KR20210078802A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20210078802A
KR20210078802A KR1020190170619A KR20190170619A KR20210078802A KR 20210078802 A KR20210078802 A KR 20210078802A KR 1020190170619 A KR1020190170619 A KR 1020190170619A KR 20190170619 A KR20190170619 A KR 20190170619A KR 20210078802 A KR20210078802 A KR 20210078802A
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김철호
김남국
최성우
이환건
문영균
이지훈
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Abstract

본 개시는 표시 장치에 관한 것으로, 발광 소자에서 방출된 광의 효율을 향상시킬 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 서브 화소들로 구성되는 화소 영역들이 배치되는 기판; 상기 복수의 서브 화소들을 구성하는 회로 소자들이 마련되는 회로 소자층; 상기 복수의 서브 화소들을 구성하는 발광 소자들이 마련되는 발광 소자층; 및 상기 발광 소자에 대응하여 배치된 렌즈; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

표시 장치{Dislay Device}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 발광 소자에서 방출된 광의 효율을 향상시킬 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 표시장치에는 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device: LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 유기발광 다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Display Device: OLED), 그리고 전기영동표시장치(Electrophoretic Display Device: ED) 등이 있다.
유기발광 다이오드 표시장치(OLED)는 스스로 발광하는 자발광 소자로서 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. 특히, 유기발광 다이오드 표시장치는 유연한(flexible) 플라스틱 기판 위에도 형성할 수 있을 뿐 아니라, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)이나 무기 전계발광(EL) 디스플레이에 비해 낮은 전압에서 구동이 가능하고 전력 소모가 비교적 적으며, 색감이 뛰어나다는 장점이 있다.
유기발광 다이오드 표시장치(OLED)는 발광층에서 발광된 광이 방출되는 방향에 따라 전면발광(Top emission) 방식과 배면발광(Bottom emission) 방식으로 분류된다.
배면발광 방식의 유기발광 다이오드 표시장치는 발광층에서 발광된 광이 소자를 구동하기 위한 박막트랜지스터가 형성된 기판 측으로 방출된다.
반면, 전면발광 방식의 유기발광 다이오드 표시장치는 발광층에서 발광된 광이 박막트랜지스터가 형성된 기판의 반대 측으로 방출된다. 이를 위해 전면발광 방식의 유기발광 다이오드 표시장치는 애노드로 반사전극을 구비하고 캐소드로 광이 투과될 수 있는 투과전극을 구비한다. 따라서, 발광층에서 발광된 광은 반사전극에서 반사되어 투과전극으로 방출된다. 광 효율을 향상시키기 위해, 유기발광 다이오드 표시장치에서 방출된 광을 보다 효율적으로 추출하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다.
본 발명은 광 효율을 향상시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는데 목적이 있다.
전술한 과제를 해결하기 위한 수단으로, 본 발명은 다음과 같은 특징이 있는 실시예를 가진다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 서브 화소들로 구성되는 화소 영역들이 배치되는 기판; 상기 복수의 서브 화소들을 구성하는 회로 소자들이 마련되는 회로 소자층; 상기 복수의 서브 화소들을 구성하는 발광 소자들이 마련되는 발광 소자층; 복수의 컬러 필터들을 포함하는 컬러 필터층; 및 상기 발광 소자에 대응하여 배치된 렌즈; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 발광 소자는 제1 전극; 상기 제1 전극 상에 배치되는 발광층; 및 상기 발광층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 렌즈는 상기 제1 전극과 상기 발광층이 컨택하는 영역인 발광 영역 전체를 덮는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 렌즈는 볼록 형상을 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 렌즈는 컬러 필터층 상에 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 표시 장치는 상기 제2 전극 상에 형성된 봉지층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 발광층은 상기 제1 전극의 일부를 노출시키는 개구부를 구비한 화소 정의막을 사이에 두고 상기 제1 전극 상에 배치되고, 상기 렌즈는 상기 화소 정의막의 개구부에 대응되도록 상기 봉지층 상에 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 표시장치는 상기 렌즈의 영역을 정의하는 격벽을 더 포함하고, 상기 렌즈는 상기 격벽에 의해 형성된 영역 내에 형성되는 것을 특징으로 한다.
다른 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 서브 화소들로 구성되는 화소 영역들이 배치되는 기판; 상기 복수의 서브 화소들을 구성하는 회로 소자들이 마련되는 회로 소자층; 상기 복수의 서브 화소들을 구성하는 발광 소자들이 마련되는 발광 소자층; 상기 화소에 대응하여 배치된 렌즈; 및 상기 렌즈의 영역을 정의하는 격벽을 포함하고, 상기 렌즈는 상기 격벽에 의해 형성된 영역 내에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 발광 소자는 제1 전극, 상기 제1 전극 상에 배치되는 발광층, 및 상기 발광층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하고, 상기 표시 장치는 복수의 컬러 필터들을 포함하는 컬러 필터층; 및 상기 제2 전극 상에 형성된 봉지층; 을 더 포함하고, 상기 컬러 필터층은 상기 봉지층 상에 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 렌즈는 상기 컬러 필터층 상에 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 렌즈는 상기 격벽과 소정의 단차를 가지고 형성된 것을 특징으로 한다.
또한 상기 렌즈는 잉크젯 프린트 방법을 이용하여 열경화 용액을 토출하여 형성시킨 것을 특징으로 한다.
본 발명은 광 효율을 향상시킬 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 표시 장치의 외부로부터 입사되는 외광이 반사되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 서브 화소의 일 실시 예를 나타낸 회로도이다.
도 3은 유기발광 다이오드 표시장치에서 하나의 서브 화소의 구조의 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를 나타낸 단면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 본 명세서에서, 어떤 구성 요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성 요소 "상에 있다.", "연결된다.", 또는 "결합된다."고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성 요소 상에 직접 연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성 요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 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 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
"아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"포함하다." 또는 "가지다." 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1)는 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board; PCB)(100), 표시 패널(200) 및 구동부(300)를 포함한다.
