KR20210017056A - 발광 표시 장치 - Google Patents

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KR20210017056A
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심동민
최혜경
한경훈
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치는 복수의 서브 화소가 포함된 기판, 기판 상에 배치되고, 베이스부 및 돌출부를 갖는 오버 코팅층, 복수의 서브 화소에서 베이스부 및 돌출부의 측부를 덮도록 배치된 제1 전극, 복수의 서브 화소에서 제1 전극 및 뱅크층 상에 배치된 발광층 및 제2 전극, 뱅크층과 중첩하도록 제2 전극 상에 배치되고 컷오프(cut-off)층을 포함한다.

Description

발광 표시 장치{LIGHT EMITTING DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 발광 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광 추출 효율을 향상시킴과 동시에 색좌표 변동을 억제하여 색재현율을 향상시킬 수 있는 발광 표시 장치에 관한 것이다.
현재 본격적인 정보화 시대로 접어들면서 전기적 정보신호를 시각적으로 표시하는 표시 장치 분야가 급속도로 발전하고 있으며, 여러 가지 표시 장치에 대해 박형화, 경량화 및 저소비 전력화 등의 성능을 개발시키기 위한 연구가 계속되고 있다.
다양한 표시 장치 중, 발광 표시 장치는 자체 발광형 표시 장치로서, 액정 표시 장치와는 달리 별도의 광원이 필요하지 않아 경량 박형으로 제조가 가능하다. 또한, 발광 표시 장치는 저전압 구동에 의해 소비 전력 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 색상 구현, 응답 속도, 시야각(viewing angle), 명암 대비비(Contrast Ratio; CR)도 우수하여, 다양한 분야에서 활용이 기대되고 있다.
발광 표시 장치의 발광층에서 발광된 광은 발광 표시 장치의 여러 구성요소들을 통과하여 발광 표시 장치의 외부로 나오게 된다. 그러나, 발광층에서 발광된 광 중 발광 표시 장치 외부로 나오지 못하고 발광 표시 장치 내부에 갇히는 광들이 존재하게 되어, 발광 표시 장치의 광 추출 효율이 문제가 된다.
예를 들어, 발광층에서 발광된 광 중 전반사 손실, 광도파 손실 및 표면 플라즈몬(surface plasmon) 손실로 인해 발광 표시 장치 내부에 광이 갇히는 문제점이 있다. 여기서, 전반사 손실은 발광층에서 발광된 광 중 기판과 공기의 계면에서의 전반사에 의해 발광 표시 장치 내부에 갇히는 광에 의해 광 추출 효율이 저하되는 것을 지칭한다. 광도파 손실은 발광 표시 장치 내부의 구성요소들의 계면에서의 전반사에 의해 내부에 갇히는 광에 의해 광 추출 효율이 저하되는 것을 지칭한다. 표면 플라즈몬 손실은 광이 입사 및 전파되는 과정에서 금속 표면에서의 광이 흡수되는 현상에 의해 광이 금속 표면의 자유 전자를 진동시키게 하여 광이 반사되거나 투과되지 못하여 광 추출 효율이 저하되는 것을 지칭한다.
본 발명의 발명자들은 전반사 손실 및 광도파 손실을 개선하여 발광 표시 장치의 광 추출 효율을 향상시키기 위해, 새로운 구조의 발광 표시 장치를 발명하였다. 예를 들어, 본 발명의 발명자들은 평탄한 상면을 갖는 베이스부와 베이스부 상에서 돌출된 돌출부를 갖도록 오버 코팅층을 형성하고, 베이스부와 돌출부의 측부에 반사층을 갖는 애노드를 배치하였다. 이에 따라, 돌출부의 측부에 형성된 애노드의 반사층은 측면 거울(side mirror)과 같은 기능을 할 수 있고, 전반사에 의해 발광 표시 장치 내부에 갇히는 광들 중 일부는 발광 표시 장치 정면 방향으로 추출되어, 발광 표시 장치의 광 추출 효율이 개선되었다.
그러나, 본 발명의 발명자들은 상술한 바와 같은 구조의 발광 표시 장치에서 추가로 추출되는 광이 색좌표 변동을 발생시키는 문제점을 인식하였다.
예를 들어, 발광 표시 장치의 돌출부의 측부에 반사 전극을 배치하게 되면 비발광 영역에서 광이 발광 표시 장치 상부로 추출되고, 광 추출 효율 향상에 기여할 수 있다. 그러나, 반사 전극에서 반사되어 발광 표시 장치 상부로 추출되는 광은 PL(photoluminescence)의 스펙트럼을 띄게 된다. 이에, 추가로 추출되는 광은 단파장 영역보다 장파장 영역에서 보다 많이 증가할 수 있다. 이에, 청색 서브 화소와 같이 단파장대의 광을 발광하는 서브 화소의 경우 색좌표가 변동되는 문제가 발생할 수 있다.
이에, 본 발명의 발명자들은 광 추출 효율을 향상시키면서도 색좌표 변동을 최소화할 수 있는 새로운 구조의 발광 표시 장치를 발명하였다.
본 발명이 해결하고자 과제는 측면 거울 형상의 애노드를 사용함에 따라 발생할 수 있는 장 파장영역의 광 발생을 최소화할 수 있는 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 추출되는 광의 색좌표 변동을 저감시키는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치는 복수의 서브 화소가 포함된 기판, 기판 상에 배치되고, 베이스부 및 돌출부를 갖는 오버 코팅층, 복수의 서브 화소에서 베이스부 및 돌출부의 측부를 덮도록 배치된 제1 전극, 복수의 서브 화소에서 제1 전극 및 뱅크층 상에 배치된 발광층 및 제2 전극, 뱅크층과 중첩하도록 제2 전극 상에 배치되고 컷오프(cut-off)층을 포함한다
본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치는 발광 영역 및 비발광 영역을 포함하는 서브 화소가 포함된 기판, 비발광 영역에서 돌출된 돌출부를 갖는 오버 코팅층, 돌출부에 접하도록 배치된 제1 전극, 상기 제1 전극 상의 발광층 및 상기 발광층 상의 제2 전극을 포함하는 발광 소자, 돌출부 및 제1 전극의 일부를 덮는 뱅크층 및 발광층에서 발광된 광 중 돌출부에 접하는 제1 전극에서 반사되어 추출되는 광에 의한 색좌표 변동을 최소화하도록 발광 소자 상에서 비발광 영역에 배치된 색좌표 변동 억제층을 포함한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 측면 거울 형상의 애노드를 이용하여 발광 표시 장치의 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 광효율 향상에 기여하는 추가 추출 광에 의한 색좌표 변동을 억제하여 색재현성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 'A' 영역에 대한 개략적인 확대 평면도이다.
도 3a는 도 2의 IIIa-IIIa'에 따른 발광 표시 장치의 단면도이다.
도 3b는 도 2의 IIIb-IIIb'에 따른 발광 표시 장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 평면도이다.
도 6은 도 5의 VI-VI'에 따른 발광 표시 장치의 단면도이다.
도 7은 비교예 및 실시예에 대한 발광 스펙트럼 시뮬레이션 결과이다.
도 8a 및 도 8b는 비교예 및 실시예에 대한 CIE 좌표계이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 컷오프층의 두께에 따른 투과율에 대한 시뮬레이션 결과이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 제한되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 발명 상에서 언급된 '포함한다', '가진다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
또한 제1, 제2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성 요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 개략적인 평면도이다. 도 2는 도 1의 'A' 영역에 대한 개략적인 확대 평면도이다. 도 3a는 도 2의 IIIa-IIIa'에 따른 발광 표시 장치의 단면도이다. 도 3b는 도 2의 IIIb-IIIb'에 따른 발광 표시 장치의 단면도이다. 도 2에서는 설명의 편의 상 복수의 서브 화소(SPX) 및 컷오프층(180)만을 도시하였다. 또한, 도 3a는 제1 서브 화소(SPX1) 및 제2 서브 화소(SPX2)에 대한 단면도이고, 도 3b는 제3 서브 화소(SPX3)에 대한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 발광 표시 장치(100)는 기판(110), 박막 트랜지스터(120), 발광 소자(130), 오버 코팅층(140), 뱅크층(114), 발광 소자, 봉지부 및 컷오프층(180)을 포함할 수 있다. 발광 표시 장치(100)는 탑 에미션(top emission) 방식의 발광 표시 장치로 구현될 수 있다.
기판(110)은 표시 영역(A/A) 및 비표시 영역(N/A)을 포함한다.
