KR20230102680A - 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20230102680A
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electrode
color filter
layer
bank
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김호진
김민기
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 명세서는 광 효율 향상 및/또는 인접한 서브 화소 간의 혼색이 방지될 수 있는 디스플레이 장치를 제공한다. 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는 복수의 서브 화소가 있는 기판, 기판 상에서 복수의 서브 화소 각각에 있는 컬러필터, 및 복수의 서브 화소의 컬러필터 중 하나 이상의 측면에 있는 광 경로 변경층을 포함한다.

Description

디스플레이 장치{DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 영상을 표시하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 영상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 이에 따라, 최근에는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마표시장치(PDP: Plasma Display Panel), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display), 퀀텀닷발광표시장치(QLED: Quantum dot Light Emitting Display)`와 같은 여러 가지 표시장치가 활용되고 있다.
표시장치들 중에서 유기발광표시장치 및 퀀텀닷발광표시장치는 자체발광형으로서, 액정표시장치(LCD)에 비해 시야각, 대조비 등이 우수하며, 별도의 백라이트가 필요하지 않아 경량 박형이 가능하며, 소비전력이 유리한 장점이 있다.
최근에는 고해상도를 구현하기 위해 화소 간의 간격이 조밀하게 배치된 유기발광 표시장치가 개발되고 있다. 그러나, 화소 간의 간격이 너무 좁으면 발광하는 화소에서 발광하지 않는 인접한 화소로 전류가 누설될 수 있고, 누설 전류로 인해 인접한 화소에서도 발광이 이루어져 혼색이 발생되는 문제가 있다. 또한, 고해상도의 유기발광 표시장치의 경우, 화소 간의 간격이 조밀하므로 광 효율을 향상시키기 위한 구조 변경이 어려워서 광 효율을 향상시키는데 한계가 있다.
본 명세서는 광 효율 향상 및/또는 혼색이 방지될 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는 복수의 서브 화소가 있는 기판, 기판 상에서 복수의 서브 화소 각각에 있는 컬러필터, 및 복수의 서브 화소의 컬러필터 중 하나 이상의 측면에 있는 광 경로 변경층을 포함한다.
본 명세서는 복수의 서브 화소 각각에 구비된 컬러 필터 중 하나 이상의 측면에 광 경로 변경층이 구비됨으로써, 전면 광 효율이 향상될 수 있다.
본 명세서는 복수의 서브 화소 각각에 구비된 제1 전극의 높이가 다르게 구비됨으로써, 서브화소들 사이에 구비된 유기발광층의 길이가 길어지므로 누설 전류가 감소되거나 차단될 수 있다.
본 명세서는 제1 전극의 가장자리를 덮는 뱅크가 테이퍼를 갖도록 구비됨으로써, 테이퍼와 중첩되는 유기발광층의 두께가 얇아지므로 인접한 서브화소로의 누설 전류가 감소되거나 차단될 수 있다.
또한, 본 명세서는 비발광 영역에 중첩된 컬러필터의 두께가 발광 영역에 중첩된 컬러필터의 두께와 동일하게 구비됨으로써, 누설전류로 인한 광의 투과율을 낮추거나 차단할 수 있어서 색 순도가 향상될 수 있다.
본 명세서에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 명세서가이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 선 Ⅰ-Ⅰ'의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 2의 A부분의 확대도이다.
도 4는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 명세서의 제3 실시예에 따른 디스플레이장치의 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 명세서의 제4 실시예에 따른 디스플레이장치의 개략적인 단면도이다.
도 7은 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 다른 예를 나타낸 개략적인 단면도이다.
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 명세서는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 명세서의 개시가 완전하도록 하며, 본 명세서가이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 명세서는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서의 실시 예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 명세서가이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서를을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 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.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 명세서의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
"X축 방향", "Y축 방향" 및 "Z축 방향"은 서로 간의 관계가 수직으로 이루어진 기하학적인 관계만으로 해석되어서는 아니 되며, 본 명세서의 구성이 기능적으로 작용할 수 있는 범위 내에서보다 넓은 방향성을 가지는 것을 의미할 수 있다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.
본 명세서의 여러 실시 예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시 예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 선 Ⅰ-Ⅰ'의 개략적인 단면도이며, 도 3은 도 2의 A부분의 확대도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 복수의 서브 화소가 있는 기판(110), 컬러필터(130), 및 광 경로 변경층(150)을 포함한다.
예를 들어, 기판(110)은 복수의 화소(P)를 포함할 수 있다. 복수의 화소(P) 각각은 복수의 서브 화소를 포함할 수 있다. 일 예에 따른 복수의 서브 화소는 기판(110) 상에 구비된 제1 서브 화소(SP1), 제1 서브 화소(SP1)와 인접하는 제2 서브 화소(SP2), 및 제2 서브 화소(SP2)와 인접하는 제3 서브 화소(SP3)를 포함할 수 있다. 제1 서브화소(SP1), 제2 서브 화소(SP2), 및 제3 서브 화소(SP3)는 제1 방향으로 인접하여 배치될 수 있다. 제1 방향은 도 1을 기준으로 가로 방향일 수 있다. 가로 방향은 본 디스플레이 장치(100)의 신호 배선(SL, 도 2에 도시됨)인 게이트 배선이 배치되는 방향일 수 있다.
컬러필터(130)는 상기 기판(110)과 컬러필터(130) 사이에 구비된 유기발광층(116)에서 발광되는 광을 해당하는 서브 화소의 색으로 변환(또는 필터링)하기 위한 것이다. 일 예에 따른 컬러필터(130)는 제1 서브 화소(SP1)에 있는 제1 컬러 필터(131), 제2 서브 화소(SP2)에 있는 제2 컬러 필터(132), 및 제3 서브 화소(SP3)에 있는 제3 컬러 필터(133)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 컬러 필터(131)는 유기발광층(116)으로부터 입사되는 백색 광을 적색 광으로 변환시키는 적색 컬러필터일 수 있다. 제2 컬러 필터(132)는 유기발광층(116)으로부터 입사되는 백색 광을 녹색 광으로 변환시키는 녹색 컬러필터일 수 있다. 제3 컬러 필터(133)는 유기발광층(116)으로부터 입사되는 백색 광을 청색 광으로 변환시키는 청색 컬러필터일 수 있다.
상기 제1 컬러 필터(131), 제2 컬러 필터(132), 및 제3 컬러 필터(133) 각각을 통해 출광되는 적색 광, 녹색 광, 및 청색 광이 혼합될 경우, 사용자는 백색 광을 시인할 수 있다. 상기 컬러필터(130) 각각은 상면, 및 상면과 연결된 측면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2와 같이, 제1 컬러 필터(131)는 제2 기판(190) 쪽에 위치한 상면(131a), 및 상기 상면(131a)과 연결된 측면(131b)을 포함할 수 있다. 제2 컬러 필터(132)는 제2 기판(190) 쪽에 위치한 상면(132a), 및 상기 상면(132a)과 연결된 측면(132b)을 포함할 수 있다. 제3 컬러 필터(133)는 제2 기판(190) 쪽에 위치한 상면(133a), 및 상기 상면(133a)과 연결된 측면(133b)을 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 복수의 서브 화소가 갖는 컬러필터(131, 132, 133) 중 하나 이상의 측면에 광 경로 변경층(150)이 구비될 수 있다. 광 경로 변경층(150)은 컬러 필터(130)를 통해 출사되는 광의 경로를 변경하기 위한 것이다. 예컨대, 광 경로 변경층(150)은 발광하는 서브 화소에서 인접한 서브 화소 쪽을 향해 출사되는 측광(L1)을 발광하는 서브 화소 쪽으로 출사될 수 있도록 광 경로를 변경할 수 있다.
상기 광 경로 변경층(150)은 컬러 필터(130)와 다른 굴절률을 갖도록 구비됨으로써, 컬러 필터(130)로부터 입사되는 광의 경로를 변경할 수 있다. 일 예로, 광 경로 변경층(150)은 컬러 필터(130)보다 작은(또는 낮은) 굴절률을 갖도록 구비됨으로써, 도 2와 같이 발광하는 서브 화소에서 인접한 서브 화소 쪽을 향해 출사되는 측광(L1)을 발광하는 서브 화소 쪽으로 출사되는 광(L2)(또는 정면 광(L2))으로 변경할 수 있다. 일 예에 따른 광 경로 변경층(150)은 에어(Air)일 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않으며 컬러 필터(130)보다 작은(또는 낮은) 굴절률을 갖는 물질이면 다른 물질일 수 있다.
따라서, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 컬러 필터(130)의 측면에 인접하도록 광 경로 변경층(150)이 구비됨으로써, 발광하지 않는 서브 화소 쪽으로 출사되는 측광(L1)을 정면 광(L2)으로 변경(또는 전환)시킬 수 있으므로 발광하는 서브 화소의 전면 광 효율이 향상될 수 있다.
이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)에 대해 구체적으로 설명한다.
도 2를 참조하면, 기판(110)은 박막 트랜지스터를 포함하는 것으로, 트랜지스터 어레이 기판, 하부 기판, 베이스 기판, 또는 제 1 기판일 수 있다. 기판(110)은 투명 글라스 기판, 투명 플라스틱 기판, 또는 실리콘 웨이퍼 기판일 수 있다. 이하에서는 기판(110)을 제1 기판이라 정의한다. 제1 기판(110) 상에는 대향 기판(190)이 구비될 수 있다.
