KR20210085977A - 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치는, 제1 영역과 제2 영역을 갖는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널을 지지하는 본체, 본체의 내부에 배치되며 디스플레이 패널의 제1 영역과 중첩되는 보조부재, 및 디스플레이 패널의 제1 영역을 둘러싸도록 디스플레이 패널의 제2 영역에 배치된 광흡수부를 포함하도록 구비됨으로써, 보조부재에서 반사된 외광이 보조부재로 재반사되는 것을 방지하여서 이미지 겹침이나 노이즈가 발생되지 않도록 할 수 있다.

Description

디스플레이 장치{DISPLAY APPARATUS}
본 출원은 영상을 출사하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
근래 들어 사회가 본격적인 정보화 실대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(Display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러가지 다양한 평판 표시장치가 개발되어 각광받고 있다.
평판 표시장치는 제조 공정 중 발생하는 높은 열을 견딜 수 있도록 유리기판을 사용하므로 경량 박형화 및 유연성을 부여하는데 한계가 있다. 따라서, 기존의 유연성이 없는 유리기판 대신에 플라스틱 등과 같이 유연성이 있는 재료를 사용하여 종이처럼 휘어져도 표시성능을 그대로 유지할 수 있게 제조된 플렉서블(Flexible) 표시장치가 차세대 평판 표시장치로 급부상중이다.
한편, 최근에는 영상이 출사되는 전면부를 풀 스크린 디스플레이(Full Screen Display)로 구현하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 풀 스크린 디스플레이(Full Screen Display)는 전면부에 돌출되도록 배치된 카메라, 조도 센서, 근접 센서 등과 같은 부수장치들을 본체의 내부(또는 디스플레이의 하부)에 배치시킴으로써 전면부를 홀 없이 풀 스크린으로 구현한 영상 장치를 의미한다.
풀 스크린 디스플레이는 부수장치들을 본체의 내부(또는 디스플레이의 하부)에 배치시킬 수 있기 때문에 디스플레이 외부로 돌출되는 구성들이 없으므로, 디자인적인 측면에서 사용자에게 만족감을 줄 수 있고, 전면부에 배치되는 디스플레이에 홀을 구비할 필요가 없으므로 제조 공정이 단순화될 수 있는 장점이 있다.
그러나, 풀 스크린 디스플레이는 부수장치 일 예로, 카메라를 본체의 내부(또는 디스플레이의 하부)에 배치하기 때문에 카메라를 향해 입사된 외광이 카메라의 표면 및 내부에서 반사되어 본체의 내부(또는 디스플레이의 하부)에 배치된 전극, 배선 등과 같은 금속물질에 재반사됨으로써, 카메라에는 외부에서 카메라를 향해 직접 입사되는 외광과 본체의 내부(또는 디스플레이의 하부)에서 재반사된 외광이 도달함으로써 이미지가 겹치거나 노이즈가 발생하는 문제가 있다.
본 출원은 본체의 내부(또는 디스플레이 하부)에서 외광 반사에 따른 이미지 겹침이나 노이즈 발생을 방지할 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치는 제1 영역과 제2 영역을 갖는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널을 지지하는 본체, 본체의 내부에 배치되며 디스플레이 패널의 제1 영역과 중첩되는 보조부재, 및 디스플레이 패널의 제1 영역을 둘러싸도록 디스플레이 패널의 제2 영역에 배치된 광흡수부를 포함하도록 구비될 수 있다.
본 출원에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 패널의 제2 영역에 배치된 광흡수부가 디스플레이 패널의 제1 영역을 둘러싸도록 구비됨으로써, 보조부재에서 반사된 외광이 보조부재로 재반사되는 것을 방지하여서 이미지 겹침이나 노이즈가 발생되지 않도록 할 수 있다.
위에서 언급된 본 출원의 효과 외에도, 본 출원의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 평면도이다.
도 2a는 도 1에 도시된 선 Ⅰ-Ⅰ의 개략적인 단면도이다.
도 2b는 도 2a의 F부분의 개략적인 확대도이다.
도 2c는 도 2a의 G부분의 개략적인 확대도이다.
도 3은 도 2a의 제1 영역을 나타낸 개략적인 도면이다.
도 4는 도 2a의 보조부재와 기판이 이격된 간격을 나타낸 개략적인 도면이다.
도 5는 도 1의 Q부분의 개략적인 확대도이다.
도 6a는 도 5에 도시된 선 Ⅱ-Ⅱ의 개략적인 단면도이다.
도 6b는 도 5에 도시된 선 Ⅲ-Ⅲ의 개략적인 단면도이다.
도 6c는 도 5에 도시된 선 Ⅳ-Ⅳ의 개략적인 단면도이다.
도 7은 도 6a의 일부를 나타낸 개략적인 도면이다.
도 8a는 도 6a의 다른 예를 나타낸 개략적인 단면도이다.
도 8b는 도 6b의 다른 예를 나타낸 개략적인 단면도이다.
도 8c는 도 6c의 다른 예를 나타낸 개략적인 단면도이다.
본 출원의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 출원은 이하에서 개시되는 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 예들은 본 출원의 개시가 완전하도록 하며, 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 출원은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 출원의 예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 출원이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 출원을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 출원의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 출원 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
제 1, 제 2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성요소는 본 출원의 기술적 사상 내에서 제 2 구성요소일 수도 있다.
본 출원의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 출원의 여러 예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하에서는 본 출원에 따른 디스플레이 장치의 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다.
도 1은 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 평면도이고, 도 2a는 도 1에 도시된 선 Ⅰ-Ⅰ의 개략적인 단면도이고, 도 2b는 도 2a의 F부분의 개략적인 확대도이고, 도 2c는 도 2a의 G부분의 개략적인 확대도이고, 도 3은 도 2a의 제1 영역을 나타낸 개략적인 도면이며, 도 4는 도 2a의 보조부재와 기판이 이격된 간격을 나타낸 개략적인 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 디스플레이 패널(2), 본체(3), 보조부재(4), 및 광흡수부(5)를 포함한다. 상기 디스플레이 패널(2)은 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)을 포함한다. 상기 보조부재(4)는 본체(3)의 내부(또는 디스플레이 패널(2)의 하부)에 배치될 수 있다. 상기 광흡수부(5)는 디스플레이 패널(2)의 제1 영역(A1)을 둘러싸도록 디스플레이 패널(2)의 제2 영역(A2)에 배치될 수 있다.
일 예에 따른 제1 영역(A1)은 투명 영역으로 구비되고, 일 예에 따른 제2 영역(A2)은 불투명 영역으로 구비될 수 있다. 상기 제1 영역(A1)의 하부에는 카메라, 조도 센서, 근접 센서 등과 같은 보조부재(4)가 배치되므로, 상기 보조부재(4)로 외광(EL, 도 2a에 도시됨)이 도달할 수 있도록 투명 영역으로 구비될 수 있다. 이에 반하여, 상기 제2 영역(A2)에는 보조부재(4)가 배치되지 않으므로 불투명 영역으로 구비될 수 있다.
상기 제1 영역(A1)과 상기 제2 영역(A2)에서는 모두 디스플레이 패널(2)의 외부에 위치된 사용자를 향해 영상 광이 출사될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 영역(A1)에서 출사되는 제1 영상 광(L1, 도 2a에 도시됨), 및 상기 제2 영역(A2)에서 출사되는 제2 영상 광(L2, 도 2a에 도시됨)은 사용자를 향해 출사될 수 있다.
본 명세서에서는 사용자(미도시)가 디스플레이 패널(2)로부터 Z축방향(도 2a에 도시됨)으로 외측에 위치된 것을 기준으로 설명하기로 한다. 상기 Z축방향은 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)의 두께 방향을 의미할 수 있다. X축방향(도 1에 도시됨)은 상기 Z축방향에 대해 수직한 방향으로, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)의 가로 방향 길이(또는 폭)을 의미할 수 있다. Y축방향(도 1에 도시됨)은 상기 Z축방향 및 상기 X축방향 각각에 대해 수직한 방향으로, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)의 세로 방향 길이를 의미할 수 있다.