표시 영역(A/A)은 발광 표시 장치(100)에서 영상이 표시되는 영역으로서, 표시 영역(A/A)에서는 표시 소자 및 표시 소자를 구동하기 위한 다양한 구동 소자들이 배치될 수 있다. 예를 들어, 표시 소자는 제1 전극(131), 발광층 및 제2 전극을 포함하는 발광 소자로 구성될 수 있다. 또한, 표시 소자를 구동하기 위한 박막 트랜지스터, 커패시터, 배선 등과 같은 다양한 구동 소자가 표시 영역(A/A)에 배치될 수 있다.
표시 영역(A/A)에는 복수의 서브 화소(SPX)가 포함될 수 있다. 서브 화소(SPX)는 화면을 구성하는 최소 단위로, 복수의 서브 화소(SPX) 각각은 발광 소자(130) 및 구동 회로를 포함할 수 있다. 그리고, 복수의 서브 화소(SPX) 각각은 서로 다른 파장의 광을 발광할 수 있다. 예를 들어, 복수의 서브 화소(SPX)는 적색 서브 화소인 제1 서브 화소(SPX1), 녹색 서브 화소인 제2 서브 화소(SPX2) 및 청색 서브 화소인 제3 서브 화소(SPX3)를 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 복수의 서브 화소(SPX)는 백색 서브 화소를 더 포함할 수도 있다.
서브 화소(SPX)의 구동 회로는 발광 소자(130)의 구동을 제어하기 위한 회로이다. 예를 들어, 구동 회로는 박막 트랜지스터 및 커패시터를 포함하여 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
비표시 영역(N/A)은 영상이 표시되지 않는 영역으로서, 표시 영역(A/A)에 배치된 복수의 서브 화소(SPX)를 구동하기 위한 다양한 구성요소들이 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 서브 화소(SPX)의 구동을 위한 신호를 공급하는 구동 IC, 플렉서블 필름 등이 배치될 수도 있다.
비표시 영역(N/A)은 도 1에 도시된 바와 같이 표시 영역(A/A)을 둘러싸는 영역일 수 있다. 그러나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 비표시 영역(N/A)은 표시 영역(A/A)에서 연장되는 영역일 수도 있다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 기판(110)은 발광 표시 장치(100)의 여러 구성요소들을 지지하고 보호하기 위한 기판이다. 기판(110)은 유리, 또는 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 플라스틱 물질로 이루어질 수 있다. 기판(110)이 플라스틱 물질로 이루어지는 경우, 예를 들어, 폴리이미드(polyimide; PI)로 이루어질 수 있다. 그러나, 이에 제한되는 것은 아니다.
기판(110) 상에 버퍼층(111)이 배치된다. 버퍼층(111)은 버퍼층(111) 상에 형성되는 층들과 기판(110) 간의 접착력을 향상시키고, 기판(110)으로부터 유출되는 알칼리 성분 등을 차단할 수 있다. 버퍼층(111)은 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx) 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 버퍼층(111)은 기판(110)의 종류 및 물질, 박막 트랜지스터(120)의 구조 및 타입 등에 기초하여 생략될 수도 있다.
기판(110) 상에 박막 트랜지스터(120)가 배치된다. 박막 트랜지스터(120)는 발광 표시 장치(100)의 구동 소자로 사용될 수 있다. 박막 트랜지스터(120)는 게이트 전극(121), 액티브층(122), 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)에서 박막 트랜지스터(120)는 게이트 전극(121) 상에 액티브층(122)이 배치되고, 액티브층(122) 상에 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)이 배치된 구조로, 게이트 전극(121)이 가장 하부에 배치된 바텀 게이트(bottom gate) 구조의 박막 트랜지스터이나 이에 제한되는 것은 아니다.
박막 트랜지스터(120)의 게이트 전극(121)은 기판(110) 상에 배치된다. 게이트 전극(121)은 다양한 금속 물질, 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 및 구리(Cu) 중 어느 하나이거나 둘 이상의 합금, 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
게이트 전극(121) 상에 게이트 절연층(112)이 배치된다. 게이트 절연층(112)은 게이트 전극(121)과 액티브층(122)을 전기적으로 절연시키기 위한 층으로, 절연 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 게이트 절연층(112)은 무기물인 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 단일층 또는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx)의 다중층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
게이트 절연층(112) 상에 액티브층(122)이 배치된다. 액티브층(122)은 게이트 전극(121)과 중첩하도록 배치된다. 예를 들어, 액티브층(122)은 산화물 반도체로 형성될 수도 있고, 비정질 실리콘(amorphous silicon, a-Si), 다결정 실리콘(polycrystalline silicon, poly-Si), 또는 유기물(organic) 반도체 등으로 형성될 수 있다.
액티브층(122) 상에 에치 스토퍼(etch stopper; 117)가 배치된다. 에치 스토퍼(117)는, 에칭 방법으로 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)을 패터닝하여 형성하는 경우 액티브층(122) 표면이 플라즈마로 인한 손상을 방지하기 위해 형성되는 층일 수 있다. 에치 스토퍼(117)의 일단은 소스 전극(123)과 중첩하고, 타단은 드레인 전극(124)과 중첩할 수 있다. 그러나, 에치 스토퍼(117)는 생략될 수도 있다.
액티브층(122) 및 에치 스토퍼(117) 상에 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)이 배치된다. 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)은 동일 층에서 이격되어 배치된다. 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)은 액티브층(122)과 접하는 방식으로 액티브층(122)과 전기적으로 연결될 수 있다. 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)은 다양한 금속 물질, 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 및 구리(Cu) 중 어느 하나이거나 둘 이상의 합금, 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
박막 트랜지스터(120) 상에 오버 코팅층(140)이 배치된다. 오버 코팅층(140)은 박막 트랜지스터(120)를 보호하고, 기판(110) 상에 배치되는 층들의 단차를 완만하게 하기 위한 절연층이다. 오버 코팅층(140)은 아크릴계 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 불포화 폴리에스테르계 수지, 폴리페닐렌계 수지, 폴리페닐렌설파이드계 수지, 벤조사이클로부텐 및 포토레지스트 중 하나로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
오버 코팅층(140)은 베이스부(141)와 돌출부(142)를 포함한다. 베이스부(141)와 돌출부(142)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 일체로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 베이스부(141)와 돌출부(142)는 동일한 물질로 이루어져 동시에 동일한 공정, 예를 들어, 마스크 공정을 통해 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
베이스부(141)는 박막 트랜지스터(120) 상에 배치된다. 베이스부(141)의 상면은 기판(110)과 평행한 면을 가진다. 이에, 베이스부(141)는 하부에 배치된 구성요소로 인해 발생할 수 있는 단차를 평탄화할 수 있다.
베이스부(141) 상에는 돌출부(142)가 배치된다. 돌출부(142)는 베이스부(141)와 일체로 형성되어 베이스부(141)에서 돌출된 형상을 가진다. 이에, 돌출부(141)는 상면이 하면보다 작게 배치될 수 있다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니다.
돌출부(142)는 상면 및 측부를 포함한다. 돌출부(142)의 상면은 돌출부(142)에서 최상부에 위치하는 면으로, 베이스부(141) 또는 기판(110)과 실질적으로 평행한 면일 수 있다. 돌출부(142)의 측부는 돌출부(142)의 상면과 베이스부(141)를 연결하는 면일 수 있다.
도 3a 및 도 3b에서는 오버 코팅층(140)이 평탄한 상면을 갖는 베이스부(141)와 베이스부(141)에서 돌출된 돌출부(142)를 포함하는 것으로 설명하였으나, 오버 코팅층(140)이 베이스부(141)와 돌출부(142)로 구현되는 형상을 가진다면 오버 코팅층(140)의 세부적인 구성은 베이스부(141)와 돌출부(142)로 한정되지 않고, 다양하게 구현될 수 있다.
오버 코팅층(140) 상에 발광 소자(130)가 배치된다. 발광 소자(130)는 제1 전극(131), 발광층(132) 및 발광층(132) 제2 전극(133)을 포함한다.
제1 전극(131)은 오버 코팅층(140) 상에 배치되어 베이스부(141) 및 돌출부(142)의 측부를 덮도록 배치된다. 예를 들어, 제1 전극(131)은 돌출부(142)가 배치되지 않은 베이스부(141)의 상면, 돌출부(142)의 측면, 및 상면 중 일부 영역에서 배치되며, 베이스부(141) 및 돌출부(142)의 형상을 따라 배치된다. 다만, 이에 제한되지 않고, 제1 전극(131)은 돌출부(142)가 배치되지 않은 베이스부(141)의 상면 및 돌출부(142)의 측면에만 배치될 수도 있다.
