KR20240001797A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20240001797A
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organic layer
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안치욱
조정현
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

실시예들에 따르면, 발광 표시 장치는 기판; 상기 기판 상에 위치하는 트랜지스터; 상기 트랜지스터와 전기적으로 연결되어 있는 제1 전극; 상기 제1 전극 위에 위치하며, 상기 제1 전극과 중첩하는 화소 개구부를 포함하는 화소 정의막; 상기 제1 전극과 중첩하며, 상기 화소 개구부 내에 위치하는 발광층; 상기 화소 정의막 및 상기 발광층 위에 위치하는 제2 전극; 상기 제2 전극 위에 위치하는 봉지층; 상기 봉지층 위에 위치하며 회전 개구부를 가지는 제1 유기층; 및 상기 회전 개구부의 내부 및 상기 제1 유기층의 위에 위치하는 제2 유기층을 포함하며, 상기 화소 개구부의 평면 모양을 일정 비율만큼 키우고 일 방향으로 일정 각도만큼 회전하면 상기 회전 개구부의 평면 모양과 동일하다.

Description

표시 장치 {DISPLAY DEVICE}
본 발명의 실시예들은 표시 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 소자 영역에서의 투과율이 향상된 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 화면을 표시하는 장치로서, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Diode Display, 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.
실시예들은 정면에서의 표시 휘도가 향상된 표시 장치를 제공하기 위한 것이다.
실시예들은 투과율을 향상시키기 위한 유기층을 형성할 때 발생하는 공정 오차나 공정 산포로도 정면 휘도 및/또는 투과율이 저하되거나 변경되지 않는 표시 장치를 제공하기 위한 것이다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 기판; 상기 기판 상에 위치하는 트랜지스터; 상기 트랜지스터와 전기적으로 연결되어 있는 제1 전극; 상기 제1 전극 위에 위치하며, 상기 제1 전극과 중첩하는 화소 개구부를 포함하는 화소 정의막; 상기 제1 전극과 중첩하며, 상기 화소 개구부 내에 위치하는 발광층; 상기 화소 정의막 및 상기 발광층 위에 위치하는 제2 전극; 상기 제2 전극 위에 위치하는 봉지층; 상기 봉지층 위에 위치하며 회전 개구부를 가지는 제1 유기층; 및 상기 회전 개구부의 내부 및 상기 제1 유기층의 위에 위치하는 제2 유기층을 포함하며, 상기 화소 개구부의 평면 모양을 일정 비율만큼 키우고 일 방향으로 일정 각도만큼 회전하면 상기 회전 개구부의 평면 모양과 동일하다.
상기 화소 개구부의 평면 모양을 상기 일정 비율만큼 키운 가상 개구부를 상기 제1 유기층에 형성하면 정면에서의 휘도비가 최대가 될 수 있다.
상기 화소 개구부의 평면 모양을 상기 일정 비율만큼 키운 것을 가상 개구부라 할 때, 상기 가상 개구부와 상기 화소 개구부 간의 평면상의 수평 거리는 0 초과 2.0㎛ 이하일 수 있다.
상기 제1 유기층의 굴절률보다 상기 제2 유기층의 굴절률이 더 클 수 있다.
상기 회전 개구부는 반시계 방향으로 상기 일정 각도만큼 회전시켜 형성된 제1 회전 개구부와 시계 방향으로 상기 일정 각도만큼 회전시켜 형성된 제2 회전 개구부를 포함할 수 있다.
상기 제1 회전 개구부와 상기 제2 회전 개구부는 교대로 배치될 수 있다.
상기 제1 회전 개구부와 상기 제2 회전 개구부는 각각 적색의 상기 발광층에 대응하는 화소 개구부, 녹색의 상기 발광층에 대응하는 화소 개구부, 및 청색의 상기 발광층에 대응하는 화소 개구부에 대응하여 형성될 수 있다.
상기 화소 개구부의 일 변의 연장선과 상기 회전 개구부의 일 변 또는 상기 일 변의 연장선이 만나는 각도는 1.5도 이상 6도 이하일 수 있다.
상기 화소 개구부의 평면 모양을 상기 일정 비율만큼 키운 것을 가상 개구부라 할 때, 상기 회전 개구부의 부분 중 상기 가상 개구부의 외측에 위치하는 부분은 삼각형 모양을 가지며, 상기 삼각형 모양에서 가장 짧은 변의 길이는 0 초과 1.5㎛일 수 있다.
상기 화소 개구부의 일 변과 평면상 인접하는 상기 회전 개구부의 일 변간의 수평 거리 중 최소값과 최대값의 차이는 0 초과 3㎛이하이며, 상기 화소 개구부의 일 변과 평면상 인접하는 상기 회전 개구부의 일 변간의 수평 거리는 상기 화소 개구부의 상기 일 변에 수직한 방향으로의 수평 거리일 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 기판; 상기 기판 상에 위치하는 트랜지스터; 상기 트랜지스터와 전기적으로 연결되어 있는 제1 전극; 상기 제1 전극 위에 위치하며, 상기 제1 전극과 중첩하는 화소 개구부를 포함하는 화소 정의막; 상기 제1 전극과 중첩하며, 상기 화소 개구부 내에 위치하는 발광층; 상기 화소 정의막 및 상기 발광층 위에 위치하는 제2 전극; 상기 제2 전극 위에 위치하는 봉지층; 상기 봉지층 위에 위치하며 요철 개구부를 가지는 제1 유기층; 및 상기 요철 개구부의 내부 및 상기 제1 유기층의 위에 위치하는 제2 유기층을 포함하는 표시 장치.
상기 제1 유기층의 굴절률보다 상기 제2 유기층의 굴절률이 더 클 수 있다.
상기 요철 개구부는 가상 개구부를 기초로 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며, 상기 가상 개구부는 상기 요철 개구부 대신 상기 제1 유기층에 형성되면 정면에서의 휘도비가 최대가 되는 위치에 형성되는 개구부일 수 있다.
상기 요철 개구부는 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며, 상기 요철 개구부의 적어도 두 개의 상기 제1 부분이 각각 대응하는 상기 화소 개구부의 변과 평면상 떨어져 있는 거리는 동일하며, 상기 요철 개구부의 적어도 두 개의 상기 제2 부분이 각각 대응하는 상기 화소 개구부의 변과 평면상 떨어져 있는 거리는 동일할 수 있다.
상기 요철 개구부에서 상기 제1 부분과 상기 제2 부분이 이루는 단차 중 적어도 두 개는 동일한 값을 가질 수 있다.
상기 요철 개구부의 각 변에서 상기 제1 부분과 상기 제2 부분이 이루는 단차는 0 초과 3㎛ 이하일 수 있다.
상기 요철 개구부는 가상 개구부를 기초로 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며, 상기 요철 개구부에서 상기 제1 부분의 폭과 상기 제2 부분의 폭은 동일한 값을 가질 수 있다.
상기 요철 개구부는 가상 개구부를 기초로 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며, 상기 요철 개구부의 일 변에서 상기 제1 부분의 양측에 상기 제2 부분이 위치할 수 있다.
상기 요철 개구부는 가상 개구부를 기초로 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며, 상기 요철 개구부의 일 변에 상기 제1 부분과 상기 제2 부분이 동일한 개수로 형성될 수 있다.
상기 요철 개구부는 가상 개구부를 기초로 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며, 상기 요철 개구부의 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분은 톱니 모양을 가질 수 있다.
실시예들에 따르면, 제1 유기층에 형성되는 오프닝을 통하여 정면으로 빛이 진행되도록 하여 정면에서의 표시 휘도가 향상될 수 있다.
실시예들에 따르면, 제1 유기층에 형성되는 오프닝의 변이 최대 효율을 가지는 지점을 기준으로 점진적으로 변동되거나 대칭으로 변동되도록 하여, 제1 유기층의 오프닝을 제조할 때 공정 오차나 공정 산포가 발생하더라도 정면 휘도가 및/또는 투과율이 저하되거나 변경되지 않을 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사용 상태를 도시하는 개략 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다.
도 4는 다른 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 패널의 일부 구성요소를 도시한 평면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 패널에 포함된 하나의 화소의 회로도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 영역에 배치되는 구성들에 대한 단면도이다.
도 8 및 도 9는 일 실시예에 따른 표시 영역의 일부 구성에 대한 평면도이다.
도 10은 제1 유기층의 개구와 화소 정의층의 개구간의 이격 거리에 따른 정면 휘도비를 도시한 것이다.
도 11은 일 실시예에 따른 제1 유기층의 개구의 특징을 보여주는 도면이다.
도 12 및 도 13은 일 실시예에 따른 정면 휘도비를 설명하는 도면이다.
도 14 내지 도 17은 일 실시예에서 제1 유기층의 개구의 크기 변경에 따른 특징을 설명하는 도면이다.
도 18 내지 도 21은 실시예에 따른 복수의 화소 배치를 나타낸 평면도이다.
도 22 내지 도 26은 또 다른 실시예에 따른 표시 영역의 일부 구성에 대한 평면도이다.
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, 구성 요소 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.
또한, 명세서 전체에서, "연결된다"라고 할 때, 이는 둘 이상의 구성요소가 직접적으로 연결되는 경우만을 의미하는 것이 아니고, 둘 이상의 구성요소가 다른 구성요소를 통하여 간접적으로 연결되는 경우, 물리적으로 연결되는 경우나 전기적으로 연결되는 경우, 뿐만 아니라, 위치나 기능에 따라 상이한 명칭들로 지칭되었으나 실질적으로 일체인 각 부분이 서로 연결되는 것을 포함할 수 있다.
또한, 명세서 전체에서, 배선, 층, 막, 영역, 판, 구성 요소 등의 부분이 "제1 방향 또는 제2 방향으로 연장된다"라고 할 때, 이는 해당 방향으로 곧게 뻗은 직선 형상만을 의미하는 것이 아니고, 제1 방향 또는 제2 방향을 따라 전반적으로 연장되는 구조로, 일 부분에서 꺾이거나, 지그재그 구조를 가지거나, 곡선 구조를 포함하면서 연장되는 구조도 포함한다.
또한, 명세서에서 설명된 표시 장치, 표시 패널 등이 포함된 전자 기기(예를 들면, 휴대폰, TV, 모니터, 노트북 컴퓨터, 등)나 명세서에서 설명된 제조 방법에 의하여 제조된 표시 장치, 표시 패널 등이 포함된 전자 기기도 본 명세서의 권리 범위에서 배제되지 않는다.
이하에서는 도 1 내지 도 3을 통하여 개략적인 표시 장치의 구조에 대하여 살펴본다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사용 상태를 도시하는 개략 사시도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이고, 도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 동영상이나 정지 영상을 표시하는 장치로, 모바일 폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(portable multimedia player), 내비게이션, UMPC(Ultra Mobile PC) 등과 같은 휴대용 전자 기기 뿐만 아니라, 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷(internet of things, IOT) 등의 다양한 제품의 표시 화면으로 사용될 수 있다. 또한, 일 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 스마트 워치(smart watch), 워치 폰(watch phone), 안경형 디스플레이, 및 헤드 장착형 디스플레이(head mounted display, HMD)와 같이 웨어러블 장치(wearable device)에 사용될 수 있다. 또한, 일 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 자동차의 계기판, 및 자동차의 센터페시아(center fascia) 또는 대쉬보드에 배치된 CID(Center Information Display), 자동차의 사이드 미러를 대신하는 룸 미러 디스플레이(room mirror display), 자동차의 뒷좌석용 엔터테인먼트로, 앞좌석의 배면에 배치되는 디스플레이로 사용될 수 있다. 도 1은 설명의 편의를 위하여 표시 장치(1000)가 스마트 폰으로 사용되는 것을 도시한다.
표시 장치(1000)는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2) 각각에 평행한 표시면에 제3 방향(DR3)을 향해 영상을 표시할 수 있다. 영상이 표시되는 표시면은 표시 장치(1000)의 전면(front surface)과 대응될 수 있으며, 커버 윈도우(WU)의 전면과 대응될 수 있다. 영상은 동적인 영상은 물론 정지 영상을 포함할 수 있다.
본 실시예에서는 영상이 표시되는 방향을 기준으로 각 부재들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)이 정의된다. 전면과 배면은 제3 방향(DR3)에서 서로 대향(opposing)되고, 전면과 배면 각각의 법선 방향은 제3 방향(DR3)과 평행할 수 있다. 전면과 배면 사이의 제3 방향(DR3)에서의 이격 거리는 표시 패널의 제3 방향(DR3)에서의 두께와 대응될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 외부에서 인가되는 사용자의 입력(도 1의 손 참고)을 감지할 수 있다. 사용자의 입력은 사용자 신체의 일부, 광, 열, 또는 압력 등 다양한 형태의 외부 입력들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자의 입력은 전면에 인가되는 사용자의 손으로 도시 되었다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 사용자의 입력은 다양한 형태로 제공될 수 있고, 또한, 표시 장치(1000)는 표시 장치(1000)의 구조에 따라 표시 장치(1000)의 측면이나 배면에 인가되는 사용자의 입력을 감지할 수도 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 장치(1000)는 커버 윈도우(WU), 하우징(HM), 표시 패널(DP) 및 광학 소자(ES)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 커버 윈도우(WU)와 하우징(HM)은 결합되어 표시 장치(1000)의 외관을 구성할 수 있다.
