KR20100065658A - 발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치 - Google Patents

발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치에 관한 것으로서, 이 발광 장치는 진공 영역을 사이에 두고 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판; 제1 기판의 내면에 위치하는 전자 방출부; 제1 기판의 내면에 위치하며 화소별로 전자 방출부들의 방출 전류량을 제어하는 구동 전극; 제2 기판의 내면에 위치하는 애노드 전극; 상기 애노드 전극의 일면에서 화소 영역들에 대응하여 서로간 거리를 두고 형성되는 형광층; 및 상기 형광층을 덮으며 형성되는 반사막을 포함하고, 상기 반사막은 Al을 포함하는 제1 반사막; 및 Ag을 포함하는 제2 반사막을 포함한다.
본 발명의 발광 장치는 반사막의 반사 효율이 매우 우수하여, 결과적으로 형광체의 음극 발광 효율이 매우 우수하다.
발광장치, 스프레이코팅, Ag, 반사막, 반사효율

Description

발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치{LIGHT EMISSION DEVICE AND DISPLAY DEVICE USING SAME AS LIGHT SOURCE}
본 발명은 발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 음극 발광의 발광 효율이 우수한 발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치에 관한 것이다.
외부에서 볼 때 광이 출사된다는 것을 인식할 수 있는 모든 장치를 발광 장치라 하면, 전면 기판에 애노드 전극과 형광층을 구비하고, 후면 기판에 전자 방출부와 구동 전극을 구비한 발광 장치가 공지되어 있다. 전면 기판과 후면 기판은 밀봉 부재에 의해 가장자리가 일체로 접합된 후 내부 공간이 배기되어 밀봉 부재와 함께 진공 용기를 구성한다.
구동 전극은 서로 직교하도록 배치되는 캐소드 전극들과 게이트 전극들로 구성될 수 있다. 이 경우, 전자 방출부는 캐소드 전극과 게이트 전극의 교차 영역마다 캐소드 전극 위에 배치된다. 다른 한편으로, 구동 전극은 빗살 모양을 가지면서 서로 엇갈리게 배치되는 캐소드 전극들과 게이트 전극들로 이루어질 수 있다. 이 경우, 전자 방출부는 게이트 전극을 향한 캐소드 전극의 측면에 위치한다.
발광 장치는 캐소드 전극들과 게이트 전극들의 조합으로 복수의 화소를 형성한다. 그리고 캐소드 전극들과 게이트 전극들에 소정의 구동 전압을 인기하여 화소별 전자 방출부들의 방출 전류량을 제어함으로써 화소별 형광층의 휘도를 조절한다. 이러한 발광 장치는 액정 표시 패널과 같은 비-자발광 표시 패널을 구비하는 표시 장치에서 광원으로 사용될 수 있다.
상기 전면 기판에 형성된 형광층의 일면에는 형광층에서 방출된 가시광 중 금속 반사막이 위치할 수 있다. 금속 반사막은 형광층에서 방출된 가시광 중 후면 기판을 향해 방출되는 가시광을 전면 기판 측으로 반사시켜 발광면의 휘도를 높이는 역할을 한다. 이러한 금속 반사막은 메탈 백층이라 불리며, 형광층의 음극 발광(Cathode Luminescence: CL) 효율 향상을 위해서는 금속 반사막의 반사 효율을 증가시켜야하므로, 이에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
본 발명은 반사막의 반사 효율을 향상시켜, 형광층의 음극 발광 효율을 향상시킬 수 있는 발광 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 진공 영역을 사이에 두고 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판; 제1 기판의 내면에 위치하는 전자 방출부; 제1 기판의 내면에 위치하며 화소별로 전자 방출부들의 방출 전류량을 제어하는 구동 전극; 제2 기판의 내면에 위치하는 애노드 전극; 상기 애노드 전극의 일면에서 화소 영역들에 대응하여 서로간 거리를 두고 형성되는 형광층; 및 상기 형광층을 덮으며 형성되는 반사막을 포함하고, 이 반사막은 Al을 포함하는 제1 반사막 및 Ag을 포함하는 제2 반사막을 포함하는 발광 장치를 제공한다.
