KR20180042508A - 색변환 패널 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따른 색변환 패널은 기판, 상기 기판상에 위치하며 나노 결정을 포함하는 복수의 색변환층 및 투과층을 포함하고, 상기 색변환층 중 적어도 하나는 제1 색변환층 및 제2 색변환층을 포함하고, 상기 제1 색변환층은 상기 기판과 상기 제2 색변환층 사이에 위치하며, 상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧다.

Description

색변환 패널 및 이를 포함하는 표시 장치{COLOR CONVERSION PANEL AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 개시는 색변환 패널 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치로 사용되는 액정 표시 장치는 두 개의 전기장 생성 전극과 액정층, 색필터, 편광판 등을 포함한다. 이러한 액정 표시 장치의 편광판과 색필터에서 광손실이 발생한다. 이에 따라 광손실을 줄이고 고효율의 표시 장치를 구현하기 위하여 색변환층을 포함하는 액정 표시 장치가 제안되고 있다.
실시예들은 광 변환율이 개선된 색변환 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 색변환 패널은 기판, 그리고 상기 기판 상에 위치하며 나노 결정을 포함하는 복수의 색변환층 및 투과층을 포함하고, 상기 복수의 색변환층 중 적어도 하나는 제1 색변환층 및 제2 색변환층을 포함하고, 상기 제1 색변환층은 상기 기판과 상기 제2 색변환층 사이에 위치하며, 상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧다.
상기 제1 색변환층에 포함된 제1 나노 결정의 크기가, 상기 제2 색변환층에 포함된 제2 나노 결정의 크기보다 작을 수 있다.
상기 제1 색변환층에 포함된 제1 나노 결정의 크기는, 상기 제2 색변환층에 포함된 제2 나노 결정의 크기의 70% 내지 100%일 수 있다.
상기 제1 색변환층에 포함된 제1 나노 결정의 크기는 2 nm 내지 14 nm이고, 상기 제2 색변환층에 포함된 제2 나노 결정의 크기는 4 nm 내지 16 nm일 수 있다.
상기 제1 색변환층은 제1 나노 결정을 포함하고, 상기 제2 색변환층은 제2 나노 결정을 포함하며, 상기 제1 나노 결정과 상기 제2 나노 결정은 동일한 물질을 포함할 수 있다.
상기 제1 색변환층은 제1 나노 결정을 포함하고, 상기 제2 색변환층은 제2 나노 결정을 포함하며, 상기 제1 나노 결정과 상기 제2 나노 결정은 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층은 녹색 색변환층이며, 상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 520 nm 내지 539 nm이고, 상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 540 nm 내지 550 nm일 수 잇다.
상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층은 적색 색변환층이며, 상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 610 nm 내지 629nm 이고, 상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 630 nm 내지 650 nm 일 수 있다.
상기 복수의 색변환층은 녹색 색변환층 및 적색 색변환층을 포함하고, 상기 녹색 색변환층은 제1 녹색 색변환층 및 제2 녹색 색변환층을 포함하고, 상기 제1 녹색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 녹색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧으며, 상기 적색 색변환층은 제1 적색 색변환층 및 제2 적색 색변환층을 포함하고, 상기 제1 적색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 적색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧을 수 있다.
상기 제1 색변환층은 녹색 색변환층이고, 상기 제2 색변환층은 적색 색변환층이며, 상기 제1 색변환층과 상기 기판 사이에 위치하는 색필터를 더 포함할 수 있다.
상기 색변환층과 상기 기판 사이에 위치하는 색필터를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 및 상기 표시 패널 위에 위치하는 색변환 패널을 포함하고, 상기 색변환 패널은 기판, 그리고 상기 기판과 상기 표시패널 사이에 위치하며 나노 결정을 포함하는 복수의 색변환층 및 투과층을 포함하고, 상기 색변환층 중 적어도 하나는 제1 색변환층 및 제2 색변환층을 포함하고, 상기 제1 색변환층은 상기 기판과 상기 제2 색변환층 사이에 위치하며, 상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧다.
상기 제1 색변환층에 포함된 제1 나노 결정의 크기가, 상기 제2 색변환층에 포함된 제2 나노 결정의 크기보다 작을 수 있다.
상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층은 녹색 색변환층이며, 상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 520 nm 내지 539 nm이고, 상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 540 nm 내지 550 nm일 수 있다.
상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층은 적색 색변환층이며, 상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 610 nm 내지 629nm 이고, 상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 630 nm 내지 650 nm 일 수 있다.
상기 복수의 색변환층은 녹색 색변환층 및 적색 색변환층을 포함하고, 상기 녹색 색변환층은 제1 녹색 색변환층 및 제2 녹색 색변환층을 포함하고, 상기 제1 녹색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 녹색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧으며, 상기 적색 색변환층은 제1 적색 색변환층 및 제2 적색 색변환층을 포함하고, 상기 제1 적색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 적색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧을 수 있다.
상기 제1 색변환층은 녹색 색변환층이고, 상기 제2 색변환층은 적색 색변환층이며, 상기 제1 색변환층과 상기 기판 사이에 위치하는 색필터를 더 포함할 수 있다.
