KR20230096218A - 윈도우, 이를 포함하는 표시 패널, 및 전자 기기 - Google Patents

윈도우, 이를 포함하는 표시 패널, 및 전자 기기 Download PDF

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KR20230096218A
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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 윈도우 기판, 상기 윈도우 기판 상에 배치되는 반사 방지층, 상기 반사 방지층 상에 배치되는 지문 방지층, 및 상기 반사 방지층과 상기 지문 방지층 사이에 배치되고 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는 중간층;을 포함하는, 윈도우를 개시한다.

Description

윈도우, 이를 포함하는 표시 패널, 및 전자 기기{WINDOW, DISPLAY PANEL INCLUDING SAME, AND ELECTRONIC INCLUDING THE SAME}
본 발명의 실시예들은 윈도우, 이를 포함하는 표시 패널, 및 전자 기기에 관한 것이다.
이동성을 기반으로 하는 다양한 형태의 표시 장치가 이용되고 있으며, 이러한 표시 장치는 이미지를 제공하는 표시 패널과 상기 표시 패널을 보호하는 윈도우를 포함할 수 있다.
상기 윈도우는 시인성을 개선하기 위해 외부로부터 입사하는 빛의 반사율을 감소시키는 코팅층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 윈도우는 기름, 지문, 각종 이물질을 포함하는 오염원으로부터 상기 표시 패널을 보호하기 위한 코팅층을 포함할 수 있다.
본 발명은 고경도 및 저반사 특성을 갖는 동시에 내구성이 우수한 윈도우를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에서는, 윈도우 기판; 상기 윈도우 기판 상에 배치되는 반사 방지층; 상기 반사 방지층 상에 배치되는 지문 방지층; 및 상기 반사 방지층과 상기 지문 방지층 사이에 배치되고, 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는 중간층;을 포함하는, 윈도우를 개시한다.
일 실시예에서, 상기 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물은 실리콘 산화물을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 반사 방지층은 복수의 서브층들을 포함하는 적층 구조를 가지며, 상기 복수의 서브층들은, 제1무기 절연물을 포함하는 제1서브층과 상기 제1무기 절연물과 상이한 제2무기 절연물을 포함하는 제2서브층을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 반사 방지층은, 상기 제1서브층과 상기 제2서브층이 교번 적층된 구조를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1서브층은 상기 반사 방지층의 최상부에 배치되고, 산화물을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1서브층은, 상기 중간층의 무기 절연물과 다른 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중간층의 밀도는 상기 제1서브층의 밀도보다 작을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중간층의 두께는 1 nm 내지 50 nm이고, 상기 제1서브층의 두께는 10 nm 내지 500 nm일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중간층의 굴절률은 1.2 내지 1.7일 수 있다.
본 발명의 일 관점에서는, 기판; 상기 기판의 표시영역에 배치되고, 제1전극, 제2전극, 및 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 배치된 발광층을 포함하는 표시요소; 상기 표시요소 상에 배치되는 봉지 부재; 및 상기 봉지 부재 상에 배치되는 윈도우;를 포함하고, 상기 윈도우는, 윈도우 기판; 상기 윈도우 기판 상에 배치되는 반사 방지층; 상기 반사 방지층 상에 배치되는 지문 방지층; 및 상기 반사 방지층과 상기 지문 방지층 사이에 배치되고, 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는 중간층;을 포함하는, 표시 패널을 개시한다.
일 실시예에서, 상기 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물은 실리콘 산화물을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 반사 방지층은 복수의 서브층들을 포함하는 적층 구조를 가지며, 상기 서브층들 중 어느 하나는 상기 중간층의 무기 절연물과 다른 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 반사 방지층은, 상기 제1서브층과 상기 제2서브층이 교번 적층된 구조를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1서브층은 상기 반사 방지층의 최상부에 배치되고, 상기 제1서브층 및 상기 중간층은 동일한 원소를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1서브층의 물질은 상기 중간층의 무기 절연물과 다른 결정 구조를 가지며, 상기 중간층의 밀도는 상기 제1서브층의 밀도보다 작을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중간층의 두께는 상기 제1서브층의 두께보다 작을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중간층의 두께는 1 nm 내지 50 nm이고, 상기 제1서브층의 두께는 10 nm 내지 500 nm일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중간층의 굴절률은 1.2 내지 1.7일 수 있다.
본 발명의 일 관점에서는, 기판의 표시 영역에 배치되는 표시요소, 및 상기 표시요소 상에 배치되는 윈도우를 포함하는 표시 패널; 및 상기 표시 패널을 수용하는 하우징;을 포함하고, 상기 윈도우는, 윈도우 기판; 상기 윈도우 기판 상에 배치되는 반사 방지층; 상기 반사 방지층 상에 배치되는 지문 방지층; 및 상기 반사 방지층과 상기 지문 방지층 사이에 배치되고, 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는 중간층;을 포함하는, 전자 기기를 개시한다.
일 실시예에서, 상기 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물은 실리콘 산화물을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 반사 방지층은 복수의 서브층들을 포함하는 적층 구조를 가지며, 상기 복수의 서브층들은, 제1무기 절연물을 포함하는 제1서브층과 상기 제1무기 절연물과 상이한 제2무기 절연물을 포함하는 제2서브층을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1서브층은, 상기 중간층의 무기 절연물과 다른 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1서브층의 무기 절연물 및 상기 중간층의 무기 절연물은 동일한 원소를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중간층의 밀도는 상기 제1서브층의 밀도보다 작을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중간층의 두께는 상기 제1서브층의 두께보다 작을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중간층의 두께는 1 nm 내지 50 nm이고, 상기 제1서브층의 두께는 10 nm 내지 500 nm일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중간층의 굴절률은 1.2 내지 1.7일 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 고경도 및 저반사 특성을 가지며 내구성이 우수한 윈도우, 이를 포함하는 표시 패널, 및 전자 기기를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자 기기를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 전자 기기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 윈도우를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 윈도우를 개략적으로 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예를 들어, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 "A 및/또는 B"는 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다. 또한, 본 명세서에서 "A 및 B 중 적어도 어느 하나"는 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다.
