KR20210028775A - 표시 장치 - Google Patents

표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210028775A
KR20210028775A KR1020190109408A KR20190109408A KR20210028775A KR 20210028775 A KR20210028775 A KR 20210028775A KR 1020190109408 A KR1020190109408 A KR 1020190109408A KR 20190109408 A KR20190109408 A KR 20190109408A KR 20210028775 A KR20210028775 A KR 20210028775A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pixel
refractive
layer
opening
width
Prior art date
Application number
KR1020190109408A
Other languages
English (en)
Inventor
윤해영
정순일
조정현
최상현
최범락
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020190109408A priority Critical patent/KR20210028775A/ko
Priority to US15/931,356 priority patent/US11489143B2/en
Priority to EP20180654.4A priority patent/EP3790052A3/en
Priority to CN202010810894.6A priority patent/CN112447801A/zh
Publication of KR20210028775A publication Critical patent/KR20210028775A/ko

Links

Images

Classifications

    • H01L51/5275
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/858Arrangements for extracting light from the devices comprising refractive means, e.g. lenses
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/122Pixel-defining structures or layers, e.g. banks
    • H01L27/3211
    • H01L27/3244
    • H01L51/5036
    • H01L51/5237
    • H01L51/5268
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/125OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers specially adapted for multicolour light emission, e.g. for emitting white light
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/844Encapsulations
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/854Arrangements for extracting light from the devices comprising scattering means
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/86Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/121Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements
    • H10K59/1213Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements the pixel elements being TFTs
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/123Connection of the pixel electrodes to the thin film transistors [TFT]
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/124Insulating layers formed between TFT elements and OLED elements
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/35Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/35Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
    • H10K59/353Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels characterised by the geometrical arrangement of the RGB subpixels
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/40OLEDs integrated with touch screens

Abstract

표시 장치는 화소 전극, 화소 전극 상에 배치되고 화소 전극의 적어도 일부를 노출하는 화소 개구를 가지는 화소 정의막, 화소 전극 상의 화소 개구 내에 배치되는 발광층, 발광층 상에 배치되는 대향 전극, 대향 전극 상에 배치되고 화소 개구에 중첩하는 굴절 개구를 가지는 제1 굴절층, 그리고 제1 굴절층 상에 배치되고 제1 굴절층의 굴절률보다 큰 굴절률을 가지는 제2 굴절층을 포함할 수 있다. 평면상 화소 개구와 굴절 개구 사이의 최소 간격은 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하일 수 있다. 여기서, 최소 간격이 음수인 것은 굴절 개구의 폭이 화소 개구의 폭보다 작은 것을 의미하고, 최소 간격이 양수인 것은 굴절 개구의 폭이 화소 개구의 폭보다 큰 것을 의미한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 광 효율이 개선된 표시 장치에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 광을 방출하는 유기 발광 소자를 이용하여 영상을 표시하는 자발광형 표시 장치이다. 유기 발광 소자는 대향하는 두 전극들 및 이들 사이에 형성되는 발광층을 포함할 수 있다. 유기 발광 표시 장치는 낮은 소비 전력, 높은 휘도, 높은 반응 속도 등의 특성을 가지므로 차세대 표시 장치로 주목 받고 있다.
이러한 유기 발광 표시 장치에 있어서, 발광층에서 생성된 광이 유기 발광 표시 장치의 정면 방향에 위치하는 사용자에게 향하도록 하는 것이 바람직할 수 있다. 그러나 유기 발광 표시 장치의 발광층에서 생성된 광은 정면 방향 및 측면 방향을 포함하는 여러 방향들로 진행하므로, 사용자가 위치하는 정면 방향에서의 휘도가 낮아질 수 있다.
본 발명의 일 목적은 광 효율이 향상된 표시 장치를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적이 이와 같은 목적들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 실시예들에 따른 표시 장치는 화소 전극, 상기 화소 전극 상에 배치되고 상기 화소 전극의 적어도 일부를 노출하는 화소 개구를 가지는 화소 정의막, 상기 화소 전극 상의 상기 화소 개구 내에 배치되는 발광층, 상기 발광층 상에 배치되는 대향 전극, 상기 대향 전극 상에 배치되고 상기 화소 개구에 중첩하는 굴절 개구를 가지는 제1 굴절층, 그리고 상기 제1 굴절층 상에 배치되고 상기 제1 굴절층의 굴절률보다 큰 굴절률을 가지는 제2 굴절층을 포함할 수 있다. 평면상 상기 화소 개구와 상기 굴절 개구 사이의 최소 간격은 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하일 수 있다. 여기서, 상기 최소 간격이 음수인 것은 상기 굴절 개구의 폭이 상기 화소 개구의 폭보다 작은 것을 의미하고, 상기 최소 간격이 양수인 것은 상기 굴절 개구의 폭이 상기 화소 개구의 폭보다 큰 것을 의미한다.
일 실시예에 있어서, 상기 굴절 개구의 폭에서 상기 화소 개구의 폭을 뺀 값은 약 -2 ㎛ 이상이고 약 5 ㎛ 이하일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 굴절 개구는 평면상 상기 화소 개구의 형상과 동일한 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 굴절층은 포토레지스트를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 굴절층은 아크릴 수지를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 굴절층은 지르코늄 산화물, 알루미늄 산화물, 및 티타늄 산화물 중 적어도 하나와 실록산을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 굴절층의 상면은 평탄할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 대향 전극과 상기 제1 굴절층 사이에 배치되고, 평탄한 상면을 가지는 박막 봉지층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 박막 봉지층과 상기 제1 굴절층 사이에 배치되는 감지층을 더 포함하고, 상기 제1 굴절층은 상기 감지층을 덮을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 제2 굴절층 상에 배치되는 편광층을 더 포함할 수 있다.
전술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 실시예들에 따른 표시 장치는 제1 내지 제3 화소 전극들, 상기 제1 내지 제3 화소 전극들 상에 배치되고 상기 제1 내지 제3 화소 전극들을 각각 노출하는 제1 내지 제3 화소 개구들을 가지는 화소 정의막, 상기 제1 내지 제3 화소 전극들 상의 상기 제1 내지 제3 화소 개구들 내에 각각 배치되는 제1 내지 제3 발광층들, 상기 제1 내지 제3 발광층들 상에 배치되는 대향 전극, 상기 대향 전극 상에 배치되고 상기 제1 내지 제3 화소 개구들에 각각 중첩하는 제1 내지 제3 굴절 개구들을 가지는 제1 굴절층, 그리고 상기 제1 굴절층 상에 배치되고 상기 제1 굴절층의 굴절률보다 큰 굴절률을 가지는 제2 굴절층을 포함할 수 있다. 평면상 상기 제1 화소 개구와 상기 제1 굴절 개구 사이의 제1 최소 간격, 상기 제2 화소 개구와 상기 제2 굴절 개구 사이의 제2 최소 간격, 및 상기 제3 화소 개구와 상기 제3 굴절 개구 사이의 제3 최소 간격 각각은 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하일 수 있다. 여기서, 상기 제1 내지 제3 최소 간격들이 음수인 것은 상기 제1 내지 제3 굴절 개구들 각각의 폭이 이에 대응하는 상기 제1 내지 제3 화소 개구들 각각의 폭보다 작은 것을 의미하고, 상기 제1 내지 제3 최소 간격들이 양수인 것은 상기 제1 내지 제3 굴절 개구들 각각의 폭이 이에 대응하는 상기 제1 내지 제3 화소 개구들 각각의 폭보다 큰 것을 의미한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 최소 간격, 상기 제2 최소 간격, 및 상기 제3 최소 간격 중 적어도 하나는 나머지와 상이할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 발광층, 상기 제2 발광층, 및 상기 제3 발광층은 각각 적색광, 녹색광, 및 청색광을 방출할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 최소 간격은 상기 제1 최소 간격보다 작을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제3 최소 간격은 상기 제2 최소 간격보다 클 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제3 최소 간격은 상기 제1 최소 간격보다 작거나 같을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 굴절 개구의 폭에서 상기 제1 화소 개구의 폭을 뺀 값, 상기 제2 굴절 개구의 폭에서 상기 제2 화소 개구의 폭을 뺀 값, 및 상기 제3 굴절 개구의 폭에서 상기 제3 화소 개구의 폭을 뺀 값 각각은 약 -2 ㎛ 이상이고 약 5 ㎛ 이하일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 내지 제3 굴절 개구들 각각은 평면상 이에 대응하는 상기 제1 내지 제3 화소 개구들 각각의 형상과 동일한 형상을 가질 수 있다.
전술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 실시예들에 따른 표시 장치는 발광 소자, 상기 발광 소자를 둘러싸는 화소 정의막, 상기 발광 소자 및 상기 화소 정의막 상에 배치되고 상기 화소 정의막에 중첩하는 제1 굴절층, 그리고 상기 제1 굴절층 상에 배치되고 상기 발광 소자 및 상기 화소 정의막에 중첩하며 상기 제1 굴절층의 굴절률보다 큰 굴절률을 가지는 제2 굴절층을 포함할 수 있다. 평면상 상기 화소 정의막의 가장자리와 상기 제1 굴절층의 가장자리 사이의 최소 간격은 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하일 수 있다. 여기서, 상기 최소 간격이 음수인 것은 상기 제1 굴절층의 폭이 상기 화소 정의막의 폭보다 큰 것을 의미하고, 상기 최소 간격이 양수인 것은 상기 제1 굴절층의 폭이 상기 화소 정의막의 폭보다 작은 것을 의미한다.
