KR20150051602A - 유기전계발광표시장치 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면에 따른 유기전계발광표시장치는 서로 마주보는 제 1 기판 및 제 2 기판; 상기 제 1 기판 상에 배치되고, 제 1 전극, 제 2 전극 및 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 위치한 유기 발광층을 포함하는 유기발광소자; 및 상기 제 2 기판 상에 배치되고, 컬러 변환부재 및 상기 컬러 변환부재 사이에 위치한 블랙 매트릭스를 포함하는 컬러 변환층;을 포함하고, 상기 블랙 매트릭스는 상기 제 2 기판과 인접하는 하면의 폭이 상면의 폭보다 작은 역테이퍼 형상인 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 유기전계발광표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 컬러 변환층을 포함하는 유기전계발광표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
정보화 시대가 성숙해감에 따라 정보를 표시하는 표시장치에 대한 시장이 빠른 속도로 발전해가고 있다. 이에 따라 표시장치에 대한 연구 및 개발이 활발한 상황이며, 특히 경량 박형의 평판표시장치가 큰 인기를 끌고 있다.
평판표시장치에는 대표적으로 액정표시장치(Liquid crystal display, LCD), 플라즈마표시장치(Plasma display panel, PDP) 및 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Diode, OLED) 등이 있다. 이 중 연구 개발 분야에서 최근 눈부신 성장이 이루어지고 있는 것이 바로 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Diode, OLED)이다.
유기전계발광표시장치는 두 개의 전극 사이에 위치하는 유기 발광층에서 여기자(exiton)가 기저상태로 전이되면서, 상기 유기 발광층을 구성하는 유기물의 밴드갭(band gap)만큼의 에너지가 빛으로 방출되면서 화면이 표시된다.
유기전계발광표시장치는 각 화소마다 상이한 색상의 빛을 방출하는 유기물이 독립적으로 증착되는 RGB 독립 방식과 백색의 빛을 내는 유기물이 모든 화소에 위치하고 각 화소마다 컬러 변환층을 구비하여 각기 상이한 색상의 빛을 방출하는 WRGB 방식이 있다.
도 1은 종래의 WRGB 방식의 유기전계발광표시장치(100)의 일부분을 도시한 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 유기전계발광표시장치(100)는 제 1 기판(110), 유기발광소자(120), 봉지층(130), 접착층(140), 컬러 변환층(150) 및 제 2 기판(160)을 포함한다.
제 1 기판(110) 상에 유기발광소자(120) 및 봉지층(130)이 순차적으로 적층되고, 제 2 기판(160) 상에 컬러 변환부재(151) 및 블랙 매트릭스(152)를 포함하는 컬러 변환층(150)이 위치한다. 제 1 기판(110) 및 제 2 기판(160)은 서로 마주하여 접착층(140)을 매개로 접착된다. 즉, 접착층(140)은 컬러 변환층(150) 및 봉지층(130) 사이에 위치하게 된다.
컬러 변환부재(151)는 블랙 매트릭스(152)가 먼저 형성된 제 2 기판(160) 상에 블랙 매트릭스(152)와 중첩되면서 형성될 수 있으며, 블랙 매트릭스(152)는 일반적으로 컬러 변환부재(151)보다 높이가 낮으며, 따라서, 컬러 변환부재(151)와 블랙 매트릭스(152)가 중첩되는 부분에서 컬러 변환부재(151)는 블랙 매트릭스(152)를 덮도록 형성된다.
