KR20220022947A - 전자 장치 - Google Patents

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KR20220022947A
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고무순
임상훈
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

일 실시예의 전자 장치는 전자 모듈, 전자 모듈과 중첩하는 관통홀이 정의된 지지 부재, 지지 부재 상측에 배치되고 관통홀과 중첩하는 제1 표시 영역 및 관통홀과 비중첩하며 제1 표시 영역과 이웃하는 제2 표시 영역을 포함하는 표시 패널, 표시 패널 상측에 배치된 광제어층, 및 전자 모듈과 표시 패널 사이에 배치된 하부 편광판을 포함하고, 하부 편광판은 전자 모듈에 인접하여 배치된 제1 선편광층 및 제1 선편광층과 표시 패널 사이에 배치된 제1 위상 지연층을 포함하여, 개선된 표시 품질 및 개선된 영상 촬영 품질을 나타낼 수 있다.

Description

전자 장치{ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 전자 장치에 대한 것으로, 보다 상세하게는 전자 모듈을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
영상 정보를 제공하기 위하여 다양한 형태의 표시 장치가 사용되고 있으며, 표시 장치는 외부 신호를 수신하거나, 외부에 출력 신호를 제공하는 전자 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 모듈은 카메라 모듈 등을 포함할 수 있으며, 고화질의 촬영 이미지를 얻을 수 있는 표시 장치에 대한 요구가 늘어나고 있다.
한편, 표시 장치에서 영상이 표시되는 영역을 증가시키기 위해 카메라 모듈 등을 영상이 표시되는 영역에 배치하는 것을 고려하고 있으며, 이에 따른 촬영 영상의 화질 개선을 필요로 하고 있다.
본 발명의 목적은 표시 패널 하측에 배치된 전자 모듈로 입사되거나 전자 모듈에서 출사되는 광 신호의 왜곡을 감소시킨 전자 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 표시 패널 하측에 배치된 카메라 모듈을 이용한 영상 촬영 시의 영상 품질이 개선된 전자 장치를 제공하는 것이다.
일 실시예는 전자 모듈; 상기 전자 모듈과 중첩하는 관통홀이 정의된 지지 부재; 상기 지지 부재 상측에 배치되고, 상기 관통홀과 중첩하는 제1 표시 영역 및 상기 관통홀과 비중첩하며 상기 제1 표시 영역과 이웃하는 제2 표시 영역을 포함하는 표시 패널; 상기 표시 패널 상측에 배치된 광제어층; 및 상기 전자 모듈과 상기 표시 패널 사이에 배치된 하부 편광판; 을 포함하고, 상기 하부 편광판은 상기 전자 모듈에 인접하여 배치된 제1 선편광층; 및 상기 제1 선편광층과 상기 표시 패널 사이에 배치된 제1 위상 지연층; 을 포함하는 전자 장치를 제공한다.
상기 제1 위상 지연층은 λ/4 위상지연자이고, 상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 위상 지연층의 광축 사이의 사이각은 45±5 도일 수 있다.
상기 광제어층은 상부 편광판을 포함하고, 상기 상부 편광판은 제2 선편광층; 및 상기 표시 패널과 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 위상 지연층; 을 포함하고, 상기 제2 위상 지연층은 λ/4 위상지연자이며, 상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 위상 지연층의 광축 사이의 사이각은 45±5 도일 수 있다.
상기 제1 위상 지연층은 제1 λ/4 위상지연자 및 상기 제1 λ/4 위상지연자와 상기 제1 선편광층 사이에 배치된 제1 λ/2 위상지연자를 포함하고, 상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 15±5 도이고, 상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 λ/2 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 75±5 도일 수 있다.
상기 광제어층은 상부 편광판을 포함하고, 상기 상부 편광판은 제2 선편광층, 상기 표시 패널과 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 λ/4 위상지연자, 및 상기 제2 λ/4 위상지연자와 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 λ/2 위상지연자를 포함하며, 상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 15±5 도이고, 상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 λ/2 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 75±5 도일 수 있다.
상기 하부 편광층을 투과한 편광 성분 및 상기 광제어층을 투과한 편광 성분은 모두 좌원편광일 수 있다.
상기 하부 편광층을 투과한 편광 성분 및 상기 광제어층을 투과한 편광 성분은 모두 우원편광일 수 있다.
상기 광제어층은 청색광을 투과시키는 제1 필터부, 녹색광을 투과시키는 제2 필터부, 적색광을 투과시키는 제3 필터부, 및 상기 필터부들의 엣지와 중첩하는 차광부를 포함할 수 있다.
상기 하부 편광판은 상기 제1 표시 영역 및 상기 제1 표시 영역에 이웃하는 상기 제2 표시 영역의 일부와 중첩할 수 있다.
상기 지지 부재와 상기 표시 패널 사이에 배치된 접착층을 더 포함하고, 상기 접착층은 상기 하부 편광판과 비중첩하는 상기 제2 표시 영역에 중첩하여, 상기 지지 부재와 상기 표시 패널 사이를 충전할 수 있다.
상기 전자 모듈은 상기 하부 편광판에 인접한 렌즈를 포함하고, 평면 상에서 상기 하부 편광판의 면적은 상기 전자 모듈의 렌즈의 면적 보다 클 수 있다.
상기 하부 편광판은 상기 제1 표시 영역에 중첩하고, 제1 편광부 및 상기 제1편광부 보다 높은 광 투과율을 갖는 제1 비편광부를 포함하는 제1 편광영역; 및 상기 제1 편광영역에 이웃하고, 상기 제2 표시 영역에 중첩하는 제2 편광영역; 을 포함할 수 있다.
상기 제1 선편광층은 연신된 고분자 필름 및 상기 고분자 필름에 흡착된 흡광 인자를 포함하고, 상기 제1 비편광부에서의 단위 면적당 상기 흡광 인자의 개수는 상기 제1 편광부에서 단위 면적당 상기 흡광 인자의 개수보다 작을 수 있다.
상기 광제어층은 상부 편광판을 포함하고, 상기 상부 편광판은 상기 제1 편광영역에 중첩하고, 제2 편광부 및 상기 제2 편광부 보다 높은 광 투과율을 갖는 제2 비편광부를 포함하는 제3 편광영역; 및 상기 제2 편광영역에 중첩하는 제4 편광영역; 을 포함할 수 있다.
상기 표시 패널은 베이스층; 상기 베이스층 상에 배치된 차폐 패턴을 포함하는 회로층; 상기 회로층 상에 배치된 발광 소자층; 및 상기 발광 소자층 상에 배치된 상부 절연층; 을 포함할 수 있다.
상기 제2 표시 영역은 상기 차폐 패턴을 미포함하는 비화소 영역, 및 상기 차폐 패턴을 포함하는 화소 영역을 포함하고, 상기 비화소 영역에 중첩하는 상기 광제어층 및 상기 하부 편광판을 투과하는 광의 광 투과도는 상기 화소 영역에 중첩하는 상기 광제어층 및 상기 하부 편광판을 투과하는 광의 광 투과도보다 높을 수 있다.
상기 전자 모듈은 상기 표시 패널 방향으로 광 경로가 위치하는 카메라 모듈일 수 있다.
상기 제1 표시 영역 및 상기 제2 표시 영역은 각각 복수 개의 화소유닛들을 포함하고, 단위 면적당 상기 화소유닛들의 개수는 상기 제1 표시 영역보다 상기 제2 표시 영역이 작을 수 있다.
일 실시예는 전자 모듈; 상기 전자 모듈 상측에 배치되고, 제1 표시 영역 및 상기 제1 표시 영역 보다 화소 밀도가 낮고 상기 전자 모듈에 중첩하는 제2 표시 영역을 포함하는 표시 패널; 상기 표시 패널 상측에 배치된 상부 편광판; 및 상기 전자 모듈과 상기 표시 패널 사이에 배치된 하부 편광판; 을 포함하고, 상기 상부 편광판 및 상기 하부 편광판은 입사된 광을 동일한 방향으로 원편광 변환하여 투과시키는 전자 장치를 제공한다.
상기 상부 편광판 및 상기 하부 편광판은 모두 제공된 광을 좌원편광으로 변환하여 투과시키는 것이거나, 또는 상기 상부 편광판 및 상기 하부 편광판은 모두 제공된 광을 우원편광으로 변환하여 투과시키는 것일 수 있다.
상기 하부 편광판은 제1 선편광층, 및 상기 제1 선편광층과 상기 표시 패널 사이에 배치된 제1 λ/4 위상지연자를 포함하고, 상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 45±5 도일 수 있다.
상기 상부 편광판은 제2 선편광층, 및 상기 표시 패널과 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 λ/4 위상지연자를 포함하고, 상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 45±5 도일 수 있다.
상기 하부 편광판은 제1 선편광층, 상기 제1 선편광층 상측에 배치된 제 제1 λ/4 위상지연자, 및 상기 제1 λ/4 위상지연자와 상기 제1 선편광층 사이에 배치된 제1 λ/2 위상지연자를 포함하고, 상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 15±5 도이고, 상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 λ/2 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 75±5 도일 수 있다.
상기 상부 편광판은 제2 선편광층, 상기 표시 패널과 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 λ/4 위상지연자, 및 상기 제2 λ/4 위상지연자와 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 λ/2 위상지연자를 포함하고, 상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 15±5 도이고, 상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 λ/2 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 75±5 도일 수 있다.
상기 전자 모듈은 상기 하부 편광판에 인접한 렌즈를 포함하고, 평면 상에서 상기 하부 편광판의 면적은 상기 전자 모듈의 렌즈의 면적 보다 클 수 있다.
일 실시예는 전자 모듈; 상기 전자 모듈 상측에 배치되고, 상기 전자 모듈과 중첩하는 제1 표시 영역 및 상기 제1 표시 영역의 적어도 일부를 감싸는 제2 표시 영역을 포함하는 표시 패널; 상기 표시 패널 상측에 배치된 광제어층; 및 상기 전자 모듈과 상기 표시 패널 사이에 배치된 하부 편광판; 을 포함하고, 상기 하부 편광판은 상기 전자 모듈에 인접하여 배치되고, 편광부 및 상기 편광부보다 광 투과도가 높은 비편광부를 포함하는 제1 선편광층; 및 상기 제1 선편광층과 상기 표시 패널 사이에 배치된 제1 위상 지연층; 을 포함할 수 있다.
상기 제1 선편광층은 연신된 고분자 필름 및 상기 고분자 필름에 흡착된 흡광 인자를 포함하고, 상기 비편광부는 상기 흡광 인자가 탈착된 상기 고분자 필름을 포함할 수 있다.
상기 하부 편광판은 상기 비편광부를 포함하고 상기 제1 표시 영역에 중첩하는 제1 편광영역; 및 상기 제2 표시 영역에 중첩하고 상기 비편광부를 미포함하는 제2 편광영역; 을 포함할 수 있다.
상기 표시 패널은 베이스층; 상기 베이스층 상에 배치된 차폐 패턴을 포함하는 회로층; 상기 회로층 상에 배치된 발광 소자층; 및 상기 발광 소자층 상에 배치된 상부 절연층; 을 포함하고, 상기 제1 표시 영역에서의 상기 차폐 패턴과 상기 비편광부는 비중첩할 수 있다.
상기 제1 위상 지연층은 λ/4 위상지연자이고, 상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 위상 지연층의 광축 사이의 사이각은 45±5 도일 수 있다.
상기 광제어층은 상부 편광판을 포함하고, 상기 상부 편광판은 제2 선편광층; 및 상기 표시 패널과 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 위상 지연층; 을 포함하고, 상기 제2 위상 지연층은 λ/4 위상지연자이며, 상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 위상 지연층의 광축 사이의 사이각은 45±5 도일 수 있다.
상기 상부 편광판은 상기 제1 편광영역과 중첩하고 제2 편광부 및 상기 제2 비편광부보다 높은 광투과도를 갖는 제2 비편광부를 포함하는 제3 편광영역; 및 상기 제2 편광영역과 중첩하고 상기 제2 비편광부를 미포함하는 제4 편광영역; 을 포함할 수 있다.
일 실시예는 전자 모듈과 표시 패널 사이에 하부 편광판을 배치하여 표시 패널에 포함된 금속 패턴에서 반사된 광에 의한 표시 품질 저하를 개선한 전자 장치를 제공할 수 있다.
또한, 일 실시예는 전자 모듈과 표시 패널 사이에 하부 편광판을 배치하여 표시 패널에 포함된 금속 패턴에서 반사된 광에 의해 발생하는 왜곡된 영상의 감소 및 촬영 품질 저하를 개선한 전자 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시예의 전자 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 일 실시예의 전자 장치의 단면도이다.
도 4는 일 실시예의 전자 장치의 일부에 대한 단면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 하부 편광판에 대한 단면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 하부 편광판의 평면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 하부 편광판에 대한 단면도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 제1 선편광층의 단면도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 하부 편광판에서의 광축을 나타낸 도면이다.
도 10은 일 실시예에 따른 표시 패널의 단면도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 표시 패널의 단면도이다.
도 12는 일 실시예에 따른 표시 패널의 평면도이다.
도 13은 일 실시예에 따른 표시 패널의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 14는 일 실시예에 따른 화소유닛을 나타낸 평면도이다.
도 15는 일 실시예에 따른 표시 패널의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 16은 일 실시예에 따른 화소유닛과 비-화소유닛의 구성을 나타낸 평면도이다.
도 17은 일 실시예의 전자 장치의 단면도이다.
도 18은 일 실시예에 따른 광제어층의 단면도이다.
도 19는 일 실시예에 따른 광제어층의 단면도이다.
도 20은 일 실시예에 따른 전자 장치에서의 광축 관계를 나타낸 도면이다.
도 21은 일 실시예의 전자 장치의 단면도이다.
도 22는 일 실시예의 전자 장치의 단면도이다.
도 23은 일 실시예의 전자 장치의 단면도이다.
도 24는 일 실시예의 전자 장치의 단면도이다.
도 25는 일 실시예의 전자 장치의 단면도이다.
도 26은 일 실시예에 따른 하부 편광판에서의 광축을 나타낸 도면이다.
도 27은 일 실시예에 따른 하부 편광판에서의 광축 관계를 나타낸 도면이다.
도 28은 일 실시예에 따른 전자 장치에서의 광축 관계를 나타낸 도면이다.
도 29는 일 실시예에 따른 전자 장치에서의 광축 관계를 나타낸 도면이다.
도 30a는 일 실시예에 따른 광제어층에서의 광축 관계를 나타낸 도면이다.
도 30b는 일 실시예에 따른 하부 편광판에서의 광축 관계를 나타낸 도면이다.
도 31은 일 실시예에 따른 전자 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 32는 일 실시예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 33은 일 실시예의 전자 장치의 일부에 대한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결 된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
한편, 본 출원에서 "직접 배치"된다는 것은 층, 막, 영역, 판 등의 부분과 다른 부분 사이에 추가되는 층, 막, 영역, 판 등이 없는 것을 의미하는 것일 수 있다. 예를 들어, "직접 배치"된다는 것은 두 개의 층 또는 두 개의 부재들 사이에 접착 부재 등의 추가 부재를 사용하지 않고 배치하는 것을 의미하는 것일 수 있다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
"및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다. 본 명세서에서 "상에 배치되는" 것은 어느 하나의 부재의 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 나타내는 것일 수 있다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의된 것으로 해석된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 일 실시예의 전자 장치의 사시도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이고, 도 3 및 도 4는 각각은 일 실시예에 따른 전자 장치의 단면도이다. 도 3은 도 2의 I-I'선에 대응하는 단면도이다. 도 4는 도 2의 II-II'선에 대응하는 부분의 단면도이다.
일 실시예의 전자 장치(DD)는 전기적 신호에 따라 활성화되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(DD)는 휴대폰, 태블릿, 자동차 내비게이션, 게임기, 또는 웨어러블 장치일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 도 1에서는 전자 장치(DD)가 휴대폰인 것을 예시적으로 도시하였다.
