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KR101731164B1 - 표시 장치 - Google Patents

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KR101731164B1
KR101731164B1 KR1020150060454A KR20150060454A KR101731164B1 KR 101731164 B1 KR101731164 B1 KR 101731164B1 KR 1020150060454 A KR1020150060454 A KR 1020150060454A KR 20150060454 A KR20150060454 A KR 20150060454A KR 101731164 B1 KR101731164 B1 KR 101731164B1
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light emitting
light
disposed
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Inventor
도시히로 사또
Original Assignee
가부시키가이샤 재팬 디스프레이
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Publication date
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Abstract

본 발명의 과제는, 화소의 혼색을 방지하여 광 취출 효율을 향상시키는 양자 도트를 갖는 발광층을 구비한 표시 장치를 제공하는 것이다.
표시 장치는, 제1 기판의 제1면 상에 형성된 제1 절연층과, 제1 절연층의 일부를 노출시키는 복수의 개구부를 갖는 제2 절연층과, 복수의 개구부에 각각 배치되고, 개구부 내의 제1 절연층 상으로부터 제2 절연층 상에 배치되어 제2 절연층의 측면 상에 경사면을 갖는 제1 전극, 개구부 내의 제1 전극 상에 배치되어 제1 전극의 경사면과 대향하여 배치되는 측면을 갖는 양자 도트를 포함하는 발광층, 및 발광층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하는 복수의 발광 소자를 구비한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 양자 도트를 갖는 발광층을 구비한 표시 장치에 관한 것이다.
일렉트로루미네센스(Electroluminescence:EL) 현상을 이용한 발광 소자는, 발광 재료, 또는 발광 소자의 구조를 적절하게 선택함으로써, 백색 발광뿐만 아니라, 가시광 영역에 있어서 각 색의 발광을 실현할 수 있다. 이로 인해, 이들 발광 소자를 사용한 표시 장치나 조명 기구의 개발이 진행되고 있다.
EL 현상을 이용한 발광 소자에는, 유기, 무기 및 유기-무기 하이브리드의 발광 다이오드(Light Emitting Diode:LED)를 들 수 있다. 표시 장치에 있어서, 발광 다이오드는, 예를 들어 매트릭스 형상으로 배치한 화소의 양극과 각 화소 공통으로 형성한 음극 사이에 형성된 발광층에 전류를 흘림으로써 발광한다. 광은 투명한 음극을 통해 취출되고, 각 화소에 대응한 휘도와 색도의 발광으로 화상이 표시된다. 이러한 발광 다이오드를 구비하는 표시 장치에는, 백색 발광층과 컬러 필터를 사용하는 방식이나, 화소마다 RGB별의 발광층을 사용하는 방식 등이 있다. 백색 발광층에는 탠덤 방식이라고 불리는, 복수의 발광층을 겹치는 구조가 일반적으로 알려져 있다.
또한, 이들 발광 다이오드를 구비하는 표시 장치에 사용되는 발광 재료로서, 양자 도트(Quantum dot:QD)를 이용하는 것이 각종 제안되어 있다. 양자 도트는, ㎚ 오더의 반도체 미립자이며, 외부로부터의 에너지로 발광을 제어하는 것이 가능한 발광 재료임과 함께, 외부로부터의 전계로 스스로 발광시키는 것도 가능한 발광 재료이다. 종래의 표시 장치에는, 예를 들어 양자 도트를 갖는 무기 발광층을 포함하는 무기 발광 다이오드를 이용하는 것(예를 들어, 일본 특허 공표 제2010-520603호 공보 참조)이나, 발광 다이오드의 음극 상에 양자 도트를 포함하는 광 산란층을 구비하는 것(예를 들어, 일본 특허 제5243534호 공보 참조) 등이 제안되어 있다.
일본 특허 공표 제2010-520603호 공보 일본 특허 제5243534호 공보
그러나, 상술한 종래의 표시 장치는, 양자 도트를 함유하는 발광층이나 광 산란층을, 광의 취출 방향인 종방향으로 겹친 적층 구조로 하는 것이 많고, 미세한 화소를 갖는 고정밀한 소형 패널에 적용하면, 인접 화소에 광이 누설되고, 표시색이 혼합됨으로써 정확한 화상 표시를 할 수 없다고 하는 문제가 발생할 우려가 있었다.
따라서 본 발명은, 양자 도트를 갖는 발광층을 구비한 표시 장치에 있어서, 인접 화소에의 광 누설을 방지하고, 화소의 혼색을 방지함으로써, 발광층으로부터 방출되는 광을 각 화소에 있어서의 출사광으로서 유효하게 이용하는 것을 목적의 하나로 한다. 또한, 이러한 표시 장치의 각 화소로부터의 광 취출 효율을 향상시키는 구성을, 제조 공정을 대폭으로 변경하지 않고, 간소한 구조로 실현하는 것을 목적의 하나로 한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 표시 장치는, 제1 기판의 제1면 상에 형성된 제1 절연층과, 상기 제1 절연층의 일부를 노출시키는 복수의 개구부를 갖는 제2 절연층과, 상기 복수의 개구부에 각각 배치되고, 상기 개구부 내의 상기 제1 절연층 상으로부터 상기 제2 절연층 상에 배치되어 상기 제2 절연층의 측면 상에 경사면을 갖는 제1 전극과, 상기 개구부 내의 상기 제1 전극 상에 배치되어 상기 제1 전극의 상기 경사면과 대향하여 배치되는 측면을 갖는 양자 도트를 포함하는 발광층과, 상기 발광층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하는 복수의 발광 소자를 구비한다.
상기 발광 소자는, 상기 개구부 내의 상기 제1 전극 상에 상기 발광층의 측면에 인접하여 배치되는 색 변환층을 더 구비하고 있어도 된다.
상기 발광 소자는, 상기 개구부 내의 상기 제1 전극 상에 상기 발광층의 측면에 인접하여 배치되고, 상기 제2 전극 아래에 배치되는 발광 다이오드를 더 구비하고 있어도 된다.
상기 개구부는, 상기 제1 절연층을 향해 끝이 가늘게 되는 테이퍼 형상을 갖고 있어도 된다.
상기 제1 전극은, 상기 발광층으로부터 방출된 광을 반사시키는 반사 전극이어도 된다.
상기 발광 소자는, 상기 개구부 내의 상기 제1 전극 상에 상기 발광층의 측면에 인접하여 배치되는 컬러 필터를 더 구비하고 있어도 된다.
상기 복수의 발광 소자는, 복수의 화소에 각각 대응하여 배치되고, 상기 제2 전극은, 상기 화소마다 배치되는 반사 전극이어도 된다. 또한, 상기 제2 전극이, 상기 복수의 화소에 공통적으로 배치되는 투명 전극이어도 된다.
상기 제2 절연층 상의 상기 제1 전극의 단부를 덮는 제3 절연층을 더 구비하고 있어도 된다. 상기 제2 전극이, 상기 제3 절연층 상에 배치되어도 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 표시 장치의 개략 구성을 나타내는 평면도.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치에 있어서의 화소의 개략 구성을 나타내는 단면도.
도 3은 도 2에 도시하는 표시 장치에 있어서의 화소의 개략 구성을 설명하기 위한 평면도.
도 4는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치에 사용되는 화소 회로의 일례를 나타내는 회로도.
도 5는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치에 있어서의 화소의 변형예를 나타내는 단면도.
도 6은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치에 있어서의 화소의 변형예의 다른 예를 나타내는 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 표시 장치의 제조 공정을 나타내는 단면도.
도 8은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 표시 장치에 있어서의 화소의 개략 구성을 나타내는 단면도.
도 9는 도 8에 도시하는 표시 장치에 있어서의 화소의 개략 구성을 설명하기 위한 평면도.
도 10은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 표시 장치에 있어서의 화소의 변형예를 나타내는 단면도.
도 11은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 표시 장치에 있어서의 화소의 변형예의 다른 예를 나타내는 단면도.
도 12는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치에 있어서의 화소의 개략 구성을 나타내는 단면도.
도 13은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치에 있어서의 화소의 변형예를 나타내는 단면도.
도 14는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치에 있어서의 화소의 변형예의 다른 예를 나타내는 단면도.
도 15는 도 14에 도시하는 표시 장치에 있어서의 화소의 개략 구성을 설명하기 위한 평면도.
도 16은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치에 사용되는 화소 회로의 일례를 나타내는 회로도.
도 17은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치에 있어서의 화소의 변형예의 다른 예를 나타내는 단면도.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 본 발명은 이하의 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양한 형태로 실시할 수 있다.
도 1에, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 표시 장치(100)의 개략 구성을 나타낸다. 본 실시 형태에 따른 표시 장치(100)는, 기판(7) 상에 형성된, 표시 영역(9), 드라이버 IC(5), FPC(Flexible Printed Circuits)(6) 및 주사선 구동 회로(4)를 구비한다. 표시 영역(9)에는, 도면 중의 횡방향으로 달리는 복수의 제어 신호선 g1-1∼g1-3과 종방향으로 달리는 복수의 데이터 신호선 d1∼d3이 서로 교차하여 배치된다. 제어 신호선 g1-1∼g1-3과 데이터 신호선 d1∼d3의 교차부에 대응하는 위치에는, 복수의 화소(10)가 매트릭스 형상으로 배치된다.