본 발명에서 상기 반사막은 상기 제1 반사막이 상기 형광층을 덮으며 형성되고, 상기 제2 반사막이 이 제1 반사막을 덮으며 형성되는 구성을 갖거나, 또는 상기 제2 반사막이 상기 형광층을 덮으며 형성되고, 상기 제1 반사막은 이 제2 반사 막을 덮으며 형성되는 구성을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면 또한 상기 발광 장치 및 이 발광 장치의 전방에 위치하는 표시 패널을 포함하는 표시 장치를 제공한다.
기타 본 발명의 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명의 발광 장치는 반사막의 반사 효율이 매우 우수하여, 결과적으로 형광체의 음극 발광 효율이 매우 우수하다.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 제1 구현예에 따른 발광 장치는 진공 영역을 사이에 두고 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판; 제1 기판의 내면에 위치하는 전자 방출부; 제1 기판의 내면에 위치하며 화소별로 전자 방출부들의 방출 전류량을 제어하는 구동 전극; 제2 기판의 내면에 위치하는 애노드 전극; 상기 애노드 전극의 일면에서 화소 영역들에 대응하여 서로간 거리를 두고 형성되는 형광층; 및 상기 형광층을 덮으며 형성되는 반사막을 포함한다. 이 반사막은 Al을 포함하는 제1 반사막 및 Ag을 포함하는 제2 반사막을 포함한다.
본 발명에서, 상기 반사막은 상기 제1 반사막이 상기 형광층을 덮으며 형성 되고, 상기 제2 반사막이 상기 제1 반사막을 덮으며 형성되는 구성을 갖거나, 또는 상기 제2 반사막이 상기 형광층을 덮으며 형성되고, 상기 제1 반사막이 상기 제2 반사막을 덮으며 형성되는 구성을 갖을 수 있다. 즉, 본 발명의 발광 장치에서, 애노드 전극, 형광층, 제1 반사막 및 제2 반사막 순으로 구성되거나, 또는 애노드 전극, 형광층, 제2 반사막 및 제1 반사막 순으로 구성될 수 있다.
또한 상기 형광층과 반사막 사이에 반사 공간이 있을 수도 있다. 이 반사 공간은 제조공정에서 형광층 위에 중간막을 형성한 후, 소성 공정에서 중간막이 제거되어 형성될 수 있다. 즉, 형광층 위에 소성 공정에서 제거될 수 있는 수지와 유기 용매를 포함한 조성물을 도포하여 중간막을 제조하고, 이 중간막 위에 반사막을 형성한 후, 추후 소성 공정에서 상기 수지와 유기 용매가 제거되어 반사 공간을 형성하게 되는 것이다. 이러한 중간막 형성 공정을 실시하면, 반사막의 접착력을 향상시킬 수 있고, 형광층의 거칠기를 감소시키고, 평탄도를 증가시킬 수 있어 반사 효율을 증가시킬 수 있다. 상기 수지로는 에틸셀루로스. 니트로셀룰로스, 아크릴계 수지 등을 1종 이상 혼합하여 사용할 수 있고, 상기 유기 용매로는 텍사놀, 터피네올, 부틸 카르비톨 등을 1종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 제1 반사막은 종래 Al 반사막을 형성하는 어떠한 공정으로 형성되어도 무방하며, 그 대표적인 예로 Al 열증착(thermal evaporation), Al 라미네이션(lamination), Al 락커(lacquer), Al 스퍼터링(sputtering) 등을 들 수 있다.
상기 제1 반사막은 200 내지 3000Å의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 상기 제1 반사막의 두께가 200Å 미만이면, 반사 효율이 저하되어 바람직하지 않고, 3000Å을 초과하는 경우에는 전자의 투과 효율이 저하되어 바람직하지 않다.
상기 제2 반사막은 Ag 염, 첨가제 및 용매를 포함하는 금속 조성물을 상기 형광층의 일면 또는 상기 제1 반사막의 일면에 스프레이 방식으로 도포하고, 건조하여 형성된 것이 바람직하다.
