KR20160013340A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20160013340A KR1020140094151A KR20140094151A KR20160013340A KR 20160013340 A KR20160013340 A KR 20160013340A KR 1020140094151 A KR1020140094151 A KR 1020140094151A KR 20140094151 A KR20140094151 A KR 20140094151A KR 20160013340 A KR20160013340 A KR 20160013340A
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Abstract

본 발명의 실시예는 표시 장치를 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는, 제1 표시 영역과 제1 비표시 영역을 포함하는 제1 기판; 상기 제1 기판의 상기 제1 표시 영역에 형성된 제1 표시소자; 적어도 상기 제1 비표시 영역과 중첩된 제2 표시 영역 및 제2 비표시 영역을 포함하는 제2 기판; 및 상기 제2 기판의 상기 제2 표시 영역에 형성된 제2 표시소자;를 포함한다.

Description

표시 장치{Display apparatus}
본 발명의 실시예는 표시 장치에 관한 것으로, 양면 미러 기능 및 양면 표시 기능을 구현할 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.
근래에 표시 장치는 휴대가 가능한 박형의 평판 표시 장치로 대체되는 추세이다. 최근 표시 기능과 함께 외광 반사를 이용하여 거울 기능을 구현하는 방안이 제안되고 있다.
이러한 미러 기능을 구현하는 방법으로서, 반 투과 미러를 구비한 액정 디스플레이 장치가 있으나, 반 투과 미러를 사용하면 투과되는 빛이 줄어 때문에 투과 효율이 감소하고, 반사 효율도 줄어든다.
본 발명의 실시예는 반사 특성 및 표시 품질 효율을 저하시키지 않으면서 표시 장치의 양쪽 면에서 미러 기능을 구현하고 동시에 양쪽 면에서 화상을 표시할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는, 제1 표시 영역과 제1 비표시 영역을 포함하는 제1 기판; 상기 제1 기판의 상기 제1 표시 영역에 형성된 제1 표시소자; 적어도 상기 제1 비표시 영역과 중첩된 제2 표시 영역 및 제2 비표시 영역을 포함하는 제2 기판; 및 상기 제2 기판의 상기 제2 표시 영역에 형성된 제2 표시소자;를 포함한다.
상기 표시장치는, 상기 제1 기판과 상기 제1 표시소자 사이에 배치되고, 상기 제1 표시소자와 중첩하는 제1 반사부재;를 더 포함할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제1 반사부재와 상기 제1 표시소자 사이에 배치된 제1 구동회로;를 더 포함할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제1 반사부재와 상기 구동회로 사이의 제1 절연막;을 더 포함할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제2 기판과 상기 제2 표시소자 사이에 배치되고, 상기 제2 표시소자와 중첩하는 제2 반사부재;를 더 포함할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제2 반사부재와 상기 제2 표시소자 사이에 배치된 제2 구동회로;를 더 포함할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제2 반사부재와 상기 구동회로 사이의 제2 절연막;을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 표시소자 및 상기 제2 표시소자 각각은, 제1 전극, 상기 제1 전극에 대향하는 제2 전극 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이의 발광층을 포함할 수 있다.
상기 제1 전극은 반사 전극을 포함하고, 상기 제2 전극은 투과 전극을 포함할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나의 기판 면 중 상기 제1 표시소자 및 상기 제2 표시소자를 향하는 면의 반대 면에 형성되는 반투과막;을 더 포함할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제1 기판의 제1 비표시 영역 및 상기 제2 기판의 제2 비표시 영역 중 적어도 하나에 형성된 컬러필터;를 더 포함할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 충전재;를 더 포함할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제1 표시소자가 방출하는 광에 의해 상기 제2 기판 측에 화상이 표시되고, 상기 제2 표시소자가 방출하는 광에 의해 상기 제1 기판 측에 화상이 표시될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는, 복수의 제1 표시 영역들과 제1 비표시 영역을 포함하는 제1 기판; 상기 제1 표시 영역들 각각에 형성된 적어도 하나의 제1 화소; 적어도 상기 제1 비표시 영역과 중첩된 복수의 제2 표시 영역들 및 제2 비표시 영역을 포함하는 제2 기판; 및 상기 제2 표시 영역들 각각에 형성된 적어도 하나의 제2 화소;를 포함한다.