도 1에는, 일례로서, 하나의 화소당 3개의 제어 신호선 g1-1∼g1-3과 1개의 데이터 신호선 d1이 교차하여 배치되는 구성을 나타내고 있지만, 이 구성에 한정되는 것은 아니다. 화소(10)는 제어 신호선 g1-1∼g1-3에 평행한 방향(행 방향)으로 복수 배치되고, 또한 데이터 신호선 d1에 평행한 방향(열 방향)으로 복수 배치되므로, 전체적으로 매트릭스 형상으로 배치된다. 또한, 도시하고 있지 않으나, 표시 영역(9) 내에는 전원선 등의 일정 전압을 공급하는 배선이 배치되어도 된다. 각 화소(10)에는, 박막 트랜지스터와, 데이터 신호선 d1∼d3으로부터 공급되는 데이터 전압을 유지하는 콘덴서를 구비한 화소 회로가 배치된다. 화소 회로는, 제어 신호선 g1-1∼g1-3으로부터 공급되는 제어 신호에 따라, 화소(10)에 공급되는 데이터 전압의 기입을 제어하고, 화소(10)의 발광을 제어한다.
화소(10)는, 서로 다른 색을 발하는 복수의 서브 화소를 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 하나의 화소(10)는, 각 서브 화소가 삼원색[적(R), 녹(G), 청(B)]을 각각 발함으로써 구성되는 것이어도 되고, 삼원색[적(R), 녹(G), 청(B)]에 백색(W) 혹은 황색(Y)을 더한 4색의 서브 화소를 포함하는 것이어도 된다. 표시 영역(9)에서는, 복수의 화소(10)에 포함되는 각 서브 화소가 선택적으로 발광량을 조정하여 구동됨으로써, 화상이 표시된다.
이하, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 표시 장치(100)에 있어서의 화소(10) 및 그 구조에 대해 다양한 실시 형태를 나타내어 설명한다.
(제1 실시 형태)
본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100)에 포함되는 화소(10)의 구성에 대해, 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100)에 있어서의 화소(10)의 개략 구성을 나타내는 단면도이다. 도 3은 도 2에 도시하는 표시 장치(100)에 있어서의 화소(10)의 개략 구성을 설명하기 위한 평면도이다. 도 4는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100)에 사용되는 화소 회로의 일례를 나타내는 회로도이다. 또한, 이하에서는, 표시 장치(100)에 있어서, 표시 영역(9)이 배치되어 화상이 시인되는 측을 상측으로 하여 설명한다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 표시 장치(100)에 있어서, 각 화소(10)는, 화소(10)의 발광을 제어하는 박막 트랜지스터(TFT)를 구비하는 TFT 기판(101)과, TFT 기판(101)의 상면을 덮고 배치되는 제1 절연층(102)과, 제1 절연층(102) 상에 배치되어 제1 절연층(102)의 상면의 일부를 노출시키는 개구부를 갖는 제2 절연층(103)과, 제2 절연층(103)의 개구부에 있어서 노출된 제1 절연층(102) 상으로부터 제2 절연층(103) 상에 걸쳐 배치되는 제1 전극(104), 제2 절연층(103)의 개구부 내의 제1 전극(104) 상에 배치되는 양자 도트(QD)를 포함하는 발광층(106), 및 발광층(106) 상에 배치되는 제2 전극(107)을 포함하는 발광 소자를 포함한다.
각 화소(10)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 제2 절연층(103)의 개구부에 배치된 제1 전극(104) 상에 발광층(106)의 측면에 인접하여 배치되고, 발광층(106)으로부터 방출된 광 L1의 파장을 변환하는 색 변환 재료(Color Conversion Materials:CCM)를 포함하는 색 변환층(105)을 구비하고 있어도 된다. 색 변환층(105)의 아래에 배치된 제1 전극(104)을 미러 전극으로서 구성함으로써, 발광층(106)으로부터 수평 방향으로 출사된 광 L1은, 색 변환층(105)에 입사된 후, 제1 전극(104)에 의해 상방에 반사시킬 수 있다. 따라서, 색 변환층(105)으로부터 출사되는 광 L2를, 표시 장치(100)에 있어서 화상이 시인되는 측인 상방을 향하게 할 수 있다.
이때, 도 2에 도시하는 바와 같이, 색 변환층(105)의 상면의 일부는, 발광층(106) 상을 덮는 제2 전극(107)에 의해 덮이지 않고 노출된 영역을 갖는다. 색 변환층(105)에 입사되는 광 L1은, 색 변환층(105)의 아래에 배치된 제1 전극(104)에 의해 상방을 향해 반사되고, 제2 전극(107)에 의해 덮여 있지 않은 색 변환층(105)의 상면의 영역으로부터 광 L2로서 상방을 향해 출사되게 된다.
이와 같이, 본 실시 형태에 있어서는, 발광층(106)으로부터 출사되는 광 L1의 취출 영역이, 색 변환층(105)의 아래에 배치된 발광 소자의 하부 전극인 제1 전극(104)이 상부 전극인 제2 전극(107)에 의해 덮이지 않고 노출된 영역으로 된다. 발광층(106)으로부터 출사된 광 L1은 수평 방향으로 인접하는 색 변환층(105)에 입사된 후, 색 변환층(105)의 아래의 제1 전극(104)에 의해 반사되고, 상방을 향해 출사되므로, 광 손실을 저감시켜 취출하는 것이 가능해진다. 이러한 발광층(106) 상을 덮는 제2 전극(107)을, 본 실시 형태에 있어서는, 불투명한 미러 전극으로서 구성한다. 이에 의해, 표시 장치(100)의 외부로부터 발광층(106)에 외광이 입사되는 것을 방지하고, 화상 표시에 무관한 광에 의해 발광층(106)의 양자 도트가 여기하는 것을 방지할 수도 있다. 또한 발광층(106) 상을 덮는 제2 전극(107)에 의해, 색 변환층(105)을 통과하지 않는 광이 외부에 누설되고, 원하지 않는 광이 광 L2에 혼합되는 것을 방지한다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 제1 전극(104), 제2 전극(107), 색 변환층(105) 및 제2 절연층(103)의 표면은, 투명한 밀봉막(108)에 의해 덮인다. 밀봉막(108)에 의해 이들의 구성을 덮음으로써, 제1 전극(104), 발광층(106) 및 제2 전극(107)을 포함하는 발광 소자를 외기로부터 밀폐하고, 분위기 중의 수분에 노출되지 않도록 한다.
도 3은 도 2에 도시하는 단면 구성 중, 밀봉막(108)을 제외한 구성을 나타내는 평면도이다. 또한, 도 2에 나타내는 단면 구성은, 도 3에 나타내는 A-A´선의 단면 구성에 대응한다.
도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 제2 절연층(103)의 개구부(103a)에 있어서, 제2 절연층(103)의 측벽은, 광의 취출 방향인 상방을 향하는 경사면을 구비하는 것이어도 된다. 이때, 개구부(103a)의 형상은, 제1 절연층(102)을 향해 끝이 가늘게 되는 테이퍼 형상을 갖고 있어도 된다. 이와 같이, 제2 절연층(103)의 측면을, 광의 취출 방향인 상방을 향하고, 화소(10)의 외측을 향해 경사진 경사면으로 함으로써, 개구부(103a)의 형상은, 제1 절연층(102)이 저면으로 되고 제2 절연층(103)의 경사면이 측면으로 되는 배스터브형과 같은 형상을 갖게 된다. 또한, 여기서, 제1 절연층(102)은, TFT 기판(101)의 상면을 덮는 평탄화막으로서 기능하는 층이며, 제2 절연층(103)은, 각 화소(10)의 발광 영역을 구획하는 뱅크층으로서 기능하는 층이다.
이러한 개구부(103a) 상에는, 제1 전극(104)이 배치된다. 제1 전극(104)은, 개구부(103a) 내의 제1 절연층(102)의 상면 상으로부터 제2 절연층(103)의 상면 상에 걸쳐 배치된다. 이에 의해, 제1 전극(104)은 제2 절연층(103)의 경사면 상에, 광의 취출 방향인 상방을 향하고, 화소(10)의 외측을 향해 경사진 경사면(104b)을 갖는 것으로 된다. 이러한 제1 전극(104)의 경사면(104b)과 수평 방향으로 대향하는 위치에는, 발광층(106)의 측면이 배치된다. 따라서, 발광층(106)의 측면으로부터 수평 방향으로 방출된 광 L1은, 색 변환층(105)에 입사된 후, 제1 전극(104)의 경사면(104b)에 의해 반사시키는 것이 가능해진다. 즉, 발광층(106)의 측면으로부터 색 변환층(105)에 입사된 광 L1은, 색 변환층(105)의 아래에 배치된 제1 전극(104)의 경사면(104b)에 의해 반사됨으로써, 인접하는 다른 화소(10)의 방향을 향하지 않고, 화상이 시인되는 측인 상방을 향한다. 이에 의해, 색 변환층(105)으로부터 출사되는 광 L2가, 인접하는 다른 화소(10)에 누설되어 혼색이 발생하는 것을 방지하고, 발광층(106)으로부터의 광을 각 화소(10)에 있어서의 출사광으로서 유효하게 이용하는 것이 가능해진다. 따라서, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100)에 의하면, 각 화소(10)로부터의 광 취출 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 발광층(106) 상에 배치되는 제2 전극(107)은, 발광층(106) 상에 배치되어 제1 전극(104)과 중첩되는 단부로부터 발광층(106)의 측면 상에 배치되는 부분과, 발광층(106)의 측면 상으로부터 제1 절연층(102)의 상면 상에 배치되는 부분과, 제1 절연층(102)의 상면 상에 배치되는 부분으로부터 제2 절연층(103)의 경사면 상에 걸쳐 제2 절연층(103)의 상면 상까지 배치되는 단부를 포함하여 구성되어도 된다. 이때, 제1 절연층(102)의 상면 상에 배치된 제1 전극(104)의 단부와 제2 전극(107)의 단락을 방지하기 위해, 발광층(106)이, 제1 전극(104)의 단부와 제2 전극(107) 사이에 있어서, 제1 전극(104)의 단부를 덮고 제1 절연층(102)의 상면 상까지 배치된다.
