KR20220072956A - 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
발광 영역 및 투과 영역을 포함하는 표시 장치에 있어서, 표시 장치는 제1 기판, 제1 기판 상에 배치되며 무기 물질을 포함하는 배리어층, 배리어층 상에 배치되고, 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함하는 제2 기판, 제2 기판 상에 배치되고, 발광 영역과 중첩하게 배치되는 화소 구조물 및 화소 구조물을 커버하며 투과 영역에서 배리어층과 접촉하는 봉지층을 포함한다.
Description
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 기능성 모듈을 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
최근, 표시 장치에 대한 관심이 커지고 있다. 이에, 상기 표시 장치는 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode; OLED), 액정 표시 장치(liquid crystal display; LCD), 퀀텀-닷 나노 발광 다이오드(quantum-dot nano light emitting diode; QNED) 등을 비롯하여 다양한 종류로 제작되고 있다.
상기 표시 장치는 다양한 기능들을 갖는 기능성 모듈 (예를 들어, 카메라 모듈, 홍채 인식 모듈 등)을 포함할 수 있다. 상기 기능성 모듈에 외부의 광이 입사할 수 있다. 상기 기능성 모듈을 배치하는 방식은 다양할 수 있다. 예를 들어, 표시 패널을 관통하는 홀을 형성하고, 상기 홀과 중첩하도록 상기 기능성 모듈을 배치할 수 있다. 이 경우, 상기 홀을 통해 외부의 수분, 이물질 등이 유입될 수 있다.
따라서, 최근에는 상기 홀을 형성하지 않고, 상기 기능성 모듈을 배치하기 위한 시도가 행해지고 있다.
본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 기능성 모듈을 포함하고, 투과성이 개선된 표시 장치를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 실시예들에 따른 투과 영역 및 상기 투과 영역을 둘러싸는 발광 영역을 포함하는 표시 장치에 있어서, 상기 표시 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 상에 배치되며 무기 물질을 포함하는 배리어층, 상기 배리어층 상에 배치되고, 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함하는 제2 기판, 상기 제2 기판 상에 배치되고, 상기 발광 영역과 중첩하는 발광 소자 및 상기 발광 소자를 커버하며 상기 투과 영역에서 상기 배리어층과 접촉하는 봉지층을 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 봉지층은 상기 제2 기판 상에 배치되고, 무기 물질을 포함하는 제1 무기 봉지층, 상기 제1 무기 봉지층 상에 배치되고, 평탄한 상면을 가지며, 유기 물질을 포함하는 유기 봉지층 및 상기 유기 봉지층 상에 배치되고, 무기 물질을 포함하는 제2 무기 봉지층을 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 제1 기판은 상기 발광 영역과 중첩하고, 상기 제1 기판은 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 제1 기판의 하부에 배치되고, 상기 발광 영역 및 상기 투과 영역과 중첩하며, 상기 제1 기판의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 저굴절층을 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 저굴절층은 상기 배리어층과 접촉할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 제1 기판의 하부에 배치되고, 상기 발광 영역과 중첩하며, 상기 제1 기판의 굴절률보다 낮은 굴절률을 가지며, 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함하는 저굴절층을 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 제1 기판의 하부에 배치되고, 상기 제1 기판의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 저굴절층을 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 저굴절층은 상기 발광 영역 및 상기 투과 영역과 중첩할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 저굴절층은 상기 발광 영역과 중첩하고,
상기 저굴절층은 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판은 각각 폴리이미드를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 제1 기판의 하부에 배치되고, 상기 투과 영역과 중첩하는 기능성 모듈을 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 기능성 모듈은 카메라 모듈, 얼굴 인식 센서모듈, 동공 인식 센서 모듈, 가속도 센서 모듈, 근접 센서 모듈, 적외선 센서 모듈, 조도 센서 모듈 및 광 센서 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 배리어층은 상기 발광 영역 및 상기 투과 영역과 중첩할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 투과 영역과 상기 발광 영역 사이에 형성되는 적어도 하나의 그루브를 더 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 실시예들에 따른 투과 영역 및 상기 투과 영역을 둘러싸는 발광 영역을 포함하는 표시 장치에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함하는 기판, 상기 기판 상에 상에 배치되며 무기 물질을 포함하는 배리어층, 상기 배리어층 상에 배치되고, 상기 발광 영역과 중첩하는 발광 소자 및 상기 발광 소자를 커버하며 상기 투과 영역에서 상기 배리어층과 접촉하는 봉지층을 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 봉지층은 상기 배리어층 상에 배치되고, 무기 물질을 포함하는 제1 무기 봉지층, 상기 제1 무기 봉지층 상에 배치되고, 평탄한 상면을 가지며, 유기 물질을 포함하는 유기 봉지층 및 상기 유기 봉지층 상에 배치되고, 무기 물질을 포함하는 제2 무기 봉지층을 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 투과 영역과 상기 발광 영역 사이에 형성되는 적어도 하나의 그루브를 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 배리어층은 상기 투과 영역 및 상기 발광 영역과 중첩할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 기판의 하부에 배치되고, 상기 기판의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 저굴절층을 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 저굴절층은 상기 발광 영역 및 상기 투과 영역과 중첩할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 저굴절층은 상기 배리어층과 접촉할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 저굴절층은 상기 발광 영역과 중첩하고, 상기 저굴절층은 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 기판은 폴리이미드를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 기판의 하부에 배치되고, 상기 제1 영역과 중첩하는 기능성 모듈을 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 기능성 모듈은 카메라 모듈, 얼굴 인식 센서모듈, 동공 인식 센서 모듈, 가속도 센서 모듈, 근접 센서 모듈, 적외선 센서 모듈, 조도 센서 모듈 및 광 센서 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 투과 영역 및 상기 투과 영역을 둘러싸는 발광 영역을 포함하는 표시 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 상에 배치되며 무기 물질을 포함하는 배리어층, 상기 배리어층 상에 배치되고, 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함하는 제2 기판, 상기 제2 기판 상에 배치되고, 상기 발광 영역과 중첩하는 발광 소자 및 상기 발광 소자를 커버하며 상기 투과 영역에서 상기 배리어층과 접촉하는 봉지층을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 투과 영역과 중첩하게 배치되는 기능성 모듈(예를 들어, 카메라 모듈 등)로 광이 효율적으로 투과될 수 있다. 또한, 상기 제1 기판의 하부에 저굴절층을 배치하여 상기 기능성 모듈로 입사되는 광의 굴절을 줄일 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 효과로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 A 영역을 확대한 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 B 영역을 확대한 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 4의 저굴절층의 투과율을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 8은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 10은 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 11은 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 12는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 13은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 14는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 15는 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 16은 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 17은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 18은 도 2의 III-III' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 19는 도 1의 표시 장치에 포함되는 저굴절층의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 A 영역을 확대한 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 B 영역을 확대한 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 4의 저굴절층의 투과율을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 8은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 10은 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 11은 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 12는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 13은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 14는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 15는 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 16은 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 17은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 18은 도 2의 III-III' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 19는 도 1의 표시 장치에 포함되는 저굴절층의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면 상의 동일한 구성 요소에 대하여는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 상기 비표시 영역(NDA)은 상기 표시 영역(DA)을 둘러쌀 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 상기 비표시 영역(NDA)을 상기 표시 영역(DA)의 적어도 일 측에 형성될 수도 있다.
