KR20220002675A - 색상 변환 어셈블리 및 그 제조 방법, 표시 패널 - Google Patents

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KR20220002675A
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청두 비스타 옵토일렉트로닉스 씨오., 엘티디.
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Abstract

본원은 색상 변환 어셈블리(100) 및 그 제조 방법, 표시 패널에 관한 것이다. 색상 변환 어셈블리(100)는, 복수의 채널(111)을 구비한 블랙 매트릭스(110)와; 적어도 일부 채널(111) 내에 위치하고 또한 입사 광선을 목표 색상의 광선으로 변환할 수 있는 색상 변환층(120)과; 적어도 일부 채널(111)의 내벽에 위치하는 격자 구조(130);를 포함하고, 여기서, 격자 구조(130)는 채널(111)의 내벽으로부터 패턴화되어 돌출된 광반사 구조이다. 본원 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)에 따르면, 인접하는 서브 화소의 채널(111) 간의 크로스 컬러 문제가 감소된다.

Description

색상 변환 어셈블리 및 그 제조 방법, 표시 패널
본원은 2019년 6월 28일에 제출된 출원 번호가 201910578337.3이고, 발명의 명칭이 "색상 변환 어셈블리 및 그 제조 방법, 표시 패널"인 중국 특허 출원의 우선권을 주장하고, 해당 출원의 모든 내용은 본원에 원용된다.
본원은 표시 분야에 관한 것으로, 특히 색상 변환 어셈블리 및 그 제조 방법, 표시 패널에 관한 것이다.
액정 표시(Liquid Crystal Display, LCD) 장치, 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED), 표시 장치 및 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED) 디바이스를 이용한 표시 장치 등 평면 표시 장치는 화질이 높고, 전력을 절약하며, 본체가 얇고, 적용 범위가 넓은 등 장점을 가지기에, 휴대폰, 텔러비전, 개인 정보 단말기, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 데스크톱 컴퓨터 등 다양 소비형 전자 제품에 널리 적용되어, 표시 장치의 주류가 되었다.
표시 장치는 다양한 컬러화 방법을 통해 컬러 패턴의 표시를 구현하는 바, 예를 들어 발광 기판 상에 한 층의 컬러 필름을 추가하여 컬러화를 구현한다. 하지만, 관련 기술의 컬러 필름에는 일반적으로 서브 화소의 광 출사 효율이 낮고 또한 인접하는 서브 화소 간의 크로스 컬러 (CROSS-COLOR) 문제가 존재한다.
제1 양태에 있어서, 본원의 실시예는 색상 변환 어셈블리를 제공하는 바, 상기 색상 변환 어셈블리는, 복수의 채널을 구비한 블랙 매트릭스와; 적어도 일부 채널 내에 위치하고 또한 입사 광선을 목표 색상의 광선으로 변환할 수 있는 색상 변환층과; 적어도 일부 채널의 내벽에 위치하는 격자 구조;를 포함하고, 여기서, 격자 구조는 채널의 내벽으로부터 패턴화되어 돌출된 광반사 구조이다.
본원 실시예의 색상 변환 어셈블리에 따르면, 한편으로는, 광 반사하는 격자 구조에 의해 광선이 채널 벽을 통과하는 투과율을 감소시키기에, 채널 내의 광선이 인접하는 채널에 전달되는 것을 감소하고, 인접하는 서브 화소의 채널 간의 크로스 컬러 문제를 감소하였다. 다른 한편으로는, 격자 구조는 색상 변환층에서 완전히 이용되지 못한 광선을 다시 색상 변환층으로 반사하여, 입사광의 이용률을 향상시키기에, 광 출사 효율을 향상시킨다. 또 다른 한편으로는, 격자 구조는 패턴화되어 돌출된 구조로서 격자 구조에 조사된 광선을 회절시키기에, 채널에서 출사되는 광선의 균일성을 향상시킨다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 격자 구조는 채널의 내벽으로부터 치형상으로 돌출된 광반사 구조이다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 격자 구조는, 채널의 내벽 상에 위치한 패턴화된 유기층과; 유기층을 덮는 제1 반사층;을 포함하고, 유기층은 채널의 내벽으로부터 패턴화되어 돌출된 구조를 가진다.
유기층은 격자 구조를 채널 내에 용이하게 고정하도록 하고, 패턴화를 더 용이하게 구현할 수 있도록 한다. 반사층은 유기층을 덮기에, 유기층과 함께 격자 구조의 패턴화되어 돌출된 구조를 형성하고, 격자 구조의 광 반사 능력을 실현한다. 유기층이 패턴화되어 돌출됨으로써 격자 구조가 돌출된 형상을 나타내도록 하기에, 광선의 회절을 더욱 향상시키고, 채널 내에서 출사되는 광선의 균일성을 더욱 향상시킨다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 색상 변환 어셈블리는 채널의 내벽 상에 위치하는 제2 반사층을 더 포함하고, 격자 구조는 제2 반사층 상에 위치한다.
채널 내벽 상의 제2 반사층은, 색상 변환층에서 이용되지 못한 광선을 다시 색상 변환층으로 더욱 잘 반사시킬 수 있다. 격자 구조와 제2 반사층은 모두 채널 내의 광선을 반사할 수 있기에, 색상 변환 어셈블리의 광 출사 효율을 더욱 향상시킬 수 있으며, 인접하는 서브 화소의 채널 간의 크로스 컬러 문제를 더욱 감소할 수 있다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 각 채널은 대향하는 제1 개구와 제2 개구를 구비하고, 상기 제1 개구는 색상 변환 어셈블리의 광 입사측에 위치하고, 상기 제2 개구는 색상 변환 어셈블리의 광 출사측에 위치하며, 색상 변환 어셈블리는 컬러 필터층을 더 포함하고, 상기 컬러 필터층은, 색상 변환층이 수용된 적어도 일부 채널의 제2 개구를 덮고, 상기 컬러 필터층은, 대응되는 채널 내의 색상 변환층에 의해 변환된 목표 색상 광선의 투과를 허용하고 또한 목표 색상 광선의 파장 범위와 다른 기타 적어도 한 종류의 광선의 투과를 저지할 수 있다.
컬러 필터층은 대응되는 채널 내의 색상 변환층에서 완전히 흡수되지 못한 입사 광선을 반사 또는 흡수하고, 출사 광선 중에 혼입된 대응되는 채널 내의 색상 변환층에서 완전히 흡수되지 못한 입사 광선을 감소시키기에, 표시를 수행할 때의 색역 불량 문제를 완화할 수 있다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 컬러 필터층은 제1 분포식 브래그 반사층을 포함하고, 제1 분포식 브래그 반사층은, 대응되는 채널 내의 색상 변환층에 의해 변환된 목표 색상 광선의 투과를 허용하고 또한 목표 색상 광선의 파장 범위와 다른 기타 적어도 한 종류의 광선을 반사하도록 배치되며; 및/또는, 컬러 필터층은 광흡수 재료가 혼합된 제1 평탄층을 포함하고, 광흡수 재료는 입사 광선과 동일한 색상의 광선을 흡수한다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 색상 변환층은 제2 개구에 배치되고, 색상 변환층과 제1 개구 사이에는 간극 공간이 있다.
