KR20210052781A - 표시 모듈 - Google Patents

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KR20210052781A
KR20210052781A KR1020190137829A KR20190137829A KR20210052781A KR 20210052781 A KR20210052781 A KR 20210052781A KR 1020190137829 A KR1020190137829 A KR 1020190137829A KR 20190137829 A KR20190137829 A KR 20190137829A KR 20210052781 A KR20210052781 A KR 20210052781A
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변병훈
이덕진
김민하
연제선
정우석
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시 모듈은 표시 패널, 상기 표시 패널 상에 배치된 입력 센서, 및 차폐층을 포함한다. 차폐층은 상기 표시 패널과 상기 입력 센서 사이에 배치되며, 중공 입자를 포함하는 중공 입자층을 포함한다. 상기 중공 입자는 중공, 및 상기 중공을 정의하며 산화 실리콘을 포함하는 쉘을 포함한다. 따라서, 일 실시에에 다른 표시 모듈은 향상된 균일한 입력 감도를 달성 할 수 있다.

Description

표시 모듈{DISPLAY MODULE}
본 발명은 표시 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 입력 감도가 향상된 입력 센서를 포함하는 표시 모듈에 관한 것이다.
텔레비전, 휴대 전화, 태블릿 컴퓨터, 네비게이션, 게임기 등과 같은 멀티 미디어 장치에 사용되는 다양한 표시 장치들이 개발되고 있다. 표시 장치들의 입력 장치로써 키보드 또는 마우스 등을 포함한다. 또한, 최근에 표시 장치들은 입력 장치로써 외부에서 인가되는 입력을 감지할 수 있는 입력 센서를 구비한다.
한편, 입력 센서의 입력 감도를 향상시키기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
본 발명은 균일한 입력 감도를 갖는 입력 센서를 포함하는 표시 모듈을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시에에 따른 표시 모듈은 표시 패널, 입력 센서, 및 차폐층을 포함할 수 있다. 입력 센서는 상기 표시 패널 상에 배치될 수 있다. 상기 차폐층은 상기 표시 패널과 상기 입력 센서 사이에 배치될 수 있다. 상기 차폐층은 중공 입자를 포함하는 중공 입자층을 포함할 수 있다. 상기 중공 입자는 중공, 및 쉘을 포함할 수 있다. 상기 쉘은 상기 중공을 정의하며 산화 실리콘을 포함할 수 있다.
상기 차폐층은 제1 베이스층, 및 제2 베이스층을 포함할 수 있다. 상기 제1 베이스층은 상기 중공 입자층의 하부에 직접 배치될 수 있다. 상기 제2 베이스층은 상기 중공 입자층의 상부에 직접 배치될 수 있다. 상기 제1 베이스층, 및 상기 제2 베이스층의 굴절률은 상기 중공 입자층의 굴절률보다 0.3 이하만큼 더 클 수 있다.
상기 중공 입자층은 베이스 레진을 더 포함할 수 있다. 상기 중공 입자는 상기 베이스 레진에 분산될 수 있다.
상기 산화 실리콘은 실리카(SiO2)를 포함할 수 있다.
상기 중공은 비활성 기체로 충진 된 것일 수 있다.
상기 중공 입자층의 유전율은 100khz의 측정 주파수에서 3.0 F/m 이상 4.0 F/m 이하이고, 10ghz의 측정 주파수에서 1.0 F/m 이상 2.0 F/m이하일 수 있다.
상기 중공 입자층의 굴절률은 1.1 이상 1.5 이하일 수 있다.
상기 표시 패널은 발광 소자층을 포함할 수 있다. 상기 발광 소자층은 제1 발광 소자, 제2 발광 소자, 및 제3 발광 소자를 포함할 수 있다. 상기 제1 발광 소자는 제1 피크 파장을 갖는 제1 광을 방출할 수 있다. 상기 제2 발광 소자는 제2 피크 파장을 갖는 제2 광을 방출할 수 있다. 상기 제3 발광 소자는 제3 피크 파장을 갖는 제3 광을 방출할 수 있다. 상기 중공 입자층의 두께는 하기 식 1로 표시 될 수 있다.
[식 1]
Figure pat00001
상기 식 1에서, d는 상기 중공 입자층의 두께일 수 있다. LCM(L1p, L2p, L3p)은 상기 제1 피크 파장, 상기 제2 피크 파장, 및 상기 제3 피크 파장의 최소 공배수일 수 있다. n은 상기 중공 입자층의 굴절률일 수 있다. m은 1 이상 5 이하의 정수일 수 있다.
상기 표시 모듈은 상기 입력 센서와 상기 표시 패널 사이에 배치된 반사 방지층을 더 포함할 수 있다. 상기 차폐층은 상기 반사 방지층 상에 배치될 수 있다. 상기 차폐층은 상기 반사 방지층 상에 직접 배치될 수 있다.
상기 표시 패널은 발광 소자, 및 상기 발광 소자를 밀봉하는 봉지층을 포함할 수 있다. 상기 차폐층은 상기 봉지층 상에 배치될 수 있다. 상기 차폐층은 상기 봉지층 상에 직접 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 모듈은 표시 패널, 입력 센서, 제1 부재, 및 차폐층을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널은 발광 소자, 및 상기 발광 소자를 밀봉하는 봉지층을 포함할 수 있다. 입력 센서는 상기 표시 패널 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 부재는 상기 표시 패널과 상기 입력 센서 사이에 배치될 수 있다. 상기 차폐층은 상기 봉지층 또는 상기 제1 부재 상에 직접 배치될 수 있다. 차폐층은 중공 입자를 포함하는 중공 입자층을 포함할 수 있다.
상기 제1 부재는 편광자, 또는 컬러 필터를 포함할 수 있다.
상기 차폐층은 베이스층을 더 포함할 수 있다. 상기 베이스층은 상기 중공 입자층 상에 직접 배치될 수 있다. 상기 베이스층이 상기 봉지층 또는 상기 제1 부재 상에 직접 배치될 수 있다.
상기 중공 입자층의 유전율은 100khz의 측정 주파수에서 3.0 F/m 이상 4.0 F/m 이하이고, 10ghz의 측정 주파수에서 1.0 F/m 이상 2.0 F/m이하일 수 있다.
상기 차폐층은 상기 입력 센서와 중첩하게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시에에 따른 표시 모듈은 표시 패널, 입력 센서, 및 차폐층을 포함할 수 있다. 상기 입력 센서는 상기 표시 패널 상에 배치될 수 있다. 상기 차폐층은 상기 표시 패널과 상기 입력 센서 사이에 배치될 수 있다. 상기 차폐층은 중공 입자를 포함하는 중공 입자층을 포함할 수 있다. 상기 중공 입자층의 유전율은 100khz의 측정 주파수에서 3.0 F/m 이상 4.0 F/m 이하이고, 10ghz의 측정 주파수에서 1.0 F/m 이상 2.0 F/m이하일 수 있다. 상기 중공 입자층의 굴절률은 1.1 이상 1.5 이하일 수 있다.