상기 표시장치는, 상기 제1 기판과 상기 제1 화소 사이에 배치되고, 상기 제1 표시 영역들에 형성된 복수의 제1 반사부재들;을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 화소는 제1 구동회로 및 제1 표시소자를 구비하고, 상기 제1 구동회로는 상기 제1 반사부재와 상기 제1 표시소자 사이에 배치되고, 상기 제1 표시소자와 중첩할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제1 반사부재와 상기 제1 구동회로 사이의 제1 절연막;을 더 포함할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제2 기판과 상기 제2 화소 사이에 배치되고, 상기 제2 표시 영역들에 형성된 복수의 제2 반사부재들;을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 화소는 제2 구동회로 및 제2 표시소자를 구비하고, 상기 제2 구동회로는 상기 제2 반사부재와 상기 제2 표시소자 사이에 배치되고, 상기 제2 표시소자와 중첩할 수 있다.
상기 표시장치는, 상기 제2 반사부재와 상기 제2 구동회로 사이의 제2 절연막;을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따라 양쪽 면에서 미러 기능 및 화상 표시 기능을 모두 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1에 도시된 제1 기판 및 제2 기판의 접합을 설명하는 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 단면의 일부를 구체적으로 도시한 것이다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조 방법을 순차적으로 도시한 개략적인 단면도이다.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1에 도시된 제1 기판 및 제2 기판의 접합을 설명하는 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(10)는 제1 반사부재(110)와 제1 화소(PX1)가 형성된 제1 기판(100), 및 제2 반사부재(210)와 제2 화소(PX2)가 형성된 제2 기판(200)을 포함한다.
제1 기판(100) 및 제2 기판(200)은 SiO2를 주성분으로 하는 투명한 유리 재질로 이루어질 수 있다. 그러나, 제1 기판(100)과 제2 기판(200)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 투명한 플라스틱 재로 형성할 수도 있다.
제1 기판(100)에는 복수의 제1 표시 영역(R11)과 제1 표시 영역(R11) 주변의 제1 비표시 영역(R21)이 정의된다. 제1 표시 영역(R11)에는 적어도 하나의 제1 화소(PX1)가 배치될 수 있다. 제1 표시 영역(R11)은 적어도 하나의 제1 화소(PX1)의 표시소자가 배치되어 광을 방출하는 영역이다. 제1 비표시 영역(R21)은 표시소자 주변의 광을 방출하지 않는 영역이다. 제1 비표시 영역(R21)에는 적어도 하나의 층의 절연막이 형성된다. 제1 비표시 영역(R21)의 절연막은 투과율이 우수한 유기막 및/또는 무기막일 수 있다. 제1 비표시 영역(R21)의 절연막은 광 투과에 적절한 두께를 가질 수 있다. 다른 실시예로서, 제1 비표시 영역(R21)의 절연막이 제거되거나, 제1 비표시 영역(R21)의 절연막에 제2 표시 영역(R12)에서 방출되는 광이 투과할 수 있도록 홀이 형성될 수 있다.
제1 기판(100)의 제1 면에는 대응하는 제1 반사부재(110)와 제1 화소(PX1)가 제1 표시 영역(R11)에 중첩하며 배치될 수 있다. 제1 화소(PX1)는 표시소자 또는 표시소자 및 구동회로를 포함할 수 있다. 제1 표시 영역(R11)에 제1 화소(PX1)의 구동회로가 표시소자와 중첩하며 배치될 수 있다. 제1 화소(PX1)는, 예를 들어, 적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소, 백색 화소 중 하나일 수 있다.
제2 기판(200)에는 복수의 제2 표시 영역(R12)과 제2 표시 영역(R12) 주변의 제2 비표시 영역(R22)이 정의된다. 제2 표시 영역(R12)에는 적어도 하나의 제2 화소(PX2)가 배치될 수 있다. 제2 표시 영역(R12)은 적어도 하나의 제2 화소(PX2)의 표시소자가 배치되어 광을 방출하는 영역이다. 제2 비표시 영역(R22)은 표시소자 주변의 광을 방출하지 않는 영역이다. 제2 비표시 영역(R22)에는 적어도 하나의 층의 절연막이 형성된다. 제2 비표시 영역(R22)의 절연막은 투과율이 우수한 유기막 및/또는 무기막일 수 있다. 제2 비표시 영역(R22)의 절연막은 광 투과에 적절한 두께를 가질 수 있다. 다른 실시예로서, 제2 비표시 영역(R22)의 절연막이 제거되거나, 제2 비표시 영역(R22)의 절연막에 제1 표시 영역(R11)에서 방출되는 광이 투과할 수 있도록 홀이 형성될 수 있다.
제2 기판(200)의 제1 면에는 대응하는 제2 반사부재(210)와 제2 화소(PX2)가 제2 표시 영역(R12)에 중첩하며 배치될 수 있다. 제2 화소(PX2)는 표시소자 또는 표시소자 및 구동회로를 포함할 수 있다. 제2 표시 영역(R12)에 제2 화소(PX2)의 구동회로가 표시소자와 중첩하며 배치될 수 있다. 제2 화소(PX1)는, 예를 들어, 적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소, 백색 화소 중 하나일 수 있다. 제2 기판(200)의 제1 면은 제1 기판(100)을 향하는 면이다.