일부 실시형태에 있어서, 표시 패널의 발광 유닛(즉 광원)은 대응되는 채널의 제1 개구에 배치된다. 색상 변환층과 제1 개구 사이에 간극 공간을 배치하는 것을 통해, 광원으로부터 멀어지게 하여, 광원에 의해 발생되는 열량이 색상 변환층에 미치는 영향을 감소하고, 광원의 열량 발생으로 인한 색상 변환층의 과도한 감쇠 문제를 방지할 수 있다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 색상 변환 어셈블리는, 복수의 채널 중 색상 변환층이 배치되지 않은 채널 내에 위치하는 투과층을 더 포함하고, 투과층은 입사 광선과 동일한 색상의 광선을 투과시킨다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 각 채널은 대향하는 제1 개구와 제2 개구를 구비하고, 제1 개구는 색상 변환 어셈블리의 광 입사측에 위치하고, 제2 개구는 색상 변환 어셈블리의 광 출사측에 위치하며, 색상 변환 어셈블리는, 색상 변환층이 배치되지 않은 적어도 일부 채널의 제2 개구를 덮는 제2 분포식 브래그 반사층을 더 포함하고, 제2 분포식 브래그 반사층은, 입사 광선과 동일한 색상의 광선의 투과를 허용하고 또한 기타 적어도 한 종류의 색상의 광선을 반사하도록 배치된다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 색상 변환 어셈블리는 산란 입자가 혼합된 제2 평탄층을 더 포함하고, 제2 평탄층은 색상 변환층이 배치되지 않은 채널을 전충한다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 입사 광선은 청색 광선이고, 일부 채널 내의 색상 변환층은 변환에 의해 적색 광선을 획득할 수 있고, 일부 채널 내의 색상 변환층은 변환에 의해 녹색 광선을 획득할 수 있다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 색상 변환층은 양자점층 또는 형광 입자층이다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 각 채널은 대향하는 제1 개구와 제2 개구를 구비하고, 제1 개구는 색상 변환 어셈블리의 광 입사측에 위치하고, 제2 개구는 색상 변환 어셈블리의 광 출사측에 위치하며, 여기서, 제2 개구의 사이즈는 제1 개구의 사이즈를 초과한다.
본원의 제1 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 채널 중 채널의 중심 축선을 통과하는 단면의 형상은 사다리꼴이다.
제2 양태에 있어서, 본원의 실시예는 표시 패널을 제공하는 바, 상기 표시 패널은, 복수의 발광 유닛을 구비한 발광 기판과; 상기 어느 하나의 실시형태의 색상 변환 어셈블리;를 포함하고, 색상 변환 어셈블리는 발광 기판의 발광면을 덮으며, 복수의 채널과 복수의 발광 유닛은 각각 대응된다.
본원의 제2 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 있어서, 발광 유닛은 Micro-LED 발광 유닛이다.
제3 양태에 있어서, 본원의 실시예는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법을 제공하는 바, 상기 제조 방법은, 기판을 제공하는 단계와; 어레이 배열된 복수의 채널을 구비한 블랙 매트릭스를 기판 상에 형성하는 단계와; 적어도 일부 채널의 내벽에, 채널의 내벽으로부터 패턴화되어 돌출된 광반사 구조를 형성하여, 적어도 일부 채널의 내벽에 위치한 격자 구조를 획득하는 단계와; 적어도 일부 채널 내에, 입사 광선을 목표 색상의 광선으로 변환할 수 있는 색상 변환층을 형성하는 단계;를 포함한다.
본원 실시예의 색상 변환 어셈블리에 따르면, 광 반사하는 격자 구조에 의해, 광선이 채널 벽을 통과하는 투과율을 감소시키기에, 채널 내의 광선이 인접하는 채널에 전달되는 것을 감소하고, 인접하는 서브 화소의 채널 간의 크로스 컬러 문제를 감소하였다. 격자 구조는 색상 변환층에서 완전히 이용되지 못한 광선을 다시 색상 변환층으로 반사하여, 입사광의 이용률을 향상시키기에, 광 출사 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 격자 구조는 패턴화되어 돌출된 구조이기에, 채널에서 출사되는 광선의 균일성을 향상시킨다.
본원의 제3 양태의 상기 실시형태에 따르면, 적어도 일부 채널의 내벽에 위치한 격자 구조를 획득하는 단계는, 적어도 일부 채널의 내벽에 유기층을 형성하는 단계와; 유기층을 패턴화하여, 유기층으로 하여금 채널의 내벽으로부터 패턴화되어 돌출된 구조를 갖도록 하는 단계와; 패턴화된 유기층 상에 제1 반사층을 형성하는 단계;를 포함한다.
본원의 제3 양태의 상기 어느 하나의 실시형태에 따르면, 적어도 일부 채널의 내벽에 위치한 격자 구조를 획득하는 단계 전에, 적어도 일부 채널의 내벽에 제2 반사층을 형성하는 단계를 더 포함하고, 적어도 일부 채널의 내벽에 위치한 격자 구조를 획득하는 단계는, 제2 반사층 상에 격자 구조를 형성하는 단계를 포함한다.
첨부 도면을 참조하여 비제한적인 실시예에 대해 진행한 하기의 상세한 설명을 열독함으로써, 본원의 기타 특징, 목적 및 장점이 더욱 명확해질 것이며, 여기서 동일하거나 유사한 참조 부호는 동일하거나 유사한 특징을 나타내고, 도면은 실제 축척으로 그려지지 않는다.
도 1은 본원의 제1 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 단면 구조 모식도이다.
도 2는 도 1 중 A 영역의 확대 모식도이다.
도 3은 본원의 제1 실시예에 의해 제공되는 표시 패널의 단면 구조 모식도이다.
도 4는 본원의 제2 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 단면 구조 모식도이다.
도 5는 본원의 제2 실시예에 의해 제공되는 표시 패널의 단면 구조 모식도이다.
도 6은 본원의 제3 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 단면 구조 모식도이다.
도 7은 본원의 제3 실시예에 의해 제공되는 표시 패널의 단면 구조 모식도이다.
도 8은 본원의 일 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법의 흐름도이다.
도 9a는 본원의 일 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법 중 블랙 매트릭스를 형성하는 단계의 단면 구조 모식도이다.
도 9b는 본원의 일 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법 중 격자 구조를 형성하는 단계의 단면 구조 모식도이다.
도 9c는 본원의 일 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법 중 산란 입자가 혼합된 제2 평탄층을 전충하는 단계의 단면 구조 모식도이다.
도 9d와 도 9e는 본원의 일 실시예에에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법 중 색상 변환층을 형성하는 단계의 단면 구조 모식도이다.
도 9f는 본원의 일 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법 중 광흡수 재료가 혼합된 제1 평탄층을 형성하는 단계의 단면 구조 모식도이다.
본원의 목적, 기술적 해결 수단 및 장점을 보다 명확하게 하기 위해, 이하에서는 첨부 도면 및 특정 실시예를 참조하여 본 출원을 더욱 상세하게 설명한다. 여기에서 설명되는 특정 실시예들은 단지 본원을 설명하기 위해 구성된 것일 뿐, 본원을 제한하기 위해 구성된 것이 아님은 이해해야 할 바이다. 당업자는 본원의 이러한 특정 세부사항 중 일부 세부상이 필요 없이도 실시할 수 있다.
이해해야 할 점은, "제1”, “제2” 등 관계 용어는 하나의 엔티티 또는 작업과 다른 엔티티 또는 작업을 구별하는 데만 사용되며, 이러한 엔티티 또는 작업 사이에 실제적인 관계 또는 순서가 존재함을 반드시 요구하거나 암시하는 것은 아니다.
본원의 실시예는 표시 패널에 적용될 수 있는 색상 변환 어셈블리를 제공하는 바, 표시 패널에서 출사되는 광선의 컬러화를 구현하는 데 사용된다. 여기서, 표시 패널은 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED) 디바이스를 이용하는 표시 패널일 수 있는 바, 예를 들어 마이크로 발광 다이오드(Micro-LED) 표시 패널이고, 일부 실시예에 있어서, 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED) 표시 패널, 액정 표시(Liquid Crystal Display, LCD) 패널 등 표시 패널일 수도 있다.
