KR20210086791A - 디스플레이 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광 효율 및 색재현성이 향상된 디스플레이 장치를 위하여, 복수의 화소를 구비하는 표시영역 및 상기 표시영역 주변에 배치되는 비표시영역을 포함하는, 제1 기판; 상기 제1 기판과 대향하여 배치되는, 제2 기판; 상기 표시영역에 대응하여 상기 제2 기판 상에 배치되는, 색변환층; 상기 제2 기판과 상기 색변환층 사이에 개재되는, 컬러필터층; 상기 비표시영역에 대응하여 상기 제2 기판 상에 배치되고, 상기 색변환층의 일부와 동일 물질을 포함하는, 더미 색변환패턴; 및 상기 제2 기판과 상기 더미 색변환패턴 사이에 개재되는, 더미 컬러필터;을 구비하는, 디스플레이 장치를 제공한다.
Description
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 제품의 신뢰성이 향상된 디스플레이 장치에 관한 것이다.
디스플레이 장치는 데이터를 시각적으로 표시하는 장치로서, 최근 다양한 분야에서 다양한 용도로 활용되고 있다.
디스플레이 장치는 그 용도가 다양해지면서 디스플레이 장치의 품질을 향상시키기 위해 다양한 연구가 진행되고 있다. 특히, 디스플레이 장치의 고해상도화 추세에 따라 디스플레이 장치의 색재현성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 최근에서는, 양자점들을 포함하는 색변환물질을 포함하는 표시장치를 개발함으로써 광 효율 및 색재현율이 개선된 디스플레이 장치를 제공하고 있다.
그러나 종래의 디스플레이 장치에서 비표시영역에 배치되는 더미 패턴에 의해 광이 출광되는 문제점이 존재하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 광 효율 및 색재현성이 향상된 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 복수의 화소를 구비하는 표시영역 및 상기 표시영역 주변에 배치되는 비표시영역을 포함하는, 제1 기판; 상기 제1 기판과 대향하여 배치되는, 제2 기판; 상기 표시영역에 대응하여 상기 제2 기판 상에 배치되는, 색변환층; 상기 제2 기판과 상기 색변환층 사이에 개재되는, 컬러필터층; 상기 비표시영역에 대응하여 상기 제2 기판 상에 배치되고, 상기 색변환층의 일부와 동일 물질을 포함하는, 더미 색변환패턴; 및 상기 제2 기판과 상기 더미 색변환패턴 사이에 개재되는, 더미 컬러필터;을 구비하는, 디스플레이 장치가 제공된다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 화소는 제1 화소, 제2 화소 및 제3 화소를 포함하고, 상기 색변환층은, 상기 제1 화소에 대응하도록 배치되는, 제1 색변환패턴; 상기 제2 화소에 대응하도록 배치되는, 제2 색변환패턴; 및 상기 제3 화소에 대응하도록 배치되는, 광투과패턴;을 포함하고, 상기 제1 색변환패턴, 상기 제2 색변환패턴, 상기 광투과패턴 및 상기 더미 색변환패턴은 상호 이격되어 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 색변환패턴은 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 포함하고, 상기 제2 색변환패턴은 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 제2 양자점들을 포함하며, 상기 광투과패턴은 입사광을 산란시키는 광 산란입자를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 더미 색변환패턴은, 상기 제1 색변환패턴 또는 상기 제2 색변환패턴과 동일 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 더미 컬러필터는, 상기 더미 색변환패턴에서 방출되는 광의 색과 상이한 색의 광을 투과할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 색변환패턴, 상기 제2 색변환패턴, 상기 광투과패턴 및 상기 더미 색변환패턴 사이에 각각 배치되면서, 상기 비표시영역에 배치되는, 제1 격벽을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 격벽에 대응되도록 배치된, 제2 격벽을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 컬러필터층은, 상기 제2 기판과 상기 제1 색변환패턴 사이에 개재되며 제1 색의 광을 선택적으로 투과하는, 제1 컬러필터; 상기 제2 기판과 상기 제2 색변환패턴 사이에 개재되며 제2 색의 광을 선택적으로 투과하는, 제2 컬러필터; 및 상기 제2 기판과 상기 광투과패턴 사이에 개재되며 제3 색의 광을 선택적으로 투과하는, 제3 컬러필터;를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 더미 컬러필터는 상기 제1 컬러필터 또는 상기 제2 컬러필터와 동일 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 컬러필터, 상기 제2 컬러필터 및 상기 제3 컬러필터는 상기 제2 기판에 직접 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 기판과 상기 제1 격벽 사이에 개재된 차광 부재를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 차광 부재는 상기 제3 컬러필터와 동일 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 컬러필터와 상기 제1 색변환패턴 사이, 상기 제2 컬러필터와 상기 제2 색변환패턴 사이 및 상기 제3 컬러필터와 상기 광투과패턴 사이에 걸쳐 개재된 제1 무기절연층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 제1 화소, 제2 화소 및 제3 화소를 포함하는 표시영역 및 상기 표시영역 주변에 배치되는 비표시영역을 포함하는, 제1 기판; 상기 제1 기판과 대향하여 배치되는, 제2 기판; 상기 제2 기판 상에서 상기 제1 화소에 대응하도록 배치되는 제1 색변환패턴, 상기 제2 화소에 대응하도록 배치되는 제2 색변환패턴 및 상기 제3 화소에 대응하도록 배치되는 광투과패턴; 상기 제2 기판 상에서 상기 비표시영역에 대응하도록 배치되고, 상기 제1 색변환패턴 또는 상기 제2 색변환패턴과 동일 물질을 포함하는 더미 색변환패턴; 상기 제2 기판과 상기 제1 색변환패턴 사이에 개재되는 제1 컬러필터, 상기 제2 기판과 상기 제2 색변환패턴 사이에 개재되는 제2 컬러필터와 상기 제2 기판과 상기 광투과패턴 사이에 개재되는 제3 컬러필터 및 상기 제2 기판과 상기 더미 색변환패턴 사이에 개재되는 더미 컬러필터;를 포함하는, 디스플레이 장치가 제공된다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 색변환패턴, 상기 제2 색변환패턴, 상기 광투과패턴 및 상기 더미 색변환패턴은 상호 이격되어 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 색변환패턴은 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 포함하고, 상기 제2 색변환패턴은 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 제2 양자점들을 포함하며, 상기 광투과패턴은 입사광을 산란시키는 광 산란입자를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 더미 컬러필터는, 상기 더미 색변환패턴에서 방출되는 광의 색과 상이한 색의 광을 투과할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 더미 색변환패턴이 상기 제1 색변환패턴과 동일 물질을 포함하는 경우, 상기 더미 컬러필터는 상기 제2 컬러필터와 동일 물질을 포함하고, 상기 더미 색변환패턴이 상기 제2 색변환패턴과 동일 물질을 포함하는 경우, 상기 더미 컬러필터는 상기 제1 컬러필터와 동일 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 화소에 대응하도록 상기 제1 기판 상에 배치되는, 제1 표시소자; 상기 제2 화소에 대응하도록 상기 제1 기판 상에 배치되는, 제2 표시소자; 및 상기 제3 화소에 대응하도록 상기 제1 기판 상에 배치되는, 제3 표시소자;를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 표시소자, 상기 제2 표시소자, 상기 제3 표시소자를 덮으며, 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 구비하는, 박막봉지층을 더 포함하고, 상기 제1 색변환패턴, 상기 제2 색변환패턴 및 상기 광투과패턴은 상기 박막봉지층 상에 배치될 수 있다.
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, 광 효율 및 색재현성이 향상된 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정된 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 도 3의 I-I' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 3의 II-II' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 3의 III-III' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치가 적용된 전자기기들을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 도 3의 I-I' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 3의 II-II' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 3의 III-III' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치가 적용된 전자기기들을 도시한 도면이다.
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. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
한편, 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. 또한, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 다른 부분의 "바로 위에" 또는 "바로 상에" 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.
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.
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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 이미지를 구현하는 표시영역(DA)과 이미지를 구현하지 않는 비표시영역(NDA)을 포함한다. 디스플레이 장치(1)는 표시영역(DA)에서 방출되는 빛을 이용하여 외부로 이미지를 제공할 수 있다.
