KR20240023305A - 표시 장치 - Google Patents

표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20240023305A
KR20240023305A KR1020220101094A KR20220101094A KR20240023305A KR 20240023305 A KR20240023305 A KR 20240023305A KR 1020220101094 A KR1020220101094 A KR 1020220101094A KR 20220101094 A KR20220101094 A KR 20220101094A KR 20240023305 A KR20240023305 A KR 20240023305A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
light
display device
pixel defining
area
Prior art date
Application number
KR1020220101094A
Other languages
English (en)
Inventor
이준희
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020220101094A priority Critical patent/KR20240023305A/ko
Priority to US18/122,275 priority patent/US20240057391A1/en
Priority to CN202321834297.2U priority patent/CN220493495U/zh
Publication of KR20240023305A publication Critical patent/KR20240023305A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/86—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H10K50/81—Anodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/122—Pixel-defining structures or layers, e.g. banks
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/126—Shielding, e.g. light-blocking means over the TFTs
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/35—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
    • H10K59/353—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels characterised by the geometrical arrangement of the RGB subpixels
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/38—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • H10K59/8792—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light comprising light absorbing layers, e.g. black layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301—Details of OLEDs
    • H10K2102/351—Thickness

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

표시 장치가 제공된다. 일 실시예에 따른 표시 장치는 기판, 기판 상에 서로 이격되어 배치되는 복수의 화소 전극들, 서로 이격되며 화소 전극과 중첩하는 복수의 개구부들을 포함하는 화소 정의막, 개구부와 중첩하며 서로 이격된 복수의 홀들을 포함하는 차광층, 및 차광층 상에서 홀들에 배치되고, 개구부와 중첩하는 복수의 컬러 필터들을 포함하고, 화소 정의막은 차광층과 중첩하는 제1 부분과 차광층과 비중첩하는 제2 부분을 포함하며, 제2 부분은 제2 부분의 일면으로부터 두께 방향을 향해 함몰된 제1 오목부를 포함하고, 복수의 컬러 필터들은 차광층 상에서 서로 부분적으로 중첩하도록 배치된다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 영상을 표시하기 위한 표시 장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 예를 들어, 표시 장치는 스마트폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션, 및 스마트 텔레비전과 같이 다양한 전자기기에 적용되고 있다. 표시 장치는 액정 전자 기기(Liquid Crystal Display Device), 전계 방출 전자 기기(Field Emission Display Device), 유기 발광 전자 기기(Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 평판 표시 장치일 수 있다. 이러한 평판 표시 장치 중에서 발광 표시 장치는 표시 패널의 화소들 각각이 스스로 발광할 수 있는 발광 소자를 포함함으로써, 표시 패널에 광을 제공하는 백라이트 유닛 없이도 화상을 표시할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 발광 소자 상에 배치된 컬러 필터를 포함하는 표시 장치로서, 외광에 반사되어 생기는 얼룩이 줄어든 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 기판, 상기 기판 상에 서로 이격되어 배치되는 복수의 화소 전극들, 서로 이격되며 상기 화소 전극과 중첩하는 복수의 개구부들을 포함하는 화소 정의막, 상기 개구부와 중첩하며 서로 이격된 복수의 홀들을 포함하는 차광층, 및 상기 차광층 상에서 상기 홀들에 배치되고, 상기 개구부와 중첩하는 복수의 컬러 필터들을 포함하고, 상기 화소 정의막은 상기 차광층과 중첩하는 제1 부분과 상기 차광층과 비중첩하는 제2 부분을 포함하며, 상기 제2 부분은 상기 제2 부분의 일면으로부터 두께 방향을 향해 함몰된 제1 오목부를 포함하고, 상기 복수의 컬러 필터들은 상기 차광층 상에서 서로 부분적으로 중첩하도록 배치된다.
상기 제1 오목부는 상기 차광층과 비중첩할 수 있다.
상기 제1 오목부는 상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 경계에 위치할 수 있다.
상기 제1 부분에 위치하는 상기 제1 오목부의 일 부분은 상기 차광층과 중첩할 수 있다.
상기 제1 오목부의 깊이는 0.3㎛ 내지 0.5㎛일 수 있다.
상기 제1 오목부는 단면상 반원 형상을 가질 수 있다.
상기 화소 정의막의 상기 제2 부분은 상기 기판과 평행한 상면 및 상기 상면과 연결되는 측면을 포함하며, 상기 제1 오목부는 상기 상면에 위치할 수 있다.
상기 제2 부분은 상기 제1 오목부와 이격되어 상기 제2 부분의 상기 측면에 위치하는 제2 오목부를 더 포함하며, 상기 제2 오목부는 상기 측면의 일면으로부터 상기 제2 부분의 두께 방향을 향해 함몰될 수 있다.
상기 제2 오목부의 폭은 상기 제1 오목부의 폭과 상이할 수 있다.
상기 제2 오목부의 깊이는 상기 제1 오목부의 깊이와 상이할 수 있다.
상기 화소 정의막의 상기 제2 부분은 상기 기판과 평행한 상면 및 상기 상면과 연결되는 측면을 포함하며, 상기 제1 오목부는 상기 상면과 상기 측면의 경계에 위치할 수 있다.
상기 제1 오목부의 폭은 3㎛ 내지 5㎛일 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 따른 표시 장치는 제1 방향 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 화소 전극들, 상기 화소 전극과 중첩하며, 서로 이격된 복수의 개구부들을 포함하는 화소 정의막, 상기 개구부와 중첩하며 서로 이격된 복수의 홀들을 포함하는 차광층, 및 상기 차광층의 상기 홀들에 배치되고 상기 개구부들과 중첩하는 복수의 컬러 필터들을 포함하며, 상기 화소 정의막은 상기 홀들에 의해 노출되는 상기 화소 정의막의 노출부에 위치하며, 서로 이격된 복수의 제1 오목부들을 포함하고, 상기 제1 오목부들은 평면상 상기 개구부들의 측변을 둘러싸며 배치된다.
서로 이웃한 상기 제1 오목부들 사이의 최소 거리는 3㎛ 내지 7㎛일 수 있다.
상기 제1 오목부들은 상기 차광층과 비중첩 할 수 있다.
표시 장치는 상기 제1 오목부들을 사이에 두고 상기 개구부의 측변과 이격되며 상기 화소 정의막의 상기 노출부에 위치하는 복수의 제2 오목부들을 더 포함하고, 상기 제2 오목부들은 서로 이격되며, 평면상 상기 개구부의 측변을 둘러싸며 배치될 수 있다.
서로 이웃한 상기 제1 오목부들의 중심 사이 거리는 5㎛ 내지 7㎛일 수 있다.
표시 장치는 상기 화소 정의막의 상기 노출부에 위치하고, 상기 개구부의 측변을 둘러싸며 상기 제1 오목부들 사이에 배치되는 제2 오목부들을 더 포함하고, 상기 제1 오목부들의 폭과 상기 제2 오목부들의 폭이 상이할 수 있다.
상기 제1 오목부들과 상기 제2 오목부들은 서로 교번하며 배치될 수 있다.
평면상 상기 제1 오목부들은 상기 차광층과 비중첩하고, 평면상 상기 제2 오목부들은 상기 차광층의 일부와 중첩할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 차광층의 홀에 의해 노출된 화소 정의막에 위치하며, 두께 방향으로 함몰된 복수의 오목부를 포함할 수 있다. 복수의 오목부에 의해 표시 장치는 화소 정의막 상에 배치된 전극에 의해 외광이 반사될 때, 반사광들의 회절 간섭이 분산될 수 있다. 그에 따라, 표시 장치는 외광에 의한 반사광들이 반복된 패턴으로서 얼룩처럼 시인되는 것을 방지할 수 있고, 사용자에게 편안한 사용감을 제공할 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 전자 기기에 포함된 표시 장치를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 표시 장치를 측면에서 바라본 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시층을 나타내는 평면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에서 발광 영역들의 배치를 나타내는 평면도이다.
도 6은 도 5의 표시 영역에 배치된 컬러 필터들의 배치를 나타내는 평면도이다.
도 7은 도 6의 Ⅰ-Ⅰ’선을 따라 자른 단면도이다.
도 8은 도 6의 A 영역을 확대한 확대도이다.
도 9는 도 8의 Ⅱ-Ⅱ’선을 따라 절단한 단면도이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에 배치된 컬러 필터들의 배치를 나타내는 평면도이다.
도 11은 도 10의 B영역을 확대한 확대도이다.
도 12는 도 11의 Ⅲ-Ⅲ’선을 따라 절단한 단면도이다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에 배치된 컬러 필터들의 배치를 나타내는 평면도이다.
도 14는 도 13의 C영역을 확대한 확대도이다.
도 15는 도 14의 Ⅳ- Ⅳ’선을 따라 절단한 단면도이다.
도 16은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에 배치된 컬러 필터들의 배치를 나타내는 평면도이다.
도 17은 도 16의 D영역을 확대한 확대도이다.
도 18은 도 17의 Ⅴ-Ⅴ’선을 따라 절단한 단면도이다.
도 19는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에 배치된 컬러 필터들의 배치를 나타내는 평면도이다.
도 20은 도 19의 E영역을 확대한 확대도이다.
도 21은 도 20의 Ⅵ- Ⅵ’선을 따라 절단한 단면도이다.
도 22 내지 도 26은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단계별 단면도들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하부 부재 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 실시예들을 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 구체적인 실시예들에 대하여 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 1을 참조하면, 전자 기기(1)는 동영상이나 정지영상을 표시한다. 전자 기기(1)는 표시 화면을 제공하는 모든 전자 장치를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 표시 화면을 제공하는 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷, 모바일 폰, 스마트 폰, 태블릿 PC(Personal Computer), 전자 시계, 스마트 워치, 워치 폰, 헤드 마운트 디스플레이, 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(Portable Multimedia Player), 내비게이션, 게임기, 디지털 카메라, 캠코더 등이 전자 기기(1)에 포함될 수 있다.
전자 기기(1)는 표시 화면을 제공하는 표시 장치(도 2의 '10')을 포함할 수 있다. 표시 장치의 예로는 무기 발광 다이오드 표시 장치, 유기발광 표시 장치, 양자점 발광 표시 장치, 플라즈마 표시 장치, 전계방출 표시 장치 등을 들 수 있다. 이하에서는 표시 장치의 일 예로서, 유기 발광 다이오드 표시 장치가 적용된 경우를 예시하지만, 그에 제한되는 것은 아니며, 동일한 기술적 사상이 적용 가능하다면 다른 표시 장치에도 적용될 수 있다.
전자 기기(1)의 형상은 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 전자 기기(1)는 가로가 긴 직사각형, 세로가 긴 직사각형, 정사각형, 코너부(꼭지점)가 둥근 사각형, 기타 다각형, 원형 등의 형상을 가질 수 있다. 전자 기기(1)의 표시 영역(DA)의 형상 또한 전자 기기(1)의 전반적인 형상과 유사할 수 있다. 도 1에서는 제1 방향(DR1)의 길이가 긴 직사각형 형상의 전자 기기(1)가 예시되어 있다.
전자 기기(1)는 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 화면이 표시될 수 있는 영역이고, 비표시 영역(NDA)은 화면이 표시되지 않는 영역이다. 표시 영역(DA)은 활성 영역으로, 비표시 영역(NDA)은 비활성 영역으로도 지칭될 수 있다. 표시 영역(DA)은 대체로 전자 기기(1)의 중앙을 차지할 수 있다.
표시 영역(DA)은 제1 표시 영역(DA1), 제2 표시 영역(DA2), 및 제3 표시 영역(DA3)을 포함할 수 있다. 제2 표시 영역(DA2) 및 제3 표시 영역(DA3)은 전자 기기(1)에 다양한 기능을 부가하기 위한 컴포넌트가 배치되는 영역으로, 제2 표시 영역(DA2) 및 제3 표시 영역(DA3)은 컴포넌트 영역에 해당할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 전자 기기에 포함된 표시 장치를 보여주는 사시도이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 기기(1)는 표시 장치(10)를 포함할 수 있다. 표시 장치(10)는 전자 기기(1)에서 표시하는 화면을 제공할 수 있다. 표시 장치(10)는 전자 기기(1)와 유사한 평면 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(10)는 제1 방향(DR1)의 변과 제2 방향(DR2)의 변을 갖는 사각형과 유사한 형태를 가질 수 있다. 제1 방향(DR1)의 변과 제2 방향(DR2)의 변이 만나는 모서리는 곡률을 갖도록 둥글게 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 직각으로 형성될 수도 있다. 표시 장치(10)의 평면 형태는 사각형에 한정되지 않고, 다른 다각형, 원형 또는 타원형과 유사하게 형성될 수 있다.