또한, 상기 표시 장치는 상기 표시 영역(DA) 내에 배치되는 A 영역 및 B 영역을 포함할 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 표시 장치는 기능성 모듈을 포함할 수 있다. 상기 A 영역 및 상기 B 영역은 기능성 모듈이 배치되는 영역일 수 있다. 예를 들어, 상기 기능성 모듈은 상기 A영역과 전체적으로 중첩할 수 있다. 또한, 상기 기능성 모듈은 상기 B 영역과 전체적으로 중첩할 수도 있다. 예를 들어, 카메라 모듈, 얼굴 인식 센서모듈, 동공 인식 센서 모듈, 가속도 센서 모듈, 근접 센서 모듈, 적외선 센서 모듈, 조도 센서 모듈 및 광 센서 모듈 중 적어도 하나가 상기 A 영역 및 상기 B 영역에 각각 배치될 수 있다.
도 1에서는 상기 기능성 모듈이 배치되는 영역이 두 개로 도시되었지만, 이는 예시적인 것으로 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 기능성 모듈이 배치되는 영역은 한 개일 수도 있고, 세 개 이상일 수도 있다. 또한, 상기 영역들에는 각각 서로 상이한 기능성 모듈이 배치될 수도 있고, 서로 동일한 기능성 모듈이 배치될 수도 있다.
실시예들에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 표시 장치는 각 꼭지점이 곡률을 갖는 형상을 가질 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 상기 표시 장치는 전체적으로 곡률을 갖는 원형 형상을 가질 수도 있고, 다각형 형상을 가질 수도 있다.
상기 표시 영역(DA)에는 복수의 화소들(P)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 화소들(P)은 상기 A 영역 및 상기 B 영역에도 배치될 수 있다. 상기 화소들(P)은 구동 소자 및 발광 소자를 포함할 수 있다. 상기 구동 소자는 적어도 하나의 트랜지스터를 포함할 수 있다. 상기 구동 소자와 상기 발광 소자는 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 화소들(P)은 신호를 전달 받아 상기 표시 영역(DA)에 영상을 표시할 수 있다. 상기 화소들(P)은 상기 표시 영역(DA)에 전반적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 화소들(P)은 상기 표시 영역(DA)에 매트릭스 형태, 펜타일 형태, 에스-스트라이프 형태 또는 다이아몬드 형태로 배열될 수 있다.
상기 비표시 영역(NDA)에는 복수의 구동부들이 배치될 수 있다. 예를 들어, 게이트 구동부, 발광 제어 구동부, 데이터 구동부 등이 상기 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있다. 상기 구동부들은 상기 화소들(P)에 다양한 신호들(예를 들어, 게이트 신호, 데이터 신호, 발광 제어 신호 등)을 제공할 수 있다.
도 2는 도 1의 A 영역을 확대한 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 A 영역에는 상기 화소들(P)이 배치될 수 있다. 상기 화소들(P) 사이에 투과 영역(HA)이 배치될 수 있다. 상기 투과 영역(HA)을 통해 상기 기능성 모듈이 외부의 광을 인식할 수 있다. 이를 위해, 상기 투과 영역(HA)은 다른 영역에 비해 상대적으로 얇은 두께를 가질 수 있다. 이를 통해, 상기 투과 영역(HA)은 투과성을 확보할 수 있고, 상기 투과 영역(HA)을 통과하는 광이 굴절되는 정도를 줄일 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 투과 영역(HA)을 둘러싸는 영역은 발광 영역으로 정의될 수 있다. 상기 발광 영역에는 상기 화소들(P)이 배치될 수 있다.
종래에는 상기 기능성 모듈이 배치되는 영역에는 전체적으로 홀이 형성되어 화소들(P)이 배치될 수 없었다. 이에 따라, 상기 기능성 모듈이 배치되는 영역에서는 영상을 표시할 수 없었다. 이와 달리, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 상기 기능성 모듈이 상기 화소들(P) 사이에 배치되는 투과 영역들(HA)을 통해 외부의 광을 인식함으로써, 상기 기능성 모듈이 배치되는 공간에서도 영상을 표시할 수 있다. 이에 따라, 상기 표시 장치의 데드 스페이스가 줄어들 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 상기 투과 영역들(HA)을 통해 광이 효과적으로 투과될 수 있도록 상기 투과 영역들(HA)은 상기 발광 영역에 비해 얇은 두께를 가질 수 있다.
이를 통해 종래에 기능성 모듈이 배치되는 영역에는 화소들(P)이 배치되지 않아 상기 표시 영역(DA)에 형성되던 데드 스페이스를 줄일 수 있다.
도 2에서는 상기 A 영역에 두 개의 투과 영역(HA) 및 여덟 개의 화소들(P)이 배치되는 것으로 도시되었으나, 이는 예시적인 것으로 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 A 영역에는 적어도 하나의 투과 영역(HA) 및 적어도 하나의 화소(P)가 배치될 수 있다.
도 3은 도 1의 B 영역을 확대한 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 B 영역에는 상기 화소들(P)이 배치될 수 있다. 상기 화소들(P) 사이에 투과 영역(HA)이 배치될 수 있다. 상기 투과 영역(HA)을 통해 상기 기능성 모듈이 외부의 광을 인식할 수 있다. 이를 위해, 상기 투과 영역(HA)은 다른 영역에 비해 상대적으로 얇은 두께를 가질 수 있다. 이를 통해, 상기 투과 영역(HA)은 투과성을 확보할 수 있고, 상기 투과 영역(HA)을 통과하는 광이 굴절되는 정도를 줄일 수 있다. 도 2와 마찬가지로 상기 투과 영역(HA)은 제1 영역으로 정의되고, 상기 투과 영역(HA)을 둘러싸는 영역은 제2 영역으로 정의될 수 있다.
이와 같이, 상기 기능성 모듈이 상기 화소들(P) 사이에 배치되는 투과 영역들(HA)을 통해 외부의 광을 인식함으로써, 상기 기능성 모듈이 배치되는 공간에서도 영상이 표시될 수 있다. 즉, 종래에 기능성 모듈이 배치됨으로써 상기 표시 영역(DA)에 형성되던 데드 스페이스를 줄일 수 있다.
