KR20240040847A - 표시장치 - Google Patents

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KR20240040847A
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김정기
우혜준
이성연
이수진
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시패널, 격벽, 서브격벽, 광변환 패턴, 컬러필터를 포함하는 표시장치를 제공한다. 표시패널의 발광영역은 제1 색의 소스광과 제2 색의 소스광을 방출한다. 격벽은 발광영역에 대응하게 배치된다. 서브 격벽은 평면 상에서 격벽의 내측의 영역을 메인영역과 적어도 하나의 서브영역으로 분할한다. 광변환 패턴은 메인영역의 내측에 배치되고, 상기 제1 색의 상기 소스광을 상기 제2 색의 광으로 변환한다. 컬러필터는 적어도 하나의 서브영역을 통과한 상기 제2 색의 상기 소스광과 상기 변환된 상기 제2 색의 광을 투과시킨다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 광변환 패턴을 포함하는 표시장치에 관한 것이다.
표시장치는 광원으로부터 생성된 소스광을 선택적으로 투과시키는 투과형 표시장치와 표시장치 자체에서 소스광을 생성하는 발광형 표시장치를 포함한다. 표시장치는 이미지를 생성하기 위해 화소들에 따라 다른 종류의 기능성 패턴을 포함할 수 있다. 기능성 패턴은 소스광의 일부 파장범위만 투과시키거나, 소스광의 색을 변환시킬 수 있다.
본 발명의 목적은 출광 효율이 향상된 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 각각이 제1 색의 소스광과 제2 색의 소스광을 방출하는 제1 발광영역 및 제2 발광영역을 포함하는 표시패널, 상기 표시패널 상에 배치되고, 상기 제1 발광영역에 대응하는 제1 격벽, 평면 상에서 상기 제1 격벽의 내측의 영역을 메인영역과 적어도 하나의 서브영역으로 분할하는 서브 격벽, 상기 메인영역의 내측에 배치되고, 상기 제1 색의 상기 소스광을 상기 제2 색의 광으로 변환하는 제1 광변환 패턴, 및 상기 제1 격벽 및 상기 서브 격벽 상에 배치되고, 상기 적어도 하나의 서브영역을 통과한 상기 제2 색의 상기 소스광과 상기 변환된 상기 제2 색의 광을 투과시키는 제1 컬러필터를 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 서브영역은 상기 제1 격벽의 내측에 대응하는 영역의 코너영역을 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 서브영역은 평면 상에서 상기 메인영역을 완전히 에워쌀 수 있다.
상기 메인영역의 면적은 상기 적어도 하나의 서브영역의 면적보다 클 수 있다.
상기 제1 광변환 패턴은 베이스 수지 및 상기 베이스 수지에 혼합된 양자점을 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 서브영역의 내측에 배치된 투명한 유기물질을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 적어도 하나의 서브영역의 내측에 배치되고, 상기 투명한 유기물질에 혼합된 산란입자를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 색의 상기 소스광은 블루광이고, 상기 제2 색의 상기 소스광은 그린광일 수 있다.
상기 제1 컬러필터는 평면상에서 상기 메인영역과 상기 적어도 하나의 상기 서브영역에 중첩할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 상기 표시패널 상에 배치되고, 상기 제2 발광영역에 대응하는 제2 격벽, 상기 제2 격벽의 내측에 배치되고, 상기 제1 색의 상기 소스광을 제3 색의 광으로 변환하는 제2 광변환 패턴, 및 상기 제2 격벽 상에 배치되고, 상기 제2 광변환 패턴을 통과한 상기 제2 색의 상기 소스광을 차단하고, 상기 변환된 상기 제3 색의 광을 투과시키는 제2 컬러필터를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 상기 표시패널 상에 배치되고, 상기 제2 발광영역에 대응하는 제2 격벽, 상기 제2 격벽의 내측에 배치되고, 상기 제1 색의 상기 소스광 및 상기 제2 색의 상기 소스광을 투과시키는 투명 수지 패턴, 및 상기 제2 격벽 상에 배치되고, 상기 투명 수지 패턴을 통과한 상기 제2 색의 상기 소스광을 차단하고, 상기 투명 수지 패턴을 통과한 상기 제1 색의 상기 소스광을 투과시키는 제2 컬러필터를 포함할 수 있다.
상기 투명 수지 패턴은 베이스 수지 및 상기 베이스 수지에 혼합된 산란입자를 포함할 수 있다.
상기 표시패널의 두께 방향에서 상기 표시패널과 마주하는 베이스층을 더 포함하고, 상기 제1 컬러필터는 상기 베이스층의 하면 상에 배치되고, 상기 제1 격벽 및 상기 서브 격벽은 상기 제1 컬러필터의 하면 상에 배치될 수 있다.
상기 표시패널은, 상기 제1 발광영역에 배치된 제1 애노드, 상기 제2 발광영역에 배치되고, 상기 제1 애노드와 이격된 제2 애노드, 상기 제1 애노드와 상기 제2 애노드 상에 배치되고, 상기 제1 발광영역과 상기 제2 발광영역에 공통적으로 배치된 발광 구조물, 및 상기 발광 구조물 상에 배치되고, 상기 제1 발광영역과 상기 제2 발광영역에 공통적으로 배치된 캐소드를 포함할 수 있다.
상기 발광 구조물은, 상기 제1 색의 상기 소스광을 생성하는 제1 발광층, 상기 제2 색의 상기 소스광을 생성하는 제2 발광층, 및 상기 제1 발광층과 상기 제2 발광층 사이에 배치된 전하생성층을 포함할 수 있다.
평면 상에서 상기 제1 발광영역 및 상기 제2 발광영역과 비-중첩하는 메인 우물 영역을 정의하는 메인 더미 격벽 및 상기 메인 더미 격벽과 상기 제1 격벽을 연결하여 서브 우물 영역을 정의하는 서브 더미 격벽을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 각각이 제1 색의 소스광과 제2 색의 소스광을 방출하는 제1 발광소자 및 제2 발광소자를 포함하는 표시패널 및 상기 표시패널의 두께 방향 내에서, 상기 표시패널과 이격되어 배치된 광변환 패널을 포함할 수 있다.
상기 광변환 패널은, 베이스층, 상기 베이스층의 하면 상에 배치되고, 상기 제1 발광소자에 대응하는 격벽, 평면 상에서 상기 격벽의 내측의 영역을 메인영역과 적어도 하나의 서브영역으로 분할하는 서브 격벽, 상기 메인영역의 내측에 배치되고, 상기 제1 색의 상기 소스광을 상기 제2 색의 광으로 변환하는 광변환 패턴, 및 상기 광변환 패턴과 상기 베이스층의 상기 하면 사이에 배치되고, 상기 적어도 하나의 서브영역을 통과한 상기 제2 색의 상기 소스광과 상기 변환된 상기 제2 색의 광을 투과시키는 컬러필터를 포함할 수 있다.
상기 표시패널과 상기 광변환 패널 사이에 배치된 합성수지물질을 더 포함할 수 있다. 상기 합성수지물질은 상기 적어도 하나의 서브영역의 내측에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 각각이 제1 색의 소스광과 제2 색의 소스광을 방출하는 제1 발광소자 및 제2 발광소자, 상기 제1 발광소자와 상기 제2 발광소자를 밀봉하는 박막 봉지층, 상기 박막 봉지층 상에 배치되고, 상기 제1 발광소자에 대응하는 격벽, 평면 상에서 상기 격벽의 내측의 영역을 메인영역과 적어도 하나의 서브영역으로 분할하는 서브 격벽, 상기 메인영역의 내측에 배치되고, 상기 제1 색의 상기 소스광을 상기 제2 색의 광으로 변환하는 광변환 패턴, 및 상기 격벽 및 상기 서브 격벽 상에 배치되고, 상기 적어도 하나의 서브영역을 통과한 상기 제2 색의 상기 소스광과 상기 변환된 상기 제2 색의 광을 투과시키는 컬러필터를 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 서브영역의 내측에 배치된 투명한 유기물질 및 상기 투명한 유기물질에 혼합된 산란입자를 더 포함할 수 있다.
상술한 바에 따르면, 메인영역은 표시패널에서 생성된 제1 색의 제1 소스광을 제2 색의 광으로 변환시킨다. 서브영역은 표시패널에서 생성된 제2 색의 제2 소스광을 투과시킨다. 따라서, 제1 격벽에 대응하는 영역으로 출광되는 제2 색의 광의 강도가 증가할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소의 등가회로도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시영역의 확대된 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 I-I'에 대응하는 단면도이다.
도 3c는 도 3a의 발광소자에서 생성된 소스광의 스펙트럼을 나타낸도이다.
도 3d 및 도 3e는 도 3a의 발광소자에 구비된 발광 구조물의 단면도이다.
도 4a는 일반적인 화소영역으로부터 제공되는 광의 강도를 나타낸 이미지이다.
도 4b는 도 4a의 화소영역으로부터 제공되는 광의 강도를 나타낸 그래프이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 격벽을 도시한 평면도이다.