표시 장치(10)는 표시 패널(100), 표시 구동부(200), 회로 보드(300), 및 터치 구동부(400)를 포함할 수 있다.
표시 패널(100)은 메인 영역(MA) 및 서브 영역(SBA)을 포함할 수 있다.
메인 영역(MA)은 영상을 표시하는 화소들을 포함한 표시 영역(DA), 및 표시 영역(DA)의 주변에 배치된 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 제1 표시 영역(DA1), 제2 표시 영역(DA2) 및 제3 표시 영역(DA3)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 복수의 발광 영역 또는 복수의 개구 영역으로부터 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(100)은 스위칭 소자들을 포함하는 화소 회로, 발광 영역 또는 개구 영역을 정의하는 화소 정의막, 및 자발광 소자(Self-Light Emitting Element)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 자발광 소자는 유기 발광층을 포함하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode), 양자점 발광층을 포함하는 양자점 발광 다이오드(Quantum dot LED), 무기 반도체를 포함하는 무기 발광 다이오드(Inorganic LED), 및 마이크로 발광 다이오드(Micro LED) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 바깥쪽 영역일 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 패널(100)의 메인 영역(MA)의 가장자리 영역으로 정의될 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 게이트 라인들에 게이트 신호들을 공급하는 게이트 구동부(미도시), 및 표시 구동부(200)와 표시 영역(DA)을 연결하는 팬 아웃 라인들(미도시)을 포함할 수 있다.
서브 영역(SBA)은 메인 영역(MA)의 일측으로부터 연장된 영역일 수 있다. 서브 영역(SBA)은 벤딩(Bending), 폴딩(Folding), 롤링(Rolling) 등이 가능한 플렉서블(Flexible) 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서브 영역(SBA)이 벤딩되는 경우, 서브 영역(SBA)은 메인 영역(MA)과 두께 방향(제3 방향(DR3))으로 중첩될 수 있다. 서브 영역(SBA)은 표시 구동부(200), 및 회로 보드(300)와 접속되는 패드부를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 서브 영역(SBA)은 생략될 수 있고, 표시 구동부(200) 및 패드부는 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있다.
표시 구동부(200)는 표시 패널(100)을 구동하기 위한 신호들과 전압들을 출력할 수 있다. 표시 구동부(200)는 데이터 라인들에 데이터 전압들을 공급할 수 있다. 표시 구동부(200)는 전원 라인에 전원 전압을 공급하며, 게이트 구동부에 게이트 제어 신호를 공급할 수 있다. 표시 구동부(200)는 집적 회로(Integrated Circuit, IC)로 형성되어 COG(Chip on Glass) 방식, COP(Chip on Plastic) 방식, 또는 초음파 접합 방식으로 표시 패널(100) 상에 실장 될 수 있다. 예를 들어, 표시 구동부(200)는 서브 영역(SBA)에 배치될 수 있고, 서브 영역(SBA)의 벤딩에 의해 메인 영역(MA)과 두께 방향으로 중첩될 수 있다. 다른 예를 들어, 표시 구동부(200)는 회로 보드(300) 상에 실장 될 수 있다.
회로 보드(300)는 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film, ACF)을 이용하여 표시 패널(100)의 패드부 상에 부착될 수 있다. 회로 보드(300)의 리드 라인들은 표시 패널(100)의 패드부에 전기적으로 연결될 수 있다. 회로 보드(300)는 연성 인쇄 회로 보드(Flexible Printed Circuit Board), 인쇄 회로 보드(Printed Circuit Board), 또는 칩 온 필름(Chip on Film)과 같은 연성 필름(Flexible Film)일 수 있다.
터치 구동부(400)는 회로 보드(300) 상에 실장될 수 있다. 터치 구동부(400)는 전자 기기(1)에 포함되는 터치 센싱부에 전기적으로 연결될 수 있다. 터치 구동부(400)는 터치 센싱부의 복수의 터치 전극에 터치 구동 신호를 공급하고, 복수의 터치 전극 사이의 정전 용량의 변화량을 센싱 할 수 있다. 예를 들어, 터치 구동 신호는 소정의 주파수를 갖는 펄스 신호일 수 있다. 터치 구동부(400)는 복수의 터치 전극 사이의 정전 용량의 변화량을 기초로 입력 여부 및 입력 좌표를 산출할 수 있다. 터치 구동부(400)는 집적 회로(IC)로 형성될 수 있다.
도 3은 도 2의 표시 장치를 측면에서 바라본 단면도이다.
도 3을 참조하면, 표시 패널(100)은 표시층(DU), 및 컬러 필터층(CFL)을 포함할 수 있다. 표시층(DU)은 기판(SUB), 박막 트랜지스터층(TFTL), 발광 소자층(EML), 및 봉지층(TFEL)을 포함할 수 있다.
기판(SUB)은 베이스 기판 또는 베이스 부재일 수 있다. 기판(SUB)은 벤딩(Bending), 폴딩(Folding), 롤링(Rolling) 등이 가능한 플렉서블(Flexible) 기판일 수 있다. 예를 들어, 기판(SUB)은 폴리이미드(PI)와 같은 고분자 수지를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 몇몇 실시예에서 기판(SUB)은 유리 재질 또는 금속 재질을 포함할 수 있다.
박막 트랜지스터층(TFTL)은 기판(SUB) 상에 배치될 수 있다. 박막 트랜지스터층(TFTL)은 화소들의 화소 회로를 구성하는 복수의 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다. 박막 트랜지스터층(TFTL)은 게이트 라인들, 데이터 라인들, 전원 라인들, 게이트 제어 라인들, 표시 구동부(200)와 데이터 라인들을 연결하는 팬 아웃 라인들, 및 표시 구동부(200)와 패드부를 연결하는 리드 라인들을 더 포함할 수 있다. 박막 트랜지스터들 각각은 반도체 영역, 소스 전극, 드레인 전극, 및 게이트 전극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 게이트 구동부가 표시 패널(100)의 비표시 영역(NDA)의 일측에 형성되는 경우, 게이트 구동부는 박막 트랜지스터들을 포함할 수 있다.
박막 트랜지스터층(TFTL)은 표시 영역(DA), 비표시 영역(NDA), 및 서브 영역(SBA)에 배치될 수 있다. 박막 트랜지스터층(TFTL)의 화소들 각각의 박막 트랜지스터들, 게이트 라인들, 데이터 라인들, 및 전원 라인들은 표시 영역(DA)에 배치될 수 있다. 박막 트랜지스터층(TFTL)의 게이트 제어 라인들 및 팬 아웃 라인들은 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있다. 박막 트랜지스터층(TFTL)의 리드 라인들은 서브 영역(SBA)에 배치될 수 있다.
발광 소자층(EML)은 박막 트랜지스터층(TFTL) 상에 배치될 수 있다. 발광 소자층(EML)은 제1 전극, 제2 전극, 및 발광층을 포함하여 광을 발광하는 복수의 발광 소자, 및 화소들을 정의하는 화소 정의막을 포함할 수 있다. 발광 소자층(EML)의 복수의 발광 소자는 표시 영역(DA)에 배치될 수 있다.
일 실시예에서 발광층은 유기 물질을 포함하는 유기 발광층일 수 있다. 발광층은 정공 수송층(Hole Transporting Layer), 유기 발광층(Organic Light Emitting Layer), 및 전자 수송층(Electron Transporting Layer)을 포함할 수 있다. 제1 전극이 박막 트랜지스터층(TFTL)의 박막 트랜지스터를 통해 전압을 수신하고, 제2 전극이 캐소드 전압을 수신하면, 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 유기 발광층으로 이동될 수 있고, 유기 발광층에서 서로 결합하여 발광할 수 있다.
몇몇 실시예에서 발광 소자는 양자점 발광층을 포함하는 양자점 발광 다이오드, 무기 반도체를 포함하는 무기 발광 다이오드, 또는 마이크로 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
봉지층(TFEL)은 발광 소자층(EML)의 상면과 측면을 덮을 수 있고, 발광 소자층(EML)을 보호할 수 있다. 봉지층(TFEL)은 발광 소자층(EML)을 봉지하기 위한 적어도 하나의 무기막과 적어도 하나의 유기막을 포함할 수 있다.
컬러 필터층(CFL)은 봉지층(TFEL) 상에 배치될 수 있다. 컬러 필터층(CFL)은 복수의 발광 영역 각각에 대응되는 복수의 컬러 필터를 포함할 수 있다. 컬러 필터들 각각은 특정 파장의 광을 선택적으로 투과시키고, 다른 파장의 광을 차단하거나 흡수할 수 있다. 컬러 필터층(CFL)은 표시 장치(10)의 외부에서 유입되는 광의 일부를 흡수하여 외광에 의한 반사광을 저감시킬 수 있다. 따라서, 컬러 필터층(CFL)은 외광 반사에 의한 색의 왜곡을 방지할 수 있다.
컬러 필터층(CFL)은 봉지층(TFEL) 상에 직접 배치됨으로써, 표시 장치(10)는 컬러 필터층(CFL)을 위한 별도의 기판을 필요로 하지 않을 수 있다. 따라서, 표시 장치(10)의 두께는 상대적으로 작을 수 있다.
몇몇 실시예에서 표시 장치(10)는 광학 장치(500)를 더 포함할 수 있다. 광학 장치(500)는 제2 표시 영역(DA2) 또는 제3 표시 영역(DA3)에 배치될 수 있다. 광학 장치(500)는 적외선, 자외선, 가시광선 대역의 광을 방출하거나, 수광할 수 있다. 예를 들어, 광학 장치(500)는 근접 센서, 조도 센서, 및 카메라 센서 또는 이미지 센서와 같이 표시 장치(10)에 입사되는 광을 감지하는 광학 센서일 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시층을 나타내는 평면도이다.
도 4를 참조하면, 표시층(DU)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다.
표시 영역(DA)은 표시 패널(100)의 중앙에 배치될 수 있다. 표시 영역(DA)에는 복수의 화소(PX), 복수의 게이트 라인(GL), 복수의 데이터 라인(DL), 및 복수의 전원 라인(VL)이 배치될 수 있다. 복수의 화소(PX)들 각각은 광을 방출하는 최소 단위로 정의될 수 있다.
복수의 게이트 라인(GL)은 게이트 구동부(210)로부터 수신된 게이트 신호를 복수의 화소(PX)에 공급할 수 있다. 복수의 게이트 라인(GL)은 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있고, 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)으로 서로 이격될 수 있다.
복수의 데이터 라인(DL)은 표시 구동부(200)로부터 수신된 데이터 전압을 복수의 화소(PX)에 공급할 수 있다. 복수의 데이터 라인(DL)은 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있고, 제1 방향(DR1)으로 서로 이격될 수 있다.
복수의 전원 라인(VL)은 표시 구동부(200)로부터 수신된 전원 전압을 복수의 화소(PX)에 공급할 수 있다. 여기에서, 전원 전압은 구동 전압, 초기화 전압, 기준 전압, 및 저전위 전압 중 적어도 하나일 수 있다. 복수의 전원 라인(VL)은 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있고, 제1 방향(DR1)으로 서로 이격 될 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러쌀 수 있다. 비표시 영역(NDA)에는 게이트 구동부(210), 팬 아웃 라인들(FOL), 및 게이트 제어 라인들(GCL)들이 배치될 수 있다. 게이트 구동부(210)는 게이트 제어 신호를 기초로 복수의 게이트 신호를 생성할 수 있고, 복수의 게이트 신호를 설정된 순서에 따라 복수의 게이트 라인(GL)에 순차적으로 공급할 수 있다.
팬 아웃 라인들(FOL)은 표시 구동부(200)로부터 표시 영역(DA)까지 연장될 수 있다. 팬 아웃 라인들(FOL)은 표시 구동부(200)로부터 수신된 데이터 전압을 복수의 데이터 라인(DL)에 공급할 수 있다.