도 3에서는 상기 B 영역에 두 개의 투과 영역(HA) 및 여덟 개의 화소들(P)이 배치되는 것으로 도시되었으나, 이는 예시적인 것으로 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 B 영역에는 적어도 하나의 투과 영역(HA) 및 적어도 하나의 화소(P)가 배치될 수 있다. 다만, 실시예들에 있어서, 상기 B 영역은 상기 A 영역보다 상대적으로 작은 면적을 가질 수 있다. 따라서, A 영역에 비해 상대적으로 적은 투과 영역(HA)을 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 A 영역과 상기 B 영역에는 동일한 기능성 모듈이 배치될 수도 있고, 서로 상이한 기능성 모듈이 배치될 수도 있다.
도 4는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 표시 장치는 제1 기판(SUB1), 제1 배리어층(BAR1), 제2 기판(SUB2), 제2 배리어(BAR2), 버퍼층(BUF), 게이트 절연층(GI), 층간 절연층(ILD), 비아 절연층(VIA) 및 봉지층을 포함할 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 봉지층은 제1 무기 봉지층(IL1), 유기 봉지층(OL) 및 제2 무기 봉지층(IL2)을 포함할 수 있다. 다만, 상기 봉지층의 구조는 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 봉지층은 상기 제2 무기 봉지층(IL2) 상에 배치되는 유기 봉지층 및 상기 유기 봉지층 상에 배치되는 무기 봉지층을 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 제1 기판(SUB1)은 규소를 포함하는 유리 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 기판(SUB1)은 이산화규소(SiO2)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 기판(SUB1)은 리지드한 특성을 가질 수 있다. 또는, 실시예들에 있어서, 상기 제1 기판(SUB1)은 플라스틱을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 기판(SUB1)은 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리에테르이미드, 폴리에틸렌 나트팔레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 등을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 기판(SUB1)은 플렉서블한 특성을 가질 수 있다.
상기 제1 배리어층(BAR1)은 상기 제1 기판(SUB1) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 배리어층(BAR1)은 제1 영역 및 상기 제1 영역을 둘러싸는 제2 영역을 포함할 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 제1 영역은 상기 투과 영역(HA)일 수 있다. 상기 제1 배리어층(BAR1)은 외부 이물질이 표시 장치의 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 상기 제1 배리어층(BAR1)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다.
상기 제2 기판(SUB2)이 상기 제1 배리어층(BAR1) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 기판(SUB2)은 상기 제1 배리어층(BAR1)의 상기 제2 영역과 중첩할 수 있다. 즉, 상기 제2 기판(SUB2)은 상기 제1 배리어층(BAR1)의 상기 제1 영역을 노출시키는 개구를 포함할 수 있다. 이를 통해, 상기 제1 영역과 중첩하게 배치되는 상기 기능성 모듈에 광이 상대적으로 덜 굴절되어 전달될 수 있다. 즉, 상기 제2 기판(SUB2)을 거치지 않은 광이 상기 기능성 모듈로 전달될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 제2 기판(SUB2)은 규소를 포함하는 유리 재질을 포함할 수 있다. 또는, 실시예들에 있어서, 상기 제2 기판(SUB2)은 플라스틱을 포함할 수 있다.
상기 제2 기판(SUB2) 상에 상기 제2 배리어층(BAR2)이 배치될 수 있다. 상기 제2 배리어층(BAR2)은 상기 제2 영역과 중첩할 수 있다. 상기 제2 배리어층(BAR2)은 외부 이물질이 표시 장치의 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 상기 제2 배리어층(BAR2)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다.
상기 제2 배리어층(BAR2) 상에 상기 버퍼층(BUF)이 배치될 수 있다. 상기 버퍼층(BUF)은 상기 제2 배리어층(BAR2)의 상부에 평탄한 상면을 제공할 수 있다. 또한, 상기 버퍼층(BUF)은 표시 장치의 내부로 이물 또는 습기가 침투하는 것을 방지할 수 있다. 상기 버퍼층(BUF)은 유기물 및/또는 무기물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 버퍼층(BUF)은 실리콘계 물질, 알루미늄계 물질, 티타늄계 물질 등의 무기물을 포함할 수 있다. 또한, 상기 버퍼층(BUF)은 폴리이미드, 폴리에스테르, 아크릴 등의 유기물을 포함할 수도 있다.
상기 버퍼층(BUF) 상에 상기 게이트 절연층(GI)이 배치될 수 있다. 상기 게이트 절연층(GI)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 절연층(GI)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다.
상기 게이트 절연층(GI) 상에 상기 층간 절연층(ILD)이 배치될 수 있다. 상기 층간 절연층(ILD)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 층간 절연층(ILD)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다.
상기 층간 절연층(ILD) 상에 상기 비아 절연층(VIA)이 배치될 수 있다. 상기 비아 절연층(VIA)은 상기 발광 소자가 배치되기 위한 평탄한 상면을 가질 수 있다. 따라서, 상기 비아 절연층(VIA)은 평탄화층으로 정의될 수도 있다. 상기 비아 절연층(VIA)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 비아 절연층(VIA)은 아크릴, BCB(benzocyclobutene), HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등을 포함할 수 있다.
다만, 상기 버퍼층(BUF) 상에 배치되는 절연층들의 구조는 예시적인 것으로 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 표시 장치는 복수의 비아 절연층들을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 표시 장치는 복수의 게이트 절연층들 및/또는 복수의 층간 절연층들을 포함할 수도 있다.
상기 기능성 모듈은 상기 제1 영역과 중첩하도록 배치될 수 있다. 상기 제2 기판(SUB2) 내지 상기 비아 절연층(VIA)은 상기 투과 영역(HA)의 투과성을 확보하기 위해 상기 투과 영역(HA)에는 배치되지 않을 수 있다. 즉, 상기 제2 기판(SUB2) 내지 상기 비아 절연층(VIA) 각각이 상기 투과 영역(HA)인 제1 영역과 중첩하는 부분은 식각될 수 있다. 즉, 상기 제1 배리어층(BAR1)의 상기 제1 영역이 노출될 수 있다. 이를 통해, 상기 제1 영역을 통해 상기 기능성 모듈로 광이 상대적으로 덜 굴절되어 전달될 수 있다. 또한, 상기 제1 영역에서 상기 기능성 모듈로 전달되는 광의 투과성을 확보할 수 있다.
상기 봉지층이 상기 비아 절연층(VIA) 상에 배치될 수 있다. 상기 봉지층은 외부의 수분이나 산소 등이 상기 표시 장치로 침투하는 것을 방지할 수 있다.