커버 윈도우(WU)는 절연 패널을 포함할 수 있다. 예를 들어, 커버 윈도우(WU)는 유리, 플라스틱, 또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다.
커버 윈도우(WU)의 전면은 표시 장치(1000)의 전면을 정의할 수 있다. 투과 영역(TA)은 광학적으로 투명한 영역일 수 있다. 예를 들어, 투과 영역(TA)은 약 90% 이상의 가시광선 투과율을 가진 영역일 수 있다.
차단 영역(BA)은 투과 영역(TA)의 형상을 정의할 수 있다. 차단 영역(BA)은 투과 영역(TA)에 인접하며 투과 영역(TA)을 둘러쌀 수 있다. 차단 영역(BA)은 투과 영역(TA)에 비해 상대적으로 광투과율이 낮은 영역일 수 있다. 차단 영역(BA)은 광을 차광하는 불투명한 물질을 포함할 수 있다. 차단 영역(BA)은 소정의 컬러를 가질 수 있다. 차단 영역(BA)은 투과 영역(TA)을 정의하는 투명 기판과 별도로 제공되는 베젤층에 의해 정의되거나, 투명 기판에 삽입 또는 착색되어 형성된 잉크층에 의해 정의될 수 있다.
표시 패널(DP)은 영상을 표시하는 표시 패널(DP) 및 구동부(50)를 포함할 수 있다. 표시 패널(DP)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(PA)을 포함하는 전면을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 전기적 신호에 따라 화소가 동작하여 빛을 방출하는 영역일 수 있다.
일 실시예에서, 표시 영역(DA)은 화소를 포함하여 영상이 표시되는 영역이며, 동시에 화소의 제3 방향(DR3)으로 상측에 터치 센서가 위치하여 외부 입력이 감지되는 영역일 수 있다.
커버 윈도우(WU)의 투과 영역(TA)은 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)과 적어도 일부 중첩될 수 있다. 예를 들어, 투과 영역(TA)은 표시 영역(DA)의 전면과 중첩되거나, 표시 영역(DA)의 적어도 일부와 중첩될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 투과 영역(TA)을 통해 영상을 시인하거나, 영상에 기초하여 외부 입력을 제공할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 표시 영역(DA) 내에서 영상이 표시되는 영역과 외부 입력이 감지되는 영역이 서로 분리될 수도 있다.
표시 패널(DP)의 비표시 영역(PA)은 커버 윈도우(WU)의 차단 영역(BA)과 적어도 일부 중첩될 수 있다. 비표시 영역(PA)은 차단 영역(BA)에 의해 커버되는 영역일 수 있다. 비표시 영역(PA)은 표시 영역(DA)에 인접하며, 표시 영역(DA)을 둘러쌀 수 있다. 비표시 영역(PA)은 영상이 표시되지 않으며, 표시 영역(DA)을 구동하기 위한 구동 회로나 구동 배선 등이 배치될 수 있다. 비표시 영역(PA)은 표시 영역(DA)이 외측에 위치하는 제1 주변 영역(PA1)과 구동부(50), 연결 배선 및 벤딩 영역을 포함하는 제2 주변 영역(PA2)을 포함할 수 있다. 도 2의 실시예에서는 제1 주변 영역(PA1)은 표시 영역(DA)의 3측에 위치하며, 제2 주변 영역(PA2)은 표시 영역(DA)의 나머지 일측에 위치한다.
일 실시예에서, 표시 패널(DP)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(PA)이 커버 윈도우(WU)를 향하는 평탄한 상태로 조립될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 표시 패널(DP)의 비표시 영역(PA)의 일부는 휘어질 수 있다. 이때, 비표시 영역(PA) 중 일부는 표시 장치(1000)의 배면을 향하게 되어, 표시 장치(1000) 전면에 보여지는 차단 영역(BA)이 감소될 수 있으며, 도 2에서는 제2 주변 영역(PA2)이 벤딩되어 표시 영역(DA)의 배면에 위치시킨 후 조립할 수 있다.
또한 표시 패널(DP)은 컴포넌트 영역(EA)을 포함할 수 있으며, 구체적으로 제1 컴포넌트 영역(EA1) 및 제2 컴포넌트 영역(EA2)을 포함할 수 있다. 제1 컴포넌트 영역(EA1) 및 제2 컴포넌트 영역(EA2)은 표시 영역(DA)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸일 수 있다. 제1 컴포넌트 영역(EA1) 및 제2 컴포넌트 영역(EA2)은 서로 이격된 형태로 도시되어 있으나, 이에 제한되지 않고 적어도 일부 연결될 수도 있다. 제1 컴포넌트 영역(EA1) 및 제2 컴포넌트 영역(EA2)은 그 하부에 적외선, 가시광선이나 음향 등을 이용하는 컴포넌트가 배치되는 영역일 수 있다.
표시 영역(DA)은 복수의 발광 소자, 및 복수의 발광 소자 각각에 발광 전류를 생성하고 전달하는 복수의 화소 회로부가 형성되어 있다. 여기서, 하나의 발광 소자와 하나의 화소 회로부를 화소(PX)라고 한다. 표시 영역(DA)에는 하나의 화소 회로부와 하나의 발광 소자가 일대일로 형성되어 있다.
제1 컴포넌트 영역(EA1)은 빛 또는/및 음향이 투과할 수 있는 투과부 및 복수의 화소를 포함하는 표시부를 포함할 수 있다. 투과부는 인접하는 화소의 사이에 위치하며 빛 또는/및 음향이 투과할 수 있는 층으로 구성된다. 표시부는 복수의 화소를 합하여 하나의 단위 구조를 가지도록 형성할 수 있으며, 인접하는 단위 구조의 사이에는 투과부가 위치할 수 있다. 실시예에 따라서는 차광 부재 등 빛이 투과되지 않는 층이 제1 컴포넌트 영역(EA1)과 중첩할 수 있다.
제2 컴포넌트 영역(EA2)은 빛이 투과할 수 있도록 투명한 층으로 구성된 영역을 포함하며, 도전층이나 반도체층이 위치하지 않으며, 차광 물질을 포함하는 화소 정의층, 차광 부재 등이 제2 컴포넌트 영역(EA2)에 대응하는 위치와 중첩하는 개구를 포함함으로써 빛을 막지 않는 구조를 가질 수 있다.
도 1 및 도 2에 도 3을 참조하면, 표시 패널(DP)은 표시 화소가 포함되는 표시 영역(DA)과 터치 센서(TS)를 포함할 수 있다. 표시 패널(DP)은 영상을 생성하는 구성인 화소를 포함하여 투과 영역(TA)을 통해 외부에서 사용자에게 시인될 수 있다. 또한, 터치 센서(TS)는 화소의 상부에 위치할 수 있으며, 외부에서 인가되는 외부 입력을 감지할 수 있다. 터치 센서(TS)는 커버 윈도우(WU)에 제공되는 외부 입력을 감지할 수 있다.
다시, 도 2를 참조하면, 제2 주변 영역(PA2)은 벤딩부를 포함할 수 있다. 표시 영역(DA) 및 제1 주변 영역(PA1)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 정의하는 평면과 실질적으로 평행한 상태로 평편한 상태를 가질 수 있으며, 제2 주변 영역(PA2)의 일측은 평편한 상태에서부터 연장되어 벤딩부를 거친 후 다시 평편한 상태를 가질 수도 있다. 그 결과, 제2 주변 영역(PA2)의 적어도 일부는 벤딩되어 표시 영역(DA)의 배면 측에 위치하도록 조립될 수 있다. 제2 주변 영역(PA2)의 적어도 일부는 조립될 때, 표시 영역(DA)과 평면상에서 중첩되므로, 표시 장치(1000)의 차단 영역(BA)이 감소될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제2 주변 영역(PA2)은 벤딩되지 않을 수도 있다.
구동부(50)는 제2 주변 영역(PA2)상에 실장될 수 있으며, 벤딩부 상에 실장되거나 벤딩부의 양측중 한 곳에 위치할 수 있다. 구동부(50)는 칩 형태로 구비될 수 있다.
구동부(50)는 표시 영역(DA)과 전기적으로 연결되어 표시 영역(DA)에 전기적 신호를 전달할 수 있다. 예를 들어, 구동부(50)는 표시 영역(DA)에 배치된 화소들(PX)에 데이터 신호들을 제공할 수 있다. 또는, 구동부(50)는 터치 구동 회로를 포함할 수 있고, 표시 영역(DA)에 배치된 터치 센서(TS)와 전기적으로 연결될 수도 있다. 한편, 구동부(50)는 상술한 회로들 외에도 다양한 회로를 포함하거나 다양한 전기적 신호들을 표시 영역(DA)에 제공하도록 설계될 수 있다.
한편, 표시 장치(1000)는 제2 주변 영역(PA2)의 끝단에는 패드부가 위치할 수 있으며, 패드부에 의하여 구동칩을 포함하는 가요성 인쇄 회로 기판(Flexible Printed circuit board, FPCB)과 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서 가요성 인쇄 회로 기판에 위치하는 구동칩은 표시 장치(1000)를 구동하기 위한 각종 구동 회로나 전원 공급을 위한 커넥터 등을 포함할 수 있다. 실시예에 따라서 가요성 인쇄 회로 기판 대신, 리지드한 인쇄 회로 기판(Printed circuit board, PCB)이 사용될 수 있다.
광학 소자(ES)는 표시 패널(DP)의 하부에 배치될 수 있다. 광학 소자(ES)는 제1 컴포넌트 영역(EA1)과 중첩하는 제1 광학 소자(ES1) 및 제2 컴포넌트 영역(EA2)과 중첩하는 제2 광학 소자(ES2)를 포함할 수 있다. 제1 광학 소자(ES1)는 적외선을 사용할 수도 있으며, 이 때 제1 컴포넌트 영역(EA1)은 차광 부재 등 빛이 투과되지 않는 층이 제1 컴포넌트 영역(EA1)과 중첩할 수 있다.
제1 광학 소자(ES1)는 빛이나 음향을 이용하는 전자요소일 수 있다. 예를 들어, 제1 광학 소자(ES1)는 적외선 센서와 같이 광을 수광하여 이용하는 센서, 빛이나 음향을 출력하고 감지하여 거리를 측정하거나 지문 등을 인식하는 센서, 빛을 출력하는 소형 램프이거나, 소리를 출력하는 스피커 등일 수 있다. 빛을 이용하는 전자요소의 경우, 가시광, 적외선광, 자외선광 등 다양한 파장 대역의 빛을 이용할 수 있음은 물론이다.
제2 광학 소자(ES2)는 카메라, 적외선 카메라(IR camera), 도트 프로젝터(dot projector), 적외선 조명기(IR illuminator), 및 비과시간법 센서(ToF sensor, Time-of-Flight sensor) 중 적어도 하나일 수 있다.
도 3을 참조하면, 표시 장치(1000)는 표시 패널(DP), 전원 공급 모듈(PM), 제1 전자 모듈(EM1), 및 제2 전자 모듈(EM2)을 포함할 수 있다. 표시 패널(DP), 전원 공급 모듈(PM), 제1 전자 모듈(EM1), 및 제2 전자 모듈(EM2)은 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 도 3에는 표시 패널(DP)의 구성 중 표시 영역(DA)에 위치하는 표시 화소와 터치 센서(TS)가 예시적으로 도시되었다.
전원공급 모듈(PM)은 표시 장치(1000)의 전반적인 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 전원공급 모듈(PM)은 통상적인 배터리 모듈을 포함할 수 있다.
제1 전자 모듈(EM1) 및 제2 전자 모듈(EM2)은 표시 장치(1000)를 동작시키기 위한 다양한 기능성 모듈을 포함할 수 있다. 제1 전자 모듈(EM1)은 표시 패널(DP)과 전기적으로 연결된 마더보드에 직접 실장 되거나 별도의 기판에 실장 되어 커넥터(미도시) 등을 통해 마더보드에 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 전자 모듈(EM1)은 제어 모듈(CM), 무선통신 모듈(TM), 영상입력 모듈(IIM), 음향입력 모듈(AIM), 메모리(MM), 및 외부 인터페이스(IF)를 포함할 수 있다. 모듈들 중 일부는 마더보드에 실장되지 않고, 이와 연결되어 있는 가요성 인쇄 회로 기판을 통해 마더보드에 전기적으로 연결될 수도 있다.
제어 모듈(CM)은 표시 장치(1000)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어 모듈(CM)은 마이크로프로세서일 수 있다. 예를 들어, 제어 모듈(CM)은 표시 패널(DP)을 활성화 시키거나, 비활성화 시킨다. 제어 모듈(CM)은 표시 패널(DP)로부터 수신된 터치 신호에 근거하여 영상입력 모듈(IIM)이나 음향입력 모듈(AIM) 등의 다른 모듈들을 제어할 수 있다.
무선통신 모듈(TM)은 블루투스 또는 와이파이 회선을 이용하여 다른 단말기와 무선 신호를 송/수신할 수 있다. 무선통신 모듈(TM)은 일반 통신회선을 이용하여 음성신호를 송/수신할 수 있다. 무선통신 모듈(TM)은 송신할 신호를 변조하여 송신하는 송신부(TM1)와, 수신되는 신호를 복조하는 수신부(TM2)를 포함한다.