상기 표시 패널은 제1 기판, 상기 제1 기판과 중첩하는 지붕층, 상기 제1 기판과 상기 지붕층 사이에 위치하며, 액정분자를 포함하는 복수개의 미세 공간을 포함할 수 있다.
상기 지붕층은 상기 제1 기판을 향하여 돌출된 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 복수의 미세 공간 사이에 위치할 수 있다.
상기 표시 패널은 제1 전극을 포함하는 제1 기판, 제1 기판과 중첩하며 제2 전극을 포함하는 제2 기판, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함할 수 있다.
실시예들에 따르면, 광 변환율이 개선된 색변환 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략히 도시한 단면도이다.
도 2는 다른 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략히 도시한 단면도이다.
도 3은 다른 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략히 도시한 단면도이다.
도 4는 다른 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략히 도시한 단면도이다.
도 5는 녹색 색변환층을 구체적으로 도시한 것이다.
도 6은 비교예 및 실시예의 색변환층에 대하여 양자효율에 따른 광 변환율을 측정한 것이다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치의 배치도이다.
도 8은 도 7의 표시 장치를 VIII-VIII선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 9는 도 7의 표시 장치를 IX-IX선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 11은 도 10의 XI-XI선을 따라 자른 단면도이다.
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.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 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 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
이하에서는 도 1을 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략히 도시한 단면도이다.
도 1을 참고로 하면, 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(400) 및 색변환 패널(300)을 포함한다. 표시 패널(400)은 제1 표시판(100) 및 이와 중첩하는 제2 표시판(200), 제1 표시판(100)과 제2 표시판(200) 사이에 위치하며 액정 분자(31)들을 포함하는 액정층(3)을 포함할 수 있다. 그러나 이러한 표시 패널(400)의 구조는 예시적인 것으로, 표시 패널(400)은 하나의 기판만을 포함할 수도 있다. 또한 표시 패널(400)은 액정을 포함하지 않는 발광 표시 장치일 수도 있다.
색변환 패널(300)은 기판(310), 색변환층(330R, 330G), 투과층(330B), 차광층(320) 및 평탄화층(350)을 포함한다. 색변환 패널(300)의 색변환층(330R, 330G)은 입사되는 청색광을 적색광 또는 녹색광으로 변환시키고, 투과층(330B)은 입사되는 청색광을 투과시킨다.
도 1을 참고로 하면, 본 실시예에 따른 녹색 색변환층(330G)은 제1 녹색 색변환층(331G) 및 제2 녹색 색변환층(332G)을 포함한다.
제1 녹색 색변환층(331G)에서 색변환되어 나타나는 녹색 광의 파장은, 제2 녹색 색변환층(332G)에서 색변환되어 나타나는 녹색 광의 파장보다 짧다. 일례로, 제2 녹색 색변환층(332G)은 입사된 청색광을 540 nm 내지 550 nm의 파장을 갖는 녹색광으로 변환하고, 제1 녹색 색변환층(331G)은 입사된 청색광을 520 nm 내지 539 nm의 파장을 갖는 녹색광으로 변환할 수 있다.
입사광을 더 짧은 파장의 녹색광으로 변환하는 제1 녹색 색변환층(331G)이, 입사광을 상대적으로 더 긴 파장의 녹색광으로 변환하는 제2 녹색 색변환층(332G)에 비하여 기판(310)에 가깝게 위치한다. 즉, 제1 녹색 색변환층(331G)은 기판(310)과 제2 녹색 색변환층(332G) 사이에 위치한다.
따라서, 표시 패널(400) 쪽에서 입사된 청색광은 제2 녹색 색변환층(332G)을 투과한 후 제1 녹색 색변환층(331G)에 입사된다.
이렇게 녹색 색변환층(330G)이 입사광을 서로 다른 파장을 갖는 녹색광으로 변환하는 이층 구조를 갖는 경우, 녹색 색변환층(330G) 내부에서 녹색으로 색변환된 광이 녹색 색변환층(330G) 내부에서 다시 흡수되는 자기 재흡수를 막을 수 있어, 색변환 효율을 개선할 수 있다.
즉, 녹색 색변환층(330G)이 단일 층으로 이루어진 경우, 색변환된 녹색광이 녹색 색변환층(330G) 내부를 통과하는 과정에서 다시 흡수되어 색변환 효율이 떨어지는 문제가 있을 수 있다. 녹색 색변환층(330G)은 입사된 청색광을 녹색광으로 변환하며, 이때의 변환 효율을 색변환 효율이라고 한다.
그러나, 본 실시예에 따른 표시 장치는, 제2 녹색 색변환층(332G)을 통과한 빛이 제1 녹색 색변환층(331G) 내부에 입사되고, 제1 녹색 색변환층(331G)은 더 낮은 파장 범위의 녹색광을 방출하기 때문에, 제1 녹색 색변환층(331G) 내부에서 제2 녹색 색변환층(332G)에서 방출된 녹색광의 흡수를 억제할 수 있다. 더 낮은 파장 범위의 녹색광을 방출하는 제1 녹색 색변환층(331G)의 흡수 스펙트럼은 제2 녹색 색변환층(332G)의 흡수 스펙트럼에 비하여 낮은 파장 쪽으로 이동하고, 따라서 제2 녹색 색변환층(332G)에서 방출되는 파장 범위의 광에 대한 흡수가 감소하기 때문이다.