제1 기판(100)과 제2 기판(200)은 씰링 부재(500)에 의하여 접합된다. 동일한 구조로 형성된 제1 기판(100)과 제2 기판(200)은 제1 면이 서로 마주보며 일정한 간격을 두고 봉지되어 표시 장치(10)를 형성하게 된다. 이때 제2 기판(200)의 제2 표시 영역(R12)이 적어도 제1 기판(100)의 제1 비표시 영역(R21)에 중첩하고, 제2 기판(200)의 제2 비표시 영역(R22)이 적어도 제1 기판(100)의 제1 표시 영역(R11)과 중첩하도록, 제1 기판(100)과 제2 기판(200)이 정렬된다.
도 3은 도 1에 도시된 단면의 일부를 구체적으로 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 표시 장치(10)는 제1 기판(100)과 제2 기판(200)을 포함한다.
제1 기판(100)의 제1 표시 영역(R11)은 적어도 제2 기판(200)의 제2 비표시 영역(R22)과 중첩한다. 제1 기판(100)의 제1 표시 영역(R11)에는 제1 반사부재(110)와 제1 화소(PX1)가 형성된다. 제1 기판(100)의 제1 표시 영역(R11)에 제1 반사부재(110)가 배치되고, 제1 반사부재(110)와의 사이에 제1 절연막(120)을 두고 제1 반사부재(110)와 중첩하며 제1 화소(PX1)가 형성된다.
제1 반사부재(110)는 도 3의 제1 시점 방향(A)에서 미러 기능을 수행할 수 있도록 제1 기판(100) 상의 제1 표시 영역(R11)에 반사물질로 형성된다. 제1 반사부재(110)는 제2 기판(200)의 제2 화소(PX2)로부터 방출되는 광의 경로에 중첩하지 않도록, 제2 기판(200)의 제2 비표시 영역(R22)에 대응하여 배치된다. 제1 반사부재(110)는 입사되는 외광(L1)을 반사시켜 사용자가 거울 면을 볼 수 있는 미러 역할을 한다. 제1 기판(100)의 제1 비표시 영역(R21)으로 입사되는 외광(L1)은 제2 기판(200)의 제2 표시 영역(R12)의 제2 표시 화소(240)의 반사 전극에 의해 반사될 수 있다. 제1 반사부재(110) 상부에 제1 화소(PX1)가 제1 반사부재(110)와 중첩하게 배치된다.
제1 화소(PX1)는 제1 구동회로(150)와 제1 표시소자(140)를 포함할 수 있다. 제1 구동회로(150)는 제1 표시소자(140) 하부에 제1 표시소자(140)와 중첩하게 배치된다. 제1 구동회로(150)는 제1 반사부재(110)와 제1 표시소자(140) 사이에 배치된다. 제1 구동회로(150)는 적어도 하나의 박막 트랜지스터 및 커패시터를 포함할 수 있다. 도 3의 실시예에서는 설명의 편의를 위해 제1 구동회로(150)의 하나의 박막 트랜지스터를 도시하였다. 박막 트랜지스터는 게이트 전극(151), 활성층(153) 및 소스/드레인 전극(155)을 포함한다. 제1 표시소자(140)는 제1 전극(141), 유기 발광층(142) 및 제1 전극(141)에 대향하는 제2 전극(143)을 포함하는 유기 발광 소자(OLED)일 수 있다. 제1 구동회로(150)는 외부에서 전기적인 신호를 입력받아 제1 표시소자(140)를 구동한다.
제1 화소(PX1)는 제1 절연막(120)에 의해 제1 반사부재(110)와 절연된다. 제1 절연막(120)은 제1 반사부재(110)와 제1 화소(PX1)의 일 전극, 예를 들어 제1 표시소자(140)의 일 전극 또는 제1 구동회로(150)의 일 전극 간의 기생 커패시터를 방지하도록 충분한 두께를 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제1 절연막(120)은 2㎛ 이상의 투명 유기 절연막일 수 있다.
제1 화소(PX1)는 제2 기판(200)의 제2 비표시 영역(R22)에 대응하여, 제1 기판(100)의 반대 방향으로 광을 방출함으로써 제2 시점 방향(B)에서 화상(I1)을 제공한다.
제2 기판(200)의 제1 표시 영역(R12)은 적어도 제1 기판(100)의 제1 비표시 영역(R21)과 중첩한다. 제2 기판(200)의 제1 표시 영역(R12)에는 제2 반사부재(210)와 제2 화소(PX2)가 형성된다. 제2 기판(200)의 제2 표시 영역(R12)에 제2 반사부재(210)가 배치되고, 제2 반사부재(210)와의 사이에 제2 절연막(220)을 두고 제2 반사부재(210)와 중첩하며 제2 화소(PX2)가 형성된다.
