KR20220052737A - 유기 발광 표시 장치 - Google Patents

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KR20220052737A
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송재빈
정다운
김성희
이수연
명재민
백성두
김민성
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연세대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 발명으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수의 서브 화소를 포함하고, 표시 영역 및 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역이 정의된 제1 기판, 제1 기판 상에 배치된 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터 상에 배치된 유기 발광 소자, 제1 기판과 대향하는 제2 기판, 제2 기판과 유기 발광 소자 사이의 공간을 충진하는 충진부, 및 비표시 영역에서 충진부를 둘러싸는 댐 구조물을 포함하고, 댐 구조물 및 충진부 중 적어도 하나는 게터를 포함한다. 본 발명의 게터는 아미노 실란계 화합물로 형성된 제1 표면 개질부 및 제1 표면 개질부에 결합되고 아크릴레이트기 및 메타크릴레이트기를 포함하는 화합물로 형성된 제2 표면 개질부로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자인 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 투명도가 높으면서 수분 및 산소의 침투를 최소화하여 유기 발광 표시 장치의 광학적 특성과 내구성이 동시에 향상된 이점을 제공한다.

Description

유기 발광 표시 장치{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 투명도가 높으면서 수분 및 산소의 침투를 최소화하여 수명 및 내구성이 향상된 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
최근 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 표시 장치가 개발되고 있다. 이와 같은 표시 장치의 구체적인 예로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display device, LCD), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel device, PDP), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display device, FED), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device, OLED) 등을 들 수 있다.
특히, 유기 발광 표시 장치는 자발광 소자로서 다른 표시 장치에 비해 응답속도가 빠르고 발광 효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있으므로 널리 주목받고 있다. 또한, 유기 발광 표시 장치에 적용되는 유기 발광 소자(Organic Light Emitting Diode)는 자체 발광(self-luminance) 특성을 갖는 차세대 광원으로서, 액정 표시 소자에 비해 시야각, 콘트라스트(contrast), 응답 속도 및 소비 전력 등의 측면에서 우수한 장점을 갖는다.
그러나, 유기 발광 소자는 유기물 기반의 소자이기 때문에 수분이나 산소에 취약하여, 수명의 단축 및 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다. 이에, 수분이나 산소로 인한 유기 발광 소자의 열화를 최소화하기 위해 유기 발광 소자를 밀봉하는 다양한 기술들이 사용되고 있다.
한편, 최근 투명 유기 발광 표시 장치에 대한 수요가 증가하고 있다. 투명 유기 발광 표시 장치는 발광층 등의 유기층, 전극이 투명하게 형성되어 후방에 위치하는 사물을 관찰할 수 있는 표시 장치이다. 투명 유기 발광 표시 장치를 구현하기 위해서는 유기층, 전극 뿐만 아니라 유기 발광 소자를 밀봉하는 재료들 또한 투명해야한다. 이에 따라 수분이나 산소에 의한 열화를 최소화할 수 있으면서도 투명도가 높은 밀봉 부재에 대한 기술 개발이 필요한 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 유기 발광 표시 장치의 비표시 영역에 배치되는 댐 구조물 및/또는 유기 발광 소자와 상부 기판 사이의 공간을 충진하는 충진부에 수분 및 산소에 대한 내투습성이 우수하면서도 광투과율을 향상시킬 수 있는 게터를 사용하여 유기 발광 표시 장치의 투명도를 높이고 열화를 최소화하여 수명 및 내구성을 향상시킬 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 수분 흡수 전후 색변화가 없어 투명성을 유지할 수 있으면서도 흡수된 수분이나 산소가 탈착되지 않아 장시간동안 높은 내투습성을 유지할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 베이스 수지에 대한 게터의 분산성을 향상시켜 베이스 수지에 대한 게터의 함량을 증량하여도 투명도를 높게 유지할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수의 서브 화소를 포함하고, 표시 영역 및 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역이 정의된 제1 기판, 제1 기판 상에 배치된 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터 상에 배치된 유기 발광 소자, 제1 기판과 대향하는 제2 기판, 제2 기판과 유기 발광 소자 사이의 공간을 충진하는 충진부, 및 비표시 영역에서 충진부를 둘러싸는 댐 구조물을 포함하고, 댐 구조물 및 충진부 중 적어도 하나는 게터를 포함하며, 게터는 아미노 실란계 화합물로 형성된 제1 표면 개질부 및 제1 표면 개질부에 결합되고 아크릴레이트기 및 메타크릴레이트기를 포함하는 화합물로 형성된 제2 표면 개질부로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자인 것을 특징으로 한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 수분 및 산소에 대한 내투습성 및 광투과율이 향상된 게터를 사용하여 유기 발광 표시 장치의 투명도를 높이고 열화를 최소화하여 수명 및 내구성이 향상되는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은 수분 흡수 전후 색변화가 없고 흡수된 수분이나 산소의 탈착이 용이하지 않은 게터를 사용하여 투명하면서도 신뢰성이 우수한 유기 발광 표시 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 게터가 베이스 수지와 화학 결합하여 게터의 분산성이 향상됨에 따라 게터 함량을 증량하여도 종래 대비 동등 이상의 투명도를 나타내면서 내투습성이 더욱 개선된 유기 발광 표시 장치를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I'에 따른 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 댐 구조물의 구성을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 4a는 제조예 1에 따른 산화 마그네슘 나노 입자의 X선 회절 스펙트럼이다.
도 4b는 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자의 X선 회절 스펙트럼이다.
도 4c는 제조예 3에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자의 X선 회절 스펙트럼이다.
도 5a는 제조예 1에 따른 산화 마그네슘 나노 입자의 상대 습도 변화에 따른 질량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 5b는 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자의 상대 습도 변화에 따른 질량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 5c는 제조예 3에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자의 상대 습도 변화에 따른 질량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 6a는 실시예 1a, 비교예 1a 및 비교예 2a에 따른 댐 구조물의 가시광선 영역에서의 투과도를 나타내는 그래프이다.
도 6b는 실시예 1b, 비교예 1b 및 비교예 2b에 따른 댐 구조물의 가시광선 영역에서의 투과도를 나타내는 그래프이다.
도 6c는 실시예 1c, 비교예 1c 및 비교예 2c에 따른 댐 구조물의 가시광선 영역에서의 투과도를 나타내는 그래프이다.
도 6d는 실시예 1d, 비교예 1d 및 비교예 2d에 따른 댐 구조물의 가시광선 영역에서의 투과도를 나타내는 그래프이다.
도 7은 내투습성 평가를 위해 제작한 샘플의 개략적인 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형상으로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 면적, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 제한되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 발명 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
또한 제 1, 제 2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제 2 구성 요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 면적 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 면적 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 투명 표시 장치는 시청자가 시인하는 ㅍ뇨시 장치의 화면 붕 적어도 일부 영역이 투명한 표시 장치를 의미한다. 본 명세서에서 투명 표시 장치의 투명도는 적어도 표시 장치의 뒤의 사물을 사용자가 인식할 수 있는 수준인 투명한 표시 장치를 의미한다. 본 명세서에서 투명 표시 장치는, 예를 들어, 투명 표시 장치의 투과율이 적어도 20% 이상인 표시 장치를 의미한다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. 도 2는 도 1의 I-I'에 대한 개략적인 단면도이다. 도 1 및 도 2에서는 투명한 유기 발광 표시 장치에 대해 도시하였다. 이하에서는 투명한 유기 발광 표시 장치에 대해 설명하나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 필요에 따라 불투명한 유기 발광 표시 장치에도 적용될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 유기 발광 표시 장치(100)는 제1 기판(110), 박막 트랜지스터(120), 백색 유기 발광 소자(140), 봉지층(150), 충진부(160), 제2 기판(170) 및 댐 구조물(180)을 포함한다.
제1 기판(110)은 유기 발광 표시 장치(100)의 다양한 구성요소들을 지지한다. 도 1을 참조하면, 제1 기판(110)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 갖는다. 표시 영역(DA)은 복수의 화소가 배치되어 실제 영상이 표시되는 영역이다. 표시 영역(DA)에는 영상을 표시하기 위한 발광 영역을 포함하는 화소, 화소를 구동하기 위한 구동 회로가 배치될 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸는 외곽 영역으로, 실질적으로 영상이 표시되지 않는 영역이다. 비표시 영역(DA)에는 표시 영역에 배치된 화소 및 구동 회로를 구동하기 위한 다양한 배선, 구동 IC, 인쇄 회로 기판 등이 배치된다.
