KR20100085732A - 유기 발광 표시 장치 - Google Patents

유기 발광 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20100085732A
KR20100085732A KR1020090005168A KR20090005168A KR20100085732A KR 20100085732 A KR20100085732 A KR 20100085732A KR 1020090005168 A KR1020090005168 A KR 1020090005168A KR 20090005168 A KR20090005168 A KR 20090005168A KR 20100085732 A KR20100085732 A KR 20100085732A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
common electrode
film
light emitting
phase retardation
plate
Prior art date
Application number
KR1020090005168A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100995067B1 (ko
Inventor
박순룡
정우석
정희성
김은아
전희철
정철우
곽노민
이주화
Original Assignee
삼성모바일디스플레이주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성모바일디스플레이주식회사 filed Critical 삼성모바일디스플레이주식회사
Priority to KR1020090005168A priority Critical patent/KR100995067B1/ko
Priority to JP2009258059A priority patent/JP2010170988A/ja
Priority to US12/654,838 priority patent/US8125143B2/en
Priority to CN2010100039978A priority patent/CN101783360B/zh
Priority to EP10151225.9A priority patent/EP2211397A3/en
Publication of KR20100085732A publication Critical patent/KR20100085732A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100995067B1 publication Critical patent/KR100995067B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/86—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01003—Lithium [Li]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01012—Magnesium [Mg]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0102—Calcium [Ca]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01024—Chromium [Cr]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01047—Silver [Ag]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 유기 발광 표시 장치는 기판 부재, 상기 기판 부재 상에 형성된 화소 전극, 상기 화소 전극 상에 형성된 유기 발광층, 상기 유기 발광층 상에 형성된 제1 공통 전극, 상기 제1 공통 전극 상에 형성된 투과막, 상기 투과막 상에 형성된 제2 공통 전극, 상기 제2 공통 전극 상에 형성된 선택적 반사막, 상기 선택적 반사막 상에 형성된 편광판, 그리고 상기 편광판과 상기 제2 공통 전극 사이에 배치된 위상 지연판을 포함한다.
제1 공통 전극, 투과막, 제2 공통 전극, 콜레스테릭 액정막, 반사형 편광 필름, 유기 발광 표시 장치