상기 Ag 염으로는 Ag을 포함하는 질산염, 클로라이드, 아세테이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 상기 첨가제로는 분산제 또는 환원제 등을 1종 이상 혼합하여 사용할 수 있고, 상기 분산제로는 에틸렌디아민테트라아세트산 등의 사염기산들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 바람직하게 사용할 수 있고, 상기 환원제로는 NaBH4, 하이드라진, 에틸아민 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.
이때, 분산제, 환원제 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 첨가제 및 금속의 혼합비율은 0.25 : 1 내지 2 : 1 중량비가 바람직하다. 첨가제로 분산제와, 환원제를 모두 사용하는 경우, 금속, 분산제 및 환원제의 혼합비율은 1 : 0.25 : 0.5 내지 1 : 1 : 1 중량비가 바람직하다.
상기 용매로는 H2O, Na4OH, NaOH, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것으로 사용할 수 있다.
상기 조성물에서, 금속 염의 사용량은 5 내지 20 중량%가 바람직하고, 첨가제는 5 내지 20 중량%를 사용할 수 있다. 첨가제로 분산제와 환원제를 동시에 사 용하는 경우, 이들의 혼합 비율은 적절하게 조절할 수 있다.
상기 건조 공정은 100 내지 450℃에서 가능하나, 후에 진공 봉착 공정시 잔류 가스 발생을 방지하기 위해서는 400 내지 450℃에서 실시하는 것이 바람직하다.
상기 Ag 염에서 Ag 이온은 상기 건조 공정에서 Ag으로 환원되어 제2 반사막을 구성함에 따라, 형성된 제2 반사막은 Ag가 나노 크기로 존재하므로 매우 치밀하며, 균일한 두께로 형성될 수 있다. 또한, 첨가제로 사용되는 분산제, 환원제 등은 추후 소성 공정에서 제거되어, 최종 발광 장치에는 잔존하지 않게 된다.
상기 제2 반사막은 200 내지 3000Å의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 상기제2 반사막의 두께가 200Å 미만이면, 반사 효율이 저하되어 바람직하지 않고, 3000Å을 초과하는 경우에는 전자의 투과 효율이 저하되어 바람직하지 않다.
본 발명의 발광 장치에서 반사막은 전자빔 투과를 위한 미세 홀을 포함하며, 형광층에서 방출된 가시광 중 제1 기판을 향해 방출된 가시광을 제2 기판 측으로 반사시켜 발광면의 휘도를 향상시키는 역할을 한다.
상기 형광층은 적색 형광체, 녹색 형광체 및 청색 형광체가 혼합된 백색 형광체로 형성될 수 있다. 상기 적색 형광체는 Y2O3:Eu, Y2O2S:Eu, SrTiO3:Pr, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 사용할 수 있고, 상기 녹색 형광체는 Y2SiO5:Tb, Gd2O2S:Tb, ZnS:(Cu, Al), ZnSiO4:Mn, Zn(Ga,Al)2O4:Mn, SrGa2S4:Eu, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 사용할 수 있다. 또한, 상기 청 색 형광체는 ZnS:(Ag,Al), Y2SiO5:Ce, BaMgAl10O17:Eu, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 사용할 수 있다. 상기 형광층에서, 적색 형광체, 녹색 형광체 및 청색 형광체의 혼합 비율은 15 : 30 : 24 내지 30 : 60 : 45 중량비가 바람직하다. 적색 형광체, 녹색 형광체 및 청색 형광체의 혼합 비율이 상기 범위 내에 포함되면, 이를 발광 장치에 적용시, 발광 장치가 표시 장치의 광원으로 사용되어 백색광을 제공할 때, 발광 장치에서 발생한 빛이 표시 패널을 통과한 후에도 휘도가 우수하고, 적정한 색좌표를 얻을 수 있어 바람직하다.
본 발명의 반사막을 갖는 발광 표시 장치의 일 실시예를 이하 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 그러나 도 1 및 도 2는 본 발명의 반사막을 갖는 발광 표시 장치의 일 예일뿐, 이에 한정되는 것은 아니다. 도 1은 본 발명의 제1 구현예에 따른 발광 장치의 부분 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시한 발광 장치 중 유효 영역 내부를 나타낸 분해 사시도이다.