도 1을 참조하면, 제1 기판(110)의 표시 영역(DA)에 복수의 서브 화소(SP)가 배치된다. 복수의 서브 화소(SP)는 각각 하나의 색을 표시하기 위한 영역으로서, 복수의 서브 화소(SP) 각각에 백색 유기 발광 소자가 배치된다. 복수의 서브 화소(SP)는 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소로 구성될 수 있고, 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소, 청색 서브 화소 및 백색 서브 화소로 구성될 수도 있다. 복수의 서브 화소(SP)는 도 1에 도시된 바와 같이 매트릭스 형태로 정의될 수 있다.
유기 발광 표시 장치(100)의 복수의 서브 화소(SP)는 각각 발광 영역(EA) 및 투과 영역(TA)를 포함한다. 발광 영역(EA)은 실제 화상이 구현되는 영역으로 외광이 투과되지 않는 영역이고, 투과 영역(TA)은 외광을 투과시키는 영역을 의미한다. 따라서, 유기 발광 표시 장치(100)가 구동되지 않는 경우, 사용자는 투과 영역(TA)를 통해 배경, 즉 디스플레이 뒤쪽 사물을 시인할 수 있게 된다. 또는, 유기 발광 표시 장치(100)가 구동되는 경우, 사용자는 발광 영역(EA)의 영상과 투과 영역(TA)을 통한 배경을 동시에 시인할 수 있게 된다. 서브 화소(SP)에서 발광 영역(EA) 및 투과 영역(TA)의 면적비는 시인성 및 투과도 측면에서 다양하게 설정될 수 있다.
상술한 바와 같이, 도 1 및 도 2에서는 투명한 유기 발광 표시 장치에 대해 설명하나, 이에 제한되는 것은 아니며, 불투명한 유기 발광 표시 장치에 적용될 수 있다. 불투명한 유기 발광 표시 장치의 경우, 투과 영역이 존재하지 않거나, 매우 작은 면적을 차지할 수 있다.
제1 기판(110)은 절연 물질로 구성될 수 있다. 제1 기판(110)은 유리 기판 또는 플렉서빌리티를 갖는 플라스틱 기판일 수 있다. 예를 들어, 플렉서블리티를 갖는 플라스틱 기판은 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate), 폴리스티렌(polystyrene), 스티렌아크릴나이트릴 코폴리머(styreneacrylnitrile copolymer), 실리콘-아크릴 수지(silicon-acryl resin) 및 폴리카보네이트(polycarbonate) 중 선택된 물질을 포함하여 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
제1 기판(110) 상에는 수분이나 산소 등의 침투로부터 유기 발광 표시 장치(100)의 다양한 구성요소들을 보호하고, 제1 기판(110) 상에 잔류하는 불순물이 유입되는 것을 차단하기 위해 버퍼층(131)이 형성될 수 있다. 버퍼층(131)은 예를 들어, 질화 실리콘(SiNx), 산화 실리콘(SiOx) 등으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
버퍼층(131)은 단일층으로 형성될 수 있고 다층 구조로 형성될 수도 있다. 특히, 플라스틱 기판은 유리 기판 대비 배리어 특성이 낮기 때문에 내투습성 및 내산소성 등을 확보하기 위해 이의 상부에 다층 구조의 버퍼층(131)을 형성할 수 있다. 또한, 버퍼층(131)은 수분 등의 외기나 불순물의 영향이 거의 없거나 유기 발광 표시 장치(100)의 구조에 따라서 생략될 수도 있다.
버퍼층(131) 상에 게이트 전극(121), 액티브층(122), 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)을 포함하는 박막 트랜지스터(120)가 배치된다. 박막 트랜지스터(12)는 복수의 서브 화소 영역 각각에 배치될 수 있다. 도 2에서는 설명의 편의를 위해 유기 발광 표시 장치(100)에 포함될 수 있는 다양한 박막 트랜지스터 중 구동 박막 트랜지스터만을 도시하였으나, 스위칭 박막 트랜지스터, 커패시터 등도 유기 발광 표시 장치(100)에 포함될 수 있다. 또한, 도 2에서는 박막 트랜지스터(120)가 스태거드 구조인 것으로 설명하였으나, 코플래너 구조의 박막 트랜지스터도 가능할 수 있다.
제1 기판(110) 상에 액티브층(122)이 형성되고, 액티브층(122) 상에 액티브층(122)과 게이트 전극(121)을 절연시키기 위한 게이트 절연층(132)이 형성된다. 또한, 게이트 전극(121)과 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)을 절연시키기 위한 층간 절연층(133)이 형성되고, 층간 절연층(133) 상에 액티브층(122)과 각각 접하는 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)이 형성된다.
박막 트랜지스터(120) 상에는 평탄화층(134)이 형성된다. 평탄화층(134)은 박막 트랜지스터(120) 상부를 평탄화한다. 평탄화층(134)은 박막 트랜지스터(120)와 백색 유기 발광 소자(140)의 애노드(141)를 전기적으로 연결하기 위한 컨택홀을 포함한다. 평탄화층(134)은 단일층 또는 다층 구조로 형성될 수 있고, 유기 절연 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 평탄화층(134)은 아크릴계 수지로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
필요에 따라 선택적으로 평탄화층(134) 상에 패시베이션층이 형성될 수도 있다. 패시베이션층은 질화 실리콘(SiNx), 산화 실리콘(SiOx)과 같은 무기 절연 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 패시베이션층은 단일층 또는 다층 구조로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
평탄화층(134) 상에 백색 유기 발광 소자(140)가 배치된다. 백색 유기 발광 소자(140)는 박막 트랜지스터(120)와 전기적으로 연결되고, 애노드(141), 백색 유기 발광층(142) 및 캐소드(143)를 포함한다. 백색 유기 발광 소자(140)는 애노드(141)로부터 공급되는 정공과 캐소드(143)로부터 공급되는 전자가 백색 유기 발광층(142)에서 결합되어 광이 발광되는 원리로 구동되어 화상을 형성한다.
애노드(141)는 평탄화층(134) 상에 배치된다. 애노드(141)는 백색 유기 발광층(142)으로 정공을 공급할 수 있도록 일함수가 높은 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 애노드(141)는 인듐 주석 산화물 (Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(Indium Zinc Oxide, IZO), 인듐 주석 아연 산화물(Indium Tin Zinc Oxide, ITZO)과 같은 투명 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 유기 발광 표시 장치(100)가 탑 에미션 방식으로 구동되는 경우, 애노드(141)는 반사층을 더 포함하여 구성될 수 있다.
애노드(141)는 평탄화층(134)의 컨택홀을 통해 박막 트랜지스터(120)와 전기적으로 연결된다. 예를 들어, 도 2에서 애노드(141)는 박막 트랜지스터(120)의 소스 전극(123)과 전기적으로 연결되는 것으로 도시되었으나, 드레인 전극(124)과 전기적으로 연결될 수도 있다. 애노드(141)는 서브 화소(SP) 별로 분리되어 배치될 수 있다. 또한, 애노드(141)는 각각의 서브 화소(SP)에서 발광 영역(EA)에 형성된다. 애노드(141)가 투명 전도성 물질로 구성된 경우라도 투과 영역(TA)에 중첩되면 투과 영역(TA)의 투과율이 저하될 수 있다. 이에 따라 애노드(141)는 발광 영역(EA)에만 형성되고 투과 영역(TA)에는 형성되지 않을 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
캐소드(143)는 애노드(141) 상에 배치된다. 캐소드(143)는 백색 유기 발광층(142)으로 전자를 공급한다. 예를 들어, 캐소드(143)는 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO), 인듐 주석 아연 산화물(ITZO), 아연 산화물(Zinc Oxide, ZnO) 및 주석 산화물(Tin Oxide, TO)과 같은 투명 도전성 물질 또는 이테르븀(Yb) 합금으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 다른 예로, 캐소드(143)는 칼슘(Ca), 바륨(Ba), 알루미늄(Al), 은(Ag) 등을 포함하는 금속 물질로 형성될 수도 있다. 캐소드(143)가 이러한 금속 물질로 형성될 경우, 매우 얇은 두께로 형성되어 실질적으로 투명할 수 있다. 또한, 캐소드(143)는 패터닝되지 않고, 애노드(141) 상에 하나의 층으로 형성될 수 있다. 즉, 캐소드(143)는 복수의 서브 화소 별로 분리되어 형성되지 않고, 단일층으로 형성된다.
