KR20240003044A - 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20240003044A
KR20240003044A KR1020220079990A KR20220079990A KR20240003044A KR 20240003044 A KR20240003044 A KR 20240003044A KR 1020220079990 A KR1020220079990 A KR 1020220079990A KR 20220079990 A KR20220079990 A KR 20220079990A KR 20240003044 A KR20240003044 A KR 20240003044A
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이준희
김찬영
이언주
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 고품질의 이미지를 디스플레이할 수 있는 디스플레이 장치를 위하여, 제1디스플레이영역과 제2디스플레이영역을 포함하는 디스플레이영역을 갖는 기판과, 상기 제1디스플레이영역에 위치하도록 상기 기판 상에 배치되는 복수개의 제1화소전극들과, 상기 제2디스플레이영역에 위치하도록 상기 기판 상에 배치되는 복수개의 제2화소전극들과, 상기 제1디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제1화소전극들에 대응하는 제1화소개구들과 상기 제2디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제2화소전극들에 대응하는 제2화소개구들과 상기 제1디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제1화소전극들 사이에 대응하는 제1홀들과 상기 제2디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제2화소전극들 사이에 대응하는 제2홀들을 갖는 화소정의막을 구비하는, 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

디스플레이 장치{Display apparatus}
본 발명의 실시예들은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 고품질의 이미지를 디스플레이할 수 있는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로 디스플레이 장치는 디스플레이영역에 디스플레이소자들을 가져 이미지를 디스플레이하는 용도로 사용된다. 최근에는 이러한 디스플레이 장치에 다양한 추가적인 기능이 부가되기도 한다.
그러나 이러한 종래의 디스플레이 장치에는 추가되는 기능들로 인해 고품질의 이미지를 디스플레이할 수 없거나 제조과정에서 불량 발생률이 높아지거나 제조 후 수명이 짧아질 수 있다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 고품질의 이미지를 디스플레이할 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 제1디스플레이영역과 제2디스플레이영역을 포함하는 디스플레이영역을 갖는 기판과, 상기 제1디스플레이영역에 위치하도록 상기 기판 상에 배치되는 복수개의 제1화소전극들과, 상기 제2디스플레이영역에 위치하도록 상기 기판 상에 배치되는 복수개의 제2화소전극들과, 상기 제1디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제1화소전극들에 대응하는 제1화소개구들과 상기 제2디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제2화소전극들에 대응하는 제2화소개구들과 상기 제1디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제1화소전극들 사이에 대응하는 제1홀들과 상기 제2디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제2화소전극들 사이에 대응하는 제2홀들을 갖는 화소정의막을 구비하는, 디스플레이 장치가 제공된다.
상기 제1화소전극들 상부에 위치하는 제1칼라필터들과, 상기 제1칼라필터들과 컨택하도록 위치하되 상기 제1화소개구들과 상기 제1홀들에 대응하는 제1관통홀들을 갖는 제1블랙매트릭스와, 상기 제2화소전극들 상부에 위치하는 제2칼라필터들과, 상기 제2칼라필터들과 컨택하도록 위치하되 상기 제2화소개구들에 대응하는 제2관통홀들을 갖는 제2블랙매트릭스를 더 구비할 수 있다.
상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시, 상기 제1관통홀들의 일부는 상기 제1화소개구들과 중첩하고 상기 제1관통홀들의 나머지는 상기 제1홀들과 중첩하며, 상기 제2관통홀들은 상기 제2화소개구들과 중첩할 수 있다.
상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시, 상기 제2블랙매트릭스는 상기 제2홀들과 중첩할 수 있다.
상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시, 제2홀들은 상기 제2블랙매트릭스 내에 위치할 수 있다.
상기 제2칼라필터들 중 일부는 상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시 상기 제2블랙매트릭스의 상기 제2홀들과 중첩하는 부분들 상에 위치할 수 있다.
상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시, 상기 제2블랙매트릭스의 상기 제2홀들과 중첩하는 부분들은 상기 제2칼라필터들에 의해 덮일 수 있다.
상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시, 상기 제2칼라필터들은 상기 제2홀들을 완전히 덮을 수 있다.
상기 제1관통홀들 중 상기 제1홀들에 대응하는 것들 각각의 면적은, 상기 제1홀들 중 대응하는 것의 면적보다 넓을 수 있다.
상기 제1칼라필터들은 상기 제1관통홀들을 채울 수 있다.
상기 제1블랙매트릭스와 상기 제2블랙매트릭스는 일체(一體)일 수 있다.
상기 제1홀들 각각의 면적과 상기 제2홀들 각각의 면적은 동일할 수 있다.
상기 제1홀들 각각의 형상과 상기 제2홀들 각각의 형상은 동일할 수 있다.
상기 제1홀들에 대응하도록 상기 기판 하부에 위치하는 센서들을 더 구비할 수 있다.
상기 센서들은 조도센서들일 수 있다.
상기 센서들은 적외선센서들일 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 고품질의 이미지를 디스플레이할 수 있는 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 2는 도 1의 디스플레이 장치의 일부분을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 3은 도 1의 디스플레이 장치의 다른 일부분을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 2의 디스플레이 장치의 일부분을 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 5는 도 2의 디스플레이 장치의 다른 일부분을 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 6은 도 3의 디스플레이 장치의 일부분을 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 7은 도 3의 디스플레이 장치의 다른 일부분을 개략적으로 도시하는 평면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서 층, 막, 영역, 판 등의 각종 구성요소가 다른 구성요소 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 구성요소 "바로 상에" 있는 경우뿐 아니라 그 사이에 다른 구성요소가 개재된 경우도 포함한다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다. 본 실시예에 따른 디스플레이 장치는 스마트폰, 휴대폰, 내비게이션 장치, 게임기, TV, 차량용 헤드 유닛, 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 태블릿(tablet) 컴퓨터, PMP(personal media player) 또는 PDA(personal digital assistants) 등의 전자장치일 수 있다. 또한, 이러한 전자장치는 플렉서블 장치일 수 있다. 도 1에서는 본 실시예에 따른 디스플레이 장치가 예시적으로 스마트폰인 경우를 도시하고 있다.