제1 전극(104)은, 제2 절연층(103) 상에 배치된 단부가, 제2 절연층(103) 및 제1 절연층(102)에 형성된 콘택트 홀 내의 관통 전극(104a)을 통해, TFT 기판(101)에 형성된 박막 트랜지스터의 소스 전극 또는 드레인 전극과 접속되는 구성을 구비하고 있어도 된다. 또한, 제2 전극(107)은, 제1 절연층(102) 상에 배치된 부분이, 제1 절연층(102)에 형성된 콘택트 홀 내의 관통 전극(107a)을 통해, TFT 기판(101)에 형성된 제어 전압선과 접속되어 접지되는 구성을 구비하고 있어도 된다.
이러한 구성을 구비하는 화소(10)의 회로 구성의 일례를, 이하, 도 4의 (a) 및 (b)를 참조하여 설명한다. 여기서, 도 4의 (a) 및 (b)에는, 제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이에 배치된 양자 도트(QD)를 포함하는 발광층(106)을 구비하는 구성을 「QD」로서 도시하고 있다.
도 4의 (a)는, 발광층(106)의 제1 전극(104)이, TFT 기판(101)의 각 화소(10)에 대응하여 배치되는 박막 트랜지스터(드라이브 트랜지스터 DRT)의 드레인 전극에 접속된 구성을 나타내는 회로도이다. 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 제1 전극(104)은 드라이브 트랜지스터 DRT의 드레인 전극에 접속되고, 제2 전극(107)은 제어 전압선 Vq에 접속되어 접지된다. 또한, 도 4의 (a)에 있어서는, 드라이브 트랜지스터 DRT의 임계값 전압을 「Vth」로서 도시하고 있다.
도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 각 화소(10)에는, 영상 신호선 Vsig에 접속된 소스 전극과, 게이트선 Vs에 접속된 게이트 전극과, 드라이브 트랜지스터 DRT의 게이트 전극 및 축적 용량 Cs에 접속된 드레인 전극을 구비하는 행 선택 스위치 SST가 배치된다. 축적 용량 Cs는, 일단부가 행 선택 스위치 SST의 드레인 전극에 접속되고, 타단부가 전원선 Vdd에 접속되어 구성되어도 된다. 또한, 드라이브 트랜지스터 DRT의 소스 전극이, 전원선 Vdd에 접속되어 구성되어도 된다. 이러한 구성을 구비함으로써, 도 4의 (a)에 나타내는 「QD」의 발광층(106)의 발광을, 제1 전극(104)과 제2 전극(107)의 전위차에 의해 제어하는 것이 가능해진다.
또한, 도 4의 (b)에 나타내는 화소(10)의 회로 구성은, 도 4의 (a)에 나타내는 회로 구성과는, 드라이브 트랜지스터 DRT를 구비하고 있지 않은 점에서 그 구성이 다른 것이다. 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 「QD」의 제1 전극(104)이 행 선택 스위치 SST의 드레인 전극에 접속되고, 「QD」의 제2 전극(107)이 제어 전압선 Vq에 접속되어 있어도 된다. 도 4의 (b)에 나타내는 회로 구성과 같이, 각 화소(10)에 드라이브 트랜지스터 DRT를 구비하고 있지 않은 경우라도, 제1 전극(104)과 제2 전극(107)의 전위차에 의해, 도 4에 나타내는 「QD」의 발광층(106)의 발광을 제어할 수 있다. 또한, 도 4의 (b)에 있어서는 영상 신호선 Vsig에 의해 축적 용량 Cs에 축적된 전하가 「QD」의 발광층의 에너지로 된다. 이 축적 용량 Cs에 축적된 전하량에 의해 계조 표시가 이루어진다. 축적 용량 Cs의 용량을 대폭으로 증대하기 위해, High-K 절연 재료(고유전율의 절연 재료)에 의한 적층 구조, 3차원의 다층 입체 구조 등의 표면적 확장 구조를 사용함으로써 「QD」의 발광층의 에너지를 축적하는 것이 가능해진다.
이와 같이, 도 2 내지 도 4에 도시하는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100)에 있어서는, 양자 도트를 포함하는 발광층(106)의 발광이 제1 전극(104)과 제2 전극(107)의 전위차에 의해 제어되는 구성에 대해 설명하였다. 그러나, 양자 도트를 포함하는 발광층(106)은, 이러한 전기 에너지에 한하지 않고, 광에 의해 양자 도트가 여기됨으로써 발광층(106)의 발광이 제어되는 구성을 갖고 있어도 된다. 이하, 도 5 및 도 6을 참조하고, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 화소(10)의 변형예로서, 광에 의해 양자 도트를 포함하는 발광층(106)의 발광이 제어되는 구성에 대해 설명한다.
도 5 및 도 6은, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100)의 화소(10)의 변형예를 나타내는 단면도이다. 도 5 및 도 6에 나타내는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 화소(10)의 구성은, 도 2에 나타내는 제1 실시 형태에 따른 화소(10)의 구성과는, 제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이에, 양자 도트를 포함하는 발광층(106)에 광을 공급하는 발광 다이오드(109)를 구비하는 점에 있어서, 그 구성이 다른 것이다. 따라서, 이하, 도 2 내지 도 4에 도시하여 상술한 구성과 마찬가지의 구성에 대해서는, 그 상세한 설명을 생략한다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100a)의 화소(10)를 도시하는 단면도이다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이에는, 양자 도트를 포함하는 제1 발광층(106-1), 발광 다이오드(109), 및 양자 도트를 포함하는 제2 발광층(106-2)이, 제1 전극(104) 상에 순서대로 수평 방향으로 인접하여 배치되어도 된다. 여기서, 도 5에 도시하는 제1 발광층(106-1), 발광 다이오드(109) 및 제2 발광층(106-2)은, 도 2에 도시하는 발광층(106)의 배치 위치에, 제1 발광층(106-1)이 제1 전극(104)의 경사면(104b)을 향해 광 L1을 출사하는 측에 배치되도록, 순서대로 수평 방향으로 배열되어 배치되고, 이들의 상면은 제2 전극(107)에 의해 덮인다.
제1 발광층(106-1)은, 발광 다이오드(109)와 접하고 있는 측면에 발광 다이오드(109)로부터 발생한 광 L3의 제공을 받아 광 L1을 방출한다. 제2 발광층(106-2)은, 제1 절연층(102) 상에 배치된 제1 전극(104)과 제2 전극(107)의 단락을 방지하기 위해, 제1 전극(104)의 단부를 덮고 제1 절연층(102)의 상면 상까지 배치된다. 또한, 제2 발광층(106-2)의 발광 다이오드(109)와 접하고 있지 않은 측의 측면은, 제2 전극(107)에 의해 덮인다.
제1 전극(104) 및 제2 전극(107)에 전류를 흘려 발광 다이오드(109)를 발광시키면, 발광 다이오드(109)로부터 방출되는 광 L3은, 수평 방향으로 인접하는 제1 발광층(106-1)에 입사된다. 제1 발광층(106-1)은, 발광 다이오드(109)로부터의 광 L3에 의해 양자 도트가 여기되고, 광 L1을 방출한다. 여기서, 발광 다이오드(109)는, 예를 들어 UV광을 발생시키는 자외선 발광 다이오드여도 된다. 또한, 제1 발광층(106-1)은, 발광 다이오드(109)로부터의 광 L3의 파장 분포를 변환하는 기능을 가지고 있어도 된다.
또한, 도 5에 나타내는 변형예의 구성에 있어서는, 도 2에 도시하는 색 변환층(105)의 배치 위치에, 컬러 필터(111)가 배치되어도 된다. 컬러 필터(111)가 제1 발광층(106-1)의 측면에 인접하여 배치됨으로써, 제1 발광층(106-1)으로부터 수평 방향으로 출사된 광 L1을 빠짐없이 컬러 필터(111)에 입사시킬 수 있다. 컬러 필터(111)의 아래에 배치된 제1 전극(104)에 의한 반사에 의해, 컬러 필터(111)를 통과한 광 L4를, 광의 취출측인 상방에 출사할 수 있다.
또한, 도 6은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100b)의 화소(10)를 도시하는 단면도이다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 발광 다이오드(109)의 광 L3이 출사되는 측면에 인접하여 배치되는 발광층(106)이, 제1 전극(104)의 경사면(104b) 상까지 덮고 배치되어도 된다. 이때, 발광층(106)의 상면의 일부가, 제2 전극(107)에 의해 덮이지 않고 광 L1의 취출 영역으로서 노출되어 형성된다. 이와 같이, 도 6에 나타내는 변형예에 있어서는, 양자 도트를 포함하는 발광층(106)이, 도 5에 도시하는 제1 발광층(106-1) 및 컬러 필터(111)의 배치 위치에 배치되어도 된다.