게이트 제어 라인(GCL)은 표시 구동부(200)로부터 게이트 구동부(210)까지 연장될 수 있다. 게이트 제어 라인(GCL)은 표시 구동부(200)로부터 수신된 게이트 제어 신호를 게이트 구동부(210)에 공급할 수 있다.
서브 영역(SBA)은 표시 구동부(200), 패드 영역(PA), 제1 및 제2 터치 패드 영역(TPA1, TPA2)을 포함할 수 있다.
표시 구동부(200)는 팬 아웃 라인들(FOL)에 표시 패널(100)을 구동하기 위한 신호들과 전압들을 출력할 수 있다. 표시 구동부(200)는 팬 아웃 라인들(FOL)을 통해 데이터 전압을 데이터 라인(DL)에 공급할 수 있다. 데이터 전압은 복수의 화소(PX)에 공급될 수 있고, 복수의 화소(PX)의 휘도를 제어할 수 있다. 표시 구동부(200)는 게이트 제어 라인(GCL)을 통해 게이트 제어 신호를 게이트 구동부(210)에 공급할 수 있다.
패드 영역(PA), 제1 터치 패드 영역(TPA1), 및 제2 터치 패드 영역(TPA2)은 서브 영역(SBA)의 가장자리에 배치될 수 있다. 패드 영역(PA), 제1 터치 패드 영역(TPA1), 및 제2 터치 패드 영역(TPA2)은 이방성 도전 필름 또는 SAP(Self Assembly Anisotropic Conductive Paste) 등과 같은 소재를 이용하여 회로 보드(300)에 전기적으로 연결될 수 있다.
패드 영역(PA)은 복수의 표시 패드부(DP)를 포함할 수 있다. 복수의 표시 패드부(DP)는 회로 보드(300)를 통해 그래픽 시스템에 접속될 수 있다. 복수의 표시 패드부(DP)는 회로 보드(300)와 접속되어 디지털 비디오 데이터를 수신할 수 있고, 디지털 비디오 데이터를 표시 구동부(200)에 공급할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에서 발광 영역들의 배치를 나타내는 평면도이다. 도 6은 도 5의 표시 영역에 배치된 컬러 필터들의 배치를 나타내는 평면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 표시 장치(10)는 표시 영역(DA)에 배치된 복수의 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들과 각 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들에 배치된 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들을 포함할 수 있다. 도 5 및 도 6에 도시된 표시 영역(DA)은 제1 표시 영역(DA1)으로서, 복수의 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들 및 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들은 제1 표시 영역(DA1)에 배치될 수 있다. 다만, 표시 영역(DA) 중 제2 표시 영역(DA2), 및 제3 표시 영역(DA3)에도 복수의 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들과 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들이 배치될 수 있다.
복수의 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 배열될 수 있다. 제1 화소(PX1)와 제2 화소(PX2)는 서로 제1 방향(DR1)으로 인접하여 배치되고, 제1 화소(PX1)와 제3 화소(PX3)는 제2 방향(DR2)으로 인접하여 배치될 수 있다. 제3 화소(PX3)와 제4 화소(PX4)는 서로 제1 방향(DR1)으로 인접하여 배치되고, 제2 화소(PX2)와 제4 화소(PX4)는 제2 방향(DR2)으로 인접하여 배치될 수 있다. 복수의 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들은 표시 영역(DA)에서 선형 또는 섬형의 패턴으로 배열될 수 있다.
다만, 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들의 배치, 또는 배열이 도 5 및 도 6에 도시된 바에 제한되지 않는다. 몇몇 실시예에서, 복수의 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들은 펜타일 타입, 예를 들어 다이아몬드 펜타일 타입으로 배치될 수도 있다.
각 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들의 발광 영역(EA1, EA2, EA3)은 서로 다른 색의 광을 방출하는 제1 발광 영역(EA1), 제2 발광 영역(EA2), 및 제3 발광 영역(EA3)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 발광 영역(EA1, EA2, EA3)은 각각 적색, 녹색, 또는 청색의 광을 방출할 수 있고, 각 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 방출하는 광의 색은 후술하는 발광 소자층(EML)에 배치된 발광 소자(도 7의 'ED')의 종류에 따라 다를 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 발광 영역(EA1)은 적색의 제1 광을 방출하고, 제2 발광 영역(EA2)은 녹색의 제2 광을 방출하며, 제3 발광 영역(EA3)은 청색의 제3 광을 방출할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않는다.
화소(PX1, PX2, PX3, PX4)내에서 복수의 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들은 제1 방향(DR1), 제2 방향(DR2), 또는 이들 사이의 대각선 방향으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 발광 영역(EA1)과 제2 발광 영역(EA2)은 각 화소(PX1, PX2, PX3, PX4) 내에서 서로 제2 방향(DR2)으로 이격되어 배치되고, 표시 영역(DA) 전면에서 이들은 제2 방향(DR2)으로 교번 하여 배치될 수 있다. 제3 화소(PX3)의 제1 발광 영역(EA1)은 제1 화소(PX1)의 제2 발광 영역(EA2)과 제3 화소(PX3)의 제2 발광 영역(EA2) 사이에 배치될 수 있다. 제3 발광 영역(EA3)은 각 화소(PX1, PX2, PX3, PX4) 내에서 제1 발광 영역(EA1) 및 제2 발광 영역(EA2)과 대각선 방향으로 이격되어 배치되고, 표시 영역(DA) 전면에서 복수의 제3 발광 영역(EA3)들이 제2 방향(DR2)으로 반복하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 화소(PX1)의 제3 발광 영역(EA3)은 제1 화소(PX1)의 제2 발광 영역(EA2)과 제2 화소(PX2)의 제2 발광 영역(EA2) 사이에 배치될 수 있다.
다만, 복수의 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들의 배치는 도 5 및 도 6에 도시된 바에 제한되지 않는다. 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들의 배열과 유사하게, 복수의 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들은 펜타일 타입, 예를 들어 다이아몬드 펜타일 타입으로 배치될 수 있다.
제1 내지 제3 발광 영역(EA1, EA2, EA3)은 각각 발광 소자층(EML)의 화소 정의막(PDL)에 형성된 복수의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들에 의해 정의될 수 있다. 예를 들어, 제1 발광 영역(EA1)은 화소 정의막의 제1 개구부(OPE1)에 의해 정의되고, 제2 발광 영역(EA2)은 화소 정의막의 제2 개구부(OPE2)에 의해 정의되며, 제3 발광 영역(EA3)은 화소 정의막의 제3 개구부(OPE3)에 의해 정의될 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1 내지 제3 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 면적, 또는 크기는 서로 다를 수 있다. 도 5의 실시예에서, 제2 발광 영역(EA2)의 면적은 제1 발광 영역(EA1) 및 제3 발광 영역(EA3)의 면적보다 크고, 제3 발광 영역(EA3)의 면적은 제1 발광 영역(EA1)의 면적보다 클 수 있다. 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 면적은 화소 정의막(PDL)에 형성되는 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)의 크기에 따라 달라질 수 있다. 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 면적에 따라 해당 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 방출되는 광의 세기가 달라질 수 있고, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 면적을 조절하여 표시 장치(10), 또는 전자 기기(1)에서 표시되는 화면의 색감을 제어할 수 있다. 도 5에서는 제2 발광 영역(EA2)의 면적이 가장 큰 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않는다.
표시 장치(10), 및 전자 기기(1)에서 요구되는 화면의 색감에 따라 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 면적은 자유롭게 조절될 수 있다. 또한, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 면적은 광 효율, 발광 소자(ED)의 수명 등과 관련이 있으며 외광에 의한 반사와 트레이드 오프(Trade-off) 관계에 있을 수 있다. 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 면적은 상기 사항들을 고려하여 그 면적이 조절될 수 있다.
도 5와 같은 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 배치를 갖는 표시 장치(10)는 각 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)에서 서로 인접하여 배치된 하나의 제1 발광 영역(EA1), 하나의 제2 발광 영역(EA2), 및 하나의 제3 발광 영역(EA3)이 하나의 화소 그룹을 형성할 수 있다. 하나의 화소 그룹은 서로 다른 색의 광을 방출하는 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들을 포함하여 백색 계조를 표현할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않으며, 하나의 화소 그룹을 구성하는 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 조합은 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들의 배열, 및 이들이 방출하는 광의 색상 등에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
표시 장치(10)는 발광 영역(EA1, EA2, EA3) 상에 배치된 복수의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들을 포함할 수 있다. 복수의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 각각은 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에 대응하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 발광 영역(EA1, EA2, EA3), 또는 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)에 대응하여 배치되는 복수의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들을 포함하는 차광층(BM) 상에 배치될 수 있다. 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들은 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)와 중첩하도록 형성될 수 있고, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 방출된 광이 출사 되는 출광 영역을 형성할 수 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)내에서 복수의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)의 평면상 면적 보다 큰 면적을 갖는 복수의 홀(OPT1, OPT2, OTP3)이 복수의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)에 대응하여 배치됨에 따라 화소 정의막(PDL)의 일부가 노출될 수 있다. 즉, 화소 정의막(PDL)은 복수의 홀(OPT1, OPT2, OTP3)에 의해 노출되는 복수의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)를 포함할 수 있다. 다시 말해, 복수의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)은 화소 정의막(PDL)의 복수의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)의 측변들과 차광층(BM)의 복수의 홀(OPT1, OPT2, OTP3)의 측변들 사이에 위치하는 화소 정의막(PDL)의 영역일 수 있다.
도 5 및 도 6의 실시예에 따르면 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)내에서 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)들에 복수의 오목부(EB)가 배치될 수 있다. 복수의 오목부(EB)는 발광 영역(EA1, EA2, EA3), 또는 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)를 둘러싸며 배치될 수 있다. 즉, 복수의 오목부(EB)는 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측변들을 둘러싸며 배치될 수 있다.
위에서 상술한 바와 같이, 발광 영역(EA1, EA2, EA3), 또는 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)의 면적, 또는 크기는 서로 다를 수 있으므로, 발광 영역(EA1, EA2, EA3), 또는 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)의 면적, 또는 크기에 따라 발광 영역(EA1, EA2, EA3), 또는 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)을 둘러싸며 복수의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)에 배치되는 오목부(EB)들의 개수는 달라질 수 있다. 예를 들어, 제3 발광 영역(EA3)의 크기는 제1 발광 영역(EA1)의 크기 보다 크므로, 제3 발광 영역(EA3)을 둘러싸며 배치되는 오목부(EB)들의 개수는 제1 발광 영역(EA1)을 둘러싸며 배치되는 오목부(EB)들의 개수보다 많을 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 몇몇 실시예예서 오목부(EB)들 사이의 이격 거리에 따라 발광 영역(EA1, EA2, EA3), 또는 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)를 둘러싸는 오목부(EB)들의 개수는 서로 동일할 수 있다.
일 실시예에서 복수의 오목부(EB)는 평면상 원형 형상을 가질 수 있다. 다만, 복수의 오목부(EB)의 평면상 형상은 이에 제한되지 않으며, 몇몇 실시예에서 오목부(EB)들의 평면상 형상은 다각형 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 복수의 오목부(EB)의 평면상 형상은 사각형 또는 마름모 형상일 수 있다.
컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 각각은 차광층의 홀(OPT1, OPT2, OPT3), 및 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)보다 큰 면적을 가질 수 있고, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 각각은 홀(OPT1, OPT2, OPT3)이 형성하는 출광 영역을 완전하게 덮을 수 있다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 서로 다른 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에 각각 대응하여 배치된 제1 컬러 필터(CF1), 제2 컬러 필터(CF2), 및 제3 컬러 필터(CF3)를 포함할 수 있다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 특정 파장대의 광 이외의 다른 파장대의 광을 흡수하는 염료나 안료 같은 색재(colorant)를 포함할 수 있고, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 방출되는 광의 색에 대응하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 컬러 필터(CF1)는 제1 발광 영역(EA1)과 중첩하도록 배치되고, 적색의 제1 광만을 투과시키는 적색 컬러 필터일 수 있다. 제2 컬러 필터(CF2)는 제2 발광 영역(EA2)과 중첩하도록 배치되고, 녹색의 제2 광만을 투과시키는 녹색 컬러 필터이며, 제3 컬러 필터(CF3)는 제3 발광 영역(EA3)과 중첩하도록 배치되고, 청색의 제3 광만을 투과시키는 청색 컬러 필터일 수 있다.