제1 전극(131)은 박막 트랜지스터(140)와 전기적으로 연결된 반사층(131A) 및 반사층(131A) 상에 배치된 투명 도전층(131B)을 포함한다.
제1 전극(131)의 반사층(131A)은 오버 코팅층(140) 상에 배치된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)가 탑 에미션 방식의 발광 표시 장치이므로, 반사층(131A)은 발광 소자(130)에서 발광된 광을 상부로 반사시킬 수 있다. 발광 소자(130)의 발광층(132)에서 생성된 광은 상부로만 발광되지 않고, 측부로도 발광될 수 있다. 측부로 발광된 광은 발광 표시 장치(100) 내부로 향하게 되고, 전반사에 의해 발광 표시 장치(100) 내부에 갇힐 수 있고, 나아가 발광 표시 장치(100) 내부의 방향으로 진행하다 소멸될 수도 있다. 이에, 반사층(131A)은 발광층(132)의 하부에 배치되고, 돌출부(142)의 측부를 덮도록 배치되어, 발광층(132)의 측부로 진행하는 광의 진행 방향을 정면 방향으로 바꾸어 줄 수 있다.
반사층(131A)은 금속 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 알루미늄(Al), 은(Ag), 구리(Cu), 마그네슘-은 합금(Mg:Ag) 등과 같은 금속 물질로 이루어질 수도 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 반사층(131A)은 오버 코팅층(140)에 형성된 컨택홀을 통해 드레인 전극(124)과 전기적으로 연결될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 반사층(131A)은 오버 코팅층(140)에 형성된 컨택홀을 통해 소스 전극(123)과 전기적으로 연결될 수도 있다.
투명 도전층(131B)은 반사층(131A) 상에 배치된다. 투명 도전층(131B)은 반사층(131A) 상에 배치되고, 반사층(131A)을 통해 드레인 전극(124)과 전기적으로 연결된다. 투명 도전층은(131B)은 발광층(132)에 정공을 공급하기 위하여 일함수가 높은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 투명 도전층(131B)은 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(Indium Zinc Oxide, IZO), 인듐 주석 아연 산화물(Indium Tin Zinc Oxide, ITZO), 아연 산화물(Zinc Oxide, ZnO) 및 주석 산화물(Tin Oxide, TO) 계열의 투명 도전성 산화물로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 전극(131) 및 오버 코팅층(140) 상에 뱅크층(114)이 배치된다. 뱅크층(114)은 복수의 서브 화소(SPX)에서 발광 소자(130)의 제1 전극(131)의 일부를 덮으며 발광 영역(EA)과 비발광 영역(NEA)을 정의할 수 있다. 예를 들어, 비발광 영역(NEA)에서 뱅크층(114)은 제1 전극(131)상에 배치되어 비발광 영역(NEA)에서의 광의 생성을 차단할 수 있다. 발광 영역(EA)에서는 뱅크층(114)이 배치되지 않으므로, 제1 전극(131) 상에 발광층(132)이 바로 위치하여 발광층(132)에서 광이 생성될 수 있다.
뱅크층(114)은 유기물 또는 무기물로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 뱅크층(114)은 폴리이미드, 아크릴 또는 벤조사이클로부텐계 수지 등과 같은 유기물로 이루어질 수도 있고, 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiOx) 등과 같은 무기물로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
발광층(132)은 복수의 서브 화소(SPX)에서 제1 전극(131)과 접하도록 배치된다. 예를 들어, 발광층(132)은 제1 전극(131) 상에서 발광 영역(EA)에 배치될 수 있다. 예를 들면, 발광층(132)은 뱅크층(114)에 의해 둘러싸이도록 배치될 수 있다.
발광층(132)은 특정 색의 광을 발광하기 위한 층으로서 각각의 서브 화소(SPX)별로 분리된 구조를 갖는다. 예를 들어, 적색 서브 화소인 제1 서브 화소(SPX1)에 배치되는 발광층(132)은 적색 발광층이고, 녹색 서브 화소인 제2 서브 화소(SPX2)에 배치되는 발광층(132)은 녹색 발광층이고, 청색 서브 화소인 제3 서브 화소(SPX3)에 배치되는 발광층(132)은 청색 발광층이며, 제1 서브 화소(SPX1)에 배치되는 발광층(132), 제2 서브 화소(SPX2)에 배치되는 발광층(132) 및 제3 서브 화소(SPX3)에 배치되는 발광층(132)은 분리되어 배치될 수 있다. 각각의 발광층(132)는 서브 화소(SPX) 별로 개구된 마스크, 예를 들어, FMM(fine metal mask)을 이용하여 각각의 발광 영역(EA)에 패턴 증착될 수 있다. 발광층(132)은 정공 수송층, 정공 주입층, 정공 저지층, 전자 주입층, 전자 저지층, 전자 수송층 등과 같은 다양한 층을 더 포함할 수도 있다. 또한, 발광층(132)은 유기물로 이루어지는 유기 발광층일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 발광층(132)은 양자점 발광층 또는 마이크로 LED 등으로 이루어질 수 있다.
제2 전극(133)은 서브 화소(SPX)에서 발광층(132) 및 뱅크층(114)상에 배치된다. 예를 들어, 제2 전극(133)은 발광 영역(EA)상에서 발광층(132)과 접하게 배치되어 발광층(132)의 형상에 따라 배치될 수 있다. 또한, 제2 전극(133)은 비발광 영역(NEA)상에서 뱅크층(114)과 접하게 배치되어 뱅크층(114)의 형상에 따라 배치될 수 있다.
제2 전극(133)은 발광층(132)으로 전자를 공급한다. 제2 전극(133)은 은(Ag), 구리(Cu), 마그네슘-은 합금(Mg:Ag) 등과 같은 금속 물질로 이루어질 수도 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 전극(133)이 금속 물질로 이루어지는 경우, 매우 낮은 굴절률을 가지며, 예를 들어, 제2 전극(133)으로 은(Ag)이 사용되는 경우, 제2 전극(133)의 굴절률은 약 0.13 정도일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)는 탑 에미션 방식의 발광 표시 장치이므로, 마이크로 캐비티(micro cavity)가 구현되도록 제조될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)에서는 반사층(131A)과 제2 전극(133) 사이의 거리를 설정함으로써, 발광층(132)에서 발광되는 광에 대한 보강 간섭을 구현하여, 광 효율을 향상시킬 수 있다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)에서는 발광층(132)의 두께 값을 각각의 서브 화소(SPX)마다 다르게 구현하여 마이크로 캐비티가 구현될 수 있다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 제2 전극(133)상에는 봉지부(150)가 배치된다. 봉지부(150)는 오버 코팅층(140) 및 발광 소자(130) 상에 배치된다. 봉지부(150)는 외부로부터 발광 표시 장치(100) 내부로 침투하는 산소와 수분을 차단할 수 있다. 예를 들어, 발광 표시 장치(700)가 수분이나 산소에 노출되면 발광영역이 축소되는 픽셀 수축 현상이 나타나거나 발광영역 내 흑점이 발생하는 문제가 발생할 수 있다. 이에 봉지부(150)는 산소와 수분을 차단하여 발광 표시 장치(700)를 보호할 수 있다.
봉지부(150)는 제1 봉지층(151), 제2 봉지층(152), 제3 봉지층(153)을 포함한다.
제1 봉지층(151)은 제2 전극(133) 상에 배치되어 수분이나 산소의 침투를 억제할 수 있다. 제1 봉지층(151)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiNxOy) 또는 산화알루미늄(AlyOz) 등과 같은 무기물로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 봉지층(151)은 제2 봉지층(152)보다 굴절률이 큰 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 제1 봉지층(151)인 실리콘 질화물(SiNx)이나 실리콘 산질화물(SiNxOy)로 이루어지는 경우, 제1 봉지층(151)의 굴절률은 약 1.8 정도일 수 있다.
제2 봉지층(152)은 제1 봉지층(151)상에 배치되어 표면을 평탄화할 수 있다. 또한 제2 봉지층(152)은 제조 공정 상 발생할 수 있는 이물 또는 파티클을 커버할 수 있다. 제2 봉지층(152)은 유기물, 예를 들어, 실리콘옥시카본(SiOxCz), 아크릴 또는 에폭시 계열의 레진(Resin) 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 봉지층(152)은 제1 봉지층(151)보다 굴절률이 작은 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2 봉지층(152)이 아크릴 계열의 레진인 경우, 제2 봉지층(152)의 굴절률은 약 1.5 내지 약 1.6 정도일 수 있다.