애노드(141)와 캐소드(143) 사이에 백색 유기 발광층(142)이 배치된다. 백색 유기 발광층(142)은 백색광을 발광하도록 구성된다. 백색 유기 발광층(142)은 하나의 발광층으로 구성되어 백색광을 발광할 수 있다. 또는, 백색 유기 발광층(142)은 전하 생성층을 사이에 두고 적층되는 서로 다른 색의 광을 발광하는 복수의 발광층이 적층된 스택 구조를 갖는 발광부로부터 백색광을 발광할 수도 있다. 예를 들어, 제1 발광층에서 출광되는 광의 색은 제2 발광층에서 출광되는 광의 색과 보색 관계이 있어, 이러한 제1 발광층에서 출광되는 광과 제2 발광층에서 출광되는 광이 합쳐져서 최종적으로 백색광을 발광할 수 있다. 백색 유기 발광 소자(140)는 백색 유기 발광층(142) 이외에 정공 수송층, 전자 수송층, 정공 저지층, 전자 저지층, 정공 주입층, 전자 주입층 등으로부터 선택된 적어도 하나의 유기층을 더 포함할 수 있다. 이러한 유기층은 백색 유기 발광층(142)으로 전자 또는 정공을 용이하게 전달하거나 주입하고, 전자와 정공의 전하 밸런스를 조절하여 백색 유기 발광층(142)의 발광 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
백색 유기 발광층(142)은 서브 화소 별로 분리되어 형성되지 않고, 복수의 서브 화소(SP)에 형성된 공통층일 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 백색 유기 발광층(142)은 평탄화층(134) 및 애노드(141) 상에서 단일층으로 형성될 수 있다. 이와 같이 복수의 서브 화소(SP)에 형성된 공통층의 구조를 갖는 백색 유기 발광층(142)은 오픈 마스크를 사용하여 형성될 수 있다. 오픈 마스크를 사용하여 백색 유기 발광층(142)을 형성하는 경우, 미세 금속 마스크(Fine Metal Mask)를 이용하여 패턴 증착하는 경우 발생하는 중첩에 의한 혼색, 마스크의 오정렬 등의 문제점을 해소할 수 있어 색좌표 등이 우수한 이점이 있다.
애노드(141) 및 평탄화층(134) 상에 뱅크층(135)이 형성되다. 뱅크층(135)은 인접하는 서브 화소(SP)들을 구분하는 역할을 하며, 추가적으로 하나의 서브 화소(SP) 내에서 발광 영역(EA)과 투과 영역(TA)을 구분하는 역할을 한다. 따라서, 뱅크층(135)은 인접하는 서브 화소(SP) 사이 및 하나의 서브 화소(SP)에서 발광 영역(EA)과 투과 영역(TA) 사이에 배치된다. 또한, 뱅크층(135)은 애노드(141)의 일부를 개구시키도록 형성될 수 있다. 뱅크층(135)은 유기 절연 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 뱅크층(135)은 폴리이미드, 포토 아크릴(photo acryl), 벤조사이클로뷰텐(BCB) 등으로부터 선택된 1종 이상의 물질로 이루어질 수 있다. 뱅크층(135)은 테이퍼(taper) 형상으로 형성될 수 있다.
한편, 도 2에서는 백색 유기 발광 소자(140)를 구성하는 백색 유기 발광층(142) 및 캐소드(143)가 뱅크층(135)과 평탄화층(134)의 전면에 걸쳐 형성되어 있다. 비록, 도면에는 도시되지 않았으나, 백색 유기 발광층 및 캐소드는 분리되어 각각의 서브 화소(SP)의 발광 영역(EA)에만 형성될 수도 있다.
백색 유기 발광 소자(140) 상에 봉지층(150)이 배치된다. 봉지층(150)은 외부의 수분 등의 이물이 침투하여 백색 유기 발광 소자(140)를 열화시키는 것을 방지하고, 백색 유기 발광 소자(140)의 상부면을 평탄화한다. 봉지층(150)은 무기 절연 물질로 형성될 수 있다. 도 2에서 봉지층(150)은 단일층으로 도시되어 있으나, 필요에 따라 봉지층(150)은 다층 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 봉지층은 제1 무기 봉지층, 유기 봉지층 및 제2 무기 봉지층으로 구성될 수 있다.
예를 들어, 제1 무기 봉지층 및 제2 무기 봉지층은 각각 독립적으로 질화 실리콘(SiNx), 산화 실리콘(SiOx), 실리콘 옥시 나이트라이드(SiON) 또는 산화 알루미늄(Al2O3) 중에서 선택된 1종 이상으로 형성될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
예를 들어, 유기 봉지층은 폴리이미드(poly imide), 폴리스티렌 수지(polystyrene resin), 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 우레아 수지(urea resin), 이소시아네이트 수지(isocyanate resin), 자일렌 수지(xylene resin), 실리콘 옥시카본(SiOC) 중 선택된 1종 이상의 물질로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
봉지층(150) 상에 충진부(160)가 형성된다. 충진부는 봉지층(150)과 제2 기판(170) 사이의 공간을 충진한다.
제1 기판(110)과 제2 기판(170)을 합착하는 경우, 제1 기판(110)과 제2 기판(170) 사이의 이격 공간에 별도의 물질을 충진하지 않는 경우, 유기 발광 표시 장치(100)의 외부로부터 침투하는 수분 및 산소에 상대적으로 취약할 수 있다. 이에, 제1 기판(110)과 제2 기판(170) 사이의 이격 공간에 충진부(160)를 형성하여 수분 및 산소의 침투를 억제할 수 있다.
예를 들어, 충진부(160)는 베이스 수지 및 게터(getter)를 포함한다.
베이스 수지는 바인더 화합물로부터 형성된 수지 조성물로서, 게터를 분산시킨다. 베이스 수지는 그 자체로 수분을 차단하는 특성을 가질 수 있다. 또한, 베이스 수지는 봉지층(150)과 제2 기판(170)을 접착시킬 수 있는 투명 접착성 수지일 수 있다. 게터는 수분을 흡수하거나, 수분 및 산소의 진행을 방해하여 유기 발광 표시 장치(100)의 외부로부터 침투하는 수분 및 산소를 더욱 효과적으로 차단할 수 있다. 충진부(160)를 구성하는 베이스 수지 및 게터에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.
제2 기판(170)은 충진부(160) 상에 배치된다. 제2 기판(170)은 제1 기판(110)에 대향하여 배치된다. 제2 기판(170)은 유기 발광 표시 장치(100)의 다양한 구성요소들을 지지한다. 제2 기판(170) 상에 컬러 필터가 형성된다. 제2 기판(170)은 유기 발광 표시 장치(100)의 컬러를 구현하기 위한 컬러 필터층(171) 및 블랙 매트릭스(172)가 형성된 컬러 필터 기판일 수 있다.
블랙 매트릭스(172)는 제2 기판(170)의 하면에 형성된다. 블랙 매트릭스(172)는 각각의 서브 화소(SP) 사이의 경계 및 서브 화소(SP) 내에서 발광 영역(EA)과 투과 영역(TA) 사이의 경계에 형성된다. 블랙 매트릭스(172)는 각각의 컬러 필터를 통해 통과하는 빛이 서로 중첩되거나 혼합되지 않도록 컬러 필터층(171)을 통과한 빛의 방출 영역을 구획한다. 예를 들어, 블랙 매트릭스(172)는 크롬(Cr) 등의 불투명한 금속막으로 형성될 수 있고, 블랙 안료 또는 서로 다른 색상의 안료들과 수지를 포함하여 형성될 수도 있다.