도 1에 도시되지는 않았으나, 녹색 색변환층(330G)과 기판(310)사이에 위치하는 녹색 색필터를 더 포함할 수도 있다. 이렇게 녹색 색필터를 더 포함하는 경우 녹색 색변환층(330G)에서 녹색으로 색변환이 일어나지 않은 파장의 빛을 차단하여, 순도가 높은 녹색광을 방출할 수 있다.
이러한 도 1의 실시예에 따른 표시 장치의 녹색 색변환층(330G)은 기판(310) 상에 제1 녹색 색변환층(331G)을 도포하고, 일정시간 동안 가열한 후, 다시 제2 녹색 색변환층(332G)을 도포하는 방법으로 제조될 수 있다. 그러나 이러한 제조 방법은 일 예시일 뿐으로, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 다른 일 실시예에 따른 표시 장치는 적색 색변환층(330R)이 서로 다른 파장 범위의 적색광을 방출하는 제1 적색 색변환층(331R) 및 제2 적색 색변환층(332R)을 포함할 수 있다. 도 2는 다른 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략히 도시한 단면도이다. 도 2를 참고로 하면, 일 실시예에 따른 표시 장치는 적색 색변환층(330R)이 제1 적색 색변환층(331R) 및 제2 적색 색변환층(332R)을 포함하고, 제1 적색 색변환층(331R)에서 방출되는 적색광의 파장이, 제2 적색 색변환층(332R)에서 방출되는 적색광의 파장보다 짧다. 따라서 도 1의 실시예에서와 동일하게, 적색 색변환층(330R) 내부에서 적색광의 재흡수를 막아, 색변환 효율을 개선할 수 있다.
도 3은 다른 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략히 도시한 단면도이다. 도 3을 참고로 하면, 본 실시예에 따른 표시 장치는 녹색 색변환층(330G)이 제1 녹색 색변환층(331G) 및 제2 녹색 색변환층(332G)을 포함하고, 제1 녹색 색변환층(331G)에서 색변환된 녹색 광의 파장은, 제2 녹색 색변환층(332G)에서 색변환된 녹색 광의 파장보다 짧다. 또한, 적색 색변환층(330R)이 제1 적색 색변환층(331R) 및 제2 적색 색변환층(332R)을 포함하고, 제1 적색 색변환층(331R)에서 색변환된 적색광의 파장이, 제2 적색 색변환층(332R)에서 색변환된 적색광의 파장보다 짧다. 따라서 도 3의 실시예에 따른 표시 장치는 녹색광과 적색광의 재흡수를 막아 색변환 효율을 개선할 수 있다.
도 4는 다른 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략히 도시한 단면도이다. 도 4를 참고로 하면 본 실시예에 따른 표시 장치는 녹색 색변환층(330G)과 적색 색변환층(330R)이 중첩하여 위치한다. 즉, 녹색 영역과 적색 영역에서 공통적으로 기판(310)에 가깝게 녹색 색변환층(330G)이 위치하고, 녹색 색변환층(330G)과 접하여 적색 색변환층(330R)이 위치한다.
다만, 녹색 영역에서는 녹색 색변환층(330G)과 기판(310) 사이에 녹색 색필터(340G)가 위치하고, 적색 영역에서는 녹색 색변환층(330G)과 기판(310) 사이에 적색 색필터(340R)가 위치한다. 따라서 녹색 영역에서는 녹색 색변환층(330G)에서 색변환된 녹색광만 녹색 색필터(340G)를 통과하고, 적색 색변환층(330R)에서 색변환된 적색광은 녹색 색필터(340G)를 통과하지 못한다. 또한, 적색 영역에서는 적색 색변환층(330R)에서 색변환된 적색광만 적색 색필터(340R)를 통과하고, 녹색 색변환층(330G)에서 색변환된 녹색광은 적색 색필터(340R)를 통과하지 못한다. 도 4의 실시예에서도, 색변환층이 2층 구조로 이루어져 있고, 기판에 가까운 녹색 색변환층(330G)이 적색 색변환층(330R)보다 입사광을 짧은 파장의 광으로 색변환한다. 따라서 적색 색변환층(330R)에서 색변환된 광이 녹색 색변환층(330G)에서 흡수되지 않는다. 또한, 녹색 영역과 적색 영역에서 적층된 색변환층이 동일하기 때문에, 녹색 영역과 적색 영역의 색변환층을 단일 공정으로 형성할 수 있어 제조 공정을 간소화할 수 있다.
이상과 같이 도 1 내지 도 4의 실시예에 따른 표시 장치는 색변환 패널(300)을 포함하고, 녹색 색변환층(330G) 또는 적색 색변환층(330R)이 서로 다른 파장의 광을 방출하는 이층 구조를 포함한다. 따라서 색변환층 내부에서 색변환된 광이 재흡수되어 색변환 효율이 감소하는 문제를 해결하고, 색변환 효율을 개선할 수 있다.
