KR20210072869A - 표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기 - Google Patents

표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기 Download PDF

Info

Publication number
KR20210072869A
KR20210072869A KR1020190162915A KR20190162915A KR20210072869A KR 20210072869 A KR20210072869 A KR 20210072869A KR 1020190162915 A KR1020190162915 A KR 1020190162915A KR 20190162915 A KR20190162915 A KR 20190162915A KR 20210072869 A KR20210072869 A KR 20210072869A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
layer
emitting elements
light emitting
display area
Prior art date
Application number
KR1020190162915A
Other languages
English (en)
Inventor
방현철
곽원규
김성환
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 KR1020190162915A priority Critical patent/KR20210072869A/ko
Priority to US17/008,230 priority patent/US11730018B2/en
Publication of KR20210072869A publication Critical patent/KR20210072869A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/85—Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/858—Arrangements for extracting light from the devices comprising refractive means, e.g. lenses
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/122—Pixel-defining structures or layers, e.g. banks
    • H01L51/5275—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131—Interconnections, e.g. wiring lines or terminals
    • H01L27/3234—
    • H01L27/3244—
    • H01L51/5237—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/60—OLEDs integrated with inorganic light-sensitive elements, e.g. with inorganic solar cells or inorganic photodiodes
    • H10K59/65—OLEDs integrated with inorganic image sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/126—Shielding, e.g. light-blocking means over the TFTs
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/805—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K77/00—Constructional details of devices covered by this subclass and not covered by groups H10K10/80, H10K30/80, H10K50/80 or H10K59/80
    • H10K77/10—Substrates, e.g. flexible substrates
    • H10K77/111—Flexible substrates

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

본 발명은 전자컴포넌트의 성능을 개선시킬 수 있는 표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기를 위하여, 제1표시영역 및 제1표시영역에 의해 둘러싸인 제2표시영역을 구비한 기판; 유기절연물을 포함하는 절연층; 상기 제1표시영역에 배치된 제1발광요소들; 상기 제2표시영역에 배치되되, 투과영역을 정의하도록 상호 이격된 발광요소들을 포함하는 제2발광요소들; 및 상기 투과영역에 위치하는 광굴절부; 상기 제2발광요소들 및 상기 제2발광요소들 각각에 전기적으로 연결된 배선들과 대응하여 위치하며, 상기 기판 위에, 그리고 상기 제2발광요소들과 상기 배선들 아래에 배치되는 차광층;을 포함하는, 표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기를 제공한다.