영상입력 모듈(IIM)은 영상 신호를 처리하여 표시 패널(DP)에 표시 가능한 영상 데이터로 변환할 수 있다. 음향입력 모듈(AIM)은 녹음 모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력 받아 전기적인 음성 데이터로 변환할 수 있다.
외부 인터페이스(IF)는 외부 충전기, 유/무선 데이터 포트, 카드 소켓(예를 들어, 메모리 카드(Memory card), SIM/UIM card) 등에 연결되는 인터페이스 역할을 할 수 있다.
제2 전자 모듈(EM2)은 음향출력 모듈(AOM), 발광 모듈(LM), 수광 모듈(LRM), 및 카메라 모듈(CMM) 등을 포함할 수 있으며, 이 중 적어도 일부는 광학 소자(ES)로 도 1 및 도 2와 같이 표시 패널(DP) 의 배면에 위치할 수 있다. 광학 소자(ES)로는 발광 모듈(LM), 수광 모듈(LRM), 및 카메라 모듈(CMM) 등을 포함할 수 있다. 또한, 제2 전자 모듈(EM2)은 마더보드에 직접 실장되거나, 별도의 기판에 실장되어 커넥터(미도시) 등을 통해 표시 패널(DP)과 전기적으로 연결되거나, 제1 전자 모듈(EM1)과 전기적으로 연결될 수 있다.
음향출력 모듈(AOM)은 무선통신 모듈(TM)로부터 수신된 음향 데이터 또는 메모리(MM)에 저장된 음향 데이터를 변환하여 외부로 출력할 수 있다.
발광 모듈(LM)은 광을 생성하여 출력할 수 있다. 발광 모듈(LM)은 적외선을 출력할 수 있다. 예를 들어, 발광 모듈(LM)은 LED 소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수광 모듈(LRM)은 적외선을 감지할 수 있다. 수광 모듈(LRM)은 소정 레벨 이상의 적외선이 감지된 때 활성화될 수 있다. 수광 모듈(LRM)은 CMOS 센서를 포함할 수 있다. 발광 모듈(LM)에서 생성된 적외광이 출력된 후, 외부 피사체(예컨대 사용자 손가락 또는 얼굴)에 의해 반사되고, 반사된 적외광이 수광 모듈(LRM)에 입사될 수 있다. 카메라 모듈(CMM)은 외부의 이미지를 촬영할 수 있다.
일 실시예에서, 광학 소자(ES)는 추가적으로, 광 감지 센서나 열 감지 센서를 포함할 수 있다. 광학 소자(ES)는 전면을 통해 수신되는 외부 피사체를 감지하거나 전면을 통해 음성 등의 소리 신호를 외부에 제공할 수 있다. 또한, 광학 소자(ES)는 복수의 구성들을 포함할 수도 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
다시, 도 2를 참조하면, 하우징(HM)은 커버 윈도우(WU)와 결합될 수 있다. 커버 윈도우(WU)는 하우징(HM)의 전면에 배치될 수 있다. 하우징(HM)은 커버 윈도우(WU)와 결합되어 소정의 수용공간을 제공할 수 있다. 표시 패널(DP) 및 광학 소자(ES)는 하우징(HM)과 커버 윈도우(WU) 사이에 제공된 소정의 수용공간에 수용될 수 있다.
하우징(HM)은 상대적으로 높은 강성을 가진 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징(HM)은 유리, 플라스틱, 또는 금속을 포함하거나, 이들의 조합으로 구성된 복수 개의 프레임 및/또는 플레이트를 포함할 수 있다. 하우징(HM)은 내부 공간에 수용된 표시 장치(1000)의 구성들을 외부 충격으로부터 안정적으로 보호할 수 있다.
이하에서는 도 4를 통하여 다른 실시예에 따른 표시 장치(1000)의 구조를 살펴본다. 도 4는 다른 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다. 전술한 구성요소와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 4의 실시예에서는 표시 장치(1000)가 폴딩축(FAX)을 통하여 접히는 구조의 폴더블 표시 장치를 도시하고 있다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에서, 표시 장치(1000)는 폴더블 표시 장치일 수 있다. 표시 장치(1000)는 폴딩축(FAX)을 기준으로 외측 또는 내측으로 접힐 수 있다. 폴딩축(FAX)을 기준으로 외측으로 접히는 경우, 표시 장치(1000)의 표시면은 제3 방향(DR3)으로 외측에 각각 위치하여 양 방향으로 화상이 표시될 수 있다. 폴딩축(FAX)을 기준으로 내측으로 접히는 경우에는 표시면이 외부에서 시인되지 않을 수 있다.
일 실시예에서, 표시 장치(1000)는 표시 영역(DA), 컴포넌트 영역(EA) 및 비표시 영역(PA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 제1-1 표시 영역(DA1-1), 제1-2 표시 영역(DA1-2) 및 폴딩 영역(FA)으로 구분될 수 있다. 제1-1 표시 영역(DA1-1)과 제1-2 표시 영역(DA1-2)은 폴딩축(FAX)을 기준으로(또는, 중심으로) 각각 좌측과 우측에 위치할 수 있고, 제1-1 표시 영역(DA1-1)과 제1-2 표시 영역(DA1-2)의 사이에 폴딩 영역(FA)이 위치할 수 있다. 이 때, 폴딩축(FAX)을 기준으로 외측으로 폴딩되면 제1-1 표시 영역(DA1-1)과 제1-2 표시 영역(DA1-2)은 제3 방향(DR3)으로 양 측에 위치하게 되며 양 방향으로 화상을 표시할 수 있다. 또한, 폴딩축(FAX)을 기준으로 내측으로 폴딩되면 제1-1 표시 영역(DA1-1)과 제1-2 표시 영역(DA1-2)은 외부에서 시인되지 않을 수 있다.
이하에서는 표시 패널(DP)의 구조에 대하여 살펴보며, 먼저, 도 5를 통하여 표시 패널(DP)의 구조를 상세하게 살펴본다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 패널의 일부 구성요소를 도시한 평면도이다.
도 5를 참조하면, 표시 패널(DP)은 표시 영역(DA), 컴포넌트 영역(EA) 및 비표시 영역(PA)을 포함할 수 있으며, 비표시 영역(PA)은 표시 영역(DA)의 테두리를 따라 정의될 수 있다.
표시 패널(DP)은 복수의 화소(PX)를 포함한다. 복수의 화소(PX)들은 표시 영역(DA) 내에 배치될 수 있다. 화소(PX) 각각은 발광 소자와 그에 연결된 화소 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 표시 영역(DA)의 좌우에 위치하며, 스캔선(SL)을 통해 각 화소(PX)에 스캔 신호를 생성하여 전달한다. 화소(PX)는 좌측 및 우측에 위치하는 두 개의 스캔 구동부(20)로부터 스캔 신호를 함께 전달받을 수 있다.
패드부(PAD; 이하 회로 기판용 패드부라고도 함)는 표시 패널(DP) 중 비표시 영역(PA)의 일단에 배치되며, 복수의 단자(P1, P2, P3, P4)를 포함할 수 있다. 패드부(PAD)는 절연층에 의해 덮이지 않고 노출되어 연성 인쇄 회로 기판(FPCB)과 전기적으로 연결될 수 있다. 패드부(PAD)는 연성 인쇄 회로 기판(FPCB)의 패드부(FPCB_P)와 전기적으로 연결될 수 있다. 연성 인쇄 회로 기판(FPCB)은 IC 구동칩(80)의 신호 또는 전원을 패드부(PAD)로 전달 할 수 있다.
IC 구동칩(80)은 외부에서 전달되는 복수의 영상 신호를 복수의 영상 데이터 신호로 변경하고, 변경된 신호를 단자(P1)를 통해 데이터 구동부(50)에 전달한다. 또한, IC 구동칩(80)은 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. IC 구동칩(80)은 단자(P2)를 통해 구동 전압 공급 배선(60)에 구동 전압(ELVDD)을 전달한다. 또한 IC 구동칩(80)은 단자(P4)를 통해 공통 전압 공급 배선(70) 각각에 공통 전압(ELVSS)을 전달할 수 있다.
데이터 구동부(50)는 비표시 영역(PA) 상에 배치되며, 각 화소(PX)에 인가할 데이터 전압(DATA)을 생성하여 각 데이터선(DL)에 전달한다. 데이터 구동부(50)는 표시 패널(DP)의 일측에 배치될 수 있으며, 예컨대 패드부(PAD)와 표시 영역(DA) 사이에 배치될 수 있다. 도 5를 참고하면, 제2 방향(DR2)을 따라서 컴포넌트 영역(EA) 의 상측 및 하측에 위치하는 화소(PX)를 제외한 나머지 화소(PX)에 연결된 데이터선(DL)은 제2 방향(DR2)을 따라서 연장되며 직선 구조를 가질 수 있다. 이에 반하여, 컴포넌트 영역(EA) 의 상하에 위치하는 화소(PX)에 연결된 데이터선(DL)은 제2 방향(DR2)을 따라서 연장되지만, 컴포넌트 영역(EA) 의 주변에서는 컴포넌트 영역(EA) 의 주변을 따라서 연장되는 부분을 포함할 수도 있다.
구동 전압 공급 배선(60)은 비표시 영역(PA) 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(PA) 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, 캐소드)에 공통 전압(ELVSS)을 전달한다.
이상과 같은 표시 패널(DP)에 위치하는 화소(PX)의 회로 구조의 일 예를 도 6을 통하여 살펴본다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 패널에 포함된 하나의 화소의 회로도이다.
도 6에서 도시된 회로 구조는 표시 영역(DA) 및 컴포넌트 영역(EA)의 일부에 형성되는 화소 회로부 및 발광 소자의 회로 구조이다.
일 실시예에 따른 하나의 화소는 여러 배선(127, 128, 151, 152, 153, 155, 171, 172, 741)들에 연결되어 있는 복수의 트랜지스터(T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7), 유지 커패시터(Cst), 부스트 커패시터(Cboost) 그리고 발광 소자(ED)를 포함한다. 여기서, 발광 소자(ED)를 제외한 트랜지스터 및 커패시터는 화소 회로부를 구성한다. 실시예에 따라서는 부스트 커패시터(Cboost)가 생략될 수 있다.
하나의 화소(PX)에는 복수의 배선(127, 128, 151, 152, 153, 155, 171, 172, 741)이 연결되어 있다. 복수의 배선은 제1 초기화 전압선(127), 제2 초기화 전압선(128), 제1 스캔선(151), 제2 스캔선(152), 초기화 제어선(153), 발광 제어선(155), 데이터선(171), 구동 전압선(172) 및 공통 전압선(741)을 포함한다. 도 7의 실시예에서는 제7 트랜지스터(T7)와 연결되는 제1 스캔선(151)은 제2 트랜지스터(T2)에도 연결되어 있지만, 실시예에 따라서는 제7 트랜지스터(T7)가 제2 트랜지스터(T2)와 달리 별도의 바이패스 제어선으로 연결되어 있을 수도 있다.
제1 스캔선(151)은 스캔 구동부(도시되지 않음)에 연결되어 제1 스캔 신호(GW)를 제2 트랜지스터(T2) 및 제7 트랜지스터(T7)에 전달한다. 제2 스캔선(152)은 제1 스캔선(151)의 신호와 동일한 타이밍에 제1 스캔선(151)에 인가되는 전압과 반대 극성의 전압이 인가될 수 있다. 예를 들면, 제1 스캔선(151)에 부극성의 전압이 인가될 때, 제2 스캔선(152)에 정극성의 전압이 인가될 수 있다. 제2 스캔선(152)은 제2 스캔 신호(GC)를 제3 트랜지스터(T3)에 전달한다. 초기화 제어선(153)은 초기화 제어 신호(GI)를 제4 트랜지스터(T4)에 전달한다. 발광 제어선(155)은 발광 제어 신호(EM)를 제5 트랜지스터(T5) 및 제6 트랜지스터(T6)에 전달한다.
데이터선(171)은 데이터 구동부(도시되지 않음)에서 생성되는 데이터 전압(DATA)을 전달하는 배선으로 이에 따라 발광 소자(ED)에 전달되는 발광 전류의 크기가 변하여 발광 소자(ED)가 발광하는 휘도도 변한다. 구동 전압선(172)은 구동 전압(ELVDD)을 인가한다. 제1 초기화 전압선(127)은 제1 초기화 전압(Vinit)을 전달하고, 제2 초기화 전압선(128)은 제2 초기화 전압(AVinit)을 전달한다. 공통 전압선(741)은 공통 전압(ELVSS)을 발광 소자(ED)의 캐소드로 인가한다. 본 실시예에서 구동 전압선(172), 제1 및 제2 초기화 전압선(127, 128) 및 공통 전압선(741)에 인가되는 전압은 각각 일정한 전압일 수 있다.