이때, 색변환층 내부에 포함되는 나노 결정(nano crystal)의 크기를 다르게 하여, 색변환층에서 색변환된 빛의 파장을 조절할 수 있다. 나노 결정은 색변환층 내부에서 색을 변환하는 물질로, 나노 결정은 양자점(quantum dot)또는 양자막대(quantum rod)를 포함할 수 있다. 이하에서는 색변환층의 나노 결정이 양자점인 경우를 예시로 하여 설명하지만, 이에 제한되는 것은 아니며 색변환층의 나노 결정은 양자점만을 포함하거나, 양자 막대만을 포함하거나, 양자점 및 양자막대를 모두 포함할 수 있다.
도 5는 녹색 색변환층(330G)을 도시한 것이다. 도 5를 참고하면 제1 녹색 색변환층(331G)은 제1 녹색 양자점(40G)들을 포함하고, 제2 녹색 색변환층(332G)은 제2 녹색 양자점(41G)들을 포함한다.
도 5를 참고하면, 제1 녹색 양자점(40G)의 크기가 제2 녹색 양자점(41G)의 크기보다 작다. 보다 구체적으로 제1 녹색 양자점(40G)의 크기는 2 nm 내지는 14nm일 수 있고, 제2 녹색 양자점(41G)의 크기는 4 nm 내지 16 nm일 수 있다. 또한, 제1 녹색 양자점(40G)과 제2 녹색 양자점(41G)의 크기 차이는 70% 내지 100% 일 수 있다.
양자점의 크기가 작아지는 경우, 양자구속효과(quantum confinement　effect)에 의해 양자점 물질의 에너지 밴드갭이 커지게 된다. 이러한 양자구속효과는 양자점 크기가 작아질수록 더 커진다. 따라서 양자점의 크기가 더 작은 제1 녹색 양자점(40G)의 에너지 밴드갭이 제2 녹색 양자점(41G)의 에너지 밴드갭보다 더 크고, 따라서 제1 녹색 색변환층(331G)에서 색변환된 빛의 파장이 더 짧아지게 된다.
양자점이 코어/쉘 구조를 가지는 경우 제1 녹색 양자점(40G)의 코어 지름이, 제2 녹색 양자점(41G)의 코어 지름보다 짧을 수 있다. 이는 실질적으로 색변환이 일어나는 곳은 코어/쉘 구조의 코어인바, 코어의 크기가 작아질수록 양자구속효과가 커지기 때문이다.
다만 제1 녹색 양자점(40G)과 제2 녹색 양자점(41G)은 동일한 물질일 수도 있고, 서로 상이한 물질일 수도 있다. 제1 녹색 양자점(40G)과 제2 녹색 양자점(41G)이 동일한 물질인 경우 제1 녹색 양자점(40G)의 크기가 제2 녹색 양자점(41G)의 크기보다 작아야 하지만, 제1 녹색 양자점(40G)과 제2 녹색 양자점(41G)이 서로 상이한 물질인 경우 그 크기는 서로 동일하거나 제2 녹색 양자점(41G)의 크기가 더 클 수도 있다. 이때 제1 녹색 양자점(40G)은 제2 녹색 양자점(41G)에 비하여 더 높은 에너지 밴드갭을 가지는 물질을 포함할 수 있다.
이상과 같이 색변환층을 입사광을 서로 다른 파장의 광으로 색변환하는 2층 구조로 형성하는 경우, 색변환층 내부에서 색변환된 광의 재흡수를 막아 색변환 효율을 개선할 수 있다.
도 6은 단일 파장으로 색변환하는 비교예 1 및 비교예 2와, 본 기재와 같이 서로 다른 파장의 광으로 색변환하는 다층 구조인 실시예 1의 색변환층에 대하여 양자효율에 따른 광 변환율을 측정한 것이다.
비교예 1은 입사된 광을 530 nm 파장의 광으로 색변환하는 색변환층이고, 비교예 2는 입사된 광을 545 nm 파장의 광으로 색변환하는 색변환층이고, 실시예 1은 입사된 광을 530 nm 파장의 광으로 색변환하는 제1 층 위에 545 nm의 파장의 광으로 색변환하는 제2 층을 적층하였다.
도 6을 참고로 하면, 양자 효율이 85% 이상일 때, 실시예 1의 색변환층의 광 변환율이 높게 나타남을 확인할 수 있었다. 또한, 양자 효율이 100%에 가까워질수록 비교예 1,2와 실시예 1의 광 변환율 차이가 증가함을 확인할 수 있었다. 이는 앞서 설명한 바와 같이, 다층의 색변환층이 서로 다른 파장의 광을 방출하여 색변환층 내부에서 변환된 광의 자기재흡수를 최소화하였기 때문이다.
표 1은 상기 도 6의 일부 영역에서의 양자 효율에 따른 광 변환율을 표로 도시한 것이다.
광 변환율 (%)
앙자효율 85 % 앙자효율 90 % 앙자효율 95 %
비교예 1
(530 nm)		 20 25 30
비교예 2
(545 nm)		 22 27 32
실시예 1
(530 nm + 545 nm ) 		24 32 43
표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 색변환층이 2층으로 이루어진 실시예 1이 동일한 양자 효율에서, 비교예 1,2 보다 높은 광 변환율을 나타낸다.