일 실시예에 있어서, 상기 화소 정의막의 폭에서 상기 제1 굴절층의 폭을 뺀 값은 약 -2 ㎛ 이상이고 약 5 ㎛ 이하일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 제1 굴절층의 굴절 개구와 화소 정의막의 화소 개구 사이의 최소 간격이 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하일 수 있다. 이에 따라, 제1 굴절층을 포함하지 않는 표시 장치에 대비하여 표시 장치의 정면 광 효율이 향상될 수 있다.
다만, 본 발명의 효과가 전술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치에 포함된 화소를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2의 화소에 포함된 서브 화소를 나타내는 회로도이다.
도 4는 도 2를 I-I' 선, II-II' 선, 및 III-III' 선을 따라 자른 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 화소를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 서브 화소를 나타내는 단면도이다.
도 7은 제1 서브 화소에서의 제1 최소 간격에 따른 정면 광 효율을 나타내는 그래프이다.
도 8은 제2 서브 화소에서의 제2 최소 간격에 따른 정면 광 효율을 나타내는 그래프이다.
도 9는 제3 서브 화소에서의 제3 최소 간격에 따른 정면 광 효율을 나타내는 그래프이다.
도 10은 제1 실시예에 있어서 시야각에 따른 백색 파장 변이를 나타내는 도면이다.
도 11은 제2 실시예에 있어서 시야각에 따른 백색 파장 변이를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 보다 상세하게 설명한다. 첨부된 도면들 상의 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호들을 사용한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치는 복수의 화소들(PX)을 포함할 수 있다. 화소들(PX)은 행 방향 및 열 방향을 따라 행렬(matrix) 형태로 배열될 수 있다. 화소(PX)는 색 표시를 위해 평면상 표시 영역이 구획되어 정의되는 단일 영역을 의미하고, 하나의 화소(PX)는 다른 화소와 서로 독립적인 색을 표시할 수 있는 최소 단위일 수 있다. 표시 장치는 복수의 화소들(PX)로부터 각각 방출되는 광들로 형성되는 영상을 표시할 수 있다.
도 2는 도 1의 표시 장치에 포함된 화소(PX)를 나타내는 평면도이다.
도 2를 참조하면, 각 화소(PX)는 복수의 서브 화소들을 포함할 수 있다. 서브 화소들은 제1 서브 화소(SPX1), 제2 서브 화소(SPX2), 및 제3 서브 화소(SPX3)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 각 화소(PX)는 하나의 제1 서브 화소(SPX1), 두 개의 제2 서브 화소들(SPX2), 및 하나의 제3 서브 화소(SPX3)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 내지 제3 서브 화소들(SPX1, SPX2, SPX3)은 펜타일 매트릭스(pentile matrix) 형상으로 배열될 수 있다. 그러나, 각 화소(PX)에 포함된 서브 화소들의 개수는 이에 한정되지 아니하고, 다른 실시예에 있어서, 각 화소(PX)는 하나의 제1 서브 화소(SPX1), 하나의 제2 서브 화소(SPX2), 및 하나의 제3 서브 화소(SPX3)를 포함할 수도 있다. 이 경우, 제1 내지 제3 서브 화소들(SPX1, SPX2, SPX3)은 스트라이프(stripe) 형상으로 배열될 수 있다.
제1 서브 화소(SPX1), 제2 서브 화소(SPX2), 및 제3 서브 화소(SPX3)는 서로 다른 색의 광을 방출할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1 서브 화소(SPX1), 제2 서브 화소(SPX2), 및 제3 서브 화소(SPX3)는 각각 적색 광을 방출하는 적색 서브 화소, 녹색 광을 방출하는 녹색 서브 화소, 및 청색 광을 방출하는 청색 서브 화소일 수 있다. 각 화소(PX)는 제1 서브 화소(SPX1), 제2 서브 화소(SPX2), 및 제3 서브 화소(SPX3) 각각에서 방출되는 광의 휘도를 개별적으로 조정하여 다양한 색상의 광을 방출할 수 있다. 이에 따라, 표시 장치는 복수의 화소들(PX)로부터 방출되는 다양한 색상의 광들로 형성되는 컬러 영상을 표시할 수 있다.
도 3은 도 2의 화소(PX)에 포함된 서브 화소(SPX)를 나타내는 회로도이다. 도 3에 도시된 서브 화소(SPX)는 도 2의 제1 서브 화소(SPX1), 제2 서브 화소(SPX2), 및 제3 서브 화소(SPX3) 중 어느 하나일 수 있다.
도 3을 참조하면, 서브 화소(SPX)는 게이트선(GL), 데이터선(DL), 제1 전원(ELVDD), 및 제2 전원(ELVSS)에 전기적으로 연결될 수 있다. 게이트선(GL)은 행 방향을 따라 연장되고, 데이터선(DL)은 열 방향을 따라 연장될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1 전원(ELVDD)의 전압 레벨은 제2 전원(ELVSS)의 전압 레벨보다 높을 수 있다. 서브 화소(SPX)는 게이트선(GL)과 데이터선(DL)이 교차하는 부분에 배치될 수 있고, 서브 화소(SPX)는 게이트선(GL) 및 데이터선(DL)으로부터 각각 게이트 신호 및 데이터 신호를 전송 받을 수 있다. 서브 화소(SPX)는 상기 게이트 신호 및 상기 데이터 신호에 기초하여 광을 방출할 수 있다.
서브 화소(SPX)는 회로 소자(CE) 및 발광 소자(EE)를 포함할 수 있다. 회로 소자(CE)는 상기 게이트 신호 및 상기 데이터 신호에 기초하여 구동 전류를 생성할 수 있고, 상기 구동 전류를 발광 소자(EE)에 제공할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 회로 소자(CE)는 제1 트랜지스터(TR1), 제2 트랜지스터(TR2), 및 커패시터(CAP)를 포함할 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 아니하고, 다른 실시예에 있어서, 회로 소자(CE)는 3 개 이상의 트랜지스터들 및/또는 2 개 이상의 커패시터들을 포함할 수도 있다.
제1 트랜지스터(TR1)는 게이트선(GL)에 연결된 게이트 전극, 데이터선(DL)에 연결된 소스 전극, 그리고 제1 노드(N1)에 연결된 드레인 전극을 가질 수 있다. 제2 트랜지스터(TR2)는 제1 노드(N1)에 연결된 게이트 전극, 제1 전원(ELVDD)에 연결된 소스 전극, 그리고 발광 소자(EE)에 연결된 드레인 전극을 가질 수 있다. 커패시터(CAP)는 제1 노드(N1)에 연결된 제1 커패시터 전극 및 제1 전원(ELVDD)에 연결된 제2 커패시터 전극을 가질 수 있다.
발광 소자(EE)는 회로 소자(CE)로부터 제공받은 상기 구동 전류에 기초하여 광을 방출할 수 있다. 발광 소자(EE)는 제2 트랜지스터(TR2)에 연결된 양극(anode) 및 제2 전원(ELVSS)에 연결된 음극(cathode)을 가질 수 있다.
제1 트랜지스터(TR1)가 게이트선(GL)으로부터 전송된 상기 게이트 신호에 의해 턴 온되는 경우, 제1 트랜지스터(TR1)는 데이터선(DL)으로부터 전송된 상기 데이터 신호를 제1 노드(N1)에 전송할 수 있다. 제2 트랜지스터(TR2)는 커패시터(CAP)에 저장된 제1 전원(ELVDD)과 제1 노드(N1) 사이의 전압에 기초하여 구동 전류를 생성하고, 발광 소자(EE)에 상기 구동 전류를 제공할 수 있다. 발광 소자(EE)는 상기 구동 전류에 기초하여 발광할 수 있다.
도 4는 도 2를 I-I' 선, II-II' 선, 및 III-III' 선을 따라 자른 단면도이다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 표시 장치의 화소(PX)는 기판(100), 제1 내지 제3 회로 소자들(CE1, CE2, CE3), 제1 내지 제3 발광 소자들(EE1, EE2, EE3), 박막 봉지층(300), 감지층(400), 제1 굴절층(510), 제2 굴절층(520), 편광층(600), 및 윈도우(700)를 포함할 수 있다. 제1 서브 화소(SPX1)는 제1 회로 소자(CE1) 및 이에 전기적으로 연결된 제1 발광 소자(EE1)를 포함하고, 제2 서브 화소(SPX2)는 제2 회로 소자(CE2) 및 이에 전기적으로 연결된 제2 발광 소자(EE2)를 포함하며, 제3 서브 화소(SPX3)는 제3 회로 소자(CE3) 및 이에 전기적으로 연결된 제3 발광 소자(EE3)를 포함할 수 있다. 제1 회로 소자(CE1), 제2 회로 소자(CE2), 및 제3 회로 소자(CE3) 각각은 트랜지스터(TR)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 트랜지스터(TR)는 도 3에 도시된 제2 트랜지스터(TR2)일 수 있다. 도 4에는 도시되어 있지 않으나, 제1 회로 소자(CE1), 제2 회로 소자(CE2), 및 제3 회로 소자(CE3) 각각은 제1 트랜지스터(TR1) 및 커패시터(CAP)를 더 포함할 수 있다.
