KR20200096384A - 표시장치 - Google Patents
표시장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200096384A KR20200096384A KR1020190014111A KR20190014111A KR20200096384A KR 20200096384 A KR20200096384 A KR 20200096384A KR 1020190014111 A KR1020190014111 A KR 1020190014111A KR 20190014111 A KR20190014111 A KR 20190014111A KR 20200096384 A KR20200096384 A KR 20200096384A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pattern
- filling
- light
- substrate
- layer
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 234
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 166
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 111
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims description 101
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 50
- UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 352
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 50
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 44
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 40
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 40
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 22
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 19
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 17
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 15
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 15
- 101001109993 Artemia salina 60S acidic ribosomal protein P2 Proteins 0.000 description 13
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- -1 hafnium nitride Chemical class 0.000 description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 10
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 239000002159 nanocrystal Substances 0.000 description 9
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 8
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 8
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 7
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 6
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 6
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 6
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 6
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 6
- 229910004611 CdZnTe Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 5
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 5
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 4
- 239000011146 organic particle Substances 0.000 description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 101100451713 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) HTL1 gene Proteins 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 3
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 3
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 3
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 3
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910017115 AlSb Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004613 CdTe Inorganic materials 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 229910005540 GaP Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910005542 GaSb Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004262 HgTe Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000673 Indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- GPXJNWSHGFTCBW-UHFFFAOYSA-N Indium phosphide Chemical compound [In]#P GPXJNWSHGFTCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910007709 ZnTe Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N benzocyclobutene Chemical compound C1=CC=C2CCC2=C1 UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 2
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052956 cinnabar Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 2
- WPYVAWXEWQSOGY-UHFFFAOYSA-N indium antimonide Chemical compound [Sb]#[In] WPYVAWXEWQSOGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N indium arsenide Chemical compound [In]#[As] RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 2
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000003361 porogen Substances 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N tantalum nitride Chemical compound [Ta]#N MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZVWKZXLXHLZXLS-UHFFFAOYSA-N zirconium nitride Chemical compound [Zr]#N ZVWKZXLXHLZXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- YBNMDCCMCLUHBL-UHFFFAOYSA-N (2,5-dioxopyrrolidin-1-yl) 4-pyren-1-ylbutanoate Chemical compound C=1C=C(C2=C34)C=CC3=CC=CC4=CC=C2C=1CCCC(=O)ON1C(=O)CCC1=O YBNMDCCMCLUHBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JDVGNKIUXZQTFD-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl prop-2-enoate Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)COC(=O)C=C JDVGNKIUXZQTFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 4-bromo-1,1,1-trifluorobutane Chemical compound FC(F)(F)CCCBr DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017083 AlN Inorganic materials 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910020599 Co 3 O 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003321 CoFe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002521 CoMn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000764773 Inna Species 0.000 description 1
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000661 Mercury cadmium telluride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020068 MgAl Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002665 PbTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical group [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910005642 SnTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N [Si].[Ge] Chemical compound [Si].[Ge] LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000038 blue colorant Substances 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000012461 cellulose resin Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000040 green colorant Substances 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N manganese(II) oxide Inorganic materials [Mn]=O VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000000113 methacrylic resin Substances 0.000 description 1
- 239000002707 nanocrystalline material Substances 0.000 description 1
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 1
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 239000001062 red colorant Substances 0.000 description 1
- 239000004054 semiconductor nanocrystal Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000010944 silver (metal) Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- OCGWQDWYSQAFTO-UHFFFAOYSA-N tellanylidenelead Chemical compound [Pb]=[Te] OCGWQDWYSQAFTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006305 unsaturated polyester Polymers 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 1
- TYHJXGDMRRJCRY-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) tin(4+) Chemical compound [O-2].[Zn+2].[Sn+4].[In+3] TYHJXGDMRRJCRY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001296 zinc oxide Drugs 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/85—Arrangements for extracting light from the devices
- H10K50/854—Arrangements for extracting light from the devices comprising scattering means
-
- H01L51/5262—
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
- H10K59/122—Pixel-defining structures or layers, e.g. banks
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K59/873—Encapsulations
-
- H01L27/3211—
-
- H01L27/322—
-
- H01L27/3246—
-
- H01L51/5237—
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K50/842—Containers
- H10K50/8426—Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K50/844—Encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
- H10K59/35—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
- H10K59/38—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/875—Arrangements for extracting light from the devices
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/875—Arrangements for extracting light from the devices
- H10K59/877—Arrangements for extracting light from the devices comprising scattering means
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/40—Organosilicon compounds, e.g. TIPS pentacene
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K59/871—Self-supporting sealing arrangements
- H10K59/8722—Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
표시 장치가 제공된다. 표시 장치는 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 제1 기판, 상기 제1 기판과 대향하도록 배치되고, 상기 발광 소자에서 방출되는 광이 입사되는 제2 기판 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되는 충진층을 포함하며, 상기 충진층은 상기 제1 기판 상에 배치되고 적어도 일부에 굴곡부가 형성된 제1 패턴부를 포함하는 적어도 하나의 충진 패턴을 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 표시장치에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 점차 커지고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device, LCD), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting diode Display Device, OLED) 등과 같은 다양한 표시 장치가 개발되고 있다.