Description

유기 발광 표시 장치 {ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY}
본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외광 반사를 효과적으로 억제하여 시인성을 향상시킨 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display)는 정공 주입 전극과, 유기 발광층, 및 전자 주입 전극을 갖는 복수의 유기 발광 소자(Organic Light Emitting Diode)들을 포함한다. 유기 발광층 내부에서 전자와 정공이 결합하여 생성된 여기자(exciton)가 여기 상태로부터 기저 상태로 떨어질 때 발생하는 에너지에 의해 발광이 이루어지며, 이를 이용하여 유기 발광 표시 장치는 화상을 형성한다.
따라서 유기 발광 표시 장치는 자발광 특성을 가지며, 액정 표시 장치와 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 두께와 무게를 줄일 수 있다. 또한, 유기 발광 표시 장치는 낮은 소비 전력, 높은 휘도 및 높은 반응 속도 등의 고품위 특성을 나타내므로 휴대용 전자 기기의 차세대 표시 장치로 주목받고 있다.
일반적으로 유기 발광 표시 장치가 갖는 여러 전극들 및 금속 배선들은 외부에서 유입된 빛을 반사한다. 이러한 외광 반사로 인해 유기 발광 표시 장치는 검 은색의 표현 및 콘트라스트가 불량해져 표시 특성이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 외광 반사를 억제하여 시인성을 향상시키면서도 유기 발광층에서 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화한 유기 발광 표시 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 기판 부재, 상기 기판 부재 상에 형성된 화소 전극, 상기 화소 전극 상에 형성된 유기 발광층, 상기 유기 발광층 상에 형성된 제1 공통 전극, 상기 제1 공통 전극 상에 형성된 투과막, 상기 투과막 상에 형성된 제2 공통 전극, 상기 제2 공통 전극 상에 형성된 선택적 반사막, 상기 선택적 반사막 상에 형성된 편광판, 그리고 상기 편광판과 상기 제2 공통 전극 사이에 배치된 위상 지연판을 포함한다.
상기 선택적 반사막은 콜레스테릭 액정(cholesteric liquid crystal, CLC)막이며, 상기 위상 지연판은 상기 편광판과 상기 콜레스테릭 액정막 사이에 배치될 수 있다.
상기 콜레스테릭 액정막은 좌원편광 및 우원편광 중 어느 하나는 통과시키고, 다른 하나는 반사시킬 수 있다.
상기 편광판을 통과하여 선편광된 빛은 상기 위상 지연판을 통과하면 원편광으로 변할 수 있다.
상기 위상 지연판은 1/4 파장판이며, 상기 위상 지연판의 광축과 상기 편광판의 편광축 간의 교각(交角)은 45일 수 있다.
상기 선택적 반사막은 반사형 편광 필름이며, 상기 위상 지연판은 상기 유기 발광 소자와 상기 반사형 편광 필름 사이에 배치될 수 있다.
상기 편광판과 상기 반사형 편광 필름은 서로 동일한 편광축을 가질 수 있다.
상기 반사형 편광 필름을 통과하여 선편광된 빛은 상기 위상 지연판을 통과하면 원편광으로 변할 수 있다.
상기 위상 지연판은 1/4 파장판이며, 상기 위상 지연판의 광축과 상기 편광판의 편광축 간의 교각(交角)은 45일 수 있다.
상기 제1 공통 전극 및 상기 제2 공통 전극 중 하나 이상은 반투과막으로 형성될 수 있다.
상기 반투과막은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 및 알루미늄(Al) 중 하나 이상의 금속으로 만들어질 수 있다.
상기한 유기 발광 표시 장치에서, 상기 화소 전극을 드러내는 개구부를 가지고 상기 기판 부재 상에 형성된 화소 정의막을 더 포함하며, 상기 화소 정의막은 흑색 또는 회색 계열의 색상을 가질 수 있다.
상기 화소 정의막은 상기 제1 공통 전극 아래에 배치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 유기 발광 표시 장치는 외광 반사를 억제하여 향상된 시 인성을 가지면서도 유기 발광층에서 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
또한, 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때 에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
또한, 첨부 도면에서는, 하나의 화소에 두개의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)와 하나의 축전 소자(capacitor)를 구비하는 2Tr-1Cap 구조의 능동 구동(active matrix, AM)형 유기 발광 표시 장치를 도시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 유기 발광 표시 장치는 하나의 화소에 셋 이상의 박막 트랜지스터와 둘 이상의 축전 소자를 구비할 수 있으며, 별도의 배선이 더 형성되어 다양한 구조를 갖도록 형성할 수도 있다. 여기서, 화소는 화상을 표시하는 최소 단위를 말하며, 유기 발광 표시 장치는 복수의 화소를 통해 화상을 표시한다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예를 설명한다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 하나의 화소에 스위칭 박막 트랜지스터(10), 구동 박막 트랜지스터(20), 축전 소자(80), 그리고 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)(70)를 포함한다. 그리고 유기 발광 표시 장치(100)는 일 방향을 따라 배치되는 게이트 라인(151)과, 게이트 라인(151)과 절연 교차되는 데이터 라인(171) 및 공통 전원 라인(172)을 더 포함한다. 여기서, 일반적으로 하나의 화소는 게이트 라인(151), 데이터 라인(171) 및 공통 전원 라인(172)을 경계로 정의될 수 있다. 그러나, 화소가 전술한 정의에만 한정되는 것은 아니다.
유기 발광 소자(70)는 화소 전극(710)과, 화소 전극(710) 상에 형성된 유기 발광층(720)과, 유기 발광층(720) 상에 형성된 공통 전극(730)을 포함한다. 여기 서, 화소 전극(710)은 정공 주입 전극인 양(+)극이며, 공통 전극(730)은 전자 주입 전극인 음(-)극이 된다. 그러나 본 발명에 따른 제1 실시예가 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 유기 발광 표시 장치(100)의 구동 방법에 따라 화소 전극(710)이 음극이 되고, 공통 전극(730)이 양극이 될 수도 있다. 화소 전극(710) 및 공통 전극(730)으로부터 각각 정공과 전자가 유기 발광층(720) 내부로 주입된다. 주입된 정공과 전자가 결합한 엑시톤(exiton)이 여기상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광이 이루어진다.
축전 소자(80)는 게이트 절연막(140)을 사이에 두고 배치된 제1 축전판(158)과 제2 축전판(178)을 포함한다.
스위칭 박막 트랜지스터(10)는 스위칭 반도체층(131), 스위칭 게이트 전극(152), 스위칭 소스 전극(173) 및 스위칭 드레인 전극(174)을 포함하고, 구동 박막 트랜지스터(20)는 구동 반도체층(132), 구동 게이트 전극(155), 구동 소스 전극(176) 및 구동 드레인 전극(177)을 포함한다.
스위칭 박막 트랜지스터(10)는 발광시키고자 하는 화소를 선택하는 스위칭 소자로 사용된다. 스위칭 게이트 전극(152)은 게이트 라인(151)에 연결된다. 스위칭 소스 전극(173)은 데이터 라인(171)에 연결된다. 스위칭 드레인 전극(174)은 스위칭 소스 전극(173)으로부터 이격 배치되며 제1 축전판(158)과 연결된다.
구동 박막 트랜지스터(20)는 선택된 화소 내의 유기 발광 소자(70)의 유기 발광층(720)을 발광시키기 위한 구동 전원을 화소 전극(710)에 인가한다. 구동 게이트 전극(155)은 제1 축전판(158)과 연결된다. 구동 소스 전극(176) 및 제2 축전 판(178)은 각각 공통 전원 라인(172)과 연결된다. 구동 드레인 전극(177)은 컨택홀(182)을 통해 유기 발광 소자(70)의 화소 전극(710)과 연결된다.