Description

표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기{Display panel and electronic device including the same}
본 발명은 표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기에 관한 것이다.
근래에 표시 장치는 그 용도가 다양해지고 있다. 또한, 표시 장치의 두께가 얇아지고 무게가 가벼워 그 사용의 범위가 광범위해지고 있는 추세이다.
표시 장치가 다양하게 활용됨에 따라 표시 장치의 형태를 설계하는데 다양한 방법이 있을 수 있고, 또한 표시 장치에 접목 또는 연계할 수 있는 기능이 증가하고 있다.
본 발명의 실시예들은, 표시 영역의 내측에 센서나 카메라 등의 전자컴포넌트가 배치될 수 있는 영역을 구비한 표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기를 제공하는 것을 목적으로 한다. 특히, 투과영역을 통해 전자컴포넌트로 입사되는 광량을 늘리고, 표시 패널로 입사되는 빛 중 회절된 빛이 의도치 않게 전자컴포넌트로 입사되는 것을 방지할 수 있는 표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기를 제공할 수 있다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 제1표시영역 및 제1표시영역에 의해 둘러싸인 제2표시영역을 구비한 기판; 유기절연물을 포함하는 절연층; 상기 제1표시영역에 배치된 제1발광요소들; 상기 제2표시영역에 배치되되, 투과영역을 정의하도록 상호 이격된 발광요소들을 포함하는 제2발광요소들; 및 상기 투과영역에 위치하는 광굴절부;를 포함하는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2발광요소들 및 상기 제2발광요소들 각각에 전기적으로 연결된 배선들과 대응하여 위치하는 차광층을 더 포함하는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 기판 위에, 그리고 상기 제2발광요소들과 상기 배선들 아래에 배치되는 차광층을 더 포함하는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 차광층은 금속을 포함하거나 블랙안료 또는 염료들을 포함하는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 하나의 투과영역에 위치하는 광굴절부는 복수의 부분들을 포함하는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 광굴절부는 기판을 향하는 제1면 및 상기 제1면의 반대편인 제2면을 포함하고, 상기 제2면은 곡면을 포함하는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 광굴절부의 상기 제2면은, 중심부분이 편평한 면을 포함하고, 가장자리 부분이 상기 곡면을 포함하도록 형성되는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 광굴절부의 굴절률은 1.4 내지 1.7 범위의 값을 갖는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 광굴절부는 유기절연물을 포함하는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 광굴절부는 상기 절연층과 동일한 물질을 포함하는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1발광요소들 및 상기 제2발광요소들 각각은, 화소전극; 상기 화소전극과 중첩하는 개구를 포함하는 화소정의막; 상기 화소전극 상의 발광층; 및 상기 발광층 상의 대향전극을 포함하고, 상기 광굴절부는 상기 화소정의막과 동일한 물질을 포함하는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1발광요소들 및 상기 제2발광요소들을 커버하는 봉지기판을 더 포함하며, 상기 광굴절부와 상기 봉지기판 사이에는 에어층이 배치되는, 표시 패널이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1발광요소들 및 상기 제2발광요소들을 커버하며, 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하는 봉지층을 더 포함하는, 표시 패널이 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 제1표시영역 및 제1표시영역에 의해 둘러싸인 제2표시영역을 포함하는 표시 패널; 및 상기 표시 패널의 상기 제2표시영역에 대응하여 배치되는, 전자컴포넌트;를 구비하고, 상기 표시 패널은 기판; 유기절연물을 포함하는 절연층; 상기 제1표시영역에 배치된 제1발광요소들; 상기 제2표시영역에 배치되되, 투과영역을 정의하도록 상호 이격된 발광요소들을 포함하는 제2발광요소들; 및 상기 투과영역에 위치하는 광굴절부;를 포함하는, 전자 기기가 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2발광요소들 및 상기 제2발광요소들 각각에 전기적으로 연결된 배선들과 대응하는 위치에서, 상기 기판과 상기 배선들 사이에 배치되는 차광층을 더 포함하는, 전자 기기가 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1발광요소들 및 제2발광요소들 각각은, 발광영역을 정의하는 화소정의막을 포함하며, 상기 광굴절부는 상기 절연층 또는 상기 화소정의막과 동일한 물질을 포함하는, 전자 기기가 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 광굴절부의 하나의 면은 볼록면을 포함하는, 전자 기기가 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1발광요소들 및 상기 제2발광요소들을 커버하는 봉지기판을 더 포함하고, 상기 광굴절부와 상기 봉지기판 사이에는 에어층이 배치되며, 상기 광굴절부의 굴절률은 상기 기판 및 상기 에어층의 굴절률 보다 높은 값을 가지는, 전자 기기가 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1발광요소들 및 상기 제2발광요소들을 커버하며, 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하는 봉지층을 더 포함하고, 상기 광굴절부의 굴절률은 상기 기판 및 상기 봉지층의 굴절률 보다 높은 값을 가지는, 전자 기기가 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 전자컴포넌트는 촬상소자 또는 센서를 포함하는, 전자 기기가 제공된다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전자컴포넌트가 배치되는 영역에서도 이미지 표현이 가능하도록 표시영역이 확장된 표시 패널 및 이를 구비한 전가 기기를 구현할 수 있다. 특히, 전자컴포넌트로 입사되는 빛/신호가 통과하는 투과영역에 광굴절부를 배치함으로써, 전자컴포넌트로 입사되는 광량을 늘려 전자컴포넌트의 성능을 개선시킬 수 있는 표시 패널을 구현할 수 있다. 또한, 발광요소 및 배선이 위치하는 영역에 차광층을 배치함으로써, 표시 패널로 입사되는 빛 중 회절된 빛이 의도치 않게 전자컴포넌트로 입사되는 것을 차단하여 전자컴포넌트의 성능을 개선시킬 수 있는 표시 패널을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널에 포함될 수 있는 화소의 등가회로도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 발광요소, 배선 및 광굴절부의 배치 관계를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 4의 V-V' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 광굴절부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널의 발광요소, 배선 및 광굴절부의 배치 관계를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 차광층을 개략적으로 도시하는 평면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
본 명세서에서 "A 및/또는 B"와 "A 그리고/또는 B"는 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다. 그리고, "A 및 B 중 적어도 하나"는 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우, 또는/및 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우, 및/또는 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우를 나타낸다.
x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기(1)를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 전자 기기(1)는, 제1표시영역(DA1), 제1표시영역(DA1)에 의해 둘러싸인 제2표시영역(DA2) 및 제1표시영역(DA1) 외측의 주변영역(SA)을 포함한다.
일 실시예로, 도 1은 제1표시영역(DA1)의 내측에 하나의 제2표시영역(DA2)이 배치된 것을 도시한다. 다른 실시예로, 제2표시영역(DA2)의 개수는 2개 이상일 수 있고, 복수 개로 구비되는 제2표시영역(DA2)들의 형상 및 크기는 서로 상이할 수 있다. 주변영역(SA)은 화소들이 배치되지 않은 일종의 비표시영역일 수 있다. 제1표시영역(DA1)은 주변영역(SA)에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 둘러싸일 수 있다.
도 1에서는 제2표시영역(DA2)이 대략 원형인 것을 도시하고 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 평면 상에서(또는 기판의 일 면에 수직인 방향에서 보았을 때) 제2표시영역(DA2) 각각의 형상은 원형, 타원형, 사각형 등의 다각형, 별 형상, 다이아몬드 형상 등 다양하게 변경될 수 있다.
또한, 도 1에서는 제2표시영역(DA2)이 사각형인 제1표시영역(DA1)의 일측(우상측)에 배치된 것을 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예로, 제2표시영역(DA2)은 사각형인 제1표시영역(DA1)의 일측(예, 좌상측 또는 상측 중앙)에 배치될 수도 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기(1)로서, 유기 발광 표시 패널을 구비한 전자 기기(1)를 예로 하여 설명하지만, 본 발명의 전자 기기(1)는 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예로서, 본 발명의 전자 기기(1)는 무기 발광 표시(Inorganic Light Emitting Display) 패널 또는 양자점 발광 표시(Quantum dot Light Emitting Display) 패널과 같은 표시 패널을 구비할 수 있다. 예컨대, 표시 패널(10)에 구비된 표시요소의 발광층은 유기물을 포함하거나, 무기물을 포함하거나, 양자점을 포함하거나, 유기물과 양자점을 포함하거나, 무기물과 양자점을 포함할 수 있다.
전자 기기(1)는 제1표시영역(DA1) 및 제2표시영역(DA2)에 배치된 복수의 화소(PX)들 각각에 포함된 발광요소에서 방출되는 빛을 이용하여 소정의 이미지를 제공할 수 있다. 화소(PX)는 제1화소(PX1)와 제2화소(PX2)를 포함한다. 제1표시영역(DA1)에는 제1화소(PX1)들이 이차원적으로 배열되고, 제2표시영역(DA2)에는 제2화소(PX2)들이 이차원적으로 배열될 수 있다.