발광 영역(EA1, EA2, EA3)들의 배치와 유사하게, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 제1 방향(DR1), 제2 방향(DR2), 또는 이들 사이의 대각선 방향으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 컬러 필터(CF1)와 제2 컬러 필터(CF2)는 서로 제2 방향(DR2)으로 인접하여 배치되고, 표시 영역(DA) 전면에서 이들은 제2 방향(DR2)으로 교번하여 배치될 수 있다. 제3 화소(PX3)에 배치된 제1 컬러 필터(CF1)는 제1 화소(PX1)에 배치된 제2 컬러 필터(CF2)와 제3 화소(PX3)에 배치된 제2 컬러 필터(CF2) 사이에 배치될 수 있다. 제3 컬러 필터(CF3)는 제1 컬러 필터(CF1) 및 제2 컬러 필터(CF2)와 대각선 방향, 또는 제1 방향(DR1)으로 인접하여 배치되고, 표시 영역(DA) 전면에서 복수의 제3 발광 영역(EA3)들이 제2 방향(DR2)으로 반복하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 화소(PX1)에 배치된 제3 컬러 필터(CF3)는 제1 화소(PX1)에 배치된 제2 컬러 필터(CF2)와 제2 화소(PX2)에 배치된 제2 컬러 필터(CF2) 사이에 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1 컬러 필터(CF1)는 제1 발광 영역(EA1)과 중첩하도록 배치된 부분과 그로부터 제1 방향(DR1)으로 돌출되어 제3 컬러 필터(CF3)와 제2 방향(DR2)으로 맞닿아 배치된 부분을 포함할 수 있다. 제3 컬러 필터(CF3)는 제1 화소(PX1)에 배치된 제1 컬러 필터(CF1)의 돌출된 부분과 제3 화소(PX3)에 배치된 제1 컬러 필터(CF1)의 돌출된 부분 사이에 배치될 수 있다. 각 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)가 차지하는 영역 내에서, 제1 컬러 필터(CF1)는 다른 컬러 필터들과 다른 형상을 가질 수 있다. 단위 면적 내에서 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들의 면적 대비 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 중 제1 컬러 필터(CF1)의 면적 분율이 더 클 수 있다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들의 상대적인 면적 분율은 표시 장치(10)에 외광이 반사될 때, 반사된 외광의 색감에 영향을 줄 수 있고, 적색 컬러 필터인 제1 컬러 필터(CF1)가 상대적으로 큰 비율의 면적을 가짐에 따라 외광의 색감이 사용자의 눈에 편안한 색을 가질 수 있다.
다만, 복수의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들의 배치는 도 5 및 도 6에 도시된 바에 제한되지 않는다. 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들의 배열과 유사하게, 복수의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 펜타일 타입, 예를 들어 다이아몬드 펜타일 타입으로 배치될 수 있다. 또한, 제1 컬러 필터(CF1)의 돌출된 부분의 배치도 도 6에 도시된 바와 달라질 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 복수의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 인접한 다른 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)와 부분적으로 중첩하도록 배치될 수 있다. 도 6에서는 서로 인접한 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들이 맞닿아 배치된 것이 예시되어 있으나, 후술할 바와 같이 인접한 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 서로 맞닿은 경계에서 부분적으로 중첩할 수 있다. 도 6에서는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들을 상부에서 바라본 배치를 도시한 것으로서, 서로 중첩된 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 중 하부에 배치된 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 가장자리는 그 상부에 배치된 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)에 의해 가려진 것으로 이해될 수 있다. 서로 다른 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 발광 영역(EA1, EA2, EA3)과 비중첩한 영역으로, 후술하는 차광층(BM) 상에서 서로 중첩될 수 있다.
표시 장치(10)는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들이 중첩하여 배치됨에 따라 외광에 의한 반사광의 세기를 줄일 수 있다. 나아가, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들의 평면도 상 배치, 형상, 및 면적 등을 조절하여 외광에 의한 반사광의 색감을 제어할 수도 있다.
도 7은 도 6의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 자른 단면도이다.
구체적으로, 도 7은 제1 발광 영역(EA1), 제2 발광 영역(EA2) 및 제3 발광 영역(EA3)을 가로지르는 단면을 도시하고 있다.
도 5 및 도 6에 더하여 도 7을 참조하여 표시 장치(10)의 단면 구조에 대하여 설명하기로 한다.
도 2와 결부하여 상술한 바와 같이, 표시 장치(10)의 표시 패널(100)은 표시층(DU), 및 컬러 필터층(CFL)을 포함할 수 있다. 표시층(DU)은 기판(SUB), 박막 트랜지스터층(TFTL), 발광 소자층(EML), 및 봉지층(TFEL)을 포함할 수 있다. 표시 패널(100)은 봉지층(TFEL) 상에 배치된 차광층(BM)을 포함하고, 컬러 필터층(CFL)의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 차광층(BM) 상에 배치될 수 있다.
기판(SUB)은 베이스 기판 또는 베이스 부재일 수 있다. 기판(SUB)은 벤딩(Bending), 폴딩(Folding), 롤링(Rolling) 등이 가능한 플렉서블(Flexible) 기판일 수 있다. 예를 들어, 기판(SUB)은 폴리이미드(PI)와 같은 고분자 수지를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 다른 예를 들어, 기판(SUB)은 글라스 재질 또는 금속 재질을 포함할 수 있다.
박막 트랜지스터층(TFTL)은 제1 버퍼층(BF1), 하부 금속층(BML), 제2 버퍼층(BF2), 박막 트랜지스터(TFT), 게이트 절연층(GI), 제1 층간 절연층(ILD1), 커패시터 전극(CPE), 제2 층간 절연층(ILD2), 제1 연결 전극(CNE1), 제1 보호층(PAS1), 제2 연결 전극(CNE2), 및 제2 보호층(PAS2)을 포함할 수 있다.
제1 버퍼층(BF1)은 기판(SUB) 상에 배치될 수 있다. 제1 버퍼층(BF1)은 공기 또는 수분의 침투를 방지할 수 있는 무기막을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 버퍼층(BF1)은 교번 하여 적층된 복수의 무기막을 포함할 수 있다.
하부 금속층(BML)은 제1 버퍼층(BF1) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 하부 금속층(BML)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
제2 버퍼층(BF2)은 제1 버퍼층(BF1) 및 하부 금속층(BML)을 덮을 수 있다. 제2 버퍼층(BF2)은 공기 또는 수분의 침투를 방지할 수 있는 무기막을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 버퍼층(BF2)은 교번하여 적층된 복수의 무기막을 포함할 수 있다.
박막 트랜지스터(TFT)는 제2 버퍼층(BF2) 상에 배치될 수 있고, 복수의 화소 각각의 화소 회로를 구성할 수 있다. 예를 들어, 박막 트랜지스터(TFT)는 화소 회로의 구동 트랜지스터 또는 스위칭 트랜지스터일 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)는 반도체층(ACT), 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE), 및 게이트 전극(GE)을 포함할 수 있다.
반도체층(ACT)은 제2 버퍼층(BF2) 상에 배치될 수 있다. 반도체층(ACT)은 하부 금속층(BML) 및 게이트 전극(GE)과 두께 방향으로 중첩될 수 있고, 게이트 절연층(GI)에 의해 게이트 전극(GE)과는 절연될 수 있다. 반도체층(ACT)의 일부는 반도체층(ACT)의 물질이 도체화되어 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 형성할 수 있다.
게이트 전극(GE)은 게이트 절연층(GI) 상에 배치될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 게이트 절연층(GI)을 사이에 두고, 반도체층(ACT)과 중첩될 수 있다.
게이트 절연층(GI)은 반도체층(ACT) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 게이트 절연층(GI)은 반도체층(ACT), 및 제2 버퍼층(BF2)을 덮을 수 있고, 반도체층(ACT)과 게이트 전극(GE)을 절연시킬 수 있다. 게이트 절연층(GI)은 제1 연결 전극(CNE1)이 관통하는 컨택홀을 포함할 수 있다.
제1 층간 절연층(ILD1)은 게이트 전극(GE) 및 게이트 절연층(GI)을 덮을 수 있다. 제1 층간 절연층(ILD1)은 제1 연결 전극(CNE1)이 관통하는 컨택홀을 포함할 수 있다. 제1 층간 절연층(ILD1)의 컨택홀은 게이트 절연층(GI)의 컨택홀 및 제2 층간 절연층(ILD2)의 컨택홀과 연결될 수 있다.
커패시터 전극(CPE)은 제1 층간 절연층(ILD1) 상에 배치될 수 있다. 커패시터 전극(CPE)은 두께 방향에서 게이트 전극(GE)과 중첩될 수 있다. 커패시터 전극(CPE) 및 게이트 전극(GE)은 정전 용량을 형성할 수 있다.
제2 층간 절연층(ILD2)은 커패시터 전극(CPE) 및 제1 층간 절연층(ILD1)을 덮을 수 있다. 제2 층간 절연층(ILD2)은 제1 연결 전극(CNE1)이 관통하는 컨택홀을 포함할 수 있다. 제2 층간 절연층(ILD2)의 컨택홀은 제1 층간 절연층(ILD1)의 컨택홀 및 게이트 절연층(GI)의 컨택홀과 연결될 수 있다.
제1 연결 전극(CNE1)은 제2 층간 절연층(ILD2) 상에 배치될 수 있다. 제1 연결 전극(CNE1)은 박막 트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(DE)과 제2 연결 전극(CNE2)을 전기적으로 연결할 수 있다. 제1 연결 전극(CNE1)은 제2 층간 절연층(ILD2), 제1 층간 절연층(ILD1), 및 게이트 절연층(GI)에 형성된 컨택홀에 삽입되어 박막 트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(DE)에 컨택될 수 있다.
제1 보호층(PAS1)은 제1 연결 전극(CNE1) 및 제2 층간 절연층(ILD2)을 덮을 수 있다. 제1 보호층(PAS1)은 박막 트랜지스터(TFT)를 보호할 수 있다. 제1 보호층(PAS1)은 제2 연결 전극(CNE2)이 관통하는 컨택홀을 포함할 수 있다.
제2 연결 전극(CNE2)은 제1 보호층(PAS1) 상에 배치될 수 있다. 제2 연결 전극(CNE2)은 제1 연결 전극(CNE1) 및 발광 소자(ED)의 화소 전극(AE)을 전기적으로 연결할 수 있다. 제2 연결 전극(CNE2)은 제1 보호층(PAS1)에 형성된 컨택홀에 삽입되어 제1 연결 전극(CNE1)에 컨택될 수 있다.
제2 보호층(PAS2)은 제2 연결 전극(CNE2) 및 제1 보호층(PAS1)을 덮을 수 있다. 제2 보호층(PAS2)은 발광 소자(ED)의 화소 전극(AE)이 관통하는 컨택홀을 포함할 수 있다.
발광 소자층(EML)은 박막 트랜지스터층(TFTL) 상에 배치될 수 있다. 발광 소자층(EML)은 발광 소자(ED) 및 화소 정의막(PDL)을 포함할 수 있다. 발광 소자(ED)는 화소 전극(AE), 발광층(EL), 및 공통 전극(CE)을 포함할 수 있다.
화소 전극(AE)은 제2 보호층(PAS2) 상에 배치될 수 있다. 화소 전극(AE)은 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3) 중 어느 하나와 중첩하도록 배치될 수 있다. 화소 전극(AE)은 제1 및 제2 연결 전극(CNE1, CNE2)을 통해 박막 트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(DE)에 전기적으로 연결될 수 있다.
발광층(EL)은 화소 전극(AE) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 발광층(EL)은 유기 물질로 이루어진 유기 발광층일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 발광층(EL)이 유기 발광층에 해당하는 경우, 박막 트랜지스터(TFT)가 발광 소자(ED)의 화소 전극(AE)에 소정의 전압을 인가하고, 발광 소자(ED)의 공통 전극(CE)이 공통 전압 또는 캐소드 전압을 수신하면, 정공과 전자 각각이 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 발광층(EL)으로 이동할 수 있고, 정공과 전자가 발광층(EL)에서 서로 결합하여 광을 방출할 수 있다.
공통 전극(CE)은 발광층(EL) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 공통 전극(CE)은 복수의 화소 별로 구분되지 않고 전체 화소에 공통되는 전극 형태로 구현될 수 있다. 공통 전극(CE)은 제1 내지 제3 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 발광층(EL) 상에 배치될 수 있고, 제1 내지 제3 발광 영역(EA1, EA2, EA3)을 제외한 영역에서 화소 정의막(PDL) 상에 배치될 수 있다.