상기 차폐층은 제1 베이스층, 및 제2 베이스층을 포함할 수 있다. 상기 제1 베이스층은 상기 중공 입자층의 하부에 직접 배치될 수 있다. 상기 제2 베이스층은 상기 중공 입자층의 상부에 직접 배치될 수 있다. 상기 제1 베이스층, 및 상기 제2 베이스층의 굴절률은 상기 중공 입자층의 굴절률보다 0.3 이하만큼 클 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 모듈은 균일한 입력 감도를 갖는 입력 센서를 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 차폐층의 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 중공 입자의 단면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 모듈의 단면도이다.
도 6a는 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
도 6b는 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 패널 및 차폐층의 단면도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 표시 모듈의 단면도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 표시 패널 및 차폐층의 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 구성들이 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 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
또한, 본 명세서에서 “상에” 배치된다고 하는 것은 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 포함하는 것일 수 있다.
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 맥락상 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로, 본 명세서에서 정의된 것으로 해석된다.
"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.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치(DD)의 분해 사시도이다.
본 명세서에서, 휴대 전화 단말기에 적용될 수 있는 표시 장치(DD)를 예시적으로 도시하였다. 도시하지 않았으나, 메인보드에 실장된 전자 모듈들, 카메라 모듈, 전원 모듈 등이 표시 장치(DD)와 함께 브라켓/케이스 등에 배치됨으로써 휴대 전화 단말기를 구성할 수 있다. 본 발명에 따른 표시 장치(DD)는 텔레비전, 모니터 등과 같은 대형 전자장치를 비롯하여, 태블릿, 자동차 네비게이션, 게임기, 스마트 시계 등과 같은 중소형 전자장치 등에 적용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(DD)는 표시면(DD-IS)을 통해 이미지(IM)를 표시할 수 있다. 도 1을 통해 이미지(IM)의 일 예로 아이콘 이미지들이 도시되었다. 표시면(DD-IS)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 정의하는 면과 평행한다. 표시면(DD-IS)의 법선 방향, 즉 표시 장치(DD)의 두께 방향은 제3 방향(DR3)이 지시한다. 본 명세서 내에서 "평면상에서"의 의미는 제3 방향(DR3)에서 바라보는 경우를 의미할 수 있다. 이하에서 설명되는 각 층들 또는 유닛들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향(DR3)에 의해 구분된다. 그러나, 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향, 예를 들어 반대 반향으로 변환될 수 있다.
또한, 표시면(DD-IS)은 이미지(IM)가 표시되는 표시 영역(DD-DA) 및 표시 영역(DD-DA)에 인접한 비표시 영역(DD-NDA)을 포함한다. 비표시 영역(DD-NDA)은 이미지가 표시되지 않는 영역이다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 비표시 영역(DD-NDA)은 표시 영역(DD-DA)의 어느 일 측에 인접하거나 생략될 수 있다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(DD)는 윈도우(WM), 표시 모듈(DM), 전자 부품(DC), 및 수납 부재(BC)를 포함할 수 있다. 수납 부재(BC)는 표시 모듈(DM)을 수용하며, 윈도우(WM)와 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 수납 부재(BC)는 생략될 수 도 있다.
윈도우(WM)는 표시 모듈(DM) 상부에 배치되고, 표시 모듈(DM)로부터 제공되는 영상을 외부로 투과시킬 수 있다. 윈도우(WM)는 투과 영역(TA) 및 비투과 영역(NTA)을 포함한다. 투과 영역(TA)은 표시 영역(DD-DA)에 중첩하며, 표시 영역(DD-DA)에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 표시 장치(DD)의 표시 영역(DD-DA)에 표시되는 이미지(IM)는 윈도우(WM)의 투과 영역(TA)을 통해 외부에서 시인될 수 있다.
비투과 영역(NTA)은 비표시 영역(DD-NDA)에 중첩하며, 비표시 영역(DD-NDA)에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 비투과 영역(NTA)은 투과 영역(TA)에 비해 상대적으로 광 투과율이 낮은 영역일 수 있다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않으며, 비투과 영역(NTA)은 생략될 수도 있다.
윈도우(WM)는 유리, 사파이어, 또는 플라스틱 등으로 구성될 수 있다. 또한, 윈도우(WM)가 단일층으로 도시되었지만, 윈도우(WM)는 복수 개의 층들을 포함할 수 있다. 윈도우(WM)는 베이스 층 및 비투과 영역(NTA)에 중첩하며 베이스 층 배면에 배치된 적어도 하나의 인쇄층을 포함할 수 있다. 인쇄층은 소정의 컬러를 가질 수 있다. 일 예로, 인쇄층은 블랙 색상으로 제공되거나, 블랙 색상 외의 다른 컬러로 제공될 수 있다.
표시 모듈(DM)은 윈도우(WM) 및 수납 부재(BC) 사이에 배치된다. 표시 모듈(DM)은 표시 패널(DP), 차폐층(SDL), 및 입력 센서(IS)를 포함한다. 표시 모듈(DM)은 후술할 바와 같이 반사 방지층(RPP, 도 6b)을 더 포함할 수 있다.
표시 패널(DP)은 영상을 생성하며, 생성된 영상을 윈도우(WM)로 전달할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 표시 패널(DP)은 발광형 표시 패널일 수 있고, 특별히 그 종류가 제한되지 않는다. 예컨대, 표시 패널(DP)은 유기 발광 표시 패널 또는 퀀텀닷 발광 표시 패널일 수 있다. 유기 발광 표시 패널의 발광층은 유기 발광 물질을 포함할 수 있다. 퀀텀닷 발광 표시 패널의 발광층은 퀀텀닷, 또는 퀀텀로드 등을 포함할 수 있다. 이하에서, 일 실시예에 따른 표시 패널(DP)은 유기 발광 표시 패널인 것으로 설명된다.
입력 센서(IS)는 윈도우(WM)와 표시 패널(DP) 사이에 배치될 수 있다. 도 2에 도시된 것과 같이, 입력 센서(IS)는 투과 영역(TA)에 전면적으로 중첩할 수 있다. 다만, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 입력 센서(IS)는 투과 영역(TA)의 일부분에만 중첩하거나, 비투과 영역(NTA)에만 중첩할 수도 있다. 입력 센서(IS)는 외부에서 인가되는 입력을 감지한다. 외부에서 인가되는 입력은 다양한 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 외부 입력은 사용자 신체의 일부, 스타일러스 펜, 광, 열, 또는 압력 등 다양한 형태의 외부 입력들을 포함한다. 또한, 사용자의 손 등 신체의 일부가 접촉하는 입력은 물론, 근접하거나 인접하는 공간 터치(예를 들어, 호버링)도 입력의 일 형태일 수 있다.