이하의 실시예에서, 배선이 "제1 방향 또는 제2 방향으로 연장된다"는 의미는 직선 형상으로 연장되는 것뿐 아니라, 제1 방향 또는 제2 방향을 따라 지그재그 또는 곡선으로 연장되는 것도 포함한다.
이하의 실시예들에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다. 이하의 실시예들에서, "중첩"이라 할 때, 이는 "평면상" 및 "단면상" 중첩을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자 기기를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 전자 기기를 개략적으로 도시한 것으로, 도 1의 I-I' 선에 따른 단면도이다. 도 3은 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 전자 기기(1)는 동영상이나 정지영상을 표시하는 장치로서, 모바일 폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(portable multimedia player), 내비게이션, UMPC(Ultra Mobile PC) 등과 같은 휴대용 전자 기기뿐만 아니라, 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷(internet of things, IOT) 등의 다양한 제품의 표시 화면으로 사용될 수 있다. 또한, 일 실시예에 따른 전자 기기(1)는 스마트 워치(smart watch), 워치 폰(watch phone), 안경형 디스플레이, 및 헤드 장착형 디스플레이(head mounted display, HMD)와 같이 웨어러블 장치(wearable device)에 사용될 수 있다. 또한, 일 실시예에 따른 전자 기기(1)는 자동차의 계기판, 및 자동차의 센터페시아(center fascia) 또는 대쉬보드에 배치된 CID(Center Information Display), 자동차의 사이드 미러를 대신하는 룸 미러 디스플레이(room mirror display), 자동차의 뒷좌석용 엔터테인먼트로, 앞좌석의 배면에 배치되는 디스플레이로 사용될 수 있다. 도 1에서는 설명의 편의를 위해 일 실시예에 따른 전자 기기(1)가 스마트 폰으로 사용되는 것을 도시한다.
전자 기기(1)는 평면상 직사각형 형태로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 전자 기기(1)는 도 1과 같이 x방향의 단변과 y방향의 장변을 갖는 직사각형의 평면 형태를 가질 수 있다. x방향의 단변과 y방향의 장변이 만나는 모서리는 소정의 곡률을 갖도록 둥글게 형성되거나 직각으로 형성될 수 있다. 전자 기기(1)의 평면 형태는 직사각형에 한정되지 않고, 다른 다각형, 타원형, 또는 비정형 형상으로 형성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 전자 기기(1)는 하우징(HS) 및 표시 패널(DP)을 포함할 수 있다. 하우징(HS)은 표시 패널(DP)을 수용할 수 있다. 도 2에서, 하우징(HS)은 일체로 표시 패널(DP)의 가장자리들을 감싸는 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에서, 하우징(HS)은 일체형이 아닌 2개 이상의 부재가 결합된 형태일 수 있다. 또한, 하우징(HS)의 내부에는 표시 패널(DP) 외에도 전자 기기(1)의 구동에 필요한 부품들, 예컨대 배터리와 같은 전원부 또는 회로기판 등이 실장될 수 있다.
표시 패널(DP)은 표시영역(DA) 및 표시영역(DA) 외측의 주변영역(PA)을 포함할 수 있다. 표시 패널(10)은 표시영역(DA)에 배열된 복수의 부화소(PX)들의 어레이를 통해 이미지(image)를 제공할 수 있다. 각각의 부화소(PX)는 부화소회로와 전기적으로 연결된 표시요소(또는 발광요소)들을 포함할 수 있다. 표시요소는 발광다이오드, 예컨대 유기 발광층을 포함하는 유기발광다이오드를 포함할 수 있다.
각각의 부화소(PX)는 적색, 녹색 또는 청색의 빛을 방출할 수 있다. 또는, 각각의 부화소(PX)는 적색, 녹색, 청색, 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 표시 패널(DP)은 기판(10), 기판(10) 상의 표시층(DPL), 터치전극층(TEL), 광학기능층(OFL), 및 윈도우(CW)의 적층구조를 포함할 수 있다. 표시층(DPL)은 박막트랜지스터(TFT)를 포함하는 화소회로층(PCL), 표시요소를 포함하는 표시요소층(DEL), 및 박막봉지층(TFE) 또는 봉지 기판(미도시)과 같은 봉지 부재(ENM)를 포함할 수 있다. 기판(10)과 표시층(DPL) 사이, 표시층(DPL) 내에는 절연층들이 배치될 수 있다. 표시요소는 발광다이오드를 포함할 수 있으며, 일 실시예로 도 3은 유기발광다이오드인 것을 도시한다. 이하에서는, 전자 기기(1)가 표시요소로서 유기발광다이오드(OLED)를 포함하는 것을 설명하였지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에서, 표시요소는 무기물을 포함하는 발광다이오드이거나, 양자점을 포함하는 양자점 발광다이오드일 수 있다. 예컨대, 표시요소의 발광층은 유기물을 포함하거나, 무기물을 포함하거나, 양자점을 포함하거나, 유기물과 양자점을 포함하거나, 무기물과 양자점을 포함할 수 있다.
기판(10)은 글래스 또는 고분자 수지로 구비될 수 있다. 이때, 고분자 수지는 폴리에테르술폰, 폴리아릴레이트, 폴리에테르 이미드, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 셀룰로오스 트리 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
기판(10) 상에는 화소회로층(PCL)이 배치될 수 있다. 도 3은 화소회로층(PCL)이 박막트랜지스터(TFT), 및 박막트랜지스터(TFT)의 구성요소들 아래 또는/및 위에 배치되는 버퍼층(11), 제1절연층(13a), 제2절연층(13b), 제3절연층(15) 및 평탄화층(17)을 포함하는 것을 도시한다.