제3 봉지층(153)은 제2 봉지층(152) 상에 배치되고, 제1 봉지층(151)과 같이 수분이나 산소의 침투를 억제할 수 있다. 제3 봉지층(153)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiNxOy), 실리콘 산화물(SiOx) 또는 산화알루미늄(AlyOz) 등과 같은 무기물로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제3 봉지층(153)은 제1 봉지층(151)과 동일한 물질로 이루어질 수도 있고, 상이한 물질로 이루어질 수도 있다.
이전의 발광 표시 장치에서는 발광층에서 발광된 광 중 발광 표시 장치 내부에 갇혀 손실되는 광이 광효율을 저하시키는 요인이 되었다. 예를 들어, 발광층에서 발광하는 광 중 전반사 손실이나 광도파 손실에 의해 발광 표시 장치 외부로 추출되지 못하는 광들이 발생하여, 발광 표시 장치의 광 추출 효율이 저하되었다. 예를 들면, 이전의 발광 표시 장치에서는 상면이 평탄한 형상의 오버 코팅층 상에 형성된 제1 전극을 사용하므로, 발광층에서 발광된 광 중 낮은 출사각으로 출사된 광은 전반사 손실이나 광도파 손실에 의해 발광 표시 장치에 갇힐 수 있었다.
이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)는 돌출부(142)를 갖는 오버 코팅층(140)을 사용하여 발광 소자(130)의 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)에서는 오버 코팅층(140)이 베이스부(141) 및 베이스부(141)로부터 돌출된 돌출부(142)로 구성되고, 발광 소자(130)의 제1 전극(131)의 반사층(131A)이 베이스부(141) 및 적어도 돌출부(142)의 측면을 덮도록 배치된다. 따라서, 발광 표시 장치(100)의 발광층(132)에서 발광되는 광 중 낮은 출사각으로 출사된 제2 광(L2)이 돌출부(142)의 측부에 배치된 반사층(131A)에 의해 정면 방향으로 추출될 수 있다. 예를 들어, 이전의 발광 표시 장치와 같이 평탄한 형상의 오버 코팅층 상에 제1 전극이 배치된 경우라면, 측면 방향으로 향하는 광, 예를 들면, 낮은 출사각으로 출사된 광은 정면 방향으로 진행되지 않고 전반사 손실이나 광도파 손실에 의해 발광 표시 장치 외부로 추출되지 못할 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)에서는 발광층(132)에서 정면 방향으로 출사되는 제1 광(L1)과 함께 발광층(132)에서 낮은 출사각으로 출사되는 제2 광(L2)이 돌출부(142)의 측부에 배치된 반사층(131A)에서 반사되어 정면 방향으로 추출될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)에서는 오버 코팅층(140)의 측부에 배치된 반사층(131A)이 측면 거울과 같은 기능을 하여 발광 표시 장치(100) 내에서 손실될 수 있는 광을 정면 방향으로 추출시킬 수 있으므로, 광 추출 효율이 개선될 수 있으며, 소비 전력이 향상될 수 있다.
한편, 발광층(132)에서 정면 방향으로 출사되는 제1 광(L1)은 EL(electroluminescence) 스펙트럼을 갖고 마이크로 캐비티가 구현되어 출사되는 반면, 발광층(132)에서 낮은 출사각으로 출사되어 돌출부(142)의 측부에 배치된 반사층(131A)에서 반사되어 정면 방향으로 추출되는 제2 광(L2)은 PL 특성을 가질 수 있다. 제2 광(L2)에 의해 추가로 추출되는 광에 의해 발광 표시 장치(100)의 외부로 출광되는 광은 단파장대보다 장파장대에서 증가율이 더 높을 수 있다.
이때, 적색 서브 화소인 제1 서브 화소(SPX1)의 경우 적색 서브 화소에서 발광되는 적색광이 장파장이므로, 제1 서브 화소(SPX1)에서는 제1 광(L1)과 함께 제2 광(L2)가 추출됨에 따라 색재현율이 더 개선될 수 있다.
또한, 녹색 서브 화소인 제2 서브 화소(SPX2)의 경우, 제2 광(L2)에 의해 장파장대에서 추출되는 광의 증가율이 높아 색좌표가 변동될 수 있다. 다만, 일반적으로 녹색광을 발광하기 위한 발광층으로 사용되는 물질의 효율이 다른 색의 광을 발광하기 위한 발광층에 비해 매우 뛰어나므로, 장파장대에 증가된 광의 양을 제거하기 위해 전체 파장대에 대한 강도를 감소시키는 방식으로 색좌표 변동을 방지할 수 있다.
다음으로, 청색 서브 화소인 제3 서브 화소(SPX3)의 경우, 제2 광(L2)에 의해 장파당대에서 추출되는 광의 증가율이 높아 색좌표가 변동될 수 있다. 또한, 일반적으로 청색광을 발광하기 위한 발광층으로 사용되는 물질의 효율이 다른 색의 광을 발광하기 위한 발광층에 비해 매우 낮다. 따라서, 제3 서브 화소(SPX3)에 대해 제2 서브 화소(SPX2)와 동일한 방식으로 장파장대에 증가된 광의 양을 제거하기 위해 전체 파장대에 대한 강도를 감소시키는 경우, 마이크로 캐비티를 구현하여 개선된 광 효율이 다시 감소하게 되고, 색좌표 이상 현상이 발생할 수 있다.
이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)에서는 복수의 서브 화소 중 청색 서브 화소인 제3 서브 화소(SPX3)에서 봉지부(150) 상에 컷오프층(180)을 배치하여, 제2 광(L2)에 의해 제3 서브 화소(SPX3)에서 발생할 수 있는 색좌표 변동 현상을 최소화할 수 있다.
도 3b를 참조하면, 컷오프층(180)은 봉지부(150) 상에 배치된다. 컷오프층(180)은 청색광을 투과하도록 구성되고, 청색광보다 장파장의 광을 컷오프하여, 색좌표 변동을 억제하는 층으로 기능할 수 있다. 예를 들어, 컷오프층(180)은 청색광만을 통과시키는 청색 컬러 필터일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 컷오프층(180)은 봉지부(150)의 상면에 배치된 청색 컬러 필터일 수 있다. 또한, 컷오프층(180)은 발광 영역(EA) 및 비발광 영역(NEA) 중 비발광 영역(NEA)에 배치될 수 있다. 도 2 및 도 3b에서는 컷오프층(180)이 비발광 영역(NEA) 중 일부 영역에 배치되는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고, 컷오프층(180)은 비발광 영역(NEA) 중 전체 영역에 배치될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)에서는 비발광 영역(NEA)에 배치되는 컷오프층(180)을 사용하여, 발광 영역(EA)에서 마이크로 캐비티에 의해 구현된 높은 광 효율은 유지한 채 비발광 영역(NEA)을 통해 출사되는 제2 광(L2)에 의한 색좌표 변동을 억제할 수 있다. 만약, 컷오프층(180)이 발광 영역(EA)에 배치되는 경우, 컷오프층(180)에 의해 발광 영역(EA)을 통해 발광되는 제1 광(L1)의 효율이 감소될 수 있다. 예를 들어, 컷오프층(180)이 청색 컬러 필터인 경우, 청색 컬러 필터는 청색광의 메인 파장대 영역, 예를 들어, 440nm 내지 480nm에서의 투과율이 약 80% 미만일 수 있다. 이에, 컷오프층(180)이 발광 영역(EA)에 배치되는 경우, 제1 광(L1)에 대한 기본 발광 효율이 감소함에 따라 광 효율 측면에서 문제가 될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)에서는 컷오프층(180)이 발광 영역(EA) 및 비발광 영역(NEA) 중 비발광 영역(NEA)에 배치되어, 발광 영역(EA)에서 출사되는 제1 광(L1)에 대한 높은 광 효율은 유지할 수 있다. 또한, 발광층(132)에서 낮은 출사각으로 출사되어 돌출부(142)의 측부에 배치된 반사층(131A)에서 반사되어 비발광 영역(NEA)을 통해 정면 방향으로 추출되는 제2 광(L2)이 컷오프층(180)을 통과하도록 하여, 색좌표 변동을 억제할 수 있고 색재현성을 향상시킬 수 있다. 컷오프층(180)은 색좌표 변동 억제층, 파장 억제층일 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 단면도이다. 도 4의 발광 표시 장치(400)는 도 1 내지 도 3의 발광 표시 장치(100)와 비교하여 컷오프층(480)이 상이하고, 다른 구성은 실질적으로 동일하므로, 중복 설명을 생략하기로 한다.
