KR20070049941A - 액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널 - Google Patents

액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널 Download PDF

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Abstract

액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널이 제공된다. 액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널은 입사되는 빛이 굴절 및 확산되도록 표면에 요철이 형성되어 있는 기판, 기판 상에 형성되는 하부전극패턴, 하부전극패턴이 형성된 기판 상에 하부전극패턴의 일부영역을 노출시켜 화소영역이 정의되도록 형성되는 절연체, 화소영역 사이의 절연체 상에 길이방향이 하부전극패턴과 수직하도록 형성되는 역테이프형 분리체, 화소영역의 노출된 투명전극패턴 상에 형성되는 발광유기물층, 및 발광유기물층 상에 형성되는 상부전극을 포함한다.
오엘이디, OLED, 요철

Description

액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널{OLED display panel for TFT-LCD back light unit}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널의 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200: 기판 210: 하부전극패턴
220: 절연체 230: 분리체
240: 발광유기물층 250: 상부전극
본 발명은 오엘이디 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정표시장치(TFT-LCD)의 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널에 관한 것이다.
액정표시장치(Liquid crystal display device)는 PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emission Diode)과 같은 자발광 소자(self luminescence device)가 아니라 후면에서 면광이 입사시 소정의 신호에 따른 액정의 변화에 따라 빛이 움직이는 통로의 개폐(open/close)를 조절하여, 통과되는 빛을 디스플레이 해주는 장치를 말한다.
이와 같이 액정표시장치는 자발광 소자가 아니므로 액정표시장치는 그 후면에 백라이트 유닛이라는 장치를 필요로 하게 된다.
종래에는 주로 액정표시장치의 백라이트로서 두께를 매우 얇고 발열이 적으면서도 고휘도를 얻을 수 있는 장점을 가진 냉음극형광등(Cold cathode Flourescenace Light; CCFL)이 주로 사용되어 왔으며, 최근에는 고수명의 특성을 가진 LED(light emission diode)도 차츰 사용 정도가 증가하고 있는 추세이다.
그런데, 이러한 냉음극형광등 및 LED는 그 자체의 두께로 인하여 박형화가 어려울 뿐만 아니라, 전력소비량이 커서 저전력 고효율을 요구하는 노트북이나 핸드폰과 같이 이동형 디지털 기기에 사용하는데에 많은 문제점이 노출되고 있다.
또한, 최근에 LCD TV 시장이 증가함에 따라 대화면용 백라이트 유닛이 필요하게 되었는데 냉음극형광등이나 LED는 소비전력이 매우 크고 대형화하는데 많은 문제점을 안고 있을 뿐만 아니라, 자체의 두께 및 부피가 커서 LCD TV의 대형화 및 박형화에 있어서 많은 문제점을 제공하고 있는 실정이다.
따라서, 최근에 액정표시장치의 새로운 백라이트 유닛으로 등장하고 있는 것이 유기발광소자, 즉 오엘이디(OLED; Organic Light Emission Diode)인데, 오엘이디(OLED)라 함은 Organic Light Emitting Diode의 약자로서 발광성(luminescent) 유기화합물을 전기적으로 여기시켜(excited) 발광시키는 자발광형 디스플레이를 말한다.
오엘이디는 매우 소비전력량이 매우 낮고 얇은 두께로도 고휘도의 빛을 얻을 수 있어 액정표시장치의 차세대 백라이트로서 주목받고 있다.
오엘이디를 이용한 종래의 백라이트 유닛은 2컬러 또는 3컬러 방식, 즉 오엘이디 디스플레이 패널의 화소영역에 R, G, B 각각의 빛의 발생시키는 발광유기물층을 2층 또는 3층을 형성하여, 이러한 2층 또는 3층에서 각각 발생하는 각각의 R, G, B 빛을 조합하여 백색(white) 빛을 만드는 방식이 주로 사용되어 왔다.
그러나, 이러한 적층형 구조는 그 제조가 매우 복잡할 뿐만 아니라 표면의 거칠기로 인해 소자의 불량이 발생할 우려가 크고, 특히 2컬러의 경우에는 R, G, B 중 두개의 색을 조합하여 백색광을 만들게 되므로 색재현성에 있어서 한계가 있으며, 3컬러의 경우에는 R, G, B 3개의 층을 적층하여 형성하므로 색재현성은 좋으나, 각각의 층을 적층하는데 있어서 균일한 증착이 어려워 공정조건을 설정하기가 매우 까다롭다는 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 발광유기물층을 적층하여 백색광을 만드는 방식이 아닌 R, G, B 각각의 화소영역을 형성하는 종래의 오엘이디 디스플레이 패널 공정을 그대로 이용하여 패널을 제조한 후, 이 패널에서 발생하는 R, G, B 각각의 빛을 조합하여 백색광을 형성하되, 이때 발생하는 R, G, B 각각의 빛의 오버래핑이 원활하지 못해 빛의 분리가 생기는 것을 방지하기 위하여 R, G, B 각각의 화소영역에서 발생하는 빛의 굴절 및 확산이 용이한 오엘이디 디스플레이 패널을 제공하는데에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널은 입사되는 빛이 굴절 및 확산되도록 표면에 요철이 형성되어 있는 기판, 기판 상에 형성되는 하부전극패턴, 하부전극패턴이 형성된 기판 상에 하부전극패턴의 일부영역을 노출시켜 화소영역이 정의되도록 형성되는 절연체, 화소영역 사이의 절연체 상에 길이방향이 하부전극패턴과 수직하도록 형성되는 역테이프형 분리체, 화소영역의 노출된 투명전극패턴 상에 형성되는 발광유기물층, 및 발광유기물층 상에 형성되는 상부전극을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형 태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