버퍼층(11)은 기판(10)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 기판(10) 상에 평탄면을 제공할 수 있다. 버퍼층(11)은 실리콘질화물, 실리콘산질화물 및 실리콘 산화물과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있으며, 전술한 무기 절연물을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
버퍼층(11) 상의 박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(12)을 포함하며, 반도체층(12)은 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 또는, 반도체층(12)은 비정질(amorphous) 실리콘을 포함하거나, 산화물 반도체를 포함하거나, 유기 반도체 등을 포함할 수 있다. 반도체층(12)은 채널영역(12c) 및 채널영역(12c)의 양측에 각각 배치된 드레인영역(12a) 및 소스영역(12b)을 포함할 수 있다. 게이트전극(14)은 채널영역(12c)과 중첩할 수 있다.
게이트전극(14)은 저저항 금속 물질을 포함할 수 있다. 게이트전극(14)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 전술한 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다.
반도체층(12)과 게이트전극(14) 사이에는 제1절연층(13a)이 위치할 수 있다. 제1절연층(13a)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnOX) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
제2절연층(13b)은 게이트전극(14)을 덮도록 구비될 수 있다. 제2절연층(13b)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnOX) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
제2절연층(13b) 상에는 스토리지 커패시터(Cst)의 상부전극(Cst2)이 배치될 수 있다. 상부전극(Cst2)은 그 하부에 배치된 게이트전극(14)과 적어도 일부 중첩될 수 있다. 제2절연층(13b)을 사이에 두고 서로 중첩하는 게이트전극(14) 및 상부전극(Cst2)은 스토리지 커패시터(Cst)를 형성할 수 있다. 즉, 게이트전극(14)은 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(Cst1)으로 기능할 수 있다.
이와 같이, 스토리지 커패시터(Cst)와 박막트랜지스터(TFT)가 중첩되어 형성될 수 있다. 또는, 일 실시예에서, 스토리지 커패시터(Cst)는 박막트랜지스터(TFT)와 중첩되지 않을 수 있다. 즉, 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(Cst1)은 게이트전극(14)과 별개의 구성요소로서, 게이트전극(14)과 이격되어 형성될 수 있다.
상부전극(Cst2)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 및/또는 구리(Cu)를 포함할 수 있으며, 전술한 물질의 단일층 또는 다층일 수 있다.
제3절연층(15)은 상부전극(Cst2)을 덮을 수 있다. 제3절연층(15)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnOX) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제3절연층(15)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 각각 제3절연층(15) 상에 위치할 수 있다. 드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 각각 그 하부의 절연층들의 컨택홀을 통해 드레인영역(12a) 및 소스영역(12b)과 연결될 수 있다. 드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 전도성이 좋은 재료를 포함할 수 있다. 드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조를 가질 수 있다.
평탄화층(17)은 유기 절연물을 포함할 수 있다. 평탄화층(17)은 Polymethylmethacrylate(PMMA)나 Polystyrene(PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자, 및 이들의 블렌드와 같은 유기 절연물을 포함할 수 있다.
전술한 구조의 화소회로층(PCL) 상에는 표시요소층(DEL)이 배치될 수 있다. 표시요소층(DEL)은 표시요소로서 유기발광다이오드(OLED)를 포함하며, 유기발광다이오드(OLED)는 화소전극(21), 발광층(22), 및 공통전극(23)의 적층 구조를 포함할 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극(21)은 평탄화층(17)에 정의된 컨택홀을 통해 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다.
화소전극(21)은 인듐틴산화물(ITO; indium tin oxide), 인듐징크산화물(IZO; indium zinc oxide), 징크산화물(ZnO; zinc oxide), 인듐산화물(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨산화물(IGO; indium gallium oxide) 또는 알루미늄징크산화물(AZO; aluminum zinc oxide)와 같은 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 화소전극(21)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr) 또는 이들의 화합물을 포함하는 반사막을 포함할 수 있다. 또는, 일 실시예에서, 화소전극(21)은 전술한 반사막의 위/아래에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 더 포함할 수 있다.
화소전극(21) 상에는 화소전극(21)의 적어도 일부를 노출시키는 개구(19OP)를 갖는 뱅크층(19)이 배치될 수 있다. 뱅크층 (19)은 유기 절연물 및/또는 무기 절연물을 포함할 수 있다. 개구(19OP)는 유기발광다이오드(OLED)에서 방출되는 빛의 발광영역을 정의할 수 있다. 예컨대, 개구(19OP)의 크기/폭이 발광영역의 크기/폭에 해당할 수 있다. 따라서, 부화소(PX)의 크기 및/또는 폭은 해당하는 뱅크층(19)의 개구(19OP)의 크기 및/또는 폭에 의존할 수 있다.
뱅크층(19)의 개구(19OP)에는 발광층(22)이 배치될 수 있다. 발광층(22)은 소정의 색상의 빛을 방출하는 고분자 유기물 또는 저분자 유기물을 포함할 수 있다. 또는, 발광층(22)은 무기 발광물질을 포함하거나, 양자점을 포함할 수 있다.
도시되지는 않았으나, 발광층(22)의 아래와 위에는 각각 제1 기능층 및 제2 기능층이 배치될 수 있다. 제1기능층은 예컨대, 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer)을 포함하거나, 홀 수송층 및 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제2기능층은 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및/또는 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer)을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제1기능층 및 제2기능층은 선택적으로 각각 발광층(22)의 위 및 아래에 배치될 수 있다.
제1기능층 및/또는 제2기능층은 후술할 공통전극(23)과 마찬가지로 기판(10)을 전체적으로 커버하도록 형성되는 공통층일 수 있다.
공통전극(23)은 화소전극(21) 상에 배치되며, 화소전극(21)과 중첩할 수 있다. 공통전극(23)은 일함수가 낮은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 공통전극(23)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등을 포함하는 (반)투명층을 포함할 수 있다. 또는, 공통전극(23)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다. 공통전극(23)은 기판(10)을 전체적으로 커버하도록 일체로 형성될 수 있다.