전자 장치(DD)는 액티브 영역(AA-DD)을 통해 영상(IM)을 표시할 수 있다. 액티브 영역(AA-DD)은 제1 방향축(DR1) 및 제2 방향축(DR2)에 의해 정의된 평면을 포함할 수 있다. 액티브 영역(AA-DD)은 제1 방향축(DR1)과 제2 방향축(DR2)이 정의하는 평면의 적어도 일 측으로부터 벤딩된 곡면을 더 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 일 실시예의 전자 장치(DD)는 제1 방향축(DR1)과 제2 방향축(DR2)이 정의하는 평면의 양 측면으로부터 각각 벤딩된 두 개의 곡면을 포함하는 것으로 도시되었다. 하지만, 액티브 영역(AA-DD)의 형상이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 액티브 영역(AA-DD)은 상기 평면만을 포함할 수도 있고, 액티브 영역(AA-DD)은 상기 평면의 적어도 2개 이상, 예를 들어 4 개의 측면으로부터 각각 벤딩된 4개의 곡면들을 더 포함할 수도 있다.
한편, 도 1 및 이하 도면들에서는 제1 방향축(DR1) 내지 제3 방향축(DR3)을 도시하였으며, 본 명세서에서 설명되는 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다. 또한 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 제1 내지 제3 방향으로 설명될 수 있으며, 동일한 도면 부호가 사용될 수 있다.
본 명세서에서는 제1 방향축(DR1)과 제2 방향축(DR2)은 서로 직교하고, 제3 방향축(DR3)은 제1 방향축(DR1)과 제2 방향축(DR2)이 정의하는 평면에 대한 법선 방향일 수 있다.
전자 장치(DD)의 액티브 영역(AA-DD) 내에는 센싱 영역(SA-DD)이 정의될 수 있다. 도 1 에서는 하나의 센싱 영역(SA-DD)을 예시적으로 도시하였으나, 센싱 영역(SA-DD)의 개수가 이에 제한되는 것은 아니다. 센싱 영역(SA-DD)은 액티브 영역(AA-DD)의 일부분일 수 있다. 따라서, 전자 장치(DD)는 센싱 영역(SA-DD)을 통해 영상을 표시할 수 있다.
센싱 영역(SA-DD)과 중첩하는 영역에는 전자 모듈(EM)이 배치될 수 있다. 전자 모듈(EM)은 센싱 영역(SA-DD)을 통해 전달되는 외부 입력을 수신하거나, 센싱 영역(SA-DD)을 통해 출력을 제공할 수 있다.
도 1 내지 도 4 등을 참조하면, 전자 장치(DD)는 액티브 영역(AA-DD) 및 액티브 영역(AA-DD)에 이웃하는 주변 영역(NAA-DD)을 포함하는 것일 수 있다. 액티브 영역(AA-DD)은 후술하는 표시 패널(DP)의 표시 영역(AA)에 대응하고, 주변 영역(NAA-DD)은 표시 패널(DP)의 비표시 영역(NAA)에 대응하는 부분일 수 있다.
주변 영역(NAA-DD)은 광 신호를 차단하는 영역으로 액티브 영역(AA-DD)의 외측에 배치되어 액티브 영역(AA-DD)을 에워싸는 영역일 수 있다. 일 실시예에서 주변 영역(NAA-DD)은 전자 장치(DD)의 전면이 아닌 측면에 배치될 수 있다. 일 실시예에서 주변 영역(NAA-DD)은 생략될 수 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD)는 전자 모듈(EM), 전자 모듈(EM) 상측에 배치된 표시 패널(DP), 표시 패널(DP) 상측에 배치된 광제어층(ARP), 및 전자 모듈(EM)과 표시 패널(DP) 사이에 배치된 하부 편광판(PM)을 포함하는 것일 수 있다. 또한, 표시 패널(DP) 하측에는 지지 부재(SP)가 배치되고, 지지 부재(SP)에는 전자 모듈(EM)과 중첩하는 관통홀(HH)이 정의될 수 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD)는 표시 패널(DP) 상에 배치된 윈도우(WM)를 포함하는 것일 수 있다. 또한, 일 실시예의 전자 장치(DD)는 표시 패널(DP) 하측에 배치된 하우징(HU)을 포함할 수 있다. 하우징(HU) 내에 전자 모듈(EM) 및 표시 패널(DP) 등이 수납될 수 있다. 일 실시예에 따른 전자 장치(DD)에서, 윈도우(WM)와 하우징(HU)은 결합되어 전자 장치(DD)의 외관을 구성할 수 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD)는 적어도 하나의 접착층(AP1 내지 AP5)을 포함하는 것일 수 있다. 적어도 하나의 접착층(AP1 내지 AP5) 중 일부는 광학투명접착층(Optically Clear Adhesive)일 수 있다. 또한, 적어도 하나의 접착층(AP1 내지 AP5) 중 일부는 생략될 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(DD)에서 전자 모듈(EM)은 광 신호를 출력하거나 수신하는 전자부품일 수 있다. 예를 들어, 전자 모듈(EM)은 외부이미지를 촬영하는 카메라 모듈일 수 있다. 또한, 전자 모듈(EM)은 근접센서 또는 적외선 발광센서 등의 센서 모듈일 수 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD)에서 표시 패널(DP)은 전자 모듈(EM) 상에 배치될수 있다. 표시 패널(DP)은 영상(IM)이 표시되는 표시 영역(AA) 및 표시 영역(AA)에 이웃하는 비표시 영역(NAA)을 포함할 수 있다. 즉, 표시 패널(DP)의 전면(IS)은 표시 영역(AA) 및 비표시 영역(NAA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(AA)은 전기적 신호에 따라 활성화되는 영역일 수 있다.
비표시 영역(NAA)은 표시 영역(AA)에 인접한 것일 수 있다. 비표시 영역(NAA)은 표시 영역(AA)을 에워쌀 수 있다. 비표시 영역(NAA)에는 표시 영역(AA)을 구동하기 위한 구동 회로나 구동 배선, 표시 영역(AA)에 전기적 신호를 제공하는 각종 신호 라인들이나 패드들, 또는 전자 소자 등이 배치될 수 있다.
표시 패널(DP)은 제1 표시 영역(SA-EP) 및 제2 표시 영역(NSA-EP)을 포함하는 것일 수 있다. 제1 표시 영역(SA-EP)은 전자 모듈(EM)과 중첩하는 영역이고, 제2 표시 영역(NSA-EP)은 제1 표시 영역(SA-EP)의 적어도 일부를 감싸고 배치되는 영역일 수 있다. 제1 표시 영역(SA-EP)은 전자 장치(DD)의 센싱 영역(SA-DD)에 대응하는 것일 수 있다. 제2 표시 영역(NSA-EP)은 전자 장치에서 센싱 영역(SA-DD)을 제외한 액티브 영역(AA-DD)에 대응하는 부분일 수 있다.
평면 상에서 제1 표시 영역(SA-EP)의 면적은 제2 표시 영역(NSA-EP)의 면적보다 작은 것일 수 있다. 제1 표시 영역(SA-EP)과 제2 표시 영역(NSA-EP)의 투과도는 서로 상이할 수 있다. 제1 표시 영역(SA-EP)의 투과도는 제2 표시 영역(NSA-EP)의 투과도 보다 큰 것일 수 있다.
한편, 일 실시예에 따른 표시 패널(DP)에서 제1 표시 영역(SA-EP)에 배치된 화소(PX, 도 12)를 구동하기 위한 구동 회로나 구동 배선 등의 일부는 비표시 영역(NAA)에 배치될 수 있다. 따라서, 제1 표시 영역(SA-EP)에서의 배선 밀도는 제2 표시 영역(NSA-EP)에서의 배선 밀도보다 낮을 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 제1 표시 영역(SA-EP)에서의 배선 밀도와 제2 표시 영역(NSA-EP)에서의 배선 밀도가 실질적으로 동일할 수 있다.
표시 패널(DP)은 유기 발광 소자, 퀀텀닷 발광 소자, 마이크로 엘이디 발광 소자, 또는 나노 엘이디 발광 소자 등을 포함하는 발광 소자층(DP-ED, 도 10)을 포함하는 것일 수 있다. 발광 소자층(DP-ED, 도 10)은 영상을 실질적으로 생성하는 구성일 수 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD)에서 표시 패널(DP) 상측에 광제어층(ARP)이 배치될 수 있다. 광제어층(ARP)은 표시 패널(DP)과 윈도우(WM) 사이에 배치될 수 있다. 광제어층(ARP)은 전자 장치(DD)의 외부에서 입사되는 광에 의한 반사를 감소시키는 반사 방지 기능을 할 수 있다. 일 실시예에서, 광제어층(ARP)은 편광판 또는 복수 개의 필터부들을 포함하는 컬러필터층일 수 있다.
도 2 내지 도 4 등을 참조하면, 표시 패널(DP) 하측에는 지지 부재(SP)가 배치될 수 있다. 지지 부재(SP)는 쿠션층(CM) 및 금속 지지층(MP)을 포함하는 것일 수 있다. 또한, 지지 부재(SP)는 적어도 하나의 접착층들(AP5)을 더 포함할 수 있다. 접착층(AP5)은 광학투명접착층일 수 있다.
지지 부재(SP)에는 관통홀(HH)이 정의될 수 있다. 관통홀(HH)은 쿠션층(CM) 및 금속 지지층(MP)을 통과하도록 정의된 것일 수 있다. 또한, 관통홀(HH)은 지지 부재(SP)에 포함된 접착층(AP5)을 관통하여 동일하게 정의될 수 있다.
관통홀(HH)은 표시 패널(DP)의 표시 영역(AA)에 배치되도록 정의된 것일 수 있다. 전자 장치(DD)에서, 표시 패널(DP)의 제1 표시 영역(SA-EP)은 관통홀(HH)에 대응하는 부분일 수 있다. 관통홀(HH)은 전자 장치(DD)의 센싱 영역(SA-DD)에 대응하는 부분일 수 있다.
전자 모듈(EM)은 관통홀(HH)과 중첩하는 것일 수 있다. 전자 모듈(EM)의 적어도 일부가 관통홀(HH)에 삽입되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 전자 모듈(EM)은 하부 편광판(PM) 측에 인접한 렌즈(LZ)를 포함하는 카메라 모듈일 수 있다. 일 실시예에서, 렌즈(LZ)는 관통홀(HH)에 삽입되어 배치될 수 있다.
쿠션층(CM)은 전자 장치(DD) 외부에서 가해지는 물리적 충격에 대하여 표시 패널(DP) 및 전자 모듈(EM) 등을 보호하기 위하여 제공되는 것일 수 있다. 또한, 쿠션층(CM)은 관통홀(HH)을 구현하기 위하여 소정의 두께 이상으로 제공되는 것일 수 있다. 쿠션층(CM)의 두께는 50㎛ 이상일 수 있다. 예를 들어, 쿠션층(CM)의 두께는 100㎛ 이상일 수 있다.
쿠션층(CM)은 아크릴계 고분자, 우레탄계 고분자, 실리콘계 고분자, 및 이미드계 고분자 중 적어도 하나를 포함하여 형성된 것일 수 있다. 쿠션층(CM)은 표시 패널(DP) 및 전자 모듈(EM) 등을 보호하고 관통홀(HH)이 정의되도록 하기 위한 강도가 확보된 것일 수 있다.
쿠션층(CM) 상측에 접착층(AP4)이 배치될 수 있다. 접착층(AP4)은 쿠션층(CM)과 하부 편광판(PM)을 결합시키는 것일 수 있다.
금속 지지층(MP)은 표시 패널(DP) 등의 전자 장치(DD)에 포함된 부재들을 지지하는 지지기판일 수 있다. 금속 지지층(MP)은 박막의 금속 기판일 수 있다. 금속 지지층(MP)은 방열 또는 전자파 차폐 등의 기능을 가질 수도 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD)에서 지지 부재(SP)는 패널 지지부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 패널 지지부(미도시)는 하부 편광판(PM) 하측에 배치된 것일 수 있다. 패널 지지부(미도시)는 하부 편광판(PM)과 쿠션층(CM) 사이에 배치될 수 있다. 패널 지지부(미도시)는 고분자 필름을 포함하는 것일 수 있다. 고분자 필름은 광학적으로 투명한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름일 수 있다.
또한, 지지 부재(SP)는 패널 지지부(미도시)와 하부 편광판(PM)을 결합시키는 접착층을 더 포함할 수 있으며, 이 때 접착층은 광학투명접착층일 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(DD)에서 윈도우(WM)는 광제어층(ARP) 상에 배치되는 것일 수 있다. 윈도우(WM)는 표시 패널(DP)의 전면(IS)을 커버하는 것일 수 있다. 윈도우(WM)는 베이스 기판(WM-BS) 및 베젤 패턴(WM-BZ)을 포함할 수 있다.
베이스 기판(WM-BS)은 광학적으로 투명한 절연 물질을 포함하는 기판일 수 있다. 베이스 기판(WM-BS)은 연성을 가질 수 있다. 예를 들어, 베이스 기판(WM-BS)은 고분자 필름, 고분자 재료를 포함하는 기판, 또는 박막의 유리 기판을 포함하는 것일 수 있다. 베이스 기판(WM-BS)은 위상차가 없거나 위상차가 아주 낮은 기재에 해당하는 것일 수 있다. 베이스 기판(WM-BS) 상에는 반사 방지층, 지문 방지층, 위상을 제어하는 광학층등과 같은 기능층들이 더 배치될 수 있다.
베젤 패턴(WM-BZ)은 베이스 기판(WM-BS)의 일면 상에 인쇄된 컬러층이거나 또는 베이스 기판(WM-BS)에 증착된 컬러층일 수 있다. 예를 들어, 베젤 패턴(WM-BZ)은 다층구조를 가질 수 있다. 다층구조는 유색의 컬러층과 검정의 차광층을 포함할 수 있다. 유색의 컬러층과 검정의 차광층은 증착, 인쇄, 코팅 공정을 통해 형성될 수 있다. 베젤 패턴(WM-BZ)은 생략될수 있고, 베이스 기판(WM-BS)이 아닌 다른 기능층들에 형성될 수도 있다.
윈도우(WM)는 외부에 노출되는 상부면(FS)을 포함한다. 전자 장치(DD)의 상부면(FS)은 실질적으로 윈도우(WM)의 상부면(FS)에 의해 정의될 수 있다. 윈도우(WM)의 상부면(FS)에서 투과 영역(TA)은 광학적으로 투명한 영역일 수 있다. 투과 영역(TA)은 표시 패널(DP)의 표시 영역(AA)과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 투과 영역(TA)은 표시 영역(AA)의 전면 또는 적어도 일부와 중첩한다. 표시 패널(DP)의 표시 영역(AA)에 표시되는 영상은 투과 영역(TA)을 통해 외부에서 시인될 수 있다.
윈도우(WM)의 상부면(FS)에서 베젤 영역(BZA)은 베젤 패턴(WM-BZ)이 제공된 부분일 수 있다. 베젤 영역(BZA)에 의해 투과 영역(TA)의 형상이 정의될 수 있다. 베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)에 인접하며, 투과 영역(TA)을 에워쌀 수 있다. 베젤 영역(BZA)은 표시 패널(DP)의 비표시 영역(NAA)을 커버하여 비표시 영역(NAA)이 외부에서 시인되는 것을 차단할 수 있다.
센싱 영역(SA)은 윈도우(WM)의 투과 영역(TA)에 정의될 수 있다. 윈도우의 센싱 영역(SA)은 전자 장치(DD)의 센싱 영역(SA-DD)으로 정의될 수 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD)는 광제어층(ARP)과 윈도우(WM) 사이 및 표시 패널(DP)과 광제어층(ARP) 사이 중 적어도 하나에 배치된 접착층(AP1, AP2)을 더 포함할 수 있다. 접착층들(AP1, AP2)은 광학투명접착층일 수 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD)는 전자 모듈(EM)과 표시 패널(DP) 사이에 배치된 하부 편광판(PM)을 포함하는 것일 수 있다. 도 5는 일 실시예에 따른 편광판을 나타낸 단면도이다.