상기 제1 무기 봉지층(IL1)이 상기 비아 절연층(VIA) 상에 배치될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 제1 무기 봉지층(IL1)은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역과 중첩할 수 있다. 또한, 실시예들에 있어서, 상기 제1 무기 봉지층(IL1)은 상기 제1 배리어층(BAR1)과 접촉할 수 있다. 상기 제1 무기 봉지층(IL1)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산지화물 등을 포함할 수 있다.
상기 유기 봉지층(OL)이 상기 제1 무기 봉지층(IL1) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 무기 봉지층(IL1)은 그 하부의 구조물을 따라 형성되기에 상면이 평탄하지 않을 수 있다. 상기 유기 봉지층(OL)은 상기 제1 무기 봉지층(IL1)을 덮으며 충분한 두께를 가져 전반적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 상기 유기 봉지층(OL)은 상기 절연층 등이 식각되는 상기 제1 영역에서의 단차를 보상할 수 있다. 상기 유기 봉지층(OL)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에틸렌설포네이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리아릴레이트, 헥사메틸디실록산, 아크릴계 수지 등을 포함할 수 있다.
상기 제2 무기 봉지층(IL2)은 상기 유기 봉지층(OL)을 덮으며 배치될 수 있다. 상기 제2 무기 봉지층(IL2)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다. 이와 같이, 상기 봉지층은 복수의 층들이 적층된 구조를 통해 외부로부터의 수분이나 산소 등이 표시 장치로 침투하는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 5는 저굴절층이 더 배치된 것을 제외하면 도 4와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 1, 도 2, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 표시 장치는 저굴절층(LD)을 포함할 수 있다. 상기 저굴절층(LD)은 상기 제1 기판(SUB1)의 하부에 배치될 수 있다. 상기 저굴절층(LD)은 상기 제1 기판(SUB1) 및 상기 제2 기판(SUB2)에 비해 상대적으로 낮은 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 저굴절층(LD)으로 인해 광이 상대적으로 적게 굴절된 후 상기 기능성 모듈로 전달될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 저굴절층(LD)은 아크릴계 레진을 포함할 수 있다.
종래에는 상기 제1 기판(SUB1)의 하부에는 고분자 필름(예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등)이 배치되었다. 상기 고분자 필름은 연신된 상태로 상기 제1 기판(SUB1)의 하부에 배치됨에 따라, 분자들이 얼라인되어 투과되는 광을 굴절시키거나 회절시켰다. 또한, 상기 저굴절층(LD)은 연신될 필요 없이 프린팅 된 후에 자외선에 의해 경화되기 때문에 종래에 비해 높은 투과성을 확보할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 저굴절층(LD)은 상기 제1 기판(SUB1)의 하부에 배치될 수 있다. 상기 저굴절층(LD)은 상기 제1 배리어층(BAR1)의 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역과 중첩할 수 있다. 즉, 상기 저굴절층(LD)은 상기 투과 영역(HA)에도 배치될 수 있다.
도 6은 도 4의 저굴절층의 투과율을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 저굴절층(LD)은 광을 효율적으로 투과할 수 있다. 예를 들어, 상기 저굴절층(LD)은 가시광선 영역의 파장(예를 들어, 약 380 내지 750 나노미터)을 갖는 광을 약 92.2 내지 99.26 퍼센트 투과시킬 수 있다. 상기 저굴절층(LD)은 가시광선 영역의 파장을 갖는 광을 평균 약 98.97% 투과시킬 수 있다.
도 7은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 7은 저굴절층의 배치를 제외하면 도 5와 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 제1 기판(SUB1)의 하부에 상기 저굴절층(LD)이 배치될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 저굴절층(LD)은 상기 제2 영역과 중첩할 수 있다. 즉, 상기 저굴절층(LD)은 상기 투과 영역(HA)인 제1 영역과 이격되고, 상기 투과 영역(HA)을 둘러싸는 제2 영역과 중첩하도록 배치될 수 있다. 이를 통해, 상기 제1 영역과 중첩하도록 배치되는 기능성 모듈에는 외부의 광이 상기 저굴절층(LD)을 거치지 않고 전달될 수 있다. 즉, 상기 기능성 모듈에는 상대적으로 굴절이 덜 된 광이 전달될 수 있다.
도 8은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 8은 저굴절층 및 제1 기판의 구조를 제외하면 도 5와 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 1, 도 2, 도 5 및 도 8을 참조하면, 상기 제1 기판(SUB1)은 상기 제1 배리어층(BAR1)의 하부에 배치될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 제1 기판(SUB1)은 상기 제1 배리어층(BAR1)의 상기 제1 영역을 노출시키는 개구를 가질 수 있다. 상기 제1 기판(SUB1)은 상기 제2 영역과만 중첩하고, 상기 제1 영역과는 중첩하지 않을 수 있다. 즉, 상기 제1 기판(SUB1)은 상기 투과 영역(HA)에는 배치되지 않을 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 제1 기판(SUB1)의 하부에는 상기 저굴절층(LD)이 배치될 수 있다. 상기 저굴절층(LD)은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역과 중첩할 수 있다. 상기 저굴절층(LD)은 상기 제1 배리어층(BAR1)의 상기 제1 영역과 접촉할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 저굴절층(LD)의 굴절률은 상기 제1 기판(SUB1)의 굴절률보다 낮을 수 있다. 따라서, 상기 제1 기판(SUB1) 및 상기 저굴절층(LD)을 투과한 후 상기 기능성 모듈로 광이 전달될 때보다 굴절이 덜 된 광이 상기 기능성 모듈에 전달될 수 있다.
도 9는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 9는 저굴절층의 구조를 제외하면 도 8과 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 1, 도 2, 도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 저굴절층(LD)은 상기 제1 기판(SUB1)의 하부에 배치될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 저굴절층(LD)은 상기 제2 영역과 중첩할 수 있다. 또한, 상기 기능성 모듈은 상기 제1 배리어층(BAR1)의 하부에서 상기 제1 영역과 중첩하게 배치될 수 있다. 이를 통해, 상기 제1 영역인 상기 투과 영역(HA)을 통해 투과되는 광이 상기 제1 기판(SUB1) 및 상기 저굴절층(LD)을 거치지 않고 상기 기능성 모듈로 전달될 수 있다. 따라서, 상기 기능성 모듈에 상대적으로 덜 굴절된 광이 전달될 수 있다.
도 10은 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 1, 도 2 및 도 10을 참조하면, 상기 표시 장치는 상기 A 영역 및 상기 B 영역에 배치되는 상기 화소들(P)을 포함할 수 있다. 상기 화소들(P)은 적어도 하나의 트랜지스터 및 발광 소자를 포함할 수 있다. 도 10에는 적어도 하나의 트랜지스터에 대한 일 예로 트랜지스터(TFT)가 도시되었다. 실시예들에 있어서, 상기 화소들(P)은 별도의 트랜지스터를 더 포함할 수도 있다.