도 4을 참조하면, 컷오프층(480)은 비발광 영역(NEA)에 배치된다. 컷오프층(480)은 청색광을 투과하도록 구성되고, 청색광보다 장파장의 광을 컷오프하여, 색좌표 변동을 억제하는 층일 수 있다. 컷오프층(480)은 색좌표 변동 억제층, 파장 억제층일 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다. 도 4에서는 컷오프층(480)이 비발광 영역(NEA) 중 일부 영역에 배치되는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고, 컷오프층(480)은 비발광 영역(NEA) 전체 영역에 배치될 수도 있다.
컷오프층(480)은 제3 봉지층(153), 제1 무기 절연층(481) 및 제2 무기 절연층(482)을 포함한다. 제3 봉지층(153)은 하부 무기 절연층일 수 있으며, 제2 무기 절연층(481)은 상부 무기 절연층일 수 있다. 제1 무기 절연층(481)은 중간 무기 절연층일 수 있다. 제3 봉지층(153)은 봉지부(150)의 최상부 무기절연층일 수 있다.
제1 무기 절연층(481)이 봉지부(150) 상에 배치된다. 제1 무기 절연층(481)은 봉지부(150)의 제3 봉지층(151) 상에 접하도록 배치된다. 제1 무기 절연층(481)은 도 4에 도시된 바와 같이 비발광 영역(NEA) 중 일부 영역에 배치될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 비발광 영역(NEA) 전체 영역에 배치될 수도 있다. 또한, 제1 무기 절연층(481)은 뱅크층(114)의 일부와 중첩하도록 배치될 수 있다. 제1 무기 절연층(481)은 무기 절연물로 이루어질 수 있다. 제1 무기 절연층(481)은 실리콘 산화물(SiOx)과 같은 무기 절연물로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 무기 절연층(481)은 제3 봉지층(151)보다 굴절률이 작은 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 무기 절연층(481)으로 실리콘 산화물(SiOx)이 사용되는 경우, 제1 무기 절연층(481)의 굴절률은 약 1.4 내지 약 1.5 정도일 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고, 제1 무기 절연층(481)의 굴절률이 제3 봉지층(151)의 굴절률보다 작다면, 제1 무기 절연층(481)의 구성 물질이 반드시 무기물로 한정되지 않는다.
제2 무기 절연층(482)은 제1 무기 절연층(481)상에 배치된다. 제2 무기 절연층(482)은 제1 무기 절연층(481)과 동일한 크기로 배치되어, 비발광 영역(NEA) 중 일부 영역에 배치될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 비발광 영역(NEA) 전체 영역에 배치될 수도 있다. 제2 무기 절연층(482)은 제3 봉지층(151)과 동일한 굴절률을 갖는 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy) 등과 같은 무기물로 이루어질 수 있다. 제3 봉지층(151)으로 실리콘 질화물(SiNx)이 배치되는 경우, 제2 무기 절연층(482)도 실리콘 질화물(SiNx)로 구성되는 경우, 약 1.8 정도의 굴절률을 가질 수 있다. 다만, 제2 무기 절연층(482)이 제3 봉지층(151)과 동일한 굴절률을 갖는다면 제2 무기 절연층(482)의 구성 물질이 반드시 무기물로 한정되지 않는다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(400)에서는 비발광 영역(NEA)에 배치되는 컷오프층(480)을 사용하여, 발광 영역(EA)에서 마이크로 캐비티에 의해 구현된 높은 광 효율은 유지한 채 비발광 영역(NEA)을 통해 출사되는 광에 의한 색좌표 변동을 억제할 수 있다. 만약, 컷오프층(480)이 발광 영역(EA)에 배치되는 경우, 컷오프층(180)에 의해 발광 영역(EA)을 통해 발광되는 광의 효율이 감소될 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(400)에서는 컷오프층(480)이 발광 영역(EA) 및 비발광 영역(NEA) 중 비발광 영역(NEA)에 배치되어, 발광 영역(EA)에서 출사되는 광에 대한 높은 광 효율은 유지할 수 있다. 또한, 발광층(132)에서 낮은 출사각으로 출사되어 돌출부(142)의 측부에 배치된 반사층(131A)에서 반사되어 비발광 영역(NEA)을 통해 정면 방향으로 추출되는 광이 컷오프층(480)을 통과하도록 하여, 색좌표 변동을 억제할 수 있고 색재현성을 향상시킬 수 있다.
컷오프층(480)은 굴절률이 다른 층들의 적층 구조를 통해 굴절률 차이가 발생하는 계면을 형성하고, 이러한 계면에서의 반사에 의한 보강 간섭 및 상쇄 간섭을 이용하여 특정 파장의 광에 대한 투과율을 조절할 수 있다. 이때, 컷오프층(480)을 구성하는 제3 봉지층(153), 제1 무기 절연층(481) 및 제2 무기 절연층(482)의 두께가 얇을 경우, 파장 별로 보강 간섭 및 상쇄 간섭이 다르게 발생하여, 특정 파장대에서 투과율이 떨어지는 광 밴드갭(photonic band gap)이 형성된다. 이에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(400)에서는 제3 봉지층(153)과 제2 무기 절연층(482) 사이에 배치되는 제1 무기 절연층(481)의 두께를 조절하여, 제3 봉지층(153)과 제1 무기 절연층(481) 사이의 계면과 제1 무기 절연층(481)과 제2 무기 절연층(482) 사이의 계면에서 반사되어 보강 간섭 및 상쇄 간섭이 이루어지는 파장대를 설정할 수 있고, 예를 들어, 청색광이 아닌 다른 파장의 광의 투과율을 떨어지게 할 수 있다. 제3 봉지층(153), 제1 무기 절연층(481) 및 제2 무기 절연층(482)의 구체적인 두께에 대해서는 도 9를 참조하여 상세히 설명한다.
도 4에서는 봉지부(150)의 제3 봉지층(153)이 컷오프층(480)으로 기능하는 것으로 설명하였으나, 이에 제한되지 않고, 컷오프층(480)은 봉지부(150)와 별개로 형성될 수 있다. 예를 들면, 컷오프층(480)은 봉지부(150) 상에 높은 굴절률을 갖는 무기 절연층, 낮은 굴절률을 갖는 무기 절연층 및 높은 굴절률을 갖는 무기 절연층이 적층되는 구조로 형성될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 평면도이다. 도 6은 도 5의 VI-VI'에 따른 발광 표시 장치의 단면도이다. 도 5 및 도 6의 발광 표시 장치(500)는 도 2 및 도 3의 표시 장치(100)와 비교하여 터치부(560)가 추가되고, 컷오프층(580)이 상이하며, 다른 구성은 실질적으로 동일하므로, 중복 설명을 생략하기로 한다. 도 5에서는 설명의 편의 상 복수의 서브 화소(SPX), 터치 라인(564) 및 제2 무기 절연층(582)만을 도시하였다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 봉지부(150) 상에 터치부(560)가 배치된다. 터치부(560)는 발광 소자(120)를 포함하는 표시 영역(A/A)에 배치되어 터치 입력을 센싱할 수 있다. 터치부(560)는 사용자의 손가락 또는 터치펜 등을 이용한 외부의 터치 정보를 감지할 수 있다. 터치부(560)는 제1 무기 절연층(561), 제2 무기 절연층(562), 터치 라인(564) 및 터치 전극(565)을 포함한다.
봉지부(150) 상에 제1 무기 절연층(561)이 배치된다. 제1 무기 절연층(561)은 봉지부(150)의 제3 봉지층(153) 상에 접하도록 배치된다. 제1 무기 절연층(561)은 무기물로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 무기 절연층(561)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy) 등과 같은 무기물로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 제1 무기 절연층(561)으로 실리콘 질화물(SiNx)이 사용되는 경우, 제1 무기 절연층(561)의 굴절률은 약 1.8 정도일 수 있다.
제1 무기 절연층(561) 상에 터치 라인(564)이 배치된다. 터치 라인(564)은 제1 무기 절연층(561) 상에서, 비발광 영역(NEA)에 배치된다. 터치 라인(564)은 행 방향 또는 열 방향으로 배치될 수 있다. 터치 라인(564)은 터치부(560)를 구동하기 위한 터치 구동 신호를 공급한다. 또한, 터치 라인(564)은 터치부(560)에서 감지한 터치 정보를 구동 IC로 전달할 수 있다.
