KR20230134056A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20230134056A
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Abstract

본 개시는 표시 장치에 관한 것으로, 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 영역 및 비표시 영역을 포함하는 기판, 상기 기판의 표시 영역 위에 위치하는 발광 소자, 상기 기판의 비표시 영역 위에 위치하는 댐, 상기 발광 소자 및 상기 댐 위에 위치하는 봉지층, 상기 봉지층 위에 위치하는 평탄화층, 상기 평탄화층 위에 위치하는 감지 전극을 포함하고, 상기 비표시 영역에 위치하는 평탄화층의 부분의 두께는 상기 표시 영역으로부터 멀어질수록 점차적으로 증가한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 개시는 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 화면을 표시하는 장치로서, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Diode, OLED) 등이 있다. 이러한 표시 장치는 휴대 전화, 네비게이션, 디지털 사진기, 전자 북, 휴대용 게임기, 또는 각종 단말기 등과 같이 다양한 전자 기기들에 사용되고 있다.
이러한 전자 기기의 입력 장치로서 사용자가 손가락 또는 펜 등으로 화면을 접촉하여 정보를 입력하는 터치 센서(touch sensor)가 사용될 수 있다. 터치 센서의 여러 감지 방식들 가운데 서로 이격된 두 개의 전극에서 접촉에 따른 정전용량 변화가 일어난 위치를 감지하는 정전용량 방식(capacitive type)이 주로 사용되고 있다.
이러한 터치 센서 하부에는 여러 도전층과 여러 절연층 등이 위치할 수 있으며, 패널의 평면상 위치에 따라 터치 센서의 전극과 그 하부에 위치하는 도전층 사이의 거리가 상이할 수 있다. 이에 따라 상대적으로 터치 센서의 전극과 그 하부에 위치하는 도전층 사이의 거리가 가까운 부분에서 기생 커패시턴스가 증가할 수 있으며, 터치 감도가 저하될 수 있다.
실시예들은 평면상 위치에 따른 기생 커패시턴스의 차이를 줄이고, 터치 감도를 향상시킬 수 있는 표시 장치를 제공하기 위한 것이다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 영역 및 비표시 영역을 포함하는 기판, 상기 기판의 표시 영역 위에 위치하는 발광 소자, 상기 기판의 비표시 영역 위에 위치하는 댐, 상기 발광 소자 및 상기 댐 위에 위치하는 봉지층, 상기 봉지층 위에 위치하는 평탄화층, 상기 평탄화층 위에 위치하는 감지 전극을 포함하고, 상기 비표시 영역에 위치하는 평탄화층의 부분의 두께는 상기 표시 영역으로부터 멀어질수록 점차적으로 증가한다.
상기 평탄화층의 상부면은 평탄하게 이루어질 수 있다.
상기 봉지층은 제1 무기 봉지층, 상기 제1 무기 봉지층 위에 위치하는 제2 무기 봉지층, 및 상기 제1 무기 봉지층과 상기 제2 무기 봉지층 사이에 위치하는 유기 봉지층을 포함하고, 상기 제1 무기 봉지층 및 상기 제2 무기 봉지층은 상기 표시 영역 및 상기 비표시 영역에 전체적으로 위치하고, 상기 유기 봉지층은 상기 비표시 영역의 적어도 일부에 위치하지 않을 수 있다.
상기 유기 봉지층은 상기 표시 영역으로부터 상기 댐까지 연장될 수 있다.
상기 비표시 영역에 위치하는 상기 유기 봉지층의 부분의 두께는 상기 표시 영역으로부터 멀어질수록 점차적으로 감소할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 표시 영역 내에 위치하는 개구 영역, 및 상기 개구 영역을 둘러싸는 개구 주변부를 더 포함하고, 상기 유기 봉지층은 상기 개구 주변부의 적어도 일부에 위치하는 않을 수 있다.
상기 개구 주변부에 위치하는 평탄화층의 부분의 두께는 상기 개구 영역에 가까워질수록 점차적으로 증가할 수 있다.
상기 비표시 영역의 가장자리에 위치하는 평탄화층의 두께는 6㎛ 이상일 수 있다.
상기 평탄화층은 슬릿 코팅 방식으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 기판의 표시 영역 위에 위치하는 트랜지스터를 더 포함하고, 상기 발광 소자는 상기 트랜지스터에 연결되어 있는 화소 전극, 상기 화소 전극 위에 위치하는 발광층, 및 상기 발광층 위에 위치하는 공통 전극을 더 포함하고, 상기 공통 전극은 상기 표시 영역으로부터 상기 댐 위에까지 연장될 수 있다.
상기 감지 전극과 상기 공통 전극 사이의 거리는 일정할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 화소 전극 위에 위치하고, 상기 화소 전극의 중심부와 중첩하는 화소 개구부를 포함하는 뱅크층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 감지 전극 위에 위치하고, 상기 화소 개구부와 중첩하는 개구부를 포함하는 제1 절연층, 및 상기 제1 절연층 위에 위치하는 제2 절연층을 더 포함하고, 상기 제2 절연층의 굴절률은 상기 제1 절연층의 굴절률보다 클 수 있다.
상기 개구부는 상기 표시 영역에 위치하고, 상기 비표시 영역에는 위치하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 평탄화층 위에 위치하고, 상기 화소 개구부와 중첩하는 제1 절연층, 및 상기 제1 절연층 위에 위치하는 제2 절연층을 더 포함하고, 상기 제2 절연층의 굴절률은 상기 제1 절연층의 굴절률보다 작을 수 있다.
상기 제1 절연층은 상기 비표시 영역에서 전체적으로 위치할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 평탄화층 위에 위치하고, 상기 감지 전극과 중첩하는 차광 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 차광 부재는 상기 비표시 영역에서 전체적으로 위치할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 차광 부재 및 상기 평탄화층 위에 위치하고, 특정한 파장의 빛을 흡수하는 염료 또는 안료를 포함하는 반사 조정층을 더 포함할 수 있다.
상기 반사 조정층은 상기 표시 영역 및 상기 비표시 영역에서 전체적으로 위치할 수 있다.
실시예들에 따르면, 터치 센서의 하부를 평탄화함으로써, 표시 장치의 평면상 위치에 따른 기생 커패시턴스의 차이를 줄이고, 터치 감도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 패널의 일부 구성요소를 도시한 평면도이다.
도 4는 도 1 및 도 3의 A 영역을 확대한 평면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 감지 센서를 포함하는 부분을 나타낸 평면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역 및 비표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다.
도 8은 평탄화층의 두께에 따른 유기 봉지층과 평탄화층의 두께의 합을 나타낸 그래프이다.
도 9는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역 및 비표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다.
도 12는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역 및 비표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다.
도 13은 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다.
도 14는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역 및 비표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "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.
도 1 내지 도 3을 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치에 대해 개략적으로 살펴본다. 도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이고, 도 3은 일 실시예에 따른 표시 패널의 일부 구성요소를 도시한 평면도이다.
우선 도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 의해 정의되는 평면상에서 제3 방향(DR3)을 향해 영상을 표시한다. 각 부재들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향(DR3)에 의해 구분된다. 제1 내지 제3 방향(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로 다른 방향으로 변환될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 커버 윈도우(WU), 표시 패널(DP) 및 하우징 부재(HM)를 포함한다. 본 실시예에서, 커버 윈도우(WU), 표시 패널(DP) 및 하우징 부재(HM)가 결합되어 표시 장치(1000)를 구성할 수 있다.
커버 윈도우(WU)는 표시 패널(DP) 상에 배치되어 표시 패널(DP)을 보호한다. 커버 윈도우(WU)는 투과 영역(TA) 및 차단 영역(BA)을 포함할 수 있다. 투과 영역(TA)은 광학적으로 투명한 영역이고, 입사되는 광을 투과시키는 영역일 수 있다. 차단 영역(BA)은 투과 영역(TA)에 비해 상대적으로 광 투과율이 낮은 영역일 수 있다. 차단 영역(BA)은 투과 영역(TA)의 형상을 정의한다. 차단 영역(BA)은 투과 영역(TA)을 둘러쌀 수 있다. 차단 영역(BA)은 소정의 색을 나타낼 수 있다. 차단 영역(BA)은 표시 패널(DP)의 비표시 영역(NA)과 중첩하여 비표시 영역(NA)이 외부에서 시인 되는 것을 차단할 수 있다.
커버 윈도우(WU)는 제1 홀 영역(HA1) 및 제2 홀 영역(HA2)을 포함할 수 있다. 제1 홀 영역(HA1) 및 제2 홀 영역(HA2) 각각은 후술하는 전자 모듈(EM)과 중첩할 수 있다. 전자 모듈(EM)은 제1 홀 영역(HA1) 및 제2 홀 영역(HA2)을 통해 제공되는 외부 신호들을 수신하여 동작할 수 있다.
일 실시예에 따르면 제1 홀 영역(HA1)은 투과 영역(TA)에 위치하고, 제2 홀 영역(HA2)은 차단 영역(BA)에 위치할 수 있다. 그러나 이는 예시적으로 도시한 것에 불과하고 제1 홀 영역(HA1) 및 제2 홀 영역(HA2)은 서로 반대의 영역에 위치하거나, 모두 투과 영역(TA)에 위치하거나 모두 차단 영역(BA)에 위치할 수 있다. 또한, 홀 영역의 개수는 2개에 한정되지 아니하며, 3개 이상의 홀 영역이 형성될 수도 있다.
제1 홀 영역(HA1) 및 제2 홀 영역(HA2) 각각에는 커버 윈도우(WU)의 배면으로부터 함몰된 소정의 함몰부가 정의될 수 있다. 함몰부는 커버 윈도우(WU)의 두께보다 낮은 깊이의 홈 부 또는 개구를 포함할 수 있다.
제1 홀 영역(HA1) 및 제2 홀 영역(HA2)은 서로 다른 형태를 가질 수 있다. 제1 홀 영역(HA1)은 평면 상 원형 형태를 가질 수 있고, 제2 홀 영역(HA2)은 평면상 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 장축을 가지는 타원 형태를 가질 수 있다. 다만 제1 홀 영역(HA1) 및 제2 홀 영역(HA2)의 형태가 이에 제한되는 것은 아니며, 크기나 형상은 다양하게 변형될 수 있다.
표시 패널(DP)은 플랫한 리지드 표시 패널이거나, 이에 제한되지 않고 플렉서블 표시 패널일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널은 발광형 표시 패널일 수 있고, 이에 특별히 제한되지 않는다. 예컨대, 표시 패널은 유기 발광 표시 패널 또는 퀀텀닷 발광 표시 패널일 수 있다. 유기 발광 표시 패널의 발광층은 유기 발광 물질을 포함할 수 있다. 퀀텀닷 발광 표시 패널의 발광층은 퀀텀닷, 및 퀀텀로드 등을 포함할 수 있다. 이하, 표시 패널은 유기 발광 표시 패널로 설명된다.
표시 패널(DP)은 전면에 영상을 표시한다. 표시 패널(DP)의 전면은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NA)을 포함한다. 영상은 표시 영역(DA)에 표시된다. 비표시 영역(NA)은 표시 영역(DA)을 둘러쌀 수 있다.
표시 패널(DP)은 표시 영역(DA)에 위치하는 복수의 화소(PX)들을 포함할 수 있다. 화소(PX)들은 전기적 신호에 응답하여 광을 표시할 수 있다. 화소(PX)들이 표시하는 광들은 영상을 구현할 수 있다. 일 화소(PX)가 포함하는 트랜지스터의 수와 커패시터의 수 및 연결 관계는 다양하게 변형 가능하다.