구동 트랜지스터(T1; 또는 제1 트랜지스터라고도 함)는 p형 트랜지스터로, 반도체층으로는 실리콘 반도체를 가진다. 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극의 전압(즉, 유지 커패시터(Cst)에 저장된 전압)의 크기에 따라서 발광 소자(ED)의 애노드로 출력되는 발광 전류의 크기를 조절하는 트랜지스터이다. 발광 소자(ED)의 애노드 전극으로 출력되는 발광 전류의 크기에 따라서 발광 소자(ED)의 밝기가 조절되므로 화소에 인가되는 데이터 전압(DATA)에 따라서 발광 소자(ED)의 발광 휘도를 조절할 수 있다. 이를 위하여 구동 트랜지스터(T1)의 제1 전극은 구동 전압(ELVDD)을 인가 받을 수 있도록 배치되어, 제5 트랜지스터(T5)를 경유하여 구동 전압선(172)과 연결되어 있다. 또한, 구동 트랜지스터(T1)의 제1 전극은 제2 트랜지스터(T2)의 제2 전극과도 연결되어 데이터 전압(DATA)도 인가 받는다. 한편, 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극은 발광 소자(ED)로 발광 전류를 출력하여 제6 트랜지스터(T6; 이하 출력 제어 트랜지스터라고도 함)를 경유하여 발광 소자(ED)의 애노드와 연결되어 있다. 또한, 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극은 제3 트랜지스터(T3)와도 연결되어, 제1 전극으로 인가되는 데이터 전압(DATA)을 제3 트랜지스터(T3)로 전달한다. 한편, 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 유지 커패시터(Cst)의 일 전극(이하 '제2 유지 전극'이라고 함)과 연결되어 있다. 이에 유지 커패시터(Cst)에 저장된 전압에 따라서 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극의 전압이 변하고 그에 따라 구동 트랜지스터(T1)가 출력하는 발광 전류가 변경된다. 유지 커패시터(Cst)는 한 프레임 동안 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극의 전압을 일정하게 유지시키는 역할을 한다. 한편, 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 제3 트랜지스터(T3)와도 연결되어 구동 트랜지스터(T1)의 제1 전극으로 인가되는 데이터 전압(DATA)이 제3 트랜지스터(T3)를 지나 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극으로 전달되도록 할 수 있다. 한편, 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 제4 트랜지스터(T4)와도 연결되어 제1 초기화 전압(Vinit)을 전달받아 초기화 될 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)는 p형 트랜지스터로, 반도체층으로는 실리콘 반도체를 가진다. 제2 트랜지스터(T2)는 데이터 전압(DATA)을 화소내로 받아들이는 트랜지스터이다. 제2 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 제1 스캔선(151) 및 부스트 커패시터(Cboost)의 일 전극(이하 '하부 부스트 전극'이라 함)과 연결되어 있다. 제2 트랜지스터(T2)의 제1 전극은 데이터선(171)과 연결되어 있다. 제2 트랜지스터(T2)의 제2 전극은 구동 트랜지스터(T1)의 제1 전극과 연결되어 있다. 제1 스캔선(151)을 통해 전달되는 제1 스캔 신호(GW) 중 부극성의 전압에 의하여 제2 트랜지스터(T2)가 턴 온 되면, 데이터선(171)을 통해 전달되는 데이터 전압(DATA)이 구동 트랜지스터(T1)의 제1 전극으로 전달되며, 최종적으로 데이터 전압(DATA)은 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극으로 전달되고 유지 커패시터(Cst)에 저장된다.
제3 트랜지스터(T3)는 n형 트랜지스터로, 반도체층으로는 산화물 반도체를 가진다. 제3 트랜지스터(T3)는 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극과 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극을 전기적으로 연결한다. 그 결과 데이터 전압(DATA)이 구동 트랜지스터(T1)의 문턱 전압만큼 보상된 후 유지 커패시터(Cst)의 제2 유지 전극에 저장되도록 하는 트랜지스터이다. 제3 트랜지스터(T3)의 게이트 전극이 제2 스캔선(152)과 연결되어 있고, 제3 트랜지스터(T3)의 제1 전극이 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극과 연결되어 있다. 제3 트랜지스터(T3)의 제2 전극은 유지 커패시터(Cst)의 제2 유지 전극, 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극 및 부스트 커패시터(Cboost)의 타 전극(이하 '상부 부스트 전극'이라 함)과 연결되어 있다. 제3 트랜지스터(T3)는 제2 스캔선(152)을 통해 전달받은 제2 스캔 신호(GC) 중 정극성의 전압에 의하여 턴 온 되어, 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극과 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극을 연결시키고, 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극에 인가된 전압을 유지 커패시터(Cst)의 제2 유지 전극으로 전달하여 유지 커패시터(Cst)에 저장시킨다. 이 때, 유지 커패시터(Cst)에 저장되는 전압은 구동 트랜지스터(T1)가 턴 오프될 때의 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극의 전압이 저장되어 구동 트랜지스터(T1)의 문턱 전압(Vth)값이 보상된 상태로 저장된다.
제4 트랜지스터(T4)는 n형 트랜지스터로, 반도체층으로는 산화물 반도체를 가진다. 제4 트랜지스터(T4)는 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극 및 유지 커패시터(Cst)의 제2 유지 전극을 초기화시키는 역할을 한다. 제4 트랜지스터(T4)의 게이트 전극은 초기화 제어선(153)과 연결되어 있고, 제4 트랜지스터(T4)의 제1 전극은 제1 초기화 전압선(127)과 연결되어 있다. 제4 트랜지스터(T4)의 제2 전극은 제3 트랜지스터(T3)의 제2 전극, 유지 커패시터(Cst)의 제2 유지 전극, 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극, 및 부스트 커패시터(Cboost)의 상부 부스트 전극에 연결되어 있다. 제4 트랜지스터(T4)는 초기화 제어선(153)을 통해 전달받은 초기화 제어 신호(GI) 중 정극성의 전압에 의하여 턴 온 되며, 이 때, 제1 초기화 전압(Vinit)을 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극, 유지 커패시터(Cst)의 제2 유지 전극, 및 부스트 커패시터(Cboost)의 상부 부스트 전극에 전달하여 초기화한다.
제5 트랜지스터(T5) 및 제6 트랜지스터(T6)는 p형 트랜지스터로, 반도체층으로는 실리콘 반도체를 가진다.
제5 트랜지스터(T5)는 구동 전압(ELVDD)을 구동 트랜지스터(T1)에 전달하는 역할을 한다. 제5 트랜지스터(T5)의 게이트 전극은 발광 제어선(155)과 연결되어 있고, 제5 트랜지스터(T5)의 제1 전극은 구동 전압선(172)과 연결되어 있으며, 제5 트랜지스터(T5)의 제2 전극은 구동 트랜지스터(T1)의 제1 전극과 연결되어 있다.
제6 트랜지스터(T6)는 구동 트랜지스터(T1)에서 출력되는 발광 전류를 발광 소자(ED)로 전달하는 역할을 한다. 제6 트랜지스터(T6)의 게이트 전극은 발광 제어선(155)과 연결되어 있고, 제6 트랜지스터(T6)의 제1 전극은 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극과 연결되어 있으며, 제6 트랜지스터(T6)의 제2 전극은 발광 소자(ED)의 애노드와 연결되어 있다.
제7 트랜지스터(T7)는 p형 또는 n형 트랜지스터로, 반도체층으로는 실리콘 반도체 또는 산화물 반도체를 가진다. 제7 트랜지스터(T7)는 발광 소자(ED)의 애노드를 초기화시키는 역할을 한다. 제7 트랜지스터(T7)의 게이트 전극은 제1 스캔선(151)과 연결되어 있고, 제7 트랜지스터(T7)의 제1 전극은 발광 소자(ED)의 애노드와 연결되어 있으며, 제7 트랜지스터(T7)의 제2 전극은 제2 초기화 전압선(128)과 연결되어 있다. 제1 스캔선(151) 중 부극성의 전압에 의해 제7 트랜지스터(T7)가 턴 온 되면 제2 초기화 전압(AVinit)이 발광 소자(ED)의 애노드로 인가되어 초기화된다. 한편, 제7 트랜지스터(T7)의 게이트 전극은 별도의 바이패스 제어선과 연결되어 제1 스캔선(151)과 별도의 배선으로 제어할 수도 있다. 또한, 실시예에 따라서는 제2 초기화 전압(AVinit)이 인가되는 제2 초기화 전압선(128)은 제1 초기화 전압(Vinit)이 인가되는 제1 초기화 전압선(127)이 서로 동일할 수 있다.
하나의 화소(PX)가 7개의 트랜지스터(T1 내지 T7), 2개의 커패시터(유지 커패시터(Cst), 부스트 커패시터(Cboost))를 포함하는 것으로 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라서는 부스트 커패시터(Cboost)가 제외될 수도 있다. 또한, 제3 트랜지스터 및 제4 트랜지스터가 n형 트랜지스터로 형성된 실시예이지만, 이 들 중 하나만 n형 트랜지스터로 형성되거나 다른 트랜지스터가 n형 트랜지스터로 형성될 수도 있다. 또한 다른 실시예로 7개의 트랜지스터 모두 p형 트랜지스터또는 n형 트랜지스터로도 변경 가능하다.
이하에서는 도 7을 참조하여, 표시 영역(DA)의 적층 구조에 대해 살펴본다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 영역에 배치되는 구성들에 대한 단면도이다.
일 실시예에 따른 표시 패널은 기판(SUB)을 포함한다. 기판(SUB)은 유리 등의 무기 절연 물질 또는 폴리이미드(PI)와 같은 플라스틱 등의 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 기판(SUB)은 단층 또는 다층일 수 있다. 기판(SUB)은 순차적으로 적층된 고분자 수지를 포함하는 적어도 하나의 베이스층과 적어도 하나의 무기층이 교번하여 적층된 구조를 가질 수 있다.
기판(SUB)은 다양한 정도의 유연성(flexibility)을 가질 수 있다. 기판(SUB)은 리지드(rigid) 기판이거나 벤딩(bending), 폴딩(folding), 롤링(rolling) 등이 가능한 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.
기판(SUB) 위에는 버퍼층(BF)이 위치할 수 있다. 버퍼층(BF)은 기판(SUB)으로부터 버퍼층(BF)의 상부층, 특히 반도체층(ACT)으로 불순물이 전달되는 것을 차단하여 반도체층(ACT)의 특성 열화를 막고 스트레스를 완화시킬 수 있다. 버퍼층(BF)은 질화규소 또는 산화규소 등의 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 버퍼층(BF)의 일부 또는 전체는 생략될 수도 있다.
버퍼층(BF) 상에 반도체층(ACT)이 위치한다. 반도체층(ACT)은 다결정 규소 및 산화물 반도체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 반도체층(ACT)은 채널 영역(C), 제1 영역(P) 및 제2 영역(Q)을 포함한다. 제1 영역(P) 및 제2 영역(Q)은 각각 채널 영역(C)의 양 옆에 배치되어 있다. 채널 영역(C)은 소량의 불순물이 도핑되어 있거나, 불순물이 도핑되지 않은 반도체를 포함하고, 제1 영역(P) 및 제2 영역(Q)은 채널 영역(C) 대비 다량의 불순물이 도핑되어 있는 반도체를 포함할 수 있다. 반도체층(ACT)은 산화물 반도체로 이루어질 수도 있으며, 이 경우에는 고온 등의 외부 환경에 취약한 산화물 반도체 물질을 보호하기 위해 별도의 보호층(미도시)이 추가될 수 있다.
반도체층(ACT) 위에는 게이트 절연층(GI)이 위치한다. 게이트 절연층(GI)은 실리콘산화물(SiOx), 실리콘질화물(SiNx) 및 실리콘질산화물(SiOxNy) 중 적어도 하나를 포함한 단층 또는 다층일 수 있다.
게이트 절연층(GI) 위에는 게이트 전극(GE)이 위치한다. 게이트 전극(GE)은 구리(Cu), 구리 합금, 알루미늄(Al), 알루미늄 합금, 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금, 티타늄(Ti) 및 티타늄 합금 중 어느 하나를 포함하는 금속막이 적층된 단층 또는 다층막일 수 있다. 게이트 전극(GE)은 반도체층(ACT)의 채널 영역(C)과 중첩할 수 있다.
게이트 전극(GE) 및 게이트 절연층(GI) 위에는 제1 절연층(IL1)이 위치한다. 제1 절연층(IL1)은 실리콘산화물(SiOx), 실리콘질화물(SiNx) 및 실리콘질산화물(SiOxNy) 중 적어도 하나를 포함한 단층 또는 다층일 수 있다.
제1 절연층(IL1) 위에 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)이 위치한다. 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)은 제1 절연층(IL1)에 형성된 접촉 구멍을 통해 반도체층(ACT)의 제1 영역(P) 및 제2 영역(Q)과 각각 연결된다.
소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 알루미늄(Al), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 크로뮴(Cr), 니켈(Ni), 칼슘(Ca), 몰리브데늄(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 및/또는 구리(Cu) 등을 포함할 수 있으며, 이를 포함하는 단일층 또는 다층 구조일 수 있다.
제1 절연층(IL1), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 위에는 제2 절연층(IL2)이 위치한다. 제2 절연층(IL2)은 Polymethylmethacrylate(PMMA)나 Polystyrene(PS)과 같은 일반 범용 고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 폴리이미드, 아크릴계 폴리머, 실록산계 폴리머 등의 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 본 명세서는 단층으로 형성된 제2 절연층(IL2)을 도시하였으나 이에 제한되지 않고 다중층으로 형성될 수 있다.
제2 절연층(IL2) 위에는 제1 전극(E1)이 위치한다. 제1 전극(E1)은 제2 절연층(IL2)의 접촉 구멍을 통해 전기적으로 드레인 전극(DE)과 연결되어 있다.