터치 라인(564) 및 제1 무기 절연층(561) 상에 제2 무기 절연층(562)이 배치된다. 제2 무기 절연층(562)은 제1 무기 절연층(581) 및 터치 라인(564) 상에 배치되어 상면을 평탄화할 수 있다. 제2 무기 절연층(562)은 인접하게 배치된 터치 라인(564)의 단락을 방지할 수 있다. 제2 무기 절연층(562)은 제1 무기 절연층(561)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2 무기 절연층(562)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy) 등과 같은 무기물로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2 무기 절연층(562)으로 실리콘 질화물(SiNx)이 사용되는 경우, 제2 무기 절연층(562)의 굴절률은 약 1.8 정도일 수 있다. 다만, 제2 무기 절연층(562)이 제1 무기 절연층(561)과 동일한 굴절률을 갖는다면 제2 무기 절연층(562)의 구성 물질은 이에 제한되지 않는다.
터치 라인(564) 및 제2 무기 절연층(562) 상에 터치 전극(565)이 배치된다. 터치 전극(565)은 행 방향 및 열 방향으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 행 방향 또는 열 방향 중 어느 한 방향으로 배치된 터치 전극(565)은 터치 라인(564) 상부에 배치될 수 있고, 행 방향 또는 열 방향 중 나머지 한 방향으로 배치된 터치 전극(565)은 제2 무기 절연층(562) 상에 배치될 수 있다. 열 방향으로 배치된 터치 전극(565)과 행 방향으로 배치된 터치 전극(565)은 브릿지 전극을 통해 서로 연결되어 메쉬 형태의 구조를 가질 수 있다. 도 6에서는 발광 영역(EA)에 터치 전극(565)이 배치된 것으로 도시되어 있으나, 터치 전극(565)은 발광 영역(EA)에 배치되지 않을 수도 있으며, 이에 제한되지 않는다.
도 6을 참조하면, 봉지부(150) 상에는 컷오프층(580)이 배치된다. 컷오프층(580)은 청색광을 투과하도록 구성되고, 청색광보다 장파장의 광을 컷오프하여, 색좌표 변동을 억제하는 층으로 기능할 수 있다. 컷오프층(580)은 색좌표 변동 억제층, 파장 억제층일 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다. 컷오프층(580)은 터치부(560)의 구성 요소의 일부인 제1 무기 절연층(561) 및 제2 무기 절연층(562)과 함께 제3 무기 절연층(583)을 포함한다. 제1 무기 절연층(561)은 하부 무기 절연층일 수 있으며, 제2 무기 절연층(562)은 상부 무기 절연층일 수 있다. 제3 무기 절연층(583)은 중간 무기 절연층일 수 있다. 제1 무기 절연층(561)은 봉지부(150)의 최상부 무기절연층일 수 있다.
제1 무기 절연층(561)은 봉지부(150) 상면에 배치된다. 제1 무기 절연층(561)과 제2 무기 절연층(562) 사이에 제3 무기 절연층(583)이 배치된다. 제3 무기 절연층(583)은 도 6에 도시된 바와 같이 비발광 영역(NEA)에 배치된다. 또한, 제3 무기 절연층(583)은 뱅크층(114)의 일부와 중첩하도록 배치될 수 있고, 터치 전극(565)과 터치 배선(564) 사이에 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 제3 무기 절연층(583)은 터치 배선(564) 하부까지 연장되어 배치될 수도 있다.
제3 무기 절연층(583)은 제1 무기 절연층(561) 및 제2 무기 절연층(562)보다 작은 굴절률을 갖는 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제3 무기 절연층(583)은 실리콘 산화물(SiOx)과 같은 무기 절연물로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제3 무기 절연층(583)이 실리콘 산화물(SiOx)로 이루어지는 경우, 제3 무기 절연층(583)의 굴절률은 약 1.4 내지 약 1.5 정도일 수 있다. 다만, 제3 무기 절연층(583)의 굴절률이 제1 무기 절연층(561) 및 제2 무기 절연층(562)의 굴절률보다 작다면, 제3 무기 절연층(583)의 구성 물질이 반드시 무기물로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(500)에서는 비발광 영역(NEA)에 배치되는 컷오프층(580)을 사용하여, 발광 영역(EA)에서 마이크로 캐비티에 의해 구현된 높은 광 효율은 유지한 채 비발광 영역(NEA)을 통해 출사되는 광에 의한 색좌표 변동을 억제할 수 있다. 만약, 컷오프층(580)이 발광 영역(EA)에 배치되는 경우, 컷오프층(580)에 의해 발광 영역(EA)을 통해 발광되는 광의 효율이 감소될 수 있다. 따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(500)에서는 컷오프층(580)이 발광 영역(EA) 및 비발광 영역(NEA) 중 비발광 영역(NEA)에 배치되어, 발광 영역(EA)에서 출사되는 광에 대한 높은 광 효율은 유지할 수 있다. 또한, 발광층(132)에서 낮은 출사각으로 출사되어 돌출부(142)의 측부에 배치된 반사층(131A)에서 반사되어 비발광 영역(NEA)을 통해 정면 방향으로 추출되는 광이 컷오프층(580)을 통과하도록 하여, 색좌표 변동을 억제할 수 있고 색재현성을 향상시킬 수 있다. 이때, 컷오프층(580)은 굴절률이 다른 층들의 적층 구조를 통해 굴절률 차이가 발생하는 계면을 형성하고, 이러한 계면에서의 반사에 의한 보강 간섭 및 상쇄 간섭을 이용하여 특정 파장의 광에 대한 투과율을 조절할 수 있다. 이에, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(500)에서는 제1 무기 절연층(561)과 제2 무기 절연층(562) 사이에 배치되는 제3 무기 절연층(583)의 두께를 조절하여, 제1 무기 절연층(561)과 제3 무기 절연층(583) 사이의 계면과 제2 무기 절연층(562)과 제3 무기 절연층(583) 사이의 계면에서 반사되어 보강 간섭 및 상쇄 간섭이 이루어지는 파장대를 설정할 수 있고, 예를 들어, 청색광이 아닌 다른 파장의 광의 투과율을 떨어지게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(500)에서는 터치부(560)와 컷오프층(580)이 일체로 구현될 수 있다. 예를 들면, 제1 무기 절연층(561) 및 제2 무기 절연층(562)은 터치부(560)의 구성요소로도 기능하고 컷오프층(580)의 구성요소로도 기능할 수 있다. 이에, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(500)에서는 컷오프층(580)을 추가로 형성하는데 필요한 공정을 최소화할 수 있고, 제조 시간 및 제조 비용 또한 최소화할 수 있다.
도 7은 비교예 및 실시예에 대한 발광 스펙트럼 시뮬레이션 결과이다. 도 7은 비교예 1, 비교예 2, 실시예 1 내지 실시예 6의 청색 서브 화소에 대한 파장별 휘도 스펙트럼 시뮬레이션 결과이다. 먼저, 비교예 1은 일반적인 발광 표시 장치로서, 측면 반사 거울 구조가 적용되지 않은 일반적인 구조의 발광 표시 장치이다. 비교예 2는 비교예 1의 구조에서 측면 반사 거울 구조가 적용된 발광 표시 장치로, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)에서 컷오프층(180)이 제거된 구조를 갖는다. 실시예 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(100)이다. 실시예 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(400)에서 제3 봉지층(153)의 두께가 200nm이고, 제1 무기 절연층(481)의 두께가 60nm이고, 제2 무기 절연층(482)의 두께가 200nm인 경우이다. 실시예 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(400)에서 제3 봉지층(153)의 두께가 200nm이고, 제1 무기 절연층(481)의 두께가 80nm이고, 제2 무기 절연층(482)의 두께가 200nm인 경우이다. 실시예 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(400)에서 제3 봉지층(153)의 두께가 200nm이고, 제1 무기 절연층(481)의 두께가 100nm이고, 제2 무기 절연층(482)의 두께가 200nm인 경우이다. 실시예 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(400)에서 제3 봉지층(153)의 두께가 200nm이고, 제1 무기 절연층(481)의 두께가 120nm이고, 제2 무기 절연층(482)의 두께가 200nm인 경우이다. 실시예 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(400)에서 제3 봉지층(153)의 두께가 200nm이고, 제1 무기 절연층(481)의 두께가 140nm이고, 제2 무기 절연층(482)의 두께가 200nm인 경우이다. 제1 무기 절연층(481)의 두께가 60nm보다 작을 경우 광 밴드갭이 너무 단파장으로 이동하여, 청색 효율 자체가 많이 감소될 수 있어 문제가 되며, 제1 무기 절연층(481)의 두께가 140nm보다 클 경우 광 밴드갭이 너무 장파장으로 이동하여, 청색 효율이 감소하지는 않으나 청색 색좌표가 지나치게 틀어지는 문제가 발생할 수 있어, 본 명세서에서는 제1 무기 절연층(481)의 두께가 60nm 내지 140nm인 것으로 하였다. 또한, 도 7에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(400)에 대해 시뮬레이션을 적용하였으나, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(500) 또한 발광 표시 장치(400)와 동일한 원리로 구동되므로, 도 7의 시뮬레이션 결과는 발광 표시 장치(500)에도 적용될 수 있다. 도 7의 그래프에서의 휘도 값은 비교예 1에서의 피크 값을 1로 설정하여 실험한 결과이다.
