KR102619610B1

KR102619610B1 - 자체발광 표시장치

Info

Publication number: KR102619610B1
Application number: KR1020180115628A
Authority: KR
Inventors: 김수인; 이승범; 김원래
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2018-09-28
Filing date: 2018-09-28
Publication date: 2023-12-28
Also published as: US10825872B2; US20200105838A1; KR20200036234A; CN110970571A; CN110970571B

Abstract

자체발광 표시장치가 제공된다. 상기 자체발광 표시장치는 적어도 하나의 픽셀, 상기 적어도 하나의 픽셀 내에 배치되며 청색광을 출사하는 청색발광소자, 격벽들, 색변환 패턴 및 선택적 투과막을 포함한다.
상기 적어도 하나의 픽셀은 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역을 포함한다. 상기 격벽들은 상기 청색발광소자의 상부에서 서로 이격되게 배열되어 상기 제1 영역, 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역을 구획한다.
상기 색변환 패턴은 상기 청색발광소자의 상부에 배치되며, 녹색 변환부와 적색 변환부를 포함한다. 상기 녹색 변환부는 상기 제1 영역 내에서 상기 격벽들의 사이에 배치되어 상기 청색광을 녹색광으로 변환하고, 상기 적색 변환부는 상기 제2 영역 내에서 상기 격벽들의 사이에 배치되어 상기 청색광을 적색광으로 변환한다.
상기 선택적 투과막은 상기 녹색광 및 상기 적색광을 반사시키며, 제1 선택적 투과영역을 포함한다. 상기 제1 선택적 투과영역은 바닥부와 벽부를 포함한다. 상기 바닥부는 상기 색변환 패턴과 상기 청색발광소자의 사이에 배치되고, 상기 벽부는 상기 색변환 패턴과 상기 격벽들의 사이에 배치되며, 상기 바닥부와 연결된다.

Description

자체발광 표시장치{SELF LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE}

발명은 자체발광 표시장치에 관한 것이다.

디스플레이 장치는 데이터를 시각적으로 표시하는 장치이다. 정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 디스플레이 장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD: liquid crystal display)와, 유기전계 발광소자(OLED: organic light emitting diode display device)가 디스플레이 장치(display device)로 주로 활용되고 있다.

유기전계 발광소자는 유기 물질을 이용하여 전기 에너지를 빛 에너지로 전환시키는 자체 발광소자로서, 일반적으로 애노드와 캐소드의 사이에 유기막이 배치된 구조를 가진다. 애노드와 캐소드의 사이에 전압을 걸어주게 되면 애노드에서는 정공이, 캐소드에서는 전자가 유기막으로 주입되며, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤이 형성된다. 엑시톤이 바닥상태로 떨어질 때 빛이 발생된다.

유기막은 유기전계 발광소자의 효율과 안정성을 높이기 위해, 각기 다른 물질로 구성된 다층의 적층 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예를 들어, 유기막은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등을 포함할 수 있다.

발명은 광 추출 효율을 증가시켜 수명 특성을 향상시킬 수 있는 자체발광 표시장치를 제공하고자 한다.

또한, 발명은 색변환 효율을 증가시킬 수 있는 자체발광 표시장치를 제공하고자 한다.

발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

발명에 따른 자체발광 표시장치는 적어도 하나의 픽셀, 상기 적어도 하나의 픽셀 내에 배치되며 청색광을 출사하는 청색발광소자, 격벽들, 색변환 패턴 및 선택적 투과막을 포함한다.

상기 적어도 하나의 픽셀은 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역을 포함한다. 상기 격벽들은 상기 청색발광소자의 상부에서 서로 이격되게 배열되어 상기 제1 영역, 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역을 구획한다.

상기 색변환 패턴은 상기 청색발광소자의 상부에 배치되며, 녹색 변환부와 적색 변환부를 포함한다. 상기 녹색 변환부는 상기 제1 영역 내에서 상기 격벽들의 사이에 배치되어 상기 청색광을 녹색광으로 변환하고, 상기 적색 변환부는 상기 제2 영역 내에서 상기 격벽들의 사이에 배치되어 상기 청색광을 적색광으로 변환한다.