표시 장치 중, 유기 발광 표시 장치는 자발광형 소자인 유기 발광 소자를 포함한다. 유기 발광 소자는 대향하는 두 개의 전극 및 그 사이에 개재된 유기 발광층을 포함할 수 있다. 두 개의 전극으로부터 제공된 전자와 정공은 발광층에서 재결합하여 엑시톤을 생성하고, 생성된 엑시톤이 여기 상태에서 기저 상태로 변화하며 광이 방출될 수 있다.
이러한 유기 발광 표시 장치는 별도의 광원이 불필요하기 때문에 소비 전력이 낮고 경량의 박형으로 구성할 수 있을 뿐만 아니라 넓은 시야각, 높은 휘도와 콘트라스트 및 빠른 응답 속도 등의 고품위 특성을 가져 차세대 표시 장치로 주목을 받고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 서브 픽셀 간의 혼색을 방지하여 휘도 및 색 재현성이 향상된 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 제1 기판, 상기 제1 기판과 대향하도록 배치되고, 상기 발광 소자에서 방출되는 광이 입사되는 제2 기판 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되는 충진층을 포함하며, 상기 충진층은 상기 제1 기판 상에 배치되고 적어도 일부에 굴곡부가 형성된 제1 패턴부를 포함하는 적어도 하나의 충진 패턴을 포함할 수 있다.
상기 충진 패턴은 적어도 일부가 상기 발광 소자와 중첩되도록 배치되고, 상기 발광 소자에서 방출되는 상기 광은 상기 충진 패턴으로 입사될 수 있다.
상기 충진 패턴으로 입사된 광의 적어도 일부는 상기 제1 패턴부의 상기 굴곡부에서 산란될 수 있다.
상기 굴곡부에서 산란되는 광의 적어도 일부는 상기 제2 기판으로 입사될 수 있다.
상기 굴곡부는 일측 단부와 상기 일측 단부의 반대편인 타측 단부 사이를 연결하는 일 직선을 기준으로, 상기 일 직선의 상부로 돌출된 적어도 하나의 볼록부 및 상기 일 직선의 하부로 함몰된 오목부를 포함하고, 상기 복수의 볼록부들이 이격된 간격은 0.5 ㎛ 내지 1.5㎛의 범위를 가질 수 있다.
상기 충진 패턴은 상기 제1 패턴부 상에 배치되는 제2 패턴부를 포함하고, 상기 제2 패턴부는 실질적으로 상기 제1 패턴부와 동일한 물질을 포함할 수 있다.
상기 제1 패턴부 및 상기 제2 패턴부는 헥사메틸디실록산(Hexamethlydisiloxane, HMDSO)을 포함할 수 있다.
상기 제1 패턴부의 상기 굴곡부는 상기 헥사메틸디실록산이 질소를 함유하는 분자와 반응하여 형성된 굴곡층을 포함하고, 상기 굴곡층은 상기 질소를 함유할 수 있다.
상기 제1 패턴부 내의 상기 질소의 함량은 상기 제2 패턴부의 상기 질소의 함량보다 클 수 있다.
상기 충진 패턴은 상기 제1 패턴부의 하면이 상기 제1 기판의 적어도 일부와 접촉하고, 상기 제2 패턴부의 상면이 상기 제2 기판의 적어도 일부와 접촉할 수 있다.
상기 제2 패턴부는 상기 굴곡부의 적어도 일부를 덮도록 배치되고, 상기 발광 소자에서 방출된 광은 상기 굴곡부에서 산란되어 상기 제2 패턴부로 입사될 수 있다.
