KR20240069924A - 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기 - Google Patents

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KR20240069924A
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김지현
이영호
조현덕
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Abstract

실시예들에 따르면, 발광 표시 장치 또는 전자 기기는 기판; 상기 기판 위에 위치하는 제1 전극; 상기 제1 전극을 노출시키는 오프닝을 가지는 화소 정의막; 상기 화소 정의막 및 상기 제1 전극의 위에 위치하는 제2 전극; 상기 제2 전극을 덮는 봉지층; 상기 봉지층의 위에 위치하는 컬러 필터; 및 상기 컬러 필터에 대응하는 상부 오프닝을 가지는 상부 차광 부재를 포함할 수 있으며, 상기 상부 차광 부재는 인접하는 상기 컬러 필터가 중첩하는 중첩부와 중첩할 수 있다.

Description

표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기{DISPLAY DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명의 실시예들은 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기에 관한 것이다.
표시 장치는 화면을 표시하는 장치로서, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Diode, OLED) 등이 있다. 이러한 표시 장치는 휴대 전화, 네비게이션, 디지털 사진기, 전자 북, 휴대용 게임기, 또는 각종 단말기 등과 같이 다양한 전자 기기들에 사용되고 있다.
유기 발광 표시 장치와 같은 표시 장치는 플렉서블 기판을 사용하여 표시 장치가 휘거나 접힐 수 있는 구조를 가질 수 있다.
발광 표시 장치는 자발광 표시 장치로 발광 소자가 빛을 방출함에 의하여 화상을 표시한다.
한편, 액정 표시 장치는 라이트 유닛에서 제공된 빛을 차단하는 정도를 조절하여 화상을 표시하며, 빛을 차단하기 위하여 액정층뿐만 아니라 상하에 두 개의 편광판이 각각 형성되어 있다.
그러므로 일반적으로, 발광 표시 장치는 액정 표시 장치와 달리 편광판을 포함하지 않아도 화상을 표시할 수 있다.
실시예들은 외부 광이 반사되면서 발생하는 반사 회절 무늬를 저감시키기 위한 것이다.
일 실시예에 따른 발광 표시 장치는 기판; 상기 기판 위에 위치하는 제1 전극; 상기 제1 전극을 노출시키는 오프닝을 가지는 화소 정의막; 상기 화소 정의막 및 상기 제1 전극의 위에 위치하는 제2 전극; 상기 제2 전극을 덮는 봉지층; 상기 봉지층의 위에 위치하는 컬러 필터; 및 상기 컬러 필터에 대응하는 상부 오프닝을 가지는 상부 차광 부재를 포함하며, 상기 상부 차광 부재는 인접하는 상기 컬러 필터가 중첩하는 중첩부와 중첩하며, 상기 화소 정의막과 상기 상부 차광 부재간의 수평 간격은 6㎛ 이상 8.5㎛이하의 값을 가진다.
상기 봉지층 위에 위치하며 하부 오프닝을 가지는 하부 차광 부재를 더 포함하며, 상기 하부 오프닝은 상기 컬러 필터에 의하여 채워지며, 상기 하부 차광 부재와 상기 상부 차광 부재간의 수평 간격은 1.7㎛ 이상 3㎛ 이하의 값을 가질 수 있다.
상기 하부 오프닝은 상기 상부 오프닝보다 작은 면적을 가질 수 있다.
상기 상부 차광 부재는 1㎛ 이상 3㎛ 이하의 두께로 형성되고, 상기 하부 차광 부재는 1㎛ 이상 1.5㎛ 이하의 두께로 형성될 수 있다.
상기 화소 정의막과 상기 하부 차광 부재간의 수평 간격은 3㎛ 이상 6.8㎛ 이하의 값을 가질 수 있다.
상기 하부 오프닝 및 상기 상부 오프닝은 원형 모양으로 형성될 수 있다.
상기 상부 차광 부재는 인접하는 상기 컬러 필터가 중첩하는 중첩부를 따라 형성될 수 있다.
상기 상부 차광 부재는 일정한 폭을 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 발광 표시 장치는 기판; 상기 기판 위에 위치하는 제1 전극; 상기 제1 전극을 노출시키는 오프닝을 가지는 화소 정의막; 상기 화소 정의막 및 상기 제1 전극의 위에 위치하는 제2 전극; 상기 제2 전극을 덮는 봉지층; 상기 봉지층 위에 위치하며 하부 오프닝을 가지는 하부 차광 부재; 및 상기 하부 오프닝을 채우는 컬러 필터를 포함하며, 인접하는 상기 컬러 필터는 서로 중첩하지 않고 일정 간격으로 떨어져 있으며, 상기 화소 정의막과 상기 하부 차광 부재간의 수평 간격은 3㎛ 이상 6.8㎛ 이하의 값을 가진다.
인접하는 상기 컬러 필터가 일정 간격으로 떨어져 있는 부분은 상기 하부 차광 부재와 평면상 중첩할 수 있다.
상기 하부 차광 부재는 1㎛ 이상 3㎛ 이하의 두께로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 기기는 후면 및 측면을 갖는 하우징; 상기 하우징의 상부에 배치되는 커버 윈도우; 및 상기 커버 윈도우의 하부에 배치되고, 표시 영역을 포함하는 표시 패널을 포함하고, 상기 표시 패널은 기판; 상기 기판 위에 위치하는 제1 전극; 상기 제1 전극을 노출시키는 오프닝을 가지는 화소 정의막; 상기 화소 정의막 및 상기 제1 전극의 위에 위치하는 제2 전극; 상기 제2 전극을 덮는 봉지층; 상기 봉지층 위에 위치하며 하부 오프닝을 가지는 하부 차광 부재; 상기 하부 오프닝을 채우는 컬러 필터; 및 상기 컬러 필터에 대응하는 상부 오프닝을 가지는 상부 차광 부재를 포함하며, 상기 하부 차광 부재와 상기 상부 차광 부재간의 수평 간격은 1.7㎛ 이상 3㎛ 이하의 값을 가진다.
상기 화소 정의막과 상기 상부 차광 부재간의 수평 간격은 6㎛ 이상 8.5㎛이하의 값을 가지며, 상기 화소 정의막과 상기 하부 차광 부재간의 수평 간격은 3㎛ 이상 6.8㎛ 이하의 값을 가질 수 있다.
상기 하부 오프닝은 상기 상부 오프닝보다 작은 면적을 가질 수 있다.
상기 상부 차광 부재는 1㎛ 이상 3㎛ 이하의 두께로 형성되고, 상기 하부 차광 부재는 1㎛ 이상 1.5㎛ 이하의 두께로 형성될 수 있다.
상기 하부 오프닝 및 상기 상부 오프닝은 원형 모양으로 형성될 수 있다.
상기 상부 오프닝은 인접하는 상기 컬러 필터가 중첩하는 중첩부를 따라 형성될 수 있다.
상기 상부 오프닝은 일정한 폭을 가질 수 있다.
상기 표시 패널의 전면에는 편광판이 위치하지 않을 수 있다.
상기 표시 패널은 상기 봉지층과 상기 하부 차광 부재의 사이에 위치하며, 상기 하부 차광 부재와 평면상 중첩하는 감지 전극; 및 상기 감지 전극의 적어도 일측에 위치하는 감지 절연층을 포함하는 터치 감지층을 더 포함할 수 있다.
실시예들에 따르면, 편광판을 전면에 위치시키지 않아 발생하는 외부 광의 반사 문제를 제거하기 위하여, 발광 표시 장치의 전면에 편광판 대신 컬러 필터와 차광 부재를 형성하여 외부 광의 반사를 줄일 수 있으며, 외부 광의 반사로 발생되는 반사 회절 무늬도 저감시킬 수 있다.
실시예들에 따르면, 발광 표시 장치의 전면으로, 컬러 필터의 상부에 차광 부재를 형성하고, 인접하는 컬러 필터가 중첩하면서 발생하는 단차를 차광 부재로 덮어 인접하는 컬러 필터와의 중첩부에서 발생하는 산란 반사를 줄이고, 반사 회절 무늬를 저감시킬 수 있다.
실시예들에 따르면, 인접하는 컬러 필터를 중첩하지 않도록 형성하여 컬러 필터의 중첩부를 형성하지 않으며, 인접하는 컬러 필터의 사이에 차광 부재를 위치시켜, 컬러 필터의 중첩부에서 발생하는 산란 반사를 줄이고, 반사 회절 무늬를 저감시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자 기기의 개략적인 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 전자 기기에 포함된 발광 표시 장치의 사시도이다.
도 3은 도 2의 발광 표시 장치의 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 구성 요소간의 연결 관계를 도시한 개략적인 평면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 표시 영역에서 발광 영역, 컬러 필터, 및 차광 부재의 배치를 도시한 평면도이다.
도 6은 도 5의 VI-VI'선을 따라 자른 개략 단면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치 중 화소 정의막, 컬러 필터, 및 차광 부재의 위치 관계를 확대 도시한 단면도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 컬러 필터 및 차광 부재를 촬영한 사진이다.
도 9는 일 실시예에서 측면 시야각과 차광 부재 및 화소 정의막의 위치 관계를 도시한 단면도이다.
도 10는 비교예와 실시예에 따른 발광 표시 장치의 반사 특성을 촬영한 사진이다.
도 11 및 도 12은 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 표시 영역에서 발광 영역, 컬러 필터, 및 차광 부재의 배치를 도시한 평면도이다.
도 13는 비교예와 실시예에 따른 발광 표시 장치의 반사 특성을 비교한 표이다.
도 14은 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치 중 화소 정의막, 컬러 필터, 및 차광 부재의 위치 관계를 확대 도시한 단면도이다.
도 15는 비교예와 실시예에 따른 발광 표시 장치의 반사 특성을 비교한 표이다.
도 16는 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치 중 화소 정의막, 컬러 필터, 및 차광 부재의 위치 관계를 확대 도시한 단면도이다.
도 17 및 도 18은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치에서 컬러 필터의 적층 순서에 따른 반사 특성의 차이를 비교 도시한 도면이다.
도 19 및 도 20는 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 표시 영역에서 발광 영역, 컬러 필터, 및 차광 부재의 배치를 도시한 평면도이다.
도 21 및 도 22은 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 개략 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "연결된다"라고 할 때, 이는 둘 이상의 구성요소가 직접적으로 연결되는 경우만을 의미하는 것이 아니고, 둘 이상의 구성요소가 다른 구성요소를 통하여 간접적으로 연결되는 경우, 물리적으로 연결되는 경우나 전기적으로 연결되는 경우, 뿐만 아니라, 위치나 기능에 따라 상이한 명칭들로 지칭되었으나 실질적으로 일체인 각 부분이 서로 연결되는 것을 포함할 수 있다.
또한, 명세서 전체에서, 배선, 층, 막, 영역, 판, 구성 요소 등의 부분이 "제1 방향 또는 제2 방향으로 연장된다"라고 할 때, 이는 해당 방향으로 곧게 뻗은 직선 형상만을 의미하는 것이 아니고, 제1 방향 또는 제2 방향을 따라 전반적으로 연장되는 구조로, 일 부분에서 꺾이거나, 지그재그 구조를 가지거나, 곡선 구조를 포함하면서 연장되는 구조도 포함한다.
또한, 명세서에서 설명된 표시 장치, 표시 패널 등이 포함된 전자 기기(예를 들면, 휴대폰, TV, 모니터, 노트북 컴퓨터, 등)나 명세서에서 설명된 제조 방법에 의하여 제조된 표시 장치, 표시 패널 등이 포함된 전자 기기도 본 명세서의 권리 범위에서 배제되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자 기기의 개략적인 사시도이다.