실시예들에 있어서, 상기 트랜지스터(TFT)는 액티브층(ACT), 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함할 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 발광 소자는 화소 전극(PE1), 중간층(EL) 및 대향 전극(PE2)을 포함할 수 있다. 상기 발광 소자의 구조는 예시적인 것으로, 이에 제한되지 않는다.
상기 액티브층(ACT)이 상기 버퍼층(BUF) 상에 배치될 수 있다. 상기 액티브층(ACT)은 반도체 물질을 포함할 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 액티브층(ACT)은 실리콘계 반도체 물질을 포함할 수 있다. 또는, 실시예들에 있어서, 상기 액티브층(ACT)은 산화물계 반도체 물질을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 상기 게이트 절연층(GI) 상에 배치될 수 있다. 상기 게이트 전극(GE)은 상기 액티브층(ACT)과 중첩할 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 게이트 전극(GE)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(GE)은 알루미늄, 백금, 팔라듐, 은, 마그네슘, 금, 니켈, 네오디윰, 이리듐, 크롬, 리튬, 칼슘, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리 중 적어도 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 게이트 전극(GE)에 신호가 인가될 경우, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)이 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)이 상기 층간 절연층(ILD) 상에 배치될 수 있다. 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)은 각각 콘택홀에 의해 상기 액티브층(ACT)과 연결될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각은 알루미늄, 백금, 팔라듐, 은, 마그네슘, 금, 니켈, 네오디윰, 이리듐, 크롬, 리튬, 칼슘, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리 중 적어도 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
상기 화소 전극(PE1)이 상기 비아 절연층(VIA) 상에 배치될 수 있다. 상기 화소 전극(PE1)은 상기 드레인 전극(DE)과 콘택홀에 의해 연결될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 화소 전극(PE1)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 화소 전극(PE1)은 ITO, IZO, IGO, AZO, IGZO 중 적어도 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 상기 화소 전극(PE1)이 포함하는 물질은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 화소 전극(PE1)은 상기 게이트 전극(GE)과 동일한 물질을 더 포함할 수도 있다.
화소 정의막(PDL)이 상기 화소 전극(PE1)의 적어도 일부를 덮으며 배치될 수 있다. 상기 화소 정의막(PDL)은 상기 화소 전극(PE1)의 적어도 일부를 노출시키는 개구를 가질 수 있다.
상기 중간층(EL)이 상기 화소 전극(PE1) 상에 배치될 수 있다. 상기 중간층(EL)은 발광층을 포함할 수 있다. 또한, 상기 중간층(EL)은 정공 수입층, 정공 수송층, 전자 주입층, 전자 수송층 중 적어도 어느 하나의 기능층을 더 포함할 수도 있다. 상기 기능층들은 유기 물질을 포함할 수 있다.
상기 대향 전극(PE2)이 상기 중간층(EL) 상에서 상기 화소 정의막(PDL)을 덮으며 배치될 수 있다. 상기 대향 전극(PE2)은 일함수가 작은 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 대향 전극(PE2)은 리튬, 칼슘, 알루미늄, 은, 마그네슘 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는, 상기 대향 전극(PE2)은 화소 전극(PE1)과 동일한 물질을 포함할 수도 있다. 실시예들에 있어서, 상기 화소 전극(PE1)은 애노드 전극이고, 상기 대향 전극(PE2)은 캐소드 전극일 수 있다. 또한, 실시예들에 있어서, 상기 화소 전극(PE1)은 캐소드 전극이고, 상기 대향 전극(PE2)은 애노드 전극일 수 있다.
도 11은 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 11은 기판의 하부에 저굴절층이 추가된 것을 제외하면 도 10과 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 12는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 1, 도 2 및 도 12를 참조하면, 상기 표시 장치는 기판(SUB), 배리어층(BAR), 버퍼층(BUF), 게이트 절연층(GI), 층간 절연층(ILD), 비아 절연층(VIA) 및 봉지층을 포함할 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 봉지층은 제1 무기 봉지층(IL1), 유기 봉지층(OL) 및 제2 무기 봉지층(IL2)을 포함할 수 있다. 다만, 상기 봉지층의 구조는 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 봉지층은 상기 제2 무기 봉지층(IL2) 상에 배치되는 유기 봉지층 및 상기 유기 봉지층 상에 배치되는 무기 봉지층을 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 기판(SUB)은 규소를 포함하는 유리 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(SUB)은 이산화규소(SiO2)를 포함할 수 있다. 또는, 실시예들에 있어서, 상기 기판(SUB)은 플라스틱을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(SUB)은 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리에테르 이미드, 폴리에틸렌 나트팔레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 셀룰로오스 트리 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 등을 포함할 수 있다.
상기 배리어층(BAR)은 상기 기판(SUB) 상에 배치될 수 있다. 상기 배리어층(BAR)은 제1 영역 및 상기 제1 영역을 둘러싸는 제2 영역을 포함할 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 제1 영역은 상기 투과 영역(HA)일 수 있다. 상기 배리어층(BAR)은 외부 이물질이 표시 장치의 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 상기 배리어층(BAR)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다.
상기 기능성 모듈은 상기 제1 영역과 중첩하도록 배치될 수 있다. 상기 기판(SUB)은 상기 배리어층(BAR)의 하부에서 상기 제2 영역과 중첩하도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 기판(SUB)은 상기 배리어층(BAR)의 상기 제1 영역을 노출시키는 개구를 포함할 수 있다. 이를 통해, 상기 제1 영역을 통해 상기 기능성 모듈로 광이 상대적으로 덜 굴절되어 전달될 수 있다. 또한, 상기 제1 영역에서 상기 기능성 모듈로 전달되는 광의 투과성을 확보할 수 있다.
상기 배리어층(BAR) 상에 상기 버퍼층(BUF)이 배치될 수 있다. 상기 버퍼층(BUF)은 상기 제2 영역과 중첩할 수 있다. 상기 버퍼층(BUF)은 상기 배리어층(BAR)의 상부에 평탄한 상면을 제공할 수 있다. 또한, 상기 버퍼층(BUF)은 표시 장치의 내부로 이물 또는 습기가 침투하는 것을 방지할 수 있다. 상기 버퍼층(BUF)은 유기물 및/또는 유기물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 버퍼층(BUF)은 실리콘계 물질, 알루미늄계 물질, 티타늄계 물질 등의 무기물을 포함할 수 있다. 또한, 상기 버퍼층(BUF)은 폴리이미드, 폴리에스테르, 아크릴 등의 유기물을 포함할 수도 있다.