상기와 같이 컬러 변환층(150)이 형성되는 경우, 유기발광소자(120)에서 방출되는 빛이 컬러 변환층(150)을 통과하기 전에 인접하는 화소로 새어나가는 빛샘 현상이 발생하여 휘도가 저하되고, 계조 표현에 문제가 발생할 수 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 개구율 및 휘도를 향상시킬 수 있는 유기전계발광표시장치를 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 유기전계발광표시장치는 서로 마주보는 제 1 기판 및 제 2 기판; 상기 제 1 기판 상에 배치되고, 제 1 전극, 제 2 전극 및 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 위치한 유기 발광층을 포함하는 유기발광소자; 및 상기 제 2 기판 상에 배치되고, 컬러 변환부재 및 상기 컬러 변환부재 사이에 위치한 블랙 매트릭스를 포함하는 컬러 변환층을 포함하고, 상기 블랙 매트릭스는 상기 제 2 기판과 인접하는 하면의 폭이 상면의 폭보다 작은 역테이퍼 형상인 것을 특징으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 유기전계발광표시장치의 제조방법은 제 1 기판 상에 제 1 전극, 유기 발광층 및 제 2 전극을 포함하는 유기발광소자를 형성하는 단계; 제 2 기판 상에 역테이퍼 형상의 블랙 매트릭스 및 상기 블랙 매트릭스 사이에 위치하는 컬러 변환부재를 포함하는 컬러 변환층을 형성하는 단계; 상기 블랙 매트릭스 상에 반사층을 형성하는 단계; 및 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판을 합착하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 컬러 변환층의 블랙 매트릭스를 역테이퍼 형상으로 형성하여 개구율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 컬러 변환층의 블랙 매트릭스를 컬러 변환부재 보다 더 높게 형성하여 인접 화소 간 빛샘을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 블랙 매트릭스 상에 반사층을 배치하여 블랙 매트릭스에서 빛이 흡수되는 것을 방지하고 외부로 빛을 출사시킴으로써, 휘도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 유기전계발광표시장치를 도시한 단면도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 도시한 단면도;
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 도시한 단면도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 어느 한 화소를 확대 도시한 단면도; 및
도 5a ~ 5g는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 제조방법을 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 도시한 단면도;
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 도시한 단면도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 어느 한 화소를 확대 도시한 단면도; 및
도 5a ~ 5g는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 제조방법을 도시한 단면도.
이하, 첨부되는 도면들을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 도시한 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치는, 제 1 기판(210), 유기발광소자(220), 봉지층(230), 광추출층(240), 접착층(250), 컬러 변환층(260) 및 제 2 기판(270)을 포함한다.
제 1 기판(210) 상에는 유기발광소자(220) 및 봉지층(230)이 위치하며, 봉지층(230) 상에 광추출층(240)이 더 위치할 수 있다. 제 2 기판(270) 상에는 컬러 변환층(260)이 위치하며, 컬러 변환층(260)은 블랙 매트릭스(261) 및 컬러 변환부재(262)를 포함한다. 또한, 컬러 변환층(260)은 블랙 매트릭스(261) 상에 위치하는 반사층(263)을 더 포함할 수 있다.
제 1 기판(210) 및 제 2 기판(270)은 서로 마주보고 접합되어 있으며, 접착층(250)을 매개로 접합될 수 있다.
우선, 제 1 기판(210) 및 제 2 기판(270)은 유기전계발광표시장치의 사이즈 혹은 그 용도에 따라 유리(glass), 금속(metal) 또는 플라스틱(plastic)을 포함할 수 있다. 플라스틱 물질은 곡면 등을 포함한 여러가지 형태의 패널 구현이 가능하며, 플렉서블(flexible) 패널의 구현도 가능하다.
상기 플라스틱 물질로는 예를 들어, 폴리에테르술폰(Polyethersulphone; PES), 폴리아크릴레이트(Polyacrylate; PAR), 폴리에테르 이미드(Polyetherimide; PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(Polyethyelenen Napthalate; PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(Polyethyelene Terepthalate; PET), 폴리페닐렌 설파이드(Polyphenylene Sulfide; PPS), 폴리아릴레이트(Polyallylate), 폴리이미드(Polyimide; PI), 폴리카보네이트(Poly Carbonate; PC), 트리 아세틸 셀룰로오스 (Triacetyl Cellulose; TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(Cellulose Acetate Propionate: CAP) 등이 있으며, 제 1 기판(210) 및 제 2 기판(270)은 유리, 금속 및 상기 플라스틱 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제 1 기판(210) 상에는 유기발광소자(220)가 위치한다. 유기발광소자(220)는 유기 발광층(223)이 빛을 내는 단위 소자로, 제 1 전극(221), 뱅크층(222), 유기 발광층(223) 및 제 2 전극(224)을 포함한다. 유기 발광층(223)은 제 1 전극(221) 및 제 2 전극(224) 사이에 위치한다. 제 1 기판(210)과 유기발광소자(220) 사이에는 유기발광소자(220)를 구동하는 구동 회로(미도시)가 더 위치할 수 있다.