대향 기판(190)은 접착층을 매개로 제1 기판(110)과 대향 합착될 수 있다. 예를 들어, 대향 기판(190)은 제1 기판(110)보다 작은 크기를 가지고, 제1 기판(110)의 패드부(미도시)를 제외한 나머지 부분과 대향 합착될 수 있다. 대향 기판(190)은 상부 기판, 제 2 기판, 또는 봉지 기판일 수 있다. 대향 기판(190)은 접착층(180)(도 7에 도시됨)을 매개로 하는 기판 합착 공정에 의해 제1 기판(110)의 제 1 면과 합착될 수 있다. 이하에서는, 대향 기판(190)을 제2 기판이라 정의한다.
일 예에 따른 제1 기판(110)은 복수의 서브 화소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(110)은 제1 서브 화소(SP1), 제1 서브 화소(SP1)와 인접하는 제2 서브 화소(SP2), 및 제2 서브 화소(SP2)와 인접하는 제3 서브 화소(SP3)를 포함할 수 있다. 일 예에 따른 제1 서브 화소(SP1)는 적색 광을 발광하는 서브 화소일 수 있다. 제2 서브 화소(SP2)는 녹색 광을 발광하는 서브 화소일 수 있다. 제3 서브 화소(SP3)는 청색 광을 발광하는 서브 화소일 수 있다. 복수의 서브 화소(SP1, SP2, SP3) 각각은 실제 빛이 발광되는 최소 단위의 영역으로 정의될 수 있다.
복수의 서브 화소(SP1, SP2, SP3) 각각은 박막 트랜지스터, 및 박막 트랜지스터에 연결된 발광소자를 포함할 수 있다. 발광소자는 제 1 전극(114)과 제 2 전극(117) 사이에 개재된 유기발광층(116)을 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 유기발광층(116)은 복수의 서브 화소(SP1, SP2, SP3)에 공통으로 증착되는 공통층일 수 있다.
일 예에 따른 유기발광층(116)은 백색 광을 발광하도록 구비될 수 있다. 유기발광층(116)은 서로 상이한 색상의 광을 발광하는 복수의 스택(stack)을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 유기발광층(116)은 제1 스택(1161), 제2 스택(1163), 및 제1 스택(1161)과 제2 스택(1163) 사이에 구비된 전하 생성층(Charge generation layer; CGL)(1162)을 포함하여 이루어질 수 있다. 유기발광층이 백색 광을 발광하도록 구비됨으로써, 복수의 서브 화소(SP1, SP2, SP3) 각각은 해당하는 색에 부합되는 컬러 필터(130)를 포함할 수 있다. 상기 컬러 필터(130)는 유기발광층(116)으로부터 발광되는 백색 광을 변환 또는 필터링하여야 하므로, 유기발광층(116) 상에 배치될 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 복수의 서브 화소(SP1, SP2, SP3) 각각은 제 1 기판(110) 상에 구비되며 박막 트랜지스터(112)에 대한 수분 침투를 방지하기 위해 버퍼층(BL)을 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따른 서브 화소들 각각은 버퍼층(BL)의 상면에 구비되며 게이트 절연막(111a), 층간 절연막(111b), 보호막(111c)을 포함하는 무기막층(111), 무기막층(111) 상에 구비되는 평탄화층(113), 평탄화층(113) 상에 구비된 제 1 전극(114), 뱅크(115), 유기발광층(116), 제 2 전극(117), 및 봉지층(118)을 포함할 수 있다.
무기막층(111)에는 서브 화소의 구동을 위한 박막 트랜지스터(112)가 배치될 수 있다. 무기막층(111)은 회로 소자층의 용어로 표현될 수도 있다. 버퍼층(BL)은 게이트 절연막(111a), 층간 절연막(111b), 보호막(111c)과 함께 무기막층(111)에 포함될 수 있다. 상기 제 1 전극(114), 유기발광층(116), 및 제 2 전극(117)은 발광 소자에 포함될 수 있다.
상기 발광 소자는 제1 기판(110) 상에 구비된 신호 배선(SL)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 도 2와 같이 제1 전극(114)은 박막 트랜지스터(112)에 연결됨으로써, 박막 트랜지스터(112)에 연결된 신호 배선(SL)에 전기적으로 연결될 수 있다. 박막 트랜지스터(112)가 포함하는 소스 전극(112c) 또는 드레인 전극(112d)이 신호 배선(SL)에 연결될 수 있다.
신호 배선(SL)은 복수의 서브 화소(SP1, SP2, SP3) 각각의 구동을 위한 신호 또는 전원을 주는 배선일 수 있다. 일 예에 따른 신호 배선(SL)은 게이트 배선일 수 있다. 도 2와 같이, 신호 배선(SL)은 제1 기판(110)과 버퍼층(BL) 사이에 구비될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않고 다른 층에 배치될 수도 있다. 신호 배선(SL)이 인가하는 신호에 따라 복수의 서브 화소(SP1, SP2, SP3) 각각이 구동되어 발광될 수 있다.
상기 버퍼층(BL)은 박막 트랜지스터(112)를 보호하기 위해 제 1 기판(110)과 게이트 절연막(111a) 사이에 형성될 수 있다. 버퍼층(BL)은 제1 기판(110)의 일면(또는 앞면) 전체에 배치될 수 있다. 버퍼층(BL)은 박막 트랜지스터의 제조 공정 중 고온 공정시 제1 기판(110)에 함유된 물질이 트랜지스터층으로 확산되는 것을 차단하는 역할을 겸할 수 있다. 선택적으로, 버퍼층(BL)은 경우에 따라서 생략될 수도 있다.
일 예에 따른 박막 트랜지스터(112)는 액티브층(112a), 게이트 전극(112b), 소스 전극(112c), 및 드레인 전극(112d)을 포함할 수 있다.
액티브층(112a)은 서브 화소(SP)의 회로 영역의 박막 트랜지스터 영역에 형성된 채널 영역과 드레인 영역 및 소스 영역을 포함할 수 있다. 드레인 영역과 소스 영역은 채널 영역을 사이에 두고 서로 나란하도록 이격될 수 있다.
액티브층(112a)은 비정질 실리콘(amorphous silicon), 다결정 실리콘(polycrystalline silicon), 산화물(oxide) 및 유기물(organic material) 중 어느 하나를 기반으로 하는 반도체 물질로 구성될 수 있다. 제1 기판(110)이 실리콘 웨이퍼 기판일 경우, 액티브층(112a)은 실리콘 웨이퍼 기판 내에 형성될 수 있다.
게이트 절연막(111a)은 액티브층(112a)의 채널 영역 상에 형성될 수 있다. 일 예로서, 게이트 절연막(111a)은 액티브층(112a)의 채널 영역 상에만 섬 형태로 형성되거나 액티브층(112a)을 포함하는 제1 기판(110) 또는 버퍼층(BL)의 전면(前面) 전체에 형성될 수 있다.
게이트 전극(112b)은 액티브층(112a)의 채널 영역(111c)과 중첩되도록 게이트 절연막(111a) 상에 형성될 수 있다.
층간 절연막(111b)은 게이트 전극(112b)과 액티브층(112a)의 드레인 영역 및 소스 영역 상에 형성될 수 있다. 층간 절연막(111b)은 회로 영역 및 화소(P)에 광이 발광되는 발광 영역 전체에 형성될 수 있다. 예를 들어, 층간 절연막(111b)은 무기 물질로 이루어질 수 있다. 그러나, 반드시 이에 한정되지 않는다.
소스 전극(112c)은 액티브층(112a)의 소스 영역과 중첩되는 층간 절연막(111b)에 마련된 소스 콘택홀을 통해 액티브층(112a)의 소스 영역과 전기적으로 연결될 수 있다.
드레인 전극(112d)은 액티브층(112a)의 드레인 영역과 중첩되는 층간 절연막(111b)에 마련된 드레인 콘택홀을 통해 액티브층(112a)의 드레인 영역과 전기적으로 연결될 수 있다.
드레인 전극(112d)과 소스 전극(112c) 각각은 동일한 금속 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 드레인 전극(112d)과 소스 전극(112c) 각각은 게이트 전극과 동일하거나 다른 단일 금속층, 합금의 단일층, 또는 2층 이상의 다중층으로 이루어질 수 있다.
추가적으로, 회로 영역에는 박막 트랜지스터(112)와 함께 배치된 제 1 및 제 2 스위칭 박막 트랜지스터, 및 커패시터를 더 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 스위칭 박막 트랜지스터 각각은 박막 트랜지스터(112)와 동일한 구조를 가지도록 화소(P)의 회로 영역 상에 마련되므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 커패시터는 층간 절연막(111b)을 사이에 두고 서로 중첩되는 박막 트랜지스터(112)의 게이트 전극(112b)과 소스 전극(112c) 사이의 중첩 영역에 마련될 수 있다.
부가적으로, 화소 영역에 마련된 박막 트랜지스터는 광에 의해 문턱 전압이 쉬프트되는 특성을 가질 수 있는데, 이를 방지하기 위하여, 제 1 기판(110)은 박막 트랜지스터(112), 제 1 스위칭 박막 트랜지스터, 및 제 2 스위칭 박막 트랜지스터 중 적어도 하나의 액티브층(112a)의 아래에 마련된 차광층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 차광층은 제1 기판(110)과 액티브층(112a) 사이에 마련되어 제1 기판(110)을 통해서 액티브층(112a) 쪽으로 입사되는 광을 차단함으로써 외부 광에 의한 트랜지스터의 문턱 전압 변화를 최소화할 수 있다.