컬러 필터층(171)은 제2 기판(170)의 하면에 형성된다. 컬러 필터층(171)은 제2 기판(170) 상에서 각각의 서브 화소(SP) 별로 형성될 수 있다. 구체적으로 컬러 필터층(171)은 각각의 서브 화소(SP)의 색상에 대응하도록 패턴 형성된 적색 컬러 필터, 녹색 컬러 필터 및 청색 컬러 필터를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 백색 유기 발광 소자(140)에서 백색광이 방출되기 때문에, 서브 화소(SP) 별로 패턴 형성된 컬러 필터층(171)이 구비됨으로서 컬러 화상이 구현될 수 있다.
댐 구조물(180)은 비표시 영역(NDA)에서 제1 기판(110)과 제2 기판(170) 사이에 형성된다. 댐 구조물(180)은 충진부(160)를 둘러싸도록 배치된다. 댐 구조물(180)은 제1 기판(110)과 제2 기판(170) 각각에 접촉하도록 배치된다. 댐 구조물(180)은 제1 기판(110)과 제2 기판(170)을 합착시켜, 충진부(160)의 접착력을 보강할 수 있다. 댐 구조물(180)은 유기 발광 표시 장치(100)의 측면으로부터 침투하는 수분 및 산소를 차단할 수 있다. 댐 구조물(180)은 제1 기판(110)과 제2 기판(170) 사이의 구성요소들을 밀봉하는 부재로서 기능하므로 실런트(Sealant)로 지칭될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 댐 구조물의 구성을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 3을 참조하면, 댐 구조물(180)은 베이스 수지(181) 및 게터(182)를 포함한다.
게터(182)는 표면 개질된 산화 마그네슘 입자일 수 있다.
종래 게터로 사용되는 다공성 실리카나 금속 유기 구조체(Metal-Organic framework)는 수분과 물리적으로 결합하여 외부 환경에 따라 흡착된 수분이 쉽게 탈착되는 문제점이 있는 반면에 산화 마그네슘 입자는 수분과 화학적으로 상호 작용하여 수분이 쉽게 탈착되지 않는다. 이에 따라 흡습력이 우수하면서도 내투습성이 상대적으로 장시간 동안 높게 유지될 수 있다. 또한, 종래 게터 재료로 사용되는 산화 칼슘은 유색 입자로 투명도를 저하시키고, 수분이 과량 흡착될 경우 쉽게 변질되는 문제점이 있었다. 한편, 산화 마그네슘 입자는 흡습력은 양호하나 투명도를 저하시키는 문제점이 있었다. 이에, 흡습성을 높게 유지하면서도 투과도를 향상시키기 위해 나노 사이즈의 산화 마그네슘 입자를 사용하였다. 그런, 나노 사이즈의 입자는 입자 간의 응집으로 베이스 수지 중에 균일하게 분산시키는데 어려움이 있었다. 또한, 입자 간의 응집이 발생할 경우, 베이스 수지 중에 분산된 게터의 사이즈가 나노 크기에서 마이크로미터 단위로 증가한다. 이에 따라 헤이즈 값이 증가하여 투과도를 향상시키는데 제한이 있었다.
본 발명은 표면 개질된 산화 마그네슘 입자를 게터(182)로 사용하여 투명도가 크게 향상되는 동시에 투습 특성 또한 향상되는 이점을 제공한다.
먼저, 산화 마그네슘 입자는 평균 입경이 10nm 내지 300nm 또는 10nm 내지 100nm일 수 있다. 산화 마그네슘 입자의 평균 입경이 상기 범위 내인 경우 투명도가 향상되고, 흡습량이 증가될 수 있다.
산화 마그네슘 입자는 제1 표면 개질부 및 제2 표면 개질부로 표면 개질된다.
제1 표면 개질부는 아미노 실란계 화합물로 산화 마그네슘 입자의 표면을 표면 개질함으로써 형성된다. 즉, 제1 표면 개질부는 아미노 실란계 화합물로부터 형성된다. 예를 들어, 아미노 실란계 화합물은 3-(트리메톡시실릴프로필)디에틸렌트리아민, (3-아미노프로필)트리메톡시실란, 1-(3-(트리메톡시실릴)프로필)우레아, (3-아미노프로필)트리에톡시실란, 3-아미노프로필-메틸-디에톡시실란, N-(3-(트리메톡시실릴)프로필)에틸렌디아민 및 N-(3-(디메톡시메틸실릴)프로필)에틸렌디아민 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
구체적으로 산화 마그네슘 입자를 산을 첨가한 알코올 및 증류수 혼합액에 첨가하여 산화 마그네슘 입자의 표면에 히드록시기를 형성한다. 여기에 아미노 실란계 화합물을 첨가하면, 히드록시기와 아미노 실란계 화합물이 반응하여 산화 마그네슘 입자 표면이 아미노 실란계 화합물로 표면 개질된다.
예를 들어, 아미노 실란계 화합물로 3-(트리메톡시실릴프로필)디에틸렌트리아민을 사용하여 산화 마그네슘 입자를 표면 개질시키면, 하기 일반식 1로 표시되는 생성물이 수득 될 수 있다.
[일반식 1]
Figure pat00001
아미노 실란계 화합물은 분자 내 알콕시 실릴기와 아민기를 포함한다. 일반식 1에서 보는 바와 같이, 알콕시 실릴기가 산화 마그네슘 입자 표면의 히드록시기와 반응하여 결합을 형성함에 따라 아미노 실란계 화합물로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자의 표면에는 아민기가 도입된다. 구체적으로 아미노 실란계 화합물로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자의 표면에는 1차 아민기(-NH2)가 도입된다.
아민기는 수분과 수소 결합을 형성하여 수분의 진행을 억제하는 효과를 제공할 수 있다. 이에 따라 산화 마그네슘 자체의 방습 특성에 제1 표면 개질부에 의한 수분의 진행 억제 효과가 더해져 보다 높은 내투습성을 제공할 수 있다.
일반식 1을 참조하면, 아미노 실란계 화합물로 3-(트리메톡시실릴프로필)디에틸렌트리아민을 사용하는 경우, 표면 개질된 산화 마그네슘은 제1 표면 개질부 말단에 1차 아민기를 포함하고, 제1 표면 개질부 중간에 2개의 2차 아민기(-NH-)를 포함한다. 이에 따라 수분의 진행이 더욱 억제되어 높은 내투습성을 제공할 수 있다.
제2 표면 개질부는 제1 표면 개질부에 결합된다. 제2 표면 개질부는 아크릴레이트기 및 메타크릴레이트기를 포함하는 화합물로 형성될 수 있다. 예를 들어, 아크릴레이트기 및 메타크릴레이트기를 포함하는 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 3-(아크릴로일옥시)-2-하이드록시프로필메타크릴레이트일 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00002
화학식 1에서 보는 바와 같이, 3-(아크릴로일옥시)-2-하이드록시프로필메타크릴레이트는 한쪽에는 아크릴레이트기를 포함하고, 다른 한쪽에는 메타크릴레이트기를 가지고 있다.
상술한 바와 같이, 산화 마그네슘 입자를 아미노 실란계 화합물로 표면 처리함에 따라 산화 마그네슘 입자 표면에 아민기가 도입된다. 아민기는 아크릴레이트기와 마이클 부가 반응(Michael addition reaction)이 가능한 반면 메타크릴레이트와는 마이클 부가 반응을 하지 못한다. 이에 따라 제1 표면 개질부의 아민기와 아크릴레이트기의 마이클 부가 반응을 통해 제1 표면 개질부에 제2 표면 개질부가 결합될 수 있다.
상술한 일반식 1로 표시되는 제1 표면 개질부로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자와 3-(아크릴로일옥시)-2-하이드록시프로필메타크릴레이트를 마이클 부가 반응시키면, 하기 일반식 2로 표시되는 제1 표면 개질부 및 제2 표면 개질부로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자가 수득될 수 있다.
[일반식 2]
Figure pat00003
일반식 2에서는 설명의 편의를 위해 제1 표면 개질부의 말단에 위치하는 아민기와 3-(아크릴로일옥시)-2-하이드록시프로필메타크릴레이트가 마이클 부가 반응에 의해 결합을 형성한 것으로 나타내었으나, 제1 표면 개질부의 사슬 중간에 위치하는 아민기 또한 마이클 부가 반응이 가능하다. 즉, 제1 표면 개질부를 형성하기 위해 3-(트리메톡시실릴프로필)디에틸렌트리아민을 표면 개질제로 사용하는 경우, 분자 내 포함된 복수의 아민기 각각이 3-(아크릴로일옥시)-2-하이드록시프로필메타크릴레이트와 마이클 부가 반응할 수 있다.