기판(100)은 유리, 석영, 플라스틱 등을 포함하는 절연성 기판일 수 있다. 일 실시예에 있어서, 기판(100)은 가요성 기판일 수 있다. 이 경우, 기판(100)은, 예를 들면, 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리메틸 메타아크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA), 폴리아릴레이트(polyarylate, PAR), 폴리에테르설폰(polyethersulfone, PES), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN) 등과 같은 고분자 수지로 형성될 수 있다.
기판(100) 상에는 버퍼층(110)이 배치될 수 있다. 버퍼층(110)은 기판(100)을 통해 침투하는 산소, 수분 등과 같은 불순물을 차단할 수 있다. 또한, 버퍼층(110)은 기판(100)의 상부에 평탄한 면을 제공할 수 있다. 버퍼층(110)은 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘 산질화물 등을 포함하는 무기 절연층일 수 있다. 선택적으로, 버퍼층(110)은 생략될 수 있다.
버퍼층(110) 상에는 반도체층(120)이 배치될 수 있다. 반도체층(120)은 비정질 실리콘, 다결정 실리콘, 산화물 반도체 등으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 반도체층(120)이 다결정 실리콘으로 형성되는 경우, 반도체층(120)은 불순물이 도핑되지 않은 채널 영역과, 채널 영역의 양 측으로 불순물이 도핑되어 형성되는 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다. 이 경우, 도핑되는 불순물은 붕소(B)와 같은 P형 불순물이며, 주로 B2H6가 사용될 수 있다. 이러한 불순물은 트랜지스터의 종류에 따라 달라질 수 있다. 본 실시예에서 트랜지스터(TR)로 P형 불순물을 사용한 PMOS 구조의 트랜지스터가 사용되었으나, 트랜지스터(TR)가 이에 한정되는 것은 아니고, 트랜지스터(TR)로 NMOS 구조 또는 CMOS 구조의 트랜지스터가 사용될 수도 있다.
반도체층(120) 상에는 제1 절연층(130)이 배치될 수 있다. 제1 절연층(130)은 반도체층(120)을 덮으며 버퍼층(110) 상에 배치될 수 있다. 제1 절연층(130)은 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘 산질화물 등을 포함하는 무기 절연층일 수 있다.
제1 절연층(130) 상에는 게이트 전극(140)이 배치될 수 있다. 게이트 전극(140)은 반도체층(120)의 상기 채널 영역과 중첩할 수 있다. 게이트 전극(140)은 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 텅스텐(W) 등으로 형성될 수 있다.
게이트 전극(140) 상에는 제2 절연층(150)이 배치될 수 있다. 제2 절연층(150)은 게이트 전극(140)을 덮으며 제1 절연층(130) 상에 배치될 수 있다. 제2 절연층(150)은 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘 산질화물 등을 포함하는 무기 절연층일 수 있다.
제2 절연층(150) 상에는 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)이 배치될 수 있다. 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)은 제1 절연층(130) 및 제2 절연층(150)을 관통하는 접촉 구멍들을 통해 각각 반도체층(120)의 상기 소스 영역 및 상기 드레인 영역에 접촉할 수 있다. 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)은 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 텅스텐(W) 등으로 형성될 수 있다. 반도체층(120), 게이트 전극(140), 소스 전극(161), 및 드레인 전극(162)은 트랜지스터(TR)를 형성할 수 있다.
소스 전극(161) 및 드레인 전극(162) 상에는 평탄화막(170)이 배치될 수 있다. 평탄화막(170)은 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)을 덮으며 제2 절연층(150) 상에 배치될 수 있다. 평탄화막(170)은 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)의 상부에 평탄한 면을 제공할 수 있다. 평탄화막(170)은 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리에스테르계 수지 등을 포함하는 유기 절연층 및/또는 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘 산질화물 등을 포함하는 무기 절연층을 포함할 수 있다.
평탄화막(170) 상에는 제1 발광 소자(EE1), 제2 발광 소자(EE2), 및 제3 발광 소자(EE3)가 배치될 수 있다. 제1 발광 소자(EE1)는 제1 화소 전극(181), 제1 발광층(201), 및 제1 대향 전극(211)을 포함하고, 제2 발광 소자(EE2)는 제2 화소 전극(182), 제2 발광층(202), 및 제2 대향 전극(212)을 포함하며, 제3 발광 소자(EE3)는 제3 화소 전극(183), 제3 발광층(203), 및 제3 대향 전극(213)을 포함할 수 있다.
평탄화막(170) 상에는 제1 화소 전극(181), 제2 화소 전극(182), 및 제3 화소 전극(183)이 배치될 수 있다. 제1 화소 전극(181), 제2 화소 전극(182), 및 제3 화소 전극(183)은 평탄화막(170)에 형성된 접촉 구멍들을 통해 제1 회로 소자(CE1), 제2 회로 소자(CE2), 및 제3 회로 소자(CE3)에 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 내지 제3 화소 전극들(181, 182, 183)은 제1 내지 제3 서브 화소들(SPX1, SPX2, SPX3)에 각각 개별적으로 형성될 수 있다. 다시 말해, 제1 내지 제3 화소 전극들(181, 182, 183)은 서로 분리될 수 있다.
제1 화소 전극(181), 제2 화소 전극(182), 및 제3 화소 전극(183) 상에는 화소 정의막(190)이 배치될 수 있다. 화소 정의막(190)은 제1 화소 전극(181), 제2 화소 전극(182), 및 제3 화소 전극(183)을 덮으면서 평탄화막(170) 상에 형성될 수 있다. 화소 정의막(190)은 폴리이미드(polyimide, PI), 헥사메틸디실록산(hexamethyldisiloxane, HMDSO) 등과 같은 유기물을 포함할 수 있다.
화소 정의막(190)은 제1 화소 전극(181)의 적어도 일부, 제2 화소 전극(182)의 적어도 일부, 및 제3 화소 전극(183)의 적어도 일부를 각각 노출하는 제1 화소 개구(POP1), 제2 화소 개구(POP2), 및 제3 화소 개구(POP3)를 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 화소 개구(POP1), 제2 화소 개구(POP2), 및 제3 화소 개구(POP3)는 제1 화소 전극(181)의 중앙부, 제2 화소 전극(182)의 중앙부, 및 제3 화소 전극(183)의 중앙부를 각각 노출하고, 화소 정의막(190)은 제1 화소 전극(181)의 주변부, 제2 화소 전극(182)의 주변부, 및 제3 화소 전극(183)의 주변부를 덮을 수 있다. 화소 정의막(190)은 제1 화소 개구(POP1), 제2 화소 개구(POP2), 및 제3 화소 개구(POP3)를 가짐으로써 제1 내지 제3 서브 화소들(SPX1, SPX2, SPX3)을 정의하는 역할을 할 수 있다.
제1 화소 개구(POP1)의 크기, 제2 화소 개구(POP2)의 크기, 및 제3 화소 개구(POP3)의 크기는 서로 상이할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제2 화소 개구(POP2)의 크기는 제1 화소 개구(POP1)의 크기보다 작고, 제3 화소 개구(POP3)의 크기는 제1 화소 개구(POP1)의 크기보다 클 수 있다.
제1 화소 전극(181) 상의 제1 화소 개구(POP1) 내에는 제1 발광층(201)이 배치되고, 제2 화소 전극(182) 상의 제2 화소 개구(POP2) 내에는 제2 발광층(202)이 배치되며, 제3 화소 전극(183) 상의 제3 화소 개구(POP3) 내에는 제3 발광층(203)이 배치될 수 있다. 제1 발광층(201), 제2 발광층(202), 및 제3 발광층(203) 각각은 유기 발광 물질 및 양자점 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 유기 발광 물질은 저분자 유기 화합물 또는 고분자 유기 화합물을 포함할 수 있다. 상기 저분자 유기 화합물은 구리 프탈로사이아닌(copper phthalocyanine), 다이페닐벤지딘(N,N'-diphenylbenzidine), 트리 하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-(8-hydroxyquinoline)aluminum) 등을 포함할 수 있고, 상기 고분자 유기 화합물은 폴리에틸렌다이옥시티오펜(poly(3,4-ethylenedioxythiophene), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리페닐렌비닐렌(poly-phenylenevinylene), 폴리플루오렌(polyfluorene) 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 양자점은 II-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물, 및 이들의 조합을 포함하는 코어를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 양자점은 상기 코어 및 상기 코어를 둘러싸는 쉘을 포함하는 코어-쉘 구조를 가질 수 있다. 상기 쉘은 상기 코어의 화학적 변성을 방지하여 반도체 특성을 유지하기 위한 보호층의 역할 및 상기 양자점에 전기 영동 특성을 부여하기 위한 충전층(charging layer)의 역할을 수행할 수 있다.
제1 발광층(201), 제2 발광층(202), 및 제3 발광층(203)은 서로 다른 색의 광을 방출할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1 발광층(201), 제2 발광층(202), 및 제3 발광층(203)은 적색 광, 녹색 광, 및 청색 광을 각각 방출할 수 있다.