입력 센서(IS)는 외부 입력을 감지하여 외부 입력에 대한 좌표 정보를 획득할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 입력 센서(IS)는 외부의 물체에 의한 정전 용량의 변화를 감지하여 외부의 입력을 감지할 수 있다. 즉, 일 실시예에 따른 입력 센서(IS)는 정전 용량 방식 입력 센서일 수 있다.
입력 센서(IS)는 차폐층(SDL) 상에 직접 배치될 수 있다. 본 명세서에서 "A 구성이 B 구성 상에 직접 배치된다"는 것은 A 구성과 B 구성 사이에 접착층이 배치되지 않고, A 구성과 B 구성이 서로 접촉하는 것을 의미한다. 본 실시예에서 입력 센서(IS)는 개별 패널로 제공되어, 접착층에 의해 부착되는 것일 수 있다. 즉, 입력 센서(IS)는 입력 감지 패널(ISP, 도 5)로 제공되는 것일 수 있다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 입력 센서(IS), 차폐층(SDL), 및 표시 패널(DP)은 연속공정에 의해 제조될 수 있다. 즉, 입력 센서(IS)는 입력 감지층(ISL, 도 8)으로 제공될 수도 있다.
차폐층(SDL)은 표시 패널(DP), 및 입력 센서(IS) 사이에 배치될 수 있다. 차폐층(SDL)은 입력 센서(IS)와 중첩하게 배치될 수 있다. 차폐층(SDL)은 입력 센서(IS)와 대응되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 입력 센서(IS)가 표시 영역(DD-DA) 또는 투과 영역(TA)과 중첩하게 배치되는 경우, 차폐층(SDL)도 표시 영역(DD-DA) 또는 투과 영역(TA)과 중첩하게 배치될 수 있다. 일 실시예에 따른 차폐층(SDL)은 저유전율을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 차폐층(SDL)은 표시 패널(DP)의 각 구성에 의해 발생하는 노이즈가 입력 센서(IS)에 도달하는 것을 차단할 수 있다. 이에 따라, 일 실시예에 따른 입력 센서(IS)는 균일한 입력 감도를 가질 수 있다. 이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 일 실시예에 따른 차폐층(SDL)에 대해서 상세히 설명한다.
도 3은 일 실시예에 따른 차폐층(SDL)의 단면도이다. 도 4는 일 실시예에 따른 중공 입자(CP)의 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 차폐층(SDL)은 중공 입자층(CPL)을 포함할 수 있다. 중공 입자층(CPL)은 중공 입자(CP)를 포함할 수 있다.
중공 입자(CP)는 구형에 기초한 형상을 갖는 것일 수 있다. 예를 들어, 중공 입자(CP)는 구형 또는 타원구형일 수 있다. 중공 입자(CP)는 준구형(quasi-sperical)일 수 있다.
중공 입자(CP)는 중공(HL), 및 쉘(SH)을 포함할 수 있다. 쉘(SH)은 중공을 정의한다. 쉘(SH)은 중공(HL)을 에워싸며 형성될 수 있고, 중공(HL)을 커버할 수 있다. 쉘(SH)은 산화 실리콘을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 쉘(SH)은 실리카(SiO2)를 포함하는 것일 수 있다.
중공(HL)은 비활성 기체로 충진된 것일 수 있다. 보다 구체적으로, 중공(HL)은 질소 기체, 헬륨 기체, 또는 아르곤 기체로 충진된 것일 수 있다. 예를 들어, 중공 입자(CP)가 질소 분위기 하에서 합성되는 경우 중공(HL)은 질소 기체로 충진된 것일 수 있다. 중공(HL)이 비활성 기체가 아닌 산소 등의 반응성 기체로 충진된 경우, 중공(HL)에서 반응성 기체가 유출되어 베이스 레진(RS)과 반응할 수 있고, 중공 입자층(CPL)의 내구성이 저하될 수 있다. 일 실시예의 중공 입자(CP)는 중공(HL)이 비활성 기체로 충진되므로 중공 입자층(CPL)의 내구성이 향상될 수 있다.
또한, 중공 입자층(CPL)은 베이스 레진(RS)을 더 포함할 수 있다. 베이스 레진(RS)은 중공 입자(CP)에 대해 바인더 역할을 할 수 있다. 베이스 레진(BR)은 중공 입자와 접촉하여, 중공 입자(CP)가 인접한 중공 입자(CP)와의 인력에 의해 서로 응집되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 베이스 레진(RS)은 중공 입자(CP)의 퍼짐성을 개선할 수 있다. 중공 입자(CP)는 베이스 레진(RS)에 균일하게 분산될 수 있다. 따라서, 중공 입자(CP)는 중공 입자층(CPL) 전체에서 균일한 농도로 배치될 수 있다.
베이스 레진(RS)은 고분자 수지일 수 있다. 예를 들어, 베이스 레진(RS)은 아크릴계 반복 단위를 포함하는 아크릴계 고분자 수지, 또는 에폭시계 반복 단위를 포함하는 에폭시계 고분자 수지일 수 있다. 그러나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 베이스 레진(RS)은 중공 입자(CP)와 유사한 극성(또는 표면 에너지)을 가져 중공 입자(CP)의 퍼짐성을 개선시킬 수 있는 재료를 제한 없이 포함할 수 있다.
중공 입자층(CPL) 전체 중량에 있어서, 중공 입자(CP)의 중량비는 87% 이상 93% 이하이고, 베이스 레진(RS)의 중량비는 7wt% 내지 13wt%일 수 있다. 상술한 비율을 만족하는 경우, 중공 입자(CP)가 베이스 레진에 균일하게 퍼질 수 있다. 중공 입자층(CPL)은 중공 입자(CP)와 베이스 레진(RS) 외에도 광개시제를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 광 개시제의 비율은 약 0.1%일 수 있다.
일 실시예에서, 중공 입자층(CPL)의 유전율은 100khz의 측정 주파수에서 3.0 F/m(farad/meter) 이상 4.0 F/m 이하이고, 10ghz의 측정 주파수에서 1.0 F/m 이상 2.0 F/m 이하일 수 있다. 보다 바람직하게는, 100khz의 측정 주파수에서 3.4 F/m 이상 3.6 F/m 이하이고, 10ghz의 측정 주파수에서 1.5 F/m 이상 1.7 F/m이하일 수 있다. 본 명세서에서 중공 입자층(CPL)의 유전율은 23℃의 온도 및 55%의 상대 습도에서 측정한 값이다. 중공 입자층(CPL)의 유전 상수는 1.0에 근접할 수록 표시 패널(DP)에서 발생하는 노이즈를 효과적으로 차폐할 수 있다. 중공 입자층(CPL)의 유전 상수가 전술한 상한 값을 초과하는 경우, 표시 패널(DP)에서 발생하는 노이즈를 충분히 차폐하지 못할 수 있다.