디스플레이 장치는 디스플레이영역(DA)과 디스플레이영역(DA) 외측의 주변영역(PA)을 포함할 수 있다. 디스플레이영역(DA)을 평면 형상으로 볼 때, 디스플레이영역(DA)은 도 1에 도시된 것과 같이 대략 직사각형 형상을 가질 수 있다. 물론 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 디스플레이영역(DA)은 삼각형, 오각형 또는 육각형 등의 다각형 형상, 원형 형상, 타원형 형상 또는 비정형 형상을 가질 수 있다. 디스플레이영역(DA)의 가장자리의 코너는 라운드 형상을 가질 수 있다. 주변영역(PA)은 디스플레이소자들이 배치되지 않은 일종의 비디스플레이영역일 수 있다. 디스플레이영역(DA)은 주변영역(PA)에 의해 전체적으로 둘러싸일 수 있다.
디스플레이영역(DA)에는 유기발광다이오드(organic light-emitting diode, OLED)와 같은 다양한 디스플레이소자(display element)를 포함하는 화소들이 배치될 수 있다. 화소들은 x축 방향 및 y축 방향을 따라 스트라이프 배열, 펜타일 배열 또는 모자이크 배열 등의 다양한 형태로 배치되어 이미지를 디스플레이할 수 있다.
디스플레이영역(DA) 내에는 컴포넌트영역(CA)이 위치할 수 있다. 하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 컴포넌트영역(DA)은 주변영역(PA) 내에 위치할 수도 있다. 컴포넌트영역(CA)에 대응하여 기판(100, 도 2 참조)의 (-z 방향) 하부에 전자요소인 컴포넌트가 배치될 수 있다. 컴포넌트는 예컨대 카메라일 수 있다. 컴포넌트영역(CA)은 컴포넌트로부터 외부로 출력되거나 외부로부터 컴포넌트를 향해 진행하는 빛 또는/및 음향 등이 투과할 수 있는 투과영역을 포함할 수 있다. 물론 필요에 따라 컴포넌트영역(CA) 내에 디스플레이소자가 배치되어, 컴포넌트영역(CA) 내에서도 이미지가 디스플레이되도록 할 수도 있다.
디스플레이영역(DA)은 제1디스플레이영역(DA1)과 제2디스플레이영역(DA2)을 포함할 수 있다. 제2디스플레이영역(DA2)은 도 1에 도시된 것과 같이 제1디스플레이영역(DA1)을 둘러싸는 형상을 가질 수 있다. 하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1디스플레이영역(DA1)의 일부가 주변영역(PA)에 접할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다. 즉, 제2디스플레이영역(DA2)은 제1디스플레이영역(DA1)을 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다.
제1디스플레이영역(DA1)과 제2디스플레이영역(DA2)에는 디스플레이소자가 배치되어, 이미지가 디스플레이되도록 할 수 있다. 제1디스플레이영역(DA1)에 배치되는 단위면적 당 제1디스플레이소자들의 개수와 제2디스플레이영역(DA2)에 배치되는 단위면적 당 제2디스플레이소자들의 개수는 같을 수 있다. 제1디스플레이영역(DA1)에는 기판(100) 하부에 위치하는 센서들이 배치될 수 있다. 이 센서들은 제1디스플레이영역(DA1)에 배치되는 디스플레이소자들 사이에 대응하도록 배치될 수 있다. 이러한 센서들은 빛 또는 음향을 이용하는 전자요소일 수 있다. 예컨대, 센서들은 거리를 측정하는 근접센서 또는 밝기를 측정하는 조도센서 등일 수 있다. 빛을 이용하는 전자요소는 가시광, 적외선광 또는 자외선광 등 다양한 파장 대역의 빛을 이용할 수 있다.
도 1에서는 디스플레이영역(DA)이 한 개의 제1디스플레이영역(DA1)을 포함하는 것으로 도시하고 있다. 하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 디스플레이영역(DA)은 상호 이격된 복수개의 제1디스플레이영역(DA1)들을 포함할 수도 있다. 이 경우, 복수개의 제1디스플레이영역(DA1)들 중 하나에는 기판(100) 하부에 조도센서가 위치하고, 다른 하나에는 기판(100) 하부에 근접센서가 위치할 수도 있다. 이하에서는 편의상 디스플레이영역(DA)이 한 개의 제1디스플레이영역(DA1)을 포함하는 경우에 대해 설명한다.
도 2는 도 1의 디스플레이 장치의 일부분을 개략적으로 도시하는 단면도로서, 구체적으로는 도 1의 제1디스플레이영역(DA1)의 일부분을 개략적으로 도시하는 단면도이다. 도 2에 도시된 것과 같이, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치는 제1디스플레이영역(DA1)에 배치된 복수개의 제1화소(PX1)들을 구비한다. 도 2에서는 제1화소(PX1)들이 제1-1화소(PX11), 제1-2화소(PX12) 및 제1-3화소(PX13)를 포함하는 것으로 도시하고 있다. 물론 이는 예시적인 것으로서, 디스플레이 장치는 제1디스플레이영역(DA1)에 배치된 더 많은 화소들을 구비할 수 있다. 아울러 도 2에서는 제1-1화소(PX11) 내지 제1-3화소(PX13)가 서로 인접한 것처럼 도시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제1-1화소(PX11) 내지 제1-3화소(PX13) 사이에는 다른 배선 등의 구성요소들이 개재될 수도 있다. 이에 따라 제1-1화소(PX11)와 제1-2화소(PX12)는 서로 인접하여 위치한 화소들이 아닐 수 있다. 또한 도 2에서 제1-1화소(PX11) 내지 제1-3화소(PX13)의 단면들은 동일한 방향에서의 단면들이 아닐 수 있다.
본 실시예에 따른 디스플레이 장치는 기판(100)을 구비한다. 기판(100)은 글라스, 금속 또는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 만일 기판(100)이 플렉서블 또는 벤더블 특성을 갖는다면, 기판(100)은 예컨대 폴리에테르술폰(polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르 이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate) 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate)와 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다. 물론 기판(100)은 각각 이와 같은 고분자 수지를 포함하는 두 개의 층들과 그 층들 사이에 개재된 (실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드 등의) 무기물을 포함하는 배리어층을 포함하는 다층구조를 가질 수도 있는 등, 다양한 변형이 가능하다.