그러면 이하에서는 앞서 설명한 색변환 패널이 포함된 표시 장치에 대하여 도면을 참고로 하여 보다 상세히 설명한다. 다만, 본 실시예는 표시 장치의 일 예시일 뿐으로, 본 실시예에서 설명하는 구조에 제한되는 것은 아니다. 즉, 본 기재는 색변환층이 서로 다른 파장의 색으로 변환시키는 이층 구조를 포함하고, 사용자의 눈에 가까운 쪽에 위치하는 색변환층에서 변환된 빛의 파장이, 보다 먼 쪽에 위치하는 색변환층에서 변환된 빛의 파장보다 작은 구조의 색변환 패널을 포함한다면, 다양한 구조의 표시 장치에 적용 가능하다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치의 배치도이고, 도 8은 도 7의 표시 장치를 VIII-VIII선을 따라 잘라 도시한 단면도이고, 도 9는 도 7의 표시 장치를 IX-IX선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 7 내지 도 9를 참고하면, 본 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(400) 및 색변환 패널(300)을 포함한다. 또한 표시 패널(400) 및 색변환 패널(300)에 광을 공급하는 라이트 유닛(700)을 포함한다. 라이트 유닛(700)은 청색 광을 공급하며, 청색 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 라이트 유닛(700)에서 방출된 빛은 표시 패널(400) 및 색변환 패널(300)을 차례로 투과하여 방출된다.
먼저 표시 패널(400)은 제1 표시판(100) 및 이와 중첩하는 제2 표시판(200), 제1 표시판(100)과 제2 표시판(200) 사이에 위치하는 액정층(3)을 포함한다.
제1 표시판(100)에 대하여 먼저 설명한다. 투명한 유리 또는 플라스틱 등으로 만들어진 제1 기판(110)의 일면에 게이트선(121) 및 게이트 전극(124)을 포함하는 게이트 도전체가 위치하고, 제1 기판(110)의 다른 일면에 제1 편광층(12)이 위치한다.
게이트선(121)은 제1 방향으로 뻗을 수 있다. 게이트 도전체는 다양한 금속 또는 도전체를 포함할 수 있으며, 다중막 구조를 가질 수 있다.
게이트 도전체와 액정층(3) 사이에는 게이트 절연막(140)이 위치한다. 게이트 절연막(140)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다.
게이트 절연막(140)의 일면에 반도체층(154)이 위치한다.
데이터선(171)은 반도체층(154)과 액정층(3) 사이에 위치하며, 제2 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차한다. 소스 전극(173)은 데이터선(171)으로부터 뻗어 나와 게이트 전극(124)과 중첩할 수 있다. 드레인 전극(175)은 데이터선(171)과 분리되어 있고 도 7에 도시한 바와 같이 소스 전극(173)의 중앙을 향하여 연장된 막대 모양일 수 있다.
반도체층(154)의 일부는, 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이 영역에서, 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 중첩하지 않을 수 있다. 반도체층(154)은 이러한 미중첩 부분을 제외하고 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 실질적으로 동일한 평면 형태를 가질 수 있다.
하나의 게이트 전극(124), 하나의 소스 전극(173) 및 하나의 드레인 전극(175)은 반도체층(154)과 함께 하나의 박막 트랜지스터를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 반도체층(154) 영역이다.
소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)과 액정층(3) 사이에는 보호막(180)이 위치한다. 보호막(180)은 질화 규소나 산화 규소 따위의 무기 절연 물질, 유기 절연 물질, 저유전율 절연 물질 등을 포함할 수 있다.
보호막(180)은 드레인 전극(175)의 일부와 중첩하는 접촉 구멍(185)을 갖는다.
보호막(180)과 액정층(3) 사이에는 제1 전극(191)이 위치한다. 제1 전극(191)은 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 물리적, 전기적으로 연결되어 있으며, 드레인 전극(175)으로부터 데이터 전압을 인가 받는다. 제1 전극(191)은 화소 전극일 수 있다.
제1 전극(191)과 액정층(3) 사이에 제1 배향막(11)이 위치한다.
제2 표시판(200)은 제2 기판(210), 차광 부재(220), 제2 전극(270), 제2 배향막(21) 및 제2 편광층(22)을 포함한다.
제2 기판(210)의 일면에는 제2 편광층(22)이 위치하고, 타면에는 제2 전극(270)이 위치한다. 제2 전극(270)은 공통 전극일 수 있다.
제2 편광층(22)은 일정 간격으로 배열된 복수개의 미세선을 포함하며, 복수개의 미세선은 금속을 포함할 수 있다. 그러나 이에 제한되지 않고 코팅형 편광층 등 다른 형태일 수도 있다.
제2 기판(210)과 제2 전극(270) 사이에 차광 부재(220)가 위치한다. 차광 부재(220)는 데이터선(171)과 중첩하여, 제2 방향으로 뻗을 수 있다. 도시하지는 않았으나, 차광 부재는 게이트선(121)과 중첩하여 제1 방향으로 뻗은 가로부를 더 포함할 수도 있다.
제2 전극(270)과 액정층(3) 사이에 제2 배향막(21)이 위치한다.