본원은 대부분의 실시예에서, 표시 패널이 LED 디바이스를 이용한 표시 패널인 것을 예로서 설명한다. 여기서, LED는 단색광을 방출하고, 색상 변환 어셈블리는 단색광을 여러 색상의 광선으로 변환하여 표시한다.
도 1은 본원의 제1 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 단면 구조 모식도인 바, 색상 변환 어셈블리(100)는 블랙 매트릭스(Black Matrix, BM)(110)와 색상 변환층(120)을 포함한다.
블랙 매트릭스(110)는 필름 부착, 포토리소그래피, 레이저 가공, 잉크젯 프린팅, 3D 프린팅, 스크린 프린팅, 마이크로 콘택트 프린팅 등 방식을 통해 형성할 수 있다. 블랙 매트릭스(110)는 어레이 배열된 복수의 채널(111)을 구비하고, 복수의 채널(111)의 배열 방식은 대응되는 표시 패널의 화소 배열 방식에 매칭된다. 각 채널(111)은 중심 축선을 구비하고, 채널(111)의 형상은 실제 설계에 따라 조정될 수 있다. 여기서, 채널(111)의 채널(111) 중심 축선에 수직인 단면의 형상은 원형, 타원형, 다각형 등 형상일 수 있다. 채널(111)의 채널(111) 중심 축선을 통과하는 단면의 형상은 직사각형, 사다리꼴, 원호형 측변을 가진 형상 등일 수 있다. 본 실시예에 있어서, 채널(111)의 채널(111) 중심 축선을 통과하는 단면의 형상은 사다리꼴일 수 있으며, 구체적으로 이등변 사다리꼴일 수 있다. 본원에 있어서, 채널(111)은 자체 연장 방향에 평행인 축선을 가질 수 있으며, 중심 축선은 기하학적 중심을 통과하는 축선이다. 본 실시예에 있어서, 채널(111)의 중심 축선은 색상 변환 어셈블리(100)의 두께 방향에 평행이다.
색상 변환층(120)은 적어도 일부 채널(111) 내에 위치하고, 색상 변환층(120)은 입사 광선(L1)을 목표 색상의 광선으로 변환할 수 있으며, 여기서 상기 목표 색상은 입사 광선(L1)과 다를 수 있다. 색상 변환층(120)은 광 여과를 통해 색상 변환을 구현하는 층 구조일 수도 있고, 광루미네선스 재료를 포함하는 색상 변환층일 수도 있으며, 여기서 광루미네선스 재료는 양자점층, 형광 입자층 등일 수 있다. 본 실시예에 있어서, 색상 변환층이 양자점층인 것을 예로서 설명한다.
일부 실시예에 있어서, 입사 광선(L1)은 청색 광선일 수 있고, 색상 변환층(120)은 적어도 일부 채널(111) 내에 위치하며, 예를 들어 도 1에서, 좌측 채널(111)과 중간 채널(111)에는 각각 색상 변환층(120)이 수용되어 있다. 일부 채널(111) 내의 색상 변환층(120)은 변환을 통해 적색 광선을 획득할 수 있고, 예를 들어 도 1에서, 좌측 채널(111) 내의 색상 변환층(120)은 적색 양자점층인 바, 청색광의 입사 광선(L1)을 흡수한 후, 적색광으로 변환하여 외부로 방출한다. 일부 채널(111) 내의 색상 변환층(120)은 변환을 통해 녹색 광선을 획득할 수 있고, 예를 들어 도 1에서, 중간 채널(111) 내의 색상 변환층(120)은 녹색 양자점층인 바, 청색광의 입사 광선(L1)을 흡수한 후, 녹색광으로 변환하여 외부로 방출한다.
상기 입사 광선(L1)의 색상과 색상 변환층(120)의 색상 변환 방식은 일 예에 불과할 뿐, 기타 일부 실시예에 있어서, 기타 방식으로 구성될 수 있다. 예를 들어 일부 실시예에 있어서, 입사 광선(L1)은 자외선(UV)일 수 있다. 예를 들어 일부 실시예에 있어서, 각 채널(111) 내에는 모두 색상 변환층(120)이 수용되어 있고, 여기서, 일부 채널(111) 내의 색상 변환층(120)은 입사 광선(L1)을 적색 광선으로 변환하는 양자점층이고, 일부 채널(111) 내의 색상 변환층(120)은 입사 광선(L1)을 녹색 광선으로 변환하는 양자점층이며, 일부 채널(111) 내의 색상 변환층(120)은 입사 광선(L1)을 청색 광선으로 변환하는 양자점층이다. 또한, 색상 변환층(120)은 입사 광선(L1)을 적색, 녹색 및 청색 광선으로 변환하는 것에 한정되지 않고, 기타 일부 실시예에 있어서, 색상 변환층(120)은 입사 광선(L1)을 황색 광선, 청록색 광선 등으로 변환하는 양자점층일 수 있다.
본원 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)는 격자 구조(130)를 더 포함하고, 격자 구조(130)는 적어도 일부 채널(111)의 내벽에 위치하고, 여기서 격자 구조(130)는 채널(111)의 내벽에서 패턴화되어 돌출된 광반사 구조이다. 일부 실시예에 있어서, 각 채널(111)의 내벽에는 모두 격자 구조(130)가 배치되어 있다.
본원 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)에 따르면, 한편으로는, 격자 구조(130)는 광 반사를 수행하고, 광선이 채널(111) 벽을 통과하는 투과율을 감소시킬 수 있기에, 채널(111) 내의 광선이 인접하는 채널(111)에 전달되는 것이 감소하고, 인접하는 서브 화소의 채널 간의 크로스 컬러 문제를 감소시킬 수 있다. 다른 한편으로는, 격자 구조(130)는 색상 변환층(120) 에서 완전히 이용되지 못한 광선을 다시 색상 변환층(120)으로 반사하여, 입사 광선(L1)의 이용률을 향상시키기에, 광 출사 효율을 향상시킬 수 있다. 또 다른 한편으로는, 격자 구조(130)는 패턴화되어 돌출된 구조로서 격자 구조(130)에 조사된 광선을 회절시키기에, 채널(111)에서 출사되는 광선의 균일성을 향상시킨다. 바람직하게는, 격자 구조(130)는 치형상으로 돌출된 구조이고, 상기 구조는 규칙적 분포를 가지기에, 공정의 실현에 유리하다.
도 2는 도 1 중 A 영역의 확대 모식도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 격자 구조(130)는 패턴화된 유기층(131)과 상기 유기층(131)을 덮는 제1 반사층(132)을 포함할 수 있다. 패턴화된 유기층(131)은 채널(111)의 내벽 상에 위치하고, 유기층(131)은 채널(111)의 내벽로부터 패턴화되어 돌출된 구조를 가진다. 일부 실시예에 있어서, 유기층(131)은 채널(111)의 내벽에 대해 치형상으로 돌출된 구조를 가진다.
선택적으로, 패턴화된 유기층(131)은 패턴화된 유기 고무층일 수 있으며, 예를 들어 패턴화된 수지층이다. 유기층(131)은 격자 구조(130)를 채널(111) 내에 용이하게 고정하도록 하고, 패턴화를 더 용이하게 실현할 수 있도록 한다. 제1 반사층(132)은 금속층일 수 있고, 유기층(131)을 덮으며, 이를 통해, 유기층(131)과 함께 격자 구조(130)의 치형상으로 돌출된 광반사 구조를 형성하고, 격자 구조(130)의 광 반사 능력을 실현한다.