도 2에 도시된 것과 같은 제1디스플레이영역(DA1)에 있어서, 기판(100) 상에는 복수개의 제1화소(PX1)들이 배치된다. 복수개의 제1화소(PX1)들 각각은 제1화소전극(311)을 구비하는 제1디스플레이소자(310)를 포함하므로, 제1디스플레이영역(DA1)에 있어서 기판(100) 상에 복수개의 제1화소전극(311)들이 배치되는 것으로 이해될 수 있다. 물론 제1디스플레이영역(DA1)에 있어서 기판(100) 상에는 제1디스플레이소자(310)들 외에도 제1디스플레이소자(310)들에 전기적으로 연결되는 제1박막트랜지스터(210)들도 위치할 수 있다. 참고로 도 2에서는 제1디스플레이소자(310)들로서 제1화소전극(311), 제1중간층(313) 및 제1대향전극(315)을 구비하는 유기발광소자들이 기판(100) 상에 위치하는 것으로 도시하고 있다. 이러한 유기발광소자들이 제1박막트랜지스터(210)들에 전기적으로 연결된다는 것은, 제1화소전극(311)들 각각이 대응하는 제1박막트랜지스터(210)에 전기적으로 연결되는 것으로 이해될 수 있다.
제1박막트랜지스터(210)는 비정질실리콘, 다결정실리콘, 유기반도체물질 또는 산화물반도체물질을 포함하는 제1반도체층(211), 제1게이트전극(213), 제1소스전극(215a) 및 제1드레인전극(215b)을 포함할 수 있다. 제1게이트전극(213)은 다양한 도전성 물질을 포함하며 다양한 층상구조를 가질 수 있는데, 예컨대 Mo층과 Al층을 포함할 수 있다. 또는 제1게이트전극(213)은 TiNx층, Al층 및/또는 Ti층을 포함할 수도 있다. 제1소스전극(215a)과 제1드레인전극(215b) 역시 다양한 도전성 물질을 포함하며 다양한 층상구조를 가질 수 있는데, 예컨대 Ti층, Al층 및/또는 Cu층을 포함할 수 있다.
제1반도체층(211)과 제1게이트전극(213)과의 절연성을 확보하기 위해, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함하는 게이트절연막(120)이 제1반도체층(211)과 제1게이트전극(213) 사이에 개재될 수 있다. 아울러 제1게이트전극(213)의 상부에는 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함하는 층간절연막(130)이 배치될 수 있으며, 제1소스전극(215a) 및 제1드레인전극(215b)은 그러한 층간절연막(130) 상에 배치될 수 있다. 이와 같이 무기물을 포함하는 절연막은 CVD(chemical vapor deposition) 또는 ALD(atomic layer deposition)를 통해 형성될 수 있다. 이는 후술하는 실시예들 및 그 변형예들에 있어서도 마찬가지이다.
참고로 도 2에서는 제1박막트랜지스터(210)가 제1소스전극(215a) 및 제1드레인전극(215b)을 포함하는 것으로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 제1소스전극(215a) 및/또는 제1드레인전극(215b)은 배선의 일부일 수 있다. 또는 제1박막트랜지스터(210)는 제1소스전극(215a) 및/또는 제1드레인전극(215b)을 갖지 않고, 제1반도체층(211)의 소스영역이 소스전극 역할을 하거나 드레인영역이 드레인전극 역할을 할 수도 있다. 예컨대 제1박막트랜지스터(210)의 제1반도체층(211)의 소스영역이 다른 박막트랜지스터의 드레인영역과 일체(一體)일 수 있으며, 이 경우 그 다른 박막트랜지스터의 드레인전극이 제1박막트랜지스터(210)의 소스전극에 전기적으로 연결된 것으로 이해될 수 있다.
물론 층간절연막(130) 상에는 제1소스전극(215a) 및 제1드레인전극(215b) 외에도, 배선들도 위치할 수 있다. 배선들 사이에는 간격(240d)이 유지되도록 하여, 이 배선들 사이를 통해 기판(100) 하부에 위치하는 후술하는 센서(SS)들이 빛 등을 이용하여 데이터를 획득할 수 있다.
이러한 구조의 제1박막트랜지스터(210)와 기판(100) 사이에는 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등과 같은 무기물을 포함하는 제1버퍼층(111)이 개재될 수 있다. 이러한 제1버퍼층(111)은 기판(100)의 상면의 평활성을 높이거나 기판(100) 등으로부터의 불순물이 제1박막트랜지스터(210)의 제1반도체층(211)으로 침투하는 것을 방지하거나 최소화하는 역할을 할 수 있다.
아울러 제1박막트랜지스터(210)와 제1버퍼층(111) 사이에는 제2버퍼층(115)이 개재되고, 제1버퍼층(111)과 제2버퍼층(115) 사이에는 하부금속층(113)이 개재될 수 있다. 제2버퍼층(115)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등과 같은 무기물을 포함할 수 있다. 하부금속층(113)은 Ti, Al, Cu 또는 Mo 등을 포함할 수 있다. 하부금속층(113)은 외부로부터의 전자기파나 광 등이 제1박막트랜지스터(210) 등에 영향을 주는 것을 최소화할 수 있다. 하부금속층(113)은 제1디스플레이영역(DA1) 내에 위치하는 홀(113H)들을 갖는다. 이 홀(113H)들을 통해 기판(100) 하부에 위치하는 후술하는 센서(SS)들은 빛 등을 이용하여 데이터를 획득할 수 있다.
제1박막트랜지스터(210) 상에는 평탄화층(140)이 배치될 수 있다. 예컨대 도 2에 도시된 것과 같이 제1박막트랜지스터(210) 상부에 유기발광소자가 배치될 경우, 평탄화층(140)은 대략 평탄한 상면을 가져, 유기발광소자가 평탄화층(140)의 대략 평탄한 상면 상에 위치하도록 할 수 있다. 이러한 평탄화층(140)은 예컨대 아크릴, BCB(Benzocyclobutene) 또는 HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등과 같은 유기물을 포함할 수 있다. 도 2에서는 평탄화층(140)이 단층으로 도시되어 있으나, 다층일 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
제1디스플레이영역(DA1)에 있어서, 기판(100)의 평탄화층(140) 상에는 제1디스플레이소자(310)가 위치할 수 있다. 제1디스플레이소자(310)로는 도 2에 도시된 것과 같은 유기발광소자가 이용될 수 있다. 전술한 것과 같이 제1디스플레이소자(310)들 각각이 포함하는 유기발광소자는 제1화소전극(311), 제1대향전극(315) 및 그 사이에 개재되며 발광층을 포함하는 제1중간층(313)을 포함할 수 있다.