일 실시예에 따른 표시 패널(DP)은 표시 패널(DP)을 관통하는 개구 영역(DTA)을 포함할 수 있다. 개구 영역(DTA)은 표시 영역(DA) 내에 위치할 수 있다. 이후 개구 영역(DTA)이 위치하는 A 영역에 대해 후술하기로 한다. 개구 영역(DTA)은 커버 윈도우(WU)의 제1 홀 영역(HA1)과 중첩할 수 있다. 복수의 화소(PX)들 중 일부는 개구 영역(DTA)을 둘러싸며 배치될 수 있다. 따라서 영상은 개구 영역(DTA)에 인접하는 영역에도 표시될 수 있다.
표시 패널(DP)은 표시 영역(DA)으로부터 연장되어 복수의 신호선 및 패드부가 위치하는 비표시 영역(NA)을 포함한다. 비표시 영역(NA)에는 데이터 구동부(50)가 위치할 수 있다. 일 실시예에 따르면 비표시 영역(NA)의 패드부는 구동칩(80)을 포함하는 인쇄 회로 기판(PCB)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 이하 도 3에서 보다 구체적으로 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이 표시 패널(DP)과 커버 윈도우(WU) 사이에는 표시 패널(DP) 및 커버 윈도우(WU)를 결합시키는 접착층(AD)이 위치할 수 있다.
전자 모듈(EM)은 표시 장치(1000)를 동작시키기 위한 다양한 기능성 모듈을 포함한다. 전자 모듈(EM)은 미 도시된 커넥터 등을 통해 표시 패널(DP)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 전자 모듈(EM)은 카메라, 스피커, 또는 광이나 열 등의 감지 센서일 수 있다.
전자 모듈(EM)은 제1 전자 모듈(EM1) 및 제2 전자 모듈(EM2)을 포함할 수 있다. 제1 전자 모듈(EM1)은 개구 영역(DTA) 및 제1 홀 영역(HA1)을 통해 수신되는 외부 피사체를 감지할 수 있다. 제1 전자 모듈(EM1)은 개구 영역(DTA) 및 제1 홀 영역(HA1)을 통해 전달되는 외부 입력을 수신하거나 개구 영역(DTA) 및 제1 홀 영역(HA1)을 통해 출력을 제공할 수 있다.
예를 들어, 제1 전자 모듈(EM1)은 발광 모듈, 광 감지 모듈, 및 촬영 모듈 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 모듈(EM1)은 적외선을 출력하는 발광 모듈, 적외선 감지를 위한 CMOS 센서, 외부 피사체를 촬영하는 카메라 모듈 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제2 전자 모듈(EM2)은 제2 홀 영역(HA2)을 통해 음성 등의 음향 신호를 수집하거나, 처리된 음성 등의 음향 신호를 외부에 제공할 수 있다. 예를 들어, 제2 전자 모듈(EM2)은 음향입력 모듈 및 음향 출력 모듈 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 음향 입력 모듈은 음향 신호를 입력 받을 수 있는 마이크로폰(microphone)을 포함할 수 있다. 음향 출력 모듈은 음향 데이터를 음향 신호로 출력하는 스피커를 포함할 수 있다.
다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 전자 모듈(EM)은 단일의 모듈로 구성되거나, 더 많은 수의 전자 모듈들을 더 포함할 수도 있고, 다양한 배치 관계로 배열될 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
하우징 부재(HM)는 표시 패널(DP)의 하측에 배치된다. 하우징 부재(HM)는 커버 윈도우(WU)와 결합되어 표시 장치(1000)의 외관을 구성한다. 하우징 부재(HM)는 상대적으로 높은 강성을 가진 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징 부재(HM)는 글라스, 플라스틱, 메탈로 구성된 복수 개의 프레임 및/또는 플레이트를 포함할 수 있다.
하우징 부재(HM)는 소정의 수용 공간을 제공한다. 표시 패널(DP)은 수용 공간 내에 수용되어 외부 충격으로부터 보호될 수 있다.
다음 도 3을 참조하면, 표시 패널(DP)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NA)을 포함하는 기판(SUB)을 포함한다. 비표시 영역(NA)은 표시 영역(DA)의 테두리를 따라 정의될 수 있다.
표시 패널(DP)은 복수의 화소(PX)를 포함한다. 복수의 화소(PX)들은 기판(SUB) 상의 표시 영역(DA) 내에 배치될 수 있다. 화소(PX) 각각은 발광 소자와 그에 연결된 구동 회로부를 포함한다. 각 화소(PX)는 예컨대, 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 빛을 방출하며, 일 예로 유기 발광 소자(organic light emitting diode)를 포함할 수 있다.
표시 패널(DP)은 복수의 신호선과 패드부를 포함할 수 있다. 복수의 신호선은 제1 방향(DR1)으로 연장된 스캔선(SL), 제2 방향(DR2)으로 연장된 데이터선(DL) 및 구동 전압선(PL) 등을 포함할 수 있다.
스캔 구동부(20)는 스캔선(SL)을 통해 각 화소(PX)에 스캔 신호를 생성하여 전달한다. 일 실시예에 따라 스캔 구동부(20)는 표시 영역(DA)의 좌측 및 우측에 배치될 수 있다. 본 명세서는 스캔 구동부(20)가 기판(SUB)의 양측에 배치된 구조를 도시하나, 다른 실시예로 스캔 구동부(20)는 기판(SUB)의 일측에만 배치될 수도 있다.
패드부(PAD)는 표시 패널(DP)의 일 단부에 배치되며, 복수의 단자(P1, P2, P3, P4)를 포함한다. 패드부(PAD)는 절연층에 의해 덮이지 않고 노출되어 인쇄 회로 기판(PCB)과 전기적으로 연결될 수 있다. 패드부(PAD)는 인쇄 회로 기판(PCB)의 패드부(PCB_P)와 전기적으로 연결될 수 있다. 인쇄 회로 기판(PCB)은 IC 구동칩(80)의 신호 또는 전원을 패드부(PAD)로 전달할 수 있다.
제어부는 외부에서 전달되는 복수의 영상 신호를 복수의 영상 데이터 신호로 변경하고, 변경된 신호를 단자(P1)를 통해 데이터 구동부(50)에 전달한다. 또한, 제어부는 수직동기신호, 수평동기신호, 및 클럭신호를 전달받아 스캔 구동부(20) 및 데이터 구동부(50)의 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하여 단자(P3, P1)를 통해 각각에 전달할 수 있다. 제어부는 단자(P2)를 통해 구동 전압 공급 배선(60)에 구동 전압(ELVDD)을 전달한다. 또한 제어부는 단자(P4)를 통해 공통 전압 공급 배선(70) 각각에 공통 전압(ELVSS)을 전달한다.
데이터 구동부(50)는 비표시 영역(NA) 상에 배치되며, 각 화소(PX)에 데이터 신호를 생성하여 전달한다. 데이터 구동부(50)는 표시 패널(DP)의 일측에 배치될 수 있으며, 예컨대 패드부(PAD)와 표시 영역(DA) 사이에 배치될 수 있다.
구동 전압 공급 배선(60)은 비표시 영역(NA) 상에 배치된다. 예컨대, 구동 전압 공급 배선(60)은 데이터 구동부(50) 및 표시 영역(DA) 사이에 배치될 수 있다. 구동 전압 공급 배선(60)은 구동 전압(ELVDD)을 화소(PX)들에 제공한다. 구동 전압 공급 배선(60)은 제1 방향(DR1)으로 배치되며, 제2 방향(DR2)으로 배치된 복수의 구동 전압선(PL)과 연결될 수 있다.
공통 전압 공급 배선(70)은 비표시 영역(NA) 상에 배치된다. 공통 전압 공급 배선(70)은 기판(SUB)을 둘러싸는 형태를 가질 수 있다. 공통 전압 공급 배선(70)은 화소(PX)가 포함하는 발광 소자의 일 전극(예컨대, 제2 전극)에 공통 전압(ELVSS)을 전달한다.
이하에서는 도 3에 도시된 개구 영역(DTA)을 포함하는 A 영역에 대해 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 도 1 및 도 3의 A 영역을 확대한 평면도이다.
전술한 도면들에 도 4를 참조하면 표시 패널(DP)은 기판 상에 위치하는 복수의 신호선(SL, DL), 복수의 화소(PX)를 포함한다. 복수의 화소(PX) 각각은 복수의 신호선(SL, DL)과 연결될 수 있다. 도 4는 복수의 신호선 중 스캔선(SL) 및 데이터선(DL)을 예시적으로 설명한다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 본 발명의 일 실시예에 따른 화소(PX) 각각은 다양한 신호 라인들에 추가적으로 연결될 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
표시 패널(DP)이 포함하는 홀 영역(HA)은 개구 영역(DTA) 및 개구 영역(DTA)을 둘러싸는 개구 주변부(LA)를 포함한다. 개구 주변부(LA)는 개구 영역(DTA)의 외곽을 감싸는 영역이다. 개구 주변부(LA)는 최소 너비를 일정하게 유지시킬 필요가 있다. 한편 개구 주변부(LA)는 그루브(GV)를 포함할 수 있다.
스캔선(SL) 및 데이터선(DL)은 반원 구조를 가지며 개구 주변부(LA)와 중첩하며 개구 영역(DTA)을 우회할 수 있다. 복수의 스캔선(SL)은 개구 영역(DTA)의 주변을 따라서 가로 방향으로 연장되어 있다. 여기서, 복수의 스캔선(SL)은 신호에 따라 스캔선, 발광 제어선, 초기화 전압선 등으로 구성될 수 있다. 복수의 데이터선(DL)은 개구 영역(DTA)의 주변을 따라서 세로 방향으로 연장되어 있다. 복수의 데이터선(DL)은 신호에 따라 구동 전압선, 구동 저전압선 등으로 구성될 수 있다. 실시예에 따라서, 복수의 스캔선(SL) 및 복수의 데이터선(DL)은 변경될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 표시 패널(DP)과 커버 윈도우(WU) 사이에 위치하는 감지 센서를 더 포함할 수 있다. 감지 센서는 표시 장치(1000)의 터치스크린 기능을 위해 표시 패널(DP) 상에 배치될 수 있다. 감지 센서는 다양한 패턴의 감지 전극을 포함할 수 있으며, 저항막 방식 또는 정전용량 방식 등일 수 있다. 이하에서는 도 5를 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치(1000)가 정전용량 방식의 감지 센서를 포함하는 경우에 대해 설명한다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 감지 센서를 포함하는 부분을 나타낸 평면도이다.
기판(SUB)은 표시 영역(DA)의 상부에 복수의 감지 전극(520, 540)이 형성된 감지 영역(SA) 및 감지 영역(SA)을 둘러싸는 주변 영역(PA)을 더 포함한다. 실시예에 따라, 감지 영역(SA)은 도 3의 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NA)의 일부를 포함할 수 있고, 주변 영역(PA)은 도 3의 비표시 영역(NA)에서 감지 영역(SA)을 제외한 영역을 포함할 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시에 불과하며 감지 영역(SA)과 주변 영역(PA)의 위치는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들면, 감지 영역(SA)이 표시 영역(DA)의 일부를 포함할 수 있고, 주변 영역(PA)은 표시 영역(DA)에서 감지 영역(SA)을 제외한 영역 및 비표시 영역(NA)을 포함할 수 있다. 또는, 감지 영역(SA)이 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NA)을 포함할 수도 있다.