일 실시예에서, 중공 입자층(CPL)의 굴절률은 1.1 이상 1.5 이하일 수 있다. 예를 들어, 중공 입자(CP)의 쉘(SH)이 실리카(SiO2)를 포함하는 경우, 중공 입자층(COL)의 굴절률은 1.2 이상 1.4 이하일 수 있다. 본 명세서에서, 굴절률은 나트륨 스펙트럼 중의 D(589nm)선을 이용하여 온도 20℃에서 측정한 때의 진공에서의 굴절률을 의미한다.
차폐층(SDL)은 베이스층(BL)을 더 포함할 수 있다. 베이스층(BL)은 제1 베이스층(BL1) 및 제2 베이스층(BL2)을 포함할 수 있다. 제1 베이스층(BL1)은 중공 입자층(CPL)의 하부에 직접 배치될 수 있다. 제2 베이스층(BL2)은 제1 베이스층(BL1)과 대향할 수 있고, 중공 입자층(CPL)의 상부에 배치될 수 있다. 제1 베이스층(BL1)은 중공 입자층(CPL)을 지지하는 층일 수 있다. 제2 베이스층(BL2)은 중공 입자층(CPL)을 보호하는 층일 수 있다. 도 3에서는 베이스층(BL)이 제1 베이스층(BL1) 및 제2 베이스층(BL2)을 포함하는 것으로 도시되었으나, 제1 베이스층(BL1) 및 제2 베이스층(BL2) 중 어느 하나의 층은 생략될 수도 있다.
베이스층(BL)은 중공 입자층(CPL)과 유사한 표면 에너지를 가질 수 있다. 중공 입자층(CPL)은 베이스 레진(RS) 및 베이스 레진(RS)에 분산된 중공 입자(CP)를 베이스층(BL) 상에 코팅하여 형성될 수 있다. 따라서, 중공 입자층(CPL)과 베이스층(BL)의 표면 에너지가 유사한 경우 중공 입자층(CPL)은 베이스층(BL) 상에 균일한 두께로 배치될 수 있다.
이에 한정되는 것은 아니나, 베이스층(BL)은 셀룰로오스 트리아세테이트, 고리형 올레핀 공중합체, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 및 폴리비닐알콜 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
베이스층(BL)의 굴절률과 중공 입자층(CPL)의 굴절률의 차이는 0 이상 0.3 이하일 수 있다. 바람직하게는, 베이스층(BL)의 굴절률은 중공 입자층(CPL)의 굴절률보다 0 이상 0.3 이하만큼 클 수 있다. 베이스층(BL)의 굴절률과 중공 입자층(CPL)의 굴절률 차이가 0.3을 초과하는 경우, 발광 소자층(EDL)에서 방출되는 광의 투과율이 차폐층(SDL)에 의해 감소될 수 있다. 베이스층(BL)의 굴절률이 중공 입자층(CPL)의 굴절률보다 0.3 이하만큼 큰 경우, 차폐층(SDL)이 더 배치 되더라도 발광 소자층(EDL)에서 방출되는 광의 투과율이 높게 유지될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 모듈(DM)의 단면도이다. 도 6a는 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)의 일부를 도시한 단면도이다. 도 6b는 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)의 일부를 도시한 단면도이다.
도 5, 도 6a, 및 도 6b를 참조하면, 표시 패널(DP)은 기판(SUB), 회로층(CL), 발광 소자층(LDL), 및 봉지 기판(ECL)을 포함할 수 있다.
기판(SUB)은 적어도 하나의 플라스틱 필름을 포함할 수 있다. 기판(SUB)은 플렉서블한 기판을 포함할 수 있다. 기판(SUB)은 플라스틱 기판, 유리 기판, 메탈 기판, 또는 유/무기 복합재료 기판 등을 포함할 수 있다. 기판(SUB)은 합성수지 필름을 포함할 수 있다. 합성수지 필름은 열 경화성 수지를 포함할 수 있다. 기판(SUB)은 다층구조를 가질 수 있다. 예컨대 기판(SUB)은 합성 수지층, 접착층, 및 합성 수지층의 3층 구조를 가질 수도 있다. 특히, 합성 수지층은 폴리이미드계 수지층일 수 있다. 그러나, 합성 수지층의 재료는 특별히 제한되지 않으며, 합성수지층은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리아미드계 수지, 및 페릴렌계 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그밖에 기판(SUB)은 유리 기판, 금속 기판, 또는 유/무기 복합재료 기판 등을 포함할 수 있다.
회로층(CL)은 적어도 하나의 중간 절연층과 회로 소자를 포함할 수 있다. 중간 절연층은 적어도 하나의 중간 무기막과 적어도 하나의 중간 유기막을 포함할 수 있다. 상기 회로 소자는 신호 라인들, 화소의 구동 회로 등을 포함할 수 있다. 회로층(CL)에 대한 상세한 설명은 후술한다.
발광 소자층(EDL)은 복수 개의 발광 소자들(ED, 도 5)을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 표시 패널이 액정 표시 패널로 제공될 경우, 발광 소자층(EDL)은 액정층으로 대체될 수도 있다.
봉지 기판(ECL)은 발광 소자층(LDL)을 밀봉한다. 봉지 기판(ECL)은 유리를 포함할 수 있다. 봉지 기판(ECL)은 리지드(rigid)한 성질을 가질 수 있다. 봉지 기판(ECL)은 수분, 산소, 및 먼지 입자와 같은 이물질로부터 발광 소자층(LDL)을 보호한다. 봉지 기판(ECL)은 실링 부재(SLP)를 통해 베이스 층(BS)과 결합될 수 있다. 실링 부재(SLP)는 프릿(frit)을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 실링 부재(SLP)를 구성하는 물질이 이에 제한되는 것은 아니다.
봉지 기판(ECL) 상에는 입력 감지층(ISL)이 배치될 수 있다. 입력 감지층(ISL)의 하부에는 접착 부재(OCA)가 제공될 수 있고, 접착 부재(OCA)에 의해 입력 감지층(ISL)이 하부의 구성 요소[예를 들어, 반사 방지층(RPP) 또는 차폐층(SDL)]와 결합될 수 있다. 한편, 접착 부재는 광학투명접착필름(Optically Clear Adhesive film), 광학투명접착수지(Optically Clear Resin), 또는 감압접착필름(Pressure Sensitive Adhesive film)과 같은 유기 접착층일 수 있다. 이 경우, 입력 감지층(ISL)은 베이스 층 및 감지 회로층을 포함할 수 있다. 감지 회로층은 복수의 절연층들, 및 복수의 도전층들을 포함할 수 있다.