제1화소전극(311)은 도 2에 도시된 것과 같이 평탄화층(140) 등에 형성된 개구부를 통해 제1소스전극(215a) 및 제1드레인전극(215b) 중 어느 하나와 컨택하여 제1박막트랜지스터(210)와 전기적으로 연결된다. 제1화소전극(311)들 각각은 ITO, In2O3 또는 IZO 등의 투광성인 도전성 산화물로 형성된 투광성 도전층과, Al 또는 Ag 등과 같은 금속으로 형성된 반사층을 포함한다. 예컨대 제1화소전극(311)들 각각은 ITO/Ag/ITO의 3층구조를 가질 수 있다.
발광층을 포함하는 제1중간층(313)은 대응하는 제1화소전극(311) 상에 위치할 수 있다. 제1중간층(313)은 저분자 또는 고분자 물질을 포함할 수 있다. 제1중간층(313)이 저분자 물질을 포함할 경우, 제1중간층(313)은 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 발광층(EML: Emission Layer), 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 진공증착의 방법으로 형성될 수 있다. 제1중간층(313)이 고분자 물질을 포함할 경우, 제1중간층(313)은 홀 수송층(HTL) 및 발광층(EML)을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 이 때, 홀 수송층은 PEDOT을 포함하고, 발광층은 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 물질을 포함할 수 있다. 이러한 제1중간층(313)은 스크린 인쇄, 잉크젯 인쇄방법, 증착법 또는 레이저열전사방법(LITI; Laser induced thermal imaging) 등으로 형성할 수 있다. 물론 제1중간층(313)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 구조를 가질 수도 있음은 물론이다.
제1중간층(313)의 발광층 외의 층들은 복수개의 제1화소전극(311)들에 걸쳐 일체(一體)로 형성될 수 있다. 제1중간층(313)이 포함하는 발광층은 대응하는 제1화소전극(311) 상에 위치할 수 있다. 제1-1화소(PX11)에 위치하는 발광층은 예컨대 적색광을 방출하고, 제1-2화소(PX12)에 위치하는 발광층은 예컨대 녹색광을 방출하며, 제1-3화소(PX13)에 위치하는 발광층은 예컨대 청색광을 방출할 수 있다.
제1중간층(313) 상에 위치하는 제1대향전극(315)은 복수개의 제1화소전극(311)들에 걸쳐 일체(一體)로 형성될 수 있다. 제1대향전극(315)은 ITO, In2O3 또는 IZO으로 형성된 투광성 도전층을 포함할 수 있고, 또한 Al이나 Ag 등과 같은 금속을 포함하는 반투과막을 포함할 수 있다. 예컨대 제1대향전극(315)은, MgAg를 포함하는 반투과막을 포함할 수 있다.
평탄화층(140) 상부에는 화소정의막(150)이 배치될 수 있다. 이 화소정의막(150)은 제1디스플레이영역(DA1) 내에 있어서 제1화소(PX1)들 각각에 대응하는 제1화소개구(POP1), 즉 제1화소전극(311)들 각각의 적어도 중앙부가 노출되도록 하는 제1화소개구(POP1)를 가짐으로써, 화소를 정의하는 역할을 한다. 도 2에 도시된 바와 같은 경우, 화소정의막(150)은 제1화소전극(311)들 각각의 가장자리와 제1대향전극(315)과의 거리를 증가시킴으로써, 제1화소전극(311)들의 가장자리에서 아크 등이 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다. 또한, 화소정의막(150)은 제1디스플레이영역(DA1) 내에 있어서 제1화소전극(311)들 사이에 대응하는 제1홀(H1)들을 갖는다. 이 제1홀(H1)들을 통해 기판(100) 하부에 위치하는 후술하는 센서(SS)들은 빛 등을 이용하여 데이터를 획득할 수 있다.
이와 같은 화소정의막(150)은 예컨대 폴리이미드 또는 HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등과 같은 유기물로 형성될 수 있다. 또한 화소정의막(150)은 차광성 절연물질을 포함할 수 있다. 이에 따라 화소정의막(150)은 유색의 불투명한 차광성 절연층으로서, 예컨대 검은색으로 보일 수 있다. 예컨대, 화소정의막(150)은 폴리이미드(PI)계 바인더와, 적색, 녹색 및 청색이 혼합된 피그먼트를 포함할 수 있다. 또는, 화소정의막(150)은 바인더와, 락탐계 블랙 피그먼트(lactam black pigment) 및 블루 피그먼트의 혼합물을 포함할 수 있다. 또는, 화소정의막(150)은 카본블랙을 포함할 수 있다. 이러한 화소정의막(150)은 디스플레이 장치의 콘트라스트를 향상시킬 수 있다.
이러한 유기발광소자는 외부로부터의 수분이나 산소 등에 의해 쉽게 손상될 수 있기에, 도 2에 도시된 것과 같이 제1무기봉지층(410), 제2무기봉지층(420) 및 그 사이에 개재된 유기봉지층(430)을 포함하는 봉지층(400)이 이러한 유기발광소자들을 덮어 이들을 보호하도록 할 수 있다.
제1무기봉지층(410)과 제2무기봉지층(420) 각각은 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 무기 절연물은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 징크옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드일 수 있다.
유기봉지층(430)은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 물질은 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및/또는 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 예컨대, 유기봉지층(430)은 아크릴계 수지, 예컨대 폴리메틸메타크릴레이트 및/또는 폴리아크릴산 등을 포함할 수 있다. 유기봉지층(430)은 모노머를 경화하거나, 폴리머를 도포하여 형성할 수 있다.
제1디스플레이영역(DA1)에 있어서, 봉지층(400) 상부에는 반사방지층이 위치할 수 있다. 반사방지층은 제1칼라필터(CF1)들과 제1블랙매트릭스(BM1)를 포함할 수 있다.
반사방지층의 제1블랙매트릭스(BM1)는 제1디스플레이영역(DA1) 내에 위치하는 제1관통홀(TH1)들을 갖는다. 제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)들은 화소정의막(150)의 제1화소개구(POP1)들과 제1홀(H1)들에 대응할 수 있다.