또한, 도 6에 나타내는 변형예의 구성에 있어서는, 도 5에 도시하는 제2 발광층(106-2)의 배치 위치에, 제2 절연층(103)이 배치되어도 된다. 제2 절연층(103)이 제1 전극(104)의 단부를 덮고 배치됨으로써, 제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이의 단락을 방지할 수 있다.
도 6에 나타내는 변형예는, 도 5에 나타내는 변형예와 마찬가지로, 제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이에 배치된 발광 다이오드(109)로부터 발생한 광 L3이, 수평 방향으로 인접하는 발광층(106)에 입사되는 구성을 구비한다. 발광층(106)은, 발광 다이오드(109)로부터의 광 L3에 의해 양자 도트가 여기되고, 광 L1을 방출한다. 여기서, 발광층(106)은 발광 다이오드(109)로부터의 광 L3의 파장 분포를 변환하는 기능을 갖는 것이어도 된다.
도 6에 나타내는 변형예의 구성에 있어서는, 발광층(106)이 제1 전극(104)의 경사면(104b) 상까지 배치되어 있으므로, 발광층(106)에 있어서 발생한 광 L1은, 발광층(106)의 아래에 배치된 제1 전극(104)에 의해 반사되고, 제2 전극(107)에 의해 덮여 있지 않은 발광층(106)의 상면 상의 영역으로부터, 상방을 향해 출사된다.
또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 발광층(106) 상에 배치되는 밀봉막(108)에, 컬러 필터(111)를 배치해도 된다. 도 5에 나타내는 변형예와 비교하면, 도 6에 나타내는 변형예는, 컬러 필터(111)를 발광층(106)의 측면에 인접시키지 않고 밀봉막(108) 내에 분리하여 배치하므로, 컬러 필터(111)에 오염이 있었던 경우에는, 오염에 의한 영향을 발광층(106)에 미치지 않도록 할 수 있다. 발광층(106)으로부터 발생한 광 L1이 컬러 필터(111)를 통과함으로써, 각 화소(10)의 각 색을 구성하는 광 L4가 취출된다.
이와 같이, 양자 도트를 포함하는 발광층(106)은, 도 2 내지 도 4에 도시하는 바와 같이, 전기 에너지로 양자 도트를 여기하고 발광시키는 구성을 구비하는 것이어도 되고, 도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같이, 광에 의해 양자 도트를 여기하고, 파장 변환한 광을 방출시키는 구성을 구비하는 것이어도 된다.
이하, 상술한 구성을 구비하는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 표시 장치(100)의 제조 공정에 대해, 도 7을 참조하여 설명한다.
[표시 장치(100)의 제조 공정]
도 7의 (a) 내지 (e)는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 표시 장치(100)의 화소(10)에 있어서의 제조 공정을 나타내는 단면도이다. 도 7의 (a) 내지 (e)에 나타내는 단면 구성은, 도 3에 나타내는 B-B´선의 단면 구성에 대응한다. 여기서, 도 7의 (a) 내지 (e)는, 하나의 화소(10)에 대응하는 단면 구성을 나타내는 것이다. 따라서, 실제의 제조 공정에 있어서는, 하나의 제조용 기판 상에, 복수대분의 표시 장치(100)에 대응하는 구성이 각각 복수의 화소(10)의 구성을 포함하여 형성되고, 최종적으로 개개의 표시 장치(100)가 개편화되어 취출됨으로써 표시 장치(100)가 형성되어도 된다.
도 7의 (a)에 도시하는 바와 같이, 우선, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 표시 장치(100)의 제조 공정에 있어서, TFT 기판(101) 상에, 제1 절연층(102) 및 제2 절연층(103)을 순서대로 적층한 후, 제2 절연층(103)의 일부를 제거하여 제1 절연층(102)의 상면을 노출시키는 개구부(103a)를 형성한다.
TFT 기판(101)은, 예를 들어 유리 기판 등으로 이루어지는 기판 상에, 도 4에 나타내어 상술한 바와 같이, 복수의 배선 및 복수의 배선에 각각 접속된 박막 트랜지스터 등의 발광 제어 소자를 포함하는 화소 회로가 형성된 TFT 구동 회로층을 구비한다. 이러한 TFT 구동 회로층을 덮는 평탄화막으로서, 제1 절연층(102)을 형성한다. 제1 절연층(102)은, 예를 들어 아크릴이나 폴리이미드 등의 감광성의 수지 등을 사용하여, 스핀 코트 등의 공지의 기술에 의해 형성할 수 있다.
제1 절연층(102) 상에는, 제2 절연층(103)을 형성한다. 제2 절연층(103)은, 예를 들어 아크릴, 폴리이미드 등의 감광성의 수지를 사용하여 형성되어도 되고, 산화실리콘이나 질화실리콘 등을 사용하여 형성되어도 된다. 제2 절연층(103)이 제1 절연층(102)의 전면에 형성된 후, 패터닝에 의해, 제2 절연층(103)에는, 제1 절연층(102)의 일부의 상면을 노출하는 개구부(103a)가 형성된다.
개구부(103a)는, 각 화소(10)의 발광 영역에 대응하는 영역에 각각 형성되고, 제1 절연층(102)을 향해 끝이 가늘게 되는 테이퍼 형상을 갖도록 형성된다. 이에 의해, 개구부(103a)에 있어서, 제2 절연층(103)의 측면이 화소(10)의 외측에 경사져 상방을 향하는 경사면을 갖도록 형성된다. 이때, 개구부(103a)의 형상은, 제1 절연층(102)이 저면으로 되고 제2 절연층(103)의 경사면이 측면으로 되는 배스터브형과 같은 형상으로 형성되어도 된다. 이러한 제2 절연층(103)의 경사면은, 수평면에 대해 30도 이상의 각도를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 제2 절연층(103)의 테이퍼 형성은, 예를 들어 자기 감광성 아크릴이나 폴리이미드를 재료로서 사용하여 포토리소그래피 공정으로 형성할 때에, 감광 후의 현상과 베이크를 행하면 자동적으로 테이퍼 구조를 형성할 수 있다. 온도를 바꾸어 복수회 베이크를 실시함으로써 테이퍼각의 제어를 할 수 있다.
이와 같이 형성된 제1 절연층(102) 및 제2 절연층(103)에는, 또한, TFT 기판(101) 상의 각 화소 회로의 박막 트랜지스터 및 배선의 일부를 노출하는 복수의 콘택트 홀이 형성된다. 복수의 콘택트 홀 내에는, 후술하는 공정에 있어서, 제1 전극(104) 및 제2 전극(107)이 각 화소 회로의 박막 트랜지스터 및 배선 등에 접속되기 위한 관통 전극(104a, 107a)이 형성된다.
다음으로, 도 7의 (b)에 도시하는 바와 같이, 개구부(103a)에 의해 개구된 부분의 제1 절연층(102) 상으로부터 제2 절연층(103) 상에 걸쳐, 제1 전극(104)이 형성된다. 제1 전극(104)은, 예를 들어 은이나 알루미늄 등을 사용하여, 반사 전극(미러 전극)을 구성하도록 형성된다. 제1 전극(104)은, 패터닝에 의해, 도 2 및 도 3을 사용하여 설명한 바와 같은 구성으로 형성된다. 제1 전극(104)을 제1 절연층(102)의 상면 상으로부터 제2 절연층의 상면 상에 걸쳐 배치되도록 형성함으로써, 제2 절연층(103)의 경사면 상에는, 제2 절연층(103)의 경사면을 따르도록 제1 전극(104)의 경사면(104b)이 형성된다. 이때, 제1 전극(104)의 형성과 함께, 제1 절연층(102) 및 제2 절연층(103)에 형성된 콘택트 홀 내에 관통 전극(104a)도 형성된다.
이와 같이 형성된 제1 전극(104) 상에, 양자 도트를 포함하는 발광층(106)이 형성된다. 양자 도트를 포함하는 발광층(106)은, 개구부(103a) 내의 영역에 있어서, 그 측면이 제1 전극(104)의 경사면(104b)과 대향하는 위치에 배치되도록 형성된다. 이하, 양자 도트를 포함하는 발광층(106)의 구성 및 그 제조 방법의 일례에 대해 설명한다.
양자 도트를 포함하는 발광층(106)은, 광 투과성 부재와, 반도체 미립자 형광체를 구비하여 구성된다. 반도체 미립자 형광체는, 반도체 미결정 입자를 포함하는 부재이며, 이 반도체 미결정 입자가, 「양자 도트」에 대응한다. 반도체 미립자 형광체는, 발광층(106)의 내부에 분산되어 배치된다. 광 투과성 부재는, 그 내부에 반도체 미립자 형광체를 분산 배치시킨 상태에서 밀봉하는 것이며, 반도체 미립자 형광체로부터 발하여지는 광을 흡수하지 않는 부재로 이루어지는 것이 바람직하다.
발광층(106)의 광 투과성 부재는, 수분이나 산소를 투과하지 않는 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 발광층(106)의 내부에 수분이나 산소가 진입하는 것을 방지할 수 있다. 이러한 광 투과성 부재의 재료로서는, 예를 들어 실리콘 수지, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 불소 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리이미드 수지, 요소 수지 등의 광 투과성 수지 재료나, 산화알루미늄, 산화규소, 이트리아 등의 광 투과성 무기 재료 등을 사용해도 된다.