적어도 하나의 상기 충진 패턴은 서로 이격되어 배치되고, 상기 충진층은 상기 충진 패턴이 배치되지 않는 영역에 배치되는 충진물질을 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 충진 패턴은 하면이 상기 제1 기판과 접촉하고 상면은 상기 제2 기판과 접촉하며, 상기 충진 물질은 상기 충진 패턴들이 이격된 영역에 배치될 수 있다.
상기 충진 패턴으로 입사된 상기 광의 적어도 일부는 상기 충진 패턴의 측면과 상기 충진물질이 형성하는 계면으로 입사되고, 상기 입사된 광의 적어도 일부는 상기 충진 패턴을 향해 반사될 수 있다.
상기 복수의 충진 패턴은 하면이 상기 제1 기판과 접촉하되 상면은 상기 제2 기판과 이격되고, 상기 충진 물질은 상기 충진 패턴과 상기 제2 기판이 이격된 영역 및 상기 충진 패턴들이 이격된 영역에 배치될 수 있다.
상기 충진 패턴은 상기 충진 물질보다 굴절률이 큰 물질을 포함하되, 상기 충진 패턴의 굴절률과 상기 충진 물질의 굴절률 차이는 0.3보다 클 수 있다.
상기 충진 패턴의 굴절률과 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 굴절률 차이는 0.01 내지 0.3의 범위를 가질 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 따른 표시 장치는 제1 베이스부, 상기 제1 베이스부 상에 정의되는 복수의 발광 영역에 배치되는 적어도 하나의 유기 발광 소자, 상기 제1 베이스부와 대향하고 복수의 출광 영역이 정의된 제2 베이스부 및 상기 유기 발광 소자와 상기 제2 베이스부 사이에 배치되고, 평면상 일 방향을 따라 교번적으로 배열되는 충진 패턴 및 충진 물질을 포함하는 충진층을 포함하며, 상기 충진 패턴은 적어도 일부 영역이 상기 발광 영역과 중첩되도록 배치되고, 적어도 일부에 굴곡부가 형성된 제1 패턴부 및 상기 제1 패턴부 상에 배치되고 상기 굴곡부를 덮도록 배치되는 제2 패턴부를 포함하며, 상기 충진물질의 굴절률은 상기 충진 패턴의 굴절률보다 작을 수 있다.
상기 유기 발광 소자에서 방출된 광은 상기 충진 패턴의 상기 제1 패턴부에 입사되고, 상기 입사된 광은 상기 굴곡부에서 산란될 수 있다.
상기 제1 패턴부로 입사된 광의 적어도 일부는 상기 충진 패턴의 측면과 상기 충진물질이 형성하는 계면에 입사되고, 상기 계면에 입사된 광의 적어도 일부는 상기 제1 패턴부로 반사될 수 있다.
상기 굴곡부에서 산란된 광의 적어도 일부는 상기 제2 패턴부로 입사될 수 있다.
상기 제2 패턴부로 입사된 광의 적어도 일부는 상기 충진 패턴의 측면과 상기 충진물질이 형성하는 계면에 입사되고, 상기 계면에 입사된 광의 적어도 일부는 상기 제1 패턴부 또는 상기 제2 패턴부로 반사될 수 있다.
상기 유기 발광 소자와 상기 충진층 사이에 배치되는 봉지층을 더 포함하고, 상기 충진 패턴은 상기 봉지층 상에 배치되어 상기 제1 패턴부의 하면이 상기 봉지층에 접하고 상기 제2 패턴부의 상면은 상기 제2 베이스부를 향하도록 배치될 수 있다.
상기 봉지층은 상기 충진 패턴의 상기 제1 패턴부 및 상기 제2 패턴부와 동일한 물질을 포함할 수 있다.
상기 충진 패턴은 하면의 상기 제1 베이스부와 평행한 방향으로 측정된 길이가 상면의 상기 방향으로 측정된 길이와 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 충진 패턴은 하면의 평면상 면적이 상면의 평면상 면적보다 크고, 상기 충진 패턴의 측면이 경사지게 형성되어 상기 측면과 상기 봉지층이 이루는 각은 예각일 수 있다.
상기 충진 패턴은 하면의 평면상 면적이 상면의 평면상 면적보다 작고, 상기 충진 패턴의 측면이 경사지게 형성되어 상기 측면과 상기 봉지층이 이루는 각은 둔각일 수 있다.