제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)들 중 화소정의막(150)의 제1화소개구(POP1)들에 대응하는 것들 각각의 면적은, 대응하는 제1화소개구(POP1)의 면적과 같거나 그보다 넓을 수 있다. 도 2에서는 제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)들 중 화소정의막(150)의 제1화소개구(POP1)들에 대응하는 것들 각각의 면적이, 대응하는 제1화소개구(POP1)의 면적과 같은 것으로 도시하고 있다.
제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)들 중 화소정의막(150)의 제1홀(H1)들에 대응하는 것들 각각의 면적은, 대응하는 제1홀(H1)의 면적과 같거나 그보다 넓을 수 있다. 제1홀(H1)들에 대응하는 제1관통홀(TH1)들을 통해 기판(100) 하부에 위치하는 후술하는 센서(SS)들은 빛 등을 이용하여 데이터를 획득할 수 있다. 도 2에서는 제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)들 중 화소정의막(150)의 제1홀(H1)들에 대응하는 것들 각각의 면적이, 대응하는 제1홀(H1)의 면적보다 넓은 것으로 도시하고 있다. 이를 통해 센서(SS)의 민감도를 더욱 높일 수 있다.
제1칼라필터(CF1)들은 제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)들을 채울 수 있다. 이에 따라 제1블랙매트릭스(BM1)는 제1칼라필터(CF1)들과 컨택하게 된다. 제1칼라필터(CF1)들은 제1-1칼라필터(CF11), 제1-2칼라필터(CF12) 및 제1-3칼라필터(CF13)를 포함할 수 있다. 제1칼러필터(CF1)는 그 하부에 배치된 디스플레이소자로부터의 광의 파장이 속하는 특정 파장대역의 광만을 통과시킬 수 있다.
도 2에서는 적색 화소라 할 수 있는 제1-1화소(P11)에 적색광을 통과시키는 적색 칼라필터인 제1-1칼라필터(CF11)가 위치하여, 화소정의막(150)의 제1화소개구(POP1)에 대응하는 제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)을 채우고, 녹색 화소라 할 수 있는 제1-2화소(P12)에 녹색광을 통과시키는 녹색 칼라필터인 제1-2칼라필터(CF12)가 위치하여, 화소정의막(150)의 제1화소개구(POP1)에 대응하는 제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)을 채우며, 청색 화소라 할 수 있는 제1-3화소(P13)에 청색광을 통과시키는 청색 칼라필터인 제1-3칼라필터(CF13)가 위치하여, 화소정의막(150)의 제1화소개구(POP1)에 대응하는 제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)을 채우는 것으로 도시하고 있다.
제1칼라필터(CF1)들은 디스플레이 장치에 있어서 외광반사를 줄이는 역할을 할 수 있다. 예컨대 외광이 제1-1칼라필터(CF11)에 도달하면 적색광에 대응하는 파장대역에 속하는 파장을 갖는 광만 제1-1칼라필터(CF11)를 통과하고 그 외의 파장의 광은 제1-1칼라필터(CF11)에 흡수된다. 따라서 디스플레이 장치에 입사한 외광 중 적색광에 대응하는 파장대역에 속하는 파장을 갖는 광만 제1-1칼라필터(CF11)를 통과하고 또 그 일부가 그 하부의 제1대향전극(315) 또는 제1화소전극(311)에서 반사되어, 다시 외부로 방출된다. 결국 제1-1화소(PX11)가 위치하는 곳에 입사하는 외광 중 일부만 외부로 반사되기에, 외광 반사를 줄이는 역할을 할 수 있다. 이러한 설명은 제1-2칼라필터(CF12)와 제1-3칼라필터(CF13)에도 적용될 수 있다.
한편, 제1칼라필터(CF1)들은 제1블랙매트릭스(BM1)를 덮을 수 있다. 즉, 제1칼라필터(CF1)들은, 제1블랙매트릭스(BM1)의 기판(100)으로부터 멀어지는 방향(+z 방향)의 상면을 덮는다. 제1블랙매트릭스(BM1)는 외광이 제1디스플레이소자(310) 등으로 진행하는 것을 방지하지만, 제1블랙매트릭스(BM1)의 상면에서는 외광이 일부 반사될 수 있다. 따라서 제1블랙매트릭스(BM1)의 반사율보다 낮은 반사율을 갖는 물질로 제1블랙매트릭스(BM1)의 상면을 덮음으로써, 반사되는 외광의 양을 더욱 줄일 수 있다. 제1블랙매트릭스(BM1)의 반사율은 대략 4% 정도이므로, 반사율이 대략 3% 정도인 제1칼라필터(CF1)들이 제1블랙매트릭스(BM1)를 덮도록 할 수 있다.
제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)들 중 화소정의막(150)의 제1홀(H1)들에 대응하는 것들도, 제1칼라필터(CF1)들로 채워질 수 있다. 도 2에서는 제1-2칼라필터(CF12)가 제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)들 중 화소정의막(150)의 제1홀(H1)들에 대응하는 것들을 채우는 것으로 도시하고 있다. 이를 통해 제1홀(H1)이 위치한 부분에서의 외광 반사율을 낮출 수 있다.
제1블랙매트릭스(BM1)는 차광성 절연물질을 포함할 수 있다. 이에 따라 제1블랙매트릭스(BM1)는 유색의 불투명한 차광성 절연층으로서, 예컨대 검은색으로 보일 수 있다. 예컨대, 제1블랙매트릭스(BM1)는 폴리이미드(PI)계 바인더와, 적색, 녹색 및 청색이 혼합된 피그먼트를 포함할 수 있다. 또는, 제1블랙매트릭스(BM1)는 바인더 수지와, 락탐계 블랙 피그먼트(lactam black pigment)와 블루 피그먼트의 혼합물을 포함할 수 있다. 또는, 제1블랙매트릭스(BM1)는 카본블랙을 포함할 수 있다.
센서(SS)들은 제1디스플레이영역(DA1) 내에 위치한다. 구체적으로, 센서(SS)들은 화소정의막(150)의 제1홀(H1)들에 대응하도록 기판(100)의 (-z 방향) 하부에 위치할 수 있다. 센서(SS)들은 하부금속층(113)의 홀(113H)들, 간격(240d)을 갖는 배선들 사이들, 화소정의막(150)의 제1홀(H1)들 및 제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)들을 통해, 빛 등을 이용하여 데이터를 획득할 수 있다. 도 2에서는 센서(SS)들이 서로 이격된 것으로 도시되어 있는바, 복수개의 센서(SS)들이 하나의 베이스 상에 배치될 수도 있다.