본 실시예에 있어서, 유기층(131)은 치형상으로 돌출되어, 격자 구조(130)가 채널(111)의 내벽에 대해 치형상으로 돌출된 광반사 구조로 되도록 하기에, 광선의 회절을 더욱 향상시키고, 채널(111) 내로부터 출사되는 광선의 균일성을 더욱 향상시킨다.
격자 구조(130)는 채널(111)의 내벽에 대해 치형상으로 돌출된 광반사 구조에 한정되지 않는다. 기타 일부 실시예에 있어서, 패턴화되어 돌출된 구조는 기타 형태일 수 있다. 예를 들어, 격자 구조(130)의 패턴화되어 돌출된 구조는 채널(111)의 내벽으로부터 돌출된 복수의 돌출 블록을 포함할 수 있고, 복수의 돌출 블록은 어레이로 배열되어 광선을 회절할 수 있다. 복수의 돌출 블록의 표면은 광 반사 재질로 제조되어, 광 반사를 수행할 수 있다.
선택적으로, 색상 변환 어셈블리(100)는 제2 반사층(140)을 더 포함한다. 제2 반사층(140)은 금속층일 수 있는 바, 채널(111)의 내벽 상에 위치하고, 격자 구조(130)는 제2 반사층(140) 상에 위치한다.
본 실시예에 있어서, 제2 반사층(140)은 채널(111)의 내벽에 형성되고, 패턴화된 유기층(131)은 제2 반사층(140) 상에 배치되며, 제1 반사층(132)은 패턴화된 유기층(131)과 일부 제2 반사층(140)을 덮는다.
도 1에 도시된 바와 같이, 각 채널(111)은 서로 대향하는 제1 개구(OP1)와 제2 개구(OP2)를 구비하고, 여기서 제1 개구(OP1)는 입사 광선(L1)에 근접하고, 제2 개구(OP2)는 입사 광선(L1)에서 멀리 떨어지며, 다시 말해서, 상기 제1 개구(OP1)는 색상 변환 어셈블리(100)의 광 입사측에 위치하고, 제2 개구(OP2)는 색상 변환 어셈블리(100)의 광 출사측에 위치한다.
선택적으로, 제2 개구(OP2)의 사이즈는 제1 개구(OP1)의 사이즈를 초과하는 바, 채널(111)의 사다리꼴의 채널(111) 중심 축선을 통과하는 단면 형상과 일치하기에, 광선이 광출사 방향으로 반사되도록 하여, 출사 광선의 강도를 향상시킨다.
선택적으로, 색상 변환 어셈블리(100)는 컬러 필터층을 더 포함하고, 컬러 필터층은, 색상 변환층(120)이 수용된 채널(111)의 제2 개구(OP2)의 적어도 일부를 덮는다. 다시 말해서, 색상 변환층(120)이 수용된 이러한 채널(111)에 대해, 컬러 필터층은 모든 이러한 채널(111)의 제2 개구(OP2)를 덮을 수도 있고, 이러한 채널(111)의 일부 채널(111)의 제2 개구(OP2)를 덮을 수도 있다. 컬러 필터층은, 대응되는 채널(111) 내의 색상 변환층(120)에 의해 변환된 목표 색상의 광선의 투과를 허용하고 또한 목표 색상 광선의 파장 범위와 다른 기타 적어도 한 종류의 광선의 투과를 저지할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 컬러 필터층은 대응되는 채널(111) 내의 색상 변환층(120)에서 완전히 흡수되지 못한 입사 광선(L1)을 반사 또는 흡수하고, 출사 광선 중에 혼입된 대응되는 채널(111) 내의 색상 변환층(120)에서 완전히 흡수되지 못한 입사 광선(L1)을 감소시키기에, 표시를 수행할 때의 색역 불량 문제를 감소할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 컬러 필터층은 제1 분포식 브래그 반사층(151)을 포함하고, 제1 분포식 브래그 반사층(151)은, 대응되는 채널(111) 내의 색상 변환층(120)에 의해 변환된 목표 색상의 광선의 투과를 허용하고 또한 목표 색상 광선의 파장 범위와 다른 기타 적어도 한 종류의 광선을 반사하도록 배치된다, 예를 들어, 제1 분포식 브래그 반사층(151)은 입사 광선(L1)과 동일한 색상의 광선을 반사한다.
구체적으로 본 실시예에 있어서, 입사 광선(L1)은 청색 광선이다. 좌측 채널(111) 내의 색상 변환층(120)은 적색 양자점층이고, 이와 대응되게, 좌측 채널(111)의 제2 개구(OP2)를 덮는 제1 분포식 브래그 반사층(151)은 적색 광선의 투과를 허용하고 또한 청색 광선을 반사하도록 배치될 수 있다. 중간 채널(111) 내의 색상 변환층(120)은 녹색 양자점층이고, 이와 대응되게, 중간 채널(111)의 제2 개구(OP2)를 덮는 제1 분포식 브래그 반사층(151)은 녹색 광선의 투과를 허용하고 또한 청색 광선을 반사하도록 배치될 수 있다.
제1 분포식 브래그 반사층(151)의 배치를 통해, 색상 변환층(120)에서 방출하는 광선은 제1 분포식 브래그 반사층(151)을 투과할 수 있고, 색상 변환층(120)에서 흡수되지 못한 입사 광선(L1)은 제1 분포식 브래그 반사층(151)에 의해 채널(111) 내로 반사되며, 다시 색상 변환층(120)을 여기할 수 있다. 상기 구조는 색상 변환 어셈블리(100)의 변환 광의 강도를 증강시키고, 상기 색상 변환 어셈블리(100)를 포함하는 표시 패널과 표시 장치의 색상 변환 효율 및 발광 효율을 효과적으로 향상시킨다.
일부 실시예에 있어서, 색상 변환 어셈블리(100)는 투과층(160)을 더 포함한다. 투과층(160)은 복수의 채널(111) 중 색상 변환층(120)이 배치되지 않은 채널(111) 내에 위치하고, 투과층(160)은 입사 광선(L1)과 동일한 색상의 광선을 투과시킨다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 있어서, 우측 채널(111)에는 투과층(160)이 수용되어 있다. 입사 광선(L1)은 청색 광선이고, 투과층(160)은 청색 광선을 투과시키고, 대응되는 채널의 출사광은 청색광이다. 도 1에서, 좌측 채널(111)의 출사광은 적색이고, 중간 채널(111)의 출사광은 녹색이며, 우측 채널(111)의 출사광은 청색이며, 적색광을 방출하는 채널(111), 녹색광을 방출하는 채널(111) 및 청색광을 방출하는 채널(111)은 어레이로 배열되어, 화면의 풀 컬러 디스플레이를 실현할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 색상 변환 어셈블리(100)는 제2 분포식 브래그 반사층(152)을 더 포함한다. 제2 분포식 브래그 반사층(152)은 색상 변환층(120)이 배치되지 않은 적어도 일부분 채널(111)의 제2 개구(OP2)를 덮는다. 다시 말해서, 색상 변환층(120)이 수용되지 않은 이러한 채널(111)에 대해, 제2 분포식 브래그 반사층(152)은 모든 이러한 채널(111)의 제2 개구(OP2)를 덮을 수도 있고, 이러한 채널(111)의 일부 채널(111)의 제2 개구(OP2)를 덮을 수도 있다. 본 실시예에 있어서, 제2 분포식 브래그 반사층(152)은 투과층(160)이 수용된 채널(111)의 제2 개구(OP2)를 덮는다. 제2 분포식 브래그 반사층(152)은, 입사 광선(L1)과 동일한 색상의 광선의 투과를 허용하고 또한 기타 적어도 한 종류의 색상의 광선을 반사할 수 있도록 배치된다. 일부 실시예에 있어서, 제2 분포식 브래그 반사층(152)은 입사 광선(L1)과 동일한 색상의 광선의 투과만을 허용하도록 배치되어, 대응되는 채널(111)의 출사광의 순도를 향상시킨다.