발광층(106)의 반도체 미립자 형광체는, 일반적으로 코어 구조라고 칭해지는 구조를 갖는 것이어도 된다. 코어 구조를 갖는 반도체 미립자 형광체는, 코어부를 구비한다. 코어부는, 그 입자 직경이 수 ㎚ 정도의 반도체 미결정 입자(양자 도트)를 포함하고, 전자와 정공의 재결합이 발생하여 발광하는 발광부를 구성한다.
또한, 반도체 미립자 형광체는, 일반적으로 코어/쉘 구조라고 칭해지는 구조를 갖는 것이어도 된다. 코어/쉘 구조를 갖는 반도체 미립자 형광체는, 발광부인 코어부와, 코어부를 덮는 쉘부를 구비한다. 여기서, 쉘부는, 코어부와는 다른 재료로 구성된 것이며, 코어부가 외계로부터 받는 악영향을 보호하기 위한 보호 기능을 갖는 부위이다. 쉘부는, 코어부보다 밴드 갭 에너지가 큰 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의해, 반도체 미립자 형광체의 코어부에의 전자 및 정공의 가둠 기능이 발휘되게 되고, 비발광 천이에 의한 전자 및 정공의 손실을 저감하는 것이 가능해져 발광 효율이 향상되게 된다.
여기서, 코어 구조를 갖는 반도체 미립자 형광체의 코어부의 표면, 또는 코어/쉘 구조를 갖는 반도체 미립자 형광체의 쉘부의 표면에는, 각각 코어부 또는 쉘부와 결합하는 유기 화합물이 설치되어도 된다.
또한, 상술한 코어 구조 또는 코어/쉘 구조에 한하지 않고, 멀티 쉘 구조를 갖는 반도체 미립자 형광체를 사용해도 된다. 이러한 멀티 쉘 구조로서, 예를 들어 코어/쉘 구조를 갖는 반도체 미립자 형광체의 쉘부의 외측에 또 다른 재료로 이루어지는 쉘부가 설치되어 이루어지는 코어/쉘/쉘 구조나, 중앙부에 쉘부가 배치되고, 이것을 덮도록 코어부가 설치되고, 또한 코어부의 외측을 덮도록 쉘부가 설치된 쉘/코어/쉘 구조 등을 갖는 반도체 미립자 형광체를 사용해도 된다.
상술한 구성을 갖는 반도체 미립자 형광체에 의하면, 발광 파장을 임의로 조정할 수 있다. 이것은, 반도체 미결정 입자의 입자 직경(직경)을 보어 반경의 2배 이하에까지 작게 한 경우에 발생하는, 양자 가둠 효과를 이용할 수 있기 때문이다. 반도체 미립자 형광체의 코어부는, 입자 직경에 따른 양자 가둠 효과에 의해, 코어부의 밴드 갭 에너지가 변화한다. 그로 인해, 입자 직경을 조정하여 밴드 갭 에너지를 변화시킴으로써, 발광 파장을 임의로 조정하는 것이 가능해진다. 또한, 반도체 미립자 형광체의 코어부에 혼정 재료를 사용하면, 혼정 재료의 혼정비를 조정함으로써 발광 파장을 임의로 조정할 수도 있다.
반도체 미립자 형광체의 발광 파장으로서는, 그 용도에 따라 어떠한 발광 파장의 것을 사용해도 되지만, 본 실시 형태에 있어서는, 가시광 영역의 파장을 포함하는 것이 바람직하다. 반도체 미립자 형광체의 발광 파장의 일례로서, 청색 발광의 형광체의 경우에 420∼480㎚, 녹색 발광의 형광체의 경우에 500∼565㎚, 황색 발광의 형광체의 경우에 565∼585㎚, 적색 발광의 형광체의 경우에 595∼720㎚의 파장 영역을 들 수 있다.
반도체 미립자 형광체의 코어부의 재료로서는, 예를 들어 IV족 반도체나 IV-IV족 반도체 재료, III-V족 화합물 반도체 재료, II-VI족 화합물 반도체 재료, I-VIII족 화합물 반도체 재료, IV-VI족 화합물 반도체 재료 등을 사용할 수 있다. 또한, 혼재하는 결정이 1종의 원소를 포함하는 단체 반도체나 2종의 원소를 포함하는 2원 화합물 반도체, 3종 이상의 원소를 포함하는 혼정 반도체를 사용해도 된다. 여기서, 발광 효율을 높인다고 하는 관점에서, 직접 천이형 반도체 재료로 구성되는 반도체 미립자를 사용하여 코어부가 구성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 코어부를 구성하는 반도체 미립자로서는, 상술한 바와 같이 가시광을 발하는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 내구성의 관점에서는, 원자의 결합력이 강하고 화학적 안정성이 높은 III-V족 화합물 반도체 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 반도체 미립자 형광체의 발광 스펙트럼의 피크 파장의 조정을 용이하게 하기 위해서는, 혼정 반도체 재료를 사용하여 코어부를 구성하는 것이 바람직하다. 한편, 보다 제조를 용이하게 하기 위해서는, 4종 이하의 원소를 포함하는 반도체 미립자 형광체를 사용하여 코어부를 구성하는 것이 바람직하다.
반도체 미립자 형광체의 코어부에 사용할 수 있는 2원 화합물을 포함하는 반도체 재료로서는, 예를 들어 InP, InN, InAs, GaAs, CdSe, CdTe, ZnSe, ZnTe, PbS, PbSe, PbTe, CuCl 등을 들 수 있다.
또한, 반도체 미립자 형광체의 코어부에 사용할 수 있는 3원 혼정의 반도체 재료로서는, 예를 들어 InGaP, AlInP, InGaN, AlInN, ZnCdSe, ZnCdTe, PbSSe, PbSTe, PbSeTe 등을 들 수 있다
반도체 미립자 형광체의 쉘부의 재료로서는, 예를 들어 IV족 반도체나 IV-IV족 반도체 재료, III-V족 화합물 반도체 재료, II-VI족 화합물 반도체 재료, I-VIII족 화합물 반도체 재료, IV-VI족 화합물 반도체 재료 등을 들 수 있다. 또한, 쉘부의 재료로서, 혼재하는 결정이 1종의 원소를 포함하는 단체 반도체나 2종의 원소를 포함하는 2원 화합물 반도체, 3종 이상의 원소를 포함하는 혼정 반도체를 사용해도 된다. 상술한 바와 같이, 표시 장치의 발광 효율을 높인다고 하는 관점에서, 쉘부의 재료로서는, 코어부의 재료보다도 높은 밴드 갭 에너지를 갖는 반도체 재료를 사용하는 것이 바람직하다.
쉘부를 구성하는 반도체 미립자로서는, 상술한 코어부의 보호 기능의 관점에서, 원자의 결합력이 강하고 화학적 안정성이 높은 III-V족 화합물 반도체 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 한편, 보다 제조를 용이하게 하기 위해서는, 4종 이하의 원소를 포함하는 반도체 미립자 형광체를 사용하여 쉘부를 구성하는 것이 바람직하다.
반도체 미립자 형광체의 쉘부에 사용할 수 있는 2원 화합물을 포함하는 반도체 재료로서는, 예를 들어 AlP, GaP, AlN, GaN, AlAs, ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, MgO, MgS, MgSe, MgTe, CuCl 등을 들 수 있다.
또한, 반도체 미립자 형광체의 쉘부에 사용할 수 있는 3원 혼정의 반도체 재료로서는, 예를 들어 AlGaN, GaInN, ZnOS, ZnOSe, ZnOTe, ZnSSe, ZnSTe, ZnSeTe 등을 들 수 있다.
또한, 반도체 미립자 형광체의 표면에 결합되는 유기 화합물의 재료로서는, 알킬기로 구성되는 기능부와, 반도체 미립자 형광체의 코어부 또는 쉘부와 결합하는 결합부로 구성되는 유기 화합물이 바람직하다. 구체예로서는, 아민 화합물, 포스핀 화합물, 포스핀옥시드 화합물, 티올 화합물, 지방산 등이 예시된다.
이러한 구성을 구비하는 발광층(106)의 반도체 미립자 형광체의 제조 방법으로서는, 공지의 각종의 합성 방법을 이용할 수 있다. 예를 들어, 기상 합성법, 액상 합성법, 고상 합성법, 진공 합성법 등을 이용할 수 있다. 액상 합성법에 있어서는, 핫 솝(hot soap)법, 역미셀법, 솔보서멀법, 하이드로서멀법, 공침법 등의 합성 방법을 이용할 수 있다.
이러한 제조 방법에 의해 형성된 반도체 미립자 형광체를, 광 투과성 부재인 실리콘 수지 등의 액상 수지에 첨가하여 분산시킴으로써, 양자 도트 현탁액을 형성한다. 반도체 미립자 형광체가 액상 수지 중에 분산된 양자 도트 현탁액은, 인쇄법 등의 공지의 방법을 이용하여, 제1 전극(104) 상의 원하는 위치에 도포할 수 있다. 양자 도트 현탁액에 포함되는 액상 수지를 예를 들어 UV 경화나 열경화시킴으로써, 제1 전극(104) 상에는, 도 7의 (b)에 도시하는 바와 같이, 양자 도트를 포함하는 발광층(106)이 형성된다.