상기 선택적 투과막은 상기 녹색광 및 상기 적색광을 반사시키며, 제1 선택적 투과영역을 포함한다. 상기 제1 선택적 투과영역은 바닥부와 벽부를 포함한다. 상기 바닥부는 상기 색변환 패턴과 상기 청색발광소자의 사이에 배치되고, 상기 벽부는 상기 색변환 패턴과 상기 격벽들의 사이에 배치되며, 상기 바닥부와 연결된다.

상기 자체발광 표시장치는 상기 청색광 만을 선택적으로 흡수하는 색필터 패턴을 더 포함할 수 있다. 상기 색필터 패턴은 제1 색필터부와 제2 색필터부를 포함할 수 있으며, 상기 제1 색필터부는 상기 제1 영역에서 상기 적색 변환부의 상부에 배치될 수 있고, 상기 제2 색필터부는 상기 제2 영역에서 상기 녹색 변환부의 상부에 배치될 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

발명에 따른 자체발광 표시장치는 적어도 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다.

청색광을 투과시키고 적색광 및 녹색광을 반사시키는 선택적 투과층에 의해 광 리사이클링(recycling)이 증대되어, 광 추출 효율이 증가될 수 있으며 수명 특성이 향상될 수 있다.

색변환 패턴 형성 시 고온 소성이 필요치 않으므로, 고온 소성에 따른 색변환 패턴 재료의 효율 감소를 최소화할 수 있으며, 그 결과 색변환 효율을 향상시킬 수 있다.

발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 발명의 일 실시예에 따른 자체발광 표시장치의 일부의 모식도이다.
도 2는 발명의 다른 일 실시예에 따른 자체발광 표시장치의 모식도이다.

발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시형태들과 실험예들을 참조하면 명확해질 것이다. 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다.

또한, 발명은 이하에서 개시되는 내용에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하에서 개시되는 내용은 발명의 개시가 완전하도록 하며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이고, 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략할 수 있다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것으로, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 제1 구성요소는 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

명세서 전체에서, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 각 구성요소는 단수일 수도 있고 복수일 수도 있다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함하는(including)", "가진(having)" 이라고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, A, B 또는 A 및 B 를 의미하며, "C 내지 D" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, C 이상이고 D 이하인 것을 의미한다.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위 뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.

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 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다.

이하, 도면을 참고하여, 발명에 대해 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 은 발명의 일 실시예에 따른 자체발광표시장치(1000)의 모식도이다.

자체발광 표시장치(1000)는 적어도 하나의 픽셀(PX), 청색광(B)을 출사하는 청색발광소자(B-OLED), 봉지층(EC), 격벽들(B), 색변환 패턴(R-CCM, G-CCM) 및 선택적 투과막(ST)을 포함한다.

적어도 하나의 픽셀(PX)은 제1 영역(R1), 제2 영역(R2) 및 제3 영역(R3)을 포함한다. 제1 영역(R1), 제2 영역(R2), 제3 영역(R3)은 각각 적색 화소 영역, 녹색 화소 영역, 청색 화소 영역일 수 있다.

청색발광소자(B-OLED)는 적어도 하나의 픽셀(PX) 내에 배치되어 청색광(B)을 전방위로 출사한다. 청색발광소자(B-OLED)의 상부로 출사된 청색광(B) 중 일부는 제1 영역(R1)과 제2 영역(R2)으로 출사되어 색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)에서 청색광(B)에 비해 장파장 대역의 빛으로 변환되어 자체발광 표시장치(1000)로부터 출사될 수 있다. 또한, 청색발광소자(B-OLED)의 상부로 출사된 청색광(B) 중 다른 일부는 제3 영역(R3)으로 출사되어 색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)을 경유하지 않으며, 청색광(B) 상태로 자체발광 표시장치(1000)로부터 출사될 수 있다.

청색발광소자(B-OLED)는 애노드(미도시)와 캐소드(미도시)의 사이에 개재된 유기막(미도시)을 포함하며, 유기막(미도시)은 정공수송층(미도시), 청색발광층(미도시) 및 전자수송층(미도시)을 포함한다. 유기막(미도시)은, 선택적으로 정공주입층(미도시) 및/또는 전자주입층(미도시)을 더 포함할 수도 있다.