도 5b는 도 5a의 II-II'에 대응하는 광변환 패널의 단면도이다.
도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 광 경로를 도시한 단면도이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른 격벽을 도시한 평면도이다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 “상에 있다”, “연결된다”, 또는 “결합된다”고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. “및/또는”은 연관된 구성요소들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, “아래에”, “하측에”, “위에”, “상측에” 등의 용어는 도면에 도시된 구성요소들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 여기서 명시적으로 정의되지 않는 한 너무 이상적이거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되어서는 안된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 사시도이다. 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 단면도이다. 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널(100)의 평면도이다.
도 1a를 참조하면, 표시장치(DD)는 표시면(DD-IS)을 통해 이미지를 표시할 수 있다. 표시면(DD-IS)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 정의하는 면과 평행한다. 표시장치(DD)의 최 상측에 배치된 부재의 상면이 표시면(DD-IS)으로 정의될 수 있다.
표시면(DD-IS)의 법선 방향, 즉 표시장치(DD)의 두께 방향은 제3 방향(DR3)이 지시한다. 이하에서 설명되는 각 층들 또는 유닛들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향(DR3)에 의해 구분된다.
표시장치(DD)는 표시영역(DA)과 비-표시영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시영역(DA)에는 유닛 화소들(PXU)이 배치되고, 비-표시영역(NDA)에는 유닛 화소들(PXU)이 미-배치된다. 비-표시영역(NDA)은 표시면(DD-IS)의 테두리를 따라 정의된다. 비-표시영역(NDA)은 표시영역(DA)을 에워쌀 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 비-표시영역(NDA)은 생략되거나 표시영역(DA)의 일측에만 배치될 수도 있다. 도 1a에서 평면형 표시장치(DD)을 예시적으로 도시하였으나, 표시장치(DD)는 커브드된 형상을 갖거나, 롤링이 가능하거나, 하우징으로부터 슬라이딩이 가능할 수 있다.
도 1a에 도시된 유닛 화소들(PXU)은 화소행과 화소열을 정의할 수 있다. 유닛 화소(PXU)는 최소의 반복단위로 유닛 화소(PXU)는 적어도 하나의 화소를 포함할 수 있다. 유닛 화소(PXU)는 서로 다른 색의 광을 제공하는 복수 개의 화소들을 포함할 수 있다.
도 1b를 참조하면, 표시장치(DD)는 표시패널(100, 또는 하부 표시기판) 및 표시패널(100) 마주하며 이격된 광변환 패널(200, 또는 상부 표시기판)을 포함할 수 있다. 표시패널(100)과 광변환 패널(200) 사이에는 소정의 셀갭이 형성될 수 있다. 셀갭은 표시패널(100)과 광변환 패널(200)을 결합하는 실링부재(SLM)에 의해 유지될 수 있다. 실링부재(SLM)는 바인더 수지, 및 바인더 수지에 혼합된 무기필러들을 포함할 수 있다. 실링부재(SLM)는 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다. 첨가제는 아민계열의 경화제 및 광개시제를 포함할 수 있다. 첨가제는 실란계열 첨가제 및 아크릴 계열 첨가제를 더 포함할 수 있다. 실링부재(SLM)는 프릿과 같은 무기계열 재료를 포함할 수도 있다.
도 1b를 참조하면, 표시패널(100)과 광변환 패널(200) 각각에는 표시장치(DD)의 표시영역(DA)과 비-표시영역(NDA)과 동일하게 표시영역(DA)과 비-표시영역(NDA)이 정의될 수 있다. 이하, 표시장치(DD)의 표시영역(DA)은 표시패널(100)과 광변환 패널(200) 각각의 표시영역(DA)을 의미할 수 있고, 표시장치(DD)의 비-표시영역(NDA)은 표시패널(100)과 광변환 패널(200) 각각의 비-표시영역(NDA)을 의미할 수 있다.
도 1c에는 신호라인들(GL1~GLn, DL1~DLm) 및 화소들(PX11~PXnm)의 평면상 배치관계를 도시하였다. 신호라인들(GL1~GLn, DL1~DLm)은 복수 개의 게이트 라인들(GL1~GLn), 복수 개의 데이터 라인들(DL1~DLm)을 포함할 수 있다.
화소들(PX11~PXnm) 각각은 복수 개의 게이트 라인들(GL1~GLn) 중 대응하는 게이트 라인과 복수 개의 데이터 라인들(DL1~DLm) 중 대응하는 데이터 라인에 연결된다. 화소들(PX11~PXnm) 각각은 화소 구동회로 및 발광 소자를 포함할 수 있다. 화소들(PX11~PXnm)의 화소 구동회로의 구성에 따라 더 많은 종류의 신호라인이 표시패널(100)에 구비될 수 있다.
게이트 구동회로(GDC)는 OSG(oxide silicon gate driver circuit) 또는 ASG(amorphose silicon gate driver circuit) 공정을 통해 표시패널(100)에 집적화될 수 있다. 게이트 라인들(GL1~GLn)에 연결된 게이트 구동회로(GDC)는 제1 방향(DR1) 내에서 비-표시영역(NDA)의 일측에 배치된다. 복수 개의 데이터 라인들(DL1~DLm)의 말단에 연결된 패드들(PD)은 제2 방향(DR2) 내에서 비-표시영역(NDA)의 일측에 배치된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소(PXij)의 등가회로도이다.
도 2에는 i번째 스캔 라인(SCLi), i번째 센싱 라인(SSLi), j번째 데이터 라인(DLj), 및 j번째 레퍼런스 라인(RLj)에 연결된 화소(PXij)를 예시적으로 도시하였다. 화소(PXij)는 화소회로(PC) 및 화소회로(PC)에 연결된 발광소자(OLED)를 포함한다. 화소회로(PC)는 복수의 트랜지스터들(T1 내지 T3) 및 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 복수의 트랜지스터들(T1 내지 T3)은 LTPS(Low Temperature Polycrystalline Silicon) 공정 또는 LTPO(Low Temperature Polycrystalline Oxide) 공정을 통해 형성될 수 있다. 이하, 복수의 트랜지스터들(T1 내지 T3)은 N 타입으로 설명되나, 적어도 하나의 트랜지스터들은 P 타입의 트랜지스터로 구현될 수 있다.
본 실시예에서 제1 트랜지스터(T1, 또는 구동 트랜지스터), 제2 트랜지스터(T2, 또는 스위치 트랜지스터), 제3 트랜지스터(T3, 또는 센싱 트랜지스터), 및 커패시터(Cst)를 포함하는 화소회로(PC)를 예시적으로 도시하였으나, 화소회로(PC)는 이에 제한되지 않는다. 화소회로(PC)는 추가적인 트랜지스터를 더 포함하거나, 추가적인 커패시터를 더 포함할 수 있다.
발광소자(OLED)는 애노드(제1 전극) 및 캐소드(제2 전극)를 포함하는 유기 발광소자 또는 무기 발광소자일 수 있다. 발광소자(OLED)의 애노드는 제1 트랜지스터(T1)를 통해 제1 전압(ELVDD)을 수신하고 발광소자(OLED)의 캐소드는 제2 전압(ELVSS)을 수신할 수 있다. 발광소자(OLED)는 제1 전압(ELVDD) 및 제2 전압(ELVSS)을 수신하여 발광될 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 제1 전압(ELVDD)을 수신하는 드레인(D1), 발광소자(OLED)의 애노드에 연결된 소스(S1), 및 커패시터(Cst)에 연결된 게이트(G1)를 포함할 수 있다. 제1 트랜지스터(T1)는 커패시터(Cst)에 저장된 전압 값에 대응하여 제1 전압(ELVDD)으로부터 발광소자(OLED)를 흐르는 구동 전류를 제어할 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)는 j번째 데이터 라인(DLj)에 연결된 드레인(D2), 커패시터(Cst)에 연결된 소스(S2), 및 i번째 제1 스캔 신호(SCi)를 수신하는 게이트(G2)를 포함할 수 있다. j번째 데이터 라인(DLj)은 데이터 전압(Vd)을 수신할 수 있다. 제2 트랜지스터(T2)는 i번째 제1 스캔 신호(SCi)에 응답하여 데이터 전압(Vd)을 제1 트랜지스터(T1)에 제공한다.
제3 트랜지스터(T3)는 j번째 레퍼런스 라인(RLj)에 연결된 소스(S3), 발광소자(OLED)의 애노드에 연결된 드레인(D3), 및 i번째 제2 스캔 신호(SSi)를 수신하는 게이트(G3)를 포함할 수 있다. j번째 레퍼런스 라인(RLj)은 기준 전압(Vr)을 수신할 수 있다. 제3 트랜지스터(T3)는 커패시터(Cst) 및 발광소자(OLED)는 애노드를 초기화시킬 수 있다.