표시요소층(DEL) 상에는 봉지 부재(ENM)가 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 봉지 부재는 도 3에 도시된 바와 같이, 박막봉지층(TFE)으로 구비될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예에서 봉지 부재는 봉지 기판으로 구비될 수 있다. 봉지 기판은 예컨대, 글래스로 구비될 수 있다. 일 실시예에서, 글래스는 초박형 강화 글래스(UTG, Ultra thin glass)일 수 있다.
박막봉지층(TFE)은 표시요소층(DEL) 상에 배치되고 표시요소층(DEL)을 커버할 수 있다. 박막봉지층(TFE)은 적어도 하나의 무기막층 및 적어도 하나의 유기막층을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 박막봉지층(TFE)은 순차적으로 적층된 제1무기막층(31), 유기막층(32) 및 제2무기막층(33)을 포함할 수 있다. 제1무기막층(31) 및 제2무기막층(33)은 알루미늄산화물, 티타늄산화물, 탄탈륨산화물, 하프늄산화물, 징크산화물, 실리콘 산화물, 실리콘질화물, 실리콘산질화물 중 하나 이상의 무기물을 포함할 수 있다. 유기막층(32)은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 유기막층(32)은 아크릴레이트(acrylate)를 포함할 수 있다. 유기막층(32)은 모노머를 경화하거나, 폴리머를 도포하여 형성할 수 있다.
터치전극층(TEL)은 봉지 부재(ENM), 예컨대 박막봉지층(TFE) 상에 배치될 수 있다. 터치전극층(TEL)은 외부 입력, 예컨대 터치 이벤트에 따른 좌표정보를 획득할 수 있다. 터치전극층(TEL)은 터치전극 및 터치전극과 연결된 신호라인(trace line)들을 포함할 수 있다. 터치전극층(TEL)은 뮤추얼 캡 방식 또는/및 셀프 캡 방식으로 외부 입력을 감지할 수 있다.
터치전극층(TEL)은 표시요소층(DEL) 상에 직접 형성되거나, 별도로 형성된 후 광학 투명 점착제(OCA, optical clear adhesive)와 같은 점착 부재를 통해 결합될 수 있다. 도 2 및 도 3에는 터치전극층(TEL)이 표시요소층(DEL)과 광학기능층(OFL) 사이에 개재된 것을 도시하지만, 다른 실시예로서 터치전극층(TEL)은 광학기능층(OFL) 위에 배치될 수 있다.
광학기능층(OFL)은 외부로부터 전자 기기(1)를 향해 입사하는 빛(외부광)의 반사율을 감소시킬 수 있고, 전자 기기(1)에서 방출되는 빛의 색 순도를 향상시킬 수 있다. 일 실시예에서, 광학기능층(OFL)은 위상지연자(retarder) 및/또는 편광자(polarizer)를 포함할 수 있다. 위상지연자는 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있고, λ/2 위상지연자 및/또는 λ/4 위상지연자를 포함할 수 있다. 또한, 편광자은 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있다. 필름타입의 편광자는 연신형 합성수지 필름을 포함하고, 액정 코팅타입의 편광자는 소정의 배열로 배열된 액정들을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 광학기능층(OFL)은 상쇄간섭 구조물을 포함할 수 있다. 상쇄간섭 구조물은 서로 다른 층 상에 배치된 제1반사층과 제2반사층을 포함할 있다. 제1반사층 및 제2반사층에서 각각 반사된 제1반사광과 제2반사광은 상쇄 간섭될 수 있고, 그에 따라 외부광 반사율이 감소될 수 있다.
터치전극층(TEL) 및 광학기능층(OFL) 사이에는 접착 부재가 배치될 수 있다. 접착 부재는 당 기술분야에 알려진 일반적인 것을 제한 없이 채용할 수 있다. 예컨대, 접착 부재는 광학 투명 접착제(OCA)일 수 있다.
윈도우(CW)는 광학기능층(OFL) 상에 배치될 수 있다. 윈도우(CW)는 광학기능층(OFL) 상에 직접 형성되거나, 별도로 형성된 후 광학기능층(OFL)과의 사이에 개재된 접착 부재에 의해 광학기능층(OFL)에 부착될 수 있다. 접착 부재는 예컨대, 광학 투명 접착제(OCA)일 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 윈도우를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 5는 일 실시예에 따른 윈도우를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면 윈도우(CW)는 윈도우 기판(100), 반사 방지층(200), 중간층(300), 및 지문 방지층(400)을 포함할 수 있다.
윈도우 기판(100)은 글래스 또는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 윈도우 기판(100)은 예컨대, 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리에테르 이미드, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이드, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리카보네이트 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 등과 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 윈도우 기판(100)은 화학적 강화 또는 열적 강화 등의 방법으로 강도를 강화시킨 초박형 강화 글래스(UTG)를 포함할 수 있다.
반사 방지층(200)은 윈도우 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 반사 방지층(200)은 외부로부터 입사하는 빛의 반사율을 감소시킬 수 있다.
반사 방지층(200)은 복수의 서브층들을 포함하는 적층구조를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 반사 방지층(200)은 제1무기 절연물을 포함하는 제1서브층(210) 및 제1무기 절연물과 상이한 제2무기 절연물을 포함하는 제2서브층(220)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1무기 절연물은 제2무기 절연물과 상이한 굴절률을 가질 수 있다. 제1무기 절연물의 굴절률을 n1, 제2무기 절연물의 굴절률을 n2라고 할 때, n1 < n2 일 수 있다. 일 실시예에서, 제1서브층(210)에 포함된 제1무기 절연물의 굴절률(n1)은 예컨대, 1.2 내지 1.7 일 수 있다. 일 실시예에서, 제2서브층(220)에 포함된 제2무기 절연물의 굴절률(n2)은 1.5 내지 2.6 일 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 반사 방지층(200)의 서브층들 중 적어도 하나는 고경도 특성을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 제2서브층(220)의 제2무기 절연물은 고굴절률을 갖는 동시에 고경도 특성을 갖는 물질일 수 있다.