봉지층(EC)은 청색발광소자(B-OLED) 상에 배치되어 외부로부터 수분 또는 공기 등이 청색발광소자(B-OLED)로 침투하는 것을 방지하고 외부의 충격으로부터 청색발광소자(B-OLED)를 보호하는 역할을 할 수 있다. 봉지층(EC)은 청색발광소자(B-OLED)와 격벽들(B)의 사이에 배치된 제1 파트와 청색발광소자(B-OLED)와 선택적 투과막(ST)의 바닥부(ST1)의 사이에 배치된 제2 파트를 포함하여 구성될 수 있다. 봉지층(EC)은 단일막으로 형성될 수 있으며, 제1 파트와 제2 파트는 서로 연결될 수 있다.

격벽들(B)은 봉지층(EC) 상에서 서로 이격되게 배열되며, 적어도 하나의 픽셀(PX)의 제1 영역(R1), 제2 영역(R2), 제3 영역(R3)을 구획할 수 있다. 구체적으로, 격벽들(B)은 제1 격벽, 제2 격벽, 제3 격벽으로 구분될 수 있으며, 제1 영역(R1)은 제1 격벽들의 사이의 영역으로 정의될 수 있고, 제2 영역(R2)은 제1 격벽과 제2 격벽의 사이의 영역으로 정의될 수 있으며, 제3 영역(R3)은 제2 격벽과 제2 격벽의 사이의 영역으로 정의될 수 있다. 격벽들(B)은, 예를 들어, 흑색색소와 감광성 수지를 포함하는 흑색 포토레지스트로 이루어질 수 있다.

선택적 투과막(ST)은 청색발광소자(B-OLED)로부터 출사된 청색광(B)을 투과시키고 적색광(R) 및 녹색광(G)을 반사시킬 수 있다. 선택적 투과막(ST)은 저굴절률 무기재료층과 고굴절률 무기재료층이 번갈아 적층된 구조를 가질 수 있다. 저굴절률 무기재료층과 고굴절률 무기재료층이 번갈아 적층된 구조는 층 간의 간섭에 의해 특정 파장의 빛을 선택적으로 반사 또는 투과하는 광학 간섭을 일으킬 수 있다. 선택적 투과막(ST)은 저굴절률 무기재료층과 고굴절률 무기재료층의 굴절률의 차이, 두께의 차이 등을 조절하는 것에 의해, 적색광(R) 및 녹색광(G)을 선택적으로 반사시킬 수 있다.

선택적 투과막(ST)은 바닥부(ST1)와 바닥부(ST1)와 연결된 벽부(ST2)를 포함한다. 바닥부(ST1)는 봉지층(EC) 상에 배치될 수 있으며, 봉지층(EC)과 색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)의 사이에 배치될 수 있다. 벽부(ST2)는 격벽들(B)의 측면 상에 배치될 수 있으며, 색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)과 격벽들(B)의 사이에 배치될 수 있다.

선택적 투과막(ST)은 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)에 대응되는 제1 선택적 투과영역과 제3 영역(R3)에 대응되는 제2 선택적 투과영역으로 구분될 수 있다.

색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)은 봉지층(EC)의 상부에서 격벽들(B)의 사이에 배치될 수 있으며, 구체적으로, 제1 선택적 투과영역 상에 배치될 수 있다. 색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)은 적색 변환부(R-CCM)와 녹색 변환부(G-CCM)로 이루어지며, 적색 변환부(R-CCM)는 제1 영역(R1)에서 제1 선택적 투과영역의 바닥부(ST1)와 벽부(ST2) 상에 배치되고, 녹색 변환부(G-CCM)는 제2 영역(R2)에서 제1 선택적 투과영역의 바닥부(ST1)와 벽부(ST2)의 사이에 배치된다.