보호층(111c)은 화소 영역을 덮도록 제1 기판(110) 상에 마련될 수 있다. 보호층(111c)은 박막 트랜지스터(112)의 드레인 전극(112d)과 소스 전극(112c) 및 층간 절연막(111b)을 덮는다. 보호층(111c)은 회로 영역 및 발광 영역 전체에 형성될 수 있다. 예를 들어, 보호층(111c)은 패시베이션층의 용어로 표현될 수도 있다. 이러한 보호층(111c)은 생략될 수도 있다.
평탄화층(113)은 보호층(111c)을 덮도록 제1 기판(110) 상에 마련될 수 있다. 보호층(111c)이 생략될 때, 평탄화층(113)은 회로 영역을 덮도록 제1 기판(110) 상에 마련될 수 있다. 평탄화층(113)은 회로 영역 및 발광 영역 전체에 형성될 수 있다.
일 예에 따른 평탄화층(113)은 상대적으로 두꺼운 두께를 가지도록 형성되어 복수의 서브 화소가 구비되는 표시 영역 상에 평탄면을 제공할 수 있다. 예를 들어, 평탄화층(113)은 포토 아크릴(photo acryl), 벤조 사이클로부텐(benzocyclobutene), 폴리 이미드(polyimide), 및 불소 수지 등과 같은 유기 물질로 이루어질 수 있다.
서브 화소(SP)의 제 1 전극(114)은 평탄화층(113) 상에 형성될 수 있다. 제 1 전극(114)은 평탄화층(113)과 보호막(111c)을 관통하는 콘택홀을 통해 박막 트랜지스터(112)의 드레인 전극 또는 소스 전극에 접속된다.
제 1 전극(114)은 투명한 금속물질, 반투과 금속물질 및 반사율이 높은 금속물질 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다.
디스플레이 장치(100)가 상부 발광 방식으로 이루어지는 경우, 제 1 전극(114)은 반사율이 높은 금속물질 또는 반사율이 높은 금속물질과 투명한 금속물질의 적층 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제 1 전극(114)은 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), Ag 합금, 및 Ag 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/Ag 합금/ITO)과 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. Ag 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu) 등의 합금일 수 있다.
디스플레이 장치(100)가 하부 발광 방식으로 이루어지는 경우, 제 1 전극(114)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다.
한편, 제 1 전극(114)을 이루는 재료에는 MoTi가 포함될 수 있다. 이러한 제 1 전극(114)은 애노드 전극 또는 화소 전극일 수 있다.
제1 전극(114)은 제1 서브 화소(SP1)에 구비된 제1 서브 전극(1141), 제2 서브 화소(SP2)에 구비된 제2 서브 전극(1142), 및 제3 서브 화소(SP3)에 구비된 제3 서브 전극(1143)을 포함할 수 있다. 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)에 있어서, 제1 서브 전극(1141), 제2 서브 전극(1142), 및 제3 서브 전극(1143) 중 하나 이상은 더 높게 구비될 수 있다.
상기 서브 전극들(1141, 1142, 1143) 중 하나 이상을 더 높게 배치함으로써, 높게 배치된 서브 전극 상에 배치되는 컬러필터를 다른 컬러 필터보다 높게 배치할 수 있다. 이에 따라, 높게 배치된 컬러 필터의 측면은 광 경로 변경층(150)과 접촉될 수 있고, 이로 인해 측광을 전면 광으로 전환시킬 수 있어서 전면 광 효율이 향상될 수 있다. 여기서, 서브 전극이 높게 배치된다는 것은, 제1 기판(110)의 상면으로부터 서브 전극의 상면(또는 하면)까지의 이격 거리가 길다는 것을 의미할 수 있다. 마찬가지로, 컬러 필터가 높게 배치된다는 것은, 제1 기판(110)의 상면으로부터 컬러 필터의 상면(또는 하면)까지의 이격 거리가 길다는 것을 의미할 수 있다.
예를 들어, 도 2와 같이, 제2 서브 전극(1142)의 높이(E2H)는 제1 서브 전극(1141) 및/또는 제3 서브 전극(1143)의 높이(E1H)보다 높을 수 있다. 이에 따라, 제2 서브 전극(1142)에 배치되는 제2 컬러 필터(132)의 높이(H2)는 제1 컬러 필터(131) 및/또는 제3 컬러필터(133)의 높이(H1)보다 높게 구비될 수 있다. 따라서, 광 경로 변경층(150)은 녹색 컬러필터인 제2 컬러 필터(132)의 측면(132b)의 적어도 일부에 접촉될 수 있다. 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 광 경로 변경층(150)이 제2 컬러 필터(132)의 측면(132b)에 접촉되게 구비됨으로써, 제1 서브 화소(SP1) 및/또는 제2 서브 화소(SP2)를 향해 출사되는 측광(L1)을 전면 광(L2)으로 전환(또는 반사)시킬 수 있으므로 전면 광 효율이 향상될 수 있다. 전술한 바와 같이, 광 경로 변경층(150)의 굴절률이 제2 컬러 필터(132)의 굴절률보다 작기 때문에, 제2 컬러 필터(132)의 측면(132b)과 광 경로 변경층(150)의 경계면에서 측광(L1)이 전반사될 수 있고, 이로 인해 측광(L1)이 전면 광(L2)으로 전환(또는 변경)될 수 있다.
한편, 제2 컬러 필터(132)를 다른 컬러 필터(131, 133)보다 높게 구비한 이유는, 녹색 광의 휘도가 적색 광 및 청색 광에 비해 낮기 때문이다. 일 예로, 적색 광, 녹색 광, 청색 광이 혼합됨으로써 사용자는 백색 광을 시인할 수 있는데, 이 중 녹색 광의 휘도가 적색 광과 청색 광에 비해 낮으면 백색 광의 색 순도가 낮아져서 옐로위시한 백색 광이 사용자에게 시인될 수 있기 때문이다. 따라서, 녹색 컬러 필터인 제2 컬러 필터(132)를 다른 컬러 필터(131, 133)보다 높게 배치하고, 제2 컬러 필터(132)의 측면(132b)에 광 경로 변경층(150)을 배치함으로써, 녹색 광의 휘도를 향상시켜서 색 순도가 높은 백색 광을 구현할 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 제2 컬러 필터(132)의 측면(132b)에 광 경로 변경층(150)이 배치됨에 따라 광 경로 변경층(150)은 제1 컬러 필터(131)의 상면(131a)과 제3 컬러 필터(133)의 상면(133a)에 접촉되는 구조적 특징을 가질 수 있다.
그러나, 반드시 이에 한정되지 않으며 적색 광의 휘도가 녹색 광과 청색 광의 휘도보다 낮으면, 제1 컬러 필터(131)를 높게 배치하고, 제1 컬러 필터(131)의 측면(131b)에 광 경로 변경층(150)을 배치할 수 있다. 마찬가지로, 청색 광의 휘도가 적색 광과 녹색 광의 휘도보다 낮으면, 제3 컬러 필터(133)를 높게 배치하고, 제3 컬러 필터(133)의 측면(133b)에 광 경로 변경층(150)을 배치할 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 뱅크(115)는 광이 발광되지 않는 비발광 영역으로, 복수의 서브 화소(SP1, SP2, SP3) 각각이 갖는 발광 영역을 둘러싸도록 구비될 수 있다. 즉, 뱅크(115)는 발광 영역을 구분(또는 정의)할 수 있다. 따라서, 뱅크(115)는 복수의 서브 화소(SP1, SP2, SP3) 사이의 경계 부분에 배치될 수 있다.
상기 뱅크(115)는 평탄화막(113) 상에서 제 1 전극(114)의 가장자리 부분을 덮도록 형성됨으로써, 복수의 서브 화소들 각각이 갖는 발광 영역을 구분(또는 정의)할 수 있다. 뱅크(115)는 서브 화소(SP)들 각각이 갖는 제 1 전극(114)의 가장자리 부분을 덮고 제 1 전극(114)의 일부(또는 중심 부분)가 노출되도록 형성될 수 있다. 뱅크(115)에 의해 덮이지 않고 노출된 부분이 발광 영역일 수 있다. 뱅크(115)가 제1 전극(114)의 가장자리를 덮음에 따라 뱅크(115)는 제 1 전극(114) 각각의 끝단에 전류가 집중되어 발광효율이 저하되는 문제가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또는, 뱅크(115)는 제 1 전극(114)의 끝단에 있는 모서리에서 유기발광층의 두께가 얇아짐으로 인해 제1 전극(114)과 제2 전극(117)이 쇼트되는 것을 방지할 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)에 있어서, 뱅크(115)는 적어도 2개 이상이 적층된 구조로 이루어질 수 있다. 이는, 복수의 서브 화소가 갖는 제1 전극(114) 중 하나 이상을 높게 배치함으로써, 높게 배치된 제1 전극(114) 상에 배치되는 컬러필터를 다른 컬러 필터보다 높게 배치하기 위함이다. 높게 배치된 컬러 필터의 측면은 광 경로 변경층(150)과 접촉될 수 있고, 이로 인해 측광을 전면 광으로 전환시킬 수 있어서 전면 광 효율이 향상될 수 있다. 일 예에 따른 뱅크(115)는 제1 뱅크(1151), 및 제1 뱅크(1151) 상에 구비되는 제2 뱅크(1152)를 포함할 수 있다.
뱅크(115)는 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않는다.
유기발광층(116)은 제1 전극(114)과 뱅크(115)를 덮도록 형성될 수 있다. 일 예에 따른 유기발광층(116)은 백색 광을 발광하도록 구비될 수 있다. 유기발광층(116)은 제1 스택(1161), 제2 스택(1163), 및 제1 스택(1161)과 제2 스택(1163) 사이에 구비된 전하 생성층(Charge generation layer; CGL)(1162)을 포함하여 이루어질 수 있다.
