1-3) 각각은 복수의 제1 센서부들(SP1)과 복수의 제1 연결부들(CP1)을 포함한다. 제2 터치전극들(TE2-1 내지 TE2-3) 각각은 복수의 제2 센서부들(SP2)을 포함할 수 있다. 즉, 제1 센서부들(SP1), 제1 연결부들(CP1), 제2 센서부들(SP2)은 동일층 상에 배치된다.
도 13b를 참조하면, 제2 도전패턴들은 제2 터치전극들(TE2-1 내지 TE2-3)을 서로 연결하는 제2 연결부들(CP2)을 포함한다. 즉, 제2 연결부들(CP2)은 브릿지 기능을 갖는다.
한편, 제1 센서부들(SP1)은 발광 영역들(EA)에 인접한 비발광 영역(NEA)에 중첩한다. 제1 센서부들(SP1) 및 제1 연결부들(CP1) 각각은 터치 개구부를 갖는 메쉬선(mesh)으로 정의될 수 있다. 메쉬선의 선폭은 수 마이크로일 수 있다.
즉, 제1 센서부들(SP1) 및 제1 연결부들(CP1) 각각은 터치 개구부를 갖는 메쉬 형상을 갖는다. 제2 센서부들(SP2) 및 제2 연결부들(CP2) 각각도 상술된 터치 개구부를 갖는 메쉬 형상을 갖는다. 터치 개구부는 발광 영역들(EA)에 일대일 대응하거나, 두 개 이상의 발광 영역들(EA)에 대응할 수 있다. 즉, 하나의 터치 개구부 내측에는 두 개 이상의 발광 영역들(EA)이 배치될 수 있다.
도 13c 및 도 13d에 도시된 것과 같이, 제1 연결부(CP1)는 제2 기판(200) 상에 배치된 제1 세로부들(CP1-C1, CP1-C2) 및 제1 세로부들(CP1-C1, CP1-C2)을 연결하는 제1 가로부들(CP1-L)을 포함할 수 있다. 여기서, 두 개의 제1 세로부들(CP1-C1, CP1-C2)이 도시되었으나 이에 한정되지 않는다.
제2 연결부(CP2)는 제1 블랙 매트릭스(TP-BM1) 상에 배치된 제2 가로부들(CP2-L1, CP2-L2) 및 제2 가로부들(CP2-L1, CP2-L2)을 연결하는 제2 세로부들(CP2-C)을 포함할 수 있다. 제1 연결부(CP1)는 메쉬 형상을 가질 수 있고, 제2 연결부(CP2) 또한 메쉬 형상을 가질 수 있다.
제2 연결부(CP2)는 제1 블랙 매트릭스(TP-BM1)를 관통하는 제1 컨택홀(TP-CH1)과 제2 컨택홀(TP-CH2)을 통해 제2 센서부들(SP2) 중 제1 방향(DR1)에서 인접한 2개의 제2 센서부들(SP2)을 전기적으로 연결한다.
제2 블랙 매트릭스(TP-BM2)는 제2 연결부(CP2)에 중첩하면 충분하다. 즉 제2 블랙 매트릭스(TP-BM2)는 비발광 영역(NEA)의 일부분에만 중첩할 수 있다.
한편, 도 13a 내지 도 13d에 도시된 바에 따르면, 제1 센서부들(SP1), 제1 연결부들(CP1), 제2 센서부들(SP2)이 동일층 상에 배치된 것으로 설명되었다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다.
예컨대, 제1 센서부들(SP1), 제1 연결부들(CP1), 및 제2 연결부들(CP2)이 동일한 제1 층 상에 배치될 수 있으며, 제2 센서부들(SP2)이 제1 층과 다른 제2 층에 배치될 수 있다. 마찬가지로 이 경우에도, 제2 연결부들(CP2)은 제1 컨택홀(TP-CH1) 및 제2 컨택홀(TP-CH2)을 통해 제2 센서부들(SP2)을 전기적으로 연결할 수 있다.
도 13d를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 도 4에 도시된 표시패널(DP-1) 상에 터치 센싱 유닛(TP)이 배치된 것을 볼 수 있다.
도 14a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다. 도 14b는 도 14에 도시된 III-III’를 따라 절단한 단면도이다.
도 14a 및 도 14b에 도시된 표시장치(DD-2)는 도 1에 도시된 표시장치(DD)와 비교하여, 차광부재(BR)가 표시패널(DP-2)이 아닌 윈도우 부재(WM)에 배치된 구성일 수 있다. 즉, 표시장치(DD-2)는 차광부재(BR)의 구성을 제외하고, 나머지 구성 요소들은 실질적으로 도 1에 도시된 표시장치(DD)의 구성과 동일할 수 있다. 따라서, 나머지 구성 요소들에 대한 설명은 생략된다.