적색 변환부(R-CCM)는 제1 영역(R1) 내에서 격벽들(B)의 사이에 배치되어 청색발광소자(B-OLED)로부터 출사되어 봉지층(EC)과 제1 선택적 투과영역의 바닥부(ST1)를 경유하여 적색 변환부(R-CCM)으로 입사된 청색광(B)을 적색광(R)으로 변환할 수 있다.

녹색 변환부(G-CCM)는 제2 영역(R2) 내에서 격벽들(B)의 사이에 배치되어 청색발광소자(B-OLED)로부터 출사되어 봉지층(EC)과 제1 선택적 투과영역의 바닥부(ST1)를 경유하여 녹색 변환부(G-CCM)으로 입사된 청색광(B)을 녹색광(G)으로 변환할 수 있다.

적색 변환부(R-CCM)에서 제1 선택적 투과영역의 바닥부(ST1)와 벽부(ST2)를 향해 출사된 적색광(R)은 바닥부(ST1)와 벽부(ST2)에 부딪혀 반사되어 리사이클링(recycling)되며, 녹색 변환부(G-CCM)에서 제1 선택적 투과영역의 바닥부(ST1)와 벽부(ST2)를 향해 출사된 적색광(G)은 바닥부(ST1)와 벽부(ST2)에 부딪혀 반사되어 리사이클링(recycling)된다. 선택적 투과막(ST)에 의해 자체발광 표시장치(1000)는 광 추출 효율이 개선될 수 있다.

색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)은 색변환 물질을 함유하며, 색변환 물질은 예를 들어, 양자점(Quantum Dot), 형광염료 또는 이들의 조합일 수 있다. 형광염료는, 예를 들어, 유기 형광물질, 무기 형광물질 및 이들의 조합을 포함한다.

양자점은 양자구속 효과에 의해 크기 조절만으로 발광 파장을 조절할 수 있다. 양자점은 II-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물 및 이들의 조합에서 선택될 수 있지만, 이들 만으로 제한되지 않는다. II-VI족 화합물은 CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS 및 이들의 혼합물로 이루어 진 군에서 선택되는 이원소 화합물; 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, InNP, 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.

양자점은 약 45nm 이하, 바람직하게는 약 40nm 이하, 더욱 바람직하게는 약 30nm 이하의 발광 파장 스펙트럼의 반치폭(full width of half maximum, FWHM)을 가질 수 있으며, 이 범위에서 색순도나 색재현성을 향상시킬 수 있다. 또한 이러한 양자점을 통해 발광되는 광은 전 방향으로 방출되는바, 광 시야각이 향상될 수 있다.

또한, 양자점의 형태는 일반적으로 사용하는 형태의 것으로 특별히 한정하지 않지만, 보다 구체적으로 구형, 피라미드형, 다중 가지형(multi-arm), 또는 입방체(cubic)의 나노 입자, 나노 튜브, 나노와이어, 나노 섬유, 나노 판상 입자 등의 형태의 것을 사용할 수 있다.

형광염료는, 예를 들어, 적색 형광염료, 녹색 형광염료, 그 이외의 제3의 색상의 빛을 발광하는 염료 또는 이들의 조합일 수 있다. 적색 형광염료는, 녹색 파장대의 빛을 흡수하여 적색 파장대의 빛을 발광하는 물질로, 예를 들어, (Ca, Sr, Ba)S, (Ca, Sr, Ba)2Si5N8, 카즌(CaAlSiN3), CaMoO4, Eu2Si5N8 중 적어도 하나일 수 있다. 녹색 형광염료는 청색 파장대의 빛을 흡수하여 녹색 파장대의 빛을 발광하는 물질로, 예를 들어, 이트륨 알루미늄 가닛(yttrium aluminum garnet, YAG), (Ca, Sr, Ba)2SiO4, SrGa2S4, 바리움마그네슘알루미네이트(BAM), 알파 사이알론(α-SiAlON), 베타 사이알론(β-SiAlON), Ca3Sc2Si3O12, Tb3Al5O12, BaSiO4, CaAlSiON, (Sr1-xBax)Si2O2N2 중 적어도 하나일 수 있다.

