KR20230111707A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20230111707A
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배광수
윤석규
이대영
이덕중
정다희
정진수
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Abstract

일 실시예의 표시 장치는 제1 방향으로 서로 인접한 제1 단위 화소 및 제2 단위 화소로 구분되고, 제1 및 제2 단위 화소 각각은 제1 행에 배치된 제1 그룹, 및 제1 행과 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 이격된 제2 행에 배치된 제2 그룹을 포함하고, 제1 그룹은 제1 광을 방출하는 제1 발광 영역, 및 제1 발광 영역과 제1 방향으로 제1 간격으로 이격되어 배치되며, 제2 광을 방출하는 제2 발광 영역을 포함하고, 제2 그룹은 수광 영역, 및 수광 영역을 사이에 두고, 각각 제1 방향으로 제2 간격으로 이격되어 배치되며, 각각 제3 광을 방출하는 제3 발광 영역, 및 제4 발광 영역을 포함하고, 제1 단위 화소의 제4 발광 영역과 제2 단위 화소의 상기 제3 발광 영역의 제1 방향으로 25㎛ 이상 100㎛ 이하 이격되어 배치되어, 발광 영역 및 수광 영역을 형성하는 공정을 간소화할 수 있다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 발광 영역과 수광 영역을 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
텔레비전, 휴대전화, 태블릿 컴퓨터, 내비게이션, 게임기 등과 같은 멀티미디어 표시 장치들은 영상을 표시하기 위한 표시 장치 및 외부 입력을 감지하는 입력 감지 장치를 구비할 수 있다. 특히, 최근 표시 장치들은 사용자의 지문을 감지하는 기능을 함께 포함하고 있다.
사용자의 지문을 감지하는 방식으로는 전극들 사이에 형성된 정전용량 변화를 감지하는 정전용량 방식, 광 센서를 이용하여 입사되는 광을 감지하는 광 감지 방식, 압전체 등을 활용하여 진동을 감지하는 초음파 방식 등이 있다. 한편, 표시 소자층에 광 감지 방식 센서를 포함하는 경우에 있어서, 화소와 광 감지 방식 센서의 배치 관계에 관한 연구가 진행되고 있다.
본 발명의 목적은 발광 영역 및 수광 영역의 개수 및 간격을 조절하여, 외부 입력에 대한 감도가 우수하며, 고해상도인 표시 장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 발광 영역 및 수광 영역 형성하는 공정이 간소화된 표시 장치를 제공하는 것이다.
일 실시예는 제1 방향으로 서로 인접한 제1 단위 화소 및 제2 단위 화소로 포함하는 표시 장치에 있어서, 상기 제1 및 제2 단위 화소 각각은 제1 행에 배치된 제1 그룹, 및 상기 제1 행과 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 이격된 제2 행에 배치된 제2 그룹을 포함하고, 상기 제1 그룹은 제1 광을 방출하는 제1 발광 영역, 및 상기 제1 발광 영역과 상기 제1 방향으로 제1 간격으로 이격되어 배치되며, 제2 광을 방출하는 제2 발광 영역, 을 포함하고, 상기 제2 그룹은 수광 영역, 및 상기 수광 영역을 사이에 두고, 각각 상기 제1 방향으로 제2 간격으로 이격되어 배치되며, 각각 제3 광을 방출하는 제3 발광 영역, 및 제4 발광 영역, 을 포함하고, 상기 제1 단위 화소의 상기 제4 발광 영역과 상기 제2 단위 화소의 상기 제3 발광 영역은 상기 제1 방향으로 25㎛ 이상 100㎛ 이하 이격된 표시 장치를 제공한다.
상기 표시 장치는 베이스층, 상기 베이스층 상에 배치된 표시 소자층, 및
상기 표시 소자층 상에 배치된 입력 감지층을 포함하고, 상기 표시 소자층은 상기 제1 발광 영역 내지 제4 발광 영역 각각에 대응하여 배치된 제1 내지 제4 발광 소자, 및 상기 수광 영역에 대응하여 배치된 수광 소자를 포함하는 것일 수 있다.
상기 제1 내지 제4 발광 소자는 각각 순차적으로 적층된 제1 발광 전극, 정공 수송 영역, 발광층, 전자 수송 영역, 및 제2 전극을 포함하고, 상기 수광 소자는 순차적으로 적층된 제1 수광 전극, 상기 정공 수송 영역, 수광층, 상기 전자 수송 영역, 및 상기 제2 전극을 포함하고, 상기 제1 발광 소자는 상기 발광층과 상기 정공 수송 영역 사이에 배치된 제1 공진 보조층, 을 더 포함하고, 상기 제3 발광 소자는 상기 발광층과 상기 정공 수송 영역 사이에 배치된 제1 서브 공진 보조층을 더 포함하고, 상기 제4 발광 소자는 상기 발광층과 상기 정공 수송 영역 사이에 배치된 제2 서브 공진 보조층을 더 포함하고, 상기 수광 소자는 상기 수광층과 상기 정공 수송 영역 사이에 배치된 제3 서브 공진 보조층을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 제1 내지 제3 서브 공진 보조층은 하나의 층(single layer)으로 제공된 것일 수 있다.
상기 제1 및 상기 제2 간격은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하인 것일 수 있다.
상기 제2 발광 영역과 상기 수광 영역은 상기 제2 방향으로 중첩하여 배치되고, 상기 제2 발광 영역과 상기 수광 영역의 상기 제2 방향으로의 이격 간격은 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다.
상기 제1 단위 화소 및 상기 제2 단위 화소는 각각 상기 제1 발광 영역과 상기 제2 발광 영역 사이에 배치되며, 상기 제2 광을 방출하는 제5 발광 영역, 및 상기 제5 발광 영역과 상기 제2 발광 영역 사이에 배치되며, 상기 제1 광을 방출하는 제6 발광 영역을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 제1 발광 영역과 상기 제5 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제5 간격으로 이격되어 배치되고, 상기 제5 발광 영역과 상기 제6 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제6 간격으로 이격되어 배치되고, 상기 제6 발광 영역과 상기 제2 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제7 간격으로 이격되어 배치되고, 상기 제5 간격 내지 상기 제7 간격은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다.
상기 제5 발광 영역은 상기 제3 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하여 배치되고, 상기 제6 발광 영역은 상기 수광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하여 배치되고, 상기 제2 발광 영역은 상기 제4 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하여 배치되는 것일 수 있다.
상기 제5 발광 영역과 상기 제3 발광 영역의 상기 제2 방향으로의 이격 간격, 상기 제6 발광 영역과 상기 수광 영역의 상기 제2 방향으로의 이격 간격, 및 상기 제2 발광 영역과 상기 제4 발광 영역의 상기 제2 방향으로의 이격 간격은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하인 것일 수 있다.
상기 제1 발광 영역 내지 상기 제4 발광 영역, 및 상기 수광 영역은 각각 독립적으로 평면 상에서 마름모, 정사각형, 또는 직사각형 형상을 갖는 것일 수 있다.
상기 제1 단위 화소 및 상기 제2 단위 화소는 각각 상기 제2 행에 2개의 발광 영역 및 1개의 수광 영역을 포함하는 것일 수 있다.
상기 제1 단위 화소와 상기 제2 방향으로 인접한 제3 단위 화소를 포함하고, 상기 제3 단위 화소는 상기 제1 단위 화소의 상기 제1 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하며, 상기 제2 광을 방출하는 제1-2 발광 영역,상기 제1-2 발광 영역과 상기 제1 방향으로 이격되고, 상기 제1 단위 화소의 상기 제2 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하며 상기 제1 광을 방출하는 제2-2 발광 영역, 상기 제1-2 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하며, 상기 제3 광을 방출하는 제3-2 발광 영역, 상기 제3-2 발광 영역과 상기 제1 방향으로 이격되고, 상기제1 단위 화소의 상기 제4 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하며, 상기 제3 광을 방출하는 제4-2 발광 영역, 및 상기 제3-2 발광 영역과 상기 제4-2 발광 영역 사이에 배치된 제2 수광 영역을 포함하는 것일 수 있다.
일 실시예는 제1 방향으로 서로 인접한 제1 단위 화소 및 제2 단위 화소로 포함하고, 베이스층, 상기 베이스층 상부에 배치되고, 개구부가 정의된 화소 정의막, 상기 화소 정의막에 의해 구분된 제1 내지 제4 발광 소자, 및 수광 소자를 포함하는 표시 소자층, 및 상기 표시 소자층 상부에 배치된 입력 감지층을 포함하고, 상기 제1 내지 제4 발광 소자, 및 상기 수광 소자는 각각 순차적으로 적층된 제1 전극, 정공 수송 영역, 전자 수송 영역, 및 제2 전극을 포함하고, 상기 제1 발광 소자는 상기 정공 수송 영역과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 제1 공진 보조층, 및 상기 제1 공진 보조층과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치되며, 제1 광을 방출하는 제1 발광층을 더 포함하고, 상기 제2 발광 소자는 상기 정공 수송 영역과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치되며, 제2 광을 방출하는 제2 발광층을 더 포함하고, 상기 제3 발광 소자는 상기 정공 수송 영역과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 제1 서브 공진 보조층, 및 상기 제1 서브 공진 보조층과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치되며, 제3 광을 방출하는 제3 발광층을 더 포함하고, 상기 제4 발광 소자는 상기 정공 수송 영역과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 제2 서브 공진 보조층, 및 상기 제2 서브 공진 보조층과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 상기 제3 광을 방출하는 제4 발광층을 더 포함하고,
상기 수광 소자는 상기 정공 수송 영역과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 제3 서브 공진 보조층, 및 상기 제3 서브 공진 보조층과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 수광층을 더 포함하고, 상기 제1 서브 공진 보조층 내지 상기 제3 서브 공진 보조층은 하나의 층으로 제공된 표시 장치를 제공한다.