제2 반사부재(210)는 도 3의 제2 시점 방향(B)에서 미러 기능을 수행할 수 있도록 제2 기판(200) 상의 제1 표시 영역(R12)에 반사물질로 형성된다. 제2 반사부재(210)는 제1 기판(100)의 제1 화소(PX1)로부터 방출되는 광의 경로에 중첩하지 않도록, 제1 기판(100)의 제1 비표시 영역(R21)에 대응하여 배치된다. 제2 반사부재(210)는 입사되는 외광(L2)을 반사시켜 사용자가 거울 면을 볼 수 있는 미러 역할을 한다. 제2 기판(200)의 제2 비표시 영역(R22)으로 입사되는 외광(L2)은 제1 기판(100)의 제1 표시 영역(R11)의 제1 표시 화소(140)의 반사 전극에 의해 반사될 수 있다. 제2 반사부재(210) 상부에 제2 화소(PX2)가 제2 반사부재(210)와 중첩하게 배치된다.
제2 화소(PX2)는 제2 구동회로(250)와 제2 표시소자(240)를 포함할 수 있다. 제2 구동회로(250)는 제2 표시소자(240) 하부에 제2 표시소자(240)와 중첩하게 배치된다. 제2 구동회로(250)는 제2 반사부재(210)와 제2 표시소자(240) 사이에 배치된다. 제2 구동회로(250)는 적어도 하나의 박막 트랜지스터 및 커패시터를 포함할 수 있다. 도 3의 실시예에서는 설명의 편의를 위해 제2 구동회로(250)의 하나의 박막 트랜지스터를 도시하였다. 박막 트랜지스터는 게이트 전극(251), 활성층(253) 및 소스/드레인 전극(255)을 포함한다. 제2 표시소자(240)는 제1 전극(241), 유기 발광층(242) 및 제1 전극(241)에 대향하는 제2 전극(243)을 포함하는 유기 발광 소자(OLED)일 수 있다. 제2 구동회로(250)는 외부에서 전기적인 신호를 입력받아 제2 표시소자(240)를 구동한다.
제2 화소(PX2)는 제2 절연막(220)에 의해 제2 반사부재(210)와 절연된다. 제2 절연막(220)은 제2 반사부재(210)와 제2 화소(PX2)의 일 전극, 예를 들어 제2 표시소자(240)의 일 전극 또는 제2 구동회로(250)의 일 전극 간의 기생 커패시터를 방지하도록 충분한 두께를 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제2 절연막(220)은 2㎛ 이상의 투명 유기 절연막일 수 있다.
제2 화소(PX2)는 제1 기판(100)의 제1 비표시 영역(R21)에 대응하여, 제2 기판(200)의 반대 방향으로 광을 방출함으로써 제1 시점 방향(A)에서 화상(I2)을 제공한다.
제1 반사부재(110)와 제2 반사부재(210)는 외부에서 입사하는 빛을 반사할 수 있는 물질의 반사체로 형성할 수 있으며, 소정의 금속 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 반사부재(110)와 제2 반사부재(210)는 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 은(Ag), 철(Fe), 플라티늄(Pt), 수은(Hg), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 바나듐(V) 또는 몰리브덴(Mo) 등의 금속을 함유할 수 있다. 또는, 제1 반사부재(110)와 제2 반사부재(210)는 투명 도전성의 금속 산화물 사이에 상기 금속으로 형성된 단일막을 포함하는 복수막으로 형성할 수 있다.
제1 반사부재(110)와 제2 반사부재(210)는 적절한 반사율을 갖도록 한다. 제1 반사부재(110)는 제2 화소(PX2)의 반사율과 동일 또는 유사한 반사율을 갖도록 한다. 제2 반사부재(210)는 제1 화소(PX1)의 반사율과 동일 또는 유사한 반사율을 갖도록 한다. 대략적으로 제1 반사부재(110)와 제2 반사부재(210)의 반사율과 제1 화소(PX1)와 제2 화소(PX2)의 평균 반사율의 차이가 10% 이내인 것이 바람직하다. 이를 통하여 본 실시예에 따른 표시장치(10)는 화상 표시 기능과 미러 기능을 동시에 구현할 수 있다. 또한 제1 반사부재(110)와 제2 반사부재(210)는 반사율에 따라 적절한 두께를 갖도록 한다.