색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)은 색변환 물질을 포함하는 잉크 조성물을 제1 선택적 투과영역의 바닥부(ST1)와 벽부(ST2)로 둘러싸인 공간 내에 채움으로써 형성될 수 있다. 즉, 색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)은 잉크젯 프린팅을 이용하여 형성될 수 있다. 잉크젯 프린팅법으로 색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)을 형성하는 경우는, 대략 230 ℃ 정도의 고온 소성 공정을 생략할 수 있으므로, 광경화를 통해 색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)을 형성하는 경우에 비해 공정수를 감소시킬 수 있어서 공정 효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 자체발광 표시장치(1000)는 CoE(Color filter on Encapsulation) 구조를 가지며, CoE 구조의 제조공정은 청색발광소자(B-OLED) 상에 봉지층(EC)을 형성하는 공정, 봉지층(EC) 상에 격벽들(B)을 형성하는 공정, 봉지층(EC) 및 격벽들(B) 상에 선택적 투과막(ST)을 증착하는 공정, 잉크젯 프린팅법으로 색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)을 형성하는 공정이 순차적으로 연속하여 이루어진다.

기존의 일반적인 자체발광 표시장치는 색필터 패턴을 포함하는 상부기판과 봉지된 발광소자를 포함하는 하부기판을 별개의 공정에서 각각 준비한 뒤, 필재(filling agent)를 이용하여 상부기판과 하부기판을 합착시킴으로써 제작되었다.

CoE 구조는 상부기판과 하부기판의 합착이 불필요하여 상부기판과 하부기판의 정렬 오차를 줄일 수 있으며, 또한 필제가 불필요하여 필제로 인한 두께 증가를 방지할 수 있고, 색필터 기판의 합착이 불필요하며, 필재로 인한 두께의 증가를 방지할 수 있다.

자체발광 표시장치(1000)는 청색광(B)을 선택적으로 흡수하는 색필터 패턴(Y-CF)을 더 포함할 수 있다. 색필터 패턴(Y-CF)은 제1 색필터부(Y-CF1)와 제2 색필터부(Y-CF2)를 포함할 수 있다. 제1 색필터부(Y-CF1)는 제1 영역(R1) 내에 배치되며, 제1 선택적 투과영역의 벽부(ST2)의 사이에서 적색 변환부(R-CCM) 상에 배치될 수 있다. 제2 색필터부(Y-CF2)는 제2 영역(R2) 내에 배치되며, 제1 선택적 투과영역의 벽부(ST2)의 사이에서 녹색 변환부(G-CCM)상에 배치될 수 있다.

제1 색필터부(Y-CF1)와 제2 색필터부(Y-CF2)는 내광성이 약한 황색 염료와 열경화성 수지를 포함할 수 있으며, 내광성이 약한 황색 염료는 예를 들어, 아조계 황색 염료일 수 있다. 아조계 황색 염료는, 형광등 광원에 노출되면 화학 구조의 변화에 따라 색상 변이 현상을 거치는 특성을 가지며, 다른 구조의 염료 대비, 특히 내광성이 취약하다.

아조계 황색 염료의 예로는, C.I 반응성 황색염료(C.I. reactive yellow)를 들 수 있으며, C.I 반응성 황색 염료의 예로는, C.I Reactive Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 25, 35, 36:1, 37, 39, 42, 44, 45:1, 55, 57, 66, 72, 76, 78, 81, 84, 85, 86, 95, 105, 107, 121, 133, 135, 138, 143, 145, 148, 151, 154, 156, 157, 158, 160, 161, 162, 164, 167, 174, 176, 178, 179, 184, 185, 186, 193, 201, 202, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212 및 213 등이 있지만, 이들만을 제한되지는 않는다.

제1 색필터부(Y-CF1)는 적색 변환부(R-CCM)를 경유하여 입사된 빛 중, 적색 변환부(R-CCM)에서 적색광(R)으로 변환되지 않은 청색광(B)을 흡수함으로써 자체발광 표시장치(1000)의 색순도를 향상시킬 수 있다. 제2 색필터부(Y-CF2)는 녹색 변환부(G-CCM)를 경유하여 입사된 빛 중, 녹색 변환부(G-CCM)에서 녹색광(G)으로 변환되지 않은 청색광(B)을 흡수함으로써 자체발광 표시장치(1000)의 색순도를 향상시킬 수 있다.