도 7을 참조하면, 비교예 2에서는 측면 거울 구조가 추가되었으므로, 비교예 1보다 중심 파장에서의 피크값이 증가함을 확인할 수 있다. 다만, 측면 거울 구조에 의해 반사되는 광은 PL 성분을 갖게 되므로, 도 7에 도시된 바와 같이 중심 파장보다 장파장인 영역, 예를 들어, 약 500nm 전후의 영역에서의 휘도 값이 같이 증가함을 확인할 수 있다. 이에, 비교예 2에서 정면 휘도가 증가하기는 하지만, 청색 서브 화소에서의 색좌표가 변동되는 문제가 발생할 수 있다.
한편, 도 7을 참조하면, 실시예 1 내지 실시예 6은 모두 측면 거울 구조가 적용되었으므로, 비교예 1보다 중심 파장에서의 피크값이 증가함을 확인할 수 있다. 또한, 실시예 1 내지 실시예 6의 구조 모두에서는 컷오프층(180, 480)이 적용되어 있으므로, 중심 파장보다 장파장인 영역, 예를 들어, 약 500nm 전후의 영역에서의 휘도 값이 같이 증가하지 않았으며, 비교예 1과 실질적으로 동일함을 확인할 수 있다. 이에, 실시예 1 내지 실시예 6에서는 광 추출 효율을 향상시키면서도 색좌표 변동을 최소화함을 확인할 수 있다. 색좌표 변동에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 8a 및 도 8b를 함께 참조한다.
도 8a 및 도 8b는 비교예 및 실시예에 대한 CIE 좌표계이다. 도 8a 및 도 8b에 도시된 비교예 1, 비교예 2, 실시예 1 내지 실시예 6은 도 7에서 설명한 비교예 1, 비교예 2, 실시예 1 내지 실시예 6과 동일하며, 청색 색좌표를 나타낸다. 비교예 3은 일반적인 PL 광에 대한 청색 색좌표이다. 도 8a에서는 전체 색좌표 영역을 나타내는 그래프이므로 비교예 1 내지 비교예 3 및 실시예 1 내지 실시예 6에 대한 정확한 비교가 어려워, 청색 색좌표에 대한 보다 명확한 비교를 위해 도 8b에 확대도를 도시하였다.
비교예 1 내지 비교예 3 및 실시예 1 내지 실시예 3에 대한 청색 색좌표는 하기 [표 1]과 같다.
CIEx CIEy
비교예 1 0.122 0.058
비교예 2 0.122 0.067
비교예 3 0.125 0.098
실시예 1 0.122 0.056
실시예 2 0.122 0.056
실시예 3 0.122 0.056
실시예 4 0.122 0.056
실시예 5 0.122 0.057
실시예 6 0.122 0.057
먼저, [표 1]을 참조하여 비교예 1과 비교예 3을 비교하면, 일반적인 EL 스펙트럼을 갖는 비교예 1과 비교하여 PL 특성을 갖는 비교예 3은 CIEy 좌표에서 큰 차이를 갖는다. 또한, 비교예 1과 비교예 2를 비교하면, 추가로 추출되는 광이 PL 특성을 갖는다는 점에서 비교예 1과 비교예 2는 CIEy 좌표에서 큰 차이를 갖는다. 이에, 비교예 2에서는 색좌표가 변동되는 문제점이 발생한다는 것을 확인할 수 있다.
그러나, 실시예 1 내지 실시예 6은 모두 측면 거울 구조가 적용되었지만, 실시예 1 내지 실시예 6의 구조 모두에서는 컷오프층(180, 480)이 적용되어 있으므로, 중심 파장보다 장파장인 영역, 예를 들어, 약 500nm 전후의 영역에서의 휘도 증가가 최소화된다. 이에, [표 1]을 참조하면, 실시예 1 내지 실시예 6에서의 청색 색좌표는 비교예 1에서의 청색 색좌표와 실질적으로 동일하다. 이에, 실시예 1 내지 실시예 6에서는 광 추출 효율을 향상시키면서도 색좌표 변동을 최소화함을 확인할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 컷오프층의 두께에 따른 투과율에 대한 시뮬레이션 결과이다. 도 9에 도시된 실시예 2 내지 실시예 6은 도 7에서 설명한 실시예 2 내지 실시예 6과 동일하다. 도 7에서는 실시예 2 내지 실시예 6에 대해 파장별 투과율을 측정한 결과를 도시하였다.
상술한 바와 같이, 실시예 2 내지 실시예 6은 모두 광 추출 효율을 향상시키면서도 색좌표 변동을 최소화함을 확인할 수 있다. 다만, 550nm에서의 투과율 상승이 청색 색좌표 중 CIEy 색좌표 변동에 가장 큰 영향을 줄 수 있다. 이에, 실시예 2 내지 실시예 6 중 550nm 근처 영역에서 가장 낮은 투과율을 보이는 실시예 3 및 실시예 4가 색좌표 변동에 가장 유리할 수 있다. 이에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치(400)에서 제1 무기 절연층(481)의 두께는 약 80nm 내지 100nm일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 발광 표시 장치는 다음과 같이 설명될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치는 복수의 서브 화소가 포함된 기판, 기판 상에 배치되고, 베이스부 및 돌출부를 갖는 오버 코팅층, 복수의 서브 화소에서 베이스부 및 돌출부의 측부를 덮도록 배치된 제1 전극, 오버 코팅층 및 제1 전극의 일부를 덮는 뱅크층, 복수의 서브 화소에서 제1 전극 및 뱅크층 상에 배치된 발광층 및 제2 전극 및 뱅크층과 중첩하도록 제2 전극 상에 배치되고 컷오프(cut-off)층을 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수의 서브 화소는 뱅크층이 배치된 비발광 영역 및 비발광 영역에 의해 둘러싸이는 발광 영역을 포함하고, 컷오프층은 비발광 영역에 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 서브 화소는 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소를 포함하고, 컷오프층은 청색 서브 화소에 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 컷오프층은 청색광을 투과하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 발광 표시 장치는 제2 전극 상에 배치된 봉지부를 더 포함하고, 컷오프층은 봉지부의 상면에 배치된 청색 컬러 필터일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 발광 표시 장치는 제2 전극 상에 배치된 봉지부를 더 포함하고, 봉지부는 무기물로 이루어지는 제1 봉지층, 제1 봉지층 상에 배치되고 유기물로 이루어지는 제2 봉지층 및 제2 봉지층 상에 배치되고 무기물로 이루어지는 제3 봉지층을 포함하고, 컷오프층은 제3 봉지층, 제3 봉지층 상에서 뱅크층과 중첩하는 제1 무기 절연층 및 제1 무기 절연층 상의 제2 무기 절연층으로 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제3 봉지층 및 제2 무기 절연층은 동일한 물질로 이루어지고, 제1 무기 절연층은 제3 봉지층 및 제2 무기 절연층보다 낮은 굴절률을 갖는 물질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 발광 표시 장치는 제2 전극 상에 배치된 봉지부 및 봉지부 상의 터치부를 더 포함하고, 터치부는, 봉지부 상의 제1 무기 절연층, 제1 무기 절연층 상의 제2 무기 절연층 및 제1 무기 절연층 또는 제2 무기 절연층 상에 배치된 터치 라인 및 터치 전극을 포함하고, 컷오프층은 제1 무기 절연층, 제2 무기 절연층 및 제1 무기 절연층과 제2 무기 절연층 사이에 배치되고, 뱅크층과 중첩하는 제3 무기 절연층으로 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 무기 절연층 및 제2 무기 절연층은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산질화물(SiNxOy)로 이루어지고, 제3 무기 절연층은 실리콘 산화물(SiOX)로 이루어질 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 발광층은 복수의 서브 화소 각각에서 분리되어 배치되고, 발광층의 두께는 복수의 서브 화소 각각에서 마이크로 캐비티를 구현하는 값을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치는 발광 영역 및 비발광 영역을 포함하는 서브 화소가 포함된 기판, 비발광 영역에서 돌출된 돌출부를 갖는 오버 코팅층, 돌출부에 접하도록 배치된 제1 전극, 제1 전극 상의 발광층 및 발광층 상의 제2 전극을 포함하는 발광 소자, 돌출부 및 제1 전극의 일부를 덮는 뱅크층 및 발광층에서 발광된 광 중 돌출부에 접하는 제1 전극에서 반사되어 추출되는 광에 의한 색좌표 변동을 최소화하도록 발광 소자 상에서 비발광 영역에 배치된 색좌표 변동 억제층을 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 색좌표 변동 억제층은 뱅크층과 중첩하도록 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 서브 화소는 청색 서브 화소일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 발광 표시 장치는 발광 