구체적으로 설명하기 위해 일반식 1을 다시 참조하면, 3-(트리메톡시실릴프로필)디에틸렌트리아민으로 표면 개질함으로써 도입된 제1 표면 개질부 말단의 1차 아민기(-NH2) 및 제1 표면 개질부 중간의 2차 아민기(-NH-) 각각은 3-(아크릴로일옥시)-2-하이드록시프로필메타크릴레이트의 아크릴레이트기와 마이클 부가 반응한다. 이에 따라 하기 일반식 3으로 표시되는 표면 개질된 산화 마그네슘 입자가 수득될 수 있다.
[일반식 3]
Figure pat00004
일반식 3에서 보는 바와 같이 산화 마그네슘 입자 표면에 분지 형태의 표면 개질부가 형성되면 외부로부터 유입된 수분이나 산화 마그네슘 입자로부터 탈착된 수분의 진행을 억제하여 내투습성이 더욱 향상될 수 있다.
또한, 일반식 3에서 1차 아민기(-NH2)와 3-(아크릴로일옥시)-2-하이드록시프로필메타크릴레이트의 마이클 부가 반응에 의해 형성된 2차 아민기(-NH-) 또한 3-(아크릴로일옥시)-2-하이드록시프로필메타크릴레이트와 마이클 부가 반응이 가능할 수 있으며, 이에 따른 생성물은 하기 일반식 3'로 표시될 수 있다.
[일반식 3']
Figure pat00005
일반식 2 및 3에서 보는 바와 같이, 제2 표면 개질부로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자의 표면에는 메타크릴레이트기가 도입된다.
베이스 수지(181)는 바인더 화합물로부터 형성된 수지 조성물로서, 게터(182)를 분산시킨다. 베이스 수지(181)는 그 자체로 수분을 차단하는 특성을 갖는다. 유기 발광 표시 장치(100)의 광학적 특성을 확보하기 위한 측면에서 베이스 수지(181)는 높은 투명성을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 댐 구조물(180)은 제1 기판(110)과 제2 기판(170)을 합착시킨다. 이에 따라 베이스 수지는 투명 접착성 수지일 수 있다.
베이스 수지(181)는 바인더 화합물의 중합에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 베이스 수지를 형성하는 바인더 화합물은 적어도 2개의 (메트)아크릴레이트기를 포함하는 아크릴계 단량체 또는 올리고머일 수 있다. 이와 같은 아크릴계 단량체 또는 올리고머는 경화되어 아크릴계 수지를 형성한다. 예를 들면, 바인더 화합물은 비스페놀 A 글리세롤레이트 디(메트)아크릴레이트일 수 있다. 이러한 바인더 화합물은 투명하면서 분자 내 접착성을 부여하는 히드록시기를 포함하여 바람직하다. 그러나, 이에 제한되지 않고 투명하면서 접착성을 갖는 (메트)아크릴레이트계 단량체 및/또는 올리고머로서 당업계에서 공지된 물질을 사용할 수 있다.
바인더 화합물의 (메트)아크릴레이트기는 제2 표면 개질부의 메타크릴레이트기와 화학 결합될 수 있다. 이에 따라 베이스 수지(181) 형성 시, 표면 개질된 게터(182)의 제2 표면 개질부의 메타크릴레이트기와 바인더 화합물의 (메트)아크릴레이트기 간의 반응으로 베이스 수지(181)와 게터(182)가 화학 결합될 수 있다. 이와 같이 베이스 수지(181)와 게터(182)가 화학 결합되어 댐 구조물(180)의 내투습성을 높게 유지하면서도 광학 특성이 크게 향상될 수 있다.
종래에는 베이스 수지 중에 분산되는 게터의 함량을 증량할 경우, 흡습성은 증가하나 투과도가 급격하게 저하되는 문제점이 있었다. 또한, 나노 사이즈의 게터를 사용하는 경우, 입자 간의 응집으로 베이스 수지 중에 게터를 균일하게 분산시키기 어렵고, 게터의 사이즈가 나노 크기에서 마이크로미터 단위로 증가한다. 이에 따라 헤이즈 값이 증가하여 투과도를 향상시키는데 제한이 있었다. 또한, 나노 사이즈의 게터는 표면적이 커 급격한 흡습으로 인해 입자가 변질될 수 있고, 이에 따라 내투습성 지속시간이 짧은 문제점이 있었다.
본 발명은 제1 표면 개질부 및 제2 표면 개질부로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자를 게터(182)로 사용한다. 이때 서로 다른 화합물로 형성된 제1 표면 개질부 및 제2 표면 개질부는 서로 화학 결합된다. 즉, 산화 마그네슘 입자 표면이 길이가 긴 사슬로 이루어진 표면 개질부로 개질되어 게터(182)의 소수성 특성이 증가한다. 이에 따라 게터(182)와 베이스 수지(181)의 상용성이 크게 증가한다. 이에 더하여 베이스 수지(181) 형성 시 제2 표면 개질부의 메타크릴레이트기와 바인더 화합물의 (메트)아크릴레이트기 간의 반응으로 베이스 수지(181)와 게터(182)가 화학 결합된다. 이에 따라, 게터(182)의 함량을 증량하여도 댐 구조물(180)의 투과도가 크게 저하되지 않고, 흡습성은 더욱 향상될 수 있다.
예를 들어, 게터(182)는 베이스 수지(181) 및 게터(182)의 총 중량에 대해 0.5중량% 내지 20중량%, 1중량% 내지 10중량% 또는 3중량% 내지 7중량%의 비율로 포함될 수 있다. 이 범위 내에서 댐 구조물(180)의 광 투과율이 높고 헤이즈가 낮아 투명도가 우수하면서도 내투습성이 뛰어난 이점이 있다. 게터(182)의 함량이 0.5중량% 미만일 경우 흡습성이 너무 낮아 댐 구조물(180)의 방습성이 저하되고, 게터(182)의 함량이 20중량%를 초과하는 경우 헤이즈 값이 증가하고 투과도가 저하될 수 있다.
또한, 제1 표면 개질부는 적어도 하나의 아민기를 포함하고, 제2 표면 개질부는 히드록시기를 포함하며, 이들 작용기들은 수분과 상호 작용이 가능하다. 즉, 상기 작용기들은 외부에서 유입된 수분이나 산화 마그네슘 입자로부터 탈착된 수분과 결합할 수 있다. 이에 따라, 수분이 유기 발광 소자(140)를 향해 진행하는 것을 억제 및 지연시킨다.
따라서, 유기 발광 표시 장치 전체의 투명도가 증가하여 광학 특성이 향상되고, 내투습성이 증가하여 표시 품질 및 내구성이 향상될 수 있다.
댐 구조물(180)은 광학적 특성을 저하시키거나 접착력을 감소시키지 않는 범위 내에서 첨가제를 더 포함할 수 있다. 첨가제는 댐 구조물(180)의 형상 및 성능을 보완할 수 있다. 예를 들어, 첨가제로서 스페이서 및/또는 필러가 사용될 수 있다.
스페이서는 댐 구조물(180)의 높이를 유지하여, 제1 기판(110)과 제2 기판(170) 사이의 갭을 유지한다. 또한, 스페이서는 외부로부터 유입된 수분의 침투 경로를 차단한다.
스페이서는 탄성을 갖는 재료로 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 기판(110)과 제2 기판(170) 사이의 간격을 용이하게 조정할 수 있다. 또한, 탄성을 갖는 스페이서는 제1 기판(110)과 제2 기판(170)을 보다 견고하게 합착시킬 수 있다. 구체적으로 제1 기판(110)과 제2 기판(170)을 합착시킬 때, 소정의 응력을 부여하여 탄성 변형시켜 견고하게 합착시킨 후, 응력을 완화하거나 또는 제거하면 탄성 변형을 회복하여 보다 기판 사이의 갭을 일정하게 유지할 수 있다.