도 14a 및 도 14b를 참조하면, 윈도우 부재(WM-1)는 베이스 층(301) 및 베이스 층(301) 상에 배치된 보호층(302)을 포함한다. 또한, 도 1에서 설명된 바와 같이, 윈도우 부재(WM-1)는 베젤층(BZL)을 더 포함할 수 있다. 베젤층(BZL)은 표시패널(DP-2)로부터 제공된 광을 차단할 수 있다. 베젤층(BZL)은 비표시 영역(NDA)에 중첩하도록 베이스 층(301) 상에 배치될 수 있다. 베젤층(BZL)은 제품 구현에 따라 다양한 색상으로 제공될 수 있다. 이하에서, 윈도우 부재(WM-1)는 실질적으로 베이스 층(301)을 의미하는 것으로 설명될 수 있다.
한편, 윈도우 부재(WM-1) 및 표시패널(DP-2) 사이에는 접착층(RS)이 배치될 수 있다. 여기서, 접착층(RS)은 수지층일 수 있다. 즉, 표시패널(DP-2)의 제2 기판으로 정의된 봉지 기판과 윈도우 부재(WM-1)는 접착층(RS)에 의해 서로 접착될 수 있다. 일 예로, 접착층(RS)은 외부 자외선이 조사됨에 따라 경화될 수 있다. 여기서, 윈도우 부재(WM-1) 및 표시패널(DP-2)의 봉지 기판은 접착층(RS)에 의해 직접적으로 결합될 수 있다.
그러나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 국한되지 않으며, 윈도우 부재(WM-1) 및 표시패널(DP-2)의 봉지 기판이 접착층(RS)에 의해 직접적으로 결합되지 않을 수 있다. 즉, 봉지 기판 상부에 터치 센싱 유닛이 배치된 경우, 윈도우 부재(WM-1) 및 터치 센싱 유닛이 접착층(RS)에 의해 결합될 수 있다.
자세하게, 윈도우 부재(WM-1)는 상면 및 하면을 포함할 수 있다. 상면은 제3 방향(DR3)에서 하면과 서로 마주하며, 하면은 제3 방향(DR3)에서 표시패널(DP-2)과 서로 마주할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 윈도우 부재(WM-1)의 하면에는 제1 방향(DR1)으로 배열되며, 제2 방향(DR2)으로 연장된 복수의 홈들(Ho-1)이 정의될 수 있다. 홈들(Ho-1)에는 차광부재(BR-1)가 채워질 수 있다. 보호층(302)은 홈들(Ho-1)을 커버하도록, 베이스 층(301) 상에 배치될 수 있다. 그 결과, 홈들(Ho-1)로부터 차광부재(BR-1)가 흘러나오지 않을 수 있다.
도 14b에 도시된 바에 따르면, 홈들(Ho-1)이 표시 영역(DA)에 중첩하도록 하면에 정의된 것으로 도시되었다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않으며, 홈들(Ho-1)은 표시 영역(DA)에만 중첩되도록 하면(DS-1)에 정의될 수 있다. 즉, 홈들(Ho-1)은 비표시 영역(NDA)에 중첩하지 않는다.
또한, 하면(DS-1)에 정의된 홈들(Ho-1)은 표시 영역(DA) 중 발광 영역(EA)에 중첩하며 비발광 영역(NEA)에 중첩하지 않을 수 있다.
한편, 도시되지 않았지만, 표시장치(DD-2)는 윈도우 부재(WM-1) 및 표시패널(DP-2) 사이에 배치된 터치 센싱 유닛을 더 포함할 수 있다. 즉, 도 11에 도시된 터치 센싱 유닛(TP)이 표시패널(DP-2) 상에 배치될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 표시장치는 차광부재(BR)가 윈도우 부재(WM) 또는 표시패널(DP)의 제2 기판(200) 상에 배치된 구조를 가질 수 있다.
일 예로, 본 발명에 따른 표시장치는 하부 기판으로 제1 기판(100)이 제공되며, 하부 기판 상부에 배치된 상부 기판으로 차광부재(BR)가 배치된 제2 기판(200)이 제공될 수 있다. 이 경우, 하부 기판은 발광 소자층이 포함된 기판일 수 있으며, 상부 기판은 봉지 기판일 수 있다.
일 예로, 본 발명에 따른 표시장치는 하부 기판으로 제1 기판(100)이 제공되며, 하부 기판 상부에 배치된 상부 기판으로 차광부재(BR)가 배치된 제2 기판(200)이 제공될 수 있다. 이 경우, 하부 기판은 발광 소자층이 포함된 기판일 수 있으며, 상부 기판은 윈도우 부재(WM)일 수 있다.