인쇄 회로 기판(100)은 구동부(300)들에 다양한 제어 신호들 및/또는 전력을 제공할 수 있다.
타이밍 제어부(110)는 영상 신호 및 제어 신호를 표시 패널(200)의 동작 조건에 적합하도록 처리하여, 영상 데이터, 게이트 구동 제어 신호, 데이터 구동 제어 신호 및 전원 공급 제어 신호를 생성 및 출력할 수 있다.
전원 공급부(120)는 전원 공급 제어 신호에 기초하여 화소(PX)들 및 구동부(300)에 제공될 전압을 생성할 수 있다. 전압은 예를 들어 고전위 구동 전압, 저전위 구동 전압, 구동부(300)를 구동하기 위한 전압을 포함할 수 있다. 전원 공급부(120)는 생성된 전압을 화소(PX)들 및 구동부(300)에 제공할 수 있다.
표시 패널(200)은 하부 기판(220) 및 상부 기판(210)을 포함한다. 표시 패널(200)은 하부 기판(220) 및 상부 기판(210)이 오버랩(overlap)된 표시 영역(DA) 및 하부 기판(220) 및 상부 기판(210)이 오버랩되지 않은 비표시 영역(NDA)으로 이루어질 수 있다. 표시 영역(DA)은 화소(PX)들이 배치되는 영역으로, 활성 영역(Active Area)으로 명명될 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 주변에 배치될 수 있다.
하부 기판(220)에는 게이트 라인(GL1~GLn)들, 데이터 라인들(DL1~DLm) 및 게이트 라인들(GL1~GLn)과 데이터 라인들(DL1~DLm)에 연결되는 화소(PX)들이 형성될 수 있다. 하부 기판(220)에는 도시되지 않은 전원 라인들이 더 형성될 수 있다.
하부 기판(220)에는 복수의 데이터 접속 패드(미도시)들이 마련될 수 있다. 데이터 접속 패드들은 절연층에 의해 덮이지 않고 하부 기판(220)의 외부로 노출되어, 인쇄 회로 기판(100) 및 데이터 구동부(320) 등과 전기적으로 연결될 수 있다.
구동부(300)는 게이트 구동부(310) 및 데이터 구동부(320)를 포함한다.
게이트 구동부(310)는 복수의 게이트 라인들(GL1~GLn)을 통해 표시 영역(DA)의 화소(PX)들과 연결될 수 있다. 게이트 구동부(310)는 타이밍 제어부로부터 공급되는 게이트 구동 제어 신호에 기초하여, 게이트 신호들을 생성할 수 있다. 게이트 구동부(310)는 생성된 게이트 신호들을 복수의 게이트 라인들(GL1~GLn)을 통해 화소(PX)들에 제공할 수 있다.
데이터 구동부(320)는 복수의 데이터 라인들(DL1~DLm)을 통해 표시 영역(DA)의 화소(PX)들과 연결될 수 있다. 데이터 구동부(320)는 타이밍 제어부로부터 출력되는 영상 데이터 및 데이터 구동 제어 신호에 기초하여, 데이터 신호들을 생성할 수 있다. 데이터 구동부(320)는 생성된 데이터 신호들을 복수의 데이터 라인들(DL1~DLm)을 통해 화소(PX)들에 제공할 수 있다.
일 실시 예에서, 데이터 구동부(320)는 집적 회로 칩(integrated circuit chip, IC chip)으로 제작될 수 있다.
칩 온 필름의 일측은 접착제 등을 통해 표시 패널(200)에 부착되고, 타측은 납땜 등을 통해 인쇄 회로 기판(100)에 부착된다. 연성 필름(500)에 형성된 리드 라인을 통해 인쇄 회로 기판(100) 상의 구성 요소들(예를 들어, 타이밍 제어부(110), 전원 공급부(120)), 데이터 구동부(30), 표시 패널(200) 상의 구성 요소들(예를 들어, 게이트 구동부(310), 화소(PX)들, 게이트 라인(GL1~GLn)들, 데이터 라인들(DL1~DLm))이 전기적으로 연결될 수 있다.
각각의 화소(PX)는 대응되는 게이트 라인 및 데이터 라인에 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 화소(PX)들은 게이트 라인들(GL1~GLn) 및 데이터 라인들(DL1~DLm)을 통해 공급되는 게이트 신호 및 데이터 신호에 대응하는 휘도로 발광할 수 있다.
각각의 화소(PX)는 제1 내지 제3 색 중 어느 하나의 색을 표시할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 서브 화소의 일 실시 예를 나타낸 회로도이다.
도 2는 i번째 게이트 라인(GLi)과 j번째 데이터 라인(DLj)에 연결되는 서브 화소(sPij)를 예로써 도시한다.
도 2를 참조하면, 서브 화소(sP)는 스위칭 트랜지스터(ST), 구동 트랜지스터(DT), 스토리지 커패시터(Cst) 및 발광 소자(LD)를 포함한다.
스위칭 트랜지스터(ST)의 제1 전극(예를 들어, 소스 전극)은 j번째 데이터 라인(DLj)과 전기적으로 연결되고, 제2 전극(예를 들어, 드레인 전극)은 제1 노드(N1)와 전기적으로 연결된다. 스위칭 트랜지스터(ST)의 게이트 전극은 i번째 게이트 라인(GLi)과 전기적으로 연결된다. 스위칭 트랜지스터(ST)는 i번째 게이트 라인(GLi)으로 게이트 온 레벨의 게이트 신호가 인가될 때 턴 온되어, j번째 데이터 라인(DLj)으로 인가되는 데이터 신호를 제1 노드(N1)로 전달한다.