제1 기판(100)에 형성된 제1 화소(PX1)가 구동할 때 제2 기판(200) 측(B)에서 화상(I1)이 구현된다. 제1 기판(100)에 형성된 제1 화소(PX1)가 비구동할 때 제2 기판(200)에 화상이 표시되지 않으며, 이때 제2 기판(200) 측(B)에서 입사되는 외광(L2)을 제2 반사부재(210)가 반사시켜 제2 기판(200)이 미러 기능을 구현한다.
제2 기판(200)에 형성된 제2 화소(PX2)가 구동할 때 제1 기판(100) 측(A)에서 화상(I2)이 구현된다. 제2 기판(200)에 형성된 제2 화소(PX2)가 비구동할 때 제1 기판(100)에 화상이 표시되지 않으며, 이때 제1 기판(100) 측(A)에서 입사되는 외광(L1)을 제1 반사부재(110)가 반사시켜 제1 기판(100)이 미러 기능을 구현한다.
제1 화소(PX1)의 구동 및 제2 화소(PX2)의 구동은 독립적으로 수행될 수 있으며, 제1 기판(100) 측(A)과 제2 기판(200) 측(B)에서 각각 화상 표시 및 미러 기능을 독립적으로 구현할 수 있다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조 방법을 순차적으로 도시한 개략적인 단면도이다.
도 4를 참조하면, 제1 기판(100) 상에 제1 도전층을 증착한 후 패터닝하여 제1 표시 영역(R11)에 제1 반사부재(110)를 형성한다.
제1 반사부재(110)는 추후 제1 화소(PX1)가 형성될 영역인 표시 영역(R11)에 형성한다. 제1 도전층은 전술한 바와 같이, 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 은(Ag), 철(Fe), 플라티늄(Pt), 수은(Hg), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 바나듐(V) 또는 몰리브덴(Mo) 등을 함유할 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 반사부재(110)가 형성된 제1 기판(100) 상에 제1 절연막(120)을 형성한다.
제1 절연막(120)은 유기 절연막일 수 있다. 제1 절연막(120)은 추후 형성되는 박막 트랜지스터의 일 전극과 제1 반사부재(110) 사이에 형성되는 전기적인 간섭 현상(예를 들어, 기생 커패시턴스)을 최소화(또는 방지)하기 충분한 두께로 형성될 수 있다. 제1 절연막(120)은 제2 화소(PX2)에서 방출되는 광이 투과하도록 투과율이 높은 물질을 포함할 수 있다. 제1 절연막(120)은 투명 아크릴(transparent acrylic), 투명한 벤조사이클로부텐(BenzoCycloButene, BCB) 및 투명한 폴리이미드(polyimide) 등을 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 절연막(120) 상에 제1 구동회로(150)를 형성한다. 도 6에서는 제1 구동회로(150)로서 하나의 박막 트랜지스터를 예시적으로 도시하였다. 박막 트랜지스터는 게이트 전극(151), 활성층(153), 소스 및 드레인 전극(155)을 포함할 수 있다.
박막 트랜지스터를 포함하는 제1 구동회로(150)는 제1 표시 영역(R11)에 형성되어, 제1 반사부재(110)와 중첩한다.
게이트 전극(151)은 Au, Ag, Cu, Ni, Pt, Pd, Al, Mo를 함유할 수 있고, M Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca, Mo, Ti, W, MoW, Cu 가운데 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 인접한 층과의 밀착성, 평탄성, 전기 저항 및 가공성 등을 고려하여 다양한 재질로 형성할 수 있다. 또한 게이트전극(151)은 단일층 또는 복층 형태로 형성할 수 있다.
게이트 전극(151) 상부에는 상에 투명 유기물 및/또는 투명 무기물로 단일층 또는 복수층의 절연막(131)이 형성되어, 게이트 절연막으로서 기능할 수 있다. 투명 유기물은 아크릴(transparent acrylic), 벤조사이클로부텐(BenzoCycloButene, BCB) 및 폴리이미드(polyimide) 등을 포함할 수 있다. 투명 무기물은 실리콘 질화막(SiNx), 실리콘 산화막(SiO2), 비정질 실리콘(a-Si) 등을 포함할 수 있다.
활성층(153)은 아모퍼스 실리콘 또는 폴리 실리콘과 같은 무기 반도체, 산화물 반도체 또는 유기 반도체로 형성될 수 있다. 활성층(153)은 불순물이 도핑된 소스 영역 및 드레인 영역과 이들 사이의 채널 영역을 포함한다.
소스 및 드레인 전극(155)은 게이트전극(151)과 동일한 도전 물질로 형성될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 다양한 도전 물질들로 형성할 수 있고, 단층 구조 또는 복층 구조일 수 있다. 소스 및 드레인 전극(155)은 활성층(153)의 소스 영역 및 드레인 영역과 컨택한다.
도 6에 도시된 박막 트랜지스터의 구조는 하나의 예시이며, 본 발명의 실시예는 도 6에 도시된 박막 트랜지스터의 구조에 한정되지 않는다.