제1무기 절연은 산화물, 예컨대 실리콘 산화물(SiOx)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1무기 절연물은 실리카(SiO2)일 수 있다. 제2무기 절연물은 예컨대, 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄질화물(AlN), 알루미늄산화물(Al2O3), 알루미늄실리콘질화물(Al-Si-N) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2무기 절연물은 실리콘 질화물(SiNx)일 수 있다
도 5을 참조하면, 일 실시예에서 반사 방지층(200)은 제1서브층(210)과 제2서브층(220)이 교번 적층된 구조를 가질 수 있다. 일부 실시예로서, 도 5은 제2서브층(220)이 3층의 제1서브층(210, 210', 210")들, 및 3층의 제2서브층(220, 220', 220'')들을 포함하는 것을 도시한다. 이하에서는 설명의 편의상 3층의 제1서브층(210, 210', 210")들을 각각 제1-1서브층(210), 제1-2서브층(210'), 및 제1-3서브층(210")이라 하고, 3층의 제2서브층(220, 220', 220'')들을 각각 제2-1서브층(220), 제2-2서브층(220') 및 제2-3서브층(220")이라 한다.
도 5에 도시된 제1-1서브층(210), 제1-2서브층(210'), 및 제1-3서브층(210")은 동일한 원소를 포함하는 무기 절연 물질일 수 있다. 일 실시예에서, 제1-1서브층(210), 제1-2서브층(210'), 및 제1-3서브층(210")은 실리콘 산화물(SiOx), 예컨대 실리카(SiO2)를 포함할 수 있다.
제1-1서브층(210), 제1-2서브층(210'), 및 제1-3서브층(210")은 중간층(300)과 다른 결정 구조를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 중간층(300)은 주상형 결정 구조를 갖는 반면, 제1-1서브층(210), 제1-2서브층(210'), 및 제1-3서브층(210'')은 예컨대 판상형 결정 구조를 가질 수 있다.
제1-1서브층(210), 제1-2서브층(210'), 및 제1-3서브층(210") 각각의 밀도는 중간층(300)의 밀도 보다 클 수 있다. 일 실시예에서, 제1-1서브층(210), 1-2서브층(210'), 및 1-3서브층(210'')은 중간층(300)과 상이한 판상형 결정 구조를 가지는 경우, 주상형 결정 구조를 갖는 중간층(300) 보다 채우기 밀도(packing density)가 클 수 있다.
제1-1서브층(210), 제1-2서브층(210'), 및 제1-3서브층(210")은 서로 다른 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예로서, 제1-1서브층(210)의 두께(d2)는 제1-2서브층(210')의 두께 보다 크고, 제1-3서브층(210")의 두께 보다 클 수 있다. 예컨대, 제1-1서브층(210)의 두께(d2)는 약 66nm 일 수 있고, 제1-2서브층(210')의 두께는 약 10nm일 수 있으며, 제1-3서브층(210")의 두께는 약 26nm일 수 있다.
제2-1서브층(220), 제2-2서브층(220'), 및 제2-3서브층(220'')은 서로 동일한 원소를 포함하는 무기 절연 물질일 수 있다. 예컨대, 일 실시예에서, 제2-1서브층(220), 제2-2서브층(220'), 및 제2-3서브층(220'') 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다.
도 5에서는 반사 방지층(200)의 최상층이 중간층(300)과 동일한 원소를 포함하는 제1서브층(예컨대, 제1-1서브층, 210)을 포함하는 것을 도시한다. 이와 같은 경우, 반사 방지층(200)의 최상층이 중간층(300)과 다른 원소를 포함하는 경우에 비하여, 반사 방지층(200)과 중간층(300) 간의 접합력을 향상 시킬 수 있다.
도 5에서는 반사 방지층(200)이 6층 구조를 갖는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 반사 방지층(200)은 다양한 개수의 서브층들로 구비될 수 있으며, 예컨대 5층 구조 또는 8층 구조를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 반사 방지층(200)은 서로 다른 굴절률을 갖는 물질을 포함하는 제1서브층(210) 및 제2서브층(220)을 구비하고, 제1서브층(210)과 제2서브층(220)이 적층된 구조를 가짐으로써, 저반사 특성을 나타낼 수 있다. 구체적으로, 외부에서 입사한 빛은 반사 방지층(200)의 굴절률이 상이한 서브층들을 지나면서 경로가 달라지며, 반사 방지층(200)의 서브층들, 예컨대 제1서브층(210)과 제2서브층(220)에서 각각 반사된 빛은 서로 상쇄 간섭이 발생할 수 있다. 이에 따라 외부 광의 반사율이 감소할 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 반사 방지층(200)의 서브층들 중 적어도 하나, 예컨대, 제2서브층(220)은 고경도 특성을 갖는 물질을 포함함으로써, 경도 특성이 향상된 반사 방지층을 제공할 수 있다.
반사 방지층(200)은 예컨대, 스퍼터링(sputtering) 방법, 원자층 증착(ALD, Atomic layer deposition), 스핀 코팅(spin coating), 또는 펄스 레이저 증착법(Pulsed laser deposition)으로 형성될 수 있다. 일 실시예예서, 반사 방지층(200)은 스퍼터링 방법으로 형성될 수 있다. 스퍼터링 방법을 이용하는 경우, 반사 방지층(200)을 다층(multi-layer) 구조로 형성하는데 용이할 수 있다.
반사 방지층(200)의 적층 구조의 최상부에 배치된 서브층, 다르게 말하면, 중간층(300)에 가장 가깝게 배치된 서브층, 예컨대 제1서브층(210)은 후술할 바와 같이, 중간층(300)의 무기 절연물과 다른 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함할 수 있다. 일 실시예예서, 반사 방지층(200)의 제1서브층(210)은 판상형 결정 구조의 실리콘 산화물(SiOx)을 포함할 수 있다.