상기 제1 및 제2 단위 화소 각각은 평면상에서 봤을 때, 제1 행에 배치된 제1 그룹, 및 상기 제1 행과 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 이격된 제2 행에 배치된 제2 그룹을 포함하고, 상기 제1 그룹은 상기 제1 발광 소자에 대응하는 제1 발광 영역, 및 상기 제1 발광 영역과 상기 제1 방향으로 제1 간격으로 이격되어 배치되며, 상기 제2 발광 소자에 대응하는 제2 발광 영역, 을 포함하고, 상기 제2 그룹은 상기 수광 소자에 대응하는 수광 영역, 및 상기 수광 영역을 사이에 두고, 각각 상기 제1 방향으로 제2 간격으로 이격되어 배치되며, 각각 상기 제3 발광 소자 및 상기 제4 발광 소자에 대응하는 제3 발광 영역, 및 제4 발광 영역, 을 포함하는 것일 수 있다.
상기 제1 단위 화소의 상기 제4 발광 영역과 상기 제2 단위 화소의 상기 제3 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제3 간격으로 이격되고, 상기 제3 간격은 상기 제1 및 제2 간격 각각보다 큰 것일 수 있다.
상기 제3 간격은 25㎛ 이상 100㎛ 이하일 수 있다.
상기 제2 발광 영역과 상기 수광 영역의 상기 제2 방향으로의 이격 간격은 10㎛ 이상 40㎛일 수 있다.
상기 제1 단위 화소 및 상기 제2 단위 화소는 각각 상기 제1 발광 영역과 상기 제2 발광 영역 사이에 배치되며, 상기 제2 광을 방출하는 제5 발광 영역, 및 상기 제5 발광 영역과 상기 제2 발광 영역 사이에 배치되며, 상기 제1 광을 방출하는 제6 발광 영역을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 제1 발광 영역과 상기 제5 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제5 간격으로 이격되어 배치되고, 상기 제5 발광 영역과 상기 제6 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제6 간격으로 이격되어 배치되고, 상기 제6 발광 영역과 상기 제2 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제7 간격으로 이격되어 배치되고, 상기 제5 간격 내지 상기 제7 간격은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다.
일 실시예의 표시 장치는 발광 영역과 수광 영역의 개수비를 2:1로 하고, 발광 영역들 및 수광 영역 간의 간격을 조절하여, 외부 입력에 대해 우수한 인식 감도를 갖고, 동시에 고해상도를 나타낼 수 있다.
또한, 일 실시예의 표시 장치는 녹색 발광 영역의 개수와 수광 영역의 개수비를 2:1로 하고, 녹색 발광 영역과 수광 영역의 간격을 조절하여, 개구율 확보 및 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 있다.
도 1은 일 실시예의 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 4a는 일 실시예에 따른 표시 모듈의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 4b는 일 실시예에 따른 표시 모듈의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 4c는 일 실시예에 따른 표시 모듈의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 모듈의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 모듈의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 모듈의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 표시 모듈의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 9a는 예비 단위 화소의 일부분을 나타낸 평면도이다.
도 9b는 예비 단위 화소의 일부분을 나타낸 단면도이다.
도 10a는 예비 단위 화소의 일부분을 나타낸 평면도이다.
도 10b는 예비 단위 화소의 일부분을 나타낸 단면도이다.
도 11a는 예비 단위 화소의 일부분을 나타낸 평면도이다.
도 11b는 예비 단위 화소의 일부분을 나타낸 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 “상에 있다”, “연결된다”, 또는 “결합된다”고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
한편, 본 출원에서 "직접 배치"된다는 것은 층, 막, 영역, 판 등의 부분과 다른 부분 사이에 추가되는 층, 막, 영역, 판 등이 없는 것을 의미하는 것일 수 있다. 예를 들어, "직접 배치"된다는 것은 두 개의 층 또는 두 개의 부재들 사이에 접착 부재 등의 추가 부재를 사용하지 않고 배치하는 것을 의미하는 것일 수 있다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. “및/또는”은 연관된 구성요소들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, “아래에”, “하측에”, “위에”, “상측에” 등의 용어는 도면에 도시된 구성요소들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다. 본 명세서에서 "상에 배치되는" 것은 어느 하나의 부재의 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 나타내는 것일 수 있다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어(기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 여기서 명시적으로 정의되지 않는 한 너무 이상적이거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되어서는 안된다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 사시도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 분해사시도이다. 도 3은 도 1의 I-I'선에 대응하는 부분을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 일 실시예의 표시 장치(ED)는 전기적 신호에 따라 활성화되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(ED)는 휴대폰, 태블릿, 자동차 내비게이션, 게임기, 또는 웨어러블 장치일 수 있으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 도 1에서는 표시 장치(ED)가 휴대폰인 것을 예시적으로 도시하였다.
표시 장치(ED)는 액티브 영역(ED-AA)을 통해 영상(IM)을 표시할 수 있다. 액티브 영역(ED-AA)은 제1 방향축(DR1) 및 제2 방향축(DR2)에 의해 정의된 평면을 포함할 수 있다. 액티브 영역(ED-AA)은 제1 방향축(DR1)과 제2 방향축(DR2)이 정의하는 평면의 적어도 일 측으로부터 벤딩된 곡면을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 액티브 영역(ED-AA)은 상기 평면만을 포함할 수도 있고, 액티브 영역(ED-AA)은 상기 평면의 적어도 2개 이상, 예를 들어 4개의 측면으로부터 각각 벤딩된 4개의 곡면들을 더 포함할 수도 있다.
한편, 도 1 에서는 제1 방향축(DR1) 내지 제3 방향축(DR3)을 도시하였다. 본 명세서에서 설명되는 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다. 또한 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 제1 내지 제3 방향으로 설명될 수 있으며, 동일한 도면 부호가 사용될 수 있다.
표시 장치(ED)의 두께 방향은 제1 방향축(DR1)과 제2 방향축(DR2)이 정의하는 평면에 대한 법선 방향인 제3 방향축(DR3)과 나란한 방향일 수 있다. 본 명세서에서, 표시 장치(ED)를 구성하는 부재들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향축(DR3)을 기준으로 정의될 수 있다.
일 실시예의 표시 장치(ED)에서 제공되는 영상(IM)은 동적인 영상은 물론 정지 영상을 포함할 수 있다. 도 1에서 영상(IM)의 일 예로 시계창 및 아이콘들이 도시되었다. 영상(IM)이 표시되는 면은 표시 장치(ED)의 전면(front surface)과 대응될 수 있으며, 윈도우 부재(WM)의 전면과 대응될 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 표시 장치(ED)는 외부에서 인가되는 사용자의 입력을 감지할 수 있다. 사용자의 입력은 사용자 신체의 일부, 광, 열, 또는 압력 등 다양한 형태의 외부 입력들을 포함한다. 일 실시예의 표시 장치(ED)는 액티브 영역(ED-AA)을 통해 사용자의 입력을 감지하고, 감지된 입력 신호에 반응할 수 있다. 또한, 제공되는 표시 장치(ED)의 디자인에 따라 표시 장치(ED)의 측면이나 배면에 인가되는 사용자의 입력도 감지할 수도 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
예를 들어, 일 실시예의 표시 장치(ED)는 외부에서 인가되는 사용자의 지문(FG) 등의 생체 정보를 감지할 수 있다. 표시 장치(ED)의 액티브 영역(ED-AA)에는 지문 인식 영역이 제공될 수 있다. 지문 인식 영역은 액티브 영역(ED-AA)의 모든 영역에 제공되거나, 또는 액티브 영역(ED-AA)의 일부 영역에 제공될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 일 실시예의 표시 장치(ED)는 표시 모듈(DM), 윈도우 부재(WM), 및 하우징(HAU)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 윈도우 부재(WM)와 하우징(HAU)은 결합되어 표시 장치(ED)의 외관을 구성할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 모듈(DM)은 액티브 영역(AA) 및 주변 영역(NAA)으로 구분될 수 있다. 액티브 영역(AA)은 전기적 신호에 따라 활성화되는 영역일 수 있다. 상술한 바와 같이 액티브 영역(AA)은 영상을 표시하거나 외부 입력을 감지하는 부분일 수 있다.
주변 영역(NAA)은 액티브 영역(AA)의 적어도 일 측에 인접하여 위치하는 영역일 수 있다. 주변 영역(NAA)은 액티브 영역(AA)을 감싸고 배치되는 것일 수 있다. 하지만 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 도 2 등에 도시된 것과 달리 일 실시예에서 주변 영역(NAA) 중 일부는 생략될 수 있다. 주변 영역(NAA)에는 액티브 영역(AA)을 구동하기 위한 구동 회로나 구동 배선 등이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 모듈(DM)은 표시 패널(DP) 및 반사 방지 부재(RP)를 포함하는 것일 수 있다. 또한, 일 실시예에 따른 표시 모듈(DM)은 표시 패널(DP)과 반사 방지 부재(RP) 사이에 배치된 입력 감지층(ISL)을 포함하는 것일 수 있다.
표시 패널(DP)은 베이스층(BS), 베이스층(BS) 상에 배치된 표시 소자층(EDL)을 포함하는 것일 수 있다. 또한, 표시 패널(DP)은 베이스층(BS), 베이스층(BS) 상에 배치된 회로층(DP-CL), 회로층(DP-CL) 상에 배치된 표시 소자층(EDL), 및 표시 소자층(EDL) 상에 배치된 봉지층(TFL)을 포함할 수 있다. 봉지층(TFL)은 표시 소자층(EDL)을 커버하는 것일 수 있다.
한편, 일 실시예의 표시 장치(ED)는 표시 모듈(DM) 상에 배치된 윈도우 부재(WM)를 더 포함할 수 있다. 윈도우 부재(WM)는 윈도우(WP)와 접착층(AP)을 포함할 수 있고, 접착층(AP)은 반사 방지 부재(RP)와 윈도우(WP) 사이에 배치될 수 있다. 접착층(AP)은 광학 투명 접착 필름(OCA, optically clear adhesive film) 또는 광학 투명 접착 수지층(OCR, optically clear adhesive resin layer)일 수 있다. 한편, 일 실시예에서 접착층(AP)은 생략될 수도 있다.
윈도우(WP)는 표시 모듈(DM)의 외측 전체를 커버하는 것일 수 있다. 윈도우 (WP)는 표시 모듈(DM)의 형상에 대응하는 형상을 갖는 것일 수 있다. 일 실시예의 표시 장치(ED)에서 윈도우(WP)는 광학적으로 투명한 절연 물질을 포함할 수 있다. 윈도우(WP)는 유리 기판 또는 고분자 기판일 수 있다. 예를 들어, 윈도우(WP)는 강화 처리된 강화 유리 기판일 수 있다. 윈도우(WP)는 표시 장치(ED)의 최상부 층에 해당할 수 있다.