제1 전극(E1)은 은(Ag), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 금(Au) 같은 금속을 포함할 수 있고, 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO) 같은 투명 도전성 산화물(TCO)을 포함할 수도 있다. 제1 전극(E1)은 금속 물질 또는 투명 도전성 산화물을 포함하는 단일층 또는 이들을 포함하는 다중층으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 제1 전극(E1)은 인듐 주석 산화물(ITO)/은(Ag)/인듐 주석 산화물(ITO)의 삼중막 구조를 가질 수 있다.
게이트 전극(GE), 반도체층(ACT), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)으로 이루어진 트랜지스터는 제1 전극(E1)에 연결되어 발광 소자에 전류를 공급한다.
도 7의 단면도에서는 제1 전극(E1)의 아래에 하나의 반도체층(ACT)만을 포함하는 구성으로 도시되어 있다. 하지만, 산화물 반도체층을 더 포함할 수도 있으며, 산화물 반도체층을 사용하는 경우에는 반도체층, 제1 게이트 도전층, 제2 게이트 도전층, 산화물 반도체층, 제3 게이트 도전층, 제1 데이터 도전층, 및 제2 데이터 도전층을 포함하는 층상 구조를 가질 수도 있다.
제2 절연층(IL2)과 제1 전극(E1)의 위에는 화소 정의층(PDL)이 위치한다.
화소 정의층(PDL)은 제1 전극(E1)의 적어도 일부와 중첩하고 발광 영역을 정의하는 제1-1 개구(OP1-1; 이하 화소 개구부라고도 함)를 가진다. 제1-1 개구(OP1-1)는 제1 전극(E1)과 거의 유사한 평면 형태를 가질 수 있다. 제1-1 개구(OP1-1)는 도 8에 도시한 바와 같이 평면상 원형 형태로 도시하였으나, 이에 제한되지 않고 마름모 또는 마름모와 유사한 팔각 형상, 사각형, 다각형 등 다양한 모양을 가질 수 있으며, 실시예에 따라서는 모따기된 모양을 가질 수도 있다. 모따기된 모양을 가지는 실시예는 도 18 내지 도 21에 도시되어 있다.
화소 정의층(PDL)은 유기 절연물을 포함할 수 있다. 또는 화소 정의층(PDL)은 실리콘나이트라이드나 실리콘옥시나이트라이드, 또는 실리콘옥사이드와 같은 무기절연물을 포함할 수 있다. 또는, 화소 정의층(PDL)은 유기절연물 및 무기절연물을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 화소 정의층(PDL)은 광차단 물질을 포함하며, 블랙으로 구비될 수 있다. 광차단 물질은 카본 블랙, 탄소나노튜브, 블랙 염료를 포함하는 수지 또는 페이스트, 금속 입자, 예컨대, 니켈, 알루미늄, 몰리브덴, 및 그의 합금, 금속 산화물 입자(예컨대, 크롬 산화물) 또는 금속 질화물 입자(예컨대, 크롬 질화물) 등을 포함할 수 있다. 화소 정의층(PDL)이 광차단 물질을 포함하는 경우, 화소 정의층(PDL)의 하부에 배치된 금속 구조물들에 의한 외광 반사를 줄일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예로, 화소 정의층(PDL)은 광차단 물질을 포함하지 않고, 투광성의 유기절연물을 포함할 수 있다.
화소 정의층(PDL) 상에는 스페이서(SPC)가 배치될 수 있다. 스페이서(SPC)는 폴리이미드와 같은 유기 절연물을 포함할 수 있다. 또는, 스페이서(SPC)는 실리콘질화물(SiNX)나 실리콘산화물(SiO2)과 같은 무기절연물을 포함하거나, 유기절연물 및 무기절연물을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 스페이서(SPC)는 화소 정의층(PDL)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 이 경우, 화소 정의층(PDL)과 스페이서(SPC)는 하프 톤 마스크 등을 이용한 마스크 공정에서 함께 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 화소 정의층(PDL)과 스페이서(SPC)는 다른 물질을 포함할 수 있다.
제1 전극(E1) 위에는 발광층(EML)이 위치한다. 발광층(EML)은 유기 물질 및/또는 무기 물질을 포함할 수 있다. 발광층(EML)은 소정의 유색 컬러광을 생성할 수 있다. 발광층(EML)은 마스크를 이용하거나 잉크젯 공정을 이용하여 화소 정의층의 제1-1 개구(OP1-1) 내에만 위치하도록 형성될 수 있다. 발광층(EML)은 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1) 내에만 위치하므로, 평면도상 제1-1 개구(OP1-1)의 경계는 발광층(EML)의 경계와 일치할 수 있다.
발광층(EML)과 제1 전극(E1) 사이에 제1 기능층(FL1)이 위치하고, 발광층(EML)과 제2 전극(E2) 사이에 제2 기능층(FL2)이 위치할 수 있다.
제1 기능층(FL1)은 정공 주입층(hole injection layer, HIL) 및 정공 수송층(hole transporting layer, HTL) 중 적어도 하나를 포함하고, 제2 기능층(FL2)은 전자 수송층(electron transporting layer, ETL) 및 전자 주입층(electron injection layer, EIL) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
발광층(EML)이 화소 정의층(PDL)의 개구(OP1-1)에 대응하도록 각 화소 마다 배치되는데 반해, 제1 기능층(FL1) 및 제2 기능층(FL2)은 각각 기판(SUB)을 전체적으로 커버하도록 일체로 형성될 수 있다. 달리 말하면, 제1 기능층(FL1) 및 제2 기능층(FL2)은 각각 기판(SUB)의 표시 영역(DA)을 전체적으로 커버하도록 일체로 형성될 수 있다.
발광층(EML) 위에는 제2 전극(E2)이 위치한다. 제2 전극(E2)은 칼슘(Ca), 바륨(Ba), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 니켈(Ni), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo) 등을 포함하는 반사성 금속 또는 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO) 같은 투명 도전성 산화물(TCO)을 포함할 수 있다.
제1 전극(E1), 발광층(EML) 및 제2 전극(E2)은 발광 소자(ED)를 구성할 수 있다. 여기서, 제1 전극(E1)은 정공 주입 전극인 애노드이며, 제2 전극(E2)은 전자 주입 전극인 캐소드 일 수 있다. 그러나 실시예는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 발광 표시 장치의 구동 방법에 따라 제1 전극(E1)이 캐소드가 되고, 제2 전극(E2)이 애노드가 될 수도 있다.
제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)으로부터 각각 정공과 전자가 발광층(EML) 내부로 주입되고, 주입된 정공과 전자가 결합한 엑시톤(exciton)이 여기 상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광이 이루어진다.
제2 전극(E2) 상에 봉지층(ENC)이 위치한다. 봉지층(ENC)은 발광 소자의 상부면 뿐만 아니라 측면까지 덮어 밀봉할 수 있다. 발광 소자는 수분과 산소에 매우 취약하므로, 봉지층(ENC)이 발광 소자를 밀봉하여 외부의 수분 및 산소의 유입을 차단한다.
봉지층(ENC)은 복수의 층을 포함할 수 있고, 그 중 무기층과 유기층을 모두 포함하는 복합막으로 형성될 수 있으며, 일 예로 제1 봉지 무기층(EIL1), 봉지 유기층(EOL), 제2 봉지 무기층(EIL2)이 순차적으로 형성된 3중층으로 형성될 수 있다.
제1 봉지 무기층(EIL1)은 제2 전극(E2)을 커버할 수 있다. 제1 봉지 무기층(EIL1)은 외부 수분이나 산소가 발광 소자에 침투하는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 제1 봉지 무기층(EIL1)은 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘 산질화물 또는 이들이 조합된 화합물을 포함할 수 있다. 제1 봉지 무기층(EIL1)은 증착 공정을 통해 형성될 수 있다.
봉지 유기층(EOL)은 제1 봉지 무기층(EIL1) 상에 배치되어 제1 봉지 무기층(EIL1)에 접촉할 수 있다. 제1 봉지 무기층(EIL1) 상면에 형성된 굴곡이나 제1 봉지 무기층(EIL1) 상에 존재하는 파티클(particle) 등은 봉지 유기층(EOL)에 의해 커버되어, 제1 봉지 무기층(EIL1)의 상면의 표면 상태가 봉지 유기층(EOL)상에 형성되는 구성들에 미치는 영향을 차단할 수 있다. 또한, 봉지 유기층(EOL)은 접촉하는 층들 사이의 응력을 완화시킬 수 있다. 봉지 유기층(EOL)은 유기물을 포함할 수 있고, 스핀 코팅, 슬릿 코팅, 잉크젯 공정과 같은 용액 공정을 통해 형성될 수 있다.
제2 봉지 무기층(EIL2)은 봉지 유기층(EOL) 상에 배치되어 봉지 유기층(EOL)을 커버한다. 제2 봉지 무기층(EIL2)은 제1 봉지 무기층(EIL1)상에 배치되는 것보다 상대적으로 평탄한 면에 안정적으로 형성될 수 있다. 제2 봉지 무기층(EIL2)은 봉지 유기층(EOL)으로부터 방출되는 수분 등을 봉지하여 외부로 유입되는 것을 방지한다. 제2 봉지 무기층(EIL2)은 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘 산질화물 또는 이들이 조합된 화합물을 포함할 수 있다. 제2 봉지 무기층(EIL2)은 증착 공정을 통해 형성될 수 있다.
봉지층(ENC) 상에 하부 터치 절연층(TIL0), 제1 도전층(TL1), 제1 터치 절연층(TIL1), 및 제2 도전층(TL2)이 순차적으로 위치할 수 있다. 하부 터치 절연층(TIL0), 제1 도전층(TL1), 제1 터치 절연층(TIL1), 및 제2 도전층(TL2)은 도 3에서 설명한 터치 센서(TS)를 이룰 수 있다.
봉지증(ENC)의 위에는 하부 터치 절연층(TIL0)이 위치하며, 도 7의 실시예에 의하면, 제2 봉지 무기층(EIL2)의 위에 하부 터치 절연층(TIL0)이 형성되어 있다. 하부 터치 절연층(TIL0)은 제2 봉지 무기층(EIL2) 상에 배치되어, 제1 도전층(TL1) 등이 배치되는 면을 평탄화하게 할 수 있다. 하부 터치 절연층(TIL0)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON) 등과 같은 무기 절연물을 포함하거나 실시예에 따라서는 유기 절연물을 포함할 수도 있다
한편, 실시예에 따라서는 하부 터치 절연층(TIL0)이 생략되고 제1 도전층(TL1)이 봉지층(ENC) 상에 직접 배치될 수도 있다. 이 경우, 제1 도전층(TL1)은 봉지층(ENC)의 제2 봉지 무기층(EIL2) 상에 직접 배치될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에서, 제1 도전층(TL1) 상에는 제1 터치 절연층(TIL1)이 배치될 수 있다. 제1 터치 절연층(TIL1)은 무기물 또는 유기물로 구비될 수 있다. 제1 터치 절연층(TIL1)이 무기물로 구비되는 경우, 제1 터치 절연층(TIL1)은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물 및 실리콘 산화질화물을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. 제1 터치 절연층(TIL1)이 유기물로 구비되는 경우, 제1 터치 절연층(TIL1)은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지 및 페릴렌계 수지를 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 터치 절연층(TIL1) 상에는 제2 도전층(TL2)이 배치될 수 있다. 제2 도전층(TL2)은 사용자의 터치 입력을 감지하는 센서의 역할을 할 수 있다. 제1 도전층(TL1)은 패터닝된 제2 도전층(TL2)을 일 방향으로 연결하는 연결부의 역할을 할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 도전층(TL1)과 제2 도전층(TL2) 모두 센서의 역할을 할 수 있다. 이때, 제1 도전층(TL1)과 제2 도전층(TL2)은 컨택홀을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 이와 같이 제1 도전층(TL1)과 제2 도전층(TL2)이 모두 센서의 역할을 함에 따라서, 터치 전극의 저항이 감소하여 사용자의 터치 입력을 빠르게 감지할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 도전층(TL1)과 제2 도전층(TL2)은 발광 소자(ED)로부터 방출되는 빛이 통과할 수 있도록 예컨대, 메쉬 구조를 가질 수 있다. 이때, 제1 도전층(TL1)과 제2 도전층(TL2)은 발광층(EML)과 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
제1 도전층(TL1)과 제2 도전층(TL2)은 금속층 또는 투명 도전층을 포함할 수 있다. 금속층은 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 및 이들의 합금을 포함할 수 있다. 투명 도전층은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등과 같은 투명한 전도성 산화물을 포함할 수 있다. 그 밖에 투명 도전층은 PEDOT과 같은 전도성 고분자, 금속 나노 와이어, 탄소 나노튜브 또는 그래핀(graphene) 등을 포함할 수 있다.
제2 도전층(TL2) 상에는 제1 유기층(OL1)이 위치할 수 있다. 제1 유기층(OL1)은 화소 정의층(PDL)의 적어도 일부와 중첩할 수 있다.
제1 유기층(OL1)은 저굴절률을 갖는 광투과성 유기물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 유기층(OL1)은 아크릴(acrylic) 수지, 폴리이미드(polyimide) 수지, 폴리아미드(polyamide) 수지 및 Alq3[Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminium] 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 유기층(OL1)은 후술할 제2 유기층(OL2)보다 상대적으로 작은 굴절률을 가질 수 있다.