도 1에서는 표시영역(DA)이 사각형인 디스플레이 장치(1)를 도시하고 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 표시영역(DA)의 형상은 원형, 타원, 또는 삼각형이나 오각형 등과 같은 다각형일 수 있다. 또한, 도 1의 디스플레이 장치(1)는 플랫한 형태의 평판 디스플레이 장치를 도시하나, 디스플레이 장치(1)는 플렉서블, 폴더블, 롤러블 디스플레이 장치 등 다양한 형태로 구현될 수 있음은 물론이다.
도시되지는 않았으나, 디스플레이 장치(1)는 컴포넌트(미도시)를 포함할 수 있다. 컴포넌트는 표시영역(DA) 또는 비표시영역(NDA)에 대응하도록 제1 기판(100, 도 2)의 일측에 위치할 수 있다.
컴포넌트는 빛이나 음향을 이용하는 전자요소일 수 있다. 예컨대, 전자요소는 적외선 센서와 같이 광을 수광하여 이용하는 센서, 빛을 수광하여 이미지를 촬상하는 카메라, 빛이나 음향을 출력하고 감지하여 거리를 측정하거나 지문 등을 인식하는 센서, 빛을 출력하는 소형 램프이거나, 소리를 출력하는 스피커 등일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 표시 유닛(10)과 표시 유닛(10)에 대향하여 배치된 컬러필터 유닛(20)을 포함한다. 표시 유닛(10)은 제1 기판(100) 상에 배치된 제1 화소(P1), 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)를 포함할 수 있다. 제1 화소(P1), 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)는 각각 제1 기판(100) 상에서 서로 다른 색을 발광하는 화소일 수 있다. 예컨대, 제1 화소(P1)는 적색 광(Lr)을 발광할 수 있고, 제2 화소(P2)는 녹색 광(Lg)을 발광할 수 있으며, 제3 화소(P3)는 청색 광(Lb)을 발광할 수 있다.
제1 화소(P1), 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)는 각각 유기발광다이오드(OLED)를 포함하는 제1 표시소자(OLED1), 제2 표시소자(OLED2), 및 제3 표시소자(OLED3)를 구비할 수 있다. 본 실시예에서 제1 표시소자(OLED1), 제2 표시소자(OLED2), 및 제3 표시소자(OLED3)는 청색 광을 발광하는 표시소자일 수 있다.
컬러필터 유닛(20)은 색변환층(330) 및 컬러필터층(310)을 포함할 수 있다. 제1 표시소자(OLED1), 제2 표시소자(OLED2) 및 제3 표시소자(OLED3)에서 발광한 광은 색변환층(330), 및 컬러필터층(310)을 통과하여 각각 적색 광(Lr), 녹색 광(Lg), 및 청색 광(Lb)을 방출할 수 있다.
컬러필터 유닛(20)에 포함된 컬러필터층(310)은 제2 기판(300)에 바로 위치할 수 있다. 이때, '제2 기판(300)에 바로 위치'한다고 함은 제2 기판(300) 상에 컬러필터층(310)을 직접 형성하여 컬러필터 유닛(20)을 제작하는 것을 의미할 수 있다. 그 후, 제1 화소(P1), 제2 화소(P2), 및 제3 화소(P3)와 대응하는 각각의 컬러필터층(310)을 각각 제1 화소(P1), 제2 화소(P2), 및 제3 화소(P3)와 마주보도록 하여 표시 유닛(10)과 컬러필터 유닛(20)을 접합시킬 수 있다. 도 2에서는 접착층(30)을 통해 표시 유닛(10)과 컬러필터 유닛(20)을 접합시킨 것을 도시한다. 접착층(30)은 예컨대 OCA(Optical Clear Adhesive)일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 선택적 실시예로, 접착층(30)은 생략될 수도 있다.
일 실시예로, 컬러필터 유닛(20)에 포함된 색변환층(330)은 표시 유닛(10) 상에 바로 배치될 수 있다. 이때, '표시 유닛(10) 상에 바로 배치'된다고 함은 도 4a와 같이 별도의 컬러필터 유닛(20)을 제작하지 않고, 표시 유닛(10) 상에 색변환층(330)을 직접 형성하여 일체(一體)의 구조로 형성하는 것을 의미할 수 있다. 이때, 색변환층(330)은 후술할 박막봉지층(400, 도 7) 상에 배치될 수 있다. 경우에 따라, 색변환층(330)과 박막봉지층(400) 사이에 '다른 층'들이 개재된 후, 그 위에 색변환층(330)이 형성될 수도 있다. 예컨대, '다른 층'들은 유기층, 무기층, 도전층 또는 이들의 복합막일 수 있다. 예컨대, 박막봉지층(400) 상에는 절연층이 배치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 복수의 화소를 구비하는 표시영역(DA) 및 표시영역(DA) 주변에 배치되는 비표시영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시영역(DA)은 복수의 화소들을 구비할 수 있고, 복수의 화소들은 제1 화소(P1), 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)를 포함할 수 있다. 제1 화소(P1), 제2 화소(P2), 및 제3 화소(P3)는 각각 적색 광(Lr), 녹색 광(Lg), 및 청색 광(Lb)을 방출할 수 있다.
일 실시예로, 표시영역(DA)에 포함된 제1 화소(P1), 제2 화소(P2), 및 제3 화소(P3)가 반복되며 규칙적으로 배열될 수 있다. 예컨대, 제1 화소(P1), 제2 화소(P2), 및 제3 화소(P3)가 배치된 후, 다시 제3 화소(P3) 다음에 제1 화소(P1)가 제1 화소(P1), 제2 화소(P2), 및 제3 화소(P3) 순서로 배치될 수 있다. 다만, 상기의 순서로 복수의 화소(P)들이 배치되는 것을 한정하는 것은 아니다.
각 화소(P)들은 표시영역(DA)에 규칙적으로 배열될 수 있다. 도 3은 화소(P)들이 행과 열을 이루도록 배치된 것을 도시하나, 화소(P)들의 배열은 다양하게 변경될 수 있다. 예컨대, 화소(P)들은 펜타일 타입으로 배치될 수도 있다.
비표시영역(NDA)은 표시영역(DA)을 적어도 부분적으로 둘러싸는 형태로 구비될 수 있다. 일 실시예로, 비표시영역(NDA)은 도 3에 도시된 바와 같이, 표시영역(DA)을 전체적으로 둘러싸는 형태로 구비될 수 있다. 일 실시예로, 비표시영역(NDA)은 표시영역(DA)의 외곽부를 부분적으로 둘러싸도록 구비될 수도 있다.
도 4a 내지 도 4c는 도 3의 I-I' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 컬러필터 유닛(20)은 제2 기판(300) 상에 구성요소들이 배치된다. 이하, 도 4a 내지 도 4c의 설명에서 구성요소들은 제2 기판(300) 상에 배치되는 것으로 설명하나, 실질적으로 컬러필터 유닛(20)은 후술할 도 7과 같이 제2 기판(300)이 최상부에 위치하도록 뒤집어져(upside down) 배치될 수 있다. 도 4a 내지 도 4c에서 컬러필터 유닛(20)은 컬러필터 유닛(20)을 제조하는 순으로 설명한다. 따라서, 도 4a 내지 도 4c의 설명에서 'A층' 상에 'B층'이 배치된다고 함은, 실질적으로 디스플레이 장치(1)에서 'A층' 하부에 'B층'이 배치되는 것일 수 있다.
제2 기판(300) 상에는 표시영역(DA)에 대응하여 배치되는 색변환층(330), 제2 기판(300)과 색변환층(330) 사이에 개재되는 컬러필터층(310), 비표시영역(NDA)에 대응하여 배치되고, 색변환층(330)의 일부와 동일 물질을 포함하는 더미 색변환패턴(334) 및 제2 기판(300)과 더미 색변환패턴(334) 사이에 개재되는 더미 컬러필터(314)가 배치될 수 있다.