필러는 유기 발광 표시 장치(100)의 측면으로 침투하는 수분의 이동 경로를 증가시켜 침투를 억제할 수 있다. 또한, 필러는 그 자체로 방습 특성을 가질 수 있다. 이에 따라 댐 구조물의 내투습성을 더욱 향상시킨다. 예를 들어, 필러는 클레이, 탈크, 실리카, 황산바륨, 수산화알루미늄, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 제올라이트, 지르코니아, 티타니아, 몬모릴로나이트, 알루미나, 알루미늄 나이트라이드, 산화 세륨, 산화 하프늄, 오산화 니오브 , 오산화 탄탈, 산화 인듐, 산화 주석, 산화 인듐 주석, 산화 아연, 황아연, 탄산칼슘, 실리콘 나이트라이드 중에서 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
필러는 판상 필러 일 수 있다. 판상 필러는 구형 필러 대비 종횡비가 크기 때문에 수분의 이동 경로를 길고 복잡하게 하여 댐 구조물(180)의 내투습성을 더욱 향상시킬 수 있다. 그러나, 이에 제한되지 않고, 구형, 타원형, 무정형 등 다양한 형상의 필러를 사용할 수 있다.
필러는 베이스 수지(181) 중에 용이하게 분산될 수 있도록 실란 커플링제로 표면 처리될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 충진부(160)는 베이스 수지 및 게터를 포함한다. 충진부(160)를 구성하는 베이스 수지 및 게터는 댐 구조물(180)을 구성하는 베이스 수지(181) 및 게터(182)와 동일할 수 있다. 이 경우 유기 발광 표시 장치(100)의 내투습 특성 및 투과성 더욱 향상되어 신뢰성 및 내구성이 우수하면서도 광학적 특성이 뛰어난 표시 장치를 제공할 수 있다.
또한, 충진부(160)은 필러를 더 포함할 수 있고, 필러는 댐 구조물(180)에 포함되는 필러와 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 제1 표면 개질부 및 제2 표면 개질부로 개질된 산화 마그네슘 입자가 댐 구조물(180) 및 충진부(160) 각각에 게터로서 사용된 것을 예시적으로 설명하였으나, 이에 제한되지 않는다. 제1 표면 개질부 및 제2 표면 개질부로 개질된 산화 마그네슘 입자는 댐 구조물 또는 충진부 중 어느 하나에만 적용될 수도 있다.
이하에서는 실시예를 통하여 상술한 본 발명의 효과를 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 발명의 예시를 위한 것이며, 하기 실시예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
[제조예 1]
마그네슘 나이트레이트 헥사하이드레이트(Mg(NO3)2 6H2O) 0.51g을 증류수 10ml에 넣고 교반하여 전구체 용액을 제조하였다. 폴리에틸렌 글리콜 0.84g과 소듐 하이드록사이드 0.25g을 증류수 20ml에 용해시켜 제조한 뒤, 이를 전구체 용액에 첨가한다. 다음으로 상온에서 1시간 동안 교반하며 산화 마그네슘 나노 입자를 합성하였다. 생성물을 원심 분리하여 침전물을 분리하였다. 다음으로 분리된 침전물을 에탄올에 첨가하고 원심 분리 및 정제하였다. 다음으로 정제된 생성물을 60℃에서 5시간 건조시킨 뒤, 400℃에서 1시간 동안 하소시켜 산화 마그네슘 나노 입자 분말을 수득하였다.
[제조예 2]
1. 제1 표면 개질
에탄올과 증류수 혼합 용액 10ml에 염산 0.02ml를 첨가하여 pH를 4로 조절한 용매를 준비하였다. 다음으로 용매에 제조예 1에 따른 산화 마그네슘 나노 입자 분말 0.2g과 제1 표면 개질제인 3-(트리메톡시실릴프로필)디에틸렌트리아민 (3-(trimethoxysilylpropyl)diethylenetriamine, TPDT) 2g을 첨가하고, 80℃의 실리콘 오일 수조에서 중탕으로 6시간 동안 교반하며 반응시켰다.
Figure pat00006
2. 제2 표면 개질
다음으로, 교반을 계속 하면서 제1 표면 개질제인 3-(아크릴로일옥시)-2-하이드록시프로필메타크릴레이트(3-(acryloyloxy)-2-hydroxypropylmethacrylate, AHM) 16g을 반응 용욕에 첨가하고, 12시간 동안 반응시켰다. 다음으로 생성물을 원심 분리하여 침전물을 분리하였다. 다음으로 침전물을 에탄올에 첨가하여 원심 분리 및 정제한 뒤, 50℃에서 3시간 동안 건조시켰다. 이에 따라 TPDT 및 AHM으로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자를 수득하였다.
Figure pat00007
[제조예 3]
에탄올과 증류수 혼합 용액 10ml에 염산 0.02ml를 첨가하여 pH를 4로 조절한 용매를 준비하였다. 다음으로 용매에 실시예 1과 동일한 산화 마그네슘 나노 입자 분말 0.2g과 표면 개질제인 3-메타크릴옥시프로필 트리메톡시실란(3-methacryloxypropyl trimethoxysilane, MPS) 4g을 첨가하고, 80℃의 실리콘 오일 수조에서 중탕으로 12시간 동안 반응시켰다. 생성물을 원심 분리하여 침전물을 분리하였다. 다음으로 침전물을 에탄올에 첨가하여 원심 분리 및 정제하였다. 다음으로, 50℃에서 3시간 동안 건조시켜 MPS로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자를 수득하였다.
Figure pat00008
[실험예 1]
상기 제조예 1에 따른 산화 마그네슘 나노 입자와 상기 제조예 2 및 제조예 3 각각에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자의 결정성 및 흡습력을 측정하였다. 결정성은 X선 회절 분석기를 사용하여 분석하였고 이에 따른 결과를 도 4a 내지 4c에 나타내었다. 또한, 흡습력은 동적 증기 흡착기를 사용하여 25℃에서 상대 습도를 0%에서 90%까지 증가시키면서 포화 상태에 도달할 때까지 시료의 질량 변화를 분석하였다. 이에 따른 결과는 도 5a 내지 도 5c에 나타내었다.
먼저, 도 4a는 제조예 1에 따른 산화 마그네슘 나노 입자의 X선 회절 스펙트럼이고, 도 4b는 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자의 X선 회절 스펙트럼이고, 도 4c는 제조예 3에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자의 X선 회절 스펙트럼이다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 제조예 1에 따른 산화 마그네슘 입자는 산화 마그네슘(MgO) 피크만 관찰되는 반면에 제조예 2 및 제조예 3에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 입자는 Mg(OH)2 피크가 약하게 관찰되는 것을 확인할 수 있다. 이로부터 제조예 2 및 제조예 3에 따른 산화 마그네슘 입자는 표면이 개질된 것을 확인할 수 있다.
도 5a 내지 도 5c 각각은 제조예 1 내지 제조예 3 각각의 상대 습도 변화에 따른 질량 변화를 보여주는 그래프이다.
도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 표면 개질된 제조예 2 및 제조예 3의 경우 흡습 거동이 유사하나, TPDT 및 AHM으로 표면 개질되어 표면 개질부의 사슬 길이가 긴 제조예 2는 MPS로 표면 개질된 제조예 3 대비 최대 흡습량이 더 높은 것을 확인할 수 있다.
[실시예 1a]
상기 제조예 2에 따라 제조된 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자를 게터를 사용하여 댐 형성 조성물을 제조하였다. 구체적으로 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 0.01g을 광개시제가 1중량% 포함된 바인더 수지(비스페놀 A 글리세롤레이트 디메타크릴레이트 올리고머) 0.99g에 분산시켜 댐 형성 조성물(게터 1wt%)을 제조하였다.