제 1 기판(210) 상에는 각 화소 영역(PA)별로 제 1 전극(221)이 위치한다. 뱅크층(222)은 제 1 전극(221)의 가장자리와 중첩되며, 화소 영역(PA)을 구분지어 주고, 발광 영역(EA)을 정의한다. 뱅크층(222) 상에는 유기 발광층(223)이 위치하고, 유기 발광층(223) 상에는 제 2 전극(224)이 위치한다.
발광 영역(EA)은 유기 발광층(223)이 제 1 전극(221)과 제 2 전극(224)과 접하는 영역으로 정의되거나, 뱅크층(222)에 의해 제 1 전극(221)이 오픈되는 영역으로 정의될 수 있다.
한편, 제 1 전극(221)에서 정공(hole)이 공급되고, 제 2 전극(224)에서 전자(electron)가 공급되며, 상기 정공 및 전자는 유기 발광층(223)에서 제 1 전극(221) 및 제 2 전극(224) 방향인 수직방향으로 이동한다. 따라서, 발광 영역(EA)은 유기 발광층(223)이 제 1 전극(221)과 접하면서 동시에 제 2 전극(224)과도 접하는 영역으로 정의될 수도 있다. 또는, 발광 영역(EA)은 유기 발광층(223)이 제 1 전극(221)과 중첩되면서, 동시에 제 2 전극(224)과도 중첩되는 영역으로 정의될 수도 있다.
또한, 제 2 전극(224)이 제 1 전극(221) 보다 상부에 위치하기 때문에, 유기 발광층(223)이 제 2 전극(224)과 접하는 영역의 면적이 제 1 전극(221)과 접하는 영역의 면적보다 작으므로, 발광 영역(EA)은 유기 발광층(223)이 제 2 전극(224)과 접하는 영역으로 정의될 수도 있다. 또는, 발광 영역(EA)은 유기 발광층(223)이 제 2 전극(224)과 중첩되는 영역으로 정의될 수도 있다.
유기발광소자(220) 상에는 봉지층(230)이 위치한다. 봉지층(230)은 공정 중 발생할 수 있는 파티클(particle)과 같은 이물질을 덮어 평탄화시키는 유기물층과 수분 침투를 방지하는 무기물층이 교대로 반복하여 적층되는 박막 봉지층 구조일 수 있다. 또는, 페이스실(face seal) 구조일 수 있다.
제 2 기판(270) 상에는 컬러 변환층(260)이 위치한다. 컬러 변환층(260)은 제 2 기판(270) 상에 위치하는 블랙 매트릭스(261) 및 컬러 변환부재(262)를 포함한다. 블랙 매트릭스(261) 사이의 각 화소 영역(PA)에는 발광 영역(EA)에 대응되는 컬러 변환부재(262)가 위치한다. 즉, 컬러 변환부재(262) 사이에 블랙 매트릭스(261)가 위치한다. 컬러 변환부재(262) 또는 블랙 매트릭스(261) 사이 영역은 발광 영역(EA)에서 발광되는 빛이 출사되는 개구 영역(OA)으로 정의될 수 있다.
블랙 매트릭스(261)는 발광 영역(EA)의 빛이 인접 화소 영역(PA)으로 새어나기는 것을 방지하기 위해 컬러 변환부재(262) 보다 더 높게 형성된다. 블랙 매트릭스(261)의 높이가 높으면 높을수록 빛샘 방지 효과가 향상된다.
또한, 블랙 매트릭스(261)는 제 2 기판(270) 상에 역테이퍼 형상으로 형성될 수 있다. 블랙 매트릭스(261)가 역테이퍼 형상으로 형성되면 블랙 매트릭스(261)가 제 2 기판(270)에 접하는 또는 인접하는 하면의 폭이 상면의 폭보다 작아지게 되며, 이로써, 유기발광소자(220)에서 방출되는 광의 출사 영역인 개구 영역(OA)이 더 커질 수 있다. 즉, 유기전계발광표시장치의 개구율이 향상될 수 있다.