전자 기기(1)는 제1표시영역(DA1)에 배치된 복수의 제1화소(PX1)들 각각에 포함된 발광요소에서 방출되는 빛을 이용하여 제1이미지(또는 메인 이미지)를 제공할 수 있으며, 제2표시영역(DA2)에 배치된 복수의 제2화소(PX2)들 각각에 포함된 발광요소에서 방출되는 빛을 이용하여 제2이미지(또는 보조 이미지)를 제공할 수 있다. 제1이미지와 제2이미지는 각각 하나의 이미지의 부분들에 해당하거나, 각각 독립적인 이미지일 수 있다. 제2표시영역(DA2)에서 제공되는 제2이미지는 제1표시영역(DA1)에서 제공하는 제1이미지에 비해서 해상도가 낮을 수 있다.
전자 기기(1)는 제2표시영역(DA2)에 위치하는 후술할 전자컴포넌트(20, 도 2)를 포함할 수 있으며, 전자컴포넌트(20)의 구동을 위해 제2표시영역(DA2)은 투과영역(TA)을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기(1)를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 2는 도 1의 A-A' 선을 따라 취한 단면에 대응될 수 있다.
도 2를 참조하면, 전자 기기(1)는 발광요소를 포함하는 표시 패널(10) 및 표시 패널(10) 하부에 위치하며 제2표시영역(DA2)에 대응하는 전자컴포넌트(20)를 포함할 수 있다.
전자컴포넌트(20)는 제2표시영역(DA2)에 위치할 수 있다. 전자컴포넌트(20)는 빛 또는 음향을 이용하는 전자요소일 수 있다. 예컨대, 전자요소는 근접센서와 같이 거리를 측정하는 센서, 사용자의 신체의 일부(예, 지문, 홍채, 얼굴 등)을 인식하는 센서, 빛을 출력하는 소형 램프이거나, 화상을 촬상하는 이미지 센서(예, 카메라) 등일 수 있다. 빛을 이용하는 전자요소는, 가시광, 적외선광, 자외선광 등 다양한 파장 대역의 빛을 이용할 수 있다. 음향을 이용하는 전자요소는, 초음파 또는 다른 주파수 대역의 음향을 이용할 수 있다.
전자컴포넌트(20)에서 출력되거나 그리고/또는 전자컴포넌트(20)로 향하는 빛은 투과영역(TA)을 통과할 수 있다. 본 발명의 일 실시예로, 제2표시영역(DA2)을 통해 적외선이 투과하는 경우, 광 투과율은 약 50% 이상이거나, 60% 이상이거나, 70%이상이거나, 85% 이상이거나, 90% 이상일 수 있다.
제2표시영역(DA2)에 배치된 전자컴포넌트(20)는 하나 또는 복수 개의 구성요소를 포함할 수 있다. 예컨대, 전자컴포넌트(20)는 이웃하게 배치된 발광소자 및 수광소자를 구비될 수 있다. 또는, 하나의 전자컴포넌트(20) 자체가 발광부 및 수광부의 기능을 동시에 가질 수 있다.
제2표시영역(DA2)의 면적은 전자컴포넌트(20)가 배치되는 면적에 비해서 크게 구비될 수 있다. 도 2에서는 제2표시영역(DA2)과 하부보호필름의 개구(175OP)의 면적이 동일한 것으로 도시되나, 하부보호필름의 개구(175OP)의 면적은 상기 제2표시영역(DA2)의 면적과 일치하지 않을 수도 있다. 예컨대, 하부보호필름의 개구(175OP)의 면적은 제2표시영역(DA2)의 면적에 비해 작게 구비될 수 있다.
표시 패널(10)은 기판(100), 기판(100) 상에 배치된 버퍼층(111), 버퍼층(111) 상에 배치된 발광요소층(200), 발광요소층(200)을 밀봉하는 밀봉부재로서 박막봉지층(300)을 포함할 수 있다. 또한, 기판(100) 상에 또는 기판(100)의 다층 구조 사이에 개재된 차광층(400)을 더 포함할 수 있다. 또한, 표시 패널(10)은 기판(100)의 하부에 배치된 하부보호필름(175)을 더 포함할 수 있다.
기판(100)은 글래스 또는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 일 실시예로, 기판(100)은 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르 이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate) 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate)와 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다. 고분자 수지를 포함하는 기판(100)은 플렉서블, 롤러블 또는 벤더블 특성을 가질 수 있다. 기판(100)은 전술한 고분자 수지를 포함하는 층 및 무기층을 포함하는 다층 구조일 수 있다.
발광요소층(200)은 박막트랜지스터(TFT)를 포함하는 회로층, 발광요소(LE)로서 유기발광다이오드(organic light-emitting diode, OLED) 및 이들 사이의 무기절연구조(IL)를 포함할 수 있다.
제1표시영역(DA1)에 배치되는 제1화소(PX1)는, 박막트랜지스터(TFT)를 포함하는 화소회로(PC) 및 이와 관련된 제1발광요소(LE1)를 포함할 수 있다. 또한, 제1표시영역(DA1)에는 제1발광요소(LE1)들과 전기적으로 연결된 배선(WL)들이 배치될 수 있다.
제2표시영역(DA2)에 배치되는 제2화소(PX2)는, 박막트랜지스터(TFT)를 포함하는 화소회로(PC) 및 이와 관련된 제2발광요소(LE2)로 구성된다. 또한, 제2표시영역(DA2)에는 제2발광요소(LE2)들과 전기적으로 연결된 배선(WL)들이 배치될 수 있다.
제2표시영역(DA2)에는 투과영역(TA)이 배치될 수 있다. 투과영역(TA)은 제2화소(PX2)들의 제2발광요소(LE2) 및 제2발광요소(LE2)들에 연결된 배선(WL)들이 배치되지 않은 영역으로, 빛 또는 신호가 투과(transmission)할 수 있다. 투과영역(TA)은 전자컴포넌트(20)로부터 방출되는 빛이나 신호가 투과되고 그리고/또는 전자컴포넌트(20)로 입사되는 빛이나 신호가 투과되는 영역에 해당한다.
박막봉지층(300)은 적어도 하나의 무기봉지층과 적어도 하나의 유기봉지층을 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 도 2는 제1 및 제2무기봉지층(310, 330)과 이들 사이의 유기봉지층(320)을 나타낸다.
제1 및 제2무기봉지층(310, 330)은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 타탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 아연옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 유기봉지층(320)은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에틸렌설포네이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리아릴레이트, 헥사메틸디실록산, 아크릴계 수지(예를 들면, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴산 등) 또는 이의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
차광층(400)은 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 차광층(400)은 기판(100) 위에, 그리고 발광요소(LE)들과 배선(WL)들 아래에 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 차광층(400)은 기판(100)의 다층 구조 사이에 개재될 수 있다. 예를 들어, 차광층(400)은 기판(100)을 구성하는 복수의 서브층들 사이에 개재될 수 있다.
차광층(400)은 투과영역(TA)과 대응하는 개구(400OP)를 포함할 수 있다. 차광층(400)은, 전술한 개구(400OP)를 정의하며 차광층(400)에 구비된 차광물질(예컨대, 금속, 블랙잉크 또는 염료 등)을 포함하는 부분을 포함하며, 전술한 물질을 포함하는 차광층(400)의 부분은 제1표시영역(DA1)의 제1발광요소(LE1) 및 배선(WL), 제2표시영역(DA2)의 제2발광요소(LE2) 및 배선(WL)에 대응하여 배치될 수 있다. 전술한 차광층(400)의 부분들은 일체(one body)로 연결될 수 있다. 예컨대, 차광층(400)은 표시 패널(10)의 제1표시영역(DA1) 및, 제2표시영역(DA2) 중 투과영역(TA)를 제외한 전체 영역에 대응하여 배치될 수 있다.
전자컴포넌트(20)가 소정의 빛을 방출하는 센서를 포함하는 경우, 차광층(400)은 전자컴포넌트(20)로부터 방출된 빛이 제2화소(PX2)의 화소회로(도 3의 PC)에 입사되는 것을 차단할 수 있다.
차광층(400)은, 표시 패널(10)로 입사되는 빛이 배선(WL)들 사이의 좁은 틈을 통과하면서 회절되어, 의도치 않게 전자컴포넌트(20)로 입사되는 것을 방지할 수 있다. 일부 실시예에서, 전자컴포넌트(20)가 카메라와 같은 촬상소자를 포함하는 경우, 빛의 회절에 의해 촬상소자에서 캡쳐된 이미지는 왜곡된 이미지일 수 있으나, 전술한 바와 같이 차광층(400)을 포함하는 경우, 회절에 의한 촬상소자의 이미지 왜곡을 방지할 수 있다.
차광층(400)은 박막트랜지스터(TFT)에 포함되는 게이트전극, 소스전극 또는 드레인전극과 연결될 수 있다. 또는, 차광층(400)은 화소(PX)에 전원전압을 제공하는 구동전압선과 연결될 수 있다.
차광층(400)은 금속과 같은 도전성 물질을 포함할 수 있으며, 차광층(400)에는 정전압 또는 신호가 인가되어 정전기 방전에 의한 화소회로(PC)의 손상을 방지할 수 있다. 차광층(400)은 제2표시영역(DA2) 내에 복수 개 구비될 수 있으며, 경우에 따라 각 차광층(400)은 서로 다른 전압을 제공받을 수 있다.
차광층(400)은, 예컨대 크롬, 크롬 산화물 등과 같이, 금속 또는 금속산화물로 형성될 수 있다. 이 경우 차광층(400)은, 스퍼터링 또는 E-빔 증착법을 이용하여 단일막 또는 적층막 형태로 차광층(400)을 형성할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 차광층(400)은 흡광물질을 포함할 수 있다. 이 경우 차광층(400)은 외부 광을 적어도 흡수할 수 있다. 흡광물질은 카본 블랙 또는 유기절연 물질을 포함할 수 있다.
하부보호필름(175)은 기판(100)의 하부에 부착되어, 기판(100)을 지지하고 보호하는 역할을 할 수 있다. 하부보호필름(175)은 제2표시영역(DA2)에 대응하는 개구(175OP)를 구비할 수 있다. 하부보호필름(175)에 개구(175OP)를 구비함으로써, 제2표시영역(DA2)의 광 투과율을 향상시킬 수 있다. 하부보호필름(175)은 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate) 또는 폴리이미드(PI, polyimide)를 포함하여 구비될 수 있다.
도시되지는 않았으나, 표시 패널(10) 상에는 터치입력을 감지하는 입력감지부재, 편광자(polarizer)와 지연자(retarder) 또는 컬러필터와 블랙매트릭스를 포함하는 반사 방지부재 및 투명한 윈도우와 같은 구성요소가 더 배치될 수 있다.
한편, 본 실시예에서 발광요소층(200)을 밀봉하는 봉지부재로 박막봉지층(300)을 이용한 것을 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 발광요소층(200)을 밀봉하는 부재로써, 실런트 또는 프릿에 의해서 기판(100)과 합착되는 밀봉기판(예, 글래스 기판 등)을 이용할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널(10)에 포함될 수 있는 화소(PX)의 등가회로도이다.
도 3을 참조하면, 하나의 화소(PX)는 복수의 박막트랜지스터(T1 내지 T7) 및 스토리지 커패시터(storage capacitor, Cap)를 포함하는 화소회로(PC)를 포함한다. 그리고, 화소(PX)는 발광요소(LE)로서 화소회로(PC)를 통해 구동 전압을 전달받아 발광하는 유기발광다이오드(OLED)를 포함한다. 도 3에서의 화소(PX)는 앞서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 제1화소(PX1) 및/또는 제2화소(PX2)에 해당한다.
화소회로(PC)는 복수의 박막트랜지스터들 및 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이 박막트랜지스터들은 구동 박막트랜지스터(T1), 스위칭 박막트랜지스터(T2), 보상 박막트랜지스터(T3), 제1초기화 박막트랜지스터(T4), 동작제어 박막트랜지스터(T5), 발광제어 박막트랜지스터(T6), 및 제2초기화 박막트랜지스터(T7)를 포함할 수 있다.