제1 스택(1161)은 제1 전극(114) 상에 구비되며, 정공 주입층(Hole Injecting Layer; HIL), 정공 수송층(Hole Transporting Layer; HTL), 청색 발광층(Emitting Layer; EML(B)), 및 전자 수송층(Electron Transporting Layer; ETL)이 차례로 적층된 구조로 이루어질 수 있다.
전하 생성층(1162)은 제1 스택(1161)과 제2 스택(1163)에 전하를 공급하는 역할을 한다. 전하 생성층(1162)은 제1 스택(1161)에 전자(electron)를 공급하기 위한 N형 전하 생성층 및 제2 스택(1163)에 정공(hole)을 공급하기 위한 P형 전하 생성층을 포함하여 이루어질 수 있다. N형 전하 생성층은 금속 물질을 도펀트로 포함하여 이루어질 수 있다.
제2 스택(1163)은 제1 스택(1161) 상에 구비되며, 정공 수송층(HTL), 황녹색(Yellow Green; YG) 발광층(Emitting Layer; EML(YG)), 전자 수송층(ETL), 및 전자 주입층(Electron Injecting Layer; EIL)이 차례로 적층된 구조로 이루어질 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 유기발광층(116)은 공통층으로 구비되므로, 제1 스택(1161), 전하생성층, 및 제2 스택(1163)은 복수의 서브 화소(SP1, SP2, SP3) 전체에 걸쳐서 배치될 수 있다.
제2 전극(117)은 유기발광층(116) 상에 형성될 수 있다. 제 2 전극(117)은 서브 화소들(SP1, SP2, SP3)에 공통적으로 형성되는 공통층일 수 있다. 이러한 제 2 전극(117)은 투명한 금속물질, 반투과 금속물질 또는 반사율이 높은 금속물질로 이루어질 수 있다.
디스플레이 장치(100)가 상부 발광 방식으로 이루어지는 경우, 제 2 전극(117)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다.
디스플레이 장치(100)가 하부 발광 방식으로 이루어지는 경우, 제 2 전극(117)은 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), Ag 합금, 및 Ag 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/Ag 합금/ITO)과 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. Ag 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu) 등의 합금일 수 있다. 이러한 제2 전극(117)은 대향전극 또는 캐소드 전극일 수 있다.
제2 전극(117) 상에는 봉지층(118)이 형성될 수 있다. 봉지층(118)은 유기발광층(116)과 제2 전극(117)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 봉지층(118)은 적어도 하나의 무기막과 적어도 하나의 유기막을 포함할 수 있다.
봉지층(118) 상에는 컬러 필터(130)가 배치될 수 있다. 전술한 바와 같이, 컬러 필터(130)는 제1 서브 화소(SP1)에 구비되며 적색 컬러필터인 제1 컬러 필터(131), 제2 서브 화소(SP2)에 구비되며 녹색 컬러필터인 제2 컬러 필터(132), 및 제3 서브 화소(SP3)에 구비되며 청색 컬러필터인 제3 컬러 필터(133)를 포함할 수 있다.
컬러 필터(130) 상에는 상부층(170)이 배치될 수 있다. 상부층(170)은 제2 기판(190)을 제1 기판(110)에 합착시키기 위한 것이다. 일 예에 따른 상부층(170)은 양면 테이프일 수 있다. 제2 기판(190) 상에 상부층(170)이 부착된 후, 상부층(170)이 복수의 컬러 필터(130) 중 하나 이상에 부착됨으로써, 제2 기판(190)은 제1 기판(110)에 합착될 수 있다.
한편, 도 2와 같이, 광 경로 변경층(150)은 컬러 필터(130)의 측면에 인접하여 배치되기 때문에, 상부층(170)은 광 경로 변경층(150)에도 부착될 수 있다. 따라서, 상부층(170)은 컬러 필터(130)(또는 컬러 필터(130)의 상면)와 광 경로 변경층(150)(또는 광 경로 변경층(150)의 상면)에 접촉될 수 있다. 상부층(170) 상에는 제2 기판(190)이 배치될 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 유기발광층(116)이 복수의 서브 화소에 공통층으로 구비될 수 있다.
일반적인 디스플레이 장치의 경우, 유기발광층이 공통으로 구비되면, 복수의 서브 화소 중 발광되는 서브 화소에서의 전류가 유기발광층을 따라 발광되지 않는 인접한 서브 화소 쪽으로 누설되어 혼색이 발생될 수 있다. 그러나, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 뱅크(115)의 높이를 높임으로써, 각 서브 화소가 갖는 발광 영역 사이에 배치된 유기발광층(116)의 길이를 길게 할 수 있다. 즉, 유기발광층을 통한 전류 패스의 길이를 길게 할 수 있다. 유기발광층(116)의 길이가 길어질수록 인접한 서브 화소에 도달하는 전류의 양이 적어지기 때문에, 인접한 서브 화소에서는 발광이 이루어지지 않을 수 있어 혼색이 방지될 수 있다. 상기와 같은 이유로, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 평탄화층(113)의 상면에 배치되는 제1 뱅크(1151), 및 제1 뱅크(1151) 상에 배치되는 제2 뱅크(1152)를 포함할 수 있다. 제1 뱅크(1151) 위에 제2 뱅크(1152)가 배치됨으로써, 뱅크(115)의 전체적인 높이가 높아질 수 있고, 이로 인해 서브 화소의 발광 영역들 사이에 배치되는 유기발광층(116)의 길이가 길어져서 누설 전류를 감소 또는 차단하기 위한 전류 패스의 길이가 길어질 수 있다.
한편, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)에 있어서, 뱅크(115)는 테이퍼(TP)를 포함할 수 있다. 일 예에 따른 뱅크(115)는 평탄화층(113) 상에 제1 전극(114)이 형성된 후, 뱅크(115)를 이루는 물질이 전면 증착된 다음 마스크를 이용한 포토 공정, 및 식각 공정을 통해 패턴되어 형성될 수 있다. 뱅크(115)를 이루는 물질이 포토 공정과 식각 공정에 의해 패턴됨으로써, 도 2와 같이 뱅크(115)는 각진 모서리 형태의 테이퍼(TP)를 포함할 수 있다. 이러한 테이퍼(TP)는 도 3과 같이 제1 전극(114)에 연결되는 경사면을 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 2개 이상의 뱅크 즉, 제1 뱅크(1151)와 제1 뱅크(1151) 상에 배치된 제2 뱅크(1152)를 포함하므로, 상기 테이퍼(TP)는 상측에 위치된 제2 뱅크(1152)에 구비될 수 있다.
뱅크(115)가 포함하는 테이퍼(TP)로 인해 후속 공정에서 전면 형성되는 유기발광층(116)은 테이퍼(TP)가 배치된 부분에서 두께가 얇게 형성될 수 있다. 일 예로, 도 3과 같이, 테이퍼(TP)와 제1 기판(110)의 두께 방향으로 중첩되는 유기발광층(116)의 두께(T1)는 테이퍼(TP)와 중첩되지 않는 유기발광층(116)의 두께(T2)보다 얇게 형성될 수 있다. 유기발광층(116)은 금속물질에 비해 스텝 커버리지가 낮기 때문에, 테이퍼(TP)의 모서리 부분 및/또는 테이퍼(TP)의 경사면에서 두께가 얇게 형성될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 뱅크(115)가 테이퍼(TP)를 포함하도록 구비됨으로써, 테이퍼(TP)가 구비된 테이퍼 영역에서 유기발광층(116)의 두께가 얇아질 수 있다. 따라서, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 유기발광층(116)의 두께가 얇아진 부분에서 유기발광층(116)(또는 전하생성층)의 저항이 증가하게 되므로, 발광하는 서브 화소에서 발광하지 않는 인접한 서브 화소로 전류가 누설되는 것이 방지될 수 있다. 이로 인해, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 누설 전류로 인한 서브 화소 간의 혼색이 방지될 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 복수의 컬러필터(131, 132, 133) 중 하나 이상의 컬러필터를 다른 컬러필터보다 높게 배치하기 위해, 복수의 서브 전극(1141, 1142, 1143) 중 하나 이상의 서브 전극의 높이가 높게 구비될 수 있다. 이를 위해, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 2개 이상의 뱅크(1151, 1152)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 2와 같이, 제2 컬러필터(132)의 높이를 제1 컬러필터(131) 및/또는 제3 컬러필터(133)보다 높게 배치하는 경우, 제2 서브 전극(1142)의 높이가 제1 서브전극(1141) 및/또는 제3 서브전극(1143)보다 높게 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 뱅크(1151)는 제1 서브 전극(1141) 및/또는 제3 서브 전극(1143) 각각의 가장자리를 덮을 수 있다. 따라서, 제1 뱅크(1151)는 제1 서브 전극(1141) 및/또는 제3 서브 전극(1143) 각각의 가장자리에 접촉될 수 있다.
제2 서브 전극(1142)을 높게 배치하기 위해, 제1 뱅크(1151)는 제2 서브 화소(SP2) 전체에 구비될 수 있다. 따라서, 제1 뱅크(1151)는 박막트랜지스터(112)에 연결되는 연결전극(CE)을 부분적으로 덮을 수 있다. 이러한 연결전극(CE)은 평탄화층(113)의 상면에 배치되므로, 제1 서브 전극(1141) 및/또는 제3 서브 전극(1143)과 동일한 층에 구비될 수 있다.