감지 영역(SA)은 복수의 감지 전극(520, 540)을 포함할 수 있다. 복수의 감지 전극(520, 540)은 복수의 제1 감지 전극(520) 및 복수의 제2 감지 전극(540)을 포함할 수 있다.
제1 감지 전극(520)과 제2 감지 전극(540)은 전기적으로 서로 분리될 수 있다. 실시예에 따라, 제1 감지 전극(520)은 감지 입력 전극이고, 제2 감지 전극(540)은 감지 출력 전극일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 감지 전극(520)이 감지 출력 전극이고, 제2 감지 전극(540)이 감지 입력 전극일 수도 있다.
복수의 제1 감지 전극(520) 및 복수의 제2 감지 전극(540)은 감지 영역(SA)에서 서로 중첩되지 않도록 교호적으로 분산되어 메쉬(Mesh) 형태로 배치될 수 있다. 복수의 제1 감지 전극(520)은 열 방향 및 행 방향을 따라 각각 복수 개씩 배치될 수 있고, 복수의 제2 감지 전극(540)도 열 방향 및 행 방향을 따라 각각 복수 개씩 배치될 수 있다. 복수의 제1 감지 전극(520)은 복수의 제1 감지 전극 연결부(521)에 의해 열 방향으로 서로 연결될 수 있고, 복수의 제2 감지 전극(540)은 제2 감지 전극 연결부(541)에 의해 행 방향으로 서로 연결될 수 있다.
제1 감지 전극(520)과 제2 감지 전극(540)은 서로 동일한 층에 위치할 수 있다. 실시예에 따라, 제1 감지 전극(520)과 제2 감지 전극(540)은 서로 다른 층에 위치할 수도 있다. 제1 감지 전극(520)과 제2 감지 전극(540)은 마름모 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 감지 전극(520)과 제2 감지 전극(540)은 사각형, 육각형 등의 다각형이나 원형, 타원형일 수 있고, 감지 센서의 감도 향상을 위해 돌출부를 가지는 등 다양한 형상으로 구현될 수 있다. 제1 감지 전극(520) 및 제2 감지 전극(540)은 투명 도전체 또는 불투명 도전체로 형성될 수도 있다. 예를 들면, 제1 감지 전극(520) 및 제2 감지 전극(540)은 투명 전도성 산화물(Transparent Conductive Oxide, TCO)을 포함할 수 있으며, 투명 전도성 산화물(TCO)은 인듐-주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐-아연 산화물(Indium Zinc Oxide, IZO), 산화 아연(ZnO), CNT(carbon nanotube), 및 그래핀(graphene) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 제1 감지 전극(520) 및 제2 감지 전극(540)은 복수의 개구부를 포함할 수 있다. 감지 전극(520, 540)에 형성된 개구부는 발광 다이오드에서 방출되는 빛이 간섭 없이 전면으로 방출될 수 있도록 하는 역할을 한다.
복수의 제1 감지 전극(520)은 제1 감지 전극 연결부(521; 브릿지라고도 함)에 의하여 서로 전기적으로 연결될 수 있고, 복수의 제2 감지 전극(540)은 제2 감지 전극 연결부(541)에 의하여 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 복수의 제1 감지 전극(520)이 제1 방향으로 연결되어 있는 경우 복수의 제2 감지 전극(540)은 이와 교차하는 제2 방향으로 연결되어 있을 수 있다. 제1 감지 전극(520)과 제2 감지 전극(540)이 동일한 층에 위치하는 경우에는 제1 감지 전극 연결부(521) 및 제2 감지 전극 연결부(541) 중 하나는 제1 감지 전극(520) 및 제2 감지 전극(540)과 동일한 층에 위치할 수 있고, 나머지 하나는 제1 감지 전극(520) 및 제2 감지 전극(540)과 다른 층에 위치할 수 있다. 그 결과 복수의 제1 감지 전극(520)과 복수의 제2 감지 전극(540)은 전기적으로 분리되어 있을 수 있다. 다른 층에 위치하는 감지 전극 연결부는 제1 감지 전극(520) 및 제2 감지 전극(540)의 상부 또는 하부 층에 위치할 수 있으며, 이하 기술하는 실시예에서는 하부층, 즉, 기판에 더 가까운 층에 감지 전극 연결부가 위치하는 실시예를 중심으로 기술한다.
주변 영역(PA)에는 복수의 제1 감지 전극(520) 및 복수의 제2 감지 전극(540)에 각각 연결되어 있는 복수의 감지 배선(512, 522)이 위치한다. 복수의 감지 배선(512, 522)은 복수의 제1 감지 배선(512)과 복수의 제2 감지 배선(522)을 포함할 수 있다. 제1 감지 배선(512)은 행 방향으로 배치된 복수의 제2 감지 전극(540)과 연결될 수 있고, 제2 감지 배선(522)은 열 방향으로 배치된 복수의 제1 감지 전극(520)과 연결될 수 있다. 실시예에 따라, 제1 감지 배선(512) 및 제2 감지 배선(522)은 도 3의 패드부에 포함된 패드(PAD) 중 일부와 전기적으로 연결될 수도 있다.
도 5에서는 두 개의 감지 전극(520, 540)을 사용하여 터치를 감지하는 뮤츄얼 캡(mutual-cap) 방식의 감지 센서를 도시하였다. 하지만 실시예에 따라서는 하나의 감지 전극만을 사용하여 터치를 감지하는 셀프 캡(self-cap) 방식의 감지 센서로 형성할 수도 있다.
이하에서는 도 6 및 도 7을 참조하여, 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면 형상에 대해 더욱 설명한다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이고, 도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역 및 비표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다. 도 7은 도 3의 VII-VII선을 따라 나타내고 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역(DA)은 기판(100), 기판(100) 위에 위치하는 트랜지스터(TFT), 트랜지스터(TFT)에 연결되어 있는 발광 소자(ED), 발광 소자(ED) 위에 위치하는 봉지층(400), 봉지층(400) 위에 위치하는 평탄화층(502), 평탄화층(502) 위에 위치하는 감지 전극(520, 540)을 포함한다.
기판(100)은 유리 등과 같이 리지드(rigid)한 특성을 가지는 물질 또는 플라스틱, 폴리이미드(Polyimid) 등과 같이 휘어질 수 있는 플렉서블한 물질을 포함할 수 있다. 기판(100) 위에는 기판(100)의 표면을 평탄하게 하고 불순 원소의 침투를 차단하기 위한 버퍼층(111)이 더 위치할 수 있다. 버퍼층(111)은 무기 물질을 포함할 수 있으며, 일례로 질화규소(SiNx), 산화규소(SiOx), 질산화규소(SiOxNy) 등의 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 버퍼층(111)은 상기 물질의 단일층 혹은 다층구조일 수 있다. 기판(100) 위에는 베리어층(미도시)이 더 위치할 수 있다. 이때, 베리어층은 기판(100)과 버퍼층(111) 사이에 위치할 수 있다. 베리어층은 질화규소(SiNx), 산화규소(SiOx), 질산화규소(SiOxNy) 등의 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 베리어층(BA)은 상기 물질의 단일층 또는 다층구조일 수 있다.
버퍼층(111) 위에는 반도체(131)가 위치할 수 있다. 반도체(131)는 비정질 실리콘, 다결정 실리콘 및 산화물 반도체 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일례로, 반도체(131)는 저온폴리실리콘(LTPS)을 포함하거나 또는 아연(Zn), 인듐(In), 갈륨(Ga), 주석(Sn) 및 이들의 혼합물 중 적어도 하나를 포함하는 산화물 반도체 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 반도체(131)는 IGZO(Indium-Gallium-Zinc Oxide)를 포함할 수 있다. 반도체(131)는 불순물 도핑 여부에 따라 구분되는 채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다. 반도체(131)의 채널 영역의 양측에 소스 영역 및 드레인 영역이 각각 위치할 수 있다. 소스 영역 및 드레인 영역은 도전체에 상응하는 도전 특성을 가질 수 있다.
반도체(131) 위에는 게이트 절연막(120)이 위치할 수 있다. 게이트 절연막(120)은 반도체(131) 및 기판(100)을 덮을 수 있다. 게이트 절연막(120)은 질화규소(SiNx), 산화규소(SiOx), 질산화규소(SiOxNy) 등의 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 게이트 절연막(120)은 상기 물질의 단일층 또는 다층구조일 수 있다.
게이트 절연막(120) 위에는 게이트 전극(124)이 위치할 수 있다. 게이트 전극(124)은 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 은(Ag), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti) 등의 금속이나 금속 합금을 포함할 수 있다. 게이트 전극(124)은 단일층 또는 다중층으로 구성될 수 있다. 게이트 전극(124)을 형성한 후 도핑 공정 또는 플라즈마 처리를 진행할 수 있다. 게이트 전극(124)에 의해 가려진 반도체(131)의 부분은 도핑이나 플라즈마 처리가 되지 않고, 게이트 전극(124)에 의해 덮여 있지 않은 반도체(131)의 부분은 도핑되거나 플라즈마 처리가 되어 도전체와 동일한 특성을 가질 수 있다. 반도체(131) 중 평면상 게이트 전극(124)과 중첩하는 영역이 채널 영역이 될 수 있다.
게이트 전극(124) 위에는 제1 층간 절연막(160)이 위치할 수 있다. 제1 층간 절연막(160)은 게이트 전극(124) 및 게이트 절연막(120)을 덮을 수 있다. 제1 층간 절연막(160)은 질화규소(SiNx), 산화규소(SiOx), 질산화규소(SiOxNy) 등의 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 제1 층간 절연막(160)은 상기 물질의 단일층 또는 다층구조일 수 있다.
제1 층간 절연막(160) 위에는 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)이 위치할 수 있다. 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 제1 층간 절연막(160) 및 게이트 절연막(120)에 형성된 개구부에 의해 반도체(131)의 소스 영역 및 드레인 영역에 각각 연결되어 있다. 이에 따라, 전술한 반도체(131), 게이트 전극(124), 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 하나의 트랜지스터(TFT)를 구성한다. 실시예에 따라서는 트랜지스터(TFT)가 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175) 대신 반도체(131)의 소스 영역 및 드레인 영역만을 포함할 수도 있다. 도 6에는 하나의 트랜지스터(TFT)가 도시되어 있으나, 일 실시예에 따른 표시 장치의 복수의 화소 각각은 복수의 트랜지스터(TFT)를 포함할 수 있다.
소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 등의 금속이나 금속 합금을 포함할 수 있다. 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 단일층 또는 다중층으로 구성될 수 있다. 일 실시예에 따른 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 상부층, 중간층 및 하부층을 포함하는 삼중층으로 구성될 수 있으며, 상부층 및 하부층은 티타늄(Ti)을 포함할 수 있고, 중간층은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다.
소스 전극(173) 및 드레인 전극(175) 위에는 제2 층간 절연막(180)이 위치할 수 있다. 제2 층간 절연막(180)은 소스 전극(173), 드레인 전극(175) 및 제1 층간 절연막(160)을 덮는다. 제2 층간 절연막(180)은 트랜지스터(TFT)가 구비된 기판(100)의 표면을 평탄화하기 위한 것으로, 유기 절연막일 수 있으며, 폴리이미드, 폴리아마이드, 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐 및 페놀 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
제2 층간 절연막(180) 위에는 화소 전극(191)이 위치할 수 있다. 화소 전극(191)은 애노드 전극이라고도 하며, 투명 전도성 산화막 또는 금속 물질을 포함하는 단일층 또는 이들을 포함하는 다중층으로 구성될 수 있다. 투명 전도성 산화막은 ITO(Indium Tin Oxide), 폴리(poly)-ITO, IZO(Indium Zinc Oxide), IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide) 및 ITZO(Indium Tin Zinc Oxide) 등을 포함할 수 있다. 금속 물질은 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 금(Au) 및 알루미늄(Al) 등을 포함할 수 있다.