그러면 이하에서 색변환 패널(300)에 대하여 설명한다. 색변환 패널(300)은 기판(310), 색변환층(330R, 330G), 투과층(330B), 차광층(320) 및 평탄화층(350)을 포함한다.
기판(310)과 표시 패널(400) 사이에 차광층(320)이 위치한다. 차광층(320)은 차광 부재(220)과 중첩하여 위치하여 제2 방향을 따라 뻗을 수 있다. 또한, 도 7을 참고로 하면 차광층(320)은 게이트선(121) 및 박막 트랜지스터와 중첩하여 제1 방향을 따라 뻗을 수 있다.
즉, 차광층(320)은 제1 방향을 따라 뻗은 가로부 및 제2 방향을 따라 뻗은 세로부를 포함하는 격자 형태일 수 있다. 그러나 이는 일 예시이며, 차광층(320)은 제2 방향을 따라 뻗은 세로부만을 포함할 수 있다. 이 경우, 게이트선(121) 및 박막 트랜지스터는 표시 패널(400)의 차광 부재(220)와 중첩하며, 차광 부재(220)에 의하여 광차단 될 수 있다.
기판(310)과 표시 패널(400) 사이에 녹색 색변환층(330G), 적색 색변환층(330R) 및 투과층(330B)이 위치한다.
녹색 색변환층(330G) 및 적색 색변환층(330R)에 대한 설명은 앞서 설명한 바와 동일하다. 즉 색변환층(330R, 330G)은 앞서 설명한 도 1 내지 도 4의 실시예 중 어느 하나의 구조를 가질 수 있다. 동일한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
이때, 색변환층(330R, 330G)에 포함되는 양자점은 II-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물 및 이들의 조합에서 선택될 수 있다.
II-VI족 화합물은 CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 HgZnTeS, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. III-V족 화합물은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, GaAlNP, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV-VI족 화합물은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 원소로는 Si, Ge 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 화합물로는 SiC, SiGe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물일 수 있다.
이때, 이원소 화합물, 삼원소 화합물 또는 사원소 화합물은 균일한 농도로 입자 내에 존재하거나, 농도 분포가 부분적으로 다른 상태로 나누어져 동일 입자 내에 존재하는 것일 수 있다. 또한 하나의 양자점이 다른 양자점을 둘러싸는 코어/쉘 구조를 가질 수도 있다. 코어와 쉘의 계면은 쉘에 존재하는 원소의 농도가 중심으로 갈수록 낮아지는 농도 구배(gradient)를 가질 수 있다.
또한, 양자점의 형태는 당 분야에서 일반적으로 사용하는 형태의 것으로 특별히 한정하지 않지만, 보다 구체적으로 구형, 피라미드형, 다중 가지형(multi-arm), 또는 입방체(cubic)의 나노 입자, 나노 튜브, 나노와이어, 나노 섬유, 나노 판상 입자 등의 형태의 것을 사용할 수 있다.
녹색 색변환층(330G), 적색 색변환층(330R) 및 투과층(330B)과, 표시 패널(400) 사이에는 평탄화층(350)이 위치한다. 평탄화층(350)은 적색 색변환층(330R), 녹색 색변환층(330G) 및 투과층(330B) 사이의 공간을 채우고, 평탄한 표면을 제공한다.
그러나 이러한 표시 장치는 일 예시일 뿐으로, 본 기재의 표시 장치가 도 7 내지 도 9에 도시된 구조에 제한되는 것은 아니다.
그러면 이하에서, 도 10 및 도 11을 참고로 하여 다른 일 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 10은 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이고, 도 11은 도 10의 XI-XI선을 따라 자른 단면도이다. 본 실시예에 따른 표시 장치는 라이트 유닛(700), 라이트 유닛(700) 위에 위치하는 표시 패널(500), 표시 패널(500) 위에 위치하는 색변환 패널(300)을 포함한다. 즉, 색변환 패널(300)과 라이트 유닛(700) 사이에 표시 패널(500)이 위치할 수 있다. 라이트 유닛(700)은 도 5 내지 7을 참조하여 설명한 라이트 유닛(700)과 동일한 바, 설명을 생략한다.
도 10은 복수의 미세 공간(305, 도 11 참조) 각각에 대응하는 복수의 화소 가운데 일부분인 2 X 2 화소 부분을 나타내고, 일 실시예에 따른 표시 장치는 이러한 화소가 반복 배열될 수 있다.
먼저 표시 패널(500)에 대하여 설명한다. 표시 패널(500)은 후술할 제1 기판(110)과 라이트 유닛(700) 사이에 위치하는 제1 편광층(12) 및 덮개층(390)과 색변환 패널(300) 사이에 위치하는 제2 편광층(22)을 포함한다. 제1 편광층(12) 및 제2 편광층(22)은 라이트 유닛(700)에서 입사되는 빛을 편광시킨다.
제1 및 제2 편광층(12, 22)은 코팅형 편광층, 와이어 그리드 편광층 중 하나 이상일 수 있다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 제1 기판(110) 상에 제1 방향으로 뻗은 게이트선(121)이 위치하고, 게이트선(121)은 게이트 전극(124)을 포함한다.
게이트선(121)과 액정층(3) 사이에 게이트 절연막(140)이 위치한다. 게이트 절연막(140)의 일면에 반도체층(154)이 위치한다.
데이터선(171)은 반도체층(154)과 액정층(3) 사이에 위치하며, 제2 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차한다. 데이터선(171)은 소스 전극(173)을 포함하고, 드레인 전극(175)은 데이터선(171)과 분리되어 있다. 게이트 전극(124), 소스 전극(173), 및 드레인 전극(175)은 반도체층(154)과 함께 박막 트랜지스터(Q)를 구성한다.
박막 트랜지스터(Q)와 액정층(3) 사이에 제1 보호막(180a)이 위치할 수 있다. 제1 보호막(180a) 위에 차광 부재(220) 및 제2 보호막(180b)이 위치할 수 있다.
제1 및 제2 보호막(180a, 180b) 및 차광 부재(220)는 드레인 전극(175)을 노출하는 접촉 구멍(185)을 갖는다.
제2 보호막(180b)과 액정층(3) 사이에 제1 전극(191)이 위치한다. 제1 전극(191)은 화소 전극일 수 있다. 제1 전극(191)은 박막 트랜지스터(Q)를 향해 돌출된 돌출부(197)를 포함할 수 있고, 돌출부(197)는 접촉 구멍(185)을 통해 드레인 전극(175)과 물리적 전기적으로 연결될 수 있다. 다만, 박막 트랜지스터 구조 및 제1 전극(191) 디자인은 일 실시예에서 설명한 구조에 한정되지 않고, 변형 가능하다.
제1 전극(191)과 액정층(3) 사이에 제1 배향막(11)이 위치하고, 제1 배향막(11)과 중첩하도록 제2 배향막(21)이 위치한다. 일 실시예에서 제1 배향막(11)과 제2 배향막(21)은 위치에 따라 구별한 것일 뿐이며, 도 11에 도시한 바와 같이 서로 연결될 수 있다.
제1 배향막(11)과 제2 배향막(21) 사이에 미세 공간(305)이 위치하고, 미세 공간(305)으로 주입된 액정 분자(31)는 액정층(3)을 형성한다. 미세 공간(305)은 행렬 방향으로 배열된 복수 개일 수 있다.
제2 배향막(21) 위에 제2 전극(270), 제3 보호막(345)이 위치한다. 제2 전극(270)은 공통 전극일 수 있다. 다만, 다른 실시예로 제2 전극(270)이 미세 공간(305) 하부에 형성되어 수평 전계 모드에 따른 액정 구동도 가능하다.
제3 보호막(345) 위에 지붕층(Roof Layer; 360)이 위치한다. 지붕층(360)은 제1 전극(191)과 제2 전극(270)의 사이 공간인 미세 공간(305)이 형성될 수 있도록 지지하는 역할을 하며, 지붕층(360)의 일부는 제1 기판(110) 방향으로 돌출되어, 격벽부(PWP)를 구성한다. 지붕층(360) 위에 제4 보호막(380)이 위치하지만, 이는 실시예에 따라 생략 가능하다.
제4 보호막(380) 위에 덮개층(390)이 위치한다. 일 실시예에서 덮개층(390)은 제4 보호막(380) 상부뿐만 아니라 액정 주입부(307FP)에도 위치할 수 있다. 덮개층(390) 위에 제2 편광층(22)이 위치한다. 제2 편광층(22) 위에 색변환 패널(300)이 위치한다.
색변환 패널(300)은 기판(310), 색변환층(330R, 330G), 투과층(330B), 차광층(320) 및 평탄화층(350)을 포함한다. 색변환 패널(300)은 앞서 설명한 색변환 패널(300)에 대한 설명과 동일하다. 동일한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 즉, 색변환 패널(300)의 색변환층(330G, 330R)은 도 1 내지 도 4의 실시예 중 하나일 수 있으며, 색변환 패널(300)에 대한 설명은 앞서 도 7 내지 도 9의 실시예에 따른 색변환 패널(300)과 동일하다.
이상과 같이 본 기재에 따른 표시 장치는 색변환 패널을 포함하고, 색변환 패널의 색변환층은 서로 방출하는 빛의 파장이 다른 제1 색변환층 및 제2 색변환층을 포함하고, 제1 색변환층에서 방출되는 빛의 파장이 제2 색변환층에서 방출되는 빛의 파장보다 짧다. 따라서, 색변환층 내부에서 광의 재흡수를 막아, 색변환 효율을 개선할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
300: 색변환 패널 320: 차광층
330G: 녹색 색변환층 330R: 적색 색변환층
330B: 투과층 360: 지붕층
305: 미세공간 220: 차광 부재
121: 게이트선 171: 데이터선
154:반도체층

Claims (20)

  1. 기판; 그리고
    상기 기판 상에 위치하며 나노 결정을 포함하는 복수의 색변환층 및 투과층을 포함하고,
    상기 복수의 색변환층 중 적어도 하나는 제1 색변환층 및 제2 색변환층을 포함하고,
    상기 제1 색변환층은 상기 기판과 상기 제2 색변환층 사이에 위치하며,
    상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧은 색변환 패널.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 색변환층에 포함된 제1 나노 결정의 크기가, 상기 제2 색변환층에 포함된 제2 나노 결정의 크기보다 작은 색변환 패널.