본 발명의 발광 장치(100)는 소정의 거리를 두고 대향 배치되는 제1 기판(12)과 제2 기판(14)을 포함한다. 제1 기판(12)과 제2 기판(14)의 가장자리에는 이 기판들(12, 14)을 접합시키는 밀봉 부재(16)가 위치하며, 내부 공간이 대략 10-6Torr의 진공도로 배기되어 제1 기판(12)과 제2 기판(14) 및 밀봉 부재(16)가 진공 패널(18)을 구성한다.
제1 기판(12)과 제2 기판(14) 중 밀봉 부재(16)의 내측에 위치하는 영역은 실제 가시광 방출에 기여하는 유효 영역과, 유효 영역을 둘러싸는 비유효 영역으로 구분지을 수 있다. 제1 기판(12)의 내면의 유효 영역에는 전자 방출을 위한 전자 방출 유닛(12)이 위치하고, 제2 기판(14)의 내면의 유효 영역에는 가시광 방출을 위한 발광 유닛(22)이 위치한다.
전자 방출 유닛(20)은 전자 방출부(24)와, 전자 방출부(24)의 방출 전류량을 제어하는 구동 전극들을 포함한다. 구동 전극들은 제1 기판(12)의 일 방향(도면의 y축 방향)을 따라 스트라이프 패턴으로 형성되는 캐소드 전극들(26)과, 절연층(28)을 사이에 두고 캐소드 전극들(26)의 상부에서 캐소드 전극들(26)과 교차하는 방향(도면의 x축 방향)을 따라 스트라이프 패턴으로 형성되는 게이트 전극들(30)을 포함한다.
캐소드 전극들(26)과 게이트 전극(30)의 교차 영역마다 게이트 전극(30)과 절연층(28)에 개구부(301, 281)가 형성되어 캐소드 전극(26)의 표면 일부를 노출시키고, 절연층 개구부(281) 내측으로 캐소드 전극(26) 위에 전자 방출부(24)가 위치한다. 전자 방출부(24)는 진공 중에서 전계가 가해지면 전자를 방출하는 물질들, 가령 탄소 나노 튜브, 흑연, 흑연 나노파이버, 다이아몬드상 탄소, 플러렌, 실리콘 나노와이어 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 물질을 포함할 수 있다.
전술한 구조에서 캐소드 전극(26)과 게이트 전극(30)이 중첩되는 교차 영역 하나가 발광 장치(100)의 한 화소 영역에 대응하거나, 2개 이상의 교차 영역이 발광 장치(100)의 한 화소 영역에 대응할 수 있다.
발광 유닛(22)은 애노드 전극(32)과, 애노드 전극(32)의 일면에 위치하는 형광층(34)와, 형광층(34)을 덮는 반사막(38)을 포함한다. 애노드 전극(32)은 5kV 이상의 고전압(애노드 전압)을 인가받아 형광층(34)을 고전위 상태로 유지시키고, 형광층(34)으로부터 방출되는 가시광을 투과할 수 있도록 ITO(indium tin oxide)와 같은 투명한 도전 물질로 형성된다.
반사막(38)은 형광층에서 방출된 가시광 중 제1 기판(12)을 향해 방출된 가시광을 제2 기판(14) 측으로 반사시켜 발광면의 휘도를 높인다. 한편, 애노드 전극(32)이 생략되고, 반사막(38)이 애노드 전압을 인가받아 애노드 전극으로 기능할 수 있다.
상기 형광층(34)은 적색 형광체, 녹색 형광체 및 청색 형광체가 혼합된 백색 형광체로 형성될 수 있다.
또한 도 3에 나타낸 것과 같이, 상기 형광층(34)과 반사막(38) 사이에 형광층(34)를 덮는 중간막(36)을 더욱 형성할 수도 있다. 이 중간막은 형광층과 반사막 사이에 가시광의 반사 공간을 확보함으로써 반사 효율을 향상시키는 역할을 할 수 있으며, 이 중간막(36)은 추후 소성 공정에서 제거되어 반사 공간을 형성한다.