일 예에 따른 연결전극(CE)의 일측은 평탄화층(113)과 보호층(111c)을 관통하여 형성된 콘택홀을 통해 박막트랜지스터(112)의 소스 전극(112c) 또는 드레인 전극(112d)에 연결될 수 있다. 연결전극(CE)의 타측은 제1 뱅크(1151)를 관통하여 형성된 콘택홀을 통해 제2 서브 전극(1142)의 하면에 접촉될 수 있다. 따라서, 연결전극(CE)은 제2 서브 전극(1142)과 전기적으로 연결되어 신호 배선(SL)으로부터 인가되는 신호 또는 전원을 제2 서브 전극(1142)에 전달할 수 있다.
한편, 제2 서브 화소(SP2)에 배치된 제1 뱅크(1151)의 상면에 제2 서브 전극(1142)이 배치됨으로써, 제2 서브 전극(1142)은 다른 서브 전극(1141, 1143)에 비해 더 높게 배치될 수 있다. 제2 뱅크(1152)는 제1 뱅크(1151) 상에서 제2 서브전극(1142)의 가장자리를 덮을 수 있다. 따라서, 제2 뱅크(1152)는 제2 서브전극(1142)의 가장자리에 접촉될 수 있다.
후속 공정에서 형성되는 유기발광층(116)은 제2 서브 화소(SP2)에서 제1 뱅크(1151) 상에 배치된 제2 서브 전극(1142), 제1 서브 화소(SP1)에서 평탄화층(113) 상에 배치된 제1 서브 전극(1141), 제3 서브 화소(SP3)에서 평탄화층(113) 상에 배치된 제3 서브 전극(1143), 제1 뱅크(1151), 및 제2 뱅크(1152)를 덮도록 공통층으로 구비될 수 있다.
유기발광층(116) 상에는 수분 투습 방지를 위한 봉지층(118)이 두껍게 형성될 수 있다. 이러한 봉지층(118)은 유기발광층(116)의 프로파일을 따라 형성되므로, 복수의 서브 화소에 동일한 두께로 구비될 수 있다. 그리고, 도 2와 같이, 제2 서브 전극(1142)의 높이가 다른 서브 전극(1141, 1143)에 비해 높기 때문에, 제2 서브 전극(1142) 상에 형성되는 봉지층(118)의 높이가 다른 서브 전극(1141, 1143) 상에 형성되는 봉지층(118)의 높이보다 높게 배치될 수 있다.
봉지층(118) 상에는 컬러필터(130)가 배치될 수 있다. 컬러 필터(130)는 봉지층(118)의 프로파일을 따라 형성되므로, 도 2와 같이, 제2 컬러필터(132)의 높이가 제1 컬러필터(131) 및/또는 제3 컬러필터(133)의 높이보다 높게 배치될 수 있다. 즉, 제1 컬러필터(131)의 상면(131a)이 제2 컬러필터(132)의 상면(132a), 및 제3 컬러필터(133)의 상면(133a)보다 높게 배치될 수 있다. 따라서, 제2 컬러필터(132)의 측면(132b) 중 일부는 제1 컬러 필터(131)의 상면(131a) 및/또는 제3 컬러 필터(133)의 상면(133a)보다 제2 기판(190) 쪽으로 더 돌출될 수 있으므로, 후속 공정에서 형성되는 광 경로 변경층(150)에 접촉될 수 있다. 여기서, 제2 컬러필터(132)의 측면(132b) 중 일부는 제1 컬러필터(131)의 측면(131b) 및/또는 제3 컬러필터(133)의 측면(133b)과 접촉되지 않는 부분, 또는 제1 방향으로 중첩되지 않는 부분을 의미할 수 있다. 상기 제1 방향은 제1 기판(110)의 상면과 나란한 방향 또는 제1 서브 화소(SP1)와 제2 서브 화소(SP2)가 인접한 방향을 의미할 수 있다.
제2 컬러필터(132)의 측면(132a) 중 일부가 광 경로 변경층(150)에 접촉됨으로써, 제2 컬러필터(132)의 측면(132a) 일부와 광 경로 변경층(150)의 경계면에서 굴절률 차이로 인해 전반사되어 측광(L1)이 정면 광(L2)으로 전환될 수 있다. 여기서, 전환(또는 변경)의 의미는 광의 경로 또는 광의 방향이 바뀌는 것을 의미할 수 있다. 따라서, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 인접한 서브 화소(SP)를 향해 출사되는 측광(L1)을 전면 광(L2)으로 전환할 수 있으므로, 복수의 서브 화소 각각의 전면 광 효율이 향상될 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 제2 서브 전극(1142)의 높이가 제1 서브 전극(1141) 및/또는 제3 서브 전극(1143)보다 높게 구비됨으로써, 서브 전극들의 높이가 동일한 경우에 비해 제1 서브 전극(1141)과 제2 서브 전극(1142) 사이의 길이가 길어질 수 있다. 따라서, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 제1 서브 전극(1141)과 제2 서브 전극(1142) 사이에 구비되는 유기발광층(116)의 경로가 서브 전극들의 높이가 동일한 경우에 비해 길어질 수 있으므로, 인접한 서브 화소로의 누설 전류가 감소되거나 방지될 수 있다. 그리고, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 뱅크(115)의 테이퍼(TP)로 인해 테이퍼 영역에서 유기발광층(116)의 두께가 얇아짐으로써, 얇아진 유기발광층(116)의 저항 증가로 인해 누설 전류의 감소 및 차단이 극대화될 수 있어 서브 화소들 간에 혼색이 방지될 수 있다.
도 4는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 명세서의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 봉지층(118)의 구조 변경에 따라 컬러필터(130)의 높이가 변경된 것을 제외하고, 전술한 도 1에 따른 디스플레이 장치와 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서 동일한 도면 부호를 부여하였고, 이하에서는 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
전술한 도 1에 따른 디스플레이 장치의 경우, 유기발광층(116) 상에 동일한 두께를 갖는 봉지층(118)이 형성됨으로써, 제2 컬러필터(132)의 측면(132b)과 제1 컬러필터(131)의 측면(131b), 및 제2 컬러필터(132)의 측면(132b)과 제3 컬러필터(133)의 측면(133b)이 제1 방향으로 약 50%정도 중첩되게 구비된다. 따라서, 제2 컬러필터(132)의 측면(132b) 중 제1 컬러필터(131)의 측면(131b) 및/또는 제3 컬러필터(133)의 측면(133b)과 중첩되지 않는 제2 컬러필터(132)의 측면(132b)에서, 광 경로 변경층(150)과의 굴절률 차이로 인해 광 경로가 전면 광으로 전환될 수 있어서 전면 광 효율이 향상될 수 있다.
그에 반하여, 도 4에 따른 디스플레이 장치의 경우에는, 제1 서브 화소(SP1)와 제3 서브화소(SP3)에 구비된 봉지층(118)이 제2 기판(190)에서 제1 기판(110)을 향하는 제2 방향으로 더 식각(또는 패턴)될 수 있다. 이에 따라, 제2 컬러필터(132)와 제1 기판(110)(또는 제2 서브 전극(1142)) 사이에 있는 봉지층(118)의 두께(EC2T)는 제1 컬러필터(131)와 제1 기판(110)(또는 제1 서브 전극(1141)) 사이에 있는 봉지층(118)의 두께(EC1T)보다 두껍게 구비될 수 있다. 또는, 제2 컬러필터(132)와 제1 기판(110)(또는 제2 서브 전극(1142)) 사이에 있는 봉지층(118)의 두께(EC2T)는 제3 컬러필터(133)와 제1 기판(110)(또는 제3 서브 전극(1143)) 사이에 있는 봉지층(118)의 두께보다 두껍게 구비될 수 있다.
도 4에 따른 디스플레이 장치의 경우에는 제1 서브화소(SP1)와 제3 서브화소(SP3)에서 패턴된 봉지층(118)의 두께만큼 제1 컬러필터(131)와 제3 컬러필터(133) 각각의 위치가 제2 방향으로 내려갈 수 있으므로, 제2 컬러필터(132)의 측면(132b)과 제1 컬러필터(131)의 측면(131b)이 제1 방향으로 중첩되는 중첩영역(OA)의 길이가 짧아질 수 있다. 예를 들어, 본 명세서의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)에 있어서, 제2 컬러필터(132)의 측면(132b)과 제1 컬러필터(131)의 측면(131b)이 제1 방향으로 중첩되는 비율은 50%미만으로 구비될 수 있다. 따라서, 본 명세서의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 제2 컬러필터(132)의 측면(132b)과 광 경로 변경층(150)이 제1 방향으로 중첩되는 비율이 50% 이상. 예를 들어 도 4와 같이 80% 이상으로 구비될 수 있으므로, 컬러필터(132)의 측면(132b)과 광 경로 변경층(150)이 접촉하는 경계면의 길이가 증가될 수 있다. 이로 인해, 본 명세서의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 측광(L2)을 전면 광(L1)으로 전환시킬 수 있는 광량이 증가될 수 있어, 전면 광 효율이 더 증가될 수 있다.