또한, 일 실시예의 표시 장치(ED)에서 윈도우 부재(WM)는 투과부(TA) 및 베젤부(BZA)로 구분될 수 있다. 투과부(TA)는 표시 모듈(DM)의 액티브 영역(AA)에 대응하는 부분이고, 베젤부(BZA)는 표시 모듈(DM)의 주변 영역(NAA)에 대응하는 부분일 수 있다.
투과부(TA) 및 베젤부(BZA)를 포함한 윈도우 부재(WM)의 전면은 표시 장치(ED)의 전면에 해당한다. 사용자는 표시 장치(ED)의 전면에 해당하는 투과부(TA)를 통해 제공되는 이미지를 시인할 수 있다.
베젤부(BZA)는 투과부(TA)의 형상을 정의할 수 있다. 베젤부(BZA)는 투과부(TA)에 인접하며, 투과부(TA)를 에워쌀 수 있다. 다만, 실시예가 도시된 것에 한정되는 것은 아니며 베젤부(BZA)는 투과부(TA)의 일 측에만 인접하여 배치될 수도 있고, 일 부분이 생략될 수도 있다.
일 실시예의 표시 장치(ED)에서 베젤부(BZA)를 통해 시인되는 표시 장치(ED)의 일 부분은 투과부(TA)를 통해 시인되는 부분에 비해 상대적으로 광 투과율이 낮을 수 있다. 또한, 일 실시예의 표시 장치(ED)에서 베젤부(BZA)는 소정의 컬러를 갖는 것으로 시인되는 부분일 수 있다.
일 실시예의 표시 장치(ED)에서 반사 방지 부재(RP)는 컬러 필터층(CFL) 및 유기 평탄층(OCL)을 포함하는 것일 수 있다. 예를 들어, 반사 방지 부재(RP)는 외부로부터 입사되는 외부광의 반사율을 감소시키거나, 또는 외부로부터 입사되는 광의 일부를 흡수하여 차단하는 것일 수 있다.
일 실시예의 표시 장치(ED)에 포함된 입력 감지층(ISL)은 표시 패널(DP) 상에 배치될 수 있다. 입력 감지층(ISL)은 외부에서 인가되는 외부 입력을 감지할 수 있다. 외부 입력은 사용자의 입력일 수 있다. 사용자의 입력은 사용자 신체의 일부, 광, 열, 펜, 또는 압력 등 다양한 형태의 외부 입력들을 포함할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 각각 일 실시예에 따른 표시 모듈의 일부를 나타낸 평면도이다. 도 4a 내지 도 4c는 각각 도 2의 DD' 영역을 나타낸 평면도이다. 도 5는 일 실시예에 따른 표시 모듈의 일부를 나타낸 단면도이다. 도 5는 도 4a의 II-II' 영역을 나타낸 단면도이다.
도 4a 및 도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 모듈(DM)은 제1 방향(DR1)으로 서로 인접한 제1 단위 화소(UN1) 및 제2 단위 화소(UN2)를 포함하는 것일 수 있다. 제1 단위 화소(UN1)는 복수 개의 발광 영역들(PXA1, PXA2, PXA3, PXA4), 및 적어도 하나의 수광 영역(FX)을 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로 제1 단위 화소(UN1)는 4개의 발광 영역들(PX1, PXA2, PXA3, PXA4) 및 1개의 수광 영역(FX)을 포함하는 것일 수 있다. 다만 이는 예시적인 것일 뿐, 실시예는 이에 제한되지 않는다.
발광 영역들(PX1, PXA2, PXA3, PXA4)은 각각 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4) 및 발광 구동 회로(PDC)를 포함하는 것일 수 있다. 수광 영역(FX)은 수광 소자(OPD) 및 수광 구동 회로(SDC)를 포함하는 것일 수 있다.
제1 단위 화소(UN1)는 제1 행(R1)에 배치된 제1 그룹(PXAG1), 및 제1 행(R1)과 제2 방향(DR2)으로 이격된 제2 행(R2)에 배치된 제2 그룹(PXAG2)을 포함하는 것일 수 있다.
제1 그룹(PXAG1)은 제1 광을 방출하는 제1 발광 영역(PXA1), 제2 광을 방출하는 제2 발광 영역(PXA2)을 포함하는 것일 수 있다. 제1 그룹(PXAG1) 제1 발광 영역(PXA1) 및 제2 발광 영역(PXA2)은 제1 방향(DR1)으로 나란히 배치된 것일 수 있다. 제2 발광 영역(PXA2)은 제1 발광 영역(PXA1)과 제1 방향(DR1)으로 제1 간격(L1)으로 이격되어 배치되는 것일 수 있다. 제1 간격(L1)은 도 5에 도시된 단면도 상에서, 제1 발광 영역(PXA1)과 제2 발광 영역(PXA2) 각각을 구분하는 화소 정의막(PDL, 도 5) 중 인접한 화소 정의막의 상부면 사이의 거리로 정의한다. 이하, 발광 영역들 간의 간격 및 발광 영역과 수광 영역의 간격은 서로 구분하는 화소 정의막(PDL) 중 인접한 화소 정의막의 상부면 사이의 거리로 정의한다. 화소 정의막(PDL, 도 5)의 상부면은 봉지층(TFL, 도 5)에 인접한 면이다.
제1 간격(L1)은 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다. 제1 간격(L-1)을 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절함으로써, 제1 발광 영역(PXA1) 및 제2 발광 영역(PXA2)을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 있고, 이와 동시에 고해상도의 표시 장치(DD, 도 1)를 구현할 수 있다. 제1 간격(L--1)이 10㎛ 미만인 경우, 제1 발광 영역(PXA1) 및 제2 발광 영역(PXA2) 각각을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을확보할 수 없다. 제1 간격(L1)이 40㎛를 초과할 경우, 발광 영역들 간의 간격이 멀어 표시 장치(ED, 도 1)의 해상도가 저하될 수 있다.
제2 그룹(PXAG2)은 제3 광을 방출하는 제3 발광 영역(PXA3), 제3 광을 방출하는 제4 발광 영역(PXA4), 및 외부에서 입사된 광을 수광하는 수광 영역(FX)을 포함하는 것일 수 있다. 제2 그룹(PXAG2)의 제3 발광 영역(PXA3), 수광 영역(FX), 및 제4 발광 영역(PXA4)은 제1 방향(DR1)으로 나란하게 배치된 것일 수 있다. 수광 영역(FX)은 제3 발광 영역(PXA3) 및 제4 발광 영역(PXA4) 사이에 배치되는 것일 수 있다. 제3 발광 영역(PXA3) 및 제4 발광 영역(PXA4)은 각각 수광 영역(FX)과 제1 방향(DR1)으로 제2 간격(L2)으로 이격되어 배치되는 것일 수 있다. 제2 간격(L2)은 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다. 제2 간격(L-2)을 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절함으로써, 제3 발광 영역(PXA3), 제4 발광 영역(PXA4), 수광 영역(FX)을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 있고, 고해상도의 표시 장치(ED, 도 1)를 구현할 수 있다. 구체적으로 제2 간격(L2)이 10㎛ 미만인 경우, 제3 발광 영역(PXA3), 수광 영역(FX), 및 제4 발광 영역(PXA4)을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 없고, 제2 간격(L2)이 40㎛을 초과할 경우 발광 영역들 간의 간격이 멀어 표시 장치(ED, 도 1)의 해상도가 저하될 수 있다.
또한 제2 그룹(PXAG2)은 제1 발광 영역(PXA1)과 제2 방향(DR2)으로 대응하는 부분에 발광 영역 및 수광 영역을 미포함하는 것일 수 있다. 이에 따라, 제1 발광 영역(PXA1)과 제2 방향(DR2)으로 대응하는 부분에 발광 영역 또는 수광 영역을 포함하는 경우에 비해, 제3 발광 영역(PXA3), 제4 발광 영역(PXA4), 및 수광 영역(FX)의 개구율을 유지한 채로, 제2 간격(L2)을 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절할 수 있다. 또한, 제3 발광 영역(PXA3), 제4 발광 영역(PXA4), 및 수광 영역(FX)의 개구율을 유지한 채로 후술할 제3 간격(L3)을 25㎛ 이상 100㎛ 이하로 조절할 수 있다.
제2 단위 화소(UN2)는 제1 행(R1)에 배치된 제1 그룹(PXAG1-1), 및 제1 행(R1)과 제2 방향(DR2)으로 이격된 제2 행(R2)에 배치된 제2 그룹(PXAG2-1)을 포함하는 것일 수 있다.
제1 그룹(PXAG1-1)은 제1 광을 방출하는 제1 발광 영역(PXA1-1), 및 제2 광을 방출하는 제2 발광 영역(PXA2-1)을 포함하는 것일 수 있다. 제1 그룹(PXAG1-1)의 제1 발광 영역(PXA1-1) 및 제2 발광 영역(PXA2-1)은 제1 방향(DR1)으로 나란히 배치된 것일 수 있다. 제2 발광 영역(PXA2-1)은 제1 발광 영역(PXA1-1)과 제1 방향(DR1)으로 제1 간격(L1-1)으로 이격되어 배치되는 것일 수 있다.
제1 간격(L1-1)은 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다. 제1 간격(L-1-1)을 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절함으로써, 제1 발광 영역(PXA1-1) 및 제2 발광 영역(PXA2-1)을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 있고, 이와 동시에 고해상도의 표시 장치(ED, 도 1)를 구현할 수 있다. 제1 간격(L--1)이 10㎛ 미만인 경우, 제1 발광 영역(PXA1-1) 및 제2 발광 영역(PXA2-1) 각각을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 없다. 제1 간격(L1-1)이 40㎛를 초과할 경우, 표시 장치(ED, 도 1)의 해상도가 저하될 수 있다.
제2 그룹(PXAG2-1)은 제3 광을 방출하는 제3 발광 영역(PXA3-1), 제3 광을 방출하는 제4 발광 영역(PXA4-1), 및 외부에서 입사된 광을 수광하는 수광 영역(FX-1)을 포함하는 것일 수 있다. 제2 그룹(PXAG2-1)의 제3 발광 영역(PXA3-1), 수광 영역(FX-1), 및 제4 발광 영역(PXA4-1)은 제1 방향(DR1)으로 나란하게 배치된 것일 수 있다. 수광 영역(FX-1)은 제3 발광 영역(PXA3-1) 및 제4 발광 영역(PXA4-1) 사이에 배치되는 것일 수 있다.