도 7을 참조하면, 제1 구동회로(150)가 형성된 제1 기판(100) 상에 제1 표시소자(140)를 형성한다. 제1 표시소자(140)는 제1 반사부재(110) 및 제1 구동회로(150)와 중첩한다.
제1 기판(100) 상에 유기물 및/또는 무기물로 단일층 또는 복수층의 절연막(133)이 형성된다. 절연막(133)은 투명 유기물 및/또는 무기물로 단일층 또는 복수층으로 형성될 수 있다. 절연막(133)에는 박막 트랜지스터의 소스 및 드레인 전극(155) 중 하나의 전극을 노출시키는 비아홀이 형성된다.
절연막(133) 상에 제1 전극(141)이 형성된다. 제1 전극(141)은 비아홀을 통해 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 전극(141)은 반사 전극일 수 있다. 제1 전극(141)은 반사 물질을 포함하는 전극층으로 형성되거나, 반사 물질을 포함하는 반사막을 형성한 후 그 위에 투명 물질을 포함하는 전극층을 형성하여 이루어질 수 있다. 반사 물질은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca LiF/Ca, LiF/Al, 또는 이들의 화합물 등에서 선택되는 하나를 포함할 수 있다. 투명 물질은 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 포함할 수 있다.
제1 전극(141)이 형성된 기판(100) 상에 절연막(160)이 형성되고, 절연막(160)이 제1 전극(141)의 상부를 노출하도록 패터닝된다. 절연막(160)은 제1 전극(141)의 단부를 덮도록 패터닝되어 화소 정의막(pixel define layer)으로 기능한다. 절연막(160) 또한 절연막(133)과 유사하게 투명 유기물 및/또는 무기물로 단일층 또는 복수층으로 형성될 수 있다.
제1 전극(141) 상에 유기 발광층(142)이 형성되고, 제2 전극(143)이 제1 기판(100) 전면에 형성된다. 제2 전극(143)은 투명 물질을 포함하는 투명 전극일 수 있다. 제2 전극(143)은 광 투과율을 고려하여 두께를 얇게 형성할 수 있다. 또한 제2 전극(143)은 제1 표시 영역(R11)에만 구비되도록 패터닝될 수 있다.
도시되지 않았으나, 제1 전극(141)과 제2 전극(143) 사이에 유기 발광층(142) 외에 정공 주입층(HIL:hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer), 전자 수송층(electron transport layer) 및 전자 주입층(electron injection layer) 중 적어도 하나가 더 구비될 수 있다. 본 실시예는 이에 한정되지 아니하고, 기타 다양한 기능층이 더 구비될 수 있다.
도 8을 참조하면, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 유사하게, 제2 기판(200) 상에 제2 반사부재(210), 제2 구동회로(250) 및 제2 표시소자(240)가 형성된다. 이하에서는 대응하는 구성요소에 대하여 4 내지 도 7에서 설명한 내용과 중복하는 상세한 설명은 생략하겠다.
제2 기판(200) 상의 제2 표시영역(R12)에 제2 반사부재(210)가 형성된다.
제2 반사부재(210)가 형성된 제2 기판(200) 상에 제2 절연막(220)을 형성한다. 제2 절연막(220)은 추후 형성되는 박막 트랜지스터의 일 전극과 형성되는 기생 커패시턴스를 최소화(또는 방지)하기 충분한 두께의 투명한 유기 절연막일 수 있다.
제2 절연막(220) 상에 제2 반사부재(210)와 중첩하는 제2 구동회로(250)를 형성한다. 제2 구동회로(250)의 회로소자로서 박막 트랜지스터는 게이트 전극(251), 활성층(253), 소스 및 드레인 전극(255)을 포함할 수 있다. 게이트 전극(251)과 활성층(253) 사이에는 투명한 유기물 및/또는 무기물로 단일층 또는 복수층의 절연막(231)이 형성되어, 게이트 절연막으로서 기능할 수 있다.
제2 구동회로(250)가 형성된 제2 기판(200) 상에 절연막(233)이 형성된다.
절연막(233)이 형성된 제2 기판(200) 상에 제2 반사부재(210)와 제2 구동회로(250)와 중첩하는 제2 표시소자(240)를 형성한다.
절연막(233) 상에 제1 전극(241)이 형성되고, 제1 전극(241)은 절연막(233)에 형성된 비아홀을 통해 하부의 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 전극(241)은
제1 전극(241) 상에 절연막(260)이 형성되고, 절연막(260)을 패터닝하여 제1 전극(241)을 노출시킨다. 절연막(260)은 제1 전극(241)의 단부를 덮도록 패터닝되어 화소 정의막으로 기능한다.