[실시예 1b]
상기 실시예 1a에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 및 바인더 수지의 함량을 각각 0.02g, 0.98g으로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1a와 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[실시예 1c]
상기 실시예 1a에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 및 바인더 수지의 함량을 각각 0.03g, 0.97g으로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1a와 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[실시예 1d]
상기 실시예 1a에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 및 바인더 수지의 함량을 각각 0.05g, 0.95g으로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1a와 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[비교예 1a]
상기 실시예 1a에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 대신 제조예 1에 따른 표면 개질되지 않은 산화 마그네슘 나노 입자를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1a과 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[비교예 1b]
상기 실시예 1b에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 대신 제조예 1에 따른 표면 개질되지 않은 산화 마그네슘 나노 입자를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1b와 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[비교예 1c]
상기 실시예 1c에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 대신 제조예 1에 따른 표면 개질되지 않은 산화 마그네슘 나노 입자를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1c와 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[비교예 1d]
상기 실시예 1d에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 대신 제조예 1에 따른 표면 개질되지 않은 산화 마그네슘 나노 입자를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1d와 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[비교예 2a]
상기 실시예 1a에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 대신 제조예 3에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자를 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1a와 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[비교예 2b]
상기 실시예 1b에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 대신 제조예 3에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자를 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1b와 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[비교예 2c]
상기 실시예 1c에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 대신 제조예 3에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자를 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1c와 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[비교예 2d]
상기 실시예 1d에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 대신 제조예 3에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자를 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1d와 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[비교예 3]
상기 실시예 1d에서, 제조예 2에 따른 표면 개질된 산화 마그네슘 나노 입자 대신 표면 개질되지 않은 산화 칼슘 나노 입자를 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1d와 동일한 방법으로 댐 형성용 조성물을 제조하였다.
[실험예 2]
상기 실시예 1a 내지 1d, 비교예 1a 내지 1d 및 비교예 2a 내지 2d에 따른 댐 형성 조성물로 형성된 댐 구조물의 투과도 및 헤이즈를 측정하였다. 투과도 및 헤이즈를 측정하기 위해 유리 기판 상에 바코팅을 통해 댐 형성 조성물을 도포하고, UV lamp를 이용해 70 mJ/cm2의 UV를 조사하여 경화함으로써 두께 10㎛의 필름 형태의 시편을 제작하였다. 투과도 및 헤이즈는 UV-Vis spectrometer를 사용하여 550nm 파장에서 측정하였다. 이에 따른 결과를 하기 표 1 및 도 6a 내지 도 6d에 나타내었다.
도 6a는 실시예 1a, 비교예 1a 및 비교예 2a에 따른 댐 구조물의 가시광선 영역에서의 투과도를 나타내는 그래프이고, 도 6b는 실시예 1b, 비교예 1b 및 비교예 2b에 따른 댐 구조물의 가시광선 영역에서의 투과도를 나타내는 그래프이고, 도 6c는 실시예 1c, 비교예 1c 및 비교예 2c에 따른 댐 구조물의 가시광선 영역에서의 투과도를 나타내는 그래프이고, 도 6d는 실시예 1d, 비교예 1d 및 비교예 2d에 따른 댐 구조물의 가시광선 영역에서의 투과도를 나타내는 그래프이다.
구분 게터 종류
(표면 개질제)		 게터 함량 투과도 (at 550nm) 헤이즈
실시예 1a 제조예 2
(TPDT, AHM)		 1wt% 98.26% 0.6%
실시예 1b 2wt% 97.20% 1.3%
실시예 1c 3wt% 94.93% 2.2%
실시예 1d 5wt% 92.48% 3.3%
비교예 1a 제조예 1 1wt% 96.05% 1.3%
비교예 1b 2wt% 94.25% 2.6%
비교예 1c 3wt% 88.21% 5.3%
비교예 1d 5wt% 78.39% 8.1%
비교예 2a 제조예 3
(MPS)		 1wt% 98.16% 0.6%
비교예 2b 2wt% 95.06% 1.4%
비교예 2c 3wt% 93.51% 2.7%
비교예 2d 5wt% 89.22% 3.7%
표 1 및 도 6a 내지 도 6d를 함께 참조하면, TPDP 및 AHM으로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자를 게터로 사용한 실시예 1a 내지 1d는 게터의 함량이 동일한 조건에서 비교예 1a 내지 1d 및 비교예 2a 내지 2d 대비 투과도가 높고 헤이즈는 더 낮은 것을 확인할 수 있다.
비교예 1a 내지 1d 및 비교예 2a 내지 2d의 경우, 게터의 함량이 증가할수록 투과도는 크게 저하되고, 헤이즈는 크게 증가하는 것을 확인할 수 있다. 표면 개질되지 않은 산화 마그네슘 입자를 포함하는 경우, 비교예 1c에서 보는 바와 같이, 게터 함량이 3wt%만 되어도 투과도가 90% 미만으로 떨어지고, 헤이즈는 5% 이상으로 높아지는 것을 확인할 수 있다. 또한, MPS로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자를 포함하는 경우, 비교예 2d에서 보는 바와 같이 게터 함량이 5wt%일 때, 투과도가 90% 미만으로 떨어지는 것을 확인할 수 있다.
이와 다르게 TPDT 및 AHM으로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자를 포함하는 경우, 실시예 1d에서 보는 바와 같이 게터 함량이 5wt%일때에도 투과도가 90% 이상으로 높고, 헤이즈는 3.5% 이하로 낮아 광학적 특성이 우수한 것을 확인할 수 있다.
실시예 1a, 비교예 1a 및 비교예 2a의 결과를 참조하면, 표면 개질된 실시예 1a 및 비교예 2a의 경우 표면 개질되지 않은 비교예 1a 대비 투과도는 높고 헤이즈는 낮아 광학적 특성이 우수한 것을 확인할 수 있다. 이는 표면 개질제 의해 도입된 게터의 메타크릴레이트기와 아크릴계 베이스 수지가 강하게 화학 결합을 형성하여 베이스 수지에 대한 분산성이 향상된 결과로 볼 수 있다.
한편, 실시예 1a 및 비교예 2a의 결과를 비교하면, 게터 함량이 1wt%일 때 두 시료의 투과도 및 헤이즈는 비슷한 것을 확인할 수 있다. 그러나, MPS로 표면 개질된 비교예 2의 경우 게터 함량이 증가할수록 광학적 특성이 급격하게 저하되는 것을 확인할 수 있다. 이와 달리, TPDT 및 AHM으로 표면 개질된 실시예 1의 경우, 게터 함량이 증가하여도 광학적 특성의 감소율이 현저하게 작기 때문에 게터 함량이 5wt%로 과량임에도 92% 이상의 광투과도와 3.5% 이하의 낮은 헤이즈를 가져 광학적 특성이 높게 유지되는 것을 확인할 수 있다.
[실험예 3]
상기 실시예 1d, 비교예 1d, 비교예 2d 및 비교예 3의 댐 형성 조성물로 형성된 댐 구조물의 최대 흡습량, 내투습성, 투과율 및 헤이즈를 측정하였으며, 이에 따른 결과를 표 2에 나타내었다.
최대 흡습량은 동적 증기 흡착기를 사용하여 상기 실험예 1에 전술한 것과 동일한 방식으로 측정하였고, 투과율 및 헤이즈는 실험예 2에 전술한 것과 동일한 방식으로 측정하였다.
내투습성은 상기 실시예 1d, 비교예 1d, 비교예 2d 및 비교예 3 각각의 댐 형성 조성물로 도 7에 도시된 바와 같은 샘플을 제작한 뒤, 측정하였다. 구체적으로 도 7을 참조하면, 하부 기판(11) 상에 건조된 투습 확인용 염화코발트 종이(20)를 위치시키고, 하부 기판(11)의 측면 둘레를 따라 댐 형성 조성물을 도포하였다. 다음으로 상부 기판(12)을 합착한 뒤, UV lamp를 이용해 70 mJ/cm2의 UV를 20초간 조사하여 댐 형성 조성물을 경화함으로써 폭이 5mm인 댐 구조물(30)을 형성하였다. 최종적으로 도 7에 도시된 것과 같은 샘플을 제작하였다. 제조된 샘플들을 85℃ 및 상대습도 85%로 설정된 항온항습기에 위치시킨 뒤, 육안으로 염화코발트 종이의 색 변화를 관찰하였고, 염화코발트 종이의 색이 변하기 시작한 시간으로 내투습성을 평가하였다.