본원 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)는 표시 패널에 적용될 수 있으며, 표시 패널의 컬러화 표시에 사용된다.
본원의 실시예는 또한 발광 기판 및 색상 변환 어셈블리를 포함하는 표시 패널을 제공하는 바, 여기서, 표시 패널의 색상 변환 어셈블리는 본원의 어느 하나의 실시형태의 색상 변환 어셈블리(100)일 수 있다.
도 3은 본원의 제1 실시예에 의해 제공하는 표시 패널(1000)의 단면 구조 모식도이다. 표시 패널(1000)은 발광 기판(200)과 상기 제1 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)를 포함한다.
발광 기판(200)은 발광면(200a)을 구비하고, 발광 기판(200)은 어레이 배열된 복수의 발광 유닛(210)을 포함한다. 본 실시예에 있어서, 발광 기판(200)은 예를 들어 LED 디바이스를 이용한 발광 기판이고, 여기서, 복수의 발광 유닛(210)은 각각 LED 발광 유닛이고 또한 발광면(200a)에 어레이 배열된다. LED 발광 유닛은 단색 LED 발광 유닛일 수 있는 바, 복수의 발광 유닛(210)에서 동일한 색상의 광선을 방출하도록 한다. 일부 실시예에 있어서, 발광 유닛(210)은 청색광 LED 발광 유닛이다. 일부 실시예에 있어서, 발광 유닛(210)은 Micro-LED 발광 유닛이다.
유의해야 할 점은, 발광 기판(200)은 LED 디바이스를 이용한 발광 기판에 한정되지 않는다. 기타 일부 실시예에 있어서, 발광 기판(200)은 OLED 표시 패널용 발광 기판, LCD용 발광 기판일 수도 있으며, 다시 말해서, 발광 기판(200)이 OLED 표시 패널의 적어도 일부 기능층을 포함하고, 색상 변환 어셈블리(100)와의 조합을 통해 OLED 표시 패널을 획득할 수 있거나, 또는, 발광 기판(200)이 LCD의 적어도 일부 기능층을 포함하고, 색상 변환 어셈블리(100)와의 조합을 통해 LCD를 획득할 수 있다.
발광 기판(200)은 LED 디바이스를 이용한 발광 기판이라 하더라도, 발광 유닛(210)은 청색광 LED 발광 유닛에 한정되지 않고, 예를 들어 대안적 실시예에 있어서, 발광 유닛(210)은 자외선 LED 발광 유닛일 수도 있다.
색상 변환 어셈블리(100)는 발광 기판(200)의 발광면(200a)을 덮고, 여기서 복수의 채널(111)은 복수의 발광 유닛(210)에 각각 대응된다. 본 실시예에 있어서, 복수의 발광 유닛(210)은 모두 청색광 LED 발광 유닛이다. 도 3 중의 좌측 채널(111)에 있어서, 청색광 LED 발광 유닛에서 방출하는 광선은 색상 변환층(120)을 여기하여, 광선이 적색광으로 변환되어 외부로 방출되도록 한다. 도 3 중의 중간 채널(111)에 있어서, 청색광 LED 발광 유닛에서 방출하는 광선은 색상 변환층(120)을 여기하여, 광선이 녹색광으로 변환되어 외부로 방출되도록 한다. 도 3 중의 우측 채널(111)에 있어서, 청색광 LED 발광 유닛에서 방출하는 청색광은 투과층(160)을 투과하여, 외부로 청색광을 방출한다. 적색광을 방출하는 채널(111), 녹색광을 방출하는 채널(111) 및 청색광을 방출하는 채널(111)은 어레이로 배열되어, 화면의 풀 컬러 디스플레이를 실현할 수 있다.
본원 실시예의 표시 패널(1000)에 따르면, 색상 변환 어셈블리(100)의 블랙 매트릭스(110)는 어레이 배열된 복수의 채널(111)을 구비하고, 여기서 적어도 일부 채널(111) 내에는 격자 구조(130)가 배치되어 있으며, 상기 격자 구조(130)는 채널(111)의 내벽에 대해 패턴화되어 돌출된 광반사 구조이다. 한편으로는, 광 반사의 격자 구조(130)는 광선이 채널(111) 벽을 통과하는 투과율을 감소시키기에, 채널(111) 내의 광선이 인접하는 채널(111)에 전달되는 것을 감소하고, 인접하는 서브 화소의 채널 간의 크로스 컬러 문제를 감소하였다. 다른 한편으로는, 격자 구조(130)는 색상 변환층(120)에서 완전히 이용되지 못한 광선을 다시 색상 변환층(120)으로 반사하여, 입사 광선(L1)의 이용률을 향상시키기에, 표시 패널(1000)의 광 출사 효율을 향상시킬 수 있다. 또 다른 한편으로는, 격자 구조(130)는 패턴화되어 돌출된 구조로서 격자 구조(130)에 조사된 광선을 회절시키기에, 채널(111)에서 출사되는 광선의 균일성을 향상시킨다.
색상 변환 어셈블리(100)을 포함하는 표시 패널(1000)의 형성 과정은 다양할 수 있다. 예를 들어 일부 실시예에 있어서, 색상 변환 어셈블리(100)는 발광 기판(200) 상에 직접 형성되어, 발광 기판(200)과 함께 표시 패널(1000)을 형성할 수 있다. 다른 일부 실시예에 있어서, 색상 변환 어셈블리(100)는 별도로 제조될 수 있고, 전이 방식으로 발광 기판(200)과 서로 결합되어 표시 패널(1000)을 획득할 수 있다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 일부 실시예에 있어서, 색상 변환층(120)은 제1 개구(OP1)에 배치되는 바, 다시 말해서 채널(111)의 입사 광선(L1) 또는 광원에 근접한 일단에 배치된다. 색상 변환층(120)은 제1 분포식 브래그 반사층(151) 과의 사이에 간극 공간을 배치할 수 있다. 투과층(160)은 제1 개구(OP1)에 배치될 수 있는 바, 다시 말해서 채널(111)의 입사 광선(L1) 또는 광원에 근접한 일단에 배치되고 또한 제2 분포식 브래그 반사층(152)과의 사이에 간극 공간이 배치되어 있다.
색상 변환층(120)을 제1 개구(OP1)에 배치하는 것을 통해, 입사 광선(L1)이 색상 변환 어셈블리(100)에 도달될 때 색상 변환층(120)에 직접 전달되어 여기와 색상 변환을 수행하도록 하기에, 일정한 정도에서 광 변환 효율을 향상시킨다.
채널(111)에서의 색상 변환층(120)의 위치는 상기 실시예의 예에 한정되지 않고, 채널(111)의 기타 부위에 대응되게 배치될 수도 있다.
도 4는 본원의 제2 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 단면 구조 모식도이고, 도 5는 본원의 제2 실시예에 의해 제공되는 표시 패널의 단면 구조 모식도이다. 제2 실시예의 표시 패널(1000)은 발광 기판(200) 및 제2 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)를 포함한다. 여기서, 도 5에서의 발광 기판(200)의 복수의 발광 유닛(210)에 의해 방출되는 광선은 도 4에서의 입사 광선(L1)일 수 있다.
제2 실시예의 색상 변환 어셈블리(100), 표시 패널(1000)에 포함된 부품, 구조 및 상호 관계는, 제1 실시예의 색상 변환 어셈블리(100), 표시 패널(1000)에 포함된 부품, 구조 및 상호 관계는 대략적으로 동일하고, 이하에서는 제2 실시예와 제1 실시예의 상이점에 대해 설명하고, 유사점은 상세하게 설명하지 않는다.