본 발명의 발광 장치를 광원으로 사용하는 본 발명의 제2 구현예에 따른 표시 장치를 도 4에 나타내었다.
도 4를 참고하면, 본 실시예의 표시 장치(200)는 발광 장치(100)와, 발광 장치(100)의 전방에 위치하는 표시 패널(60)을 포함한다. 확산판(52)은 발광 장치(100)와 표시 패널(60) 사이에 위치한다. 이 표시 패널(60)은 액정 표시 패널 또는 다른 비-자발광 표시 패널로 이루어진다. 아래에서는 표시 패널(60)이 액정 표시 패널인 경우에 대해 설명한다.
도 5는 도 4에 도시한 표시 패널의 부분 단면도이다.
도 5를 참고하면, 표시 패널(60)은 다수의 박막 트랜지스터(TFT)(62)가 형성된 하부 기판(64)과, 컬러 필터층(66)이 형성된 상부 기판(68)과, 이 기판들(64, 68) 사이에 주입되는 액정층(70)을 포함한다. 상부 기판(68)의 윗면과 하부 기판(64)의 아랫면에는 편광판(72, 74)이 부착되어 표시 패널(60)을 통과하는 빛을 편광시킨다.
하부 기판(64)의 내면에는 부화소별로 TFT(62)에 의해 구동이 제어되는 투명한 화소 전극들(76)이 위치하고, 상부 기판(68)의 내면에는 투명한 공통 전극(78)이 위치한다. 컬러 필터층(66)은 부화소별로 하나씩 위치하는 적색 필터층(66R)과 녹색 필터층(66G) 및 청색 필터층(66B)을 포함한다.
특정 부화소의 TFT(62)가 턴 온되면, 화소 전극(76)과 공통 전극(78) 사이에 전계가 형성되고, 이 전계에 의해 액정 분자들이 배열각이 변화하며, 변화된 배열각에 따라 광 투과도가 변화한다. 표시 패널(60)은 이러한 과정을 통해 화소별 휘도와 발광색을 제어할 수 있다.
도 5에서 인용부호 80은 각 TFT의 게이트 전극에 게이트 구동 신호를 전송하는 게이트 회로보드 어셈블리를 나타내고, 인용부호 82는 각 TFT의 소스 전극에 데이터 구동 신호를 전송하는 데이터 회로보드 어셈블리를 나타낸다.
다시 도 4를 참고하면, 발광 장치(100)는 표시 패널(60)보다 적은 수의 화소들을 형성하여 발광 장치(100)의 한 화소가 2개 이상의 표시 패널(60) 화소들에 대응하도록 한다. 발광 장치(100)의 각 화소는 이에 대응하는 복수개 표시 패널(60) 화소들의 계조들 중 가장 높은 계조에 대응하여 발광할 수 있으며, 2 내지 8 비트의 계조를 표현할 수 있다.
편의상 표시 패널(60)의 화소를 제1 화소라 하고, 발광 장치(100)의 화소를 제2 화소라 하며, 하나의 제2 화소에 대응하는 제1 화소들을 제1 화소군이라 명칭한다.
발광 장치(100)의 구동 과정은, ①표시 패널(60)을 제어하는 신호 제어부(도시하지 않음)가 제1 화소군을 구성하는 제1 화소들의 계조들 중 가장 높은 계조를 검출하고, ②검출된 계조에 따라 제2 화소 발광에 필요한 계조를 산출하여 이를 디지털 데이터로 변환하고, ③디지털 데이터를 이용하여 발광 장치(100)의 구동 신호를 생성하며, ④생성된 구동 신호를 발광 장치(100)의 구동 전극에 인가하는 단계를 포함할 수 있다.
발광 장치(100)의 구동 신호는 주사 구동 신호와 데이터 구동 신호로 이루어진다. 전술한 캐소드 전극과 게이트 전극 중 어느 한 전극, 일례로 게이트 전극이 주사 구동 신호를 인가받고, 다른 한 전극, 일례로 캐소드 전극이 데이터 구동 신호를 인가받는다.