이와 같은 구조에 의하여, 스위칭 박막 트랜지스터(10)는 게이트 라인(151)에 인가되는 게이트 전압에 의해 작동하여 데이터 라인(171)에 인가되는 데이터 전압을 구동 박막 트랜지스터(20)로 전달하는 역할을 한다. 공통 전원 라인(172)으로부터 구동 박막 트랜지스터(20)에 인가되는 공통 전압과 스위칭 박막 트랜지스터(10)로부터 전달된 데이터 전압의 차에 해당하는 전압이 축전 소자(80)에 저장되고, 축전 소자(80)에 저장된 전압에 대응하는 전류가 구동 박막 트랜지스터(20)를 통해 유기 발광 소자(70)로 흘러 유기 발광 소자(70)가 발광하게 된다.
또한, 유기 발광 표시 장치(100)는 화소 정의막(190), 밀봉 부재(210), 및 광학 부재(58)를 더 포함한다.
화소 정의막(190)은 화소 전극(710)을 드러내는 개구부를 가지며, 화소 전극(710)은 화소 정의막(190)의 개구부에 대응하는 위치에 형성된다. 또한, 화소 정의막(190)은 흑색 또는 회색 계열의 색상을 갖는다. 따라서 화소 정의막(190)은 외부에서 입사된 빛을 흡수하여 반사되는 것을 억제하는 역할을 한다. 한편, 본 발명의 제1 실시예에서, 화소 정의막(190)은 흑색 또는 회색 계열의 색상을 가지지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 화소 정의막(190)은 색상을 갖지 않을 수도 있다.
밀봉 부재(210)는 유기 발광 소자(70) 사이에 두고 기판 부재(111)와 합착 밀봉된다. 밀봉 부재(210)는 기판 부재(111) 상에 형성된 박막 트랜지스터(10, 20) 및 유기 발광 소자(70) 등을 외부로부터 밀봉되도록 커버하여 보호한다. 여기서, 밀봉 부재(210) 및 광학 부재(58)를 제외한 구성을 표시 기판(110)이라 한다. 밀봉 부재(210)로는 통상 유리 또는 플라시틱 등을 소재로 만들어진 절연 기판이 사용될 수 있다.
광학 부재(58)는 외광 반사를 억제하여 유기 발광 표시 장치(100)의 시인성을 향상시키면서도 유기 발광 소자(70)에서 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화하는 역할을 한다. 광학 부재(58)는 유기 발광 소자(70) 상에 형성된 선택적 반사막(585)과, 선택적 반사막(585) 상에 형성된 위상 지연판(583)과, 위상 지연판(583) 상에 형성된 편광판(581)을 포함한다. 또한, 본 발명의 제1 실시예에서, 광학 부재(58)는 밀봉 부재(210) 상에 형성되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 광학 부재(58)는 밀봉 부재(210)와 유기 발광 소자(70) 사이에 형성될 수도 있다.
편광판(581)은 편광축을 가지며, 편광축 방향으로 빛을 선편광시킨다. 구체적으로, 편광판(581)은 편광축과 일치하는 빛은 통과시키고, 편광축과 일치하지 않는 빛은 흡수한다. 이에, 빛이 편광판(581)을 통과하면 편광축 방향으로 선편광된다.
위상 지연판(583)은 1/4 파장판이며, 위상 지연판(583)은 편광판(581)의 편광축에서 45도 정도 틀어진 광축을 갖는다. 즉, 위상 지연판(583)의 광축과 편광판(581)의 편광축 간의 교각은 45도 정도된다. 이에, 편광판(581)을 통과하여 선편광된 빛은 위상 지연판(583)을 통과하면서 원편광이 된다. 위상 지연판(583)의 광축과 편광판(581)의 편광축 간의 교각이 45도에 가까울수록 편광판(581)을 통과하여 선편광된 빛은 위상 지연판(583)을 통과하면서 원편광에 가깝게 된다.
선택적 반사막(585)으로는 콜레스테릭 액정(cholesteric liquid crystal, CLC)막이 사용된다. 이하, 본 발명의 제1 실시예에서 선택적 반사막(585)은 콜레스테릭 액정막이라 한다.
콜레스테릭 액정은 스메틱(smectic) 액정과 같이 층상 구조를 형성하지만 장축의 분자는 면 내에서 네마틱(nematic) 액정과 유사한 평형 배열을 하고 있다. 구체적으로, 하나의 평면 내에서는 가늘고 긴 분자가 장축(長軸)의 방향으로 가지런히 배열하여 있고, 그 면에 수직인 방향으로 진행함에 따라 분자 축의 배열 방위가 약간씩 벗어나 있는 구조, 즉 분자가 배열한 방향이 나선(helical) 모양을 선회하는 듯한 구조를 갖는다. 따라서, 액정 전체로서는 나선 구조를 하고 있다. 이에, 콜레스테릭 액정은 선광성(旋光性), 선택 광 산랑, 원편광 2색성 등의 특성을 갖는다.
따라서 콜리스테릭 액정막(585)은 원편광을 선택적으로 투과 또는 반사시킬 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에서, 콜레스테릭 액정막(585)은 우원편광은 투과시키고, 좌원편광은 반사시킨다.
또한, 유기 발광 표시 장치(100)의 유기 발광 소자(70)는 공통 전극(730) 상에 형성된 투과막(600)과, 투과막(600) 상에 형성된 추가의 공통 전극(750)을 더 포함한다. 이하, 공통 전극(730)을 제1 공통 전극이라 하고, 추가의 공통 전극(750)을 제2 공통 전극이라 한다. 여기서, 제1 공통 전극(730)은 유기 발광 층(720) 및 화소 정의막(190) 상에 형성된다.
제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750)은 반투과막으로 형성된다. 그러나 본 발명에 따른 제1 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750) 중 어느 하나만 반투과막으로 형성될 수 있으며, 다른 하나는 투명하게 형성될 수 있다.
투과막(600)은 제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750)과 양면에서 각각 밀착된다. 즉, 투과막(600)과 제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750) 사이에는 각각 공기와의 계면이 존재하지 않는다. 이에, 외부에서 유입된 빛의 상당량은 제1 공통 전극(730)과 제2 공통 전극(750) 사이에서 반사에 의한 상쇄 간섭으로 소멸된다. 이때, 제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750) 사이에서 빛의 상쇄 간섭이 효과적으로 일어나기 위해서는 투과막(600)이 적절한 굴절률과 두께를 가져야 한다. 투과막(600)이 갖는 굴절률 및 두께에 대해선 후술할 공식 1을 통해 구체적으로 설명하기로 한다.
이와 같이, 유기 발광 표시 장치(100)는 광학 부재(58), 그리고 제1 공통 전극(730), 투과막(600), 제2 공통 전극(750), 화소 정의막(190) 등을 통해 외광 반사를 억제하여 시인성을 향상시킬 수 있다.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)의 구조에 대해 구체적으로 설명한다. 도 2는 구동 박막 트랜지스터(20), 유기 발광 소자(70) 및 축전 소자(80)를 중심으로 유기 발광 표시 장치(100)를 나타내고 있다.
이하에서는, 구동 박막 트랜지스터(20)를 가지고 박막 트랜지스터의 구조에 대해 상세히 설명한다. 그리고 스위칭 박막 트랜지스터(10)는 구동 박막 트랜지스터와의 차이점만 간략하게 설명한다.
기판 부재(111)는 유리, 석영, 세라믹, 플라스틱 등으로 이루어진 절연성 기판으로 형성된다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 기판 부재(111)가 스테인리스 강 등으로 이루어진 금속성 기판으로 형성될 수도 있다.
기판 부재(111) 위에 버퍼층(120)이 형성된다. 버퍼층(120)은 불순 원소의 침투를 방지하며 표면을 평탄화하는 역할을 하는 것으로, 이러한 역할을 수행할 수 있는 다양한 물질로 형성될 수 있다. 일례로, 버퍼층(120)은 질화규소(SiNx)막, 산화규소(SiO2)막, 산질화규소(SiOxNy)막 중 어느 하나가 사용될 수 있다. 그러나 버퍼층(120)은 반드시 필요한 것은 아니며, 기판 부재(111)의 종류 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다.
버퍼층(120) 위에는 구동 반도체층(132)이 형성된다. 구동 반도체층(132)은 다결정 규소막으로 형성된다. 또한, 구동 반도체층(132)은 불순물이 도핑되지 않은 채널 영역(135)과, 채널 영역(135)의 양 옆으로 p+ 도핑되어 형성된 소스 영역(136) 및 드레인 영역(137)을 포함한다. 이 때, 도핑되는 이온 물질은 붕소(B)와 같은 P형 불순물이며, 주로 B2H6이 사용된다. 여기서, 이러한 불순물은 박막 트랜지스터의 종류에 따라 달라진다.