공통 전극(CE)은 공통 전압 또는 저전위 전압을 수신할 수 있다. 화소 전극(AE)이 데이터 전압에 대응되는 전압을 수신하고 공통 전극(CE)이 저전위 전압을 수신하면, 전위 차가 화소 전극(AE)과 공통 전극(CE) 사이에 형성됨으로써, 발광층(EL)이 광을 방출할 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 복수의 오목부(EB)들 및 복수의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들을 포함하여 제2 보호층(PAS2) 및 화소 전극(AE)의 일부 상에 배치될 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 제1 개구부(OPE1), 제2 개구부(OPE2) 및 제3 개구부(OPE3)를 포함할 수 있고, 각 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들은 화소 전극(AE)의 일부를 노출할 수 있다. 상술한 바와 같이, 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들 각각은 제1 내지 제3 발광 영역(EA1, EA2, EA3)을 정의할 수 있고, 이들의 면적 또는 크기는 서로 다를 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 복수의 발광 소자(ED) 각각의 화소 전극(AE)을 이격 및 절연시킬 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 후술될 차광층(BM)과 두께 방향에서 중첩하는 제1 부분과 차광층(BM)과 두께 방향에서 비중첩하는 제2 부분을 포함할 수 있다.
구체적으로, 화소 정의막(PDL)의 제1 부분은 차광층(BM)과 두께 방향에서 중첩하는 화소 정의막(PDL) 영역을 의미하며, 제2 부분은 위에서 상술한 바와 같이, 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들에 의해 노출되는 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)일 수 있다.
더욱 구체적으로, 화소 정의막(PDL)의 제1 부분은 기판(SUB)과 평행하게 연장되는 화소 정의막(PDL)의 상면을 포함할 수 있다. 화소 정의막(PDL)의 제2 부분은 제1 부분과 연결되며 기판(SUB)과 평행하게 연장되는 화소 정의막(PDL)의 상면과 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 상면과 연결되는 측면을 포함할 수 있다. 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 측면은 경사면일 수 있다. 화소 정의막(PDL2)의 제2 부분의 측면은 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측벽일 수 있다.
화소 정의막(PDL)의 제2 부분은 복수의 오목부(EB)들을 포함할 수 있다. 이에 따라, 오목부(EB)들은 화소 정의막(PDL)의 상부에 위치하는 차광층(BM)과 두께 방향에서 비중첩할 수 있다. 구체적으로, 복수의 오목부(EB)들은 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 상면에 배치될 수 있다. 오목부(EB)는 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 상면으로부터 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 두께 방향을 향해 함몰되며, 단면상 반원 형상을 가질 수 있다. 즉, 오목부(EB)는 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 상면으로부터 기판(SUB) 방향을 향해 함몰될 수 있다. 다만, 오목부(EB)들의 단면상 형상은 반원 형상에 제한되지 않는다. 몇몇 실시예에서 오목부(EB)는 기판(SUB)을 향해 함몰되면서 오목부(EB)의 폭이 줄어들거나 늘어나는 단면상 형상을 가질 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 광 흡수 물질을 포함하여 광 반사를 방지할 수 있다. 예를 들어, 화소 정의막(PDL)은 폴리이미드(PI)계 바인더, 및 적색, 녹색과 청색이 혼합된 피그먼트를 포함할 수 있다. 또는, 화소 정의막(PDL)은 cardo계 바인더 수지 및 락탐계 블랙 피그먼트(lactam black pigment)와 블루 피그먼트의 혼합물을 포함할 수 있다. 또는, 화소 정의막(PDL)은 카본블랙을 포함할 수 있다.
이와 같이, 화소 정의막(PDL)이 복수의 오목부(EB)를 포함함에 따라 화소 정의막(PDL)의 상면은 요철 패턴을 가질 수 있으며, 이에 의해, 외광에 의한 반사광의 회절 분산이 증가할 수 있다. 따라서 반사광의 회절에 의한 패턴이 얼룩으로 시인되는 것을 방지할 수 있고, 사용자가 외광이 강한 실외에서 사용하더라도 편안한 사용감을 제공할 수 있고, 표시 장치(10)에서 표시하는 화면이 더욱 선명하게 시인될 수 있다.
봉지층(TFEL)은 공통 전극(CE) 상에 배치되어, 복수의 발광 소자(ED)를 덮을 수 있다. 봉지층(TFEL)은 적어도 하나의 무기막을 포함하여, 발광 소자층(EML)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지할 수 있다. 봉지층(TFEL)은 적어도 하나의 유기막을 포함하여 먼지와 같은 이물질로부터 발광 소자층(EML)을 보호할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 봉지층(TFEL)은 제1 봉지층(TFE1), 제2 봉지층(TFE2) 및 제3 봉지층(TFE3)을 포함할 수 있다. 제1 봉지층(TFE1)과 제3 봉지층(TFE3)은 무기 봉지층이고, 이들 사이에 배치된 제2 봉지층(TFE2)은 유기 봉지층일 수 있다.
제1 봉지층(TFE1)과 제3 봉지층(TFE3)은 각각 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 무기 절연물은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 징크옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 및/또는 실리콘옥시나이트라이드를 포함할 수 있다.
제2 봉지층(TFE2)은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 예컨대, 유기봉지층(320)은 아크릴계 수지, 예컨대 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴산 등을 포함할 수 있다. 제2 봉지층(TFE2)은 모노머를 경화하거나, 폴리머를 도포하여 형성할 수 있다.
차광층(BM)은 봉지층(TFEL) 상에 배치될 수 있다. 차광층(BM)은 발광 영역(EA1, EA2, EA3)과 중첩하도록 배치된 복수의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 홀(OPT1)은 제1 발광 영역(EA1) 또는 제1 개구부(OPE1)와 중첩하도록 배치될 수 있다. 제2 홀(OPT2)은 제2 발광 영역(EA2) 또는 제2 개구부(OPE2)와 중첩하도록 배치되고, 제3 홀(OPT3)은 제3 발광 영역(EA3) 또는 제3 개구부(OPE3)와 중첩하도록 배치될 수 있다. 각 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들의 면적 또는 크기는 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 면적 또는 크기보다 클 수 있다. 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들이 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들보다 크게 형성됨에 따라, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 방출된 광들이 표시 장치(10)의 정면뿐만 아니라 측면에서도 사용자에게 시인될 수 있다.
차광층(BM)은 광 흡수 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 차광층(BM)은 무기 흑색 안료 또는 유기 흑색 안료를 포함할 수 있다. 무기 흑색 안료는 카본 블랙(Carbon Black)일 수 있고, 유기 흑색 안료는 락탐 블랙(Lactam Black), 페릴렌 블랙(Perylene Black), 및 아닐린 블랙(Aniline Black) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 차광층(BM)은 제1 내지 제3 발광 영역(EA1, EA2, EA3) 사이에 가시광이 침범하여 혼색되는 것을 방지함으로써, 표시 장치(10)의 색 재현율을 향상시킬 수 있다.
컬러 필터층(CFL)의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 차광층(BM) 상에 배치될 수 있다. 서로 다른 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 각각 서로 다른 발광 영역(EA1, EA2, EA3) 또는 개구부(OPE1, OPE2, OPE3), 및 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)에 대응하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 컬러 필터(CF1)는 제1 발광 영역(EA1)에 대응하여 배치되고, 제2 컬러 필터(CF2)는 제2 발광 영역(EA2)에 대응하여 배치되며, 제3 컬러 필터(CF3)는 제3 발광 영역(EA3)에 대응하여 배치될 수 있다. 제1 컬러 필터(CF1)는 차광층(BM)의 제1 홀(OPT1)에 배치되고, 제2 컬러 필터(CF2)는 차광층(BM)의 제2 홀(OPT2)에 배치되며, 제3 컬러 필터(CF3)는 차광층(BM)의 제3 홀(OPT3)에 배치될 수 있다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 각각은 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들보다 평면도 상 큰 면적을 갖도록 배치될 수 있고, 일부는 차광층(BM) 상에 직접 배치될 수 있다.
평탄화층(OC)은 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 상에 배치되어, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 상단을 평탄화시킬 수 있다. 평탄화층(OC)은 가시광 대역의 색을 가지고 있지 않는 무색의 투광성 층일 수 있다. 예를 들어, 평탄화층(OC)은 아크릴 계열의 수지와 같은 무색의 투광성 유기물을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 표시 장치(10)의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 차광층(BM) 상에서 인접한 다른 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)와 중첩하도록 배치될 수 있다. 차광층(BM) 상에 배치된 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 서로 인접한 두 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)가 차광층(BM)을 완전하게 덮도록 배치될 수 있다. 인접한 두 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)은 차광층(BM) 상에서 서로 부분적으로 중첩하도록 배치될 수 있다. 이러한 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩은 차광층(BM)에 의한 외광 반사를 더 줄일 수 있도록 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들의 중첩 배치가 설계될 수 있다.
표시 장치(10)는 서로 인접한 제1 컬러 필터(CF1)와 제2 컬러 필터(CF2)가 차광층(BM) 상에서 서로 중첩하도록 배치되고, 제2 컬러 필터(CF2)와 제3 컬러 필터(CF3)도 차광층(BM) 상에서 서로 중첩하도록 배치될 수 있다. 서로 인접한 제1 컬러 필터(CF1)와 제3 컬러 필터(CF3)의 경우에도 차광층(BM) 상에서 서로 중첩하도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면 표시 장치(10)는 녹색 컬러 필터인 제2 컬러 필터(CF2)가 적색 컬러 펄터인 제1 컬러 필터(CF1)와 청색 컬러 필터인 제3 컬러 필터(CF3)보다 상부에 배치될 수 있다. 청색 컬러 필터인 제3 컬러 필터(CF3)는 적색 컬러 필터인 제1 컬러 필터(CF1)보다 상부에 배치될 수 있다. 표시 장치(10)의 제조 공정에서 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 포토 레지스트 공정으로 형성될 수 있는데, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들을 형성하기 위한 공정 순서는 제1 컬러 필터(CF1), 제3 컬러 필터(CF3), 및 제2 컬러 필터(CF2)의 순서로 수행될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않으며, 다른 실시예에서 적색 컬러 필터인 제1 컬러 필터(CF1)가 제2 컬러 필터(CF2) 및 제3 컬러 필터(CF3)의 상부에 배치될 수도 있다. 이 경우, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들을 형성하기 위한 공정 순서는 제2 컬러 필터(CF2), 제3 컬러 필터(CF3), 및 제1 컬러 필터(CF1)의 순서로 수행될 수 있다.
차광층(BM)이 광을 흡수하는 재료를 포함할 수 있으나, 외부에서 입사된 광들 중 일부는 차광층(BM)에서 반사될 수도 있다. 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)에 배치되는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 일부분이 차광층(BM) 상에 직접 배치되며, 차광층(BM)을 완전히 덮도록 배치될 수 있다. 인접한 서로 다른 두 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들이 서로 다른 색재를 포함하고, 차광층(BM) 상에서 서로 중첩되어 배치됨에 따라, 차광층(BM)에 의한 외광 반사를 줄일 수 있다. 다만, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 이들을 이루는 재료에 따라 그 투과율이 달라질 수 있고, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩 순서에 따라 외광에 의한 반사를 더 효과적으로 줄일 수도 있다.
표시 장치(10)의 외광에 의한 반사는 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서의 반사, 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들이 형성하는 투광 영역에서의 반사, 및 차광층(BM)에서의 반사를 포함할 수 있다. 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 크기, 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들의 크기, 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)과 홀(OPT1, OPT2, OPT3)의 간격 등을 조절하면 발광 영역(EA1, EA2, EA3)과 투광 영역에서의 외광 반사를 제어할 수 있다. 다만, 상기 조건들을 제어할 경우, 발광 소자(ED)의 효율과 수명, 표시 장치(10)의 측면 시인성 등과 같은 표시 장치(10)의 광 효율에 관련된 요소에 영향을 줄 수도 있다. 반면, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들이 차광층(BM) 상에서 중첩되어 배치되면, 상술한 표시 장치(10)의 광 효율에 대한 영향 없이 차광층(BM)에 의한 외광 반사를 크게 줄일 수 있다.