또한, 색필터 패턴(Y-CF)은 외부 광을 흡수하여 자체발광 표시장치(1000)의 반사 시감을 개선할 수도 있다.

제3 영역(R3)은 색변환 패턴(R-CCM, G-CCM)을 포함하지 않으며, 선택적 투과막(ST)의 제2 선택적 투과영역 상에 백색 수지층(WL)이 배치될 수 있다. 제2 선택적 투과영역은 백색 수지층(WL)과 청색발광소자(B-OLED)의 사이에 배치된 바닥부(ST1)와 바닥부(ST1)에서 연장되며 백색 수지층(WL)과 격벽들(B)의 사이에 배치된 벽부(ST2)를 포함한다.

백색 수지층(WL)은 청색발광소자(B-OLED)로부터 출사되어 봉지층(EC)과 제2 선택적 투과영역의 바닥부(ST1)를 경유하여 백색 수지층(WL)으로 입사된 청색광(B)을 그대로 투과시킬 수 있다. 백색 수지층(WL)은 봉지층(EC)의 상부에서 격벽들(B)의 사이에 배치될 수 있으며, 구체적으로, 제3 영역(R3)에서 제2 선택적 투과영역의 바닥부(ST1)와 벽부(ST2) 상에 배치될 수 있다.

도 2는 발명의 다른 일 실시예에 따른 자체발광 표시장치(1100)의 모식도이다. 이하, 도 1을 참조하여 설명한 내용에 대한 중복 설명을 생략하기로 한다. 자체발광 표시장치(1100)는 선택적 투과막(ST)이 격벽들(B)의 상부면을 덮는 천장부(ST3)를 더 포함하는 점에서 자체발광 표시장치(1000)와 차이가 있다. 천장부(ST3)는 벽부(ST2)와 연결되어 단일막 형태의 선택적 투과막(ST)을 제공할 수 있다.

자체발광 표시장치(1000)는 흑색 포토레지스트로 이루어진 격벽들(B)의 상부면에서 외광 흡수가 일어나기 때문에, 자체발광 표시장치(1100)에 비해 외광 반사율을 낮출 수 있다. 자체발광 표시장치(1100)는 천장부(ST3)에 의해 흑색 포토레지스트로 이루어진 격벽들(B)의 상부면이 덮이게 되어 천장부(ST3)가 존재하지 않는 자체발광 표시장치(1000)에 비해 외부 반사율이 높아질 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 설명하였으나, 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 각 실시예에 개시된 내용들을 조합하여 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 발명의 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.

1000, 1100: 자체발광 표시장치
G-CCM, R-CCM: 색변환 패턴
Y-CF: 색필터 패턴
WL: 백색 수지층
B-OLED: 청색발광소자
B: 격벽