제1 실시예와의 상이점은, 본 실시예에서, 색상 변환층(120)은 제2 개구(OP2)에 배치되고, 다시 말해서 채널(111)의 입사 광선(L1) 또는 광원과 멀리 떨어진 일단에 배치되며, 색상 변환층(120)과 제1 개구(OP1) 사이에는 간극 공간이 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 일부 실시예에 있어서, 발광 기판(200)의 발광 유닛(210)(즉 광원)은 대응되는 채널(111)의 제1 개구(OP1)에 배치되어 있다. 색상 변환층(120)을 광원에 멀리 떨어진 위치에 배치하는 것을 통해, 광원에 의해 발생되는 열량이 색상 변환층(120)에 미치는 영향을 감소하고, 광원의 열량 발생으로 인한 색상 변환층(120)의 과도한 감쇠 문제를 방지할 수 있다.
도 6은 본원의 제3 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 단면 구조 모식도이고, 도 7은 본원의 제3 실시예에 의해 제공되는 표시 패널의 단면 구조 모식도이다. 제3 실시예의 표시 패널(1000)은 발광 기판(200) 및 제3 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)를 포함한다. 여기서, 도 7에서의 발광 기판(200)의 복수의 발광 유닛(210)에 의해 방출되는 광선은 도 6에서의 입사 광선(L1)일 수 있다.
제3 실시예의 색상 변환 어셈블리(100), 표시 패널(1000)에 포함된 부품, 구조 및 상호 관계는, 제1 실시예의 색상 변환 어셈블리(100), 표시 패널(1000)에 포함된 부품, 구조 및 상호 관계는 일부가 유사하고, 이하에서는 제3 실시예와 제1 실시예의 상이점에 대해 설명하고, 유사점은 상세하게 설명하지 않는다.
색상 변환 어셈블리(100)느 컬러 필터층을 포함하고, 컬러 필터층은, 색상 변환층(120)이 수용된 적어도 일부분 채널(111)의 제2 개구(OP2)를 덮는다. 다시 말해서, 색상 변환층(120)이 수용된 이러한 채널(111)에 대해, 컬러 필터층은 모든 이러한 채널(111)의 제2 개구(OP2)를 덮을 수도 있고, 이러한 채널(111) 의 일부 채널(111)의 제2 개구(OP2)를 덮을 수도 있다.
이하, 도 9a 내지 도 9f와 결합하여 제3 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)의 제조 과정을 설명하는 바, 도 9a 내지 도 9f는 각각 제3 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)의 제조 과정에서의 각 단계의 단면 구조 모식도를 나타낸다. 제3 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)에 있어서, 채널(111)의 위치는 도 9a 내지 도 9f(예를 들어 도 9a)를 참조할 수 있다.
컬러 필터층은, 대응되는 채널(111) 내의 색상 변환층(120)에 의해 변환된 목표 색상의 광선의 투과를 허용하고 또한 목표 색상 광선의 파장 범위와 다른 기타 적어도 한 종류의 광선의 투과를 저지할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 컬러 필터층은 대응되는 채널(111) 내의 색상 변환층(120)에서 완전히 흡수되지 못한 입사 광선(L1)을 반사 또는 흡수하고, 출사 광선 중에 혼입된 대응되는 채널(111) 내의 색상 변환층(120)에서 완전히 흡수되지 못한 입사 광선(L1)을 감소시키기에, 표시를 수행할 때의 색역 불량 문제를 완화할 수 있다.
제1 실시예과의 상이점은, 본 실시예에 있어서, 컬러 필터층은 광흡수 재료가 혼합된 제1 평탄층(171)을 포함하고, 광흡수 재료는 입사 광선(L1)의 파장 범위와 동일한 광선을 흡수한다. 복수의 발광 유닛(210)은 예를 들어 청색광 LED 발광 유닛(210)이고, 입사 광선(L1)은 예를 들어 청색 광선이며, 광흡수 재료는 청색 광선을 흡수한다.
제1 평탄층(171)은 포토리소그래피 고무일 수 있고, 광흡수 재료는 청색 광선을 흡수하는 염료일 수 있으며, 예를 들어 황색 염료이다. 일부 실시예에 있어서, 상기 광흡수 재료는 아조 구조, -SO3Na, -OH 등 기를 함유한다.
본원 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)와 표시 패널(1000)에 따르면, 컬러 필터층은 광흡수 재료가 혼합된 제1 평탄층(171)으로서, 제1 평탄층(171)이 대응되는 채널(111) 내의 색상 변환층(120)에서 완전히 흡수되지 못한 입사 광선(L1)을 흡수할 수 있도록 하기에, 표시를 수행할 때의 색역 불량 문제를 완화할 수 있다. 또한, 광흡수 재료가 제1 평탄층(171)에 혼합되기에, 한 층의 기능층을 통해 두 층의 기능층의 기능을 실현할 수 있고, 공정 단계를 절약할 수 있다. 공정 단계가 절약되기에, 즉, 제조 과정에서의 포토리소그래피 공정의 회수를 감소하기에, 비용을 감소할 수 있다. 색상 변환층(120)이 양자점층인 경우, 포토리소그래피 공정 회수의 감소는 양자점 성능의 감쇠를 완화할 수 있다.
상기 제1 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)에 있어서, 컬러 필터층은 제1 분포식 브래그 반사층(151)이고, 상기 제3 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)에 있어서, 컬러 필터층은 광흡수 재료가 혼합된 제1 평탄층(171)이다. 하지만, 컬러 필터층은 또한 기타 구조일 수 있다. 예를 들어, 기타 일부 실시예에 있어서, 컬러 필터층은 광흡수 재료가 혼합된 제1 평탄층 및 제1 분포식 브래그 반사층을 포함한다. 광흡수 재료가 혼합된 제1 평탄층은 색상 변환층(120)이 수용된 채널(111)을 전충하고, 광흡수 재료는 입사 광선(L1)과 동일한 색상의 광선을 흡수한다. 제1 분포식 브래그 반사층(151)은 제1 평탄층(171) 상에 위치하고, 채널(111)의 상기 제2 개구(OP2)에 대응되게 배치되며, 제1 분포식 브래그 반사층(151)은 대응되는 채널(111) 내의 색상 변환층(120)에 의해 변환된 목표 색상의 광선의 투과를 허용하고 또한 목표 색상 광선의 파장 범위와 다른 기타 적어도 한 종류의 광선을 반사할 수 있다.
계속하여 도 6과 도 7을 참조하면, 제3 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)과 표시 패널(1000)에 있어서, 색상 변환 어셈블리(100)는 산란 입자가 혼합된 제2 평탄층(172)을 더 포함하고, 상기 제2 평탄층(172)은 색상 변환층(120)이 배치되지 않은 채널(111)을 전충한다. 제2 평탄층(172) 내에 산란 입자를 혼합하는 것을 통해, 대응되는 채널(111)에서 출사되는 광선을 더욱 균일하게 한다.
본원의 실시예는 또한 색상 변환 어셈블리의 제조 방법을 제공하는 바, 이하에서 상기 제3 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)의 제조 과정을 예로 상기 제조 방법을 설명한다.
도 8은 본원의 일 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법의 흐름도이고, 상기 색상 변환 어셈블리(100)의 제조 방법은S110단계내지S160단계를 포함한다.
S110단계에 있어서, 기판을 제공한다. 기판은 표시 패널의 발광 기판일 수 있다. 색상 변환 어셈블리는 박리될 기판일 수 있는 바, 완전한 색상 변환 어셈블리를 획득한 후, 박리될 기판은 박리되어 제거될 수 있는바, 이를 통해, 색상 변환 어셈블리와 표시 패널의 발광 기판의 조합을 용이하게 할 수 있다.