커패시터(Cst)는 제2 트랜지스터(T2)로부터 수신한 전압과 제1 전압(ELVDD)의 차이에 해당하는 전압을 저장한다. 커패시터(Cst)는 제1 트랜지스터(T1)의 게이트(G1)와 발광소자(OLED)의 애노드에 연결될 수 있다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 영역(DA)을 확대한 평면도이다. 도 3b는 도 3a의 I-I'에 대응하는 단면도이다. 도 3c는 도 3a의 발광소자(OLED)에서 생성된 소스광의 스펙트럼을 나타낸다. 도 3d 및 도 3e는 도 3a의 발광소자(OLED)에 구비된 유기 발광 구조물(EMLa, EMLb)의 단면도이다.
도 3a에 도시된 것과 같이, 유닛 화소들(PXU)은 제1 방향(DR1)으로 나열되고, 제2 방향(DR2)으로 나열된다. 본 실시예에서 유닛 화소(PXU)는 서로 다른 색의 광을 방출하는 제1 화소, 제2 화소, 및 제3 화소를 포함할 수 있다. 제1 화소, 제2 화소, 및 제3 화소는 적색 광, 녹색 광, 청색 광을 각각 출력할 수 있다. 도 3a에는 제1 화소, 제2 화소, 및 제3 화소 각각을 대표하여 제1 화소영역(PXA-R), 제2 화소영역(PXA-G), 및 제3 화소영역(PXA-B)이 도시되었다. 제1 화소영역(PXA-R)은 제1 화소에서 생성된 광이 외부에 제공되는 영역이고, 제2 화소영역(PXA-G)은 제2 화소에서 생성된 광이 외부에 제공되는 영역이고, 제3 화소영역(PXA-B)은 제3 화소에서 생성된 광이 외부에 제공되는 영역이다.
제1 화소영역(PXA-R), 제2 화소영역(PXA-G), 및 제3 화소영역(PXA-B) 사이에 주변영역(NPXA)이 배치된다. 주변영역(NPXA)은 제1 내지 제3 화소영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)의 경계를 설정하며, 제1 내지 제3 화소영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B) 사이의 혼색을 방지한다.
도 3a를 참조하면, 제1 화소영역(PXA-R)과 제3 화소영역(PXA-B)은 동일한 행에 배치되고, 제2 화소영역(PXA-G)은 제1 화소영역(PXA-R) 및 제3 화소영역(PXA-B)과 다른 행에 배치된다. 제2 화소영역(PXA-G)이 가장 큰 면적을 가질 수 있고, 제3 화소영역(PXA-B)이 가장 작은 면적을 가질 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 본 실시예에서 실질적으로 정사각형상을 갖는 제1 화소영역(PXA-R), 제2 화소영역(PXA-G), 및 제3 화소영역(PXA-B)을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다.
도 3b는 제2 화소영역(PXA-G)에 대응하는 단면을 중심으로 도시하였고, 제1 트랜지스터(T1)의 단면을 예시적으로 도시하였다. 제1 화소영역(PXA-R) 및 제3 화소영역(PXA-B)의 적층 구조 역시 제2 화소영역(PXA-G)과 유사할 수 있다.
표시패널은(100)은 제1 베이스층(BS1), 회로층(CCL), 발광 소자층(EL), 및 박막 봉지층(TFE)을 포함할 수 있다. 회로층(CCL)은 제1 베이스층(BS1) 상에 배치될 수 있다. 회로층(CCL)은 복수 개의 절연층들, 복수 개의 도전층들 및 반도체층을 포함할 수 있다. 발광 소자층(EL)은 회로층(CCL) 상에 배치될 수 있다. 박막 봉지층(TFE)은 발광 소자층(EL) 상에 배치되며, 발광 소자층(EL)을 밀봉할 수 있다.
제1 베이스층(BS1)은 유리 또는 합성수지 필름을 포함할 수 있다. 합성수지층은 열 경화성 수지를 포함할 수 있다. 특히, 합성수지층은 폴리이미드계 수지층일 수 있고, 그 재료는 특별히 제한되지 않는다. 합성수지층은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 그밖에 베이스층은 유리 기판, 금속 기판, 또는 유/무기 복합재료 기판 등을 포함할 수 있다.
제1 베이스층(BS1) 상에 차광패턴(BML)이 배치될 수 있다. 차광패턴(BML)은 금속을 포함할 수 있다. 차광패턴(BML)과 동일한 층상에 신호라인이 배치될 수 있다. 제1 베이스층(BS1) 상에 차광패턴(BML)을 커버하는 제1 절연층(10)이 배치된다.
제1 절연층(10) 상에 차광패턴(BML)에 중첩하는 반도체 패턴이 배치된다. 반도체 패턴은 도핑 여부에 따라 전기적 성질이 다를 수 있다. 반도체 패턴은 전도율이 높은 제1 영역과 전도율이 낮은 제2 영역을 포함할 수 있다. 제1 영역은 N형 도판트 또는 P형 도판트로 도핑될 수 있다. P타입의 트랜지스터는 P형 도판트로 도핑된 도핑영역을 포함하고, N타입의 트랜지스터는 N형 도판트로 도핑된 도핑영역을 포함할 수 있다. 제2 영역은 비-도핑 영역이거나, 제1 영역 대비 낮은 농도로 도핑된 영역일 수 있다.
반도체 패턴은 소스 영역(S1), 채널영역(A1, 또는 액티브 영역), 및 드레인 영역(D1)을 포함할 수 있다. 제1 절연층(10) 상에 제2 절연층(20)이 배치된다. 제2 절연층(20)에는 소스 영역(S1) 및 드레인 영역(D1)을 노출시키는 컨택홀들(CNT1)이 정의된다. 제1 절연층(10)과 제2 절연층(20)은 무기층일 수 있다.
제2 절연층(20) 상에 연결 전극들(CNE1, CNE2)이 배치된다. 제1 연결 전극(CNE1)은 제1 트랜지스터(T1)의 소스 영역(S1)을 도 2에 도시된 제3 트랜지스터(T3)의 드레인(D3)을 전기적으로 연결할 수 있다. 제2 연결 전극(CNE2)은 제1 트랜지스터(T1)의 드레인 영역(D1)을 도 2에 도시된 제1 전압(ELVDD)을 수신하는 신호라인에 전기적으로 연결한다. 연결 전극들(CNE1, CNE2)과 동일한 층 상에 제1 트랜지스터(T1)의 게이트(G1)가 배치된다. 제1 트랜지스터(T1)의 게이트(G1)는 채널영역(A1)에 중첩한다.
제2 절연층(20) 상에 제3 절연층(30)이 배치된다. 제3 절연층(30) 상에 제3 연결 전극(CNE3)이 배치된다. 제3 연결 전극(CNE3)은 제3 절연층(30)을 관통하는 컨택홀(CNT2)을 통해서 제1 연결 전극(CNE1)에 연결될 수 있다. 제3 절연층(30) 상에 제4 절연층(40)이 배치된다. 제4 절연층(40) 상에 애노드(AE2)가 배치된다. 애노드(AE2)는 제4 절연층(40)을 관통하는 컨택홀(CNT3)을 통해서 제3 연결 전극(CNE3)에 연결될 수 있다. 제3 절연층(30)과 제4 절연층(40)은 유기층일 수 있다. 제1 화소영역(PXA-R) 및 제3 화소영역(PXA-B)의 애노드(AE1, AE3)은 제2 화소영역(PXA-G)의 애노드(AE2)와 동일한 층 상에 배치된다.
제4 절연층(40) 상에 발광소자(OLED) 및 화소 정의막(PDL)이 배치된다. 화소 정의막(PDL)의 개구부(OP)는 애노드(AE2)의 적어도 일부분을 노출시킨다. 화소 정의막(PDL)의 개구부들(OP)은 제1 화소영역(PXA-R), 제2 화소영역(PXA-G), 및 제3 화소영역(PXA-B)의 애노드들(AE1, AE2, AE3)에 대응하도록 발광영역들(EA1, EA2, EA3)이 정의될 수 있다. 발광영역들(EA1, EA2, EA3) 사이의 영역, 즉 화소 정의막(PDL)이 배치된 영역은 비-발광영역(NEA)으로 정의될 수 있다.
정공 제어층(HCL)은 발광영역들(EA1, EA2, EA3)과 비-발광영역(NEA)에 공통으로 배치될 수 있다. 정공 제어층(HCL)과 같은 공통층은 도 3a에 도시된 표시영역(DA)에 복수 개의 유닛 화소들(PXU)에 중첩하도록 배치될 수 있다. 정공 제어층(HCL)은 정공 수송층 및 정공 주입층을 포함할 수 있다.
정공 제어층(HCL) 상에 발광 구조물(EML)이 배치된다. 발광 구조물(EML)은 발광영역들(EA1, EA2, EA3)과 비-발광영역(NEA)에 공통으로 배치될 수 있다. 발광 구조물(EML)은 소스광을 생성할 수 있다.