상기 디스플레이 패널(2)은 영상 광을 출사하는 표시장치일 수 있다. 상기 영상 광은 제1 영상 광(L1)과 제2 영상 광(L2)을 합한 것일 수 있다. 상기 디스플레이 패널(2)은 플라스틱 등과 같이 유연성이 있는 재료를 사용하여 종이처럼 휘어져도 표시성능을 그대로 유지할 수 있게 제조된 플렉서블(Flexible) 표시 패널일 수 있다. 일 예에 따른 디스플레이 패널(2)은 전체적으로 사각판형일 수 있으나, 다른 형태일 수도 있다.
상기 디스플레이 패널(2)의 제1 영역(A1)은 상기 보조 부재(4)와 대응되는 위치에 배치된 디스플레이 패널(2)의 일부 영역으로, 양면 발광이기 때문에 투명하게 구비될 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 패널(2)의 제1 영역(A1)에서 발광된 광은 본체(3)의 외부 및 내부로 출사될 수 있다. 그리고, 외광(EL)은 제1 영역(A1)을 통해 보조부재(4)로 입사될 수 있다.
상기 디스플레이 패널(2)의 제2 영역(A2)은 디스플레이 패널(2)에서 상기 제1 영역(A1)을 제외한 영역으로, 일면 발광이기 때문에 불투명하게 구비될 수 있다. 예컨대, 디스플레이 패널(2)의 제2 영역(A2)은 상부 발광(Top emission) 방식으로 구비됨으로써, 출사하는 제2 영상 광(L2)이 사용자를 향해 출사될 수 있다.
도 1 및 도 2a를 참조하면, 디스플레이 패널(2)의 제1 영역(A1)은 제2 영역(A2)보다 크기가 작게 구비될 수 있다. 이는, 보조부재(4)가 본체(3)에 비해 크기가 작기 때문이다.
한편, 제1 영역(A1)은 디스플레이 패널(2)의 가장자리로부터 이격된 위치에 배치될 수 있다. 이 경우, 도 2a에 도시된 바와 같이, 제1 영역(A1)을 기준으로 양측에는 제2 영역(A2)이 배치될 수 있다. 도시되지 않았지만, 상기 제1 영역(A1)은 디스플레이 패널(2)의 가장자리에 배치될 수도 있다. 이 경우, 보조부재(4)도 디스플레이 패널(2)의 가장자리 아래에 배치될 수 있다.
상기 디스플레이 패널(2)의 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)은 본체(3)에 의해 가려지지 않는 영역일 수 있다. 따라서, 사용자는 디스플레이 패널(2)의 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)을 통해 디스플레이 패널(2)이 출력하는 영상을 시청할 수 있다. 도 1에서 상기 본체(3)의 일부는 베젤 영역에 배치될 수 있다.
상기 제2 영역(A2)은 일면 발광(또는 상부 발광)이기 때문에 출사하는 제2 영상 광(L2)이 모두 사용자 쪽으로 출사될 수 있지만, 제1 영역(A1)은 양면 발광이기 때문에 제1 영상 광(L1)의 일부가 사용자 쪽으로 출사될 수 있고 제1 영상 광(L1)의 나머지는 광흡수부(5) 쪽으로 출사될 수 있다. 이에 따라, 제1 영상 광(L1)의 휘도는 제2 영상 광(L2)의 휘도보다 낮을 수 있다.
그러나, 일반적인 디스플레이 장치는 카메라와 같은 보조부재가 디스플레이 패널의 내부에 배치되지 않고 외부로 돌출되기 때문에 본 출원의 디스플레이 장치(1)의 제1 영역(A1)과 같이 보조부재에 중첩되면서 영상을 출력하는 구성이 아예 없거나 보조부재에 중첩되는 영역이 있더라도 영상이 출력되지 않도록 구비된다. 따라서, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 제1 영상 광(L1)의 휘도가 제2 영상 광(L2)의 휘도보다 낮긴 하지만 일반적인 디스플레이 장치에 비해 제1 영역(A1)에서도 영상 광이 출사되므로 사용자가 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)에서 출력되는 영상에 대한 이질감을 갖지 못하도록 구비될 수 있다.
한편, 외광(EL)은 디스플레이 패널(2)의 제1 영역(A1)을 통해 보조부재(4)에 입사될 수 있다. 상기 제1 영역(A1)을 통해 보조부재(4)에 입사된 외광(EL)은 보조부재(4)의 표면 및 내부에서 반사되어 제2 영역(A2)에 배치된 전극, 배선 등과 같은 금속물질에 재반사됨으로써, 보조부재(4)에는 외부에서 보조부재(4)를 향해 직접 입사되는 직접 외광(EL)과 본체의 내부(또는 디스플레이의 하부)에서 재반사된 재반사 외광이 도달함으로써 이미지가 겹치거나 노이즈가 발생할 수 있다.
그러나, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 디스플레이 패널(2)의 제1 영역(A1)을 둘러싸도록 제2 영역(A2)에 광흡수부(5)를 구비함으로써, 보조부재(4)의 표면 및 내부에서 반사된 외광(EL)이 광흡수부(5)에 흡수되도록 하여서 보조부재(4)에는 직접 외광(EL)만이 도달하게 구비될 수 있다. 따라서, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 재반사 외광에 의한 보조부재(4)의 부정확도를 감소시킬 수 있다.
상기 제1 영역(A1)은 도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 보조부재(4)와 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 이는, 외광이 제1 영역(A1)을 통해서 보조부재(4)에 도달할 수 있도록 하기 위함이다. 따라서, 상기 제1 영역(A1)은 상기 보조부재(4)가 본체(3)의 내부에서 어디에 배치되는냐에 따라 디스플레이 패널(2)에서 배치되는 위치가 달라질 수 있다.
상기 제1 영역(A1)은 복수개의 제1 픽셀(P1)을 포함할 수 있다. 상기 제2 영역(A2)은 복수개의 제2 픽셀(P2)을 포함할 수 있다. 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 제1 픽셀(P1)과 제2 픽셀(P2)의 크기가 동일하게 구비될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않으며 보조부재(4)의 외광 흡수율, 또는 고해상도 구현에 따라 제1 픽셀(P1)과 제2 픽셀(P2)의 크기는 서로 다르게 구비될 수도 있다.
상기 제1 픽셀(P1)은 기판(P11), 회로소자층(PCL), 절연층(IL), 제1 전극(P12), 뱅크(P13), 유기발광층(P14), 제2 전극(P15), 봉지층(P16), 및 제1 박막트랜지스터(P17)를 포함할 수 있다.
상기 기판(P11)은 플라스틱 필름(plastic film), 또는 실리콘과 같은 반도체 기판일 수 있다. 상기 기판(P11)은 보조부재(4)에 외광(EL)이 도달할 수 있도록 투명한 재료로 이루어질 수 있다.
상기 기판(P11) 상에는 복수의 서브 화소가 구비될 수 있다. 일 예에 따른 기판(P11)은 적색 광을 발광하는 제1 서브 화소(P11a, 도 2b에 도시됨), 녹색 광을 발광하는 제2 서브 화소(P11b, 도 2b에 도시됨), 및 청색 광을 발광하는 제3 서브 화소(P11c, 도 2b에 도시됨)로 구비될 수 있다. 상기 제1 서브 화소(P11a), 제2 서브 화소(P11b), 및 제3 서브 화소(P11c)는 상기 기판(P11) 상에 서로 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제1 서브 화소(P11a), 상기 제2 서브 화소(P11b), 및 제3 서브 화소(P11c) 각각은 제1 전극(P12), 유기발광층(P14), 및 제2 전극(P15)를 포함하도록 구비될 수 있다.
상기 회로 소자층(PCL)은 기판(P11)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 회로 소자층(PCL)에는 복수개의 제1 박막 트랜지스터(P17), 각종 신호 배선들, 및 커패시터 등을 포함하는 회로 소자가 서브 화소 별로 구비될 수 있다. 상기 신호 배선들은 게이트 라인, 데이터 라인, 전원 라인, 및 기준 라인을 포함하여 이루어질 수 있고, 상기 제1 박막 트랜지스터(P17)는 스위칭 박막 트랜지스터, 구동 박막 트랜지스터 및 센싱 박막 트랜지스터를 포함하여 이루어질 수 있다. 서브 화소들은 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차 구조에 의해 정의된다.