제3 발광 영역(PXA3-1) 및 제4 발광 영역(PXA4-1)은 수광 영역(FX-1)과 제1 방향(DR1)으로 제2 간격(L2-1)으로 이격되어 배치되는 것일 수 있다. 제2 간격(L2-1)은 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다. 제2 간격(L-2-1)을 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절함으로써, 제3 발광 영역(PXA3-1), 제4 발광 영역(PXA4-1), 수광 영역(FX-1)을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 있고, 이와 동시에 고해상도의 표시 장치(ED, 도 1)를 구현할 수 있다. 제2 간격(L2-1-)이 10㎛ 미만인 경우, 제1 발광 영역(PXA1-1) 및 제2 발광 영역(PXA2-1) 각각을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 없다. 제2 간격(L2-1)이 40㎛를 초과할 경우, 표시 장치(ED, 도 1)의 해상도 및 외부 입력 센싱 감도가 저하될 수 있다.
또한 제2 그룹(PXAG2-1)은 제1 발광 영역(PXA1-1)과 제2 방향(DR2)으로 대응하는 부분에 발광 영역 및 수광 영역을 미포함하는 것일 수 있다. 이에 따라, 제1 발광 영역(PXA1-1)과 제2 방향(DR2)으로 대응하는 부분에 발광 영역 또는 수광 영역을 포함하는 경우에 비해, 제3 발광 영역(PXA3-1), 제4 발광 영역(PXA4-1), 및 수광 영역(FX-1)의 높은 개구율을 유지한 채로, 제2 간격(L2-1)을 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절할 수 있다. 또한, 제3 발광 영역(PXA3-1), 제4 발광 영역(PXA4-1), 및 수광 영역(FX-1)의 높은 개구율을 유지한 채로 후술할 제3 간격(L3-1)을 25㎛ 이상 100㎛ 이하로 조절할 수 있다.
한편, 제1 단위 화소(UN1)와 제2 단위 화소(UN2)는 평면상에서 보았을 때 발광 영역들과 수광 영역이 동일한 패턴으로 배치된 것일 수 있다.
제1 단위 화소(UN1)의 제4 발광 영역(PXA4)과 제2 단위 화소(UN2)의 제3 발광 영역(PXA3-1)은 제1 방향(DR1)으로 제3 간격(L3)으로 이격되어 배치될 수 있다. 제3 간격(L3)은 제1 간격(L1) 및 제2 간격(L2) 각각 보다 큰 것일 수 있다. 예를 들어, 제3 간격(L3)과 제1 간격(L1)의 차는 15㎛ 이상 60㎛ 이상이고, 제3 간격(L3)과 제2 간격(L2)의 차는 15㎛ 이상 60㎛ 이상일 수 있다.
제3 간격(L3)은 25㎛ 이상 100㎛ 이하일 수 있다. 제3 간격(L3)을 25㎛ 이상 100㎛ 이하로 조절함으로써, 일 실시예의 표시 모듈(DM)은 평면상에서 단위 화소들(UN1, UN2) 사이에 단위 화소들(UN1, UN2)을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 있다. 구체적으로, 일 실시예에서 제3 간격(L3)을 25㎛ 이상 100㎛ 이하로 조절함으로써, 제1 단위 화소(UN1) 및 제2 단위 화소(UN2) 각각에서 제2 발광 영역(PXA2, PXA2-1), 수광 영역(FX, FX-1), 및 제3 발광 영역(PXA3, PXA3-1)의 서브 공진 보조층들(SOL-1, SOL-2, SOL-3)을 하나의 공정에서, 하나의 마스크를 이용하여 동시에 증착할 수 있다. 이에 따라, 전체 공정에 사용되는 마스크 개수가 감소하고, 공정이 간소화될 수 있다.
제1 단위 화소(UN1)에서 제2 발광 영역(PXA2)과 수광 영역(FX)은 제2 방향(DR2)으로 중첩하여 배치되는 것일 수 있다. 제2 발광 영역(PXA2)과 수광 영역(FX)은 제2 방향(DR2)으로의 이격 간격(L4, 제4 간격)이 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다. 제4 간격(L4)을 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절함으로써, 일 실시예의 표시 모듈(DM)은 제2 발광 영역(PXA2), 및 수광 영역(FX)을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 있으며, 이와 동시에 고해상도 및 고감도의 표시 장치(ED, 도 1)를 구현할 수 있다. 제4 간격(L4-)이 10㎛ 미만인 경우, 제2 발광 영역(PXA2) 및 수광 영역(FX) 각각을 형성하기 위해 필요한 마스크를 배치할 공간을 확보할 수 없다. 제4 간격(L4)이 40㎛를 초과할 경우, 표시 장치(ED, 도 1)의 해상도 및 외부 입력 센싱 감도가 저하될 수 있다.
제2 단위 화소(UN2)에서 제2 발광 영역(PXA2-1)과 수광 영역(FX-1)은 제2 방향(DR2)으로 중첩하여 배치되는 것일 수 있다. 제2 발광 영역(PXA2-1)과 수광 영역(FX-1)은 제2 방향(DR2)으로의 이격 간격(L4-1, 제4 간격)이 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다. 제4 간격(L4-1)을 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절함으로써, 일 실시예의 표시 모듈(DM)은 제2 발광 영역(PXA2-1), 및 수광 영역(FX-1)을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 있으며, 이와 동시에 고해상도 및 고감도의 표시 장치(ED, 도 1)를 구현할 수 있다. 제4 간격(L4-1-)이 10㎛ 미만인 경우, 제1 발광 영역(PXA1-1) 및 제2 발광 영역(PXA2-1) 각각을 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 없다. 제4 간격(L4-1)이 40㎛를 초과할 경우, 표시 장치(ED, 도 1)의 해상도 및 외부 입력 센싱 감도가 저하될 수 있다.
한편, 일 실시예의 표시 모듈(DM)은 제1 단위 화소(UN1)와 제2 방향(DR2)으로 중첩하게 배치된 제3 단위 화소(UN3) 및 제2 단위 화소(UN2)와 제2 방향(DR2)으로 인접하게 배치된 제4 단위 화소(UN4)를 더 포함하는 것일 수 있다. 제3 단위 화소(UN3)는 제1 단위 화소(UN1)의 제1 발광 영역(PXA1)과 제2 방향(DR2)으로 중첩하는 부분에 제2 광을 방출하는 제2-2 발광 영역(PXA2-2)을 포함하고, 제1 단위 화소(UN1)의 제2 발광 영역(PXA2)과 제2 방향(DR2)으로 중첩하는 부분에 제1 광을 방출하는 제1-2 발광 영역(PXA1-2)을 포함하는 것일 수 있다. 또한, 제3 단위 화소(UN3)는 제1 단위 화소(UN1)의 제3 발광 영역(PXA3), 수광 영역(FX), 및 제4 발광 영역(PXA4) 각각과 제2 방향(DR2)으로 중첩하는 부분 각각에 제3 단위 화소(UN3)의 제3-2 발광 영역(PXA3-2), 제2 수광 영역(FX-2), 및 제4-2 발광 영역(PXA4-2)을 포함하는 것일 수 있다. 제3-2 발광 영역(PXA3-2), 및 제4-2 발광 영역(PXA4-2)은 각각 제3 광을 방출하는 것일 수 있다.
발광 영역들 및 수광 영역의 배치관계에 있어서, 제2 단위 화소(UN2)와 제4 단위 화소(UN4)의 관계는 상술한 제1 단위 화소(UN1) 및 제3 단위 화소(UN3)의 관계와 동일한 내용이 적용될 수 있다.
평면상에서 제1 발광 영역(PXA1, PXA1-1), 및 제2 발광 영역(PXA2, PXA2-1)의 각각의 면적은 제3 발광 영역(PXA3, PXA3-1), 수광 영역(FX, FX-1), 및 제4 발광 영역(PXA4, PXA4-1) 각각의 면적보다 큰 것일 수 있다. 제1 내지 제4 발광 영역(PXA1, PXA2, PXA3, PXA4, PXA1-1, PXA2-1, PXA3-1, PXA4-1), 및 수광 영역(FX, FX-1)은 각각 평면상에서 정사각형 형상을 가질 수 있다. 다만 이는 예시적인 것일 뿐, 실시예에서 제1 내지 제4 발광 영역(PXA1, PXA2, PXA3, PXA4, PXA1-1, PXA2-1, PXA3-1, PXA4-1), 및 수광 영역(FX, FX-1) 각각의 형상 및 크기는 제한되지 않는다.
예를 들어, 도 4b를 참조하면, 제1 발광 영역(PXA1a, PXA1a-1), 및 제2 발광 영역(PXA2a, PXA2a-1)은 각각 평면상에서 봤을 때 직사각형 형상을 가질 수 있다. 구체적으로, 제1 발광 영역(PXA1a, PXA1a-1), 및 제2 발광 영역(PXA2a, PXA2a-1)은 제1 방향(DR1)으로 연장되는 변의 길이가 제2 방향(DR2)으로 연장되는 변의 길이보다 긴 것일 수 있다. 평면상에서 수광 영역(FXa, FXa-1)의 면적은 제3 발광 영역(PXA2a, PXA2a-1)의 면적보다 큰 것일 수 있다. 평면상에서 수광 영역(FXa, FXa-1)의 면적은 제1 발광 영역(PXA1a, PXA1a-1), 및 제2 발광 영역(PXA2a, PXA2a-1)의 면적보다 작은 것일 수 있다.
또한, 도 4c를 참조하면, 제1 내지 제4 발광 영역(PXA1b, PXA2b, PXA3b, PXA4b, PXA1b-1, PXA2b-1, PXA3b-1, PXA4b-1) 및 수광 영역(FXb, FXb-1)은 각각 평면상에서 봤을 때 마름모 형상을 가질 수 있다.