발광 장치(100)의 구동을 위한 주사 회로보드 어셈블리와 데이터 회로보드 어셈블리는 발광 장치(100)의 뒷면에 위치할 수 있다. 도 4에서 인용부호 84가 캐소드 전극과 데이터 회로보드 어셈블리를 연결하는 제1 접속 부재를 나타내고, 인용부호 86이 게이트 전극과 주사 회로보드 어셈블리를 연결하는 제2 접속 부재를 나타낸다. 그리고 인용부호 88이 애노드 전극에 애노드 전압을 인가하는 제3 접속 부재를 나타낸다.
이와 같이 발광 장치(100)의 제2 화소는 대응하는 제1 화소군에 영상이 표시될 때 제1 화소군에 동기되어 소정의 계조로 발광한다. 즉, 발광 장치(100)는 표시 패널(60)이 구현하는 화면 가운데 밝은 영역에는 높은 휘도의 빛을 제공하고, 어두운 영역에는 낮은 휘도의 빛을 제공한다. 따라서 본 실시예의 표시 장치(200)는 화면의 콘트라스트비를 높이고, 보다 선명한 화질을 구현할 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기한 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
(비교예 1)
유리 기판에 Cr을 도금하여 반사막을 형성하였다.
(비교예 2)
유리 기판에 Al을 스퍼터링하여 반사막을 형성하였다.
(비교예 3)
유리 기판에 Ag을 증착하여 반사막을 형성하였다.
(실시예 1)
AgNO3, 에틸렌디아민테트라아세트산 분산제 및 하이드라진 환원제를 20 : 10 : 20 중량%의 비율로 Na4OH 용매에서 혼합하여 조성물을 제조하였다. 이 조성물을 유리 기판에 스프레이 도포하고, 400℃에서 건조하여 반사막을 형성하였다.
(비교예 4)
유리 기판에 스테인레스 스틸을 슈퍼 미러(Super mirror)법으로 반사막을 형성하였다.
상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 4에 따라 형성된 반사막의 반사율을 측정하여, 그 결과를 도 6에 나타내었으며, 그 결과 중, 약 1000nm 파장에서 측정된 실시예 1 및 비교예 1 내지 2의 반사율 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
막형성방법 비교예 1
(Cr 도금)		 비교예 2
(Al 스퍼터링)		 실시예 1
(Ag 스프레이 코팅)
반사율(%) 65 85 98.52
상기 표 1 및 도 6에 나타낸 것과 같이, Ag을 스프레이 코팅한 실시예 1의 반사율이 가장 우수하게 나타났다. 또한, Ag를 증착한 비교예 3의 경우 도 6에 나타낸 것과 같이, 실시예 1보다 낮은 반사율이 얻어졌으며, 또한, 이러한 증착 공정은 별도의 설비가 필요하는 등 공정이 까다롭고 복잡하며, 특히 반사막과 같이 후막을 형성하기에 매우 어려운 문제가 있다. 결과적으로, Ag 스프레이 코팅 공정으로 Ag 증착 공정에서 형성된 반사막 보다 다소 우수한 반사율을 얻을 수 있음을 알 수 있다.
또한, Ag을 증착 공정으로 반사막을 형성한 비교예 3 및 스테인레스 스틸을 슈퍼 미러법으로 반사막을 형성한 비교예 4의 경우에도 실시예 1에 비하여 현저하게 낮은 반사율을 나타냄을 알 수 있다.
(실시예 2)
도 3에 나타낸 구조를 갖는 백색 형광층에 형성된 중간막의 일면에 Al을 증착하여 1000Å 두께의 Al 제1 반사막을 제조하였다. 이 Al 제1 반사막에 AgNO3, 에틸렌디아민테트라아세트산 분산제 및 하이드라진 환원제를 20 : 10 : 20 중량%의 비율로 Na4OH 용매에서 혼합하여 제조된 조성물을 스프레이 도포하고 400℃에서 건조하여 Ag 제2 반사막을 형성하였다. 이때 제2 반사막의 두께는 2000Å였다.