이에 반해 발광 영역(EA)은 개구 영역(OA)에 비해 더 작아질 수 있다. 더 작은 면적의 발광 영역(EA)에서 방출되는 빛이 더 큰 개구 영역(OA)으로 출사되어 개구율이 향상되고, 휘도가 상승하며, 소비전력을 저감할 수 있는 효과가 있다. 그러나 발광 영역(EA) 및 개구 영역(OA)이 면적은 상기 설명에 제한되지 않는다.
휘도를 향상시키기 위해 컬러 변환층(260)은 블랙 매트릭스(261) 상에 위치하는 반사층(263)을 더 포함할 수 있다. 반사층(263)은 반사도 상대적으로 높은 물질로 형성될 수 있으며, 예를 들어 금속(metal) 또는 금속을 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
반사층(263)은 도 2에 도시된 바와 같이 블랙 매트릭스(261)의 측면만 둘러싸거나, 도 3에 도시된 바와 같이 측면 및 상면을 둘러싸는 형태로 위치할 수 있다. 상기 반사층(263)의 형태는 형성 공정에 따라 달라질 수 있으며, 보다 자세한 사항은 제조방법 설명 시, 설명하도록 한다.
블랙 매트릭스(261)의 측면에 위치하는 반사층(263)은 유기 발광층(223)에서 방출되어 블랙 매트릭스(261)의 측면으로 향하는 빛을 컬러 변환부재(262)로 반사시킨다. 상기와 같이, 블랙 매트릭스(261)로 흡수되어 소멸될 수 있는 빛을 반사시킴으로써, 휘도를 향상시킬 수 있다.
도면에 자세히 도시되지는 않았지만, 블랙 매트릭스(261)의 측면에 위치하는 반사층(263)은 컬러 변환부재(262)와 인접한 지점에서 컬러 변환부재(262)와 접하는 지점까지 그 외의 영역보다 두께가 얇아지거나 컬러 변환부재(262)와 접하지 않을 수 있다. 이는 개구율을 향상시키는 데 직접적으로 도움이 되지 않으나, 더 많은 빛이 출사되는 데 도움을 줄 수 있으므로 휘도 향상에 다소 보탬이 될 수 있다.
봉지층(230) 및 컬러 변환층(260) 사이에는 제 1 기판(210) 및 제 2 기판(270)을 접합하는 접착층(250)이 위치하며, 접착층(250)은 접착력이 있는 레진(resin)으로 형성될 수 있다.
접착층(250)과 봉지층(230) 사이에는 광추출층(240)이 더 형성될 수 있다. 광추출층(240)은 유기 발광층(223)에서 방출되는 빛이 출사되는 방향으로 요철 또는 패턴 등이 있어 전반사 등으로 소멸될 수 있는 빛을 굴절 및 산란시켜 휘도를 향상시킬 수 있다. 광추출층(240)은 빛을 굴절 및 산란시켜 빛샘 현상을 유발할 수 있으나, 역테이퍼 형상의 블랙 매트릭스(261)가 화소 영역(PA)의 경계에 위치하여 빛샘 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 블랙 매트릭스(261)의 측면의 기울기 및 높이는 빛샘 현상을 방지할 수 있을 정도로 산정될 수 있다.
도 2에는 광추출층(240)이 제 1 기판(210) 상에 형성되어 접착층(250) 및 봉지층(230) 사이에 위치하는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고, 제 2 기판(270) 상에 형성되어 컬러 변환층(260) 및 접착층(250) 사이에 형성될 수도 있다. 광추출층(240)이 제 2 기판(270)의 컬러 변환층(260) 상에 형성되면 광추출층(240)에 의해 유발될 수 있는 빛샘 현상이 없어지므로 휘도 향상 및 빛샘 방지에 더 유리할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 도시한 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광표시장치는, 블랙 매트릭스(261)의 측면 및 상면을 둘러싸는 반사층(263)을 포함한다.