도 15a 내지 도 15e는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 제조 방법을 보여주는 도면들이다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 도 15a 내지 도 15e를 통해 도시된 기판(ST)은 본 발명에 따른 윈도우 부재 및 표시패널 등에 포함된 기판일 수 있다.
도 15a를 참조하면, 기판(ST)이 제공될 수 있다. 예시적으로, 기판(ST)은 유리, 사파이어, 플라스틱 등으로 구성될 수 있다. 또한, 기판(ST)은 상면(US) 및 상면(US)과 마주하는 하면(DS)을 포함할 수 있다.
도 15b를 참조하면, 제1 방향(DR1)으로 배열되며 제1 방향(DR1)과 수직한 제2 방향(DR2)으로 연장된 복수의 홈들(Ho)을 하면(DS)에 형성할 수 있다. 예시적으로, 홈들(Ho)은 레이저(laser)를 통해 음각되거나, 별도의 패턴막을 통해 식각되어 하면(DS)에 형성될 수 있다. 하면(DS)에 홈들(Ho)을 형성하는 방법은 이외에도 다양한 방식에 의해 이뤄질 수 있다.
도 15c를 참조하면, 홈들(Ho)이 형성된 하면(DS) 상에 차광부재(BR)를 도포할 수 있다. 이 경우, 홈들(Ho)에 차광부재(BR)가 채워질 수 있다. 실시 예에 따르면, 차광부재(BR)는 블랙(Black) 색상을 갖는 레진(resin)을 포함할 수 있다.
도 15d를 참조하면, 차광부재(BR)가 하면(DS) 상에 전체적으로 배치됨에 따라, 홈들(Ho)이 정의된 영역을 제외한 나머지 하면(DS) 영역이 세정될 수 있다. 그 결과, 홈들(Ho)에만 차광부재(BR)가 채워질 수 있다.
도 15e를 참조하면, 하면(DS) 상에 보호층(CT)이 배치될 수 있다. 즉, 보호층(CT)은 홈들(Ho)에 채워진 차광부재(BR)가 외부로 흘러나오지 않도록 막을 수 있다. 예시적으로, 보호층(CT)은 유기막 코팅층으로 하면(DS) 상에 배치되거나, 별도의 필름 형식으로 하면(DS) 상에 배치될 수 있다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치가 적용된 일 예이다.
예시적으로, 도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치가 차량 내부에 탑재된 것을 도시하였다. 이하에서, 제1 표시장치(DD-Q) 및 제2 표시장치(DD-P)가 차량 운전석에 인접하여 차량 내부에 탑재된 것으로 설명된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 표시장치(DD-Q)는 플랫한 표시장치일 수 있다. 예시적으로, 제1 표시장치(DD-Q)는 교통 정보 등을 표시하는 네비게이션일 수 있다. 제2 표시장치(DD-P)는 뉴스 등 생활 정보를 표시하는 표시장치일 수 있다. 제1 표시장치(DD-Q)의 표시면은 사용자의 시선과 대향하도록 차량 내부에 배치될 수 있다. 즉, 제1 표시장치(DD-Q)의 표시면은 제2 방향(D2) 및 제3 방향(D3)과 평행한 면일 수 있으며, 제1 방향(D1)에서 사용자의 시선과 마주할 수 있다.
앞서 상술된 바에 따르면, 차광부재에 의해 제1 방향(D1)을 중심으로 제1 표시장치(DD-Q)의 표시면으로부터 광이 출력될 수 있다. 즉, 제1 표시장치(DD-Q)의 표시면으로부터 제3 방향(D3)으로 광이 출력되지 않음에 따라, 앞 유리창(FG)에 영상이 비춰지지 않을 수 있다.
또한, 제2 표시장치(DD-P)는 플렉서블(Flexible)한 표시장치일 수 있다. 특히, 제2 표시장치(DD-P)에는 표시면이 플랫한 제1 영역(PLR)과, 표시면이 휘어진(curved) 제2 영역(FXR)이 정의될 수 있다.