다음으로, 도 7의 (c)에 도시하는 바와 같이, 제1 전극(104) 상이며, 발광층(106)의 측면에 인접하는 위치에, 색 변환층(105)을 형성한다. 색 변환층(105)은, 색 변환 기능을 갖는 형광 재료 혹은 인광 재료를 사용하여 형성한다. 색 변환층(105)에 사용하는 재료로서는, 예를 들어 변환색에 따른 공지의 유기 재료계 또는 무기 재료계의 형광 재료를 사용할 수 있다. 색 변환층(105)의 재료에는, 원하는 발광 파장의 광을 취출할 수 있는 재료를 선택한다. 이와 같이 형성된 색 변환층(105)은, 패터닝에 의해, 제1 전극(104)의 경사면(104b)을 덮는 위치에, 도 2 및 도 3에 도시하여 상술한 구성으로 되도록 형성된다.
다음으로, 도 7의 (d)에 도시하는 바와 같이, 발광층(106) 상에, 제2 전극(107)을 형성한다. 제2 전극(107)은, 알루미늄 등을 사용하여 불투명한 미러 전극으로서 형성한다. 제2 전극(107)은 패터닝에 의해, 발광층(106)의 상면 상을 덮는 위치에, 도 2 및 도 3에 도시하여 상술한 구성으로 되도록 형성된다. 이때, 제2 전극(107)의 형성과 함께, 제1 절연층(102)에 형성된 콘택트 홀 내에는 관통 전극(107a)을 형성한다.
다음으로, 도 7의 (e)에 도시하는 바와 같이, 제1 전극(104), 제2 전극(107), 색 변환층(105) 및 제2 절연층(103)의 표면 전면을 덮는 투명한 밀봉막(108)을 형성한다. 밀봉막(108)은, 질화실리콘 등의 재료를 사용하여 CVD법 등의 공지의 방법을 이용하여 형성할 수 있다.
밀봉막(108) 상에는, 컬러 필터(111a∼111c)를 형성한다. 컬러 필터(111a∼111c)는, 삼원색[적(R), 녹(G), 청(B)]에 대응하고, 각 화소(10)의 발광 영역에 대응하는 위치에 배치된다. 또한, 컬러 필터(111a∼111c) 외에, 블랙 매트릭스 등이 배치된 기판(112)을, 시일재 등을 통해 밀봉막(108) 상에 접합해도 된다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100)는, 종래의 제조 공정을 대폭으로 변경하지 않고, 공지의 방법을 이용하여 간소한 구조로 실현할 수 있다. 또한, 이러한 제조 공정을 거쳐 제조된 표시 장치(100)는, 상술한 바와 같이, 각 화소(10)에 있어서, 발광층(106)으로부터 방출되는 광 L1을, 제1 전극(104)의 경사면(104b)에 의해 인접 화소(10)의 방향을 향하게 하지 않고 상방에 반사시켜 출사할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100)는, 발광 소자를 구성하는 발광층(106) 및 색 변환층(105) 등을, 광의 취출 방향인 종방향으로 겹치지 않고 서로 수평 방향으로 인접시켜 배치함으로써, 발광층(106)으로부터 출사되는 광 L1의 손실을 방지할 수 있다. 또한, 제1 전극(104)의 경사면(104b)을 반사 전극으로서 이용함으로써, 인접 화소(10)에의 광 누설을 방지하고, 발광층(106)으로부터 출사되는 광 L1을, 각 화소(10)에 있어서의 출사광으로서 유효하게 이용하는 것이 가능해진다.
따라서, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100)에 의하면, 고정밀한 표시 장치를 구성한 경우에도, 인접 화소에 광이 누설되어 혼색이 발생하는 것을 방지하고, 각 화소(10)로부터의 광 취출 효율을 향상시킬 수 있다.
(제2 실시 형태)
이하, 도 8 내지 도 11을 참조하고, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 표시 장치(200)의 구성에 대해 설명한다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 표시 장치(200)에 있어서의 화소(10)의 개략 구성을 나타내는 단면도이다. 도 9는 도 8에 도시하는 표시 장치(200)에 있어서의 화소(10)의 개략 구성을 설명하기 위한 평면도이다. 도 10은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 표시 장치(200)에 있어서의 화소(10)의 변형예를 나타내는 단면도이다. 도 11은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 표시 장치(200)에 있어서의 화소(10)의 변형예를 나타내는 단면도이다.
여기서, 도 8 내지 도 11에 도시하는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 화소(10)는, 도 2 내지 도 4에 도시하는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 화소(10)와는, 화소(10)의 대략 중앙부에 양자 도트를 포함하는 발광층(106) 및 제2 전극(107)을 배치하고, 양자 도트를 포함하는 발광층(106)을 둘러싸도록 제1 전극(104)의 경사면(104b)이 배치되는 점에 있어서, 그 구성이 다른 것이다. 따라서, 이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 상술한 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 화소(10)의 구성과 마찬가지의 구성에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 9의 (a) 및 (b)에 도시하는 바와 같이, 제2 실시 형태에 따른 화소(10)는, 제2 전극(107)의 관통 전극(107a)이 화소(10)의 대략 중앙부에 배치된다. 관통 전극(107a)이 배치되는 위치를 둘러싸고 발광층(106)이 배치되고, 발광층(106)의 상면은 제2 전극(107)에 의해 덮인다. 또한, 도 9의 (a)는 화소(10)를 정방 격자 형상으로 배치하는 경우의 평면 구성의 일례를 도시한 것이며, 도 9의 (b)는 화소(10)를 스트라이프 배치하는 경우의 평면 구성의 일례를 도시한 것이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 제1 전극(104)은, 제2 전극(107) 및 발광층(106)이 배치된 화소(10)의 대략 중앙부의 영역을 제외하고, 제1 절연층(102)의 상면 상으로부터 제2 절연층(103)의 상면 상까지 개구부(103a)를 덮고 배치된다. 발광층(106)은, 제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이에 배치되고, 제1 전극(104) 상의 발광층(106)의 측면에는, 색 변환층(105)이 인접하여 배치된다. 발광층(106)에 인접하여 배치되는 색 변환층(105)은, 개구부(103a) 내에 있어서, 제1 전극(104)의 경사면(104b) 상까지를 덮도록 배치된다. 본 실시 형태에 있어서, 제2 전극(107)은, 발광층(106)의 상면만을 덮도록 배치되므로, 색 변환층(105)의 상면의 대부분은, 제2 전극(107)에 덮여 있지 않다.
제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이에 배치된 발광층(106)으로부터 광 L1이 방출되면, 광 L1은 수평 방향으로 출사되고, 발광층(106)의 주위에 인접하여 배치되는 색 변환층(105)에 입사된다. 색 변환층(105)에 입사된 광 L1은, 색 변환층(105)의 아래에 배치된 제1 전극(104)에 의해 반사되고, 제2 전극(107)에 의해 덮이지 않고 노출된 색 변환층(105)의 상면으로부터 상방을 향해 출사된다. 이때, 제1 전극(104)의 경사면(104b)에 의해, 화소(10)의 외측을 향하는 광을 화소(10)의 상방을 향하도록 반사시키고, 출사시키는 것이 가능해진다. 이에 의해, 인접하는 다른 화소(10)에 광이 누설되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 밀봉막(108)에는 컬러 필터(111)가 배치되어 있어도 된다. 색 변환층(105)으로부터 출사된 광이 컬러 필터(111)를 통과하고, 각 화소(10)의 각 색을 구성하는 광 L4가 취출된다.
도 10은 도 8에 나타내는 본 발명의 제2 실시 형태의 변형예[표시 장치(200a)]의 구성을 나타내는 단면도이다. 도 10에 도시하는 바와 같이, 제1 전극(104) 상이며, 발광층(106)의 측면에 인접하는 위치에는, 도 8에 도시하는 색 변환층(105)의 위치에, 컬러 필터(111)가 배치되어도 된다. 발광층(106)으로부터 방출된 광 L1은, 수평 방향으로 인접하는 컬러 필터(111)에 입사되고, 컬러 필터(111)의 아래에 배치된 제1 전극(104)에 의해 광이 반사되어 상방으로 출사됨으로써, 각 화소(10)의 각 색을 구성하는 광 L4가 취출된다.
또한, 도 11은 도 8에 나타내는 본 발명의 제2 실시 형태의 다른 변형예[표시 장치(200b)]를 나타내는 단면도이다. 도 11에 도시하는 바와 같이, 발광층(106)의 측면에 인접하는 제1 전극(104) 상에는, 투명한 밀봉막(108)이 배치되어도 된다. 즉, 도 8에 도시하는 색 변환층(105) 또는 도 10에 도시하는 컬러 필터(111)가 배치되는 위치이며, 발광층(106)과 제1 전극(104)에 의해 둘러싸인 개구부(103a) 내의 공간이, 밀봉막(108)에 의해 매립되어도 된다. 발광층(106)으로부터 방출된 광 L1은, 수평 방향으로 출사되면 제1 전극(104)에 의해 상방에 반사된다. 즉, 발광층(106)의 측면에 대향하는 위치에 제1 전극(104)의 경사면(104b)이 배치되어 있으므로, 제1 전극(104)의 경사면(104b)에 의해, 화소(10)의 외측을 향하는 광을 화소의 상방을 향하도록 반사시켜, 출사시키는 것이 가능해진다. 제1 전극(104)에 의해 반사되어 상방에 출사된 광은, 밀봉막(108)에 배치된 컬러 필터(111)에 입사된다. 컬러 필터(111)를 통과한 광 L4가, 각 화소(10)의 각 색을 구성하는 광으로서 취출된다.