이러한 센서(SS)는 조도센서 또는 근접센서일 수 있다.
조도센서는 디스플레이 장치의 주변 광(ambient light)의 조도를 감지할 수 있다. 디스플레이 장치는 조도센서(LSN)에서 감지된 조도정보에 따라, 디스플레이소자들의 동작을 제어할 수 있다. 예컨대 디스플레이 장치는 주변 휘도가 높을 경우 디스플레이소자들에서 방출되는 광의 휘도를 높이고, 주변 휘도가 낮을 경우 디스플레이소자들에서 방출되는 광의 휘도를 낮출 수 있다.
근접센서는 디스플레이 장치 주변의 물체를 감지할 수 있다. 디스플레이 장치는 근접센서에서 감지된 정보에 따라, 디스플레이소자들의 동작을 제어할 수 있다. 예컨대 디스플레이 장치가 휴대폰이고 사용자가 디스플레이 장치를 사용자의 귀 근방에 위치시켜 통화하는 것을 근접센서를 통해 확인한 경우, 디스플레이 장치는 디스플레이소자들이 광을 방출하지 않도록 함으로써 디스플레이 장치의 전력 소비량을 낮출 수 있다. 물론 근접센서를 통해 디스플레이 장치가 사용자의 귀 근방에 위치하지 않는다는 것을 확인할 경우, 디스플레이 장치는 디스플레이소자들이 광을 방출하도록 할 수 있다. 필요하다면 디스플레이 장치는 적외선 발광소자(미도시)를 더 구비하고, 근접센서가 적외선 발광소자에서 방출된 후 디스플레이 장치에 근접하여 위치한 물체에서 반사된 적외선을 인식하도록 할 수 있다.
도 3은 도 1의 디스플레이 장치의 다른 일부분을 개략적으로 도시하는 단면도로서, 구체적으로는 도 1의 제2디스플레이영역(DA2)의 일부분을 개략적으로 도시하는 단면도이다. 도 3에 도시된 것과 같이, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치는 제2디스플레이영역(DA2)에 배치된 복수개의 제2화소(PX2)들을 구비한다. 도 3에서는 제2화소(PX2)들이 제2-1화소(PX21), 제2-2화소(PX22) 및 제2-3화소(PX23)를 포함하는 것으로 도시하고 있다. 물론 이는 예시적인 것으로서, 디스플레이 장치는 제2디스플레이영역(DA2)에 배치된 더 많은 화소들을 구비할 수 있다. 아울러 도 3에서는 제2-1화소(PX21) 내지 제2-3화소(PX23)가 서로 인접한 것처럼 도시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제2-1화소(PX21) 내지 제2-3화소(PX23) 사이에는 다른 배선 등의 구성요소들이 개재될 수도 있다. 이에 따라 제2-1화소(PX21)와 제2-2화소(PX22)는 서로 인접하여 위치한 화소들이 아닐 수 있다. 또한 도 3에서 제2-1화소(PX21) 내지 제2-3화소(PX23)의 단면들은 동일한 방향에서의 단면들이 아닐 수 있다.
도 3에 도시된 것과 같은 제2디스플레이영역(DA2)에 있어서, 기판(100) 상에는 복수개의 제2화소(PX2)들이 배치된다. 복수개의 제2화소(PX2)들 각각은 제2화소전극(321)을 구비하는 제2디스플레이소자(320)를 포함하므로, 제2디스플레이영역(DA2)에 있어서 기판(100) 상에 복수개의 제2화소전극(321)들이 배치되는 것으로 이해될 수 있다. 물론 제2디스플레이영역(DA2)에 있어서 기판(100) 상에는 제2디스플레이소자(320)들 외에도 제2디스플레이소자(320)들에 전기적으로 연결되는 제2박막트랜지스터(220)들도 위치할 수 있다. 참고로 도 3에서는 제2디스플레이소자(320)들로서 제2화소전극(321), 제2중간층(323) 및 제2대향전극(325)을 구비하는 유기발광소자들이 기판(100) 상에 위치하는 것으로 도시하고 있다. 이러한 유기발광소자들이 제2박막트랜지스터(220)들에 전기적으로 연결된다는 것은, 제2화소전극(321)들 각각이 대응하는 제2박막트랜지스터(220)에 전기적으로 연결되는 것으로 이해될 수 있다.
제2반도체층(221), 제2게이트전극(223), 제2소스전극(225a) 및 제2드레인전극(225b)을 포함하는 제2박막트랜지스터(220)에 대한 설명은 도 2를 참조하여 전술한 제1박막트랜지스터(210)에 대한 설명으로 대체한다. 아울러 제2화소전극(321), 제2중간층(323) 및 제2대향전극(325)을 구비하는 유기발광소자들을 포함하는 제2디스플레이소자(320)에 대한 설명은 도 2를 참조하여 전술한 제1디스플레이소자(310)에 대한 설명으로 대체한다. 물론 제2대향전극(325)은 제1대향전극(315)과 일체일 수 있다.
제1디스플레이영역(DA1)에 배치되는 단위면적 당 제1디스플레이소자(310)들의 개수와 제2디스플레이영역(DA2)에 배치되는 단위면적 당 제2디스플레이소자(320)들의 개수는 같을 수 있다. 이를 통해 제1디스플레이영역(DA1)과 제2디스플레이영역(DA2)에 걸쳐 균일한 품질의 이미지를 디스플레이할 수 있다.
평탄화층(140) 상에 위치하는 화소정의막(150)은 도 3에 도시된 것과 같이 제2디스플레이영역(DA2) 내에 있어서 제2화소(PX2)들 각각에 대응하는 제2화소개구(POP2), 즉 제2화소전극(321)들 각각의 적어도 중앙부가 노출되도록 하는 제2화소개구(POP2)를 갖는다. 또한, 화소정의막(150)은 제2디스플레이영역(DA2) 내에 있어서 제2화소전극(321)들 사이에 대응하는 제2홀(H2)들을 갖는다.