도 6a 및 도 6b에는 입력 감지층(ISL)이 별도로 제공되어 접착 부재(OCA)에 의해 하부 구성 요소와 결합되는 것을 예시적으로 도시하였으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 입력 감지층(ISL)은 연속 공정에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 입력 감지층(ISL)은 별도 접착 부재(OCA) 없이 차폐층(SDL) 상에 직접 형성될 수 있다. 이 경우, 입력 감지층(ISL)은 베이스 층이 생략되고, 복수의 절연층들, 및 복수의 도전층들을 포함하는 감지 회로층을 포함할 수 있다.
이하, 도 6a를 참조하여 일 실시예에 따른 표시 모듈(DM)에 대해 설명한다.
차폐층(SDL)은 표시 패널(DP) 상에 배치될 수 있다. 보다 상세하게는, 차폐층(SDL)은 표시 패널(DP)의 봉지 기판(ECL) 상에 배치될 수 있다. 차폐층(SDL) 상에는 입력 감지 패널(ISP)이 배치될 수 있다. 도 6a에서는 입력 센서(IS)가 접착 부재(OCA)를 통해 차폐층(SDL)과 접착되는 입력 감지 패널(ISP)로 도시되었다. 그러나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 입력 센서(IS)는 연속 공정을 통해 차폐층(SDL) 상에 직접 배치될 수 있다.
베이스층(BL)이 필름 형태로 제공되는 경우, 차폐층(SDL)은 별도의 접착 부재를 통해 봉지 기판(ECL)에 접착될 수 있다. 그러나, 바람직하게는 차폐층(SDL)은 접착 부재 없이 봉지 기판(ECL) 상에 직접 코팅될 수 있다. 구체적으로, 봉지 기판(ECL) 상에 베이스 레진(RS) 및 베이스 레진(RS)에 분산된 중공 입자(CP)를 코팅하여 차폐층(SDL)을 배치할 수 있다. 또는, 봉지 기판(ECL) 상에 제1 베이스층(BL1)을 코팅하고, 제1 베이스층(BL1) 상에 중공 입자층(CPL)을 코팅하고, 중공 입자층(CPL) 상에 제2 베이스층(BL2)을 코팅하여 차폐층(SDL)을 배치할 수 있다. 차폐층(SDL)을 봉지 기판(ECL) 상에 코팅 형식으로 직접 배치하는 경우 차폐층(SDL)의 두께를 얇게 형성할 수 있다. 따라서, 슬림한 표시 장치(DD)의 구현이 가능할 수 있고, 별도의 접착 부재가 생략되므로 광 투과도가 향상될 수 있다.
도시된 바는 없으나, 표시 모듈(DM)은 반사 방지층(RPP)을 더 포함할 수 있다. 이 때, 반사 방지층(RPP)의 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 반사 방지층(RPP)은 차폐층(SDL)과 입력 감지 패널(ISP) 사이에 배치되거나, 또는 입력 감지 패널(ISP)과 윈도우(WM) 사이에 배치될 수 있다.
도 6b를 참조하면, 일 실시예의 표시 장치(DD-1)에 있어서, 표시 모듈(DM-1)은 제1 부재를 더 포함할 수 있다. 제1 부재는 반사 방지층(RPP) 등의 광학층일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 도 6b에는 표시 모듈(DM-1)이 제1 부재로 반사 방지층(RPP)을 더 포함하는 것을 도시하였다. 반사 방지층(RPP)은 표시 패널(DP) 상에 배치될 수 있다. 반사 방지층(RPP)은 윈도우패널(WP)의 상측으로부터 입사되는 외부광의 반사율을 감소시킨다.
일 실시예에 따른 반사 방지층(RPP)은 위상지연자(retarder) 및 편광자(polarizer)를 포함할 수 있다. 위상지연자는 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있고, λ/2 위상지연자 및 λ/4 위상지연자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 편광자 역시 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있다. 필름타입은 연신형 합성수지 필름을 포함하고, 액정 코팅타입은 소정의 배열로 배열된 액정들을 포함할 수 있다. 위상지연자 및 편광자는 보호필름을 더 포함할 수 있다. 위상지연자(retarder) 및 편광자(polarizer) 자체 또는 보호필름이 반사 방지층(RPP)의 베이스층으로 정의될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반사 방지층(RPP)은 컬러필터들을 포함할 수 있다. 컬러필터들은 소정의 배열을 갖는다. 표시 패널(DP)에 포함된 화소들의 발광컬러들을 고려하여 컬러필터들의 배열이 결정될 수 있다. 반사 방지층(RPP)은 컬러필터들에 인접한 블랙매트릭스를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 반사 방지층(RPP)은 상쇄 간섭 구조물을 포함할 수 있다. 예컨대, 상쇄 간섭 구조물은 서로 다른 층 상에 배치된 제1 반사층과 제2 반사층을 포함할 있다. 제1 반사층 및 제2 반사층에서 각각 반사된 제1 반사광과 제2 반사광은 상쇄 간섭될 수 있고, 그에 따라 외부광 반사율이 감소된다.
일 실시예에서, 반사 방지층(RPP) 상에 차폐층(SDL)이 배치될 수 있다. 일 실시예에서 차폐층(SDL)이 반사 방지층(RPP) 상에 배치되는 것을 제외하고는, 도 6a를 참조하여 설명한 내용과 동일한 설명이 적용될 수 있다. 따라서 이하 상세한 설명은 생략한다. 일 실시예의 반사 방지층(RPP)이 위상지연자 및 편광자를 포함하는 경우, 차폐층(SDL)은 위상지연자 및 편광자의 보호 필름의 기능을 할 수 있다. 이 경우, 위상지연자 및 편광자에서 별도의 보호 필름은 생략될 수 있다.
도 6b에서, 반사 방지층(RPP)이 접착 부재(OCA)를 통해 표시 패널(DP) 상에 배치된 것으로 도시 되었으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 반사 방지층(RPP)은 입력 감지 패널(ISP) 상에 배치되는 것일 수 있다. 이 경우, 차폐층(SDL)은 도 6a를 참조하여 설명한 것과 같이 봉지 기판(ECL) 상에 배치되는 것일 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 패널(DP) 및 차폐층(SDL)의 단면도이다. 도 7에서는 차폐층(SDL)이 봉지 기판(ECL) 상에 배치되는 것을 예시적으로 도시하였으며, 일 실시예에 따른 표시 패널(DP)의 구성을 보다 상세하게 도시하였다.
본 명세서에서, 봉지층은 봉지 기판(ECL, 도 6a), 및 박막 봉지층(TFE)을 모두 포함하는 의미로 정의될 수 있다.