이상과 같이, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 표시 장치(200)에 의하면, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100)와 마찬가지로, 각 화소(10)에 있어서, 발광층(106)으로부터 방출되는 광 L1을, 기판에 대해 수평한 방향으로 출사시킨 후, 제1 전극(104)의 경사면(104b)에 의해 인접 화소의 방향을 향하게 하지 않고 상방에 반사시킬 수 있다. 그로 인해, 발광층(106)으로부터의 광 L1을 각 화소(10)에 있어서의 출사광으로서 유효하게 이용하는 것이 가능해진다.
따라서, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 표시 장치(200)에 의하면, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 표시 장치(100)와 마찬가지로, 고정밀한 표시 장치를 구성한 경우에도, 인접 화소에 광이 누설되어 혼색이 발생하는 것을 방지하고, 각 화소(10)로부터의 광 취출 효율을 향상시킬 수 있다.
(제3 실시 형태)
이하, 도 12 내지 도 16을 참조하고, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치(300)의 구성에 대해 설명한다.
도 12는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치(300)에 있어서의 화소(10)의 개략 구성을 나타내는 단면도이다. 도 13은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치(300)에 있어서의 화소(10)의 변형예를 나타내는 단면도이다. 도 14는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치(300)에 있어서의 화소(10)의 변형예의 다른 예를 나타내는 단면도이다. 도 15는 도 14에 도시하는 표시 장치(300)에 있어서의 화소(10)의 개략 구성을 설명하기 위한 평면도이다. 도 16은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치(300)에 사용되는 화소 회로의 일례를 나타내는 회로도이다.
도 12에 도시하는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치(300)는, 도 8 내지 도 11에 도시하는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 표시 장치(200)와는, 제2 전극(107)이, 복수의 화소(10)의 전면 상을 덮고 복수의 화소(10)에 공통으로 배치되는 점에 있어서, 그 구성이 다른 것이다. 따라서, 이하, 도 8 내지 도 11을 참조하여 상술한 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 화소(10)의 구성과 마찬가지의 구성에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 12에 도시하는 바와 같이, 제3 실시 형태에 있어서, 제1 전극(104)은, 제2 실시 형태에 따른 화소(10)의 구성과 마찬가지로, 제1 절연층(102)의 상면 상으로부터 제2 절연층(103)의 상면 상까지, 개구부(103a)를 덮고 배치된다. 또한, 제1 전극(104) 상에는, 화소(10)의 대략 중앙부에 발광층(106)이 배치된다. 개구부(103a) 내에는, 제1 전극(104) 상에, 발광층(106)의 측면에 인접하여, 색 변환층(105)이 배치된다.
한편, 제3 실시 형태에 있어서, 제2 전극(107)은, 제2 실시 형태에 따른 화소(10)의 구성과는 달리, 복수의 화소(10)의 전면 상을 덮도록 배치된다. 제2 전극(107)은, 발광층(106) 상에, 투명한 도전막을 사용하여 복수의 화소(10)에 공통인 투명 전극으로서 형성된다.
도 12에 도시하는 바와 같이, 발광층(106), 색 변환층(105), 제1 전극(104) 및 제2 절연층(103) 상에는 이들의 표면 전체를 덮는 밀봉막(108)이 배치된다. 이때, 제2 전극(107)은 밀봉막(108) 상에 배치되어도 된다. 이에 의해, 발광층(106)과 제2 전극(107) 사이이며, 도 12에 점선 X1로서 나타내는 범위에는, 절연층인 밀봉막(108)이 배치되게 된다.
양자 도트를 갖는 발광층(106)은, 발광층(106)과 제2 전극(107) 사이에 밀봉막(108)이 개재하는 경우라도, 제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이에 형성되는 전계에 의해 광 L1을 방출시킬 수 있다. 따라서, 발광층(106)은, 제1 전극(104)과 제2 전극(107)에 직접적으로 접촉하여 배치되는 구성에 한하지 않고, 도 12에 도시하는 바와 같이, 제2 전극(107)과의 사이에 절연층이 개재하는 구성으로 해도 된다. 본 실시 형태에 따른 밀봉막(108)과 같이, 제1 전극(104) 또는 제2 전극(107)과 발광층(106) 사이에 절연층을 배치하는 경우에는, 절연층의 두께를, 10∼100㎚ 정도로 하는 것이 바람직하다. 그러나, 도 2 내지 도 11에 도시하여 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 따른 구성과 마찬가지로, 발광층(106)과 제1 전극(104) 및 제2 전극(107)이 직접적으로 접촉되어 배치되는 구성이어도 된다.
도 12에 도시하는 제2 전극(107) 상에는, 컬러 필터(111a∼111c)를 구비하는 기판(112)이 배치되어도 된다. 여기서, 컬러 필터(111a∼111c)를 구비하는 기판(112)과 제2 전극(107) 사이에는, 다른 층간막이 배치되어 있어도 된다.
또한, 도 12에 도시하는 바와 같이, 컬러 필터(111a∼111c)를 구비하는 기판(112)에는, 발광층(106)과 중첩되는 위치에, 블랙 매트릭스(113)가 배치되어도 된다. 블랙 매트릭스(113)를, 발광층(106)의 상면 상에 배치함으로써, 발광층(106)의 양자 도트가 표시 장치(300)의 외부로부터 입사되는 외광에 의해 여기되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 제3 실시 형태에 따른 제2 전극(107)에 의하면, 표시 영역(9)의 외측에 있어서 접지할 수 있다. 즉, 제2 전극(107)이, 복수의 화소(10)의 전면 상을 덮고 배치되므로, 제1 및 제2 실시 형태에 따른 제2 전극(107)과는 달리, 접지하기 위한 관통 전극(107a)을 표시 영역(9)의 각 화소(10) 내에 배치할 필요가 없다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 각 화소(10) 내에 관통 전극(107a) 및 콘택트 홀을 형성할 필요가 없어지므로, 수율의 향상이나 제조 비용의 저감에 기여할 수도 있다.
또한, 도 13은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치(300a)의 화소(10)를 도시하는 단면도이다. 도 13에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 화소(10)의 구성의 변형예로서, 제2 절연층(103)의 상면 상에 배치된 제1 전극(104)의 단부(104c)와 제2 전극(107) 사이에, 제3 절연층(110)이 배치되는 구성을 구비하고 있어도 된다. 도 13에 나타내는 변형예에 있어서는, 제1 전극(104)과 제2 전극(107)과 제3 절연층(110)에 의해 둘러싸인 공간 내에, 발광층(106)에 인접시켜 색 변환층(105)을 배치해도 된다.
도 13에 도시하는 바와 같이, 제3 절연층(110)이, 각 화소(10)의 주연 부분에 위치하는 제1 전극(104)의 단부(104c)를 덮도록 배치되므로, 제3 절연층(110)에 의해 수평 방향으로 인접하는 다른 화소(10)에 광이 가로로 누설되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제3 절연층(110)에 의해, 제1 전극(104)과 제2 전극(107)의 단락을 방지함과 함께, 제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이의 거리를 유지하는 스페이서로서 기능시킬 수도 있다.
또한, 도 14는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치(300b)의 화소(10)를 도시하는 단면도이다. 도 14에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 화소(10)의 구성의 변형예로서, 색 변환층(105)이, 화소(10)마다 배치되는 제1 전극(104)을 전부 덮고 제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이의 양자 도트를 포함하는 발광층(106)의 주위의 공간에 배치되는 구성을 구비하고 있어도 된다. 본 실시 형태에 있어서는, 색 변환층(105)이, 제2 절연층(103)의 상면 상까지, 제1 전극(104)의 단부(104c)를 덮고 배치된다. 이에 의해, 제1 전극(104)과 제2 전극(107)의 단락을 색 변환층(105)에 의해 방지할 수 있다. 또한, 복수의 화소(10)에 공통적으로 배치되는 제2 전극(107)은, 화소(10)마다 색 변환층(105)의 상면 상을 덮고, 제2 절연층(103)의 상면 상과 접하는 영역(107c)을 가지고 배치된다.
도 15는 도 14에 나타내는 단면 구성 중, 제2 전극(107)이 최상면에 배치된 구성을 나타내는 평면도이다. 또한, 도 14에 나타내는 단면 구성은, 도 15에 나타내는 D-D´선의 단면 구성에 대응한다.
도 14 및 도 15에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 변형예의 구성은, 각 화소(10)의 대략 중앙부에 발광층(106)이 배치되고, 발광층(106)의 측면 및 상면에는 색 변환층(105)이 화소(10)의 발광 영역 전체에 배치되고, 화소(10)의 전면 상은 투명한 제2 전극(107)에 의해 덮여 구성된다. 이러한 구성을 구비함으로써, 본 실시 형태에 의하면, 화소(10)의 발광 면적을 넓게 취할 수 있고, 이에 의해 발광 효율을 향상시키고, 시야각을 개선하는 것도 가능해진다.
도 16은 도 12 내지 도 15에 도시하는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치(300)에 사용되는 화소 회로의 구성예를 나타내는 회로도이다. 또한, 도 4의 (a)에 나타내어 상술한 화소 회로와 마찬가지의 구성에 대해서는, 이하, 그 설명을 생략한다.