지문 방지층(400)은 반사 방지층(200) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 지문 방지층(400)은 반사 방지층(200)과 상이한 물질을 포함할 수 있다. 지문 방지층(400)은 불소계 실란 화합물을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 지문 방지층(400)은 퍼플루오로폴리에테르(Perfluoropolyether, PFPE)와 Si-OX(X: methoxy, ethoxy 등)가 결합된 화합물(또는, 물질)을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
지문 방지층(400)은 예컨대, 전자빔 증착법(E-beam, Electron-beam vapor deposition), 스퍼터링(sputtering), 열증착(Thermal deposition), 스핀코팅(spin coating) 등의 방법으로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 지문 방지층(400)은 전자빔 증착법(E-beam)으로 형성될 수 있다.
중간층(300)은 반사 방지층(200)과 지문 방지층(400) 사이에 배치될 수 있다. 중간층(300)은 주상형(columnar) 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함할 수 있다. 예컨대, 중간층(300)은 주상형(columnar) 결정 구조를 갖는 산화물(산소 원소와 다른 원소를 포함하는 화합물)일 수 있다. 일 실시예에서, 중간층(300)은 주상형 결정 구조를 갖는 실리콘 산화물(SiOx)일 수 있다. 일 실시예에서, 중간층(300)의 굴절률은 1.2 내지 1.7일 수 있다.
도 4를 참조하면, 중간층(300)이 주상형 결정 구조를 갖는 경우, 중간층(300)의 표면에서 주상형 결정들의 상부는 요철 구조를 나타낼 수 있다. 따라서, 중간층(300)이 주상형 결정 구조를 갖는 경우, 판상형 결정 구조를 갖는 경우와 비교하여 중간층(300)의 표면 거칠기가 증가할 수 있다. 또한, 중간층(300) 상에 지문 방지층(400)을 증착할 때, 지문 방지층(400)과 다른 층을 접착되도록 하는 작용기가 결합할 수 있는 중간층(300)의 표면적이 증가할 수 있다.
중간층(300)은 반사 방지층(200) 상에 전자빔 증착법(E-beam) 또는 스퍼터링(sputtering) 방법으로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 중간층(300)은 전자빔 증착법(E-beam)으로 형성될 수 있다. 전자빔 증착법을 이용하는 경우, 중간층(300)이 주상형 결정 구조를 갖도록 형성하는데 용이할 수 있다.
표 1은 비교예1-1 내지 1-3, 실험예 1-1 내지 1-3의 접촉각 측정 결과를 나타낸 표이다.
초기 접촉각(°) 내알콜 평가 후 접촉각(°) 내약품 평가 후 판정
비교예 1-1 118.1 90.7 X
비교예 1-2 117.8 91.1 X
비교예 1-3 117.2 89 X
실험예 1-1 116.7 114.8 O
실험예 1-2 116.6 111.1 O
실험예 1-3 116.0 111.8 O
비교예 1-1 내지 1-3은 윈도우 기판에 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 층과 실리콘 질화물(SiNx)을 포함하는 층이 교차 적층되고 최상부에 배치된 층은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 반사 방지층을 스퍼터링 방법으로 형성하였다. 최상층에 포함된 실리콘 산화물(SiOx)는 판상형 결정 구조를 갖도록 형성하였다. 반사 방지층 상에 Si-OX(X: methoxy, ethoxy 등)를 포함하는 지문 방지층을 형성하였다. 구체적으로, PFPE와 Si-OX가 결합된 구조를 갖는 지문 방지층을 전자빔 증착 방법을 이용하여 형성하였다.
실험예 1-1 내지 1-3은 윈도우 기판에 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 층과 실리콘 질화물(SiNx)을 포함하는 층이 교차 적층되고 최상부에 배치된 층은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 반사 방지층을 스퍼터링 방법으로 형성하였다. 최상층에 포함된 실리콘 산화물(SiOx)는 판상형 결정 구조를 갖도록 형성하였다. 반사 방지층 상에 주상형 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는 중간층을 형성하였다. 구체적으로, 반사 방지층 상에 주상형 결정 구조를 갖는 실리콘 산화물(SiOx)을 전자빔 증착 방법으로 형성하였다. 주상형 결정 구조를 갖는 중간층 상에 Si-OX(X: methoxy, ethoxy 등)를 포함하는 지문 방지층을 형성하였다. 구체적으로, PFPE와 Si-OX가 결합된 구조를 갖는 지문 방지층을 전자빔 증착 방법을 이용하여 형성하였다.
이후, 비교예 1-1 내지 1-3 및 실험예 1-1 내지 1-3에 대해 초기 접촉각 평가, 내알콜 평가를 실시하였다. 이때, 지문 방지층의 물에 대한 접촉각이 95도 미만인 경우 스펙 아웃으로 판정되므로, 지문 방지층의 물에 대한 접촉각이 95도 이상인 경우 평가 기준을 만족하는 것으로 판단하였다. 스펙 아웃의 경우 X, 평가 기준 만족의 경우 O로 표기하였다.
먼저, 초기 접촉각 평가는 화학적 처리를 하지 않은 지문 방지층의 표면에 물 3ul를 떨어트린 후, 지문방지층의 물에 대한 접촉각을 측정하였다. 내알콜 평가는 에틸 알코올 조건(99.9%) 하에서 500g의 하중을 인가한 고무지우개(Minoan)를 이용하여 1000회 문지른 후(40회/min), 지문 방지층의 물에 대한 접촉각을 측정하였다. 예컨대, 지문 방지층 표면의 물에 대한 접촉각을 측정하였다.
상기 표 1을 참조하면, 비교예 1-1 내지 1-3 및 실험예 1-1 내지 1-3의 초기 접촉각은 모두 95도 이상으로 측정되는 것을 확인할 수 있다.