한편, 본 명세서의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 봉지층(118)의 두께가 복수의 서브 화소 중 하나 이상에서 더 얇게 구비됨으로써, 얇게 구비된 봉지층(118)에 배치되는 컬러필터의 상면 높이가 다른 서브 화소에 배치된 컬러필터의 상면 높이보다 낮게 위치될 수 있다. 예를 들어, 도 4와 같이, 제1 컬러필터(131)의 상면(131a) 및/또는 제3 컬러필터(133)의 상면(133a)의 높이는 도 1의 디스플레이 장치의 경우에 비해 더 낮게 위치될 수 있다. 그러나, 도 4에 따른 디스플레이 장치(100)의 경우에도 광 경로 변경층(150)은 도 1의 디스플레이 장치와 같이, 제2 컬러필터(132)의 측면(132b)과 제1 컬러필터(131)의 상면(131a) 및/또는 제3 컬러필터(133)의 상면(133a)에 접촉되게 배치될 수 있다. 한편, 도 4에 따른 디스플레이 장치(100)의 경우, 도 1에 따른 디스플레이 장치의 경우에 비해 상대적으로 제2 컬러필터(132)가 제2 기판(190) 쪽으로 더 돌출된 구조를 가지므로, 광 경로 변경층(150)의 두께가 도 1의 광 경로 변경층의 두께보다 더 두껍게 구비될 수 있다.
한편, 상기에서는 봉지층(118)을 더 패턴하여 상기 제2 컬러필터(132)의 측면(132b)과 광 경로 변경층(150)의 경계면을 증가시키는 것으로 설명하였으나, 반드시 이에 한정되지 않으며 봉지층(118)의 패턴 없이 제2 서브 전극(132)의 높이를 도 1의 제2 서브 전극(132)보다 더 높게 배치함으로써, 제2 컬러필터(132)의 측면(132b)과 광 경로 변경층(150)의 경계면을 증가시킬 수 있다. 이 경우, 제2 서브 전극(132)은 제2 뱅크(1152) 상에 구비되는 또 다른 뱅크 위에 배치될 수 있다.
도 5는 본 명세서의 제3 실시예에 따른 디스플레이장치의 개략적인 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 명세서의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 복수의 서브화소 각각에 배치된 서브 전극과 그 위에 배치된 컬러필터(130)가 계단식 구조로 변경된 것을 제외하고, 전술한 도 1에 따른 디스플레이 장치와 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서 동일한 도면 부호를 부여하였고, 이하에서는 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다. 도 5에서는 설명의 편의를 위해, 서브 화소에서 한쪽으로 출사되는 측광만을 도시하였다.
전술한 도 1에 따른 디스플레이 장치의 경우, 제1 서브 전극(131)과 제3 서브 전극(133)은 평탄화층(113)의 상면에 구비되고, 제2 서브 전극(132)이 제1 뱅크(1151)의 상면에 구비됨으로써, 제2 컬러 필터(132)가 제1 컬러필터(131)와 제3 컬러필터(133)보다 더 높게 배치될 수 있다. 따라서, 제2 컬러필터(132)의 측면(132b)과 광 경로 변경층(150)이 인접한 경계면에서 광 경로가 변경(또는 전환)되어 녹색 광의 전면 광 효율이 향상될 수 있다.
그에 반하여, 도 5에 따른 디스플레이 장치의 경우에는, 제1 컬러필터(131), 제2 컬러필터(132), 및 제3 컬러필터(133)가 계단식 구조로 구비된다. 이를 위해, 제1 컬러필터(131)의 아래에 배치되는 제1 서브 전극(1141), 제2 컬러필터(132)의 아래에 배치되는 제2 서브 전극(1142), 및 제3 컬러필터(133)의 아래에 배치되는 제3 서브 전극(1143)도 계단식으로 구비될 수 있고, 이는 각 서브 전극 아래에 배치되는 층이 서로 다르게 구비됨으로써 이루어질 수 있다. 예를 들어, 도 5와 같이, 제1 서브전극(1141)은 평탄화층(113)의 상면에 구비될 수 있고, 제2 서브전극(1142)은 평탄화층(113) 상에 있는 제1 뱅크(1151)의 상면에 구비될 수 있고, 제3 서브전극(1143)은 제1 뱅크(1151) 상에 있는 제2 뱅크(1152)의 상면에 구비될 수 있다. 이에 따라, 제2 서브 전극(1142)의 높이(E2H)는 제1 서브 전극(1141)의 높이(E1H)보다 높고, 제3 서브 전극(1143)의 높이(E3H)보다 낮게 구비될 수 있다.
상기와 같이 계단식 구조로 서브 전극들이 형성된 후에, 유기발광층(116), 제2 전극(117), 봉지층(118), 및 컬러필터(150)가 순차적으로 형성되므로, 광 경로 변경층(150)은 제2 컬러필터(132)의 측면(132b) 및 제3 컬러필터(133)의 측면(133b)에 구비될 수 있다. 이 경우, 광 경로 변경층(150)은 제1 컬러필터(131)의 상면(131a) 및 제2 컬러필터(132)의 상면(132a)에도 배치되는 구조적 특징을 가질 수 있다. 따라서, 본 명세서의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 광 경로 변경층(150)과 인접하는 제2 컬러필터(132)의 측면(132b) 뿐만 아니라, 광 경로 변경층(150)과 인접하는 제3 컬러필터(133)의 측면(133b)에서도 광 경로가 제2 기판(190)을 향하는 전면 쪽으로 변경될 수 있다.
한편, 컬러필터(130) 상에 형성되는 상부층(170)을 평탄화시키기 위해, 제1 컬러필터(131)의 상면(131a)과 제2 컬러필터(132)의 측면(132b)에 있는 광 경로 변경층(150)의 두께는 제2 컬러필터(132)의 상면(132a)과 제3 컬러필터(133)의 측면(132b)에 있는 광 경로 변경층(150)의 두께보다 두껍게 구비될 수 있다. 상기 상부층(170)은 제2 기판(190)과의 갭이 생기는 것을 방지하기 위해 평탄화될 수 있다. 상부층(170)과 제2 기판(190) 사이에 갭이 생기면, 외부의 충격에 의해 봉지 기능을 갖는 제2 기판(190)이 쉽게 손상 또는 파손될 수 있어, 투습 기능이 약화되어 디스플레이 장치의 신뢰성이 저하될 수 있다. 따라서, 본 명세서의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 제1 서브 화소(SP1)에 중첩되는 광 경로 변경층(150)의 두께가 제2 서브 화소(SP2)에 중첩되는 광 경로 변경층(150)의 두께보다 두껍게 구비됨으로써, 상부층(170)과 제2 기판(190) 사이의 갭 형성이 방지될 수 있고, 이로 인해 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 5를 참조하면, 뱅크(115)는 제1 뱅크(1151), 제1 뱅크(1151)에 배치되는 제2 뱅크(1152), 및 제2 뱅크(1152) 상에 배치되는 제3 뱅크(1153)을 포함할 수 있다. 제1 뱅크(1151)는 제1 서브전극(1141)의 가장자리를 덮음으로써, 제1 뱅크(1151)는 제1 서브전극(1141)의 가장자리에 접촉될 수 있다. 제2 뱅크(1152)는 제2 서브전극(1142)의 가장자리를 덮음으로써, 제2 뱅크(1152)는 제2 서브전극(1142)의 가장자리에 접촉될 수 있다. 제3 뱅크(1153)는 제3 서브전극(1143)의 가장자리를 덮음으로써, 제3 뱅크(1153)는 제3 서브전극(1143)의 가장자리에 접촉될 수 있다. 도 5와 같이, 제1 서브 전극(1141)은 평탄화층(113)의 상면에 배치될 수 있고, 제2 서브 전극(1142)은 제1 뱅크(1151)의 상면에 배치될 수 있고, 제3 서브 전극(1143)은 제2 뱅크(1152)의 상면에 배치될 수 있다. 따라서, 제1 서브 전극(1141)과 제2 서브 전극(1142)과 제3 서브 전극(1143)은 도 5를 기준으로 우측 방향으로 갈수록 높이가 점점 높아지는 계단식 구조로 구비될 수 있다.
한편, 제2 서브 전극(1142)은 제1 서브 전극(1141)보다 높게 배치되므로, 제2 서브화소(SP2)에서 평탄화층(113) 상에 배치되는 제1 연결전극(CE1)을 통해 박막트랜지스터(112)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 서브화소(SP2)에 구비되는 제1 연결전극(CE1)은 제1 서브 전극(1141)과 동일한 층. 예로써, 평탄화층(113)의 상면에 배치될 수 있고, 제1 뱅크(1151)에 의해 부분적으로 덮일 수 있다. 제1 뱅크(1151)에 의해 덮이지 않는 제1 연결전극(CE1)의 타측은 제2 서브 전극(1142)의 하면에 접촉될 수 있다. 제1 연결전극(CE1)의 일측은 평탄화층(113)과 보호층(111c)을 관통하여 형성된 콘택홀을 통해 박막트랜지스터(112)의 소스 전극(112c) 또는 드레인 전극(112d)에 연결될 수 있다.
제3 서브 전극(1143)은 제2 서브 전극(1142)보다 높게 배치되므로, 제3 서브화소(SP3)에서 평탄화층(113) 상에 배치되는 제1 연결전극(CE1), 및 제1 뱅크(1151) 상에 배치되는 제2 연결전극(CE2)을 통해 박막트랜지스터(112)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제3 서브화소(SP3)에 구비되는 제1 연결전극(CE1)은 제1 서브 전극(1141)과 동일한 층. 예로써, 평탄화층(113)의 상면에 배치될 수 있고, 제1 뱅크(1151)에 의해 부분적으로 덮일 수 있다. 제1 뱅크(1151)에 의해 덮이지 않는 제1 연결전극(CE1)의 타측은 제2 연결전극(CE2)의 하면(또는 제2 연결전극(CE2)의 일측)에 접촉될 수 있다. 제3 서브화소(SP3)에 구비되는 제1 연결전극(CE1)의 일측은 평탄화층(113)과 보호층(111c)을 관통하여 형성된 콘택홀을 통해 박막트랜지스터(112)의 소스 전극(112c) 또는 드레인 전극(112d)에 연결될 수 있다.