실시 예에 따르면, 제1 영역(PLR)에서는 도 4에 도시된 차광부재가 적용될 수 있으며, 제2 영역(FXR)에서는 도 8에 도시된 차광부재가 적용될 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 실시 예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
WM: 윈도우 부재
DP: 표시패널
TP: 터치 센싱 유닛
BC: 수납 부재
BR: 차광부재
100: 제1 기판
200: 제2 기판

Claims (20)

  1. 제1 베이스 층, 상기 제1 베이스 층 상에 배치된 회로층, 및 상기 회로층 상에 배치된 발광 소자층을 포함하는 제1 기판;
    상면 및 상기 제1 기판과 대향하는 하면을 포함하고, 제1 방향으로 배열되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장된 복수의 홈들이 상기 하면에 정의되고, 상기 제1 기판 상에 배치된 제2 기판; 및
    상기 복수의 홈들에 배치되어 상기 발광 소자층으로부터 출력된 광의 진행을 제어하는 복수의 차광부재들을 포함하는 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 기판은,
    상기 복수의 홈들이 정의된 제2 베이스 층; 및
    상기 제2 베이스 층 상에 배치되어 상기 복수의 홈들을 커버하는 보호층을 포함하는 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 기판은 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역이 정의되고,
    상기 표시 영역은 복수의 발광 영역들 및 상기 복수의 발광 영역들에 인접한 복수의 비발광 영역들이 정의되고,
    상기 복수의 홈들은 상기 표시 영역에 중첩하며, 상기 비표시 영역에 중첩하지 않는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 홈들 중 어느 하나는 상기 복수의 발광 영역들 중 인접한 두 개의 발광 영역들을 가로지르는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 결합하는 밀봉 부재를 더 포함하고,
    상기 밀봉 부재는 상기 비표시 영역에 중첩한 것을 특징으로 하는 표시장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2 베이스 층 상에 배치된 터치 센싱 유닛을 더 포함하는 표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 홈들 각각은 제1 측면, 제2 측면, 및 상기 제1 측면 및 상기 제2 측면을 연결하는 바닥면이 정의되고,
    상기 제1 측면 및 상기 제2 측면은 상기 제2 기판의 두께 방향과 평행한 것을 특징으로 하는 표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 방향에서 상기 복수의 홈들 각각의 폭은 5~20 마이크로 미터(micro meter)이며, 상기 두께 방향에서 상기 복수의 홈들 각각의 깊이는 100~500 마이크로 미터인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 홈들 간의 간격은 서로 일정하며, 30~150 마이크로 미터인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 홈들 각각은 제1 측면, 제2 측면, 및 상기 제1 측면 및 상기 제2 측면을 연결하는 바닥면이 정의되고,
    상기 제1 측면 및 상기 제2 측면은 상기 제2 기판의 두께 방향에서 상기 하면과 수평한 방향으로 소정각에 따라 기울어진 것을 특징으로 하는 표시장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 차광부재는 블랙 레진인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  12. 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역이 정의된 표시패널;
    상면 및 하면을 포함하고, 제1 방향으로 배열되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장된 복수의 홈들이 상기 하면에 정의되며, 상기 하면이 상기 표시패널과 마주하도록 상기 표시패널 상에 배치된 윈도우 부재; 및
    상기 복수의 홈들 각각에 배치된 차광부재를 포함하고,
    상기 복수의 홈들은 상기 표시 영역에 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 윈도우 부재는,
    상기 상면 및 상기 하면이 정의된 베이스 층; 및
    상기 비표시 영역에 중첩하여 상기 하면에 배치된 베젤층을 포함하는 표시장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 표시 영역에는 복수의 발광 영역들 및 상기 복수의 발광 영역들에 인접한 복수의 비발광 영역들이 정의되고,
    상기 복수의 홈들은 상기 복수의 발광 영역들에 중첩하여, 상기 복수의 비발광 영역들에 중첩하지 않는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 표시패널 및 상기 윈도우 부재 사이에 배치된 터치 센싱 유닛을 더 포함하고,
    상기 윈도우 부재는 상기 하면 상에 배치되며 상기 복수의 홈들을 커버하는 보호층을 포함하는 표시장치.
  16. 제1 베이스 층, 상기 제1 베이스 층 상에 배치된 회로층, 및 상기 회로층 상에 배치된 발광 소자층을 포함하는 하부 기판을 준비하는 단계;
    제1 방향으로 배열되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장되도록 상기 하부 기판에 대향하는 하면에 형성된 복수의 홈들 및 상기 홈들에 배치된 차광부재를 포함하는 상부 기판을 준비하는 단계; 및
    상기 하부 기판 상부에 상기 상부 기판을 배치하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 하부 기판은 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역이 정의되고,
    상기 비표시 영역에 중첩된 밀봉 부재에 의해 상기 상부 기판의 상기 하면 및 상기 하부 기판을 결합시키는 단계를 더 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 상부 기판 상에 터치 센싱 유닛을 배치하는 단계를 더 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 하부 기판 상에 봉지 기판을 배치하는 단계를 더 포함하고,
    접착층에 의해 상기 봉지 기판 및 상기 상부 기판을 결합시키는 단계를 더 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 봉지 기판 상에 터치 센싱 유닛을 배치하는 단계를 더 포함하고,
    상기 상부 기판은 상기 터치 센싱 유닛 상부에 배치된 표시장치의 제조 방법.

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