도 2에서와 같이 반사층(263)이 블랙 매트릭스(261)의 측면에만 위치하는 경우에 블랙 매트릭스(261)의 상면을 향하는 빛은 블랙 매트릭스(261)에 흡수되어 소멸될 수 있다. 그러나, 블랙 매트릭스(261)의 상면에도 반사층(263)이 위치하는 경우에는 블랙 매트릭스(261)의 상면을 향하는 빛이 광추출층(240)에 의해서 산란된 후 반사층(263)에서 반사되어 화소 영역(PA) 내부로 향할 수 있다. 이 경우, 소멸될 수 있는 빛을 재활용할 수 있어서 휘도 향상에 도움이 될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 화소 영역(PA)을 확대 도시한 단면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 유기 발광층(223)에서 방출된 빛(light)은 제 2 전극(224), 봉지층(230), 광추출층(240) 및 접착층(250)을 거쳐 여러 방향으로 굴절 및 산란되며, 컬러 변환층(260)을 통과하여 원하는 계조의 빛으로 변환된 후 제 2 기판(270)을 통해 외부로 출사된다.
유기 발광층(223)에서 방출된 빛(light)은 제 2 전극(224) 및 봉지층(230)을 통과하면서 휘도 및 세기가 약해질 수 있으나, 광추출층(240)을 통과하면서 소멸되지 않고 컬러 변환부재(262) 방향으로 산란될 수 있다.
또한, 블랙 매트릭스(261)의 측면으로 향하는 빛(light)도 반사층(263)에서 컬러 변환부재(262) 방향으로 반사되어, 휘도 향상에 도움을 줄 수 있다.
따라서, 블랙 매트릭스(261)가 역테이퍼 형상으로 형성되어 발광 영역(EA)의 면적이 개구 영역(OA)의 면적보다 작음에도 불구하고, 상기와 같이 산란 및 반사 과정을 거치면서 휘도 저하 없이 저 소비전력으로 유기전계발광표시장치를 구동시킬 수 있다.
도 5a ~ 5g는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 제조방법을 도시한 단면도이다.
먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 제 1 기판(210) 상에 유기발광소자(220), 봉지층(230) 및 광추출층(240)을 순차적으로 형성한다. 우선 제 1 전극(221)을 각 화소 영역(PA)마다 형성한 후, 제 1 전극(221)의 가장자리와 일부 중첩되도록 뱅크층(222)을 형성하여 발광 영역(EA)을 정의한다. 제 1 전극(221) 및 뱅크층(222) 상에 유기 발광층(223) 및 제 2 전극(224)을 화소 영역(PA) 공통으로 형성하여 유기발광소자(220)를 형성한다.
다음으로, 유기층(미도시) 및 무기층(미도시)을 교번적으로 적층하여 봉지층(230)을 형성한다.
다음으로, 봉지층(230) 상에 광추출층(240)을 형성한다. 요철을 형성하기 위해 광추출층(240)의 표면에 레이저(laser)를 전사하여 광추출층(240)의 표면을 일부 용융(melting)한 뒤 바로 경화(hardening)시킬 수 있다. 또는, 광추출층(240)을 이중으로 형성하여 상부에 형성되는 층은 촘촘한 표면을 형성하기 전에 증착 공정을 마무리하고, 바로 경화(hardening)하여 요철을 형성할 수 있다.
다음으로, 도 5b에 도시된 바와 같이, 제 2 기판(270) 상에 블랙 매트릭스(261)를 형성하기 위해 감광 물질을 도포하여 감광층(260a)을 형성한다. 감광층(260a)은 네거티브 포토레지스트(negative photoresist)를 사용할 수 있다. 네거티브 포토레지스트는 하부층을 상대적으로 더 식각하여 역테이퍼 형상의 패턴을 형성하는 데 유리하다.
그 다음으로, 도 5c에 도시된 바와 같이, 감광층(260a)을 패터닝하여 블랙 매트릭스(261)를 형성한다. 식각하는 시간에 따라 블랙 매트릭스(261)의 형상은 달라질 수 있는데, 식각하는 시간이 길어질수록 노광(exposure) 시, 광원(light source)에 노출된 블랙 매트릭스(261)의 상면에 비해 하면이 상대적으로 더 많이 식각되므로, 역테이퍼 형상의 블랙 매트릭스(261)가 형성될 수 있다.