제2 연결전극(CE2)은 제2 서브전극(1142)과 동일한 층. 예로써, 제1 뱅크(1151)의 상면에 배치될 수 있고, 제3 뱅크(1153)에 의해 부분적으로 덮일 수 있다. 제2 뱅크(1152)에 의해 덮이지 않는 제2 연결전극(CE2)의 타측은 제3 서브전극(1143)의 하면에 접촉될 수 있다. 따라서, 제3 서브전극(1143)은 제3 서브 화소(SP3)에 구비된 제1 연결전극(CE1)과 제2 연결전극(CE2)에 전기적으로 연결됨으로써, 박막트랜지스터(112)로부터 인가되는 구동 신호 및/또는 구동 전원을 전달받을 수 있다.
결과적으로, 본 명세서의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 제1 컬러필터(131), 제2 컬러필터(132), 및 제3 컬러필터(133)가 계단식 구조로 구비됨으로써, 광 경로 변경층(150)과 인접하는 제2 컬러필터(132)의 측면(132b) 뿐만 아니라, 광 경로 변경층(150)과 인접하는 제3 컬러필터(133)의 측면(133b)에서도 광 경로가 제2 기판(190)을 향하는 전면 쪽으로 변경될 수 있으므로, 서로 다른 색 예로써, 녹색 광과 청색 광 각각의 광 효율이 향상될 수 있다.
도 6은 본 명세서의 제4 실시예에 따른 디스플레이장치의 개략적인 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 명세서의 제4 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 복수의 서브화소 각각에 배치된 컬러필터(130)의 하면이 평탄하게 구비된 것을 제외하고, 전술한 도 1에 따른 디스플레이 장치와 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서 동일한 도면 부호를 부여하였고, 이하에서는 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
전술한 도 1에 따른 디스플레이 장치의 경우, 복수의 서브 화소 별로 동일한 두께를 갖는 봉지층(118)의 프로파일을 따라 컬러 필터(130)가 형성되므로, 각 서브 화소에 배치되는 컬러 필터(130)의 하면은 봉지층(118)의 프로파일과 동일한 형태로 구비된다.
그에 반하여, 도 6에 따른 디스플레이 장치의 경우에는, 제1 컬러필터(131), 제2 컬러필터(132), 및 제3 컬러필터(133) 각각의 하면이 평탄하게 구비된다. 이는, 제1 서브 화소(SP1)에 구비되는 봉지층(118), 제2 서브 화소(SP2)에 구비되는 봉지층(118), 및 제3 서브 화소(SP3)에 구비되는 봉지층(118) 각각의 상면을 마스크를 이용한 포토 공정과 식각 공정을 통해 평탄하게 패턴한 후, 각 서브화소에 해당하는 색의 컬러 필터를 동일한 두께로 형성함으로써 구비될 수 있다. 이에 따라, 제1 서브화소(SP1)의 봉지층(118)과 접촉된 제1 컬러필터(131)의 하면, 제2 서브화소(SP2)의 봉지층(118)과 접촉된 제2 컬러필터(132)의 하면, 및 제3 서브화소(SP3)의 봉지층(118)과 접촉된 제3 컬러필터(133)의 하면 각각은 평탄하게 구비될 수 있다.
제1 컬러필터(131)의 하면, 제2 컬러필터(132)의 하면, 및 제3 컬러필터(133)의 하면 각각이 평탄하게 구비됨으로써, 각 서브 화소에서 뱅크(115)에 중첩되는 봉지층(118)의 두께는 뱅크(115)에 중첩되지 않는 봉지층(118)의 두께보다 얇게 구비될 수 있다. 예를 들어, 제1 서브 화소(SP1)에서 봉지층(118)은 제2 서브 화소(SP2) 사이의 경계 부분에 있는 뱅크(115)에 중첩되는 제1 영역(118a)과 뱅크(115)에 비중첩되는 제2 영역(118b)을 포함할 수 있다. 도 6과 같이, 각 제1 컬러필터(131)의 하면이 평탄화됨에 따라 봉지층(118)의 제1 영역(118a)의 두께(ET1)는 제2 영역(118b)의 두께(ET2)보다 얇게 구비될 수 있다.
그러나, 봉지층(118)의 제1 영역(118a)과 제2 방향(또는 제1 기판(110)의 두께 방향)으로 중첩되는 제1 컬러필터(131)의 두께(CFT1)는 제2 영역(118b)과 제2 방향으로 중첩되는 제1 컬러필터(131)의 두께(CFT2)와 같을 수 있다. 이는, 제1 서브 화소(SP1)에 구비되는 봉지층(118)의 상면이 평탄하게 구비되므로, 그 위에 형성되는 제1 컬러필터(131)의 두께가 제1 서브 화소(SP1) 전체에 동일하게 구비될 수 있기 때문이다. 따라서, 본 명세서의 제4 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 발광하는 서브 화소(제1 서브화소(SP1))에서 발광하지 않는 서브 화소(제2 서브화소(SP2))로 전류가 누설되어 뱅크(115) 상에서 누설전류에 의한 누설 광(L3)이 발생하더라도, 뱅크에 중첩되는 컬러필터(130)의 두께가 두껍게 구비됨으로써, 누설 광(L3)을 차단할 수 있거나 컬러필터(130)를 통해 출사되는 광량을 감소시킬 수 있다.
일 예로, 누설 광(L3)은 뱅크(115)의 테이퍼(TP) 부분에서도 발생될 수 있는데, 유기발광층(116)(또는 유기발광층(116)의 제1 스택(1161))은 테이퍼(TP) 부분에서 두께가 얇아지므로, 제1 스택(1161)의 청색 광보다는 제2 스택(1163)의 황녹색 광이 주로 발광될 수 있다. 이러한 황녹색의 누설 광(L3)은 유기발광층(116)의 얇은 두께로 인한 저항에 의해 발광되는 광의 세기가 크지 않으므로, 뱅크 상에서 두껍게 구비된 적색 컬러필터를 통과하지 못해 소멸되거나 통과되어도 약하게 출사될 수 있다.
다른 예로, 유기발광층(116)의 스택 구조에 있어서, 제2 스택(1163)이 청색 광을 발광하는 발광층을 포함하는 경우, 청색의 누설 광(L3)은 적색 컬러필터를 통과하지 못하므로 차단될 수 있다.
결과적으로, 본 명세서의 제4 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 복수의 서브화소 각각에 배치된 컬러필터(130)의 하면이 평탄하게 구비됨으로써, 뱅크(115)에 중첩되는 컬러필터(130) 즉, 비발광 영역에 중첩되는 컬러 필터(130)의 두께가 다른 실시예의 비발광 영역에 중첩되는 컬러 필터(130)의 두께보다 두껍게 구비될 수 있다. 이에 따라, 본 명세서의 제4 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 비발광 영역에서 두껍게 구비된 컬러필터가 비발광 영역에서 발광되는 다른 색의 누설 광(L3)을 차단할 수 있으므로, 발광하는 서브 화소의 색 순도가 향상될 수 있다. 또한, 본 명세서의 제4 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 비발광 영역에서 두껍게 구비된 컬러필터가 비발광 영역에서 발광되는 같은 색의 누설 광(L3)이 비발광 영역에서 출사되는 광량을 감소시킴으로써, 인접한 서브 화소와의 혼색 발생이 방지될 수 있다.
도 7은 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 다른 예를 나타낸 개략적인 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)에 있어서, 상부층(170)은 광 경로 변경층(150)과 동일한 굴절률을 갖도록 구비될 수 있다. 동일한 굴절률을 갖는다는 것은 동일한 물질로 형성되는 것을 의미하거나 다른 물질임에도 굴절률만 같은 것을 포함하는 개념일 수 있다. 예를 들어, 상부층(170)과 광 경로 변경층(150)은 에어로 구비됨으로써, 동일한 굴절률을 가질 수 있다. 도 7에서는 상부층(170)과 광 경로 변경층(150)이 동일한 굴절률을 갖는 것을 표현하기 위해 해칭을 도시하였으나, 상부층(170)과 광 경로 변경층(150)이 에어일 경우에 해칭은 삭제될 수 있다. 도 7과 같이, 상부층(170)과 광 경로 변경층(150)이 동일한 굴절률을 갖는 에어로 형성됨으로써, 에어는 복수의 컬러 필터 각각의 상면, 및 돌출된 컬러 필터의 측면에 접촉될 수 있다. 이 경우, 돌출된 컬러필터의 측면 뿐만 아니라, 컬러필터의 상면에서도 광 경로가 변경될 수 있다.
상부층(170)이 에어로 구비되므로, 상부층(170) 상에 있는 대향 기판 즉, 제2 기판(190)은 접착층(180)에 의해 제1 기판(110)(또는 봉지층(118))에 합착될 수 있다. 따라서, 도 7과 같이 접착층(180)은 에어로 구비된 상부층(170)을 감싸는 구조로 구비될 수 있다. 이 경우, 접착층(180)은 광 경로 변경층(150)도 감싸도록 구비될 수 있다.