제1디스플레이영역(DA1)과 달리 제2디스플레이영역(DA2)에는 센서(SS, 도 2 참조)들이 배치되지 않는다. 따라서 화소정의막(150)이 제2디스플레이영역(DA2) 내에 있어서 제2홀(H2)들을 갖지 않도록 하는 것을 고려할 수도 있다. 하지만 이 경우 제1디스플레이영역(DA1)과 제2디스플레이영역(DA2)의 동일한 면적의 부분들을 비교할 시, 제1디스플레이영역(DA1)의 해당 영역에서의 화소정의막(150)의 부피가 제2디스플레이영역(DA2)의 해당 영역에서의 화소정의막(150)의 부피보다 작게 된다. 화소정의막(150)에서는 제조과정 및/또는 제조 이후 사용과정에서 아웃가스가 발생할 수 있는데, 화소정의막(150)의 부피가 달라지면 발생하는 아웃가스의 양도 달라지게 된다.
제1디스플레이소자(310)가 포함하는 제1중간층(313)의 발광층과 제2디스플레이소자(320)가 포함하는 제2중간층(323)의 발광층에서는, 화소정의막(150)으로부터의 아웃가스의 영향으로 발광층의 부피가 줄어드는 수축 현상이 발생할 수 있다. 이러한 수축 현상이 발생하는 정도가 디스플레이소자들에 있어서 상이하게 되면, 디스플레이소자들에게 동일한 휘도로 발광하도록 의도된 데이터가 인가된다 하더라도, 디스플레이소자들은 상이한 휘도로 발광하게 될 수 있다. 이는 디스플레이되는 이미지의 품질 저하를 야기하게 된다.
하지만 본 실시예에 따른 디스플레이 장치의 경우 화소정의막(150)은 센서(SS)들이 배치되지 않는 제2디스플레이영역(DA2) 내에 있어서도 제2화소전극(321)들 사이에 대응하는 제2홀(H2)들을 갖는다. 그 결과 제1디스플레이영역(DA1)과 제2디스플레이영역(DA2)에 있어서 동일한 면적을 비교할 시 화소정의막(150)의 부피가 동일하거나 유사하게 된다. 따라서 발광층의 수축 현상이 발생한다 하더라도 제1디스플레이소자(310)와 제2디스플레이소자(320)에서 동일하거나 유사한 정도의 수축 현상이 발생하게 된다. 그러므로 이를 통해 언제나 고품질의 이미지를 디스플레이하는 디스플레이 장치를 구현할 수 있다.
이를 위해, 제1디스플레이영역(DA1) 내에 위치하는 화소정의막(150)의 제1홀(H1)들 각각의 면적과, 제2디스플레이영역(DA2) 내에 위치하는 화소정의막(150)의 제2홀(H2)들 각각의 면적은 동일할 수 있다. 그리고 제1디스플레이영역(DA1) 내에 위치하는 화소정의막(150)의 제1홀(H1)들 각각의 형상과, 제2디스플레이영역(DA2) 내에 위치하는 화소정의막(150)의 제2홀(H2)들 각각의 형상은 동일할 수 있다.
한편, 제1디스플레이영역(DA1)에서와 마찬가지로, 제2디스플레이영역(DA2)에 있어서도 봉지층(400) 상부에는 반사방지층이 위치할 수 있다. 반사방지층은 제2칼라필터(CF2)들과 제2블랙매트릭스(BM2)를 포함할 수 있다.
반사방지층의 제2블랙매트릭스(BM2)는 제2디스플레이영역(DA2) 내에 위치하는 제2관통홀(TH2)들을 갖는다. 제2블랙매트릭스(BM2)의 제2관통홀(TH2)들은 화소정의막(150)의 제2화소개구(POP2)들에 대응할 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 것과 같이, 제2블랙매트릭스(BM2)는 화소정의막(150)의 제2홀(H2)들에 대응하는 관통홀들은 갖지 않을 수 있다. 이를 통해, 외부광이 디스플레이 장치 내로 진입하는 것을 더욱 최소화할 수 있다.
제2블랙매트릭스(BM2)의 제2관통홀(TH2)들 각각의 넓이는, 대응하는 제2화소개구(POP2)의 넓이와 같거나 그보다 넓을 수 있다. 도 3에서는 제2블랙매트릭스(BM2)의 제2관통홀(TH2)들 각각의 넓이가, 대응하는 제2화소개구(POP2)의 넓이와 같은 것으로 도시하고 있다.
제2칼라필터(CF2)들은 제2블랙매트릭스(BM2)의 제2관통홀(TH2)들을 채울 수 있다. 이에 따라 제2블랙매트릭스(BM2)는 제2칼라필터(CF2)들과 컨택하게 된다. 제2칼라필터(CF2)들은 제2-1칼라필터(CF21), 제2-2칼라필터(CF22) 및 제2-3칼라필터(CF23)를 포함할 수 있다. 제2칼러필터(CF2)는 그 하부에 배치된 디스플레이소자로부터의 광의 파장이 속하는 특정 파장대역의 광만을 통과시킬 수 있다. 전술한 제1-1칼라필터(CF11), 제1-2칼라필터(CF12) 및 제1-3칼라필터(CF13)를 포함하는 제1칼라필터(CF1)들에 대한 설명은, 제2-1칼라필터(CF21), 제2-2칼라필터(CF22) 및 제2-3칼라필터(CF23)를 포함하는 제2칼라필터(CF2)들에 적용될 수 있다. 물론 제2칼라필터(CF2)들도 제2블랙매트릭스(BM2)를 덮을 수 있다.
도 4는 제1디스플레이영역(DA1)에서의 화소정의막(150)을 개략적으로 도시하는 평면도이고, 도 5는 제1디스플레이영역(DA1)에서의 제1블랙매트릭스(BM1)를 개략적으로 도시하는 평면도이다. 도 6은 제2디스플레이영역(DA2)에서의 화소정의막(150)을 개략적으로 도시하는 평면도이고, 도 7은 제2디스플레이영역(DA2)에서의 제2블랙매트릭스(BM2)를 개략적으로 도시하는 평면도이다. 화소정의막(150) 등이 제1디스플레이영역(DA1)과 제2디스플레이영역(DA2)에 걸쳐 일체(一體)로 형성될 수 있는 것과 마찬가지로, 제1블랙매트릭스(BM1)와 제2블랙매트릭스(BM2)는 제1디스플레이영역(DA1)과 제2디스플레이영역(DA2)에 걸쳐 일체(一體)로 형성될 수 있다.