소자와 색좌표 변동 억제층 사이에 배치된 봉지부를 더 포함하고, 색좌표 변동 억제층은 봉지부의 상면에 배치된 청색 컬러 필터일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 색좌표 변동 억제층은 적층된 3개의 무기 절연층을 포함하고, 3개의 무기 절연층 중 상부 무기 절연층과 하부 무기 절연층은 동일 물질로 이루어지고, 중간 무기 절연층은 상부 무기 절연층 및 하부 무기 절연층보다 굴절률이 작은 물질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 발광 표시 장치는 발광 소자 상에 배치된 봉지부를 더 포함하고, 하부 무기 절연층은 봉지부의 최상부 무기 절연층일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 발광 표시 장치는 발광 소자 상에 배치된 봉지부를 더 포함하고, 하부 무기 절연층은 봉지부 상면에 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 발광 표시 장치는 발광 소자 상에 배치된 봉지부 및 봉지부 상의 터치부를 더 포함하고, 색좌표 변동 억제층은 터치부와 일체로 구현될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 제한하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 제한되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100, 400, 600: 발광 표시 장치
110: 기판
111: 버퍼층
112: 게이트 절연층
114: 뱅크층
117: 에치 스토퍼
120: 박막 트랜지스터
121: 게이트 전극
122: 액티브층
123: 소스 전극
124: 드레인 전극
130: 발광 소자
131: 제1 전극
131A: 반사층
131B: 투명 도전층
132: 발광층
133: 제2 전극
140: 오버 코팅층
141: 베이스부
142: 돌출부
150: 봉지부
151: 제1 봉지층
152: 제2 봉지층
153: 제3 봉지층
560: 터치부
561: 무기 절연층
562: 제2 무기 절연층
564: 터치 라인
565: 터치 전극
180, 480, 580: 컷오프층
481: 제1 무기 절연층
482: 제2 무기 절연층
583: 제3 무기 절연층
A/A: 표시 영역
N/A: 비표시 영역
SPX: 서브 화소
SPX1: 제1 서브 화소
SPX2: 제2 서브 화소
SPX3: 제3 서브 화소
EA: 발광 영역
NEA: 비발광 영역

Claims (18)

  1. 복수의 서브 화소가 포함된 기판;
    상기 기판 상에 배치되고, 베이스부 및 돌출부를 갖는 오버 코팅층;
    상기 복수의 서브 화소에서 상기 베이스부 및 상기 돌출부의 측부를 덮도록 배치된 제1 전극;
    상기 오버 코팅층 및 상기 제1 전극의 일부를 덮는 뱅크층;
    상기 복수의 서브 화소에서 상기 제1 전극 및 상기 뱅크층 상에 배치된 발광층 및 제2 전극; 및
    상기 뱅크층과 중첩하도록 상기 제2 전극 상에 배치되고 컷오프(cut-off)층을 포함하는, 발광 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 서브 화소는 상기 뱅크층이 배치된 비발광 영역 및 상기 비발광 영역에 의해 둘러싸이는 발광 영역을 포함하고,
    상기 컷오프층은 상기 비발광 영역에 배치되는, 발광 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 서브 화소는 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소를 포함하고,
    상기 컷오프층은 상기 청색 서브 화소에 배치되는, 발광 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 컷오프층은 청색광을 투과하도록 구성된, 발광 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 전극 상에 배치된 봉지부를 더 포함하고,
    상기 컷오프층은 상기 봉지부의 상면에 배치된 청색 컬러 필터인, 발광 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 전극 상에 배치된 봉지부를 더 포함하고,
    상기 봉지부는 무기물로 이루어지는 제1 봉지층, 상기 제1 봉지층 상에 배치되고 유기물로 이루어지는 제2 봉지층 및 상기 제2 봉지층 상에 배치되고 무기물로 이루어지는 제3 봉지층을 포함하고,
    상기 컷오프층은 상기 제3 봉지층, 상기 제3 봉지층 상에서 상기 뱅크층과 중첩하는 제1 무기 절연층 및 상기 제1 무기 절연층 상의 제2 무기 절연층으로 구성되는, 발광 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제3 봉지층 및 상기 제2 무기 절연층은 동일한 물질로 이루어지고,
    상기 제1 무기 절연층은 상기 제3 봉지층 및 상기 제2 무기 절연층보다 낮은 굴절률을 갖는 물질로 이루어지는, 발광 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 전극 상에 배치된 봉지부; 및
    상기 봉지부 상의 터치부를 더 포함하고,
    상기 터치부는,
    상기 봉지부 상의 제1 무기 절연층;
    상기 제1 무기 절연층 상의 제2 무기 절연층; 및
    상기 제1 무기 절연층 또는 상기 제2 무기 절연층 상에 배치된 터치 라인 및 터치 전극을 포함하고,
    상기 컷오프층은 상기 제1 무기 절연층, 상기 제2 무기 절연층 및 상기 제1 무기 절연층과 상기 제2 무기 절연층 사이에 배치되고, 상기 뱅크층과 중첩하는 제3 무기 절연층으로 구성되는, 발광 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 무기 절연층 및 상기 제2 무기 절연층은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산질화물(SiNxOy)로 이루어지고,
    상기 제3 무기 절연층은 실리콘 산화물(SiOX)로 이루어지는, 발광 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 발광층은 상기 복수의 서브 화소 각각에서 분리되어 배치되고,
    상기 발광층의 두께는 상기 복수의 서브 화소 각각에서 마이크로 캐비티를 구현하는 값을 갖는, 발광 표시 장치.
  11. 발광 영역 및 비발광 영역을 포함하는 서브 화소가 포함된 기판;
    상기 비발광 영역에서 돌출된 돌출부를 갖는 오버 코팅층;
    상기 돌출부에 접하도록 배치된 제1 전극, 상기 제1 전극 상의 발광층 및 상기 발광층 상의 제2 전극을 포함하는 발광 소자;
    상기 돌출부 및 상기 제1 전극의 일부를 덮는 뱅크층; 및
    상기 발광층에서 발광된 광 중 상기 돌출부에 접하는 상기 제1 전극에서 반사되어 추출되는 광에 의한 색좌표 변동을 최소화하도록 상기 발광 소자 상에서 상기 비발광 영역에 배치된 색좌표 변동 억제층을 포함하는, 발광 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 색좌표 변동 억제층은 상기 뱅크층과 중첩하도록 배치되는, 발광 표시 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 서브 화소는 청색 서브 화소인, 발광 표시 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 발광 소자와 상기 색좌표 변동 억제층 사이에 배치된 봉지부를 더 포함하고,
    상기 색좌표 변동 억제층은 상기 봉지부의 상면에 배치된 청색 컬러 필터인, 발광 표시 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 색좌표 변동 억제층은 3개의 무기 절연층을 포함하고,
    상기 3개의 무기 절연층 중 상부 무기 절연층과 하부 무기 절연층은 동일 물질로 이루어지고, 중간 무기 절연층은 상기 상부 무기 절연층 및 상기 하부 무기 절연층보다 굴절률이 작은 물질로 이루어지는, 발광 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 발광 소자 상에 배치된 봉지부를 더 포함하고,
    상기 하부 무기 절연층은 상기 봉지부의 최상부 무기 절연층인, 발광 표시 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 발광 소자 상에 배치된 봉지부를 더 포함하고,
    상기 하부 무기 절연층은 상기 봉지부 상면에 배치되는, 발광 표시 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 발광 소자 상에 배치된 봉지부; 및
    상기 봉지부 상의 터치부를 더 포함하고,
    상기 색좌표 변동 억제층은 상기 터치부와 일체로 구현되는, 발광 표시 장치.
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