스토리지 커패시터(Cst)의 제1 전극은 제1 노드(N1)와 전기적으로 연결되고, 제2 전극은 고전위 구동 전압(ELVDD)을 제공받도록 구성될 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 노드(N1)에 인가되는 전압과 고전위 구동 전압(ELVDD) 사이의 차이에 대응하는 전압을 충전할 수 있다.
구동 트랜지스터(DT)의 제1 전극(예를 들어, 소스 전극)은 고전위 구동 전압(ELVDD)을 제공받도록 구성되고, 제2 전극(예를 들어, 드레인 전극)은 발광 소자(LD)의 제1 전극(예를 들어, 애노드 전극)에 전기적으로 연결된다. 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 전극은 제1 노드(N1)에 전기적으로 연결된다. 구동 트랜지스터(DT)는 제1 노드(N1)를 통해 게이트 온 레벨의 전압이 인가될 때 턴 온되고, 게이트 전극에 제공되는 전압에 대응하여 발광 소자(LD)를 흐르는 구동 전류의 양을 제어할 수 있다.
발광 소자(LD)는 구동 전류에 대응하는 광을 출력한다. 발광 소자(LD)는 레드, 그린, 블루 및 화이트 중 어느 하나의 색에 대응하는 광을 출력할 수 있다. 이하에서는, 발광 소자(LD)가 유기 발광 다이오드로 구성되는 실시 예를 참조하여 본 실시 예의 기술적 사상을 설명한다.
본 실시 예에서 서브 화소(sP)들의 구조가 도 2에 도시된 것으로 한정되지 않는다. 실시 예에 따라, 서브 화소(sP)들은 구동 트랜지스터(DT)의 문턱 전압을 보상하거나, 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 전극의 전압 및/또는 발광 소자(LD)의 애노드 전극의 전압을 초기화하기 위한 적어도 하나의 소자를 더 포함할 수 있다.
도 2에서는 스위칭 트랜지스터(ST) 및 구동 트랜지스터(DT)가 NMOS 트랜지스터인 예가 도시되지만, 본 실시 예는 이로써 한정되지 않는다.
도 3은 유기발광 다이오드 표시장치에서 하나의 서브 화소의 구조의 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
표시 패널(40)은 제1 기판(SUB1), 회로 소자층(BPL), 발광 소자층(LDL), 접착층(ADL), 컬러 필터층(CFL) 및 제2 기판(SUB2)을 포함한다.
제1 기판(SUB1)은 표시 패널(40)의 베이스 기재로서, 투광성 기판일 수 있다. 제1 기판(SUB1)은 유리 또는 강화 유리를 포함하는 경성 기판(rigid substrate) 또는 플라스틱 재질의 가요성 기판(flexible substrate)일 수 있다. 예를 들어, 기판(SUB)은 폴리이미드(Polyimide), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate; PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate; PEN), 폴리카보네이트(polycarbonate; PC) 등의 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 그러나 제1 기판(SUB1)의 재질이 이로써 한정되지 않는다.
제1 기판(SUB1) 상에는 복수의 서브 화소(sP)들로 구성되는 화소(PX)의 각 영역들이 정의된다. 각각의 서브 화소(sP)는 후술되는 회로 소자층(BPL)에 배치되는 적어도 하나의 회로 소자, 발광 소자층(LDL)에 배치되는 발광 소자(LD)를 포함한다. 일 실시예에서, 각각의 서브 화소(sP)는 컬러 필터층(CFL)및 컬러 필터층(CFL)에 배치되는 컬러 필터(CF)를 더 포함하는 것으로 정의될 수 있다. 일 실시 예에서, 서브 화소(sP)가 포함하는 컬러 필터(CF)의 색상에 따라, 해당 서브 화소(sP)가 출력하는 광의 색상이 결정될 수 있다.
회로 소자층(BPL)은 제1 기판(SUB1) 상에 형성되며, 서브 화소(sP)를 구성하는 회로 소자들(예를 들어, 트랜지스터(T), 커패시터 등) 및 배선들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 기판(SUB1) 상에 버퍼층(BUF)이 형성될 수 있다. 버퍼층(BUF)은 제1 기판(SUB1)으로부터 이온이나 불순물이 확산되는 것을 방지하고, 수분 침투를 차단할 수 있다. 또한, 버퍼층(BUF)은 기판(SUB)의 표면 평탄도를 향상시킬 수 있다. 버퍼층(BUF)은 산화물 및 질화물 등의 무기물, 유기물 또는 유무기 복합물을 포함할 수 있으며, 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 버퍼층(BUF)은 실리콘 옥사이드(silicon oxide), 실리콘 나이트라이드(silicon nitride), 실리콘 옥사이드로 이루어진 삼중층 이상의 구조를 가질 수 있다. 다른 실시 예에서, 버퍼층(BUF)은 생략될 수도 있다.
버퍼층(BUF) 상에는 액티브 패턴(ACT)이 형성될 수 있다. 액티브 패턴(ACT)은 실리콘계 반도체 물질 또는 산화물계 반도체 물질로 형성될 수 있다. 실리콘계 반도체 물질로는 비정질 실리콘(Amorphous Silicon) 또는 다결정 실리콘(Polycrystalline Silicon)이 이용될 수 있다. 산화물계 반도체 물질로는 4원계 금속 산화물인 인듐 주석 갈륨 아연 산화물(InSnGaZnO), 3원계 금속 산화물인 인듐 갈륨 아연 산화물(InGaZnO), 인듐 주석 아연 산화물(InSnZnO), 인듐 알루미늄 아연 산화물(InAlZnO), 주석 갈륨 아연 산화물(SnGaZnO), 알루미늄 갈륨 아연 산화물(AlGaZnO), 주석 알루미늄 아연 산화물(SnAlZnO), 2원계 금속 산화물인 인듐 아연 산화물(InZnO), 주석 아연 산화물(SnZnO), 알루미늄 아연 산화물(AlZnO), 아연 마그네슘 산화물(ZnMgO), 주석 마그네슘 산화물(SnMgO), 인듐 마그네슘 산화물(InMgO), 인듐 갈륨 산화물(InGaO), 인듐 산화물(InO), 주석 산화물(SnO), 아연 산화물(ZnO) 등이 이용될 수 있다.
액티브 패턴(ACT)은 p형 또는 n형의 불순물을 포함하는 소스 영역(SR)과 드레인 영역(DR), 및 소스 영역(SR) 및 드레인 영역(DR) 사이에 형성된 채널(CH)을 포함할 수 있다.
액티브 패턴(ACT) 상에는 게이트 절연층(GI)이 형성될 수 있다. 게이트 절연층(GI)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 다중층일 수 있다.
게이트 절연층(GI) 상에는 게이트 전극(GE)이 형성될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 액티브 패턴(ACT)의 채널(CH)에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 합금으로 형성된다. 또한, 게이트 전극(GE)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 다중층일 수 있다. 예를 들면, 게이트 전극(GE)은 몰리브덴/알루미늄-네오디뮴 또는 몰리브덴/알루미늄의 2중층일 수 있다.
게이트 전극(GE) 상에는 층간 절연층(ILD)이 형성될 수 있다. 층간 절연층(ILD)은 무기물로 구성될 수 있고, 게이트 절연층(GI)과 동일하거나 상이한 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 층간 절연층(ILD)은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx) 또는 이들의 다중층일 수 있다.
층간 절연층(ILD) 상에는 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 형성될 수 있다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 층간 절연층(ILD) 및 게이트 절연층(GI)을 관통하는 컨택홀을 통해 액티브 패턴(ACT)의 소스 영역(SR) 및 드레인 영역(DR)에 각각 연결될 수 있다.
소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 다중층일 경우에는 몰리브덴/알루미늄-네오디뮴의 2중층, 티타늄/알루미늄/티타늄, 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴 또는 몰리브덴/알루미늄-네오디뮴/몰리브덴의 3중층으로 이루어질 수 있다.
소스 전극(SE), 드레인 전극(DE), 게이트 전극(GE) 및 이들에 대응되는 액티브 패턴(ACT)은 트랜지스터(T)를 구성할 수 있다. 트랜지스터(T)는 예를 들어, 구동 트랜지스터(DT) 또는 스위칭 트랜지스터(ST)일 수 있다. 도 3에서는, 드레인 전극(DE)이 발광 소자(LD)의 제1 전극(AE)에 연결되는 구동 트랜지스터(DT)가 예로써 도시되었다.
소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 상에는 패시베이션층(PAS)이 형성될 수 있다. 패시베이션층(PAS)은 하부 소자들을 보호하기 위한 절연층으로, 무기물 또는 유기물로 형성될 수 있다. 패시베이션층(PAS)은 예를 들어, 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx) 또는 이들의 다중층일 수 있다. 일 실시 예에서, 패시베이션층(PAS)은 무기층과 유기층이 순차로 적층된 다층 구조를 가질 수 있다.
패시베이션층(PAS) 상에는 오버코트층(OC)이 형성될 수 있다. 오버코트층(OC)은 하부 구조의 단차를 완화시키기 위한 평탄화막일 수 있으며, 폴리이미드(polyimide), 벤조사이클로부틴계 수지(benzocyclobutene series resin), 아크릴레이트(acrylate) 등의 유기물로 구성될 수 있다.
도 3에는 게이트 전극(GE)이 액티브 패턴(ACT)의 상부에 형성되는 탑 게이트(Top Gate) 구조의 트랜지스터(T)를 도시하였지만, 본 실시 예의 기술적 사상은 이로써 한정되지 않는다. 즉, 다양한 실시 예에서, 트랜지스터(T)는 게이트 전극(GE)이 액티브 패턴(ACT)의 하부에 형성되는 바텀 게이트(Bottom Gate) 구조로 형성될 수 있다.
회로 소자층(BPL)에는 도시되지 않은 각종 신호 배선들 및 커패시터와 같은 회로 소자들이 더 형성될 수 있다. 신호 배선들은, 예를 들어, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL) 등을 포함할 수 있다.
발광 소자층(LDL)은 오버코트층(OC) 상에 형성되며, 발광 소자(LD)들을 포함한다. 발광 소자(LD)는 제1 전극(AE), 발광층(EML) 및 제2 전극(CE)을 포함한다. 제1 전극(AE)은 애노드 전극이고 제2 전극(CE)은 캐소드 전극일 수 있다.
제1 전극(AE) 및 제2 전극(CE)은 중 적어도 하나는 투과형 전극이고 적어도 다른 하나는 반사형 전극일 수 있다.
예를 들어, 발광 소자(LD)가 배면 발광형인 경우, 제1 전극(AE)은 투과형 전극이고, 제2 전극(CE)은 반사형 전극일 수 있다. 반대로, 발광 소자(LD)가 전면 발광형인 경우, 제1 전극(AE)은 반사형 전극이고, 제2 전극(CE)은 투과형 전극일 수 있다. 다른 예에서, 발광 소자(LD)가 양면 발광형인 경우, 제1 전극(AE) 및 제2 전극(CE)은 모두 투과형 전극일 수 있다.
전면 발광형의 경우 발광층에서 발광된 광은 굴절률이 높은 캐소드와 캐소드 상부에 배치된 구조물 예를 들면 보호막과의 굴절률 차이로 인해 다시 내부로 전반사될 수 있다. 이렇게 내부로 전반사된 광은 유기발광 다이오드 표시장치 내부에 갇히게 되어 광 효율을 저하시키는 문제가 발생할 수 있다. 이하에서는, 발광 소자(LD)가 전면 발광형인 경우를 예로 들어 발광 소자(LD)의 상세한 구성을 설명한다.