Claims

제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역을 포함하는 적어도 하나의 픽셀;
상기 적어도 하나의 픽셀 내에 배치되며 청색광을 출사하는 청색발광소자;
상기 청색발광소자의 상부에서 이격되게 배열되어 상기 제1 영역, 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역을 구획하고, 상부면이 노출된 격벽들;
상기 청색발광소자의 상부에 배치되며, 상기 제1 영역 내에서 상기 격벽들의 사이에 배치되어 상기 청색광을 녹색광으로 변환하는 녹색 변환부와 상기 제2 영역 내에서 상기 격벽들의 사이에 배치된 상기 청색광을 적색광으로 변환하는 적색 변환부를 포함하는 색변환 패턴;
황색 염료 및 열광성 수지를 포함하고 상기 색변환 패턴 상에 위치하여 외부 광을 흡수하는 색필터 패턴; 및
상기 청색광을 투과시키고 상기 녹색광 및 상기 적색광을 반사시키며, 상기 색변환 패턴과 상기 청색발광소자의 사이에 배치된 바닥부와 상기 색변환 패턴과 상기 격벽들의 사이에 배치되고 상기 바닥부에서 연장된 벽부를 포함하고, 상기 벽부의 상부면은 상기 격벽의 노출된 상부면과 동일한 높이를 가지는 제1 선택적 투과영역을 포함하는 선택적 투과막;을 포함하되,
상기 격벽의 노출된 상부면은 상기 색필터 패턴의 상부면보다 높은 위치에 위치하는 자체발광장치.
제1 항에 있어서,
상기 색필터 패턴은 상기 청색광 만을 흡수하며, 상기 제1 영역에서 상기 녹색 변환부의 상부에 배치된 제1 색필터부와 상기 제2 영역에서 상기 적색 변환부의 상부에 배치된 제2 색필터부를 포함하는 자체발광장치.
제2 항에 있어서,
상기 제1 색필터부 및 상기 제2 색필터부는 각각 상기 제1 선택적 투과영역의 상기 벽부의 사이에 배치된
자체발광장치.
제1 항에 있어서,
상기 제3 영역은 상기 청색발광소자의 상부에서 상기 격벽들의 사이에 배치되어 상기 청색광을 투과하는 백색 수지층;을 더 포함하며,
상기 선택적 투과막은 상기 제1 선택적 투과영역과 독립적인 제2 선택적 투과영역을 포함하고,
상기 제2 선택적 투과영역은 상기 백색 수지층과 상기 청색발광소자의 사이에 배치된 바닥부와 상기 바닥부에서 연장되며 상기 백색 수지층과 상기 격벽들의 사이에 배치된 벽부를 포함하는
자체발광장치.
제1 항에 있어서,
상기 청색발광소자와 상기 격벽들의 사이에 배치된 제1 파트와 상기 청색발광소자와 상기 바닥부의 사이에 배치되어 상기 제1 파트와 연결된 제2 파트를 포함하는 봉지층;을 더 포함하는
자체발광장치.
제1 항에 있어서,
상기 격벽들은 흑색 포토레지스트로 이루어진 자체발광장치.
제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역을 포함하는 적어도 하나의 픽셀;
상기 적어도 하나의 픽셀 내에 배치되며 청색광을 출사하는 청색발광소자;
상기 청색발광소자의 상부에서 이격되게 배열되어 상기 제1 영역, 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역을 구획하고, 상부면이 노출된 격벽들;
상기 청색발광소자의 상부에 배치되며, 상기 제1 영역 내에서 상기 격벽들의 사이에 배치되어 상기 청색광을 녹색광으로 변환하는 제1 색변환부, 상기 제2 영역 내에서 상기 격벽들의 사이에 배치된 상기 청색광을 적색광으로 변환하는 제2 색변환부 및 상기 제3 영역에서 상기 격벽들 사이에 배치되고 백색 수지층을 포함하여 상기 청색광을 투과하는 제3 색변환부를 포함하는 색변환 패턴;
황색 염료 및 열광성 수지를 포함하고 상기 색변환 패턴 상에 위치하여 외부 광을 흡수하는 색필터 패턴; 및
상기 청색광을 투과시키고 상기 녹색광 및 상기 적색광을 반사시키며, 상기 색변환 패턴과 상기 청색발광소자의 사이에 배치된 바닥부와 상기 색변환 패턴과 상기 격벽들의 사이에 배치되고 상기 바닥부에서 연장된 벽부를 포함하고, 상기 벽부의 상부면은 상기 격벽의 노출된 상부면과 동일한 높이를 가지는 제1 선택적 투과영역을 포함하는 선택적 투과막;을 포함하되,
상기 격벽의 노출된 상부면은 상기 색필터 패턴의 상부면보다 높은 위치에 위치하는 자체발광장치.
제7항에 있어서,
상기 색필터 패턴은 상기 청색광 만을 흡수하며, 상기 제1 영역에서 상기 제1 색변환부의 상부에 배치된 제1 색필터부와 상기 제2 영역에서 상기 제2 색변환부의 상부에 배치된 제2 색필터부를 포함하는 자체발광장치.
제7항에 있어서,
상기 격벽들은 흑색 포토레지스트로 이루어진 자체발광장치.