S120단계에 있어서, 기판 상에 블랙 매트릭스를 형성하는 바, 블랙 매트릭스는 어레이 배열된 복수의 채널을 구비한다.
도 9a는 본원의 일 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법 중 블랙 매트릭스를 형성하는 단계의 단면 구조 모식도인 바, 블랙 매트릭스(110)는 필름 부착, 포토리소그래피, 레이저 가공, 잉크젯 프린팅, 3D 프린팅, 스크린 프린팅, 마이크로 콘택트 프린팅 등 방식을 통해 기판(300) 상에 형성되며, 여기서 블랙 매트릭스(110)의 두께는 1미크론 내지 20미크론이고, 블랙 매트릭스(110)의 광 밀도(OD)는 4.0 이상이며, 블랙 매트릭스(110)는 어레이 배열된 복수의 채널(111)을 구비한다.
S130단계에 있어서, 적어도 일부 채널의 내벽에, 채널의 내벽으로부터 패턴화되어 돌출된 광반사 구조를 형성하여, 적어도 일부 상기 채널의 내벽에 위치한 격자 구조를 획득한다.
도 9b는 본원의 일 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법 중 격자 구조를 형성하는 단계의 단면 구조 모식도이다. 일부 실시예에 있어서, 격자 구조를 형성하는 단계 전에, 적어도 일부 채널(111)의 내벽에 제2 반사층(140)을 형성할 수 있다. 그 후, 제2 반사층(140) 상에 격자 구조(130)를 형성한다.
여기서, 적어도 일부 채널의 내벽에 위치한 격자 구조를 획득하는 단계는, 먼저, 적어도 일부 채널의 내벽에 유기층을 형성하는 단계와; 그 후, 유기층을 패턴화하여, 유기층으로 하여금 채널의 내벽에 대해 패턴화되어 돌출된 구조를 갖도록 하는 단계로서, 일부 실시예에 있어서, 유기층은 채널의 내벽에 대해 치형상으로 돌출되는 구조를 구비하는 단계와; 이어서, 패턴화된 유기층 상에 제1 반사층을 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
S140단계에 있어서, 일부 채널에 산란 입자가 혼합된 제2 평탄층을 전충한다.
도 9c는 본원의 일 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법 중 산란 입자가 혼합된 제2 평탄층을 전충하는 단계의 단면 구조 모식도이다. 색상 변환 어셈블리는 표시 패널에 사용될 수 있는 바, 색상 변환 어셈블리의 복수의 채널(111)은 각각 표시 패널의 복수의 서브 화소에 대응된다. 표시 패널의 복수의 서브 화소는 예를 들어 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소를 포함한다. 일부 실시예에 있어서, 제2 평탄층이 전충된 채널(111)은 청색 서브 화소에 대응되는 채널(111)일 수 있다. 제2 평탄층(172) 내에 산란 입자를 혼합하는 것을 통해, 채널(111)에서 출사되는 광선을 더욱 균일하게 할 수 있다.
S150단계에 있어서, 적어도 일부 채널 내에 색상 변환층을 형성하는 바, 색상 변환층은 입사 광선을 목표 색상의 광선으로 변환할 수 있다.
도 9d와 도 9e는 본원의 일 실시예에에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법 중 색상 변환층을 형성하는 단계의 단면 구조 모식도이다. 색상 변환층(120)은 광 여과를 통해 색상 변환을 구현하는 층 구조일 수도 있고, 광루미네선스 재료를 포함하는 색상 변환층일 수도 있으며, 여기서 광루미네선스 재료는 양자점층, 형광 입자층 등일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 색상 변환층(120)은 광선을 방출하는 상이한 구성에 따라, 두 종류 이상으로 배치될 수 있으며, 예를 들어 변환에 의해 적색광을 획득하는 색상 변환층(120) 및 변환에 의해 녹색광을 획득하는 색상 변환층(120)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 도 9d에서, 일부 채널(111) 내에 변환에 의해 적색광을 획득하는 색상 변환층(120)을 형성할 수 있으며, 여기서 변환에 의해 적색광을 획득하는 색상 변환층(120)이 형성된 채널은 적색 서브 화소에 대응되는 채널(111)일 수 있다. 그 후, 도 9e에서, 일부 채널(111) 내에 변환에 의해 녹색광을 획득하는 색상 변환층(120)을 형성할 수 있으며, 여기서변환에 의해 녹색광을 획득하는 색상 변환층(120)이 형성된 채널은 녹색 서브 화소에 대응되는 채널(111)일 수 있다. 유의해야 할 점은, 먼저 변환에 의해 녹색광을 획득하는 색상 변환층(120)을 형성하고, 그 후, 변환에 의해 적색광을 획득하는 색상 변환층(120) 을 형성할 수 있다.
S160단계에 있어서, 색상 변환층이 수용된 채널에 광흡수 재료가 혼합된 제1 평탄층을 형성한다.
도 9f는 본원의 일 실시예에 의해 제공되는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법 중 광흡수 재료가 혼합된 제1 평탄층을 형성하는 단계의 단면 구조 모식도이다. 제1 평탄층(171)은 포토리소그래피 고무일 수 있고, 광흡수 재료는 청색 광선을 흡수하는 염료일 수 있으며, 예를 들어 황색 염료이다. 일부 실시예에 있어서, 상기 광흡수 재료는 아조 구조, -SO3Na, -OH 등 기를 함유한다.
광흡수 재료가 혼합된 제1 평탄층(171)은 컬러 필터층으로서, 대응되는 채널(111) 내의 색상 변환층(120)에서 흡수되지 못한 입사 광선(L1)을 흡수하여, 표시를 수행할 때의 색역 불량 문제를 완화할 수 있다. 또한, 광흡수 재료가 제1 평탄층(171)에 혼합되기에, 한 층의 기능층을 통해 두 층의 기능층의 기능을 실현할 수 있고, 공정 단계를 절약할 수 있다. 공정 단계가 절약되기에, 즉, 제조 과정에서의 포토리소그래피 공정의 회수를 감소하기에, 비용을 감소할 수 있다. 색상 변환층(120)이 양자점층인 경우, 포토리소그래피 공정의 회수의 감소는 양자점 성능의 감쇠를 완화할 수 있다.
이로써, 상기 본원 제3 실시예의 색상 변환 어셈블리(100)가 획득된다. 상기 본원 실시예의 색상 변환 어셈블리의 제조 방법에 따르면, 제조된 색상 변환 어셈블리(100)는 적어도 일부 채널(111)의 내벽에 격자 구조(130)가 형성되어 있다. 한편으로는, 광 반사하는 격자 구조(130)는 광선이 채널(111) 벽을 통과하는 투과율을 감소시키기에, 채널(111) 내의 광선이 인접하는 채널(111)에 전달되는 것을 감소하고, 인접하는 서브 화소의 채널 간의 크로스 컬러 문제를 감소하였다. 다른 한편으로는, 격자 구조(130)는 색상 변환층(120)에서 완전히 이용되지 못한 광선을 다시 색상 변환층(120)으로 반사하여, 입사광의 이용률을 향상시키기에, 광 출사 효율을 향상시킬 수 있다. 또 다른 한편으로는, 격자 구조(130)는 패턴화되어 돌출된 구조로서, 격자 구조(130)에 조사된 광선을 회절시킬 수 있기에, 채널(111)에서 출사되는 광선의 균일성을 향상시킬 수 있다.