즉, 도 4b 및 도 4c에 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 발광 영역(PXA1, PXA2, PXA3, PXA4, PXA1-1, PXA2-1, PXA3-1, PXA4-1), 및 수광 영역(FX, FX-1)은 각각 독립적으로 평면상에서 마름모 형상, 직사각형 형상을 가질 수 있다. 또한, 도 4a 내지 도 4c와 달리, 평면상에서 봤을 때 발광 영역들 및 수광 영역은 적어도 하나가 나머지와 다른 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 모듈(DM)에 포함된 표시 소자층(EDL)은 제1 발광 영역 내지 제4 발광 영역(PXA1, PXA2, PXA3, PXA4, PXA1-1, PXA2-1, PXA3-1, PXA4-1)에 대응하여 배치된 제1 내지 제4 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4), 및 수광 영역(FX, FX-1)에 대응하여 배치된 수광 소자(OPD)를 포함하는 것일 수 있다. 제1 발광 소자(ED-1)는 제1 광을 방출하고, 제2 발광 소자(ED-2)는 제2 광을 방출하고, 제3 발광 소자(ED-3), 및 제4 발광 소자(ED-4)는 각각 제3 광을 방출하는 것일 수 있다. 수광 소자(OPD)는 외부 물체에서 반사되어 입사되는 광을 수광하여 센싱하는 것일 수 있다. 제1 광은 적색광, 제2 광은 청색광, 제3 광은 녹색광이거나, 또는 제1 광은 청색광, 제2 광은 적색광, 제3 광은 녹색광일 수 있다.
제1 내지 제4 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4)는 각각 순차적으로 적층된 발광 전극(AE-1, AE-2, AE-3, AE-4), 정공 수송 영역(HTR), 발광층(EML-1, EML-2, EML-3, EML-4), 전자 수송 영역(ETR), 및 제2 전극(CE)을 포함하는 것일 수 있다. 수광 소자(OPD)는 순차적으로 적층된 수광 전극(AE), 정공 수송 영역(HTR), 수광층(OPL), 전자 수송 영역(ETR), 및 제2 전극(CE)을 포함하는 것일 수 있다.
제1 전극(AE-1, AE-2, AE-3, AE-4, AE) 각각은 제1 내지 제4 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4), 및 수광 소자(OPD) 각각에 대응하여 패턴닝되어 제공되는 것일 수 있다. 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4)의 제1 전극(EL1)은 발광 전극일 수 있다. 수광 소자(OPD)의 제1 전극(EL1)은 수광 전극일 수 있다. 제1 전극(EL1)은 도전성을 갖는다. 제1 전극(EL1)은 금속재료, 금속합금 또는 도전성 화합물로 형성될 수 있다. 제1 전극(EL1)은 애노드(anode) 또는 캐소드(cathode)일 수 있다. 하지만 실시예가 이에 한정되지 않는다. 또한, 제1 전극(EL1)은 화소 전극일 수 있다. 제1 전극(EL1)은 반사형 전극일 수 있다. 제1 전극(EL1)은 Ag, Mg, Cu, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca, LiF/Ca(LiF와 Ca의 적층 구조), LiF/Al(LiF와 Al의 적층 구조), Mo, Ti, W 또는 이들의 화합물이나 혼합물(예를 들어, Ag와 Mg의 혼합물)을 포함할 수 있다.
또는 제1 전극(EL1)은 상기의 물질로 형성된 반사막이나 반투과막 및 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등으로 형성된 투명 도전막을 포함하는 복수의 층 구조일 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(EL1)은 ITO/Ag/ITO의 3층 구조를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 전극(EL1)은 상술한 금속재료, 상술한 금속재료들 중 선택된 2종 이상의 금속재료들의 조합, 또는 상술한 금속재료들의 산화물 등을 포함하는 것일 수 있다. 제1 전극(EL1)의 두께는 약 700Å 내지 약 10000Å일 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(EL1)의 두께는 약 1000Å 내지 약 3000Å일 수 있다.
정공 수송 영역(HTR)은 제1 내지 제4 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4), 및 수광 소자(OPD)에 모두 중첩하도록 공통층으로 제공되는 것일 수 있다. 전자 수송 영역(ETR)은 제1 내지 제4 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4), 및 수광 소자(OPD)에 모두 중첩하도록 공통층으로 제공되는 것일 수 있다. 제2 전극(AE)은 제1 내지 제4 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4), 및 수광 소자(OPD)에 모두 중첩하도록 하나의 층으로 제공되는 것일 수 있다. 다만 이는 예시적인 것일 뿐, 실시예는 이에 제한되지 않는다. 도시하지는 않았으나, 예를 들어 일 실시예의 표시 모듈(DM)에서 정공 수송 영역(HTR), 전자 수송 영역(ETR), 및 제2 전극(AE) 중 적어도 하나는 제1 내지 제4 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4) 및 수광 소자(OPD) 각각에 대응하여 패턴닝되어 제공되는 것일 수 있다.
정공 수송 영역(HTR)은 단일 물질로 이루어진 단일층, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층, 또는 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 복수의 층을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다.
예를 들어, 정공 수송 영역(미도시)은 정공 주입층(미도시) 또는 정공 수송층(미도시)의 단일층의 구조를 가질 수도 있고, 정공 주입 물질 및 정공 수송 물질로 이루어진 단일층 구조를 가질 수도 있다. 또한, 정공 수송 영역(미도시)은 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층의 구조를 갖거나, 제1 전극(EL1)으로부터 차례로 적층된 정공 주입층(미도시)/정공 수송층(미도시), 정공 주입층(미도시)/정공 수송층(미도시)/버퍼층(미도시), 정공 주입층(미도시)/버퍼층(미도시), 정공 수송층(미도시)/버퍼층(미도시), 또는 정공 주입층(미도시)/정공 수송층(미도시)/전자 저지층(미도시)의 구조를 가질 수 있으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
전자 수송 영역(ETR)은 단일 물질로 이루어진 단일층, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층 또는 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 복수의 층을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다.
예를 들어, 전자 수송 영역(ETR)은 전자 주입층(미도시) 또는 전자 수송층(미도시)의 단일층의 구조를 가질 수도 있고, 전자 주입 물질과 전자 수송 물질로 이루어진 단일층 구조를 가질 수도 있다. 또한, 전자 수송 영역(ETR)은, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층의 구조를 갖거나, 발광층(EML)으로부터 차례로 적층된 전자 수송층(미도시)/전자 주입층(미도시), 정공 저지층(미도시)/전자 수송층(미도시)/전자 주입층(미도시) 구조를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 전자 수송 영역(ETR)의 두께는 예를 들어, 약 1000Å 내지 약 1500Å인 것일 수 있다.
전자 수송 영역(ETR)은, 진공 증착법, 스핀 코팅법, 캐스트법, LB법(Langmuir-Blodgett), 잉크젯 프린팅법, 레이저 프린팅법, 레이저 열전사법(Laser Induced Thermal Imaging, LITI) 등과 같은 다양한 방법을 이용하여 형성될 수 있다.
제2 전극(EL2)은 전자 수송 영역(ETR) 상에 제공된다. 제2 전극(EL2)은 공통 전극일 수 있다. 제2 전극(EL2)은 캐소드(cathode) 또는 애노드(anode)일 수 있으나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 전극(EL1)이 애노드인 경우 제2 전극(EL2)은 캐소드일 수 있고, 제1 전극(EL1)이 캐소드인 경우 제2 전극(EL2)은 애노드일 수 있다. 제2 전극은 Ag, Mg, Cu, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca, LiF, Mo, Ti, W, In, Sn, 및 Zn 중 선택되는 적어도 하나, 이들 중 선택되는 2종 이상의 화합물, 이들 중 선택되는 2종 이상의 혼합물, 또는 이들의 산화물을 포함하는 것일 수 있다.
제2 전극(EL2)은 반투과형 전극일 수 있다. 제2 전극(EL2)은 Ag, Mg, Cu, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Mo, Ti, Yb, W 또는 이들을 포함하는 화합물이나 혼합물(예를 들어, AgMg, AgYb, 또는 MgAg)을 포함할 수 있다. 또는 제2 전극(EL2)은 상기 물질로 형성된 반사막이나 반투과막 및 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등으로 형성된 투명 도전막을 포함하는 복수의 층 구조일 수 있다. 예를 들어, 제2 전극(EL2)은 상술한 금속재료, 상술한 금속재료들 중 선택된 2종 이상의 금속재료들의 조합, 또는 상술한 금속재료들의 산화물 등을 포함하는 것일 수 있다.
제1 발광 소자(ED-1)는 제1 발광층(EML-1)과 정공 수송 영역(HTR) 사이에 배치된 제1 공진 보조층(OL-1)을 더 포함하는 것일 수 있다. 제3 발광 소자(ED-3)는 제3 발광층(EML-3)과 정공 수송 영역(HTR) 사이에 배치된 제1 서브 공진 보조층(SOL-1)을 더 포함하는 것일 수 있다. 제4 발광 소자(ED-4)는 제4 발광층(EML-4)과 정공 수송 영역(HTR) 사이에 배치된 제2 서브 공진 보조층(SOL-3)을 더 포함하는 것일 수 있다. 수광 소자(OPD)는 수광층(OPL)과 정공 수송 영역(HTR) 사이에 배치된 제2 서브 공진 보조층(SOL-2)을 더 포함하는 것일 수 있다.
제1 내지 제3 서브 공진 보조층(SOL-1, SOL-2, SOL-3)은 하나의 층으로 제공되는 것일 수 있다. 제1 내지 제3 서브 공진 보조층(SOL-1, SOL-2, SOL-3)은 동일한 공정에서 동일한 재료로 형성된 것일 수 있다. 제1 내지 제3 서브 공진 보조층(SOL-1, SOL-2, SOL-3)을 동일한 공정에서 동일한 재료로 형성함으로써, 표시 모듈(DM)을 제작하는 과정에서 사용되는 마스크 수를 줄일 수 있고, 공정을 간소화할 수 있다.
제1 내지 제4 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4) 및 수광 소자(OPD)는 제2 전극(CE) 상에 배치된 캡핑층(CPL)을 더 포함하는 것일 수 있다. 캡핑층(CPL)은 제1 내지 제4 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4) 및 수광 소자(OPD) 전체에 대응하여 하나의 층으로 제공되는 것일 수 있다. 다만 이는 예시적인 것일 뿐, 실시예는 이에 제한되지 않으며, 캡핑층(CPL)은 제1 내지 제4 발광 소자(ED-1, ED-2, ED-3, ED-4) 및 수광 소자(OPD) 각각에 대응하여 패턴닝되어 제공되는 것일 수 있다.