상기 버퍼층(BUF) 상에 상기 게이트 절연층(GI)이 배치될 수 있다. 상기 게이트 절연층(GI)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 절연층(GI)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다.
상기 게이트 절연층(GI) 상에 상기 층간 절연층(ILD)이 배치될 수 있다. 상기 층간 절연층(ILD)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 층간 절연층(ILD)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다.
상기 층간 절연층(ILD) 상에 상기 비아 절연층(VIA)이 배치될 수 있다. 상기 비아 절연층(VIA)은 상기 발광 소자가 배치되기 위한 평탄한 상면을 가질 수 있다. 따라서, 상기 비아 절연층(VIA)은 평탄화층으로 정의될 수도 있다. 상기 비아 절연층(VIA)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 비아 절연층(VIA)은 아크릴, BCB(benzocyclobutene), HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등을 포함할 수 있다.
상기 제2 기판(SUB2) 내지 상기 비아 절연층(VIA)은 상기 투과 영역(HA)의 투과성을 확보하기 위해 상기 투과 영역(HA)에는 배치되지 않을 수 있다. 즉, 상기 제2 기판(SUB2) 내지 상기 비아 절연층(VIA) 각각이 상기 투과 영역(HA)과 중첩하는 부분은 식각될 수 있다. 이로 인해, 상기 제1 배리어층(BAR1)의 상기 제1 영역이 노출될 수 있다.
다만, 상기 버퍼층(BUF) 상에 배치되는 절연층들의 구조는 예시적인 것으로 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 표시 장치는 복수의 비아 절연층들을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 표시 장치는 복수의 게이트 절연층들 및/또는 복수의 층간 절연층들을 포함할 수도 있다.
상기 봉지층이 상기 비아 절연층(VIA) 상에 배치될 수 있다. 상기 봉지층은 외부의 수분이나 산소 등이 상기 표시 장치로 침투하는 것을 방지할 수 있다.
상기 제1 무기 봉지층(IL1)이 상기 비아 절연층(VIA) 상에 배치될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 제1 무기 봉지층(IL1)은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역과 중첩할 수 있다. 또한, 실시예들에 있어서, 상기 제1 무기 봉지층(IL1)은 상기 제1 배리어층(BAR1)과 접촉할 수 있다. 상기 제1 무기 봉지층(IL1)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산지화물 등을 포함할 수 있다.
상기 유기 봉지층(OL)이 상기 제1 무기 봉지층(IL1) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 무기 봉지층(IL1)은 그 하부의 구조물을 따라 형성되기에 상면이 평탄하지 않을 수 있다. 상기 유기 봉지층(OL)은 상기 제1 무기 봉지층(IL1)을 덮으며 충분한 두께를 가져 전반적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 상기 유기 봉지층(OL)은 상기 절연층 등이 식각되는 상기 제1 영역에서의 단차를 보상할 수 있다. 상기 유기 봉지층(OL)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에틸렌설포네이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리아릴레이트, 헥사메틸디실록산, 아크릴계 수지 등을 포함할 수 있다.
상기 제2 무기 봉지층(IL2)은 상기 유기 봉지층(OL)을 덮으며 배치될 수 있다. 상기 제2 무기 봉지층(IL2)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다. 이와 같이, 상기 봉지층은 복수의 층들이 적층된 구조를 통해 외부로부터의 수분이나 산소 등이 표시 장치로 침투하는 것을 방지할 수 있다.
도 13은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 13은 기판의 하부에 저굴절층이 추가된 것을 제외하면 도 12와 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 1, 도 2, 도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 표시 장치는 저굴절층(LD)을 포함할 수 있다. 상기 저굴절층(LD)은 상기 기판(SUB)의 하부에 배치될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 저굴절층(LD)은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역과 중첩할 수 있다. 또한, 실시예들에 있어서, 상기 저굴절층(LD)은 상기 배리어층(BAR)과 접촉할 수 있다.
상기 저굴절층(LD)은 상기 기판(SUB)에 비해 상대적으로 낮은 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 저굴절층(LD)으로 인해 광이 상대적으로 적게 굴절되어 상기 기능성 모듈로 전달될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 저굴절층(LD)은 아크릴계 레진을 포함할 수 있다. 종래에는 상기 기판(SUB)의 하부에는 고분자 필름(예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등)이 배치되었다. 이를 통해, 상기 저굴절층(LD)의 하부에 배치되는 상기 기능성 모듈로 종래에 비해 광이 덜 굴절되어 전달될 수 있다. 또한, 상기 저굴절층(LD)은 종래에 비해 높은 투과성을 확보할 수 있다. 상기 저굴절층은 상기 기판(SUB)의 하부에 프린팅 된 후 자외선에 의해 경화될 수 있다.
도 14는 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 14는 저굴절층의 구조를 제외하면 도 13과 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 1, 도 2, 도 13 및 도 14를 참조하면, 상기 저굴절층(LD)은 상기 기판(SUB)의 하부에 배치될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 저굴절층(LD)은 투과 영역(HA)인 상기 제1 영역을 둘러싸는 상기 제2 영역과 중첩하도록 배치될 수 있다. 이를 통해, 상기 기능성 모듈이 배치되는 상기 제1 영역에는 상기 기판(SUB) 및 상기 저굴절층(LD)이 배치되지 않을 수 있다. 이에 따라, 상기 기능성 모듈로 전달되는 광이 상대적으로 덜 굴절될 수 있다.
도 15는 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 1, 도 2 및 도 15을 참조하면, 상기 표시 장치는 상기 A 영역 및 상기 B 영역에 배치되는 상기 화소들(P)을 포함할 수 있다. 상기 화소들(P)은 적어도 하나의 트랜지스터 및 발광 소자를 포함할 수 있다. 도 10에는 적어도 하나의 트랜지스터에 대한 일 예로 트랜지스터(TFT)가 도시되었다. 실시예들에 있어서, 상기 화소들(P)은 별도의 트랜지스터를 더 포함할 수도 있다.
실시예들에 있어서, 상기 트랜지스터(TFT)는 액티브층(ACT), 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함할 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 발광 소자는 화소 전극(PE1), 중간층(EL) 및 대향 전극(PE2)을 포함할 수 있다. 상기 발광 소자의 구조는 예시적인 것으로, 이에 제한되지 않는다.