도 7을 참조하면, 회로층(CCL)은 제1 내지 제3 트랜지스터들(TR1, TR2, TR3) 및 복수의 절연층들(IL1, IL2, IL3, IL4)을 포함할 수 있다. 복수의 절연층들(IL1, IL2, IL3, IL4)은 제1 절연층(IL1), 제2 절연층(IL2), 제3 절연층(IL3), 및 제4 절연층(IL4)을 포함할 수 있다.
제1 베이스층(BS1) 상에는 제1 절연층(IL1)이 배치되고, 제1 절연층(IL1) 상에는 제1 내지 제3 트랜지스터들(TR1, TR2, TR3)이 배치될 수 있다. 제1 내지 제3 트랜지스터들(TR1, TR2, TR3)은 실질적으로 동일한 구조를 가질 수 있다. 따라서, 제2 트랜지스터(TR2), 및 제3 트랜지스터(TR3)에는 하기부터 설명할 제1 트랜지스터(TR1)에 대한 내용과 동일한 설명이 적용될 수 있다. 제1 트랜지스터(TR1)는 제어 전극(CE), 입력 전극(IE), 출력 전극(OE), 및 반도체층(ACL)을 포함할 수 있다.
반도체층(ACL)은 제1 절연층(IL1) 상에 배치될 수 있다. 제1 절연층(IL1)은 반도체층(ACL)에 개질(reforming)된 표면을 제공하는 버퍼층일 수 있다. 이 경우, 반도체층(ACL)은 제1 베이스층(BS1) 보다 제1 절연층(IL1)에 대해 높은 접착력을 가질 수 있다. 또한, 제1 절연층(IL1)은 반도체층(ACL)의 하면을 보호하는 배리어층일 수 있다. 이 경우, 제1 절연층(IL1)은 제1 베이스층(BS1) 자체 또는 제1 베이스층(BS1)을 통해 유입되는 오염이나 습기 등이 반도체층(ACL)으로 침투되는 것을 차단할 수 있다. 또는, 제1 절연층(IL1)은 제1 베이스층(BS1)을 통해 입사되는 외부 광이 반도체층(ACL)으로 입사되는 것을 차단하는 광 차단층일 수 있다. 이 경우, 제1 절연층(IL1)은 차광 물질을 더 포함할 수 있다.
반도체층(ACL)은 폴리 실리콘 또는 비정질(amorphous) 실리콘을 포함할 수 있다. 그밖에 반도체층(ACL)은 금속 산화물 반도체를 포함할 수 있다. 반도체층(ACL)은 전자 또는 정공이 이동할 수 있는 통로역할을 하는 채널영역, 채널영역을 사이에 두고 배치된 제1 이온도핑영역 및 제2 이온도핑영역을 포함할 수 있다.
제2 절연층(IL2)은 제1 절연층(IL1) 상에 배치되며, 반도체층(ACL)을 커버할 수 있다. 제2 절연층(IL2)은 무기 물질을 포함할 수 있다. 상기 무기 물질은 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시 나이트라이드, 실리콘 옥사이드, 티타늄옥사이드 및 알루미늄옥사이드 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제2 절연층(IL2) 상에는 제어 전극(CE)이 배치될 수 있다. 제3 절연층(IL3)은 제2 절연층(IL2) 상에 배치되며, 제어 전극(CE)을 커버할 수 있다. 제3 절연층(IL3)은 단일층 또는 복수의 층으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 단일층은 무기층을 포함할 수 있다. 상기 복수의 층은 유기층 및 무기층이 적층되어 제공될 수 있다.
제3 절연층(IL3) 상에는 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)이 배치될 수 있다. 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE) 각각은 제2 절연층(IL2) 및 제3 절연층(IL3)을 관통하는 관통홀들을 통해 반도체층(ACL)과 연결될 수 있다.
제4 절연층(IL4)은 제3 절연층(IL3) 상에 배치되며, 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)을 커버할 수 있다. 제4 절연층(IL4)은 단일층 또는 복수의 층으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 단일층은 유기층을 포함할 수 잇다. 상기 복수의 층은 유기층 및 무기층이 적층되어 제공될 수 있다. 제4 절연층(IL4)은 상부에 평탄면을 제공하는 평탄화층일 수 있다. 제4 절연층(IL4) 상에는 발광 소자층(EDL)이 배치될 수 있다.
발광 소자층(EDL)은 발광 소자들(ELD), 및 화소 정의막(PDL)을 포함할 수 있다. 도시된 바는 없으나, 제2 전극(EL2) 상에는 제2 전극(EL2)을 커버하는 캡핑층(미도시)이 더 배치될 수도 있다.
발광 소자들(ELD)은 제1 내지 제3 발광 소자들(EDL1, EDL2, EDL3)을 포함할 수 있다. 제1 발광 소자(ELD1)는 제1 전극(EL1), 제1 전극(EL1) 상에 배치된 정공 수송 영역(HTR), 정공 수송 영역(HTR) 상에 배치된 제1 발광층(EML1), 제1 발광층 상에 배치된 전자 수송 영역(ETR) 및 제2 전극(EL2)을 포함할 수 있다. 제2 발광 소자(ELD2) 및 제3 발광 소자(ELD3)는 각각 제2 발광층(EML2) 및 제3 발광층(EML3)을 포함하는 것을 제외하고는 제1 발광 소자(ELD1)에서 설명한 것과 실질적으로 동일한 설명이 적용될 수 있다.
제4 절연층(IL4) 상에 제1 전극(EL1)이 배치될 수 있다. 제1 전극(EL1)은 도전성을 갖는다. 제1 전극(EL1)은 금속 합금 또는 도전성 화합물로 형성될 수 있다. 제1 전극(EL1)은 애노드(anode)일 수 있다. 또한, 제1 전극(EL1)은 화소 전극일 수 있다. 제1 전극(EL1)은 투과형 전극, 반투과형 전극 또는 반사형 전극일 수 있다. 제1 전극들(EL1) 각각은 관통홀들을 통해 제1 내지 제3 트랜지스터들(TR1, TR2, TR3)에 일대일 대응하여 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 발광 소자(ELD1)의 제1 전극(EL1)은 제1 트랜지스터(TR1)와 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 발광 소자(ELD2)의 제1 전극(EL1)은 제2 트랜지스터(TR2)와 전기적으로 연결될 수 있고, 제3 발광 소자(ELD3)의 제1 전극(EL1)은 제3 트랜지스터(TR3)와 전기적으로 연결될 수 있다.
정공 수송 영역(HTR)은 정공주입층, 정공수송층, 정공버퍼층, 및 전자저지층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 정공 수송 영역(HTR)은 단일 물질로 이루어진 단일층, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층 또는 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 복수의 층을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다. 정공 수송 영역(HTR)의 재료는 특별히 제한되지 않으며 당 분야에서 공지된 물질을 포함할 수 있다.