도 5를 참조하면 일 실시예에서 하부 편광판(PM)은 제1 선편광층(PP-1) 및 제1 위상 지연층(RP-1)을 포함하는 것일 수 있다. 일 실시예에서 제1 위상 지연층(RP-1)은 제1 선편광층(PP-1) 상측에 배치되는 것일 수 있다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 일 실시예의 전자 장치(DD)에서 하부 편광판(PM)은 전자 모듈(EM)의 광 경로 상에 배치되는 것일 수 있다. 즉, 일 실시예에서 전자 모듈(EM)은 표시 패널(DP) 방향으로 광 경로가 위치하는 것일 수 있다. 일 실시예에서, 제1 선편광층(PP-1)이 전자 모듈(EM)에 인접하여 배치되고, 제1 위상 지연층(RP-1)이 제1 선편광층(PP-1) 상부에 배치되는 것일 수 있다. 제1 위상 지연층(RP-1)은 제1 선편광층(PP-1)과 표시 패널(DP) 사이에 배치되는 것일 수 있다.
일 실시예에서 하부 편광판(PM)은 표시 패널(DP)의 표시 영역(AA) 전체와 중첩하는 것일 수 있다. 하부 편광판(PM)은 제1 표시 영역(SA-EP) 및 제2 표시 영역(NSA-EP) 모두와 중첩하도록 표시 패널(DP) 하측에 배치되는 것일 수 있다. 하지만, 일 실시예에서 하부 편광판(PM)은 제1 표시 영역(SA-EP)에만 중첩하는 것일 수도 있다.
하부 편광판(PM)은 제공된 광을 일 방향으로 선 편광시키는 제1 선편광층(PP-1) 및 제공된 광의 위상을 지연시키는 제1 위상 지연층(RP-1)을 포함하는 것일 수 있다. 적층된 제1 선편광층(PP-1) 및 제1 위상 지연층(RP-1)을 포함하는 하부 편광판(PM)은 예를 들어 입사된 광을 원편광 변환하는 원편광판일 수 있다.
제1 선편광층(PP-1)은 연신된 고분자 필름을 포함하는 필름 타입의 선편광자일 수 있다. 예를 들어, 연신된 고분자 필름은 연신된 폴리비닐알코올(polyvinylalcohol)계 필름일 수 있다. 제1 선편광층(PP-1)은 연신된 고분자 필름 및 고분자 필름에 흡착된 흡광 인자를 포함하는 것일 수 있다. 흡광 인자는 이색성 염료 또는 요오드일 수 있다. 예를 들어, 제1 선편광층(PP-1)은 연신된 폴리비닐알코올 필름에 요오드를 흡착하여 제조될 수 있다.
이때, 고분자 필름이 연신된 방향은 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축이 될 수 있으며, 연신된 방향과 수직하는 방향은 제1 선편광층(PP-1)의 투과축이 될 수 있다.
한편, 제1 선편광층(PP-1)은 코팅층으로 제공될 수도 있다. 제1 선편광층(PP-1)은 흡광 특성을 갖는 화합물들을 일정 방향으로 정렬시켜 코팅함으로써 제공된 광을 일 방향으로 선편광시키는 광학 코팅층으로 제공될 수도 있다.
일 실시예에서 하부 편광판(PM)은 제1 선편광층(PP-1) 상부에 배치된 적어도 하나의 위상 지연층을 포함할 수 있다. 하부 편광판(PM)은 제1 선편광층(PP-1) 상부에 배치된 제1 위상 지연층(RP-1)을 포함하고, 제1 위상 지연층(RP-1)은 λ/4 위상 지연자를 포함하는 것일 수 있다.
제1 위상 지연층(RP-1)은 연신된 필름 형태일 수 있다. 제1 위상 지연층(RP-1)은 필름을 이축 연신하여 형성된 것일 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 제1 위상 지연층(RP-1)은 액정 코팅층일 수 있다.
일 실시예에서 하부 편광판(PM)은 표시 패널(DP)과 중첩하는 전체 영역에서 제1 선편광층(PP-1)과 제1 위상 지연층(RP-1)이 적층된 구조를 나타내거나, 적어도 전자 모듈(EM)과 중첩하는 전체 영역에서 제1 선편광층(PP-1)과 제1 위상 지연층(RP-1)이 적층된 구조를 나타내는 것일 수 있다. 일 실시예의 하부 편광판(PM)은 표시 패널(DP)과 중첩하는 전체 영역 또는 전자 모듈(EM)과 중첩하는 전체 영역에서 제1 선편광층(PP-1)의 편광도가 전체적으로 균일한 것일 수 있다. 또한, 하부 편광판(PM)은 표시 패널(DP)과 중첩하는 전체 영역 또는 전자 모듈(EM)과 중첩하는 전체 영역에서 광 투과도가 전체적으로 균일한 것일 수 있다. 하지만 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 6은 일 실시예에 따른 하부 편광판을 나타낸 평면도이다. 도 7은 일 실시예에 따른 하부 편광판의 일 부분을 나타낸 단면도이다. 또한, 도 8은 일 실시예에 따른 제1 선편광층의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 하부 편광판(PM-a)은 평균 투과도가 상이한 제1 편광영역(SA-P) 및 제2 편광영역(NSA-P)을 포함하는 것일 수 있다. 일 실시예에 따른 하부 편광판(PM-a)은 제1 표시 영역(SA-EP, 도 2)과 중첩하는 제1 편광영역(SA-P) 및 제2 표시 영역(NSA-EP, 도 2)과 중첩하는 제2 편광영역(NSA-P)을 포함하는 것일 수 있다. 제1 편광영역(SA-P)은 전자 모듈(EM, 도 2)에 중첩하는 부분으로 전자 장치의 센싱 영역(SA-DD)에 대응하는 부분일 수 있다. 제2 편광영역(NSA-P)은 제1 편광영역(SA-P)의 적어도 일부를 감싸고 배치되는 것일 수 있다.
제1 편광영역(SA-P)에서의 평균 광 투과율은 제2 편광영역(NSA-P)에서의 평균 광 투과율보다 큰 것일 수 있다. 예를 들어, 제2 편광영역(NSA-P)에서의 하부 편광판(PM-a)의 평균 광 투과도는 50% 이하일 수 있다. 또한, 제1 편광영역(SA-P)에서의 하부 편광판(PM-a)의 평균 광 투과도는 50% 초과일 수 있다. 구체적으로, 제1 편광영역(SA-P)에서 하부 편광판(PM-a)의 평균 광 투과도는 70% 이상일 수 있다.
도 7은 도 6의 III-III'선에 대응하는 부분을 나타낸 단면도로, 도 6 및 도 7을 참조하면, 제1 편광영역(SA-P)은 제1 편광부(LP1) 및 제1 비편광부(NP1)를 포함하는 것일 수 있다. 일 실시예에서, 제1 선편광층(PP-1a)은 제1 편광부(LP1) 및 제1 비편광부(NP1)를 포함하는 것일 수 있다.
일 실시예에 따른 하부 편광판(PM-a)은 제1 편광영역(SA-P) 및 제2 편광영역(NSA-P)을 포함하는 제1 선편광층(PP-1a) 및 제1 선편광층(PP-1a) 상측에 배치된 제1 위상 지연층(RP-1)을 포함하는 것일 수 있다. 제1 편광영역(SA-P)에서 제1 선편광층(PP-1a)은 제1 비편광부(NP1)를 포함하는 것일 수 있다.
도 8을 참조하면, 제1 선편광층(PP-1a)은 연신된 고분자 필름(BF) 및 고분자 필름(BF)에 흡착된 흡광 인자(AF)를 포함하는 것일 수 있다. 고분자 필름(BF)은 폴리비닐알코올(Polyvinylalchol)을 포함하는 것일 수 있다. 흡광 인자(AF)는 이색성 염료 또는 요오드일 수 있다. 예를 들어, 제1 선편광층(PP-1a)은 연신된 폴리비닐알코올 필름에 요오드를 흡착하여 제조될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 비편광부(NP1)는 제1 선편광층(PP-1a)의 고분자 필름(BF)에서 흡광 인자(AF)가 탈착된 부분이거나, 또는 제1 선편광층(PP-1a)의 고분자 필름(BF)에 소량의 흡광 인자(AF)만이 흡착된 부분일 수 있다.
일 실시예에서 제1 비편광부(NP1)에서의 단위 면적당 흡광 인자(AF)의 개수는 제1 편광부(LP1)에서의 단위 면적당 흡광 인자(AF)의 개수보다 작은 것일 수 있다. 또한, 제2 편광영역(NSA-P)에서의 단위 면적당 흡광 인자(AF)의 개수는 제1 편광영역(SA-P)에서의 단위 면적당 흡광 인자(AF)의 평균 개수보다 많은 것일 수 있다.
일 실시예에서, 제1 비편광부(NP1)는 제1 선편광층(PP-1a)의 선편광 기능이 없는 부분이고, 제1 편광부(LP1)는 제1 선편광층(PP-1a)의 선편광 기능이 유지되는 부분에 해당한다. 또한, 제2 편광영역(NSA-P)도 선편광 기능이 유지되는 부분에 해당한다.
일 실시예에서 제1 비편광부(NP1)의 광 투과율은 제1 편광부(LP1)의 광 투과율 보다 높은 것일 수 있다. 또한, 제1 비편광부(NP1)의 광 투과율은 제2 편광영역(NSA-P)의 광 투과율 보다 높은 것일 수 있다. 제1 편광영역(SA-P)의 평균 광 투과율은 제1 편광부(LP1)와 제1 비편광부(NP1)의 광 투과율의 평균 값일 수 있다. 따라서, 제1 편광영역(SA-P)의 평균 광 투과율은 제2 편광영역(NSA-P)의 평균 광 투과율보다 높은 것일 수 있다. 도 9는 일 실시예에 따른 하부 편광판(PM)에서의 광축 관계를 나타낸 도면이다. 도 9에서 "RL"은 기준선으로 제1 방향축(DR1)과 나란한 것으로 도시하였다. 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제1 위상 지연층(RP-1)의 광축(RP1-OX) 사이의 사이각은 45±5도일 수 있다. 한편, 본 명세서에서 위상 지연층들의 광축은 빠른 축(fast axis)을 나타내는 것일 수 있다. 본 명세서에서 위상 지연층들의 광축은 상대적으로 연신율이 높은 연신 방향과 나란한 것일 수 있다.
일 실시예에서 하부 편광판(PM)에 포함된 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)은 기준선(RL)에 대하여 θP1의 각도를 갖는 것이고, 제1 위상 지연층(RP-1)은 기준선(RL)에 대하여 θRP1의 각도를 갖는 것이며, 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제1 위상 지연층(RP-1)의 광축(RP1-OX) 사이의 사이각은 θP1과 θRP1의 차이에 해당하는 것일 수 있다.
예를 들어, 기준선(RL)에 대한 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)의 각도(ΘP1)는 약 135±5도일 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제1 위상 지연층(RP-1)의 광축(RP1-OX) 사이의 사이각이 45±5도의 조건을 만족하는 범위 내에서, 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)의 각도(ΘP1)는 변화될 수 있다.
도 9를 참조하여 설명한 제1 선편광층(PP-1) 및 제1 위상 지연층(RP-1)의 광축 관계는 도 7 및 도 8 등을 참조하여 설명한 하부 편광판(PM-a)의 실시예에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 표시 패널에 대한 단면도이고, 도 11은 일 실시예에 따른 전자 장치를 나타낸 단면도이다. 도 12는 일 실시예에 따른 표시 패널에 대한 평면도이다.
일 실시예에서 표시 패널(DP)은 베이스층(BL), 베이스층(BL) 상에 배치된 회로층(DP-CL), 발광 소자층(DP-ED) 및 상부 절연층(TFL)을 포함한다. 베이스층(BL)은 플라스틱 기판, 유리 기판, 메탈 기판, 또는 유/무기 복합재료 기판 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 베이스층(BL)은 적어도 하나의 폴리이미드층을 포함할 수 있다.
회로층(DP-CL)은 적어도 하나의 절연층, 반도체 패턴들, 및 도전 패턴들을 포함한다. 절연층은 적어도 하나의 무기층과 적어도 하나의 유기층을 포함한다. 반도체 패턴들, 및 도전 패턴들은 신호라인들, 화소 구동회로, 및 스캔 구동회로를 구성할 수 있다. 또한, 회로층(DP-CL)은 차폐 패턴(BML, 도 17)을 포함하는 것일 수 있다. 회로층(DP-CL)의 구성에 대한 상세한 설명은 후술한다.
발광 소자층(DP-ED)은 표시 소자, 예컨대 발광 소자(ED, 도 17)를 포함한다. 발광 소자층(DP-ED)은 화소 정의막(PDL, 도 17)과 같은 유기층을 더 포함할 수 있다.
발광 소자층(DP-ED)은 표시 영역(AA)에 배치되는 것일 수 있다. 비표시 영역(NAA)은 표시 영역(AA)의 외곽에 배치되어 표시 영역(AA)을 감싸는 것으로, 비표시 영역(NAA)에는 발광 소자가 배치되지 않는 것일 수 있다.
상부 절연층(TFL)은 복수 개의 박막들을 포함한다. 일부 박막은 광학 효율을 향상시키기 위해 배치되고, 일부 박막은 발광 소자들을 보호하기 위해 배치된다. 상부 절연층(TFL)은 무기층/유기층/무기층의 적층구조를 포함하는 박막 봉지층을 포함할 수 있다.
한편, 일 실시예에 따른 전자 장치(DD-1)는 표시 패널(DP) 및 표시 패널(DP)상에 배치된 센서층(TP)을 더 포함하는 것일 수 있다. 센서층(TP)은 외부에서 인가되는 외부 입력을 감지할 수 있다. 외부 입력은 사용자의 입력일 수 있다. 사용자의 입력은 사용자 신체의 일부, 광, 열, 펜, 또는 압력 등 다양한 형태의 외부 입력들을 포함할 수 있다.
센서층(TP)은 연속된 공정을 통해 상부 절연층(TFL) 상에 형성될 수 있다. 이 경우, 센서층(TP)은 상부 절연층(TFL) 상에 직접 배치된다고 표현될 수 있다. 직접 배치된다는 것은 센서층(TP)과 상부 절연층(TFL) 사이에 제3 의 구성요소가 배치되지 않는 것을 의미할 수 있다. 즉, 센서층(TP)과 상부 절연층(TFL) 사이에는 별도의 접착부재가 배치되지 않을 수 있다. 한편, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 센서층(TP)과 상부 절연층(TFL) 사이에 접착부재(미도시)가 더 배치될 수 있다. 한편, 일 실시예에서 센서층(TP)은 외부 입력을 감지하는 감지 전극들을 포함하며, 감지 전극들은 투명한 금속 산화물 등을 포함하여 형성되는 것일 수 있다.
도 12에 도시된 것과 같이, 표시 패널(DP)은 복수 개의 신호라인들(SGL, 이하 신호라인들), 복수 개의 화소들(PX, 이하 화소들), 및 구동회로(GDC)를 포함할 수 있다. 표시 영역(AA)에는 화소들(PX)이 배치된다. 화소들(PX) 각각은 발광 소자 및 이에 연결된 화소 구동회로를 포함한다. 신호라인들(SGL), 및 화소 구동회로는 도 10 또는 도 11에 도시된 회로층(DP-CL)에 포함될 수 있다.
제1 표시 영역(SA-EP)은 제2 표시 영역(NSA-EP)보다 낮은 화소 밀도를 갖는 부분이거나, 또는 낮은 배선 밀도를 갖는 부분일 수 있다.
예를 들어, 일 실시예의 전자 장치에서, 동일한 단위 면적을 기준으로 제1 표시 영역(SA-EP)에는 제2 표시 영역(NSA-EP)보다 적은 개수의 화소(PX)가 배치되는 것일 수 있다. 화소(PX)가 미-배치된 영역은 광 신호가 투과되는 영역에 해당한다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 제1 표시 영역(SA-EP)은 제2 표시 영역(NSA-EP)과 실질적으로 동일한 수준의 화소 밀도를 가질 수 있다.