다음으로, 도 5d에 도시된 바와 같이, 블랙 매트릭스(261) 사이에 컬러 변환부재(262)를 형성한다. 각 화소 영역(PA) 마다 다른 색상의 컬러 변환부재(262)가 형성되며, 컬러 변환부재(262)는 다양한 색상의 감광 물질로 형성될 수 있다.
예를 들어, 한 화소 영역(PA)에 적색(red)의 컬러 변환부재(262)를 형성하는 경우, 전 화소 영역(PA)에 적색(red) 감광 물질을 도포한 후, 노광(exposure) 및 현상(develop) 공정을 통해 해당 화소 영역(PA)에 적색(red) 감광 물질만을 남겨, 적색(red) 컬러 변환부재(262)를 형성할 수 있다. 다른 색상의 컬러 변환부재(262)도 상기와 같은 방법으로 형성할 수 있다.
다음으로, 도 5e에 도시된 바와 같이, 컬러 변환부재(262)와 블랙 매트릭스(261)를 포함한 컬러 변환층(260) 상에 희생 패턴(260c)을 도포한 후, 희생 패턴(260c) 및 컬러 변환층(260)을 충분히 덮을 수 있도록 반사 물질을 도포하여 반사 물질층(260c)을 형성한다. 반사 물질층(260c)의 내부에는 희생 패턴(260c)의 가장자리 영역과 대응되는 영역에 틈(crack)이 형성되어 상기 틈(crack) 사이로 식각액이 스며들어 리프트-오프(lift-off) 공정이 가능하도록 할 수 있다.
다음으로, 도 5f에 도시된 바와 같이, 희생 패턴(260c)을 제거하면서, 동시에 희생 패턴(260c) 상에 위치한 반사 물질층(260c)을 제거함으로써, 블랙 매트릭스(261)의 측면에 반사층(263)을 형성한다. 이 때, 희생 패턴(260c)이 블랙 매트릭스(261)와 가까워질수록 높이가 작아지게 되면, 반사층(263)이 블랙 매트릭스(261)의 측면을 둘러싸도록, 또는 덮도록 형성될 수 있다.
반사층(263)을 형성하는 공정에서 블랙 매트릭스(261)와 희생 패턴(260c) 중 어느 하나가 친수성이고 다른 하나가 소수성인 경우, 희생 패턴(260c) 형성 시, 블랙 매트릭스(261)의 상면에 희생 패턴(260c)이 형성되지 않기 때문에, 반사층(263)이 블랙 매트릭스(261)의 측면뿐만 아니라, 상면에도 형성될 수 있다. 이 경 우, 반사층(263)은 블랙 매트릭스(261)의 측면 및 상면을 둘러싸거나, 혹은 덮도록 형성될 수 있다.
다음으로, 도 5g에서 도시된 바와 같이, 유기발광소자(220), 봉지층(230) 및 광추출층(240)이 형성된 제 1 기판(210)과 컬러 변환층(260) 및 반사층(263)이 형성된 제 2 기판(270)을 접착층(250)에 의해 접착한다.