도 1을 참조하면, 전자 기기(1)는 제3 방향(DR3)으로 동영상이나 정지영상을 표시할 수 있는 표시 화면을 제공하는 전자 장치로, 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 커버 윈도우(WIN) 및 하우징(HM)을 포함하며, 커버 윈도우(WIN)와 하우징(HM)의 내측에는 도 2에서 도시하고 있는 발광 표시 장치(10)가 위치할 수 있다. 그러므로, 커버 윈도우(WIN)와 하우징(HM)은 결합되어 전자 기기(1)의 외관을 구성할 수 있다.
커버 윈도우(WIN)는 절연 패널을 포함할 수 있다. 예를 들어, 커버 윈도우(WIN)는 유리, 플라스틱, 또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다. 도 22를 참고하면, 커버 윈도우(WIN)가 터치를 감지할 수 있는 터치 감지부를 포함할 수 있다.
커버 윈도우(WIN)의 전면은 전자 기기(1)의 전면을 정의할 수 있다.
하우징(HM)은 커버 윈도우(WIN)와 결합될 수 있다. 커버 윈도우(WIN)는 하우징(HM)의 전면에 배치될 수 있다. 하우징(HM)은 커버 윈도우(WIN)와 결합되어 소정의 수용공간을 제공할 수 있다. 발광 표시 장치(10)는 하우징(HM)과 커버 윈도우(WIN) 사이에 제공된 소정의 수용공간에 수용될 수 있다.
하우징(HM)은 상대적으로 높은 강성을 가진 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징(HM)은 유리, 플라스틱, 또는 금속을 포함하거나, 이들의 조합으로 구성된 복수 개의 프레임 및/또는 플레이트를 포함할 수 있다. 하우징(HM)은 후면 및 측면을 가지며, 하우징(HM)의 상부에 커버 윈도우(WIN)가 배치되고, 하우징(HM)과 커버 윈도우(WIN)로 형성되는 내부 공간에 수용된 발광 표시 장치(10)의 구성들을 외부 충격으로부터 안정적으로 보호할 수 있다.
전자 기기(1)는 제3 방향(DR3)으로 표시 화면을 제공하는 표시 장치(도 2의 10 참고)를 포함할 수 있다. 전자 기기(1)에 포함되는 표시 장치는 무기 발광 소자 표시 장치, 유기 발광 표시 장치, 양자점 발광 표시 장치 등의 다양한 표시 장치가 사용될 수 있다. 이하에서는 표시 장치의 일 예로서, 유기 발광 소자를 포함하는 발광 표시 장치가 적용된 경우를 중심으로 설명하지만, 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(모서리)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 상대적으로 긴 직사각형 형상의 전자 기기(1)가 도시되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
전자 기기(1)는 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)은 발광 표시 장치(10)의 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)에 대응할 수 있다. 표시 영역(DA)은 화면이 표시되는 영역이고, 비표시 영역(NDA)은 화면이 표시되지 않는 영역이다. 표시 영역(DA)은 대체로 전자 기기(1)의 중앙을 중심으로 대 부분의 영역을 차지하고 있으며, 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 주변을 둘러싸는 구조를 가질 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 센서나 카메라와 같은 컴포넌트가 배면(제3 방향(DR3)의 하부에 위치하는 면)에 배치되는 영역으로, 제2 표시 영역(DA2) 및 제3 표시 영역(DA3)은 컴포넌트 영역에 해당할 수 있다. 제2 표시 영역(DA2) 및 제3 표시 영역(DA3)은 제1 표시 영역(DA1)에 의하여 둘러싸여 있을 수 있다. 제1 표시 영역(DA1)뿐만 아니라, 제2 표시 영역(DA2) 및 제3 표시 영역(DA3)은 모두 화상을 표시할 수 있다. 제2 표시 영역(DA2) 및 제3 표시 영역(DA3)의 위치 및 개수는 실시예에 따라서 다양하게 변경될 수 있다.
이하에서는 도 2를 통하여 표시 장치의 일 예인 발광 표시 장치의 구조를 살펴본다.
도 2는 일 실시예에 따른 전자 기기에 포함된 발광 표시 장치의 사시도이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 기기(1)는 발광 표시 장치(10)를 포함할 수 있다. 발광 표시 장치(10)는 전자 기기(1)에서 화면을 표시하고, 전자 기기(1)의 전면을 감지하거나 촬영하는 역할을 제공할 수 있다. 발광 표시 장치(10)는 전자 기기(1)와 유사한 평면 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 발광 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. 발광 표시 장치(10)의 평면 형태는 사각형에 한정되지 않고, 다른 다각형, 원형 또는 타원형과 유사하게 형성될 수 있다.
발광 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. 제2 표시 영역(DA2) 및 제3 표시 영역(DA3)은 화소를 포함할 뿐만 아니라 제3 방향(DR3)의 하부에는 센서나 카메라와 같은 컴포넌트가 배치되며, 제2 표시 영역(DA2) 및 제3 표시 영역(DA3)은 컴포넌트 영역에 해당할 수 있다.
표시 영역(DA)은 복수의 발광 소자에 대응하는 복수의 발광 영역으로부터 제3 방향(DR3)으로 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(100)은 트랜지스터를 포함하는 화소 회로부, 및 발광 소자를 포함하며, 발광 소자의 발광 영역을 정의하는 오프닝을 가지는 화소 정의막을 포함할 수 있다. 여기서, 발광 소자는 유기 발광층을 포함하는 유기 발광 소자(Organic Light Emitting Diode), 양자점 발광층을 포함하는 양자점 발광 소자(Quantum dot LED), 무기 반도체를 포함하는 무기 발광 소자(Inorganic LED), 및 마이크로 발광 소자(Micro LED) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 바깥쪽 영역으로 표시 영역(DA)을 둘러싸고 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. 다른 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 실장될 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 방향(제3 방향(DR3))으로 중첩될 수 있다. 다른 예를 들어, 표시 구동부(200)는 회로 보드(300) 상에 실장될 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 감지부에 전기적으로 연결될 수 있다. 터치 구동부(400)는 터치 감지부의 복수의 감지 전극에 터치 구동 신호를 공급하고, 복수의 감지 전극 사이의 정전 용량의 변화량을 센싱할 수 있다. 예를 들어, 터치 구동 신호는 소정의 주파수를 갖는 펄스 신호일 수 있다. 터치 구동부(400)는 복수의 감지 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.
이하에서는 도 3을 통하여 발광 표시 장치(10)의 단면 구조를 살펴본다.
도 3은 도 2의 발광 표시 장치의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 표시 패널(100)은 표시층(DU), 및 외부광 감소층(CFL)을 포함할 수 있다. 표시층(DU)은 기판(SUB), 구동 소자층(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. 다른 실시예에서 기판(SUB)은 유리 재질 또는 금속 재질을 포함할 수 있다.
구동 소자층(TFTL)은 기판(SUB) 상에 배치될 수 있다. 구동 소자층(TFTL)은 발광 소자로 전류를 출력하여 전달하는 화소 회로부를 구성하는 복수의 트랜지스터 및 커패시터를 포함할 수 있다. 구동 소자층(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. 트랜지스터 각각은 채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역을 포함하는 반도체와 반도체의 일측에 위치하는 게이트 전극을 포함할 수 있다. 여기서, 반도체의 소스 영역 및 드레인 영역은 각각 트랜지스터의 소스 전극(제1 전극) 및 드레인 전극(제2 전극)의 역할을 수행할 수 있다. 또한, 게이트 구동부가 표시 패널(100)의 비표시 영역(NDA)의 일측에 형성되는 경우, 게이트 구동부는 트랜지스터들을 포함할 수 있다.
구동 소자층(TFTL)은 표시 영역(DA), 비표시 영역(NDA), 및 서브 영역(SBA)에 배치될 수 있다. 구동 소자층(TFTL)의 트랜지스터들, 게이트 라인들, 데이터 라인들, 및 전원 라인들은 표시 영역(DA)에 배치될 수 있다. 구동 소자층(TFTL)의 게이트 제어 라인들 및 팬 아웃 라인들은 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있다. 구동 소자층(TFTL)의 리드 라인들은 서브 영역(SBA)에 배치될 수 있다.
발광 소자층(EML)은 발광 소자 및 이에 대응하는 발광 영역이 위치하며, 구동 소자층(TFTL) 상에 배치될 수 있다. 발광 소자층(EML)은 제1 전극, 제2 전극, 및 발광층을 포함하여 광을 방출하는 복수의 발광 소자, 및 발광 영역을 정의하는 오프닝을 가지는 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 발광층(Organic Light Emitting Layer)일 수 있다. 발광층의 양측에는 전자 주입층, 전자 전달층, 정공 전달층, 및 정공 주입층 중 적어도 하나의 층을 포함하는 기능층이 위치할 수 있다. 여기서, 발광층과 기능층을 합하여 중간층이라고 할 수 있다. 제1 전극이 구동 소자층(TFTL)의 트랜지스터를 통해 전압을 수신하고, 제2 전극이 구동 저전압을 수신하면, 정공과 전자가 각각 정공 수송층 및 정공 전달층과 전자 수송층 및 전자 전달층을 통해 유기 발광층으로 이동될 수 있고, 유기 발광층에서 서로 결합하여 발광할 수 있다. 여기서, 제1 전극과 제2 전극 중 하나는 애노드이며, 다른 하나는 캐소드일 수 있다.
다른 실시예에서, 발광 소자는 양자점 발광층을 포함하는 양자점 발광 소자, 무기 반도체를 포함하는 무기 발광 소자, 또는 마이크로 발광 소자일 수 있다.
봉지층(TFEL)은 발광 소자층(EML)의 상면과 측면을 덮을 수 있고, 발광 소자층(EML)으로 외부의 수분 및 공기가 진입하지 못하도록 보호할 수 있다. 봉지층(TFEL)은 발광 소자층(EML)을 봉지하기 위한 적어도 하나의 무기막과 적어도 하나의 유기막을 포함할 수 있다.
외부광 감소층(CFL)은 봉지층(TFEL) 상에 배치될 수 있다. 외부광 감소층(CFL)은 복수의 발광 영역 각각에 대응되는 복수의 컬러 필터를 포함할 수 있다. 또한, 외부광 감소층(CFL)으로 인접하는 컬러 필터들의 사이 나 인접하는 컬러 필터들이 중첩하는 중첩부에는 차광 부재가 중첩하여 위치할 수 있다. 차광 부재는 컬러 필터를 기준으로 제3 방향(DR3)으로 상측 또는 하측에 위치할 수 있으며, 양측에 위치할 수도 있다. 차광 부재와 컬러 필터의 위치 관계에 대해서는 후술하는 도 5 내지 도 20를 통하여 상세하게 살펴본다.