제1 전극(AE)은 오버코트층(OC) 상에 형성된다. 제1 전극(AE)은 오버코트층(OC)과 패시베이션층(PAS)을 관통하는 비아홀을 통해 트랜지스터(T)의 드레인 전극(DE)과 연결된다. 제1 전극(AE)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 또는 ZnO(Zinc Oxide) 등의 투명 도전 물질로 구성될 수 있다. 제1 전극(AE)이 반사형 전극일 때, 제1 전극(AE)은 반사층을 포함할 수 있다. 반사층은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 니켈(Ni) 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다. 일 실시 예에서, 반사층은 APC(은/팔라듐/구리 합금)로 구성될 수 있다.
오버코트층(OC) 상에 뱅크(BNK)가 더 형성될 수 있다. 뱅크(BNK)는 서브 화소(sP)의 발광 영역(EA)을 정의하는 화소 정의막일 수 있다. 표시 영역(DA) 내에서 발광 영역(EA)을 제외한 나머지 영역은 비발광 영역으로 정의될 수 있다. 뱅크(BNK)는 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.
뱅크(BNK)는 제1 전극(AE)의 일부 영역(예를 들어, 가장자리 일부)을 커버하도록 형성되며, 뱅크(BNK)에 의해 커버되지 않은 제1 전극(AE)의 노출 영역이 서브 화소(sP)의 발광 영역(EA)으로 정의될 수 있다. 발광 영역(EA)에서 제1 전극(AE), 발광층(EML) 및 제2 전극(CE)은 직접 접촉되도록 적층된다.
제1 전극(AE)과 뱅크(BNK) 상에는 발광층(EML)이 형성된다. 발광층(EML)은 광 생성층을 포함하는 다층 박막 구조를 가질 수 있다. 여기서, 광 생성층에서 생성되는 광의 색상은 화이트일 수 있으나, 이로써 한정되지 않는다.
발광층(EML)은 정공 수송층(Hole Transport Layer; HTL), 유기 발광층, 및 전자 수송층(Electron Transport Layer; ETL)을 포함할 수 있다. 정공 수송층은 제1 전극(AE)으로부터 주입된 정공을 유기 발광층으로 원활하게 전달하는 역할을 한다. 유기 발광층은 인광 또는 형광물질을 포함하는 유기물질로 형성될 수 있다. 전자 수송층은 제2 전극(CE)으로부터 주입된 전자를 유기 발광층으로 원활하게 전달하는 역할을 한다. 발광층(EML)은 정공 수송층, 유기발광층, 전자 수송층 이외에, 정공 주입층(Hole Injection Layer; HIL), 정공 저지층(Hole Blocking Layer; HBL), 전자 주입층(Electron Injection Layer; EIL) 및 전자 저지층(Electron Blocking Layer; EBL)을 더 포함할 수 있다.
발광층(EML)은 2 스택(stack) 이상의 탠덤 구조(tandem structure)로 형성될 수 있다. 이 경우, 스택들 각각이 정공 수송층, 유기 발광층, 전자 수송층을 포함할 수 있다. 발광층(EML)이 2 스택 이상의 탠덤 구조로 형성되는 경우, 스택들 사이에는 전하 생성층이 형성될 수 있다. 전하 생성층은 하부 스택과 인접하게 위치하는 n형 전하 생성층과 n형 전하 생성층 상에 형성되어 상부 스택과 인접하게 위치하는 p형 전하 생성층을 포함할 수 있다. n형 전하 생성층은 하부 스택으로 전자(electron)를 주입해주고, p형 전하 생성층은 상부 스택으로 정공(hole)을 주입해준다. n형 전하 생성층은 전자수송능력이 있는 유기 호스트 물질에 리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K), 또는 세슘(Cs)과 같은 알칼리 금속, 또는 마그네슘(Mg), 스트론튬(Sr), 바륨(Ba), 또는 라듐(Ra)과 같은 알칼리 토금속이 도핑된 유기층일 수 있다. p형 전하 생성층은 정공 수송 능력이 있는 유기 호스트 물질에 도펀트가 도핑된 유기층일 수 있다.
제2 전극(CE)은 발광층(EML) 상에 형성된다. 제2 전극(CE)은 발광층(EML)을 커버하도록 형성될 수 있다. 제2 전극(CE)은 광을 투과시킬 수 있는 투명한 금속 물질(Transparent Conductive Material; TCO) 또는 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 및 이들의 합금과 같은 반투과 금속 물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 제2 전극(CE)이 반투과 금속물질로 형성되는 경우, 미세 공진(micro cavity)에 의해 출광 효율이 높아질 수 있다.
제2 전극(CE) 상에는 봉지층(PTL)이 형성될 수 있다. 봉지층(PTL)은 외부의 수분이 발광층(EML)으로 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다. 봉지층(PTL)은 무기 절연물로 이루어질 수도 있고, 무기 절연물과 유기 절연물이 교대로 적층된 구조로 이루어질 수도 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다.
접착층(ADL)은 제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2)을 접착시킨다. 접착층(ADL)은 제1 기판(SUB1) 상의 봉지층(PTL)과 제2 기판(SUB2) 상의 블랙 매트릭스(BM) 사이 및 제1 기판(SUB1) 상의 봉지층(PTL)과 제2 기판(SUB2) 상의 컬러 필터층(CFL) 사이에 형성된다.
접착층(ADL)은 투명하고 접착 특성을 갖는 재료로써, 레진(resin), 에폭시(epoxy) 또는 아크릴(acryl) 물질 등으로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 접착층(ADL)은 외부의 수분 침투를 방지하는 물질을 포함하여 구성될 수 있다.