상기 스위칭 박막 트랜지스터는 상기 게이트 라인에 공급되는 게이트 신호에 따라 스위칭되어 상기 데이터 라인으로부터 공급되는 데이터 전압을 상기 구동 박막 트랜지스터에 공급하는 역할을 한다.
상기 구동 박막 트랜지스터는 상기 스위칭 박막 트랜지스터로부터 공급되는 데이터 전압에 따라 스위칭되어 상기 전원 라인에서 공급되는 전원으로부터 데이터 전류를 생성하여 상기 제1 전극(P12)에 공급하는 역할을 한다.
상기 센싱 박막 트랜지스터는 화질 저하의 원인이 되는 상기 구동 박막 트랜지스터의 문턱 전압 편차를 센싱하는 역할을 하는 것으로서, 상기 게이트 라인 또는 별도의 센싱 라인에서 공급되는 센싱 제어 신호에 응답하여 상기 구동 박막 트랜지스터의 전류를 상기 기준 라인으로 공급한다.
상기 커패시터는 상기 구동 박막 트랜지스터에 공급되는 데이터 전압을 한 프레임 동안 유지시키는 역할을 하는 것으로서, 상기 구동 박막 트랜지스터의 게이트 단자 및 소스 단자에 각각 연결된다.
상기 제1 박막 트랜지스터(P17)는 제1 서브 박막 트랜지스터, 제2 서브 박막 트랜지스터, 및 제3 서브 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다. 상기 제1 서브 박막 트랜지스터, 제2 서브 박막 트랜지스터, 및 제3 서브 박막 트랜지스터는 기판(P11)에서 개별 서브 화소(P11a, P11b, P11c) 별로 배치된다. 일 예에 따른 제1 서브 박막 트랜지스터는 제1 서브 화소(P11a) 상에 배치되는 제1 서브 전극에 연결되어서 제1 서브 화소(P11a)에 해당하는 색의 광을 발광시키기 위한 구동 전압을 인가할 수 있다.
일 예에 따른 제2 서브 박막 트랜지스터는 제2 서브 화소(P11b) 상에 배치되는 제2 서브 전극에 연결되어서 제2 서브 화소(P11b)에 해당하는 색의 광을 발광시키기 위한 구동 전압을 인가할 수 있다.
일 예에 따른 제3 서브 박막 트랜지스터는 제3 서브 화소(P11c) 상에 배치되는 제3 서브 전극에 연결되어서 제3 서브 화소(P11c)에 해당하는 색의 광을 발광시키기 위한 구동 전압을 인가할 수 있다.
일 예에 따른 제1 서브 화소(P11a), 제2 서브 화소(P11b), 및 제3 서브 화소(P11c) 각각은 각각의 서브 박막 트랜지스터를 이용하여 게이트 라인으로부터 게이트 신호가 입력되는 경우 데이터 라인의 데이터 전압에 따라 유기발광층에 소정의 전류를 공급한다. 이로 인해, 상기 제1 서브 화소(P11a), 상기 제2 서브 화소(P11b), 및 제3 서브 화소(P11c) 각각의 유기발광층은 소정의 전류에 따라 소정의 밝기로 발광할 수 있다.
상기 절연층(IL)은 회로 소자층(PCL)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 절연층(IL)은 트렌지스터(P17, P27)가 구비된 회로소자층(PCL)으로 수분 등과 같은 이물질의 침투를 방지하면서 상기 회로소자층(PCL)의 상면을 평탄화시킬 수 있다. 상기 절연층(IL)에는 트렌지스터(P17, P27)와 제1 전극(P12, P22)을 연결시키기 위한 연결전극, 및 광흡수층(5)의 일부. 예컨대, 광흡수층(5)의 하부가 배치될 수 있다.
제1 전극(P12)은 상기 기판(P11) 상에 형성되어 있다. 일 예에 따른 제1 전극(P12)은 절연층(IL)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 제1 전극(P12)은 외광을 투과시키기 위해 투명하게 구비될 수 있다. 예컨대, 제1 전극(P12)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material)로 형성될 수 있다. 즉, 제1 전극(P12)은 투명 전극으로 구비될 수 있다. 상기 제1 전극(P12)은 제1 서브 화소(P11a)에 구비되는 제1 서브 전극, 제2 서브 화소(P11b)에 구비되는 제2 서브 전극, 및 제3 서브 화소(P11c)에 구비되는 제3 서브 전극을 포함할 수 있다.
제1 서브 전극은 기판(P11) 상에 형성되어서 회로소자층(PCL)과 절연층(IL)의 일부를 관통하는 콘택홀을 통해 제1 서브 박막 트랜지스터의 소스 전극에 접속된다.
제2 서브 전극은 기판(P11) 상에 형성되어서 회로소자층(PCL)과 절연층(IL)의 일부를 관통하는 콘택홀을 통해 제2 서브 박막 트랜지스터의 소스 전극에 접속된다.
제3 서브 전극은 기판(P11) 상에 형성되어서 회로소자층(PCL)과 절연층(IL)의 일부를 관통하는 콘택홀을 통해 제3 서브 박막 트랜지스터의 소스 전극에 접속된다.
여기서, 상기 제1 내지 제3 트랜지스터는 N-type의 TFT일 수 있다.
만약, 상기 제1 내지 제3 서브 박막 트랜지스터가 P-type의 TFT로 구비되는 경우, 상기 제1 내지 제3 서브 전극 각각은 상기 제1 내지 제3 서브 박막 트랜지스터 각각의 드레인 전극에 연결될 수 있다.
즉, 상기 제1 내지 제3 서브 전극 각각은 상기 제1 내지 제3 서브 박막 트랜지스터의 타입에 따라 소스 전극이나 드레인 전극에 연결될 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 상기 제1 서브 화소(P11a), 제2 서브 화소(P11b), 제3 서브 화소(P11c)를 구분하기 위한 복수의 뱅크(P13)를 더 포함할 수 있다.
상기 뱅크(P13)는 제1 서브 전극, 제2 서브 전극, 제3 서브 전극 각각의 가장자리를 덮도록 구비됨으로써, 상기 제1 서브 화소(P11a)와 제2 서브 화소(P11b)와 제3 서브 화소(P11c)를 구분할 수 있다. 상기 뱅크(P13)는 서브 화소 즉, 발광부를 정의하는 역할을 한다. 또한, 뱅크(P13)가 형성된 영역은 광을 발광하지 않으므로 비발광부로 정의될 수 있다. 뱅크(P13)는 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamise resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다. 상기 제1 영역(A1)은 투명하게 구비되어야 하므로, 상기 제1 영역(A1)에 배치되는 제1 뱅크(P13)는 투명하게 구비될 수 있다. 즉, 제1 뱅크(P13)는 투명 뱅크일 수 있다. 상기 투명 뱅크는 제2 영역(A2)에도 구비될 수 있으나, 제1 영역(A1)에는 외광(EL)의 투과도를 향상시키기 위해 투명 뱅크만이 배치될 수 있다. 상기 제2 영역(A2)에는 투명 뱅크가 아닌 블랙 뱅크로 구비될 수 있다. 즉, 상기 제2 영역(A2)에 배치되는 제2 뱅크(P23)는 블랙 뱅크로 구비될 수 있다.
유기발광층(P14)은 제1 전극(P12) 상에 배치된다. 일 예에 따른 유기발광층(P14)은 정공수송층(hole transporting layer, HTL), 발광층(light emitting layer, EML), 정공차단층(hole blocking layer, HBL), 및 전자수송층(electron transporting layer, ETL)을 포함할 수 있다. 상기 유기발광층(P14)은 정공주입층(hole injecting layer, HIL), 전자차단층(electron blocking layer, EBL) 및 전자주입층(electron injecting layer, EIL)을 더 포함할 수도 있다.
상기 유기발광층(P14)의 정공주입층(HIL), 정공수송층(HTL), 전자수송층(ETL) 및 전자주입층(EIL)은 발광층(EML)의 발광 효율을 향상하기 위한 것으로서, 정공수송층(HTL)과 전자수송층(ETL)은 전자와 정공의 균형을 맞추기 위한 것이고, 정공주입층(HIL)과 전자주입층(EIL)은 전자와 정공의 주입을 강화하기 위한 것이다.