구분 실시예 1d 비교예 1d 비교예 2d 비교예 3
게터 종류 MgO MgO MgO CaO
표면 처리제 TPDT, AHM - MPS -
최대 흡습량(%) 38.7 52.0 25.8 16.8
투과율(%) 92.5 78.4 89.2 46.5
헤이즈(%) 3.3 8.1 3.7 45.7
내투습성(시간) 360 270 220 150
상기 표 2를 참조하면, 종래 게터로 사용되는 산화 칼슘 나노 입자를 포함하는 비교예 3과 표면 개질되지 않은 산화 마그네슘 나노 입자를 포함하는 비교예 1d는 실시예 1d 대비 흡습 특성 및 광학적 특성 모두 상당히 열악한 것을 확인할 수 있다.
한편, MPS로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자를 포함하는 비교예 2d의 경우, 표면 개질되어 베이스 수지와의 상용성이 증가함에 따라 비교예 1d 및 비교예 3 대비 광학적 특성은 개선되나, 최대 흡습량 및 내투습성이 열악하여 방습 특성이 좋지 않은 것을 확인할 수 있다.
이와 달리, TPDT 및 AHM으로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자를 포함하는 실시예 1d의 경우, 최대 흡습량이 높고, 내투습성은 가장 우수한 것을 확인할 수 있고, 광학적 특성이 뛰어난 것을 확인할 수 있다. 이에 따라 상기 실시예에 따른 게터를 댐 구조물 및/또는 충진부에 포함하는 경우, 유기 발광 표시 장치의 투과도를 높게 유지하면서도 외부로부터 수분의 침투를 억제하고 경로를 복잡하게 하여 수분이 유기 발광 소자로 진행하는 것을 지연시킬 수 있음을 알 수 있다. 따라서, 유기 발광 표시 장치의 투명도가 향상되고 표시 품질이 개선되며 내구성 및 수명이 향상될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 다음과 같이 설명될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수의 서브 화소를 포함하고, 표시 영역 및 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역이 정의된 제1 기판, 제1 기판 상에 배치된 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터 상에 배치된 유기 발광 소자, 제1 기판과 대향하는 제2 기판, 제2 기판과 유기 발광 소자 사이의 공간을 충진하는 충진부, 및 비표시 영역에서 충진부를 둘러싸는 댐 구조물을 포함하고, 댐 구조물 및 충진부 중 적어도 하나는 게터를 포함하며, 게터는 아미노 실란계 화합물로 형성된 제1 표면 개질부 및 제1 표면 개질부에 결합되고 아크릴레이트기 및 메타크릴레이트기를 포함하는 화합물로 형성된 제2 표면 개질부로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자이다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 산화 마그네슘 입자의 평균 입경은 10nm 내지 300nm일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 아미노 실란계 화합물은 3-(트리메톡시실릴프로필)디에틸렌트리아민, (3-아미노프로필)트리메톡시실란, 1-(3-(트리메톡시실릴)프로필)우레아, (3-아미노프로필)트리에톡시실란, 3-아미노프로필-메틸-디에톡시실란, N-(3-(트리메톡시실릴)프로필)에틸렌디아민 및 N-(3-(디메톡시메틸실릴)프로필)에틸렌디아민 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 아크릴레이트기 및 메타크릴레이트기를 포함하는 화합물은 3-(아크릴로일옥시)-2-하이드록시프로필메타크릴레이트일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 아미노 실란계 화합물의 아민기와 아크릴레이트기 및 메타크릴레이트기를 포함하는 화합물의 아크릴레이트기는 마이클 부가 반응에 의해 화학 결합될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 댐 구조물 및 충진부 중 적어도 하나는 게터 및 게터와 결합 가능한 작용기를 포함하는 베이스 수지를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 베이스 수지는 아크릴계 수지이고 게터와 결합 가능한 작용기는 (메트)아크릴레이트기일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 게터는 베이스 수지 및 게터의 총 중량에 대해 0.5중량% 내지 20중량%의 비율로 포함될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 댐 구조물은 스페이서 및 필러를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 충진부는 필러를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 기판은 표시 영역 내에 복수의 서브 화소를 포함하고, 유기 발광 소자는 백색광을 발광하고, 제2 기판의 일부 영역에 형성된 컬러 필터를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 서브 화소 각각은 발광 영역 및 투과 영역을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유기 발광 소자는 박막 트랜지스터 상에 배치된 애노드, 애노드 상에 배치된 백색 유기 발광층 및 백색 유기 발광층 상에 배치된 캐소드를 포함하며, 애노드는 발광 영역에 중첩하고, 백색 유기 발광층은 발광 영역 및 투과 영역에 중첩할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 제한하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 제한되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 유기 발광 표시 장치
110: 제1 기판
120: 박막 트랜지스터
121: 게이트 전극
122: 액티브층
123: 소스 전극
124: 드레인 전극
131: 버퍼층
132: 게이트 절연층
133: 층간 절연층
134: 평탄화층
140: 백색 유기 발광 소자
141: 애노드
142: 백색 유기 발광층
143: 캐소드
150: 봉지층
160: 충진부
170: 제2 기판
180: 댐 구조물
181: 베이스 수지
182: 게터

Claims (13)

  1. 복수의 서브 화소를 포함하고, 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역이 정의된 제1 기판;
    상기 제1 기판 상에 배치된 박막 트랜지스터;
    상기 박막 트랜지스터 상에 배치된 유기 발광 소자;
    상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판;
    상기 제2 기판과 상기 유기 발광 소자 사이의 공간을 충진하는 충진부; 및
    상기 비표시 영역에서 상기 충진부를 둘러싸는 댐 구조물을 포함하고,
    상기 댐 구조물 및 상기 충진부 중 적어도 하나는 게터를 포함하며, 상기 게터는 아미노 실란계 화합물로 형성된 제1 표면 개질부 및 상기 제1 표면 개질부에 결합되고 아크릴레이트기 및 메타크릴레이트기를 포함하는 화합물로 형성된 제2 표면 개질부로 표면 개질된 산화 마그네슘 입자인, 유기 발광 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 산화 마그네슘 입자의 평균 입경은 10nm 내지 300nm, 유기 발광 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 아미노 실란계 화합물은 3-(트리메톡시실릴프로필)디에틸렌트리아민, (3-아미노프로필)트리메톡시실란, 1-(3-(트리메톡시실릴)프로필)우레아, (3-아미노프로필)트리에톡시실란, 3-아미노프로필-메틸-디에톡시실란, N-(3-(트리메톡시실릴)프로필)에틸렌디아민 및 N-(3-(디메톡시메틸실릴)프로필)에틸렌디아민 중에서 선택된 1종 이상인, 유기 발광 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 아크릴레이트기 및 메타크릴레이트기를 포함하는 화합물은 3-(아크릴로일옥시)-2-하이드록시프로필메타크릴레이트인, 유기 발광 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 아미노 실란계 화합물의 아민기와 상기 아크릴레이트기 및 메타크릴레이트기를 포함하는 화합물의 아크릴레이트기는 마이클 부가 반응에 의해 화학 결합된, 유기 발광 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 댐 구조물 및 상기 충진부 중 적어도 하나는 상기 게터 및 상기 게터와 결합 가능한 작용기를 포함하는 베이스 수지를 포함하는, 유기 발광 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 베이스 수지는 아크릴계 수지이고 상기 게터와 결합 가능한 작용기는 (메트)아크릴레이트기인, 유기 발광 표시 장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 게터는 상기 베이스 수지 및 상기 게터의 총 중량에 대해 0.5중량% 내지 20중량%의 비율로 포함되는, 유기 발광 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 댐 구조물은 스페이서 및 필러를 더 포함하는, 유기 발광 표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 충진부는 필러를 더 포함하는, 유기 발광 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기판은 상기 표시 영역 내에 복수의 서브 화소를 포함하고,
    상기 유기 발광 소자는 백색광을 발광하고,
    상기 제2 기판의 일부 영역에 형성된 컬러 필터를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 화소 각각은 발광 영역 및 투과 영역을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 유기 발광 소자는 상기 박막 트랜지스터 상에 배치된 애노드, 상기 애노드 상에 배치된 백색 유기 발광층 및 상기 백색 유기 발광층 상에 배치된 캐소드를 포함하며,
    상기 애노드는 상기 발광 영역에 중첩하고, 상기 백색 유기 발광층은 상기 발광 영역 및 상기 투과 영역에 중첩하는 유기 발광 표시 장치.
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