한편, 제1 표시 영역(SA-EP)과 제2 표시 영역(NSA-EP)의 화소 밀도가 실질적으로 동일한 경우에 있어서, 제1 표시 영역(SA-EP)에서의 배선 밀도는 제2 표시 영역(NSA-EP)에서의 배선 밀도 보다 낮을 수 있다. 예를 들어, 제1 표시 영역(SA-EP)에 배치된 제2 화소 유닛(AR1', 도 17)을 구동하는 트랜지스터(TR, 도 17) 등과 같은 회로 배선이 비표시 영역(NAA)으로 이동되어 배치될 수 있다. 이에 따라 제1 표시 영역(SA-EP)은 제2 표시 영역(NSA-EP)과 비교하여 상대적으로 배선 밀도가 낮을 수 있다.
비표시 영역(NAA)에는 화소들(PX)이 미배치된다. 구동회로(GDC)는 비표시 영역(NAA)에 배치된다. 본 실시예에서 구동회로(GDC)는 스캔 구동회로를 포함할 수 있다. 스캔 구동회로는 복수 개의 스캔 신호들(이하, 스캔 신호들)을 생성하고, 스캔 신호들을 후술하는 복수 개의 스캔라인들(GL, 이하 스캔라인들)에 순차적으로 출력한다.　스캔 구동회로는 화소들(PX)의 구동회로에 또 다른 제어 신호를 더 출력할 수 있다.
스캔 구동회로는 화소들(PX)의 구동회로와 동일한 공정, 예컨대 LTPS(Low Temperature Polycrystaline Silicon) 공정 또는 LTPO(Low Temperature Polycrystalline Oxide) 공정을 통해 형성된 복수 개의 박막 트랜지스터들을 포함할 수 있다.
신호라인들(SGL)은 스캔라인들(GL), 데이터 라인들(DL, DL1), 전원 라인(PWL), 및 제어신호라인(CSL)을 포함한다. 신호라인들(SGL)은 별도의 리셋 라인들 및 발광 라인들을 더 포함할 수 있다. 스캔라인들(GL)은 화소들(PX) 중 대응하는 화소(PX)에 각각 연결되고, 데이터 라인들(DL, DL1)은 화소들(PX) 중 대응하는 화소(PX)에 각각 연결된다. 전원 라인(PWL)은 화소들(PX)에 연결된다. 제어신호라인(CSL)은 스캔 구동회로에 제어신호들을 제공할 수 있다.
신호라인들(SGL)은 미도시된 회로기판과 연결될 수 있다. 회로기판에 실장된 집적 칩 형태의 타이밍 제어회로와 연결될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 패널(DP)에서 제1 표시 영역(SA-EP)은 전자 모듈(EM)과 중첩하는 부분일 수 있다. 예를 들어, 제1 표시 영역(SA-EP)은 카메라 모듈의 렌즈와 중첩하는 부분일 수 있다.
도 13은 도 12의 AA' 영역을 나타낸 평면도이다. 도 13에서는 도 12의 AA' 영역에 배치된 화소유닛들을 단순화하여 도시하였다. 도 14는 도 13에 도시된 하나의 화소유닛에 포함된 발광영역들의 구성을 나타낸 평면도이다.
제1 화소유닛(AR1)에는 화소가 배치될 수 있으며, 제1 화소유닛(AR1)은 이미지를 제공하는 영역일 수 있다. 따라서, 제1 화소유닛(AR1)은 유효 영역으로 지칭될 수 있다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 제2 표시 영역(NSA-EP)에 배치된 복수 개의 제1 화소유닛들(AR1)은 동일한 발광영역들(EA-B, EA-G, EA-R)의 배치를 갖는 것일 수 있다. 제1 발광영역(EA-B)은 제1 색 화소의 발광영역이고, 제2 발광영역(EA-G)은 제2 색 화소의 발광영역이고, 제3 발광영역(EA-R)은 제3 색 화소의 발광영역이다.
복수 개의 제1 화소유닛들(AR1)은 제1 발광영역(EA-B), 제2 발광영역(EA-G), 및 제3 발광영역(EA-R)을 포함하는 것일 수 있다. 본 실시예에서 복수 개의 제1 화소유닛들(AR1) 각각은 1개의 제1 발광영역(EA-B), 2개의 제2 발광영역들(EA-G), 및 1개의 제3 발광영역(EA-R)을 포함하는 것으로 도시하였다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 제1 화소유닛(AR1)에 포함된 발광영역들(EA-B, EA-G, EA-R) 각각의 형상은 평면 상에서 마름모 형상을 갖는 것으로 도시하였으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 14를 참조하면, 하나의 제1 화소유닛(AR1)에서 2개의 제2 발광영역들(EA-G)이 제1 방향축(DR1) 방향으로 서로 이격되어 배치되고, 제1 발광영역(EA-B)과 제3 발광영역(EA-R)이 제2 발광영역들(EA-G)을 사이에 두고 서로 이격되어 배치된 것일 수 있다. 발광영역들(EA-B, EA-G, EA-R)은 비발광 영역(NPA)으로 서로 구분될 수 있다. 발광영역들(EA-B, EA-G, EA-R)은 화소 정의막(PDL, 도 17)에 의해 구분되는 영역이고, 비발광 영역(NPA)은 화소 정의막(PDL, 도 17)과 중첩하는 영역일 수 있다.
일 실시예에서 하나의 제1 화소유닛(AR1)에 포함된 2개의 제2 발광영역들(EA-G) 중 하나는 제2 발광영역(EA-G)과 구별되는 제4 발광영역으로 정의될 수도 있다. 도 14에서는 두 개의 제2 발광영역들(EA-G)이 평면 상에서 동일한 형상과 동일한 면적을 갖는 것으로 도시하였으나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 도시된 것과 달리 일 실시예에서 제2 발광영역(EA-G) 및 제4 발광영역은 평면상 형상이 상이할 수 있다.
일 실시예에서 제2 표시 영역(NSA-EP)에 포함된 제1 화소유닛들(AR1)의 구성은 도면에 도시된 것에 한정되는 것은 아니며 하나의 제1 화소유닛(AR1)에 포함된 각 발광영역들의 개수, 상이한 발광영역들 간의 면적의 비율, 발광영역들의 배치관계, 각 발광영역들의 형상 등은 표시 패널(DP)에서 요구되는 표시 품질에 따라 다양하게 변화 및 조합될 수 있다.
일 실시예에서 1개의 제1 발광영역(EA-B)은 청색 광을 생성할 수 있다. 2개의 제2 발광영역들(EA-G) 각각은 녹색 광을 생성할 수 있다. 1개의 제3 발광영역(EA-R)은 적색 광을 생성할 수 있다. 청색 광, 녹색 광, 적색 광은 또 다른 3개의 주요색 광으로 변경될 수 있다.
도 15는 도 12의 BB' 영역을 나타낸 평면도이다. 도 15에서는 도 12의 BB' 영역에 배치된 화소유닛들을 단순화하여 도시하였다. 도 16은 도 15에 도시된 BB' 영역의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 15는 도 12에 도시된 표시 패널(DP)의 제1 표시 영역(SA-EP)의 일부인 BB' 영역을 도시한 평면도이다. 제1 표시 영역(SA-EP)은 복수 개의 제2 화소유닛들(AR1') 및 복수 개의 비-화소유닛들(AR2)을 포함하는 것일 수 있다.
도 12 내지 도 16을 참조하면, 제1 표시 영역(SA-EP)은 서로 교대로 반복되어 배열된 제2 화소유닛(AR1')과 비-화소유닛(AR2)을 포함하는 것일 수 있다. 복수 개의 제2 화소유닛들(AR1')과 복수 개의 비-화소유닛들(AR2)은 소정의 규칙을 가지고 배열될 수 있다.
제2 화소유닛(AR1')에는 화소가 배치될 수 있으며, 제2 화소유닛(AR1')은 이미지를 제공하는 영역일 수 있다. 따라서, 제2 화소유닛(AR1')은 유효 영역으로 지칭될 수 있다.
비-화소유닛(AR2)의 광 투과율은 제2 화소유닛(AR1')의 광 투과율보다 높을 수 있다. 비-화소유닛(AR2)은 투과부, 비표시부, 반투과부, 투과 영역, 비화소 영역, 개구부 또는 오픈 영역 등으로 지칭될 수 있다.
비-화소유닛(AR2)에는 화소가 배치되지 않을 수 있다. 비-화소유닛(AR2)에는 적어도 발광 소자가 미배치되는 것일 수 있다. 따라서, 제2 화소유닛(AR1')과 비-화소유닛(AR2)을 포함하는 제1 표시 영역(SA-EP)의 해상도는 제2 표시 영역(NSA-EP)의 해상도보다 낮을 수 있다.
비-화소유닛(AR2)에는 반도체 패턴들, 도전 패턴들, 금속 패턴들, 또는 신호라인들이 미배치되는 것일 수 있다. 또한, 비-화소유닛(AR2)에는 반사형 전극, 비투과형 전극 등이 미배치되는 것일 수 있다. 또한, 실질적으로 비-화소유닛(AR2)을 통해서 광 신호가 이동될 수 있다. 예를 들어, 비-화소유닛(AR2)을 통해 전자 모듈(EM, 도 4)에서 제공되는 신호를 외부로 출력하거나, 외부로부터 입력되는 신호를 전자 모듈(EM, 도 4)에서 수신할 수 있다.
도 15를 참조하면, 제2 화소유닛(AR1') 및 비-화소유닛(AR2)은 제1 방향축(DR1) 및 제2 방향축(DR2)으로 교대로 번갈아 배열될 수 있다. 예를 들어, 하나의 제2 화소유닛(AR1')과 하나의 비-화소유닛(AR2)이 번갈아 배열될 수 있다. 비-화소유닛(AR2)은 제2 화소유닛(AR1')의 면적에 대응하는 면적을 가질 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 비-화소유닛(AR2)이 제2 화소유닛(AR1')과 반드시 동일한 면적을 가질 필요는 없다.
또한, 제2 화소유닛(AR1')과 비-화소유닛(AR2)의 배열이 도 15에 도시된 것에 한정되는 것은 아니다. 제1 표시 영역(SA-EP) 내에서 제2 화소유닛(AR1')과 비-화소유닛(AR2)의 개수의 비가 도 15에 도시된 것과 다를 수 있다. 일 실시예에서, 비-화소유닛(AR2)들이 제1 방향축(DR1) 또는 제2 방향축(DR2)을 따라 스트라이프 형태로 배열되거나, 또는 제2 화소유닛(AR1')과 비-화소유닛(AR2)의 반복 개수가 서로 다르게 배열될 수 있다.
도 16은 제1 표시 영역(SA-EP)의 제2 화소유닛(AR1') 및 비-화소유닛(AR2)의 구성을 보다 구체적으로 나타낸 평면도이다. 일 실시예에서, 비-화소유닛(AR2)은 제2 화소유닛들(AR1') 사이에 배치될 수 있다.
제2 화소유닛(AR1')은 도시된 바와 같이 적어도 3개의 발광영역들(EA-B, EA-G, EA-R)을 포함하는 것일 수 있다. 제2 화소유닛들(AR1')은 제1 발광영역(EA-B), 제2 발광영역(EA-G), 및 제3 발광영역(EA-R)을 포함하는 것일 수 있다. 본 실시예에서 복수 개의 제2 화소유닛들(AR1') 각각은 1개의 제1 발광영역(EA-B), 2개의 제2 발광영역들(EA-G), 및 1개의 제3 발광영역(EA-R)을 포함하는 것으로 도시하였다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 제2 화소유닛(AR1')에 포함된 발광영역들(EA-B, EA-G, EA-R) 각각의 형상은 평면 상에서 사각형 형상을 갖는 것으로 도시하였으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 16을 참조하면, 하나의 제2 화소유닛(AR1')에서 2개의 제2 발광영역들(EA-G)이 서로 이격되어 배치되고, 제1 발광영역(EA-B)과 제3 발광영역(EA-R)이 제2 발광영역들(EA-G)을 사이에 두고 서로 이격되어 배치된 것일 수 있다. 발광영역들(EA-B, EA-G, EA-R)은 비발광 영역(NPA)으로 서로 구분될 수 있다. 제2 화소유닛(AR1')이 적어도 3개의 발광영역들(EA-B, EA-G, EA-R)을 포함할 때, 비-화소유닛(AR2)은 3개의 발광영역들(EA-B, EA-G, EA-R) 중 적어도 2개의 발광영역의 면적의 합보다 큰 면적을 가질 수 있다.
도 14 및 도 16을 참조하면, 제1 화소유닛(AR1)과 제2 화소유닛(AR1')에서의 발광영역들의 배열 형태 및 발광영역들의 형상은 서로 상이한 것일 수 있다. 한편, 제1 화소유닛(AR1)과 제2 화소유닛(AR1')에 포함된 발광영역들의 크기, 발광영역들의 배열, 상이한 발광영역들 간의 면적 비율, 발광영역들의 형상 등이 도 14 및 도 16 등에 도시된 것에 한정되는 것은 아니다.
또한, 도시된 것과 달리 일 실시예에서 제1 화소유닛(AR1)과 제2 화소유닛(AR1')에서 동일한 발광영역들의 구성을 가질 수도 있다.
일 실시예에서, 제2 화소유닛(AR1')의 크기는 제1 화소유닛(AR1)의 크기와 다를 수 있다. 예를 들어, 제2 화소유닛(AR1')의 크기는 제1 화소유닛(AR1)의 크기 보다 큰 것일 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 13에서 도시된 AA' 영역과 도 15에 도시된 BB' 영역은 동일한 단위 면적의 영역을 나타낸 것일 수 있다. 도 12 내지 도 16 등을 참조하면, 제1 표시 영역(SA-EP)에서의 단위 면적당(BB') 발광영역의 개수는 제2 표시 영역(NSA-EP)에서의 단위 면적당(AA') 발광영역의 개수보다 작을 수 있다. 제1 표시 영역(SA-EP)에서 단위 면적당 배치된 화소유닛들(AR1')의 개수는 제2 표시 영역(NSA-EP)에서 단위 면적당 배치된 화소유닛들(AR1)의 개수보다 작은 것일 수 있다. 또한, 제1 표시 영역(SA-EP)에서의 화소(PX) 밀도는 제2 표시 영역(NSA-EP)에서의 화소(PX) 밀도 보다 낮은 것일 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 제1 표시 영역(SA-EP)에서의 화소(PX) 밀도와 제2 표시 영역(NSA-EP)에서의 화소(PX) 밀도가 실질적으로 동일하고 제1 표시 영역(SA-EP)에서의 배선 밀도가 제2 표시 영역(NSA-EP)에서의 배선 밀도 보다 낮을 수 있다.
도 17은 일 실시예에 따른 전자 장치에서 제1 표시 영역의 일부를 나타낸 단면도이다. 도 17을 참조하면, 일 실시예의 전자 장치(DD)는 표시 패널(DP), 표시 패널(DP) 상에 배치된 광제어층(ARP) 및 표시 패널(DP) 하부에 배치된 하부 편광판(PM)을 포함하는 것일 수 있다. 도 17에서 도시된 바와 같이 표시 패널(DP)과 하부 편광판(PM) 사이, 및 표시 패널(DP)과 광제어층(ARP) 사이에 배치된 접착층(AP2 및 AP3, 도 4)은 생략될 수 있다.
일 실시예에서 표시 패널(DP)은 복수 개의 절연층들, 반도체 패턴, 도전 패턴, 금속 패턴, 및 신호라인 등을 포함할 수 있다. 코팅, 증착 등의 방식으로 의해 절연층, 반도체층, 도전층, 및 금속층 등이 형성된다. 이후, 포토리소그래피의 방식으로 절연층, 반도체층, 도전층, 및 금속층이 선택적으로 패터닝될 수 있다. 이러한 방식으로 회로층(DP-CL) 및 발광 소자층(DP-ED)에 포함된 반도체 패턴, 도전 패턴, 차폐 패턴, 금속 패턴, 신호라인 등이 형성된다. 이 후, 발광 소자층(DP-ED)을 커버하는 상부 절연층(TFL)이 형성될 수 있다.