또한, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 평면도 상의 면적, 두께, 서로 다른 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들의 중첩부 폭 등을 조절하여 반사광의 색감을 사용자에게 편리함을 주는 색으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 외광에 의한 반사광으로서 발광 영역(EA1, EA2, EA3) 및 투광 영역에서의 반사광은 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 면적에 따라 색감이 제어될 수 있고, 차광층(BM)에서의 반사광은 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들이 중첩된 부분의 면적, 또는 폭 등에 따라 달라질 수 있다.
따라서 위에서 상술한 바와 같이, 일 실시예에 따르면 표시 장치(10)는 차광층(BM)과 비중첩하는 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)에 복수의 오목부(EB)를 포함함에 따라 화소 정의막(PDL)은 부분적으로 요철 패턴을 포함할 수 있다. 따라서 화소 정의막(PDL)에 포함된 각각의 오목부(EB)들에서 반사된 광들이 서로 일정 방향으로 반사되지 않고 무작위의 방향으로 반사될 수 있고 간섭된 광들이 무작위의 패턴으로 시인될 수 있다. 또한, 화소 정의막(PDL)에 포함된 오목부(EB)에 의한 요철 패턴을 갖더라도 반사된 광들의 간섭이 강하지 않아 반사광의 패턴이 사용자에게 불편함을 주지 않을 수 있다.
이하, 다른 도면들을 참조하여 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)들에 배치된 오목부(EB)들에 대하여 설명하기로 한다.
도 8은 도 6의 A 영역을 확대한 확대도이다. 도 9는 도 8의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단한 단면도이다.
구체적으로, 도 8은 제2 방향(DR2)을 따라 배치되는 오목부(EB)들을 가로지는 단면을 도시하고 있다. 도 8 및 도 9에서는 위에서 설명한 내용과 중복되는 내용은 생략하고, 오목부(EB) 및 오목부(EB)들의 배치 관계를 중심으로 설명한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 오목부(EB)들은 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 단변과 제2 방향(DR2)을 따라 연장된 장변을 포함하는 제3 개구부(OPE3)를 둘러 싸며 화소 정의막(PDL)의 제3 노출 영역(ER3)에 배치될 수 있다. 제3 개구부(OPE3)의 단변과 인접하여 배치된 오목부(EB)들의 개수는 제3 개구부(OPE3)의 장변과 인접하여 배치된 오목부(EB)들의 개수 보다 적을 수 있다.
오목부(EB)들 각각의 직경(D)과 깊이(d)는 화소 정의막(PDL)을 패터닝 하는 포토 레지스트 공정 시 사용하는 마스크 패턴에 따라 달라질 수 있다. 즉, 화소 정의막(PDL)을 형성하는 패터닝하는 과정에서 사용되는 마스크의 패턴은 화소 정의막(PDL)이 두께 방향으로 함몰된 오목부(EB)들을 포함함에 따라 그에 맞는 마스크의 폭을 가질 수 있다. 다시 말해, 화소 정의막(PDL)에 포함된 오목부(EB)들이 형성되는 위치에 대응되는 마스크 패턴의 폭이 커질수록 오목부(EB)의 직경(D)은 커질 수 있다. 오목부(EB)의 직경(D)과 두께 방향으로 함몰되는 오목부(EB)의 깊이(d)는 상관 관계를 가질 수 있다. 즉, 오목부(EB)의 직경(D)이 커질수록 두께 방향으로 오목부(EB)의 깊이(d)는 깊어지며, 직경(D)이 작아질수록 깊이(d)는 얕아질 수 있다.
또한, 오목부(EB)는 위에서 상술한 바와 같이, 마스크를 이용한 포토 레지스트 공정으로 형성될 수 있으므로, 오목부(EB) 각각의 직경(D)과 깊이(d)는 포토 레지스트 공정의 한계 해상도에도 영향을 받을 수 있다.
도 8에 더하여 도 9를 참조하면, 일 실시예에서 화소 정의막(PDL)을 패터닝하기 위한 포토 레지스트 공정 시 사용하는 마스크의 패턴 중 오목부(EB)들에 대응되는 마스크 패턴의 폭은 3㎛이하 일 수 있다. 이와 같이, 3㎛이하의 폭을 갖는 마스크를 이용하여 오목부(EB)를 형성함에 따라, 오목부(EB)들의 직경(D)은 각각 3㎛ 내지 5㎛의 범위를 가지며, 오목부(EB)들의 깊이(d)는 각각 0.3㎛ 내지 0.5㎛의 범위를 가질 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술될 표시 장치(10)의 제조 방법과 함께 후술된다.
오목부(EB)들의 직경(D)과 깊이(d)가 각각 위에서 상술한 수치 범위를 갖는 경우, 외광에 의한 반사광의 회절을 효과적으로 분산시킬 수 있으며, 포토 레지스트 공정의 한계 해상도를 고려하였을 때, 표시 장치(10)의 해상도 저하를 방지할 수 있다. 또한, 화소 정의막(PDL)의 하부에 배치되는 층들을 노출시키지 않으면서, 화소 정의막(PDL)의 표면으로부터 화소 정의막(PDL)의 두께 방향을 향해 함몰되는 오목부(EB)의 깊이를 가질 수 있다.
이어, 다시 도 8 및 도 9를 참조하면, 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 제3 개구부(OPE3)의 단변 및 제2 방향(DR2)을 따라 연장된 제3 개구부(OPE3)의 장변을 둘러싸며 각각 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)을 따라 배치되는 오목부(EB)들 사이의 간격(r)은 3㎛ 내지 7㎛의 범위를 가질 수 있다. 여기서 오목부(EB)들 사이의 간격(r)은 서로 이웃한 오목부(EB)들 사이의 최소 거리일 수 있다.
또한, 오목부(EB)들의 중심 사이의 간격(P)은 5㎛ 내지 7㎛의 범위를 가질 수 있다. 여기서 오목부(EB)들의 중심 사이의 간격(P)은 서로 이웃한 오목부(EB)들의 간격(r)과 오목부(EB)의 직경(D)을 합한 거리일 수 있다.
오목부(EB)들 사이의 간격(r) 및 오목부(EB)들의 중심 사이의 간격(P)이 위에서 상술한 수치 범위를 갖는 경우, 위에서 상술한 바와 같이, 반사광의 회절 분산 증가시킬 수 있으며, 표시 장치(10)의 해상도 저하를 방지할 수 있다.
다만, 오목부(EB)들 각각의 직경(D)과 깊이(d), 오목부(EB)들 사이의 간격(r), 및 오목부(EB)들의 중심 사이의 간격(P)은 위에서 상술한 수치 범위에 제한되지 않는다. 오목부(EB)들 사이의 간격(r) 및 오목부(EB)들의 중심 사이의 간격(P)은 위에서 상술한 오목부(EB)들 각각의 직경(D)과 깊이(d)에 따라 달라질 수 있으므로, 위에서 상술한 오목부(EB)들 각각의 직경(D)과 깊이(d)의 수치 범위가 달라지는 경우, 오목부(EB)들 사이의 간격(r) 및 오목부(EB)들의 중심 사이의 간격(P)도 달라질 수 있다. 즉, 오목부(EB)들 사이의 간격(r) 및 오목부(EB)들의 중심 사이의 간격(P)은 오목부(EB)들 각각의 직경(D)과 깊이(d)와 상관 관계를 가질 수 있다.
또한, 오목부(EB) 각각의 직경(D)과 깊이(d), 오목부(EB)들 사이의 간격(r), 및 오목부(EB)들의 중심 사이의 간격(P)은 화소 정의막(PDL)의 패터닝 공정 조건에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 마스크를 이용한 패터닝 공정에서 화소 정의막(PDL)의 두께, 노광량, 현상 시간 등의 조건이 달라 질 수 있다.
도 8 및 도 9에서는 제3 개구부(OPE3)를 둘러싸는 오목부(EB)들을 중심으로 설명하였지만, 위에서 상술한 내용은 제1 개구부(OPE1) 및 제2 개구부(OPE2)를 둘러싸는 오목부(EB)들에도 동일하게 적용될 수 있다.
표시 장치(10)는 외광에 의한 반사광의 회절을 분산시킬 수 있다면 화소 정의막(PDL)에 포함된 오목부(EB)들의 위치와 배열은 다양하게 변형될 수 있다. 이하, 표시 장치(10)의 다른 실시예들에 대해 설명한다. 이하의 실시예에서, 이전에 설명한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 부호로 지칭하며, 중복 설명은 생략하거나 간략화하고, 차이점을 위주로 설명하기로 한다.
도 10은 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에 배치된 컬러 필터들의 배치를 나타내는 평면도이다. 도 11은 도 10의 B영역을 확대한 확대도이다. 도 12는 도 11의 Ⅲ-Ⅲ'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 10 내지 도 12에 도시된 실시예에 따른 표시 장치(10_1)는 도 6 내지 도 8에 도시된 실시예에 따른 표시 장치(10) 달리, 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)내에서 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)들에 배치되는 복수의 오목부(EB)가 차광층(BM)의 일부와 두께 방향에서 중첩된다는 점에서 차이가 있다.
구체적으로, 도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들에 의해 노출되는 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)에 배치되는 오목부(EB)들은 도 6 내지 도 8에 도시된 실시예에 따른 노출 영역(ER1, ER2, ER3)에 배치되는 오목부(EB)들과 비교하여, 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측변들로부터 홀(OTP1, OTP2, OTP3)들의 측변들을 향해 더 이격되어 배치된다는 점에서 차이가 있다.
이에 따라, 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)들에 배치되는 오목부(EB)의 면적 중 일부는 차광층(BM)과 중첩될 수 있다. 즉, 오목부(EB)의 면적 중 일부는 차광층(BM)의 일부와 두께 방향에서 중첩하며, 오목부(EB)의 면적 중 차광층(BM)과 비중첩하는 면적의 일부는 노출될 수 있다.
도 10 및 도 11에 더하여 도 12를 참조하면, 본 실시예에서 오목부(EB)들은 위에서 상술한, 화소 정의막(PDL)의 제1 부분과 제2 부분의 경계에 위치할 수 있다. 즉, 오목부(EB)는 화소 정의막(PDL)의 제1 부분의 상면과 제2 부분의 상면에 걸쳐 위치할 수 있다. 다시 말해, 오목부(EB)는 화소 정의막(PDL)의 제1 부분과 제2 부분의 경계에 위치함에 따라 오목부(EB)의 일부는 제1 부분에 위치하고, 오목부(EB)의 나머지 일부는 제2 부분에 위치할 수 있다.
구체적으로, 화소 정의막(PDL)의 제1 부분에 오목부(EB) 위치하는 오목부(EB)의 일부는 화소 정의막(PDL)의 상부에 위치하는 차광층(BM)과 중첩하며, 화소 정의막(PLD)의 제2 부분에 위치하는 오목부(EB)의 일부는 차광층(BM)과 비중첩하며 노출될 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치(10_1)는 화소 정의막(PDL)에 포함된 오목부(EB)의 면적 중 일부가 차광층(BM)과 중첩하는 경우라도, 차광층(BM)과 비중첩하는 오목부(EB)의 나머지 면적에 의해 외광에 의한 반사광의 회절을 분산시킬 수 있다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에 배치된 컬러 필터들의 배치를 나타내는 평면도이다. 도 14는 도 13의 C영역을 확대한 확대도이다. 도 15는 도 14의 Ⅳ- Ⅳ'선을 따라 절단한 단면도이다.
본 실시예에 따른 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들에 의해 노출되는 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)에 배치되는 오목부(EB)들은 도 6 내지 도 8에 도시된 실시예에 따른 노출 영역(ER1, ER2, ER3)에 배치되는 오목부(EB)들과 비교하여, 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측변들에 더 인접하여 배치된다는 점에서 차이가 있다.
구체적으로, 도 13 및 도 14를 참조하면, 본 실시예에서는 도 6 내지 도 8에 도시된 실시예와 달리, 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)에 배치되는 오목부(EB)들이 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측변들에 더 인접하여 배치됨에 따라 오목부(EB)들과 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측변들 사이의 거리가 오목부(EB)들과 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들의 측변들 사이의 거리 보다 가까울 수 있다.