본 발명은 상기와 같이 역테이퍼 형상으로 형성된 블랙 매트릭스(261)와 블랙 매트릭스(261) 상에 반사층(263)을 형성하여 작은 면적의 발광 영역(EA)으로 더 큰 개구 영역(OA)을 구현할 수 있어 개구율이 향상되고, 반사층(263)에 의해 휘도 향상 및 소비 전력 저감과 같은 효과를 누릴 수 있는 것이 특징이다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
210: 제 1 기판 220: 유기발광소자
221: 제 1 전극 222: 뱅크층
223: 유기 발광층 224: 제 2 전극
230: 봉지층 240: 광추출층
250: 접착층 260: 컬러 변환층
261: 블랙 매트릭스 262: 컬러 변환부재
263: 반사층 270: 제 2 기판
221: 제 1 전극 222: 뱅크층
223: 유기 발광층 224: 제 2 전극
230: 봉지층 240: 광추출층
250: 접착층 260: 컬러 변환층
261: 블랙 매트릭스 262: 컬러 변환부재
263: 반사층 270: 제 2 기판
Claims (14)
- 서로 마주보는 제 1 기판 및 제 2 기판;
상기 제 1 기판 상에 배치되고, 제 1 전극, 제 2 전극 및 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 위치한 유기 발광층을 포함하는 유기발광소자; 및
상기 제 2 기판 상에 배치되고, 컬러 변환부재 및 상기 컬러 변환부재 사이에 위치한 블랙 매트릭스를 포함하는 컬러 변환층;을 포함하고,
상기 블랙 매트릭스는 상기 제 2 기판과 인접하는 하면의 폭이 상면의 폭보다 작은 역테이퍼 형상인 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 블랙 매트릭스의 높이는 상기 컬러 변환부재의 높이보다 더 큰 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 블랙 매트릭스 상에 위치한 반사층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치. - 제 3 항에 있어서,
상기 반사층은 상기 블랙 매트릭스를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 반사층은 상기 블랙 매트릭스의 측면만을 둘러싸거나, 상기 블랙 매트릭스의 상기 측면 및 상기 상면을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 유기발광소자와 상기 컬러 변환층 사이에 위치한 광추출층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 상에 복수의 화소 영역이 정의되고,
상기 복수의 화소 영역 중 어느 하나에서 상기 블랙 매트릭스가 정의하는 영역의 면적은 상기 유기 발광층이 상기 제 2 전극과 중첩되는 영역의 면적보다 더 큰 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 상에 복수의 화소 영역이 정의되고,
상기 복수의 화소 영역 중 어느 하나에서 광이 출사되는 영역의 면적은 상기 유기 발광층이 발광하는 영역의 면적보다 더 큰 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치. - 제 1 기판 상에 제 1 전극, 유기 발광층 및 제 2 전극을 포함하는 유기발광소자를 형성하는 단계;
제 2 기판 상에 역테이퍼 형상의 블랙 매트릭스 및 상기 블랙 매트릭스 사이에 위치하는 컬러 변환부재를 포함하는 컬러 변환층을 형성하는 단계;
상기 블랙 매트릭스 상에 반사층을 형성하는 단계; 및
상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판을 합착하는 단계;를 포함하는 유기전계발광표시장치의 제조방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 컬러 변환층을 형성하는 단계는,
상기 제 2 기판 상에 네거티브 감광 물질을 도포하여 감광층을 형성하는 단계; 및
상기 감광층을 패터닝하여 상기 블랙 매트릭스를 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 반사층을 형성하는 단계는,
상기 컬러 변환층 상에 희생 패턴을 형성하는 단계;
상기 희생 패턴 상에 반사 물질을 도포하여 반사 물질층을 형성하는 단계; 및
리프트-오프 공정을 통해 상기 희생 패턴과 상기 희생 패턴 상에 위치한 상기 반사 물질층을 제거하여 상기 블랙 매트릭스 상에 상기 반사층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법. - 제 11 항에 있어서,
상기 희생 패턴 및 상기 블랙 매트릭스 중 어느 하나는 친수성이고, 다른 하나는 소수성인 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법. - 제 11 항에 있어서,
상기 희생 패턴은 상기 블랙 매트릭스와 가까워질수록 높이가 작아지는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 유기발광소자 또는 상기 컬러 변환층 상에 광추출층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
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|---|---|
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170080879A (ko) * | 2015-12-30 | 2017-07-11 | 엘지디스플레이 주식회사 | 반사도가 향상된 디스플레이 패널 및 장치 |
| WO2019135441A1 (ko) * | 2018-01-04 | 2019-07-11 | 엘지전자 주식회사 | 반도체 발광소자를 이용한 디스플레이 장치 |
| US10680052B2 (en) | 2017-12-20 | 2020-06-09 | Samsung Display Co., Ltd. | Display and method of manufacturing the same |
| CN111699756A (zh) * | 2018-02-16 | 2020-09-22 | 索尼半导体解决方案公司 | 显示装置及其制造方法 |
| WO2020197777A1 (en) * | 2019-03-22 | 2020-10-01 | Corning Incorporated | Optical assembly comprising sub-surface scattering features |
| WO2021000517A1 (zh) * | 2019-06-30 | 2021-01-07 | 成都辰显光电有限公司 | 色彩转换组件及显示装置 |
| US11005078B2 (en) | 2017-11-30 | 2021-05-11 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus |
| US11119592B2 (en) | 2018-02-05 | 2021-09-14 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus with black matrix |
| CN113471267A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-10-01 | 合肥维信诺科技有限公司 | 一种显示面板 |
| CN113488498A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-10-08 | 上海天马微电子有限公司 | 显示面板及其制备方法、显示装置 |
| EP3961716A1 (en) * | 2020-08-14 | 2022-03-02 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus |
| KR20220060032A (ko) * | 2020-11-02 | 2022-05-11 | 주식회사 삼양사 | 표시장치 및 이의 제조방법 |
| CN115172347A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-11 | 湖北长江新型显示产业创新中心有限公司 | 一种显示面板、显示装置及制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000064839A (ko) * | 1997-02-04 | 2000-11-06 | 도미나가 가즈토 | 유기 전압 발광 표시 장치 |
| JP2006171228A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Dainippon Printing Co Ltd | 自発光型表示装置用カラーフィルタ |
-
2013
- 2013-11-05 KR KR1020130133276A patent/KR102141691B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000064839A (ko) * | 1997-02-04 | 2000-11-06 | 도미나가 가즈토 | 유기 전압 발광 표시 장치 |
| JP2006171228A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Dainippon Printing Co Ltd | 自発光型表示装置用カラーフィルタ |
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170080879A (ko) * | 2015-12-30 | 2017-07-11 | 엘지디스플레이 주식회사 | 반사도가 향상된 디스플레이 패널 및 장치 |
| US11005078B2 (en) | 2017-11-30 | 2021-05-11 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus |
| US10680052B2 (en) | 2017-12-20 | 2020-06-09 | Samsung Display Co., Ltd. | Display and method of manufacturing the same |
| WO2019135441A1 (ko) * | 2018-01-04 | 2019-07-11 | 엘지전자 주식회사 | 반도체 발광소자를 이용한 디스플레이 장치 |
| US10854692B2 (en) | 2018-01-04 | 2020-12-01 | Lg Electronics Inc. | Display device using semiconductor light emitting device |
| US11119592B2 (en) | 2018-02-05 | 2021-09-14 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus with black matrix |
| US11747926B2 (en) | 2018-02-05 | 2023-09-05 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus with black matrix |
| CN111699756A (zh) * | 2018-02-16 | 2020-09-22 | 索尼半导体解决方案公司 | 显示装置及其制造方法 |
| WO2020197777A1 (en) * | 2019-03-22 | 2020-10-01 | Corning Incorporated | Optical assembly comprising sub-surface scattering features |
| CN113710956A (zh) * | 2019-03-22 | 2021-11-26 | 康宁公司 | 包含次表面散射特征的光学组件 |
| WO2021000517A1 (zh) * | 2019-06-30 | 2021-01-07 | 成都辰显光电有限公司 | 色彩转换组件及显示装置 |
| US12032179B2 (en) | 2019-06-30 | 2024-07-09 | Chengdu Vistar Optoelectronics Co., Ltd. | Color conversion component and display device |
| US11737313B2 (en) | 2020-08-14 | 2023-08-22 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus |
| EP3961716A1 (en) * | 2020-08-14 | 2022-03-02 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus |
| KR20220060032A (ko) * | 2020-11-02 | 2022-05-11 | 주식회사 삼양사 | 표시장치 및 이의 제조방법 |
| CN113488498A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-10-08 | 上海天马微电子有限公司 | 显示面板及其制备方法、显示装置 |
| CN113471267B (zh) * | 2021-06-30 | 2024-02-09 | 合肥维信诺科技有限公司 | 一种显示面板 |
| CN113488498B (zh) * | 2021-06-30 | 2024-04-23 | 上海天马微电子有限公司 | 显示面板及其制备方法、显示装置 |
| CN113471267A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-10-01 | 合肥维信诺科技有限公司 | 一种显示面板 |
| CN115172347A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-11 | 湖北长江新型显示产业创新中心有限公司 | 一种显示面板、显示装置及制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102141691B1 (ko) | 2020-08-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |