KR20210005403A - 표시패널 - Google Patents
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Abstract
상부 표시기판은, 베이스 기판, 상기 베이스 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 주변영역에 중첩하며 제1, 제2, 및 제3 화소 영역에 각각 대응하는 제1, 제2, 및 제3 개구부가 정의된 제1 분할패턴, 상기 베이스 기판의 상기 하면 상에 배치되고, 상기 제1, 제2 및 제3 화소 영역에 각각 중첩하는 제1, 제2 및 제3 컬러필터 및 상기 제1, 제2 및 제3 컬러필터 상에 각각 대응하게 배치된 제1, 제2, 및 제3 컬러 제어층를 포함한다. 상기 제1 컬러 제어층은, 상기 제1 화소 영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 제1 너비를 갖는 제1 부분 및 상기 주변영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 상기 제1 너비보다 작은 제2 너비를 갖는 제2 부분을 포함한다.
Description
본 발명은 표시패널에 관한 것으로, 좀 더 상세히는 복수 개의 적층된 구조물을 포함하는 표시패널에 관한 것이다.
표시패널은 광원으로부터 생성된 소스광을 선택적으로 투과시키는 투과형 표시패널과 표시패널 자체에서 소스광을 생성하는 발광형 표시패널을 포함한다. 표시패널은 컬러 이미지를 생성하기 위해 화소들에 따라 다른 종류의 컬러제어층을 포함할 수 있다. 컬러제어층은 소스광의 일부 파장범위만 투과시키거나, 소스광의 컬러를 변환시킬 수 있다. 일부의 컬러제어층은 소스광의 컬러는 변경하지 않고, 광의 특성을 변경시킬 수도 있다.
본 발명은 적층 구조물의 수치의 계측이 용이한 표시패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널은 소스광을 생성하는 발광소자를 포함하는 하부 표시기판 및 제1 방향으로 나열된 제1, 제2 및 제3 화소 영역과 상기 제1, 제2 및 제3 화소 영역에 인접한 주변영역을 포함하는 상부 표시기판을 포함한다.
상기 상부 표시기판은, 베이스 기판,
상기 베이스 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 주변영역에 중첩하며 상기 제1, 제2, 및 제3 화소 영역에 각각 대응하는 제1, 제2, 및 제3 개구부가 정의된 제1 분할패턴, 상기 베이스 기판의 상기 하면 상에 배치되고, 상기 제1, 제2 및 제3 화소 영역에 각각 중첩하는 제1, 제2 및 제3 컬러필터, 및 상기 제1, 제2 및 제3 컬러필터 상에 각각 대응하게 배치된 제1, 제2, 및 제3 컬러 제어층를 포함할 수 있다. 상기 제1 컬러 제어층은, 상기 제1 화소 영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 제1 너비를 갖는 제1 부분, 및 상기 주변영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 상기 제1 너비보다 작은 제2 너비를 갖는 제2 부분을 포함할 수 있다.
상기 제1 컬러필터는 상기 제1 방향 내에서 제3 너비를 갖고, 상기 제3 너비는 상기 제1 너비보다 클 수 있다.
상기 제1 너비와 상기 제2 너비의 차이는 상기 제3 너비와 상기 제1 너비의 차이보다 클 수 있다.
상기 제1 방향에서 마주하는 상기 제1 부분의 양측 엣지는 평면 상에서 상기 제1 컬러 필터에 중첩할 수 있다.
상기 제1 컬러필터와 상기 제2 컬러필터는 상기 주변영역에서 중첩하고, 상기 제1 컬러 제어층과 상기 제2 컬러 제어층은 상기 제1 방향 내에서 서로 이격될 수 있다.
상기 제1 컬러 제어층과 상기 제2 컬러 제어층의 상기 제1 방향 내에서 이격된 영역 내에 배치된 제2 분할패턴을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 컬러 제어층은, 상기 제2 화소 영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 제1 너비를 갖는 제1 부분, 및 상기 주변영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 상기 제1 너비보다 작은 제2 너비를 갖는 제2 부분을 포함할 수 있다. 상기 제3 컬러 제어층은, 상기 제3 화소 영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 제1 너비를 갖는 제1 부분 및 상기 주변영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 상기 제1 너비보다 작은 제2 너비를 갖는 제2 부분을 포함할 수 있다.
상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역, 및 상기 제3 화소 영역의 면적은 서로 다를 수 있다.
상기 제1 컬러 제어층의 상기 제2 부분, 상기 제2 컬러 제어층의 상기 제2 부분, 및 상기 제3 컬러 제어층의 상기 제2 부분은 상기 제1 방향 내에서 비-정렬될 수 있다.
상기 제1 컬러 제어층의 상기 제1 너비와 상기 제2 컬러 제어층의 상기 제1 너비는 서로 다를 수 있다.
상기 제1 컬러 제어층의 상기 제2 너비와 상기 제2 컬러 제어층의 상기 제2 너비는 서로 다를 수 있다.
상기 소스광은 제3 색광이고, 상기 제1 컬러 제어층은 상기 제3 색광을 제1 색광으로 변환시키고, 상기 제2 컬러 제어층은 상기 제3 색광을 제2 색광으로 변환시키고, 상기 제3 컬러 제어층은 상기 제3 색광을 투과시키고, 상기 제1 컬러필터는 상기 제1 색광을 투과시키고, 상기 제2 컬러필터는 상기 제2 색광을 투과시키고, 상기 제3 컬러필터는 상기 제3 색광을 투과시킬 수 있다.
상기 베이스 기판의 상기 하면 상에 배치되고, 상기 제1 분할패턴에 중첩하며 적어도 상기 제1 및 제2 화소 영역에 각각 대응하는 제1 및 제2 개구부가 정의된 제2 분할패턴을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 분할패턴은 상기 제3 색광을 투과시키고, 상기 제3 컬러필터와 일체의 형상을 갖을 수 있다.
상기 발광소자는 상기 제1, 제2 및 제3 화소 영역 각각에 대응하게 배치된 제1, 제2, 및 제3 발광소자를 포함하고, 상기 제1, 제2 및 제3 발광소자의 발광층은 일체의 형상을 갖을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널은 하부 표시기판 및 각각이 광을 투과시키며 제1 방향으로 나열된 제1, 제2 및 제3 화소 영역과 상기 제1, 제2 및 제3 화소 영역에 인접한 주변영역을 포함하는 상부 표시기판을 포함할 수 있다. 상기 상부 표시기판은, 베이스 기판, 상기 베이스 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 주변영역 및 상기 제3 화소 영역에 중첩하며 상기 제1 및 제2 화소 영역에 각각 대응하는 제1 및 제2 개구부가 정의된 컬러 패턴, 상기 베이스 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 제1 및 제2 화소 영역에 각각 중첩하는 제1 및 제2 컬러필터, 및 상기 제1 및 제2 컬러필터 및 상기 컬러 패턴 상에 각각 대응하게 배치된 제1, 제2, 및 제3 컬러 제어층을 포함할 수 있다. 상기 제1 컬러 필터는, 상기 제1 화소 영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 제1 너비를 갖는 제1 부분, 및 상기 주변영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 상기 제1 너비보다 작은 제2 너비를 갖는 제2 부분을 포함할 수 있다.
상기 제1 컬러 제어층은 상기 제1 화소 영역 및 상기 주변영역에 중첩하고, 상기 제1 컬러 제어층은 상기 제1 방향 내에서 실질적으로 동일한 제3 너비를 갖고, 상기 제3 너비는 상기 제1 너비보다 작고 상기 제2 너비보다 클 수 있다.
상기 제1 너비와 상기 제2 너비의 차이는 상기 제1 너비와 상기 제3 너비의 차이보다 클 수 있다.
상기 제1 방향에서 마주하는 상기 제1 컬러 제어층의 양측 엣지는 평면 상에서 상기 제1 부분에 중첩하고, 상기 제2 부분에 비중첩할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널은 발광소자를 포함하는 하부 표시기판 및 제1 화소 영역, 상기 제1 화소 영역과 제1 방향으로 이격된 제2 화소 영역, 및 상기 제1 화소 영역 및 상기 제2 화소 영역에 인접한 주변영역을 포함하는 상부 표시기판을 포함할 수 있다.
상기 상부 표시기판은, 베이스 기판, 상기 베이스 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 제1 화소 영역 및 상기 주변영역에 중첩하는 제1 컬러필터, 상기 베이스 기판의 상기 하면 상에 배치되고, 상기 제2 화소 영역 및 상기 주변영역에 중첩하며 상기 제1 컬러필터와 상기 주변영역에서 중첩하는 제2 컬러필터, 및 상기 제1 컬러필터 상에 배치되고, 상기 제1 화소 영역 및 상기 주변영역에 중첩하는 양자점층을 포함하고, 상기 제1 화소 영역에 중첩하며 상기 제1 방향에 평행한 제1 기준선 상에서 상기 양자점층의 엣지는 상기 제1 컬러필터의 엣지 또는 상기 제2 컬러필터의 엣지와 제1 거리를 갖고, 상기 제1 화소 영역에 비중첩하며 상기 제1 기준선에 평행한 제2 기준선 상에서 상기 양자점층의 엣지는 상기 제1 컬러필터의 엣지 또는 상기 제2 컬러필터의 엣지와 제2 거리를 갖으며, 상기 제2 거리는 상기 제1 거리보다 크다.
상술한 바에 따르면, 컬러 제어층의 수치를 정확히 계측할 수 있다. 컬러필터 또는 컬러 제어층은 상대적으로 너비가 좁은 계측부분을 포함한다. 컬러필터 및 컬러 제어층 중 어느 하나의 계측부분의 엣지는 다른 하나의 대응하는 부분의 에지와 상대적으로 멀리 이격된다. 따라서 계측기가 컬러필터의 계측부분의 엣지를 정확히 검출할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 사시도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 평면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 표시 영역의 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 I-I'에 대응하는 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역에 대응하는 상부 표시기판의 평면도이다.
도 4b는 도 4a의 II-II'에 대응하는 단면도이다.
도 4c는 도 4a의 III-III'에 대응하는 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역에 대응하는 상부 표시기판의 평면도이다.
도 5b는 도 5a의 II-II'에 대응하는 단면도이다.
도 5c는 도 5a의 III-III'에 대응하는 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 표시기판의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역에 대응하는 상부 표시기판의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역에 대응하는 상부 표시기판의 평면도이다.
도 9a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역에 대응하는 상부 표시기판의 평면도이다.
도 9b는 도 9a의 III-III'에 대응하는 단면도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 평면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 표시 영역의 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 I-I'에 대응하는 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역에 대응하는 상부 표시기판의 평면도이다.
도 4b는 도 4a의 II-II'에 대응하는 단면도이다.
도 4c는 도 4a의 III-III'에 대응하는 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역에 대응하는 상부 표시기판의 평면도이다.
도 5b는 도 5a의 II-II'에 대응하는 단면도이다.
도 5c는 도 5a의 III-III'에 대응하는 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 표시기판의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역에 대응하는 상부 표시기판의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역에 대응하는 상부 표시기판의 평면도이다.
도 9a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역에 대응하는 상부 표시기판의 평면도이다.
도 9b는 도 9a의 III-III'에 대응하는 단면도이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 “상에 있다”, “연결 된다”, 또는 “결합된다”고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. “및/또는”은 연관된 구성요소들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, “아래에”, “하측에”, “위에”, “상측에” 등의 용어는 도면에 도시된 구성요소들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널(DP)의 사시도이다. 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널(DP)의 단면도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널(DP)의 평면도이다.
도 1a 내지 도 2를 참조하면, 표시패널(DP)은 액정 표시 패널(liqid crystal display panel), 전기영동 표시 패널(electrophoretic display panel), MEMS 표시 패널(microelectromechanical system display panel) 및 일렉트로웨팅 표시 패널(electrowetting display panel), 및 유기발광표시패널(organic light emitting display panel) 중 어느 하나 일 수 있고, 특별히 제한되지 않는다.
별도로 도시하지 않았으나, 표시패널(DP)는 샤시부재 또는 몰딩부재를 더 포함할 수 있고, 표시패널(DP)의 종류에 따라 백라이트 유닛을 더 포함할 수 있다.
표시패널(DP)은 제1 표시기판(100, 또는 하부 표시기판) 및 제1 표시기판(100) 마주하며 이격된 제2 표시기판(200, 또는 상부 표시기판)을 포함할 수 있다. 제1 표시기판(100)과 제2 표시기판(200) 사이에는 소정의 셀갭이 형성될 수 있다. 셀갭은 제1 표시기판(100)과 제2 표시기판(200)을 결합하는 실런트(SLM)에 의해 유지될 수 있다. 제1 표시기판(100)과 제2 표시기판(200) 사이에는 이미지 생성을 위한 계조표시층이 배치될 수 있다. 계조표시층은 표시패널의 종류에 따라 액정층, 유기발광층, 전기영동층을 포함할 수 있다.
도 1a에 도시된 것과 같이, 표시패널(DP)은 표시면(DP-IS)을 통해 이미지를 표시할 수 있다. 도 1b에 도시된 제2 표시기판(200)의 외면(200-OS)이 표시면(DP-IS)으로 정의될 수 있다.
표시면(DP-IS)은 제1 방향축(DR1) 및 제2 방향축(DR2)이 정의하는 면과 평행한다. 표시면(DP-IS)은 표시영역(DA)과 비표시영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시영역(DA)에는 화소(PX)가 배치되고, 비표시영역(NDA)에는 화소(PX)가 미배치된다. 비표시영역(NDA)은 표시면(DP-IS)의 테두리를 따라 정의된다. 표시영역(DA)은 비표시영역(NDA)에 의해 에워싸일수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 비표시영역(NDA)은 생략되거나 표시영역(DA)의 일측에만 배치될 수도 있다.
표시면(DP-IS)의 법선 방향, 즉 표시패널(DP)의 두께 방향은 제3 방향축(DR3)이 지시한다. 이하에서 설명되는 각 층들 또는 유닛들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향축(DR3)에 의해 구분된다. 그러나, 본 실시예에서 도시된 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR2, DR3)은 예시에 불과하다. 이하, 제1 내지 제3 방향들은 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR2, DR3) 각각 이 지시하는 방향으로써 정의되고, 동일한 도면 부호를 참조한다.
본 발명의 일 실시예에서 평면형 표시면(DP-IS)을 구비한 표시패널(DP)을 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 표시패널(DP)는 곡면형 표시면 또는 입체형 표시면을 포함할 수도 있다. 입체형 표시면은 서로 다른 방향을 지시하는 복수 개의 표시영역들을 포함할 수도 있다.
도 2는 신호라인들(GL1~GLn, DL1~DLm) 및 화소들(PX11~PXnm)의 평면상 배치관계를 도시하였다. 신호라인들(GL1~GLn, DL1~DLm)은 복수 개의 게이트 라인들(GL1~GLn), 복수 개의 데이터 라인들(DL1~DLm)을 포함할 수 있다.
화소들(PX11~PXnm) 각각은 복수 개의 게이트 라인들(GL1~GLn) 중 대응하는 게이트 라인과 복수 개의 데이터 라인들(DL1~DLm) 중 대응하는 데이터 라인에 연결된다. 화소들(PX11~PXnm) 각각은 화소 구동회로 및 표시소자를 포함할 수 있다. 화소들(PX11~PXnm)의 화소 구동회로의 구성에 따라 더 많은 종류의 신호라인이 표시패널(DP)에 구비될 수 있다.
매트릭스 형태의 화소들(PX11~PXnm)을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 화소들(PX11~PXnm)은 펜타일 형태로 배치될 수 있다. 화소들(PX11~PXnm)은 다이아몬드 형태로 배치될 수 있다. 게이트 구동회로(GDC)는 OSG(oxide silicon gate driver circuit) 또는 ASG(amorphose silicon gate driver circuit) 공정을 통해 표시패널(DP)에 집적화될 수 있다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널(DP)의 표시 영역(DA)의 평면도이다. 도 3b는 도 3a의 I-I'에 대응하는 단면도이다. 도 3a은 복수 개의 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)을 도 1b에 표시된 제2 표시기판(200)의 외면(200-OS) 상에서 바라본 형태로 도시하였다. 2개의 화소행(PLX)에 포함된 6개의 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)을 예시적으로 도시하였다.
본 실시예에서 도 3a에 도시된 3종의 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)은 표시영역(DA) 전체에 반복적으로 배치될 수 있다. 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)의 주변에는 주변영역(NPXA)이 배치된다. 주변영역(NPXA)은 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)의 경계를 설정하며, 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B) 사이의 혼색을 방지한다.
본 실시예에서 평면상 면적이 서로 동일한 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B) 중 적어도 2 이상의 면적은 서로 다를 수도 있다. 평면상 코너 영역이 둥근 직사각형상인 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)을 도시하였으나 이에 제한되지 않는다. 평면상에서 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)은 마름모 또는 오각형과 같은 다른 형상의 다각형상을 가질 수 있다.
제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B) 중 하나는 소스광에 대응하는 제3 색광을 제공하고, 다른 하나는 제3 색광과 다른 제1 색광을 제공하고, 남은 다른 하나는 제3 색광 및 제1 색광과 다른 제2 색광을 제공한다. 본 실시예에서 제3 화소 영역(PXA-B)은 제3 색광을 제공한다. 본 실시예에서 제1 화소 영역(PXA-R)은 레드광을 제공하고, 제2 화소 영역(PXA-G)은 그린광을 제공하고, 제3 화소 영역(PXA-B)은 블루광을 제공할 수 있다.
도 3b를 참조하면, 구동 트랜지스터(T-D)와 발광소자(OLED)에 대응하는 단면을 예시적으로 도시하였다. 상부 표시기판(200)과 하부 표시기판(100)은 소정의 갭(GP)을 형성할 수 있다.
도 3b에 도시된 것과 같이, 하부 표시기판(100)은 제1 베이스 기판(BS1), 제1 베이스 기판(BS1) 상에 배치된 회로 소자층(DP-CL), 회로 소자층(DP-CL) 상에 배치된 표시 소자층(DP-OLED), 표시 소자층(DP-OLED), 및 상부 절연층(TFL)을 포함한다.
제1 베이스 기판(BS1)은 합성수지기판 또는 유리기판을 포함할 수 있다. 회로 소자층(DP-CL)은 적어도 하나의 절연층과 회로 소자를 포함한다. 회로 소자는 신호라인, 화소의 구동회로 등을 포함한다. 코팅, 증착 등에 의한 절연층, 반도체층 및 도전층 형성공정과 포토리소그래피 공정에 의한 절연층, 반도체층 및 도전층의 패터닝 공정을 통해 회로 소자층(DP-CL)이 형성될 수 있다.
본 실시예에서 회로 소자층(DP-CL)은 버퍼막(BFL), 제1 절연층(10), 제2 절연층(20), 제3 절연층(30)을 포함할 수 있다. 예컨대, 버퍼막(BFL), 제1 절연층(10) 및 제2 절연층(20)은 무기층이고, 제3 절연층(30)은 유기막일 수 있다.
도 3b에는 구동 트랜지스터(T-D)를 구성하는 액티브(A-D), 소오스(S-D), 드레인(D-D), 게이트(G-D)의 배치관계가 예시적으로 도시되었다. 액티브(A-D), 소오스(S-D), 드레인(D-D)은 반도체 패턴의 도핑 농도 또는 전도성에 따라 구분되는 영역일 수 있다.
표시 소자층(DP-OLED)은 발광소자(OLED)를 포함한다. 발광소자(OLED)는 상술한 소스광을 생성할 수 있다. 발광소자(OLED)는 제1 전극, 제2 전극, 및 이들 사이에 배치된 발광층을 포함한다. 본 실시예에서 표시 소자층(DP-OLED)은 발광소자로써 유기발광 다이오드를 포함할 수 있다. 표시 소자층(DP-OLED)은 화소 정의막(PDL)을 포함한다. 예컨대, 화소 정의막(PDL)은 유기층일 수 있다
제3 절연층(30) 상에 제1 전극(AE)이 배치된다. 제1 전극(AE)은 구동 트랜지스터(T-D)와 직접 또는 간접적으로 연결되고, 도 3b에서 제1 전극(AE)과 구동 트랜지스터(T-D)의 연결구조는 미도시 하였다. 화소 정의막(PDL)에는 개구부(OP)가 정의된다. 화소 정의막(PDL)의 개구부(OP)는 제1 전극(AE)의 적어도 일부분을 노출시킨다.
정공 제어층(HCL), 발광층(EML), 전자 제어층(ECL)은 화소 영역(PXA-G)과 주변영역(NPXA)에 공통으로 배치될 수 있다. 정공 제어층(HCL), 발광층(EML), 전자 제어층(ECL)은 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B, 도 3a 참조)에 공통적으로 배치될 수 있다.
정공 제어층(HCL)은 정공 수송층을 포함하고, 정공 주입층을 더 포함할 수 있다. 발광층(EML)은 블루광을 생성할 수 있다. 블루광은 410nm 내지 480 nm 파장을 포함할 수 있다. 블루광의 발광 스펙트럼은 440nm 내지 460 nm 내에서 최대 피크를 가질 수 있다. 전자 제어층(ECL)은 전자 수송층을 포함하고, 전자 주입층을 더 포함할 수 있다. 발광층(EML)은 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 공통적으로 배치되거나, 독립적으로 배치될 수 있다. 독립적으로 배치된다는 것은 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)마다 발광층(EML)이 분리된 것을 의미한다. 전자 제어층(ECL) 상에 제2 전극(CE)이 배치된다. 제2 전극(CE)은 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 공통적으로 배치될 수 있다.
제2 전극(CE) 상에 제2 전극(CE)을 보호하는 상부 절연층(TFL)이 배치될 수 있다. 상부 절연층(TFL)은 유기물질 또는 무기물질을 포함할 수 있다. 상부 절연층(TFL)은 무기층/유기층이 반복되는 다층 구조를 가질 수 있다. 상부 절연층(TFL)은 무기층/유기층/무기층의 밀봉 구조를 가질 수 있다. 상부 절연층(TFL)은 출광효율을 향상시키기 위한 굴절률 제어층을 더 포함할 수 있다.
하부 표시기판(100)은 도 3a에 도시된 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 대응하는 제1, 제2 및 제3 표시소자들을 포함할 수 있다. 제1, 제2 및 제3 표시소자들의 적층구조는 서로 동일하고, 도 3b에 도시된 발광소자(OLED)의 적층구조를 가질 수 있다.
도 3b에 도시된 것과 같이, 상부 표시기판(200)은 제2 베이스 기판(BS2), 제2 베이스 기판(BS2)의 하면 상에 배치된 분할패턴(BM), 컬러필터(CF-G), 및 컬러 제어층(CCF-G)을 포함할 수 있다. 또한, 상부 표시기판(200)은 복수 개의 봉지층들(ENL1, ENL2)을 더 포함할 수 있다.
제2 베이스 기판(BS2)은 합성수지기판 또는 유리기판을 포함할 수 있다. 제2 베이스 기판(BS2)에 하면 상에 분할패턴(BM)이 배치된다. 분할패턴(BM)은 주변영역(NPXA)에 배치된다. 실절적으로 분할패턴(BM)에는 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B) 각각에 대응하는 개구부(BM-OP)가 정의된다. 본 실시예에서 화소 영역(PXA-G)은 분할패턴(BM)의 개구부(BM-OP)에 대응하게 정의되었다.
본 실시예에서 분할패턴(BM)은 블랙컬러를 갖는 패턴으로, 블랙 매트릭스일 수 있다. 분할패턴(BM)은 블랙 성분(black coloring agent)을 포함할 수 있다. . 블랙 성분은 블랙 염료, 블랙 안료를 포함할 수 있다. 블랙 성분은 카본 블랙, 크롬과 같은 금속 또는 이들의 산화물을 포함할 수 있다.
분할패턴(BM)에 형성되는 개구부(BM-OP)는 분할패턴(BM)의 광학 성질에 따라 다르게 정의될 수 있다. 본 실시예와 같이 가시광선의 전 파장대를 대부분 차단하는 분할패턴(BM)에는 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B) 각각에 대응하는 개구부(BM-OP)가 정의된다. 그러나, 특정 컬러광(예컨대, 레드광, 그린광, 또는 블루광)을 중 어느 하나 이상을 투과시키는 분할패턴(BM)에는 더 적은 개수의 개구부(BM-OP)가 정의될 수 있다.
베이스 기판(BS2)의 하면 상에 컬러필터(CF-G)가 배치된다. 컬러필터(CF-G)는 외부 광의 반사율을 낮춘다. 컬러필터(CF-G) 특정한 파장범위의 광을 투과시키고, 해당 파장범위 외의 광은 차단시킨다. 컬러필터(CF-G)는 베이스 수지 및 베이스 수지에 분산된 염료 및/또는 안료를 포함한다. 베이스 수지는 염료 및/또는 안료가 분산되는 매질로서, 일반적으로 바인더로 지칭될 수 있는 다양한 수지 조성물로 이루어질 수 있다. 컬러필터(CF-G)는 화소 영역(PXA-G)에 중첩한다. 컬러필터(CF-G)의 엣지영역은 주변영역(NPXA)에 중첩할 수도 있다. 분할패턴(BM)의 일부분은 컬러필터(CF-G)와 베이스 기판(BS2)의 하면 사이에 배치될 수 있다.
컬러필터(CF-G)의 하측에 제1 봉지층(ENL1, encapsulation layer)이 배치된다. 제1 봉지층(ENL1)은 컬러필터(CF-G)를 밀봉한다. 제1 봉지층(ENL1)은 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 공통적으로 배치될 수 있다.
제1 봉지층(ENL1)은 무기층(제1 무기층으로 정의됨)을 포함할 수 있다. 제1 봉지층(ENL1)은 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 또는 실리콘 옥시 나이트라이드 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 제1 봉지층(ENL1)은 평탄한 하면을 제공하는 유기층을 더 포함할 수도 있다.
제1 봉지층(ENL1)의 하면 상에 컬러필터(CF-G)에 대응하도록 컬러 제어층(CCF-G)이 배치된다. 본 실시예에서 컬러 제어층(CCF-G)은 발광소자(OLED)에서 생성된 소스광을 흡수한 후 다른 컬러의 광을 생성할 수 있다. 컬러 제어층(CCF-G)은 입사된 소스광의 일부를 투과 및 산란시킬 수도 있다.
컬러 제어층(CCF-G)은 베이스 수지 및 베이스 수지에 혼합된(또는 분산된) 양자점들을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 컬러 제어층(CCF-G)은 양자점층으로 정의될 수도 있다. 베이스 수지는 양자점들이 분산되는 매질로서, 일반적으로 바인더로 지칭될 수 있는 다양한 수지 조성물로 이루어질 수 있다. 다만, 그에 제한되는 것은 아니며, 본 명세서에서 양자점들을 분산 배치시킬 수 있는 매질이면 그 명칭, 추가적인 다른 기능, 구성 물질 등에 상관없이 베이스 수지로 지칭될 수 있다. 베이스 수지는 고분자 수지일 수 있다. 예를 들어, 베이스 수지는 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 실리콘계 수지, 에폭시계 수지 등일 수 있다. 베이스 수지는 투명 수지일 수 있다.
양자점들은 입사되는 광의 파장을 변환하는 입자일 수 있다. 양자점들은 수 나노미터 크기의 결정 구조를 가진 물질로, 수백에서 수천 개 정도의 원자로 구성되며, 작은 크기로 인해 에너지 밴드 갭(band gap)이 커지는 양자 구속(quantum confinement) 효과를 나타낸다. 양자점들에 밴드 갭보다 에너지가 높은 파장의 빛이 입사하는 경우, 양자점들은 그 빛을 흡수하여 들뜬 상태로 되고, 특정 파장의 광을 방출하면서 바닥 상태로 떨어진다. 방출된 파장의 빛은 밴드 갭에 해당되는 값을 갖는다. 양자점들은 그 크기와 조성 등을 조절하면 양자 구속 효과에 의한 발광 특성을 조절할 수 있다.
양자점들은 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, AgInS, 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 선택되는 것일 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, GaAlNP 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, 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.
양자점들은 코어(core)와 코어를 둘러싸는 쉘(shell)을 포함하는 코어쉘 구조일 수 있다. 또한 하나의 양자점이 다른 양자점을 둘러싸는 코어/쉘 구조를 가질 수도 있다. 코어와 쉘의 계면은 쉘에 존재하는 원소의 농도가 코어로 갈수록 낮아지는 농도 구배(gradient)를 가질 수 있다.
양자점들은 나노미터 스케일의 크기를 갖는 입자일 수 있다. 양자점들은 약 45nm 이하, 바람직하게는 약 40nm 이하, 더욱 바람직하게는 약 30nm 이하의 발광 파장 스펙트럼의 반치폭(full width of half maximum, FWHM)을 가질 수 있으며, 이 범위에서 색순도나 색재현성을 향상시킬 수 있다. 또한 이러한 양자점들을 통해 발광되는 광은 전 방향으로 방출되는바, 광 시야각이 향상될 수 있다.
또한, 양자점들의 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, 나노 와이어, 나노 섬유, 나노 판상 입자 등의 형태의 것을 사용할 수 있다. 양자점은 입자 크기에 따라 방출하는 광의 색상을 조절 할 수 있으며, 이에 따라 양자점은 레드광, 그린광, 블루광 등 다양한 발광 색상을 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 제1 방향(DR1) 내에서 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)은 서로 이격된다. 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)의 하측에 제2 봉지층(ENL2)이 배치된다. 제2 봉지층(ENL2)은 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 공통적으로 배치될 수 있다. 제2 봉지층(ENL2)은 제1 봉지층(ENL1)과 접촉할 수 있다. 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)은 제2 봉지층(ENL2)에 의해 밀봉될 수 있다.
제2 봉지층(ENL2)은 제1 봉지층(ENL1)에 접촉하는 무기층을 포함할 수 있다. 무기층은 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 또는 실리콘 옥시 나이트라이드 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 제2 봉지층(ENL2)은 무기층(제2 무기층으로 정의됨) 상에 배치된 유기층을 더 포함할 수 있다. 유기층은 평탄한 하면을 제공할 수 있다. 제1 봉지층(ENL1)은 실리콘 옥사이드를 포함하고, 제2 봉지층(ENL2)은 실리콘 나이트라이드를 포함할 수 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역(DA)에 대응하는 상부 표시기판(200)의 평면도이다. 도 4b는 도 4a의 II-II'에 대응하는 단면도이다. 도 4c는 도 4a의 III-III'에 대응하는 단면도이다.
도 4a에서 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 대응하도록 제1 내지 제3 컬러필터(CF-R, CF-G, CF-B)의 엣지들(RE1, GE1, BE1) 및 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)의 엣지들(RE2, GE2, BE2)이 도시되었다.
도 4a 내지 도 4c에 도시된 것과 같이, 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 대응하도록 제1 내지 제3 컬러필터(CF-R, CF-G, CF-B)가 배치된다. 제1 내지 제3 컬러필터(CF-R, CF-G, CF-B)는 서로 다른 파장대를 흡수하는 안료 및/또는 염료를 포함한다. 제1 컬러필터(CF-R)는 레드 컬러 필터이고, 제2 컬러필터(CF-G)는 그린 컬러 필터이고, 제3 컬러필터(CF-B)는 블루 컬러 필터일 수 있다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 대응하도록 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)이 배치된다. 제1 컬러 제어층(CCF-R)은 블루광을 흡수하여 레드광을 생성하고, 제2 컬러 제어층(CCF-G)은 블루광을 흡수하여 그린광을 생성한다. 즉, 제1 컬러 제어층(CCF-R)과 제2 컬러 제어층(CCF-G)은 서로 다른 양자점을 포함할 수 있다. 제3 컬러 제어층(CCF-B)은 블루광을 투과시킬 수 있다. 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)은 산란입자를 더 포함할 수 있다. 산란 입자는 티타늄옥사이드(TiO2) 또는 실리카계 나노 입자 등일 수 있다.
제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B) 각각은 제2 방향(DR2)으로 연장된 형상을 갖는다. 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)은 화소열(PXC) 단위로 배치된다. 하나의 컬러 제어층은 서로 다른 화소행(PXL)에 배치된 복수 개의 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 중첩할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 제1 내지 제3 컬러필터(CF-R, CF-G, CF-B) 상에 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)이 적층되고, 이것들의 엣지가 모두 주변영역(NPXA)이 배치되기 때문에 컬러필터 및/또는 컬러 제어층의 경계를 구분하기 곤란한 문제가 있다. 즉, 제1 내지 제3 컬러필터(CF-R, CF-G, CF-B)의 엣지들(RE1, GE1, BE1)과 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)의 엣지들(RE2, GE2, BE2)을 구별하기 곤란하다. 컬러필터 또는 컬러 제어층을 특정하는 것은 컬러필터 또는 컬러 제어층의 수치 계측을 위해 필요하다. 제조된 컬러필터 또는 컬러 제어층이 설계치 대비 어느 정도의 오차로 형성되었는지 확인하기 위해 수치 계측이 요구된다.
본 실시예에서 컬러필터와 컬러 제어층의 경계를 용이하게 구별하기 위해 컬러필터와 컬러 제어층 중 적어도 어느 하나는 너비가 다른 복수 개의 부분을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 너비가 다른 부분들을 갖는 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)을 예시적으로 도시하였다.
제1 컬러 제어층(CCF-R)을 예시적으로 참조하면, 컬러 제어층은 대응하는 화소영역(CCF-R)에 중첩하고 제1 방향(DR1) 내에서 제1 너비(W1)를 갖는 제1 부분(P1) 및 주변영역(NPXA)에 중첩하고 제1 방향(DR1) 내에서 제1 너비(W1)보다 작은 제2 너비(W2)를 갖는 제2 부분(P2)을 포함한다.
본 실시에서 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B) 각각이 제1 부분(P1)과 제2 부분(P2)을 포함한다. 다만, 본원 발명은 이에 제한되지 않는다. 어느 하나의 컬러 제어층은 제2 부분(P2)을 미-포함할 수 있다. 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)의 제2 부분(P2)이 제1 방향(DR1)을 따라 정열된 것으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에서 제1 및 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-B)의 제2 부분(P2)이 제1 방향(DR1)을 따라 정열되고, 제2 컬러 제어층(CCF-G)의 제2 부분(P2)은 미-배치될 수 있다. 일 실시예에서 화소행(PXL)의 일측에 제1 및 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-B)의 제2 부분(P2)이 배치되고, 화소행(PXL)의 타측에 제2 컬러 제어층(CCF-G)의 제2 부분(P2)은 배치될 수도 있다. 일측과 타측은 제2 방향(DR2)을 기준으로 설정된다.
제1 컬러필터(CF-R)를 예시적으로 참조하면, 컬러필터는 제1 방향(DR1) 내에서 제3 너비(W3)를 갖고, 제3 너비(W3)는 제1 너비(W1)보다 클 수 있다. 서로 중첩하는 컬러필터와 컬러 제어층의 너비를 비교하면 컬러필터의 너비가 컬러 제어층의 너비보다 크다. 다시 말해, 컬러 제어층의 엣지는 대응하는 컬러필터에 중첩한다. 예컨대, 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 양측 엣지(RE2)는 제1 컬러필터(CF-R)에 중첩한다. 다만 이에 제한되지 않는다.
제1 너비(W1)와 제2 너비(W2)의 차이는 제3 너비(W3)와 제1 너비(W1)의 차이보다 크다. 이는 제1 부분(P1)의 엣지(RE2), 제1 컬러필터(CF-R)의 엣지(RE1), 제2 컬러필터(CF-G)의 엣지(GE1)이 밀집한 영역으로부터 제2 부분(P2)의 엣지(RE2)를 멀리 이격시키기 위함이다.
제2 부분(P2)은 계측영역에 해당한다. 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 엣지(RE2) 중 제2 부분(P2)에 해당하는 부분은 제1 부분(P1)에 해당하는 부분 대비 가장 인접한 컬러필터의 엣지(GE1)와 더 멀리 이격된다. 본 실시예에서 주변영역(NPXA)에서 인접한 컬러필터들이 서로 중첩하기 때문에 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 엣지(RE2)에 가장 인접한 컬러필터의 엣지는 제2 컬러필터(CF-G)의 엣지(GE1)이다.
제1 부분(P1)의 엣지(RE2)와 제2 컬러필터(CF-G)의 엣지(GE1) 사이의 거리가 제1 거리(D1)일 때, 제2 부분(P2)의 엣지(RE2)와 제 제2 컬러필터(CF-G)의 엣지(GE1) 사이의 거리가 제2 거리(D2)로 정의될 수 있다. 제2 거리(D2)는 제1 거리(D1)보다 크기 때문에 계측단계에서 제1 컬러 제어층(CCF-R)을 정확히 특정하여 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 수치를 계측할 수 있다.
제1 부분(P1)과 제2 부분(P2)은 제2 방향(DR2)을 따라 교번하게 배치될 수 있다. 그러나 이에 제한되지 않고, 계측영역은 불규칙하게 배치될 수 있고, 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 특정 영역에만 배치될 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역(DA)에 대응하는 상부 표시기판(200)의 평면도이다. 도 5b는 도 5a의 II-II'에 대응하는 단면도이다. 도 5c는 도 5a의 III-III'에 대응하는 단면도이다. 이하, 도 1a 내지 도 4c를 참조하여 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에 따르면, 상부 표시기판(200)은 분할격벽(BMW)을 더 포함할 수 있다. 분할격벽(BMW) 화소열(PLC)을 구분한다. 분할격벽(BMW)은 도 3a 내지 도 4b에 도시된 분할패턴(BM)과 단면상 배치된 위치가 상이하고, 평면상 형상이 상이하여 그 기능이 일부 다를 수 있으나 혼색을 방지하는 취지에서 분할패턴(BM)의 한 종류일 수 있다.
제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)의 이격된 영역에 슬릿(SLT)이 정의된다. 슬릿(SLT)에 제2 봉지층(ENL2)의 일부분이 배치된다. 슬릿(SLT)에 대응하는 제2 봉지층(ENL2)의 일부분 상에 분할격벽(BMW)이 배치될 수 있다. 분할격벽(BMW)은 블랙 성분을 포함할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 표시기판(200)의 평면도이다. 이하, 도 1a 내지 도 5c를 참조하여 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 도 6a 및 도 6b는 도 4b 및 도 4c에 각각 대응한다.
표시패널(DP)은 제1 분할패턴(BM-1)과 제2 분할패턴(BM-2)을 포함할 수 있다. 제1 분할패턴(BM-1)은 도 3a 내지 도 4c의 제3 컬러필터(CF-B)과 실질적으로 동일한 물질을 포함할 수 있다. 따라서 따라서 제1 분할패턴(BM-1)은 컬러패턴으로 정의될 수도 있다. 제2 분할패턴(BM-2)은 도 3a 내지 도 4c의 분할패턴(BM)과 실질적으로 동일한 물질을 포함할 수 있다.
제1 분할패턴(BM-1)은 제2 베이스 기판(BS2)의 일면 상에 직접 형성될 수 있다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 제2 베이스 기판(BS2)의 일면은 도 3b의 제2 베이스 기판(BS2)의 하면일 수 있다.
제1 분할패턴(BM-1)에는 제1 및 제2 화소 영역들(PXA-R, PXA-G) 각각에 대응하는 개구부(BM1-OP)가 정의된다. 제1 분할패턴(BM-1)은 제3 컬러필터(CF-B)과 일체의 형상을 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 제1 분할패턴(BM-1)과 제2 분할패턴(BM-2)의 적층 순서는 서로 바뀔 수 있다. 제2 분할패턴(BM-2)은 제1 분할패턴(BM-1)과 제2 베이스 기판(BS2) 사이에 배치될 수 있다.
제2 분할패턴(BM-2)은 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B) 각각에 대응하는 개구부(BM2-OP)가 정의된다. 제1 및 제2 화소 영역들(PXA-R, PXA-G)에 대응하는 제2 분할패턴(BM-2)의 개구부(BM2-OP)는 제1 및 제2 화소 영역들(PXA-R, PXA-G)에 대응하는 제1 분할패턴(BM-1)의 개구부(BM1-OP)보다 큰 면적을 가질 수 있다. 제2 분할패턴(BM-2)의 복수 개의 개구부(BM2-OP) 중 하나는 제3 화소 영역(PXA-B)을 정의할 수 있다. 별도로 도시하지 않았으나,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역(DA)에 대응하는 상부 표시기판(200)의 평면도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역에 대응하는 상부 표시기판의 평면도이다. 이하, 도 1a 내지 도 6b를 참조하여 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에 따르면, 평면상 면적이 서로 다른 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)을 도시하였다. 본 실시예에서 레드광을 제공하는 화소영역(PXA-R)이 가장 큰 면적을 갖고, 블루광을 제공하는 화소영역(PXA-B)이 가장 작은 면적을 가질 수 있다. 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)의 제2 부분(P2)이 제1 방향(DR1)을 따라 비-정열될 수 있다. 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 인접한 주변영역(NPXA)의 면적이 화소 영역에 따라 다를 수 있다. 주변영역(NPXA)을 충분히 이용함으로써 서로의 간섭없이 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)을 형성할 수 있다.
별도로 도시하지 않았으나, 제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)의 제2 부분(P2)의 형상 및 면적은 다를 수도 있다.
제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)의 제1 부분들(P1)은 제1 방향(DR1) 내에서 비-정렬될 수 있다. 제2 컬러 제어층(CCF-G)의 제1 부분(P1)은 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 제1 부분(P1)의 사선 방향에 배치되고, 제3 컬러 제어층(CCF-B)의 제1 부분(P1)은 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 제1 부분(P1)의 사선 방향에 배치된다. 사선 방향은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 교차하는 방향이다.
도 8을 참조하면, 제1 내지 제3 화소 영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)의 제1 방향(DR1)의 너비는 서로 다르고, 제2 방향(DR2)의 길이는 서로 동일 할 수 있다. 그에 따라 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 제1 너비(W1)는 제2 컬러 제어층(CCF-G)의 제1 너비(W1-1) 및 제3 컬러 제어층(CCF-B)의 제1 너비(W1-2)와 서로 다를 수 있다. 이들 중 제3 컬러 제어층(CCF-B)의 제1 너비(W1-2)가 가장 작을 수 있다. 또한, 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 제2 너비(W2)와 제2 컬러 제어층(CCF-G)의 제2 너비(W2-1)는 서로 다를 수 있다.
도 9a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역(DA)에 대응하는 상부 표시기판(200)의 평면도이다. 도 9b는 도 9a의 III-III'에 대응하는 단면도이다. 이하, 도 1a 내지 도 8을 참조하여 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에 따르면, 도 3a 내지 도 7를 참조하여 설명한 표시패널(DP)과 달리 제1 내지 제3 컬러필터(CF-R, CF-G, CF-B)가 대응하는 화소영역(CCF-R)에 중첩하고 제1 방향(DR1) 내에서 제1 너비(W10)를 갖는 제1 부분(P10) 및 주변영역(NPXA)에 중첩하고 제1 방향(DR1) 내에서 제1 너비(W10)보다 작은 제2 너비(W20)를 갖는 제2 부분(P20)을 포함한다.
제1 내지 제3 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B) 각각은 균일한 너비를 가질 수 있다. 컬러제어층과 컬러필터의 평면상 형상을 제1 컬러 제어층(CCF-R)과 제1 컬러 필터(CF-R)를 기준으로 설명하면, 제1 방향(DR1)에서 마주하는 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 양측 엣지(RE2)는 평면 상에서 제1 부분(P10)에 중첩하고, 제2 부분(P20)에 비중첩할 수 있다. 제1 내지 제3 컬러필터(CF-R, CF-G, CF-B)의 평면상 형상을 좀 더 명확히 도시하기 위해서 제3 컬러필터(CF-B)는 도 9a에서 미도시되었다.
제1 컬러 제어층(CCF-R)를 예시적으로 참조하면, 컬러 제어층(CCF-R, CCF-G, CCF-B)은 제1 방향(DR1) 내에서 제3 너비(W30)를 갖고, 제3 너비(W30)는 제1 너비(W10)보다 작고 제2 너비(W20)보다 클 수 있다. 제1 너비(W10)와 제2 너비(W20)의 차이는 제1 너비(W10)와 제3 너비(W30)의 차이보다 클 수 있다.
제1 컬러필터(CF-R)의 제1 부분(P10)에 대응하는 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 엣지(RE2)와 제2 컬러필터(CF-G)의 엣지(GE1) 사이의 거리가 제1 거리(D10)일 때, 제1 컬러필터(CF-R)의 제2 부분(P20)와 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 엣지(RE2) 사이의 거리가 제2 거리(D20)로 정의될 수 있다. 제2 거리(D20)는 제1 거리(D10)보다 크기 때문에 계측단계에서 제1 컬러 제어층(CCF-R)을 정확히 특정하여 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 수치를 계측할 수 있다. 또한, 제1 컬러필터(CF-R)의 제2 부분(P20)을 정확히 특정하여 제1 컬러필터(CF-R)의 수치를 계측할 수 있다. 해당 영역에서 제1 컬러필터(CF-R)의 엣지(RE1), 제2 컬러필터(CF-G)의 엣지(GE1), 및 제1 컬러 제어층(CCF-R)의 엣지(RE2)가 서로 멀리 이격되기 때문이다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
CCF-R, CCF-G, CCF-B: 컬러 제어층
BM: 분할패턴
DA: 표시영역
NDA: 비표시영역
PXA: 화소 영역
NPXA: 주변영역
BM: 분할패턴
DA: 표시영역
NDA: 비표시영역
PXA: 화소 영역
NPXA: 주변영역
Claims (20)
- 소스광을 생성하는 발광소자를 포함하는 하부 표시기판; 및
제1 방향으로 나열된 제1, 제2 및 제3 화소 영역과 상기 제1, 제2 및 제3 화소 영역에 인접한 주변영역을 포함하는 상부 표시기판을 포함하고,
상기 상부 표시기판은,
베이스 기판;
상기 베이스 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 주변영역에 중첩하며 상기 제1, 제2, 및 제3 화소 영역에 각각 대응하는 제1, 제2, 및 제3 개구부가 정의된 제1 분할패턴;
상기 베이스 기판의 상기 하면 상에 배치되고, 상기 제1, 제2 및 제3 화소 영역에 각각 중첩하는 제1, 제2 및 제3 컬러필터; 및
상기 제1, 제2 및 제3 컬러필터 상에 각각 대응하게 배치된 제1, 제2, 및 제3 컬러 제어층를 포함하고,
상기 제1 컬러 제어층은,
상기 제1 화소 영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 제1 너비를 갖는 제1 부분; 및
상기 주변영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 상기 제1 너비보다 작은 제2 너비를 갖는 제2 부분을 포함하는 표시패널. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 컬러필터는 상기 제1 방향 내에서 제3 너비를 갖고, 상기 제3 너비는 상기 제1 너비보다 큰 표시패널. - 제2 항에 있어서,
상기 제1 너비와 상기 제2 너비의 차이는 상기 제3 너비와 상기 제1 너비의 차이보다 큰 표시패널. - 제2 항에 있어서,
상기 제1 방향에서 마주하는 상기 제1 부분의 양측 엣지는 평면 상에서 상기 제1 컬러 필터에 중첩하는 표시패널. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 컬러필터와 상기 제2 컬러필터는 상기 주변영역에서 중첩하고,
상기 제1 컬러 제어층과 상기 제2 컬러 제어층은 상기 제1 방향 내에서 서로 이격된 표시패널. - 제5 항에 있어서,
상기 제1 컬러 제어층과 상기 제2 컬러 제어층의 상기 제1 방향 내에서 이격된 영역 내에 배치된 제2 분할패턴을 더 포함하는 표시패널. - 제1 항에 있어서,
상기 제2 컬러 제어층은,
상기 제2 화소 영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 제1 너비를 갖는 제1 부분; 및
상기 주변영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 상기 제1 너비보다 작은 제2 너비를 갖는 제2 부분을 포함하고,
상기 제3 컬러 제어층은,
상기 제3 화소 영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 제1 너비를 갖는 제1 부분; 및
상기 주변영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 상기 제1 너비보다 작은 제2 너비를 갖는 제2 부분을 포함하는 표시패널. - 제7 항에 있어서,
상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역, 및 상기 제3 화소 영역의 면적은 서로 다른 표시패널. - 제8 항에 있어서,
상기 제1 컬러 제어층의 상기 제2 부분, 상기 제2 컬러 제어층의 상기 제2 부분, 및 상기 제3 컬러 제어층의 상기 제2 부분은 상기 제1 방향 내에서 비-정렬된 표시패널. - 제7 항에 있어서,
상기 제1 컬러 제어층의 상기 제1 너비와 상기 제2 컬러 제어층의 상기 제1 너비는 서로 다른 표시패널. - 제7 항에 있어서,
상기 제1 컬러 제어층의 상기 제2 너비와 상기 제2 컬러 제어층의 상기 제2 너비는 서로 다른 표시패널. - 제1 항에 있어서,
상기 소스광은 제3 색광이고, 상기 제1 컬러 제어층은 상기 제3 색광을 제1 색광으로 변환시키고, 상기 제2 컬러 제어층은 상기 제3 색광을 제2 색광으로 변환시키고, 상기 제3 컬러 제어층은 상기 제3 색광을 투과시키고,
상기 제1 컬러필터는 상기 제1 색광을 투과시키고, 상기 제2 컬러필터는 상기 제2 색광을 투과시키고, 상기 제3 컬러필터는 상기 제3 색광을 투과시키는 표시패널. - 제1 항에 있어서,
상기 베이스 기판의 상기 하면 상에 배치되고, 상기 제1 분할패턴에 중첩하며 적어도 상기 제1 및 제2 화소 영역에 각각 대응하는 제1 및 제2 개구부가 정의된 제2 분할패턴을 더 포함하는 표시패널. - 제13 항에 있어서,
상기 제2 분할패턴은 상기 제3 색광을 투과시키고, 상기 제3 컬러필터와 일체의 형상을 갖는 표시패널. - 제1 항에 있어서,
상기 발광소자는 상기 제1, 제2 및 제3 화소 영역 각각에 대응하게 배치된 제1, 제2, 및 제3 발광소자를 포함하고,
상기 제1, 제2 및 제3 발광소자의 발광층은 일체의 형상을 갖는 표시패널. - 하부 표시기판; 및
각각이 광을 투과시키며 제1 방향으로 나열된 제1, 제2 및 제3 화소 영역과 상기 제1, 제2 및 제3 화소 영역에 인접한 주변영역을 포함하는 상부 표시기판을 포함하고,
상기 상부 표시기판은,
베이스 기판;
상기 베이스 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 주변영역 및 상기 제3 화소 영역에 중첩하며 상기 제1 및 제2 화소 영역에 각각 대응하는 제1 및 제2 개구부가 정의된 컬러 패턴;
상기 베이스 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 제1 및 제2 화소 영역에 각각 중첩하는 제1 및 제2 컬러필터; 및
상기 제1 및 제2 컬러필터 및 상기 컬러 패턴 상에 각각 대응하게 배치된 제1, 제2, 및 제3 컬러 제어층을 포함하고,
상기 제1 컬러 필터는,
상기 제1 화소 영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 제1 너비를 갖는 제1 부분; 및
상기 주변영역에 중첩하고 상기 제1 방향 내에서 상기 제1 너비보다 작은 제2 너비를 갖는 제2 부분을 포함하는 표시패널. - 제16 항에 있어서,
상기 제1 컬러 제어층은 상기 제1 화소 영역 및 상기 주변영역에 중첩하고, 상기 제1 컬러 제어층은 상기 제1 방향 내에서 실질적으로 동일한 제3 너비를 갖고, 상기 제3 너비는 상기 제1 너비보다 작고 상기 제2 너비보다 큰 표시패널. - 제17 항에 있어서,
상기 제1 너비와 상기 제2 너비의 차이는 상기 제1 너비와 상기 제3 너비의 차이보다 큰 표시패널. - 제17 항에 있어서,
상기 제1 방향에서 마주하는 상기 제1 컬러 제어층의 양측 엣지는 평면 상에서 상기 제1 부분에 중첩하고, 상기 제2 부분에 비중첩하는 표시패널. - 발광소자를 포함하는 하부 표시기판; 및
제1 화소 영역, 상기 제1 화소 영역과 제1 방향으로 이격된 제2 화소 영역, 및 상기 제1 화소 영역 및 상기 제2 화소 영역에 인접한 주변영역을 포함하는 상부 표시기판을 포함하고,
상기 상부 표시기판은,
베이스 기판;
상기 베이스 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 제1 화소 영역 및 상기 주변영역에 중첩하는 제1 컬러필터;
상기 베이스 기판의 상기 하면 상에 배치되고, 상기 제2 화소 영역 및 상기 주변영역에 중첩하며 상기 제1 컬러필터와 상기 주변영역에서 중첩하는 제2 컬러필터; 및
상기 제1 컬러필터 상에 배치되고, 상기 제1 화소 영역 및 상기 주변영역에 중첩하는 양자점층을 포함하고,
상기 제1 화소 영역에 중첩하며 상기 제1 방향에 평행한 제1 기준선 상에서 상기 양자점층의 엣지는 상기 제1 컬러필터의 엣지 또는 상기 제2 컬러필터의 엣지와 제1 거리를 갖고,
상기 제1 화소 영역에 비중첩하며 상기 제1 기준선에 평행한 제2 기준선 상에서 상기 양자점층의 엣지는 상기 제1 컬러필터의 엣지 또는 상기 제2 컬러필터의 엣지와 제2 거리를 갖으며,
상기 제2 거리는 상기 제1 거리보다 큰 표시패널.
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