도 13 및 도 14에 더하여 도 15를 참조하면, 본 실시예에서 오목부(EB)들은 위에서 상술한, 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 측면에 위치할 수 있다. 즉, 오목부(EB)는 화소 정의막(PDL)의 경사면에 위치할 수 있다. 다시 말해, 오목부(EB)는 제3 개구부(OPE3)들의 측벽에 위치할 수 있다. 오목부(EB)가 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 측면에 위치함에 따라 오목부(EB)는 화소 정의막(PDL) 상부에 위치하는 차광층(BM)과 비중첩할 수 있다.
도 15에서는 제3 개구부(OPE3)를 중심으로 도시하였으나, 복수의 오목부(EB)들은 제1 개구부(OPE1) 및 제2 개구부(OPE2)의 측벽에 해당하는 화소 정의막(PDL)의 경사면에 배치될 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치(10_2)는 복수의 오목부(EB)들이 화소 정의막(PDL)의 경사면에 위치함에 따라 화소 정의막(PDL)의 경사면에 위치하는 공통 전극(CE)에 의한 외광 반사광의 회절을 분산시킬 수 있다. 즉, 위에서 상술한 바와 같이, 화소 정의막(PDL)의 경사면을 따라 배치되는 공통 전극(CE)에 의한 외광 반사 비율이 높으므로, 화소 정의막(PDL)의 경사면에 오목부(EB)를 배치함에 따라 외광에 의한 반사광의 회절을 효과적으로 분산시킬 수 있다.
도 16은 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에 배치된 컬러 필터들의 배치를 나타내는 평면도이다. 도 17은 도 16의 D영역을 확대한 확대도이다. 도 18은 도 17의 Ⅴ-Ⅴ'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 16 내지 도 18에 도시된 실시예에 따른 표시 장치(10_3)는 도 6 내지 도 8에 도시된 실시예에 따른 표시 장치(10)와 비교하여, 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들에 의해 노출되는 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)에 배치되는 오목부(EB)들의 크기가 서로 다른 점에서 차이가 있다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 본 실시예에서는 도 6 내지 도 8에 도시된 실시예와 달리, 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)에 배치되는 오목부(EB)들은 서로 직경이 다른 제1 오목부(EB1)와 제2 오목부(EB2)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 제1 오목부(EB1)의 직경과 제2 오목부(EB2)의 직경은 위에서 상술한 바와 같이, 3㎛ 내지 5㎛의 범위를 가질 수 있으며, 제1 오목부(EB1)의 직경은 제2 오목부(EB2)의 직경 보다 작을 수 있다.
또한, 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들을 둘러싸는 서로 다른 직경을 갖는 제1 오목부(EB1)와 제2 오목부(EB2)는 서로 교번하여 배열될 수 있다. 예를 들어, 도 17에 도시된 바와 같이, 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 제3 개구부(OPE3)의 단변과 인접하여 배치되는 제1 오목부(EB1)와 제2 오목부(EB2)는 제1 방향(DR1)을 따라 서로 교번하며 배열될 수 있으며, 제2 방향(DR2)을 따라 연장된 제3 개구부(OPE3)의 장변과 인접하여 배치되는 제1 오목부(EB1)와 제2 오목부(EB2)는 제2 방향(DR2)을 따라 서로 교번하며 배열될 수 있다. 즉, 서로 다른 직경을 갖는 제1 오목부(EB1)들과 제2 오목부(EB2)들이 서로 교번하여 배치될 수 있다.
도 16 및 도 17에서는 제1 오목부(EB1)와 제2 오목부(EB2)가 서로 교번하여 배열되는 것으로 도시하였지만, 이에 제한되지 않는다. 몇몇 실시예에서 제1 오목부(EB1)들과 제2 오목부(EB2)들은 서로 반복 단위로 교번 하여 배치될 수 있다. 즉, 적어도 2개 이상의 제1 오목부(EB1)들 포함하는 제1 그룹과 적어도 2개 이상의 제2 오목부(EB2)들을 포함하는 제2 그룹이 서로 교번하여 배열될 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서 제1 오목부(EB1)와 제2 오목부(EB2) 중 어느 하나만 반복 단위로 배열될 수 있다. 예를 들어, 적어도 2개 이상의 제1 오목부(EB1)를 포함하는 제1 그룹과 제2 오목부(EB2)가 서로 교번 하여 배열될 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 서로 다른 직경을 갖는 제1 오목부(EB1)와 제2 오목부(EB2)를 도시하였으나, 이에 제한되지 않으며, 제1 오목부(EB1) 및 제2 오목부(EB2)와 서로 다른 직경을 갖는 오목부(EB)들을 더 포함할 수 있다.
도 16 및 도 17에 더하여 도 18을 참조하면, 본 실시예에서 서로 다른 직경을 갖는 제1 오목부(EB1)들과 제2 오목부(EB2)들은 위에서 상술한 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 상면에 위치할 수 있다. 제1 오목부(EB1)와 제2 오목부(EB2)는 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 상면에 배치됨에 따라 화소 정의막(PDL) 상부에 위치하는 차광층(BM)과 비중첩 할 수 있다.
서로 다른 직경을 갖는 제1 오목부(EB1)와 제2 오목부(EB2)는 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들 또는 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들을 사이에 두고 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 18에 도시된 바와 같이, 제3 개구부(OPE3) 또는 제3 발광 영역(EA3)을 사이에 두고, 제1 오목부(EB1)는 제3 개구부(OPE3) 또는 제3 발광 영역(EA3)의 일 측에 배치되고, 제2 오목부(EB2)는 제3 개구부(OPE3) 또는 제3 발광 영역(EA3)의 타 측에 배치될 수 있다.
화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 상면으로부터 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 두께 방향을 향해 함몰된 제1 오목부(EB1)의 깊이는 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 상면으로부터 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 두께 방향을 향해 함몰된 제2 오목부(EB2)의 깊이 보다 얕을 수 있다. 위에서 상술한 바와 같이, 오목부의 직경과 깊이의 상관 관계에 따라, 제1 오목부(EB1)의 직경이 제2 오목부(EB2)의 직경 보다 작으므로, 제1 오목부(EB1)의 깊이는 제2 오목부(EB2)의 깊이 보다 얕을 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치(10_3)는 서로 다른 직경을 갖는 오목부(EB)들이 화소 정의막(PDL)에 위치함에 따라 동일한 크기를 갖는 오목부(EB)들이 화소 정의막(PDL)에 위치하는 경우와 비교하여, 각 오목부(EB)들에서 반사된 광들이 서로 일정 방향으로 반사되지 않고 무작위의 방향으로 반사되어 외광 반사광의 회절의 분산을 더욱 효율적으로 분산시킴에 따라 반사광 패턴이 시인되는 것을 감소시킬 수 있다.
도 19는 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역에 배치된 컬러 필터들의 배치를 나타내는 평면도이다. 도 20은 도 19의 E영역을 확대한 확대도이다. 도 21은 도 20의 Ⅵ- Ⅵ'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 19 내지 도 21에 도시된 실시예에 따른 표시 장치(10_4)는 도 6 내지 도 8에 도시된 실시예에 따른 표시 장치(10)와 비교하여, 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들에 의해 노출되는 화소 정의막(PDL)의 노출 영역(ER1, ER2, ER3)에 배치되는 오목부(EB_1)들의 개수와 배열이 다르다.
구체적으로, 도 19 및 도 20을 참조하면, 본 실시예에서는 도 6 내지 도 8에 도시된 실시예와 달리, 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측변들을 둘러싸며 배치되는 제1 오목부(EB1_1)들과 제1 오목부(EB1_1)들을 사이에 두고, 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측변들과 이격되어 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측변들을 둘러싸며 배치되는 제2 오목부(EB2_1)들을 포함할 수 있다. 즉, 제2 오목부(EB2_1)들은 제1 오목부(EB1_1)들과 비교하여 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측변들과 더 이격되어 배치될 수 있다. 다시 말해, 제1 오목부(EB1_1)들은 제2 오목부(EB2_1)들과 비교하여 상대적으로 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측변들과 인접하여 배치되고, 제2 오목부(EB2_1)들은 제1 오목부(EB2_1)들과 비교하여 상대적으로 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들의 측변들에 인접하여 배치될 수 있다.
도 19 및 도 20에서는 제1 오목부(EB1_1)들과 제2 오목부(EB2_2)들의 크기가 서로 동일한 것으로 도시하였으나 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서 제1 오목부(EB1_1)들의 크기는 제2 오목부(EB2_2)들의 크기와 다를 수 있다. 또한, 도 19 및 도 20에서는 제1 오목부(EB1_1)들과 제2 오목부(EB2_2)들이 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)을 따라 나란하게 배치된 것으로 도시하였지만 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서 제1 오목부(EB1_1)들과 제2 오목부(EB2_2)들은 서로 엇갈려 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 방향(DR2)을 따라 연장된 제3 발광 영역(EA3)의 장변에 인접하여 배치되는 제1 오목부(EB1_1)들은 제2 방향(DR2)을 따라 연장되고, 제2 오목부(EB2_1)들은 제1 오목부(EB1_1)들과 제1 방향(DR1)을 따라 이격되어 배치되고, 제1 오목부(EB1_1)들과 엇갈리면서 제2 방향(DR2)을 따라 배열될 수 있다.
도 19 및 도 20에 더하여 도 21을 참조하면, 본 실시예에서 제1 오목부(EB1_1)들은 위에서 상술한, 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 측면 또는 화소 정의막(PDL)의 경사면에 위치하고, 제2 오목부(EB2_1)들은 화소 정의막(PDL)의 제2 부분의 상면에 위치할 수 있다. 제1 오목부(EB1_1)들과 제2 오목부(EB2_1)들은 화소 정의막(PDL)의 제2 부분에 위치함에 따라 오목부(EB)는 화소 정의막(PDL) 상부에 위치하는 차광층(BM)과 비중첩할 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치(10_4)는 복수의 오목부(EB_1)들이 화소 정의막(PDL)의 상면 및 경사면에 위치함에 따라 화소 정의막(PDL)의 상면과 화소 정의막(PDL)의 경사면에 위치하는 공통 전극(CE)에 의한 외광 반사광의 회절을 분산시킬 수 있다. 즉, 오목부(EB_1)들이 화소 정의막(PDL)의 복수의 영역에 위치함에 따라 화소 정의막(PDL) 상에 전면으로 배치되는 공통 전극(CE)에 의한 외광 반사에 의한 회절을 화소 정의막(PDL)의 복수의 영역에서 회절시킬 수 있다.
이하, 도 22 내지 도 26을 참조하여, 일 실시예에 따른 표시 장치(10)의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 22 내지 도 26은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단계별 단면도들이다.
도 22 및 도 23을 참조하면, 먼저, 기판(SUB) 상에 제1 버퍼층(BF1), 하부 금속층(BML), 제2 버퍼층(BF2), 박막 트랜지스터(TFT), 게이트 절연층(GI), 제1 층간 절연층(ILD1), 커패시터 전극(CPE), 제2 층간 절연층(ILD2), 제1 연결 전극(CNE1), 제1 보호층(PAS1), 제2 연결 전극(CNE2), 및 제2 보호층(PAS2)이 순차 적층된 중간 구조물을 준비한다. 이러한 중간 구조물의 형성하는 다양한 방법이 본 기술 분야에 널리 알려져 있으므로, 그에 대한 설명은 생략하기로 한다.
이어, 화소 전극(AE) 상에 예비 화소 정의막층(P_PDL)을 적층한다.
이어, 포토 마스크(MASK)를 이용하여 화소 정의막층(P_PDL)을 노광 및 현상하여 예비 화소 정의막층(P_PDL)을 패터닝한다. 포토 마스크(MASK)는 투광부(MR1), 제1 차광부(MR2) 및 제1 차광부(MR2)보다 폭이 큰 제2 차광부(MR2)를 포함한다.
예비 화소 정의막층(P_PDL)이 네거티브 감광성 물질을 포함하는 경우를 예로 하여 설명하면, 화소 정의막(PDL)이 형성될 영역에 투광부(MR1)가 대응되도록 하고, 오목부(EB)들이 형성될 영역에 제1 차광부(MR2)가 대응되도록 하며, 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들이 형성될 영역에 제2 차광부(MR3)가 대응되도록 배치하고, 포토 마스크(MASK)를 이용하여 예비 화소 정의막층(P_PDL)을 노광한다.
이어, 노광된 예비 화소 정의막층(P_PDL)을 현상하여 도 23에 도시된 바와 같은 복수의 오목부(EB)들과 복수의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들을 포함하는 화소 정의막(PDL)의 패턴 형상을 완성한다.