외부광 감소층(CFL)은 봉지층(TFEL) 상에 직접 배치됨으로써, 발광 표시 장치(10)는 외부광 감소층(CFL)을 위한 별도의 기판을 필요로 하지 않을 수 있다. 또한, 외부광 감소층(CFL)의 상부에는 편광판이 부착되지 않는다. 그 결과, 발광 표시 장치(10)의 두께는 상대적으로 작을 수 있다. 또한, 발광 표시 장치(10)에 편광판이 포함되지 않아서 외부 광이 그대로 반사되는 단점이 발생할 수 있는데, 외부광 감소층(CFL)에 포함되는 컬러 필터나 차광 부재에 의하여 외부 광의 반사가 감소되는 장점을 가질 수 있다. 즉, 컬러 필터들은 특정 파장의 광을 선택적으로 투과시키고, 다른 파장의 광을 차단하거나 흡수하고, 차광 부재는 외부의 광을 흡수하므로, 외부 광이 발광 표시 장치(10)의 내로 유입되는 광량이 감소되고, 반사되는 광량도 감소되어 외부 광의 반사에 따른 단점을 저감시킬 수 있다.
실시예에 따라서, 발광 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)의 배면에 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 발광 표시 장치(10)에 입사되는 광을 감지하는 광학 센서일 수 있다.
이하에서는 도 4를 통하여 발광 표시 장치(10)에 포함되는 구성 요소의 연결 관계를 구체적으로 살펴본다.
도 4는 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 구성 요소간의 연결 관계를 도시한 개략적인 평면도이다.
도 4를 참조하면, 발광 표시 장치(10)의 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 단위 화소(PX), 복수의 게이트 라인(GL), 복수의 데이터 라인(DL), 및 복수의 전원 라인(VL)이 배치될 수 있다. 복수의 단위 화소(PX)들 각각은 광을 방출하는 최소 단위로, 트랜지스터 및 커패시터를 포함하는 화소 회로부와 화소 회로부로부터 전류를 전달받는 발광 소자를 포함한다.
각각의 단위 화소(PX)는 게이트 라인(GL), 데이터 라인(DL), 및 전원 라인(VL)과 연결되어 있으며, 게이트 라인(GL)과 전원 라인(VL)은 각각 복수개의 라인을 포함할 수 있다.
복수의 게이트 라인(GL)은 게이트 구동부(210)로부터 수신된 게이트 신호를 복수의 단위 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 단위 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 단위 화소(PX)에 공급할 수 있다. 여기에서, 전원 전압은 구동 전압, 초기화 전압, 기준 전압, 및 구동 저전압 중 적어도 하나일 수 있으며, 이들 전원 전압 중 복수개가 단위 화소(PX)에 전달될 수 있다. 복수의 전원 라인(VL)은 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있고, 제1 방향(DR1)으로 서로 이격될 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.
도 4를 참조하면, 발광 표시 장치(10)는 서브 영역(SBA)을 더 포함할 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 단위 화소(PX)에 공급될 수 있고, 복수의 단위 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)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. 제1 터치 패드 영역(TPA1) 및 제2 터치 패드 영역(TPA2)은 각각 복수의 터치 패드(TP1, TP2)를 포함하며, 회로 보드(300)에 위치하는 터치 구동부(400)와 연결되어 터치를 감지할 수 있도록 한다. 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.
이하에서는 도 5를 이용하여 발광 소자층(EML)에 위치하는 화소 정의막의 오프닝과 외부광 감소층(CFL)에 위치하는 컬러 필터 및 차광 부재의 위치 관계를 평면도를 기초로 살펴본다. 도 5의 실시예에서는 차광 부재가 한 쌍 형성되어 있으며, 한 쌍의 차광 부재는 컬러 필터의 상하에 위치하고 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 표시 영역에서 발광 영역, 컬러 필터, 및 차광 부재의 배치를 도시한 평면도이다.
도 5에서는 화소 정의막의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3), 제1 차광 부재의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3; 이하 하부 오프닝이라고도 함), 및 제2 차광 부재의 오프닝(OPT21, OPT22, OPT23; 이하 상부 오프닝이라고도 함)은 원형으로 도시되어 있으며, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)는 직선으로 구분되어 도시되어 있다.
화소 정의막의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3), 제1 차광 부재의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3), 및 제2 차광 부재의 오프닝(OPT21, OPT22, OPT23)은 평면 모양으로 원형을 가지며, 원형 모양으로 인하여 반사되는 빛이 특정 방향을 가지지 않고 반사되어 반사 특성이 낮아지는 장점을 가질 수 있다. 오프닝의 평면 모양이 모서리를 가지면, 해당 방향으로 반사가 잘 시인되는 단점이 있어 모서리를 가지지 않는 원형 모양의 오프닝이 가장 반사 특성이 낮은 장점이 있다.
도 5를 참조하면, 발광 표시 장치(10)는 표시 영역(DA)에 배치된 복수의 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들과 각 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들에 배치된 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들을 포함할 수 있다. 도 5에 도시된 표시 영역(DA)은 제1 표시 영역(DA1)으로서, 복수의 단위 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 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들과 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들이 배치될 수 있다.
복수의 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들은 서로 다른 색을 표시하는 복수의 발광 영역(EA1, EA2, EA3)을 포함하며, 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 배열될 수 있다. 제1 단위 화소(PX1)와 제2 단위 화소(PX2)는 서로 제1 방향(DR1)으로 인접하여 배치되고, 제1 단위 화소(PX1)와 제3 단위 화소(PX3)는 제2 방향(DR2)으로 인접하여 배치될 수 있다. 제3 단위 화소(PX3)와 제4 단위 화소(PX4)는 서로 제1 방향(DR1)으로 인접하여 배치되고, 제2 단위 화소(PX2)와 제4 단위 화소(PX4)는 제2 방향(DR2)으로 인접하여 배치될 수 있다. 다만, 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들의 배치, 또는 배열이 도 5에 도시된 바에 제한되지 않는다. 실시예에 따라서는, 복수의 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들은 펜타일TM 타입, 예를 들어 다이아몬드 펜타일TM 타입으로 배치될 수도 있다.
각 단위 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 발광 영역(EA1) 및 제2 발광 영역(EA2)과 달리, 제3 발광 영역(EA3)은 서로 이격된 복수의 서브 발광 영역(SEA1, SEA2)을 포함할 수 있다. 제3 발광 영역(EA3)은 제1 서브 발광 영역(SEA1) 및 이와 제2 방향(DR2)으로 이격된 제2 서브 발광 영역(SEA2)을 포함할 수 있다. 제1 서브 발광 영역(SEA1)과 제2 서브 발광 영역(SEA2)은 구조적으로 분리되어 있으나 서로 동일한 색의 광을 방출하여 하나의 제3 발광 영역(EA3)을 구성할 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 6의 'ED') 중 발광층(도 6의 'EL')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), 또는 제3 발광 영역(EA3)의 서브 발광 영역(SEA1, SEA3)들은 청색의 제3 광을 방출할 수 있다.
복수의 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들은 평면도 상 원형의 형상을 가질 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않지만 모서리를 가지지 않는 평면 구조를 가지는 것이 반사 특성을 저하시킬 수 있는 장점을 가진다. 이에 실시예에 따라서, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들은 타원형 형상, 원형 형상이나 이에 준하는 형상을 가질 수 있다.
단위 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 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4) 내에서 서로 제2 방향(DR2)으로 이격되어 배치된다. 실시예에 따라서는 표시 영역(DA) 전면에서 제1 발광 영역(EA1)과 제2 발광 영역(EA2)은 제2 방향(DR2)으로 교번하여 배치될 수 있다. 제3 단위 화소(PX3)의 제1 발광 영역(EA1)은 제1 단위 화소(PX1)의 제2 발광 영역(EA2)과 제3 단위 화소(PX3)의 제2 발광 영역(EA2) 사이에 배치될 수 있다.
제3 발광 영역(EA3)은 각 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4) 내에서 제1 발광 영역(EA1) 및 제2 발광 영역(EA2)과 제1 방향(DR1) 또는 대각선 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 제3 발광 영역(EA3)은 제1 발광 영역(EA1)과 제2 발광 영역(EA2)이 함께 가지는 제2 방향(DR2)의 길이보다 짧은 길이를 가진다. 도 5의 실시예에서의 제3 발광 영역(EA3)은 제1 발광 영역(EA1)과 제2 발광 영역(EA2)의 제2 방향(DR2)의 길이의 중심을 기준으로 양측에 위치하여, 제3 발광 영역(EA3)의 양측에는 컬러 패턴(CP)이 위치한다. 여기서, 컬러 패턴(CP)은 제1 컬러 필터(CF1)로부터 제1 방향(DR1)으로 돌출되어 있으며, 제1 컬러 필터(CF1)와 동일한 재료를 포함하고, 제1 컬러 필터(CF1)와 일체화된 부분일 수 있다.
제3 발광 영역(EA3)의 서브 발광 영역(SEA1, SEA2)들의 배치는 각 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)마다 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 단위 화소(PX1) 및 제4 단위 화소(PX4)에서, 제1 서브 발광 영역(SEA1)은 제1 발광 영역(EA1) 및 제2 발광 영역(EA2)과 대각선 방향으로 이격되되, 제1 발광 영역(EA1)에 인접하여 배치될 수 있다. 제2 서브 발광 영역(SEA2)은 제2 발광 영역(EA2)과 제1 방향(DR1)으로 이격되어 배치될 수 있다. 반면, 제2 단위 화소(PX2) 및 제3 단위 화소(PX3)에서, 제1 서브 발광 영역(SEA1)은 제1 발광 영역(EA1)과 제1 방향(DR1)으로 이격되어 배치될 수 있다. 제2 서브 발광 영역(SEA2)은 제1 발광 영역(EA1) 및 제2 발광 영역(EA2)과 대각선 방향으로 이격되되, 제2 발광 영역(EA2)에 인접하여 배치될 수 있다. 서로 다른 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)에서 제3 발광 영역(EA3)의 배치가 다른 것은 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)와 컬러 패턴(CP)의 배치에 따른 것일 수 있다.
표시 영역(DA) 전면에서 복수의 제3 발광 영역(EA3)들, 또는 제3 발광 영역(EA3)들의 서브 발광 영역(SEA1, SEA2)들은 제2 방향(DR2)으로 반복하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 표시 영역(DA) 전면에서 한 쌍의 제1 서브 발광 영역(SEA1)과 제2 서브 발광 영역(SEA2)들이 제2 방향(DR2)을 따라 반복되어 배치될 수 있다. 한편, 실시예에 따라서는, 제1 서브 발광 영역(SEA1)과 제2 서브 발광 영역(SEA2)은 제2 방향(DR2)을 따라 서로 교대로 반복되어 배치될 수 있다. 한 쌍의 제1 서브 발광 영역(SEA1)과 제2 서브 발광 영역(SEA2)들은 서로 다른 두 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)의 제1 발광 영역(EA1) 또는 제2 발광 영역(EA2) 사이에 배치될 수 있다. 제1 단위 화소(PX1)의 제3 발광 영역(EA3)은 제1 단위 화소(PX1)의 제1 발광 영역(EA1) 및 제2 발광 영역(EA2)과 제2 단위 화소(PX2)의 제1 발광 영역(EA1) 및 제1 단위 화소(PX1)의 제2 발광 영역(EA2) 사이에 배치될 수 있다.
다만, 복수의 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들의 배치는 도 5에 도시된 바에 제한되지 않는다. 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)들과 유사하게, 복수의 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들은 펜타일TM 타입, 예를 들어 다이아몬드 펜타일TM 타입으로 배치될 수 있다.