제1 유기층(OL1)은 제1-1 개구(OP1-1)와 중첩하는 제4-1 개구(OP4-1; 이하 회전 개구부 또는 요철 개구부라고도 함)를 포함할 수 있다.
제4-1 개구(OP4-1)는 화소 정의층(PDL)이 가지는 제1-1 개구(OP1-1)와 중첩할 수 있다. 평면상 제4-1 개구(OP4-1)는 제1-1 개구(OP1-1)보다 클 수 있으며, 제4-1 개구(OP4-1)는 제1-1 개구(OP1-1)를 둘러싸는 형태를 가질 수 있다. 제4-1 개구(OP4-1)는 마름모 또는 마름모와 유사한 팔각 형상, 사각형, 다각형, 타원형 등 다양한 평면 구조를 가질 수 있으며, 도 8 및 도 9 등에서 보다 상세하게 살펴본다.
제1 유기층(OL1) 위에는 제2 유기층(OL2)이 위치할 수 있다. 제2 유기층(OL2)은 기판(SUB) 전면과 중첩하는 형태를 가질 수 있다. 제2 유기층(OL2)은 고굴절률을 갖는 광투과성 유기물을 포함할 수 있다. 제2 유기층(OL2)은 제1 유기층(OL1) 보다 상대적으로 큰 굴절률을 가질 수 있다.
제2 유기층(OL2)은 유기 절연 물질로 이루어질 수 있다. 제2 유기층(OL2)의 굴절률은 층에 포함되는 작용기(functional group)에 따라 조절할 수 있다. 또는 층에 포함되는 나노 입자(nano particle)의 종류 및 그 함량에 따라 제2 유기층(OL2)의 굴절률을 조절할 수도 있다.
제2 유기층(OL2)은 제1 유기층(OL1) 보다 높은 굴절률을 가지기 위한 어떠한 물질도 포함할 수 있으며, 예를 들면, 아크릴계 수지, 실록산 수지 등에 중공 실리카(silica)를 분산한 재료로 이루어진 층을 포함할 수 있으며, 이때 굴절률은 약 1.30 내지 약 1.53일 수 있다. 또는 제2 유기층(OL2)은 플루오르(F)를 포함하는 아크릴계 수지로 이루어진 층을 포함할 수 있으며, 이때 굴절률은 약 1.38 내지 약 1.53일 수 있다. 또는 제2 유기층(OL2)은 아크릴계 수지, 실록산 수지, 폴리이미드 등의 수지의 바인더(binder)에 아크로마틱 링(aromatic ring) 등의 작용기가 포함된 재료로 이루어진 층을 포함할 수 있으며, 이때 굴절률은 약 1.50 내지 약 1.65일 수 있다. 또는 제2 유기층(OL2)은 요오드(I), 브롬(Br) 등의 할로겐 원소나 황(S), 인(P), 규소(Si) 등의 원소를 포함하는 아크릴계 수지로 이루어진 층을 포함할 수 있으며, 이때 굴절률은 약 1.60 내지 약 1.70일 수 있다. 또는 제2 유기층(OL2)은 티타늄 산화물(TiO2), 지르코늄 산화물(ZrO2), 그래핀(Graphene) 등의 나노 입자를 포함하는 아크릴계 수지로 이루어진 층을 포함할 수 있으며, 이때 굴절률은 약 1.50 내지 약 1.90일 수 있다. 또는 제2 유기층(OL2)은 아크릴계 수지, 실록산 수지 등을 포함하는 유기금속폴리머(organometallic polymer)로 이루어진 층을 포함할 수 있으며, 이때 굴절률은 약 1.60 내지 약 1.90일 수 있다. 상기에서 언급된 굴절률은 약 589nm의 빛(sodium D-line)을 이용하여 측정된 값일 수 있다.
제2 유기층(OL2)은 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1) 내에도 위치할 수 있다. 이때 제2 유기층(OL2)은 제1 유기층(OL1)의 측면과 접할 수 있다. 또한 제2 유기층(OL2)은 제1 유기층(OL1)의 상부면을 덮는 형태로 위치할 수 있다.
제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)의 경계에 의하여 제1 유기층(OL1)과 제2 유기층(OL2)이 구분되며, 발광 소자(ED) 또는 발광층(EML)에서 발생한 빛의 적어도 일부는 제1 유기층(OL1)과 제2 유기층(OL2)의 계면, 즉, 제4-1 개구(OP4-1)의 경계에서 전반사됨으로써, 정면으로 빛이 집광되고 정면에서의 휘도가 증가될 수 있다. 구체적으로 발광층(EML)에서 발생된 빛은 다양한 방향으로 발광할 수 있으며, 제2 유기층(OL2)으로 입사된 빛의 적어도 일부가 제1 유기층(OL1)과 제2 유기층(OL2)의 계면(제4-1 개구(OP4-1)의 경계)에서 꺾여 전면으로 방출된다. 특히, 제2 유기층(OL2)으로 입사된 후 1 유기층(OL1)과 제2 유기층(OL2)의 계면(제4-1 개구(OP4-1)의 경계)으로 전달되는 빛의 입사각이 임계각보다 큰 경우, 입사된 빛은 제1 유기층(OL1)과 제2 유기층(OL2)의 계면에서 전반사될 수 있다. 즉, 상대적으로 큰 굴절률을 갖는 제2 유기층(OL2)으로 입사된 빛이 상대적으로 작은 굴절률을 갖는 제1 유기층(OL1)으로 진행하면서 제1 유기층(OL1)과 제2 유기층(OL2) 사이의 계면에서 전반사가 일어날 수 있다. 이로 인하여 전면 휘도가 증가되는 장점을 가질 수 있다.
이하에서는 일 실시예에 따른 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)와 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와의 관계를 도 8 및 도 9를 통하여 보다 상세하게 살펴본다.
도 8 및 도 9는 일 실시예에 따른 표시 영역의 일부 구성에 대한 평면도이다.
도 8 및 도 9에서는 일 실시예에 따른 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1, OP4-1')의 관계를 도시하고 있으며, 여기에 추가적으로 최대 정면 휘도가 발생되는 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re; 이하 가상 개구부라고도 함)를 점선으로 도시하고 있다. 도 8 및 도 9에서 도시하고 있는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1, OP4-1')는 이하에서 회전 개구부라고도 한다. 여기서, 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1, OP4-1')는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 평면 모양을 일정 비율만큼 키우고 일 방향으로 일정 각도만큼 회전하여 형성된 개구부일 수 있다. 여기서, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 평면 모양을 일정 비율만큼 키운 것은 최적 개구(OP-re)에 대응한다. 실시예에 따라서는 일정 비율이 1일 수 있으며, 그 경우에는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)가 최적 개구(OP-re)와 동일할 수 있다.
도 8의 구조에서 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)는 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 중심을 기준으로 반시계 방향으로 일정 각도 회전한 것이고, 도 9의 구조에서 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1')는 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 중심을 기준으로 시계 방향으로 일정 각도 회전한 것이다. 여기서, 도 8과 도 9가 각각 반시계 방향 및 시계 방향으로 회전한 각도는 동일한 각도일 수 있으며, 0도 초과 45도 이하의 값을 가질 수 있다. 도 8 및 도 9의 구조는 하나의 표시 영역에 교대로 배치될 수 있으며, 배치되는 방식은 다양할 수 있으며, 몇 가지 실시예에 대해서는 도 18 내지 도 21을 통하여 상세하게 살펴본다.
도 8 및 도 9에서 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)는 평면도상 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1, OP4-1')의 내에 위치하며, 서로 중첩하는 구조를 가진다. 여기서, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)에는 발광층(EML)이 위치하므로, 발광층(EML)은 평면도상 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1, OP4-1')의 내에 위치하며 서로 중첩하는 구조를 가질 수 있다.
도 7을 참고하면, 제1 유기층(OL1) 위에는 제2 유기층(OL2)이 위치하고, 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)의 내에는 제2 유기층(OL2)이 위치하고 있으므로, 제2 유기층(OL2)의 돌출된 부분(즉, 제4-1 개구(OP4-1) 내의 부분)은 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 평면상 중첩하는 구조를 가진다.
발광층(EML)에서 발생한 빛의 적어도 일부는 제1 유기층(OL1)과 제2 유기층(OL2)의 계면, 즉, 제4-1 개구(OP4-1, OP4-1')의 경계에서 표시 패널의 전면으로 굴절 또는 전반사됨으로써, 정면으로 빛이 집광되고 정면에서의 휘도가 증가될 수 있다.
도 8 및 도 9에서는 제4-1 개구(OP4-1, OP4-1')는 마름모 모양을 가지고 있지만, 실시예에 따라서는 마름모와 유사한 팔각 등 다각 형상, 사각형, 다각형, 타원형 등 다양한 평면 구조를 가질 수 있다.
도 8 및 도 9에서 점선으로 도시되어 있는 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에 대해서는 도 10을 통하여 보다 상세하게 살펴본다.
도 10은 제1 유기층의 개구와 화소 정의층의 개구간의 이격 거리에 따른 정면 휘도비를 도시한 것이다.
도 10에서는 일 실시예에서 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)의 위치를 보여주는 그래프가 도시되어 있다.
도 10에서 x축은 평면도상 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)와 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)간의 간격을 나타내며, y축은 정면 휘도비를 나타낸다.
도 10을 참고하면, 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)와 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)간의 간격이 특정 위치에서 최대 정면 휘도비를 가지는 것을 확인할 수 있다.
그러므로, 도 8 및 도 9에서 점선으로 표시된 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)의 위치는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)에서부터 외측으로 정면 휘도비가 최대가 되는 간격(gap-re)만큼 떨어져 위치하며, 도 10의 실시예에서는 정면 휘도비가 최대일 때의 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)와 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)간의 평면상의 간격이 gap-re임을 도시하고 있다.
여기서, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 크기는 발광층(EML)의 수명에 대응하여 발광층(EML)을 어떤 물질로 사용하는지에 따라서 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 크기는 결정된다. 그러므로, 발광층(EML)의 물질에 따라서 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 크기가 결정되면, 그로부터 도 10의 최대 정면 휘도비를 가지는 거리만큼 크게 형성하여 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)의 위치를 확인할 수 있다.
이하에서는 도 11 내지 도 13을 통하여 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 회전시켜 도 8 및 도 9와 같은 구조를 가지는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성하는 것의 특징을 살펴본다.
도 11 및 도 12는 일 실시예에 따른 제1 유기층의 개구의 특징을 보여주는 도면이고, 도 13은 일 실시예에 따른 정면 휘도비를 설명하는 도면이다.
도 11 및 도 12에서는 도 8과 같이 반시계 방향으로 일정 각도 회전한 경우를 도시하고 있고, 도 11에서는 회전에 의하여 발생하는 삼각형 모양을 확대하여 도시하고 있으며, 도 12에서는 일 부분을 확대하여 도시하고 있다.
도 11을 참고하면, 전에 의하여 발생하는 삼각형 모양을 확대하여 도시하였다.
삼각형의 빗변은 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)의 일 변의 일 부분이며, 나머지 두 변은 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)의 두 변의 일 부분들이다.
해상도를 높이기 위하여 인접하는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격이 좁을수록 좋으므로, 도 11의 삼각형의 높이(Sh)는 0.5㎛의 값을 가지고, 밑변(Sb)의 길이는 10㎛ 이상 30㎛ 이하의 값을 가질 수 있으므로, 탄젠트 값을 이용하여 각도(θ)를 계산하면 약 5.71도 이하 1.9도 이상의 값을 가질 수 있다. 다만, 실시예에서는 밑변(Sb) 및 높이(Sh)의 값은 약간의 변경이 가능함을 고려할 때, 도 11의 삼각형의 각도(θ)는 1.5도 이상 6도 이하의 값을 가질 수 있다. 여기서, 삼각형의 각도(θ)는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 회전시키는 각도에 대응하므로, 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 1.5도 이상 6도 이하 각도로 회전하여 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성할 수 있다. 실시예에 따라서 삼각형의 높이(Sh)는 0 초과 1.5㎛이하의 값을 가질 수 있으며, 이 때, 삼각형의 높이(Sh)는 삼각형 중 가장 짧은 변일 수 있다.
또한, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)는 각 변이 서로 평행하므로, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 일 변을 연장한 변과 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)의 일 변(또는 이의 연장한 변)과 만나는 각도도, 도 11에서 도시하고 있는 바와 같이, 삼각형의 각도(θ)와 동일한 각도(θ)를 가진다. 그러므로, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 일 변의 연장선과 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)의 일 변 또는 상기 일 변의 연장선이 만나는 각도는 1.5도 이상 6도 이하일 수 있다.
또한, 도 12에서는 실제 표시 패널에 형성되는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격을 3개의 화살표로 비교 도시하였다.
제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 회전시켜 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성하므로 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 일 변에서 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)와의 간격은 점차적으로 변경되는 값을 가진다. 이 때, 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)가 만나는 지점(Pre)에서는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격은 gap-re값을 가지며, 이 때 정면 휘도비가 최대가 된다. 실시예에 따라서 간격 gap-re값은 0 초과 2.0㎛ 이하의 값을 가질 수 있다. 즉, 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)와 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1) 간의 평면상의 수평 거리는 0 초과 2.0㎛ 이하일 수 있다.