구동 박막트랜지스터(T1)의 게이트전극은 스토리지 커패시터(Cap)의 전극에 연결되어 있고, 구동 박막트랜지스터(T1)의 소스전극 및 드레인전극 중 하나는 동작제어 박막트랜지스터(T5)를 경유하여 구동전압선(PL)에 연결되어 있으며, 구동 박막트랜지스터(T1)의 소스전극 및 드레인전극 중 다른 하나는 발광제어 박막트랜지스터(T6)를 경유하여 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극과 전기적으로 연결되어 있다. 구동 박막트랜지스터(T1)는 스위칭 박막트랜지스터(T2)의 스위칭 동작에 따라 데이터신호(Dm)를 전달받아 유기발광다이오드(OLED)에 구동전류(Id)를 공급한다.
스위칭 박막트랜지스터(T2)의 게이트전극은 제1스캔라인(SWL)에 연결되어 있고, 스위칭 박막트랜지스터(T2)의 소스전극 및 드레인전극 중 하나는 데이터라인(DL)에 연결되어 있으며, 스위칭 박막트랜지스터(T2)의 소스전극 및 드레인전극 중 다른 하나는 구동 박막트랜지스터(T1)에 연결되어 있으면서 동작제어 박막트랜지스터(T5)를 경유하여 구동전압선(PL)에 연결되어 있다. 스위칭 박막트랜지스터(T2)는 제1스캔라인(SWL)을 통해 전달받은 스캔신호(GW)에 따라 턴-온되어 데이터라인(DL)으로 전달된 데이터신호(Dm)를 구동 박막트랜지스터(T1)로 전달하는 스위칭 동작을 수행한다.
보상 박막트랜지스터(T3)의 게이트전극은 제1스캔라인(SWL)에 연결되어 있고, 보상 박막트랜지스터(T3)의 소스전극 및 드레인전극 중 하나는 구동 박막트랜지스터(T1)에 연결되어 있으면서 발광제어 박막트랜지스터(T6)를 경유하여 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극과 연결되어 있고, 보상 박막트랜지스터(T3)의 소스전극 및 드레인전극 중 다른 하나는 스토리지 커패시터(Cap)의 전극, 제1초기화 박막트랜지스터(T4) 및 구동 박막트랜지스터(T1)에 연결되어 있다. 보상 박막트랜지스터(T3)는 제1스캔라인(SWL)을 통해 전달받은 스캔신호(GW)에 따라 턴-온되어 구동 박막트랜지스터(T1)의 제1게이트전극(G1)과 소스전극 및 드레인전극 중 하나(예, 드레인전극)을 전기적으로 연결하여 구동 박막트랜지스터(T1)를 다이오드 연결시킨다.
제1초기화 박막트랜지스터(T4)의 게이트전극은 제2스캔라인(SIL)에 연결되어 있고, 제1초기화 박막트랜지스터(T4)의 소스전극 및 드레인전극 중 하나는 제2초기화 박막트랜지스터(T7)와 초기화전압선(VL)에 연결되어 있으며, 제1초기화 박막트랜지스터(T4)의 소스전극 및 드레인전극 중 다른 하나는 스토리지 커패시터(Cap)의 전극, 보상 박막트랜지스터(T3) 및 구동 박막트랜지스터(T1)에 연결되어 있다. 제1초기화 박막트랜지스터(T4)는 제2스캔라인(SIL)을 통해 전달받은 이전 스캔신호(GI)에 따라 턴-온되어 초기화전압(Vint)을 구동 박막트랜지스터(T1)의 게이트전극에 전달하여 구동 박막트랜지스터(T1)의 게이트전극의 전압을 초기화시키는 초기화동작을 수행한다.
동작제어 박막트랜지스터(T5)의 게이트전극은 발광제어라인(EL)에 연결되어 있으며, 동작제어 박막트랜지스터(T5)의 소스전극 및 드레인전극 중 하나는 구동전압선(PL)과 연결되어 있고, 동작제어 박막트랜지스터(T5)의 소스전극 및 드레인전극 중 다른 하나는 구동 박막트랜지스터(T1) 및 스위칭 박막트랜지스터(T2)와 연결되어 있다.
발광제어 박막트랜지스터(T6)의 게이트전극은 발광제어라인(EL)에 연결되어 있고, 발광제어 박막트랜지스터(T6)의 소스전극 및 드레인전극 중 하나는 구동 박막트랜지스터(T1) 및 보상 박막트랜지스터(T3)의 보상 소스전극(S3)에 연결되어 있으며, 발광제어 박막트랜지스터(T6)의 소스전극 및 드레인전극 중 다른 하나는 제2초기화 박막트랜지스터(T7) 및 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극에 전기적으로 연결되어 있다.
동작제어 박막트랜지스터(T5) 및 발광제어 박막트랜지스터(T6)는 발광제어라인(EL)을 통해 전달받은 발광제어신호(En)에 따라 동시에 턴-온되어, 구동전압(ELVDD)이 유기발광다이오드(OLED)에 전달되어 유기발광다이오드(OLED)에 구동전류(Id)가 흐르도록 한다.
제2초기화 박막트랜지스터(T7)의 게이트전극은 제2스캔라인(SIL)에 연결되어 있고, 제2초기화 박막트랜지스터(T7)의 소스전극 및 드레인전극 중 하나는 발광제어 박막트랜지스터(T6) 및 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극에 연결되어 있으며, 제2초기화 박막트랜지스터(T7)의 소스전극 및 드레인전극 중 다른 하나는 제1초기화 박막트랜지스터(T4) 및 초기화전압선(VL)에 연결되어 있다. 제2초기화 박막트랜지스터(T7)는 제2스캔라인(SIL)을 통해 전달받은 이전 스캔신호(GI)에 따라 턴-온되어 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극을 초기화시킨다.
도 3에서는 제1초기화 박막트랜지스터(T4)와 제2초기화 박막트랜지스터(T7)가 제2스캔라인(SIL)에 연결된 경우를 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또 다른 실시예로서, 제1초기화 박막트랜지스터(T4)는 제2스캔라인(SIL)에 연결되어 이전 스캔신호(GI)에 따라 구동하고, 제2초기화 박막트랜지스터(T7)는 해당하는 화소(PX)의 이전 행 또는 이후 행에 배치된 화소의 제1스캔라인 또는 제2스캔라인에 연결될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cap)의 하나의 전극은 구동전압선(PL)에 연결되어 있으며, 유기발광다이오드(OLED)의 대향전극은 공통전압(ELVSS)에 연결되어 있다. 이에 따라, 유기발광소자(OLED)는 구동 박막트랜지스터(T1)로부터 구동전류(Id)를 전달받아 발광함으로써 화상을 표시할 수 있다.
도 3은 화소회로(PC)가 7개의 박막트랜지스터(T1 내지 T7)와 1개의 스토리지 커패시터(Cap)를 포함하는 것을 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 박막트랜지스터 및 스토리지 커패시터의 개수는 화소회로(PC)의 디자인에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널(10)의 발광요소(LE), 배선(WL) 및 광굴절부(500)의 배치 관계를 개략적으로 도시하는 평면도이다. 도 4는 제2표시영역(DA2)의 일부 영역을 확대하여 개략적으로 도시하고 있다.
도 4를 참조하면, 제2표시영역(DA2)에는 제2화소(PX2)들이 배치되며, 각각의 제2화소(PX2)들은 제2발광요소(LE2), 예컨대 유기발광다이오드(OLED, 도2)를 통해 빛을 방출할 수 있다. 제2발광요소(LE2)가 빛을 방출하는 영역은 발광영역이 될 수 있다. 도 4에서는 8개의 제2발광요소(LE2)들이 모여 하나의 그룹(GP)을 형성하는 것을 도시하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 하나의 그룹(GP)에 포함된 제2발광요소(LE2)의 개수는 제2표시영역(DA2)의 해상도에 따라 변형 설계될 수 있다.
제2표시영역(DA2)에는, 제2화소(PX2)들을 전기적으로 연결하는 복수의 배선(WL)들이 배치될 수 있다. 복수의 배선(WL)들은 각각 서로 교차하는 방향으로 연장된 제1배선(WL1)과 제2배선(WL2)으로 구성된다. 제1배선(WL1)은 데이터라인(DL, 도 3) 또는 구동전압선(PL, 도 3)을 포함할 수 있으며, 제2배선(WL2)은 스캔라인(SIL, SWL, 도 3)을 포함할 수 있다.
제1배선(WL1)은 동일 열에 배치된 복수의 제2화소(PX2)들을 연결하기 위해 전체적으로 제1방향(DR1)을 따라 연장되어 배치될 수 있다. 제2배선(WL2)은 동일 행에 배치된 복수의 제2화소(PX2)들을 연결하기 위해 전체적으로 제2방향(DR2)을 따라 연장되어 배치될 수 있다. 제1방향(DR1)과 제2방향(DR2)은 서로 직교할 수 있고, 또는 서로 직교하지 않은 서로 다른 방향일 수 있다.
제1배선(WL1) 및 제2배선(WL2)은, 이들이 제2표시영역(DA2) 상에서 점유하는 영역을 줄이도록 배치될 수 있다. 예컨대, 인접한 제1배선(WL1)들 각각의 제1부분들 사이의 제1간격(DT1)은 전술한 인접한 제1배선(WL1)들 각각의 제2부분들 사이의 제2간격(DT2)보다 작을 수 있다. 이 때, 인접한 제1배선(WL1)들의 제1부분들은 인접한 투과영역(TA) 사이에 위치할 수 있고, 인접한 제1배선(WL1)들의 제2부분들은 제2발광요소(LE2)들의 그룹(GP)이 배치된 영역에 위치할 수 있다. 이를 위해, 제1배선(WL1)은 일부 꺾이거나 구부러져 배치될 수 있다.
제2표시영역(DA2)에서 제2발광요소(LE2)들은 투과영역(TA)을 정의하도록 상호 이격되어 위치될 수 있다. 투과영역(TA)은 제2표시영역(DA2)에서 제2발광요소(LE2)들 및 배선(WL)들이 위치되는 영역을 제외한 영역으로 정의될 수 있다. 도 4를 참조하면, 투과영역(TA)은 1점 쇄선으로 도시되어 있다. 도 4에서는 투과영역(TA)이 십자가 형상으로 형성되어 있지만, 제2발광요소(LE2)들 및 배선(WL)들의 배치와 형상에 따라 사각형 등의 다각형, 원형, 타원형, 다이아몬드 형상 등 다양하게 형성될 수도 있다.
투과영역(TA)에는 광굴절부(500)가 배치될 수 있다. 광굴절부(500)는 평면상에서 투과영역(TA)과 대응되는 형상, 예컨대 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있다. 다른 실시예로서, 광굴절부(500)는 투과영역(TA)의 형상과 다른 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 평면상에서 투과영역(TA)은 십자가 형상을 갖고 광굴절부(500)는 원형 또는 타원형인 것과 같이 서로 다른 형상을 가질 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 제2화소(PX2) 및 투과영역(TA)을 개략적으로 나타낸 단면도이다. 도 5a는 도 4의 V-V' 선을 따라 취한 단면에 대응될 수 있다.
도 5a를 참조하면, 기판(100) 상에는 화소회로(PC)가 배치되고, 화소회로(PC) 상에 제2발광요소(LE2)인 유기발광다이오드(OLED)가 배치될 수 있다.
화소회로(PC)는 앞서 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이 복수의 박막트랜지스터(T1 내지 T7) 및 스토리지 캐패시터(Cap)를 포함할 수 있으며, 이와 관련하여 도 5a는 구동 박막트랜지스터(T1) 및 발광제어 박막트랜지스터(T6)를 도시한다.
기판(100)은 고분자 수지를 포함할 수 있다. 기판(100)은 고분자 수지를 포함하는 베이스층 및 무기층을 포함하는 다층 구조일 수 있다. 일 실시예로, 기판(100)은 순차적으로 적층된, 제1베이스층(101), 제1무기층(102), 제2베이스층(103) 및 제2무기층(104)을 포함할 수 있다.
제1 및 제2베이스층(101, 103)은 각각 고분자 수지를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 및 제2베이스층(101, 103)은 폴리에테르술폰(PES, polyethersulfone), 폴리아릴레이트(PAR, polyarylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리이미드(polyimide: PI), 폴리카보네이트(polycarbonate), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 등과 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다. 고분자 수지를 포함하는 기판(100)은 플렉서블, 롤러블 또는 벤더블 특성을 가질 수 있으며, 투명할 수 있다.
제1 및 제2무기층(102, 104)은 각각, 외부 이물질의 침투를 방지하는 배리어층으로서, 실리콘나이트라이드(SiNx) 및/또는 실리콘옥사이드(SiOx)와 같은 무기물을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