제1 내지 제3 발광 영역(EA1, EA2, EA3)은 각각 발광 소자층(EML)의 화소 정의막(도 6의 PDL)에 형성된 복수의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3)들에 의해 정의될 수 있다. 예를 들어, 제1 발광 영역(EA1)은 화소 정의막의 제1 개구부(도 6의 OPE1)에 의해 정의되고, 제2 발광 영역(EA2)은 화소 정의막의 제2 개구부(도 6의 OPE2)에 의해 정의되며, 제3 발광 영역(EA3)은 화소 정의막의 제3 개구부(도 6의 OPE3)에 의해 정의될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 내지 제3 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 면적, 또는 크기는 서로 다를 수 있다. 도 5의 실시예에서, 제1 발광 영역(EA1)의 면적은 제2 발광 영역(EA2) 및 제3 발광 영역(EA3)의 서브 발광 영역(SEA1, SEA2)들 각각의 면적보다 크고, 제2 발광 영역(EA2)의 면적은 제3 발광 영역(EA3)의 서브 발광 영역(SEA1, SEA2)들 각각의 면적보다 클 수 있다. 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 면적은 화소 정의막(PDL)에 형성되는 오프닝(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 발광 표시 장치(10), 또는 전자 기기(1)에서 표시되는 화면의 색감을 제어할 수 있다. 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.
일 실시예에 따르면, 발광 표시 장치(10)는 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 면적, 또는 화소 정의막(PDL)의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3)들의 면적이 외광에 의한 반사광이 백색의 혼합광으로 시인될 수 있도록 설계될 수 있다.
발광 표시 장치(10)는 발광 영역(EA1, EA2, EA3) 상에 배치된 복수의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들을 포함할 수 있다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 발광 영역(EA1, EA2, EA3), 또는 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3)에 대응하여 배치된다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 각각은 화소 정의막(PDL)의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3)보다 큰 면적을 가진다. 도 5에서는 인접하는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들의 경계가 직선으로 도시되어 있지만, 실제로 인접하는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 일정 폭이 서로 중첩하는 중첩부가 형성되어 있다. 도 6을 참고하면, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부는 상대적으로 높은 높이로 형성되어 단차가 형성된다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부는 상부면이 곡면을 이뤄 입사된 외부 광이 산란 반사되면서 반사 회절 무늬가 강해져 반사 회절 시인성이 높아지는 문제가 있다. 이에 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부의 제3 방향(DR3)으로 위에는 상부 차광 부재(도 7의 BM2)가 형성되어 있다. 상부 차광 부재(BM2)는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부를 덮어 외부광이 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부에서 산란 반사되지 않도록 하여 반사 회절 시인성이 낮아지도록 한다.
도 5를 참조하면, 상부 차광 부재(BM2)는 오프닝(OPT21, OPT22, OPT23)을 가진다.
도 6을 참조하면, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 제3 방향(DR3)으로 아래에도 하부 차광 부재(BM)가 위치한다. 도 5를 참조하면, 하부 차광 부재(BM)도 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3)을 가진다.
상부 차광 부재(BM2)의 오프닝(OPT21, OPT22, OPT23) 및 하부 차광 부재(BM)의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3)은 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에 대응하는 화소 정의막(PDL)의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3)과 중첩하도록 형성될 수 있고, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 방출된 광이 출사되는 출광 영역을 형성할 수 있다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 각각은 상부 차광 부재(BM2)의 오프닝(OPT21, OPT22, OPT23), 하부 차광 부재(BM)의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3), 및 화소 정의막(PDL)의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3)보다 큰 면적을 가질 수 있고, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 각각은 출광 영역을 완전하게 덮을 수 있다.
상부 차광 부재(BM2)의 오프닝(OPT21, OPT22, OPT23)은 하부 차광 부재(BM)의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3)보다 큰 면적으로 형성되며, 하부 차광 부재(BM)의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3)의 외측에 상부 차광 부재(BM2)의 오프닝(OPT21, OPT22, OPT23)의 경계가 위치할 수 있다. 그러므로, 하부 차광 부재(BM)의 면적보다 상부 차광 부재(BM2)가 좁은 면적으로 형성될 수 있다.
복수의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 각각은 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에 대응하여 배치될 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)의 서브 발광 영역(SEA1, SEA2)들과 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 배치된다. 실시예에 따라서는, 표시 영역(DA) 전면에서 이들은 제2 방향(DR2)으로 교번하여 배치될 수 있다. 제3 단위 화소(PX3)에 배치된 제1 컬러 필터(CF1)는 제1 단위 화소(PX1)에 배치된 제2 컬러 필터(CF2)와 제3 단위 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 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 단위 화소(PX1)에 배치된 제3 컬러 필터(CF3)는 제1 단위 화소(PX1)에 배치된 제2 컬러 필터(CF2)와 제2 단위 화소(PX2)에 배치된 제2 컬러 필터(CF2) 사이에 배치될 수 있다.
도 5를 참조하면, 발광 표시 장치(10)는 제1 컬러 필터(CF1)로부터 제1 방향(DR1)으로 돌출되어 제3 컬러 필터(CF3)와 제2 방향(DR2)으로 맞닿아 배치된 컬러 패턴(CP)을 포함할 수 있다. 컬러 패턴(CP)은 제1 컬러 필터(CF1)와 동일한 재료를 포함하고, 제1 컬러 필터(CF1)와 일체화될 수 있다. 컬러 패턴(CP)은 발광 표시 장치(10)에서 반사된 광의 색감을 고려하여 제1 컬러 필터(CF1)와 동일한 재료를 포함하여 각 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4) 내에 배치될 수 있다. 컬러 패턴(CP)은 제3 컬러 필터(CF3)와 제2 방향(DR2)으로 인접하여 배치되되, 각 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)마다 컬러 패턴(CP)이 배치된 위치는 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 단위 화소(PX1)와 제4 단위 화소(PX4)에서는 컬러 패턴(CP)이 제3 컬러 필터(CF3)의 제2 방향(DR2) 일 측인 상측에 배치되고, 제2 단위 화소(PX2)와 제3 단위 화소(PX3)에서는 컬러 패턴(CP)이 제3 컬러 필터(CF3)의 제2 방향(DR2) 타 측인 하측에 배치될 수 있다. 컬러 패턴(CP)은 제2 방향(DR2)으로 인접한 두 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)에 걸쳐 배치될 수 있다. 표시 영역(DA) 전면에서 복수의 컬러 패턴(CP)들은 제2 방향(DR2) 또는 대각선 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 발광 표시 장치(10)는 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 면적이 서로 다를 수 있고, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들의 면적도 서로 다를 수 있다. 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들은 서로 특정 비율에 따른 면적들을 가질 수 있고, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들도 이와 유사하게 특정 비율에 따른 면적들을 가질 수 있다. 다만, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들 사이의 면적 비율과 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 사이의 면적 비율은 서로 다를 수 있다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들의 상대적인 면적 비율은 발광 표시 장치(10)에 외광이 반사될 때, 반사된 외광의 색감에 영향을 줄 수 있다. 발광 표시 장치(10)는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들이 특정 비율의 면적을 갖고, 적색 컬러 필터와 동일한 재료를 포함하는 컬러 패턴(CP)을 포함하여 외광의 색감이 사용자의 눈에 편안한 색을 가질 수 있다.
다만, 복수의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들의 배치는 도 5에 도시된 바에 제한되지 않는다. 발광 영역(EA1, EA2, EA3)들의 배열과 유사하게, 복수의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 펜타일TM 타입, 예를 들어 다이아몬드 펜타일TM 타입으로 배치될 수 있다. 또한, 제1 컬러 필터(CF1)의 돌출된 부분의 배치도 도 5에 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 5에서는 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 중첩하는 중첩부가 형성될 수 있다. 도 5에서는 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, 상부 차광 부재(BM2) 및 하부 차광 부재(BM)와 평면상 서로 중첩될 수 있다.
발광 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.
이하에서는 도 5의 VI-VI'선을 따라 자른 단면 구조를 도 6을 통하여 상세하게 살펴본다.
도 6은 도 5의 VI-VI'선을 따라 자른 개략 단면도이다.
도 6은 제1 발광 영역(EA1), 제2 발광 영역(EA2) 및 제3 발광 영역(EA3)을 가로지르는 단면을 도시하고 있다.
발광 표시 장치(10)의 표시 패널(100)은 표시층(DU), 및 외부광 감소층(CFL)을 포함할 수 있다. 표시층(DU)은 기판(SUB), 구동 소자층(TFTL), 발광 소자층(EML), 및 봉지층(TFEL)을 포함할 수 있다. 표시 패널(100)은 봉지층(TFEL) 상에 배치된 외부광 감소층(CFL)은 두 개의 차광 부재(BM, BM2)를 포함하고, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 하부 차광 부재(BM) 상에 위치하고, 상부 차광 부재(BM2)의 아래에 배치될 수 있다. 여기서, 하부 차광 부재(BM) 및 상부 차광 부재(BM2)는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부와 중첩한다.
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 한정되지 않는다. 다른 예를 들어, 기판(SUB)은 글라스 재질 또는 금속 재질을 포함할 수 있다.
구동 소자층(TFTL)은 제1 버퍼층(BF1), 하부 금속층(BML), 제2 버퍼층(BF2), 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 교번하여 적층된 복수의 무기막을 포함할 수 있다. 실시예에 따라서는 제1 버퍼층(BF1)은 생략될 수도 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.
트랜지스터(TFT)는 제2 버퍼층(BF2) 상에 배치될 수 있고, 트랜지스터(TFT)는 화소 회로부의 구동 트랜지스터 또는 스위칭 트랜지스터일 수 있다. 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)이 형성될 수 있다. 반도체층(ACT)은 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)의 사이에 위치하며, 도핑되어 있지 않은 채널층을 포함할 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 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 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 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; 이하 애노드 또는 제1 전극이라고도 함)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 구동 소자층(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; 이하 제2 전극 또는 캐소드라고도 함)을 포함할 수 있다. 발광 소자(ED)는 추가적으로 정공 주입층, 정공 전달층, 전자 주입층, 전자 전달층 중 적어도 하나의 층을 포함하며, 발광층(EL)의 양측에 위치하는 기능층(FL)을 더 포함할 수 있다.
화소 전극(AE)은 제2 보호층(PAS2) 상에 배치될 수 있다. 화소 전극(AE)은 화소 정의막(PDL)의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3) 중 어느 하나와 중첩하도록 배치될 수 있다. 화소 전극(AE)은 제1 및 제2 연결 전극(CNE1, CNE2)을 통해 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)의 양측에는 기능층(FL)이 위치하며, 발광층(EL)과 화소 전극(AE)의 사이에 위치하는 기능층(FL)은 정공 주입층 및/또는 정공 전달층을 포함할 수 있으며, 발광층(EL)과 공통 전극(CE)의 사이에 위치하는 기능층(FL)은 전자 전달층 및/또는 전자 주입층을 포함할 수 있다. 발광층(EL)이 유기 발광층에 해당하는 경우, 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 구동 저전압을 수신하면, 정공과 전자 각각이 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 발광층(EL)으로 이동하여 발광 소자(ED)에 전류가 흐르게 되며, 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. 화소 정의막(PDL)과 공통 전극(CE)의 사이에는 기능층(FL)이 위치할 수 있다.
공통 전극(CE)은 공통 전압 또는 구동 저전압을 수신할 수 있다. 화소 전극(AE)이 데이터 전압에 대응되는 전압을 수신하고 공통 전극(CE)이 구동 저전압을 수신하면, 전위 차가 화소 전극(AE)과 공통 전극(CE) 사이에 형성되고, 전류가 흐르면서 발광층(EL)이 광을 방출하게 된다.