발광 구조물(EML) 상에 전자 제어층(ECL)이 배치된다. 전자 제어층(ECL)은 전자 수송층 및 전자 주입층을 포함할 수 있다. 전자 제어층(ECL) 상에 캐소드(CE)가 배치된다. 캐소드(CE) 상에 박막 봉지층(TFE)이 배치된다. 박막 봉지층(TFE)은 도 3a에 도시된 표시영역(DA)에 복수 개의 유닛 화소들(PXU)에 공통적으로 배치될 수 있다. 본 실시예에서 박막 봉지층(TFE)은 캐소드(CE)를 직접 커버한다.
박막 봉지층(TFE)은 적어도 무기층 또는 유기층을 포함한다. 박막 봉지층(TFE)은 순차적으로 적층된 제1 무기 봉지층(ITL1), 유기 봉지층(OTL), 및 제2 무기 봉지층(ITL2)을 포함할 수 있다. 유기 봉지층(OTL)은 제1 무기 봉지층(ITL1)과 제2 무기 봉지층(ITL2) 사이에 배치될 수 있다. 제1 무기 봉지층(ITL1) 및 제2 무기 봉지층(ITL2)은 수분 및 산소로부터 발광 소자층(EL)을 보호하고, 유기 봉지층(OTL)은 먼지 입자와 같은 이물질로부터 발광 소자층(EL)을 보호한다. 제1 무기 봉지층(ITL1) 및 제2 무기 봉지층(ITL2)은 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시 나이트라이드, 실리콘 옥사이드, 티타늄옥사이드 및 알루미늄옥사이드 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 유기 봉지층(OTL)은 고분자, 예를 들어 아크릴 계열 유기층을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 이에 제한되는 것은 아니다.
도 3b에서는 박막 봉지층(TFE)이 2 개의 무기층과 1 개의 유기층을 포함하는 것을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 박막 봉지층(TFE)은 3 개의 무기층과 2 개의 유기층을 포함할 수도 있고, 이 경우, 무기층과 유기층은 번갈아 가며 적층된 구조를 가질 수 있다. 미-도시되었으나, 표시패널(100)은 박막 봉지층(TFE)의 상측에 출광 효율을 향상시키기 위한 굴절률 제어층을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에서 상술한 발광 구조물(EML)은 제1 색의 소스광(이하, 제1 소스광)과 제2 색의 소스광(이하, 제2 소스광)을 생성할 수 있다. 도 3c에는 도 3b의 발광소자(OLED)에서 생성된 소스광의 스펙트럼을 나타낸다. 소스광은 제1 소스광(SEL1)과 제2 소스광(SEL2)을 포함한다. 본 실시예에서 제1 소스광(SEL1)은 약 434nm 내지 약 506nm의 파장을 갖는 블루광일 수 있다. 제2 소스광(SEL2)은 약 524nm 내지 약 605nm의 파장을 갖는 그린광일 수 있다. 제1 소스광(SEL1)은 제2 소스광(SEL2) 대비 큰 광의 세기(intensity)를 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 제1 소스광은 그린광, 블루광, 레드광 중 어느 하나이고, 제2 소스광은 그린광, 블루광, 레드광 중 다른 하나일 수 있다.
발광 구조물(EML)은 적어도 하나의 발광층을 포함한다. 발광층은 제1 색의 소스광을 생성하는 발광물질과 제2 색의 소스광을 생성하는 발광물질을 포함할 수 있다. 발광 구조물(EML)은 제1 색의 소스광을 생성하는 발광층과 제2 색의 소스광을 생성하는 발광층을 포함할 수 있다. 발광층은 유기발광물질 또는 무기발광물질을 포함할 수 있다.
도 3d에 도시된 것과 같이, 발광 구조물(EMLa)은 제3 방향(DR3)을 따라 순차적으로 적층된 제1 발광층(EM1), 전하 생성층(CGL), 및 제2 발광층(EM2)을 포함할 수 있다. 제1 발광층(EM1)과 제2 발광층(EM2)은 서로 상이한 색의 광을 발광할 수 있다. 예를 들어, 제1 발광층(EM1)은 블루광을 발광하고, 제2 발광층(EM2)은 그린광을 발광할 수 있다.
전하 생성층(CGL)은 제1 발광층(EM1)과 제2 발광층(EM2) 사이에 배치될 수 있다. 전하 생성층(CGL)은 제1 발광층(EM1)과 제2 발광층(EM2) 각각에 전자 또는 정공을 공급하여, 발광 효율을 향상시켜줄 수 있다.
도 3e에 도시된 것과 같이 발광층(EMLb)은 제3 방향(DR3)을 따라 순차적으로 적층된 제1 발광층(EM1a), 제1 전하 생성층(CGLa), 제2 발광층(EM2a), 제2 전하 생성층(CGLb), 및 제3 발광층(EM3a)을 포함할 수 있다.
제1 발광층(EM1a), 제2 발광층(EM2a), 및 제3 발광층(EM3a) 중 하나는 다른 2개와 다른 색의 광을 발광할 수 있다. 예를 들어, 제1 발광층(EM1a), 및 제3 발광층(EM3a)은 동일한 색의 광을 발광하고, 제2 발광층(EM2a)은 제1 발광층(EM1a)에서 생성된 광과 상이한 색의 광을 발광할 수 있다. 예를 들어, 제1 발광층(EM1a), 및 제3 발광층(EM3a)은 블루광을 발광하고, 제2 발광층(EM2a)은 그린광을 발광할 수 있다.
제1 전하 생성층(CGLa)은 제1 발광층(EM1a)과 제2 발광층(EM2a) 사이에 배치될 수 있다. 제2 전하 생성층(CGLb)은 제2 발광층(EM2a)과 제3 발광층(EM3a) 사이에 배치될 수 있다. 제1 전하 생성층(CGLa)은 제1 발광층(EM1a)과 제2 발광층(EM2a) 각각에 전자 또는 정공을 공급하여, 발광 효율을 향상시켜줄 수 있다. 또한, 제2 전하 생성층(CGLb)은 제2 발광층(EM2a)과 제3 발광층(EM3a) 각각에 전자 또는 정공을 공급하여, 발광 효율을 향상시켜줄 수 있다.
다시, 도 3b를 참조하여, 광변환 패널(200)에 대해 설명한다. 광변환 패널(200)과 표시패널(100) 사이의 셀갭(GP)에는 합성수지물질(SRM)이 배치된다. 합성수지물질(SRM)을 사이에 두고 광변환 패널(200)과 표시패널(100)을 결합함으로써 셀갭(GP)에 합성수지물질(SRM)이 위치된다.
광변환 패널(200)은 제2 베이스층(BS2), 제2 베이스층(BS2)의 하면 상에 배치된 컬러필터(CF-R, CF-G, CF-B), 광제어 패턴(CCF-R, CCF-G, SP), 격벽(BW),) 및 복수의 절연층들(200-1, 200-2, 200-3)을 포함할 수 있다. 제2 베이스층(BS2)은 유리 또는 합성수지 필름을 포함할 수 있다. 합성수지층은 열 경화성 수지를 포함할 수 있다. 특히, 합성수지층은 폴리이미드계 수지층일 수 있고, 그 재료는 특별히 제한되지 않는다.
컬러필터(CF-R, CF-G, CF-B)는 제1 컬러필터(CF-R), 제2 컬러필터(CF-G), 및 제3 컬러필터(CF-B)를 포함할 수 있다. 제1 컬러필터(CF-R)는 제1 발광영역(EA1)에 중첩하여 배치될 수 있고, 제2 컬러필터(CF-G)는 제2 발광영역(EA2)에 중첩하여 배치될 수 있고, 제3 컬러필터(CF-B)는 제3 발광영역(EA3)에 중첩하여 배치될 수 있다. 제1 컬러필터(CF-R)는 후술하는 제3 색의 광을 투과시키고, 상술한 제1 색의 광 및 제2 색의 광을 차단한다. 제2 컬러필터(CF-G)는 상술한 제2 색의 광(예컨대 제2 소스광(SEL2, 도 3c 참조))을 투과시키고, 제1 색의 광(예컨대 제1 소스광(SEL1, 도 3c 참조)) 및 제3 색의 광을 차단한다. 제3 컬러필터(CF-B)는 상술한 제1 색의 광(예컨대 제1 소스광(SEL1))을 투과시키고, 제2 색의 광(예컨대 제2 소스광(SEL2, 도 3c 참조)) 및 제3 색의 광을 차단한다. 제2 컬러필터(CF-G)가 제2 소스광(SEL2, 도 3c 참조)을 투과시키되, 색 순도를 높이기 위해 제2 소스광(SEL2, 도 3c 참조)의 일부 파장범위, 즉 중심 파장범위만 투과시킬 있다. 동일한 이유에서, 제3 컬러필터(CF-B)가 제1 소스광(SEL1)의 일부 파장범위, 즉 중심 파장범위만 투과시킬 있다
제1 컬러필터(CF-R), 제2 컬러필터(CF-G), 및 제3 컬러필터(CF-B)는 제1 화소영역(PXA-R), 제2 화소영역(PXA-G), 제3 화소영역(PXA-B) 및 주변영역(NPXA)을 정의할 수 있다. 제1 컬러필터(CF-R), 제2 컬러필터(CF-G), 및 제3 컬러필터(CF-B) 중 2 이상의 컬러필터가 중복하여 배치된 영역은 주변영역(NPXA)으로 정의될 수 있다. 제1 화소영역(PXA-R), 제2 화소영역(PXA-G), 제3 화소영역(PXA-B) 각각에는 제1 컬러필터(CF-R), 제2 컬러필터(CF-G), 및 제3 컬러필터(CF-B) 중 대응하는 컬러필터만이 배치된다. 블랙매트리스 패턴이 더 배치되는 경우 주변영역(NPXA)은 블랙매트리스 패턴이 배치된 영역으로 정의될 수도 있다.
제1 절연층(200-1)은 제1 컬러필터(CF-R), 제2 컬러필터(CF-G), 및 제3 컬러필터(CF-B) 아래에 배치되며, 제1 컬러필터(CF-R), 제2 컬러필터(CF-G), 및 제3 컬러필터(CF-B)를 커버할 수 있다. 제2 절연층(200-2)은 제1 절연층(200-1)을 커버하며 하측에 평탄면을 제공할 수 있다. 제1 절연층(200-1)은 무기막이고, 제2 절연층(200-2)은 유기막일 수 있다.
격벽(BW)은 제2 절연층(200-2) 아래에 배치될 수 있다. 평면 상에서 격벽(BW)은 주변영역(NPXA)에 중첩할 수 있다. 격벽(BW)에는 개구부들(BW-OP)이 정의될 수 있다. 개구부들(BW-OP)은 제1 화소영역(PXA-R), 제2 화소영역(PXA-G), 및 제3 화소영역(PXA-B)에 각각 대응될 수 있고, 제1 발광영역(EA1), 제2 발광영역(EA2), 및 제3 발광영역(EA3)에 각각 대응될 수 있다. "대응된다"는 것은 평면 상에서 보았을 때, 두 구성이 중첩한다는 것을 의미하며 동일한 면적으로 제한되지 않는다. 도 3b에서는 격벽(BW)에 대해 개략적으로 도시하였고, 격벽(BW)에 대한 상세한 설명은 도 5a 및 도 5b를 참조한다.
격벽(BW)은 소정의 값 이하의 투과율을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 격벽(BW)은 차광성 물질을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 통상의 블랙 성분을 포함할 수 있다. 격벽(BW)은 베이스 수지에 혼합된 블랙 염료, 블랙 안료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 격벽(BW)은 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트(propylene glycol methyl ether acetate), 3-메톡시부틸 아세테이트(3-methoxy-n-butyl acetate), 아크릴레이트 모노머(acrylate monomer), 아크릴 모노머(acrylic monomer), 유기 안료(organic pigment), 및 아크릴레이트 에스터(acrylate ester) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
광제어 패턴(CCF-R, CCF-G, SP)은 개구부들(BW-OP)에 각각 배치된 제1 광변환 패턴(CCF-R), 제2 광변환 패턴(CCF-G), 및 투명 수지 패턴(SP)을 포함할 수 있다. 제1 광변환 패턴(CCF-R), 제2 광변환 패턴(CCF-G), 및 투명 수지 패턴(SP)은 제1 화소영역(PXA-R), 제2 화소영역(PXA-G), 및 제3 화소영역(PXA-B)에 각각 대응하게 배치될 수 있다.
제1 광변환 패턴(CCF-R)은 제1 소스광을 제3 색의 광으로 변환할 수 있다. 제3 색의 광은 레드광일 수 있다. 제2 광변환 패턴(CCF-G)은 제1 소스광(SEL1, 도 3c 참조)을 제2 색의 광으로 변환할 수 있다. 제2 색의 광은 그린광일 수 있다. 제2 광변환 패턴(CCF-G)에서 변환된 제2 색의 광은 도 3c 참조하여 설명한 제2 소스광(SEL2)과 동일한 색의 광으로 지칭되지만, 제2 광변환 패턴(CCF-G)에서 변환된 제2 색의 광은 도 3c 참조하여 설명한 제2 소스광(SEL2)과 다른 스펙트럼을 가질 수 있다.
투명 수지 패턴(SP)은 제1 소스광과 제2 소스광을 다른 색의 광으로 변환시키지 않고 투과시킨다. 투명 수지 패턴(SP)은 투명한 베이스 수지를 포함할 수 있다. 투명 수지 패턴(SP)은 베이스 수지에 혼합된 산란입자를 더 포함할 수 있다. 산란입자는 투명 수지 패턴(SP)을 통과하는 제1 소스광을 산란시켜 및 제3 화소영역(PXA-B)의 시야각을 넓힌다.
제1 광변환 패턴(CCF-R), 제2 광변환 패턴(CCF-G), 및 투명 수지 패턴(SP) 각각은 잉크젯 공정에 의해 형성될 수 있다. 제1 광변환 패턴(CCF-R), 제2 광변환 패턴(CCF-G), 및 투명 수지 패턴(SP)은 격벽(BW)에 의해 정의된 공간, 예를 들어 복수의 개구부들(BW-OP) 각각으로 조성물들이 제공되어 형성될 수 있다.
제1 광변환 패턴(CCF-R) 및 제2 광변환 패턴(CCF-G)은 양자점을 포함할 수 있다. 제1 광변환 패턴(CCF-R) 및 제2 광변환 패턴(CCF-G) 각각은 베이스 수지, 양자점, 및 산란 입자를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 산란 입자는 생략될 수도 있다.
베이스 수지는 양자점, 또는 산란 입자가 분산되는 매질로서, 일반적으로 바인더로 지칭될 수 있는 다양한 수지 조성물로 이루어질 수 있다. 다만, 그에 제한되는 것은 아니며, 본 명세서에서 양자점을 분산 배치시킬 수 있는 매질이면 그 명칭, 추가적인 다른 기능, 구성 물질 등에 상관없이 베이스 수지로 지칭될 수 있다. 베이스 수지는 고분자 수지일 수 있다. 예를 들어, 베이스 수지는 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 실리콘계 수지, 에폭시계 수지 등일 수 있다. 베이스 수지는 투명 수지일 수 있다.
산란 입자는 티타늄옥사이드(TiO2) 또는 실리카계 나노 입자 등일 수 있다. 산란 입자는 입사된 광을 산란시켜 외부로 제공되는 광량을 증가시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 제1 광변환 패턴(CCF-R) 및 제2 광변환 패턴(CCF-G) 중 적어도 어느 하나는 산란 입자를 포함하지 않을 수도 있다.
양자점은 입사되는 광의 파장을 변환하는 입자일 수 있다. 양자점은 수 나노미터 크기의 결정 구조를 가진 물질로, 수백에서 수천 개 정도의 원자로 구성되며, 작은 크기로 인해 에너지 밴드 갭(band gap)이 커지는 양자 구속(quantum confinement) 효과를 나타낸다. 양자점에 밴드 갭보다 에너지가 높은 파장의 빛이 입사하는 경우, 양자점은 그 빛을 흡수하여 들뜬 상태로 되고, 특정 파장의 광을 방출하면서 바닥 상태로 떨어진다. 방출된 파장의 빛은 밴드 갭에 해당되는 값을 갖는다. 양자점은 그 크기와 조성 등을 조절하면 양자 구속 효과에 의한 발광 특성을 조절할 수 있다.
양자점의 코어는 II-VI족 화합물, I-II-VI족 화합물, II-IV-VI족 화합물, I-II-IV-VI족 화합물, III-VI족 화합물, I-III-VI족 화합물, III-V족 화합물, III-II-V족 화합물, II-IV-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물 및 이들의 조합에서 선택될 수 있다.
II-VI족 화합물은 CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 한편, II-VI족 화합물은 I족 금속 및/또는 IV족 원소를 더 포함할 수 있다. I-II-VI족 화합물은 CuSnS 또는 CuZnS로부터 선택될 수 있고, II-IV-VI족 화합물은 ZnSnS 등이 선택될 수 있다. I-II-IV-VI족 화합물은 Cu2ZnSnS2, Cu2ZnSnS4, Cu2ZnSnSe4, Ag2ZnSnS2 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로부터 선택될 수 있다.
III-VI족 화합물은 In2S3, In2Se3 등과 같은 이원소 화합물; InGaS3, InGaSe3 등과 같은 삼원소 화합물; 또는 이의 임의의 조합;을 포함할 수 있다.
I-III-VI족 화합물은 AgInS, AgInS2, CuInS, CuInS2, AgGaS2, CuGaS2 CuGaO2, AgGaO2, AgAlO2 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물, 또는 AgInGaS2, CuInGaS2 등의 사원소 화합물로부터 선택될 수 있다.
III-V족 화합물은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InGaP, InAlP, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNP, GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 한편, III-V족 화합물은 II족 금속을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, III-II-V족 화합물로 InZnP 등이 선택될 수 있다.
II-IV-V족 화합물은 ZnSnP, ZnSnP2, ZnSnAs2, ZnGeP2, ZnGeAs2, CdSnP2, 및 CdGeP2 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물일 수 있다.
IV-VI족 화합물은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 원소로는 Si, Ge 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 화합물로는 SiC, SiGe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물일 수 있다.
이때, 이원소 화합물, 삼원소 화합물 또는 사원소 화합물은 균일한 농도로 입자 내에 존재하거나, 농도 분포가 부분적으로 다른 상태로 나누어져 동일 입자 내에 존재하는 것일 수 있다. 또한 하나의 양자점이 다른 양자점을 둘러싸는 코어/쉘 구조를 가질 수도 있다. 코어/쉘 구조에서, 쉘에 존재하는 원소의 농도가 코어로 갈수록 낮아지는 농도 구배(gradient)를 가질 수 있다.
몇몇 실시예에서, 양자점은 전술한 나노 결정을 포함하는 코어 및 상기 코어를 둘러싸는 쉘을 포함하는 코어-쉘 구조를 가질 수 있다. 상기 양자점의 쉘은 상기 코어의 화학적 변성을 방지하여 반도체 특성을 유지하기 위한 보호층 역할 및/또는 양자점에 전기 영동 특성을 부여하기 위한 차징층(charging layer)의 역할을 수행할 수 있다. 상기 쉘은 단층 또는 다중층일 수 있다. 상기 양자점의 쉘의 예로는 금속 또는 비금속의 산화물, 반도체 화합물 또는 이들의 조합 등을 들 수 있다.
예를 들어, 상기 금속 또는 비금속의 산화물은 SiO2, Al2O3, TiO2, ZnO, MnO, Mn2O3, Mn3O4, CuO, FeO, Fe2O3, Fe3O4, CoO, Co3O4, NiO 등의 이원소 화합물, 또는 MgAl2O4, CoFe2O4, NiFe2O4, CoMn2O4 등의 삼원소 화합물을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 반도체 화합물은 CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnSeS, ZnTeS, GaAs, GaP, GaSb, HgS, HgSe, HgTe, InAs, InP, InGaP, InSb, AlAs, AlP, AlSb등을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
양자점은 약 45nm 이하, 바람직하게는 약 40nm 이하, 더욱 바람직하게는 약 30nm 이하의 발광 파장 스펙트럼의 반치폭(full width of half maximum, FWHM)을 가질 수 있으며, 이 범위에서 색순도나 색재현성을 향상시킬 수 있다. 또한 이러한 양자점을 통해 발광되는 광은 전 방향으로 방출되는바, 광 시야각이 향상될 수 있다.
또한, 양자점의 형태는 당 분야에서 일반적으로 사용하는 형태의 것으로 특별히 한정하지 않지만, 보다 구체적으로 구형, 피라미드형, 다중 가지형(multi-arm), 또는 입방체(cubic)의 나노 입자, 나노 튜브, 나노와이어, 나노 섬유, 나노 판상 입자 등의 형태의 것을 사용할 수 있다.
양자점은 입자 크기에 따라 방출하는 광의 색상을 조절 할 수 있으며, 이에 따라 양자점은 청색, 적색, 녹색 등 다양한 발광 색상을 가질 수 있다.
제3 절연층(200-3)은 격벽(BW), 제1 광변환 패턴(CCF-R), 제2 광변환 패턴(CCF-G), 및 투명 수지 패턴(SP)을 커버할 수 있다. 예를 들어, 제3 절연층(200-3)은 무기막일 수 있다.
도 4a는 일반적인 화소영역(PXA-G)으로부터 제공되는 광의 강도를 나타낸 이미지이다. 도 4b는 도 4a의 화소영역(PXA-G)으로부터 제공되는 광의 강도를 나타낸 그래프이다.
도 4a 및 도 4b는 제2 화소영역(PXA-G)을 일 예로 도시하였다. 도 4b는 도 4a의 가상선(IL) 상에 배치된 제2 화소영역(PXA-G)의 일단과 타단 사이의 거리를 정규화(normalized)하여 X축으로 표시하였다. 도 4b의 Y축은 제2 화소영역(PXA-G)의 외부에서 측정한 제2 화소영역(PXA-G)로부터 방출되는 광의 세기를 상대값으로 나타낸다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 제2 화소영역(PXA-G)의 중심영역(G-CA)에서 방출되는 광의 세기가 크게 측정되었다. 제2 화소영역(PXA-G)의 엣지영역(G-EA)에서 방출되는 광의 세기는 중심부분(G-CA) 대비 낮은 것을 알 수 있다.
그 이유를 도 3b 및 도 3c를 참조하여 설명하면 아래와 같다. 제2 소스광(SEL2)의 출광 효율은 제2 화소영역(PXA-G)의 영역에 무관하게 동일한 것으로 가정한다. 제2 광변환 패턴(CCF-G)에 의한 제1 소스광(SEL1)의 광 변환 효율이 제2 화소영역(PXA-G)의 영역에 따라 다르고, 변환된 제2 색광의 출광 효율이 제2 화소영역(PXA-G)의 영역에 따라 다르다.
제2 광변환 패턴(CCF-G)의 중심영역(G-CA)으로 더 많은 제1 소스광(SEL1)이 제공된다. 양자점에서 변환되지 않고 반사된 광은 제2 광변환 패턴(CCF-G)의 중심영역(G-CA)으로 더 집중되기 때문에 제2 광변환 패턴(CCF-G)의 중심영역(G-CA)에 배치된 양자점은 더 많은 제1 소스광(SEL1)을 수신할 수 있다. 제2 광변환 패턴(CCF-G)의 중심영역(G-CA)에서 변환된 광은 대부분 외부로 출광되지만, 제2 광변환 패턴(CCF-G)의 엣지영역(G-EA)에서 변환된 광 중 일부는 주변영역(NPXA)에 배치된 제1 컬러필터(CF-R) 또는 제3 컬러필터(CF-B)에 의해 흡수될 수 있다. 제2 광변환 패턴(CCF-G)에서 변환된 광은 램버시안 방출에 의해 퍼지기 때문에 외부로 방출되는 광량이 제한되고, 변환된 광의 상당 량이 제1 컬러필터(CF-R) 또는 제3 컬러필터(CF-B)에 의해 흡수될 수 있다.
도 4a에는 4개의 코너영역들(CA)을 표시하였다. 코너영역들(CA)은 제2 화소영역(PXA-G)의 코너영역일 수 있다. 또한 코너영역들(CA)은 평면 상에서 격벽(BW, 도 3b 참조)의 내측에 대응하는 영역의 코너영역일 수 있다. 제2 화소영역(PXA-G)의 엣지영역(G-EA) 중 코너영역(CA)은 방출되는 광의 세기가 가장 낮을 수 있다. 제2 화소영역(PXA-G)의 중심으로부터 가장 멀리 배치되기 때문이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 격벽(BW)을 도시한 평면도이다. 도 5b는 도 5a의 II-II'에 대응하는 광변환 패널(200)의 단면도이다. 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 광 경로를 도시한 단면도이다.
도 5a를 참조하면, 격벽(BW)은 제1 화소영역(PXA-R)에 대응하는 제1 개구부(BW-OPR)을 정의하는 제1 격벽(BW1), 제2 화소영역(PXA-G)에 대응하는 제2 개구부(BW-OPG)을 정의하는 제2 격벽(BW2), 및 제3 화소영역(PXA-B)에 대응하는 제3 개구부(BW-OPB)을 정의하는 제3 격벽(BW3)을 포함할 수 있다. 제1 격벽(BW1), 제2 격벽(BW2), 및 제3 격벽(BW3)은 서로 이격되어 배치된다.
격벽(BW)은 제2 격벽(BW2)의 내측의 영역을 메인영역(G-M)과 적어도 하나의 서브영역(G-S)으로 분할하는 서브 격벽(IWB)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 서브 격벽(IWB)은 도 4a의 4개의 코너영역들(CA)에 대응하는 4개의 서브영역들(G-S)을 정의한다. 본 실시예에서 서브 격벽(IWB)은 마름모 형상을 가질 수 있다. 메인영역(G-M)과 적어도 하나의 서브영역(G-S)보다 큰 면적을 가질 수 있다. 메인영역(G-M)과 서브영역들(G-S)의 총 면적보다 큰 면적을 가질 수 있다.
도 5a를 참고하면, 주변영역(NPXA)에 메인 더미 격벽(BW-D)이 배치된다. 메인 더미 격벽(BW-D)은 제1 방향(DR1) 내에서 제2 격벽(BW2)의 양측에 배치될 수 있다. 메인 더미 격벽(BW-D)은 도 5a에 도시된 유닛 화소(PXU)에 인접한 유닛 화소(미-도시)에도 중첩할 수 있다. 메인 더미 격벽(BW-D)은 도 5a에 도시된 유닛 화소(PXU)의 제2 격벽(BW2)과 인접한 유닛 화소(미-도시)의 제2 격벽 사이에 배치된다.
메인 더미 격벽(BW-D)은 메인 우물 영역(MW, main well)를 정의한다. 메인 우물 영역(MW)은 도 3b를 참조하여 설명한 광제어 패턴(CCF-R, CCF-G, SP)을 형성하는 잉크젯 제조공정에서 부정확하게 제공된 액상의 수지조성물을 수용한다. 예컨대, 제2 개구부(BW-OPG)에 정확히 제공되지 못한 액상의 수지조성물을 수용한다. 메인 더미 격벽(BW-D)에 메인 우물 영역(MW)이 형성되지 않는 경우, 메인 더미 격벽(BW-D)은 소정 면적을 차지하는 절연패턴으로써 배치된다. 절연패턴 상에 부정확하게 제공된 수지조성물은 돌기를 형성하고, 이는 표시장치의 제조공정에서 불량을 발생시킬 수 있다. 메인 우물 영역(MW)은 이러한 불량을 억제할 수 있다.
주변영역(NPXA)에 서브 더미 격벽(BW-SD)이 더 배치될 수 있다. 서브 더미 격벽(BW-SD)은 제1 격벽(BW1), 제2 격벽(BW2), 제3 격벽(BW3), 및 메인 더미 격벽(BW-D) 중 인접한 격벽들을 연결한다. 서브 더미 격벽(BW-SD)은 제1 격벽(BW1), 제2 격벽(BW2), 제3 격벽(BW3), 및 메인 더미 격벽(BW-D)을 하나의 구조물로 연결하여 격벽구조물의 내구성을 향상시킬 수 있다. 제1 격벽(BW1), 제2 격벽(BW2), 제3 격벽(BW3), 및 메인 더미 격벽(BW-D) 중 인접한 격벽들과 2개의 서브 더미 격벽들(BW-SD)은 서브 우물 영역(SW, sub well)을 정의할 수 있다. 서브 우물 영역(SW) 역시 후술하는 제조공정에서 부정확하게 제공된 액상의 수지조성물을 수용할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 제2 광변환 패턴(CCF-G)은 메인영역(G-M)의 내측에 배치되고, 서브영역(G-S)에 미-배치된다. 제2 광변환 패턴(CCF-G)은 서브 격벽(IWB)이 정의하는 메인 개구부(OPG-M)에 배치되고, 제2 격벽(BW2)과 서브 격벽(IWB)이 정의하는 서브 개구부(OPG-S)에는 미-배치된다.
서브 개구부(OPG-S)에는 투명한 유기물질(TOM)이 배치될 수 있다. 투명한 유기물질은 합성수지를 포함할 수 있다. 투명한 유기물질(TOM)에는 산란입자가 혼합될 수도 있다. 미-도시되었으나, 투명한 유기물질(TOM)은 도 3b의 제3 절연층(200-3)에 의해 커버될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 도 3b의 제3 절연층(200-3)은 투명한 유기물질(TOM)보다 먼저 형성되고, 서브영역(G-S) 내에서 제2 격벽(BW2)의 내측면, 서브 격벽(IWB)의 내측면 및 제2 절연층(200-2)에 접촉할 수 있다. 이때, 투명한 유기물질(TOM)은 제3 절연층(200-3)보다 하측에 배치될 수 있다. 투명한 유기물질(TOM)은 도 3b를 참조하여 설명한 합성수지물질(SRM)일 수도 있다.
도 5b 및 도 5c를 참조하면, 제1 소스광(SEL1)과 제2 소스광(SEL2)이 메인영역(G-M)과 서브영역(G-S) 각각에 제공된다. 메인영역(G-M)으로 제공된 제1 소스광(SEL1)은 제2 광변환 패턴(CCF-G)의해 제2 색의 광(CVL)으로 변환된 후 제2 컬러필터(CF-G)를 통과하여 외부로 제공된다. 메인영역(G-M)으로 제공된 제2 소스광(SEL2) 중 일부는 제2 광변환 패턴(CCF-G)에서 반사되거나 소멸되고, 일부는 제2 광변환 패턴(CCF-G)을 통과하여 제2 컬러필터(CF-G)에 제공된다. 그 후 일부의 제2 소스광(SEL2)은 메인영역(G-M) 상측의 제2 컬러필터(CF-G)를 통과하여 외부로 제공된다.
서브영역(G-S)으로 제공된 제1 소스광(SEL1) 중 대부분은 투명한 유기물질(TOM)을 통과하여, 서브영역(G-S)에 중첩하는 제2 컬러필터(CF-G)에 제공된다. 그 후 제1 소스광(SEL1)은 제2 컬러필터(CF-G)에서 차단된다. 서브영역(G-S)으로 제공된 제2 소스광(SEL2) 중 대부분은 투명한 유기물질(TOM)을 통과하여, 제2 컬러필터(CF-G)에 제공된다. 그 후 제2 소스광(SEL2)은 서브영역(G-S) 상측의 제2 컬러필터(CF-G)을 통과하여 외부에 제공된다.
서브영역(G-S)을 통해 외부에 방출된 제2 소스광의 세기는 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명한 코너영역(CA)을 통해 외부에 방출된 제2 색의 광의 세기보다 클 수 있다. 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명한 것과 같이, 코너영역(CA)에서는 제2 광변환 패턴(CCF-G)에 의한 광 변환효율이 낮고, 변환된 광의 출광효율이 낮다. 또한, 코너영역(CA)에 제공된 제2 소스광의 상당량은 제2 광변환 패턴(CCF-G)에 의해 반사되거나 소멸될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 서브영역(G-S)으로 제공된 제2 소스광(SEL2)은 대부분 외부로 방출되기 때문에 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명한 코너영역(CA)보다 더 큰 세기의 제2 색의 광을 외부에 방출 할 수 있다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른 격벽(WB)을 도시한 평면도이다. 이하, 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 도 5a 내지 도 5c의 설명을 참조한다.
도 6a에 도시된 것과 같이, 서브 격벽(IWB)은 복수 개의 부분들(IWB-1, IWB-2, IWB-3, IWB-4)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 부분들(IWB-1, IWB-2, IWB-3, IWB-4)을 예시적으로 도시하였다. 제1 내지 제4 부분들(IWB-1, IWB-2, IWB-3, IWB-4) 각각은 제2 격벽(BW2)의 일 지점과 타 지점 사이에 배치된다.
제1 내지 제4 부분들(IWB-1, IWB-2, IWB-3, IWB-4)은 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제1 내지 제4 부분들(IWB-1, IWB-2, IWB-3, IWB-4)은 제2 격벽(BW2)과 함께 도 4a의 코너영역들(CA)에 대응하는 4개의 서브영역들(G-S)을 정의한다.
도 6b 및 도 6c에 도시된 것과 같이, 서브 격벽(IWB)은 폐라인 형상을 갖고, 제2 격벽(BW2)과 이격되어 배치될 수 있다. 서브 격벽(IWB)은 원 형상이거나 사각 형상일 수 있고, 특별히 제한되지 않는다. 서브 격벽(IWB)의 내측의 영역은 도 4a에서 설명한 제2 화소영역(PXA-G)의 중심영역(G-CA)을 정의하고, 서브 격벽(IWB)과 제2 격벽(BW2) 사이의 영역은 도 4a에서 설명한 제2 화소영역(PXA-G)의 엣지영역(G-EA)을 정의한다. 서브영역(G-S)이 평면 상에서 메인영역(G-M)을 완전히 에워쌀 수 있다.
도 6d에 도시된 것과 같이, 서브 격벽(IWB)은 제2 화소영역(PXA-G)을 2개의 영역으로 구분할 수 있다. 큰 면적의 영역은 메인영역(G-M)에 해당하고 작은 면적의 영역은 서브영역(G-S)에 해당할 수 있다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 사시도이다. 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 단면도이다. 이하, 도 1a 내지 도 6d를 참조하여 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 표시장치(DD)는 도 1a 내지 도 6d를 참조하여 설명한 표시장치(DD)와 다르게 하나의 베이스층(BS1)을 포함한다. 제조 공정에 있어서, 표시패널(100)과 광변환 패널(200)의 합착 공정이 생략되고, 베이스층(BS1) 상에 순차적으로 구조물들을 형성한다.
도 7a 및 도 7b에 따르면, 표시장치(DD)는 도 3b와 동일한 표시패널(100)을 포함한다. 박막 봉지층(TFE) 상에 격벽(BW)이 배치된다. 격벽(BW)의 개구부들(BW-OP)에 제1 광변환 패턴(CCF-R), 제2 광변환 패턴(CCF-G), 및 투명 수지 패턴(SP)이 각각 배치된다. 제5 절연층(50)은 격벽(BW), 제1 광변환 패턴(CCF-R), 제2 광변환 패턴(CCF-G), 및 투명 수지 패턴(SP)을 커버할 수 있다. 예를 들어, 제5 절연층(50)은 무기막일 수 있다.