제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)가 만나는 지점(Pre)을 기준으로 일 방향으로 갈수록 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격은 점차 커지며, 반대 방향으로 갈수록 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격은 점차 감소된다. 도 11에서는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격이 최대 정면 휘도비를 가지는 간격(gap-re)보다 작은 값을 가지는 지점(P①)이 하나 도시되어 있으며, 이 때의 간격은 gap1로 도시되어 있다. 그러므로 gap1은 gap-re보다 작은 값을 가진다. 한편, 도 11에서는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격이 최대 정면 휘도비를 가지는 간격(gap-re)보다 큰 값을 가지는 지점(P②)이 하나 도시되어 있으며, 이 때의 간격은 gap2로 도시되어 있다. 그러므로 gap2는 gap-re보다 큰 값을 가진다.
이와 같이 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격이 점차적으로 변경되는 구조에서는 간격이 최대값(gap-max)을 가지는 위치와 최소값(gap-min)을 가지는 위치가 존재한다.
일 실시예에서 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격의 최대값(gap-max)에서 최소값(gap-min)의 차이는 0 초과 3㎛이하의 값을 가질 수 있다. 여기서, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격의 최대값(gap-max)에서 최소값(gap-min)의 차이는 평면상 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 일 변과 수직한 방향으로의 수평 거리로 측정될 수 있다. 그러므로, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 일 변과 평면상 인접하는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)의 일 변간의 수평 거리 중 최소값과 최대값의 차이는 0 초과 3㎛이하일 수 있다.
도 13의 그래프를 통하여 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 회전시켜 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성하는 것의 의미를 살펴본다.
도 13의 x축에서는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격 중 최대값을 가지는 간격(gap-max)과 최소값을 가지는 간격(gap-min)이 표시되어 있다.
이 때, 도 12를 참고하면, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격은 최대값(gap-max)을 가지는 위치와 최소값(gap-min)의 사이에만 존재하므로, 정면 휘도비는 도 13의 그래프 상에 굵은 선으로 표시된 바와 같이 변경된다.
그러므로, 본 실시예와 같이 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 회전시켜 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성하면, 정면 휘도값으로 최대 정면 휘도값보다는 작지만 최대값(gap-max)에서 최소값(gap-min)까지의 위치에서 가지는 정면 휘도값의 평균값으로 정면 휘도값이 정해진다. 그러므로, 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성하거나 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에서 일정한 간격을 가지도록 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성하는 경우에 비하여 공정시 발생하는 오차에 따른 정면 휘도의 변화를 제거할 수 있는 특징이 있다. 뿐만 아니라 공정시 위치에 따라서 서로 다른 크기의 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)가 형성될 수 있는 공정 산포가 발생하더라도 정면 휘도의 변화를 제거하거나 줄일 수 있다.
즉, 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성하여 최대 정면 휘도비를 가지도록 하더라도, 실제 제조 공정에서 발생하는 공정 오차나 공정 산포로 위치에 따라서 정면 휘도비가 변하여 공정 오차에 따라서 정면 휘도가 변경되는 단점이 발생한다. 하지만, 본 실시예와 같이 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 회전시켜 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성하면, 공정 오차나 공정 산포가 발생하더라도 그에 따라 정면 휘도비가 크게 변경되지 않아 전체적으로 표시 품질이 일정해지는 장점이 있다.
이하에서는 공정 오차나 공정 산포에 의해서도 정면 휘도비가 크게 변경되지 않는 점을 도 14 내지 도 17을 통하여 상세하게 살펴본다.
도 14 내지 도 17은 일 실시예에서 제1 유기층의 개구의 크기 변경에 따른 특징을 설명하는 도면이다.
먼저, 도 14 및 도 15를 통하여 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)가 크게 형성되는 공정 오차가 발생한 경우를 살펴본다.
도 14(A)에서는 도 8과 같은 크기를 가지는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)가 도시되어 있으며, 타겟으로 하는 크기의 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)다. 하지만, 실제 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성하면 도 14(B)와 같이 상대적으로 큰 제4-1 개구(OP4-1b)가 형성될 수 있다.
도 14(B)와 같이 큰 제4-1 개구(OP4-1b)가 형성되면, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 간격이 커져, 도 15에서와 같이, 원 최대값(gap-max) 및 최소값(gap-min)에서 각각 우측으로 이동된 변경된 최대값(gap-max') 및 최소값(gap-min')으로 변경되게 된다.
그러므로, 도 14(B)와 같이 크게 형성된 제4-1 개구(OP4-1b)를 사용하면, 도 15에서 도시하고 있는 바와 같이 정면 휘도비도 우측으로 이동하면서 평균 정면 휘도비가 감소될 수 있다. 하지만, 연속적으로 변경되는 간격값으로 정면 휘도비도 연속적으로 변경되므로 실제로 감소되는 평균 정면 휘도비가 크지 않은 장점을 가진다.
한편, 도 16 및 도 17을 통하여 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)가 작게 형성되는 공정 오차가 발생한 경우를 살펴본다.
도 16(A)에서는 도 8과 같은 크기를 가지는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)가 도시되어 있으며, 타겟으로 하는 크기의 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)다. 하지만, 실제 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성하면 도 16(B)와 같이 상대적으로 작은 제4-1 개구(OP4-1s)가 형성될 수 있다.
도 16(B)와 같이 작은 제4-1 개구(OP4-1s)가 형성되면, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)간의 감소되고, 도 17에서와 같이, 원 최대값(gap-max) 및 최소값(gap-min)에서 각각 좌측으로 이동된 변경된 최대값(gap-max'') 및 최소값(gap-min'')으로 변경되게 된다.
그러므로, 도 16(B)와 같이 크게 형성된 제4-1 개구(OP4-1s)를 사용하면, 도 17에서 도시하고 있는 바와 같이 정면 휘도비도 좌측으로 이동하면서 평균 정면 휘도비가 감소될 수 있다. 하지만, 연속적으로 변경되는 간격값으로 정면 휘도비도 연속적으로 변경되므로 실제로 감소되는 평균 정면 휘도비가 크지 않은 장점을 가진다.
한편, 도 16 및 도 17의 실시예서와 같이 상대적으로 작은 제4-1 개구(OP4-1s)가 형성되더라도, 평면상 작은 제4-1 개구(OP4-1s)의 내에 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)가 전부 위치하도록 형성하여 정면 휘도비를 낮추지 않도록 할 수 있다.
이하에서는 도 8 및 도 9와 같이 서로 다른 방향으로 회전하여 형성되는 제1 유기층(OL1)의 두 제4-1 개구(OP4-1, OP4-1')를 배치할 수 있는 다양한 실시예를 도 18 내지 도 21을 통하여 살펴본다.
도 18 내지 도 21은 실시예에 따른 복수의 화소 배치를 나타낸 평면도이다.
도 18 내지 도 21에서는 적색 발광 다이오드(또는 발광층), 녹색 발광 다이오드(또는 발광층), 청색 발광 다이오드(또는 발광층)는 각각 R, G, B로 표시하고, 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 반시계 방향으로 회전시켜 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)를 형성한 것에는 "l"로 표기하면서 빗금을 추가하였고, 시계 방향으로 회전시켜 제4-1 개구(OP4-1')를 형성한 것에는 "r"로 표기하였고 빗금 없이 도시하였다. 그 결과 용이하게 각 부분의 특징을 용이하게 확인할 수 있다.
또한, 도 18 내지 도 21에서는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1) 및 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1)는 마름모의 각 모서리가 모따기된 평면 모양을 가진다. 실시예에 따라서는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1) 및 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1) 중 하나만 모서리가 모따기된 평면 모양을 가질 수도 있다.
이하에서는 반시계 방향으로 회전시켜 형성한 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1) 및 이와 중첩하는 발광 다이오드(또는 발광층)는 반시계 방향 화소라고도 하며, 시계 방향으로 회전시켜 형성한 것은 시계 방향 화소라고도 한다.
또한, 도 18 내지 도 21의 실시예에서는 하나의 적색 발광 다이오드(또는 발광층), 두 개의 녹색 발광 다이오드(또는 발광층), 및 하나의 청색 발광 다이오드(또는 발광층)를 포함하는 실시예를 기준으로 작성하였으며, 실시예에 따라서는 적색 발광 다이오드(또는 발광층), 녹색 발광 다이오드(또는 발광층), 및 청색 발광 다이오드(또는 발광층)를 1:1:1의 비율로 배치될 수도 있다.
도 18의 실시예를 참고하면, 제2 방향(DR2)을 따라 배열된 적색 발광 다이오드(또는 발광층) 및 청색 발광 다이오드(또는 발광층)는 동일한 화소로 형성되어 있다. 즉, 제2 방향(DR2)을 따라 나열되어 있는 하나의 적색 및 청색 발광 다이오드(또는 발광층)의 열이 반시계 방향 화소 또는 시계 방향 화소로 동일하게 형성되어 있다. 한편, 인접하는 적색 및 청색 발광 다이오드(또는 발광층)의 열 사이에는 녹색 발광 다이오드(또는 발광층)의 열이 위치하며, 제2 방향(DR2)을 따라 녹색 발광 다이오드(또는 발광층)는 반시계 방향 화소와 시계 방향 화소로 교대로 형성되어 있다. 실시예에 따라서는 녹색 발광 다이오드(또는 발광층)의 열도 제2 방향(DR2)으로 동일하게 반시계 방향 화소 또는 시계 방향 화소로 동일하게 형성될 수도 있다.
한편, 도 19의 실시예를 참고하면, 제1 방향(DR1)을 따라 배열된 적색 발광 다이오드(또는 발광층) 및 청색 발광 다이오드(또는 발광층)는 동일한 화소로 형성되어 있다. 즉, 제1 방향(DR1)을 따라 나열되어 있는 하나의 적색 및 청색 발광 다이오드(또는 발광층)의 열이 반시계 방향 화소 또는 시계 방향 화소로 동일하게 형성되어 있다. 또한, 녹색 발광 다이오드(또는 발광층)의 열도 제2 방향(DR2)으로 동일하게 반시계 방향 화소 또는 시계 방향 화소로 동일하게 형성되어 있다. 도 19의 실시예에서는 제1 방향(DR1)으로 연장되어 있는 4개의 행마다 교대로 배치되어 있다. 실시예에 따라서는 도 19의 배치가 변형될 수도 있다. 예를 들면, 제1 방향(DR1)으로 연장되어 있는 3개의 행마다 또는 5개의 행마다 적색, 청색, 및 녹색 발광 다이오드(또는 발광층)가 반시계 방향 화소 및 시계 방향 화소가 교대로 배치 될 수 있다. 또한, 제1 방향(DR1)을 따라 배열된 녹색 발광 다이오드(또는 발광층)가 반시계 방향 화소와 시계 방향 화소로 교대로 형성될 수도 있다.
한편, 도 20 및 도 21의 실시예를 참고하면, 인접하는 하나의 적색 발광 다이오드(또는 발광층) 및 청색 발광 다이오드(또는 발광층)가 동일한 화소, 즉, 반시계 방향 화소 또는 시계 방향 화소로 형성되어 있다. 이 때, 인접하는 녹색 발광 다이오드(또는 발광층) 중 하나는 반시계 방향 화소로 형성되고 다른 하나는 시계 방향 화소로 형성될 수 있다.
보다 구체적으로 도 20을 참고하면, 제2 방향(DR2)으로 인접하는 각 하나씩의 적색 발광 다이오드(또는 발광층) 및 청색 발광 다이오드(또는 발광층)가 동일한 화소로 형성되어 있다.
이에 반하여 도 21을 참고하면, 제1 방향(DR1)으로 인접하는 각 하나씩의 적색 발광 다이오드(또는 발광층) 및 청색 발광 다이오드(또는 발광층)가 동일한 화소로 형성되어 있다.
도 20 및 도 21에서는 인접하는 4개의 녹색 발광 다이오드(또는 발광층) 중 두 개는 반시계 방향 화소로 형성되고, 나머지 두 개는 시계 방향 화소로 형성되어 있다. 4개의 녹색 발광 다이오드(또는 발광층) 중 반시계 방향의 화소와 시계 방향 화소를 배치하는 방식은 다양할 수 있다.
이하에서는 도 8 및 도 9와 같이 회전하는 방식으로 형성하는 회전 개구부인 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1, OP4-1')와 달리, 돌출 구조를 가지는 변을 포함하는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구에 대한 다양한 실시예를 도 22 내지 도 26을 통하여 살펴본다. 도 22 내지 도 26에서 도시하고 있는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5)는 이하에서 요철 개구부라고도 한다.
도 22 내지 도 26은 또 다른 실시예에 따른 표시 영역의 일부 구성에 대한 평면도이다.
도 22 내지 도 26에서는 도 8 및 도 9에서와 같이 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 최대 정면 휘도가 발생되는 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)도 도시되어 있다. 추가적으로, 도 22 내지 도 26에서는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5)도 추가로 도시되어 있다. 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)는 평면상 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5)의 내에 위치한다.
제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5)는 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 기초로 돌출되어 있는 부분(이하 제1 부분이라고도 함)과 내측에 위치하는 부분(이하 제2 부분이라고도 함)을 가지며, 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5) 대신 제1 유기층(OL1)에 형성되면 정면에서의 휘도비가 최대가 되는 위치에 형성되어 있다. 또한, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 각 변과 최적 개구(OP-re)의 각 변은 평면상 일정 수평 거리씩 떨어져 위치한다.