제2 기판(SUB2)은 제1 기판(SUB1)에 대향하는 표시 패널(40)의 베이스 기재로서, 영상이 표시되는 면을 구성할 수 있다. 제2 기판(SUB2)은 제1 기판(SUB1)과 동일한 물질로 구성될 수 있다.
제2 기판(SUB2) 상에는 컬러 필터층(CFL)이 형성된다. 컬러 필터층(CFL)은 블랙 매트릭스(BM), 제1 격벽(SW1) 및 복수의 컬러 필터(CF)들을 포함한다.
블랙 매트릭스(BM)는 제2 기판(SUB2)의 내면, 즉 제1 기판(SUB1)과 마주하는 하부면에 형성된다. 블랙 매트릭스(BM)는 서브 화소(sP)들의 영역을 정의하고, 서브 화소(sP)들의 경계에서 빛샘이 발생하는 것을 방지한다. 이를 위하여, 블랙 매트릭스(BM)는 감광성 유기 물질로 구성될 수 있다. 블랙 매트릭스(BM)는 상술한 뱅크(BNK)에 대응하는 구조로 이루어질 수 있다.
제1 격벽(SW1)은 블랙 매트릭스(BM) 상의 적어도 일 영역에 형성되어 컬러 필터(CF)들의 영역을 정의한다. 즉, 제1 격벽(SW1)은 상이한 색상의 컬러 필터(CF)들의 경계에 마련될 수 있다.
제1 격벽(SW1)은 후술되는 컬러 필터(CF)들이 잉크젯 장비를 이용한 용액 공정으로 생성될 때, 컬러 필터 잉크가 섞이지 않도록 하는 댐(dam) 역할을 수행할 수 있다. 이를 위하여, 제1 격벽(SW1)은 소수성 고분자 물질을 포함할 수 있다. 소수성 고분자 물질은, 예를 들어 불소(F)가 함유된 폴리이미드(poly imide), 스티렌(styrene), 메틸마사크릴레이트(methyl mathacrylate), 폴리테트라플로우틸렌(polytetrafluoroethylene) 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합된 물질을 포함할 수 있다.
제1 격벽(SW1)은 표면의 적어도 일부가 소수성으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 격벽(SW1)은 유기 절연물에 불소(F)와 같은 소수성 물질을 혼합한 용액을 도포한 후 포토리소그라피 공정을 통해 형성될 수 있다. 포토리소그라피 공정 시 조사되는 광에 의해 불소와 같은 소수성 물질이 제1 격벽(SW1)의 상부로 이동할 수 있고, 그에 따라, 제1 격벽(SW1)은 상부 표면이 소수성 성질을 가지며 나머지 부분은 친수성 성질을 가질 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제1 격벽(SW1)은 파시티브(positive) 타입 또는 네거티브(negative) 타입의 감광성 조성물을 포함하도록 구성될 수 있다. 감광성 조성물은 예를 들어, 바인더 수지, 중합성 모노머, 중합성 올리고머, 안료, 분산제, 광 개시제 등을 포함할 수 있다.
제1 격벽(SW1)의 폭(w)은 블랙 매트릭스(BM)의 폭과 동일하거나 상이하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 격벽(SW1)의 폭(w)은 도 3 및 도 5에 도시된 것과 같이 블랙 매트릭스(BM)의 폭보다 좁게 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 격벽(SW1)은 블랙 매트릭스(BM)의 표면으로부터 멀어질수록 폭(w)이 좁아지는 테이퍼진(tapered) 형태를 가질 수 있다. 그러나 본 실시 예가 이로써 한정되지 않는다.
컬러 필터(CF)들은 제1 격벽(SW1)으로 둘러싸인 영역 내에 마련될 수 있다. 컬러 필터(CF)들은 제1 격벽(SW1)이 형성되지 않은 블랙 매트릭스(BM)를 커버할 수 있다.
<제1 실시예>
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를 나타낸 단면도이다. 도 4a는 본 발명의 제1-1 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를, 도 4b는 본 발명의 제1-2 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하여 제1-1 및 제1-2 실시예의 공통된 특징을 먼저 설명한다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치는 발광 소자들이 마련되는 발광 소자층(LDL) 상에 렌즈(LEN)가 배치되어 있다.
발광 소자층(LDL)은 발광 소자(LD)들을 포함한다. 발광 소자(LD)는 제1 전극(AE), 발광층(EML) 및 제2 전극(CE)을 포함한다. 제1 전극(AE)은 애노드 전극이고 제2 전극(CE)은 캐소드 전극일 수 있다.
제2 전극(CE) 상에는 봉지층(PTL)이 형성될 수 있다. 봉지층(PTL)은 외부의 수분이 발광층(EML)으로 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다.
렌즈(LEN)는 상기 봉지층(PTL) 상에 구비된다.
본 발명의 렌즈(LEN)에 대해 자세히 살펴보면, 렌즈(LEN)는 발광 소자층(LDL)의 발광 소자(LD)에 대응되도록 배치된다. 발광 소자(LD)는 제1 전극(AE), 제1 전극(AE)상에 배치되는 발광층(EML), 상기 발광층(EML) 상에 배치되는 제2 전극(CE)을 포함한다. 발광 소자(LD)는 기판 상에 규칙적으로 배치되어 있으며, 상기 발광 소자(LD)에 대응되도록 배치되는 렌즈(LEN) 또한 상기 기판 상에 규칙적으로 배치된다. 렌즈(LEN)는 제1 전극(AE)과 상기 발광층(EML)이 컨택하는 영역인 발광 영역(EA) 전체를 덮도록 배치되어 발광층(LEP)에서 방출되는 광이 모두 렌즈(LEN) 내로 수용될 수 있도록 한다.
본 발명의 렌즈(LEN)는 발광층(EML)에서 발광된 광을 상부로 굴절시켜 광 추출 효율을 향상시키기 위한 것으로 렌즈(LEN)의 형상은 볼록 형상을 가지는 것이 바람직하다. 렌즈(LEN)는 발광 영역(EA)을 덮기 위한 크기로 이루어진다. 구체적으로 렌즈의 지름(L)은 발광 영역(EA)의 폭(W1)보다 크게 이루어져 렌즈(LEN)가 발광 영역(EA) 전체를 덮도록 한다. 여기서 발광 영역의 폭(W1)은 발광 영역(EA) 내에서 가장 긴 폭을 의미한다.
상기 렌즈(LEN)는 잉크젯 프린트 방법 또는 노즐 프린트 방법을 이용하여 렌즈 물질을 포함하는 렌즈 용액을 봉지층(PL)상에 토출하고 건조시킴으로써 형성될 수 있다. 렌즈 용액은 광경화성 또는 열경화성 용액으로 구성될 수 있다.
봉지층(PL) 상에는 제2 격벽(SW2)이 형성된다. 제2 격벽(SW2)은 오버코트층(OC)으로 형성될 수 있으며, 폴리이미드(polyimide), 벤조사이클로부틴계 수지(benzocyclobutene series resin), 아크릴레이트(acrylate) 등의 유기물로 구성될 수 있다. 제2 격벽(SW2)은 포토 마스크를 이용한 포토리소그래피 공정에 의해 패턴되어 형성될 수 있다.
봉지층(PL) 상에 형성된 제2 격벽(SW2)은 렌즈가 형성되는 영역을 정의할 수 있다. 제2 격벽(SW2)은 서브 화소들(sP)의 발광 영역(EA)을 정의하는 화소 정의막 기능을 하는 뱅크(BNK)의 위치에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 제2 격벽(SW2)은 잉크젯 프린트 방법 또는 노즐 프린트 방법을 이용한 용액 공정시에, 복수 개의 서브 화소(Sp) 영역들에 대하여 렌즈 용액이 고르게 도포될 수 있도록 한다.
상기 제2 격벽(SW2)의 높이(H)에 따라 용액 공정으로 형성되는 렌즈(LEN)의 모양이 달라질 수 있다. 예를 들면 용액 공정시에 토출되는 렌즈 용액의 양에 비하여 제2 격벽(SW2)의 높이(H)가 높을 경우, 렌즈(LEN)는 오목 형상으로 형성될 수 있다. 반대로 제2 격벽(SW2)의 높이(H)가 낮을 경우, 렌즈(LEN)는 볼록 형상으로 형성될 수 있다.
제1-2 실시예
렌즈(LEN)는 잉크젯 프린트 방법 또는 노즐 프린트 방법을 이용하여 렌즈 물질을 포함하는 렌즈 용액을 봉지층(PL)상에 토출하고 건조시킴으로써 형성될 수 있다.
제1-2 실시예에서 렌즈(LEN)는 열경화성 물질로 구성될 수 있다. 렌즈(LEN)는 잉크젯 프린트 방법 또는 노즐 프린트 방법을 이용하여 렌즈 용액이 봉지층(PL)상에 토출된다. 봉지층(PL)상에 도출된 렌즈 용액은 열건조 과정에서 도 4b에 도시된 바와 같이 제2 격벽(SW2)과 열건조 과정에서 렌즈 용액의 증발로 인하여, 열경화된 렌즈가 소정의 단차(d)를 가질 수 있다.
<제2 실시예>
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치는 발광 소자들이 마련되는 발광 소자층(LDL) 상에 컬러 필터층(CFL)이 배치되어 있다. 그리고 컬러 필터층(CFL) 상에 렌즈(LEN)가 배치되어 있다.
제2 실시예에서 하나 이상의 서브 화소(sP)는 컬러 필터층(CFL)및 컬러 필터층(CFL)에 배치되는 컬러 필터(CF)를 더 포함할 수 있다. 서브 화소(sP)가 포함하는 컬러 필터(CF)의 색상에 따라, 해당 서브 화소(sP)가 출력하는 광의 색상이 결정될 수 있다.
컬러 필터층(CFL)은 접착층(ADL)을 포함할 수 있다. 접착층(ADL)은 봉지층(PTL)과 블랙 매트릭스(BM) 사이 및 상의 봉지층(PTL)과 컬러 필터층(CFL) 사이에 형성된다.
접착층(ADL)은 투명하고 접착 특성을 갖는 재료로써, 레진(resin), 에폭시(epoxy) 또는 아크릴(acryl) 물질 등으로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 접착층(ADL)은 외부의 수분 침투를 방지하는 물질을 포함하여 구성될 수 있다.
<제3 실시예>
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치는 발광 소자들이 마련되는 발광 소자층(LDL) 상에 렌즈(LEN)가 배치되어 있다.
제3 실시예의 특징은 렌즈(LEN)가 서브 화소(sP)에 포함된 발광 소자에 대응하여 배치된 것이 아니라, 하나의 화소(PX)에 대응하여 배치되어 있다는 점에 특징이 있다. 화소(PX)는 디스플레이 이미지를 구성하는 최소 단위를 의미한다. 도 6에서 하나의 화소(PX)는 3개의 서브 화소(sP)로 구성되어 있다. 하나의 화소(PX)는 빛의 3원색인 레드, 그린, 블루 값을 표현하는 3개의 서브 화소(sP)로 구성될 수 있다. 다만, 레드(R), 그린(G), 블루(B) 3개의 서브 화소(sP)로 구현되는 것은 하나의 예시일 뿐이며, 화소(PX) 구현 방식에 따라 레드(R), 그린(G), 블루(B), 화이트(W) 4개의 서브 화소(sP)로 구현될 수도 있다.