기판(100) 상에는 버퍼층(111)이 배치된다. 버퍼층(111)은 기판(100)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 기판(100) 상에 평탄면을 제공할 수 있다. 버퍼층(111)은 산화물 또는 질화물과 같은 무기물, 또는 유기물, 또는 유무기 복합물을 포함할 수 있으며, 무기물과 유기물의 단층 또는 다층 구조로 이루어질 수 있다.
버퍼층(111) 상에는 제2화소(PX2)의 박막트랜지스터(TFT), 예컨대 구동 박막트랜지스터(T1)와 발광제어 박막트랜지스터(T6)가 배치된다.
구동 박막트랜지스터(T1)는 제1반도체층(A1), 제1게이트전극(G1), 제1 소스전극(S1) 및 제1드레인전극(D1)을 포함하고, 발광제어 박막트랜지스터(T6)는 제2반도체층(A2), 제2게이트전극(G2), 제2소스전극(미도시) 및 제2드레인전극(D2)을 포함할 수 있다.
제1반도체층(A1) 및 제2반도체층(A2)은 상기 버퍼층(111) 상에 배치되며, 폴리실리콘을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 제1반도체층(A1) 및 제2반도체층(A2)은 비정질 실리콘(amorphous silicon)을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 제1반도체층(A1) 및 제2반도체층(A2)은 인듐(In), 갈륨(Ga), 스태늄, 지르코늄(Zr), 바나듐(V), 하프늄(Hf), 카드뮴(Cd), 게르마늄(Ge), 크로뮴(Cr), 티타늄(Ti) 및 아연(Zn)을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질의 산화물을 포함할 수 있다. 제1반도체층(A1) 및 제2반도체층(A2)은 채널영역과 불순물이 도핑된 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다.
제1 및 제2반도체층(A1, A2) 상에 제1게이트절연층(112)이 구비될 수 있다. 제1게이트절연층(112)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제1게이트절연층(112)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
제1게이트절연층(112) 상부에는 상기 제1 및 제2반도체층(A1, A2)과 각각 중첩되도록 제1 및 제2게이트전극(G1, G2)이 배치된다. 제1 및 제2게이트전극(G1, G2)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며 단층 또는 다층으로 이루어질 수 있다. 일 예로, 제1 및 제2게이트전극(G1, G2)은 몰리브덴(Mo)을 포함하는 단층일 수 있다.
제2게이트절연층(113)은 제1 및 제2게이트전극(G1, G2) 상에 구비될 수 있다. 제2게이트절연층(113)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제2게이트절연층(113)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
제2게이트절연층(113) 상부에는 스토리지 커패시터(Cap)의 상부전극(CE2)이 배치될 수 있다. 제1표시영역(DA1)에서 상부전극(CE2)은 그 아래의 제1게이트전극(G1)과 중첩할 수 있다. 제2게이트절연층(113)을 사이에 두고 중첩하는 제1게이트전극(G1) 및 상부전극(CE2)은 스토리지 커패시터(Cap)를 이룰 수 있다. 제1게이트전극(G1)은 스토리지 커패시터(Cap)의 하부전극(CE1)일 수 있다.
상부전극(CE2)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브데늄(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 및/또는 구리(Cu)를 포함할 수 있으며, 전술한 물질의 단일층 또는 다층일 수 있다.
층간절연층(115)은 상부전극(CE2)을 덮도록 형성될 수 있다. 층간절연층(115)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2)등을 포함할 수 있다.
제1게이트절연층(112), 제2게이트절연층(113) 및 층간절연층(115)이 무기절연층들을 포함하고, 이들을 통칭하여 무기절연구조(IL)라 할 때, 무기절연구조(IL)는 투과영역(TA)에 대응하는 제1홀(IL-H)을 구비할 수 있다. 무기절연구조(IL)는 버퍼층(111)을 포함할 수 있으며, 이 경우 제1홀(IL-H)은 기판(100)의 상면을 노출하도록 형성될 수 있다. 제1홀(IL-H)은 투과영역(TA)에 대응되도록 형성된 제1게이트절연층(112), 제2게이트절연층(113) 및 층간절연층(115)의 개구들이 중첩되어 형성될 수 있다. 상기 개구들은 별도의 공정을 통해서 각각 형성되거나 동일한 공정을 통해서 동시에 형성될 수 있다. 상기 개구들이 별도의 공정으로 형성되는 경우, 제1홀(IL-H)의 내측면에는 단차가 형성될 수도 있다.
다른 실시예로, 무기절연구조(IL)는 버퍼층(111)을 노출하는 제1홀(IL-H)이 아닌 그루브(groove)를 구비할 수도 있다. 다른 실시예로, 무기절연구조(IL)는 투과영역(TA)에 대응한 제1홀(IL-H)을 구비하지 않을 수 있다.
층간절연층(115) 상에는 소스전극(S1) 및 드레인전극(D1, D2)이 배치된다. 소스전극(S1) 및 드레인전극(D1, D2)은 몰리브데늄(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 예로, 소스전극(S1) 및 드레인전극(D1, D2)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조로 이루어질 수 있다.
또한, 제1배선(WL1)도 층간절연층(115) 상에 배치될 수 있다. 제1배선(WL1)은 데이터라인(DL, 도3) 및/또는 구동전압선(PL, 도3)을 포함할 수 있다.
소스전극(S1) 및 드레인전극(D1, D2) 상에 제1절연층(117)이 배치될 수 있다. 제1절연층(117) 상에는 제2절연층(118)이 배치될 수 있다. 제1절연층(117) 및 제2절연층(118)은 각각 제1평탄화층 및 제2평탄화층일 수 있고, 그 상부에 배치되는 화소전극(210)이 평탄하게 형성될 수 있도록 평탄한 상면을 가질 수 있다.
제1절연층(117) 및 제2절연층(118)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어진 막이 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 제1절연층(117) 및 제2절연층(118)은 유기절연물을 포함할 수 있다. 이러한, 제1절연층(117) 및 제2절연층(118)은 BCB(Benzocyclobutene), 폴리이미드(polyimide), HMDSO(Hexamethyldisiloxane), Polymethylmethacrylate(PMMA)나, Polystylene(PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등을 포함할 수 있다. 한편, 제1절연층(117) 및 제2절연층(118)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2)등을 포함할 수 있다. 제1절연층(117) 및 제2절연층(118)을 형성한 후, 평탄한 상면을 제공하기 위해서 화학적 기계적 폴리싱이 수행될 수 있다.
제1절연층(117) 및 제2절연층(118)은 각각 투과영역(TA)에 대응하여 제2홀(117H) 및 제3홀(118H)을 구비할 수 있다. 제2홀(117H) 및 제3홀(118H)은 제1홀(IL-H)과 중첩되어 배치될 수 있다.
제1절연층(117) 및 제2절연층(118)에는 발광제어 박막트랜지스터(T6)의 제2소스전극(미도시) 및 제2드레인전극(D2) 중 어느 하나를 노출시키는 콘택홀(CNT)이 존재할 수 있다. 콘택홀(CNT)에는 콘택메탈부(CM)가 위치할 수 있다. 즉, 제1절연층(117)에 형성된 콘택홀(CNT)에 콘택메탈부(CM)가 위치할 수 있다.
화소전극(210)은 콘택메탈부(CM)를 통해 제2소스전극(미도시) 또는 제2드레인전극(D2)과 컨택하여 박막트랜지스터(TFT)들과 전기적으로 연결될 수 있다.
화소전극(210)은 인듐틴옥사이드(ITO; indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO; indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO; zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO; indium gallium oxide) 또는 알루미늄징크옥사이드(AZO; aluminum zinc oxide)와 같은 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 화소전극(210)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr) 또는 이들의 화합물을 포함하는 반사막을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예로, 화소전극(210)은 전술한 반사막의 위/아래에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 화소전극(210)은 ITO/Ag/ITO로 적층된 구조로 구비될 수 있다.
화소정의막(120)은 화소전극(210)의 가장자리를 커버할 수 있다. 화소정의막(120)은 화소전극(210)에 중첩하며, 화소의 발광영역을 정의하는 개구를 포함한다. 화소정의막(120)은 화소전극(210)의 가장자리와 화소전극(210) 상부의 대향전극(230)의 사이의 거리를 증가시킴으로써 화소전극(210)의 가장자리에서 아크 등이 발생하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 화소정의막(120)은 폴리이미드, 폴리아마이드(Polyamide), 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐, HMDSO(hexamethyldisiloxane) 및 페놀 수지 등과 같은 유기 절연 물질로, 스핀 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있다.
화소정의막(120)은 투과영역(TA)에 대응하여 위치하는 제4홀(120H)을 포함할 수 있다. 제4홀(120H)은 제2홀(117H) 및 제3홀(118H)과 중첩할 수 있다.
화소정의막(120) 상부에는 화소전극(210)에 대응되도록 형성된 중간층(220)이 배치된다. 중간층(220)은 고분자 물질 또는 저분자 물질을 포함할 수 있으며, 적색, 녹색, 또는 청색의 빛을 방출할 수 있다.
중간층(220) 상부에는 대향전극(230)이 배치된다. 대향전극(230)은 일함수가 낮은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 대향전극(230)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등을 포함하는 (반)투명층을 포함할 수 있다. 또는, 대향전극(230)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다. 대향전극(230)은 제1 및 제2표시영역(도 1의 DA1, DA2)을 전체적으로 커버하도록 일체로 형성될 수 있다.
대향전극(230)은 투과영역(TA)에 대응하여 위치하는 제5홀(230H)을 포함할 수 있다. 제5홀(230H)은 제4홀(120H)과 중첩할 수 있다.
화소전극(210), 중간층(220), 및 대향전극(230)까지의 층들은 유기발광다이오드(OLED)를 이룰 수 있다.
대향전극(230) 상에는 캡핑층(250)이 형성될 수 있다. 캡핑층(250)(capping layer)은 LiF를 포함할 수 있다. 또는, 캡핑층(250)은 실리콘나이트라이드와 같은 무기 절연물을 포함하거나, 및/또는 유기 절연물을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 캡핑층(250)은 생략될 수 있다.
캡핑층(250)은 투과영역(TA)에 대응하여 위치하는 제6홀(250H)을 포함할 수 있다. 제6홀(250H)은 제5홀(230H)과 중첩할 수 있다.