표시영역(DA)은 복수의 화소를 구비할 수 있고, 복수의 화소는 제1 화소(P1), 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)를 포함할 수 있다. 색변환층(330)은 제1 화소(P1)에 대응하도록 배치되는 제1 색변환패턴(331), 제2 화소(P2)에 대응하도록 배치되는 제2 색변환패턴(332) 및 제3 화소(P3)에 대응하도록 배치되는 광투과패턴(333)을 포함할 수 있다. 제1 화소(P)에 대응하는 제1 색변환패턴(331), 제2 화소(P2)에 대응하는 제2 색변환패턴(332), 제3 화소(P3)에 대응하는 광투과패턴(333) 및 비표시영역(NDA)에 대응하는 더미 색변환패턴(334)은 상호 이격되어 배치될 수 있다.
제1 색변환패턴(331)은 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 포함하고, 제2 색변환패턴(332)은 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 제2 양자점들을 포함하며, 광투과패턴(333)은 입사광을 산란시키는 광 산란입자를 포함할 수 있다. 제1 색변환패턴(331)의 제1 양자점과 제2 색변환패턴(332)의 제2 양자점은 서로 다른 크기 및 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 양자점과 제2 양자점은, 서로 다른 입자 크기를 가짐에 따라 서로 다른 색 특성을 갖는 광을 외부에 방출할 수 있다. 예컨대 제1 색의 광과 제2 색의 광은 입사광보다 긴 파장 값을 가질 수 있다. 광투과패턴(333)은 입사광을 산란시키는 광 산란입자들을 포함하며, 특정 양자점을 포함하지 않을 수 있다. 예컨대 광투과패턴(333)을 통해 출력되는 광은 광투과패턴(333)을 향해 입사된 광의 파장대역과 동일할 수 있다.
일 실시예로, 제1 화소(P1)를 통해 출력되는 제1 색의 광은 적색 광(Lr)일 수 있고, 제2 화소(P2)를 통해 출력되는 제2 색의 광은 녹색 광(Lg)일 수 있으며, 제3 화소(P3)를 통해 출력되는 광은 청색 광(Lb)일 수 있다.
제1 색변환패턴(331), 제2 색변환패턴(332), 및 광투과패턴(333)은 양자점들 및 광 산란입자들이 분산된 감광성 폴리머를 포함할 수 있다. 양자점들은 입사광을 특정 파장대역의 광으로 변환하여 방출할 수 있다. 감광성 폴리머는 광 투과성을 갖는 유기물질 일 수 있다. 광 산란입자들은 양자점에 흡수되지 못한 입사광의 일부를 산란시켜, 보다 많은 양자점들이 여기 되도록 함으로써, 제1 색변환패턴(331), 및 제2 색변환패턴(332)의 색변환율을 증대시킬 수 있다. 예컨대, 광 산란입자들은 산화 티타늄산화물(TiO2) 또는 금속 입자를 포함할 수 있다.
양자점의 코어는 II-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물 및 이들의 조합에서 선택될 수 있다.
II-VI족 화합물은 CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; AgInS, CuInS, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 HgZnTeS, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
III-V족 화합물은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InGaP, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
IV-VI족 화합물은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 원소로는 Si, Ge 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 화합물로는 SiC, SiGe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물일 수 있다.
이때, 이원소 화합물, 삼원소 화합물 또는 사원소 화합물은 균일한 농도로 입자 내에 존재하거나, 농도 분포가 부분적으로 다른 상태로 나누어져 동일 입자 내에 존재하는 것일 수 있다. 또한 하나의 양자점이 다른 양자점을 둘러싸는 코어/쉘 구조를 가질 수도 있다. 코어와 쉘의 계면은 쉘에 존재하는 원소의 농도가 중심으로 갈수록 낮아지는 농도 구배(gradient)를 가질 수 있다.
몇몇 실시예에서, 양자점은 전술한 나노 결정을 포함하는 코어 및 상기 코어를 둘러싸는 쉘을 포함하는 코어-쉘 구조를 가질 수 있다. 상기 양자점의 쉘은 상기 코어의 화학적 변성을 방지하여 반도체 특성을 유지하기 위한 보호층 역할 및/또는 양자점에 전기 영동 특성을 부여하기 위한 차징층(charging layer)의 역할을 수행할 수 있다. 상기 쉘은 단층 또는 다중층일 수 있다. 코어와 쉘의 계면은 쉘에 존재하는 원소의 농도가 중심으로 갈수록 낮아지는 농도 구배(gradient)를 가질 수 있다. 상기 양자점의 쉘의 예로는 금속 또는 비금속의 산화물, 반도체 화합물 또는 이들의 조합 등을 들 수 있다.
예를 들어, 상기 금속 또는 비금속의 산화물은 SiO2, Al2O3, TiO2, ZnO, MnO, Mn2O3, Mn3O4, CuO, FeO, Fe2O3, Fe3O4, CoO, Co3O4, NiO 등의 이원소 화합물, 또는 MgAl2O4, CoFe2O4, NiFe2O4, CoMn2O4등의 삼원소 화합물을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
또, 상기 반도체 화합물은 CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnSeS, ZnTeS, GaAs, GaP, GaSb, HgS, HgSe, HgTe, InAs, InP, InGaP, InSb, AlAs, AlP, AlSb등을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
양자점은 약 45nm 이하, 바람직하게는 약 40nm 이하, 더욱 바람직하게는 약 30nm 이하의 발광 파장 스펙트럼의 반치폭(full width of half maximum, FWHM)을 가질 수 있으며, 이 범위에서 색순도나 색재현성을 향상시킬 수 있다. 또한 이러한 양자점을 통해 발광되는 광은 전 방향으로 방출되는바, 광 시야각이 향상될 수 있다.
또한, 양자점의 형태는 당 분야에서 일반적으로 사용하는 형태의 것으로 특별히 한정하지 않지만, 보다 구체적으로 구형, 피라미드형, 다중 가지형(multi-arm) 또는 입방체(cubic)의 나노 입자, 나노 튜브, 나노와이어, 나노 섬유, 나노 판상 입자 등의 형태의 것을 사용할 수 있다.
양자점은 입자 크기에 따라 방출하는 광의 색상을 조절 할 수 있으며, 이에 따라 양자점은 청색, 적색, 녹색 등 다양한 발광 색상을 가질 수 있다.
제2 기판(300)과 색변환층(330) 사이에 컬러필터층(310)이 개재될 수 있다. 컬러필터층(310)은 제2 기판(300)과 제1 색변환패턴(331) 사이에 개재되는 제1 컬러필터(311), 제2 기판(300)과 제2 색변환패턴(332) 사이에 개재되는 제2 컬러필터(312) 및 제2 기판(200)과 광투과패턴(333) 사이에 개재되는 제3 컬러필터(313)를 포함할 수 있다. 제1 컬러필터(311), 제2 컬러필터(312) 및 제3 컬러필터(313)는 제2 기판(300)에 직접 배치될 수 있다.
제1 컬러필터(311)는 제1 색의 광을 선택적으로 투과하고, 제2 컬러필터(312)는 제2 색의 광을 선택적으로 투과하며, 제3 컬러필터(313)는 제3 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있다. 예컨대, 제1 컬러필터(311)는 제1 화소(P1)에 대응하도록 배치되어 적색의 광(Lr)을 선택적으로 투과할 수 있고, 제2 컬러필터(312)는 제2 화소(P2)에 대응하도록 배치되어 녹색의 광(Lg)을 선택적으로 투과할 수 있으며, 제3 컬러필터(313)는 제3 화소(P3)에 대응하도록 배치되어 청색의 광(Lb)을 선택적으로 투과할 수 있다.
제1 색변환패턴(331), 제2 색변환패턴(332), 광투과패턴(333) 및 더미 색변환패턴(334) 사이에 각각 제1 격벽(320)이 배치될 수 있다. 또한, 제1 격벽(320)은 비표시영역 상에도 배치될 수 있다. 제1 격벽(320)은 컬러필터층(310)의 중앙부가 노출되도록 하는 개구를 가짐으로써, 화소의 발광영역을 정의하는 역할을 할 수 있다. 제1 격벽(320)은 예컨대, 폴리이미드, 폴리아마이드(Polyamide), 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐, HMDSO(hexamethyldisiloxane) 및 페놀 수지 등과 같은 유기 절연 물질로, 스핀 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 제1 격벽(320)은 발액성 물질을 포함하여, 잉크젯(Inkjet) 공정 시 비발광영역에는 제1 색변환패턴(331), 제2 색변환패턴(332) 및 광투과패턴(333)을 형성하는 물질이 도포되지 않도록 발액 특성을 부여하는 역할을 할 수 있다.
기존의 디스플레이 장치에서 표시영역(DA)과 비표시영역(NDA)의 제1 격벽(320)을 형성하는 경우, 표시영역(DA)에 인접한 비표시영역(NDA)의 제1 격벽(320)이 높게 형성되는 문제가 존재하였다. 이를 해결하기 위해 표시영역(DA)에 인접한 비표시영역(NDA)에 양자점을 이용하여 더미 패턴을 형성하였지만, 양자점을 이용하여 더미 패턴을 형성하는 경우, 양자점에 의해 청색의 광이 출광되는 문제가 존재하였다. 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 양자점을 포함하는 더미 색변환패턴(334)과 더미 컬러필터(314)를 이용하여 더미 패턴을 형성함으로써, 표시영역(DA)에 인접한 비표시영역(NDA)의 제1 격벽(320)이 높게 형성되는 문제점과 청색의 광이 출광되는 문제점을 해결하여 제품의 신뢰성이 향상된 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
비표시영역(NDA)에 대응하여 더미 색변환패턴(334)이 배치될 수 있고 더미 색변환패턴(334)은 색변환층(330)의 일부와 동일 물질을 포함할 수 있다. 더미 색변환패턴(334)은 제1 색변환패턴(331) 또는 제2 색변환패턴(332)과 동일 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 더미 색변환패턴(334)은 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 포함하거나 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 제2 양자점들을 포함할 수 있다.
제2 기판(300)과 더미 색변환패턴(334) 사이에는 더미 컬러필터(314)가 개재될 수 있다. 더미 컬러필터(314)는 컬러필터층(310)과 동일 물질을 포함할 수 있다. 더미 컬러필터(314)는 제1 컬러필터(311) 또는 제2 컬러필터(312)와 동일 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 더미 컬러필터(314)는 제1 색의 광을 선택적으로 투과하거나, 제2 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있다.
더미 컬러필터(314)는 더미 색변환패턴(334)에서 방출되는 광의 색과 상이한 색의 광을 투과할 수 있다. 예를 들어, 도 4a에 도시된 바와 같이, 더미 색변환패턴(334)이 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 구비하는 제1 색변환패턴(331)과 동일한 물질을 포함하여 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 경우, 더미 컬러필터(314)는 제2 색의 광을 선택적으로 투과하는 제2 컬러필터(312)와 동일 물질을 포함하여 제2 색의 광을 선택적으로 투과하고, 도 4b에 도시된 바와 같이, 더미 색변환패턴(334)이 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 제2 양자점들을 구비하는 제2 색변환패턴(332)과 동일한 물질을 포함하여 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 경우, 더미 컬러필터(314)는 제1 색의 광을 선택적으로 투과하는 제1 컬러필터(311)와 동일 물질을 포함하여 제1 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있어, 더미 색변환패턴(334)에 의해 변환된 광이 외부로 투과되지 못하게 함으로써, 비표시영역(NDA)에서는 광이 출광되지 않게 하여, 디스플레이 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
표시영역(DA)과 비표시영역(NDA)에 위치한 제1 격벽(320)에 대응되도록 제2 기판(300)과 제1 격벽(320) 사이에 차광 부재(301)가 배치될 수 있다. 차광 부재(301)는 표시영역(DA)에 위치한 제1 격벽(320)에 대응되도록 제1 화소(P1)와 제2 화소(P2) 사이 및 제2 화소(P2)와 제3 화소(P3) 사이에 배치될 수 있고, 비표시영역(NDA)에 위치한 제1 격벽(320)에 대응되도록 비표시영역(NDA)의 제2 기판(300)과 제1 격벽(320) 사이에 배치될 수 있다. 차광 부재(301)는 비발광영역에서는 광이 방출되지 않도록 보조적인 차광 역할을 할 수 있다. 차광 부재(301)는 제3 컬러필터(313)와 동일한 물질을 포함할 수 있다. 선택적 실시예로, 차광 부재(301)는 블랙 매트릭스, 블랙 안료, 금속 물질 등을 포함할 수 있다.
도 4c를 참조하면, 제1 컬러필터(311)와 제1 색변환패턴(331) 사이, 제2 컬러필터(312)와 제2 색변환패턴(332) 사이 및 제3 컬러필터(313)와 광투과패턴(333) 사이에 걸쳐 제1 무기절연층(303)이 개재될 수 있다. 선택적 실시예로, 제1 무기절연층(303)은 더미 컬러필터(314)와 더미 색변환패턴(334) 사이에도 개재될 수 있다. 제1 무기절연층(303)은 제1 컬러필터(311), 제2 컬러필터(312) 및 제3 컬러필터(313)를 덮도록 배치되어 디스플레이 장치의 출광 효율을 향상시킬 수 있다.
제2 격벽(321)은 제1 격벽(320)과 대응되도록 배치될 수 있다. 제2 격벽(321)은 발액성 물질을 포함함으로써, 잉크젯(Inkjet) 공정 시 비발광영역에는 제1 색변환패턴(331), 제2 색변환패턴(332) 및 광투과패턴(333)을 형성하는 물질이 도포되지 않도록 발액 특성을 부여하는 역할을 할 수 있다.
제1 색변환패턴(331), 제2 색변환패턴(332), 광투과패턴(333) 및 제2 격벽(321) 상에는 제2 무기절연층(323)이 배치될 수 있다. 선택적 실시예로, 제2 무기절연층(323)은 더미 색변환패턴(334) 상에도 배치될 수 있다. 제1 무기절연층(303) 및 제2 무기절연층(323)은 투광성을 갖는 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 무기절연층(303) 및 제2 무기절연층(323)은 실리콘옥사이드(SiOx), 실리콘나이트라이드(SiNx), 실리콘옥시나이트라이드(SiON)와 같은 물질을 포함할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 도 3의 II-II' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 컬러필터 유닛(20)은 제2 기판(300) 상에 구성요소들이 배치된다. 이하, 도 5a 및 도 5b의 설명에서 구성요소들은 제2 기판(300) 상에 배치되는 것으로 설명하나, 실질적으로 컬러필터 유닛(20)은 후술할 도 7과 같이 제2 기판(300)이 최상부에 위치하도록 뒤집어져(upside down) 배치될 수 있다. 도 5a 및 도 5b에서는 컬러필터 유닛(20)은 컬러필터 유닛(20)을 제조하는 순으로 설명한다. 따라서, 도 5a 및 도 5b의 설명에서 'A층' 상에 'B층'이 배치된다고 함은, 실질적으로 디스플레이 장치(1)에서 'A층' 하부에 'B층'이 배치되는 것일 수 있다.
도 5a를 참조하면, 일 실시예에 따른 컬러필터 유닛(20)은, 표시영역(DA)과 표시영역(DA) 주변에 배치되는 비표시영역(NDA)을 포함하는 제2 기판(300), 표시영역(DA)에 대응하여 제2 기판(300) 상에 배치되는 제1 색변환패턴(331), 제2 기판(300)과 제1 색변환패턴(331) 사이에 개재되는 제1 컬러필터(311), 비표시영역(NDA)에 대응하여 제2 기판(300) 상에 배치되는 더미 색변환패턴(334) 및 제2 기판(300)과 더미 색변환패턴(334) 사이에 개재되는 더미 컬러필터(314)를 포함할 수 있다.
제1 색변환패턴(331)은 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 포함하여, 입사광을 제1 색의 광으로 변환할 수 있다. 예컨대, 제1 색변환패턴(331)은 청색의 광(Lb)을 적색의 광(Lr)으로 변환할 수 있다. 제1 컬러필터(311)는 제1 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있다. 제1 컬러필터(311)는 제1 색변환패턴(331)을 통해 변환된 적색의 광(Lr)을 선택적으로 투과할 수 있다.
도 5a를 참조하면, 더미 색변환패턴(334)은 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 제2 양자점들을 포함하여, 입사광을 제2 색의 광으로 변환할 수 있다. 예컨대, 더미 색변환패턴(334)은 청색의 광(Lb)을 녹색의 광(Lg)으로 변환할 수 있다. 더미 컬러필터(314)는 제1 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있다. 예를 들어, 더미 컬러필터(314)는 적색의 광(Lr)을 선택적으로 투과할 수 있다. 더미 색변환패턴(334)이 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 제2 양자점들을 포함하여 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 경우, 더미 컬러필터(314)는 제1 색의 광을 선택적으로 투과하는 제1 컬러필터(311)와 동일 물질을 포함하여 제1 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있어, 더미 색변환패턴(334)에 의해 변환된 광이 외부로 투과되지 못하게 함으로써, 비표시영역(NDA)에서는 광이 출광되지 않게 할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 더미 색변환패턴(334)은 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 포함하여, 입사광을 제1 색의 광으로 변환할 수 있다. 예컨대, 더미 색변환패턴(334)은 청색의 광(Lb)을 적색의 광(Lr)으로 변환할 수 있다. 더미 컬러필터(314)는 제2 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있다. 예를 들어, 더미 컬러필터(314)는 녹색의 광(Lg)을 선택적으로 투과할 수 있다. 더미 색변환패턴(334)이 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 구비하는 제1 색변환패턴(331)과 동일한 물질을 포함하여 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 경우, 더미 컬러필터(314)는 제2 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있어 더미 색변환패턴(334)에 의해 변환된 광이 외부로 투과되지 못하게 함으로써, 비표시영역(NDA)에서는 광이 출광되지 않게 할 수 있다.
제1 색변환패턴(331)과 더미 색변환패턴(334) 사이에는 제1 격벽(320)이 배치될 수 있고, 표시영역(DA)과 비표시영역(NDA)에 위치한 제1 격벽(320)에 대응되도록 제2 기판(300)과 제1 격벽(320) 사이에 차광 부재(301)가 개재될 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 도 3의 III-III' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 컬러필터 유닛(20)은 제2 기판(300) 상에 구성요소들이 배치된다. 이하, 도 6a 및 도 6b의 설명에서 구성요소들은 제2 기판(300) 상에 배치되는 것으로 설명하나, 실질적으로 컬러필터 유닛(20)은 후술할 도 7과 같이 제2 기판(300)이 최상부에 위치하도록 뒤집어져(upside down) 배치될 수 있다. 도 6a 및 도 6b에서는 컬러필터 유닛(20)은 컬러필터 유닛(20)을 제조하는 순으로 설명한다. 따라서, 도 6a 및 도 6b의 설명에서 'A층' 상에 'B층'이 배치된다고 함은, 실질적으로 디스플레이 장치(1)에서 'A층' 하부에 'B층'이 배치되는 것일 수 있다.
도 6a를 참조하면, 일 실시예에 따른 컬러필터 유닛(20)은, 표시영역(DA)과 표시영역(DA) 주변에 배치되는 비표시영역(NDA)을 포함하는 제2 기판(300), 표시영역(DA)에 대응하여 제2 기판(300) 상에 배치되는 제2 색변환패턴(332), 제2 기판(300)과 제2 색변환패턴(332) 사이에 개재되는 제2 컬러필터(312), 비표시영역(NDA)에 대응하여 제2 기판(300) 상에 배치되는 더미 색변환패턴(334) 및 제2 기판(300)과 더미 색변환패턴(334) 사이에 개재되는 더미 컬러필터(314)를 포함할 수 있다.
제2 색변환패턴(332)은 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 제2 양자점들을 포함하여, 입사광을 제2 색의 광으로 변환할 수 있다. 예컨대, 제2 색변환패턴(332)은 청색의 광(Lb)을 녹색의 광(Lg)으로 변환할 수 있다. 제2 컬러필터(312)는 제2 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있다. 제2 컬러필터(312)는 제2 색변환패턴(332)을 통해 변환된 녹색의 광(Lg)을 선택적으로 투과할 수 있다.
도 6a를 참조하면, 더미 색변환패턴(334)은 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 포함하여, 입사광을 제1 색의 광으로 변환할 수 있다. 예컨대, 더미 색변환패턴(334)은 청색의 광(Lb)을 적색의 광(Lr)으로 변환할 수 있다. 더미 컬러필터(314)는 제2 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있다. 예를 들어, 더미 컬러필터(314)는 녹색의 광(Lg)을 선택적으로 투과할 수 있다. 더미 색변환패턴(334)이 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 포함하여 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 경우, 더미 컬러필터(314)는 제2 색의 광을 선택적으로 투과하는 제2 컬러필터(312)와 동일 물질을 포함하여 제2 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있어, 더미 색변환패턴(334)에 의해 변환된 광이 외부로 투과되지 못하게 함으로써, 비표시영역(NDA)에서는 광이 출광되지 않게 할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 더미 색변환패턴(334)은 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 제2 양자점들을 포함하여, 입사광을 제2 색의 광으로 변환할 수 있다. 예컨대, 더미 색변환패턴(334)은 청색의 광(Lb)을 녹색의 광(Lg)으로 변환할 수 있다. 더미 컬러필터(314)는 제1 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있다. 예를 들어, 더미 컬러필터(314)는 적색의 광(Lr)을 선택적으로 투과할 수 있다. 더미 색변환패턴(334)이 입사광을 제2 색의 광(L2)으로 변환하는 제2 양자점들을 포함하여 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 경우, 더미 컬러필터(314)는 제1 색의 광을 선택적으로 투과할 수 있어 더미 색변환패턴(334)에 의해 변환된 광이 외부로 투과되지 못하게 함으로써, 비표시영역(NDA)에서는 광이 출광되지 않게 할 수 있다.
제2 색변환패턴(332)과 더미 색변환패턴(334) 사이에는 제1 격벽(320)이 배치될 수 있고, 표시영역(DA)과 비표시영역(NDA)에 위치한 제1 격벽(320)에 대응되도록 제2 기판(300)과 제1 격벽(320) 사이에 차광 부재(301)가 개재될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 7을 참조하면, 표시영역(DA)에는 구동 박막트랜지스터(T1) 및 스토리지 커패시터(Cst)가 포함될 수 있다. 설명의 편의를 위해 도 7의 표시영역(DA)에 배치된 구성을 적층 순서에 따라 설명한다.
제1 기판(100)은 글래스 또는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 고분자 수지는 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) 등을 포함할 수 있다. 고분자 수지를 포함하는 제1 기판(100)은 플렉서블, 롤러블 또는 벤더블 특성을 가질 수 있다. 제1 기판(100)은 전술한 고분자 수지를 포함하는 층 및 무기층(미도시)을 포함하는 다층 구조일 수 있다.
버퍼층(111)은 제1 기판(100) 상에 위치하여, 제1 기판(100)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 제1 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. 제1 기판(100)과 버퍼층(111) 사이에는 외기의 침투를 차단하는 배리어층(미도시)이 더 포함될 수 있다.
버퍼층(111) 상에는 반도체층(A1)이 배치될 수 있다. 반도체층(A1)은 비정질 실리콘을 포함하거나, 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 반도체층(A1)은 인듐(In), 갈륨(Ga), 스태늄(Sn), 지르코늄(Zr), 바나듐(V), 하프늄(Hf), 카드뮴(Cd), 게르마늄(Ge), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 세슘(Cs), 세륨(Ce) 및 아연(Zn)을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질의 산화물을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 반도체층(A1)은 Zn 산화물계 물질로, Zn 산화물, In-Zn 산화물, Ga-In-Zn 산화물 등으로 형성될 수 있다. 예컨대, 반도체층(A1)은 ZnO에 인듐(In), 갈륨(Ga), 주석(Sn)과 같은 금속이 함유된 IGZO(In-Ga-Zn-O), ITZO(In-Sn-Zn-O) 또는 IGTZO(In-Ga-Sn-Zn-O) 반도체일 수 있다. 반도체층(A1)은 채널영역과 상기 채널영역의 양 옆에 배치된 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다. 반도체층(A1)은 단층 또는 다층으로 구성될 수 있다.
반도체층(A1) 상에는 게이트절연층(113)을 사이에 두고, 상기 반도체층(A1)과 적어도 일부 중첩되도록 게이트전극(G1)이 배치된다. 게이트전극(G1)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며 단층 또는 다층으로 이루어질 수 있다. 일 예로, 게이트전극(G1)은 Mo의 단층일 수 있다. 게이트전극(G1)과 동일한 층에 스토리지 커패시터(Cst)의 제1 전극(CE1)이 배치될 수 있다. 제1 전극(CE1)은 게이트전극(G1)과 동일 물질로 형성될 수 있다.
게이트전극(G1) 및 스토리지 커패시터(Cst)의 제1 전극(CE1)을 덮도록 층간절연층(115)이 구비될 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.
층간절연층(115) 상부에는 스토리지 커패시터(Cst)의 제2 전극(CE2), 소스전극(S1) 및 드레인전극(D1)이 배치될 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)의 제2 전극(CE2), 소스전극(S1) 및 드레인전극(D1)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 제2 전극(CE2), 소스전극(S1) 및 드레인전극(D)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조로 이루어질 수 있다. 소스전극(S1) 및 드레인전극(D1)은 컨택홀을 통해서 반도체층(A1)의 소스영역 또는 드레인영역에 접속될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)의 제2 전극(CE2)은 층간절연층(115)을 사이에 두고 제1 전극(CE1)과 중첩하며, 커패시턴스를 형성한다. 이 경우, 층간절연층(115)은 스토리지 커패시터(Cst)의 유전체층의 기능을 할 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)의 제2 전극(CE2), 소스전극(S1) 및 드레인전극(D1)은 무기 보호층(PVX)으로 커버될 수 있다. 무기 보호층(PVX)은 질화실리콘(SiNx)과 산화실리콘(SiOx)의 단일막 또는 다층막일 수 있다. 무기 보호층(PVX)은 층간절연층(115) 상에 배치된 일부 배선들을 커버하여 보호하기 위해 도입된 것일 수 있다. 제1 기판(100)의 일부 영역(예컨대 주변영역의 일부)에는 데이터선과 동일한 공정에서 함께 형성된 배선들(미도시)이 노출될 수 있다. 배선들의 노출된 부분은 후술할 화소전극(210)의 패터닝 시 사용되는 에천트에 의해 손상될 수 있는데, 본 실시예에서와 같이 무기 보호층(PVX)이 데이터선 및 데이터선과 함께 형성된 배선들의 적어도 일부를 커버하므로 배선들이 화소전극(210)을 패터닝하는 공정에서 손상되는 것을 방지할 수 있다.
상기 무기 보호층(PVX) 상에는 평탄화층(118)이 배치되며, 평탄화층(118) 상에 유기발광다이오드(OLED)가 배치될 수 있다. 평탄화층(118)은 벤조시클로부텐(Benzocyclobutene, BCB), 폴리이미드(polyimide, PI), 헥사메틸디실록산(Hexamethyldisiloxane, HMDSO), 폴리메틸 메타크릴레이트(Poly(methy lmethacrylate), PMMA)나, 폴리스타이렌(Polystyrene, 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. 평탄화층(118)은 무기물질을 포함할 수 있다. 이러한, 평탄화층(118)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2) 등을 포함할 수 있다. 평탄화층(118)이 무기물질로 구비되는 경우, 경우에 따라서 화학적 평탄화 폴리싱을 진행할 수 있다. 한편, 평탄화층(118)은 유기물질 및 무기물질을 모두 포함할 수도 있다.
제1 기판(100)의 표시영역(DA)에 있어서, 평탄화층(118) 상에는 유기발광다이오드(OLED)가 배치된다. 유기발광다이오드(OLED)는 화소전극(210), 발광층을 포함하는 중간층(220) 및 대향전극(230)을 포함할 수 있다.
평탄화층(118) 상에는 화소전극(210)이 배치될 수 있다. 화소전극(210)은 (반)투광성 전극 또는 반사 전극일 수 있다. 일부 실시예에서, 화소전극(210)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 및 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과 반사막 상에 형성된 투명 또는 반투명 전극층을 구비할 수 있다. 투명 또는 반투명 전극층은 인듐틴산화물(indium tin oxide), 인듐아연산화물(indium zinc oxide), 아연산화물(zinc oxide), 인듐산화물(indium oxide), 인듐갈륨산화물(indium gallium oxide) 및 알루미늄아연산화물(aluminum zinc oxide)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 구비할 수 있다. 일부 실시예에서, 화소전극(210)은 ITO/Ag/ITO로 적층된 구조로 구비될 수 있다.
평탄화층(118) 상에는 화소정의막(119)이 배치될 수 있으며, 화소정의막(119)은 화소전극(210)의 중앙부가 노출되도록 하는 개구를 가짐으로써, 화소의 발광영역을 정의하는 역할을 할 수 있다. 또한, 화소정의막(119)은 화소전극(210)의 가장자리와 화소전극(210) 상부의 대향전극(230) 사이의 거리를 증가시킴으로써 화소전극(210)의 가장자리에서 아크 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 화소정의막(119)은 예컨대, 폴리이미드, 폴리아마이드(Polyamide), 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐, HMDSO(hexamethyldisiloxane) 및 페놀 수지 등과 같은 유기 절연 물질로, 스핀 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있다.
화소정의막(119) 상에는 스페이서(미도시)가 배치될 수 있다. 스페이서는 마스크를 사용하는 제조공정에서 마스크의 처짐에 의해 유기발광다이오드(OLED)가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 스페이서는 예컨대, 폴리이미드, 폴리아마이드(Polyamide), 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐, HMDSO(hexamethyldisiloxane) 및 페놀 수지 등과 같은 유기 절연 물질로, 스핀 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있으며, 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
화소정의막(119)에 의해 노출된 화소전극(210) 상에는 중간층(220)이 배치될 수 있다. 중간층(220)은 발광층(EML, Emission Layer)을 포함할 수 있으며, 발광층의 아래 및 위에는, 홀 수송층(HTL; hole transport layer), 홀 주입층(HIL; hole injection layer), 전자 수송층(ETL; electron transport layer) 및 전자 주입층(EIL; electron injection layer) 등과 같은 기능층을 선택적으로 더 포함할 수 있다.
발광층은 적색, 녹색, 청색, 또는 백색의 빛을 방출하는 형광 또는 인광 물질을 포함하는 유기물을 포함할 수 있다. 발광층은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물일 수 있다.
발광층이 저분자 물질을 포함할 경우, 중간층(220)은 홀 주입층(HIL; hole injection layer), 홀 수송층(HTL; hole transport layer), 발광층(EML, Emission Layer), 전자 수송층(ETL; electron transport layer), 전자 주입층(EIL; electron injection layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 저분자 유기물로 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘 (N,N'-Di(napthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB) , 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등을 비롯해 다양한 유기물질을 포함할 수 있다. 이러한 층들은 진공증착의 방법으로 형성될 수 있다.
발광층이 고분자 물질을 포함할 경우에는 중간층(220)은 대개 홀 수송층(HTL) 및 발광층(EML)을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 이 때, 홀 수송층은 PEDOT을 포함하고, 발광층은 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 물질을 포함할 수 있다. 이러한 발광층은 스크린 인쇄나 잉크젯 인쇄방법, 레이저열전사방법(Laser induced thermal imaging) 등으로 형성할 수 있다.
화소전극(210)은 복수 개 구비될 수 있는데, 중간층(220)은 복수의 화소전극(210) 각각에 대응하여 배치될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않는다. 중간층(220)은 복수의 화소전극(210)에 걸쳐서 일체(一體)인 층을 포함할 수 있는 등 다양한 변형이 가능하다. 일 실시예로, 중간층(220)은 복수의 화소전극(210) 각각에 대응하여 배치되며, 중간층(220)을 제외한 기능층(들)은 복수의 화소전극(210)에 걸쳐서 일체로 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 제1 화소(P1), 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)에 구비된 유기발광다이오드(OLED)는 모두 동일한 색의 광을 방출하는 발광층을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 화소(P1), 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)에 구비된 유기발광다이오드(OLED)는 모두 청색의 광을 방출할 수 있다.
중간층(220) 상에는 대향전극(230)이 배치될 수 있다. 대향전극(230)은 중간층(220) 상에 배치되되, 중간층(220)의 전부 덮는 형태로 배치될 수 있다. 대향전극(230)은 표시영역(DA) 상부에 배치되며, 표시영역(DA)을 전면에 배치될 수 있다. 즉, 대향전극(230)은 복수의 화소들을 커버하도록 일체(一體)로 형성될 수 있다.
대향전극(230)은 투광성 전극 또는 반사 전극일 수 있다. 일부 실시예에서, 대향전극(230)은 투명 또는 반투명 전극일 수 있으며, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg 및 이들의 화합물을 포함하는 일함수가 작은 금속 박막으로 형성될 수 있다. 또한, 금속 박막 위에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 TCO(transparent conductive oxide)막이 더 배치될 수 있다.
화소전극(210)이 반사전극, 대향전극(230)이 투광성 전극으로 구비되는 경우, 중간층(220)에서 방출되는 광은 대향전극(230) 측으로 방출되어, 디스플레이 장치(1)는 전면(全面) 발광형이 될 수 있다. 일 실시예로, 화소전극(210)이 투명 또는 반투명 전극으로 구성되고, 대향전극(230)이 반사 전극으로 구성되는 경우, 중간층(220)에서 방출된 광은 제1 기판(100) 측으로 방출되어, 디스플레이 장치(1)는 배면 발광형이 될 수 있다. 그러나, 본 실시예는 이에 한정되지 않으며, 본 실시예의 디스플레이 장치(1)는 전면 및 배면 양 방향으로 광을 방출하는 양면 발광형일 수도 있다.
대향전극(230) 상에는 박막봉지층(400)이 배치되어, 유기발광다이오드(OLED)를 외부의 습기 및 산소로부터 보호할 수 있다. 박막봉지층(400)은 적어도 하나 이상의 유기봉지층과 적어도 하나 이상의 무기봉지층을 구비할 수 있다.
박막봉지층(400)은 제1 무기봉지층(410), 제1 무기봉지층(410) 상에 배치되는 제2 무기봉지층(430) 및 제1 무기봉지층(410)과 제2 무기봉지층(430) 사이에 개재되는 유기봉지층(420)을 포함할 수 있다.
제1 무기봉지층(410) 및 제2 무기봉지층(430)은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 징크옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드 하나 이상의 무기물을 포함할 수 있다. 제1 무기봉지층(410) 및 제2 무기봉지층(430)은 전술한 물질을 포함하는 단일 층 또는 다층일 수 있다. 제1 무기봉지층(410) 및 제2 무기봉지층(430) 서로 동일 물질을 포함할 수도 있고, 다른 물질을 포함할 수도 있다.
유기봉지층(420)은 모노머(monomer)계열의 물질 또는 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 유기봉지층(420)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에틸렌설포네이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리아릴레이트, 헥사메틸디실록산, 아크릴계 수지(예를 들면, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴산 등) 또는 이의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
박막봉지층(400)은 전술한 다층 구조를 통해 박막봉지층(400) 내에 크랙이 발생한다고 하더라도, 제1 무기봉지층(410)과 유기봉지층(420) 사이에서 또는 유기봉지층(420)과 제2 무기봉지층(430) 사이에서 그러한 크랙이 연결되지 않도록 할 수 있다. 이를 통해 외부로부터의 수분이나 산소 등이 표시영역(DA)으로 침투하게 되는 경로가 형성되는 것을 방지하거나 최소화할 수 있다.
본 실시예에서, 제1 기판(100)과 마주보도록 컬러필터 유닛(20)이 배치될 수 있다.
표시 유닛(10)과 컬러필터 유닛(20) 사이에는 충진재(610)가 더 배치될 수 있다. 충진재(610)는 외부 압력 등에 대해서 완충작용을 할 수 있다. 충진재(610)는 메틸 실리콘(methyl silicone), 페닐 실리콘(phenyl silicone), 폴리이미드 등의 유기물질로 이루어질 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 충진재(610)는 유기 실런트인 우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 또는 무기 실런트인 실리콘 등으로도 이루어질 수 있다.
도 7의 컬러필터 유닛(20)은 도 4a의 컬러필터 유닛(20)을 뒤집어 배치한 형태이다. 즉, 디스플레이 장치(1)는 컬러필터 유닛(20)을 제2 기판(300) 상에 제작한 후, 이를 표시 유닛(10)과 합착시킨 형태이다. 따라서, 디스플레이 장치(1)를 기준으로, 제1 격벽(320)의 측면은 역테이퍼를 갖는 형태일 수 있다.
충진재(610) 상에는 제2 무기절연층(323)이 배치될 수 있고, 제2 무기절연층(323) 상에는 제1 색변환패턴(331), 제2 색변환패턴(332), 광투과패턴(333) 및 더미 색변환패턴(334)이 상호 이격되어 배치될 수 있다.
제1 색변환패턴(331), 제2 색변환패턴(332), 광투과패턴(333) 및 더미 색변환패턴(334) 상에는 제2 기판(300)이 배치될 수 있고, 제2 기판(300)과 제1 색변환패턴(331) 사이에 제1 컬러필터(311), 제2 기판(300)과 제2 색변환패턴(332) 사이에 제2 컬러필터(312), 제2 기판(300)과 광투과패턴(333) 사이에 제3 컬러필터(313) 및 제2 기판(300)과 더미 색변환패턴(334) 사이에 더미 컬러필터(314)가 개재될 수 있다.
제1 색변환패턴(331), 제2 색변환패턴(332), 광투과패턴(333) 및 더미 색변환패턴(334) 사이에 각각 제1 격벽(320)이 배치될 수 있고, 제1 격벽(320)에 대응되도록 제2 기판(300)과 제1 격벽(320) 사이에 차광 부재(301)가 배치될 수 있다.
제1 화소(P1)를 기준으로, 유기발광다이오드(OLED)가 발광한 청색 입사광(Lib)은 제1 색변환패턴(331) 및 제1 컬러필터(311)를 순차적으로 통과할 수 있다. 청색 입사광(Lib)은 제1 색변환패턴(331)을 통과하면서 적색의 광(Lr)으로 변환되고, 변환된 적색의 광(Lr)은 제1 컬러필터(311)에 의해 투과될 수 있다.
제1 화소(P1)의 발광 메커니즘은 제2 화소(P2)에도 동일하게 적용될 수 있다. 제2 화소(P2)는 제1 화소(P1)와 동일한 메커니즘을 통해 청색 입사광(Lib)을 녹색의 광(Lg)으로 변환하여 투과할 수 있다.
제3 화소(P3)와 관련하여, 유기발광다이오드(OLED)가 발광한 청색 입사광(Lib)은 광투과패턴(333) 및 제3 컬러필터(313)를 순차적으로 통과할 수 있다.
한편, 더미 색변환패턴(334) 및 더미 컬러필터(314)와 관련하여, 더미 색변환패턴(334)과 더미 컬러필터(314)는 서로 다른 색의 광을 변환하거나 투과함으로써, 비표시영역(NDA)에서 광이 출광되는 것을 방지할 수 있다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치가 적용된 전자기기들을 도시한 도면이다.
전술한 구조를 포함하는 디스플레이 장치는, 도 8에 도시된 바와 같이, 텔레비전(1A)일 수 있으며, 도 9에 도시된 바와 같이 노트북 또는 접을 수 있는 태블릿 PC(1B)일 수 있으며, 도 10에 도시된 바와 같이 모바일폰과 같은 휴대용 표시기(1C)일 수 있다. 또는, 디스플레이 장치는 인공지능 스피커에 구비된 표시부분에 적용되는 것과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 구조는 소정의 이미지를 제공할 수 있는 전자 장치라면 그 제한을 두지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 종래의 디스플레이 장치에서, 비표시영역에 배치되는 더미 패턴에 의해 청색의 광이 출광되는 문제점을 해결하기 위하여, 서로 다른 색의 광을 변환하고 투과하는 색변환패턴과 컬러필터를 이용함으로써 비표시영역에서 광이 출광되는 것을 방지하고 동시에 제품의 신뢰성이 향상된 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
지금까지는 디스플레이 장치에 대해서만 주로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 이러한 디스플레이 장치를 제조하기 위한 디스플레이 장치의 제조방법 역시 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
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.
P1, P2, P3: 제1 내지 제3 화소
OLED1, OLED2, OLED3: 제1 내지 제3 표시소자
1: 디스플레이 장치
10: 표시 유닛
20: 컬러필터 유닛
100: 제1 기판
300: 제2 기판
310: 컬러필터층
330: 색변환패턴
OLED1, OLED2, OLED3: 제1 내지 제3 표시소자
1: 디스플레이 장치
10: 표시 유닛
20: 컬러필터 유닛
100: 제1 기판
300: 제2 기판
310: 컬러필터층
330: 색변환패턴
Claims (20)
- 복수의 화소를 구비하는 표시영역 및 상기 표시영역 주변에 배치되는 비표시영역을 포함하는, 제1 기판;
상기 제1 기판과 대향하여 배치되는, 제2 기판;
상기 표시영역에 대응하여 상기 제2 기판 상에 배치되는, 색변환층;
상기 제2 기판과 상기 색변환층 사이에 개재되는, 컬러필터층;
상기 비표시영역에 대응하여 상기 제2 기판 상에 배치되고, 상기 색변환층의 일부와 동일 물질을 포함하는, 더미 색변환패턴; 및
상기 제2 기판과 상기 더미 색변환패턴 사이에 개재되는, 더미 컬러필터;
을 구비하는, 디스플레이 장치. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 화소는 제1 화소, 제2 화소 및 제3 화소를 포함하고,
상기 색변환층은,
상기 제1 화소에 대응하도록 배치되는, 제1 색변환패턴;
상기 제2 화소에 대응하도록 배치되는, 제2 색변환패턴; 및
상기 제3 화소에 대응하도록 배치되는, 광투과패턴;
을 포함하고,
상기 제1 색변환패턴, 상기 제2 색변환패턴, 상기 광투과패턴 및 상기 더미 색변환패턴은 상호 이격되어 배치되는, 디스플레이 장치. - 제2항에 있어서,
상기 제1 색변환패턴은 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 포함하고, 상기 제2 색변환패턴은 입사광을 제2 색광으로 변환하는 제2 양자점들을 포함하며, 상기 광투과패턴은 입사광을 산란시키는 광 산란입자를 포함하는, 디스플레이 장치. - 제2항에 있어서,
상기 더미 색변환패턴은, 상기 제1 색변환패턴 또는 상기 제2 색변환패턴과 동일 물질을 포함하는, 디스플레이 장치. - 제4항에 있어서,
상기 더미 컬러필터는, 상기 더미 색변환패턴에서 방출되는 광의 색과 상이한 색의 광을 투과하는, 디스플레이 장치. - 제2항에 있어서,
상기 제1 색변환패턴, 상기 제2 색변환패턴, 상기 광투과패턴 및 상기 더미 색변환패턴 사이에 각각 배치되면서, 상기 비표시영역에 배치되는 제1 격벽을 더 포함하는, 디스플레이 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제1 격벽에 대응되도록 배치된, 제2 격벽을 더 포함하는, 디스플레이 장치. - 제6항에 있어서,
상기 컬러필터층은,
상기 제2 기판과 상기 제1 색변환패턴 사이에 개재되며 제1 색의 광을 선택적으로 투과하는, 제1 컬러필터;
상기 제2 기판과 상기 제2 색변환패턴 사이에 개재되며 제2 색의 광을 선택적으로 투과하는, 제2 컬러필터; 및
상기 제2 기판과 상기 광투과패턴 사이에 개재되며 제3 색의 광을 선택적으로 투과하는, 제3 컬러필터;
를 포함하는, 디스플레이 장치. - 제8항에 있어서,
상기 더미 컬러필터는 상기 제1 컬러필터 또는 상기 제2 컬러필터와 동일 물질을 포함하는, 디스플레이 장치. - 제8항에 있어서,
상기 제1 컬러필터, 상기 제2 컬러필터 및 상기 제3 컬러필터는 상기 제2 기판에 직접 배치된, 디스플레이 장치. - 제8항에 있어서,
상기 제2 기판과 상기 제1 격벽 사이에 개재된 차광 부재를 더 포함하는, 디스플레이 장치. - 제11항에 있어서,
상기 차광 부재는 상기 제3 컬러필터와 동일 물질을 포함하는, 디스플레이 장치. - 제8항에 있어서,
상기 제1 컬러필터와 상기 제1 색변환패턴 사이, 상기 제2 컬러필터와 상기 제2 색변환패턴 사이 및 상기 제3 컬러필터와 상기 광투과패턴 사이에 걸쳐 개재된 제1 무기절연층을 더 포함하는, 디스플레이 장치. - 제1 화소, 제2 화소 및 제3 화소를 포함하는 표시영역 및 상기 표시영역 주변에 배치되는 비표시영역을 포함하는, 제1 기판;
상기 제1 기판과 대향하여 배치되는, 제2 기판;
상기 제2 기판 상에서, 상기 제1 화소에 대응하도록 배치되는 제1 색변환패턴, 상기 제2 화소에 대응하도록 배치되는 제2 색변환패턴 및 상기 제3 화소에 대응하도록 배치되는 광투과패턴;
상기 제2 기판 상에서 상기 비표시영역에 대응하도록 배치되고, 상기 제1 색변환패턴 또는 상기 제2 색변환패턴과 동일 물질을 포함하는 더미 색변환패턴;
상기 제2 기판과 상기 제1 색변환패턴 사이에 개재되는 제1 컬러필터, 상기 제2 기판과 상기 제2 색변환패턴 사이에 개재되는 제2 컬러필터와 상기 제2 기판과 상기 광투과패턴 사이에 개재되는 제3 컬러필터; 및
상기 제2 기판과 상기 더미 색변환패턴 사이에 개재되는 더미 컬러필터;
를 포함하는, 디스플레이 장치. - 제14항에 있어서,
상기 제1 색변환패턴, 상기 제2 색변환패턴, 상기 광투과패턴 및 상기 더미 색변환패턴은 상호 이격되어 배치되는, 디스플레이 장치. - 제14항에 있어서,
상기 제1 색변환패턴은 입사광을 제1 색의 광으로 변환하는 제1 양자점들을 포함하고, 상기 제2 색변환패턴은 입사광을 제2 색의 광으로 변환하는 제2 양자점들을 포함하며, 상기 광투과패턴은 입사광을 산란시키는 광 산란입자를 포함하는, 디스플레이 장치. - 제14항에 있어서,
상기 더미 컬러필터는, 상기 더미 색변환패턴에서 방출되는 광의 색과 상이한 색의 광을 투과하는, 디스플레이 장치. - 제14항에 있어서,
상기 더미 색변환패턴이 상기 제1 색변환패턴과 동일 물질을 포함하는 경우, 상기 더미 컬러필터는 상기 제2 컬러필터와 동일 물질을 포함하고,
상기 더미 색변환패턴이 상기 제2 색변환패턴과 동일 물질을 포함하는 경우, 상기 더미 컬러필터는 상기 제1 컬러필터와 동일 물질을 포함하는, 디스플레이 장치. - 제14항에 있어서,
상기 제1 화소에 대응하도록 상기 제1 기판 상에 배치되는, 제1 표시소자;
상기 제2 화소에 대응하도록 상기 제1 기판 상에 배치되는, 제2 표시소자; 및
상기 제3 화소에 대응하도록 상기 제1 기판 상에 배치되는, 제3 표시소자;
를 더 포함하는, 디스플레이 장치. - 제19항에 있어서,
상기 제1 표시소자, 상기 제2 표시소자, 상기 제3 표시소자를 덮으며, 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 구비하는, 박막봉지층을 더 포함하고,
상기 제1 색변환패턴, 상기 제2 색변환패턴 및 상기 광투과패턴은 상기 박막봉지층 상에 배치되는, 디스플레이 장치.
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