한편, 상부층(170)은 광 경로 변경층(150)보다 작은(또는 낮은) 굴절률을 갖도록 구비될 수 있다. 예를 들어, 광 경로 변경층(150)이 컬러필터(130)보다 작으면서 1보다 큰 굴절률을 갖는 물질로 형성되고, 상부층(170)이 에어로 형성될 수 있다. 이러한 경우에도, 돌출된 컬러필터(130)의 측면과 광 경로 변경층(150)이 인접하는 경계면에서 광 경로가 변경될 수 있으므로, 전면 광 효율이 향상될 수 있다. 그리고, 컬러필터(130)의 상면과 에어인 상부층(170) 사이의 경계면에서도 광 경로가 변경될 수 있다.
상기에서는 상부층(170)이 하나의 물질로 이루어진 것을 예로 들어 설명하였지만, 컬러 필터(130) 상에 배치되는 상부층(170)을 부분적으로 다른 물질로 구비함으로써, 전면 광 효율을 더 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 복수의 서브 화소 사이의 경계 부분(또는 뱅크(115))에 중첩하여 배치되는 상부층(170)의 물질을 서브 화소에 중첩하여 배치되는 상부층(170)의 물질보다 낮은 굴절률을 갖는 물질로 구비하여 상부층(170)을 이루는 물질들 사이에서도 서브 화소의 중심 부분으로 광 경로가 변경되도록 하여 전면 광 효율을 향상시킬 수 있다.
결과적으로, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 컬러 필터(130)와 인접하는 광 경로 변경층(150) 및/또는 상부층(170)의 굴절룰이 컬러필터(130)의 굴절률보다 낮게 구비됨으로써, 인접한 서브 화소를 향해 출사되는 측광의 광 경로를 변경하여 전면 광의 효율을 높일 수 있다. 그리고, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 복수의 컬러 필터 중 하나 이상의 컬러필터를 제2 기판(190) 쪽으로 더 돌출시키는 구조로 구비됨으로써, 돌출된 컬러필터의 측면과 광 경로 변경층(150) 사이의 경계면에서도 측광의 광 경로를 제1 기판(110)에서 제2 기판(190)을 향하는 전면 방향으로 변경시킬 수 있어 전면 광의 효율이 극대화될 수 있다. 또한, 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 복수의 컬러 필터가 계단식 구조로 구비됨으로써, 서로 다른 서브 화소에서 출사되는 측광(L1)을 전면 광(L2)으로 전환시킬 수 있어서 서로 다른 색의 광 효율이 향상될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 명세서는 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 명세서의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 명세서의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 명세서의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 명세서의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 디스플레이 장치
110: 제1 기판 P: 화소
111: 회로 소자층 112: 박막 트랜지스터
113: 평탄화층 114: 제1 전극
115: 뱅크 116: 유기발광층
117: 제2 전극 118: 봉지층
130: 컬러필터 131: 제1 컬러필터
132: 제2 컬러필터 133: 제3 컬러필터
150: 광 경로 변경층 170: 상부층
180: 접착층 190: 제2 기판
CE: 연결전극

Claims (21)

  1. 복수의 서브 화소가 있는 기판;
    상기 기판 상에서 상기 복수의 서브 화소 각각에 있는 컬러필터; 및
    상기 복수의 서브 화소의 컬러필터 중 하나 이상의 측면에 있는 광 경로 변경층을 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 경로 변경층의 굴절률은 상기 컬러필터의 굴절률보다 작은 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 화소는 제1 서브화소, 상기 제1 서브화소와 인접한 제2 서브화소, 및 상기 제2 서브화소와 인접한 제3 서브화소를 포함하고,
    상기 컬러필터는 상기 제1 서브화소에 있는 제1 컬러필터, 상기 제2 서브화소에 있는 제2 컬러필터, 및 상기 제3 서브화소에 있는 제3 컬러필터를 포함하고,
    상기 광 경로 변경층은 상기 제2 컬러필터의 측면에 있는 디스플레이 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 컬러필터의 높이는 상기 제1 컬러필터 및/또는 상기 제3 컬러필터의 높이보다 높은 디스플레이 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 컬러필터는 녹색 컬러필터이고,
    상기 광 경로 변경층은 상기 녹색 컬러필터가 갖는 상기 측면의 적어도 일부에 접촉된 디스플레이 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 컬러필터 사이에 있는 제1 전극;
    상기 제1 전극의 가장자리를 덮는 뱅크; 및
    상기 제1 전극과 상기 뱅크를 덮는 유기발광층을 포함하고,
    상기 뱅크는 테이퍼를 포함하고,
    상기 테이퍼와 중첩되는 상기 유기발광층의 두께는 상기 테이퍼와 비중첩되는 상기 유기발광층의 두께보다 얇은 디스플레이 장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 컬러필터는 상기 측면에 연결된 상면을 포함하고,
    상기 광 경로 변경층은 상기 제1 컬러필터의 상면과 상기 제3 컬러필터의 상면에 접촉된 디스플레이 장치.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 컬러필터 사이에 있는 제1 전극을 포함하고,
    상기 제1 전극은 상기 제1 서브화소에 있는 제1 서브전극, 상기 제2 서브화소에 있는 제2 서브전극, 및 상기 제3 서브화소에 있는 제3 서브전극을 포함하고,
    상기 제2 서브전극의 높이는 상기 제1 서브전극 및/또는 상기 제3 서브전극의 높이보다 높은 디스플레이 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 서브화소 사이의 경계 부분에 있는 뱅크를 포함하고,
    상기 뱅크는,
    상기 제1 서브전극 및/또는 상기 제3 서브전극의 가장자리에 접촉된 제1 뱅크; 및
    상기 제1 뱅크 상에서 상기 제2 서브전극의 가장자리에 접촉된 제2 뱅크를 포함하는 디스플레이 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제2 서브화소는 상기 제1 서브전극과 동일한 층에 있는 연결전극을 포함하고,
    상기 연결전극은 상기 제2 서브전극과 전기적으로 연결되며 상기 제1 뱅크에 의해 부분적으로 덮이는 디스플레이 장치.
  11. 제 3 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 컬러필터 사이에 있는 봉지층을 포함하고,
    상기 제2 컬러필터와 상기 기판 사이에 있는 상기 봉지층의 두께는 상기 제1 컬러필터와 상기 기판 사이에 있는 상기 봉지층의 두께보다 두꺼운 디스플레이 장치.
  12. 제 3 항에 있어서,
    상기 광 경로 변경층은 상기 제1 컬러필터의 상면에 있고,
    상기 제2 컬러필터의 측면과 상기 제1 컬러필터의 측면이 상기 기판의 상면과 나란한 제1 방향으로 중첩되는 비율은 50% 미만인 디스플레이 장치.
  13. 제 3 항에 있어서,
    상기 광 경로 변경층은 상기 제2 컬러필터의 측면 및 상기 제3 컬러필터의 측면에 있는 디스플레이 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 컬러필터 사이에 있는 제1 전극을 포함하고,
    상기 제1 전극은 상기 제1 서브화소에 있는 제1 서브전극, 상기 제2 서브화소에 있는 제2 서브전극, 및 상기 제3 서브화소에 있는 제3 서브전극을 포함하고,
    상기 제2 서브전극의 높이는 상기 제1 서브전극의 높이보다 높고, 상기 제3 서브전극의 높이보다 낮은 디스플레이 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 서브화소 사이의 경계 부분에 있는 뱅크를 포함하고,
    상기 뱅크는,
    상기 제1 서브전극의 가장자리에 접촉된 제1 뱅크;
    상기 제1 뱅크 상에서 상기 제2 서브전극의 가장자리에 접촉된 제2 뱅크; 및
    상기 제2 뱅크 상에서 상기 제3 서브전극의 가장자리에 접촉된 제3 뱅크를 포함하는 디스플레이 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제3 서브화소는,
    상기 제1 서브전극과 동일한 층에 있으며 상기 제1 뱅크에 의해 부분적으로 덮이는 제1 연결전극; 및
    상기 제2 서브전극과 동일한 층에 있으며 상기 제2 뱅크에 의해 부분적으로 덮이는 제2 연결전극을 포함하고,
    상기 제3 서브전극은 상기 제1 연결전극과 상기 제2 연결전극에 전기적으로 연결된 디스플레이 장치.
  17. 제 3 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 컬러필터 사이에 있는 봉지층을 포함하고,
    상기 봉지층과 접촉된 상기 제1 컬러필터의 하면, 상기 봉지층과 접촉된 상기 제2 컬러필터의 하면, 및 상기 봉지층과 접촉된 상기 제3 컬러필터의 하면 각각은 평탄하게 구비된 디스플레이 장치.
  18. 제 3 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 컬러필터 사이에 있는 봉지층; 및
    상기 봉지층의 아래에서 상기 복수의 서브화소 사이의 경계 부분에 있는 뱅크를 포함하고,
    상기 봉지층은 상기 뱅크에 중첩되는 제1 영역과 상기 뱅크에 비중첩되는 제2 영역을 포함하고,
    상기 제1 영역의 두께는 상기 제2 영역의 두께보다 얇은 디스플레이 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제1 영역과 중첩되는 컬러필터의 두께는 상기 제2 영역과 중첩되는 컬러필터의 두께와 같은 디스플레이 장치.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 화소의 컬러필터 상에 있는 상부층을 포함하고,
    상기 상부층은 상기 광 경로 변경층과 접촉되며 상기 광 경로 변경층과 동일하거나 낮은 굴절률을 갖는 디스플레이 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 상부층 상에 있는 대향기판; 및
    상기 상부층을 감싸면서 상기 기판과 상기 대향기판을 합착하는 접착층을 포함하는 디스플레이 장치.
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