제1 전극(241) 상에 유기 발광층(242)이 형성되고, 제2 전극(243)이 제2 기판(200) 전면에 형성된다.
다음으로, 동일 공정이 진행된 제1 기판(100)과 제2 기판(200)이 서로 정렬되어 합착된다. 제1 기판(100)과 제2 기판(200)은 전술한 바와 같이, 제1 기판(100)의 제1 표시 영역(R11)이 제2 기판(200)의 제2 비표시 영역(R22)과 중첩하고, 제1 기판(100)의 제1 비표시 영역(R12)이 제2 기판(200)의 제2 표시 영역(R21)과 중첩하도록 정렬된다. 이로써, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 양면 표시 기능과 양면 미러 기능을 구현할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
이하에서는 도 1 내지 도 8에 도시된 표시장치(10)와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하고, 상이한 부분을 중심으로 설명하겠다.
표시장치(20)는 제1 기판(100) 및 제2 기판(200) 중 적어도 하나의 기판의 면 중 제1 화소(PX1) 및 제2 화소(PX2)를 향하는 면, 또는 제1 반사부재(110) 및 제2 반사부재(210)를 향하는 면의 반대 면에 반투과막이 더 형성된다.
도 9에 도시된 예에서, 표시장치(20)는 도 3에 도시된 표시장치(10)에서 제1 기판(100)과 제2 기판(200)의 외측면에 각각 제1 반투과막(310a)과 제2 반투과막(310b)이 더 형성된다. 제1 반투과막(310a)과 제2 반투과막(310b)에 의해 반사 품질을 향상시킬 수 있다.
다른 실시예로서 제1 반투과막(310a)을 패터닝하여 제1 비표시 영역(R21)에만 형성되고, 제2 반투과막(310b)을 패터닝하여 제2 비표시 영역(R22)에만 형성되도록 할 수 있다. 이때 제1 반사부재(110)에 의한 반사율과 제1 반투과막(310a)과 제2 화소(PX2)에 의한 반사율이 동일 또는 유사하도록 제1 반사부재(100)와 제1 반투과막(310a)의 반사율을 설정하고, 제2 반사부재(210)에 의한 반사율과 제2 반투과막(310b)과 제1 화소(PX1)에 의한 반사율이 동일 또는 유사하도록 제2 반사부재(200)와 제2 반투과막(310b)의 반사율을 설정하는 것이 바람직하다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
이하에서는 도 1 내지 도 8에 도시된 표시장치(10)와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하고, 상이한 부분을 중심으로 설명하겠다.
표시장치(30)는 도 3에 도시된 표시장치(10)에서 제1 기판(100)의 제1 비표시 영역(R21) 및 제2 기판(200)의 제2 비표시 영역(R22) 중 적어도 하나에 컬러필터가 더 형성된다.
도 10에 도시된 예에서, 표시장치(30)는 제1 기판(100)의 제1 비표시 영역(R21)에 제1 컬퍼필터(410a, 420a)가 형성되고, 제2 기판(200)의 제2 비표시 영역(R22)에 제2 컬퍼필터(410b, 420b)가 더 형성된다.
제1 기판(100) 측(A)과 제2 기판(200) 측(B)으로 동시에 화상이 구현되는 경우, 제1 화소(PX1)에서 방출되는 광과 제2 화소(PX2)에서 방출되는 광의 간섭이 발생할 수 있다. 또한 제1 기판(100) 측(A)과 제2 기판(200) 측(B)으로 입사되는 외광이 반대편의 화소로부터 반사될 때 난반사됨으로써 반사 특성이 저하될 수 있다.
제1 화소(PX1)에 대응하는 색의 제2 컬퍼필터(410b, 420b)를 제2 기판(200)의 제2 비표시 영역(R22)에 형성하고, 제2 화소(PX2)에 대응하는 색의 제1 컬퍼필터(410a, 420a)를 제1 기판(100)의 제1 비표시 영역(R21)에 형성함으로써 표시 품질 및 반사 특성을 개선할 수 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
이하에서는 도 1 내지 도 8에 도시된 표시장치(10)와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하고, 상이한 부분을 중심으로 설명하겠다.
도 11을 참조하면, 표시장치(40)는 도 3에 도시된 표시장치(10)에서 제1 기판(100)과 제2 기판(200) 사이의 충전재(500)가 더 포함된다.
충전재(500)에 의해 제1 기판(100)과 제2 기판(200) 사이의 갭을 일정하게 유지하고, 외압에 의해 제1 기판(100) 또는 제2 기판(200)에 굴곡이 생겨 발생하는 반사 특성 저하 현상을 개선함으로써 반사 특성 및 표시 품질을 개선할 수 있다. 충전재(500)는 투과성의 투명 물질을 포함한다.