발광층들(EML1, EML2, EML3)은 단일 물질로 이루어진 단일층, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층 또는 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 복수의 층을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다. 발광층들(EML1, EML2, EML3)은 앞서 설명한 유기 발광 물질을 포함할 수 있다. 또는 퀀텀닷, 퀀텀 로드와 같은 무기 발광 물질을 포함할 수도 있다.
발광층들(EML1, EML2, EML3)은 서로 다른 파장 영역의 광을 방출할 수 있다. 제1 발광층(EML1)은 제1 피크 파장을 갖는 제1 광을 방출할 수 있고, 제2 발광층(EML2)은 제2 피크 파장을 갖는 제2 광을 방출할 수 있고, 제3 발광층(EML3)은 제3 피크 파장을 갖는 제3 광을 방출 할 수 있다. 예를 들어, 제1 광은 청색광이고, 제2 광은 녹색 광이고, 제3 광은 적색 광일 수 있다. 그러나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 제1 내지 제3 광은 모두 동일한 파장 영역의 광일 수 있으며, 동일한 피크 파장을 가질 수 있다. 예를 들어 제1 내지 제3 광은 모두 청색 광일 수도 있다.
중공 입자층(CPL)의 두께(d)는 식 1로 표시 될 수 있다.
[식 1]
Figure pat00002
식 1에서, LCM(L1p, L2p, L3p)은 제1 피크 파장, 제2 피크 파장, 및 제3 피크 파장의 최소 공배수이다. n은 중공 입자층(CPL)의 굴절률이다. m은 1 이상 5 이하의 정수이다.
중공 입자층(CPL)의 두께(d)가 제1 내지 제3 피크 파장의 최소 공배수 값을 중공 입자층(CPL)의 굴절률에 2를 곱한 값으로 나눈 값의 정수 배인 경우, 제1 내지 제3 광 각각은 중공 입자층(CPL)에서 보강 간섭을 일으킬 수 있다. 또한, 중공 입자층(CPL)의 두께(d)가 상기 값의 90% 내지 110%의 범위에 포함되는 경우에도 만족스러운 보강 간섭 효과를 나타낼 수 있다.
즉, 중공 입자층(CPL)의 두께가 식 1을 만족하는 경우, 중공 입자층(CPL)은 공진층의 기능을 할 수 있다. 따라서, 발광 효율이 상승할 수 있다.
예를 들어, 제1 광의 피크 파장이 450nm이고, 제2 광의 피크 파장이 550nm이고, 제3 광의 피크 파장이 650nm인 경우, 중공 입자층(CPL)의 두께(d)는
Figure pat00003
일 수 있다. m이 1인 경우 가장 만족스러운 보강 간섭 효과를 나타낼 수 있다.
전자 수송 영역(ETR)은 발광층(EML) 상에 제공된다. 전자 수송 영역(ETR)은, 정공저지층, 전자수송층 및 전자주입층 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 전자 수송 영역(ETR)은 단일 물질로 이루어진 단일층, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층 또는 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 복수의 층을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다. 전자 수송 영역(ETR)의 재료는 특별히 제한되지 않으며 당 분야에서 공지된 물질을 포함할 수 있다.
제2 전극(EL2)은 전자 수송 영역(ETR) 상에 제공된다. 제2 전극(EL2)은 공통 전극 또는 음극일 수 있다. 제2 전극(EL2)은 투과형 전극, 반투과형 전극 또는 반사형 전극일 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 발광 소자들(ELD) 사이에 배치되고, 제1 전극들(EL1) 각각의 적어도 일부를 노출하는 것일 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 고분자 수지로 형성될 수 있다. 예를 들어, 화소 정의막(PDL)은 폴리아크릴레이트(Polyacrylate)계 수지 또는 폴리이미드(Polyimide)계 수지를 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 화소 정의막(PDL)은 고분자 수지 이외에 무기물을 더 포함하여 형성될 수 있다. 한편, 화소 정의막(PDL)은 광흡수 물질을 포함하여 형성되거나, 블랙 안료 또는 블랙 염료를 포함하여 형성될 수 있다. 블랙 안료 또는 블랙 염료를 포함하여 형성된 화소 정의막(PDL)은 블랙화소정의막을 구현할 수 있다. 화소 정의막(PDL) 형성 시 블랙 안료 또는 블랙 염료로는 카본 블랙 등이 사용될 수 있으나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 화소 정의막(PDL)은 무기물로 형성될 수 있다. 예를 들어, 화소 정의막(PDL)은 질화규소(SiNx), 산화규소(SiOx), 질산화규소(SiOxNy) 등을 포함하여 형성될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 봉지 기판(ECL)은 발광 소자층(EDL) 상에 배치되어 발광 소자층(EDL)을 밀봉할 수 있다. 봉지 기판(ECL) 및 발광 소자층(EDL) 사이는 서로 이격된 공간이 정의될 수 있다. 이격된 공간에는 비활성 기체가 포함될 수 있다. 비활성 기체는 질소 기체, 헬륨 기체, 또는 아르곤 기체일 수 있다. 이격된 공간이 비활성 기체로 충진됨으로써 발광 소자층(EDL)이 외부 기체의 침투로부터 더욱 보호될 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 표시 모듈(DM-2)의 단면도이다. 도 9는 일 실시예에 따른 표시 장치(DD-2)의 일부를 도시한 단면도이다. 도 10은 일 실시예에 따른 표시 패널(DP-1) 및 차폐층(SDL)의 단면도이다.
도 8을 참조하면, 표시 모듈(DM-2)은 표시 패널(DP-1)이 봉지 기판(ECL) 대신 박막 봉지층(TFE)이 배치되며, 입력 감지 패널(ISP) 대신 입력 감지층(ISL)이 배치된 것을 제외하고 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명한 표시 모듈(DM, DM-1)과 동일한 설명이 적용될 수 있다.
도 8 내지 도 10을 참조하면 박막 봉지층(TFE)은 발광 소자층(LDL)을 밀봉한다. 박막 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 절연층을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 봉지 유기막 및 적어도 하나의 봉지 무기막을 포함할 수 있다. 예를 들어 박막 봉지층(TFE)은 제1 봉지 무기막, 봉지 유기막, 및 제2 봉지 무기막이 순차로 적층된 구조를 가질 수 있다.
봉지 무기막은 수분/산소로부터 발광 소자층(LDL)을 보호하고, 봉지 유기막은 먼지 입자와 같은 이물질로부터 발광 소자층(LDL)을 보호한다. 봉지 무기막은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층 등을 포함할 수 있으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 봉지 유기막은 아크릴 계열 유기막을 포함할 수 있으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
박막 봉지층(TFE)은 발광 소자층(LDL) 상에 직접 배치될 수 있다. 도시된 것과 같이 박막 봉지층(TCE)은 제2 전극(EL2) 상에 직접 배치될 수 있다. 도시된 바는 없으나, 발광 소자층(LDL)이 제2 전극(EL2)상에 배치된 캡핑층(미도시)을 더 포함하는 경우, 박막 봉지층(TFE)은 캡핑층 상에 직접 배치될 수 있다.