이처럼, 서로 다른 폭을 갖는 제1 차광부(MR2)와 제2 차광부(MR3)를 갖는 포토 마스크(MASK)를 이용하여 공정을 진행하는 경우, 하나의 공정으로 오목부(EB)들과 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들을 형성할 수 있으므로, 공정 효율이 증가할 수 있다.
또한, 위에서 상술한 바와 같이, 오목부(EB)들이 형성될 영역에 대응되어 배치되는 제1 차광부(MR2)의 폭(W1)의 변화에 따라 오목부(EB)들의 직경과 깊이가 다양하게 변화할 수 있다. 즉, 포토 마스크(MASK)의 제1 차광부(MR2)의 폭(W1)이 커질수록 오목부(EB)들 각각의 직경은 커지고, 깊이는 깊어지며, 제1 차광부(MR2)의 폭(W1)이 작아질수록 오목부(EB)들 각각의 직경은 작아지고, 깊이는 얕아진다.
따라서 오목부(EB)들에 의해 표시 장치(10)의 해상도가 저하되는 것을 방지하면서, 화소 정의막(PDL)의 하부에 배치되는 층들이 노출되지 않을 정도의 직경과 깊이를 갖도록 제1 차광부(MR2)의 폭(W1)을 적절하게 설정해야 한다.
일 실시예에서 오목부(EB)들이 형성될 영역에 대응되는 제1 차광부(MR2)의 폭(W1)은 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들이 형성될 영역에 대응되는 제2 차광부(MR2)의 폭(W2) 보다 작으며, 제1 차광부(MR2)의 폭(W1)은 3㎛이하의 값을 가질 수 있다. 이와 같이, 제1 차광부(MR2)의 폭(W1)이 3㎛이하의 값을 갖는 경우, 예비 화소 정의막층(P_PDL)을 노광하는 과정에서 복수의 오목부(EB)들은 예비 화소 정의막층(P_PDL)의 하부에 배치되는 제2 보호층(PAS2)이 노출되지 않는 깊이로 함몰될 수 있다.
또한, 3㎛이하의 폭을(W1)을 갖는 제1 차광부(MR2)를 오목부(EB)가 형성될 영역에 배치하여 노광하는 경우, 오목부(EB)들 각각의 직경은 3㎛ 내지 5㎛의 범위를 가질 수 있다.
본 실시예에서는 예비 화소 정의막층(P_PDL)이 네거티브 감광성 물질을 포함하는 경우를 중심으로 설명하였으나, 예비 화소 정의막층(P_PDL)이 포지티브 감광 물질을 포함하는 경우, 포토 마스크(MASK)의 투광부(MR1)와 차광부(MR2, MR3)들은 서로 반대가 될 수 있다.
이어, 도 23 및 도 24를 참조하면, 예비 화소 정의막층(P_PDL)을 현상한 후, 큐어링(curing) 단계가 수행된다. 큐어링은 베이킹(baking), 소성 등으로 불릴 수 있다. 큐어링은 오븐에서 소정 온도(예를 들어, 약 230℃ 내지 약 250℃)로 소정 시간(예를 들어, 약 30분 내지 약 60분) 동안 수행될 수 있다.
큐어링 시 고온에 의해 유기 물질로 이루어진 화소 정의막(PDL)이 흐르면서 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들 및 오목부(EB)들의 엣지(edge) 부분이 곡선 형상을 가질 수 있다.
구체적으로, 화소 정의막(PDL)의 상면의 끝단과 화소 정의막(PDL)의 측면은 곡선 형상을 가질 수 있다. 즉, 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들의 측벽은 곡면 형상을 포함할 수 있다.
또한, 오목부(EB)들은 큐어링 과정을 거치면서 단면상 곡선을 포함하는 함몰 구조를 가질 수 있다. 즉, 큐어링 단계에서 직선 형상을 갖는 오목부(EB)들의 측벽들이 흘러내리면서, 오목부(EB)들은 단면상 반원 형상의 함몰 구조를 가질 수 있다.
이어, 도 25 및 도 26을 참조하면, 본 기술 분야에 공지된 다양한 방법으로 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)에 의해 노출되는 화소 전극(AE) 상에 발광층(EL)을 형성하고, 발광층(EL)과 화소 정의막(PDL) 상에 공통 전극(CE)과 제1 봉지층(TFE1), 제2 봉지층(TFE2) 및 제3 봉지층(TFE3)을 포함하는 봉지층(TFEL)을 순차적으로 형성한다.
이어, 차광층(BM)을 봉지층(TFEL) 상에 형성한다.
구체적으로, 예비 차광층을 봉지층(TEFL) 상에 전면으로 증착 한 후, 예비 차광층 상부에 마스크를 배치하여, 화소 정의막(PDL)의 개구부(OPE1, OPE2, OPE3)들에 대응되는 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들이 형성되도록 예비 차광층을 식각(etching)한다. 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)들을 형성하기 위한 식각은 예를 들어, 레이저 식각(Laser Etching), 건식 식각(Dry Etching), 또는 플라즈마 식각(Plasma Etching) 공정을 통해 식각(Etching)될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
이어, 도 26과 함께 도 7을 참조하면, 차광층(BM) 상에 컬러 필터층(CFL)과 평탄화층(OC)을 순차적으로 형성할 수 있다.
구체적으로, 컬러 필터층(CFL)의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 차광층(BM) 상에 형성된다. 서로 다른 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 각각 서로 다른 발광 영역(EA1, EA2, EA3) 또는 개구부(OPE1, OPE2, OPE3), 및 차광층(BM)의 홀(OPT1, OPT2, OPT3)에 대응되도록 형성한다. 이어, 평탄화층(OC)을 컬러 필터층(CFL) 상에 전면으로 배치되도록 형성한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 전자 기기 10: 표시 장치
100: 표시 패널 EML: 발광 소자층
PDL: 화소 정의막 ED: 발광 소자
EB: 오목부 BM: 차광층
CF1, CF2, CF3: 컬러 필터 OPE: 개구부
OPT: 홀 ER: 노출 영역
MASK: 포토 마스크

Claims (20)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 서로 이격되어 배치되는 복수의 화소 전극들;
    서로 이격되며 상기 화소 전극과 중첩하는 복수의 개구부들을 포함하는 화소 정의막;
    상기 개구부와 중첩하며 서로 이격된 복수의 홀들을 포함하는 차광층; 및
    상기 차광층 상에서 상기 홀들에 배치되고, 상기 개구부와 중첩하는 복수의 컬러 필터들을 포함하고,
    상기 화소 정의막은 상기 차광층과 중첩하는 제1 부분과 상기 차광층과 비중첩하는 제2 부분을 포함하며,
    상기 제2 부분은 상기 제2 부분의 일면으로부터 두께 방향을 향해 함몰된 제1 오목부를 포함하고,
    상기 복수의 컬러 필터들은 상기 차광층 상에서 서로 부분적으로 중첩하도록 배치된 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 오목부는 상기 차광층과 비중첩하는 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 오목부는 상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 경계에 위치하는 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 부분에 위치하는 상기 제1 오목부의 일 부분은 상기 차광층과 중첩하는 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 오목부의 깊이는 0.3㎛ 내지 0.5㎛인표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 오목부는 단면상 반원 형상을 갖는 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 화소 정의막의 상기 제2 부분은 상기 기판과 평행한 상면 및 상기 상면과 연결되는 측면을 포함하며,
    상기 제1 오목부는 상기 상면에 위치하는 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제2 부분은 상기 제1 오목부와 이격되어 상기 제2 부분의 상기 측면에 위치하는 제2 오목부를 더 포함하며,
    상기 제2 오목부는 상기 측면의 일면으로부터 상기 제2 부분의 두께 방향을 향해 함몰된 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제2 오목부의 폭은 상기 제1 오목부의 폭과 상이한 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제2 오목부의 깊이는 상기 제1 오목부의 깊이와 상이한 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 화소 정의막의 상기 제2 부분은 상기 기판과 평행한 상면 및 상기 상면과 연결되는 측면을 포함하며,
    상기 제1 오목부는 상기 상면과 상기 측면의 경계에 위치하는 표시 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 오목부의 폭은 3㎛ 내지 5㎛인표시 장치.
  13. 제1 방향 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 화소 전극들;
    상기 화소 전극과 중첩하며, 서로 이격된 복수의 개구부들을 포함하는 화소 정의막;
    상기 개구부와 중첩하며 서로 이격된 복수의 홀들을 포함하는 차광층; 및
    상기 차광층의 상기 홀들에 배치되고 상기 개구부들과 중첩하는 복수의 컬러 필터들을 포함하며,
    상기 화소 정의막은 상기 홀들에 의해 노출되는 상기 화소 정의막의 노출부에 위치하며, 서로 이격된 복수의 제1 오목부들을 포함하고,
    상기 제1 오목부들은 평면상 상기 개구부들의 측변을 둘러싸며 배치되는 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    서로 이웃한 상기 제1 오목부들 사이의 최소 거리는 3㎛ 내지 7㎛인표시 장치.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 오목부들은 상기 차광층과 비중첩하는 표시 장치.
  16. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 오목부들을 사이에 두고 상기 개구부의 측변과 이격되며 상기 화소 정의막의 상기 노출부에 위치하는 복수의 제2 오목부들을 더 포함하고,
    상기 제2 오목부들은 서로 이격되며, 평면상 상기 개구부의 측변을 둘러싸며 배치되는 표시 장치.
  17. 제13 항에 있어서,
    서로 이웃한 상기 제1 오목부들의 중심 사이 거리는 5㎛ 내지 7㎛인 표시 장치.
  18. 제13 항에 있어서,
    상기 화소 정의막의 상기 노출부에 위치하고,
    상기 개구부의 측변을 둘러싸며 상기 제1 오목부들 사이에 배치되는 제2 오목부들을 더 포함하고,
    상기 제1 오목부들의 폭과 상기 제2 오목부들의 폭이 상이한 표시 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 오목부들과 상기 제2 오목부들은 서로 교번하며 배치되는 표시 장치.
  20. 제18 항에 있어서,
    평면상 상기 제1 오목부들은 상기 차광층과 비중첩하고,
    평면상 상기 제2 오목부들은 상기 차광층의 일부와 중첩하는 표시 장치.
KR1020220101094A 2022-08-12 2022-08-12 표시 장치 KR20240023305A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220101094A KR20240023305A (ko) 2022-08-12 2022-08-12 표시 장치
US18/122,275 US20240057391A1 (en) 2022-08-12 2023-03-16 Display device
CN202321834297.2U CN220493495U (zh) 2022-08-12 2023-07-12 显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220101094A KR20240023305A (ko) 2022-08-12 2022-08-12 표시 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240023305A true KR20240023305A (ko) 2024-02-21

Family

ID=89823954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220101094A KR20240023305A (ko) 2022-08-12 2022-08-12 표시 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20240057391A1 (ko)
KR (1) KR20240023305A (ko)
CN (1) CN220493495U (ko)

Also Published As

Publication number Publication date
CN220493495U (zh) 2024-02-13
US20240057391A1 (en) 2024-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11619843B2 (en) Display device
CN113130608B (zh) 显示装置、显示面板及其制造方法
KR20210092351A (ko) 표시 장치
WO2014122897A1 (ja) 電気光学装置および電子機器
CN220358091U (zh) 显示装置
KR20240023305A (ko) 표시 장치
CN220545417U (zh) 显示装置
TWI845276B (zh) 前光模組的導光板、前光模組以及顯示裝置
CN220140074U (zh) 显示装置
US11874572B2 (en) Electronic device
KR20240043168A (ko) 표시 장치
KR20240048629A (ko) 표시 장치
EP4340576A1 (en) Display device including a multi-layer thin film encapsulation layer
CN217718925U (zh) 显示装置
EP4355059A1 (en) Display device
KR20240055205A (ko) 표시 장치
CN109143681B (zh) 一种背光模组及显示模组
KR20240059731A (ko) 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR20240034904A (ko) 표시 장치
CN117998911A (zh) 显示设备
KR20240050980A (ko) 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR20240069924A (ko) 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기
KR20230152863A (ko) 표시 장치
KR20240059680A (ko) 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR20240048033A (ko) 표시 장치 및 이의 제조 방법