도 6은 일 실시예예 따른 표시 모듈의 일부분의 평면도이다. 도 7은 일 실시예예 따른 표시 모듈의 일부분의 평면도이다. 도 8은 일 실시예예 따른 표시 모듈의 일부분의 평면도이다. 이하 도 6 내지 도 8을 참조하여, 일 실시예에 따른 표시 모듈에 대해 상세히 설명한다.
도 6에 도시된 표시 모듈은 도 4a에 도시된 표시 모듈과 달리, 제5 발광 영역, 및 제6 발광 영역을 더 포함하는 점에서 차이가 있다.
도 6을 참조하면, 일 실시예에서 제1 단위 화소(UN1c)는 제1 발광 영역(PXA1)과 제2 발광 영역(PXA2) 사이에 배치된 제5 발광 영역(PXA5), 및 제5 발광 영역(PXA5)과 제2 발광 영역(PXA2) 사이에 배치된 제6 발광 영역(PXA6)을 더 포함하는 것일 수 있다. 즉, 일 실시예에서 제1 행(R1)에 배치된 제1 그룹(PXAG1c)은 제1 발광 영역(PXA1), 제2 발광 영역(PXA2), 및 제5 발광 영역(PXA5), 제6 발광 영역(PXA6)을 포함하는 것일 수 있다. 제2 행(R2)에 배치된 제2 그룹(PXAG2d)은 제3 발광 영역(PXA3), 제4 발광 영역(PXA4), 및 수광 영역(FX)을 포함하는 것일 수 있다.
일 실시예에서 제2 단위 화소(UN2c)는 제1 발광 영역(PXA1-1)과 제2 발광 영역(PXA2-1) 사이에 배치된 제5 발광 영역(PXA5-1), 및 제5 발광 영역(PXA5-1)과 제2 발광 영역(PXA2-1) 사이에 배치된 제6 발광 영역(PXA6-1)을 더 포함하는 것일 수 있다. 즉, 일 실시예에서 제1 행(R1)에 배치된 제1 그룹(PXAG1c)은 제1 발광 영역(PXA1-1), 제2 발광 영역(PXA2-1), 및 제5 발광 영역(PXA5-1), 제6 발광 영역(PXA6-1)을 포함하는 것일 수 있다. 제2 행(R2)에 배치된 제2 그룹(PXAG2c)은 제3 발광 영역(PXA3-1), 제4 발광 영역(PXA4-1), 및 수광 영역(FX-1)을 포함하는 것일 수 있다.
제1 단위 화소(UN1c)에서 제1 발광 영역(PXA1)과 제5 발광 영역(PXA5)은 제1 방향(DR1)으로 제5 간격(L5)으로 이격되어 배치되는 것일 수 있다. 제5 발광 영역(PXA5)과 제6 발광 영역(PXA6)은 제1 방향(DR1)으로 제6 간격(L6)으로 이격되어 배치되는 것일 수 있다. 제6 발광 영역(PXA6)과 제7 발광 영역(PXA7)은 제1 방향(DR1)으로 제7 간격(L7)으로 이격되어 배치되는 것일 수 있다.
제5 간격(L5) 내지 제7 간격(L7)은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다. 제5 간격(L5) 내지 제7 간격(L7)을 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절함으로써, 제1 발광 영역(PXA1), 제5 발광 영역(PXA5), 제6 발광 영역(PXA6), 및 제2 발광 영역(PXA2)을 형성하기 위한 마스크가 배치될 면적을 확보하고, 이와 동시에 고해상도의 표시 장치(ED, 도 1)를 구현할 수 있다. 제5 간격(L5) 내지 제7 간격(L7)이 각각 독립적으로 10㎛ 미만인 경우 제1 발광 영역(PXA1), 제5 발광 영역(PXA5), 제6 발광 영역(PXA6), 및 제2 발광 영역(PXA2)을 형성하기 위한 마스크가 배치될 면적을 확보할 수 없다. 제5 간격(L5) 내지 제7 간격(L7)이 각각 독립적으로 40㎛ 초과인 경우, 표시 장치(ED, 도 1)의 해상도가 저하될 수 있다.
제2 단위 화소(UN2c)에서 제1 발광 영역(PXA1-1)과 제5 발광 영역(PXA5-1)은 제1 방향(DR1)으로 제5 간격(L5-1)으로 이격되어 배치되는 것일 수 있다. 제5 발광 영역(PXA5-1)과 제6 발광 영역(PXA6-1)은 제1 방향(DR1)으로 제6 간격(L6-1)으로 이격되어 배치되는 것일 수 있다. 제6 발광 영역(PXA6-1)과 제7 발광 영역(PXA7-1)은 제1 방향(DR1)으로 제7 간격(L7-1)으로 이격되어 배치되는 것일 수 있다.
제5 간격(L5-1) 내지 제7 간격(L7-1)은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다. 제5 간격(L5-1) 내지 제7 간격(L7-1)을 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절함으로써, 제1 발광 영역(PXA1-1), 제5 발광 영역(PXA5-1), 제6 발광 영역(PXA6-1), 및 제2 발광 영역(PXA2-1)을 형성하기 위한 마스크가 배치될 면적을 확보하고, 이와 동시에 고해상도의 표시 장치(ED, 도 1)를 구현할 수 있다. 제5 간격(L5-1) 내지 제7 간격(L7-1)이 각각 독립적으로 10㎛ 미만인 경우 제1 발광 영역(PXA1-1), 제5 발광 영역(PXA5-1), 제6 발광 영역(PXA6-1), 및 제2 발광 영역(PXA2-1)을 형성하기 위한 마스크가 배치될 면적을 확보할 수 없다. 제5 간격(L5-1) 내지 제7 간격(L7-1)이 각각 독립적으로 40㎛을 초과하는 경우, 표시 장치(ED, 도 1)의 해상도가 저하될 수 있다.
제5 간격(L5-1) 내지 제7 간격(L7-1)은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다. 제5 간격(L5-1) 내지 제7 간격(L7-1)을 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절함으로써, 제1 발광 영역(PXA1-1), 제5 발광 영역(PXA5-1), 제6 발광 영역(PXA6-1), 및 제2 발광 영역(PXA2-1)을 형성하기 위한 마스크가 배치될 면적을 확보하고, 이와 동시에 고해상도의 표시 장치(ED, 도 1)를 구현할 수 있다. 제5 간격(L5-1) 내지 제7 간격(L7-1)이 각각 독립적으로 10㎛ 미만인 경우 제1 발광 영역(PXA1-1), 제5 발광 영역(PXA5-1), 제6 발광 영역(PXA6-1), 및 제2 발광 영역(PXA2-1)을 형성하기 위한 마스크가 배치될 면적을 확보할 수 없다. 제5 간격(L5-1) 내지 제7 간격(L7-1)이 각각 독립적으로 40㎛ 초과인 경우, 표시 장치(ED, 도 1)의 해상도가 저하될 수 있다.
제1 단위 화소(UN1c)에서 제5 발광 영역(PXA5)은 제3 발광 영역(PXA3)과 제2 방향(DR2)으로 중첩하여 배치되는 것일 수 있다. 제6 발광 영역(PXA6)은 수광 영역(FX)과 제2 방향(DR2)으로 중첩하여 배치되는 것일 수 있다. 제2 발광 영역(PXA2)은 제4 발광 영역(PXA4)과 제2 방향(DR2)으로 중첩하여 배치되는 것일 수 있다.
제1 단위 화소(UN1c)에서 제5 발광 영역(PXA5)과 제3 발광 영역(PXA3)의 제2 방향(DR2)으로의 이격 간격(La, 제1 수직 간격), 제6 발광 영역(PXA6)과 수광 영역(FX)의 제2 방향(DR2)으로의 이격 간격(Lb, 제2 수직 간격), 및 제2 발광 영역(PXA2)과 제4 발광 영역(PXA4)의 제2 방향(DR2)으로의 이격 간격(Lc , 제3 수직 간격)은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다.
제1 수직 간격 내지 제3 수직 간격(La, Lb, Lc)을 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절함으로써, 제5 발광 영역(PXA5), 제3 발광 영역(PXA3), 제6 발광 영역(PXA6), 및 수광 영역(FX) 각각을 형성하기 위해 마스크를 배치할 면적을 확보할 수 있고, 이와 동시에 고해상도 및 고감도의 표시 장치(ED, 도 1)을 구현할 수 있다. 제1 수직 간격 내지 제3 수직 간격(La, Lb, Lc)이 각각 독립적으로 10㎛ 미만인 경우, 제5 발광 영역(PXA5), 제3 발광 영역(PXA3), 제6 발광 영역(PXA6), 및 수광 영역(FX) 각각을 형성하기 위해 마스크를 배치할 공간을 확보할 수 없다. 제1 수직 간격 내지 제3 수직 간격(La, Lb, Lc)이 각각 독립적으로 40㎛를 초과할 경우, 표시 장치(ED, 도 1)의 해상도 및 외부 입력 센싱 감도가 저하될 수 있다.
제2 단위 화소(UN2c)에서 제5 발광 영역(PXA5-1)은 제3 발광 영역(PXA3-1)과 제2 방향(DR2)으로 중첩하여 배치되는 것일 수 있다. 제6 발광 영역(PXA6-1)은 수광 영역(FX-1)과 제2 방향(DR2)으로 중첩하여 배치되는 것일 수 있다. 제2 발광 영역(PXA2-1)은 제4 발광 영역(PXA4-1)과 제2 방향(DR2)으로 중첩하여 배치되는 것일 수 있다.
제2 단위 화소(UN2c)에서 제5 발광 영역(PXA5-1)과 제3 발광 영역(PXA3-1)의 제2 방향(DR2)으로의 이격 간격(La-1, 제4 수직 간격), 제6 발광 영역(PXA6-1)과 수광 영역(FX-1)의 제2 방향(DR2)으로의 이격 간격(Lb-1, 제5 수직 간격), 및 제2 발광 영역(PXA2-1)과 제4 발광 영역(PXA4-1)의 제2 방향(DR2)으로의 이격 간격(Lc -1, 제6 수직 간격)은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있다. 제4 수직 간격 내지 제6 수직 간격(La-1, Lb-1, Lc - 1)을 10㎛ 이상 40㎛ 이하로 조절함으로써, 제5 발광 영역(PXA5-1), 제3 발광 영역(PXA3-1), 제6 발광 영역(PXA6-1), 및 수광 영역(FX-1) 각각을 형성하기 위해 마스크를 배치할 면적을 확보할 수 있고, 이와 동시에 고해상도 및 고감도의 표시 장치(ED, 도 1)을 구현할 수 있다. 제4 수직 간격 내지 제6 수직 간격(La-1, Lb-1, Lc - 1)이 각각 독립적으로 10㎛ 미만인 경우, 제5 발광 영역(PXA5-1), 제3 발광 영역(PXA3-1), 제6 발광 영역(PXA6-1), 및 수광 영역(FX-1) 각각을 형성하기 위해 마스크를 배치할 공간을 확보할 수 없다. 제4 수직 간격 내지 제6 수직 간격(La-1, Lb-1, Lc - 1)이 각각 독립적으로 40㎛를 초과할 경우, 표시 장치(ED, 도 1)의 해상도 및 외부 입력에 대한 센싱 감도가 저하될 수 있다.
일 실시예의 표시 모듈은 평면상에서 제1 단위 화소(UN1c)와 제2 방향(DR2)으로 이격된 제3 단위 화소(UN3c), 및 제2 단위 화소(UN2c)와 제2 방향(DR2)으로 이격된 제4 단위 화소(UN4c)를 더 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 단위 화소(UN1c~UN4c)에서 발광 영역들 및 수광 영역은 모두 동일한 배열로 배치된 것일 수 있다.
도 7은 일 실시예의 표시 모듈의 일부를 나타낸 평면도이다. 도 7은 도 4a에서 설명한 표시 모듈과 달리, 제1 단위 화소와 제3 단위 화소 각각의 제3 발광 영역, 수광 영역, 및 제4 발광 영역이 제2 방향으로 대응하지 않고, 제2 단위 화소와 제4 단위 화소 각각의 제3 발광 영역, 수광 영역, 및 제4 발광 영역이 제2 방향으로 대응하지 않는 점에서 차이가 있다.
도 7을 참조하면, 일 실시예에서 제1 단위 화소(UN1)의 제1 발광 영역(PXA1)과 제3 단위 화소(UN3d)의 제3-2 발광 영역(PXA3d-2)이 제2 방향(DR2)으로 중첩하는 것일 수 있다. 제1 단위 화소(UN1)의 제3 발광 영역(PXA3)과 제3 단위 화소(UN3d)의 제2 수광 영역(FXd-2)이 제2 방향(DR2)으로 중첩하는 것일 수 있다. 제1 단위 화소(UN1)의 수광 영역(FX)과 제3 단위 화소(UN3d)의 제4-2 발광 영역(PXA4d-2)이 제2 방향(DR2)으로 중첩하는 것일 수 있다.
또한, 발광 영역들 및 수광 영역의 배치관계에 있어서, 제2 단위 화소(UN2)와 제4 단위 화소(UN4d)의 관계는 제1 단위 화소(UN1)와 제3 단위 화소(UN3d)의 관계와 동일한 내용이 적용될 수 있다.
도 8은 일 실시예의 표시 모듈의 일부를 나타낸 평면도이다. 도 8은 도 6에서 설명한 표시 모듈과 달리, 제1 단위 화소와 제3 단위 화소 각각의 제3 발광 영역, 수광 영역, 및 제4 발광 영역이 제2 방향으로 대응하지 않고, 제2 단위 화소와 제4 단위 화소 각각의 제3 발광 영역, 수광 영역, 및 제4 발광 영역이 제2 방향으로 대응하지 않는 점에서 차이가 있다.
도 8을 참조하면, 일 실시예에서 제1 단위 화소(UN1c)의 제1 발광 영역(PXA1c)과 제3 단위 화소(UN3e)의 제3-2 발광 영역(PXA3e-2)이 제2 방향(DR2)으로 중첩하는 것일 수 있다. 제1 단위 화소(UN1c)의 제3 발광 영역(PXA3c)과 제3 단위 화소(UN3e)의 제2 수광 영역(FXe-2)이 제2 방향(DR2)으로 중첩하는 것일 수 있다. 제1 단위 화소(UN1c)의 수광 영역(FX)과 제3 단위 화소(UN3e)의 제4-2 발광 영역(PXA4e-2)이 제2 방향(DR2)으로 중첩하는 것일 수 있다.
또한, 발광 영역들 및 수광 영역의 배치관계에 있어서, 제2 단위 화소(UN2c)와 제4 단위 화소(UN4e)의 관계는 제1 단위 화소(UN1c)와 제3 단위 화소(UN3e)의 관계와 동일한 내용이 적용될 수 있다.
이하 도 9a 내지 도 10c를 참조하여, 일 실시예의 표시 장치의 제조 방법을 설명한다. 표시 장치의 구조적 특징에 대해서는 다시 설명하지 않고, 제조 방법의 특징을 중심으로 설명한다.
도 9a, 도 10a, 및 도 11a는 각각 예비 단위 화소의 일부분을 나타낸 평면도이다. 도 9b, 도 10b, 및 도 11b 예비 단위 화소의 일부분을 나타낸 단면도이다. 도 9b는 일 실시예의 예비 단위 화소를 도 9a의 III-III'선에 대응하여 절단한 단면도이다. 도 10b는 일 실시예의 예비 단위 화소를 도 10a의 IV-IV'선에 대응하여 절단한 단면도이다. 도 11b는 일 실시예의 예비 단위 화소를 도 11a의 V-V'선에 대응하여 절단한 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 표시 장치의 제조 방법의 단계 중 화소 정의막(PDL) 및 화소 정의막(PDL)에 의해 노출된 제1 전극(AE-1, AE-2) 상에 제1 유기물(OM1)을 제공하여 정공 수송 영역(HTR)을 형성하는 단계를 나타낸 것일 수 있다. 일 실시예의 표시 장치의 제조 방법은 정공 수송 영역(HTR)을 하나의 층(single layer)로 제공하는 단계를 포함하는 것일 수 있다. 그 결과 정공 수송 영역(HTR)이 전면에 제공된 제1 예비 단위 화소(PUN1-1)를 제공할 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 표시 장치의 제조 방법의 단계 중 정공 수송 영역(HTR) 상에, 제2 유기물(OM2)을 부분적으로 제공하여 제1 공진 보조층(OL-1)을 형성하는 단계를 나타낸 것일 수 있다. 제1 공진 보조층(OL-1)은 제1 광을 방출하는 제1 발광 영역(PXA1, 도 4a) 등에 제공되는 것일 수 있다.
제1 공진 보조층(OL-1)을 형성하는 단계는 제1 마스크(MSK)를 이용하는 것일 수 있다. 제1 마스크(MSK)는 파인 메탈 마스크(Fine Metal Mask, FMM)일 수 있다. 제1 마스크(MSK)는 제1 개구부(OP)가 정의된 제1 립(RB)을 포함하는 것일 수 있다. 제1 개구부(OP1)의 제1 방향(DR1)으로의 폭은 제1 발광 영역(PXA1, 도 4a)의 폭과 일치하는 것일 수 있다. 도 4a에서 설명한 제1 간격(L1, 도 4a) 이 10㎛ 이상이어야, 제1 립(RB)이 배치될 면적을 확보할 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 일 실시예의 표시 장치의 제조 방법 중 정공 수송 영역(HTR) 상에 제3 유기물(OM3)을 부분적으로 제공하여 제2 공진 보조층(OL-2)을 형성하는 단계를 나타낸 것일 수 있다. 제2 공진 보조층(OL-2)을 형성하는 단계는, 제3 유기물(OM3)을 제3 발광 영역(PXA3, 도 4a), 제4 발광 영역(PXA4, 도 4a), 및 수광 영역(FX, 도 4a)에 대응하는 부분에 하나의 층으로 제공되는 것일 수 있다.
제2 공진 보조층(OL-2)을 형성하는 단계는 제2 마스크(MSK-1)를 이용하는 것일 수 있다. 제2 마스크(MSK-1)는 파인 메탈 마스크(Fine Metal Mask, FMM)일 수 있다. 제2 마스크(MSK-1)는 제2 개구부(OH2)가 정의된 제2 립(RB-1)을 포함하는 것일 수 있다. 제2 개구부(OH2)의 제1 방향(DR1)으로의 폭은 제3 발광 영역(PXA3, 도 4a)의 일단으로부터 제4 발광 영역(PXA4)의 일단까지의 제1 방향(DR1)으로의 폭과 대응하는 것일 수 있다. 도 4a에서 설명한 제3 간격(L3, 도 4a) 이 25㎛ 이상이어야, 제2 립(RB-1)이 배치될 면적을 확보할 수 있다. 또한, 하나의 제2 마스크(MSK-1)를 이용하여, 제3 발광 영역(PXA3, 도 4a), 제4 발광 영역(PXA4, 도 4a), 및 수광 영역(FX, 도 4a)에 대응하는 부분에 제2 공진 보조층(OL-2)을 하나의 공통층으로 제공함으로써, 공정을 단순화할 수 있다.
일 실시예의 표시 장치는 발광 영역들 및 수광 영역 사이의 거리를 조절하여, 발광 영역들 및 수광 영역을 형성하기 위해 사용되는 마스크의 립 형성을 위한 면적, 및 개구율 확대를 위한 면적을 확보할 수 있다. 구체적으로, 일 실시예의 표시 장치는 단위 화소가 녹색 발광 영역(제3 발광 영역, 제4 발광 영역)과 수광 영역을 2:1의 개수비로 포함하여, 녹색 발광 영역(제3 발광 영역, 제4 발광 영역)과 수광 영역의 개수를 1:1로 포함한 경우에 비해, 개구율 확보 및 마스크의 립 형성을 위한 면적을 확보할 수 있다.