화소 정의막(PDL)은 복수의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3)들을 포함하여 제2 보호층(PAS2) 및 화소 전극(AE)의 일부 상에 배치될 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 제1 오프닝(OPE1), 제2 오프닝(OPE2) 및 제3 오프닝(OPE3)을 포함할 수 있고, 각 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3)들은 화소 전극(AE)의 일부를 노출할 수 있다. 상술한 바와 같이, 화소 정의막(PDL)의 오프닝(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 광 흡수 물질을 포함하여 외부 광의 반사를 방지하는 블랙 화소 정의막일 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 카본 블랙을 포함할 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.
도 6에서의 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, 제2 봉지층(TFE2)은 아크릴계 수지, 예컨대 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴산 등을 포함할 수 있다. 제2 봉지층(TFE2)은 모노머를 경화하거나, 폴리머를 도포하여 형성할 수 있다.
봉지층(TFEL) 상에 위치하는 외부광 감소층(CFL)은 두 개의 차광 부재(BM, BM2) 및 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)를 포함한다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 하부 차광 부재(BM) 상에 위치하고, 상부 차광 부재(BM2)의 아래에 배치될 수 있다. 여기서, 하부 차광 부재(BM) 및 상부 차광 부재(BM2)는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부와 중첩한다.
하부 차광 부재(BM)는 봉지층(TFEL) 상에 배치될 수 있다. 하부 차광 부재(BM)는 발광 영역(EA1, EA2, EA3)과 중첩하도록 배치된 복수의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3)들을 포함할 수 있다. 제1 오프닝(OPT1)은 제1 발광 영역(EA1) 또는 제1 오프닝(OPE1)과 중첩하도록 배치될 수 있다. 제2 오프닝(OPT2)은 제2 발광 영역(EA2) 또는 제2 오프닝(OPE2)과 중첩하도록 배치되고, 제3 오프닝(OPT3)은 제3 발광 영역(EA3) 또는 제3 오프닝(OPE3)과 중첩하도록 배치될 수 있다. 각 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3)들의 면적 또는 크기는 화소 정의막(PDL)의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3)들의 면적 또는 크기보다 클 수 있다. 하부 차광 부재(BM)의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3)들이 화소 정의막(PDL)의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3)들보다 크게 형성됨에 따라, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 방출된 광들이 발광 표시 장치(10)의 정면뿐만 아니라 측면에서도 사용자에게 시인될 수 있다.
하부 차광 부재(BM)는 광 흡수 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하부 차광 부재(BM)는 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. 하부 차광 부재(BM)는 제1 내지 제3 발광 영역(EA1, EA2, EA3) 사이에 가시광이 침범하여 혼색되는 것을 방지함으로써, 발광 표시 장치(10)의 색 재현율을 향상시킬 수 있다.
외부광 감소층(CFL)의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 하부 차광 부재(BM) 상에 배치될 수 있다. 서로 다른 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들은 각각 서로 다른 발광 영역(EA1, EA2, EA3) 또는 화소 정의막(PDL)의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3), 및 하부 차광 부재(BM)의 오프닝(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 하부 차광 부재(BM)의 제1 오프닝(OPT1)에 배치되고, 제2 컬러 필터(CF2)는 하부 차광 부재(BM)의 제2 오프닝(OPT2)에 배치되며, 제3 컬러 필터(CF3)는 하부 차광 부재(BM)의 제3 오프닝(OPT3)에 배치될 수 있다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들 각각은 하부 차광 부재(BM)의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3)들보다 평면도 상 큰 면적을 갖도록 배치될 수 있고, 일부는 하부 차광 부재(BM) 상에 직접 배치될 수 있다. 인접하는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들이 중첩하는 중첩부는 하부 차광 부재(BM) 상에 위치할 수 있다.
컬러 필터(CF1, CF2, CF3)들이 중첩하는 중첩부의 위에는 상부 차광 부재(BM2)가 위치할 수 있다. 상부 차광 부재(BM2)는 발광 영역(EA1, EA2, EA3) 및 하부 차광 부재(BM)의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3)과 중첩하도록 배치된 복수의 오프닝(OPT21, OPT22, OPT23)들을 포함할 수 있다. 제1 오프닝(OPT21)은 제1 발광 영역(EA1) 또는 제1 오프닝(OPE1), 및 오프닝(OPT1)과 중첩하도록 배치될 수 있다. 제2 오프닝(OPT22)은 제2 발광 영역(EA2) 또는 제2 오프닝(OPE2), 및 오프닝(OPT2)과 중첩하도록 배치되고, 제3 오프닝(OPT23)은 제3 발광 영역(EA3) 또는 제3 오프닝(OPE3), 및 오프닝(OPT3)과 중첩하도록 배치될 수 있다. 각 오프닝(OPT21, OPT22, OPT23)들의 면적 또는 크기는 화소 정의막(PDL)의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3) 및 하부 차광 부재(BM)의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3)의 면적 또는 크기보다 클 수 있다. 오프닝(OPT21, OPT22, OPT23)들이 화소 정의막(PDL)의 오프닝(OPE1, OPE2, OPE3) 및 하부 차광 부재(BM)의 오프닝(OPT1, OPT2, OPT3)들보다 크게 형성됨에 따라, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 방출된 광들이 발광 표시 장치(10)의 정면뿐만 아니라 측면에서도 사용자에게 시인될 수 있다.
상부 차광 부재(BM2)는 광 흡수 물질을 포함할 수 있다. 상부 차광 부재(BM2)는 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. 상부 차광 부재(BM2)는 제1 내지 제3 발광 영역(EA1, EA2, EA3) 사이에 가시광이 침범하여 혼색되는 것을 방지함으로써, 발광 표시 장치(10)의 색 재현율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상부 차광 부재(BM2)는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부의 상부에 위치하여 외부 광이 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부에서 발생하는 산란 반사를 감소시킨다. 그 결과 반사 회절 무늬가 저감되고, 반사 회절 시인성도 낮아지는 장점을 가질 수 있다.
외부광 감소층(CFL)은 평탄화층(OC)을 더 포함할 수 있으며, 평탄화층(OC)은 컬러 필터(CF1, CF2, CF3) 및 상부 차광 부재(BM2) 상에 배치되어, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3) 및 상부 차광 부재(BM2)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.
하부 차광 부재(BM)가 광을 흡수하는 재료를 포함할 수 있으나, 외부에서 입사된 광들 중 일부는 하부 차광 부재(BM)에서 반사될 수도 있다. 하지만, 도 6에서는 상부에 상부 차광 부재(BM2)도 형성되어 있어 하부 차광 부재(BM)에서 반사되는 외부 광도 제거하는 장점을 가진다.
본 실시예에서는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)가 중첩하는 중첩부의 상부에서 발생하는 외부광의 산란 반사를 줄이기 위하여 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부와 중첩하는 상부 차광 부재(BM2)가 형성되어 있다. 이하에서는 도 7을 통하여 화소 정의막(PDL), 하부 차광 부재(BM) 및 상부 차광 부재(BM2)의 간격 등의 특징을 보다 상세하게 살펴본다.
도 7은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치 중 화소 정의막, 컬러 필터, 및 차광 부재의 위치 관계를 확대 도시한 단면도이다.
도 7을 참고하면, 여기서, 하부 차광 부재(BM) 및 상부 차광 부재(BM2)는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부와 중첩하며, 하부에 위치하는 화소 정의막(PDL)도 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부와 중첩한다.
도 7에서는 하부 차광 부재(BM) 및 상부 차광 부재(BM2)의 두께(H1, H2)가 도시되어 있으며, 또한, 화소 정의막(PDL)과 하부 차광 부재(BM)간의 수평 간격(Gap1), 화소 정의막(PDL)과 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap2) 및 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)이 도시되어 있다.
먼저, 하부 차광 부재(BM) 및 상부 차광 부재(BM2)의 두께(H1, H2)는 각각 1㎛ 이상 두께로 형성될 수 있으며, 실시예에 따라서는 1.5㎛의 두께로 형성될 수 있다. 이 때, 외부 광의 산란 반사를 저하시키기 위해서 상부 차광 부재(BM2)의 두께(H2)가 하부 차광 부재(BM)의 두께(H1)보다 크게 형성될 수 있다. 실시예에 따라서 하부 차광 부재(BM) 및 상부 차광 부재(BM2)의 두께(H1, H2)는 1㎛ 이상 3㎛ 이하의 두께로 형성될 수 있다. 실시예에 따라서는 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)의 두께를 서로 다르게 형성할 수 있으며, 상부 차광 부재(BM2)를 하부 차광 부재(BM)보다 두껍게 형성할 수 있다. 이 때, 상부 차광 부재(BM2)는 1㎛ 이상 3㎛ 이하의 두께로 형성될 수 있으며, 하부 차광 부재(BM)는 1㎛ 이상 1.5㎛ 이하의 두께로 형성될 수 있다.
한편, 화소 정의막(PDL)과 하부 차광 부재(BM)간의 수평 간격(Gap1)은 3㎛ 이상 6.8㎛일 수 있다. 화소 정의막(PDL)과 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap2)은 6㎛ 이상 8.5㎛이하의 값을 가질 수 있다. 또한, 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)은 1.7㎛ 이상 3㎛ 이하의 값을 가질 수 있다. 여기서, 화소 정의막(PDL)과 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap2)과 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)은 색에 따라서 서로 다른 간격을 가질 수 있으며, 청색에서 가장 큰 간격 값을 가지고, 그 다음으로 적색에서 큰 간격 값을 가지며, 녹색에서 가장 작은 간격 값을 가질 수 있다. 다만, 색 별로 다른 간격도 0.05㎛이하의 차이만이 발생하여 실질적으로 큰 차이가 존재하지 않을 수 있다.
이하에서는 도 8을 통하여 실제 본 발명이 적용된 일 실시예의 발광 표시 장치에서 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)을 측정한 값을 살펴본다.
도 8은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 컬러 필터 및 차광 부재를 촬영한 사진이다.
도 8을 참고하면, 일 실시예에서의 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격은 2.7㎛임을 확인할 수 있다. 이는 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)인 1.7㎛ 이상 3㎛ 이하의 값에 대응하는 값을 가짐을 알 수 있다. 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)은 최소 1.7㎛ 이상일 필요가 있는데, 이는 측면 45도에서 정면 대비 휘도를 45%로 확보하기 위한 최소 간격이며, 이에 대해서는 도 9를 통하여 살펴본다.
이하에서는 도 9를 통하여 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)에 대하여 살펴본다.
도 9는 일 실시예에서 측면 시야각과 차광 부재 및 화소 정의막의 위치 관계를 도시한 단면도이다.
실시예에 따른 발광 표시 장치가 45도의 측면에서 정면 대비 휘도를 45%로 확보하기 위해서는, 도 9에서 도시되고 있는 바와 같이, 하부 차광 부재(BM)의 끝단에서 상부 차광 부재(BM2)의 끝단을 향하는 빛이 컬러 필터에서 평탄화층(OC)으로 입사되면서 꺾이는 각도가 45도로 진행할 수 있어야 한다.
도 9에서 도시하고 있는 입사광의 각도(θ1)는 컬러 필터(CF3)의 두께(Hcf)와 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)에 의하여 정해진다. 한편, 출사광의 각도(θ2)는 45도이며, 컬러 필터의 굴절률을 n1이라고 하고, 평탄화층(OC)의 굴절률을 n2라 하면, 스넬의 법칙(Snell's law)에 따라 아래의 수학식 1을 만족하게 된다.