보다 구체적으로, 정공주입층(HIL)은 양극 재료로부터 주입되는 정공의 주입에너지 장벽을 낮추어 정공주입을 용이하게 할 수 있다. 정공수송층(HTL)은 양극으로부터 주입된 정공이 손실되지 않고 발광층으로 수송시키는 역할을 수행한다.
발광층(EML)은 양극으로부터 주입된 정공과 음극으로부터 주입된 전자의 재결합을 통해 빛을 방출하는 층으로, 발광층 내의 결합에너지에 따라 적색, 청색, 녹색의 빛을 방출할 수 있으며, 복수개의 발광층을 구성하여 백색 발광층을 형성할 수도 있다. 정공차단층(HBL)은 발광층(EML)과 전자수송층(ETL) 사이에 구비되어서 발광층(EML)에서 전자와 결합하지 못한 정공의 이동을 억제하는 역할을 수행한다. 전자차단층(EBL)은 발광층(EML)과 정공수송층(HTL) 사이에 구비되어서 전자가 발광층(EML)에서 정공수송층(HTL) 쪽으로 이동하지 못하도록 전자를 발광층(EML)에 가둬두는 역할을 수행한다.
전자수송층(ETL)은 음극으로부터 주입된 전자를 발광층으로 수송하는 역할을 수행한다. 전자주입층(EIL)은 전자 주입 시 전위 장벽을 낮추어 음극으로부터 전자의 주입을 용이하게 하는 역할을 수행한다.
제1 전극(P12)에 고전위 전압이 인가되고 제2 전극(P15)에 저전위 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공수송층과 전자수송층을 통해 유기발광층(P14)으로 이동되며, 유기발광층(P14)에서 서로 결합하여 발광하게 된다.
상기 유기발광층(P14)은 제1 서브 전극 상에 구비되는 제1 유기발광층(P14a), 제2 서브 전극 상에 구비되는 제2 유기발광층(P14b), 및 제3 서브 전극 상에 구비되는 제3 유기발광층(P14c)을 포함할 수 있다. 상기 제1 유기발광층(P14a), 상기 제2 유기발광층(P14b), 및 상기 제3 유기발광층(P14c)은 하나의 픽셀에 구비될 수 있다. 여기서 하나의 픽셀은 적색 광, 녹색 광, 청색 광이 조합되어 백색 광을 구현할 수 있는 하나의 픽셀을 의미할 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않는다.
상기 제1 내지 제3 유기발광층(P14a, P14b, P14c) 각각은 전술한 바와 같이 정공주입층, 정공수송층, 전자차단층, 발광층, 정공차단층, 전자수송층, 및 전자주입층을 포함할 수 있다.
한편, 상기 제1 유기발광층(P14a), 상기 제2 유기발광층(P14b), 및 상기 제3 유기발광층(P14c) 각각이 적색(R) 광, 녹색(G) 광, 및 청색(B) 광을 발광하도록 구비될 경우, 상기 제1 내지 제3 서브 전극들에 대한 상기 제1 내지 제3 유기발광층들(P14a, P14b, P14c)의 배치 순서를 다양하게 조합할 수 있다. 상기 제1 유기발광층(P14a), 상기 제2 유기발광층(P14b), 및 상기 제3 유기발광층(P14c) 각각이 적색(R) 광, 녹색(G) 광, 및 청색(B) 광을 발광함에 따라 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 컬러 필터를 사용하지 않을 수 있으므로, 컬러 필터를 사용하는 경우에 비해 제조 비용을 절감할 수 있는 효과를 가질 수 있다. 그리고, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 컬러 필터를 사용하지 않음에 따라 보조부재(4)에 대한 외광(EL)의 투과도를 향상시킬 수 있다.
상기 제2 전극(P15)은 유기발광층(P14) 상에 배치된다. 일 예에 따른 제2 전극(P15)은 제1 서브 화소(P11a), 제2 서브 화소(P11b), 및 제3 서브 화소(P11c)에 공통적으로 형성되는 공통층이다. 제2 전극(P15)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material)로 형성될 수 있다.
다시 도 2b를 참조하면, 제2 전극(P15) 상에는 봉지층(P16)이 형성될 수 있다. 봉지층(P16)은 유기발광층(P14), 및 제2 전극(P15)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 봉지층(P16)은 적어도 하나의 무기막과 적어도 하나의 유기막을 포함할 수 있다.
예를 들어, 봉지층(P16)은 제1 무기막, 유기막, 및 제2 무기막을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 무기막은 제2 전극(P15)를 덮도록 형성된다. 유기막은 제1 무기막을 덮도록 형성된다. 유기막은 이물들(particles)이 제1 무기막을 뚫고 유기발광층(P14), 및 제2 전극(P15)에 투입되는 것을 방지하기 위해 충분한 길이로 형성되는 것이 바람직하다. 제2 무기막은 유기막을 덮도록 형성된다.
한편, 도 2a에 도시된 바와 같이, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 커버 글래스(6)를 더 포함할 수 있다.
상기 커버 글래스(6)는 수분, 먼지 등과 같은 이물질, 및 외부 충격으로부터 봉지층(P16), 제2 전극(P15), 유기발광층(P14), 제1 전극(P12), 및 기판(P11)이 손상되지 않도록 상기 구성들을 보호하기 위한 것이다. 상기 커버 글래스(6)는 봉지층(P16) 상에 배치될 수 있다. 상기 커버 글래스(6)는 제2 영역(A2)에도 배치될 수 있다.
결과적으로, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 보조부재(4)에 대한 외광(EL)의 투과율을 향상시키기 위해 제1 영역(A1)이 투명하게 구비될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 영역(A1)에 배치되는 기판(P11), 제1 전극(P12), 뱅크(P13), 및 제2 전극(P15)은 투명하게 구비될 수 있다. 그리고, 제1 영역(A1)에 배치되는 봉지층(P16)과 제1 박막트랜지스터(P17)도 투명하게 구비될 수 있다. 다만, 상기 제1 박막트랜지스터(P17)가 제1 영역(A1)이 아닌 제2 영역(A2)에 배치될 수 있으면, 상기 제1 박막트랜지스터(P17)는 투명하게 구비되지 않을 수도 있다.
상기 제2 픽셀(P2)은 기판(P21), 제1 전극(P22), 제2 뱅크(P23), 유기발광층(P24), 제2 전극(P25), 봉지층(P26), 및 제2 박막트랜지스터(P27)를 포함할 수 있다. 상기 제2 픽셀(P2)은 일면 발광이므로, 상기 제2 픽셀(P2)이 포함하는 구성들 중 일부가 불투명하게 구비된 것을 제외하고 상기 제1 픽셀(P1)이 포함하는 기판(P11), 제1 전극(P12), 제1 뱅크(P13), 유기발광층(P14), 제2 전극(P15), 봉지층(P16), 및 제1 박막트랜지스터(P17)와 동일하다. 따라서, 이하에서는 불투명하게 구비된 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
먼저, 도 2c를 참조하면, 제2 영역(A2)은 보조부재(4)와 중첩되는 제1 영역(A1)과 달리, 일면 발광(또는 상부 발광)이고, 사용자에 대한 영상 광의 휘도를 높이기 위해 불투명하게 구비될 수 있다. 따라서, 상기 제2 픽셀(P2)은 유기발광층(P24)에서 발광하는 광이 모두 사용자 쪽으로 출사될 수 있도록 유기발광층(P24)의 아래쪽에 배치되는 구성들이 반사물질로 구비되거나 불투명하게 구비될 수 있다. 예컨대, 제2 픽셀(P2)이 갖는 제1 전극(P22)은 반사전극으로 구비될 수 있고, 기판(P21), 회로소자층(PCL), 절연층(IL), 제2 뱅크(P23), 및 제2 박막 트랜지스터(P27)는 불투명하게 구비될 수 있다.
그러나, 유기발광층(P24)의 위쪽에 배치되는 구성들 예컨대, 제2 픽셀(P2)의 제2 전극(P25)과 봉지층(P26)은 유기발광층(P24)에서 발광하여 상부 쪽으로 출사되는 광의 투과도를 향상시키기 위해 제1 픽셀(P1)의 제2 전극(P15) 및 봉지층(P16)과 같이 투명하게 구비될 수 있다.