베이스층(BL) 상에 트랜지스터(TR) 및 발광 소자(ED)가 배치될 수 있다. 발광 소자(ED)는 제1 전극(AE)과 제2 전극(CE), 및 제1 전극(AE)과 제2 전극(CE) 사이에 배치된 발광층(EML)을 포함하는 것일 수 있다. 또한, 발광 소자(ED)는 제1 전극(AE)과 발광층(EML) 사이에 배치된 정공 수송 영역(HTR) 및 발광층(EML)과 제2 전극(CE) 사이에 배치된 전자 수송 영역(ETR)을 포함할 수 있다.
베이스층(BL) 상에 제1 버퍼층(BFL1)이 배치될 수 있다. 제1 버퍼층(BFL1)은 베이스층(BL) 및 차폐 패턴(BML)과 같은 금속 패턴의 결합력을 향상시킬 수 있다. 제1 버퍼층(BFL1)은 실리콘옥사이드층, 실리콘나이트라이드층, 및 실리콘옥시나이트라이드층 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 실리콘 옥사이드층과 실리콘나이트라이드층, 실리콘옥시나이트라이드층 등은 교대로 적층될 수도 있다.
제1 버퍼층(BFL1) 상에 차폐 패턴(BML)이 배치될 수 있다. 한편, 일 실시예에서 제1 버퍼층(BFL1)은 생략될 수 있으며, 이 경우 차폐 패턴(BML)은 베이스층(BL)의 상면에 제공될 수 있다.
차폐 패턴(BML)은 트랜지스터(TR)와 중첩하는 것일 수 있다. 차폐 패턴(BML)은 액티브(A1)와 중첩하여 액티브(A1) 패턴의 전기적 특성이 저하되는 것을 방지하는 보호층의 역할을 하는 것일 수 있다. 또한, 전자 장치의 제조 공정에서 베이스층(BL)의 하부에서 유입되는 광 또는 수분으로부터 트랜지스터(TR)를 보호할 수 있다. 차폐 패턴(BML)은 광 투과율이 낮은 금속 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 차폐 패턴(BML)은 몰리브덴(Mo) 등을 포함하여 형성된 금속 패턴일 수 있다.
차폐 패턴(BML)으로 입사되는 광은 차폐 패턴(BML)의 상부면 또는 하부면에서 반사될 수 있다. 차폐 패턴의 하부에서 차폐 패턴(BML)으로 입사된 광은 차폐 패턴(BML)에서 반사되어 하부 편광판(PM)으로 입사될 수 있다. 하부 편광판(PM)은 위상 지연층 및 선편광층을 포함하여 차폐 패턴(BML)에서 반사되어 입사된 광이 다시 출사되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 표시 패널(DP) 하측에 배치된 하부 편광판(PM)을 포함하는 일 실시예의 전자 장치(DD)는 차폐 패턴(BML)에서의 반사광에 의한 표시 품질 저하 또는 차폐 패턴(BML)에서의 반사광에 의한 촬영 품질의 저하가 개선된 특성을 나타낼 수 있다. 일 실시예에서 제2 버퍼층(BFL2)은 차폐 패턴(BML) 상에 배치되는 것일 수 있다. 제2 버퍼층(BFL2)은 차폐 패턴(BML) 전체를 커버하는 것일 수 있다. 제2 버퍼층(BFL2)은 실리콘옥사이드층, 실리콘나이트라이드층, 및 실리콘옥시나이트라이드층 중 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있다.
제2 버퍼층(BFL2) 상에 반도체 패턴이 배치된다. 반도체 패턴은 실리콘 반도체를 포함할 수 있다. 반도체 패턴은 폴리실리콘을 포함하거나 또는 비정질실리콘을 포함하는 것일 수도 있다. 또한, 반도체 패턴은 금속 산화물 반도체를 포함할 수도 있다.
반도체 패턴은 도핑 여부에 따라 전기적 성질이 다르다. 반도체 패턴은 도핑의 정도에 따라 도핑영역과 비-도핑영역을 포함할 수 있다. 도핑영역은 N형 도판트 또는 P형 도판트로 도핑될 수 있다. P 타입의 트랜지스터는 P형 도판트로 도핑된 도핑영역을 포함한다.
도핑영역은 도핑 농도가 비-도핑영역보다 크고, 또한 도핑영역은 전도성이 비-도핑영역보다 큰 것일 수 있다. 도핑영역은 실질적으로 전극 또는 신호라인의 역할을 갖는다. 비-도핑영역은 트랜지스터의 액티브(또는 채널)에 해당할 수 있다. 다시 말해, 반도체 패턴의 일부분은 트랜지스터의 액티브(또는 채널)일수 있고, 다른 일부분은 트랜지스터의 소스(또는 입력전극 영역) 또는 드레인(출력전극 영역)일 수 있고, 또 다른 일부분은 연결 신호라인(또는 연결 전극)일 수 있다. 한편, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 트랜지스터의 액티브(또는 채널)에도 도판트가 도핑될 수 있다.
도 17에 도시된 것과 트랜지스터(TR)의 소스(S1), 액티브(A1), 드레인(D1)이 반도체 패턴으로부터 형성된다. 반도체 패턴 상에 제1 절연층(10)이 배치될 수 있다. 제1 절연층(10) 상에 트랜지스터(TR)의 게이트(G1)가 배치될 수 있다. 게이트(G1) 상에 제2 절연층(20)이 배치될 수 있다. 제2 절연층(20) 상에 제3 절연층(30) 내지 제5 절연층(50) 등이 배치될 수 있다.
도시되지는 않았으나 연결 전극(미도시)에 의해 트랜지스터(TR)와 발광 소자(ED)가 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 연결 전극(미도시)은 제3 절연층(30) 내지 제5 절연층(50)에 정의되는 컨택홀들을 통해 트랜지스터(TR)와 발광 소자(ED)를 전기적으로 연결시킬 수 있다. 제5 절연층(50) 상에 제6 절연층(60)이 배치될 수 있다. 한편, 도 17에서는 적층되어 제공된 제1 내지 제6 절연층(10 내지 60)을 도시하였으나, 절연층의 개수는 도 17에서 도시된 것과 달리 줄어들거나 또는 더 추가될 수 있다.
제1 버퍼층(BFL1)부터 제6 절연층(60)까지의 층은 회로층(DP-CL)으로 정의될 수 있다. 회로층(DP-CL)은 차폐 패턴(BML), 반도체 패턴(S1, A1, D1), 게이트(G1), 또는 연결 전극(미도시)과 같은 적어도 하나의 금속 패턴을 포함하는 것일 수 있다. 이러한 적어도 하나의 금속 패턴은 비-화소유닛(AR2)에 미포함되는 것일 수 있다. 비-화소유닛(AR2)은 차폐 패턴(BML), 반도체 패턴(S1, A1, D1), 게이트(G1) 등은 미포함하고 복수 개의 절연층들을 포함하는 것일 수 있다. 비-화소유닛(AR2)은 화소유닛(AR1, AR1')에 비하여 광 투과율이 높은 투과 영역에 해당하는 것일 수 있다. 일 실시예의 전자 장치(DD)에서 비-화소유닛(AR2)에 해당하는 부분은 비화소 영역으로 명칭되고, 화소유닛(AR1, AR1')에 해당하는 부분은 화소 영역으로 명칭될 수 있다.
비화소 영역에 중첩하는 광제어층(ARP) 및 하부 편광판(PM)을 투과하는 광의 광 투과도는 화소 영역에 중첩하는 광제어층(ARP) 및 하부 편광판(PM)을 투과하는 광의 광 투과도 보다 높을 수 있다. 비화소 영역에서는 차폐 패턴(BML), 반도체 패턴(S1, A1, D1), 게이트(G1), 또는 연결 전극(미도시)과 같은 금속 패턴을 미포함하여 광제어층(ARP) 및 하부 편광판(PM)이 중첩하는 구조에서도 광 신호가 외부로부터 전자 모듈(EM, 도 4) 측으로 용이하게 전달될 수 있다. 제6 절연층(60) 상에 제1 전극(AE)이 배치될 수 있다. 제1 전극(AE)은 애노드 전극일 수 있다. 제1 전극(AE) 및 제6 절연층(60) 상에 화소 정의막(PDL)이 배치될 수 있다. 화소 정의막(PDL)에는 제1 전극(AE)의 소정의 부분을 노출시키기 위한 개구부(PX_OP)가 정의될 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 고분자 수지로 형성될 수 있다. 예를 들어, 화소 정의막(PDL)은 폴리아크릴레이트(Polyacrylate)계 수지 또는 폴리이미드(Polyimide)계 수지를 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 화소 정의막(PDL)은 고분자 수지 이외에 무기물을 더 포함하여 형성될 수 있다. 한편, 화소 정의막(PDL)은 광흡수 물질을 포함하여 형성되거나, 블랙 안료 또는 블랙 염료를 포함하여 형성될 수 있다. 블랙 안료 또는 블랙 염료를 포함하여 형성된 화소 정의막(PDL)은 블랙화소정의막을 구현할 수 있다. 화소 정의막(PDL) 형성 시 블랙 안료 또는 블랙 염료로는 카본 블랙 등이 사용될 수 있으나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
정공 수송 영역(HTR)은 제1 전극(AE) 및 화소 정의막(PDL) 상에 배치될 수 있다. 정공 수송 영역(HTR)은 발광영역(EA-B)과 비발광 영역(NPA)에 공통으로 배치될 수 있다. 정공 수송 영역(HTR)은 정공 수송층 및 정공 주입층을 포함할 수 있다.
발광층(EML)은 정공 수송 영역(HTR)은 상에 배치될 수 있다. 발광층(EML)은 개구부(PX_OP)에 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 발광층(EML)은 유기 물질 및/또는 무기 물질을 포함할 수 있다. 도 17에서 발광층(EML)은 청색광을 방출하는 부분일 수 있다. 한편, 제2 발광영역(EA-G, 도 16)에서 발광층은 녹색 광을 생성하고, 제3 발광영역(EA-R, 도 16)에서 발광층은 적색 광을 생성하는 것일 수 있다. 제2 발광영역(EA-G, 도 16) 및 제3 발광영역(EA-R, 도 16)도 도 17에 도시된 제1 발광영역(EA-B)과 대응하는 적층 구조를 갖는 것일 수 있다.
전자 수송 영역(ETR)은 발광층(EML) 및 정공 수송 영역(HTR) 상에 배치될 수 있다. 전자 수송 영역(ETR)은 발광영역(EA-B)과 비발광 영역(NPA)에 공통으로 배치될 수 있다. 전자 수송 영역(ETR)은 전자 수송층 및 전자 주입층을 포함할 수 있다.
제2 전극(CE)은 전자 수송 영역(ETR) 상에 배치될 수 있다. 제2 전극(CE)은 캐소드 전극일 수 있다. 제2 전극(CE)은 공통층으로 제공될 수 있다.
한편, 일 실시예에서 정공 수송 영역(HTR), 전자 수송 영역(ETR), 및 제2 전극(CE)은 비발광 영역(NPA)까지 연장된 것으로 도시되었으나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 정공 수송 영역(HTR), 전자 수송 영역(ETR), 및 제2 전극(CE)도 발광영역에 대응하도록 패터닝되어 제공될 수도 있다.
발광 소자(ED)가 배치된 층은 발광 소자층(DP-ED)으로 정의될 수 있다. 상부 절연층(TFL)은 발광 소자(ED) 상에 배치될 수 있다.
제1 전극(AE)은 비-화소유닛(AR2)에 미포함되는 것일 수 있다. 비-화소유닛(AR2)은 상부 절연층(TFL)과 중첩하는 것일 수 있다. 또한, 도면에 도시되는 않았으나, 제2 전극(CE)이 투명 전극일 경우 비-화소유닛(AR2)은 제2 전극(CE)의 적어도 일부를 포함할 수 있다.
비-화소유닛(AR2)에 해당하는 부분에서는 전자 장치(DD)의 외부에서 제공되는 광 신호가 광제어층(ARP), 표시 패널(DP), 및 하부 편광판(PM)을 투과하여 전자 모듈(EM, 도 4)로 제공되거나, 전자 모듈(EM, 도 4)에서 방출되는 광 신호가 하부 편광판(PM), 표시 패널(DP), 및 광제어층(ARP)을 순차적으로 투과하여 전자 장치(DD) 외부로 제공될 수 있다. 즉, 비-화소유닛(AR2)에 해당하는 부분에는 표시 패널(DP)의 회로층(DP-CL) 등에 포함된 금속 패턴이나 도전 패턴이 배치되지 않으므로 투과광으로 제공되는 광 신호는 자유롭게 투과될 수 있다. 또한, 일 실시예의 전자 장치의 경우 차폐 패턴 또는 반도체 패턴과 같이 광 신호를 반사시키는 금속 패턴층을 포함하는 회로층(DP-CL) 하부에 하부 편광판(PM)을 배치하여, 금속 패턴층에서 반사되어 하부 편광판(PM) 측으로 제공된 반사광이 재출사되는 것을 방지함으로써 비-화소유닛(AR2)에서의 전자 모듈의 감도 저하 및 전자 모듈에 의한 표시 품질 저하를 개선할 수 있다.
일 실시예의 전자 장치에서 표시 패널(DP) 상부에 배치된 광제어층(ARP)은 편광판일 수 있다. 즉, 일 실시예의 전자 장치는 광제어층(ARP)으로 상부 편광판을 포함하는 것일 수 있다. 도 18은 광제어층의 일 실시예를 나타낸 단면도이다. 도 18을 참조하면, 광제어층(ARP)은 상부 편광판으로 제2 선편광층(PP-2) 및 제2 위상 지연층(RP-2)을 포함하는 것일 수 있다. 도 17 및 도 18을 참조하면, 제2 선편광층(PP-2)이 제2 위상 지연층(RP-2) 상부에 배치되고, 제2 위상 지연층(RP-2)은 표시 패널(DP)과 제2 선편광층(PP-2) 사이에 배치되는 것일 수 있다.
제2 선편광층(PP-2) 및 제2 위상 지연층(RP-2)에 대하여는 도 5 및 도 9를 참조하여 설명한 제1 선편광층(PP-1) 및 제1 위상 지연층(RP-1)에 대한 내용이 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 제2 선편광층(PP-2)은 제공된 광을 일 방향으로 선편광시키는 광학층이고, 제2 위상 지연층(RP-2)은 제공된 광의 위상을 지연시키는 광학층일 수 있다. 제2 위상 지연층(RP-2)은 λ/4 위상 지연자를 포함하는 것일 수 있다.
한편, 상부 편광판을 포함하는 일 실시예에 따른 광제어층은 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한 하부 편광판(PM-a)과 같이 비편광부를 포함하는 것일 수 있다. 도 19는 일 실시예에 따른 광제어층을 나타낸 단면도이다.
도 19를 참조하면, 일 실시예에 따른 광제어층(ARP-a)은 제3 편광영역(SA-P2) 및 제4 편광영역(NSA-P2)을 포함하는 것일 수 있다. 일 실시예에서, 제3 편광영역(SA-P2)은 제1 편광영역(SA-P, 도 7)과 중첩하고 제4 편광영역(NSA-P2)은 제2 편광영역(NSA-P)과 중첩하는 부분일 수 있다. 제3 편광영역(SA-P2)은 전자 모듈(EM, 도 2)에 중첩하는 부분으로 전자 장치의 센싱 영역(SA-DD, 도 1)에 대응하는 부분일 수 있다. 제4 편광영역(NSA-P2)은 제3 편광영역(SA-P2)의 적어도 일부를 감싸고 배치되는 것일 수 있다.
일 실시예에서 제3 편광영역(SA-P2)과 제4 편광영역(NSA-P2)은 평균 투과도가 서로 다를 수 있다. 제3 편광영역(SA-P2)에서의 평균 광 투과율은 제4 편광영역(NSA-P2)에서의 평균 광 투과율보다 큰 것일 수 있다.
제3 편광영역(SA-P2)은 제2 편광부(LP2) 및 제2 비편광부(NP2)를 포함하는 것일 수 있다. 일 실시예에서, 제2 선편광층(PP-2a)은 제2 편광부(LP2) 및 제2 비편광부(NP2)를 포함하는 것일 수 있다.
일 실시예에 따른 광제어층(ARP-a)은 제3 편광영역(SA-P2) 및 제4 편광영역(NSA-P2)을 포함하는 제2 선편광층(PP-2a) 및 제2 선편광층(PP-2a) 상측에 배치된 제2 위상 지연층(RP-2)을 포함하는 것일 수 있다. 제3 편광영역(SA-P2)에서 제2 선편광층(PP-2a)은 제2 비편광부(NP2)를 포함하는 것일 수 있다.
도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한 하부 편광판(PM-a)에서와 같이, 제2 비편광부(NP2)는 제2 선편광층(PP-2a)의 고분자 필름에서 흡광 인자가 탈착된 부분이거나, 또는 제2 선편광층(PP-2a)의 고분자 필름에 소량의 흡광 인자만이 흡착된 부분일 수 있다.
일 실시예에서 하부 편광판이 도 7 등에 도시된 일 실시예에 따른 하부 편광판(PM-a)의 구조를 가지는 경우에 있어서, 광제어층은 도 18로 도시되어 설명된 상부 편광판의 구조를 갖는 것이거나, 또는 도 19로 도시되어 설명된 상부 편광판의 구조를 갖는 것일 수 있다.
일 실시예에서 하부 편광판이 도 7 등에 도시된 일 실시예에 따른 하부 편광판(PM-a)의 구조를 가지며, 광제어층이 도 19로 도시되어 설명된 상부 편광판의 구조를 갖는 경우에 있어서, 제1 비편광부(NP1)과 제2 비편광부(NP2)는 대응하여 중첩될 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 20은 일 실시예의 전자 장치에서의 하부 편광판 및 광제어층에 포함된 광학층들의 광축 관계를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 20에서는 일 실시예의 전자 장치가 도 18에 도시된 상부 편광판의 구성을 갖는 광제어층(ARP)을 포함하고, 도 5 및 도 9에 도시된 일 실시예에 따른 하부 편광판(PM)을 포함하는 경우에서의 광축 관계를 도시하였다.
표시 패널(DP) 하측 방향으로 제1 위상 지연층(RP-1) 및 제1 선편광층(PP-1)이 순차적으로 배치되고, 표시 패널(DP) 상측 방향으로 제2 위상 지연층(RP-2) 및 제2 선편광층(PP-2)이 순차적으로 배치될 수 있다. 제1 위상 지연층(RP-1) 및 제2 위상 지연층(RP-2)은 각각 λ/4 위상지연자일 수 있다.
일 실시예에서 광제어층(ARP)은 기준선(RL)에 대하여 θP2의 각도를 갖는 흡수축(PP2-AX)을 갖는 제2 선편광층(PP-2) 및 제2 선편광층(PP-2) 하측에 배치되고 기준선(RL)에 대하여 θRP2의 각도를 갖는 광축(RP2-OX)을 갖는 제2 위상 지연층(RP-2)을 포함하는 것일 수 있다. 제2 선편광층의 흡수축(PP2-AX)과 제2 위상 지연층의 광축(RP2-OX) 사이의 사이각은 θRP2와 θP2의 차이에 해당하며, 제2 선편광층의 흡수축(PP2-AX)과 제2 위상 지연층의 광축(RP2-OX) 사이의 사이각은 45±5도일 수 있다.
도 20을 참조하여 설명한 제2 선편광층(PP-2) 및 제2 위상 지연층(RP-2)의 광축 관계는 도 19 등을 참조하여 설명한 광제어층(ARP-a)의 실시예에도 동일하게 적용될 수 있다.
일 실시예에서 하부 편광판(PM)은 기준선(RL)에 대하여 θP1의 각도를 갖는 흡수축(PP1-AX)을 갖는 제1 선편광층(PP-1) 및 제1 선편광층(PP-1) 상측에 배치되고 기준선(RL)에 대하여 θRP1의 각도를 갖는 광축(RP1-OX)을 갖는 제1 위상 지연층(RP-1)을 포함하는 것일 수 있다. 제1 선편광층의 흡수축과 제1 위상 지연층의 광축 사이의 사이각은 θRP1와 θP1의 차이에 해당하며, 제1 선편광층의 흡수축과 제1 위상 지연층의 광축 사이의 사이각은 45±5도일 수 있다.
일 실시예에서 광제어층(ARP) 상부에서 광제어층(ARP)으로 제공되어 제2 선편광층(PP-2)과 제2 위상 지연층(RP-2)을 순차적으로 투과하여 제공되는 광은 좌원편광(counterclockwise polarization)된 광이고, 또한 하부 편광판(PM)의 제1 선편광층(PP-1)과 제1 위상 지연층(RP-1)을 순차적으로 투과하여 제공되는 광도 좌원편광(counterclockwise polarization)된 광일 수 있다.
한편, 이와 달리 일 실시예에서 광제어층(ARP)의 제2 선편광층(PP-2)과 제2 위상 지연층(RP-2)을 순차적으로 투과하여 제공되는 광은 우원편광(clockwise polarization)된 광이고, 또한 하부 편광판(PM)의 제1 선편광층(PP-1)과 제1 위상 지연층(RP-1)을 순차적으로 투과하여 제공되는 광도 우원편광(clockwise polarization)된 광일 수 있다.
즉, 일 실시예의 전자 장치에서 광제어층(ARP)이 상부 편광판으로 제공될 경우 상부 편광판 및 하부 편광판(PM)은 모두 제공된 광을 좌원편광으로 변환하여 투과시키는 것이거나, 또는 상부 편광판 및 하부 편광판(PM)은 모두 제공된 광을 우원편광으로 변환하여 투과시키는 것일 수 있다. 이에 따라 일 실시예의 전자 장치에서 비-화소유닛(AR2, 도 17)에 해당하는 부분에서 외부 광 신호가 투과되어 전자 모듈(EM, 도 2)에 전달되고, 전자 모듈(EM, 도 2)에서 방출되는 광 신호가 외부로 전달될 수 있다. 도 21 및 도 22는 각각 일 실시예에 따른 전자 장치에서 제2 표시 영역의 일부를 나타낸 단면도이다. 도 21 및 도 22는 광제어층으로 컬러필터층을 포함한 일 실시예의 전자 장치들을 나타내었다. 도 21 및 22를 참조하면, 일 실시예의 전자 장치(DD-a DD-1a)는 도 17에 도시된 바와 같이, 하부 편광판(PM), 하부 편광판(PM) 상에 배치된 표시 패널(DP), 및 표시 패널 (DP) 상부에 배치된 광제어층(ARP-b)을 포함하는 것일 수 있다.
하부 편광판(PM)은 도 5에서 도시하여 설명한 선편광층 및 위상 지연층의 적층 구조이거나 또는 도 7에서 도시하여 설명한 선편광층 및 위상 지연층의 적층 구조를 갖는 것일 수 있다.
일 실시예의 표시 패널(DP)은 3개의 발광영역들(EA-B, EA-G, EA-R)을 포함하며, 이웃하는 발광영역들(EA-B, EA-G, EA-R) 사이에 비발광 영역(NPA)이 배치될 수 있다. 일 실시예에서 제1 발광영역(EA-B)은 청색 광을 방출하고, 제2 발광영역(EA-G)은 녹색 광을 방출하며, 제3 발광영역(EA-R)은 적색 광을 방출하는 것일 수 있다. 다만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 청색 광, 녹색 광, 적색 광은 또 다른 3개의 주요색 광으로 변경될 수 있다.
표시 패널(DP)은 베이스층(BL) 및 베이스층(BL) 상에 배치된 회로층(DP-CL) 및 발광 소자층(DP-ED)를 포함하는 것일 수 있다. 베이스층(BL), 회로층(DP-CL) 및 발광 소자층(DP-ED)에 대하여는 도 17에서 설명한 내용과 동일한 내용이 적용될 수 있다.
한편, 도 22에서는 도 21 및 도 17에서 도시하여 설명한 일 실시예의 전자 장치와 달리 센서층(TP)을 포함하는 전자 장치(DD-1a)의 일부를 나타내었다. 센서층(TP)은 베이스층(BS-T), 제1 도전층(ML1), 감지 절연층(PV1), 제2 도전층(ML2), 및 커버 절연층(PV2)을 포함할 수 있다.
베이스층(BS-T)은 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드, 및 실리콘옥사이드 중 어느 하나를 포함하는 무기층일 수 있다. 또는 베이스층(BS-T)은 에폭시 수지, 아크릴 수지, 또는 이미드 계열 수지를 포함하는 유기층일 수도 있다. 베이스층(BS-T)은 단층 구조를 갖거나, 제3 방향축(DR3) 방향으로 적층된 다층 구조를 가질 수 있다. 한편, 일 실시예에서 베이스층(BS-T)은 생략될 수도 있다.
제1 도전층(ML1) 및 제2 도전층(ML2) 각각은 단층구조를 갖거나, 제3 방향축(DR3) 방향으로 적층된 다층 구조를 가질 수 있다.
단층구조의 도전층은 금속층 또는 투명 도전층을 포함할 수 있다. 금속층은 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 투명 도전층은 인듐주석산화물(indium tin oxide, ITO), 인듐아연산화물(indium zinc oxide, IZO), 산화아연(zinc oxide, ZnO), 인듐주석아연산화물(indium tin zinc oxide, ITZO) 등과 같은 투명한 전도성산화물을 포함할 수 있다. 그밖에 투명 도전층은 PEDOT과 같은 전도성 고분자, 금속 나노 와이어, 그라핀 등을 포함할 수 있다.
다층구조의 도전층은 금속층들을 포함할 수 있다. 금속층들은 예컨대 티타늄/알루미늄/티타늄의 3층 구조를 가질 수 있다. 다층구조의 도전층은 적어도 하나의 금속층 및 적어도 하나의 투명 도전층을 포함할 수 있다.
센서층(TP)은 상호정전용량의 변화를 통해 외부 입력에 대한 정보를 획득하거나, 자기정전용량의 변화를 통해 외부 입력에 대한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 센서층(TP)은 감지 패턴들 및 브릿지 패턴들을 포함할 수 있다. 감지 패턴들 및 브릿지 패턴들 중 적어도 일부는 제1 도전층(ML1)에 포함되고, 감지 패턴들 및 브릿지 패턴들 중 적어도 일부는 제2 도전층(ML2)에 포함될 수 있다.
감지 절연층(PV1) 및 커버 절연층(PV2) 중 적어도 어느 하나는 무기막을 포함할 수 있다. 무기막은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드, 지르코늄옥사이드, 및 하프늄옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
감지 절연층(PV1) 및 커버 절연층(PV2) 중 적어도 어느 하나는 유기막을 포함할 수 있다. 유기막은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 광제어층(ARP-b)은 차광부(BM) 및 필터부들(CF1, CF2, CF3)을 포함하는 것일 수 있다. 광제어층(ARP-b)은 청색광을 투과시키는 제1 필터부(CF1), 녹색광을 투과시키는 제2 필터부(CF2), 및 적색광을 투과시키는 제3 필터부(CF3)를 포함하는 것일 수 있다.
필터부들(CF1, CF2, CF3) 각각은 고분자 감광수지와 안료 또는 염료를 포함하는 것일 수 있다. 제1 필터부(CF1)는 청색 안료 또는 염료를 포함하고, 제2 필터부(CF2)는 녹색 안료 또는 염료를 포함하며, 제3 필터부(CF3)는 적색 안료 또는 염료를 포함하는 것일 수 있다. 한편, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 제1 필터부(CF1)는 안료 또는 염료를 포함하지 않는 것일 수 있다. 제1 필터부(CF1)는 고분자 감광수지를 포함하고 안료 또는 염료를 미포함하는 것일 수 있다. 제1 필터부(CF1)는 투명한 것일 수 있다. 제1 필터부(CF1)는 투명 감광수지로 형성된 것일 수 있다.
또한, 일 실시예에서 제2 필터부(CF2)와 제3 필터부(CF3)는 황색(yellow) 필터일 수 있다. 제2 필터부(CF2)와 제3 필터부(CF3)는 서로 구분되지 않고 일체로 제공될 수도 있다.
제1 내지 제3 필터부들(CF1, CF2, CF3) 각각은 청색 발광영역인 제1 발광영역(EA-B), 녹색 발광영역인 제2 발광영역(EA-G), 및 적색 발광영역인 제3 발광영역(EA-R) 각각에 대응하여 배치될 수 있다.
차광부(BM)는 블랙 매트릭스일 수 있다. 차광부(BM)는 흑색 안료 또는 흑색염료를 포함하는 유기 차광 물질 또는 무기 차광 물질을 포함하여 형성될 수 있다. 차광부(BM)는 빛샘 현상을 방지하고, 인접하는 필터부들(CF1, CF2, CF3) 사이의 경계를 구분하는 것일 수 있다. 또한, 일 실시예에서 차광부(BM)는 청색 필터로 형성되는 것일 수 있다.
한편, 일 실시예에서 제1 필터부(CF1)는 차광부(BM)와 중첩하여 제공될 수도 있다. 제1 필터부(CF1)는 제1 발광영역(EA-B) 및 이웃 하는 발광영역들 사이의 차광부(BM)에 중첩하는 부분에도 제공될 수 있다.
광제어층(ARP-b)은 캡핑층(BFL-C)을 포함할 수 있다. 캡핑층(BFL-C)은 적어도 하나의 무기층을 포함하는 것일 수 있다. 즉, 캡핑층(BFL-C)은 무기 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 캡핑층(BFL-C)은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물 및 실리콘 산화질화물이나 광투과율이 확보된 금속 박막 등을 포함하여 이루어질 수 있다. 한편, 캡핑층(BFL-C)은 유기막을 더 포함할 수 있다. 캡핑층(BFL-C)은 단일층 또는 복수의 층으로 구성되는 것일 수 있다. 한편, 일 실시예에서 캡핑층(BFL-C)은 생략될 수 있다.
또한, 도시된 것과 달리 일 실시예에서 광제어층(ARP-b)은 상부 베이스 기판(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상부 베이스 기판(미도시)은 필터부들(CF1, CF2, CF3)이 배치되는 베이스 면을 제공하는 부재일 수 있다. 상부 베이스 기판(미도시)은 유리기판, 금속기판, 플라스틱기판 등일 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 상부 베이스 기판(미도시)은 무기층, 유기층 또는 복합재료층일 수 있다. 한편, 상부 베이스 기판(미도시)을 더 포함하는 캡핑층(BFL-C)은 생략될 수 있다.
컬러필터층인 광제어층(ARP-b)은 도 21에 도시된 일 실시예의 전자 장치(DD-a)에서 상부 절연층(TFL) 상에 배치되는 것일 수 있다. 또한, 도 22에 도시된 일 실시예의 전자 장치(DD-1a)에서 컬러필터층인 광제어층(ARP-b)은 커버 절연층(PV2) 상에 배치되는 것일 수 있다.
도 23은 일 실시예의 전자 장치의 일부를 나타낸 단면도이다. 도 24는 일 실시예에 따른 전자 장치에서 제1 표시 영역의 일부를 나타낸 단면도이다. 도 24는 도 23의 센싱 영역(SA-DD)의 일부를 나타낸 것일 수 있다.
도 23 및 도 24를 참조하면, 일 실시예의 전자 장치(DD-2)는 표시 패널(DP), 표시 패널(DP) 상에 배치된 광제어층(ARP) 및 표시 패널(DP) 하부에 배치된 하부 편광판(PM-a)을 포함하는 것일 수 있다. 하부 편광판(PM-a) 하측에는 전자 모듈(EM)이 배치될 수 있다. 하부 편광판(PM-a) 하측에는 관통홀(HH)이 정의된 지지 부재(SP)가 배치되고, 전자 모듈(EM)의 적어도 일부가 관통홀(HH)에 중첩하는 것일 수 있다.
도 23 및 도 24에 도시된 일 실시예의 전자 장치(DD-2)의 표시 패널(DP), 지지 부재(SP), 및 전자 모듈(EM)에 대하여는 상술한 도 4 및 도 17에서 설명한 내용과 동일한 내용이 적용될 수 있다. 다만, 도 23을 참조하면 도 17에 도시된 것과 달리 일 실시예에서 회로층(DP-CL)에 포함된 차폐 패턴(BML)은 제2 화소유닛(AR1') 전체와 중첩하는 것일 수 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD-2)에서 하부 편광판(PM-a)은 제1 표시 영역(SA-EP)에 중첩하여 배치된 제1 편광영역(SA-P) 및 제2 표시 영역(NSA-EP)에 중첩하여 배치된 제2 편광영역(NSA-P)을 포함하는 것일 수 있다. 하부 편광판(PM-a)은 제1 비편광부(NP1) 및 제1 편광부(LP1)를 포함하는 것일 수 있다.
일 실시예에서, 제1 비편광부(NP1)는 차폐 패턴(BML)과 비중첩하는 것일 수 있다. 또한, 제1 편광부(LP1)는 차폐 패턴(BML)과 중첩하는 것일 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나 제2 표시 영역(NSA-EP)에 대응하여 배치된 하부 편광판(PM-a)의 제2 편광영역(NSA-P)은 회로층(DP-CL) 전체와 중첩하는 것일 수 있다.
일 실시예에 따른 제1 비편광부(NP1) 및 제1 편광부(LP1)를 갖는 하부 편광판(PM-a)은 회로층(DP-CL)에 포함된 불투명층을 마스크로 한 패턴닝 공정을 통해 형성될 수 있다. 예를 들어, 회로층(DP-CL)에 포함된 차폐 패턴(BML)을 마스크로 하여 하부 편광판(PM-a)이 제1 비편광부(NP1)를 갖도록 형성될 수 있다. 차폐 패턴(BML)을 갖는 회로층(DP-CL) 하측에 하부 편광판을 배치하고 회로층(DP-CL) 상측에서 회로층(DP-CL)을 투과하여 하부 편광판으로 입사되도록 레이저광을 조사하여 차폐 패턴(BML)과 비중첩하는 부분의 하부 편광판으로 레이저광이 전달되도록 할 수 있다. 이때, 제공된 레이저광에 의해 차폐 패턴(BML)과 비중첩하는 부분에 제1 비편광부(NP1)가 형성될 수 있다.
즉, 마스크 기능을 하는 차폐 패턴(BML)과 중첩하는 부분에서는 하부 편광판에 레이저광이 조사되지 않아 제1 선편광층(PP-1a)에 포함된 흡광 인자가 탈착되지 않고, 차폐 패턴(BML)과 비중첩하는 부분에서는 하부 편광판에 레이저광이 조사되어 제1 선편광층(PP-1a)에 포함된 흡광 인자가 탈착되어 제1 비편광부(NP1)를 형성하게 된다.
한편, 일 실시예의 전자 장치(DD-2)에서 광제어층(ARP)은 상부 편광판 또는 컬러필터층일 수 있다. 일 실시예의 전자 장치(DD-2)에서 광제어층(ARP)이 상부 편광판인 경우 도 18 또는 도 19에 도시된 일 실시예에 따른 광제어층의 구조를 갖는 것일 수 있다. 일 실시예의 전자 장치(DD-2)가 도 19에 도시된 상부 편광판의 구조를 갖는 경우, 광제어층은 제1 편광영역(SA-P)과 중첩하는 제3 편광영역(SA-P2, 도 19) 및 제2 편광영역(NSA-P)과 중첩하는 제4 편광영역(NSA-P2, 도 19)을 포함하는 것일 수 있다. 이하, 도 25 내지 도 33를 참조하여 일 실시예에 따른 전자 장치에 대하여 설명한다. 도 25 내지 도 33을 참조하여 설명하는 일 실시예의 전자 장치에 대한 설명에 있어서 도 1 내지 도 24 등을 참조하여 설명한 내용과 중복되는 내용은 다시 설명하지 않으며 차이점을 위주로 설명한다.
도 25는 일 실시예의 전자 장치에 대한 단면도이다. 도 25에 도시된 일 실시예에 따른 전자 장치(DD-3)는 하부 편광판(PM-1)의 구성에 있어서 도 4를 참조하여 설명한 일 실시예에 따른 전자 장치(DD)와 차이가 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(DD-3)에 포함된 하부 편광판(PM-1)은 제1 선편광층(PP-1) 및 제1 선편광층(PP-1) 상측에 배치된 제1 위상 지연층(RP1-a)을 포함하며, 제1 위상 지연층(RP1-a)은 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1) 및 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1)를 포함하는 것일 수 있다. 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1)는 제1 선편광층(PP-1)과 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1) 사이에 배치되는 것일 수 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD-3)는 전자 모듈(EM)에서부터 표시 패널(DP) 방향으로 순차적으로 적층된 제1 선편광층(PP-1), 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1), 및 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)를 포함하는 하부 편광판(PM-1)을 포함하는 것일 수 있다.
한편, 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1) 및 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)도 도 5 등을 참조하여 상술한 제1 위상 지연층과 동일하게 연신된 필름 형태일 수 있다. 본 명세서에서 설명되는 λ/2 위상지연자 및 λ/4 위상지연자는 필름을 이축 연신하여 형성된 것이거나, 또는 액정 코팅층 형태로 제공되는 것일 수 있다.
도 26은 일 실시예에 따른 하부 편광판에서의 광축들을 나타낸 도면이고, 도 27은 일 실시예에 따른 하부 편광판에서의 광축들의 관계를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 28은 일 실시예의 전자 장치에서의 광축 관계를 나타낸 도면이다.
도 26 내지 도 28 등을 참조하면, 일 실시예에서 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)의 광축(Q1-OX)이 이루는 사이각(θPQ1)은 15±5도이고, 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1)의 광축(H1-OX)이 이루는 사이각(θPH1)은 75±5도일 수 있다.
일 실시예에서 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)의 광축(Q1-OX)이 이루는 사이각(θPQ1)이 15±5도이고, 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1)의 광축(H1-OX)이 이루는 사이각(θPH1)이 75±5도의 관계를 만족하는 경우 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)이 기준선(RL)에 대하여 이루는 각 θP1, 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)의 광축(Q1-OX)이 기준선(RL)에 대하여 이루는 각 θQ1, 및 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1)의 광축(H1-OX)이 기준선(RL)에 대하여 이루는 각 θH1는 다양하게 변화될 수 있다.
예를 들어, 일 실시예에 따른 하부 편광판(PM-1)에서 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)의 각도(θP1)는 135±5도이고, 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1)의 광축(H1-OX)의 각도(θH1)는 60±5도이고, 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)의 광축(Q1-OX)의 각도(θQ1)는 120±5도일 수 있다. 하지만 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예의 전자 장치(DD-3)에서 광제어층(ARP-1)은 컬러필터층이거나, 또는 선편광층 및 적어도 하나의 위상 지연층을 포함하는 상부 편광판일 수 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD-3)에 포함된 광제어층(ARP-1)은 제2 선편광층(PP-2), 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2), 및 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2)를 포함하는 것일 수 있다. 일 실시예에서, 상부 편광판인 광제어층(ARP-1)은 표시 패널(DP)에서 이격되는 방향으로 순차적으로 적층된 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2), 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2), 및 제2 선편광층(PP-2)을 포함하는 것일 수 있다.
일 실시예에서 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)과 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2)의 광축(Q2-OX)이 이루는 사이각(θP2 와 θQ2의 차이)은 15±5도이고, 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)과 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2)의 광축(H2-OX)이 이루는 사이각(θP2 와 θH2의 차이)은 75±5도일 수 있다.
일 실시예에서 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)과 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2)의 광축(Q2-OX)이 이루는 사이각이 15±5도이고, 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)과 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2)의 광축(H2-OX)이 이루는 사이각이 75±5도의 관계를 만족하는 경우, 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)이 기준선(RL)에 대하여 이루는 각 θP2, 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2)의 광축(Q2-OX)이 기준선(RL)에 대하여 이루는 각 θQ2, 및 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2)의 광축(H2-OX)이 기준선(RL)에 대하여 이루는 각 θH2는 다양하게 변화될 수 있다.
예를 들어, 일 실시예에 따른 광제어층(ARP-1)인 상부 편광판에서 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)의 각도(θP2)는 45±5도이고, 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2)의 광축(H2-OX)의 각도(θH2)는 120±5도이고, 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2)의 광축(Q2-OX)의 각도(θQ2)는 60±5도일 수 있다. 하지만 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 도 28 등에서는 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)이 서로 교차하는 것으로 도시하였으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)이 서로 직교하는 것에 한정되지 않는다.
일 실시예에서, 상부 편광판 내에서의 제2 선편광층(PP-2), 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2), 및 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2)의 광축들이 상술한 사이각의 관계를 가지고, 하부 편광판(PM-1) 내에서 제1 선편광층(PP-1), 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1), 및 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)의 광축들이 상술한 사이각의 관계를 갖는 경우 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)의 방향은 서로 독립적일 수 있다. 즉, 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)은 서로 다른 방향으로 교차하거나, 또는 서로 나란한 것일 수 있다.
도 28에 도시된 일 실시예에 따른 전자 장치(DD-3)에서, 광제어층(ARP-1)으로 제공되어 제2 선편광층(PP-2), 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2), 및 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2)를 순차적으로 투과하여 제공되는 광은 좌원편광된 광이고, 또한 하부 편광판(PM-1)의 제1 선편광층(PP-1), 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1), 및 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)를 순차적으로 투과하여 제공되는 광도 좌원편광된 광일 수 있다.
도 29는 일 실시예에 따른 전자 장치(DD-4)에서의 광축을 나타낸 도면이다. 도 30a는 광제어층에서의 광학층들의 광축 관계를 나타낸 도면이고, 도 30b는 하부 편광판에서의 광학층들의 광축 관계를 나타낸 도면이다.
도 29에 도시된 일 실시예에 따른 전자 장치(DD-4)는 표시 패널(DP) 상측에 광제어층(ARP-1a)으로 상부 편광판을 포함하고, 표시 패널(DP) 하측에 하부 편광판(PM-1a)을 포함하는 것일 수 있다. 상부 편광판인 광제어층(ARP-1a)은 표시 패널(DP)에서 이격되는 방향으로 순차적으로 적층된 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2), 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2), 및 제2 선편광층(PP-2)을 포함하고, 하부 편광판(PM-1a)은 표시 패널(DP)에 인접하는 방향으로 순차적으로 적층된 제1 선편광층(PP-1), 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1), 및 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)를 포함하는 것일 수 있다.
도 29 내지 도 30b를 참조하면, 일 실시예에서 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)과 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2)의 광축(Q2-OX)이 이루는 사이각(θPQ2)이 15±5도이고, 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)과 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2)의 광축(H2-OX)이 이루는 사이각(θPH2)이 75±5도의 관계를 만족하는 것일 수 있다. 또한, 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)의 광축(Q1-OX)이 이루는 사이각(θPQ1)은 15±5도이고, 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1)의 광축(H1-OX)이 이루는 사이각(θPH1)은 75±5도일 수 있다.
일 실시예에서 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)과 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2)의 광축(Q2-OX)이 이루는 사이각(θPQ2)이 15±5도이고, 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)과 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2)의 광축(H2-OX)이 이루는 사이각(θPH2)이 75±5도의 관계를 만족하는 경우, 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)의 방향은 다양하게 변화될 수 있다. 또한, 일 실시예에서 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)의 광축(Q1-OX)이 이루는 사이각(θPQ1)이 15±5도이고, 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)과 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1)의 광축(H1-OX)이 이루는 사이각(θPH1)이 75±5도의 관계를 만족하는 경우, 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)의 방향은 다양하게 변화될 수 있다.
예를 들어, 일 실시예에 따른 하부 편광판(PM-1a)에서 제1 방향축(DR1)과 나란한 기준선(RL)에 대한 제1 선편광층(PP-1)의 흡수축(PP1-AX)의 각도(θP1)는 135±5도이고, 기준선(RL)에 대한 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1)의 광축(H1-OX)의 각도(θH1)는 30±5도이고, 기준선(RL)에 대한 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)의 광축(Q1-OX)의 각도(θQ1)는 150±5도일 수 있다. 하지만 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 예를 들어 광제어층(ARP-1)인 상부 편광판에서 제1 방향축(DR1)과 나란한 기준선(RL)에 대한 제2 선편광층(PP-2)의 흡수축(PP2-AX)의 각도(θP2)는 45±5도이고, 기준선(RL)에 대한 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2)의 광축(H2-OX)의 각도(θH2)는 150±5도이고, 기준선(RL)에 대한 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2)의 광축(Q2-OX)의 각도(θQ2)는 30±5도일 수 있다. 하지만 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 29에 도시된 일 실시예에서, 광제어층(ARP-1a)으로 제공되어 제2 선편광층(PP-2), 제2 λ/2 위상지연자(RP-H2), 및 제2 λ/4 위상지연자(RP-Q2)를 순차적으로 투과하여 제공되는 광은 우원편광된 광이고, 또한 하부 편광판(PM-1a)의 제1 선편광층(PP-1), 제1 λ/2 위상지연자(RP-H1), 및 제1 λ/4 위상지연자(RP-Q1)를 순차적으로 투과하여 제공되는 광도 우원편광된 광일 수 있다.
도 28 및 도 29를 참조하면, 일 실시예의 전자 장치(DD-3, DD-4)에서 광제어층(ARP-1, ARP-1a)이 상부 편광판으로 제공될 경우 상부 편광판 및 하부 편광판(PM-1, PM-1a)은 모두 제공된 광을 좌원편광으로 변환하여 투과시키는 것이거나, 또는 상부 편광판 및 하부 편광판(PM)은 모두 제공된 광을 우원편광으로 변환하여 투과시키는 것일 수 있다. 이에 따라 일 실시예의 전자 장치에서 비-화소유닛(AR2, 도 17)에 해당하는 부분에서 외부 광 신호가 투과되어 전자 모듈(EM, 도 2)에 전달되고, 전자 모듈(EM, 도 2)에서 방출되는 광 신호가 외부로 전달될 수 있다.
한편, 도 28 및 도 29를 참조하여 설명한 일 실시예의 전자 장치(DD-3, DD-4)에서 하부 편광판(PM-1, PM-1a)은 제1 선편광층(PP-1)으로 도 8을 참조하여 설명한 일 실시예에 따른 제1 선편광층(PP-1a)의 구조를 갖는 것일 수 있다.
도 31은 일 실시예에 따른 전자 장치에서의 광의 진행 방향을 예시적으로 도시한 도면이다. 일 실시예에 따른 전자 장치는 전자 모듈(EM), 전자 모듈(EM) 상측에 배치된 표시 패널(DP), 전자 모듈(EM)과 표시 패널(DP) 사이에 배치된 하부 편광판(PM), 및 표시 패널(DP) 상측에 배치된 광제어층(ARP)을 포함하는 것일 수 있다.
전자 장치의 외부인 광제어층(ARP) 상측에서 전자 모듈(EM) 방향으로 입사되거나, 전자 모듈(EM)에서 표시 패널(DP)을 투과하여 광제어층(ARP) 방향으로 전달되는 광은 차폐 패턴(BML)과 중첩되지 않는 비-화소유닛(AR2) 부분인 투과 영역에서 투과광(TL)으로 전달되게 된다. 투과광(TL)은 회로층(DP-CL)이나 발광 소자층(DP-ED) 등에 포함된 금속 패턴들에서 반사되지 않고 광제어층(ARP) 및 하부 편광판(PM)을 투과하여 전달되게 된다.