[수학식 1]
Sin(θ1) x (n1) = Sin(θ2) x (n2)
여기서, 평탄화층(OC)의 굴절률(n2)과 컬러 필터의 굴절률(n1)은 사용되는 물질에 따라 차이가 있을 수 있어 실제로 사용되는 물질의 굴절률을 사용하여 계산한다. 컬러 필터의 굴절률(n1)은 색에 따라서도 다양할 수 있으며, 평탄화층(OC)의 굴절률(n2)은 1.5 이상 1.6 이하의 값을 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 발광 표시 장치에서 사용된 평탄화층(OC)의 굴절률(n2)과 각 색의 컬러 필터의 굴절률(n1)을 위의 수학식 1에 대입하고, 각 컬러 필터의 두께를 측정하고, 측정된 컬러 필터 두께를 수학식 1에 삽입하여 산출된 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)은 아래의 표 1과 같다.
컬러 필터 두께(㎛) Gap3(㎛)
적색 컬러 필터 3.60 1.69
녹색 컬러 필터 3.25 1.65
청색 컬러 필터 3.40 1.70
표 1에서 기재된 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)은 녹색에서 최소 1.65㎛을 가지며, 청색에서 최대인 1.70㎛값을 가짐을 확인할 수 있다. 측면 45도의 각도에서는 모든 색의 빛이 보여야 하므로, 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)은 최소 1.7㎛값을 가져야 함을 확인할 수 있다.
하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)의 최대값은 발광 표시 장치가 사용되는 전자 기기가 무엇인지, 표시 영역의 면적 및 해상도 등에 따라서 다양하게 변경될 수 있다. 고 해상도 발광 표시 장치의 경우 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)이 3㎛ 이하의 값을 가질 수 있다.
한편, 표 1을 참고하면, 적색, 녹색 및 청색의 컬러 필터는 각각 서로 다른 두께를 가질 수 있으며, 3㎛ 이상 4㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다. 이러한 컬러 필터의 두께는 컬러 필터를 투과하는 빛의 투과율이 60% 이하로 떨어지지 않도록 하기 위한 두께이다. 즉, 본 실시예의 발광 표시 장치에서 컬러 필터는 외부 광의 반사를 줄이는 역할을 하는 것이 기본적인 역할이므로, 두께를 두껍게 형성하는 경우 발광층에서 방출되는 빛의 투과율이 떨어지면서 발광 표시 장치의 휘도가 낮아지는 단점이 발생할 수 있다. 이에 컬러 필터의 두께를 3㎛ 이상 4㎛ 이하로 설정하여 60%를 초과하는 빛의 투과율을 가질 수 있도록 할 수 있다.
이하에서는 도 10을 통하여 이상과 같은 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap3)을 가지는 발광 표시 장치의 반사 회절 특징을 살펴본다.
도 10는 비교예와 실시예에 따른 발광 표시 장치의 반사 특성을 촬영한 사진이다.
도 10의 (A)에서는 비교예에서의 외부 광의 반사 특성을 촬영한 것이며, 도 10의 (B)에서는 도 8의 실시예에서의 외부 광의 반사 특성을 촬영한 것이다. 여기서, 도 10의 (A)의 비교예는 실시예에서 상부 차광 부재(BM2)만 포함하지 않으며, 그 외의 구조는 동일한 예이다.
도 10의 (A) 중 작은 사진과 도 10의 (B)의 작은 사진을 비교하면, 실시예에서는 외부 광의 반사 회절이 비교예에 비하여 적게 발생하는 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 10의 (A)에서는 화살표로 표시한 부분과 같이 강한 반사 회절 무늬가 보이는 것을 확인할 수 있으며, 이로 인하여 외부 광의 반사 회절이 사용자에게 잘 시인되는 단점이 있다.
도 10의 (A)의 비교예에서는 산란 반사 값이 6.01로 측정되었고, 도 10의 (B)의 실시예에서는 산란 반사 값이 5.88로 측정되어 산란 반사 값이 0.13 감소되며, 약 2% 가량 향상되는 것을 확인할 수 있다. 이는 상부 차광 부재(BM2)가 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 상부에도 위치하고, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부도 덮는 구조를 가져, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부에서 발생하는 특정 방향으로의 외부 광의 반사 및 산란 반사가 감소되면서, 전체적으로도 외부 광의 산란 반사가 적게 발생하기 때문이다.
이하에서는 도 11 및 도 12을 통하여 도 5의 변형 실시예를 살펴본다.
도 11 및 도 12은 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 표시 영역에서 발광 영역, 컬러 필터, 및 차광 부재의 배치를 도시한 평면도이다.
먼저, 도 11은 도 5와 달리 제1 방향(DR1)에 평행한 제3 발광 영역(EA3)의 일측 변이 제1 발광 영역(EA1)과 제2 발광 영역(EA2)에서 제1 방향(DR1)에 평행한 일측 변과 일치하는 실시예가 도시되어 있다. 도 5의 실시예에서는 제3 발광 영역(EA3)에서 제1 방향(DR1)에 평행한 변이 제1 발광 영역(EA1)과 제2 발광 영역(EA2)에서 제1 방향(DR1)에 평행한 일측 변과 일치하지 않는 실시예였다. 즉, 도 11과 같은 실시예는 제1 컬러 필터(CF1)와 동일한 재료를 포함하고, 제1 컬러 필터(CF1)와 일체화된 부분인 컬러 패턴(CP)의 배치가 도 5의 실시예와 다르다. 그 결과, 도 11의 실시예에서는 컬러 패턴(CP)이 하나의 제3 발광 영역(EA3)의 일측에만 위치하며, 제2 방향(DR2)으로 인접하는 두 제3 발광 영역(EA3)이 서로 접하고 있다. 이에 반하여 도 5의 실시예에서는 컬러 패턴(CP)이 하나의 제3 발광 영역(EA3)의 양측에만 위치하며, 제2 방향(DR2)으로 인접하는 두 제3 발광 영역(EA3)은 서로 접하지 않으며, 그 사이에 컬러 패턴(CP)이 위치하고 있다. 컬러 패턴(CP)의 배치는 도 5 및 도 11의 실시예와 달리 다른 위치에 형성되거나 다른 색의 컬러 필터와 동일한 재료로 형성될 수도 있다.
도 12의 실시예에서는 상부 차광 부재(BM2)를 최소한의 면적으로 형성하는 실시예로, 상부 차광 부재(BM2)는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3) 중 두 개가 서로 중첩하는 중첩부의 위에 위치하며, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부를 따라서 일정한 폭을 가지는 선형 구조를 가질 수 있다. 여기서, 상부 차광 부재(BM2)의 폭은 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩하면서 발생하는 단차를 가지는 중첩부를 모두 덮을 수 있는 폭으로 형성될 수 있다. 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부의 폭은 컬러 필터(CF1, CF2, CF3) 각각의 두께에 따라 변경될 수 있으며, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 두께가 큰 경우에는 상대적으로 중첩부의 폭이 줄어들 수 있다. 도 12의 실시예에서 상부 차광 부재(BM2)의 두께는 1㎛ 이상 3㎛ 이하로 형성될 수 있으며, 폭은 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)가 단차를 가지는 중첩부를 덮을 수 있는 폭으로, 1㎛ 이상 10㎛ 이하의 값을 가질 수 있다.
이하에서는 도 13를 통하여 도 5의 실시예(이하 실시예 1이라고도 함) 및 도 12의 실시예(이하 실시예 2라고도 함)와 다양한 비교예에서의 외부 광의 반사 특성을 비교하여 살펴본다.
도 13는 비교예와 실시예에 따른 발광 표시 장치의 반사 특성을 비교한 표이다.
도 13의 비교예 1은 도 5 및 도 12의 실시예와 동일하지만, 상부 차광 부재는 포함하지 않으며, 하부 차광 부재만 포함한 예이다. 한편, 도 13의 비교예 2 및 비교예 3은 컬러 필터의 경계가 사선 방향으로 배치되어 있는 예이다. 도 5 및 도 12을 참고하면, 실시예 1 및 실시예 2에서는 컬러 필터의 경계가 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 위치하여 사선 방향으로 배치되지 않으며, 이는 비교예 1에서도 동일할 수 있다.
도 13에서는 촬영한 사진이 크게 두 가지이며, 하나는 1m 이내에서 외부 광을 제공하고 촬영을 한 사진이며, 다른 하나는 30cm에서 외부 광을 제공하고 촬영한 사진이다. 1m에서 촬영한 사진은 외부 광이 반사되어 회절되는 특징을 보여주며, 30cm에서 촬영한 사진은 강한 빛의 주위에 발생하는 광륜(halo)의 크기 및 강도를 확인할 수 있다.
도 13를 참고하면, 비교예 1 내지 3에서 회절 특성이 실시예 1 및 2에 비하여 큰 것을 확인할 수 있으며, 비교예 1과 실시예 1 및 2를 비교하면, 비교예 1에서 상대적으로 큰 광륜(halo)이 보이며, 특히 특정 방향으로 보이는 빛도 잘 시인되는 것을 확인할 수 있다. 비교예 2 및 비교예 3은 실시예 1 및 실시예 2와 다른 방향으로 빛이 보이지만, 이 들도 상부 차광 부재가 형성되지 않아 특정 방향으로의 빛이 잘 보여 외부 광의 산란 반사가 잘 시인된다. 하지만, 실시예 1 및 2와 같이 상부 차광 부재를 포함하면, 컬러 필터의 중첩부에서 발생하는 산란 반사를 줄여 상대적으로 외부 광의 산란 반사가 잘 시인되지 않을 수 있다.
이하에서는 도 14을 통하여 상부 차광 부재(BM2)만 형성되는 실시예를 살펴본다.
도 14은 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치 중 화소 정의막, 컬러 필터, 및 차광 부재의 위치 관계를 확대 도시한 단면도이다.
도 14을 참고하면, 외부광 감소층(CFL)의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 상부에는 상부 차광 부재(BM2)가 위치하지만, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 하부에는 별도의 차광 부재가 형성되어 있지 않다. 즉, 도 14에서는 상부 차광 부재(BM2)만이 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부의 상부에 위치한다. 상부 차광 부재(BM2)는 도 5와 같이 오프닝을 포함하거나, 도 12과 같이 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부를 따라서 선형으로 형성될 수도 있다. 이러한 효과를 위하여 상부 차광 부재(BM2)는 광 흡수 물질을 포함할 수 있다. 상부 차광 부재(BM2)는 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. 또한, 상부 차광 부재(BM2)는 1㎛ 이상 3㎛ 이하의 두께로 형성될 수 있으며, 화소 정의막(PDL)과 상부 차광 부재(BM2)간의 수평 간격(Gap2)은 6㎛ 이상 8.5㎛이하의 값을 가질 수 있다.
이상과 같은 상부 차광 부재(BM2)로 인하여 외부 광이 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중첩부에서 발생하는 산란 반사가 감소될 수 있으며, 이에 따라 반사 회절 무늬가 저감되고, 반사 회절 시인성도 낮아지는 장점을 가질 수 있다.
이하에서는 도 15를 통하여 외부 광의 반사 특성과 상부 차광 부재(BM2)의 두께의 관계를 살펴본다.
도 15는 비교예와 실시예에 따른 발광 표시 장치의 반사 특성을 비교한 표이다.