한편, 제2 픽셀(P2)의 유기발광층(P24)이 갖는 제1 유기발광층(P24a), 제2 유기발광층(P24b), 및 제3 유기발광층(P24c)은 제1 픽셀(P1)이 갖는 제1 유기발광층(P14a), 제2 유기발광층(P14b), 및 제3 유기발광층(P14c)과 같이 적색 광, 녹색 광, 및 청색 광을 발광하도록 구비될 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 제1 영역(A1)이 투명하게 구비되고, 제2 영역(A2)이 불투명하게 구비되어야 하므로, 제1 영역(A1)에 배치되는 구성들과 제2 영역(A2)에 배치되는 구성들 간에 공정 상의 차이가 있을 수 있다.
예컨대, 제1 영역(A1)에 배치되는 기판(P11)은 투명해야 하고, 제2 영역(A2)에 배치되는 기판(P21)은 불투명해야 하므로, 투명한 기판을 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)에 전면적으로 배치시킨 후 제2 영역(A2)에 배치된 기판 위에만 불투명한 물질을 더 형성하여서 제1 영역(A1)에 배치되는 기판(P11)은 투명하고, 제2 영역(A2)에 배치되는 기판(P21)은 불투명하게 구비할 수 있다.
다른 예로, 제1 영역(A1)에는 투명한 물질을 증착하여 투명한 기판(P11)을 형성하고, 제2 영역(A2)에는 불투명한 물질을 증착하여 불투명한 기판(P21)을 형성할 수도 있다.
상기와 같은 공정 방식과 유사하게, 제1 영역(A1)에 배치되는 제1 전극(P12)과 뱅크(P13)는 투명하게 구비하고, 제2 영역(A2)에 배치되는 제1 전극(P22)과 뱅크(P23)는 불투명하게 구비할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 영역(A1)에 배치되는 제1 뱅크(P13)는 투명 뱅크이고, 제2 영역(A2)에 배치되는 제2 뱅크(P23)는 블랙 뱅크일 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않으며 상기 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)에는 모두 투명 뱅크가 배치될 수도 있다. 상기 블랙 뱅크는 광을 흡수하는 블랙 재료로 구비될 수 있다. 다만, 블랙 뱅크는 제1 전극(P22)의 가장자리를 덮으므로 유전율이 높으면 제2 전극(P25)과 쇼트가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 블랙 뱅크는 유전율이 낮은 블랙 재료로 구비될 수 있다. 상기 블랙 뱅크는 보조부재(4)에 대한 외광(EL)의 투과도를 감소시키기 때문에 제1 영역(A1)에 배치될 수 없다.
상기 제1 영역(A1)에 배치되는 제2 전극(P15)과 제2 영역(A2)에 배치되는 제2 전극(P25)은 모두 투명하게 구비되어야 하기 때문에 하나의 공정을 이용하여 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)에 투명하게 구비될 수 있다.
도 2a 내지 도 2c에는 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)에 각각 1개의 픽셀만을 도시하였으나, 상기 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2) 각각에는 복수개의 픽셀이 배치될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 본체(3)는 디스플레이 패널(2)을 지지하기 위한 것이다. 상기 본체(3)는 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)의 전체적인 외관을 형성하는 것으로, 내부가 비어 있는 직육면체 형태로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않는다. 상기 디스플레이 패널(2)은 상기 본체(3)에 결합됨으로써, 상기 본체(3)에 의해 지지될 수 있다. 상기 디스플레이 패널(2)은 레진, 양면 테이프 등과 같은 접착부재를 통해 상기 본체(3)에 결합될 수 있다.
상기 본체(3)는 수납홈(H, 도 2a에 도시됨)을 포함할 수 있다. 상기 수납홈(H)은 디스플레이 패널(2)을 구동하기 위한 인쇄회로기판, 배터리 등과 같은 구동장치, 및 보조부재(4)를 수납하기 위한 것이다. 상기 수납홈(H)은 디스플레이 패널(2)과 본체(3)에 의해 마련될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않으며 상기 구동장치와 보조부재(4)를 수납할 수 있으면 본체(3)에 의해서만 마련될 수도 있다. 상기 본체(3)는 강성을 위해 금속 재질로 형성될 수 있으나, 경량화를 위해 플라스틱 재질로 형성될 수도 있다.
상기 본체(3)는 디스플레이 패널(2)을 감싸도록 구비됨으로써, 외부 충격으로부터 디스플레이 패널(2)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 본체(3)는 도 1에 도시된 바와 같이, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)의 최외곽에 배치될 수 있다.
상기 보조부재(4)는 본체(3)의 내부에 배치되는 장치들로, 예컨대, 카메라, 근접센서, 조도센서, 스피커 등일 수 있다. 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 풀 스크린 디스플레이(Full Screen Display)로 구현되므로, 보조부재(4)가 외부로 돌출되지 않도록 보조부재(4)를 본체(3)의 내부에 형성된 수납홈(H)에 배치시킬 수 있다. 이하에서는, 보조부재(4)가 카메라일 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.
상기 보조부재(4)가 본체(3)의 내부 또는 디스플레이 패널(3)의 아래에 배치되므로, 외광이 보조부재(4)에 입사될 수 있도록 제1 영역(A1)이 투명하게 구비될 수 있다. 상기 제1 영역(A1)은 상기 보조부재(4)와 동일한 크기로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 보조부재(4)에 외광이 잘 입사될 수 있도록 보조부재(4)보다 더 큰 크기로 구비될 수도 있다. 반면, 제1 영역(A1)이 보조부재(4)보다 작게 구비되면, 보조부재(4)에 입사되는 외광의 양이 감소되어 보조부재(4)가 센싱하는 외광의 양이 감소되므로 카메라 영상이 흐릿해지는 문제가 발생할 수 있다. 그러나, 보조부재(4)의 폭(W1, 도 3에 도시됨)보다 제1 영역(A1)의 폭(W2)이 너무 넓으면, 보조부재(4)에 반사된 외광(EL)이 광흡수부(5)에 흡수되지 않고 배선 등과 같은 금속물질에 재반사되어 보조부재(4)로 입사될 수 있기 때문에 상기 제1 영역(A1)의 폭(W2)은 보조부재(4)의 폭(W1)과 동일하거나 보조부재(4)에 반사된 외광(EL)이 광흡수부(5)에 흡수되는 범위 내에서 조절될 수 있다.
한편, 상기 보조부재(4)는 제1 영역(A1)에 배치되는 기판(P11)으로부터 본체(3)의 내부를 향하는 방향으로 소정 거리 이격되게 배치될 수 있다. 보조부재(4)가 기판(P11)의 하면에 접촉되면 외부 충격 발생 시 보조부재(4) 또는 기판(P11)이 손상될 수 있기 때문이다. 따라서, 보조부재(4)는 도 2a에 도시된 바와 같이 기판(P11)으로부터 하측으로 소정 거리 이격되게 배치될 수 있다. 상기 보조부재(4)와 기판(P11)이 이격된 거리(G, 도 4에 도시됨)는 카메라 렌즈의 반지름, 카메라 렌즈의 표면 또는 내부에 반사된 외광(EL)이 광흡수부(5)까지 이동한 거리, 및 카메라 렌즈의 두께에 의해 산출될 수 있다.
예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 카메라 렌즈의 반지름(R), 및 카메라 렌즈의 표면 또는 내부에 반사된 외광(EL)이 광흡수부(5)까지 이동한 거리(ML)를 이용하여 카메라 렌즈의 밑면과 상기 반사된 외광(EL)이 이루는 각도(θ)를 산출하고, 상기 각도(θ)로부터 카메라 렌즈의 밑면과 광흡수층(5)의 하면까지의 거리(D)를 산출한 다음, 상기 거리(D)에서 회로소자층(PCL)의 두께, 디스플레이 패널(2)의 두께, 및 카메라 렌즈의 두께(T)를 감산함으로써, 상기 보조부재(4)와 기판(P11)이 이격된 거리(G)가 산출될 수 있다.
본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 지지부재(7), 및 삽입부재(8)를 더 포함할 수 있다.
상기 지지부재(7)는 보조부재(4)를 지지하기 위한 것이다. 일 예에 따른 지지부재(7)는 본체(3)의 내부에서 상기 보조부재(4)의 하면에 결합될 수 있다. 상기 지지부재(7)는 본체(3)에 결합되어서 보조부재(4)를 지지할 수 있다. 상기 지지부재(7)는 경량화를 위해 플라스틱과 같은 가벼운 재질로 구비될 수 있지만, 이에 한정되지 않으며 상기 보조부재(4)를 지지할 수 있으면 금속재질로 구비될 수도 있다. 상기 지지부재(7)는 상기 보조부재(4)보다 더 큰 크기로 구비됨으로써, 제2 영역(A2)에 배치된 디스플레이 패널(2)과 그 위에 배치되는 회로소자층(PCL), 절연층(IL), 제1 전극(P22), 제2 뱅크(P23), 유기발광층(P24), 제2 전극(P25), 봉지층(P26), 및 커버글래스(6)를 지지할 수 있다. 상기 제2 영역(A2)에 배치된 디스플레이 패널(2)과 지지부재(7) 사이에는 삽입부재(8)가 배치될 수 있다.
상기 삽입부재(8)는 상기 보조부재(4)가 배치되기 위한 공간을 확보하기 위한 것이다. 상기 삽입부재(8)는 본체(3)에 결합될 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 상기 삽입부재(8)는 제2 영역(A2)에서 디스플레이 패널(2)과 지지부재(7) 사이에 배치될 수 있다. 상기 삽입부재(8)는 보조부재(4)에 대한 외광(EL) 흡수율이 저하되는 것을 방지하기 위해 제2 영역(A2)에만 배치될 수 있다.
일 예에 따른 삽입부재(8)는 보조부재(4)의 두께보다 더 두껍게 구비됨으로써, 제1 영역(A1)에 배치된 보조부재(4)가 제1 영역(A1)에 배치된 디스플레이 패널(2)로부터 소정 거리 이격되게 할 수 있다. 상기 보조부재(4)가 제1 영역(A1)에 배치된 디스플레이 패널(2)의 하면에 접촉되거나 너무 가깝게 배치되어 있으면 작은 외부 충격에도 보조부재(4)와 제1 영역(A1)에 배치된 디스플레이 패널(2)이 충돌하여서 보조부재(4) 및 제1 영역(A1)에 배치된 디스플레이 패널(2) 중 적어도 하나가 손상될 수 있기 때문이다. 따라서, 상기 삽입부재(8)는 보조부재(4)와 제1 영역(A1)에 배치된 디스플레이 패널(2)이 외부 충격에도 충돌하지 않을 수 있는 거리로 이격되도록 상기 보조부재(4)보다 두꺼운 두께로 구비될 수 있다.
상기 삽입부재(8)는 플라스틱, 레진, 금속재료, 및 충격 완화 재료 등과 같은 물질로 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 삽입부재(8)가 레진으로 구비될 경우, 상기 제2 영역(A2)에 배치된 디스플레이 패널(2)과 지지부재(7) 간의 결합력을 증대시킬 수 있다. 다른 예로, 상기 삽입부재(8)가 충격 완화 재료로 구비될 경우, 삽입부재(8)가 외부 충격을 흡수할 수 있으므로 보조부재(4)와 제1 영역(A1)에 배치된 디스플레이 패널(2)이 충돌하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 삽입부재(8)가 금속재료로 구비될 경우, 디스플레이 패널(2)에서 방출되는 열을 지지부재(7) 또는 본체(3)로 전달함으로써, 디스플레이 패널(2)의 방출 열을 외부로 전달하는 방열판 기능을 가질 수도 있다. 다만, 이 경우, 보조부재(4)와 인접하는 측면에는 외광(EL) 반사를 방지하기 위한 광흡수물질(또는 광흡수구조)가 구비될 수 있다.
다시 도 2a를 참조하면, 상기 광흡수부(5)는 광을 흡수하기 위한 것이다. 일 예에 따른 광흡수부(5)는 카메라와 같은 보조부재(4)의 표면 및 내부에서 반사된 외광(EL)을 흡수하기 위한 것이다. 상기 광흡수부(5)는 광을 흡수하는 물질로 구비되어서 보조부재(4)에 반사된 외광(EL)을 흡수할 수 있다. 예컨대, 상기 광흡수부(5)는 블랙 재료로 구비될 수 있고, 블랙 재료는 흑색의 수지라면 어느 것이든 사용될 수 있으나, 유전율이 높은 블랙 재료는 제1 전극(P12)과 제2 전극(P15)과의 전기적 쇼트를 발생시킬 수 있다. 따라서, 상기 광흡수부(5)는 유전율이 낮은 감광성의 유기 절연 재질인 블랙 수지, 그래파이트 파우더, 그라비아 잉크, 블랙 스프레이, 블랙 에나멜 중 하나로 구비될 수 있다. 다른 예로, 상기 광흡수부(5)는 카본과 같은 광흡수물질을 포함하도록 구비될 수도 있다.
상기 광흡수부(5)는 도 2a와 같이, 전체가 블랙 수지로 구비될 수 있지만, 이에 한정되지 않으며 보조부재(4)에 반사된 외광(EL)을 흡수하기만 하면 되므로, 제1 영역(A1)에 인접하는 광흡수부(5)의 측면들만이 블랙 수지로 구비될 수도 있다.
상기 광흡수부(5)는 제2 영역(A2)에 배치될 수 있다. 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 보조부재(4)와 중첩되게 배치되는 제1 영역(A1)이 투명하게 구비됨으로써, 보조부재(4)에 입사되는 외광(EL)의 양을 증가시켜서 보조부재(4)가 감지하는 외광(EL)의 정확성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 상기 광흡수부(5)가 제1 영역(A1)에 중첩되면 보조부재(4)에 입사되는 외광(EL)에 간섭되기 때문에 광흡수부(5)는 제2 영역(A2)에만 배치될 수 있다.
도 5는 도 1의 Q부분의 개략적인 확대도이고, 도 6a는 도 5에 도시된 선 Ⅱ-Ⅱ의 개략적인 단면도이고, 도 6b는 도 5에 도시된 선 Ⅲ-Ⅲ의 개략적인 단면도이고, 도 6c는 도 5에 도시된 선 Ⅳ-Ⅳ의 개략적인 단면도이며, 도 7은 도 6a의 일부를 나타낸 개략적인 도면이다.
도 5는 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)에서 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제1 영역(A1)을 둘러싸도록 제2 영역(A2)에 배치된 광흡수부(5)의 일부를 개략적으로 확대한 도면이다.
도 6a는 도 5에 도시된 선 Ⅱ-Ⅱ의 개략적인 단면도로서, 이는 서브 화소와 서브 화소 사이의 경계 영역에 광흡수부(5)가 배치된 경우이다. 즉, 광흡수부(5)가 뱅크에 중첩되게 배치된 경우이다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 광흡수부(5) 전체는 제2 영역(A2)에 배치된 제2 뱅크(P23)에 중첩되게 배치될 수 있다. 전술한 바와 같이, 광흡수부(5)가 제1 영역(A1)에 중첩되도록 배치되면, 보조부재(4)를 향하는 외광(EL)을 가릴 수 있기 때문에 광흡수부(5)는 제2 영역(A2)에만 배치될 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 광흡수부(5)의 폭(LAW)은 제2 뱅크(P23)의 폭(BW)과 동일하거나 더 좁게 구비될 수 있다. 상기 광흡수부(5)의 폭(LAW)이 제2 뱅크(P23)의 폭(BW)보다 크면, 광흡수부(5)의 일부가 제1 영역(A1)에 중첩되기 때문에 보조부재(4)의 외광(EL) 흡수율을 감소시킬 수 있다. 따라서, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 광흡수부(5)의 폭(LAW)이 제2 뱅크(P23)의 폭(BW)과 동일하거나 더 좁게 구비됨으로써, 보조부재(4)의 외광(EL) 흡수율을 감소시키지 않으면서 광흡수부(5)가 보조부재(4)에 반사된 외광(EL)을 잘 흡수하도록 할 수 있다.
한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 광흡수부(5)의 일부는 제2 영역(A2)에 투명하게 구비된 제2 뱅크(P23)에 삽입될 수 있다. 이는, 광흡수부(5)가 제1 영역(A1)을 최대한 넓게 커버하기 위함이다. 상기 제1 영역(A1)을 둘러싸는 광흡수부(5)의 두께가 두꺼울수록 보조부재(4)에 반사된 외광(EL)을 흡수할 수 있는 면적이 넓어지므로 광흡수부(5)의 외광(EL) 흡수율이 향상될 수 있다. 이 경우, 광흡수부(5)의 두께(LAT)는 절연층(IL)의 두께(ILT)보다 두껍게 구비될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 광흡수부(5)의 두께(LAT)는 절연층(IL)의 두께(ILT), 및 제2 뱅크(P23)에 삽입된 광흡수부(5)의 두께(LIT)를 합산한 두께일 수 있다. 상기 제2 뱅크(P23)에 삽입된 광흡수부(5)의 두께(LIT)는 제2 뱅크(P23)의 두께(BT)와 동일하거나 더 작게 구비될 수 있다. 상기 제2 뱅크(P23)에 삽입된 광흡수부(5)의 두께(LIT)가 제2 뱅크(P23)의 두께(BT)보다 두꺼우면, 광흡수부(5)와 제2 뱅크(P23) 간에 단차가 발생하므로 제2 전극(P25)이 단절될 수 있다. 따라서, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 제2 뱅크(P23)에 삽입된 광흡수부(5)의 두께(LIT)가 제2 뱅크(P23)의 두께(BT)와 동일하거나 더 작게 구비됨으로써, 제2 전극(P25)의 단절을 방지하면서 광흡수부(5)가 보조부재(4)에 반사된 외광(EL)을 흡수하도록 할 수 있다.
도 6b는 도 5에 도시된 선 Ⅲ-Ⅲ의 개략적인 단면도로서, 이는 제1 전극(P12)과 트렌지스터(P17)가 컨택되는 컨택부에 광흡수부(5)가 배치된 경우이다. 따라서, 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 전극(P12, P22) 위에는 유기발광층(P14, P24)이 배치되지 않으며, 제1 및 제2 뱅크(P13, P23)가 제1 전극(P12, P22)을 덮도록 구비될 수 있다. 여기서, 상기 제1 뱅크(P13)와 제2 뱅크(P23)는 서로 연결되도록 구비될 수 있다. 상기 광흡수부(5) 전체는 제2 영역(A2)에 배치된 제2 뱅크(P23)에 중첩되게 배치될 수 있다. 광흡수부(5)가 제1 영역(A1)에 중첩되도록 배치되면, 보조부재(4)를 향하는 외광(EL)을 가릴 수 있기 때문에 광흡수부(5)는 제2 영역(A2)에만 배치될 수 있다. 그리고, 도 6a와 동일하게 상기 광흡수부(5)의 일부는 제1 영역(A1)을 최대한 넓게 커버하여 보조부재(4)에 반사된 외광(EL) 흡수율이 향상되도록 제2 영역(A2)에 배치된 투명 뱅크(P23)에 삽입될 수 있다. 따라서, 광흡수부(5)의 두께(LAT)는 절연층(IL)의 두께(ILT), 및 제2 뱅크(P23)에 삽입된 광흡수부(5)의 두께(LIT)를 합산한 두께로 구비될 수 있다. 그리고, 상기 제2 뱅크(P23)에 삽입된 광흡수부(5)의 두께(LIT)는 제2 전극(P25)의 단절을 방지하기 위해 제2 뱅크(P23)의 두께(BT)와 동일하거나 더 작게 구비될 수 있다.
도 6c는 도 5에 도시된 선 Ⅳ-Ⅳ의 개략적인 단면도로서, 서브 화소에 광흡수부(5)의 일부가 중첩되게 배치된 경우이다. 따라서, 도 6c에 도시된 바와 같이, 광흡수부(5)의 일부는 투명 뱅크인 제2 뱅크(P23)에 중첩될 수 있다. 다만, 이 경우에도 광흡수부(5)는 보조부재(4)를 향하는 외광(EL)에 간섭되지 않기 위해 제2 영역(A2)에 배치될 수 있다.
다시 도 6c를 참조하면, 상기 광흡수부(5)는 제1 전극(P12)의 하부에 배치되기 때문에 제2 뱅크(P23)에 삽입되지 않을 수 있다. 이는, 회로 소자층(PCL)을 패턴한 후 패턴된 부분에 광흡수부(5)를 형성한 다음, 제1 전극(P12)을 형성하고 제2 뱅크(P23)를 형성하기 때문이다. 따라서, 상기 광흡수부(5)는 도 6c에 도시된 바와 같이, 절연층(IL)에만 배치되어서 보조부재(4)에 반사된 외광(EL)을 흡수할 수 있다. 그리고, 이 경우, 광흡수부(5)의 두께는 절연층(IL)의 두께와 동일할 수 있다. 상기 광흡수부(5)의 폭은 전술한 바와 같이, 제2 뱅크(P23)의 폭과 동일하거나 더 좁게 구비될 수 있다.
도 8a는 도 6a의 다른 예를 나타낸 개략적인 단면도이고, 도 8b는 도 6b의 다른 예를 나타낸 개략적인 단면도이며, 도 8c는 도 6c의 다른 예를 나타낸 개략적인 단면도이다.
도 8a 내지 도 8c는 제2 영역(A2)에 배치된 제2 뱅크(P23)가 블랙 뱅크로 구비된 것을 제외하고, 도 6a 내지 도 6c에 따른 디스플레이 장치와 동일하다. 다만, 이 경우에도 제2 뱅크(P23) 및 광흡수부(5)는 보조부재(4)의 외광(EL) 흡수율을 향상시키기 위해 제1 영역(A1)에 중첩되지 않게 배치될 수 있다. 따라서, 동일한 구성에 대해서 동일한 도면부호를 부여하였고, 이하에서는 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
전술한 도 6a 내지 도 6c에 따른 디스플레이 장치의 경우, 제1 뱅크(P13)과 제2 뱅크(P23)가 모두 투명 뱅크로 구비됨으로써, 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)을 나누어서 뱅크를 형성하지 않을 수 있으므로 제조 공정이 간소화될 수 있다. 특히, 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 전극(P12)과 트렌지스터(P17)가 컨택되는 컨택부에 배치되는 제1 뱅크(P13)와 제2 뱅크(P23)는 한번이 공정으로 동시에 형성될 수 있기 때문에 제1 뱅크(P13)의 상면과 제2 뱅크(P23)의 상면이 서로 동일한 높이로 단차없이 평탄하게 구비될 수 있다. 따라서, 제1 뱅크(P13)와 제2 뱅크(P23) 위에 구비되는 제2 전극(P15, P25)도 평탄하게 구비될 수 있다.
그에 반하여, 도 8a 내지 도 8c에 따른 디스플레이 장치의 경우에는, 제2 영역(A2)에 배치된 제2 뱅크(P23)가 블랙 뱅크로 구비될 수 있다.
먼저, 도 8a의 경우, 광흡수부(5)의 상측에 배치된 제2 뱅크(P23)가 블랙 뱅크로 구비되므로, 상기 제2 뱅크(P23)는 보조부재(4)의 외광(EL) 흡수에 간섭되지 않도록 제1 영역(A1)에 중첩되지 않게 배치될 수 있다. 한편, 상기 광흡수부(5)는 상기 블랙 뱅크인 제2 뱅크(P23)에 중첩될 수 있다. 그리고, 도 8a의 광흡수부(5)는 도 5a와 달리, 제2 뱅크(P23)에 삽입되지 않게 구비될 수 있다. 이는 상기 제2 뱅크(P23)가 블랙 뱅크로 구비되기 때문에 광흡수부(5)가 블랙 뱅크에 삽입되지 않아도 보조부재(4)에 반사된 외광(EL)을 흡수하는 면적이 충분히 크기 때문이다. 다만, 이 경우 광흡수부(5)와 제2 뱅크(P23)가 이격되어 있으면 광흡수부(5)와 제2 뱅크(P23) 사이로 보조부재(4)에 반사된 외광(EL)이 금속물질에 재반사될 수 있기 때문에 광흡수부(5)는 제2 뱅크(P23)와 연결되도록 구비될 수 있다. 상기 제2 뱅크(P23)는 절연층(IL)을 패턴한 후 패턴한 부분에 광흡수부(5)를 형성한 다음, 제1 전극(P12, P22)을 서브 화소 별로 패턴 형성하고, 제1 전극(P12, P22)의 가장자리를 덮도록 형성됨으로써, 상기 광흡수부(5)에 연결될 수 있다. 상기 제1 전극(P12, P22)을 서브 화소 별로 패턴할 경우, 광흡수부(5)의 상면이 노출되므로 제2 뱅크(P23) 형성 시 광흡수부(5)의 상면 전체와 제2 뱅크(P23)가 연결될 수 있다.
다음, 도 8b의 경우, 제1 전극(P12, P22)이 서브 화소 별로 패턴된 후 제2 영역(A2)에 블랙 뱅크인 제2 뱅크(P23)를 형성한 다음, 제1 영역(A1)에 투명 뱅크인 제1 뱅크(P13)가 형성되므로, 제1 뱅크(P13)는 제2 뱅크(P23)보다 더 두껍게 구비될 수 있다. 따라서, 도 8b에 도시된 바와 같이, 제1 뱅크(P13)와 제2 뱅크(P23)가 인접하는 부근에서 제1 뱅크(P13)의 상면과 제2 뱅크(P23)의 상면 간에 서로 다른 높이로 단차가 형성될 수 있다. 따라서, 제1 뱅크(P13)와 제2 뱅크(P23) 위에 구비되는 제2 전극(P15, P25) 간에도 단차가 형성될 수 있다.
다음, 도 8c의 경우, 광흡수부(5)의 일부는 블랙 뱅크인 제2 뱅크(P23)에 중첩될 수 있다. 그리고, 광흡수부(5)의 일부를 제외한 나머지는 제1 영역(A1)에 배치된 서브 화소와 중첩될 수 있다. 이 경우, 도 8c를 기준으로 상기 광흡수부(5)가 제2 뱅크(P23)보다 더 좌측에 위치되기 때문에 상기 제1 영역(A1)은 상기 광흡수부(5)에 인접하게 배치될 수 있다. 따라서, 이 경우, 상기 제2 뱅크(P23)는 제1 영역(A1)과 소정 거리 이격되어 위치될 수 있다. 상기 블랙 뱅크인 제2 뱅크(P23)는 광흡수부(5)와 제1 전극(P12, P22)가 순차적으로 형성된 다음, 제1 전극(P12, P22)의 가장자리를 덮도록 형성되므로, 제2 뱅크(P23)는 광흡수부(5)와 연결될 수 있다. 상기 제1 전극(P12, P22)을 서브 화소 별로 패턴할 경우, 광흡수부(5)의 상면 일부가 노출되므로 제2 뱅크(P23) 형성 시 광흡수부(5)의 상면 일부와 제2 뱅크(P23)가 연결될 수 있다. 그리고, 도 8c의 경우에도 광흡수부(5)의 상측에 블랙 뱅크인 제2 뱅크(P23)가 배치되므로, 광흡수부(5)는 블랙 뱅크에 삽입되지 않을 수 있다. 도 6c에서는 광흡수부(5)만이 보조부재(4)에 반사된 외광(EL)을 흡수하였지만, 도 8c의 경우에는 블랙 뱅크와 광흡수부(5)가 보조부재(4)에 반사된 외광을 흡수하기 때문이다. 즉, 도 8c의 경우에는 도 6c에 비해 보조부재(4)에 반사된 외광을 흡수할 수 있는 면적이 더 크기 때문이다.
결과적으로, 본 출원의 일 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 광흡수부(5)가 디스플레이 패널(2)의 제1 영역(A1)을 둘러싸도록 구비됨으로써, 보조부재(4)에서 반사된 외광(EL)이 배선과 같은 금속물질에 재반사되어 보조부재(4)로 입사되는 것을 방지하여서 이미지 겹침이나 노이즈가 발생되지 않도록 할 수 있다.
그리고, 상기 광흡수부(5)는 제1 영역(A1)에 중첩되지 않도록 제2 영역(A2)에 배치됨으로써, 보조부재(4)의 외광(EL) 흡수율을 증대시킬 수 있으므로 외광(EL)에 대한 보조부재(4)의 정확성을 향상시킬 수 있다.
본 명세서에서는 상기 광흡수부(5)가 평탄하게 구비된 회로 소자층(PCL)의 상면에 배치되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며 상기 광흡수부(5)는 트렌지스터(P17, P27)가 손상되지 않는 범위 내에서 회로 소자층(PCL)을 오목하게 패턴하여 회로 소자층(PCL)의 내부까지 광흡수부(5)의 일부(또는 광흡수부(5)의 하부)가 배치되도록 구비될 수도 있다.
이상에서 설명한 본 출원은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 출원의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 출원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 디스플레이 장치
2: 디스플레이 패널 3: 본체
4: 보조부재 5: 광 흡수부
6: 커버글래스 7: 지지부재
8: 삽입부재

Claims (14)

  1. 제1 영역과 제2 영역을 갖는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널을 지지하는 본체;
    상기 본체의 내부에 배치되며, 상기 디스플레이 패널의 제1 영역과 중첩되는 보조부재; 및
    상기 디스플레이 패널의 제1 영역을 둘러싸도록 상기 디스플레이 패널의 제2 영역에 배치된 광흡수부를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 영역은 투명 영역이고, 상기 제2 영역은 불투명 영역인 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 영역은 제1 픽셀을 포함하고,
    상기 제2 영역은 제2 픽셀을 포함하며,
    상기 제1 픽셀 및 상기 제2 픽셀 각각은,
    기판; 및
    상기 기판 상에 구비된 회로소자층을 포함하고,
    상기 광흡수부는 상기 회로소자층의 상면에 배치된 디스플레이 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 광흡수부의 폭은 상기 뱅크의 폭과 동일하거나 더 좁은 디스플레이 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 픽셀 및 상기 제2 픽셀 각각은 상기 회로 소자층의 상면에 배치된 절연층을 포함하고,
    상기 광흡수부의 두께는 상기 절연층의 두께와 동일하거나 더 두꺼운 디스플레이 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 픽셀 및 상기 제2 픽셀 각각은,
    상기 회로소자층 상에 구비된 제1 전극; 및
    상기 제1 전극의 가장자리를 덮도록 구비된 뱅크를 더 포함하고,
    상기 뱅크는 투명 뱅크 또는 블랙 뱅크로 구비된 디스플레이 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 광흡수부는 상기 투명 뱅크에 중첩되며,
    상기 광흡수부의 일부는 상기 투명 뱅크에 삽입된 디스플레이 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 투명 뱅크에 삽입된 광흡수부의 두께는 투명 뱅크의 두께와 동일하거나 더 작은 디스플레이 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 광흡수부의 일부는 상기 투명 뱅크에 중첩되며,
    상기 광흡수부는 상기 투명 뱅크에 삽입되지 않는 디스플레이 장치.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 픽셀 및 상기 제2 픽셀 각각은,
    상기 제1 전극 상에 배치된 유기발광층; 및
    상기 유기발광층과 상기 뱅크 상에 배치된 제2 전극을 더 포함하고,
    상기 제1 픽셀에 배치된 제2 전극과 상기 제2 픽셀에 배치된 제2 전극은 동일한 높이로 구비된 디스플레이 장치.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 광 흡수부는 상기 블랙 뱅크에 중첩되며,
    상기 광흡수부는 상기 블랙 뱅크와 연결된 디스플레이 장치.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 광흡수부의 일부는 상기 블랙 뱅크에 중첩되며,
    상기 광흡수부는 상기 블랙 뱅크에 삽입되지 않는 디스플레이 장치.
  13. 제 6 항에 있어서,
    상기 제2 픽셀의 제1 전극은 반사전극이고,
    상기 제1 픽셀의 제1 전극은 투명전극인 디스플레이 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 보조부재는 카메라 및 센서 중 적어도 하나로 구비된 디스플레이 장치.
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