본 발명의 렌즈(LEN)는 발광층(EML)에서 발광된 광을 상부로 굴절시켜 광 추출 효율을 향상시키기 위한 것으로 렌즈(LEN)의 형상은 볼록 형상을 가지는 것이 바람직하다. 렌즈(LEN)는 하나의 화소 전체를 덮기 위한 크기로 이루어진다. 구체적으로 렌즈의 지름(L)은 하나의 화소 전체의 폭(W2)보다 크게 이루어져 렌즈(LEN)가 하나의 화소 전체를 덮도록 한다.
하나의 화소(PX) 단위로 렌즈(LEN)를 배치하는 경우, 서브 화소(Sp) 단위로 렌즈(LEN)를 배치하는 경우에 비해서 제조가 용이한 장점이 있다.
특히 잉크젯 장비를 이용한 용액 공정으로 렌즈(LEN)를 형성하는 경우, 고해상도 표시장치에서는 서브 화소(sP)의 사이즈가 작아짐에 따라, 용액 공정으로 렌즈(LEN)를 형성하는데 한계가 있다. 렌즈(LEN)의 사이즈가 작아짐에 따라 잉크젯 장비의 노즐 크기가 감소되어야 하는데 노즐 크기를 감소시키는 것에는 한계가 있다. 또한 잉크젯 장비를 이용하여 작은 사이즈의 렌즈(LEN)를 형성할 때 인접한 서브 화소(Sp)에 배치된 렌즈(LEN)와 혼합될 수 있다. 뿐만 아니라, 서브 화소의 사이즈가 작아질수록 용액 공정의 기술적 난이도가 증가한다.
<제4 실시예>
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를 나타낸 단면도이다.
제4 실시예의 특징은 제3 실시예와 마찬가지로 렌즈(LEN)가 화소(PX)에 대응하여 배치되어 있다는 점에 특징이 있다. 또한, 제3 실시예와 차이점은 제4 실시예의 표시장치는 컬러 필터층(CFL)을 포함하고 있다는데 특징이 있다.
복수의 컬러 필터들을 포함하는 컬러 필터층(CFL)은 봉지층(PTL) 상에 형성된다.
컬러 필터(CF)들은 서브 화소(sP)들에 대응하여 패터닝된 제1 색 컬러 필터(CF1), 제2 색 컬러 필터(미도시) 및 제3 색 컬러 필터(CF3)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 내지 제3 색은 각각 제1 내지 제3 서브 화소들(R, G, B)의 색에 대응하는 것으로, 예를 들어 제1 색은 레드, 제2 색은 그린, 제3 색은 블루일 수 있다. 제1 색 컬러 필터(CF1)는 인접하게 배치된 복수 개의 제1 서브 화소(R)들 상에 배치되고, 제2 색 컬러 필터는 인접하게 배치된 복수 개의 제2 서브 화소(G)들 상에 배치되며, 제3 색 컬러 필터(CF3)는 인접하게 배치된 복수 개의 제3 서브 화소(B)들 상에 배치될 수 있다.
이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 청구범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 표시 장치
100: 인쇄 회로 기판
200: 표시 패널
300: 구동부

Claims (14)

  1. 복수의 서브 화소들로 구성되는 화소 영역들이 배치되는 기판;
    상기 복수의 서브 화소들을 구성하는 회로 소자들이 마련되는 회로 소자층;
    상기 복수의 서브 화소들을 구성하는 발광 소자들이 마련되는 발광 소자층; 및
    상기 발광 소자에 대응하여 배치된 렌즈; 를 포함하는, 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서
    상기 표시 장치는 복수의 컬러 필터들을 포함하는 컬러 필터층을 더 포함하는 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발광 소자는
    제1 전극;
    상기 제1 전극 상에 배치되는 발광층; 및
    상기 발광층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하는 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 렌즈는
    상기 제1 전극과 상기 발광층이 컨택하는 영역인 발광 영역 전체를 덮는 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈는
    볼록 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 렌즈는
    상기 컬러 필터층 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 표시 장치는
    상기 제2 전극 상에 형성된 봉지층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 발광층은
    상기 제1 전극의 일부를 노출시키는 개구부를 구비한 화소 정의막을 사이에 두고 상기 제1 전극 상에 배치되고,
    상기 렌즈는 상기 화소 정의막의 개구부에 대응되도록 상기 봉지층 상에 형성된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 표시장치는
    상기 렌즈의 영역을 정의하는 격벽을 더 포함하고,
    상기 렌즈는 상기 격벽에 의해 형성된 영역 내에 형성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 복수의 서브 화소들로 구성되는 화소 영역들이 배치되는 기판;
    상기 복수의 서브 화소들을 구성하는 회로 소자들이 마련되는 회로 소자층;
    상기 복수의 서브 화소들을 구성하는 발광 소자들이 마련되는 발광 소자층;
    상기 화소에 대응하여 배치된 렌즈; 및
    상기 렌즈의 영역을 정의하는 격벽을 포함하고,
    상기 렌즈는 상기 격벽에 의해 형성된 영역 내에 형성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 발광 소자는 제1 전극, 상기 제1 전극 상에 배치되는 발광층, 및 상기 발광층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하고,
    상기 표시 장치는
    복수의 컬러 필터들을 포함하는 컬러 필터층; 및 상기 제2 전극 상에 형성된 봉지층; 을 더 포함하고,
    상기 컬러 필터층은 상기 봉지층 상에 형성된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 렌즈는 상기 컬러 필터층 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 렌즈는 상기 격벽과 소정의 단차를 가지고 형성된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서
    상기 렌즈는 잉크젯 프린트 방법을 이용하여 열경화 용액을 토출하여 형성시킨 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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