도 16에는, 도 4의 (a)에 나타내는 화소 회로의 구성과 마찬가지로, 제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이에 배치된 양자 도트(QD)를 포함하는 발광층(106)을 구비하는 구성을 「QD」로서 도시하고 있다. 본 발명의 제3 실시 형태에 있어서, 제2 전극(107)은, 복수의 화소(10)에 공통되는 공통 전극이므로, 「QD」의 제2 전극(107)이 접지되는 구성을 구비하고 있어도 된다. 이러한 구성을 구비함으로써, 도 16에 나타내는 회로 구성에 있어서도, 「QD」의 발광층(106)의 발광을, 제1 전극(104)과 제2 전극(107)의 전위차에 의해 제어할 수 있다.
또한, 도 12 내지 도 14의 단면도에서 나타내는 구조에 있어서, 콘택트 홀 내의 관통 전극(104a)의 배치를 제2 절연층(103)이 존재하는 부분이 아니라, 발광층(106)의 바로 아래로 해도 된다. 이러한 구조로 한 경우에 있어서의 화소(10)의 구성을 도 17에 나타낸다. 도 17은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치(300c)의 화소(10)를 도시하는 단면도이다. 이 경우, 레이아웃의 스페이스에 의해 여유를 갖게 할 수 있다.
이상과 같이, 도 12 내지 도 17에 도시하여 상술한 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 화소(10)의 구성에 있어서도, 제1 전극(104)과 제2 전극(107) 사이의 발광층(106)으로부터 방출된 광 L1을 색 변환층(105)에 입사시킨 후, 색 변환층(105) 아래에 배치된 제1 전극(104)의 경사면(104b)에 의해 상방을 향해 반사시킴으로써, 인접 화소(10)의 방향으로 광 L2가 누설되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명의 제1∼3 실시 형태에 따른 양자 도트를 갖는 발광층(106)을 구비한 표시 장치에 의하면, 인접 화소(10)에의 광 누설을 방지하여 화소(10)의 혼색을 방지하고, 발광층(106)으로부터 방출되는 광을 각 화소(10)에 있어서의 출사광으로서 유효하게 이용할 수 있고, 결과적으로 광 취출 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 이러한 표시 장치의 구성을, 제조 공정을 대폭으로 변경하지 않고, 간소한 구조로 실현할 수 있다.
100 : 표시 장치
10 : 화소
101 : TFT 기판
102 : 제1 절연층
103 : 제2 절연층
103a : 개구부
104 : 제1 전극
104b : 경사면
105 : 색 변환층
106 : 양자 도트를 포함하는 발광층
107 : 제2 전극
108 : 밀봉막
109 : 발광 다이오드
110 : 제3 절연층
111 : 컬러 필터

Claims (14)

  1. 기판 상에 복수의 화소를 갖는 표시 장치로서,
    상기 복수의 화소의 각각은,
    상기 기판 상의 제1 전극과,
    상기 제1 전극 상의 양자 도트 재료와,
    차광성을 갖고, 상기 양자 도트 재료 상에 설치된 제2 전극과,
    상기 제1 전극 상에서 상기 양자 도트 재료의 측면에 인접하여 배치되는 색 변환층
    을 갖고,
    상기 복수의 화소의 각각은, 제1 영역 및 제2 영역을 갖고,
    평면에서 보았을 때 상기 제1 영역에서는, 상기 양자 도트 재료와 상기 제1 전극이 중첩되고, 상기 제2 전극과 상기 양자 도트 재료가 중첩되고,
    평면에서 보았을 때 상기 제2 영역에서는, 상기 색 변환층과 상기 제1 전극이 중첩되고, 상기 제2 전극과 상기 색 변환층이 중첩되지 않는, 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판 상에는, 제1 절연층이 배치되고,
    상기 제1 절연층 상에는, 상기 제1 절연층을 노출시키는 개구부를 갖는 제2 절연층이 배치되고,
    상기 개구부는, 경사면 및 저면을 갖고,
    상기 제1 전극이 상기 경사면 및 상기 저면 상에 배치되어 있는, 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 양자 도트 재료는, 상기 제1 전극의 측면을 덮는, 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 화소의 각각은, 제3 영역을 더 갖고,
    평면에서 보았을 때 상기 제3 영역에서는, 상기 색 변환층과 상기 제1 전극이 중첩되고, 상기 제2 전극과 상기 색 변환층이 중첩되고,
    평면에서 보았을 때, 상기 제3 영역은, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 배치되는, 표시 장치.
  5. 기판 상에 복수의 화소를 갖는 표시 장치로서,
    상기 복수의 화소의 각각은,
    상기 기판 상의 제1 전극과,
    상기 제1 전극 상의 양자 도트 재료와,
    투광성을 갖고, 상기 양자 도트 재료 상에 설치된 제2 전극과,
    상기 제1 전극 상에서 상기 양자 도트 재료의 측면에 인접하여 배치되는 색 변환층과,
    상기 양자 도트 재료 상의 차광층
    을 갖고,
    상기 복수의 화소의 각각은, 제1 영역 및 제2 영역을 갖고,
    평면에서 보았을 때 상기 제1 영역에서는, 상기 양자 도트 재료와 상기 제1 전극이 중첩되고, 상기 제2 전극과 상기 양자 도트 재료가 중첩되고, 상기 차광층과 상기 양자 도트 재료가 중첩되고,
    평면에서 보았을 때 상기 제2 영역에서는, 상기 색 변환층과 상기 제1 전극이 중첩되고, 상기 차광층과 상기 색 변환층이 중첩되지 않는, 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기판 상에는, 제1 절연층이 배치되고,
    상기 제1 절연층 상에는, 상기 제1 절연층을 노출시키는 개구부를 갖는 제2 절연층이 배치되고,
    상기 개구부는, 경사면 및 저면을 갖고,
    상기 제1 전극은, 상기 제2 절연층의 상기 개구부에서의 상기 경사면 및 상기 저면 상에 배치되는, 표시 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 화소의 각각은, 제3 영역을 더 갖고,
    평면에서 보았을 때 상기 제3 영역에서는, 상기 색 변환층과 상기 제1 전극이 중첩되고, 상기 차광층과 상기 색 변환층이 중첩되고,
    평면에서 보았을 때, 상기 제3 영역은, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 배치되는, 표시 장치.
  8. 기판 상에 복수의 화소를 갖는 표시 장치로서,
    상기 복수의 화소의 각각은,
    상기 기판 상의 제1 전극을 포함하는 제1 층과,
    상기 제1 층 상의 양자 도트 재료 및 그 양자 도트 재료의 측면에 인접하여 배치되는 색 변환층을 포함하는 제2 층과,
    차광성을 갖고, 상기 제2 층 상에 설치된 제2 전극을 포함하는 제3 층
    을 갖고,
    상기 복수의 화소의 각각은, 제1 영역 및 제2 영역을 갖고,
    평면에서 보았을 때 상기 제1 영역에서는, 상기 양자 도트 재료와 상기 제1 전극이 중첩되고, 상기 제2 전극과 상기 양자 도트 재료가 중첩되고,
    평면에서 보았을 때 상기 제2 영역에서는, 상기 색 변환층과 상기 제1 전극이 중첩되고, 상기 색 변환층은 상기 제2 전극의 측방에 배치되는, 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 기판 상에는, 제1 절연층이 배치되고,
    상기 제1 절연층 상에는, 상기 제1 절연층을 노출시키는 개구부를 갖는 제2 절연층이 배치되고,
    상기 개구부는, 경사면 및 저면을 갖고,
    상기 제1 전극은, 상기 제2 절연층의 상기 개구부에서의 상기 경사면 및 상기 저면 상에 배치되는, 표시 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 양자 도트 재료는, 상기 제1 전극의 측면을 덮는, 표시 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    평면에서 보았을 때 상기 제2 영역에서는, 상기 제2 전극과 상기 색 변환층이 중첩되지 않는, 표시 장치.
  12. 기판 상에 복수의 화소를 갖는 표시 장치로서,
    상기 복수의 화소의 각각은,
    상기 기판 상의 제1 전극을 포함하는 제1 층과,
    상기 제1 층 상의 양자 도트 재료 및 그 양자 도트 재료의 측면에 인접하여 배치되는 색 변환층을 포함하는 제2 층과,
    투광성을 갖고, 상기 제2 층 상에 설치된 제2 전극을 포함하는 제3 층과,
    상기 양자 도트 재료 상의 차광층
    을 갖고,
    상기 복수의 화소의 각각은, 제1 영역 및 제2 영역을 갖고,
    평면에서 보았을 때 상기 제1 영역에서는, 상기 양자 도트 재료와 상기 제1 전극이 중첩되고, 상기 제2 전극과 상기 양자 도트 재료가 중첩되고, 상기 차광층과 상기 양자 도트 재료가 중첩되고,
    평면에서 보았을 때 상기 제2 영역에서는, 상기 색 변환층과 상기 제1 전극이 중첩되고, 상기 색 변환층은 상기 제2 전극의 측방에 배치되는, 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 기판 상에는, 제1 절연층이 배치되고,
    상기 제1 절연층 상에는, 상기 제1 절연층을 노출시키는 개구부를 갖는 제2 절연층이 배치되고,
    상기 개구부는, 경사면 및 저면을 갖고,
    상기 제1 전극은, 상기 제2 절연층의 상기 개구부에서의 상기 경사면 및 상기 저면 상에 배치되는, 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    평면에서 보았을 때 상기 제2 영역에서는, 상기 차광층과 상기 색 변환층이 중첩되지 않는, 표시 장치.
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