제2 층간 절연막(180)은 드레인 전극(175)을 노출시키는 비아홀(81)을 포함할 수 있다. 화소 전극(191)은 제2 층간 절연막(180)의 비아홀(81)을 통해 드레인 전극(175)과 물리적, 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 화소 전극(191)은 드레인 전극(175)으로부터 발광층(370)으로 전달할 출력 전류를 인가받을 수 있다.
화소 전극(191) 및 제2 층간 절연막(180) 위에는 뱅크층(350)이 위치할 수 있다. 뱅크층(350)은 화소 정의층(Pixel Defining Layer; PDL)이라고도 하며, 화소 전극(191)의 적어도 일부와 중첩하는 화소 개구부(351)를 포함한다. 이때, 화소 개구부(351)는 화소 전극(191)의 중심부와 중첩할 수 있고, 화소 전극(191)의 가장자리부와는 중첩하지 않을 수 있다. 따라서, 화소 개구부(351)의 크기는 화소 전극(191)의 크기보다 작을 수 있다. 뱅크층(350)은 화소 전극(191)의 상부면이 노출된 부분 위에 발광층(370)이 위치할 수 있도록, 발광층(370)의 형성 위치를 구획할 수 있다. 뱅크층(350)은 폴리이미드, 폴리아마이드, 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐 및 페놀 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질을 포함하는 유기 절연막일 수 있다. 실시예에 따라 뱅크층(350)은 검은색 안료를 포함하는 검정 화소 정의층(Black Pixel Define Layer; BPDL)으로 형성될 수 있다.
도시는 생략하였으나, 뱅크층(350) 위에는 스페이서가 더 위치할 수 있다. 스페이서는 뱅크층(350)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 스페이서가 뱅크층(350)과 상이한 물질로 이루어질 수도 있다. 스페이서는 폴리이미드, 폴리아마이드, 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐 및 페놀 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질을 포함하는 유기 절연막일 수 있다.
화소 전극(191) 위에는 발광층(370)이 위치할 수 있다. 발광층(370)은 뱅크층(350)에 의해 구획된 화소 개구부(351) 내에 위치할 수 있다. 발광층(370)은 적색, 녹색, 청색 등의 빛을 방출하는 유기물을 포함할 수 있다. 적색, 녹색, 청색의 빛을 방출하는 발광층(370)은 저분자 또는 고분자 유기물을 포함할 수 있다. 도 6에서는 발광층(370)을 단일층으로 도시하고 있지만, 실제로는 발광층(370)의 상하에 전자 주입층, 전자 전달층, 정공 전달층, 및 정공 주입층과 같은 보조층도 포함될 수 있으며, 발광층(370)의 하부에 정공 주입층 및 정공 전달층이 위치하고, 발광층(370)의 상부에 전자 전달층 및 전자 주입층이 위치할 수 있다.
뱅크층(350) 및 발광층(370) 위에는 공통 전극(270)이 위치할 수 있다. 공통 전극(270)은 캐소드 전극이라고도 하며, ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide) 및 ITZO(Indium Tin Zinc Oxide) 등을 포함하는 투명 도전층으로 형성될 수 있다. 또한, 공통 전극(270)은 반투명 특성을 가질 수 있으며, 이 때에는 화소 전극(191)과 함께 마이크로 캐비티를 구성할 수 있다. 마이크로 캐비티 구조에 의하면, 양 전극 사이의 간격 및 특성에 의하여, 특정 파장의 빛이 상부로 방출되도록 하며, 그 결과 적색, 녹색 또는 청색을 표시할 수 있다.
화소 전극(191), 발광층(370) 및 공통 전극(270)은 발광 소자(ED)를 구성할 수 있다. 이때 화소 전극(191)은 정공 주입 전극인 애노드 전극이고, 공통 전극(270)은 전자 주입 전극인 캐소드 전극일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 표시 장치의 구동 방법에 따라 애노드 전극과 캐소드 전극이 이와 반대로 이루어질 수도 있다.
화소 전극(191) 및 공통 전극(270)으로부터 각각 정공과 전자가 발광층(370) 내부로 주입되고, 주입된 정공과 전자가 결합한 엑시톤(exciton)이 여기 상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광이 이루어진다.
공통 전극(270) 위에는 봉지층(400)이 위치할 수 있다. 봉지층(400)은 적어도 하나의 무기막과 적어도 하나의 유기막을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 봉지층(400)은 제1 무기 봉지층(410), 유기 봉지층(420) 및 제2 무기 봉지층(430)을 포함할 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시에 불과하며, 봉지층(400)을 구성하는 무기막과 유기막의 수는 다양하게 변경될 수 있다. 제1 무기 봉지층(410), 유기 봉지층(420) 및 제2 무기 봉지층(430)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NA)의 일부에 위치할 수 있다. 실시예에 따라서는 유기 봉지층(420)은 표시 영역(DA)을 중심으로 형성되며, 제1 무기 봉지층(410) 및 제2 무기 봉지층(430)은 비표시 영역(NA)까지 형성될 수 있다. 봉지층(400)은 외부로부터 유입될 수 있는 수분이나 산소 등으로부터 발광 소자(ED)를 보호하기 위한 것으로, 제1 무기 봉지층(410) 및 제2 무기 봉지층(430)의 단부는 직접적으로 접촉하도록 형성할 수 있다.
봉지층(400) 위에는 제1 버퍼층(501)이 위치할 수 있다. 제1 버퍼층(501)은 무기 절연막으로 형성될 수 있으며, 무기 절연막에 포함되는 무기 물질은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물 또는 실리콘 산화질화물 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 실시예에 따라, 제1 버퍼층(501)은 생략될 수 있다.
제1 버퍼층(501) 위에는 평탄화층(502)이 위치할 수 있다. 평탄화층(502)은 유기 절연 물질로 이루어질 수 있으며, 폴리이미드, 폴리아마이드, 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐 및 페놀 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. 평탄화층(502)은 기판(100) 위에 전체적으로 형성될 수 있다. 표시 영역(DA)에서는 유기 봉지층(420)에 의해 봉지층(400)의 상부면이 평탄화되어 있을 수 있다. 따라서, 표시 영역(DA)에서 평탄화층(502)의 두께는 일정할 수 있다.
평탄화층(502) 위에는 제2 버퍼층(503)이 위치할 수 있다. 제2 버퍼층(503)은 무기 절연막으로 형성될 수 있으며, 무기 절연막에 포함되는 무기 물질은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물 또는 실리콘 산화질화물 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 실시예에 따라, 제2 버퍼층(503)은 생략될 수 있다.
제2 버퍼층(503) 위에는 감지 전극 연결부(541), 감지 절연층(510) 및 복수의 감지 전극(520, 540)이 위치할 수 있다. 제1 감지 전극 연결부(521) 및 제2 감지 전극 연결부(541) 중 어느 하나는 복수의 감지 전극(520, 540)과 동일한 층에 위치할 수 있고, 다른 하나는 복수의 감지 전극(520, 540)과 다른 층에 위치할 수 있다. 이하에서는, 제2 감지 전극 연결부(541)가 복수의 감지 전극(520, 540)과 다른 층에 위치하는 것을 예로 들어 설명한다.
감지 전극 연결부(541), 감지 절연층(510) 및 복수의 감지 전극(520, 540)은 감지 센서를 구성할 수 있다. 감지 센서는 저항막 방식(resistive type), 정전용량 방식(capacitive type), 전자기 유도 방식(electro-magnetic type), 광 감지 방식(optical type) 등의 방식으로 분류될 수 있다. 일 실시예에 따른 감지 센서는 정전 용량 방식의 센서를 사용할 수 있다.
제2 버퍼층(503)의 위에는 감지 전극 연결부(541)가 위치할 수 있고, 감지 절연층(510)은 제2 버퍼층(503) 및 제2 감지 전극 연결부(541) 위에 위치할 수 있다. 감지 절연층(510)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 무기 절연 물질은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물 또는 실리콘 산화질화물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 유기 절연 물질은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
감지 절연층(510) 위에는 복수의 감지 전극(520, 540)이 위치할 수 있다. 복수의 감지 전극(520, 540)은 복수의 제1 감지 전극(520)과 복수의 제2 감지 전극(540)을 포함할 수 있다. 제1 감지 전극(520) 및 제2 감지 전극(540)은 전기적으로 절연될 수 있다. 감지 절연층(510)은 제2 감지 전극 연결부(541)의 상면을 노출시키는 개구부를 포함하고, 감지 절연층(510)의 개구부를 통해 제2 감지 전극 연결부(541)는 제2 감지 전극(540)과 연결되어 인접하는 두 개의 제2 감지 전극(540)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 한편, 제1 감지 전극(520)을 연결시키는 제1 감지 전극 연결부(521)는 제1 감지 전극(520) 및 제2 감지 전극(540)과 동일한 층에 형성될 수 있다.
복수의 감지 전극(520, 540)은 전도성이 좋은 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수의 감지 전극(520, 540)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 등의 금속이나 금속 합금을 포함할 수 있다. 복수의 감지 전극(520, 540)은 단일층 또는 다중층으로 구성될 수 있다. 이때, 복수의 감지 전극(520, 540)은 개구부를 포함하여 발광 다이오드에서 방출되는 빛이 간섭 없이 상부로 방출되도록 할 수 있다. 실시예에 따라서 복수의 감지 전극(520, 540)은 상부층, 중간층 및 하부층을 포함하는 삼중층으로 구성될 수 있으며, 상부층 및 하부층은 티타늄(Ti)을 포함할 수 있고, 중간층은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다.
복수의 감지 전극(520, 540) 및 감지 절연층(510) 위에는 절연층(600)이 위치할 수 있다. 절연층(600)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 무기 절연 물질은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물 또는 실리콘 산화질화물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 유기 절연 물질은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 표시 장치의 비표시 영역(NA)은 기판(100), 기판(100) 위에 위치하는 댐(710, 720), 댐(710, 720) 위에 위치하는 공통 전극(270), 공통 전극(270) 위에 위치하는 봉지층(400), 봉지층(400) 위에 위치하는 평탄화층(502), 평탄화층(502) 위에 위치하는 감지 전극(520, 540)을 포함한다.
기판(100) 위에는 버퍼층(111)이 위치할 수 있고, 버퍼층(111) 위에 댐(710, 720)이 위치할 수 있다. 다만, 경우에 따라 버퍼층(111)은 비표시 영역(NA)에는 위치하지 않을 수도 있다.
댐(710, 720)은 제1 댐(710) 및 제2 댐(720)을 포함할 수 있다. 제1 댐(710)이 제2 댐(720)보다 표시 영역(DA)에 상대적으로 더 가깝게 위치할 수 있다. 즉, 제2 댐(720)이 제1 댐(710)보다 더 외측에 위치할 수 있다. 다만, 댐의 개수는 이에 한정되지 않으며, 경우에 따라 적절하게 변경할 수 있다. 예를 들면, 3개 이상의 댐이 형성될 수도 있다.