제1 발광층(201), 제2 발광층(202), 및 제3 발광층(203) 상에는 제1 대향 전극(211), 제2 대향 전극(212), 및 제3 대향 전극(213)이 각각 배치될 수 있다. 제1 내지 제3 대향 전극들(211, 212, 213)은 제1 내지 제3 서브 화소들(SPX1, SPX2, SPX3)에 공통적으로 형성될 수 있다. 다시 말해, 제1 내지 제3 대향 전극들(211, 212, 213)은 서로 연결되어 일체로 형성될 수 있다.
제1 발광층(201)에서 생성된 광은 제1 화소 전극(181)으로부터 제1 대향 전극(211)을 향하는 방향으로 방출되고, 제2 발광층(202)에서 생성된 광은 제2 화소 전극(182)으로부터 제2 대향 전극(212)을 향하는 방향으로 방출되며, 제3 발광층(203)에서 생성된 광은 제3 화소 전극(183)으로부터 제3 대향 전극(213)을 향하는 방향으로 방출될 수 있다. 이 경우, 제1 화소 전극(181), 제2 화소 전극(182), 및 제3 화소 전극(183) 각각은 반사막으로 형성되고, 제1 대향 전극(211), 제2 대향 전극(212), 및 제3 대향 전극(213) 각각은 반투과막 또는 투과막으로 형성될 수 있다. 상기 반사막 및 상기 반투과막은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 금(Au), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 및 알루미늄(Al) 중 하나 이상의 금속 또는 상기 금속의 합금을 포함할 수 있다. 두께에 따라 상기 반사막과 상기 반투과막으로 구분될 수 있고, 상기 반투과막은 약 200 nm 이하의 두께를 가질 수 있다. 상기 투과막은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide, IZO), 아연 산화물(ZnO), 인듐 산화물(In2O3) 등을 포함할 수 있다.
화소 정의막(190)은 제1 내지 제3 화소 전극들(181, 182, 183) 각각의 주변부를 덮고, 제1 내지 제3 화소 개구들(POP1, POP2, POP3) 내에는 제1 내지 제3 발광층들(201, 202, 203) 및 제1 내지 제3 대향 전극들(211, 212, 213)이 각각 배치될 수 있다. 이에 따라, 화소 정의막(190)은 제1 내지 제3 발광 소자들(EE1, EE2, EE3)을 둘러쌀 수 있다. 일 실시예에 있어서, 화소 정의막(190)은 평면상 제1 내지 제3 서브 화소들(SPX1, SPX2, SPX3)을 둘러싸는 격자 형상을 가질 수 있다.
제1 대향 전극(211), 제2 대향 전극(212), 및 제3 대향 전극(213) 상에는 박막 봉지층(300)이 배치될 수 있다. 박막 봉지층(300)은 제1 내지 제3 발광 소자들(EE1, EE2, EE3)을 덮어서 외부의 수분, 산소 등과 같은 불순물로부터 제1 내지 제3 발광 소자들(EE1, EE2, EE3)을 보호할 수 있다. 박막 봉지층(300)은 적어도 하나의 무기 봉지층 및 적어도 하나의 유기 봉지층을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 박막 봉지층(300)은 제1 무기 봉지층(310), 유기 봉지층(320), 및 제2 무기 봉지층(330)을 포함할 수 있다.
제1 무기 봉지층(310)은 제1 대향 전극(211), 제2 대향 전극(212), 및 제3 대향 전극(213) 상에 배치될 수 있다. 제1 무기 봉지층(310)은 알루미늄 산화물(Al2O3), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiO2) 등을 포함할 수 있다. 제1 무기 봉지층(310)은 제1 내지 제3 대향 전극들(211, 212, 213)의 프로파일을 따라 형성될 수 있다.
제1 무기 봉지층(310) 상에는 유기 봉지층(320)이 배치될 수 있다. 유기 봉지층(320)은 에폭시, 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트 등을 포함할 수 있다. 유기 봉지층(320)은 평탄한 상면을 가질 수 있고, 이에 따라, 유기 봉지층(320)은 제1 내지 제3 발광 소자들(EE1, EE2, EE3) 상부를 평탄화하는 역할을 할 수 있다.
유기 봉지층(320) 상에는 제2 무기 봉지층(330)이 배치될 수 있다. 제2 무기 봉지층(330)은 유기 봉지층(320)을 덮으면서 제1 무기 봉지층(310) 상에 형성될 수 있다. 제2 무기 봉지층(330)의 가장자리는 제1 무기 봉지층(310)의 가장자리와 접촉할 수 있다. 제2 무기 봉지층(330)은 알루미늄 산화물(Al2O3), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiO2) 등을 포함할 수 있다. 제2 무기 봉지층(330)은 평탄한 상면을 가지는 유기 봉지층(320) 상에 형성되므로 상부에 평탄한 면을 제공할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제2 무기 봉지층(330)은 제1 무기 봉지층(310)과 실질적으로 같은 물질을 포함할 수 있다.
박막 봉지층(300) 상에는 감지층(400)이 배치될 수 있다. 감지층(400)은 외부 물체가 감지층(400)에 접촉하거나 접근하는 것 등과 같은 외부 입력을 감지할 수 있다. 예를 들면, 감지층(400)은 정전 용량 방식으로 상기 외부 입력을 감지할 수 있다.
감지층(400)은 은(Ag), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 크롬(Cr), 니켈(Ni) 등과 같은 저저항 금속을 포함하거나, 은 나노와이어(silver nanowire), 탄소 나노튜브(carbon nanotube) 등과 같은 도전성 나노 물질을 포함할 수 있다. 감지층(400)은 화소 정의막(190)에 중첩하고, 제1 내지 제3 발광층들(201, 202, 203)에 중첩하지 않을 수 있다. 이에 따라, 제1 내지 제3 발광층들(201, 202, 203)에서 방출된 광이 감지층(400)에 의해 영향을 받는 것이 감소되거나 실질적으로 방지될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 감지층(400)은 외부 입력에 대응하는 감지 신호를 감지 구동부에 출력하는 감지 전극 및 상기 감지 구동부로부터 구동 신호를 수신하는 구동 전극을 포함할 수 있다. 예를 들면, 감지층(400)의 일부는 상기 감지 전극일 수 있고, 감지층(400)의 다른 일부는 상기 구동 전극일 수 있다.
감지층(400) 상에는 제1 굴절층(510)이 배치될 수 있다. 제1 굴절층(510)은 감지층(400)을 덮으면서 박막 봉지층(300) 상에 형성될 수 있다. 제1 굴절층(510)은 상대적으로 낮은 굴절률인 제1 굴절률을 가질 수 있다.
제1 굴절층(510)은 제1 굴절 개구(ROP1), 제2 굴절 개구(ROP2), 및 제3 굴절 개구(ROP3)를 가질 수 있다. 제1 굴절 개구(ROP1), 제2 굴절 개구(ROP2), 및 제3 굴절 개구(ROP3)는 제1 화소 개구(POP1), 제2 화소 개구(POP2), 및 제3 화소 개구(POP3)에 각각 중첩할 수 있다. 이 경우, 제1 굴절층(510)은 화소 정의막(190)에 중첩할 수 있다. 예를 들면, 제1 굴절층(510)은 평면상 화소 정의막(190)에 중첩하는 격자 형상을 가질 수 있다. 제1 내지 제3 굴절 개구들(ROP1, ROP2, ROP3)은 박막 봉지층(300)의 상면을 노출할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 굴절 개구(ROP1)는 평면상 제1 화소 개구(POP1)의 형상과 실질적으로 동일한 형상을 가지고, 제2 굴절 개구(ROP2)는 평면상 제2 화소 개구(POP2)의 형상과 실질적으로 동일한 형상을 가지며, 제3 굴절 개구(ROP3)는 평면상 제3 화소 개구(POP3)의 형상과 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 굴절 개구(ROP1)의 크기, 제2 굴절 개구(ROP2)의 크기, 및 제3 굴절 개구(ROP3)의 크기는 각각 제1 화소 개구(POP1)의 크기, 제2 화소 개구(POP2)의 크기, 및 제3 화소 개구(POP3)의 크기보다 클 수 있다. 이 경우, 제1 굴절 개구(ROP1)의 가장자리, 제2 굴절 개구(ROP2)의 가장자리, 및 제3 굴절 개구(ROP3)의 가장자리는 각각 제1 화소 개구(POP1)의 가장자리, 제2 화소 개구(POP2)의 가장자리, 및 제3 화소 개구(POP3)의 가장자리를 둘러쌀 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 제1 굴절 개구(ROP1)의 크기, 제2 굴절 개구(ROP2)의 크기, 및 제3 굴절 개구(ROP3)의 크기는 각각 제1 화소 개구(POP1)의 크기, 제2 화소 개구(POP2)의 크기, 및 제3 화소 개구(POP3)의 크기보다 작을 수도 있다. 이 경우, 제1 화소 개구(POP1)의 가장자리, 제2 화소 개구(POP2)의 가장자리, 및 제3 화소 개구(POP3)의 가장자리는 각각 제1 굴절 개구(ROP1)의 가장자리, 제2 굴절 개구(ROP2)의 가장자리, 및 제3 굴절 개구(ROP3)의 가장자리를 둘러쌀 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 제1 굴절 개구(ROP1)의 크기, 제2 굴절 개구(ROP2)의 크기, 및 제3 굴절 개구(ROP3)의 크기는 각각 제1 화소 개구(POP1)의 크기, 제2 화소 개구(POP2)의 크기, 및 제3 화소 개구(POP3)의 크기와 실질적으로 같을 수도 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 굴절층(510)은 포토레지스트를 포함할 수 있다. 감지층(400)이 배치된 박막 봉지층(300) 상에 포토레지스트를 도포하고 이를 노광 및 현상으로 패터닝한 후에 광경화 등을 이용하여 제1 내지 제3 굴절 개구들(ROP1, ROP2, ROP3)을 가지는 제1 굴절층(510)이 형성될 수 있다. 상기 광경화를 통해 제1 굴절층(510)의 내화학성이 증가하고, 제1 굴절층(510)에서 생성되는 아웃 가스가 감소할 수 있다.