상기 액티브층(ACT)이 상기 버퍼층(BUF) 상에 배치될 수 있다. 상기 액티브층(ACT)은 반도체 물질을 포함할 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 액티브층(ACT)은 실리콘계 반도체 물질을 포함할 수 있다. 또는, 실시예들에 있어서, 상기 액티브층(ACT)은 산화물계 반도체 물질을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 상기 게이트 절연층(GI) 상에 배치될 수 있다. 상기 게이트 전극(GE)은 상기 액티브층(ACT)과 중첩할 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 게이트 전극(GE)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(GE)은 알루미늄, 백금, 팔라듐, 은, 마그네슘, 금, 니켈, 네오디윰, 이리듐, 크롬, 리튬, 칼슘, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리 중 적어도 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기 게이트 전극(GE)에 신호가 인가될 경우, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)이 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)이 상기 층간 절연층(ILD) 상에 배치될 수 있다. 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)은 각각 콘택홀에 의해 상기 액티브층(ACT)과 연결될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각은 알루미늄, 백금, 팔라듐, 은, 마그네슘, 금, 니켈, 네오디윰, 이리듐, 크롬, 리튬, 칼슘, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리 중 적어도 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
상기 화소 전극(PE1)이 상기 비아 절연층(VIA) 상에 배치될 수 있다. 상기 화소 전극(PE1)은 상기 드레인 전극(DE)과 콘택홀에 의해 연결될 수 있다. 실시예들에 있어서, 상기 화소 전극(PE1)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 화소 전극(PE1)은 ITO, IZO, IGO, AZO, IGZO 중 적어도 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 상기 화소 전극(PE1)이 포함하는 물질은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 화소 전극(PE1)은 상기 게이트 전극(GE)과 동일한 물질을 더 포함할 수도 있다.
화소 정의막(PDL)이 상기 화소 전극(PE1)의 적어도 일부를 덮으며 배치될 수 있다. 상기 화소 정의막(PDL)은 상기 화소 전극(PE1)의 적어도 일부를 노출시키는 개구를 가질 수 있다.
상기 중간층(EL)이 상기 화소 전극(PE1) 상에 배치될 수 있다. 상기 중간층(EL)은 발광층을 포함할 수 있다. 또한, 상기 중간층(EL)은 정공 수입층, 정공 수송층, 전자 주입층, 전자 수송층 중 적어도 어느 하나의 기능층을 더 포함할 수도 있다. 상기 기능층들은 유기 물질을 포함할 수 있다.
상기 대향 전극(PE2)이 상기 중간층(EL) 상에서 상기 화소 정의막(PDL)을 덮으며 배치될 수 있다. 상기 대향 전극(PE2)은 일함수가 작은 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 대향 전극(PE2)은 리튬, 칼슘, 알루미늄, 은, 마그네슘 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는, 상기 대향 전극(PE2)은 화소 전극(PE1)과 동일한 물질을 포함할 수도 있다. 실시예들에 있어서, 상기 화소 전극(PE1)은 애노드 전극이고, 상기 대향 전극(PE2)은 캐소드 전극일 수 있다. 또한, 실시예들에 있어서, 상기 화소 전극(PE1)은 캐소드 전극이고, 상기 대향 전극(PE2)은 애노드 전극일 수 있다.
도 15는 도 2의 II-II' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 15는 기판의 하부에 저굴절층이 추가된 것을 제외하면 도 14와 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 17은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 17은 배리어층(BAR)이 기판(SUB)의 하부에 배치되는 것을 제외하면 도 12와 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 17을 참조하면, 상기 표시 장치는 상기 기판(SUB)의 하부에 상기 배리어층(BAR)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 배리어층(BAR)이 상기 기판(SUB)으로 침투하는 수분 등을 차단할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 배리어층(BAR)의 하부에는 전술한 저굴절층이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 저굴절층은 상기 배리어층(BAR)의 투과 영역(HA) 및 상기 투과 영역(HA)에 인접하는 발광 영역과 중첩하게 배치될 수 있다. 또는, 상기 저굴절층은 상기 배리어층(BAR)의 상기 발광 영역과만 중첩하게 배치될 수 있다.
도 18은 도 2의 III-III' 라인을 따라 절취한 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 18을 참조하면, 상기 표시 장치는 투과 영역(HA)과 상기 투과 영역을 둘러싸는 발광 영역 사이에 형성되는 적어도 하나의 그루브(GR)을 포함할 수 있다. 상기 투과 영역은 하부 금속층(BML)이 배치되는 영역과 중첩할 수 있다.
상기 그루브(GR)는 상기 투과 영역(HA)을 통해 침투한 수분, 산소 등이 상기 발광 영역까지 침투하는 것을 방지할 수 있다. 이를 위해 상기 그루브(GR)는 홈을 형성할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 그루브(GR)는 제1 배리어층(BAR1) 상에 배치되는 제2 기판(SUB), 제2 배리어층(BAR2) 및 복수의 절연층들 각각의 일부를 제거하여 형성될 수 있다. 도 18에서는 상기 제2 기판(SUB2), 상기 제2 배리어층(BAR2), 버퍼층(BUF), 게이트 절연층(GI) 및 층간 절연층(ILD) 각각에서 일부를 제거하여 상기 그루브(GR)가 형성되었다.
실시예들에 있어서, 상기 그루브(GR)가 형성되는 제1 배리어층(BAR1) 상에 상기 제2 기판(SUB2) 및 상기 제2 배리어층(BAR2)만 배치되어 있는 경우, 상기 그루브(GR)는 상기 제2 기판(SUB2) 및 상기 제2 배리어층(BAR2)의 일부를 제거하여 형성될 수 있다.
도 19는 도 1의 표시 장치에 포함되는 저굴절층의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 19를 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(DP), 저굴절층(LD) 및 커버 필름(CF)을 포함할 수 있다. 상기 커버 필름(CF)은 상기 표시 패널(DP)의 상부면에 배치될 수 있다. 즉, 상기 커버 필름(CF)은 상기 표시 패널(DP)이 발광하여 영상을 표시하는 면 상에 배치될 수 있다. 상기 저굴절층(LD)은 표시 패널(DP)의 하부면에 전반적으로 배치될 수 있다. 이 후, 상기 저굴절층(LD)의 벤딩 영역(BA)과 홀 영역(H)이 패터닝 될 수 있다. 상기 벤딩 영역(BA)이 패터닝 될 경우, 상기 벤딩 영역(BA)을 기준으로 상기 표시 장치가 벤딩될 때 상기 벤딩 영역(BA)의 반지름을 최소화할 수 있다. 상기 홀 영역(H)은 전술한 투과 영역(HA)과 중첩할 수 있다. 상기 홀 영역(H)이 패터닝 될 경우, 상기 홀 영역(H)의 투과율을 높일 수 있다.
또는, 실시예들에 있어서, 상기 저굴절층(LD)이 잉크젯 방식으로 형성될 때, 상기 홀 영역(H) 및 상기 벤딩 영역(BA)을 제외한 영역에만 상기 저굴절층(LD)을 구성하는 물질이 도포될 수 있다. 예를 들어, 레진 등이 상기 표시 패널(DP)의 하부 면에 도포될 수 있다.