본원의 상술한 실시예에 따르면, 이러한 실시예는 모든 세부사항을 상세하게 설명하지 않았으며, 본원은 상수한 특정 실시예에 한정되지 않는다. 물론, 위의 설명에 따르면 많은 수정과 변경이 가능하다. 본 명세서는 본 출원의 원리 및 실제 적용을 더 잘 설명하기 위해 이러한 실시예를 선택하여 구체적으로 설명함으로써, 당업자가 본원을 잘 활용하고 본원에 기반하여 수정을 수행할 수 있도록 한다. 본원은 특허청구범위와 그 전체 범위 및 등가물에 의해서만 제한된다.

Claims (19)

  1. 색상 변환 어셈블리에 있어서,
    복수의 채널을 구비한 블랙 매트릭스와;
    적어도 일부 상기 채널 내에 위치하고 또한 입사 광선을 목표 색상의 광선으로 변환할 수 있는 색상 변환층과;
    적어도 일부 상기 채널의 내벽에 위치하는 격자 구조;를 포함하고,
    여기서, 상기 격자 구조는 상기 채널의 내벽으로부터 패턴화되어 돌출된 광반사 구조인, 색상 변환 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 격자 구조는 상기 채널의 내벽으로부터 치형상으로 돌출된 광반사 구조인, 색상 변환 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 격자 구조는, 상기 채널의 내벽 상에 위치한 패턴화된 유기층과;
    상기 유기층을 덮는 제1 반사층;을 포함하고,
    상기 유기층은 상기 채널의 내벽으로부터 패턴화되어 돌출된 구조를 가지는, 색상 변환 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 채널의 내벽 상에 위치하는 제2 반사층을 더 포함하고,
    상기 격자 구조는 상기 제2 반사층 상에 위치하는, 색상 변환 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서,
    각 상기 채널은 대향하는 제1 개구와 제2 개구를 구비하고, 상기 제1 개구는 상기 색상 변환 어셈블리의 광 입사측에 위치하고, 상기 제2 개구는 상기 색상 변환 어셈블리의 광 출사측에 위치하며, 상기 색상 변환 어셈블리는 컬러 필터층을 더 포함하고,
    상기 컬러 필터층은, 상기 색상 변환층이 수용된 적어도 일부 상기 채널의 상기 제2 개구를 덮고, 상기 컬러 필터층은, 대응되는 상기 채널 내의 상기 색상 변환층에 의해 변환된 목표 색상 광선의 투과를 허용하고 또한 목표 색상 광선의 파장 범위와 다른 기타 적어도 한 종류의 광선의 투과를 저지할 수 있는, 색상 변환 어셈블리.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 컬러 필터층은 제1 분포식 브래그 반사층을 포함하고, 상기 제1 분포식 브래그 반사층은, 대응되는 상기 채널 내의 상기 색상 변환층에 의해 변환된 목표 색상 광선의 투과를 허용하고 또한 목표 색상 광선의 파장 범위와 다른 기타 적어도 한 종류의 광선을 반사하도록 배치되며; 및/또는,
    상기 컬러 필터층은 광흡수 재료가 혼합된 제1 평탄층을 포함하고, 상기 광흡수 재료는 상기 입사 광선의 파장 범위와 동일한 광선을 흡수하는, 색상 변환 어셈블리.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 색상 변환층은 상기 제2 개구에 배치되고, 상기 색상 변환층과 상기 제1 개구 사이에는 간극 공간이 있는, 색상 변환 어셈블리.
  8. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 채널 중 상기 색상 변환층이 배치되지 않은 상기 채널 내에 위치하는 투과층을 더 포함하고,
    상기 투과층은 상기 입사 광선과 동일한 색상의 광선을 투과시키는, 색상 변환 어셈블리.
  9. 제1항에 있어서,
    각 상기 채널은 대향하는 제1 개구와 제2 개구를 구비하고, 상기 제1 개구는 상기 색상 변환 어셈블리의 광 입사측에 위치하고, 상기 제2 개구는 상기 색상 변환 어셈블리의 광 출사측에 위치하며,
    상기 색상 변환 어셈블리는, 상기 색상 변환층이 배치되지 않은 적어도 일부상기 채널의 상기 제2 개구를 덮는 제2 분포식 브래그 반사층을 더 포함하고,
    상기 제2 분포식 브래그 반사층은, 상기 입사 광선과 동일한 색상의 광선의 투과를 허용하고 또한 기타 적어도 한 종류의 색상의 광선을 반사하도록 배치되는, 색상 변환 어셈블리.
  10. 제1항에 있어서,
    산란 입자가 혼합된 제2 평탄층을 더 포함하고,
    상기 제2 평탄층은 상기 색상 변환층이 배치되지 않은 상기 채널을 전충하는, 색상 변환 어셈블리.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 입사 광선은 청색 광선이고,
    일부 상기 채널 내의 상기 색상 변환층은 변환에 의해 적색 광선을 획득할 수 있고,
    일부 상기 채널 내의 상기 색상 변환층은 변환에 의해 녹색 광선을 획득할 수 있는, 색상 변환 어셈블리.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 색상 변환층은 양자점층 또는 형광 입자층인, 색상 변환 어셈블리.
  13. 제1항에 있어서,
    각 상기 채널은 대향하는 제1 개구와 제2 개구를 구비하고, 상기 제1 개구는 상기 색상 변환 어셈블리의 광 입사측에 위치하고, 상기 제2 개구는 상기 색상 변환 어셈블리의 광 출사측에 위치하며, 여기서, 상기 제2 개구의 사이즈는 상기 제1 개구의 사이즈를 초과하는, 색상 변환 어셈블리.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 채널 중 상기 채널의 중심 축선을 통과하는 단면의 형상은 사다리꼴인, 색상 변환 어셈블리.
  15. 표시 패널에 있어서,
    복수의 발광 유닛을 구비한 발광 기판과;
    제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 색상 변환 어셈블리;를 포함하고,
    상기 색상 변환 어셈블리는 상기 발광 기판의 발광면을 덮으며, 복수의 상기 채널과 복수의 상기 발광 유닛은 각각 대응되는, 표시 패널.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 발광 유닛은 Micro-LED 발광 유닛인, 표시 패널.
  17. 색상 변환 어셈블리의 제조 방법에 방법에 있어서,
    기판을 제공하는 단계와;
    어레이 배열된 복수의 채널을 구비한 블랙 매트릭스를 상기 기판 상에 형성하는 단계와;
    적어도 일부 상기 채널의 내벽에, 상기 채널의 내벽으로부터 패턴화되어 돌출된 광반사 구조를 형성하여, 적어도 일부 상기 채널의 내벽에 위치한 격자 구조를 획득하는 단계와;
    적어도 일부 상기 채널 내에, 입사 광선을 목표 색상의 광선으로 변환할 수 있는 색상 변환층을 형성하는 단계;를 포함하는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    적어도 일부 상기 채널의 내벽에 위치한 격자 구조를 획득하는 단계는,
    적어도 일부 상기 채널의 내벽에 유기층을 형성하는 단계와;
    상기 유기층을 패턴화하여, 상기 유기층으로 하여금 상기 채널의 내벽으로부터 패턴화되어 돌출된 구조를 갖도록 하는 단계와;
    패턴화된 상기 유기층 상에 제1 반사층을 형성하는 단계;를 포함하는 색상 변환 어셈블리의 제조 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    적어도 일부 상기 채널의 내벽에 위치한 격자 구조를 획득하는 단계 전에,
    적어도 일부 상기 채널의 내벽에 제2 반사층을 형성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 적어도 일부 상기 채널의 내벽에 위치한 격자 구조를 획득하는 단계는, 상기 제2 반사층 상에 상기 격자 구조를 형성하는 단계를 포함하는, 색상 변환 어셈블리의 제조 방법.
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