도 15에서는 상부 차광 부재를 포함하지 않는 비교예 1과 함께, 실시예 1 및 실시예 3이 포함되어 있다. 또한, 실시예 1 및 실시예 3에서 상부 차광 부재(BM2)의 두께를 0.2㎛ 더 두껍게 형성한 실시예도 함께 도시되어 있다. 도 15에서 실시예 1 및 실시예 3은 상부 차광 부재(BM2)의 두께를 0.8㎛로 형성하였고, 두께를 증가시킨 실시예는 상부 차광 부재(BM2)의 두께를 1.0㎛로 형성하였다.
도 15를 참고하면, 비교예 1에 비하여 모든 실시예에서 외부 광의 반사에 따른 반사 회절 무늬가 저감되고, 반사 회절 시인성도 낮아지는 장점이 있음을 확인할 수 있다.
또한, 실시예에서 상부 차광 부재(BM2)의 두께가 증가함에 따라서도 외부 광의 반사에 따른 반사 회절 무늬가 저감되는 것을 확인할 수 있어 상부 차광 부재(BM2)의 두께가 클수록 외부 광의 반사가 저감되는 것을 확인할 수 있다. 한편, 실시예 3에서는 상부 차광 부재(BM2)만이 형성되고 있어 0.8㎛로 얇게 형성한 경우 외부 광의 반사 회절 무늬가 상대적으로 명확한 것을 확인할 수 있다. 그러므로, 하부 차광 부재(BM)를 형성하지 않는 실시예에서는 보다 향상된 외부 광의 반사 특성을 저하시키기 위해서는 상부 차광 부재(BM2)가 1㎛ 이상의 두께를 가질 수 있다.
이하에서는 도 16를 통하여 또 다른 실시예의 단면 구조를 살펴본다.
도 16는 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치 중 화소 정의막, 컬러 필터, 및 차광 부재의 위치 관계를 확대 도시한 단면도이다.
도 16의 실시예에서는 컬러 필터(CF2, CF3)가 중첩하지 않도록 일정 간격을 두고 떨어져 있다. 그 결과 컬러 필터(CF2, CF3)의 중첩부에서 발생하는 외부 광의 반사가 발생하지 않는다. 이에 도 16에서는 상부 차광 부재를 별도로 형성하지 않으며, 하부 차광 부재(BM)만 형성한다. 하부 차광 부재(BM)는 1㎛ 이상 3㎛ 이하의 두께로 형성될 수 있으며, 화소 정의막(PDL)과 하부 차광 부재(BM)간의 수평 간격(Gap1)은 3㎛ 이상 6.8㎛일 수 있다. 도 16의 실시예에 형성되는 하부 차광 부재(BM)의 두께는 상부 차광 부재가 형성된 실시예보다 두껍게 형성되어 차광 특성을 강화할 수 있다. 도 16의 실시예에서 인접하는 컬러 필터(CF2, CF3) 간의 간격은 0 초과 3㎛ 이하일 수 있다.
도 16의 실시예에서는 컬러 필터의 중첩부가 존재하지 않아 외부 광이 컬러 필터와의 중첩부에서 산란 반사되지 않아 산란 반사 값이 줄어들고, 반사 회절 무늬를 저감시킬 수 있다.
이하에서는 도 17 및 도 18을 통하여 서로 다른 색의 컬러 필터 중 가장 상측에 위치하는 컬러 필터에 따른 산란 반사(SCI)의 변동을 살펴본다.
도 17 및 도 18은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치에서 컬러 필터의 적층 순서에 따른 반사 특성의 차이를 비교 도시한 도면이다.
먼저, 도 17을 참고하여 본 실시예에서 사용되는 컬러 필터의 적층 순서 및 그에 따른 적층 구조를 살펴본다.
도 17의 가장 좌측 열에 따르면, 발광 표시 장치에서 사용되는 적색 컬러 필터(CF(R)), 녹색 컬러 필터(CF(G)), 청색 컬러 필터(CF(B))의 적층 순서가 적색 컬러 필터(CF(R)), 청색 컬러 필터(CF(B)), 녹색 컬러 필터(CF(G))임이 도시되어 있다.
적색 컬러 필터(CF(R)), 청색 컬러 필터(CF(B)), 녹색 컬러 필터(CF(G))의 순서로 적층되면, 하부 차광 부재(BM)와 상부 차광 부재(BM2)의 사이에 위치하는 컬러 필터들의 구조가 우측의 3개 열에 도시된 바와 같을 수 있다.
녹색 컬러 필터(CF(G))를 가장 늦게 형성하는 이유는 산란 반사(SCI)가 가장 적기 때문이며, 이는 도 18을 통하여 살펴본다.
도 18에서는 적색 컬러 필터(CF(R)), 녹색 컬러 필터(CF(G)), 청색 컬러 필터(CF(B))의 순서로 적층되는 두 개의 실시예와 도 17의 실시예와 같이, 적색 컬러 필터(CF(R)), 청색 컬러 필터(CF(B)), 녹색 컬러 필터(CF(G))의 순서로 적층되는 두 개의 실시예의 반사율을 비교하여 도시하고 있다. 도 18에서는 산란 반사(SCI) 외에 전체 반사(SCE)율도 기재하고 있으며, 전체 반사(SCE)율은 산란 반사(SCI) 외에 거울 반사를 더 포함한다.
도 18의 우측 열에 기재된 수치에서 화살표의 좌측 수치는 적색 컬러 필터(CF(R)), 녹색 컬러 필터(CF(G)), 청색 컬러 필터(CF(B))의 순서로 적층되는 실시예의 반사율 값이며, 화살표의 우측 수치는 도 17의 실시예와 같이, 적색 컬러 필터(CF(R)), 청색 컬러 필터(CF(B)), 녹색 컬러 필터(CF(G))의 순서로 적층되는 실시예의 반사율 값을 나타낸다.
도 18에 기재된 수치에 의하면, 도 17의 실시예와 같이, 적색 컬러 필터(CF(R)), 청색 컬러 필터(CF(B)), 녹색 컬러 필터(CF(G))의 순서로 적층되는 실시예는 산란 반사(SCI)율이 0.04% 또는 0.06% 감소됨을 확인할 수 있으며, 그에 따라서 전체 반사(SCE)율도 0.04% 내지 0.06% 감소됨이 기술되어 있다. 그러므로, 도 17의 실시예와 같이, 적색 컬러 필터(CF(R)), 청색 컬러 필터(CF(B)), 녹색 컬러 필터(CF(G))의 순서로 적층하여 외부 광의 산란 반사(SCI)를 적어도 0.04% 감소시킬 수 있으므로, 본 실시예에 따른 발광 표시 장치에서는 녹색 컬러 필터(CF(G))를 가장 나중에 적층하여 형성할 수 있다.
도 18에서는 적색 컬러 필터(CF(R))가 가장 나중에 형성되는 실시예는 도시하고 있지 않는데, 이는 적색 컬러 필터(CF(R))가 삼색 중 반사율이 기본적으로 높기 때문일 수 있다.
이하에서는 도 19 및 도 20을 통하여 도 7의 실시예의 변형 실시예를 살펴본다.
도 19 및 도 20는 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 표시 영역에서 발광 영역, 컬러 필터, 및 차광 부재의 배치를 도시한 평면도이다.
도 20은 도 19의 일 부분을 확대 도시한 도면이다. 도 19 및 도 20을 참조하면, 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(10)는 발광 영역(EA1, EA2, EA3)이 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)와 중첩하되, 도 20에서 도시한 바와 같이, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 중심(COE)이 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 중심(CCF)과 일치하지 않는 실시예를 도시하고 있다.
발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 반사되어 회절된 광이 다른 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 반사되어 회절된 광과 간섭을 일으켜 특정 패턴으로 시인될 수 있다. 그러므로, 발광 영역(EA1, EA2, EA3)의 위치를 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)를 기준으로 쉬프트(Shift)하여 인접한 다른 발광 영역(EA1, EA2, EA3)에서 반사되어 회절된 광들의 간섭을 약화시킬 수 있다.
도 19 및 도 20의 실시예에서는 제2 발광 영역(EA2)의 위치가 제2 컬러 필터(CF2)를 기준으로 제1 방향(DR1)의 역방향으로 쉬프트된 경우를 예시하고 있다. 제2 발광 영역(EA2)은 그 중심(COE)이 제2 컬러 필터(CF2)의 중심(CCF)으로부터 특정 방향으로 이동한 위치에 배치될 수 있고, 각 단위 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)마다 발광 영역(EA1, EA2, EA3, EA4)이 쉬프트된 방향, 또는 정도는 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 화소(PX1)에서는 제2 발광 영역(EA2)의 중심(COE)이 제2 컬러 필터(CF2)의 중심(CCF)으로부터 제1 방향(DR1)인 우측으로 쉬프트되고, 제3 단위 화소(PX3)에서는 제2 발광 영역(EA2)의 중심(COE)이 제2 컬러 필터(CF2)의 중심(CCF)으로부터 제1 방향(DR1)의 반대 방향인 좌측으로 쉬프트될 수 있다. 제2 단위 화소(PX2)에서는 제2 발광 영역(EA2)의 중심(COE)이 제2 컬러 필터(CF2)의 중심(CCF)으로부터 제1 방향(DR1)의 반대 방향으로 쉬프트되고, 제4 단위 화소(PX4)에서는 제2 발광 영역(EA2)의 중심(COE)이 제2 컬러 필터(CF2)의 중심(CCF)으로부터 제1 방향(DR1)으로 쉬프트될 수 있다. 그에 따라, 서로 다른 화소(PX1, PX2, PX3, PX4)의 제2 발광 영역(EA2)에서 반사되어 회절된 광들은 서로 간섭이 거의 되지 않을 수 있고, 반사되어 회절된 광에 의한 회절 패턴에서 녹색 광의 세기는 약할 수 있다. 이에 맞춰, 회절 패턴의 색이 백색이 되도록 제1 발광 영역(EA1) 및 제3 발광 영역(EA3)의 면적은 일부 조정될 수도 있다.
도면에 도시되지 않았으나, 제2 발광 영역(EA2) 이외에도 제1 발광 영역(EA1), 및 제3 발광 영역(EA3)의 서브 발광 영역(SEA1, SEA2)들도 각각 그 위치가 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)를 기준으로 쉬프트될 수 있다. 또한, 쉬프트되는 방향도 제1 방향(DR1)과 일정한 각도를 가지는 사선 방향일 수도 있다. 일 실시예에 따른 발광 표시 장치(10)는 발광 영역(EA1, EA2, EA3)을 쉬프트하여 반사광에 의한 회절 패턴의 색상, 및 세기를 제어할 수 있다.
도 6을 참고하면, 발광 표시 장치에 터치를 감지하는 부분을 별도로 도시되어 있지 않았다. 이에 이하에서는 터치를 감지하는 터치 감지부가 포함되어 있는 변형 실시예에 대하여 도 21 및 도 22를 통하여 살펴본다.
도 21 및 도 22은 또 다른 실시예에 따른 발광 표시 장치의 개략 단면도이다.
먼저, 도 21을 참고하면, 도 6의 실시예와 달리, 터치를 감지하는 터치 감지부가 터치 감지층(TSPL)으로 봉지층(TFEL)과 외부광 감소층(CFL)의 사이에 위치한다. 도 21의 실시예는 터치 감지층(TSPL) 외의 구조는 도 6의 실시예와 동일할 수 있다.
터치 감지층(TSPL)은 봉지층(TFEL)과 하부 차광 부재(BM)의 사이에 위치하며, 하부 차광 부재(BM)와 평면상 중첩하는 감지 전극과 감지 전극의 적어도 일측에 위치하는 감지 절연층을 포함할 수 있다.