또한, 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5)는 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며, 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5) 중 적어도 두 개의 제1 부분이 대응하는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 변과 평면상 떨어져 있는 거리는 동일하며, 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5) 중 ??어도 두 개의 제2 부분이 대응하는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 변과 평면상 떨어져 있는 거리는 동일할 수 있다.
제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5)에서 제1 부분과 제2 부분이 이루는 단차 중 적어도 두 개는 동일할 수 있으며, 각 변에서 제1 부분과 제2 부분이 이루는 단차는 0 초과 3㎛ 이하일 수 있다. 여기서, 단차는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구(OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5)의 제1 부분과 제2 부분간의 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 일 변에 수직한 방향에 대한 거리를 의미할 수 있다.
도 22 내지 도 26의 실시예도 도 7과 동일한 단면 구조를 가질 수 있다.
도 22를 참고하면, 제4-1 개구(OP4-1p1)는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 외측에 위치하며, 일측 변이 점선으로 도시된 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 기준으로 돌출되어 있는 부분과 내측에 위치하는 부분으로 구분되어 있다.
제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에서 돌출되어 있는 부분까지의 거리와 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에서 내측에 위치하는 부분까지의 거리는 동일할 수 있다.
도 22의 실시예에서 일 변은 하나의 돌출되어 있는 부분과 그 양측에 위치하는 두 개의 내측에 위치하는 부분이 위치한다. 여기서, 일 변에서 돌출되어 있는 부분의 폭(w1) 값과 내측에 위치하는 두 부분의 폭(w2-1, w2-2)을 합한 값은 동일할 수 있다.
한편, 도 23의 실시예는 도 22의 실시예와 달리, 하나의 변에 하나의 돌출되어 있는 부분과 하나의 내측에 위치하는 부분이 위치한다.
제4-1 개구(OP4-1p2)는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 외측에 위치하며, 일측 변이 점선으로 도시된 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 기준으로 돌출되어 있는 부분과 내측에 위치하는 부분으로 구분되어 있다.
제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에서 돌출되어 있는 부분까지의 거리와 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에서 내측에 위치하는 부분까지의 거리는 동일할 수 있다. 또한, 일 변에서 돌출되어 있는 부분의 폭(w1)과 내측에 위치하는 부분의 폭(w2)은 동일할 수 있다.
한편, 도 24의 실시예의 제4-1 개구(OP4-1p3)는 도 23의 실시예와 유사하지만, 돌출되어 있는 부분과 내측에 위치하는 부분의 위치가 도 23과 다르게 배치되어 있다. 즉, 도 24의 실시예에서는 일 변에서 돌출되어 있는 부분과 내측에 위치하는 부분이 모든 변에서 일정한 실시예이다. 이에 반하여 도 23의 실시예에서는 4개의 변 중 두 개의 변씩 돌출되어 있는 부분과 내측에 위치하는 부분의 위치가 동일하게 배치된 실시예이다.
한편, 도 25의 실시예는 하나의 변이 두 개의 돌출되어 있는 부분과 두 개의 내측에 위치하는 부분을 가지는 실시예이다.
제4-1 개구(OP4-1p4)는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 외측에 위치하며, 일측 변이 점선으로 도시된 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 기준으로 돌출되어 있는 부분과 내측에 위치하는 부분으로 구분되어 있다.
제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에서 돌출되어 있는 부분까지의 거리와 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에서 내측에 위치하는 부분까지의 거리는 동일할 수 있다. 또한, 일 변에서 돌출되어 있는 두 부분의 폭(w1-1, w1-2)의 합과 내측에 위치하는 두 부분의 폭(w2-1, w2-2)의 합은 동일할 수 있다.
한편, 도 26의 실시예는 도 22 내지 도 25와 달리 톱니 모양의 변을 가지는 실시예이다.
제4-1 개구(OP4-1p5)는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 외측에 위치하며, 일측 변이 점선으로 도시된 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)를 기준으로 톱니 모양으로, 돌출되어 있는 부분과 내측에 위치하는 부분으로 구분되어 있다.
제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에서 돌출되어 있는 부분 중 꼭지점까지의 거리와 제1 유기층(OL1)의 최적 개구(OP-re)에서 내측에 위치하는 부분 중 꼭지점까지의 거리는 동일할 수 있다. 또한, 일 변에서 톱니 모양으로 돌출되어 있는 부분의 폭(w1)과 내측에 위치하는 부분의 폭(w2)은 동일할 수 있다.
도 22 내지 도 26의 실시예에서 제4-1 개구(OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5)가 공정 오차나 공정 산포로 오정렬되거나 확대 축소되어 형성되더라도, 최적 개구(OP-re)를 기준으로 돌출되어 있는 부분과 함께 내측에 위치하는 부분도 함께 이동되어, 일 변 중 반은 최적 개구(OP-re)에 가까워지고 나머지 반은 최적 개구(OP-re)에서 멀어진다. 그 결과, 일 변 중 반이 최적 개구(OP-re)에 가까워지면서 정면 휘도비가 높아지면서도 나머지 반은 최적 개구(OP-re)에서 멀어지면서 정면 휘도비가 낮아서 서로 보상되면서 오정렬되거나 확대 축소되더라도 정면 휘도비가 변경되지 않는 장점이 있다.
도 22 내지 도 26은 다양한 실시예를 도시하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 다양하게 변형될 수 있다. 일 변형 예로는 다음과 같은 구조를 가질 수도 있다.
도 8, 도 9, 도 22 내지 도 26을 참고하면, 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구의 각 변은 평면상 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 외측에 위치하는 것으로 도시하고 있다. 하지만, 실시예에 따라서는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구의 각 변 중 일 부분이 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)와 중첩할 수도 있다. 이 때에는 평면상 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1) 중 일 부분은 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구의 외측에 위치할 수 있다. 이 때, 내측에 위치하는 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구이 일 변과 외측에 위치하는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)간의 수평 거리는 0,5㎛ 이내일 수 있다. 즉, 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구는 기본적으로 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)보다 넓게 위치하여 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)를 통하여 발광층(EML)에서 방출되는 빛을 전체적으로 전면으로 방출하는 것이 적절하다. 하지만, 0,5㎛ 보다 적게 중첩하는 경우에는 실질적으로 정면 휘도비가 감소되지 않아, 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1) 중 일부가 제1 유기층(OL1)의 제4-1 개구의 외측에 위치할 수 있음을 의미한다. 여기서, 0,5㎛의 수평 거리는 화소 정의층(PDL)의 제1-1 개구(OP1-1)의 일 변에 수직한 방향으로 측정되는 거리일 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.
1000: 표시 장치 DP: 표시 패널
ED: 발광 소자 E1: 제1 전극
E2: 제2 전극 EML: 발광층
PDL: 화소 정의층 OP1-1: 화소 정의층의 제1-1 개구
ENC: 봉지층 EIL1: 제1 봉지 무기층
EOL: 봉지 유기층 EIL2: 제2 봉지 무기층
OL1: 제1 유기층 OL2: 제2 유기층
OP-re: 제1 유기층의 최적 개구 SPC: 스페이서
OP4-1, OP4-1’, OP4-1b, OP4-1s, OP4-1p1, OP4-1p2, OP4-1p3, OP4-1p4, OP4-1p5, 제1 유기층의 제4-1 개구
TIL0: 하부 터치 절연층 TIL1: 제1 터치 절연층
TL1: 제1 도전층 TL2: 제2 도전층
TS: 터치 센서

Claims (20)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 위치하는 트랜지스터;
    상기 트랜지스터와 전기적으로 연결되어 있는 제1 전극;
    상기 제1 전극 위에 위치하며, 상기 제1 전극과 중첩하는 화소 개구부를 포함하는 화소 정의막;
    상기 제1 전극과 중첩하며, 상기 화소 개구부 내에 위치하는 발광층;
    상기 화소 정의막 및 상기 발광층 위에 위치하는 제2 전극;
    상기 제2 전극 위에 위치하는 봉지층;
    상기 봉지층 위에 위치하며 회전 개구부를 가지는 제1 유기층; 및
    상기 회전 개구부의 내부 및 상기 제1 유기층의 위에 위치하는 제2 유기층을 포함하며,
    상기 화소 개구부의 평면 모양을 일정 비율만큼 키우고 일 방향으로 일정 각도만큼 회전하면 상기 회전 개구부의 평면 모양과 동일한 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 화소 개구부의 평면 모양을 상기 일정 비율만큼 키운 가상 개구부를 상기 제1 유기층에 형성하면 정면에서의 휘도비가 최대가 되는 표시 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 화소 개구부의 평면 모양을 상기 일정 비율만큼 키운 것을 가상 개구부라 할 때,
    상기 가상 개구부와 상기 화소 개구부 간의 평면상의 수평 거리는 0 초과 2.0㎛ 이하인 표시 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 제1 유기층의 굴절률보다 상기 제2 유기층의 굴절률이 더 큰 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 회전 개구부는 반시계 방향으로 상기 일정 각도만큼 회전시켜 형성된 제1 회전 개구부와 시계 방향으로 상기 일정 각도만큼 회전시켜 형성된 제2 회전 개구부를 포함하는 표시 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 제1 회전 개구부와 상기 제2 회전 개구부는 교대로 배치되어 있는 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 회전 개구부와 상기 제2 회전 개구부는 각각 적색의 상기 발광층에 대응하는 화소 개구부, 녹색의 상기 발광층에 대응하는 화소 개구부, 및 청색의 상기 발광층에 대응하는 화소 개구부에 대응하여 형성되는 표시 장치.
  8. 제4항에서,
    상기 화소 개구부의 일 변의 연장선과 상기 회전 개구부의 일 변 또는 상기 일 변의 연장선이 만나는 각도는 1.5도 이상 6도 이하인 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 화소 개구부의 평면 모양을 상기 일정 비율만큼 키운 것을 가상 개구부라 할 때,
    상기 회전 개구부의 부분 중 상기 가상 개구부의 외측에 위치하는 부분은 삼각형 모양을 가지며,
    상기 삼각형 모양에서 가장 짧은 변의 길이는 0초과 1.5㎛인 표시 장치.
  10. 제1항에서,
    상기 화소 개구부의 일 변과 평면상 인접하는 상기 회전 개구부의 일 변간의 수평 거리 중 최소값과 최대값의 차이는 0 초과 3㎛이하이며,
    상기 화소 개구부의 일 변과 평면상 인접하는 상기 회전 개구부의 일 변간의 수평 거리는 상기 화소 개구부의 상기 일 변에 수직한 방향으로의 수평 거리인 표시 장치.
  11. 기판;
    상기 기판 상에 위치하는 트랜지스터;
    상기 트랜지스터와 전기적으로 연결되어 있는 제1 전극;
    상기 제1 전극 위에 위치하며, 상기 제1 전극과 중첩하는 화소 개구부를 포함하는 화소 정의막;
    상기 제1 전극과 중첩하며, 상기 화소 개구부 내에 위치하는 발광층;
    상기 화소 정의막 및 상기 발광층 위에 위치하는 제2 전극;
    상기 제2 전극 위에 위치하는 봉지층;
    상기 봉지층 위에 위치하며 요철 개구부를 가지는 제1 유기층; 및
    상기 요철 개구부의 내부 및 상기 제1 유기층의 위에 위치하는 제2 유기층을 포함하는 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 제1 유기층의 굴절률보다 상기 제2 유기층의 굴절률이 더 큰 표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 요철 개구부는 가상 개구부를 기초로 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며,
    상기 가상 개구부는 상기 요철 개구부 대신 상기 제1 유기층에 형성되면 정면에서의 휘도비가 최대가 되는 위치에 형성되는 개구부인 표시 장치.
  14. 제12항에서,
    상기 요철 개구부는 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며,
    상기 요철 개구부의 적어도 두 개의 상기 제1 부분이 각각 대응하는 상기 화소 개구부의 변과 평면상 떨어져 있는 거리는 동일하며,
    상기 요철 개구부의 적어도 두 개의 상기 제2 부분이 각각 대응하는 상기 화소 개구부의 변과 평면상 떨어져 있는 거리는 동일한 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 요철 개구부에서 상기 제1 부분과 상기 제2 부분이 이루는 단차 중 적어도 두 개는 동일한 값을 가지는 표시 장치.
  16. 제14항에서,
    상기 요철 개구부의 각 변에서 상기 제1 부분과 상기 제2 부분이 이루는 단차는 0 초과 3㎛ 이하인 표시 장치.
  17. 제12항에서,
    상기 요철 개구부는 가상 개구부를 기초로 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며,
    상기 요철 개구부에서 상기 제1 부분의 폭과 상기 제2 부분의 폭은 동일한 값을 가지는 표시 장치.
  18. 제12항에서,
    상기 요철 개구부는 가상 개구부를 기초로 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며,
    상기 요철 개구부의 일 변에서 상기 제1 부분의 양측에 상기 제2 부분이 위치하는 표시 장치.
  19. 제12항에서,
    상기 요철 개구부는 가상 개구부를 기초로 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며,
    상기 요철 개구부의 일 변에 상기 제1 부분과 상기 제2 부분이 동일한 개수로 형성되어 있는 표시 장치.
  20. 제12항에서,
    상기 요철 개구부는 가상 개구부를 기초로 돌출되어 있는 제1 부분과 내측에 위치하는 제2 부분을 가지며,
    상기 요철 개구부의 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분은 톱니 모양을 가지는 표시 장치.
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