본 발명의 제1 실시예에서는 구동 박막 트랜지스터(20)로 P형 불순물을 사용 한 PMOS 구조의 박막 트랜지스터가 사용되었으나 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 구동 박막 트랜지스터(20)로 NMOS 구조 또는 CMOS 구조의 박막 트랜지스터도 모두 사용될 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 구동 박막 트랜지스터(20)는 다결정 규소막을 포함한 다결정 박막 트랜지스터인지만, 도 2에 도시되지 않은 스위칭 박막 트랜지스터(10)는 다결정 박막 트랜지스터일수도 있고 비정질 규소막을 포함한 비정질 박막 트랜지스터일수도 있다.
구동 반도체층(132) 위에는 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiO2) 따위로 형성된 게이트 절연막(140)이 형성된다. 게이트 절연막(140) 위에 구동 게이트 전극(155)을 포함하는 게이트 배선이 형성된다. 게이트 배선은 게이트 라인(151)(도 1에 도시), 제1 축전판(158)(도 1에 도시) 및 그 밖에 배선을 더 포함한다. 그리고 구동 게이트 전극(155)은 구동 반도체층(132)의 적어도 일부, 특히 채널 영역(135)과 중첩되도록 형성된다.
게이트 절연막(140) 상에는 구동 게이트 전극(155)을 덮는 층간 절연막(160)이 형성된다. 게이트 절연막(140)과 층간 절연막(160)은 구동 반도체층(132)의 소스 영역(136) 및 드레인 영역(137)을 드러내는 관통공들을 함께 갖는다. 층간 절연막(160)은, 게이트 절연막(140)과 마찬가지로, 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiO2) 등으로 형성된다.
층간 절연막(160) 위에는 구동 소스 전극(176) 및 구동 드레인 전극(177)을 포함하는 데이터 배선이 형성된다. 데이터 배선은 데이터 라인(171), 공통 전원 라인(172), 제2 축전판(178)(도 1에 도시) 및 그 밖에 배선을 더 포함한다. 그리고 구동 소스 전극(176) 및 구동 드레인 전극(177)은 각각 관통공들을 통해 구동 반도체층(132)의 소스 영역(136) 및 드레인 영역(137)과 연결된다.
이와 같이, 구동 반도체층(132), 구동 게이트 전극(155), 구동 소스 전극(176) 및 구동 드레인 전극(177)을 포함한 구동 박막 트랜지스터(20)가 형성된다.
구동 박막 트랜지스터(20)의 구성은 전술한 예에 한정되지 않고, 당해 기술 분야의 전문가가 용이하게 실시할 수 있는 공지된 구성으로 다양하게 변형 가능하다.
층간 절연막(160) 상에는 데이터 배선(171, 172, 176, 177)을 덮는 평탄화막(180)이 형성된다. 평탄화막(180)은 그 위에 형성될 유기 발광 소자(70)의 발광 효율을 높이기 위해 단차를 없애고 평탄화시키는 역할을 한다. 또한, 평탄화막(180)은 드레인 전극(177)의 일부를 노출시키는 컨택홀(182)을 갖는다.
평탄화막(180)은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides rein), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(poly(phenylenethers) resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지(poly(phenylenesulfides) resin), 및 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene, BCB) 중 하나 이상의 물질로 만들어질 수 있다.
평탄화막(180) 위에는 유기 발광 소자(70)의 화소 전극(710)이 형성된다. 화소 전극(710)은 평탄화막(180)의 컨택홀(182)을 통해 드레인 전극(177)과 연결된다.
또한, 평탄화막(180) 위에는 화소 전극(710)을 드러내는 개구부를 갖는 화소 정의막(190)이 형성된다. 즉, 화소 전극(710)은 화소 정의막(190)의 개구부에 대응하도록 배치된다.
화소 정의막(190)은 흑색 또는 회색 계열의 색상을 갖는다. 또한, 화소 정의막(190)은 폴리아크릴계(polyacrylates resin) 및 폴리이미드계(polyimides) 등의 수지와, 수지에 함유되는 안료로 만들어질 수 있다.
화소 정의막(190)의 개구부 내에서 화소 전극(710) 위에는 유기 발광층(720)이 형성되고, 화소 정의막(190) 및 유기 발광층(720) 상에는 제1 공통 전극(730)이 형성된다.
이와 같이, 화소 전극(710), 유기 발광층(720), 및 제1 공통 전극(730)을 포함하는 유기 발광 소자(70)가 형성된다. 또한, 본 발명에 따른 제1 실시예에서, 유기 발광 소자(70)는 투과막(600) 및 제2 공통 전극(750)을 더 포함한다.
제1 공통 전극(730) 위에는 투과막(600)이 형성된다. 투과막(600)은 유기막 또는 무기막이 사용될 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)에서는 투과막(600)으로 유기막이 사용된다. 그리고 투과막(600)은 적절한 범위 내의 평균 두께를 갖는다. 이때, 투과막(600)의 두께는 투과막(600)이 갖는 굴절률에 따라 결정된다.
투과막(600) 위에는 제2 공통 전극(750)이 형성된다. 제1 공통 전극(730)과 제2 공통 전극(750)은 반투과막으로 형성된다. 제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750)으로 사용되는 반투과막은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 및 알루미늄(Al) 중 하나 이상의 금속으로 형성된다.
또한, 제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750)은 유기 발광 소자(70)에서 발생된 빛을 효과적으로 방출시키고 외부에서 유입된 빛의 반사를 최소화하기 위해 적절한 반사율을 갖는다. 일례로, 제1 공통 전극(730)은 50% 이하의 반사율을 가지며, 제2 공통 전극(750)은 30% 이하의 반사율을 가질 수 있다.
그리고 투과막(600)은 제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750)과 양면에서 각각 밀착된다. 즉, 투과막(600)과 제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750) 사이 각각에는 공기와의 계면이 존재하지 않는다.
또한, 투과막(600)은 제1 공통 전극(730)과 제2 공통 전극(750) 사이에서 빛의 반사에 의해 효과적으로 상쇄 간섭이 일어나도록 적절한 두께와 굴절률을 갖는다.
투과막(600)이 갖는 두께 및 굴절률은 반사광의 상쇄 간섭 조건으로부터 도출된 아래의 공식을 통해 설정할 수 있다.
공식 1
d=λ/4ndcosθ
여기서, d는 반사되는 두 면 사이의 거리이다. 즉, 제1 공통 전극(730)과 제2 공통 전극(750) 간의 이격 거리이자 투과막(600)의 두께가 된다. n은 투과 막(600)의 굴절률이며, θ는 빛의 입사각이다. λ는 반사되는 빛의 파장이다.
이와 같은 공식에 가시광의 파장과 투과막(600)으로 사용된 소재의 굴절률을 대입한다. 그리고 평균적인 외광의 입사각을 대략 30도 내지 45도로 보면, 투과막(600)이 가져야할 평균적인 두께를 산출할 수 있다. 즉, 투과막(600)으로 사용된 소재의 종류에 따라, 투과막(600)은 적절한 두께를 갖도록 설정된다. 반대로, 투과막(600)을 원하는 두께로 형성하기 위해, 적절한 굴절률을 갖는 소재로 투과막(600)을 형성할 수도 있다.
이와 같은 구조에 따르면, 외부에서 제2 공통 전극(750)을 거쳐 제1 공통 전극(730)으로 향한 빛은 제1 공통 전극(730)에서 일부 반사되어 다시 제2 공통 전극(750)으로 향하게 된다. 제2 공통 전극(750)으로 향한 빛의 일부는 제2 공통 전극(750)을 통과하여 외부로 방출되고 나머지는 또다시 반사되어 제1 공통 전극(730)으로 향하게 된다. 이와 같이, 외부에서 유입된 빛이 투과막(600)을 사이에 두고 제1 공통 전극(730)과 제2 공통 전극(750) 사이에서 반사를 거듭하면서 상쇄 간섭이 일어나 상당량 소멸된다. 따라서 유기 발광 표시 장치(100)는 외광 반사 억제를 통해 향상된 시인성을 향상시킬 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750)은 반투과형으로 형성된다. 그러나 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750) 중 어느 하나는 투과형으로 형성될 수도 있다. 한편, 화소 전극(710)은 투과형, 반투과형, 및 반사형 중 어느 하나로 형성된다.