캡핑층(250) 상에는 박막봉지층(300)이 배치될 수 있다. 도 5a는 캡핑층(250) 상에 제1무기봉지층(310) 및 제2무기봉지층(330)과 이들 사이의 유기봉지층(320)으로 구성된 박막봉지층(300)이 배치된 것을 도시한다. 박막봉지층(300)은 제1표시영역(DA1)의 제1발광요소(LE1)들과, 제2표시영역(DA2)의 제2발광요소(LE2)들 및 투과영역(TA)을 커버할 수 있으며, 이하에서 설명할 광굴절부(500)를 덮도록 배치될 수 있다.
차광층(400)은 기판(100) 위에, 그리고 제2발광요소(LE2)들과 배선(WL)들 아래에 배치될 수 있다. 도 5a는 차광층(400)이 기판(100)과 버퍼층(111) 사이에 개재되어 있는 것을 도시하나, 기판(100)을 구성하는 복수의 서브층들 사이, 예컨대 제1베이스층(101)과 제1무기층(102) 사이, 제1무기층(102)과 제2베이스층(103) 사이 또는 제2베이스층(103)과 제2무기층(104) 사이에 개재될 수 있다.
기판(100) 상에는 광굴절부(500)가 위치할 수 있다. 광굴절부(500)는 기판(100)과 밀봉부재인 박막봉지층(300) 사이에 배치될 수 있다. 광굴절부(500)는 투과영역(TA)에 대응하여 배치될 수 있다. 광굴절부(500)가 점유하는 면적은 투과영역(TA)의 면적과 같거나 작을 수 있다. 광굴절부(500)의 폭은 광굴절부(500)의 양측에 인접한 제2발광요소(LE2)들 사이의 거리보다 작을 수 있다. 또한, 광굴절부(500)의 폭은 제1홀(IL-H)의 폭, 제2홀(117H)의 폭, 제3홀(118H)의 폭, 제4홀(119H)의 폭, 제5홀(120H)의 폭, 제6홀(230H)의 폭 또는 차광층(400)의 개구(400OP)의 폭보다 작을 수 있다.
광굴절부(500)는 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어진 막이 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 광굴절부(500)는 유기절연물을 포함할 수 있다. 이러한, 광굴절부(500)는 BCB(Benzocyclobutene), 폴리이미드(polyimide), HMDSO(Hexamethyldisiloxane), Polymethylmethacrylate(PMMA)나, Polystylene(PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등을 포함할 수 있다. 광굴절부(500)는 빛이 통과할 수 있는 투명한 재질로 구성될 수 있다.
광굴절부(500)는 기판(100) 상에 적층되는 층들 중 어느 하나의 층과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 광굴절부(500)는 제1절연층(117) 및 제2절연층(118)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 이 경우, 광굴절부(500)는 제1절연층(117) 또는 제2절연층(118)과 동일한 공정으로 형성될 수 있다. 다른 실시예로, 광굴절부(500)는 화소정의막(120)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 이 경우, 광굴절부(500)는 화소정의막(120)과 동일한 공정으로 형성될 수 있다.
광굴절부(500)의 두께(TH1)는 기판(100)으로부터 화소전극(210)까지의 거리(TH2)보다 작을 수 있다. 일부 실시예에서, 기판(100)의 상면으로부터 광굴절부(500)의 상면까지의 높이는 기판(100)의 상면으로부터 화소전극(210)의 하면까지의 거리(TH2)보다 작을 수 있다. 광굴절부(500)가 제1절연층(117) 또는 제2절연층(118)과 동일한 공정으로 형성되는 경우, 광굴절부(500)의 두께(TH1)는 제1절연층(117) 또는 제2절연층(118)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있다. 광굴절부(500)가 화소정의막(120)과 동일한 공정으로 형성되는 경우, 광굴절부(500)의 두께(TH1)는 화소정의막(120)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있다. 반면에, 광굴절부(500)가 제1절연층(117), 제2절연층(118) 및 화소정의막(120)과 별도의 공정으로 형성되는 경우, 광굴절부(500)의 두께(TH1)는 이들의 두께와 다르게 형성될 수 있다.
광굴절부(500)의 굴절률은 1.4 내지 1.7 범위의 값을 가질 수 있다. 광굴절부(500)의 굴절률은 기판(100), 박막봉지층(300) 중 적어도 하나의 굴절률 보다 클 수 있다. 광굴절부(500)의 굴절률과 기판(100)의 굴절률의 차이는 0 내지 0.3 범위의 값, 또는 0.3 내지 0.7 범위의 값을 가질 수 있다.
도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널의 제2화소(PX2) 및 투과영역(TA)을 개략적으로 나타낸 단면도이다. 도 5b는 도 4의 V-V' 선을 따라 취한 단면에 대응될 수 있다.
도 5b를 참조하면, 기판 상의 적층구조와 제2화소(PX2)에 포함되는 화소회로(PC) 및 제2발광요소(LE2)의 구조는 앞서 도 5a를 참조하여 설명한 것과 동일하므로, 이하에서는 차이점을 중심으로 설명한다.
기판(100)은 글래스, 석영 등의 물질을 포함하는 투명한 절연 기판일 수 있으며, 단층 구조일 수 있다.
캡핑층(250) 상에는 박막봉지층(300) 대신에 봉지기판(350)이 배치될 수 있다. 봉지기판(350)은 기판(100)과 동일하게 유리, 석영 등의 물질을 포함할 수 있다. 봉지기판(350)은 제1표시영역(DA1)의 제1발광요소(LE1)들과, 제2표시영역(DA2)의 제2발광요소(LE2)들 및 투과영역(TA)을 커버할 수 있으며, 광굴절부(500)를 덮도록 배치될 수 있다. 광굴절부(500)와 봉지기판(350) 사이에는 에어층(340)으로 채워질 수 있다.
광굴절부(500)의 굴절률은 1.4 내지 1.7 범위의 값을 가질 수 있다. 광굴절부(500)의 굴절률은 기판(100), 봉지기판(350) 및 에어층(340) 중 적어도 하나의 굴절률 보다 클 수 있다. 광굴절부(500)의 굴절률과 기판(100)의 굴절률의 차이는 0 내지 0.3 범위의 값, 또는 0.3 내지 0.7 범위의 값을 가질 수 있다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 광굴절부(500)를 개략적으로 도시하는 단면도이며, 도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널의 광굴절부(500)를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 6a를 참조하면, 광굴절부(500)는 기판을 향하는 제1면(500a) 및 제1면(500a)의 반대편인 제2면(500b)을 구비한다. 광굴절부(500)의 제1면(500a)는 기판과 맞닿을 수 있도록 편평할 수 있다. 광굴절부(500)의 제2면(500b)는 곡면을 포함할 수 있다. 제2면(500b)은 전체적으로 곡면일 수 있다. 광굴절부(500)의 제2면(500b)은, 전자컴포넌트(20)로 입사되는 빛이 광굴절부(500)를 지나면서 굴절되어 집광될 수 있도록, 볼록한 곡면으로 형성될 수 있다.
제2표시영역(DA2)에 위치하는 전자컴포넌트(20) 상에는 제2화소(PX2) 및 배선(WL)이 배치되는데, 이 경우 전자컴포넌트(20) 상에 제2화소(PX2) 및 배선(WL)이 배치되지 않는 경우보다 전자컴포넌트(20)로 입사되는 광량이 줄어들게 된다. 그러나, 투과영역(TA) 상에 광굴절부(500)를 배치함으로써 투과영역(TA)을 지나 전자컴포넌트(20)로 입사되는 빛이 집광되도록 할 수 있고, 따라서 전자컴포넌트(20)로 입사되는 광량을 증가시킬 수 있다. 이를 통해, 전자컴포넌트(20)의 성능을 개선할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 광굴절부(500)의 제2면(500b)은 부분적으로 곡면일 수 있다. 예컨대, 중심 부분이 편평한 면을 포함하고, 가장자리 부분이 곡면을 포함하도록 형성될 수 있다. 따라서, 표시 패널(10)에 수직하는 방향으로 입사되는 빛 중 광굴절부(500)의 편평한 중심 부분으로 입사되는 빛은 굴절됨 없이 입사하게 되며, 광굴절부(500)의 가장자리 부분으로 입사되는 빛은 굴절되어 집광될 수 있다.
광굴절부(500)의 제2면(500b)이 가지는 곡면은 원 또는 타원의 일부일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널의 발광요소, 배선 및 광굴절부의 배치 관계를 개략적으로 도시하는 평면도이다. 도 7은 제2표시영역(DA2)의 일부 영역을 확대하여 개략적으로 도시하고 있다.
도 7에서 제2발광요소(LE2), 제1배선(WL1), 제2배선(WL2) 및 투과영역(TA)의 배치는 앞서 도 4를 참조하여 설명한 것과 동일하므로, 이하에서는 차이점을 중심으로 설명한다.
도 7을 참조하면, 하나의 투과영역(TA)에 위치하는 광굴절부(500)는 복수의 부분들(501 내지 505)를 포함할 수 있다. 복수의 부분들(501 내지 505)은, 기판(100)에 수직하는 방향으로 광굴절부(500)의 제2면(500b)을 향해 바라보았을 때 사각형일 수 있다. 이는 예시적인 것이며, 광굴절부(500)의 복수의 부분들은 기판(100)에 수직하는 방향으로 광굴절부(500)의 제2면(500b)을 향해 바라보았을 때 각각 투과영역(TA) 내에서 다각형(예, 삼각형, 사각형 등), 모서리가 둥근 다각형, 원형, 타원형 등 다양한 형상으로 배치될 수 있다.
또한, 복수의 부분들(501 내지 505)은 서로 이격될 수 있고, 연결될 수도 있다. 복수의 부분들(501 내지 505)은 투과영역(TA)의 중심에 배치되는 제1부분(501)을 중심으로, 제1방향(DR1)을 따라 양쪽에 제2부분(502) 및 제3부분(503)이 배치되고, 제2방향(DR2)을 따라 양쪽에 제4부분(504) 및 제5부분(505)이 배치될 수 있다.
상술한 광굴절부(500)의 배치 및 형상은 예시적인 것에 불과하며, 광굴절부(500)는 본 발명의 맥락을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 배치 및 형상으로 변형이 가능하다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널(10)의 차광층(400)을 개략적으로 도시하는 평면도이다.
차광층(400)은, 제2표시영역(DA2)에 위치하는 제2발광요소(LE2)들 및 제2발광요소들 각각에 전기적으로 연결된 배선(WL)들과 대응하는 위치에 배치된다. 제2표시영역(DA2)에서 차광층(400)이 배치되지 않은 영역은 차광층(400)의 개구(400OP)로 정의될 수 있으며, 차광층(400)의 개구(400OP)는 투과영역(TA)에 대응된다. 따라서, 차광층(400)은 제2표시영역(DA2)에서 투과영역(TA)을 제외한 영역에 배치된다. 차광층(400)의 개구(400OP)들은 상호 이격된 채 배치될 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이 투과영역(TA)을 제외한 영역에서, 기판(100)과 배선(WL)들 사이 또는 기판(100)들의 다층 구조 사이에 개재되는 차광층(400)은, 배선(WL)들 사이의 좁은 틈을 통과하면서 회절된 입사광이 전자컴포넌트(20)에 도달하는 것을 방지할 수 있다. 표시 패널(10)의 제2표시영역(DA2)으로 입사된 빛이 배선(WL)들 사이의 좁은 틈을 지나면서 회절되어 의도치 않게 전자컴포넌트(20)로 입사되는 경우, 전자컴포넌트(20)의 성능에 악형향을 끼칠 수 있다. 따라서, 차광층(400)을 배치함으로써, 전자컴포넌트(20)의 성능 저하를 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것 이다.
1: 전자 기기
10: 표시 패널
20: 전자컴포넌트
100: 기판
117: 제1절연층
118: 제2절연층
120: 화소정의막
200: 발광요소층
300: 박막봉지층
350: 봉지기판
400: 차광층
500: 광굴절부
DA1: 제1표시영역
DA2: 제2표시영역
LE1: 제1발광요소
LE2: 제2발광요소
WL1: 제1배선
WL2: 제2배선