비교예 1-1, 1-2 및 1-3의 경우 내알콜 평가 결과 물에 대한 접촉각이 각각 90.7, 91.1, 89도로 측정되어, 비교예 1-1 내지 1-3은 내알콜 접촉각이 95도 미만이므로 비교예 1-1 내지 1-3은 평가 기준(예컨대, 95도 이상)을 만족하지 않는 것을 확인할 수 있다. 반면, 실험예 1-1 내지 1-3은 내알콜 평가 결과 물에 대한 접촉각이 모두 110도 이상으로 측정되었으므로 실험예 1-1 내지 1-3은 평가 기준(예컨대, 95도 이상)을 만족하는 것을 확인할 수 있다.
따라서, 반사 방지층과 지문 방지층 사이에 주상형 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는 중간층을 포함하는 경우, 반사 방지층 상에 바로 지문 방지층을 형성한 경우와 비교하여, 지문 방지층의 내알콜성이 향상되는 것을 확인할 수 있다. 구체적으로, 반사 방지층과 지문 방지층 사이에 주상형 결정 구조를 갖는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 중간층을 형성하는 경우, 반사 방지층의 판상형 결정 구조를 갖는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 최상층에 지문 방지층을 형성하는 경우와 비교하여, 지문 방지층의 내구성이 향상되는 것을 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 지문 방지층(400)에 포함된 PFPE와 Si-OX(X: methoxy, ethoxy 등)가 결합된 구조에서 -OX는 중간층(300)의 실리콘 산화물(SiOx) 표면의 OH기와 축합반응을 통해 결합할 수 있다. 이때, 중간층(300)에 포함된 실리콘 산화물(SiOx)이 주상형 결정 구조를 갖는 경우, 지문 방지층(400)의 작용기가 주상형 결정들의 상면 및/또는 측면의 OH기와 결합할 수 있다. 따라서, 중간층(300)은 주상형 결정 구조를 구비함으로써, 표면적이 증가하여 지문 방지층(400)과 중간층(300) 간의 형성되는 화학결합의 수가 상대적으로 증가할 수 있으므로, 지문 방지층(400)의 접착력이 개선될 수 있다. 이로 인해, 지문 방지층의 내구성이 향상될 수 있다.
일 실시예에서, 지문 방지층을 포함하는 윈도우의 내구성이 향상되므로 표시 소자가 형성된 표시 패널을 기름, 지문, 각종 이물질을 포함하는 오염원으로부터 효과적으로 보호할 수 있다.
도 5을 참조하면, 일 실시예에서 반사 방지층(200) 및 지문 방지층(400) 사이에 주상형 결정 구조를 갖는 중간층(300)을 배치하는 경우, 윈도우(CW)에서 가시광선 파장 대역에서의 광학 특성, 예컨대 반사율 또는 색차가 달라질 수 있다. 여기서, 가시광선 파장 대역은 약 400 nm 내지 약 700 nm의 파장 대역을 의미할 수 있다. 윈도우(CW)의 변경된 광학 특성을 보상하기 위하여 중간층(300)의 두께(d1)에 따라 반사 방지층(200)의 두께를 조절할 수 있다. 예컨대, 반사 방지층(200)의 최상부에 배치된 제1서브층(210)의 두께(d2)를 조절할 수 있다. 반사 방지층(200)의 서브층들 중 중간에 배치된 서브층의 두께를 조절하는 경우 타겟 서브층의 상 하부에 위치한 서브층들의 두께도 함께 조절할 필요가 있으므로, 최상부에 배치된 서브층의 두께를 조절하는 것이 설계 및 공정상 경제적일 수 있다.
일 실시예에서, 중간층(300)의 밀도는 제1서브층(210)의 밀도보다 작을 수 있다. 일 실시예에서, 중간층(300)이 주상형 결정 구조를 갖는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하고 제1서브층(210)이 판상형 결정 구조를 갖는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 경우, 예컨대 제1서브층(210)의 채우기 밀도(packing density)를 1로 가정할 때, 중간층(300)의 채우기 밀도(packing density)는 약 0.7로 감소할 수 있다. 주상형 결정 구조의 경우, 주상형 결정들 사이에 이격된 틈이 형성될 수 있으므로 판상형 결정 구조에 비하여 밀도가 작을 수 있다. 주상형 결정 구조는 판상형 결정 구조와 비교하여 채우기 밀도가 감소함에 따라, 외부에서 입사한 빛의 경로가 달라질 수 있고, 이에 따라 광학적 두께(optical thickness)의 변화가 발생할 수 있다. 따라서, 목적하는 광학 특성, 예컨대 반사율 또는 색차를 달성하기 위하여, 중간층(300)의 두께에 따라 제1서브층(210)의 두께를 조절할 수 있다.
일 실시예에서, 중간층(300)이 주상형 결정 구조를 갖는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하고 제1서브층(210)이 판상형 결정 구조를 갖는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 경우, 중간층(300)이 판상형 결정 구조를 갖는 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 것으로 가정했을 때의 제1서브층(210)의 두께를 d2'라고 하면, 주상형 결정 구조로 인해 변경된 광학 특성을 보상한 제1서브층(210)의 두께(d2)는 주상형 결정 구조를 갖는 중간층(300)의 두께(d1)에 대하여 하기 수학식1과 같은 관계를 나타낼 수 있다.
<수학식 1>
d2 = d2' - d1*A
여기서, A는 1 이상 1.4 이하이다.