화소 전극(710), 제1 공통 전극(730), 및 제2 공통 전극(750)을 형성하는 물질의 종류에 따라, 유기 발광 표시 장치(100)는 전면 발광형, 배면 발광형 또는 양면 발광형이 될 수 있다. 한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 전면 발광형으로 형성된다. 즉, 유기 발광 소자(70)는 제1 공통 전극(730) 및 제2 공통 전극(750) 방향으로 빛을 방출하여 화상을 표시한다.
투명한 도전성 물질로는 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(산화 아연) 또는 In2O3(Indium Oxide) 등의 물질을 사용할 수 있다. 반사형 물질로는 리튬(Li), 칼슘(Ca), 플루오르화리튬/칼슘(LiF/Ca), 플루오르화리튬/알루미늄(LiF/Al), 알루미늄(Al), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 또는 금(Au) 등의 물질을 사용할 수 있다.
유기 발광층(720)은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 이루어진다. 이러한 유기 발광층(720)은 정공 주입층(hole-injection layer, HIL), 정공 수송층(hole-transporting layer, HTL), 발광층, 전자 수송층(electron-transportiong layer, ETL), 그리고 전자 주입층(electron-injection layer, EIL)을 포함하는 다중막으로 형성된다. 즉, 정공 주입층은 양극인 화소 전극(710) 상에 배치되고, 그 위로 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층이 차례로 적층된다.
유기 발광 소자(70) 위로 밀봉 부재(210)가 배치된다. 밀봉 부재(210)는 기판 부재(111)와 대향 배치되어 박막 트랜지스터(20) 및 유기 발광 소자(70)를 커버한다.
밀봉 부재(210) 상에 광학 부재(58)가 형성된다. 광학 부재(58)는 밀봉 부재(210) 상에 차례로 배열된 콜레스테릭 액정막(585), 위상 지연판(583), 및 편광판(581)을 포함한다. 광학 부재(58)는 외광 반사를 억제하여 유기 발광 표시 장치(100)의 시인성을 향상시키면서도 유기 발광층(720)에서 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화한다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)의 광학 부재(58)가 효과적으로 외광 반사를 억제하면서 유기 발광층(720)에서 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화하는 원리에 대해 살펴본다.
먼저, 도 3을 참조하여, 외부에서 광학 부재(58)를 통해 내부로 유입되는 빛의 경로를 살펴본다.
외부의 빛은 편광판(581)을 통과하면서 편광판(581)의 편광축 방향으로 선편광된다. 선평광이 된 빛은 다시 1/4 파장판인 위상 지연판(583)을 통과하면서, 원편광으로 변한다. 이때, 위상 지연판(583)의 광축은 편광판(581)의 편광축보다 45도 만큼 틀어져있다. 즉, 위상 지연판(583)의 광축과 제2 편광판(581)의 편광축 간의 교각은 45도이다.
이와 같이, 선평광된 빛의 축방향과 위상 지연판(583)의 광축 방향이 간의 교각이 45도를 이루므로, 선편광된 빛이 위상 지연판(583)을 통과하면서 원편광으로 변하게 된다. 이때, 원편광은 우원편광이다. 그러나 본 발명에 따른 제1 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 위상 지연판(583)을 통과한 빛이 좌원편광이 되도록 위상 지연판(583)을 배치할 수도 있다.
그리고 우원편광된 빛은 콜레스테릭 액정막(585)을 그대로 통과한다. 콜레스테릭 액정막(585)은 우원편광된 빛은 통과시키고 좌원편광된 빛은 반사시키는 역할을 한다. 그러나 본 발명에 따른 제1 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 콜레스테릭 액정막(585)은 좌원편광관 빛은 통과시키고 우원편광된 빛은 반사할 수도 있다. 하지만, 이 경우에는 위상 지연판(583)을 통과한 빛이 좌원편광이어야 한다. 즉, 콜레스테릭 액정막(585)은 반드시 편광판(581)과 위상 지연판(583)을 거쳐 원편광된 빛을 통과시킬 수 있어야 한다.
콜레스테릭 액정막(585)을 통과한 우원편광된 빛은 제2 공통 전극(750)과 제1 공통 전극(730) 사이에서 반사되어 전술한 바와 같이 상쇄 간섭으로 상당량 소멸된다. 그리고 일부 빛은 제2 공통 전극(750), 제1 공통 전극(730), 또는 화소 전극(710) 등에서 반사되어 다시 콜레스테릭 액정막(585)으로 향한다. 이때, 우원편광이던 빛은 반사되면서 좌원편광으로 바뀐다. 따라서 빛은 콜레스테릭 액정막(585)을 통과하지 못하고 반사되어 다시 제2 공통 전극(750)으로 향한다. 그리고 다시 제2 공통 전극(750)과 제1 공통 전극(730) 사이에서 반사되면서 상쇄 간섭으로 상당량 소멸된다.
또다시, 제2 공통 전극(750), 제1 공통 전극(730), 또는 화소 전극(710) 등에서 반사되면서 좌원편광이던 빛은 이제 다시 우원평광으로 바뀐다. 그리고 우원편광된 빛은 콜레스테릭 액정막(585)을 통과하여 위상 지연판(583)을 거치면서 선편광으로 바뀐다. 이때 선평관된 빛은 편광판(581)의 편광축과 실질적으로 동일한 축방향을 갖는다. 여기서, 실질적으로 동일하다는 표현을 쓴 것은 빛은 파장대역 별로 약간씩 다른 거동을 보이기 때문이다. 가시광의 파장대역에 속한 빛은 평균적으로 편광판(581)의 편광축과 실질적으로 동일한 방향이 된다. 따라서 선편광된 빛은 편광판(581)을 통과하여 외부로 방출된다.
이와 같이, 외부의 빛이 광학 부재(58)를 거친 후, 제2 공통 전극(750)과 제1 공통 전극(730) 사이에서 여러 차례 반사되면서 상쇄 간섭에 의해 상당량 소멸되므로, 유기 발광 표시 장치(100)는 외광 반사를 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 흑색 또는 회색 계열의 색상을 갖는 화소 정의막(190)은 빛을 흡수하여 외광 반사를 더욱 효과적으로 억제할 수 있도록 돕는다.
다음, 도 4를 참조하여, 유기 발광층(720)에서 외부로 방출되는 빛의 경로를 살펴본다.
유기 발광층(720)에서 방출된 빛은 제1 공통 전극(730), 투과막(600), 제2 공통 전극(750)을 차례로 통과하여 콜레스테릭 액정막(585)으로 향한다. 이때, 빛은 다양한 위상이 혼재하는 상태이다. 제2 공통 전극(750)을 통과한 빛 중 우원편광 성분의 빛은 콜레스테릭 액정막(585)을 그대로 통과하여 위상 지연판(583)으로 향하고, 좌원편광 성분의 빛은 반사되어 다시 제2 공통 전극(750)으로 향한다. 콜레스테릭 액정막(585)을 통과한 빛은 위상 지연판(583)을 통과하면서 선편광되고, 선편광된 빛은 편광판(581)을 통과하여 외부로 방출된다. 한편, 제2 공통 전극(750)으로 향한 빛은 제2 공통 전극(750), 제1 공통 전극(730), 또는 화소 전극(710) 등에 반사되면서, 우원편광으로 변한다. 또한, 빛은 유기 발광 소자(70) 의 전극들(710, 730, 750) 뿐만 아니라 그 밖에 여러 금속 배선들에도 반사될 수 있다. 우원편광된 빛은 콜레스테릭 액정막(585), 위상 지연판(583), 및 편광판(581)을 차례로 거쳐 외부로 방출된다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)의 경우, 외부에서 유입된 빛이 반사되어 다시 외부로 나갈 때보다 유기 발광 소자에서 발생된 빛이 외부로 방출될 때 손실되는 양이 상대적으로 매우 적다.
따라서, 유기 발광 표시 장치(100)는 외광 반사를 효과적으로 억제하면서도 유기 발광층(720)에서 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화할 수 있다.