Claims (20)

  1. 제1표시영역 및 제1표시영역에 의해 둘러싸인 제2표시영역을 구비한 기판;
    유기절연물을 포함하는 절연층;
    상기 제1표시영역에 배치된 제1발광요소들;
    상기 제2표시영역에 배치되되, 투과영역을 정의하도록 상호 이격된 발광요소들을 포함하는 제2발광요소들; 및
    상기 투과영역에 위치하는 광굴절부;를 포함하는, 표시 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2발광요소들 및 상기 제2발광요소들 각각에 전기적으로 연결된 배선들과 대응하여 위치하는 차광층을 더 포함하는, 표시 패널.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기판 위에, 그리고 상기 제2발광요소들과 상기 배선들 아래에 배치되는 차광층을 더 포함하는, 표시 패널.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 차광층은 금속을 포함하거나 블랙안료 또는 염료들을 포함하는, 표시 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    하나의 투과영역에 위치하는 광굴절부는 복수의 부분들을 포함하는, 표시 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광굴절부는 기판을 향하는 제1면 및 상기 제1면의 반대편인 제2면을 포함하고,
    상기 제2면은 곡면을 포함하는, 표시 패널.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 광굴절부의 상기 제2면은,
    중심부분이 편평한 면을 포함하고, 가장자리 부분이 상기 곡면을 포함하도록 형성되는, 표시 패널.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 광굴절부의 굴절률은 1.4 내지 1.7 범위의 값을 갖는, 표시 패널.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 광굴절부는 유기절연물을 포함하는, 표시 패널.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 광굴절부는 상기 절연층과 동일한 물질을 포함하는, 표시 패널.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1발광요소들 및 상기 제2발광요소들 각각은,
    화소전극;
    상기 화소전극과 중첩하는 개구를 포함하는 화소정의막;
    상기 화소전극 상의 발광층; 및
    상기 발광층 상의 대향전극을 포함하고,
    상기 광굴절부는 상기 화소정의막과 동일한 물질을 포함하는, 표시 패널.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1발광요소들 및 상기 제2발광요소들을 커버하는 봉지기판을 더 포함하며,
    상기 광굴절부와 상기 봉지기판 사이에는 에어층이 배치되는, 표시 패널.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1발광요소들 및 상기 제2발광요소들을 커버하며, 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하는 봉지층을 더 포함하는, 표시 패널.
  14. 제1표시영역 및 제1표시영역에 의해 둘러싸인 제2표시영역을 포함하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널의 상기 제2표시영역에 대응하여 배치되는, 전자컴포넌트;를 구비하고,
    상기 표시 패널은
    기판;
    유기절연물을 포함하는 절연층;
    상기 제1표시영역에 배치된 제1발광요소들;
    상기 제2표시영역에 배치되되, 투과영역을 정의하도록 상호 이격된 발광요소들을 포함하는 제2발광요소들; 및
    상기 투과영역에 위치하는 광굴절부;를 포함하는, 전자 기기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제2발광요소들 및 상기 제2발광요소들 각각에 전기적으로 연결된 배선들과 대응하는 위치에서, 상기 기판과 상기 배선들 사이에 배치되는 차광층을 더 포함하는, 전자 기기.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제1발광요소들 및 제2발광요소들 각각은, 발광영역을 정의하는 화소정의막을 포함하며,
    상기 광굴절부는 상기 절연층 또는 상기 화소정의막과 동일한 물질을 포함하는, 전자 기기.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 광굴절부의 하나의 면은 볼록면을 포함하는, 전자 기기.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 제1발광요소들 및 상기 제2발광요소들을 커버하는 봉지기판을 더 포함하고,
    상기 광굴절부와 상기 봉지기판 사이에는 에어층이 배치되며,
    상기 광굴절부의 굴절률은 상기 기판 및 상기 에어층의 굴절률 보다 높은 값을 가지는, 전자 기기.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 제1발광요소들 및 상기 제2발광요소들을 커버하며, 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하는 봉지층을 더 포함하고,
    상기 광굴절부의 굴절률은 상기 기판 및 상기 봉지층의 굴절률 보다 높은 값을 가지는, 전자 기기.
  20. 제14항에 있어서,
    상기 전자컴포넌트는 촬상소자 또는 센서를 포함하는, 전자 기기.
KR1020190162915A 2019-12-09 2019-12-09 표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기 KR20210072869A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190162915A KR20210072869A (ko) 2019-12-09 2019-12-09 표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기
US17/008,230 US11730018B2 (en) 2019-12-09 2020-08-31 Display panel having photorefractive portion and electronic device including the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190162915A KR20210072869A (ko) 2019-12-09 2019-12-09 표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210072869A true KR20210072869A (ko) 2021-06-18