일 실시예에서, 중간층(300)의 두께(d1)는 약 1nm 내지 약 50 nm 일 수 있다. 일부 실시예에서, 중간층(300)의 두께(d1)는 약 1 nm 내지 20 nm 일 수 있다. 중간층(300)의 두께(d1)가 약 1 nm 미만인 경우, 주상형 결정 구조로 성막 및 두께 제어가 용이하지 않은 문제점이 있다. 중간층(300)의 두께가 약 50 nm를 초과하는 경우, 시간 및 비용이 과도하게 소요되고 공정 제어가 용이하지 않은 문제점이 있다
일 실시예에서, 중간층(300)의 두께(d1)는 제1서브층(210)의 두께(d2)보다 작을 수 있다. 일 실시예에서, 제1서브층(210)의 두께(d2)는 약 10 내지 약 500 nm 일 수 있다. 일부 실시예에서, 제1서브층(210)의 두께(d2)는 10 nm 내지 100 nm 일 수 있다. 제1서브층(210)의 두께(d2)가 약 10 nm 미만인 경우, 성막 및 두께 제어가 용이하지 않은 문제점이 있다. 제1서브층(210)의 두께가 약 500 nm를 초과하는 경우, 공정 시간 및 비용이 과도하게 소요되며 반사 방지층의 경도 특성이 저하될 수 있는 문제가 있다.
이와 같은 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1: 전자 기기
DP: 표시 패널
CW: 윈도우
100: 기판
200: 반사 방지층
210: 제1서브층
220: 제2서브층
300: 중간층
400: 지문 방지층

Claims (27)

  1. 윈도우 기판;
    상기 윈도우 기판 상에 배치되는 반사 방지층;
    상기 반사 방지층 상에 배치되는 지문 방지층; 및
    상기 반사 방지층과 상기 지문 방지층 사이에 배치되고, 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는 중간층;을 포함하는, 윈도우.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물은 실리콘 산화물을 포함하는, 윈도우.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 반사 방지층은 복수의 서브층들을 포함하는 적층 구조를 가지며,
    상기 복수의 서브층들은,
    제1무기 절연물을 포함하는 제1서브층과 상기 제1무기 절연물과 상이한 제2무기 절연물을 포함하는 제2서브층을 포함하는, 윈도우.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 반사 방지층은,
    상기 제1서브층과 상기 제2서브층이 교번 적층된 구조를 갖는, 윈도우.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1서브층은 상기 반사 방지층의 최상부에 배치되고, 산화물을 포함하는, 윈도우.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제1서브층은, 상기 중간층의 무기 절연물과 다른 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는, 윈도우.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 중간층의 밀도는 상기 제1서브층의 밀도보다 작은, 윈도우.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 중간층의 두께는 1 nm 내지 50 nm이고, 상기 제1서브층의 두께는 10 nm 내지 500 nm인, 윈도우.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 중간층의 굴절률은 1.2 내지 1.7인, 윈도우.
  10. 기판;
    상기 기판의 표시영역에 배치되고, 제1전극, 제2전극, 및 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 배치된 발광층을 포함하는 표시요소;
    상기 표시요소 상에 배치되는 봉지 부재; 및
    상기 봉지 부재 상에 배치되는 윈도우;를 포함하고,
    상기 윈도우는,
    윈도우 기판;
    상기 윈도우 기판 상에 배치되는 반사 방지층;
    상기 반사 방지층 상에 배치되는 지문 방지층; 및
    상기 반사 방지층과 상기 지문 방지층 사이에 배치되고, 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는 중간층;을 포함하는, 표시 패널.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물은 실리콘 산화물을 포함하는, 표시 패널.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 반사 방지층은 복수의 서브층들을 포함하는 적층 구조를 가지며,
    상기 서브층들 중 어느 하나는 상기 중간층의 무기 절연물과 다른 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는, 표시 패널.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 반사 방지층은,
    제1서브층과 제2서브층이 교번 적층된 구조를 갖는, 표시 패널.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1서브층은 상기 반사 방지층의 최상부에 배치되고,
    상기 제1서브층 및 상기 중간층은 동일한 원소를 포함하는, 표시 패널.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1서브층의 물질은 상기 중간층의 무기 절연물과 다른 결정 구조를 가지며, 상기 중간층의 밀도는 상기 제1서브층의 밀도보다 작은, 표시 패널.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 중간층의 두께는 상기 제1서브층의 두께보다 작은, 표시 패널.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 중간층의 두께는 1 nm 내지 50 nm이고, 상기 제1서브층의 두께는 10 nm 내지 500 nm인, 표시 패널.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 중간층의 굴절률은 1.2 내지 1.7인, 표시 패널.
  19. 기판의 표시 영역에 배치되 표시요소, 및 상기 표시요소 상에 배치되는 윈도우를 포함하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널을 수용하는 하우징;을 포함하고,
    상기 윈도우는,
    윈도우 기판;
    상기 윈도우 기판 상에 배치되는 반사 방지층;
    상기 반사 방지층 상에 배치되는 지문 방지층; 및
    상기 반사 방지층과 상기 지문 방지층 사이에 배치되고, 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는 중간층;을 포함하는, 전자 기기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 주상형의 결정 구조를 갖는 무기 절연물은 실리콘 산화물을 포함하는, 전자 기기.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 반사 방지층은 복수의 서브층들을 포함하는 적층 구조를 가지며,
    상기 복수의 서브층들은,
    제1무기 절연물을 포함하는 제1서브층과 상기 제1무기 절연물과 상이한 제2무기 절연물을 포함하는 제2서브층을 포함하는, 전자 기기.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제1서브층은, 상기 중간층의 무기 절연물과 다른 결정 구조를 갖는 무기 절연물을 포함하는, 전자 기기.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제1서브층의 무기 절연물 및 상기 중간층의 무기 절연물은 동일한 원소를 포함하는, 전자 기기.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 중간층의 밀도는 상기 제1서브층의 밀도보다 작은, 전자 기기.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 중간층의 두께는 상기 제1서브층의 두께보다 작은, 전자 기기.
  26. 제22항에 있어서,
    상기 중간층의 두께는 1 nm 내지 50 nm이고, 상기 제1서브층의 두께는 10nm 내지 500 nm인, 전자 기기.
  27. 제19항에 있어서,
    상기 중간층의 굴절률은 1.2 내지 1.7인, 전자 기기.
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