제1 댐(710)은 제1 층(712), 제2 층(714), 및 제3 층(716)을 포함할 수 있다. 제1 댐(710)의 제1 층(712) 위에 제2 층(714)이 위치할 수 있고, 제2 층(714) 위에 제3 층(716)이 위치할 수 있다. 제1 댐(710)의 제1 층(712)은 제2 층간 절연막(180)과 동일한 물질로 이루어질 수 있고, 동일한 층에 위치할 수 있다. 즉, 제1 댐(710)의 제1 층(712)은 제2 층간 절연막(180)과 동일한 공정에서 형성될 수 있다. 제1 댐(710)의 제2 층(714)은 뱅크층(350)과 동일한 물질로 이루어질 수 있고, 동일한 층에 위치할 수 있다. 즉, 제1 댐(710)의 제2 층(714)은 뱅크층(350)과 동일한 공정에서 형성될 수 있다. 제1 댐(710)의 제3 층(716)은 스페이서와 동일한 물질로 이루어질 수 있고, 동일한 층에 위치할 수 있다. 즉, 제1 댐(710)의 제3 층(716)은 스페이서와 동일한 공정에서 형성될 수 있다.
제2 댐(720)은 제1 층(722), 제2 층(724), 및 제3 층(726)을 포함할 수 있다. 제2 댐(720)의 제1 층(722) 위에 제2 층(724)이 위치할 수 있고, 제2 층(724) 위에 제3 층(726)이 위치할 수 있으며, 제3 층(726) 위에 제4 층(728)이 위치할 수 있다. 제2 댐(720)의 제1 층(722)은 제2 층간 절연막(180)과 동일한 물질로 이루어질 수 있고, 동일한 층에 위치할 수 있다. 즉, 제2 댐(720)의 제1 층(722)은 제2 층간 절연막(180)과 동일한 공정에서 형성될 수 있다. 제2 댐(720)의 제2 층(724)은 뱅크층(350)과 동일한 물질로 이루어질 수 있고, 동일한 층에 위치할 수 있다. 즉, 제2 댐(720)의 제2 층(724)은 뱅크층(350)과 동일한 공정에서 형성될 수 있다. 제2 댐(720)의 제3 층(726)은 스페이서와 동일한 물질로 이루어질 수 있고, 동일한 층에 위치할 수 있다. 즉, 제2 댐(720)의 제3 층(726)은 스페이서와 동일한 공정에서 형성될 수 있다. 제2 댐(720)은 제1 층간 절연막(160)과 동일한 물질을 포함하는 층을 더 포함할 수도 있다.
상기에서 제1 댐(710) 및 제2 댐(720)이 삼중층 구조로 이루어지는 경우에 대해 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들면, 제1 댐(710)이 삼중층 구조로 이루어지고, 제2 댐(720)이 사중층 구조로 이루어질 수도 있다. 또는, 제1 댐(710) 및 제2 댐(720)이 모두 사중층 구조로 이루어질 수도 있다. 또는 제1 댐(710) 또는 제2 댐(720)을 구성하는 층의 개수가 더 적을 수도 있고, 더 많을 수도 있다.
제1 댐(710) 및 제2 댐(720) 위에는 공통 전극(270)이 위치할 수 있다. 공통 전극(270)은 표시 영역(DA)에 전체적으로 위치할 수 있고, 비표시 영역(NA)의 일부까지 연장될 수 있다. 예를 들면, 공통 전극(270)은 표시 영역(DA)으로부터 연장되어 비표시 영역(NA)에 위치하는 제1 댐(710)의 전체를 덮도록 형성될 수 있고, 제2 댐(720)의 일부를 덮도록 형성될 수 있다. 공통 전극(270)은 제2 댐(720)의 외측에는 위치하지 않을 수 있다.
공통 전극(270) 위에는 봉지층(400)이 위치할 수 있다. 제1 무기 봉지층(410) 및 제2 무기 봉지층(430)은 표시 영역(DA)에 전체적으로 위치할 수 있고, 비표시 영역(NA)에도 전체적으로 위치할 수 있다. 즉, 제1 무기 봉지층(410) 및 제2 무기 봉지층(430)은 표시 영역(DA)으로부터 연장되어 비표시 영역(NA)의 단부에까지 이를 수 있다. 유기 봉지층(420)은 표시 영역(DA)에 전체적으로 위치할 수 있고, 비표시 영역(NA)의 일부까지 연장될 수 있다. 유기 봉지층(420)의 단부는 제1 댐(710)까지 이를 수 있다. 유기 봉지층(420)은 제1 댐(710)의 일부와 중첩할 수 있다. 제1 댐(710)은 유기 봉지층(420)을 형성하는 공정에서 물질의 퍼짐을 제어할 수 있다. 유기 봉지층(420)은 표시 영역(DA)의 단부와 제1 댐(710) 사이의 공간을 채우는 형태를 가질 수 있다. 유기 봉지층(420)은 제1 무기 봉지층(410)과 제2 무기 봉지층(430) 사이에 위치할 수 있다.
이처럼 유기 봉지층(420)을 표시 장치의 단부에 이르지 않도록 형성함으로써, 비표시 영역(NA)에서 봉지층(400)의 상부면은 평탄하지 않을 수 있다. 비표시 영역(NA)에서는 표시 영역(DA)으로부터 멀어질수록 봉지층(400)의 상부면이 점차적으로 낮아지는 형태를 가질 수 있다. 즉, 비표시 영역(NA)에 위치하는 봉지층(400)의 부분의 두께는 표시 영역(DA)으로부터 멀어질수록 점차적으로 감소할 수 있다. 이때, 제1 무기 봉지층(410) 및 제2 무기 봉지층(430)은 전체적으로 일정한 두께를 가질 수 있고, 유기 봉지층(440)의 두께는 위치에 따라 상이할 수 있다. 비표시 영역(NA)에 위치하는 유기 봉지층(440)의 부분의 두께는 표시 영역(DA)으로부터 멀어질수록 점차적으로 감소할 수 있다.
봉지층(400) 위에는 제1 버퍼층(501), 평탄화층(502), 및 제2 버퍼층(503)이 위치할 수 있다. 제1 버퍼층(501) 위에 평탄화층(502)이 위치할 수 있고, 평탄화층(502) 위에 제2 버퍼층(503)이 위치할 수 있다. 제1 버퍼층(501), 평탄화층(502), 및 제2 버퍼층(503)은 표시 영역(DA)에 전체적으로 위치할 수 있고, 비표시 영역(NA)에도 전체적으로 위치할 수 있다. 즉, 제1 버퍼층(501), 평탄화층(502), 및 제2 버퍼층(503)은 표시 영역(DA)으로부터 연장되어 비표시 영역(NA)의 단부에까지 이를 수 있다.
평탄화층(502)은 슬릿 코팅 방식으로 형성될 수 있다. 기판(100) 위에 슬릿 형태의 노즐을 위치시키고, 기판(100)의 일측 단부로부터 타측 단부로 이동시키면서 액적을 토출함으로써, 코팅 공정을 진행할 수 있다. 이어, 포토 공정을 진행하여 코팅층을 경화시킴으로써, 평탄화층(502)을 형성할 수 있다.
일반적인 슬릿 코팅 공정에서 시작 지점의 경우 상대적으로 액적량이 많아 코팅층이 두껍게 형성될 수 있고, 이후 일정한 두께를 형성할 수 있으며, 종료 지점의 경우 상대적으로 두께가 얇아지다가 다시 두꺼운 형태를 가질 수 있다. 액적을 떨어뜨린 직후에 노즐의 바닥면이나 별도의 평탄화 수단에 의해 코팅층의 상부면이 평탄해질 수 있으며, 코팅층의 두께의 차이는 감소하게 된다. 즉, 평탄화층(502)의 상부면은 평탄하게 이루어질 수 있다. 또한, 앞서 설명한 바와 같이, 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NA)에서 봉지층(400)의 상부면의 높이가 상이할 수 있으나, 평탄화층(502)을 형성함으로써 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NA)에서 평탄화층(502)의 상부면의 높이는 일정하도록 할 수 있다. 따라서, 평탄화층(502)의 상부면은 평탄하게 이루어질 수 있다. 이때, 각 층의 상부면의 높이는 기판(100)으로부터의 거리를 의미한다. 비표시 영역(NA)에서는 표시 영역(DA)으로부터 멀어질수록 봉지층(400)의 두께는 점차적으로 감소할 수 있고, 이와 반대로 평탄화층(502)의 두께는 점차적으로 증가할 수 있다. 즉, 평탄화층(502)의 두께가 점차적으로 증가하는 부분에 대응하여 유기 봉지층(420)의 두께는 점차적으로 감소할 수 있다. 기판(100)의 단부에서는 평탄화층(502)의 두께가 가장 두꺼울 수 있다. 예를 들면, 표시 영역(DA)에서의 평탄화층(502)의 두께(T1)는 대략 4㎛일 수 있고, 표시 영역(DA)과 인접한 비표시 영역(NA)의 부분(Active Edge~Trace 내곽)에서의 평탄화층(502)의 두께(T2)는 대략 6㎛일 수 있으며, 표시 영역(DA)으로부터 멀리 떨어진 비표시 영역(NA)의 부분(Trace 외곽)에서의 평탄화층(502)의 두께(T3)는 대략 9㎛일 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시에 불과하며, 평탄화층(502)의 두께는 다양하게 변경 설계될 수 있다.
이하에서는 도 8을 참조하여 평탄화층(502)의 두께와 평탄화층(502)의 상부면의 평탄도의 관계에 대해 설명한다.
도 8은 평탄화층의 두께에 따른 유기 봉지층과 평탄화층의 두께의 합을 나타낸 그래프이다. 도 8은 비표시 영역(NA)의 가장자리에서 평탄화층(502)의 두께가 약 2.4㎛인 경우(TPR 2.4), 약 2.9㎛인 경우(TPR 2.9), 약 3.4㎛인 경우(TPR 3.4), 약 6.2㎛인 경우(TPR 6.2), 약 7.6㎛인 경우(TPR 7.6)를 각각 나타내고 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 비표시 영역(NA)의 가장자리에서 평탄화층(502)의 두께가 약 2.4㎛일 때(TPR 2.4) 표시 영역(DA)의 중심부(Active Center)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 9.8㎛이다. 이때, 표시 영역(DA)과 인접한 비표시 영역(NA)의 부분(Active Edge~Trace 내곽)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 5.8㎛이다. 또한, 표시 영역(DA)으로부터 멀리 떨어진 비표시 영역(NA)의 부분(Trace 외곽)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 2.4㎛이다.
비표시 영역(NA)의 가장자리에서 평탄화층(502)의 두께가 약 2.9㎛일 때(TPR 2.9) 표시 영역(DA)의 중심부(Active Center)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 10㎛이다. 이때, 표시 영역(DA)과 인접한 비표시 영역(NA)의 부분(Active Edge~Trace 내곽)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 6.8㎛이다. 또한, 표시 영역(DA)으로부터 멀리 떨어진 비표시 영역(NA)의 부분(Trace 외곽)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 3.4㎛이다.
비표시 영역(NA)의 가장자리에서 평탄화층(502)의 두께가 약 3.4㎛일 때(TPR 3.4) 표시 영역(DA)의 중심부(Active Center)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 10.4㎛이다. 이때, 표시 영역(DA)과 인접한 비표시 영역(NA)의 부분(Active Edge~Trace 내곽)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 7㎛이다. 또한, 표시 영역(DA)으로부터 멀리 떨어진 비표시 영역(NA)의 부분(Trace 외곽)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 4㎛이다.