제1 굴절층(510) 상에는 제2 굴절층(520)이 배치될 수 있다. 제2 굴절층(520)은 제1 굴절층(510)을 덮으면서 박막 봉지층(300) 상에 형성될 수 있다. 제2 굴절층(520)은 상대적으로 높은 굴절률인 제2 굴절률을 가질 수 있다.
제2 굴절층(520)은 제1 굴절층(510)의 제1 내지 제3 굴절 개구들(ROP1, ROP2, ROP3)을 채울 수 있다. 이 경우, 제2 굴절층(520)은 제1 내지 제3 발광 소자들(EE1, EE2, EE3) 및 화소 정의막(190)에 중첩할 수 있다. 제2 굴절층(520)의 상면(520E)은 실질적으로 평탄할 수 있다. 이에 따라, 제2 굴절층(520)은 이의 상부에 배치되는 편광층(600)에 평탄한 면을 제공할 수 있다.
제2 굴절층(520)의 제2 굴절률은 제1 굴절층(510)의 제1 굴절률보다 클 수 있다. 이에 따라, 제1 굴절층(510)과 제2 굴절층(520) 사이의 계면에서 광이 굴절될 수 있다. 제2 굴절률이 제1 굴절률보다 크기 때문에, 제2 굴절층(520)에 입사된 표시 장치의 측면 방향을 향하는 광이 제1 굴절층(510)과 제2 굴절층(520) 사이의 계면에서 굴절 또는 반사되어 표시 장치의 정면 방향으로 출사될 수 있다. 이에 따라, 표시 장치의 정면 광 효율이 증가할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 굴절층(510)은 상대적으로 낮은 굴절률을 가지는 물질인, 예를 들면, 아크릴 수지를 포함할 수 있다. 또한, 제2 굴절층(520)은 상대적으로 높은 굴절률을 가지기 위하여, 예를 들면, 지르코늄 산화물(ZrOx), 알루미늄 산화물(AlOx), 및 티타늄 산화물(TiOx) 중 적어도 하나와 실록산(siloxane)을 포함할 수 있다.
제2 굴절층(520) 상에는 편광층(600)이 배치될 수 있다. 편광층(600)은 표시 장치의 외광 반사를 감소시킬 수 있다. 예를 들면, 외광이 편광층(600)을 통과하여 편광층(600) 하부(예를 들면, 제1 내지 제3 대향 전극들(211, 212, 213))에서 반사된 후에 다시 편광층(600)을 통과하는 경우에, 편광층(600)을 2 회 통과함에 따라 상기 외광의 위상이 바뀔 수 있다. 이에 따라, 반사광의 위상이 편광층(600)으로 진입하는 입사광의 위상과 달라짐으로써 소멸 간섭이 발생할 수 있고, 외광 반사가 감소됨으로써 표시 장치의 시인성이 향상될 수 있다.
편광층(600) 상에는 윈도우(700)가 배치될 수 있다. 윈도우(700)는 외부의 충격으로부터 표시 장치의 구성들을 보호하고, 표시 장치의 표시 면을 제공할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 윈도우(700)는 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리메틸 메타아크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA), 폴리아릴레이트(polyarylate, PAR), 폴리에테르설폰(polyethersulfone, PES), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN) 등과 같은 고분자 수지, 유리 등을 포함할 수 있다.
이하, 도 2, 도 5 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 평면상 화소 개구(POP)와 굴절 개구(ROP) 사이의 최소 간격(D)에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 화소(SPX)를 나타내는 단면도이다. 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 서브 화소(SPX)를 나타내는 단면도이다. 도 5 및 도 6에 도시된 서브 화소(SPX)는 도 4의 제1 서브 화소(SPX1), 제2 서브 화소(SPX2), 및 제3 서브 화소(SPX3) 중 어느 하나일 수 있다. 따라서, 도 5 및 도 6에 도시된 발광 소자(EE)는 도 4의 제1 발광 소자(EE1), 제2 발광 소자(EE2), 및 제3 발광 소자(EE3) 중 어느 하나이고, 도 5 및 도 6에 도시된 화소 개구(POP)는 도 4의 제1 화소 개구(POP1), 제2 화소 개구(POP2), 및 제3 화소 개구(POP3) 중 어느 하나이며, 도 5 및 도 6에 도시된 굴절 개구(ROP)는 도 4의 제1 굴절 개구(ROP1), 제2 굴절 개구(ROP2), 및 제3 굴절 개구(ROP3) 중 어느 하나일 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 화소 개구(POP)의 가장자리와 굴절 개구(ROP)의 가장자리는 평면상 일정한 간격만큼 이격될 수 있다. 여기서, 화소 개구(POP)의 가장자리는 화소 개구(POP)에 의해 정의되는 화소 정의막(190)의 측면(190S)과 화소 전극(180)이 접하는 부분을 의미하고, 굴절 개구(ROP)의 가장자리는 굴절 개구(ROP)에 의해 정의되는 제1 굴절층(510)의 측면(510S)과 박막 봉지층(300)이 접하는 부분을 의미할 수 있다. 평면상 화소 개구(POP)의 가장자리로부터 이에 인접한 굴절 개구(ROP)의 가장자리까지의 간격을 평면상 화소 개구(POP)와 굴절 개구(ROP) 사이의 최소 간격(D)으로 정의할 수 있다. 한편, 화소 개구(POP)의 가장자리 및 굴절 개구(ROP)의 가장자리는 각각 화소 정의막(190)의 가장자리 및 제1 굴절층(510)의 가장자리를 의미할 수 있다. 이에 따라, 최소 간격(D)은 평면상 화소 정의막(190)의 가장자리로부터 이에 인접한 제1 굴절층(510)의 가장자리까지의 간격으로 정의될 수도 있다.
평면상 화소 개구(POP)와 굴절 개구(ROP) 사이의 최소 간격(D)(다시 말해, 평면상 화소 정의막(190)의 가장자리와 제1 굴절층(510)의 가장자리 사이의 최소 간격)은 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하일 수 있다. 여기서, 최소 간격(D)이 음수인 것은 굴절 개구(ROP)의 폭(RW)이 화소 개구(POP)의 폭(PW)보다 작은 것을 의미하고, 최소 간격(D)이 양수인 것은 굴절 개구(ROP)의 폭(RW)이 화소 개구(POP)의 폭(PW)보다 큰 것을 의미할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이 굴절 개구(ROP)의 폭(RW)이 화소 개구(POP)의 폭(PW)보다 큰 경우에 최소 간격(D)은 양수이고, 도 6에 도시된 바와 같이 굴절 개구(ROP)의 폭(RW)이 화소 개구(POP)의 폭(PW)보다 작은 경우에 최소 간격(D)은 음수일 수 있다. 최소 간격(D)이 음수인 경우에 평면상 굴절 개구(ROP)의 가장자리가 화소 개구(POP)의 가장자리의 안쪽에 위치하고(예를 들면, 평면상 화소 개구(POP)가 굴절 개구(ROP)를 둘러쌈), 최소 간격(D)이 양수인 경우에 평면상 굴절 개구(ROP)의 가장자리가 화소 개구(POP)의 가장자리의 바깥쪽에 위치할 수 있다(예를 들면, 평면상 굴절 개구(ROP)가 화소 개구(POP)를 둘러쌈). 한편, 최소 간격(D)이 음수인 것은 제1 굴절층(510)의 폭이 화소 정의막(190)의 폭보다 큰 것을 의미하고, 최소 간격(D)이 양수인 것은 제1 굴절층(510)의 폭이 화소 정의막(190)의 폭보다 작은 것을 의미할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 제1 굴절층(510)의 폭(510W)이 화소 정의막(190)의 폭(190W)보다 작은 경우에 최소 간격(D)은 양수일 수 있다.
평면상 화소 개구(POP)와 굴절 개구(ROP) 사이의 최소 간격(D)이 약 -1 ㎛ 보다 작은 경우에 발광층(200)에서 방출된 정면 광에 대한 제1 굴절층(510)의 영향이 증가하여 정면 광 효율이 감소할 수 있다. 다시 말해, 최소 간격(D)이 약 -1 ㎛ 보다 작은 경우에 제1 굴절층(510)의 저면(510L)에 의해 굴절 및/또는 반사되는 정면 광이 증가할 수 있고, 이에 따라, 정면 광 효율이 감소할 수 있다. 또한, 평면상 화소 개구(POP)와 굴절 개구(ROP) 사이의 최소 간격(D)이 약 2.5 ㎛ 보다 큰 경우에 발광층(200)에서 방출된 측면 광에 대한 제1 굴절층(510)의 영향이 감소하여 정면 광 효율이 감소할 수 있다. 다시 말해, 최소 간격(D)이 약 2.5 ㎛ 보다 큰 경우에 제1 굴절층(510)의 측면(510S)에 의해 굴절 및/또는 반사되어 정면 방향을 향하는 측면 광이 감소할 수 있고, 이에 따라, 정면 광 효율이 감소할 수 있다.