한편, 광제어층(ARP) 상측에서 전자 모듈(EM) 방향으로 입사되는 광 중 차폐 패턴(BML) 방향으로 입사되는 상부 측면광(SL-U)은 차폐 패턴(BML)에서 반사되어 상부 반사광(RF-U)으로 광제어층(ARP)으로 입사되며, 광제어층(ARP)에서 상부 반사광(RF-U)을 흡수하거나 상부 반사광(RF-U)의 투과를 차단시켜 전자 장치 외부에서는 상부 반사광(RF-U)이 미시인되게 된다.
또한, 전자 모듈(EM) 에서 표시 패널(DP) 방향으로 입사되는 광 중 차폐 패턴(BML) 방향으로 입사되는 하부 측면광(SL-D)은 차폐 패턴(BML)에서 반사되어 하부 반사광(RF-D)으로 하부 편광판(PM)으로 입사되며, 하부 편광판(PM)이 입사된 하부 반사광(RF-D)이 외부로 투과되어 방출되는 것을 차단시켜 전자 장치 외부에서는 하부 반사광(RF-D)이 미시인되게 된다.
따라서, 일 실시예의 전자 장치는 표시 패널과 전자 모듈 사이에 하부 편광판을 포함하고, 표시 패널 상부에 광제어층을 포함하여 표시 패널에 포함된 차폐 패턴과 같은 금속 패턴층에서의 반사광을 차단함으로써 우수한 표시 품질을 나타낼 수 있다. 또한, 일 실시예의 전자 장치에서는 반사광을 차단하여 왜곡된 영상이 표시되거나 왜곡된 영상이 촬영되는 문제가 개선될 수 있다.
도 32는 일 실시예의 전자 장치에 대한 분해 사시도이다. 도 33은 일 실시예의 전자 장치에 대한 단면도이다. 도 33은 도 32의 IV-IV' 선에 대응하는 부분을 나타낸 단면도이다.
도 32 및 도 33을 참조하면, 일 실시예의 전자 장치(DD-b)에서 하부 편광판(PM-b)은 전자 모듈(EM)과 표시 패널(DP) 사이에 배치되는 것일 수 있다. 하부 편광판(PM-b)은 전자 모듈(EM)의 광 경로에 배치되는 것일 수 있다.
일 실시예에서 하부 편광판(PM-b)은 제1 표시 영역(SA-EP)과 중첩하는 것일 수 있다. 하부 편광판(PM-b)은 제1 표시 영역(SA-EP) 전체와 중첩하고, 제2 표시 영역(NSA-EP)의 일 부분과만 비중첩하는 것일 수 있다. 하부 편광판(PM-b)은 제1 표시 영역(SA-EP) 및 제1 표시 영역(SA-EP)에 인접한 제2 표시 영역(NSA-EP)의 일부와 중첩하는 것일 수 있다. 하지만, 도시된 것과 달리 일 실시예에서 하부 편광판(PM-b)은 제1 표시 영역(SA-EP)에만 중첩하고, 제2 표시 영역(NSA-EP)과는 비중첩하는 것일 수 있다. 즉, 일 실시예에서 하부 편광판(PM-b)은 제1 표시 영역(SA-EP)에 대응하는 형상으로 제공될 수 있다.
도 33에 도시된 것과 같이 하부 편광판(PM-b)은 센싱 영역(SA-DD) 및 센싱 영역(SA-DD)과 이웃하는 액티브 영역(AA-DD)의 일부에 배치되는 것일 수 있다. 하부 편광판(PM-b)이 배치되지 않는 나머지 액티브 영역(AA-DD)에는 접착층(AP4)이 배치되는 것일 수 있다. 접착층(AP4)은 지지 부재(SP)와 표시 패널(DP) 사이에서 하부 편광판(PM-a)이 배치되지 않은 나머지 부분을 충전하는 것일 수 있다.
도 32 및 도 33에 도시된 일 실시예의 전자 장치(DD-a)에서 하부 편광판(PM-b)은 전자 모듈(EM)의 상부와 전체적으로 중첩하도록 제공될 수 있다. 예를 들어, 하부 편광판(PM-b)은 전자 모듈(EM)의 상부인 렌즈(LZ)와 전체적으로 중첩하도록 제공될 수 있다. 도 32 및 도 33에 도시된 일 실시예에서, 하부 편광판(PM-b)의 면적은 전자 모듈(EM)의 렌즈(LZ)의 면적 보다 큰 것일 수 있다.
일 실시예의 전자 장치(DD-a)에서 하부 편광판(PM-b)은 전자 모듈(EM)의 상부와 전체적으로 중첩하도록 제공되어 표시 패널(DP)에 포함된 금속 패턴들에서 반사되어 전자 모듈(EM) 방향으로 입사되는 반사광, 또는 전자 모듈(EM)에서 방출되어 표시 패널(DP)에 포함된 금속 패턴들에서 반사되어 다시 전자 모듈(EM)로 재입사되는 광을 차단함으로써 개선된 표시 품질 및 개선된 영상 촬영 품질을 나타낼 수 있다.
일 실시예의 전자 장치는 전자 모듈과 표시 패널 사이에 배치된 하부 편광판을 포함하여, 표시 패널에 포함된 금속 패턴 등으로부터 반사되는 광을 효과적으로 차단시켜 개선된 표시 품질을 나타내고, 개선된 전자 모듈 성능을 나타낼 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
DD : 전자 장치 DP : 표시 패널
EM : 전자 모듈 SP : 지지 부재
ARP, ARP-a, ARP-1, ARP-1a : 광제어층
PM, PM-1, PM-1a, PM-a, PM-b : 하부 편광판
PP1-AX, PP2-AX : 선편광층 흡수축
RP1-OX, RP2-OX, H1-OX, H2-OX, Q1-OX, Q2-OX : 광축

Claims (32)

  1. 전자 모듈;
    상기 전자 모듈과 중첩하는 관통홀이 정의된 지지 부재;
    상기 지지 부재 상측에 배치되고, 상기 관통홀과 중첩하는 제1 표시 영역 및 상기 관통홀과 비중첩하며 상기 제1 표시 영역과 이웃하는 제2 표시 영역을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 상측에 배치된 광제어층; 및
    상기 전자 모듈과 상기 표시 패널 사이에 배치된 하부 편광판; 을 포함하고,
    상기 하부 편광판은
    상기 전자 모듈에 인접하여 배치된 제1 선편광층; 및
    상기 제1 선편광층과 상기 표시 패널 사이에 배치된 제1 위상 지연층; 을 포함하는 전자 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 위상 지연층은 λ/4 위상지연자이고,
    상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 위상 지연층의 광축 사이의 사이각은 45±5 도인 전자 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 광제어층은 상부 편광판을 포함하고,
    상기 상부 편광판은 제2 선편광층; 및
    상기 표시 패널과 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 위상 지연층; 을 포함하고, 상기 제2 위상 지연층은 λ/4 위상지연자이며,
    상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 위상 지연층의 광축 사이의 사이각은 45±5 도인 전자 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 위상 지연층은 제1 λ/4 위상지연자 및 상기 제1 λ/4 위상지연자와 상기 제1 선편광층 사이에 배치된 제1 λ/2 위상지연자를 포함하고,
    상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 15±5 도이고,
    상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 λ/2 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 75±5 도인 전자 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 광제어층은 상부 편광판을 포함하고,
    상기 상부 편광판은 제2 선편광층, 상기 표시 패널과 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 λ/4 위상지연자, 및 상기 제2 λ/4 위상지연자와 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 λ/2 위상지연자를 포함하며,
    상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 15±5 도이고,
    상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 λ/2 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 75±5 도인 전자 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 하부 편광층을 투과한 편광 성분 및 상기 광제어층을 투과한 편광 성분은 모두 좌원편광인 전자 장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 하부 편광층을 투과한 편광 성분 및 상기 광제어층을 투과한 편광 성분은 모두 우원편광인 전자 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 광제어층은 청색광을 투과시키는 제1 필터부, 녹색광을 투과시키는 제2 필터부, 적색광을 투과시키는 제3 필터부, 및 상기 필터부들의 엣지와 중첩하는 차광부를 포함하는 전자 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 하부 편광판은 상기 제1 표시 영역 및 상기 제1 표시 영역에 이웃하는 상기 제2 표시 영역의 일부와 중첩하는 전자 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 지지 부재와 상기 표시 패널 사이에 배치된 접착층을 더 포함하고,
    상기 접착층은 상기 하부 편광판과 비중첩하는 상기 제2 표시 영역에 중첩하여, 상기 지지 부재와 상기 표시 패널 사이를 충전하는 전자 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 전자 모듈은 상기 하부 편광판에 인접한 렌즈를 포함하고,
    평면 상에서 상기 하부 편광판의 면적은 상기 전자 모듈의 렌즈의 면적 보다 큰 전자 장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 하부 편광판은 상기 제1 표시 영역에 중첩하고, 제1 편광부 및 상기 제1편광부 보다 높은 광 투과율을 갖는 제1 비편광부를 포함하는 제1 편광영역; 및
    상기 제1 편광영역에 이웃하고, 상기 제2 표시 영역에 중첩하는 제2 편광영역; 을 포함하는 전자 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제1 선편광층은 연신된 고분자 필름 및 상기 고분자 필름에 흡착된 흡광 인자를 포함하고,
    상기 제1 비편광부에서의 단위 면적당 상기 흡광 인자의 개수는 상기 제1 편광부에서 단위 면적당 상기 흡광 인자의 개수보다 작은 전자 장치.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 광제어층은 상부 편광판을 포함하고,
    상기 상부 편광판은 상기 제1 편광영역에 중첩하고, 제2 편광부 및 상기 제2 편광부 보다 높은 광 투과율을 갖는 제2 비편광부를 포함하는 제3 편광영역; 및
    상기 제2 편광영역에 중첩하는 제4 편광영역; 을 포함하는 전자 장치.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 표시 패널은 베이스층;
    상기 베이스층 상에 배치된 차폐 패턴을 포함하는 회로층;
    상기 회로층 상에 배치된 발광 소자층; 및
    상기 발광 소자층 상에 배치된 상부 절연층; 을 포함하는 전자 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 제2 표시 영역은 상기 차폐 패턴을 미포함하는 비화소 영역, 및 상기 차폐 패턴을 포함하는 화소 영역을 포함하고,
    상기 비화소 영역에 중첩하는 상기 광제어층 및 상기 하부 편광판을 투과하는 광의 광 투과도는 상기 화소 영역에 중첩하는 상기 광제어층 및 상기 하부 편광판을 투과하는 광의 광 투과도보다 높은 전자 장치.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 전자 모듈은 상기 표시 패널 방향으로 광 경로가 위치하는 카메라 모듈인 전자 장치.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 표시 영역 및 상기 제2 표시 영역은 각각 복수 개의 화소유닛들을 포함하고, 단위 면적당 상기 화소유닛들의 개수는 상기 제1 표시 영역보다 상기 제2 표시 영역이 작은 전자 장치.
  19. 전자 모듈;
    상기 전자 모듈 상측에 배치되고, 제1 표시 영역 및 상기 제1 표시 영역 보다 화소 밀도가 낮고 상기 전자 모듈에 중첩하는 제2 표시 영역을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 상측에 배치된 상부 편광판; 및
    상기 전자 모듈과 상기 표시 패널 사이에 배치된 하부 편광판; 을 포함하고,
    상기 상부 편광판 및 상기 하부 편광판은 입사된 광을 동일한 방향으로 원편광 변환하여 투과시키는 전자 장치.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 상부 편광판 및 상기 하부 편광판은 모두 제공된 광을 좌원편광으로 변환하여 투과시키는 것이거나, 또는 상기 상부 편광판 및 상기 하부 편광판은 모두 제공된 광을 우원편광으로 변환하여 투과시키는 것인 전자 장치.
  21. 제 19항에 있어서,
    상기 하부 편광판은 제1 선편광층, 및 상기 제1 선편광층과 상기 표시 패널 사이에 배치된 제1 λ/4 위상지연자를 포함하고,
    상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 45±5 도인 전자 장치.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 상부 편광판은 제2 선편광층, 및 상기 표시 패널과 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 λ/4 위상지연자를 포함하고,
    상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 45±5 도인 전자 장치.
  23. 제 19항에 있어서,
    상기 하부 편광판은 제1 선편광층, 상기 제1 선편광층 상측에 배치된 제 제1 λ/4 위상지연자, 및 상기 제1 λ/4 위상지연자와 상기 제1 선편광층 사이에 배치된 제1 λ/2 위상지연자를 포함하고,
    상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 15±5 도이고,
    상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 λ/2 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 75±5 도인 전자 장치.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 상부 편광판은 제2 선편광층, 상기 표시 패널과 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 λ/4 위상지연자, 및 상기 제2 λ/4 위상지연자와 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 λ/2 위상지연자를 포함하고,
    상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 λ/4 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 15±5 도이고,
    상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 λ/2 위상지연자의 광축 사이의 사이각은 75±5 도인 전자 장치.
  25. 제 19항에 있어서,
    상기 전자 모듈은 상기 하부 편광판에 인접한 렌즈를 포함하고,
    평면 상에서 상기 하부 편광판의 면적은 상기 전자 모듈의 렌즈의 면적 보다 큰 전자 장치.
  26. 전자 모듈;
    상기 전자 모듈 상측에 배치되고, 상기 전자 모듈과 중첩하는 제1 표시 영역 및 상기 제1 표시 영역의 적어도 일부를 감싸는 제2 표시 영역을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 상측에 배치된 광제어층; 및
    상기 전자 모듈과 상기 표시 패널 사이에 배치된 하부 편광판; 을 포함하고,
    상기 하부 편광판은
    상기 전자 모듈에 인접하여 배치되고, 편광부 및 상기 편광부보다 광 투과도가 높은 비편광부를 포함하는 제1 선편광층; 및
    상기 제1 선편광층과 상기 표시 패널 사이에 배치된 제1 위상 지연층; 을 포함하는 전자 장치.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 제1 선편광층은 연신된 고분자 필름 및 상기 고분자 필름에 흡착된 흡광 인자를 포함하고,
    상기 비편광부는 상기 흡광 인자가 탈착된 상기 고분자 필름을 포함하는 전자 장치.
  28. 제 26항에 있어서,
    상기 하부 편광판은 상기 비편광부를 포함하고 상기 제1 표시 영역에 중첩하는 제1 편광영역; 및
    상기 제2 표시 영역에 중첩하고 상기 비편광부를 미포함하는 제2 편광영역; 을 포함하는 전자 장치.
  29. 제 28항에 있어서,
    상기 표시 패널은
    베이스층;
    상기 베이스층 상에 배치된 차폐 패턴을 포함하는 회로층;
    상기 회로층 상에 배치된 발광 소자층; 및
    상기 발광 소자층 상에 배치된 상부 절연층; 을 포함하고,
    상기 제1 표시 영역에서의 상기 차폐 패턴과 상기 비편광부는 비중첩하는 전자 장치.
  30. 제 26항에 있어서,
    상기 제1 위상 지연층은 λ/4 위상지연자이고,
    상기 제1 선편광층의 흡수축과 상기 제1 위상 지연층의 광축 사이의 사이각은 45±5 도인 전자 장치.
  31. 제 30항에 있어서,
    상기 광제어층은 상부 편광판을 포함하고,
    상기 상부 편광판은 제2 선편광층; 및
    상기 표시 패널과 상기 제2 선편광층 사이에 배치된 제2 위상 지연층; 을 포함하고, 상기 제2 위상 지연층은 λ/4 위상지연자이며,
    상기 제2 선편광층의 흡수축과 상기 제2 위상 지연층의 광축 사이의 사이각은 45±5 도인 전자 장치.
  32. 제 31항에 있어서,
    상기 상부 편광판은 상기 제1 편광영역과 중첩하고 제2 편광부 및 상기 제2 비편광부보다 높은 광투과도를 갖는 제2 비편광부를 포함하는 제3 편광영역; 및
    상기 제2 편광영역과 중첩하고 상기 제2 비편광부를 미포함하는 제4 편광영역; 을 포함하는 전자 장치.
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