이에 따라, 해상도 및 외부 입력 센싱 감도가 우수한 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한, 일 실시예의 표시 장치는 제3 발광 영역, 수광 영역, 및 제4 발광 영역에 대응하여 공진 보조층을 하나의 공정에서 하나의 재료로 형성함으로써, 표시 장치 제작 시 사용될 마스크 수 및 공정 수를 감소시켜, 공정을 효율화할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
ED: 표시 장치 DP: 표시 패널
DM: 표시 모듈 DP-ED: 표시 소자층
DP-CL: 회로 소자층
ED-1, ED-2, ED-3, ED-4: 발광 소자
OPD: 수광 소자
UN1: 제1 단위 유닛 UN2: 제2 단위 유닛
PXA1: 제1 발광 영역 PXA2: 제2 발광 영역
PXA3: 제3 발광 영역 PXA4: 제4 발광 영역
FX: 수광 영역 NPXA: 비발광 영역

Claims (20)

  1. 제1 방향으로 서로 인접한 제1 단위 화소 및 제2 단위 화소로 포함하는 표시 장치에 있어서,
    상기 제1 및 제2 단위 화소 각각은
    제1 행에 배치된 제1 그룹; 및
    상기 제1 행과 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 이격된 제2 행에 배치된 제2 그룹을 포함하고,
    상기 제1 그룹은
    제1 광을 방출하는 제1 발광 영역; 및
    상기 제1 발광 영역과 상기 제1 방향으로 제1 간격으로 이격되어 배치되며, 제2 광을 방출하는 제2 발광 영역; 을 포함하고,
    상기 제2 그룹은
    수광 영역; 및
    상기 수광 영역을 사이에 두고, 각각 상기 제1 방향으로 제2 간격으로 이격되어 배치되며, 각각 제3 광을 방출하는 제3 발광 영역, 및 제4 발광 영역; 을 포함하고,
    상기 제1 단위 화소의 상기 제4 발광 영역과 상기 제2 단위 화소의 상기 제3 발광 영역은 상기 제1 방향으로 25㎛ 이상 100㎛ 이하 이격된 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 표시 장치는
    베이스층;
    상기 베이스층 상에 배치된 표시 소자층; 및
    상기 표시 소자층 상에 배치된 입력 감지층을 포함하고,
    상기 표시 소자층은
    상기 제1 발광 영역 내지 제4 발광 영역 각각에 대응하여 배치된 제1 내지 제4 발광 소자; 및
    상기 수광 영역에 대응하여 배치된 수광 소자를 포함하는 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 발광 소자는 각각 순차적으로 적층된 제1 발광 전극, 정공 수송 영역, 발광층, 전자 수송 영역, 및 제2 전극을 포함하고,
    상기 수광 소자는 순차적으로 적층된 제1 수광 전극, 상기 정공 수송 영역, 수광층, 상기 전자 수송 영역, 및 상기 제2 전극을 포함하고,
    상기 제1 발광 소자는 상기 발광층과 상기 정공 수송 영역 사이에 배치된 제1 공진 보조층; 을 더 포함하고,
    상기 제3 발광 소자는 상기 발광층과 상기 정공 수송 영역 사이에 배치된 제1 서브 공진 보조층을 더 포함하고,
    상기 제4 발광 소자는 상기 발광층과 상기 정공 수송 영역 사이에 배치된 제2 서브 공진 보조층을 더 포함하고,
    상기 수광 소자는 상기 수광층과 상기 정공 수송 영역 사이에 배치된 제3 서브 공진 보조층을 더 포함하는 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 서브 공진 보조층은 하나의 층(single layer)으로 제공된 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 상기 제2 간격은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하인 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 발광 영역과 상기 수광 영역은 상기 제2 방향으로 중첩하여 배치되고, 상기 제2 발광 영역과 상기 수광 영역의 상기 제2 방향으로의 이격 간격은 10㎛ 이상 40㎛ 이하인 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단위 화소 및 상기 제2 단위 화소는 각각
    상기 제1 발광 영역과 상기 제2 발광 영역 사이에 배치되며, 상기 제2 광을 방출하는 제5 발광 영역; 및
    상기 제5 발광 영역과 상기 제2 발광 영역 사이에 배치되며, 상기 제1 광을 방출하는 제6 발광 영역을 더 포함하는 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 발광 영역과 상기 제5 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제5 간격으로 이격되어 배치되고,
    상기 제5 발광 영역과 상기 제6 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제6 간격으로 이격되어 배치되고,
    상기 제6 발광 영역과 상기 제2 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제7 간격으로 이격되어 배치되고,
    상기 제5 간격 내지 상기 제7 간격은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하인 표시 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제5 발광 영역은 상기 제3 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하여 배치되고,
    상기 제6 발광 영역은 상기 수광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하여 배치되고,
    상기 제2 발광 영역은 상기 제4 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하여 배치되는 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제5 발광 영역과 상기 제3 발광 영역의 상기 제2 방향으로의 이격 간격, 상기 제6 발광 영역과 상기 수광 영역의 상기 제2 방향으로의 이격 간격, 및 상기 제2 발광 영역과 상기 제4 발광 영역의 상기 제2 방향으로의 이격 간격은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하인 표시 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 발광 영역 내지 상기 제4 발광 영역, 및 상기 수광 영역은 각각 독립적으로 평면 상에서 마름모, 정사각형, 또는 직사각형 형상을 갖는 표시 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단위 화소 및 상기 제2 단위 화소는 각각
    상기 제2 행에 2개의 발광 영역 및 1개의 수광 영역을 포함하는 표시 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단위 화소와 상기 제2 방향으로 인접한 제3 단위 화소를 포함하고,
    상기 제3 단위 화소는
    상기 제1 단위 화소의 상기 제1 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하며, 상기 제2 광을 방출하는 제1-2 발광 영역;상기 제1-2 발광 영역과 상기 제1 방향으로 이격되고, 상기 제1 단위 화소의 상기 제2 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하며 상기 제1 광을 방출하는 제2-2 발광 영역;
    상기 제1-2 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하며, 상기 제3 광을 방출하는 제3-2 발광 영역;
    상기 제3-2 발광 영역과 상기 제1 방향으로 이격되고, 상기제1 단위 화소의 상기 제4 발광 영역과 상기 제2 방향으로 중첩하며, 상기 제3 광을 방출하는 제4-2 발광 영역; 및
    상기 제3-2 발광 영역과 상기 제4-2 발광 영역 사이에 배치된 제2 수광 영역을 포함하는 표시 장치.
  14. 제1 방향으로 서로 인접한 제1 단위 화소 및 제2 단위 화소로 포함하는 표시 장치에 있어서,
    베이스층;
    상기 베이스층 상부에 배치되고, 개구부가 정의된 화소 정의막, 상기 화소 정의막에 의해 구분된 제1 내지 제4 발광 소자, 및 수광 소자를 포함하는 표시 소자층; 및
    상기 표시 소자층 상부에 배치된 입력 감지층을 포함하고,
    상기 제1 내지 제4 발광 소자, 및 상기 수광 소자는 각각
    순차적으로 적층된 제1 전극, 정공 수송 영역, 전자 수송 영역, 및 제2 전극을 포함하고,
    상기 제1 발광 소자는 상기 정공 수송 영역과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 제1 공진 보조층; 및 상기 제1 공진 보조층과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치되며, 제1 광을 방출하는 제1 발광층을 더 포함하고,
    상기 제2 발광 소자는 상기 정공 수송 영역과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치되며, 제2 광을 방출하는 제2 발광층을 더 포함하고,
    상기 제3 발광 소자는 상기 정공 수송 영역과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 제1 서브 공진 보조층; 및 상기 제1 서브 공진 보조층과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치되며, 제3 광을 방출하는 제3 발광층을 더 포함하고,
    상기 제4 발광 소자는 상기 정공 수송 영역과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 제2 서브 공진 보조층; 및 상기 제2 서브 공진 보조층과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 상기 제3 광을 방출하는 제4 발광층을 더 포함하고,
    상기 수광 소자는 상기 정공 수송 영역과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 제3 서브 공진 보조층; 및
    상기 제3 서브 공진 보조층과 상기 전자 수송 영역 사이에 배치된 수광층을 더 포함하고,
    상기 제1 서브 공진 보조층 내지 상기 제3 서브 공진 보조층은 하나의 층으로 제공된 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 단위 화소 각각은 평면상에서 봤을 때,
    제1 행에 배치된 제1 그룹; 및
    상기 제1 행과 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 이격된 제2 행에 배치된 제2 그룹을 포함하고,
    상기 제1 그룹은
    상기 제1 발광 소자에 대응하는 제1 발광 영역; 및
    상기 제1 발광 영역과 상기 제1 방향으로 제1 간격으로 이격되어 배치되며, 상기 제2 발광 소자에 대응하는 제2 발광 영역; 을 포함하고,
    상기 제2 그룹은
    상기 수광 소자에 대응하는 수광 영역; 및
    상기 수광 영역을 사이에 두고, 각각 상기 제1 방향으로 제2 간격으로 이격되어 배치되며, 각각 상기 제3 발광 소자 및 상기 제4 발광 소자에 대응하는 제3 발광 영역, 및 제4 발광 영역; 을 포함하는 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 단위 화소의 상기 제4 발광 영역과 상기 제2 단위 화소의 상기 제3 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제3 간격으로 이격되고,
    상기 제3 간격은 상기 제1 및 제2 간격 각각보다 큰 표시 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제3 간격은 25㎛ 이상 100㎛ 이하인 표시 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제2 발광 영역과 상기 수광 영역의 상기 제2 방향으로의 이격 간격은 10㎛ 이상 40㎛인 표시 장치.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 제1 단위 화소 및 상기 제2 단위 화소는 각각
    상기 제1 발광 영역과 상기 제2 발광 영역 사이에 배치되며, 상기 제2 광을 방출하는 제5 발광 영역; 및
    상기 제5 발광 영역과 상기 제2 발광 영역 사이에 배치되며, 상기 제1 광을 방출하는 제6 발광 영역을 더 포함하는 표시 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 발광 영역과 상기 제5 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제5 간격으로 이격되어 배치되고,
    상기 제5 발광 영역과 상기 제6 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제6 간격으로 이격되어 배치되고,
    상기 제6 발광 영역과 상기 제2 발광 영역은 상기 제1 방향으로 제7 간격으로 이격되어 배치되고,
    상기 제5 간격 내지 상기 제7 간격은 각각 독립적으로 10㎛ 이상 40㎛ 이하인 표시 장치.
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