전술한 실시예들에서는 비표시 영역에 투과성을 갖는 투명한 무기물 및/또는 유기물의 절연막이 소정 두께로 기판 전면적으로 형성된 예로 설명하였으나, 본 발명의 실시예들은 이에 한정되지 않고, 비표시 영역의 절연막을 패터닝하여 제거할 수도 있다. 또한 비표시 영역의 제2전극 또한 패터닝하여 제거할 수 있다.
한편, 전술한 실시예에서는 유기 발광 소자를 포함하는 표시장치를 예로 설명하였으나, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않고 액정 소자를 포함하는 표시장치를 비롯하여 다양한 표시장치에 적용할 수 있음은 물론이다.
본 명세서에서는 본 발명을 한정된 실시예를 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능하다. 또한 설명되지는 않았으나, 균등한 수단도 또한 본 발명에 그대로 결합되는 것이라 할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
10, 20, 30, 40: 표시장치
100: 제1기판
200: 제2기판
110, 120: 반사부재
130, 230: 화소

Claims (20)

  1. 제1 표시 영역과 제1 비표시 영역을 포함하는 제1 기판;
    상기 제1 기판의 상기 제1 표시 영역에 형성된 제1 표시소자;
    적어도 상기 제1 비표시 영역과 중첩된 제2 표시 영역 및 제2 비표시 영역을 포함하는 제2 기판; 및
    상기 제2 기판의 상기 제2 표시 영역에 형성된 제2 표시소자;를 포함하는. 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제1 표시소자 사이에 배치되고, 상기 제1 표시소자와 중첩하는 제1 반사부재;를 더 포함하는, 표시장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 반사부재와 상기 제1 표시소자 사이에 배치된 제1 구동회로;를 더 포함하는 표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 반사부재와 상기 구동회로 사이의 제1 절연막;을 더 포함하는, 표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 기판과 상기 제2 표시소자 사이에 배치되고, 상기 제2 표시소자와 중첩하는 제2 반사부재;를 더 포함하는, 표시장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 반사부재와 상기 제2 표시소자 사이에 배치된 제2 구동회로;를 더 포함하는 표시장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 반사부재와 상기 구동회로 사이의 제2 절연막;을 더 포함하는, 표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표시소자 및 상기 제2 표시소자 각각은, 제1 전극, 상기 제1 전극에 대향하는 제2 전극 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이의 발광층을 포함하는, 표시장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 전극은 반사 전극을 포함하고,
    상기 제2 전극은 투과 전극을 포함하는, 표시장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나의 기판 면 중 상기 제1 표시소자 및 상기 제2 표시소자를 향하는 면의 반대 면에 형성되는 반투과막;을 더 포함하는, 표시장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판의 제1 비표시 영역 및 상기 제2 기판의 제2 비표시 영역 중 적어도 하나에 형성된 컬러필터;를 더 포함하는, 표시장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 충전재;를 더 포함하는, 표시장치
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표시소자가 방출하는 광에 의해 상기 제2 기판 측에 화상이 표시되고,
    상기 제2 표시소자가 방출하는 광에 의해 상기 제1 기판 측에 화상이 표시되는, 표시장치.
  14. 복수의 제1 표시 영역들과 제1 비표시 영역을 포함하는 제1 기판;
    상기 제1 표시 영역들 각각에 형성된 적어도 하나의 제1 화소;
    적어도 상기 제1 비표시 영역과 중첩된 복수의 제2 표시 영역들 및 제2 비표시 영역을 포함하는 제2 기판; 및
    상기 제2 표시 영역들 각각에 형성된 적어도 하나의 제2 화소;를 포함하는. 표시장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제1 화소 사이에 배치되고, 상기 제1 표시 영역들에 형성된 복수의 제1 반사부재들;을 더 포함하는, 표시장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 화소는 제1 구동회로 및 제1 표시소자를 구비하고,
    상기 제1 구동회로는 상기 제1 반사부재와 상기 제1 표시소자 사이에 배치되고, 상기 제1 표시소자와 중첩하는, 표시장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 반사부재와 상기 제1 구동회로 사이의 제1 절연막;을 더 포함하는, 표시장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 제2 기판과 상기 제2 화소 사이에 배치되고, 상기 제2 표시 영역들에 형성된 복수의 제2 반사부재들;을 더 포함하는, 표시장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제2 화소는 제2 구동회로 및 제2 표시소자를 구비하고,
    상기 제2 구동회로는 상기 제2 반사부재와 상기 제2 표시소자 사이에 배치되고, 상기 제2 표시소자와 중첩하는, 표시장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제2 반사부재와 상기 제2 구동회로 사이의 제2 절연막;을 더 포함하는, 표시장치.
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