Family

ID=76209081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190162915A KR20210072869A (ko) 2019-12-09 2019-12-09 표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11730018B2 (ko)
KR (1) KR20210072869A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230422549A1 (en) * 2021-06-30 2023-12-28 Shanghai Tianma Micro-electronics Co., Ltd. Display panel and display device
US12082467B2 (en) * 2019-12-18 2024-09-03 Samsung Display Co., Ltd. Display panel having a plurality of connection lines electrically connected to plurality of pixels in a first area

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110047876B (zh) * 2019-03-21 2020-12-08 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 柔性显示面板及显示装置
KR20210149282A (ko) * 2020-06-01 2021-12-09 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널 및 전자 기기
KR20220037550A (ko) * 2020-09-17 2022-03-25 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 그 제조방법
CN112366208B (zh) * 2020-11-09 2024-02-02 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其制作方法、显示装置
TWI798724B (zh) * 2021-06-18 2023-04-11 智晶光電股份有限公司 具高穿透率顯示模組的電子裝置
KR20230006735A (ko) * 2021-07-02 2023-01-11 삼성디스플레이 주식회사 전자 장치 및 이에 포함된 표시 패널
CN113690223B (zh) * 2021-08-11 2023-10-31 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及显示装置
KR20230068546A (ko) * 2021-11-11 2023-05-18 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101275802B1 (ko) * 2006-06-22 2013-06-18 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 패널용 표시판의 제조 방법
TW201106499A (en) * 2009-08-03 2011-02-16 Forward Electronics Co Ltd High-efficiency light emitting diode
KR101146984B1 (ko) * 2010-03-09 2012-05-22 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치
KR102010789B1 (ko) * 2012-12-27 2019-10-21 엘지디스플레이 주식회사 투명 유기 발광 표시 장치 및 투명 유기 발광 표시 장치 제조 방법
KR102169016B1 (ko) * 2014-02-13 2020-10-23 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR102405120B1 (ko) * 2016-09-29 2022-06-08 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법
KR20180064616A (ko) * 2016-12-05 2018-06-15 삼성디스플레이 주식회사 포토루미네센스 장치 및 그것을 포함하는 디스플레이 패널
KR102508724B1 (ko) 2018-02-14 2023-03-14 삼성디스플레이 주식회사 지문 센싱 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치
CN108418928A (zh) 2018-05-23 2018-08-17 Oppo广东移动通信有限公司 电子装置
KR20200050059A (ko) 2018-10-31 2020-05-11 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN110177162A (zh) 2019-06-27 2019-08-27 联想(北京)有限公司 显示屏及电子设备

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12082467B2 (en) * 2019-12-18 2024-09-03 Samsung Display Co., Ltd. Display panel having a plurality of connection lines electrically connected to plurality of pixels in a first area
US20230422549A1 (en) * 2021-06-30 2023-12-28 Shanghai Tianma Micro-electronics Co., Ltd. Display panel and display device

Also Published As

Publication number Publication date
US11730018B2 (en) 2023-08-15
US20210175303A1 (en) 2021-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20210072869A (ko) 표시 패널 및 이를 구비한 전자 기기
US12108623B2 (en) Display panel
KR102698881B1 (ko) 디스플레이 장치
US11430858B2 (en) Display panel having power bus line with reduced voltage drop
CN111261085A (zh) 显示面板
US11733813B2 (en) Display device and electronic device including the same
KR20210032599A (ko) 표시 장치
KR20210103037A (ko) 표시 장치 및 전자 기기
US11574984B2 (en) Display panel and electronic device including the same
US11489036B2 (en) Display panel including component area having first area, and second area surrounding first area and display device including the same
US11749615B2 (en) Display device including alignment pattern
US20230354639A1 (en) Display panel and electric apparatus including the same
KR20210087609A (ko) 표시 장치
CN114300509A (zh) 显示面板和显示设备
KR20210032598A (ko) 표시 패널
US12120929B2 (en) Display apparatus and method of manufacturing the same
KR20220135273A (ko) 표시 패널 및 이를 포함하는 차량
US12089458B2 (en) Display panel and display apparatus including the same
CN218831198U (zh) 显示面板和显示设备
KR20210113535A (ko) 표시 장치 및 이를 구비한 전자 기기
KR20210018585A (ko) 디스플레이 장치 및 이를 포함하는 전자 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal