KR20210152102A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20210152102A
KR20210152102A KR1020200068600A KR20200068600A KR20210152102A KR 20210152102 A KR20210152102 A KR 20210152102A KR 1020200068600 A KR1020200068600 A KR 1020200068600A KR 20200068600 A KR20200068600 A KR 20200068600A KR 20210152102 A KR20210152102 A KR 20210152102A
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박경혜
김민희
윤도경
김민재
김태훈
나은정
박준형
양단비
유한준
육심범
이창훈
정강섭
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Abstract

본 발명은 화질 균일성 및 표시 품질이 향상된 표시 장치를 위하여, 제1영역 및 제1영역의 외측에 위치하는 제2영역을 포함하는 기판; 기판 상의 제1영역에 배치되며, 제1색 발광층을 포함하는 제1발광소자, 제2발광소자, 및 제3발광소자; 제1 내지 제3발광소자를 덮으며, 적어도 하나의 무기층 및 적어도 하나의 유기층을 포함하는 봉지층; 봉지층 상에 배치되며, 제1발광소자, 제2발광소자 및 제3발광소자에 각각 대응하는 제1-1개구부, 제1-2개구부 및 제1-3개구부를 포함하는 제1차광벽부; 및 봉지층 상에 배치되며, 기판의 제2영역과 중첩하는 제2차광벽부;을 포함하는 표시 장치를 제공하며, 기판에 수직인 방향으로 바라볼 때, 제1차광벽부와 제2차광벽부는 서로 이격되어 배치될 수 있다.

Description

표시 장치{Display apparatus}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 표시 품질을 향상시키는 표시 장치에 관한 것이다.
핸드폰, PDA, 컴퓨터, 대형 TV와 같은 각종 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 다양한 종류의 표시 장치가 개발되고 있다. 예컨대, 시장에서 널리 사용되는 표시 장치는 백라이트 유닛을 구비하는 액정 표시 장치, 각 색영역마다 서로 다른 컬러의 빛을 방출하는 유기 발광 표시 장치가 있으며, 최근에는 양자점-변환층(quantum dot color conversion layer; QD-CCL)을 구비한 표시 장치가 개발되고 있다.
화질 균일성을 향상시키고 표시 품질을 향상시킨 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 제1영역 및 상기 제1영역의 외측에 위치하는 제2영역을 포함하는 기판; 상기 기판 상의 상기 제1영역에 배치되며, 제1색 발광층을 포함하는 제1발광소자, 제2발광소자, 및 제3발광소자; 상기 제1 내지 제3발광소자를 덮으며, 적어도 하나의 무기층 및 적어도 하나의 유기층을 포함하는 봉지층; 상기 봉지층 상에 배치되며, 상기 제1발광소자, 상기 제2발광소자 및 상기 제3발광소자에 각각 대응하는 제1-1개구부, 제1-2개구부 및 제1-3개구부를 포함하는 제1차광벽부; 및 상기 봉지층 상에 배치되며, 상기 기판의 상기 제2영역과 중첩하는 제2차광벽부;을 포함하고, 상기 기판에 수직인 방향으로 바라볼 때, 상기 제1차광벽부와 상기 제2차광벽부는 서로 이격되어 배치된, 표시 장치가 제공된다.
본 실시예에 따르면, 상기 제2차광벽부는 상기 기판의 가장자리를 따라 배치될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1-1개구부 내에 위치하는 제1색변환층; 상기 제1-2개구부 내에 위치하는 제2색변환층; 및 상기 제1-3개구부 내에 위치하는 광투과층;을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1색변환층, 상기 제2색변환층, 및 상기 광투과층은 각각 산란입자를 포함하고, 상기 제1색변환층 및 상기 제2색변환층은 각각 제1양자점 및 제2양자점을 더 포함하고, 상기 제1양자점과 상기 제2양자점은 동일한 재질을 포함하되, 크기가 서로 상이할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제2차광벽부는 복수의 제2개구부들을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 복수의 제2개구부들 내에 각각 위치하는 제1더미 색변환층, 제2더미 색변환층, 및 더미 광투과층;을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 복수의 제2개구부들 내에 위치하는 더미 광투과층;을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 더미 광투과층은 상기 광투과층이 포함하는 물질과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1차광벽부와 상기 제2차광벽부는 서로 연결되어 일체로 형성되고, 상기 제2차광벽부는 복수의 제2개구부들 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1-1개구부 내에 위치하는 제1색변환층; 상기 제1-2개구부 내에 위치하는 제2색변환층; 상기 제1-3개구부 내에 위치하는 광투과층; 및 상기 복수의 제2개구부들 내에 각각 위치하는 제1더미 색변환층, 제2더미 색변환층, 및 더미 광투과층;을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1-1개구부 내에 위치하는 제1색변환층; 상기 제1-2개구부 내에 위치하는 제2색변환층; 상기 제1-3개구부 내에 위치하는 광투과층; 및 상기 복수의 제2개구부들 내에 위치하는 더미 광투과층;을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 더미 광투과층은 상기 광투과층이 포함하는 물질과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 기판의 제2영역 상에 배치되고, 상기 제1 내지 제3발광소자에 전기적 신호를 제공하는 드라이버;를 더 포함하며, 상기 기판에 수직인 방향으로 바라볼 때, 상기 제2차광벽부의 적어도 일부는 상기 드라이버와 중첩될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1차광벽부와 상기 제2차광벽부는 서로 동일한 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1차광벽부 및 상기 제2차광벽부는 유색의 안료 또는 염료, 및/또는 산화티타늄, 산화크롬 또는 산화몰리브덴을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나의 산화 금속을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1차광벽부 및 상기 제2차광벽부의 두께는 8μm 내지 20μm일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1차광벽부 및 상기 제2차광벽부 각각은, 상기 기판을 향하는 제1면 및 상기 제1면의 반대측인 제2면을 포함하고, 상기 제2면은 소수성을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 단일색의 광을 방출하는 표시영역 및 상기 표시영역의 적어도 일부를 둘러싸는 주변영역을 구비하는 발광유닛; 및 상기 발광유닛에서 방출된 광을 서로 다른 색의 광들로 변환하거나 투과시키는 광학유닛;을 포함하고, 상기 발광유닛은, 상기 표시영역에 배치되는 화소전극들; 상기 화소전극들 상부에 배치되는 대향전극; 및 상기 화소전극들과 상기 대향전극 사이에 개재되는 발광층;을 포함하고, 상기 광학유닛은, 상기 표시영역에 배치되며, 상기 화소전극들 각각에 대응하는 복수의 제1개구부들을 포함하는 제1차광벽부; 상기 주변영역에 배치되며, 평면 상에서 상기 제1차광벽부와 이격되는 제2차광벽부; 상기 복수의 제1개구부들 내에 각각 위치하는 제1색변환층, 제2색변환층, 및 광투과층; 상기 제1차광벽부를 덮는 제1캡핑층; 및 상기 제1캡핑층 상에 위치하고, 상기 제1색변환층, 상기 제2색변환층 및 상기 광투과층에 각각 중첩하는 제1컬러필터, 제2컬러필터 및 제3컬러필터;를 포함하는, 표시 장치가 제공된다.
본 실시예에 따르면, 상기 제2차광벽부는 서로 이격된 복수의 제2개구부들을 포함하며, 상기 복수의 제2개구부들 내에는 각각 제1더미 색변환층, 제2더미 색변환층 및 더미 광투과층이 위치할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1차광벽부와 상기 제2차광벽부는 서로 연결되어 일체로 형성되며, 서로 동일한 물질을 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
이러한 일반적이고 구체적인 측면이 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램, 또는 어떠한 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램의 조합을 사용하여 실시될 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 실시예들에 따르면, 표시영역에 배치되는 색변환층 및 광투과층을 균일하게 형성하여 화질 균일성을 향상시키고, 이를 통해 표시 품질이 향상된 표시 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함된 어느 화소의 화소회로의 등가회로도이다.
도 3은 도 1의 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 확대 평면도이다.
도 6은 도 5의 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 7a는 비교예에 따른 표시 장치의 제1차광벽부의 일부의 평면도이고, 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1차광벽부의 일부의 평면도이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 확대 평면도이다.
도 9는 도 8a 또는 도 8b의 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 확대 평면도이다.
도 11은 도 10a 또는 도 10b의 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
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”은 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 표시 장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1)는 표시영역(DA) 및 표시영역(DA)의 외측에 위치한 주변영역(PA)을 포함할 수 있다. 표시 장치(1)는 표시영역(DA)에 2차원적으로 배열된 복수의 화소(PX)들의 어레이를 통해 이미지를 제공할 수 있다. 복수의 화소(PX)들은 제1화소(PX1), 제2화소(PX2), 및 제3화소(PX3)를 포함할 수 있다. 주변영역(PA)은 이미지를 제공하지 않는 영역으로서, 표시영역(DA)을 전체적으로 또는 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 주변영역(PA)에는 화소(PX)들 각각에 대응하는 화소회로에 전기적 신호나 전원을 제공하기 위한 드라이버 등이 배치될 수 있다. 주변영역(PA)에는 전자소자나 인쇄회로기판 등이 전기적으로 연결될 수 있는 영역인 패드가 배치될 수 있다. 일 예로, 주변영역(PA)에는 베젤(bezel)이 배치될 수 있다.
표시 장치(1)는 기판(100)을 포함할 수 있다. 표시 장치(1)가 포함하는 구성요소들, 예컨대 발광요소, 화소회로, 배선, 드라이버, 전자소자 등은 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 기판(100)은 제1영역(AR1) 및 제2영역(AR2)을 포함할 수 있다. 제1영역(AR1) 상에는 발광요소가 배치되며, 제1영역(AR1)은 발광요소에 의해 방출된 빛에 의해 이미지가 구현되는 영역인 표시영역(DA)에 대응될 수 있다. 제2영역(AR2) 상에는 발광요소가 배치되지 않거나, 발광요소가 배치되더라도 화소회로에 의해 구동되지 않을 수 있다. 따라서, 제2영역(AR2)은 이미지를 제공하지 않는 영역인 주변영역(PA)에 대응될 수 있다.
이하에서는 표시 장치(1)가 발광소자로서, 유기발광다이오드(OLED)를 포함하는 것을 설명하지만, 본 발명의 표시 장치(1)는 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예로서, 표시 장치(1)는 마이크로 LED와 같은 무기물을 포함하는 발광 표시 장치(Inorganic Light Emitting Display 또는 무기 EL 표시 장치)이거나, 양자점 발광 표시 장치(Quantum dot Light Emitting Display)와 같은 표시 장치일 수 있다. 예컨대, 표시 장치(1)에 구비된 발광소자의 발광층은 유기물을 포함하거나, 무기물을 포함하거나, 양자점을 포함하거나, 유기물과 양자점을 포함하거나, 무기물과 양자점을 포함할 수 있다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함된 어느 화소의 화소회로의 등가회로도이다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(1, 도 1)은 발광요소 및 화소회로(PC)를 포함할 수 있다. 발광요소는 발광다이오드, 예컨대 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED)를 포함할 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)는 화소회로(PC)와 전기적으로 연결될 수 있고, 화소회로(PC)를 통해 구동 전압을 전달받아 발광할 수 있다. 발광요소는 발광영역을 통해 빛을 방출하며, 발광영역을 화소(PX, 도 1)로 정의할 수 있다.
화소회로(PC)는 복수의 박막트랜지스터(TFT)들 및 스토리지 커패시터(storage capacitor)를 포함할 수 있다. 일 실시예로, 화소회로(PC)는 제1박막트랜지스터(T1), 제2박막트랜지스터(T2), 및 스토리지 커패시터(Cap)를 포함할 수 있다.
제2박막트랜지스터(T2)는 스위칭 박막트랜지스터로서, 스캔라인(SL) 및 데이터라인(DL)에 연결되며, 스캔라인(SL)으로부터 입력되는 스위칭 전압(또는 스위칭 신호)에 기초하여 데이터라인(DL)으로부터 입력된 데이터 전압(또는 데이터 신호)을 제1박막트랜지스터(T1)로 전달할 수 있다.
스토리지 커패시터(Cap)는 제2박막트랜지스터(T2)와 구동전압라인(PL)에 연결되고, 제2박막트랜지스터(T2)로부터 전달받은 전압과 구동전압라인(PL)에 공급되는 제1전원전압(ELVDD)의 차이에 해당하는 전압을 저장할 수 있다. 스토리지 커패시터(Cap)는 적어도 제1축전판(Cap1) 및 제2축전판(Cap2)을 포함할 수 있다.
제1박막트랜지스터(T1)는 구동 박막트랜지스터로서, 구동전압라인(PL)과 스토리지 커패시터(Cap)에 연결되며, 스토리지 커패시터(Cap)에 저장된 전압 값에 대응하여 구동전압라인(PL)으로부터 유기발광다이오드(OLED)를 흐르는 구동 전류를 제어할 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)는 구동 전류에 의해 소정의 휘도를 갖는 빛을 방출할 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)의 대향전극(예, 캐소드)은 제2전원전압(ELVSS)을 공급받을 수 있다.
도 2에서는 화소회로(PC)가 2개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지 커패시터를 포함하는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 화소회로(PC)는 3개 이상의 박막트랜지스터 및/또는 2개 이상의 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다. 일 실시예로, 화소회로(PC)는 7개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지 커패시터를 포함할 수도 있다. 박막트랜지스터 및 스토리지 커패시터의 개수는 화소회로(PC)의 디자인에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 다만, 이하 설명의 편의를 위해, 화소회로(PC)가 2개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지 커패시터를 포함하는 경우에 대해 설명하도록 한다.
도 3은 도 1의 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 단면도이며, 도 1의 III-III'선을 따라 취한 단면에 대응할 수 있다.
도 3을 참조하면, 표시 장치(1)는 복수의 화소(PX)들을 포함할 수 있으며, 복수의 화소(PX)들은 예컨대, 제1화소(PX1) 내지 제3화소(PX3)를 포함할 수 있다. 도 3에서는 제1화소(PX1) 내지 제3화소(PX3)가 서로 인접한 것처럼 도시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제1화소(PX1) 내지 제3화소(PX3) 사이에는 다른 화소 또는 다른 배선 등의 구성요소들이 개재될 수도 있다. 이에 따라 예컨대, 제1화소(PX1)와 제2화소(PX2)는 서로 인접하여 위치한 화소들이 아닐 수 있다. 또한, 도 3에서 제1화소(PX1) 내지 제3화소(PX3)의 단면들은 동일한 방향에서의 단면들이 아닐 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 기판(100)을 구비할 수 있다. 기판(100)은 글라스, 금속 또는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 만일 기판(100)이 플렉서블 또는 벤더블 특성을 갖는다면, 기판(100)은 예컨대 폴리에테르술폰(polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르 이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(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. 일 예로, 기판(100)은 각각 이와 같은 고분자 수지를 포함하는 두 개의 층들과 그 층들 사이에 개재된 무기물을 포함하는 배리어층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예컨대, 배리어층은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함할 수 있다.
기판(100) 상에는 복수개의 발광소자(200)들이 위치할 수 있으며, 도 3에서는 제1발광소자(210), 제2발광소자(220) 및 제3발광소자(230)가 위치하는 것을 도시하고 있다. 물론 기판(100) 상에는 발광소자(200)들 외에도, 발광소자(200)들에 각각 전기적으로 연결되는 박막트랜지스터(TFT)들 및 스토리지 커패시터(Cap)도 위치할 수 있다. 즉, 기판(100) 상에는 박막트랜지스터(TFT)들 및 스토리지 커패시터(Cap)를 각각 구비한 화소회로(PC)들이 위치할 수 있다. 도 3에서는 발광소자들로서 유기발광다이오드들이 기판(100) 상에 위치하는 것을 도시하고 있다. 이러한 유기발광다이오드들이 각각 박막트랜지스터(TFT)들에 전기적으로 연결된다는 것은, 화소전극(211, 221, 231)들이 각각 박막트랜지스터(TFT)들에 전기적으로 연결되는 것으로 이해될 수 있다.
박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(Act), 반도체층(Act)의 채널영역과 중첩하는 게이트전극(GE), 및 반도체층(Act)의 소스영역 및 드레인영역에 각각 연결된 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)을 포함할 수 있다.
반도체층(Act)은 폴리실리콘을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 반도체층(Act)은 비정질 실리콘(amorphous silicon)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 반도체층(Act)은 인듐(In), 갈륨(Ga), 스태늄(Sn), 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. 반도체층(Act)은 채널영역과 불순물이 도핑된 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다.
게이트전극(GE)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 및/또는 티타늄(Ti)과 같은 저저항의 도전 물질을 포함할 수 있으며, 전술한 물질로 이루어진 단일 층 또는 다층 구조일 수 있다.
소스전극(SE) 또는 드레인전극(DE)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 및/또는 구리(Cu)를 포함할 수 있으며, 전술한 물질을 포함하는 단일 층 또는 다층 구조일 수 있다. 예컨대, 소스전극(SE) 또는 드레인전극(DE)은 티타늄층/알루미늄층/티타늄층의 3층 구조일 수 있다.
스토리지 커패시터(Cap)는 서로 중첩하는 제1축전판(Cap1)과 제2축전판(Cap2)을 포함할 수 있다. 제1축전판(Cap1)은 게이트전극(GE)과 동일한 층에 배치될 수 있고, 이와 동일 물질로 형성될 수 있다. 제2축전판(Cap2)은 소스전극(SE) 또는 드레인전극(DE)과 동일한 층에 배치될 수 있고, 이와 동일 물질로 형성될 수 있다. 스토리지 커패시터(Cap)의 제1축전판(Cap1)과 제2축전판(Cap2) 사이에는 절연층이 개재될 수 있고, 제1축전판(Cap1)과 제2축전판(Cap2)이 서로 중첩되어 배치됨으로서 커패시터를 형성할 수 잇다. 이 경우, 상기 절연층은 스토리지 커패시터(Cst)의 유전체층의 기능을 할 수 있다.
도 3에서는 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(GE)과 스토리지 커패시터(Cap)의 제1축전판(CAP1)이 따로 배치되도록 도시하나, 스토리지 커패시터(Cap)는 박막트랜지스터(TFT)와 중첩될 수 있으며, 이 경우 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(GE)은 스토리지 커패시터(Cap)의 제1축전판(Cap1)으로의 기능을 수행할 수 있다.
기판(100)과 반도체층(Act) 사이에 버퍼층(110)이 개재될 수 있다. 버퍼층(110)은 기판(100)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 기판(100) 상에 평탄면을 제공할 수 있다. 버퍼층(110)은 실리콘옥사이드, 실리콘옥시나이트라이드, 실리콘나이트라이드와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있으며, 전술한 물질을 포함하는 단일 층 또는 다층 구조로 이루어질 수 있다.
반도체층(Act)과 게이트전극(GE)과의 절연성을 확보하기 위해, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함하는 게이트절연막(130)이 반도체층(Act)과 게이트전극(GE) 사이에 개재될 수 있다.
아울러 게이트전극(GE) 및 제1축전판(Cap1)의 상부에는 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함하는 층간절연층(150)이 배치될 수 있으며, 소스전극(SE), 드레인전극(DE) 및 제2축전판(Cap2)은 그러한 층간절연층(150) 상에 배치될 수 있다. 이와 같이 무기물을 포함하는 절연막은 CVD(chemical vapor deposition) 또는 ALD(atomic layer deposition)를 통해 형성될 수 있다. 이는 후술하는 실시예들 및 그 변형예들에 있어서도 마찬가지이다.
박막트랜지스터(TFT) 상에는 평탄화층(170)이 배치될 수 있다. 예컨대, 도 3에 도시된 것과 같이 박막트랜지스터(TFT) 상부에 유기발광다이오드가 배치될 경우, 평탄화층(170)은 박막트랜지스터(TFT)를 덮는 보호막 상부를 대체로 평탄화하는 역할을 할 수 있다. 이러한 평탄화층(170)은 예컨대 아크릴, BCB(Benzocyclobutene) 또는 HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등과 같은 유기물로 형성될 수 있다. 도 3에서는 평탄화층(170)이 단층으로 도시되어 있으나, 다층일 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
기판(100)의 평탄화층(170) 상에는 제1 내지 제3발광소자(210, 220, 230)가 위치할 수 있다. 일 실시예로, 제1 내지 제3발광소자(210, 220, 230)는 서로 동일한 구조를 가질 수 있으며, 이하에서는 설명의 편의를 위해 제1발광소자(210)에 대해 설명하도록 한다.
제1화소전극(211), 중간층(203), 및 대향전극(205)의 적층 구조는 제1발광소자(210)를 형성할 수 있다. 발광소자로는 유기발광다이오드가 이용될 수 있다. 유기발광다이오드는 제1색의 광을 방출할 수 있으며, 유기발광다이오드의 발광영역이 화소(PX)에 해당한다.
구체적으로, 제1발광소자(210)는 예컨대 제1화소전극(211), 대향전극(205) 및 그 사이에 개재되며 발광층을 포함하는 중간층(203)을 가질 수 있다. 제1화소전극(211)은 평탄화층(170) 등에 형성된 컨택홀을 통해 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE) 중 어느 하나와 컨택하여 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1화소전극(211)은 ITO, In2O3 또는 IZO 등의 투광성인 도전성 산화물로 형성된 투광성 도전층과, Al 또는 Ag 등과 같은 금속으로 형성된 반사층을 포함한다. 예컨대, 제1화소전극(211) 내지 제3화소전극(231) 각각은 ITO/Ag/ITO의 3층구조를 가질 수 있다.
발광층을 포함하는 중간층(203)은 복수의 화소전극에 걸쳐 일체(一體)로 형성될 수 있고, 중간층(203) 상의 대향전극(205) 역시 복수의 화소전극에 걸쳐 일체(一體)로 형성될 수 있다. 대향전극(205)은 ITO, In2O3 또는 IZO으로 형성된 투광성 도전층을 포함할 수 있고, 또한 Al이나 Ag 등과 같은 금속을 포함하는 반투과막을 포함할 수 있다. 예컨대, 대향전극(205)은 MgAg를 포함하는 반투과막일 수 있다.
평탄화층(170) 상부에는 화소정의막(190)이 배치될 수 있다. 이 화소정의막(190)은 각 화소들에 대응하는 개구, 즉 제1화소전극(211) 내지 제3화소전극(231) 각각의 적어도 중앙부가 노출되도록 하는 개구를 가짐으로써, 화소를 정의하는 역할을 한다. 또한, 화소정의막(190)은 제1화소전극(211) 내지 제3화소전극(231) 각각의 가장자리와 대향전극(205)과의 거리를 증가시킴으로써, 제1화소전극(211) 내지 제3화소전극(231)의 가장자리에서 아크 등이 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다. 이와 같은 화소정의막(190)은 예컨대 폴리이미드 또는 HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등과 같은 유기물로 형성될 수 있다.
중간층(203)은 저분자 또는 고분자 물질을 포함할 수 있다. 중간층(203)이 저분자 물질을 포함할 경우, 중간층(203)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, 진공증착의 방법으로 형성될 수 있다. 중간층(203)이 고분자 물질을 포함할 경우, 중간층(203)은 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 중간층(203)은 스크린 인쇄, 잉크젯 프린팅법, 증착법 또는 레이저열전사방법(LITI; Laser induced thermal imaging) 등으로 형성할 수 있다. 물론 중간층(203)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 구조를 가질 수도 있음은 물론이다.
중간층(203)은 전술한 것과 같이 제1화소전극(211) 내지 제3화소전극(231)에 걸쳐서 일체인 층을 포함할 수 있지만, 필요에 따라서는 제1화소전극(211) 내지 제3화소전극(231) 각각에 대응하도록 패터닝된 층을 포함할 수도 있다. 어떤 경우이든, 중간층(203)은 제1색 발광층을 포함한다. 이 제1색 발광층은 제1화소전극(211) 내지 제3화소전극(231)에 걸쳐서 일체일 수도 있고, 필요하다면 제1화소전극(211) 내지 제3화소전극(231) 각각에 대응하도록 패터닝될 수도 있다. 제1색 발광층은 예컨대, 450nm 내지 495nm에 속하는 파장의 광을 방출할 수 있다.
대향전극(205)은 제1화소전극(211) 내지 제3화소전극(231)에 대응하도록 중간층(203) 상에 위치할 수 있다. 이러한 대향전극(205)은 복수개의 유기발광다이오드들에 있어서 일체(一體)로 형성될 수 있다.
유기발광다이오드는 외부로부터의 수분이나 산소 등에 의해 쉽게 손상될 수 있기에, 봉지층(300)이 이러한 유기발광다이오드를 덮어 이들을 보호하도록 할 수 있다.
봉지층(300)은 대향전극(205) 상에 배치될 수 있다. 제1 내지 제3발광소자(210, 220, 230)는 봉지층(300)으로 커버될 수 있다. 봉지층(300)은 제1및 제2무기봉지층(310, 330) 및 이들 사이의 유기봉지층(320)을 포함할 수 있다.
제1및 제2무기봉지층(310, 330)은 각각 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 무기 절연물은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 징크옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 또는/및 실리콘옥시나이트라이드를 포함할 수 있다. 제1및 제2무기봉지층(310, 330)은 화학기상증착법을 통해 형성될 수 있다.
유기봉지층(320)은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 예컨대, 유기봉지층(320)은 아크릴계 수지, 예컨대 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴산 등을 포함할 수 있다. 유기봉지층(320)은 모노머를 경화하거나, 폴리머를 도포하여 형성할 수 있다.
앞서 설명한 기판(100)부터 제1 내지 제3발광소자(210, 220, 230)까지 적층된 구조를 발광유닛(10)이라 지칭할 수 있다. 발광유닛(10)은 이하 후술하는 제1색변환층(451), 제2색변환층(452), 및 광투과층(453)로 입사하는 입사광(Lib)을 발생시키며, 발광유닛(10)로부터 방출된 입사광(Lib)은 봉지층(300)을 통해 제1색변환층(451), 제2색변환층(452), 및 광투과층(453)으로 진행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는, 봉지층(300) 상에 배치된 제1차광벽부(410), 제1색변환층(451), 제2색변환층(452), 광투과층(453), 제1캡핑층(470), 차광층(510), 제1컬러필터층(531), 제2컬러필터층(532), 제3컬러필터층(531, 532, 533), 및 제2캡핑층(550)을 포함할 수 있다.
제1차광벽부(410)는 발광소자에 대응되는 제1개구부(OP1)를 포함할 수 있으며, 예컨대, 제1발광소자(210), 제2발광소자(220) 및 제3발광소자(230)에 각각 대응하는 제1-1개구부(OP1-1), 제1-2개구부(OP1-2) 및 제1-3개구부(OP1-3)를 포함할 수 있다.
제1차광벽부(410)는 흑색, 백색, 적색, 자색, 청색 등을 포함한 다양한 색상일 수 있다. 제1차광벽부(410)는 유색의 안료 또는 염료를 포함할 수 있다. 그리고/또는 제1차광벽부(410)는 차광물질을 포함할 수 있으며, 차광물질은 산화티타늄(TiO2), 산화크롬(Cr2O3) 또는 산화몰리브덴(MoO3) 등의 산화 금속을 포함하는 불투명 무기 절연 물질이나, 블랙 수지 등의 불투명 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 다른 예로, 제1차광벽부(410)는 백색 수지 등의 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
제1차광벽부(410)는 후술하는 바와 같이 서로 인접한 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)에서 변환 또는 투과된 광들 간에 혼색이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)은 각각 제1-1개구부(OP1-1), 제1-2개구부(OP1-2) 및 제1-3개구부(OP1-3) 내에 위치할 수 있고, 각각 제1발광소자(210), 제2발광소자(220), 및 제3발광소자(230)에 대응될 수 있다. 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)은 서로 일정 간격으로 이격될 수 있고, 이들 사이에는 제1차광벽부(410)이 위치할 수 있다.
제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)은 발광유닛(10)에서 발생한 입사광(Lib)을 특정의 색을 가지는 광으로 변환하거나 투과시켜 제1 내지 제3컬러필터층(531, 532, 533)을 향하여 방출할 수 있다. 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)에 의해 색이 변환되거나 투과된 광은 적색광, 녹색광, 청색광 중 하나일 수 있다.
일 예로, 입사광(Lib)은 400nm 이상 495nm 미만의 파장대역을 갖는 청색광일 수 있으며, 제1 내지 제3컬러필터층(531, 532, 533)을 통해 방출되는 광은 580nm 이상 750nm 미만의 파장대역을 갖는 적색광, 495nm 이상 580nm 미만의 파장대역을 갖는 녹색광 및 400nm 이상 495nm 미만의 파장대역을 갖는 청색광을 포함할 수 있다.
입사광(Lib)은 제1색변환층(451)을 통해 적색광으로 변환되어 제1컬러필터층(531)을 향해 방출되고, 제1컬러필터층(531)을 통과한 광은 외부로 방출될 수 있다. 입사광(Lib)은 제2색변환층(452)을 통해 녹색광으로 변환되어 제2컬러필터층(532)을 향해 방출되고, 제2컬러필터층(532)을 통과한 광은 외부로 방출될 수 있다. 입사광(Lib)은 광투과층(453)을 통해 색변환 없이 투과하여 제3컬러필터층(533)을 향해 방출되고, 제3컬러필터층(533)을 통과한 광은 외부로 방출될 수 있다. 따라서, 발광유닛(10)으로부터 방출된 입사광(Lib)은 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)을 통과하면서, 녹색광, 적색광, 청색광으로 변환 또는 투과됨에 따라 컬러 영상이 표시된다.
제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453) 상에는 제1캡핑층(470)이 배치될 수 있다. 제1캡핑층(470)은 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)을 커버하도록 형성될 수 있다. 제1캡핑층(470)은 실리콘나이트라이드, 실리콘옥사이드, 또는 실리콘옥시나이트라이드와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
제1캡핑층(470)과 봉지층(300) 사이에 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)이 개재되도록, 제1캡핑층(470)과 봉지층(300)이 배치될 수 있다. 제1 및 제2색변환층(451, 452)은 도 4를 참조하여 후술하는 바와 같이 양자점을 각각 포함할 수 있는데, 양자점은 나노 입자로 구성되어 있기 때문에, 수분, 산소 등과 반응하여 열화될 수 있다. 따라서, 제1캡핑층(470) 및 봉지층(300)은 제1 및 제2색변환층(451, 452) 내의 양자점으로 수분, 산소 등이 유입되지 않도록 제1 및 제2색변환층(451, 452)의 상하부에서 제1 및 제2색변환층(451, 452)을 커버할 수 있다.
제1캡핑층(470) 상에는 차광층(510)이 배치될 수 있다. 차광층(510)은 제1개구부(OP1)들과 각각 중첩되는 홀(510H)들을 포함할 수 있다. 차광층(510)은 차광물질을 포함할 수 있다. 차광물질은 산화티타늄(TiO2), 산화크롬(Cr2O3) 또는 산화몰리브덴(MoO3) 등의 산화 금속을 포함하는 불투명 무기 절연 물질이나, 블랙 수지 등의 불투명 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 차광층(510)은 발광영역 이외의 영역으로 광이 외부로 방출되는 것을 차단하여 표시 장치(1)에 빛샘 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
제1 내지 제3컬러필터층(531, 532, 533)은 각각 차광층(510)의 홀(510H)들 내에 위치할 수 있다. 일 예로, 제1발광소자(210)에 대응하는 제1홀(510H-1) 내에는 제1컬러필터층(531)이 위치하고, 제2발광소자(220)에 대응하는 제2홀(510H-2) 내에는 제2컬러필터층(532)이 위치하고, 제3발광소자(230)에 대응하는 제3홀(510H-3) 내에는 제3컬러필터층(533)이 위치할 수 있다. 다른 예로, 제1 내지 제3컬러필터층(531, 532, 533)의 일부는 차광층(510) 상에 배치될 수 있다.
제1 내지 제3컬러필터층(531, 532, 533)은 염료 또는 안료를 포함하는 유기물 패턴일 수 있다. 제1 내지 제3컬러필터층(531, 532, 533)은 각각 서로 다른 컬러의 안료 또는 염료를 포함하여 해당 컬러의 광만을 선택적으로 투과시킬 수 있다. 일 예로, 제1컬러필터층(531)은 적색의 안료 또는 염료를 포함하여 적색광만을 선택적으로 투과시키고, 제2컬러필터층(532)은 녹색의 안료 또는 염료를 포함하여 녹색광만을 선택적으로 투과시키며, 제3컬러필터층(533)은 청색의 안료 또는 염료를 포함하여 청색광만을 선택적으로 투과시킬 수 있다.
표시 장치(1)로부터 방출되는 각 컬러의 광의 출광량을 고려할 때, 제3컬러필터층(533)의 두께가 제1컬러필터층(531) 및 제2컬러필터층(532)의 두께보다 클 수 있다.
추가의 예로서, 차광층(510)은 제3컬러필터층(533)과 동일한 재료를 포함할 수 있고, 동일한 공정으로 형성될 수 있다. 이 경우, 제1발광소자(210)에 대응하는 제1홀(510H-1) 내에 제1컬러필터층(531)이 위치하고, 제2발광소자(220)에 대응하는 제2홀(510H-2) 내에는 제2컬러필터층(532)이 위치할 수 있고, 제3발광소자(230)에 대응하는 위치에는 제3홀(510H-3)이 형성되지 않고 차광층(510)의 일부분이 제3컬러필터층(533)으로서 기능할 수 있다. 제1컬러필터층(531)과 제2컬러필터층(532) 사이에 배치되는 차광층(510)의 일부분은 전술하는 바와 같이 서로 인접한 제1색변환층(451)과 제2색변환층(452)에서 변환된 광들 간에 혼색이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
차광층(510) 상에는 충진재(540)가 배치될 수 있고, 제1 내지 제3컬러필터층(531, 532, 533)을 덮을 수 있다. 충진재(540)는 외부 압력 등에 대해 완충작용을 할 수 있고, 상면에 평탄한 면을 제공할 수 있다. 충진재(540)는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등의 유기물을 포함할 수 있다.
충진재(540) 상에는 제2캡핑층(550)이 배치될 수 있다. 제2캡핑층(550)은 실리콘나이트라이드, 실리콘옥사이드, 또는 실리콘옥시나이트라이드와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
한편, 발광유닛(10)로부터 방출된 빛은 제1차광벽부(410) 및 차광층(510)의 차광물질을 투과할 수 없고, 제1차광벽부(410)의 제1개구부(OP1)와 차광층(510)의 홀(510H)이 중첩되는 영역을 통해 투과할 수 있을 뿐이다. 따라서, 제1개구부(OP1)와 홀(510H)이 중첩되는 영역이 발광영역이 되며, 제1차광벽부(410) 및 차광층(510)의 차광물질이 위치하는 영역은 비발광영역으로 정의될 수 있다.
이상 표시 장치의 발광유닛(10) 및 광학유닛(20)이 하나의 기판 상에 형성된 것에 대해 설명하였으나, 다른 예로 발광유닛(10) 및 봉지층(300)이 하부기판 상에 형성되고, 광학유닛(20)이 상부기판 상에 형성된 후, 이들이 서로 부착되어 표시 장치(1)가 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 4을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1)에는 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)이 구비될 수 있다.
일 예로, 제1색변환층(451)은 청색의 입사광(Lib)을 적색광(Lr)으로 변환할 수 있다. 이를 위해 제1색변환층(451)은 제1양자점들(451b)이 분산된 제1감광성 폴리머(451a)를 포함할 수 있다.
제1감광성 폴리머(451a)는 실리콘 수지, 에폭시 수지 등의 광 투과성을 갖는 유기 물질일 수 있다.
제1양자점들(451b)은 청색 입사광(Lib)에 의해 여기 되어 청색광의 파장보다 긴 파장을 갖는 적색광(Lr)을 등방성으로 방출할 수 있다. 제1양자점들(451b)은 II족-VI족 화합물, III족-V족 화합물, IV족-VI족 화합물, IV족 화합물, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
제1감광성 폴리머(451a) 내에는 제1산란입자들(451c)이 더 분산될 수 있다. 제1산란입자들(451c)은 제1양자점들(451b)에 흡수되지 못한 청색 입사광(Lib)을 산란시켜 더 많은 제1양자점들(451b)이 여기 되도록 함으로써, 제1색변환층(451)의 색변환 효율을 증가시킬 수 있다. 제1산란입자들(451c)은 예를 들어, 산화티타늄(TiO2)이나 금속 입자 등일 수 있다.
일 예로, 제2색변환층(452)은 청색 입사광(Lib)을 녹색광(Lg)으로 변환할 수 있다. 제2색변환층(452)은 제2양자점들(452b)이 분산된 제2감광성 폴리머(452a)를 포함할 수 있으며, 제2감광성 폴리머(452a) 내에는 제2산란입자들(452c)이 제2양자점들(452b)과 함께 분산됨으로써 제2색변환층(452)의 색변환율을 증가시킬 수 있다.
제2감광성 폴리머(452a)는 제1감광성 폴리머(451a)와 동일한 재질을 포함할 수 있으며, 제2산란입자들(452c)은 제1산란입자들(451c)과 동일한 재질을 포함할 수 있다. 제2양자점들(452b)은 II족-VI족 화합물, III족-V족 화합물, IV족-VI족 화합물, IV족 화합물, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 즉, 제2양자점들(452b)은 제1양자점들(451b)과 동일한 물질일 수 있다. 다만, 제2양자점들(452b)의 크기는 제1양자점들(451b)의 크기보다 작을 수 있고, 이에 의해 제2양자점들(452b)은 청색 입사광(Lib)에 의해 여기 되어 청색광의 파장보다 긴 파장을 가지되, 적색광(Lr)보다 짧은 파장을 가지는 녹색광(Lg)을 등방성으로 방출할 수 있다.
광투과층(453)은 제3산란입자들(453c)이 분산된 제3감광성 폴리머(453a)를 포함할 수 있다. 즉, 광투과층(453)은, 청색 입사광(Lib)에 의해 여기 될 수 있는 별도의 양자점을 포함하지 않는다. 한편, 제3감광성 폴리머(453a)는 제1감광성 폴리머(451a)와 동일하게 광 투과성을 갖는 유기 물질로 형성될 수 있으며, 제3산란입자들(453c)은 제1산란입자들(451c)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 광투과층(453)로 입사된 청색 입사광(Lib)은 색의 변화 없이 광투과층(453)을 투과할 수 있는바, 광투과층(453)을 통해 방출된 광은 청색광(Lb)일 수 있다. 다만, 청색 입사광(Lib)은 광투과층(453) 내부에서 제3산란입자들(453c)에 의해 산란되어 외부로 방출될 수 있다. 광투과층(453)은 입사된 청색의 입사광(Lib)을 색의 변화 없이 투과시킴으로써, 더 높은 광효율을 획득할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 확대 평면도이다. 도 5는 도 1의 V영역에 대응되는 영역일 수 있으며, 제1차광벽부, 제2차광벽부, 제1색변환층, 제2색변환층, 및 광투과층의 배치를 도시하고 있다. 도 5는 기판의 상면에서 기판에 수직한 방향으로 바라볼 때의 모습으로 이해할 수 있다.
도 5를 참조하면, 표시 장치(1)는 표시영역(DA)에 배치되는 제1차광벽부(410) 및, 주변영역(PA)에 배치되는 제2차광벽부(430)를 포함할 수 있다. 제1차광벽부(410)는 표시영역(DA)에 대응되는 기판(100)의 제1영역(AR1)과 중첩하여 배치되고, 제2차광벽부(430)는 주변영역(PA)에 대응되는 기판(100)의 제2영역(AR2)과 중첩하여 배치될 수 있다.
제1차광벽부(410)는 복수의 제1개구부(OP1)들을 포함할 수 있다. 복수의 제1개구부(OP1)들은 각각 평면 상에서 직사각형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않으며 삼각형, 사각형, 마름모 등의 다각형, 원형, 타원형 등의 형상을 가질 수 있다. 상기 평면은 기판(100)의 일 면에 평행한 가상의 평면일 수 있으며, 기판(100)에 수직인 방향으로 바라볼 때의 평면일 수 있다. 이하에서도 '평면 상에서'라는 기재는 다른 특별한 설명이 없는 한, '기판의 일 면에 평행한 가상의 평면 상에서'의 의미일 수 있다.
복수의 제1개구부(OP1)는 x방향 및 상기 x방향과 교차하는 y방향을 따라 배열될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 복수의 제1개구부(OP1)들의 형상 및 배치는 화소(PX)의 형상 및 배치에 대응될 수 있다. 화소(PX)가 스트라이프(stripe) 타입, s-스트라이프(s-stripe) 타입 또는 펜타일(pentile) 타입으로 배치되는 경우, 복수의 제1개구부(OP1)들도 이에 대응되는 타입으로 배치될 수 있다.
제1차광벽부(410)의 복수의 제1개구부(OP1)들 내에는 각각 제1색변환층(451), 제2색변환층(452), 및 광투과층(453)이 배치될 수 있다. 제1색변환층(451), 제2색변환층(452), 및 광투과층(453)은 평면 상에서 서로 이격되어 배치될 수 있고, 이격된 거리는 제1차광벽부(410)의 폭과 실질적으로 동일할 수 있다. 제1색변환층(451), 제2색변환층(452), 및 광투과층(453)은 일 방향을 따라 일정한 규칙을 가지고 배열될 수 있다.
제2차광벽부(430)는 제1차광벽부(410)와 평면 상에서 이격되어 배치될 수 있고, 기판(100)의 가장자리(100E)를 따라 배치될 수 있다. 제1차광벽부(410)와 제2차광벽부(430) 사이의 이격영역(SA)은 주변영역(PA)과 중첩될 수 있고, 표시영역(DA)에 인접할 수 있다. x방향에 따른 제1차광벽부(410)와 제2차광벽부(430) 사이의 제1이격 거리(d1)는 y방향에 따른 제1차광벽부(410)와 제2차광벽부(430) 사이의 제2이격 거리(d2)와 상이하거나, 또는 실질적으로 동일할 수 있다.
도 6은 도 5의 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 단면도이며, 도 5의 VI-VI'선을 따라 취한 단면에 대응될 수 있다. 앞서 도 3을 참조하여 설명한 구성 요소와 동일하거나 대응되는 구성 요소는 동일한 도면부호가 부여되었으며, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
기판(100) 상에는 제1 내지 제3발광소자(210, 220, 230)에 전기적 신호를 제공하는 드라이버(DR)가 배치될 수 있다. 드라이버(DR)는 주변영역(PA)에 배치될 수 있고, 기판(100)에 수직인 방향으로 바라 볼 때 제2차광벽부(430)의 적어도 일부와 중첩될 수 있다.
기판(100)과 화소전극(211, 221, 231)들 사이에 개재된 버퍼층(110) 및 절연층들(130, 150, 170), 화소정의막(190), 및 발광소자(200)의 중간층(203) 및 대향전극(205)은 표시영역(DA) 및 주변영역(PA)에 배치될 수 있다. 대향전극(205)을 덮는 봉지층(300)도 표시영역(DA) 및 주변영역(PA)에 배치될 수 있다.
제1차광벽부(410) 및 제2차광벽부(430)는 봉지층(300) 상에 배치될 수 있고, 동일한 공정에 의해 동시에 형성될 수 있다. 제1차광벽부(410) 및 제2차광벽부(430)는 동일한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 제1차광벽부(410) 및 제2차광벽부(430)는 유색의 안료 또는 염료 및/또는 차광물질을 포함할 수 있고, 차광물질은 산화티타늄(TiO2), 산화크롬(Cr2O3) 또는 산화몰리브덴(MoO3)을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나의 산화 금속을 포함하는 불투명 무기 절연 물질이나, 블랙 수지 등의 불투명 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
제1차광벽부(410) 및 제2차광벽부(430)는 실질적으로 동일한 두께(t)를 가질 수 있으며, 두께(t)는 8μm 내지 20μm일 수 있다. 이를 통해, 표시영역(DA)과 주변영역(PA) 사이의 단차를 최소화할 수 있다.
제1차광벽부(410) 및 제2차광벽부(430)는 기판(100)을 향하는 제1면(S1) 및 상기 제1면(S1)의 반대측인 제2면(S2)을 포함할 수 있다. 제2면(S2)은 소수성을 가질 수 있다. 일 실시예로, 제1차광벽부(410) 및 제2차광벽부(430)를 형성하는 포토리소그래피(photolithography) 공정에 의해, 제2면(S2)은 소수성을 가질 수 있다. 다른 실시예로, 제1차광벽부(410) 및 제2차광벽부(430)를 형성한 후 제2면(S2)에 표면 처리를 함으로써, 제2면(S2)은 소수성을 가질 수 있다.
잉크젯 프린팅(Inkjet printing) 공정을 통해 제1차광벽부(410)의 제1개구부(OP1) 내에 제1색변환층(451), 제2색변환층(452), 또는 광투과층(453)을 형성할 수 있다. 제1색변환층(451), 제2색변환층(452), 또는 광투과층(453)을 형성하는 잉크 재료는 친수성을 가지며, 제1차광벽부(410)의 제2면(S2)이 소수성을 갖기 때문에, 상기 잉크 재료가 미리 정해진 제1개구부(OP1)로부터 제1차광벽부(410)를 넘어 인접한 다른 제1개구부(OP1)로 흘러가는 것을 최소화할 수 있다. 이를 통해, 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453) 사이의 섞임을 방지하고, 표시 장치의 제조품질을 향상시킬 수 있다.
제1캡핑층(470)은 표시영역(DA) 및 주변영역(PA)에 걸쳐 배치되고, 제1차광벽부(410) 및 제2차광벽부(430)를 커버할 수 있다. 제1차광벽부(410)와 제2차광벽부(430) 사이의 이격영역(SA)에서 제1캡핑층(470)은 봉지층(300)과 접촉할 수 있다.
일 예로, 도 6에 도시된 바와 같이 차광층(510) 및 제1 내지 제3컬러필터층(531, 532, 533)은 표시영역(DA)에 배치될 수 있다. 다른 예로, 차광층(510) 및 제1 내지 제3컬러필터층(531, 532, 533)은 주변영역(PA)에도 배치될 수 있다.
이격영역(SA)에는 충진재(540)가 위치할 수 있고, 이격영역(SA)과 표시영역(DA) 사이 및 이격영역(SA)과 주변영역(PA) 사이의 단차를 제거하고 상면에 평탄한 면을 제공할 수 있다. 충진재(540)는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등의 유기물을 포함할 수 있다.
충진재(540) 상에는 제2캡핑층(550)이 배치될 수 있고, 제2캡핑층(550)은 표시영역(DA) 및 주변영역(PA)에 걸쳐 배치될 수 있다.
한편, 복수의 개구부들을 포함하는 차광벽부를 형성하기 위해, 소정의 패턴을 포함하는 층을 형성하는 포토리소그래피(photolithography) 공정이 수행될 수 있다. 우선, 차광벽부의 물질을 예컨대, 봉지층 상의 전면(全面)에 증착(deposition)을 할 수 있다. 그 다음, 증착된 차광벽부의 물질 상에 포토레지스트(photoresist)를 스핀 코팅(Spin-coating), 스프레이 또는 담금 등의 다양한 방법으로 도포할 수 있으며, 여기서 포토레지스트는 네거티브(negative)형 포토레지스트일 수 있다. 그 다음, 포토레지스트 상에 소정의 패턴이 형성된 노광 마스크를 배치할 수 있고, 상기 패턴은 차광벽부에 대응될 수 있다. 그 다음, 포토레지스트 상에 마스크의 패턴을 통해 빛을 노광(exposure)할 수 있다. 그 다음, 포토레지스트의 일부를 현상(developing) 단계를 통해 제거할 수 있다. 여기서, 포토레지스트는 전술한 바와 같이 네거티브(negative)형 포토레지스트이므로, 현상 단계를 거치면 포토레지스트 중 노광된 부분을 제외한 나머지 부분이 제거되어 패턴이 형성된 포토레지스트가 형성될 수 있다. 그 다음, 패턴이 형성된 포토레지스트를 식각 마스크로 하여, 식각(etching) 단계를 수행할 수 있다. 식각 단계를 거치면 차광벽부의 물질 중 일부가 제거되고, 상기 일부가 제거된 영역에 개구부가 형성될 수 있다. 그 다음, 포토레지스트를 제거함으로써, 복수의 개구부들을 포함하는 차광벽부를 형성할 수 있다.
도 7a는 비교예에 따른 표시 장치의 제1차광벽부의 일부의 평면도이고, 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1차광벽부의 일부의 평면도이다.
도 7a를 참조하면, 비교예로서 표시 장치는 표시영역(DA)에 배치된 제1개구부(OP1)를 포함하는 차광벽부를 포함하며, 상기 차광벽부는 주변영역(PA)까지 연장될 수 있다. 주변영역(PA)에는 개구부가 형성되지 않을 수 있다.
이러한 차광벽부를 형성하기 위한 노광 마스크는 주변영역(PA)에 대응하는 관통부를 포함할 수 있다. 노광 단계에서, 빛은 상기 관통부를 통과하여 주변영역(PA) 상의 포토레지스트에 도달할 수 있고, 결국 주변영역(PA) 전체에 걸쳐 차광벽부가 형성될 수 있다. 그러나, 노광 단계에서, 빛은 상기 관통부를 통과하면서 회절 또는 산란될 수 있고, 표시영역(DA) 중 주변영역(PA)에 인접한 영역, 즉 표시영역(DA)의 가장자리 영역 상에 위치한 포토레지스트의 부분에 의도하지 않게 도달할 수 있다. 이러한 의도하지 않은 노광으로 인해 포토레지스트의 패턴이 의도치 않게 변형되고, 결국 표시영역(DA)의 가장자리 영역에는 불규칙적인 형상의 제1개구부(OP1)가 형성될 수 있다.
상기와 같이 불규칙적인 제1개구부(OP1)들의 형성은, 제1개구부(OP1)들 내에 위치하는 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)의 불규칙한 형성을 야기할 수 있다.
또한, 제1개구부(OP1)에 대응하는 노광 마스크의 관통부의 폭 또는 면적과 대비할 때 실제로 형성된 제1개구부(OP1)의 폭 또는 면적이 달라져, 편차가 커질 수 있다. 제1개구부(OP1)의 폭과 관련하여, 차광벽부의 제1면이 놓이는 평면(예컨대, 차광벽부의 바닥면)에서의 폭보다 제1면과 제2면 사이에 놓이는 평면에서의 폭이 더 작을 수 있고, 따라서 제1개구부(OP1)의 내측면에 테일(tail)이 형성될 수 있다.
이러한 편차 및 테일로 인해 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)이 제1개구부(OP1) 내에 형성되는 양이 의도치 않게 달라질 수 있다.
결국, 표시영역(DA)의 위치에 따라 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)의 높이, 폭, 또는 면적 등에 편차가 발생하고, 따라서 표시장치(1)의 색좌표 또는 광변환효율 등의 균일성에 악영향을 미칠 수 있다. 이는 화질 균일성을 저하시키는 원인이 될 수 있다.
또한, 상기 의도하지 않은 노광으로 인해, 표시영역(DA)의 가장자리 영역에는 하나의 제1개구부(OP1)가 형성되지 못하고 부분적으로 의도치 않은 개구부(R)가 형성될 수 있다. 이러한 개구부(R)에 색변환층 또는 광변환층이 채워지는 경우, 잔막 현상의 원인이 될 수 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 표시 장치(1)는 제1차광벽부(410)와 제2차광벽부(430) 사이에 이격영역(SA, 도 5)을 포함할 수 있다. 이격영역(SA)은 주변영역(PA)과 중첩되되, 표시영역(DA)의 가장자리 영역에 인접하여 배치된 영역일 수 있다. 이러한 차광벽부를 형성하기 위해 사용되는 노광 마스크는 이격영역(SA)에 대응하는 영역에서 빛이 통과하지 않도록 형성될 수 있다. 다시 말하자면, 노광 마스크 중 이격영역(SA)에 대응하는 부분에는 관통부가 형성되지 않을 수 있다. 결국 노광 단계에서, 빛의 회절 또는 산란에 의해 표시영역(DA) 중 주변영역(PA)에 인접한 영역에 위치한 포토레지스트의 부분에 의도하지 않은 빛이 도달하는 것이 방지되거나 최소화될 수 있다.
도 7b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 경우 주변영역(PA)에 인접한 제1차광벽부(410)의 부분에도 양호한 형상의 제1개구부(OP1)가 형성될 수 있다. 제1개구부(OP1)들은 표시영역(DA)의 위치에 따라 달라지지 않고, 균일하게 형성될 수 있다. 균일한 제1개구부(OP1)들의 형성은 균일한 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)의 형성으로 이어지며, 따라서 화질 균일성을 향상시키고 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서, 포토레지스트 중 이격영역(SA)에 대응하는 부분은 노광되지 않았으므로, 현상 단계를 거치면서 제거될 수 있다. 현상 단계에서, 현상액은 포토레지스트 중 이격영역(SA)에 대응하는 부분과 표시영역(DA)의 가장자리 영역에 배치되는 제1개구부(OP1)에 대응하는 부분으로 분산될 수 있다. 이는 표시영역(DA)의 가장자리 영역에 배치되는 제1개구부(OP1)가 보다 양호하게 형성되도록 할 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 확대 평면도이다. 앞서 도 5를 참조하여 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 설명은 생략하며, 이하 차이점 위주로 설명하도록 한다.
도 8a을 참조하면, 제2차광벽부(430)는 복수의 제2개구부(OP2)들을 포함할 수 있다. 복수의 제2개구부(OP2)들은 복수의 제1개구부(OP1)들과 동일한 형상을 가질 수 있고, 복수의 제1개구부(OP1)들의 배치와 동일하게 배치될 수 있다. 다른 예로, 복수의 제2개구부(OP2)들은 복수의 제1개구부(OP1)들과 상이한 형상 및 배치를 가질 수 있다.
일 실시예로, 복수의 제2개구부(OP2)들 내에는 각각 제1더미 색변환층(451D), 제2더미 색변환층(452D), 및 더미 광투과층(453D)이 위치할 수 있다. 제1더미 색변환층(451D)은 제1색변환층(451)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 제1더미 색변환층(451D)은 제1색변환층(451)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 제2더미 색변환층(452D)은 제2색변환층(452)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 더미 광투과층(453D)은 광투과층(453)과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
도 9를 참조하여 후술하는 바와 같이, 주변영역(PA)에는 발광요소가 배치되지 않거나 배치되더라도 구동되지 않으므로, 발광유닛(10)으로부터 방출된 광이 제1더미 색변환층(451D), 제2더미 색변환층(452D) 및 더미 광투과층(453D)을 통과하지 않을 수 있다. 제1더미 색변환층(451D), 제2더미 색변환층(452D) 및 더미 광투과층(453D)은 실질적으로 광을 변환시키거나 투과시키는 기능을 하지 않을 수 있다.
도 8b를 참조하면, 복수의 제2개구부(OP2)들 내에 제1더미 색변환층(451D), 제2더미 색변환층(452D), 및 더미 광투과층(453D) 중 어느 하나가 위치할 수 있으며, 바람직하게는, 복수의 제2개구부(OP2)들 내에 더미 광투과층(453D)이 위치할 수 있다.
이와 같이, 복수의 제2개구부(OP2)들 내에 형성되는 층을 한 종류로 통일시킴으로써, 공정 난이도가 보다 낮아질 수 있다. 특히, 복수의 제2개구부(OP2)들 내에 더미 광투과층(453D)만을 형성하는 경우, 더미 광투과층(453D)은 제1더미 색변환층(451D) 및 제2더미 색변환층(452D)과는 달리 양자점들을 포함하지 않을 수 있으므로, 제조 비용 절감에 이점이 있을 수 있다.
도 9는 도 8a 또는 도 8b의 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 단면도이며, 도 8a 또는 도 8b의 IX-IX'선을 따라 취한 단면에 대응될 수 있다.
도 9는 복수의 제1개구부(OP1)들 중 제1-3개구부(OP1-3) 및 제1-3개구부(OP1-3) 내에 위치한 광투과층(453)을 도시하고 있으며, 복수의 제2개구부(OP2)들 중 하나의 제2개구부(OP2) 및 제2개구부(OP2) 내에 위치한 더미 광투과층(453D)을 도시하고 있다. 그러나, 이는 도 8a 또는 도 8b의 VI-VI'선에 따른 예시적인 것이므로, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
광투과층(453) 및 더미 광투과층(453D)은 동일한 층에 배치될 수 있으며, 예컨대, 봉지층(300) 상에 배치될 수 있다.
주변영역(PA)에는 발광소자(200)가 배치되지 않을 수 있다. 주변영역(PA)에 발광소자(200)가 배치되더라도, 화소회로(PC)와 연결되지 않거나 구동되지 않을 수 있다. 주변영역(PA)에서는 방출되는 광이 없으므로, 더미 광투과층(453D)은 실질적으로 광을 투과시키는 기능을 하지 않을 수 있다. 그러나, 복수의 제2개구부(OP2)들 내의 공간을 채움으로써, 단차를 없애고 스페이서(spacer)로서의 역할을 할 수 있다.
이상 도 8a, 도 8b 및 도 9를 참조하여 설명한 본 발명의 다른 실시예들에 따르면, 앞서 도 7b를 참조하여 설명한 바와 유사하게, 화질 균일성을 향상시키고 표시 품질을 향상시킨 표시 장치(1)를 제공할 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 확대 평면도이다.
도 10a를 참조하면, 제1차광벽부(410)와 제2차광벽부(430)는 서로 연결되어 일체로 형성될 수 있다. 제1차광벽부(410)는 복수의 제1개구부(OP1)들을 포함하고, 제2차광벽부(430)는 복수의 제2개구부(OP2)들을 포함할 수 있다. 복수의 제1개구부(OP1)들과 복수의 제2개구부(OP2)들은 동일한 형상 및 동일한 타입의 배열을 갖도록 형성될 수 있다. 복수의 제2개구부(OP2)는 주변영역(PA) 전체에 걸쳐 제2차광벽부(430)에 형성될 수 있다.
복수의 제1개구부(OP1)들 내에는 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)이 위치할 수 있고, 복수의 제2개구부(OP2)들 내에는 제1더미 색변환층(451D), 제2더미 색변환층(452D) 및 더미 광투과층(453D)이 위치할 수 있다. 물론, 도 8b를 참조하여 설명한 바와 같이, 복수의 제2개구부(OP2)들 내에는 각각 제1더미 색변환층(451D), 제2더미 색변환층(452D) 및 더미 광투과층(453D) 중 하나가 위치할 수 있고, 바람직하게는 복수의 제2개구부(OP2)들 내에는 각각 더미 광투과층(453D)이 위치할 수 있다.
도 10b를 참조하면, 제2차광벽부(430)는 복수의 제2개구부(OP2)들을 포함하되, 상기 복수의 제2개구부(OP2)들은 주변영역(PA) 중 표시영역(DA)에 인접한 영역에 배치될 수 있다.
도 11은 도 10a 또는 도 10b의 표시 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 단면도이며, 도 10a 또는 도 10b의 XI-XI'선을 따라 취한 단면에 대응될 수 있다.
도 11은 복수의 제1개구부(OP1)들 중 제1-2개구부(OP1-2) 및 제1-2개구부(OP1-2) 내에 위치한 제2색변환층(452)을 도시하고 있으며, 복수의 제2개구부(OP2)들 중 두 개의 제2개구부(OP2)들 및 두 개의 제2개구부(OP2)들 내에 각각 위치한 더미 광투과층(453D)과 제1더미 색변환층(451D)을 도시하고 있다. 그러나, 이는 도 10a 또는 도 10b의 XI-XI'선에 따른 예시적인 것이므로, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
제2색변환층(452), 더미 광투과층(453D) 및 제1더미 색변환층(451D)은 동일한 층에 배치될 수 있으며, 예컨대 봉지층(300) 상에 배치될 수 있다.
더미 광투과층(453D) 및 제1더미 색변환층(451D)은 실질적으로 광을 투과시키는 기능을 하지 않을 수 있다. 그러나, 복수의 제2개구부(OP2)들 내의 공간을 채움으로써, 단차를 없애고 스페이서로서의 역할을 할 수 있다.
이상 도 10a, 도 10b 및 도 11를 참조하여 설명한 본 발명의 실시예들에 따르면, 주변영역(PA) 중 적어도 표시영역(DA)과 인접한 영역에는 복수의 제2개구부(OP2)들이 배치될 수 있다. 이러한 복수의 제2개구부(OP2)를 형성하기 위해, 노광 마스크는 복수의 제2개구부(OP2)들에 대응되는 영역에서 빛이 통과하지 않도록 형성될 수 있다. 다시 말하자면, 노광 마스크 중 상기 복수의 제2개구부(OP2)들에 대응하는 부분(즉, 주변영역 중 표시영역과 인접한 영역에 대응하는 노광 마스크의 부분)에는 관통부가 형성되지 않을 수 있다. 이를 통해, 노광 단계에서, 빛의 회절 또는 산란에 의해 표시영역(DA)의 가장자리 영역에 대응하는 포토레지스트의 부분에 의도하지 않은 빛이 도달하는 것을 상당히 줄일 수 있다.
따라서, 주변영역(PA)에 인접한 표시영역(DA)의 가장자리 영역에서도 양호한 형상의 제1개구부(OP1)가 형성될 수 있다. 제1개구부(OP1)들은 표시영역(DA)의 위치에 따라 달라지지 않고, 균일하게 형성될 수 있다. 균일한 제1개구부(OP1)들의 형성은 균일한 제1색변환층(451), 제2색변환층(452) 및 광투과층(453)의 형성으로 이어지며, 따라서 화질 균일성을 향상시키고 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
지금까지는 표시 장치에 대해서만 주로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 이러한 표시 장치를 제조하기 위한 표시 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.
1: 표시 장치
10: 발광유닛
20: 광학유닛
410: 제1차광벽부
430: 제2차광벽부
451: 제1색변환층
452: 제2색변환층
453: 광투과층
451D: 제1더미 색변환층
452D: 제2 더미 색변환층
453D: 더미 광투과층
AR1: 제1영역
AR2: 제2영역
DA: 표시영역
PA: 주변영역
SA: 이격영역
OP1: 제1개구부
OP2: 제2개구부

Claims (20)

  1. 제1영역 및 상기 제1영역의 외측에 위치하는 제2영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 상기 제1영역에 배치되며, 제1색 발광층을 포함하는 제1발광소자, 제2발광소자, 및 제3발광소자;
    상기 제1 내지 제3발광소자를 덮으며, 적어도 하나의 무기층 및 적어도 하나의 유기층을 포함하는 봉지층;
    상기 봉지층 상에 배치되며, 상기 제1발광소자, 상기 제2발광소자 및 상기 제3발광소자에 각각 대응하는 제1-1개구부, 제1-2개구부 및 제1-3개구부를 포함하는 제1차광벽부; 및
    상기 봉지층 상에 배치되며, 상기 기판의 상기 제2영역과 중첩하는 제2차광벽부;을 포함하고,
    상기 기판에 수직인 방향으로 바라볼 때, 상기 제1차광벽부와 상기 제2차광벽부는 서로 이격되어 배치된, 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2차광벽부는 상기 기판의 가장자리를 따라 배치되는, 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1-1개구부 내에 위치하는 제1색변환층;
    상기 제1-2개구부 내에 위치하는 제2색변환층; 및
    상기 제1-3개구부 내에 위치하는 광투과층;을 더 포함하는, 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1색변환층, 상기 제2색변환층, 및 상기 광투과층은 각각 산란입자를 포함하고,
    상기 제1색변환층 및 상기 제2색변환층은 각각 제1양자점 및 제2양자점을 더 포함하고,
    상기 제1양자점과 상기 제2양자점은 동일한 재질을 포함하되, 크기가 서로 상이한, 표시 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2차광벽부는 복수의 제2개구부들을 포함하는, 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 제2개구부들 내에 각각 위치하는 제1더미 색변환층, 제2더미 색변환층, 및 더미 광투과층;을 더 포함하는, 표시 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 제2개구부들 내에 위치하는 더미 광투과층;을 더 포함하는, 표시 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 더미 광투과층은 상기 광투과층이 포함하는 물질과 동일한 물질을 포함하는, 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1차광벽부와 상기 제2차광벽부는 서로 연결되어 일체로 형성되고,
    상기 제2차광벽부는 복수의 제2개구부들 포함하는, 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1-1개구부 내에 위치하는 제1색변환층;
    상기 제1-2개구부 내에 위치하는 제2색변환층;
    상기 제1-3개구부 내에 위치하는 광투과층; 및
    상기 복수의 제2개구부들 내에 각각 위치하는 제1더미 색변환층, 제2더미 색변환층, 및 더미 광투과층;을 더 포함하는, 표시 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1-1개구부 내에 위치하는 제1색변환층;
    상기 제1-2개구부 내에 위치하는 제2색변환층;
    상기 제1-3개구부 내에 위치하는 광투과층; 및
    상기 복수의 제2개구부들 내에 위치하는 더미 광투과층;을 더 포함하는, 표시 장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 더미 광투과층은 상기 광투과층이 포함하는 물질과 동일한 물질을 포함하는, 표시 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 제2영역 상에 배치되고, 상기 제1 내지 제3발광소자에 전기적 신호를 제공하는 드라이버;를 더 포함하며,
    상기 기판에 수직인 방향으로 바라볼 때, 상기 제2차광벽부의 적어도 일부는 상기 드라이버와 중첩되는, 표시 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제1차광벽부와 상기 제2차광벽부는 서로 동일한 물질을 포함하는, 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1차광벽부 및 상기 제2차광벽부는 유색의 안료 또는 염료, 및/또는 산화티타늄, 산화크롬 또는 산화몰리브덴을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나의 산화 금속을 포함하는, 표시 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1차광벽부 및 상기 제2차광벽부의 두께는 8μm 내지 20μm인, 표시 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 제1차광벽부 및 상기 제2차광벽부 각각은, 상기 기판을 향하는 제1면 및 상기 제1면의 반대측인 제2면을 포함하고,
    상기 제2면은 소수성을 갖는, 표시 장치.
  18. 단일색의 광을 방출하는 표시영역 및 상기 표시영역의 적어도 일부를 둘러싸는 주변영역을 구비하는 발광유닛; 및
    상기 발광유닛에서 방출된 광을 서로 다른 색의 광들로 변환하거나 투과시키는 광학유닛;을 포함하고,
    상기 발광유닛은,
    상기 표시영역에 배치되는 화소전극들;
    상기 화소전극들 상부에 배치되는 대향전극; 및
    상기 화소전극들과 상기 대향전극 사이에 개재되는 발광층;을 포함하고,
    상기 광학유닛은,
    상기 표시영역에 배치되며, 상기 화소전극들 각각에 대응하는 복수의 제1개구부들을 포함하는 제1차광벽부;
    상기 주변영역에 배치되며, 평면 상에서 상기 제1차광벽부와 이격되는 제2차광벽부;
    상기 복수의 제1개구부들 내에 각각 위치하는 제1색변환층, 제2색변환층, 및 광투과층;
    상기 제1차광벽부를 덮는 제1캡핑층; 및
    상기 제1캡핑층 상에 위치하고, 상기 제1색변환층, 상기 제2색변환층 및 상기 광투과층에 각각 중첩하는 제1컬러필터, 제2컬러필터 및 제3컬러필터;를 포함하는, 표시 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제2차광벽부는 서로 이격된 복수의 제2개구부들을 포함하며,
    상기 복수의 제2개구부들 내에는 각각 제1더미 색변환층, 제2더미 색변환층 및 더미 광투과층이 위치하는, 표시 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 제1차광벽부와 상기 제2차광벽부는 서로 연결되어 일체로 형성되며, 서로 동일한 물질을 포함하는, 표시 장치.
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