또한, 도면에서 발명을 구성하는 구성요소들의 크기는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어 기술된 것이며, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재된 경우, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소와 접하여 설치될 수도 있고, 그 소정의 이격거리를 두고 설치될 수도 있으며, 이격거리를 두고 설치되는 경우엔 상기 어떤 구성요소를 상기 다른 구성요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제3의 수단에 대한 설명이 생략될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널의 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널(10)은 기판(200), 하부전극패턴(210), 절연체(220), 분리체(230), 발광유기물층(240) 및 상부전극(250)을 포함한다.
기판(200)은 본 발명의 오엘이디 디스플레이 패널(10)의 베이스층(base layer)이 되는 것으로, 일반적으로 투명재질의 소다라임(soda lime) 유리가 주로 사용된다.
또한, 기판(200)의 표면에는 기판의 상부에 형성된 발광유기물층(240)에서 발생하는 빛이 입사될 때 그 표면에서 굴절 및 확산이 되도록 표면에 요철이 형성 되어 있다.
즉, 적색(R), 녹색(G), 파란색(B) 세 가지의 빛을 발생하는 서로 이웃하는 셀들에서 발생하는 빛이 기판(200)에 입사될 때 기판(100)의 표면이 평평할 경우에는 R, G, B 각각의 색으로 색분리가 일어나 백색광원을 요하는 액정표시장치의 백라이트에 사용되는 광원으로서는 비적합하게 된다.
따라서, 빛이 입사되는 기판(200)의 표면에 R, G, B 각각의 색이 기판(200)의 표면에서 굴절되고 확산되어 서로 오버랩(overlap)되도록 해주면 색분리 현상이 줄어들어 백색광원을 실현하기에 용이한 구조가 된다.
기판(200)의 표면에 요철을 형성함에 있어서는 빛의 굴절 및 확산정도가 가장 용이하도록 그 거칠기를 조절하는 것이 바람직한데, 본 발명에서는 표면거칠기를 10~1000㎛로 해주었다.
이때, 요철의 형상은 본 발명의 권리범위를 한정하지 아니한다.
하부전극패턴(110)은 애노드(anode)로 사용되는 전극으로서 상기 기판(200)에 스트라이프(stripe) 패턴을 가지고 형성된다.
하부전극패턴(210)은 하부발광형과 양방향발광형의 경우에는 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명재질로 형성되나, 상부발광형의 경우에는 금속재질을 이용하여 형성된다.
하부전극패턴(210)을 형성하기 위해서는 기판(200) 상에 전체적으로 하부전극물질을 도포한 후 이를 포토-에칭공정을 이용하여 스트라이프 패턴이 되도록 패터닝 해주게 된다.
절연체(insulator; 220)는 하부전극패턴(210)이 형성된 기판(200) 상에 콘포말(conformal)하게 형성하되, 다만 화소영역(pixel)이 정의될 하부전극패턴(210)의 일부영역에는 형성되지 아니한다. 즉, 화소영역이 정의될 영역에는 형성된 절연체(220) 사이로 하부전극패턴(210)이 노출되어 있다.
절연체(220)는 일반적으로 포토레지스트 소재를 이용하여 노광 및 현상 공정을 거쳐 형성된다.
분리체(separator; 230)는 화소영역 사이의 절연체(220) 상에 그 길이방향이 하부전극패턴(210)의 길이방향과 수직하도록 형성되며, 그 형태는 역테이프형(단면 형상이 역마름모형)으로 되어 있다.
이와 같이 분리체(230)의 형상을 역테이프형으로 해주는 이유는 후에 형성될 상부전극(250)을 각 화소영역에 걸쳐서 전기적으로 분리시켜주기 위함이다.
발광유기물층(240)은 절연체(220) 사이의 노출된 하부전극패턴(이를 화소영역) 상에 형성되며, 도 1에는 자세히 도시하지는 않았으나 적색(R), 녹색(G), 파란색(B) 각각에 해당하는 발광유기물층들이 서로 이웃하도록 형성되어, 그 세개의 셀이 모여 하나의 픽셀을 이루게 되는 구조를 취하게 된다.
상부전극(250)은 캐소드(cathode)로서 사용되는 전극으로 발광유기물층(240) 상에 형성되며 하부발광형의 경우에는 Al, Cr, Ag, Ni와 같은 전기전도도가 좋은 금속재질을 이용하여, 상부발광형의 경우에는 ITO와 같은 투명재질을 이용하여 형성된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명 은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 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.
본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널에 의하면 종래의 적층형 구조가 아닌 R, G, B 각각의 화소를 형성하여 세가지 화소를 조합하는 방식으로 백색광원을 제조하는 것이 가능해진다.

Claims (3)

  1. 입사되는 빛이 굴절 및 확산되도록 표면에 요철이 형성되어 있는 기판;
    상기 기판 상에 형성되는 하부전극패턴;
    상기 하부전극패턴이 형성된 상기 기판 상에 상기 하부전극패턴의 일부영역을 노출시켜 화소영역이 정의되도록 형성되는 절연체;
    상기 화소영역 사이의 상기 절연체 상에 길이방향이 상기 하부전극패턴과 수직하도록 형성되는 역테이프형 분리체;
    상기 화소영역의 노출된 상기 투명전극패턴 상에 형성되는 발광유기물층; 및
    상기 발광유기물층 상에 형성되는 상부전극을 포함하는 액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판의 거칠기는 10~1000㎛인 것을 특징으로 하는 액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광유기물층은 적색(red), 녹색(green), 파란색(blue)을 발광시키는 영역이 서로 이웃하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 백라이트 유닛용 오엘이디 디스플레이 패널.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111710306A (zh) * 2020-06-28 2020-09-25 深圳康佳电子科技有限公司 一种自发光lcd液晶屏幕、显示装置及电视机

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