비표시 영역(NA)의 가장자리에서 평탄화층(502)의 두께가 약 6.2㎛일 때(TPR 6.2) 표시 영역(DA)의 중심부(Active Center)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 12㎛이다. 이때, 표시 영역(DA)과 인접한 비표시 영역(NA)의 부분(Active Edge~Trace 내곽)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 10.5㎛이다. 또한, 표시 영역(DA)으로부터 멀리 떨어진 비표시 영역(NA)의 부분(Trace 외곽)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 10㎛이다.
비표시 영역(NA)의 가장자리에서 평탄화층(502)의 두께가 약 7.6㎛일 때(TPR 7.6) 표시 영역(DA)의 중심부(Active Center)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 12㎛이다. 이때, 표시 영역(DA)과 인접한 비표시 영역(NA)의 부분(Active Edge~Trace 내곽)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 12㎛이다. 또한, 표시 영역(DA)으로부터 멀리 떨어진 비표시 영역(NA)의 부분(Trace 외곽)에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 약 10㎛이다.
각 영역에서 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 평탄화층(502)의 상부면의 평탄도에 영향을 끼칠 수 있다. 영역 별로 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합의 차이가 클수록 평탄화층(502)의 상부면의 평탄도는 낮을 수 있다. 반대로 영역 별로 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합이 일정할수록 평탄화층(502)의 상부면의 평탄도는 높아질 수 있다.
비표시 영역(NA)의 가장자리에서 평탄화층(502)의 두께가 약 2.4㎛인 경우(TPR 2.4), 약 2.9㎛인 경우(TPR 2.9), 약 3.4㎛인 경우(TPR 3.4)에는 각 영역별로 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합의 차이가 약 3㎛ 이상으로, 평탄화층(502)의 상부면의 평탄도가 상대적으로 낮은 것을 확인할 수 있다. 비표시 영역(NA)의 가장자리에서 평탄화층(502)의 두께가 약 6.2㎛인 경우(TPR 6.2), 약 7.6㎛인 경우(TPR 7.6)에는 각 영역별로 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합의 차이가 약 2㎛ 이하로, 평탄화층(502)의 상부면의 평탄도가 상대적으로 높은 것을 확인할 수 있다. 따라서 비표시 영역(NA)의 가장자리에서 평탄화층(502)의 두께가 약 6㎛ 이상일 때 평탄화층(502)의 상부면의 평탄도를 효과적으로 향상시킬 수 있다.
다시 도 7을 참조하면, 제2 버퍼층(503) 위에는 감지 전극 연결부(541), 감지 절연층(510) 및 복수의 감지 전극(520, 540)이 위치할 수 있다. 제2 버퍼층(503)의 위에는 감지 전극 연결부(541)가 위치할 수 있고, 감지 절연층(510)은 제2 버퍼층(503) 및 제2 감지 전극 연결부(541) 위에 위치할 수 있다. 감지 절연층(510) 위에는 복수의 감지 전극(520, 540)이 위치할 수 있다. 복수의 감지 전극(520, 540) 및 감지 절연층(510) 위에는 절연층(600)이 위치할 수 있다.
비표시 영역(NA)에 위치하는 복수의 감지 전극(520, 540) 중 적어도 일부는 더미 감지 전극일 수 있다. 더미 감지 전극은 감지 센서를 구성하는 감지 전극들과 유사한 형상으로 이루어질 수 있으나, 실질적으로는 감지 센서의 역할을 수행하지 않을 수 있다.
일 실시예에 의한 표시 장치에서는 유기 봉지층(420)이 비표시 영역(NA)의 적어도 일부 영역에는 형성되지 않아 봉지층(400)의 상부면이 평탄하지 않은 부분이 있다. 이러한 봉지층(400)의 바로 위에 감지 센서를 형성하는 경우에는 감지 센서와 공통 전극(270) 사이의 거리가 상대적으로 가까운 부분에서 기생 커패시턴스가 증가하게 되어 터치 감도가 저하될 수 있다. 일 실시예에 의한 표시 장치에서는 봉지층(400)과 감지 센서 사이에 평탄화층(502)이 위치함으로써, 공통 전극(270)을 비롯한 다양한 소자들과 감지 센서 사이의 거리를 일정하게 유지할 수 있다. 즉, 대부분의 영역에서 평탄화층(502)의 상부면은 평탄하게 이루어질 수 있고, 이러한 평탄화층(502) 위에 위치하는 감지 전극(520, 540)과 공통 전극(270) 사이의 거리는 거의 일정할 수 있다. 따라서, 표시 장치의 평면상 위치에 따른 기생 커패시턴스의 차이를 줄이고, 터치 감도를 향상시킬 수 있다.
상기에서 유기 봉지층(420)이 비표시 영역(NA)의 적어도 일부 영역에 형성되지 않는 경우에 대해 설명하였으나, 일 실시예에 의한 표시 장치에서 유기 봉지층(420)은 개구 주변부(LA)의 적어도 일부 영역에도 형성되지 않을 수 있다. 예를 들면, 개구 주변부(LA)의 소정 지점으로부터 개구 영역(DTA)에 이르기까지 유기 봉지층(420)이 형성되지 않을 수 있다. 개구 주변부(LA)에 위치하는 유기 봉지층(420)의 부분의 두께는 개구 영역(DTA)에 가까워질수록 점차적으로 감소할 수 있다. 따라서, 개구 주변부(LA)에서도 봉지층(400)의 상부면이 평탄하지 않은 부분이 있을 수 있다. 이러한 봉지층(400)과 감지 센서 사이에 평탄화층(502)이 위치할 수 있다. 개구 주변부(LA)에 위치하는 평탄화층(502)의 부분의 두께는 개구 영역(DTA)에 가까워질수록 점차적으로 증가할 수 있다. 따라서, 이로 인해 공통 전극(270)을 비롯한 다양한 소자들과 감지 센서 사이의 거리를 일정하게 유지할 수 있다. 따라서, 표시 장치의 평면상 위치에 따른 기생 커패시턴스의 차이를 줄이고, 터치 감도를 향상시킬 수 있다.
다음으로, 도 9 및 도 10을 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명하면 다음과 같다.
도 9 및 도 10에 도시된 실시예에 따른 표시 장치는 도 1 내지 도 7에 도시된 실시예에 따른 표시 장치와 동일한 부분이 상당하므로, 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다. 본 실시예는 감지 센서 위에 굴절률이 상이한 제1 절연층 및 제2 절연층이 더 위치한다는 점에서 앞선 실시예와 상이하며, 상이한 부분을 위주로 이하에서 설명한다.
도 9는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이고, 도 10은 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역 및 비표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 표시 장치는 기판(100), 기판(100)의 표시 영역(DA) 위에 위치하는 트랜지스터(TFT), 트랜지스터(TFT)에 연결되어 있는 발광 소자(ED), 기판(100)의 비표시 영역(NA) 위에 위치하는 댐(710, 720), 발광 소자(ED) 및 댐(710, 720) 위에 위치하는 봉지층(400), 봉지층(400) 위에 위치하는 평탄화층(502), 평탄화층(502) 위에 위치하는 감지 전극(520, 540)을 포함한다.
봉지층(400)은 제1 무기 봉지층(410), 유기 봉지층(420), 및 제2 무기 봉지층(430)을 포함할 수 있고, 유기 봉지층(420)은 표시 영역(DA)에 전체적으로 위치할 수 있고, 비표시 영역(NA)의 일부까지 연장될 수 있다. 예를 들면, 유기 봉지층(420)의 단부는 제1 댐(710)까지 이를 수 있다. 비표시 영역(NA)에 위치하는 유기 봉지층(420)의 부분의 두께는 표시 영역(DA)으로부터 멀어질수록 점차적으로 감소할 수 있다. 따라서, 봉지층(400)의 상부면은 일부 영역에서 평탄하지 않을 수 있다.
비표시 영역(NA)에 위치하는 평탄화층(502)의 부분의 두께는 표시 영역(DA)에 위치하는 평탄화층(502)의 부분의 두께보다 두꺼울 수 있다. 유기 봉지층(420)의 두께가 상대적으로 얇게 형성된 부분, 유기 봉지층(420)이 형성되지 않은 부분에는 평탄화층(502)이 상대적으로 두껍게 형성될 수 있다. 비표시 영역(NA)에 위치하는 평탄화층(502)의 부분의 두께는 표시 영역(DA)으로부터 멀어질수록 점차적으로 증가할 수 있다. 유기 봉지층(420)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 대부분의 위치에서 거의 일정할 수 있다. 봉지층(400)과 평탄화층(502)의 두께의 합은 대부분의 위치에서 거의 일정할 수 있다. 따라서, 평탄화층(502)의 상부면은 평탄하게 이루어질 수 있으며, 평탄화층(502) 위에 위치하는 감지 전극(520, 540)과 공통 전극(270) 사이의 거리는 거의 일정할 수 있다. 그러므로, 표시 장치의 평면상 위치에 따른 기생 커패시턴스의 차이를 줄이고, 터치 감도를 향상시킬 수 있다.
감지 전극(520, 540) 위에는 제1 절연층(550)이 위치할 수 있다. 제1 절연층(550)은 감지 절연층(510) 위에 위치할 수 있다. 제1 절연층(550)은 저굴절률을 가지는 광투과성 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 절연층(550)은 아크릴(acrylic) 수지, 폴리이미드(polyimide) 수지, 폴리아미드(polyamide) 수지 및 Alq3[Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminium] 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 절연층(550)은 후술할 제2 절연층(560)보다 상대적으로 작은 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 절연층(550)은 1.40 내지 1.59의 굴절률을 가질 수 있다.
제1 절연층(550)은 개구부(551)를 포함한다. 개구부(551)는 감지 절연층(510)이 제1 절연층(550)에 의해 덮여 있지 않은 부분을 의미한다. 제1 절연층(550)의 개구부(551)는 화소 개구부(351)와 중첩할 수 있다. 화소 개구부(351)의 평면 형상은 제1 절연층(550)의 개구부(551)의 평면 형상과 유사할 수 있다. 화소 개구부(351)는 평면 상에서 대략 다각형으로 이루어질 수 있다. 화소 개구부(351)는 평면 상에서 제1 절연층(550)의 개구부(551)의 내측에 위치할 수 있다. 즉, 제1 절연층(550)의 개구부(551)의 크기가 화소 개구부(351)의 크기보다 클 수 있다. 개구부(551)는 표시 영역(DA)에 형성될 수 있고, 비표시 영역(NA)에는 형성되지 않을 수 있다. 따라서, 제1 절연층(550)은 비표시 영역(NA)에 전체적으로 위치할 수 있다. 즉, 비표시 영역에서 제1 절연층(550)은 감지 절연층(510)을 전체적으로 덮을 수 있다.
감지 절연층(510) 및 제1 절연층(550) 위에는 제2 절연층(560)이 위치할 수 있다. 제2 절연층(560)은 고굴절률을 갖는 광투과성 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 제2 절연층(560)은 제1 절연층(550)보다 상대적으로 큰 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들면, 제2 절연층(560)은 1.60 내지 1.80의 굴절률을 가질 수 있다.
제2 절연층(560)은 제1 절연층(550)의 개구부(551) 내에 위치할 수 있다. 이때, 제2 절연층(560)은 제1 절연층(550)의 측면과 접하게 된다. 나아가 제2 절연층(560)은 제1 절연층(550)의 상부면과 접하도록 제1 절연층(550)의 상부면 위에도 위치할 수 있다.