도 2, 도 4 및 도 5에 도시된 것과 같이, 기판(100)에 수직인 방향(z축 방향)에서 바라볼 시, 제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)들의 일부는 화소정의막(150)의 제1화소개구(POP1)들과 중첩하고 제1블랙매트릭스(BM1)의 제1관통홀(TH1)들의 나머지는 화소정의막(150)의 제1홀(H1)들과 중첩한다. 그리고 도 3, 도 6 및 도 7에 도시된 것과 같이, 제2블랙매트릭스(BM2)의 제2관통홀(TH2)들은 화소정의막(150)의 제2화소개구(POP2)들과 중첩한다. 또한 도 3, 도 6 및 도 7에 도시된 것과 같이, 기판(100)에 수직인 방향(z축 방향)에서 바라볼 시 제2블랙매트릭스(BM2)는 화소정의막(150)의 제2홀(H2)들과 중첩한다. 즉, 기판(100)에 수직인 방향(z축 방향)에서 바라볼 시 화소정의막(150)의 제2홀(H2)들은 제2블랙매트릭스(BM2) 내에 위치한다.
전술한 것과 같이 외광 반사를 줄이기 위해 제2칼라필터(CF2)들이 제2블랙매트릭스(BM2)를 덮도록 할 수 있다. 이 경우 제2칼라필터(CF2)들 중 일부는 기판(100)에 수직인 방향(z축 방향)에서 바라볼 시, 화소정의막(150)의 제2홀(H2)들과 중첩하는 제2블랙매트릭스(BM2)의 부분들 상에 위치하게 된다. 도 3에서는 제2-2칼라필터(CF22)가 화소정의막(150)의 제2홀(H2)들과 중첩하는 제2블랙매트릭스(BM2)의 부분들 상에 위치하는 것으로 도시하고 있다. 이처럼 기판(100)에 수직인 방향(z축 방향)에서 바라볼 시, 화소정의막(150)의 제2홀(H2)들과 중첩하는 제2블랙매트릭스(BM2)의 부분들은 상기 제2칼라필터들에 의해 덮일 수 있다. 이는 기판(100)에 수직인 방향(z축 방향)에서 바라볼 시, 제2칼라필터(CF2)들이 화소정의막(150)의 제2홀(H2)들을 완전히 덮는 것으로 이해될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 기판 111: 제1버퍼층
113: 하부금속층 115: 제2버퍼층
120: 게이트절연막 130: 층간절연막
140: 평탄화층 150: 화소정의막
210: 제1박막트랜지스터 220: 제2박막트랜지스터
310: 제1디스플레이소자 320: 제2디스플레이소자
400: 봉지층 DA: 디스플레이 영역
DA1: 제1디스플레이영역 DA2: 제2디스플레이영역
BM1: 제1블랙매트릭스 TH1: 제1관통홀
CF1: 제1칼라필터 POP1: 제1화소개구
H1: 제1홀 PX1: 제1화소
BM2: 제2블랙매트릭스 TH2: 제2관통홀
CF2: 제2칼라필터 PX2: 제2화소
H2: 제2홀 POP2: 제2화소개구
SS: 센서

Claims (16)

  1. 제1디스플레이영역과 제2디스플레이영역을 포함하는 디스플레이영역을 갖는, 기판;
    상기 제1디스플레이영역에 위치하도록 상기 기판 상에 배치되는 복수개의 제1화소전극들;
    상기 제2디스플레이영역에 위치하도록 상기 기판 상에 배치되는 복수개의 제2화소전극들; 및
    상기 제1디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제1화소전극들에 대응하는 제1화소개구들과, 상기 제2디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제2화소전극들에 대응하는 제2화소개구들과, 상기 제1디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제1화소전극들 사이에 대응하는 제1홀들과, 상기 제2디스플레이영역 내에 위치하며 상기 제2화소전극들 사이에 대응하는 제2홀들을 갖는, 화소정의막;
    을 구비하는, 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1화소전극들 상부에 위치하는 제1칼라필터들;
    상기 제1칼라필터들과 컨택하도록 위치하되, 상기 제1화소개구들과 상기 제1홀들에 대응하는 제1관통홀들을 갖는, 제1블랙매트릭스;
    상기 제2화소전극들 상부에 위치하는 제2칼라필터들; 및
    상기 제2칼라필터들과 컨택하도록 위치하되, 상기 제2화소개구들에 대응하는 제2관통홀들을 갖는, 제2블랙매트릭스;
    를 더 구비하는, 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시, 상기 제1관통홀들의 일부는 상기 제1화소개구들과 중첩하고 상기 제1관통홀들의 나머지는 상기 제1홀들과 중첩하며, 상기 제2관통홀들은 상기 제2화소개구들과 중첩하는, 디스플레이 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시, 상기 제2블랙매트릭스는 상기 제2홀들과 중첩하는, 디스플레이 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시, 제2홀들은 상기 제2블랙매트릭스 내에 위치하는, 디스플레이 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제2칼라필터들 중 일부는 상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시 상기 제2블랙매트릭스의 상기 제2홀들과 중첩하는 부분들 상에 위치하는, 디스플레이 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시, 상기 제2블랙매트릭스의 상기 제2홀들과 중첩하는 부분들은 상기 제2칼라필터들에 의해 덮이는, 디스플레이 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 기판에 수직인 방향에서 바라볼 시, 상기 제2칼라필터들은 상기 제2홀들을 완전히 덮는, 디스플레이 장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 제1관통홀들 중 상기 제1홀들에 대응하는 것들 각각의 면적은, 상기 제1홀들 중 대응하는 것의 면적보다 넓은, 디스플레이 장치.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제1칼라필터들은 상기 제1관통홀들을 채우는, 디스플레이 장치.
  11. 제2항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1블랙매트릭스와 상기 제2블랙매트릭스는 일체(一體)인, 디스플레이 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1홀들 각각의 면적과 상기 제2홀들 각각의 면적은 동일한, 디스플레이 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1홀들 각각의 형상과 상기 제2홀들 각각의 형상은 동일한, 디스플레이 장치.
  14. 제1항 내지 제10항, 제12항 및 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1홀들에 대응하도록 상기 기판 하부에 위치하는 센서들을 더 구비하는, 디스플레이 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 센서들은 조도센서들인, 디스플레이 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 센서들은 적외선센서들인, 디스플레이 장치.
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