  3. 제1항에서,
    상기 제1 색변환층에 포함된 제1 나노 결정의 크기는, 상기 제2 색변환층에 포함된 제2 나노 결정의 크기의 70% 내지 100%인 색변환 패널.
  4. 제2항에서,
    상기 제1 색변환층에 포함된 제1 나노 결정의 크기는 2 nm 내지 14 nm 이고, 상기 제2 색변환층에 포함된 제2 나노 결정의 크기는 4 nm 내지 16 nm 인 색변환 패널.
  5. 제1항에서,
    상기 제1 색변환층은 제1 나노 결정을 포함하고, 상기 제2 색변환층은 제2 나노 결정을 포함하며,
    상기 제1 나노 결정과 상기 제2 나노 결정은 동일한 물질을 포함하는 색변환 패널.
  6. 제1항에서,
    상기 제1 색변환층은 제1 나노 결정을 포함하고, 상기 제2 색변환층은 제2 나노 결정을 포함하며,
    상기 제1 나노 결정과 상기 제2 나노 결정은 서로 다른 물질을 포함하는 색변환 패널.
  7. 제1항에서
    상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층은 녹색 색변환층이며,
    상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 520 nm 내지 539 nm이고,
    상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 540 nm 내지 550 nm인 색변환 패널.
  8. 제1항에서,
    상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층은 적색 색변환층이며,
    상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 610 nm 내지 629nm이고,
    상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 630 nm 내지 650 nm인 색변환 패널.
  9. 제1항에서,
    상기 복수의 색변환층은 녹색 색변환층 및 적색 색변환층을 포함하고,
    상기 녹색 색변환층은 제1 녹색 색변환층 및 제2 녹색 색변환층을 포함하고,
    상기 제1 녹색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 녹색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧으며,
    상기 적색 색변환층은 제1 적색 색변환층 및 제2 적색 색변환층을 포함하고,
    상기 제1 적색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 적색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧은 색변환 패널.
  10. 제1항에서,
    상기 제1 색변환층은 녹색 색변환층이고,
    상기 제2 색변환층은 적색 색변환층이며,
    상기 제1 색변환층과 상기 기판 사이에 위치하는 색필터를 더 포함하는 색변환 패널.
  11. 제1항에서,
    상기 색변환층과 상기 기판 사이에 위치하는 색필터를 더 포함하는 색변환 패널.
  12. 표시 패널, 및
    상기 표시 패널 위에 위치하는 색변환 패널을 포함하고,
    상기 색변환 패널은
    기판; 그리고
    상기 기판과 상기 표시 패널 사이에 위치하며 나노 결정을 포함하는 복수의 색변환층 및 투과층을 포함하고,
    상기 색변환층 중 적어도 하나는 제1 색변환층 및 제2 색변환층을 포함하고,
    상기 제1 색변환층은 상기 기판과 상기 제2 색변환층 사이에 위치하며,
    상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧은 표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 제1 색변환층에 포함된 제1 나노 결정의 크기가, 상기 제2 색변환층에 포함된 제2 나노 결정의 크기보다 작은 표시 장치.
  14. 제12항에서,
    상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층은 녹색 색변환층이며,
    상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 520 nm 내지 539 nm이고,
    상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 540 nm 내지 550 nm인 표시 장치.
  15. 제12항에서,
    상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층은 적색 색변환층이며,
    상기 제1 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 610 nm 내지 629 nm이고,
    상기 제2 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 630 nm 내지 650 nm인 표시 장치.
  16. 제12항에서,
    상기 복수의 색변환층은 녹색 색변환층 및 적색 색변환층을 포함하고,
    상기 녹색 색변환층은 제1 녹색 색변환층 및 제2 녹색 색변환층을 포함하고,
    상기 제1 녹색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 녹색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧으며,
    상기 적색 색변환층은 제1 적색 색변환층 및 제2 적색 색변환층을 포함하고,
    상기 제1 적색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장은 상기 제2 적색 색변환층에서 색변환된 빛의 파장보다 짧은 표시 장치.
  17. 제12항에서,
    상기 제1 색변환층은 녹색 색변환층이고,
    상기 제2 색변환층은 적색 색변환층이며,
    상기 제1 색변환층과 상기 기판 사이에 위치하는 색필터를 더 포함하는 표시 장치.
  18. 제12항에서,
    상기 표시 패널은 제1 기판;
    상기 제1 기판과 중첩하는 지붕층;
    상기 제1 기판과 상기 지붕층 사이에 위치하며, 액정분자를 포함하는 복수개의 미세 공간을 포함하는 표시 장치.
  19. 제18항에서,
    상기 지붕층은 상기 제1 기판을 향하여 돌출된 돌출부를 포함하고,
    상기 돌출부는 상기 복수의 미세 공간 사이에 위치하는 표시 장치.
  20. 제12항에서,
    상기 표시 패널은
    제1 전극을 포함하는 제1 기판;
    제1 기판과 중첩하며 제2 전극을 포함하는 제2 기판;
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함하는 표시 장치.
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