발광층(370)에서 발생한 빛(L)은 다양한 방향으로 발광할 수 있으며, 감지 영역에 다양한 입사각을 가지고 입사하게 된다. 이때, 감지 영역의 제2 절연층(560)으로 입사된 빛(L)의 적어도 일부가 제1 절연층(550)과 제2 절연층(560) 사이의 계면에서 반사된다. 특히, 제2 절연층(560)으로 입사된 빛(L)의 입사각이 임계각보다 큰 경우, 입사된 빛(L)은 제1 절연층(550)과 제2 절연층(560)의 계면에서 전반사될 수 있다. 즉, 상대적으로 큰 굴절률을 갖는 제2 절연층(560)으로 입사된 빛(L)이 상대적으로 작은 굴절률을 갖는 제1 절연층(550)으로 진행하면서 제1 절연층(550)과 제2 절연층(560) 사이의 계면에서 전반사가 일어날 수 있다. 발광 소자(ED)에서 발생한 빛의 적어도 일부가 제1 절연층(550)과 제2 절연층(560) 사이의 계면에서 전반사되어, 정면으로 집광될 수 있다. 따라서 일 실시예에 따른 표시 장치의 정면 시인성 및 출광 효율을 향상시킬 수 있다.
다음으로, 도 11 및 도 12를 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명하면 다음과 같다.
도 11 및 도 12에 도시된 실시예에 따른 표시 장치는 도 1 내지 도 7에 도시된 실시예에 따른 표시 장치와 동일한 부분이 상당하므로, 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다. 본 실시예는 감지 센서 위에 굴절률이 상이한 제1 절연층 및 제2 절연층이 더 위치한다는 점에서 앞선 실시예와 상이하며, 상이한 부분을 위주로 이하에서 설명한다.
도 11은 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이고, 도 12는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역 및 비표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 표시 장치는 기판(100), 기판(100)의 표시 영역(DA) 위에 위치하는 트랜지스터(TFT), 트랜지스터(TFT)에 연결되어 있는 발광 소자(ED), 기판(100)의 비표시 영역(NA) 위에 위치하는 댐(710, 720), 발광 소자(ED) 및 댐(710, 720) 위에 위치하는 봉지층(400), 봉지층(400) 위에 위치하는 평탄화층(502), 평탄화층(502) 위에 위치하는 감지 전극(520, 540)을 포함한다.
봉지층(400)은 제1 무기 봉지층(410), 유기 봉지층(420), 및 제2 무기 봉지층(430)을 포함할 수 있고, 유기 봉지층(420)은 적어도 일부 영역에 형성되지 않을 수 있고, 이에 따라 봉지층(400)의 상부면이 적어도 일부 영역에서 평탄하지 않을 수 있다. 비표시 영역(NA)에 위치하는 유기 봉지층(420)의 부분의 두께는 표시 영역(DA)으로부터 멀어질수록 점차적으로 감소할 수 있다.
유기 봉지층(420)의 두께가 상대적으로 얇게 형성된 부분, 유기 봉지층(420)이 형성되지 않은 부분에는 평탄화층(502)이 상대적으로 두껍게 형성될 수 있다. 비표시 영역(NA)에 위치하는 평탄화층(502)의 부분의 두께는 표시 영역(DA)으로부터 멀어질수록 점차적으로 증가할 수 있다. 따라서, 평탄화층(502)의 상부면은 평탄하게 이루어질 수 있고, 평탄화층(502) 위에 위치하는 감지 센서의 터치 감도를 향상시킬 수 있다.
평탄화층(502) 위에 감지 절연층(510)이 위치할 수 있고, 감지 절연층(510) 위에 제1 절연층(1560)이 위치할 수 있다. 제1 절연층(1560)은 고굴절률을 가지는 광투과성 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 제1 절연층(1560)의 굴절률은 층에 포함되는 작용기(functional group)에 따라 조절할 수 있다. 또는, 제1 절연층(1560)에 포함되는 나노 입자(nano particle)의 종류 및 그 함량에 따라 제1 절연층(1560)의 굴절률을 조절할 수도 있다. 제1 절연층(1560)은 후술할 제2 절연층(1550)보다 상대적으로 큰 굴절률을 가질 수 있다. 제1 절연층(1560)은 표시 영역(DA)에서 화소 개구부(351)와 중첩할 수 있다. 제1 절연층(1560)의 평면 형상은 화소 개구부(351)의 평면 형상과 유사할 수 있다. 제1 절연층(1560)의 크기는 화소 개구부(351)의 크기와 유사하거나 더 클 수 있다. 제1 절연층(1560)은 비표시 영역(NA)에서 전체적으로 위치할 수 있다. 즉, 비표시 영역(NA)에서 제1 절연층(1560)은 감지 절연층(510)을 전체적으로 덮을 수 있다.
감지 절연층(510), 감지 전극(520, 540), 및 제1 절연층(1560) 위에는 제2 절연층(1550)이 위치할 수 있다. 제2 절연층(1550)은 저굴절률을 갖는 광투과성 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 제2 절연층(1550)은 아크릴(acrylic) 수지, 폴리이미드(polyimide) 수지, 폴리아미드(polyamide) 수지 및 Alq3[Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminium] 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제2 절연층(1550)은 제1 절연층(1560)보다 상대적으로 작은 굴절률을 가질 수 있다. 제2 절연층(1550)은 제1 절연층(1560)의 상부면 및 측면을 덮도록 형성될 수 있다.
발광층(370)에서 발생한 빛(L)은 다양한 방향으로 발광할 수 있으며, 감지 영역에 다양한 입사각을 가지고 입사하게 된다. 이때, 감지 영역의 제1 절연층(1560)으로 입사된 빛(L)의 적어도 일부가 제1 절연층(1560)과 제2 절연층(1550) 사이의 계면에서 굴절될 수 있다. 제1 절연층(1560)의 측면을 지나면서 굴절된 광은 제2 절연층(1550)을 지나 정면으로 출광할 수 있다. 따라서, 일 실시예에 따른 표시 장치의 정면 시인성 및 출광 효율을 향상시킬 수 있다.
다음으로, 도 13 및 도 14를 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명하면 다음과 같다.
도 13 및 도 14에 도시된 실시예에 따른 표시 장치는 도 1 내지 도 7에 도시된 실시예에 따른 표시 장치와 동일한 부분이 상당하므로, 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다. 본 실시예는 감지 센서 위에 반사 조정층이 더 위치한다는 점에서 앞선 실시예와 상이하며, 상이한 부분을 위주로 이하에서 설명한다.
도 13은 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이고, 도 14는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 영역 및 비표시 영역의 일 부분을 도시한 단면도이다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 표시 장치는 기판(100), 기판(100)의 표시 영역(DA) 위에 위치하는 트랜지스터(TFT), 트랜지스터(TFT)에 연결되어 있는 발광 소자(ED), 기판(100)의 비표시 영역(NA) 위에 위치하는 댐(710, 720), 발광 소자(ED) 및 댐(710, 720) 위에 위치하는 봉지층(400), 봉지층(400) 위에 위치하는 평탄화층(502), 평탄화층(502) 위에 위치하는 감지 전극(520, 540)을 포함한다.
봉지층(400)은 제1 무기 봉지층(410), 유기 봉지층(420), 및 제2 무기 봉지층(430)을 포함할 수 있고, 유기 봉지층(420)은 적어도 일부 영역에 형성되지 않을 수 있고, 이에 따라 봉지층(400)의 상부면이 적어도 일부 영역에서 평탄하지 않을 수 있다. 비표시 영역(NA)에 위치하는 유기 봉지층(420)의 부분의 두께는 표시 영역(DA)으로부터 멀어질수록 점차적으로 감소할 수 있다.
유기 봉지층(420)의 두께가 상대적으로 얇게 형성된 부분, 유기 봉지층(420)이 형성되지 않은 부분에는 평탄화층(502)이 상대적으로 두껍게 형성될 수 있다. 비표시 영역(NA)에 위치하는 평탄화층(502)의 부분의 두께는 표시 영역(DA)으로부터 멀어질수록 점차적으로 증가할 수 있다. 따라서, 평탄화층(502)의 상부면은 평탄하게 이루어질 수 있고, 평탄화층(502) 위에 위치하는 감지 센서의 터치 감도를 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 발광 소자(ED) 위에 위치하는 캡핑층(AL1), 및 저반사층(AL2)를 더 포함할 수 있다.
캡핑층(AL1)은 보강 간섭의 원리에 의하여 발광 소자(ED)의 발광 효율을 향상시키는 역할을 할 수 있다. 캡핑층(AL1)은 예컨대 589nm의 파장을 갖는 광에 대해 1.6 이상의 굴절률을 갖는 물질을 포함할 수 있다.
캡핑층(AL1)은 유기물을 포함한 유기 캡핑층, 무기물을 포함한 무기 캡핑층, 또는 유기물 및 무기물을 포함한 복합 캡핑층일 수 있다. 예컨대, 캡핑층(AL1)은 카보시클릭 화합물, 헤테로시클릭 화합물, 아민 그룹-함유 화합물, 포르핀 유도체(porphine derivatives), 프탈로시아닌 유도체(phthalocyanine derivatives), 나프탈로시아닌 유도체(naphthalocyanine derivatives), 알칼리 금속 착체, 알칼리 토금속 착체, 또는 이의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 카보시클릭 화합물, 헤테로시클릭 화합물 및 아민 그룹-함유 화합물은 선택적으로, O, N, S, Se, Si, F, Cl, Br, I, 또는 이의 임의의 조합을 포함한 치환기로 치환될 수 있다.
저반사층(AL2)은 캡핑층(AL1) 위에 위치할 수 있다. 캡핑층(AL1)은 발광 소자(ED) 상에 배치될 수 있으므로, 저반사층(AL2)은 발광 소자(ED) 상에 배치된다고 할 수도 있다. 저반사층(AL2)은 기판(100)의 대부분과 중첩할 수 있다.
저반사층(AL2)은 반사율이 낮은 무기 재료를 포함할 수 있으며, 일 실시예로 금속 또는 금속 산화물을 포함할 수 있다. 저반사층(AL2)이 금속을 포함하는 경우, 예컨대, 이터븀(Yb), 비스무스(Bi), 코발트(Co), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 니오븀(Nb), 백금(Pt), 텅스텐(W), 인듐(In), 주석(Sn), 철(Fe), 니켈(Ni), 탄탈륨(Ta), 망간(Mn), 아연(Zn), 게르마늄(Ge), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 구리(Cu), 칼슘(Ca) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 또한, 저반사층(AL2)이 금속 산화물을 포함하는 경우, 예컨대, SiO2, TiO2, ZrO2, Ta2O5, HfO2, Al2O3, ZnO, Y2O3, BeO, MgO, PbO2, WO3, SiNx, LiF, CaF2, MgF2, CdS 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 저반사층(AL2)에 포함된 무기 재료의 흡수 계수(k)는 4.0 이하 0.5 이상 (0.5 < k ≤ 4.0) 일 수 있다. 또한, 저반사층(AL2)에 포함된 무기 재료는 굴절률(n)이 1 이상 (n ≥1.0) 일 수 있다.
저반사층(AL2)은 표시 장치의 내부로 입사한 광과 저반사층(AL2)의 하부에 배치된 금속에서 반사되는 광 간의 소멸 간섭을 유도하여, 외광 반사율을 감소시킬 수 있다. 따라서, 저반사층(AL2)을 통해 표시 장치의 외광 반사율을 감소시킴으로써 표시 장치의 표시 품질 및 시인성을 향상시킬 수 있다.