이하, 도 5을 참조하여 본 발명의 제2 실시예를 설명한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)의 광학 부재(59)는 편광판(591), 선택적 반사막(592), 그리고 위상 지연판(593)을 포함한다. 즉, 광학 부재(59)는 밀봉 부재(210) 상에 차례로 배열된 위상 지연판(593), 선택적 반사막(592), 및 편광판(591)을 포함한다.
선택적 반사막(592)으로는 반사형 편광 필름(dual brightness enhancement film, DBEF)이 사용된다. 이하, 본 발명의 제2 실시예에서 선택적 반사막(592)은 반사형 편광 필름이라 한다.
반사형 편광 필름(DBEF)(592)은 편광축과 일치하는 빛은 통과시키나, 편광축과 일치하지 않는 빛은 반사한다. 즉, 편광판(591)은 편광축과 일치하지 않는 빛을 흡수한다는 점에서 반사형 편광 필름(592)과 차이가 있다.
편광판(591)은 반사형 편광 필름(592)과 서로 동일한 방향의 편광축을 갖는 다. 그리고, 위상 지연판(593)의 광축과 반사형 편광 필름(592)의 편광축 간의 교각(交角)은 45도이다.
또한, 화소 정의막(190)은 흑색 또는 회색 계열의 색상을 갖는다. 따라서 화소 정의막(190)은 외부에서 입사된 빛을 흡수하여 반사되는 것을 억제하는 역할을 한다. 한편, 본 발명의 제2 실시예에서, 화소 정의막(190)은 흑색 또는 회색 계열의 색상을 가지지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 화소 정의막(190)은 색상을 갖지 않을 수도 있다.
이와 같은 구성에 의해, 유기 발광 표시 장치(200)는 효과적으로 외광 반사를 억제하여 시인성을 향상시키면서도 유기 발광층(720)에서 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화할 수 있다.
이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)의 광학 부재(59)가 효과적으로 외광 반사를 억제하면서 유기 발광층(720)에서 외부로 방출되는 빛의 손실을 최소화하는 원리에 대해 살펴본다.
먼저, 도 6을 참조하여, 외부에서 광학 부재(59)를 통해 내부로 유입되는 빛의 경로를 살펴본다.
외부의 빛은 편광판(591)을 통과하면서 편광판(591)의 편광축 방향으로 선편광된다. 선평광된 빛은 실질적인 손실 없이 그대로 반사형 편광 필름(592)을 통과하여 위상 지연판(593)으로 향한다. 선편광된 빛은 1/4 파장판인 위상 지연판(593)을 거치면서 원편광으로 변한다. 이때, 위상 지연판(593)의 광축은 반사형 편광 필름(592)의 편광축보다 45도 만큼 틀어져있다. 즉, 위상 지연판(593)의 광 축과 반사형 편광 필름(592)의 편광축 간의 교각은 45도이다.
이와 같이, 선평광된 빛의 축방향과 위상 지연판(593)의 광축 방향이 간의 교각이 45도를 이루므로, 선편광된 빛이 위상 지연판(593)을 통과하면서 원편광으로 변하게 된다. 이때, 원편광은 우원편광이다. 그러나 본 발명에 따른 제2 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 위상 지연판(593)을 통과한 빛이 좌원편광일 수도 있다.
위상 지연판(593)을 통과한 우원편광된 빛은 제2 공통 전극(750)과 제1 공통 전극(730) 사이에서 반사되어 전술한 바와 같이 상쇄 간섭으로 상당량 소멸된다. 그리고 일부 빛은 제2 공통 전극(750), 제1 공통 전극(730), 또는 화소 전극(710) 등에서 반사되어 다시 위상 지연판(593)으로 향한다. 이때, 우원편광이던 빛은 반사되면서 좌원편광으로 바뀐다. 그리고 좌원편광된 빛은 위상 지연판(593)을 통과하면서 선편광되는데 이때 선편광된 빛의 축방향은 반사형 편광 필름(592)의 편광축과 교차하는 방향이 된다. 따라서 빛은 반사형 편광 필름(592)을 통과하지 못하고 반사되어 다시 위상 지연판(593)을 통과하여 제2 공통 전극(750)으로 향하게 된다. 또한, 선편광된 빛은 위상 지연판(593)을 통과하면서 좌원편광으로 바뀐다. 그리고 다시 제2 공통 전극(750)과 제1 공통 전극(730) 사이에서 반사되면서 상쇄 간섭으로 상당량 소멸된다.
또다시, 제2 공통 전극(750), 제1 공통 전극(730), 또는 화소 전극(710) 등에서 반사되면서 좌원편광이던 빛은 이제 다시 우원평광으로 바뀐다. 그리고 우원편광된 빛은 위상 지연판(593)을 통과하면서 선편광된다. 이때 선편광된 빛의 축 방향은 반사형 편광 필름(592)의 편광축과 실질적으로 동일한 방향이 된다. 여기서, 실질적으로 동일하다는 것은 빛은 파장대역별로 약간씩 다른 거동을 보이기 때문이다. 가시광의 파장대역에 속한 빛은 평균적으로 반사형 편광 필름(592)의 편광축과 실질적으로 동일한 방향이 된다. 따라서 선편광된 빛은 반사형 편광 필름(592) 및 편광판(591)을 차례로 통과하여 외부로 방출된다.
이와 같이, 외부의 빛이 광학 부재(59)를 거친 후, 제2 공통 전극(750)과 제1 공통 전극(730) 사이에서 여러 차례 반사되면서 상쇄 간섭에 의해 상당량 소멸되므로, 유기 발광 표시 장치(200)는 외광 반사를 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 흑색 또는 회색 계열의 색상을 갖는 화소 정의막(190)은 빛을 흡수하여 외광 반사를 더욱 효과적으로 억제할 수 있도록 돕는다.
다음, 도 7을 참조하여, 유기 발광층(720)에서 외부로 방출되는 빛의 경로를 살펴본다.
유기 발광층(720)에서 방출된 빛은 제1 공통 전극(730), 투과막(600), 제2 공통 전극(750) 그리고 위상 지연판(593)을 차례로 통과하여 반사형 편광 필름(592)으로 향한다. 이때, 빛은 다양한 위상이 혼재하는 상태이다.
위상 지연판(593)을 통과한 빛 중 반사형 편광 필름(592)의 편광축과 동일한 성분의 빛은 반사형 편광 필름(592)을 통과하고 나머지는 반사되어 다시 위상 지연판(593)으로 향한다. 여기서, 반사형 편광 필름(592)을 통과한 빛은 선편광된다. 그리고 선편광된 빛은 편광판(591)을 실질적인 손실 없이 그대로 통과하여 외부로 방출된다. 한편, 반사형 편광 필름(592)에서 반사된 빛은 위상 지연판(593)을 거쳐 제2 공통 전극(750)으로 향한다. 이때, 빛은 위상 지연판(593)을 통과하면서 상당량 좌원편광될 수 있다. 그리고 제2 공통 전극(750)으로 향하는 좌원편광된 빛은 제2 공통 전극(750), 제1 공통 전극(730), 또는 화소 전극(710) 등에 반사되면서 우원편광으로 변한다. 또한, 빛은 유기 발광 소자(70)의 전극들(710, 730, 750) 뿐만 아니라 그 밖에 여러 금속 배선들에도 반사될 수 있다. 우원편광된 빛은 위상 지연판(593), 반사형 편광 필름(592), 및 편광판(591)을 차례로 거쳐 외부로 방출된다.
이와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)의 경우, 외부에서 유입된 빛이 반사되어 다시 외부로 나갈 때보다 유기 발광 소자(70)에서 발생된 빛이 외부로 방출될 때 손실되는 양이 상대적으로 매우 적다.
따라서, 유기 발광 표시 장치(200)는 외광 반사를 효과적으로 억제하면서도 유기 발광층(720)에서 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화할 수 있다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 배치도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도이다.
도 3은 외부에서 도 1의 유기 발광 표시 장치에 유입된 빛의 경로를 나타낸 구성도도이다.
도 4는 도 1의 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 소자에서 발생된 빛이 외부로 방출되는 경로를 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 단면도이다.
도 6은 외부에서 도 5의 유기 발광 표시 장치에 유입된 빛의 경로를 나타낸 구성도이다.
도 7은 도 5의 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 소자에서 발생된 빛이 외부로 방출되는 경로를 나타낸 구성도이다.