굴절 개구(ROP)의 폭(RW)에서 화소 개구(POP)의 폭(PW)을 뺀 값)(다시 말해, 화소 정의막(190)의 폭에서 제1 굴절층(510)의 폭을 뺀 값)은 약 -2 ㎛ 이상이고 약 5 ㎛ 이하일 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 굴절 개구(ROP)의 폭(RW)이 화소 개구(POP)의 폭(PW)보다 큰 경우에 굴절 개구(ROP)의 폭(RW)은 화소 개구(POP)의 폭(PW)에 평면상 화소 개구(POP)와 굴절 개구(ROP) 사이의 최소 간격(D)의 두 배를 더한 값일 수 있다. 이 경우, 굴절 개구(ROP)의 폭(RW)에서 화소 개구(POP)의 폭(PW)을 뺀 값은 약 5 ㎛ 이하일 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 굴절 개구(ROP)의 폭(RW)이 화소 개구(POP)의 폭(PW)보다 작은 경우에 화소 개구(POP)의 폭(PW)은 굴절 개구(ROP)의 폭(RW)에 평면상 화소 개구(POP)와 굴절 개구(ROP) 사이의 최소 간격(D)의 두 배를 더한 값일 수 있다. 이 경우, 굴절 개구(ROP)의 폭(RW)에서 화소 개구(POP)의 폭(PW)을 뺀 값은 약 -2 ㎛ 이상일 수 있다.
도 2를 참조하면, 평면상 제1 화소 개구(POP1)와 제1 굴절 개구(ROP1) 사이의 제1 최소 간격(D1), 제2 화소 개구(POP2)와 제2 굴절 개구(ROP2) 사이의 제2 최소 간격(D2), 및 제3 화소 개구(POP3)와 제3 굴절 개구(ROP3) 사이의 제3 최소 간격(D3) 각각은 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하일 수 있다. 여기서, 제1 내지 제3 최소 간격들(D1, D2, D3)이 음수인 것은 제1 내지 제3 굴절 개구들(ROP1, ROP2, ROP3) 각각의 폭들(RW1, RW2, RW3)이 이들에 대응하는 제1 내지 제3 화소 개구들(POP1, POP2, POP3) 각각의 폭들(PW1, PW2, PW3)보다 작은 것을 의미하고, 제1 내지 제3 최소 간격들(D1, D2, D3)이 양수인 것은 제1 내지 제3 굴절 개구들(ROP1, ROP2, ROP3) 각각의 폭들(RW1, RW2, RW3)이 이들에 대응하는 제1 내지 제3 화소 개구들(POP1, POP2, POP3) 각각의 폭들(PW1, PW2, PW3)보다 큰 것을 의미할 수 있다.
제1 굴절 개구(ROP1)의 폭(RW1)에서 제1 화소 개구(POP1)의 폭(PW1)을 뺀 값, 제2 굴절 개구(ROP2)의 폭(RW2)에서 제2 화소 개구(POP2)의 폭(PW2)을 뺀 값, 및 제3 굴절 개구(ROP3)의 폭(RW3)에서 제3 화소 개구(POP3)의 폭(PW3)을 뺀 값 각각은 약 -2 ㎛ 이상이고 약 5 ㎛ 이하일 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제3 굴절 개구들(ROP1, ROP2, ROP3)의 폭들(RW1, RW2, RW3)이 각각 제1 내지 제3 화소 개구들(POP1, POP2, POP3)의 폭들(PW1, PW2, PW3)보다 큰 경우에 제1 굴절 개구(ROP1)의 폭(RW1)은 제1 화소 개구(POP1)의 폭(PW1)에 평면상 제1 화소 개구(POP1)와 제1 굴절 개구(ROP1) 사이의 제1 최소 간격(D1)의 두 배를 더한 값이고, 제2 굴절 개구(ROP2)의 폭(RW2)은 제2 화소 개구(POP2)의 폭(PW2)에 평면상 제2 화소 개구(POP2)와 제2 굴절 개구(ROP2) 사이의 제2 최소 간격(D2)의 두 배를 더한 값이며, 제3 굴절 개구(ROP3)의 폭(RW3)은 제3 화소 개구(POP3)의 폭(PW3)에 평면상 제3 화소 개구(POP3)와 제3 굴절 개구(ROP3) 사이의 제3 최소 간격(D3)의 두 배를 더한 값일 수 있다. 이 경우, 제1 굴절 개구(ROP1)의 폭(RW1)에서 제1 화소 개구(POP1)의 폭(PW1)을 뺀 값, 제2 굴절 개구(ROP2)의 폭(RW2)에서 제2 화소 개구(POP2)의 폭(PW2)을 뺀 값, 및 제3 굴절 개구(ROP3)의 폭(RW3)에서 제3 화소 개구(POP3)의 폭(PW3)을 뺀 값 각각은 약 5 ㎛ 이하일 수 있다.
도 7은 제1 서브 화소(SPX1)에서의 제1 최소 간격(D1)에 따른 정면 광 효율을 나타내는 그래프이다. 도 8은 제2 서브 화소(SPX2)에서의 제2 최소 간격(D2)에 따른 정면 광 효율을 나타내는 그래프이다. 도 9는 제3 서브 화소(SPX3)에서의 제3 최소 간격(D3)에 따른 정면 광 효율을 나타내는 그래프이다. 도 7 내지 도 9에서 그래프의 가로축은 도 2에 도시된 화소 개구(POP1, POP2, POP3)와 이에 대응하는 굴절 개구(ROP1, ROP2, ROP3) 사이의 평면상 최소 간격(D1, D2, D3)을 나타내고, 그래프의 세로축은 제1 굴절층(510)이 존재하지 않는 경우의 정면 광 효율에 대한 제1 굴절층(510)이 존재하는 경우의 정면 광 효율을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 제1 최소 간격(D1)이 증가함에 따라 제1 서브 화소(SPX1)에서의 정면 광 효율이 달라질 수 있다. 제1 최소 간격(D1)이 약 -1 ㎛인 경우에 그래프가 급격하게 꺾일 수 있고, 제1 최소 간격(D1)이 약 0 ㎛인 경우에 정면 광 효율이 최대값을 가질 수 있으며, 제1 최소 간격(D1)이 약 2.5 ㎛인 경우에 그래프가 급격하게 꺾일 수 있다. 이에 따라, 제1 최소 간격(D1)이 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하인 것이 바람직할 수 있다. 제1 최소 간격(D1)이 약 -1 ㎛보다 작거나 약 2.5 ㎛보다 큰 경우에 제1 서브 화소(SPX1)에서의 정면 광 효율이 급격하게 저하되기 때문이다. 한편, 제1 최소 간격(D1)이 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하인 범위 내에서 정면 광 효율은 약 105% 이상일 수 있다.
도 8을 참조하면, 제2 최소 간격(D2)이 증가함에 따라 제2 서브 화소(SPX2)에서의 정면 광 효율이 달라질 수 있다. 제2 최소 간격(D2)이 약 -1 ㎛인 경우에 그래프가 급격하게 꺾일 수 있고, 제2 최소 간격(D2)이 약 0 ㎛인 경우에 정면 광 효율이 최대값을 가질 수 있으며, 제2 최소 간격(D2)이 약 2.5 ㎛인 경우에 그래프가 급격하게 꺾일 수 있다. 이에 따라, 제2 최소 간격(D2)이 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하인 것이 바람직할 수 있다. 제2 최소 간격(D2)이 약 -1 ㎛보다 작거나 약 2.5 ㎛보다 큰 경우에 제2 서브 화소(SPX2)에서의 정면 광 효율이 급격하게 저하되기 때문이다. 한편, 제2 최소 간격(D2)이 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하인 범위 내에서 정면 광 효율은 약 107% 이상일 수 있다.
도 9를 참조하면, 제3 최소 간격(D3)이 증가함에 따라 제3 서브 화소(SPX3)에서의 정면 광 효율이 달라질 수 있다. 제3 최소 간격(D3)이 약 -1 ㎛인 경우에 그래프가 급격하게 꺾일 수 있고, 제3 최소 간격(D3)이 약 0 ㎛인 경우에 정면 광 효율이 최대값을 가질 수 있으며, 제3 최소 간격(D3)이 약 2.5 ㎛인 경우에 그래프가 급격하게 꺾일 수 있다. 이에 따라, 제3 최소 간격(D3)이 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하인 것이 바람직할 수 있다. 제3 최소 간격(D3)이 약 -1 ㎛보다 작거나 약 2.5 ㎛보다 큰 경우에 제3 서브 화소(SPX3)에서의 정면 광 효율이 급격하게 저하되기 때문이다. 한편, 제3 최소 간격(D3)이 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하인 범위 내에서 정면 광 효율은 약 103% 이상일 수 있다.