감지 절연층(510) 및 감지 전극(520, 540) 위에는 절연층(530)이 위치할 수 있다. 절연층(530)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NA)에 전체적으로 위치할 수 있다. 절연층(530)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
절연층(530) 위에는 차광 부재(535)가 위치할 수 있다. 차광 부재(535)는 감지 전극(520, 540)과 중첩할 수 있다. 차광 부재(535)는 표시 영역(DA)에서 복수의 화소들 사이의 경계에 위치할 수 있다. 차광 부재(535)는 비표시 영역(NA)에서 전체적으로 위치할 수 있다. 차광 부재(535)는 차광성 물질로 이루어질 수 있으며, 화소들 사이의 경계에서의 혼색을 방지할 수 있고, 비표시 영역(NA)에서의 빛샘을 방지할 수 있다.
절연층(530) 및 차광 부재(535) 위에는 반사 조정층(570)이 위치할 수 있다. 반사 조정층(570)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NA)에 전체적으로 위치할 수 있다. 반사 조정층(570)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있으며, 염료 또는 안료를 더 포함할 수 있다. 즉, 반사 조정층(570)은 염료 또는 안료가 분산되어 있는 유기막으로 이루어질 수 있다. 이러한 염료 또는 안료는 특정한 일부 파장의 빛을 흡수하여 외광 반사율을 낮출 수 있고, 표시 장치가 표시하는 화면의 색감을 조정할 수 있다.
일 예로 반사 조정층(570)은 490 nm 내지 505 nm의 제1 파장 영역 및 585 nm 내지 600 nm의 제2 파장 영역을 흡수하여, 상기 제1 파장 영역 및 제2 파장 영역에서의 광투과율이 40% 이하로 구비될 수 있다. 반사 조정층(570)은 발광 소자(ED)에서 방출되는 적색, 녹색 또는 청색의 발광 파장 범위를 벗어난 파장의 빛을 흡수할 수 있다. 이와 같이, 반사 조정층(570)은 발광 소자로부터 방출되는 적색, 녹색, 또는 청색의 파장 범위에 속하지 않는 파장의 광을 흡수함으로써, 표시 장치의 휘도가 감소되는 것을 방지 또는 최소화할 수 있고 동시에 표시 장치의 발광 효율이 저하되는 것을 방지 또는 최소화할 수 있고 시인성을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에서, 반사 조정층(570)은 염료, 안료 또는 이들의 조합을 포함하는 유기물층으로 구비될 수 있다. 반사 조정층(570)은 아크릴계 화합물, 테트라아자포르피린(Tetra aza porphyrin, TAP)계 화합물, 포피린(Porphyrin)계 화합물, 메탈 포피린(Metal Porphyrin)계 화합물, 옥사진(Oxazine)계 화합물, 스쿠아릴륨(Squarylium)계 화합물, 트리아릴메탄(Triarylmethane)계 화합물, 폴리메틴(Polymethine)계 화합물, 트라퀴논(anthraquinone)계 화합물, 프탈로시아닌(Phthalocyanine)계 화합물, 아조(azo)계 화합물, 퍼릴렌(perylene)계 화합물, 크산텐(Xanthene)계 화합물, 디이모늄(diimmonium)계　화합물, 디피로메텐계(Dipyrromethene)계 화합물, 시아닌(Cyanine)계 화합물, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다.
예를 들어, 반사 조정층(570)은 하기 화학식 1 내지 4 중 어느 하나로 표시된 화합물을 포함할 수 있다. 화학식 1 내지 4는 상술한 화합물 중 일부 화합물에 대응한 발색단 구조일 수 있다. 화학식 1 내지 4는 예시일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
<화학식 1>
<화학식 2>
<화학식 3>
<화학식 4>
상기 화학식 1 내지 4 중,
M은 금속이고,
X-는 1가의 음이온이고,
R은 서로 같거나 상이하고, 각각 수소, 중수소(-D), -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, 또는 니트로기; 중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, 니트로기, C3-C60카보시클릭 그룹, C1-C60헤테로시클릭 그룹, C6-C60아릴옥시기, C6-C60아릴티오기, -Si(Q11)(Q12)(Q13), -N(Q11)(Q12), -B(Q11)(Q12), -C(=O)(Q11), -S(=O)2(Q11), -P(=O)(Q11)(Q12), 또는 이의 임의의 조합으로 치환 또는 비치환된, C1-C60알킬기, C2-C60알케닐기, C2-C60알키닐기, 또는 C1-C60알콕시기; 중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, 니트로기, C1-C60알킬기, C2-C60알케닐기, C2-C60알키닐기, C1-C60알콕시기, C3-C60카보시클릭 그룹, C1-C60헤테로시클릭 그룹, C6-C60아릴옥시기, C6-C60아릴티오기, -Si(Q21)(Q22)(Q23), -N(Q21)(Q22), -B(Q21)(Q22), -C(=O)(Q21), -S(=O)2(Q21), -P(=O)(Q21)(Q22), 또는 이의 임의의 조합으로 치환 또는 비치환된, C3-C60카보시클릭 그룹, C1-C60헤테로시클릭 그룹, C6-C60아릴옥시기, 또는 C6-C60아릴티오기; 또는 -Si(Q31)(Q32)(Q33), -N(Q31)(Q32), -B(Q31)(Q32), -C(=O)(Q31), -S(=O)2(Q31), 또는 -P(=O)(Q31)(Q32);일 수 있다.
상기 Q1 내지 Q3, Q11 내지 Q13, Q21 내지 Q23 및 Q31 내지 Q33은 서로 독립적으로, 수소; 중수소; -F; -Cl; -Br; -I; 히드록실기; 시아노기; 니트로기; C1-C60알킬기; C2-C60알케닐기; C2-C60알키닐기; C1-C60알콕시기; 또는 중수소, -F, 시아노기, C1-C60알킬기, C1-C60알콕시기, 페닐기, 비페닐기, 또는 이의 임의의 조합으로 치환 또는 비치환된, C3-C60카보시클릭 그룹 또는 C1-C60헤테로시클릭 그룹;일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 X-는 할라이드 이온, 카보실레이트 이온, 니트레이트 이온, 설포네이트 이온 또는 바이설페이트 이온일 수 있다. 예를 들어, 상기 X-는 F-, Cl-, Br-, I-, CH3COO-, NO3 -, HSO4 -, 프로피오네이트 이온, 벤젠 설포네이트 이온 등일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 반사 조정층(570) 표면에서 SCI (Specular Component Included) 모드로 측정된 반사율이 10% 이하일 수 있다. 즉, 반사 조정층(570)이 표시 장치의 외광 반사를 흡수하여 시인성이 향상될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 기판
DA: 표시 영역
NA: 비표시 영역
191: 화소 전극
270: 공통 전극
400: 봉지층
410: 제1 무기 봉지층
420: 유기 봉지층
430: 제2 무기 봉지층
501: 제1 버퍼층
502: 평탄화층
503: 제2 버퍼층
520, 540: 감지 전극
550, 1560: 제1 절연층
560, 1550: 제2 절연층
570: 반사 조정층
710, 720: 댐

Claims (20)

  1. 표시 영역 및 비표시 영역을 포함하는 기판,
    상기 기판의 표시 영역 위에 위치하는 발광 소자,
    상기 기판의 비표시 영역 위에 위치하는 댐,
    상기 발광 소자 및 상기 댐 위에 위치하는 봉지층,
    상기 봉지층 위에 위치하는 평탄화층,
    상기 평탄화층 위에 위치하는 감지 전극을 포함하고,
    상기 비표시 영역에 위치하는 평탄화층의 부분의 두께는 상기 표시 영역으로부터 멀어질수록 점차적으로 증가하는 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 평탄화층의 상부면은 평탄하게 이루어지는 표시 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 봉지층은
    제1 무기 봉지층,
    상기 제1 무기 봉지층 위에 위치하는 제2 무기 봉지층, 및
    상기 제1 무기 봉지층과 상기 제2 무기 봉지층 사이에 위치하는 유기 봉지층을 포함하고,
    상기 제1 무기 봉지층 및 상기 제2 무기 봉지층은 상기 표시 영역 및 상기 비표시 영역에 전체적으로 위치하고,
    상기 유기 봉지층은 상기 비표시 영역의 적어도 일부에 위치하지 않는 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 유기 봉지층은 상기 표시 영역으로부터 상기 댐까지 연장되어 있는 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 비표시 영역에 위치하는 상기 유기 봉지층의 부분의 두께는 상기 표시 영역으로부터 멀어질수록 점차적으로 감소하는 표시 장치.
  6. 제3항에서,
    상기 표시 영역 내에 위치하는 개구 영역, 및 상기 개구 영역을 둘러싸는 개구 주변부를 더 포함하고,
    상기 유기 봉지층은 상기 개구 주변부의 적어도 일부에 위치하는 않는 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 개구 주변부에 위치하는 평탄화층의 부분의 두께는 상기 개구 영역에 가까워질수록 점차적으로 증가하는 표시 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 비표시 영역의 가장자리에 위치하는 평탄화층의 두께는 6㎛ 이상인 표시 장치.
  9. 제1항에서,
    상기 평탄화층은 슬릿 코팅 방식으로 형성되는 표시 장치.
  10. 제1항에서,
    상기 기판의 표시 영역 위에 위치하는 트랜지스터를 더 포함하고,
    상기 발광 소자는
    상기 트랜지스터에 연결되어 있는 화소 전극,
    상기 화소 전극 위에 위치하는 발광층, 및
    상기 발광층 위에 위치하는 공통 전극을 더 포함하고,
    상기 공통 전극은 상기 표시 영역으로부터 상기 댐 위에까지 연장되어 있는 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 감지 전극과 상기 공통 전극 사이에 위치하는 유기 봉지층을 더 포함하고,
    상기 평탄화층의 두께가 점차적으로 증가하는 부분에 대응하여 상기 유기 봉지층의 두께는 점차적으로 감소하는 일정한 표시 장치.
  12. 제10항에서,
    상기 화소 전극 위에 위치하고, 상기 화소 전극의 중심부와 중첩하는 화소 개구부를 포함하는 뱅크층을 더 포함하는 표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 감지 전극 위에 위치하고, 상기 화소 개구부와 중첩하는 개구부를 포함하는 제1 절연층, 및
    상기 제1 절연층 위에 위치하는 제2 절연층을 더 포함하고,
    상기 제2 절연층의 굴절률은 상기 제1 절연층의 굴절률보다 큰 표시 장치.
  14. 제13항에서,
    상기 개구부는 상기 표시 영역에 위치하고, 상기 비표시 영역에는 위치하지 않는 표시 장치.
  15. 제12항에서,
    상기 평탄화층 위에 위치하고, 상기 화소 개구부와 중첩하는 제1 절연층, 및
    상기 제1 절연층 위에 위치하는 제2 절연층을 더 포함하고,
    상기 제2 절연층의 굴절률은 상기 제1 절연층의 굴절률보다 작은 표시 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 제1 절연층은 상기 비표시 영역에서 전체적으로 위치하는 표시 장치.
  17. 제10항에서,
    상기 평탄화층 위에 위치하고, 상기 감지 전극과 중첩하는 차광 부재를 더 포함하는 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 차광 부재는 상기 비표시 영역에서 전체적으로 위치하는 표시 장치.
  19. 제17항에서,
    상기 차광 부재 및 상기 평탄화층 위에 위치하고, 특정한 파장의 빛을 흡수하는 염료 또는 안료를 포함하는 반사 조정층을 더 포함하는 표시 장치.
  20. 제19항에서,
    상기 반사 조정층은 상기 표시 영역 및 상기 비표시 영역에서 전체적으로 위치하는 표시 장치.

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