Claims (13)

  1. 기판 부재;
    상기 기판 부재 상에 형성된 화소 전극;
    상기 화소 전극 상에 형성된 유기 발광층;
    상기 유기 발광층 상에 형성된 제1 공통 전극;
    상기 제1 공통 전극 상에 형성된 투과막;
    상기 투과막 상에 형성된 제2 공통 전극;
    상기 제2 공통 전극 상에 형성된 선택적 반사막;
    상기 선택적 반사막 상에 형성된 편광판; 그리고
    상기 편광판과 상기 제2 공통 전극 사이에 배치된 위상 지연판
    을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 선택적 반사막은 콜레스테릭 액정(cholesteric liquid crystal, CLC)막이며,
    상기 위상 지연판은 상기 편광판과 상기 콜레스테릭 액정막 사이에 배치된 유기 발광 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 콜레스테릭 액정막은 좌원편광 및 우원편광 중 어느 하나는 통과시키고, 다른 하나는 반사시키는 유기 발광 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 편광판을 통과하여 선편광된 빛은 상기 위상 지연판을 통과하면 원편광으로 변하는 유기 발광 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 위상 지연판은 1/4 파장판이며,
    상기 위상 지연판의 광축과 상기 편광판의 편광축 간의 교각(交角)은 45인 유기 발광 표시 장치.
  6. 제1항에서,
    상기 선택적 반사막은 반사형 편광 필름이며,
    상기 위상 지연판은 상기 유기 발광 소자와 상기 반사형 편광 필름 사이에 배치된 유기 발광 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 편광판과 상기 반사형 편광 필름은 서로 동일한 편광축을 갖는 유기 발광 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 반사형 편광 필름을 통과하여 선편광된 빛은 상기 위상 지연판을 통과하면 원편광으로 변하는 유기 발광 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 위상 지연판은 1/4 파장판이며,
    상기 위상 지연판의 광축과 상기 편광판의 편광축 간의 교각(交角)은 45인 유기 발광 표시 장치.
  10. 제1항에서,
    상기 제1 공통 전극 및 상기 제2 공통 전극 중 하나 이상은 반투과막으로 형성된 유기 발광 표시 장치.
  11. 제2항에서,
    상기 반투과막은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 및 알루미늄(Al) 중 하나 이상의 금속으로 만들어진 유기 발광 표시 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에서,
    상기 화소 전극을 드러내는 개구부를 가지고 상기 기판 부재 상에 형성된 화 소 정의막을 더 포함하며,
    상기 화소 정의막은 흑색 또는 회색 계열의 색상을 갖는 유기 발광 표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 화소 정의막은 상기 제1 공통 전극 아래에 배치된 유기 발광 표시 장치.
KR1020090005168A 2009-01-21 2009-01-21 유기 발광 표시 장치 KR100995067B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090005168A KR100995067B1 (ko) 2009-01-21 2009-01-21 유기 발광 표시 장치
JP2009258059A JP2010170988A (ja) 2009-01-21 2009-11-11 有機発光表示装置
US12/654,838 US8125143B2 (en) 2009-01-21 2010-01-06 Organic light emitting diode display
CN2010100039978A CN101783360B (zh) 2009-01-21 2010-01-18 有机发光二极管显示器及光学构件
EP10151225.9A EP2211397A3 (en) 2009-01-21 2010-01-20 Organic Light Emitting Diode Display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090005168A KR100995067B1 (ko) 2009-01-21 2009-01-21 유기 발광 표시 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100085732A true KR20100085732A (ko) 2010-07-29
KR100995067B1 KR100995067B1 (ko) 2010-11-18