도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제3 서브 화소들(SPX1, SPX2, SPX3)에서 제1 내지 제3 최소 간격들(D1, D2, D3) 각각이 약 -1 ㎛인 경우 및 약 2.5 ㎛인 경우를 전후로 정면 광 효율이 급격하게 달라질 수 있다. 이에 따라, 제1 내지 제3 최소 간격들(D1, D2, D3) 각각이 약 -1 ㎛ 미만인 경우 또는 약 2.5 ㎛ 초과인 경우와 비교하여 제1 내지 제3 최소 간격들(D1, D2, D3) 각각이 약 -1 ㎛ 이상이고 약 2.5 ㎛ 이하인 경우에 표시 장치의 정면 광 효율이 급격하게 증가할 수 있다.
이하, 도 2, 도 10, 및 도 11을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 최소 간격(D1), 제2 최소 간격(D2), 및 제3 최소 간격(D3)의 차이에 대해 설명한다.
도 2를 참조하면, 평면상 제1 화소 개구(POP1)와 제1 굴절 개구(ROP1) 사이의 제1 최소 간격(D1), 제2 화소 개구(POP2)와 제2 굴절 개구(ROP2) 사이의 제2 최소 간격(D2), 및 제3 화소 개구(POP3)와 제3 굴절 개구(ROP3) 사이의 제3 최소 간격(D3) 중 적어도 하나는 나머지와 상이할 수 있다. 다시 말해, 제1 최소 간격(D1), 제2 최소 간격(D2), 및 제3 최소 간격(D3) 중 적어도 두 개는 상이할 수 있다.
일반적으로 시야각이 증가함에 따라 백색광의 파장(즉, 색)이 변이될 수 있다. 이러한 현상을 백색 파장 변이(white angular dependency, WAD)라고 한다. 여기서, 시야각은 표시 장치의 표시면의 법선 방향과 사용자의 시선 방향 사이의 각도로 정의된다. 한편, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 발광층(200) 상에 제1 굴절층(510)이 배치되는 경우에 제1 굴절층(510)이 발광층(200)에서 방출되는 정면 광 및 측면 광에 영향을 줄 수 있고, 이에 따라, 제1 굴절층(510)이 백색 파장 변이에 영향을 미칠 수 있다. 특히, 제1 내지 제3 서브 화소들(SPX1, SPX2, SPX3)에 각각 제1 굴절층(510)의 제1 내지 제3 굴절 개구들(ROP1, ROP2, ROP3)이 형성되는 경우에, 서브 화소(SPX1, SPX2, SPX3) 별로 제1 굴절층(510)의 굴절 개구(ROP1, ROP2, ROP3)가 미치는 영향이 상이할 수 있다. 예를 들면, 제1 굴절층(510)이 형성되지 않는 경우와 비교하여 제1 최소 간격(D1), 제2 최소 간격(D2), 및 제3 최소 간격(D3)이 전부 동일한 제1 굴절층(510)이 형성되는 경우에 백색 파장 변이가 증가할 수 있다. 다시 말해, 제1 굴절층(510)이 형성되지 않는 경우의 백색 파장 변이보다 제1 최소 간격(D1), 제2 최소 간격(D2), 및 제3 최소 간격(D3)이 전부 동일한 제1 굴절층(510)이 형성되는 경우의 백색 파장 변이가 클 수 있다. 이러한 백색 파장 변이의 증가를 방지하기 위하여, 제1 최소 간격(D1), 제2 최소 간격(D2), 및 제3 최소 간격(D3) 중 적어도 하나를 나머지와 상이하게 형성함으로써 백색 파장 변이가 증가하는 것을 방지할 수 있다.
제1 최소 간격(D1)과 제2 최소 간격(D2)을 비교하면, 일 실시예에 있어서, 제2 최소 간격(D2)은 제1 최소 간격(D1)보다 작을 수 있다. 제2 최소 간격(D2)과 제3 최소 간격(D3)을 비교하면, 일 실시예에 있어서, 제3 최소 간격(D3)은 제2 최소 간격(D2)보다 클 수 있다. 제3 최소 간격(D3)과 제1 최소 간격(D1)을 비교하면, 일 실시예에 있어서, 제3 최소 간격(D3)은 제1 최소 간격(D1)보다 작거나 같을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제3 최소 간격(D3)은 제1 최소 간격(D1)보다 작거나 같고, 제2 최소 간격(D2)보다 클 수 있다. 다시 말해, 제3 굴절 개구(ROP3)의 폭(RW3)에서 제3 화소 개구(POP3)의 폭(PW3)을 뺀 값은 제1 굴절 개구(ROP1)의 폭(RW1)에서 제1 화소 개구(POP1)의 폭(PW1)을 뺀 값보다 작거나 같고, 제2 굴절 개구(ROP2)의 폭(RW2)에서 제2 화소 개구(POP2)의 폭(PW2)을 뺀 값보다 클 수 있다. 제1 실시예에 있어서, 제1 최소 간격(D1), 제2 최소 간격(D2), 및 제3 최소 간격(D3)은 각각 약 0.0 ㎛, 약 -0.5 ㎛, 및 약 0.0 ㎛일 수 있다. 제2 실시예에 있어서, 제1 최소 간격(D1), 제2 최소 간격(D2), 및 제3 최소 간격(D3)은 각각 약 0.5 ㎛, 약 -0.5 ㎛, 및 약 0.0 ㎛일 수 있다.
도 10은 제1 실시예에 있어서 시야각에 따른 백색 파장 변이를 나타내는 도면이다. 도 11은 제2 실시예에 있어서 시야각에 따른 백색 파장 변이를 나타내는 도면이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 제1 굴절층이 형성되지 않은 비교예에 있어서 약 0 도 내지 약 60도의 시야각 범위 내에서 최대 색차(Δu'v')는 약 0.018이고, 제1 실시예에 있어서 약 0 도 내지 약 60도의 시야각 범위 내에서 최대 색차(Δu'v')는 약 0.019이며, 제2 실시예에 있어서 약 0 도 내지 약 60도의 시야각 범위 내에서 최대 색차(Δu'v')는 약 0.017인 것을 확인할 수 있다. 따라서, 제1 실시예에 있어서의 시야각에 따른 백색 파장 편이 및 제2 실시예에 있어서의 시야각에 따른 백색 파장 편이는 비교예에 있어서의 시야각에 따른 백색 파장 편이와 큰 차이가 없는 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 제1 최소 간격(D1), 제2 최소 간격(D2), 및 제3 최소 간격(D3) 중 적어도 하나를 나머지와 상이하게 형성함으로써, 시야각에 따른 백색 파장 편이가 증가하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치는 컴퓨터, 노트북, 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 피엠피(PMP), 피디에이(PDA), MP3 플레이어 등에 포함되는 표시 장치에 적용될 수 있다.
이상, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치에 대하여 도면들을 참조하여 설명하였지만, 설시한 실시예들은 예시적인 것으로서 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 및 변경될 수 있을 것이다.
181: 제1 화소 전극 182: 제2 화소 전극
183: 제3 화소 전극 190: 화소 정의막
201: 제1 발광층 202: 제2 발광층
203: 제3 발광층 211: 제1 대향 전극
212: 제2 대향 전극 213: 제3 대향 전극
300: 박막 봉지층 510: 제1 굴절층
520: 제2 굴절층 600: 편광층
POP1: 제1 화소 개구 POP2: 제2 화소 개구
POP3: 제3 화소 개구 ROP1: 제1 굴절 개구
ROP2: 제2 굴절 개구 ROP3: 제3 굴절 개구

Claims (20)

  1. 화소 전극;
    상기 화소 전극 상에 배치되고, 상기 화소 전극의 적어도 일부를 노출하는 화소 개구를 가지는 화소 정의막;
    상기 화소 전극 상의 상기 화소 개구 내에 배치되는 발광층;
    상기 발광층 상에 배치되는 대향 전극;
    상기 대향 전극 상에 배치되고, 상기 화소 개구에 중첩하는 굴절 개구를 가지는 제1 굴절층; 및
    상기 제1 굴절층 상에 배치되고, 상기 제1 굴절층의 굴절률보다 큰 굴절률을 가지는 제2 굴절층을 포함하고,
    평면상 상기 화소 개구와 상기 굴절 개구 사이의 최소 간격은 -1 ㎛ 이상이고 2.5 ㎛ 이하인(여기서, 상기 최소 간격이 음수인 것은 상기 굴절 개구의 폭이 상기 화소 개구의 폭보다 작은 것을 의미하고, 상기 최소 간격이 양수인 것은 상기 굴절 개구의 폭이 상기 화소 개구의 폭보다 큰 것을 의미함), 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 굴절 개구의 폭에서 상기 화소 개구의 폭을 뺀 값은 -2 ㎛ 이상이고 5 ㎛ 이하인, 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 굴절 개구는 평면상 상기 화소 개구의 형상과 동일한 형상을 가지는, 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 굴절층은 포토레지스트를 포함하는, 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 굴절층은 아크릴 수지를 포함하는, 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 굴절층은 지르코늄 산화물, 알루미늄 산화물, 및 티타늄 산화물 중 적어도 하나와 실록산을 포함하는, 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 굴절층의 상면은 평탄한, 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 대향 전극과 상기 제1 굴절층 사이에 배치되고, 평탄한 상면을 가지는 박막 봉지층을 더 포함하는, 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 박막 봉지층과 상기 제1 굴절층 사이에 배치되는 감지층을 더 포함하고,
    상기 제1 굴절층은 상기 감지층을 덮는, 표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 굴절층 상에 배치되는 편광층을 더 포함하는, 표시 장치.