상술한 바에서는, 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명은 기능성 모듈을 포함하는 표시 장치에 적용될 수 있다. 예를 들어, 표시 장치는 스마트폰, 태블릿, 노트북, 모니터에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
DA: 표시 영역
NDA: 비표시 영역
P: 화소 HA: 투과 영역
SUB1, SUB2: 제1 및 제2 기판
BAR1, BAR2: 제1 및 제2 배리어층
BAR: 배리어층
BUF: 버퍼층 GI: 게이트 절연층
ILD: 층간 절연층 VIA: 비아 절연층
IL1, IL2: 제1 및 무기 봉지층 OL: 유기 봉지층
LD: 저굴절층 TFT: 트랜지스터
ACT: 액티브층 GE: 게이트 전극
SE: 소스 전극 DE: 드레인 전극
PE1: 화소 전극 PE2: 대향 전극
EL: 중간층 PDL: 화소 정의막
BA: 벤딩 영역 H: 홀 영역
GR: 그루브
P: 화소 HA: 투과 영역
SUB1, SUB2: 제1 및 제2 기판
BAR1, BAR2: 제1 및 제2 배리어층
BAR: 배리어층
BUF: 버퍼층 GI: 게이트 절연층
ILD: 층간 절연층 VIA: 비아 절연층
IL1, IL2: 제1 및 무기 봉지층 OL: 유기 봉지층
LD: 저굴절층 TFT: 트랜지스터
ACT: 액티브층 GE: 게이트 전극
SE: 소스 전극 DE: 드레인 전극
PE1: 화소 전극 PE2: 대향 전극
EL: 중간층 PDL: 화소 정의막
BA: 벤딩 영역 H: 홀 영역
GR: 그루브
Claims (25)
- 투과 영역 및 상기 투과 영역을 둘러싸는 발광 영역을 포함하는 표시 장치에 있어서, 상기 표시 장치는,
제1 기판;
상기 제1 기판 상에 배치되며 무기 물질을 포함하는 배리어층;
상기 배리어층 상에 배치되고, 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함하는 제2 기판;
상기 제2 기판 상에 배치되고, 상기 발광 영역과 중첩하는 발광 소자; 및
상기 발광 소자를 커버하며 상기 투과 영역에서 상기 배리어층과 접촉하는 봉지층을 포함하는 표시 장치. - 제1 항에 있어서, 상기 봉지층은,
상기 제2 기판 상에 배치되고, 무기 물질을 포함하는 제1 무기 봉지층;
상기 제1 무기 봉지층 상에 배치되고, 평탄한 상면을 가지며, 유기 물질을 포함하는 유기 봉지층; 및
상기 유기 봉지층 상에 배치되고, 무기 물질을 포함하는 제2 무기 봉지층을 포함하는 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 기판은 상기 발광 영역과 중첩하고,
상기 제1 기판은 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제3 항에 있어서,
상기 제1 기판의 하부에 배치되고, 상기 발광 영역 및 상기 투과 영역과 중첩하며, 상기 제1 기판의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 저굴절층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제4 항에 있어서, 상기 저굴절층은 상기 배리어층과 접촉하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
- 제3 항에 있어서,
상기 제1 기판의 하부에 배치되고, 상기 발광 영역과 중첩하며, 상기 제1 기판의 굴절률보다 낮은 굴절률을 가지며, 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함하는 저굴절층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 기판의 하부에 배치되고, 상기 제1 기판의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 저굴절층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제7 항에 있어서,
상기 저굴절층은 상기 발광 영역 및 상기 투과 영역과 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제7 항에 있어서,
상기 저굴절층은 상기 발광 영역과 중첩하고,
상기 저굴절층은 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제1 항에 있어서, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판은 각각 폴리이미드를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
- 제1 항에 있어서,
상기 제1 기판의 하부에 배치되고, 상기 투과 영역과 중첩하는 기능성 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제11 항에 있어서, 상기 기능성 모듈은 카메라 모듈, 얼굴 인식 센서모듈, 동공 인식 센서 모듈, 가속도 센서 모듈, 근접 센서 모듈, 적외선 센서 모듈, 조도 센서 모듈 및 광 센서 모듈 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
- 제1 항에 있어서, 상기 배리어층은 상기 발광 영역 및 상기 투과 영역과 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
- 제1 항에 있어서, 상기 투과 영역과 상기 발광 영역 사이에 형성되는 적어도 하나의 그루브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
- 투과 영역 및 상기 투과 영역을 둘러싸는 발광 영역을 포함하는 표시 장치에 있어서, 상기 표시 장치는,
상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함하는 기판;
상기 기판 상에 상에 배치되며 무기 물질을 포함하는 배리어층;
상기 배리어층 상에 배치되고, 상기 발광 영역과 중첩하는 발광 소자; 및
상기 발광 소자를 커버하며 상기 투과 영역에서 상기 배리어층과 접촉하는 봉지층을 포함하는 표시 장치. - 제15 항에 있어서, 상기 봉지층은,
상기 배리어층 상에 배치되고, 무기 물질을 포함하는 제1 무기 봉지층;
상기 제1 무기 봉지층 상에 배치되고, 평탄한 상면을 가지며, 유기 물질을 포함하는 유기 봉지층; 및
상기 유기 봉지층 상에 배치되고, 무기 물질을 포함하는 제2 무기 봉지층을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제15 항에 있어서, 상기 투과 영역과 상기 발광 영역 사이에 형성되는 적어도 하나의 그루브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
- 제15 항에 있어서, 상기 배리어층은 상기 투과 영역 및 상기 발광 영역과 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
- 제15 항에 있어서,
상기 기판의 하부에 배치되고, 상기 기판의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 저굴절층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제19 항에 있어서, 상기 저굴절층은 상기 발광 영역 및 상기 투과 영역과 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
- 제20 항에 있어서, 상기 저굴절층은 상기 배리어층과 접촉하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
- 제19 항에 있어서,
상기 저굴절층은 상기 발광 영역과 중첩하고,
상기 저굴절층은 상기 투과 영역과 중첩하는 개구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제15 항에 있어서, 상기 기판은 폴리이미드를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
- 제15 항에 있어서,
상기 기판의 하부에 배치되고, 상기 제1 영역과 중첩하는 기능성 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제24 항에 있어서, 상기 기능성 모듈은 카메라 모듈, 얼굴 인식 센서모듈, 동공 인식 센서 모듈, 가속도 센서 모듈, 근접 센서 모듈, 적외선 센서 모듈, 조도 센서 모듈 및 광 센서 모듈 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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