Family

ID=42173877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090005168A KR100995067B1 (ko) 2009-01-21 2009-01-21 유기 발광 표시 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8125143B2 (ko)
EP (1) EP2211397A3 (ko)
JP (1) JP2010170988A (ko)
KR (1) KR100995067B1 (ko)
CN (1) CN101783360B (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140085040A (ko) * 2012-12-27 2014-07-07 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 유기발광 표시장치
KR20150078391A (ko) * 2013-12-30 2015-07-08 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시장치
US9128338B2 (en) 2011-06-27 2015-09-08 Samsung Display Co., Ltd. Display apparatus for controlling optical transmissivity
KR20170092737A (ko) * 2016-02-03 2017-08-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20180003244A (ko) * 2016-06-30 2018-01-09 엘지디스플레이 주식회사 휘도 향상을 위한 광학부재 및 이를 구비한 유기전계발광 표시장치
WO2024010221A1 (ko) * 2022-07-05 2024-01-11 삼성전자주식회사 디스플레이 패널을 포함하는 웨어러블 장치

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101641713B1 (ko) * 2009-08-13 2016-07-22 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR20110024970A (ko) * 2009-09-03 2011-03-09 삼성전자주식회사 입체영상 표시 장치
KR101780250B1 (ko) * 2010-09-24 2017-09-22 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법
KR101784994B1 (ko) * 2011-03-31 2017-10-13 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20120127085A (ko) * 2011-05-13 2012-11-21 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR101243828B1 (ko) * 2011-06-22 2013-03-18 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
DE102011056836B4 (de) 2011-06-22 2020-12-24 Lg Display Co., Ltd. Organische lichtemittierende Anzeigevorrichtung
KR101883848B1 (ko) * 2011-12-28 2018-08-02 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
KR101472806B1 (ko) * 2012-01-30 2014-12-15 삼성디스플레이 주식회사 터치 패널 및 터치 패널을 포함하는 표시 장치
TW201340773A (zh) * 2012-03-16 2013-10-01 Au Optronics Corp 鏡面可切換有機發光顯示器及鏡面可切換顯示器
KR101480928B1 (ko) * 2012-08-07 2015-01-09 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광표시장치
WO2014197539A1 (en) * 2013-06-06 2014-12-11 3M Innovative Properties Company Antireflective oled construction
KR102132464B1 (ko) * 2013-06-07 2020-07-10 삼성디스플레이 주식회사 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
CN103500752A (zh) 2013-09-27 2014-01-08 京东方科技集团股份有限公司 一种oled像素结构和oled显示装置
KR102203100B1 (ko) * 2013-10-30 2021-01-15 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR102086805B1 (ko) * 2013-11-19 2020-03-09 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광표시장치
CN103811532B (zh) * 2014-01-28 2016-07-06 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置及其制作方法
KR102227476B1 (ko) * 2014-06-23 2021-03-15 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
CN104319282B (zh) * 2014-09-23 2018-02-27 京东方科技集团股份有限公司 发光二极管显示面板
KR102382005B1 (ko) * 2015-05-13 2022-04-01 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
CN105118400B (zh) * 2015-09-29 2018-09-11 京东方科技集团股份有限公司 一种透明显示装置
KR102473084B1 (ko) * 2016-04-04 2022-12-01 티씨엘 차이나 스타 옵토일렉트로닉스 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 표시 장치
KR102608418B1 (ko) * 2016-07-13 2023-12-01 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
CN106098742A (zh) * 2016-08-18 2016-11-09 信利（惠州）智能显示有限公司 有机发光显示装置及制造方法
CN107978689A (zh) * 2016-10-24 2018-05-01 上海和辉光电有限公司 有机发光显示面板、显示装置及显示面板制作方法
US10520782B2 (en) 2017-02-02 2019-12-31 James David Busch Display devices, systems and methods capable of single-sided, dual-sided, and transparent mixed reality applications
KR102568756B1 (ko) * 2018-06-20 2023-08-22 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
US10598838B2 (en) * 2018-06-29 2020-03-24 Intel Corporation Pixel level polarizer for flexible display panels
CN109445164B (zh) * 2018-09-30 2022-06-10 武汉天马微电子有限公司 一种显示面板及显示装置
CN110426859B (zh) * 2019-07-31 2022-09-09 京东方科技集团股份有限公司 一种光学膜片、显示组件以及显示装置
KR20210025957A (ko) 2019-08-28 2021-03-10 엘지이노텍 주식회사 광학 기기
KR20210028855A (ko) * 2019-09-05 2021-03-15 엘지디스플레이 주식회사 투과부와 발광부를 포함한 표시 장치
WO2021102663A1 (zh) * 2019-11-26 2021-06-03 重庆康佳光电技术研究院有限公司 显示组件、显示组件的制作方法、以及电子设备
CN111429812B (zh) * 2019-12-19 2022-05-24 錼创显示科技股份有限公司 显示装置
US20220328796A1 (en) * 2020-03-24 2022-10-13 Boe Technology Group Co., Ltd. Display device and display apparatus
CN114651333A (zh) * 2020-03-25 2022-06-21 华为技术有限公司 显示设备和显示装置
CN114188368A (zh) * 2020-09-14 2022-03-15 华为技术有限公司 一种oled显示模组及显示装置
WO2023028828A1 (zh) * 2021-08-31 2023-03-09 华为技术有限公司 光学叠层结构、显示模组、终端及相关制备方法
CN114284320A (zh) * 2021-12-16 2022-04-05 合肥维信诺科技有限公司 显示面板以及显示装置
WO2024031670A1 (en) * 2022-08-12 2024-02-15 Intel Corporation Power efficient micro-led architectures

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4713010B2 (ja) * 2000-05-08 2011-06-29 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及びその作製方法
JP2001357979A (ja) * 2000-06-15 2001-12-26 Toshiba Corp Ｅｌ素子
JP2002151251A (ja) * 2000-11-09 2002-05-24 Sharp Corp 発光素子
JP4011292B2 (ja) * 2001-01-15 2007-11-21 株式会社日立製作所 発光素子、及び表示装置
US6879618B2 (en) * 2001-04-11 2005-04-12 Eastman Kodak Company Incoherent light-emitting device apparatus for driving vertical laser cavity
JP3748406B2 (ja) * 2001-12-18 2006-02-22 株式会社日立製作所 表示装置
JP4085846B2 (ja) 2002-06-24 2008-05-14 セイコーエプソン株式会社 表示装置及びこれを備えた電子機器
TWI266907B (en) * 2002-07-24 2006-11-21 Nitto Denko Corp Polarizing device, optical thin film using the same, and image display device using the same
JP4676678B2 (ja) * 2003-03-07 2011-04-27 日東電工株式会社 高輝度偏光板
JP4184189B2 (ja) * 2003-08-13 2008-11-19 株式会社 日立ディスプレイズ 発光型表示装置
TWI279751B (en) * 2003-10-24 2007-04-21 Toshiba Matsushita Display Tec Display device
JP2005216582A (ja) * 2004-01-28 2005-08-11 Nippon Seiki Co Ltd 有機ｅｌパネル
KR20060006572A (ko) 2004-07-16 2006-01-19 서은숙 절첩식 의자
JP4346087B2 (ja) * 2004-10-21 2009-10-14 日東電工株式会社 帯電防止性光学フィルム、帯電防止性粘着型光学フィルム、それらの製造方法および画像表示装置
JP2007095518A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Toppan Printing Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス表示装置
KR20070039433A (ko) * 2005-10-08 2007-04-12 삼성전자주식회사 표시장치
US8217572B2 (en) * 2005-10-18 2012-07-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device with prism layer
US7800295B2 (en) * 2006-09-15 2010-09-21 Universal Display Corporation Organic light emitting device having a microcavity
US8058783B2 (en) * 2008-07-25 2011-11-15 Samsung Mobile Display Co., Ltd. Organic light emitting diode display for suppressing reflection of external light
KR101002663B1 (ko) * 2008-12-11 2010-12-21 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9128338B2 (en) 2011-06-27 2015-09-08 Samsung Display Co., Ltd. Display apparatus for controlling optical transmissivity
US9448437B2 (en) 2011-06-27 2016-09-20 Samsung Display Co., Ltd. Display apparatus for controlling optical transmissivity
KR20140085040A (ko) * 2012-12-27 2014-07-07 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 유기발광 표시장치
KR20150078391A (ko) * 2013-12-30 2015-07-08 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시장치
KR20170092737A (ko) * 2016-02-03 2017-08-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20180003244A (ko) * 2016-06-30 2018-01-09 엘지디스플레이 주식회사 휘도 향상을 위한 광학부재 및 이를 구비한 유기전계발광 표시장치
WO2024010221A1 (ko) * 2022-07-05 2024-01-11 삼성전자주식회사 디스플레이 패널을 포함하는 웨어러블 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN101783360B (zh) 2012-03-21
EP2211397A3 (en) 2014-06-25
US8125143B2 (en) 2012-02-28
JP2010170988A (ja) 2010-08-05
CN101783360A (zh) 2010-07-21
KR100995067B1 (ko) 2010-11-18
US20100182552A1 (en) 2010-07-22
EP2211397A2 (en) 2010-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100995067B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
US9448437B2 (en) Display apparatus for controlling optical transmissivity
US9391127B2 (en) Display device for controlling light transmittance
US9082997B2 (en) Organic light emitting diode display
JP4912437B2 (ja) 有機発光表示装置
KR101700772B1 (ko) 유기전계발광 표시장치
JP5161165B2 (ja) 有機発光表示装置
KR101002662B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
TWI614888B (zh) 有機發光顯示器
KR101641713B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20100090997A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20100081771A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20100025828A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20100022296A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20100081770A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20100073655A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20100024709A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR101513882B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20120041949A (ko) 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법
KR20100024711A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR100965250B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
KR100989132B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20230015671A (ko) 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131031

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141030

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151030

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171101

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181101

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191028

Year of fee payment: 10