  11. 제1 내지 제3 화소 전극들;
    상기 제1 내지 제3 화소 전극들 상에 배치되고, 상기 제1 내지 제3 화소 전극들을 각각 노출하는 제1 내지 제3 화소 개구들을 가지는 화소 정의막;
    상기 제1 내지 제3 화소 전극들 상의 상기 제1 내지 제3 화소 개구들 내에 각각 배치되는 제1 내지 제3 발광층들;
    상기 제1 내지 제3 발광층들 상에 배치되는 대향 전극;
    상기 대향 전극 상에 배치되고, 상기 제1 내지 제3 화소 개구들에 각각 중첩하는 제1 내지 제3 굴절 개구들을 가지는 제1 굴절층; 및
    상기 제1 굴절층 상에 배치되고, 상기 제1 굴절층의 굴절률보다 큰 굴절률을 가지는 제2 굴절층을 포함하고,
    평면상 상기 제1 화소 개구와 상기 제1 굴절 개구 사이의 제1 최소 간격, 상기 제2 화소 개구와 상기 제2 굴절 개구 사이의 제2 최소 간격, 및 상기 제3 화소 개구와 상기 제3 굴절 개구 사이의 제3 최소 간격 각각은 -1 ㎛ 이상이고 2.5 ㎛ 이하인(여기서, 상기 제1 내지 제3 최소 간격들이 음수인 것은 상기 제1 내지 제3 굴절 개구들 각각의 폭이 이에 대응하는 상기 제1 내지 제3 화소 개구들 각각의 폭보다 작은 것을 의미하고, 상기 제1 내지 제3 최소 간격들이 양수인 것은 상기 제1 내지 제3 굴절 개구들 각각의 폭이 이에 대응하는 상기 제1 내지 제3 화소 개구들 각각의 폭보다 큰 것을 의미함), 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 최소 간격, 상기 제2 최소 간격, 및 상기 제3 최소 간격 중 적어도 하나는 나머지와 상이한, 표시 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 발광층, 상기 제2 발광층, 및 상기 제3 발광층은 각각 적색광, 녹색광, 및 청색광을 방출하는, 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제2 최소 간격은 상기 제1 최소 간격보다 작은, 표시 장치.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 제3 최소 간격은 상기 제2 최소 간격보다 큰, 표시 장치.
  16. 제13 항에 있어서,
    상기 제3 최소 간격은 상기 제1 최소 간격보다 작거나 같은, 표시 장치.
  17. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 굴절 개구의 폭에서 상기 제1 화소 개구의 폭을 뺀 값, 상기 제2 굴절 개구의 폭에서 상기 제2 화소 개구의 폭을 뺀 값, 및 상기 제3 굴절 개구의 폭에서 상기 제3 화소 개구의 폭을 뺀 값 각각은 -2 ㎛ 이상이고 5 ㎛ 이하인, 표시 장치.
  18. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 굴절 개구들 각각은 평면상 이에 대응하는 상기 제1 내지 제3 화소 개구들 각각의 형상과 동일한 형상을 가지는, 표시 장치.
  19. 발광 소자;
    상기 발광 소자를 둘러싸는 화소 정의막;
    상기 발광 소자 및 상기 화소 정의막 상에 배치되고, 상기 화소 정의막에 중첩하는 제1 굴절층; 및
    상기 제1 굴절층 상에 배치되고, 상기 발광 소자 및 상기 화소 정의막에 중첩하며, 상기 제1 굴절층의 굴절률보다 큰 굴절률을 가지는 제2 굴절층을 포함하고,
    평면상 상기 화소 정의막의 가장자리와 상기 제1 굴절층의 가장자리 사이의 최소 간격은 -1 ㎛ 이상이고 2.5 ㎛ 이하인(여기서, 상기 최소 간격이 음수인 것은 상기 제1 굴절층의 폭이 상기 화소 정의막의 폭보다 큰 것을 의미하고, 상기 최소 간격이 양수인 것은 상기 제1 굴절층의 폭이 상기 화소 정의막의 폭보다 작은 것을 의미함), 표시 장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 화소 정의막의 폭에서 상기 제1 굴절층의 폭을 뺀 값은 -2 ㎛ 이상이고 5 ㎛ 이하인, 표시 장치.
KR1020190109408A 2019-09-04 2019-09-04 표시 장치 KR20210028775A (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190109408A KR20210028775A (ko) 2019-09-04 2019-09-04 표시 장치
US15/931,356 US11489143B2 (en) 2019-09-04 2020-05-13 Display device including refractive layer on pixel defining layer
EP20180654.4A EP3790052A3 (en) 2019-09-04 2020-06-18 Display device
CN202010810894.6A CN112447801A (zh) 2019-09-04 2020-08-13 显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190109408A KR20210028775A (ko) 2019-09-04 2019-09-04 표시 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210028775A true KR20210028775A (ko) 2021-03-15

Family

ID=71108391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190109408A KR20210028775A (ko) 2019-09-04 2019-09-04 표시 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11489143B2 (ko)
EP (1) EP3790052A3 (ko)
KR (1) KR20210028775A (ko)
CN (1) CN112447801A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113725385A (zh) * 2021-09-01 2021-11-30 湖北长江新型显示产业创新中心有限公司 一种显示面板及显示装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210041675A (ko) * 2019-10-07 2021-04-16 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20210157947A (ko) 2020-06-22 2021-12-30 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
CN113097278B (zh) * 2021-03-31 2022-06-07 武汉天马微电子有限公司 显示面板及显示装置
CN113328055B (zh) * 2021-05-31 2022-08-19 武汉天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN114843329A (zh) * 2022-01-11 2022-08-02 北京京东方技术开发有限公司 显示基板和显示装置
CN114613813B (zh) * 2022-02-25 2023-08-25 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 一种显示装置
CN114864847B (zh) * 2022-05-24 2024-03-01 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及显示终端

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69739633D1 (de) 1996-11-28 2009-12-10 Casio Computer Co Ltd Anzeigevorrichtung
JP2007005173A (ja) * 2005-06-24 2007-01-11 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示装置
US7535646B2 (en) 2006-11-17 2009-05-19 Eastman Kodak Company Light emitting device with microlens array
JP2010283145A (ja) * 2009-06-04 2010-12-16 Sony Corp 固体撮像素子及びその製造方法、電子機器
KR102111974B1 (ko) * 2013-07-03 2020-05-19 삼성디스플레이 주식회사 유기발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
US10050236B2 (en) 2013-07-08 2018-08-14 Pixelligent Technologies Llc Advanced light extraction structure
JP2015069700A (ja) 2013-09-26 2015-04-13 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR102440078B1 (ko) * 2015-03-10 2022-09-06 삼성디스플레이 주식회사 편광판 및 이를 포함하는 표시장치
KR20180005323A (ko) 2016-07-05 2018-01-16 삼성디스플레이 주식회사 유기발광 디스플레이 장치
JP2018081815A (ja) * 2016-11-16 2018-05-24 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR102367247B1 (ko) 2017-07-04 2022-02-25 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102433274B1 (ko) 2017-11-28 2022-08-18 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR20210003989A (ko) * 2019-07-02 2021-01-13 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
KR20210020187A (ko) * 2019-08-13 2021-02-24 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113725385A (zh) * 2021-09-01 2021-11-30 湖北长江新型显示产业创新中心有限公司 一种显示面板及显示装置
CN113725385B (zh) * 2021-09-01 2023-10-24 湖北长江新型显示产业创新中心有限公司 一种显示面板及显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3790052A3 (en) 2021-03-31
CN112447801A (zh) 2021-03-05
US11489143B2 (en) 2022-11-01
EP3790052A2 (en) 2021-03-10
US20210066667A1 (en) 2021-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20210028775A (ko) 표시 장치
KR20210020187A (ko) 표시 장치
CN111261043B (zh) 显示面板
US11038151B2 (en) Display device
KR102489711B1 (ko) 표시 장치
US20200235172A1 (en) Organic light-emitting display device and method of manufacturing the same
US11934599B2 (en) Display device
US20220028949A1 (en) Electronic device and method for manufacturing the same
US20220365623A1 (en) Touch sensor and display device including the same
KR20220096169A (ko) 표시패널 및 표시장치
CN113130590A (zh) 包括触摸传感器的有机发光二极管显示装置及其制造方法
CN114203769A (zh) 显示设备及制造该显示设备的方法
KR20210050031A (ko) 표시 장치
CN110010642B (zh) 包括触摸传感器的有机发光显示装置
CN111627963A (zh) 一种像素单元及显示面板
US20220352132A1 (en) Display device
US20220199725A1 (en) Display device and manufacturing method thereof
CN113130552B (zh) 显示装置
KR20230017392A (ko) 표시 장치
US11693502B2 (en) Display device
CN219660311U (zh) 显示装置
US20230187593A1 (en) Display device
US20240130166A1 (en) Display device
US20230137278A1 (en) Display device
US20230011669A1 (en) Electronic device including color filters