(비교예 5)
Ag 제2 반사막을 증착 공정으로 형성한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
상기 실시예 2 및 비교예 5에 따라 형성된 반사막의 음극 발광(CL) 효율을 측정한 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
CL 효율
비교예 5 19lm/W
실시예 2 23lm/W
상기 표 2에 나타낸 것과 같이, Al 반사막보다, Al 반사막을 증착 공정으로 형성하고, Ag 반사막을 스프레이 공정으로 코팅한 경우, 그 CL 효율이 매우 우수함을 알 수 있다.
본 발명은 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.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 장치의 부분 단면도.
도 2는 도 1에 도시한 발광 장치 중 유효 영역 내부를 나타낸 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광 장치의 부분 단면도.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도.
도 5는 도 4에 도시한 표시 장치의 부분 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예 1 및 비교예 2 내지 4에 따라 형성된 반사막의 반사율을 측정하여 나타낸 그래프.

Claims (16)

  1. 진공 영역을 사이에 두고 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판;
    제1 기판의 내면에 위치하는 전자 방출부;
    제1 기판의 내면에 위치하며 화소별로 전자 방출부들의 방출 전류량을 제어하는 구동 전극;
    제2 기판의 내면에 위치하는 애노드 전극;
    상기 애노드 전극의 일면에서 화소 영역들에 대응하여 서로간 거리를 두고 형성되는 형광층; 및
    상기 형광층을 덮으며 형성되는 반사막을 포함하며,
    상기 반사막은 Al을 포함하는 제1 반사막 및 Ag을 포함하는 제2 반사막을 포함하는 것인 발광 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 반사막은 상기 형광층을 덮으며 형성되고,
    상기 제2 반사막은 상기 제1 반사막을 덮으며 형성되는 것인 발광 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 반사막은 상기 형광층을 덮으며 형성되고,
    상기 제1 반사막은 상기 제2 반사막을 덮으며 형성되는 것인 발광 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 분산제는 사염기산인 발광 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 첨가제 및 금속의 혼합 비율은 0.25 : 1 내지 2 : 1 중량비인 발광 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 반사막은 200 내지 3000Å의 두께를 갖는 것인 발광 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 반사막은 200 내지 3000Å의 두께를 갖는 것인 발광 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 반사막은 Ag 염, 첨가제 및 용매를 포함하는 금속 조성물을 상기 형광층의 일면 또는 상기 제1 반사막의 일면에 스프레이 방식으로 도포하고 건조하여 형성된 것인 발광 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 Ag 염은 Ag을 포함하는 질산염, 클로라이드, 아세테이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 발광 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 형광층이 적색 형광체, 녹색 형광체 및 청색 형광체가 혼합된 백색 형광체인 발광 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 적색 형광체는 Y2O3:Eu, Y2O2S:Eu, SrTiO3:Pr, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것이고, 상기 녹색 형광체는 Y2SiO5:Tb, Gd2O2S:Tb, ZnS:(Cu, Al), ZnSiO4:Mn, Zn(Ga,Al)2O4:Mn, SrGa2S4:Eu, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것이며, 상기 청색 형광체는 ZnS:(Ag,Al), Y2SiO5:Ce, BaMgAl10O17:Eu, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 발광 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 적색 형광체, 녹색 형광체 및 청색 형광체의 혼합 비율은 15 : 30 : 24 내지 30 : 60 : 45 중량비인 발광 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 구동 전극은 절연층을 사이에 두고 서로 교차하는 캐소드 전극과 게이트 전극을 포함하며, 상기 캐소드 전극과 상기 게이트 전극이 중첩되는 하나 이상의 교차 영역이 화소 영역에 대응하는 발광 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 발광 장치; 및
    상기 발광 장치의 전방에 위치하는 표시 패널
    을 포함하는 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 표시 패널이 제1 화소들을 형성하고, 상기 발광 장치가 상기 표시 패널보다 적은 개수의 제2 화소들을 형성하며, 상기 각각의 제2 화소가 자신과 대응하는 제1 화소들의 계조에 대응하여 독립적으로 발광하는 표시 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 표시 패널이 액정 표시 패널인 표시 장치.
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