도 21의 실시예는 구체적으로, 터치 감지층(TSPL)은 감지 절연층(TSI1, TSI2, TSI3) 및 복수의 감지 전극(TSE1, TSE2)을 포함한다. 도 21의 실시예에서는 두 개의 감지 전극(TSE1, TSE2)을 이용하여 정전용량 방식(capacitive type)으로 터치를 감지하지만, 실시예에 따라서는 하나의 감지 전극만을 사용하여 셀프 캡 방식으로도 터치를 감지할 수도 있다. 복수의 감지 전극(TSE1, TSE2)은 감지 절연층(TSI1, TSI2, TSI3)을 사이에 두고 절연될 수 있으며, 일부는 감지 절연층(TSI1, TSI2, TSI3)에 위치하는 오프닝을 통하여 전기적으로 연결될 수 있다.
도 21의 터치 감지층(TSPL)의 복수의 감지 전극(TSE1, TSE2)은 도 2의 터치 구동부(400)와 전기적으로 연결될 수 있다. 터치 구동부(400)는 터치 감지부의 복수의 감지 전극(TSE1, TSE2)에 터치 구동 신호를 공급하고, 복수의 감지 전극 사이의 정전 용량의 변화량을 센싱할 수 있다.
여기서 감지 전극(TSE1, TSE2)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta) 등의 금속이나 금속 합금을 포함할 수 있으며, 단일층 또는 다중층으로 구성될 수 있다. 본 실시예에서 하부 감지 전극(TSI1)의 하부에는 하부 감지 절연층(TSE1)이 위치하고, 하부 감지 전극(TSE1)과 상부 감지 전극(TSE2)의 사이에는 중간 감지 절연층(TSI2)이 위치하며, 상부 감지 전극(TSE2)과 하부 차광 부재(BM)의 사이에는 상부 감지 절연층(TSI3)이 위치한다. 상부 감지 절연층(TSI3)은 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 아래에도 위치할 수 있다.
상부 감지 전극(TSE2)은 하부 차광 부재(BM)에 의하여 덮여 있으며, 평면상 복수의 감지 전극(TSE1, TSE2)은 하부 차광 부재(BM) 및 상부 차광 부재(BM2)와 중첩할 수 있다.
한편, 실시예에 따라서는 도 22에서와 같이 터치를 감지하는 터치 감지부(TSP)가 평탄화층(OC)의 상부에 위치하는 커버 윈도우(WIN)의 내에 포함될 수 있다.
도 22의 실시예는, 도 6의 실시예와 평탄화층(OC) 이하의 구조는 동일하며, 평탄화층(OC)의 상부에 커버 윈도우(WIN)가 형성되어 있다는 점에서 차이가 있다. 도 22의 실시예에서 커버 윈도우(WIN)의 하부에는 터치를 감지할 수 있는 터치 감지부(TSP)가 포함되어 사용자의 손 등으로 터치한 위치를 감지할 수 있다.
커버 윈도우(WIN)는 점착제에 의하여 평탄화층(OC)에 부착되어 있을 수 있다.
커버 윈도우(WIN)에 포함되어 있는 터치 감지부(TSP)는 도 2의 터치 구동부(400)와 전기적으로 연결되거나, 전자 기기(1)를 구동하는 별도의 구동부와 연결되어 터치를 감지할 수 있다.
도 21 및 도 22에서는 편광판이 도시되어 있지 않으며, 이는 발광 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기가 전면, 즉 제3 방향(DR3)의 상측에 편광판을 표시하지 않을 수 있기 때문이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
1: 전자 기기 10: 발광 표시 장치
100: 표시 패널 BM: 하부 차광 부재
OPT1, OPT2, OPT3: 하부 차광 부재의 오프닝
BM2: 상부 차광 부재 PDL: 화소 정의막
OPT21, OPT22, OPT23: 상부 차광 부재의 오프닝
OPE1, OPE2, OPE3: 화소 정의막의 오프닝
CF(B), CF(G), CF(R), CF1, CF2, CF3: 컬러 필터
CP: 컬러 패턴 EA1, EA2, EA3: 발광 영역
PX, PX1, PX2, PX3, PX4: 단위 화소
SBA: 서브 영역 SEA1, SEA2: 서브 발광 영역
DA, DA1, DA2, DA3: 표시 영역 MA: 메인 영역
NDA: 비표시 영역 200: 표시 구동부
210: 게이트 구동부 300: 회로 보드
400: 터치 구동부 500: 광학 장치
DU: 표시층 TFTL: 구동 소자층
EML: 발광 소자층 TFEL: 봉지층
CFL: 외부광 감소층 TSPL: 터치 감지층
BML: 하부 금속층 ACT: 반도체층
GE: 게이트 전극 SE: 소스 전극
DE: 드레인 전극 TFT: 트랜지스터
CNE1, CNE2: 연결 전극 CPE: 커패시터 전극
AE: 화소 전극 CE: 공통 전극
ED: 발광 소자 EL: 발광층
FL: 기능층 DL: 데이터 라인
GL: 게이트 라인 FOL: 팬 아웃 라인
GCL: 게이트 제어 라인 VL: 전원 라인
SUB: 기판 BF1, BF2: 버퍼층
GI: 게이트 절연층 ILD1, ILD2: 층간 절연층
PAS1, PAS2: 보호층 TFE1, TFE2, TFE3: 봉지층
OC: 평탄화층 DP: 표시 패드부
IC: 집적 회로 PA: 패드 영역
TP1, TP2: 터치 패드 TPA1, TPA2: 터치 패드 영역
TSE1, TSE2: 감지 전극 TSI1, TSI2, TSI3: 감지 절연층
TSP: 터치 감지부 WIN: 커버 윈도우
HM: 하우징

Claims (20)

  1. 기판;
    상기 기판 위에 위치하는 제1 전극;
    상기 제1 전극을 노출시키는 오프닝을 가지는 화소 정의막;
    상기 화소 정의막 및 상기 제1 전극의 위에 위치하는 제2 전극;
    상기 제2 전극을 덮는 봉지층;
    상기 봉지층의 위에 위치하는 컬러 필터; 및
    상기 컬러 필터에 대응하는 상부 오프닝을 가지는 상부 차광 부재를 포함하며,
    상기 상부 차광 부재는 인접하는 상기 컬러 필터가 중첩하는 중첩부와 중첩하며,
    상기 화소 정의막과 상기 상부 차광 부재간의 수평 간격은 6㎛ 이상 8.5㎛이하의 값을 가지는 발광 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 봉지층 위에 위치하며 하부 오프닝을 가지는 하부 차광 부재를 더 포함하며,
    상기 하부 오프닝은 상기 컬러 필터에 의하여 채워지며,
    상기 하부 차광 부재와 상기 상부 차광 부재간의 수평 간격은 1.7㎛ 이상 3㎛ 이하의 값을 가지는 발광 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 하부 오프닝은 상기 상부 오프닝보다 작은 면적을 가지는 발광 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 상부 차광 부재는 1㎛ 이상 3㎛ 이하의 두께로 형성되고, 상기 하부 차광 부재는 1㎛ 이상 1.5㎛ 이하의 두께로 형성되어 있는 발광 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 화소 정의막과 상기 하부 차광 부재간의 수평 간격은 3㎛ 이상 6.8㎛ 이하의 값을 가지는 발광 표시 장치.
  6. 제4항에서,
    상기 하부 오프닝 및 상기 상부 오프닝은 원형 모양으로 형성되어 있는 발광 표시 장치.
  7. 제4항에서,
    상기 상부 차광 부재는 인접하는 상기 컬러 필터가 중첩하는 중첩부를 따라 형성되어 있는 발광 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 상부 차광 부재는 일정한 폭을 가지는 발광 표시 장치.
  9. 기판;
    상기 기판 위에 위치하는 제1 전극;
    상기 제1 전극을 노출시키는 오프닝을 가지는 화소 정의막;
    상기 화소 정의막 및 상기 제1 전극의 위에 위치하는 제2 전극;
    상기 제2 전극을 덮는 봉지층;
    상기 봉지층 위에 위치하며 하부 오프닝을 가지는 하부 차광 부재; 및
    상기 하부 오프닝을 채우는 컬러 필터를 포함하며,
    인접하는 상기 컬러 필터는 서로 중첩하지 않고 일정 간격으로 떨어져 있으며,
    상기 화소 정의막과 상기 하부 차광 부재간의 수평 간격은 3㎛ 이상 6.8㎛ 이하의 값을 가지는 발광 표시 장치.
  10. 제9항에서,
    인접하는 상기 컬러 필터가 일정 간격으로 떨어져 있는 부분은 상기 하부 차광 부재와 평면상 중첩하는 발광 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 하부 차광 부재는 1㎛ 이상 3㎛ 이하의 두께로 형성되어 있는 발광 표시 장치.
  12. 후면 및 측면을 갖는 하우징;
    상기 하우징의 상부에 배치되는 커버 윈도우; 및
    상기 커버 윈도우의 하부에 배치되고, 표시 영역을 포함하는 표시 패널을 포함하고,
    상기 표시 패널은
    기판;
    상기 기판 위에 위치하는 제1 전극;
    상기 제1 전극을 노출시키는 오프닝을 가지는 화소 정의막;
    상기 화소 정의막 및 상기 제1 전극의 위에 위치하는 제2 전극;
    상기 제2 전극을 덮는 봉지층;
    상기 봉지층 위에 위치하며 하부 오프닝을 가지는 하부 차광 부재;
    상기 하부 오프닝을 채우는 컬러 필터; 및
    상기 컬러 필터에 대응하는 상부 오프닝을 가지는 상부 차광 부재를 포함하며,
    상기 하부 차광 부재와 상기 상부 차광 부재간의 수평 간격은 1.7㎛ 이상 3㎛ 이하의 값을 가지는 전자 기기.
  13. 제12항에서,
    상기 화소 정의막과 상기 상부 차광 부재간의 수평 간격은 6㎛ 이상 8.5㎛이하의 값을 가지며,
    상기 화소 정의막과 상기 하부 차광 부재간의 수평 간격은 3㎛ 이상 6.8㎛ 이하의 값을 가지는 전자 기기.
  14. 제13항에서,
    상기 하부 오프닝은 상기 상부 오프닝보다 작은 면적을 가지는 전자 기기.
  15. 제14항에서,
    상기 상부 차광 부재는 1㎛ 이상 3㎛ 이하의 두께로 형성되고, 상기 하부 차광 부재는 1㎛ 이상 1.5㎛ 이하의 두께로 형성되어 있는 전자 기기.
  16. 제15항에서,
    상기 하부 오프닝 및 상기 상부 오프닝은 원형 모양으로 형성되어 있는 전자 기기.
  17. 제15항에서,
    상기 상부 오프닝은 인접하는 상기 컬러 필터가 중첩하는 중첩부를 따라 형성되어 있는 전자 기기.
  18. 제17항에서,
    상기 상부 오프닝은 일정한 폭을 가지는 전자 기기.
  19. 제13항에서,
    상기 표시 패널의 전면에는 편광판이 위치하지 않는 전자 기기.
  20. 제13항에서,
    상기 표시 패널은
    상기 봉지층과 상기 하부 차광 부재의 사이에 위치하며, 상기 하부 차광 부재와 평면상 중첩하는 감지 전극; 및
    상기 감지 전극의 적어도 일측에 위치하는 감지 절연층을 포함하는 터치 감지층을 더 포함하는 전자 기기.
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