제5 절연층(50) 상에 제6 절연층(60)이 배치된다. 제6 절연층(60)은 제5 절연층(50) 대비 낮은 굴절률을 가질 수 있다. 제6 절연층(60)의 굴절률은 1.1 이상 1.5 이하일 수 있다 제6 절연층(60)의 굴절률은 제6 절연층(60)에 포함된 중공 무기 입자 및/또는 보이드(void) 등의 비율에 의해 조절될 수 있다. 제6 절연층(60)은 소스광 및 변화된 광을 좀더 수직하게 제공할 수 있다.
제6 절연층(60) 상에 제7 절연층(70)이 배치된다. 제7 절연층(70)은 하측의 구조물을 밀봉하는 무기층일 수 있다. 제7 절연층(70)은 생략될 수 도 있다.
제7 절연층(70) 상에 제1 컬러필터(CF-R), 제2 컬러필터(CF-G), 및 제3 컬러필터(CF-B)가 배치된다. 제1 컬러필터(CF-R), 제2 컬러필터(CF-G), 및 제3 컬러필터(CF-B) 상에 제8 절연층(80)이 배치되고, 제8 절연층(80)은 제1 컬러필터(CF-R), 제2 컬러필터(CF-G), 및 제3 컬러필터(CF-B)을 커버하며 평탄면을 제공할 수 있다. 제8 절연층(80)은 유기막일 수 있다.
별도로 도시하지 않았으나, 격벽(BW)의 평면상 형상 및 배치된 도 5a 내지 도 6d를 참조하여 설명한 격벽(BW) 중 어느 하나와 동일할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
제1 발광영역 PXA-R
제2 발광영역 PXA-G
제1 색의 소스광 SEL1
제2 색의 소스광 SEL2
표시패널 100
제2 격벽 BW2
서브 격벽 IBW
메인영역 G-M
서브영역 G-S
제2 광변환 패턴 CCF-G
제2 컬러필터 CF-G
코너영역 CA
투명한 유기물질 TOM
투명 수지 패턴 SP
제1 애노드, 제2 애노드 AE1, AE2
발광 구조물 EML
캐소드 CE
제1 발광층, 제2 발광층 EM1, EM2
전하 생성층 CGL
메인 더미 격벽 BW-D
서브 더미 격벽 BW-SD

Claims (20)

  1. 각각이 제1 색의 소스광과 제2 색의 소스광을 방출하는 제1 발광영역 및 제2 발광영역을 포함하는 표시패널;
    상기 표시패널 상에 배치되고, 상기 제1 발광영역에 대응하는 제1 격벽;
    평면 상에서 상기 제1 격벽의 내측의 영역을 메인영역과 적어도 하나의 서브영역으로 분할하는 서브 격벽;
    상기 메인영역의 내측에 배치되고, 상기 제1 색의 상기 소스광을 상기 제2 색의 광으로 변환하는 제1 광변환 패턴; 및
    상기 제1 격벽 및 상기 서브 격벽 상에 배치되고, 상기 적어도 하나의 서브영역을 통과한 상기 제2 색의 상기 소스광과 상기 변환된 상기 제2 색의 광을 투과시키는 제1 컬러필터를 포함하는 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 서브영역은 상기 제1 격벽의 내측에 대응하는 영역의 코너영역을 포함하는 표시장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 서브영역은 평면 상에서 상기 메인영역을 완전히 에워싸는 표시장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 메인영역의 면적은 상기 적어도 하나의 서브영역의 면적보다 큰 표시장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 광변환 패턴은 베이스 수지 및 상기 베이스 수지에 혼합된 양자점을 포함하는 표시장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 서브영역의 내측에 배치된 투명한 유기물질을 더 포함하는 표시장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 적어도 하나의 서브영역의 내측에 배치되고, 상기 투명한 유기물질에 혼합된 산란입자를 더 포함하는 표시장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 색의 상기 소스광은 블루광이고, 상기 제2 색의 상기 소스광은 그린광인 표시장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 컬러필터는 평면상에서 상기 메인영역과 상기 적어도 하나의 상기 서브영역에 중첩하는 표시장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 표시패널 상에 배치되고, 상기 제2 발광영역에 대응하는 제2 격벽;
    상기 제2 격벽의 내측에 배치되고, 상기 제1 색의 상기 소스광을 제3 색의 광으로 변환하는 제2 광변환 패턴; 및
    상기 제2 격벽 상에 배치되고, 상기 제2 광변환 패턴을 통과한 상기 제2 색의 상기 소스광을 차단하고, 상기 변환된 상기 제3 색의 광을 투과시키는 제2 컬러필터를 포함하는 표시장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 표시패널 상에 배치되고, 상기 제2 발광영역에 대응하는 제2 격벽;
    상기 제2 격벽의 내측에 배치되고, 상기 제1 색의 상기 소스광 및 상기 제2 색의 상기 소스광을 투과시키는 투명 수지 패턴; 및
    상기 제2 격벽 상에 배치되고, 상기 투명 수지 패턴을 통과한 상기 제2 색의 상기 소스광을 차단하고, 상기 투명 수지 패턴을 통과한 상기 제1 색의 상기 소스광을 투과시키는 제2 컬러필터를 포함하는 표시장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 투명 수지 패턴은 베이스 수지 및 상기 베이스 수지에 혼합된 산란입자를 포함하는 표시장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 표시패널의 두께 방향에서 상기 표시패널과 마주하는 베이스층을 더 포함하고,
    상기 제1 컬러필터는 상기 베이스층의 하면 상에 배치되고,
    상기 제1 격벽 및 상기 서브 격벽은 상기 제1 컬러필터의 하면 상에 배치된 표시장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 표시패널은,
    상기 제1 발광영역에 배치된 제1 애노드;
    상기 제2 발광영역에 배치되고, 상기 제1 애노드와 이격된 제2 애노드;
    상기 제1 애노드와 상기 제2 애노드 상에 배치되고, 상기 제1 발광영역과 상기 제2 발광영역에 공통적으로 배치된 발광 구조물; 및
    상기 발광 구조물 상에 배치되고, 상기 제1 발광영역과 상기 제2 발광영역에 공통적으로 배치된 캐소드를 포함하는 표시장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 발광 구조물은,
    상기 제1 색의 상기 소스광을 생성하는 제1 발광층;
    상기 제2 색의 상기 소스광을 생성하는 제2 발광층; 및
    상기 제1 발광층과 상기 제2 발광층 사이에 배치된 전하생성층을 포함하는 표시장치.
  16. 제1 항에 있어서,
    평면 상에서 상기 제1 발광영역 및 상기 제2 발광영역과 비-중첩하는 메인 우물 영역을 정의하는 메인 더미 격벽; 및
    상기 메인 더미 격벽과 상기 제1 격벽을 연결하여 서브 우물 영역을 정의하는 서브 더미 격벽을 더 포함하는 표시장치.
  17. 각각이 제1 색의 소스광과 제2 색의 소스광을 방출하는 제1 발광소자 및 제2 발광소자를 포함하는 표시패널; 및
    상기 표시패널의 두께 방향 내에서, 상기 표시패널과 이격되어 배치된 광변환 패널을 포함하고,
    상기 광변환 패널은,
    베이스층;
    상기 베이스층의 하면 상에 배치되고, 상기 제1 발광소자에 대응하는 격벽;
    평면 상에서 상기 격벽의 내측의 영역을 메인영역과 적어도 하나의 서브영역으로 분할하는 서브 격벽;
    상기 메인영역의 내측에 배치되고, 상기 제1 색의 상기 소스광을 상기 제2 색의 광으로 변환하는 광변환 패턴; 및
    상기 광변환 패턴과 상기 베이스층의 상기 하면 사이에 배치되고, 상기 적어도 하나의 서브영역을 통과한 상기 제2 색의 상기 소스광과 상기 변환된 상기 제2 색의 광을 투과시키는 컬러필터를 포함하는 표시장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 표시패널과 상기 광변환 패널 사이에 배치된 합성수지물질을 더 포함하고,
    상기 합성수지물질은 상기 적어도 하나의 서브영역의 내측에 배치된 표시장치.
  19. 각각이 제1 색의 소스광과 제2 색의 소스광을 방출하는 제1 발광소자 및 제2 발광소자;
    상기 제1 발광소자와 상기 제2 발광소자를 밀봉하는 박막 봉지층;
    상기 박막 봉지층 상에 배치되고, 상기 제1 발광소자에 대응하는 격벽;
    평면 상에서 상기 격벽의 내측의 영역을 메인영역과 적어도 하나의 서브영역으로 분할하는 서브 격벽;
    상기 메인영역의 내측에 배치되고, 상기 제1 색의 상기 소스광을 상기 제2 색의 광으로 변환하는 광변환 패턴; 및
    상기 격벽 및 상기 서브 격벽 상에 배치되고, 상기 적어도 하나의 서브영역을 통과한 상기 제2 색의 상기 소스광과 상기 변환된 상기 제2 색의 광을 투과시키는 컬러필터를 포함하는 표시장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 서브영역의 내측에 배치된 투명한 유기물질 및 상기 투명한 유기물질에 혼합된 산란입자를 더 포함하는 표시장치.
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