차폐층(SDL)은 박막 봉지층(TFE) 상에 배치될 수 있다. 차폐층(SDL)은 도 6a를 참조하여 설명한 바와 같이 박막 봉지층(TFE) 상에 직접 코팅되거나, 별도의 접착 부재를 이용하여 부착될 수 있다. 차폐층(SDL)이 박막 봉지층(TFE) 상에 코팅되는 경우, 박막 봉지층(TFE)의 무기막 상에 배치될 수 있다.
도시된 바는 없으나, 입력 감지층(ISL) 및 윈도우(WM) 사이에 반사 방지층(RPP)이 더 배치될 수도 있다.
일 실시예의 표시 모듈은 표시 패널과 입력 감지층 사이에 배치된 차폐층을 포함한다. 차폐층은 중공 입자를 포함하는 중공 입자층을 포함한다. 중공 입자층의 유전율은 100khz의 측정 주파수에서 3.0 F/m 이상 4.0 F/m 이하이고, 10ghz의 측정 주파수에서 1.0 F/m 이상 2.0 F/m 이하일 수 있다.
따라서, 일 실시예의 표시 모듈은 표시 패널에서 발생하는 노이즈가 입력 감지층에 도달하는 것을 차단할 수 있다. 따라서, 일 실시예의 표시 모듈은 균일한 입력 감도를 가질 수 있으며, 향상된 입력 감도를 가질 수 있다.
실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
DD: 표시 장치 DM: 표시 모듈
DP: 표시 패널 SDL: 차폐층
IS: 입력 센서 BL: 베이스층
CPL: 중공 입자층 CP: 중공 입자
ECL: 봉지 기판 TFE: 박막 봉지층

Claims (20)

  1. 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 배치된 입력 센서; 및
    상기 표시 패널과 상기 입력 센서 사이에 배치되며, 중공 입자를 포함하는 중공 입자층을 포함하는 차폐층; 을 포함하고,
    상기 중공 입자는 중공, 및 상기 중공을 정의하며 산화 실리콘을 포함하는 쉘을 포함하는 표시 모듈.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 차폐층은
    상기 중공 입자층의 하부에 직접 배치된 제1 베이스층; 및
    상기 중공 입자층의 상부에 직접 배치된 제2 베이스층; 을 더 포함하는 표시 모듈.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 베이스층, 및 상기 제2 베이스층의 굴절률은 상기 중공 입자층의 굴절률보다 0.3 이하만큼 더 큰 표시 모듈.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 중공 입자층은 베이스 레진을 더 포함하고, 상기 중공 입자는 상기 베이스 레진에 분산된 표시 모듈.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 산화 실리콘은 실리카(SiO2)를 포함하는 표시 모듈.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 중공은 비활성 기체로 충진 된 것인 표시 모듈.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 중공 입자층의 유전율은 100khz의 측정 주파수에서 3.0 F/m 이상 4.0 F/m 이하이고, 10ghz의 측정 주파수에서 1.0 F/m 이상 2.0 F/m 이하인 표시 모듈.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 중공 입자층의 굴절률은 1.1 이상 1.5 이하인 표시 모듈.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 패널은 발광 소자층을 포함하고,
    상기 발광 소자층은
    제1 피크 파장을 갖는 제1 광을 방출하는 제1 발광 소자,
    제2 피크 파장을 갖는 제2 광을 방출하는 제2 발광 소자, 및
    제3 피크 파장을 갖는 제3 광을 방출하는 제3 발광 소자를 포함하고,
    상기 중공 입자층의 두께는 하기 식 1로 표시 되는 표시 모듈:
    [식 1]
    Figure pat00004

    상기 식 1에서,
    d는 상기 중공 입자층의 두께이고,
    LCM(L1p, L2p, L3p)은 상기 제1 피크 파장, 상기 제2 피크 파장, 및 상기 제3 피크 파장의 최소 공배수이고,
    n은 상기 중공 입자층의 굴절률이고,
    m은 1 이상 5 이하의 정수이다.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 입력 센서와 상기 표시 패널 사이에 배치된 반사 방지층을 더 포함하고,
    상기 차폐층은 상기 반사 방지층 상에 배치된 표시 모듈.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 차폐층은 상기 반사 방지층 상에 직접 배치된 표시 모듈.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 패널은 발광 소자; 및
    상기 발광 소자를 밀봉하는 봉지층; 을 포함하고,
    상기 차폐층은 상기 봉지층 상에 배치된 표시 모듈.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 차폐층은 상기 봉지층 상에 직접 배치된 표시 모듈.
  14. 발광 소자, 및 상기 발광 소자를 밀봉하는 봉지층을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 배치된 입력 센서;
    상기 표시 패널과 상기 입력 센서 사이에 배치된 제1 부재; 및
    상기 봉지층 또는 상기 제1 부재 상에 직접 배치되며, 중공 입자를 포함하는 중공 입자층을 포함하는 차폐층; 을 포함하는 표시 모듈.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 부재는 편광자, 또는 컬러 필터를 포함하는 표시 모듈.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 차폐층은 상기 중공 입자층 상에 직접 배치된 베이스층을 더 포함하고,
    상기 베이스층이 상기 봉지층 또는 상기 제1 부재 상에 직접 배치되는 표시 모듈.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 중공 입자층의 유전율은 100khz의 측정 주파수에서 3.0 F/m 이상 4.0 F/m 이하이고, 10ghz의 측정 주파수에서 1.0 F/m 이상 2.0 F/m 이하인 표시 모듈.
  18. 제14 항에 있어서,
    상기 차폐층은 상기 입력 센서와 중첩하게 배치되는 표시 모듈.
  19. 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 배치된 입력 센서; 및
    상기 표시 패널과 상기 입력 센서 사이에 배치되며, 중공 입자를 포함하는 중공 입자층을 포함하는 차폐층; 을 포함하고,
    상기 중공 입자층의 유전율은 100khz의 측정 주파수에서 3.0 F/m 이상 4.0 F/m 이하, 10ghz의 측정 주파수에서 1.0 F/m 이상 2.0 F/m 이하이고,
    상기 중공 입자층의 굴절률은 1.1 이상 1.5 이하인 표시 모듈.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 차폐층은
    상기 중공 입자층의 하부에 직접 배치된 제1 베이스층; 및
    상기 중공 입자층의 상부에 직접 배치된 제2 베이스층; 을 더 포함하고,
    상기 제1 베이스층, 및 상기 제2 베이스층의 굴절률은 상기 중공 입자층의 굴절률보다 0.3 이하만큼 큰 표시 모듈.
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