상기 충진 패턴은 제1 충진 패턴 및 상기 제1 충진 패턴과 상기 제1 베이스부와 평행한 제1 방향으로 이격된 제2 충진 패턴을 포함하고, 상기 충진물질은 상기 제1 충진 패턴과 상기 제2 충진 패턴 사이에 배치될 수 있다.
상기 유기 발광 소자는, 제1 유기 발광 소자 및 상기 제1 유기 발광 소자와 이격되어 배치되는 제2 유기 발광 소자를 포함하고, 상기 발광 영역은, 상기 제1 유기 발광 소자와 중첩되는 제1 발광 영역 및 상기 제2 유기 발광 소자와 중첩되는 제2 발광 영역을 포함할 수 있다.
상기 제2 베이스부는, 상기 제2 베이스부와 상기 제1 유기 발광 소자 사이에 배치된 제1 파장 변환 패턴 및 상기 제2 베이스부와 상기 제2 유기 발광 소자 사이에 배치된 제2 파장 변환 패턴을 더 포함하고, 상기 출광 영역은, 상기 제1 파장 변환 패턴과 중첩되는 제1 출광 영역 및 상기 제2 파장 변환 패턴과 중첩되는 제2 출광 영역을 포함할 수 있다.
상기 제1 발광 영역에서 방출된 광은 상기 제1 충진 패턴으로 입사되고, 상기 입사된 광의 적어도 일부는 상기 제1 충진 패턴의 상기 굴곡부에서 산란되어 상기 제1 파장 변환 패턴으로 입사될 수 있다.
상기 제1 충진 패턴으로 입사된 광 중 적어도 일부는 상기 제1 충진 패턴의 측면과 상기 충진물질이 형성하는 계면으로 입사되고, 상기 계면으로 입사된 광 중 적어도 일부는 상기 제1 충진 패턴으로 반사되어 상기 제1 파장 변환 패턴으로 입사될 수 있다.
상기 제1 충진 패턴은 하면의 면적은 상기 제1 발광 영역의 면적보다 적어도 크고, 상면의 면적은 상기 제1 출광 영역의 면적과 실질적으로 동일할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치에 의하면, 서브 픽셀 간의 혼색을 방지하여 색 재현성이 향상된 표시 장치를 제공 할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치에 의하면, 발광 효율이 향상된 표시 장치를 제공할 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단한 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 5는 도 4의 Q1부분을 확대한 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 구조의 변형예를 도시한 단면도이다.
도 7은 도 5에 도시된 구조의 다른 변형예를 도시한 단면도이다.
도 8은 일 비교예에 따른 표시 장치 내의 광 경로를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 9 및 도 10은 도 4의 A영역 내의 광 경로를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 11은 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단한 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 12는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ' 선을 따라 절단한 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 13은 도 11의 A 영역 내의 광 경로를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 14는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단한 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 15 내지 도 18은 도 14의 표시 장치의 제조방법을 부분적으로 도시하는 단면도들이다.
도 19 내지 도 22는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단한 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 23 내지 도 25는 다양한 실시예에 따른 제1 기판 및 제1 기판 상에 형성된 충진 패턴의 개략적인 평면도이다.
도 26 및 도 27은 도 3의 Ⅳ-Ⅳ' 선을 따라 절단한 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단한 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 5는 도 4의 Q1부분을 확대한 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 구조의 변형예를 도시한 단면도이다.
도 7은 도 5에 도시된 구조의 다른 변형예를 도시한 단면도이다.
도 8은 일 비교예에 따른 표시 장치 내의 광 경로를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 9 및 도 10은 도 4의 A영역 내의 광 경로를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 11은 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단한 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 12는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ' 선을 따라 절단한 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 13은 도 11의 A 영역 내의 광 경로를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 14는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단한 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 15 내지 도 18은 도 14의 표시 장치의 제조방법을 부분적으로 도시하는 단면도들이다.
도 19 내지 도 22는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단한 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 23 내지 도 25는 다양한 실시예에 따른 제1 기판 및 제1 기판 상에 형성된 충진 패턴의 개략적인 평면도이다.
도 26 및 도 27은 도 3의 Ⅳ-Ⅳ' 선을 따라 절단한 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 '위(on)'로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 '직접 위(directly on)'로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ' 선을 따라 절단한 표시 장치의 개략적인 단면도이다. 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 표시 장치(10)는 태블릿 PC, 스마트폰, 자동차 내비게이션 유닛, 카메라, 자동차에 제공되는 중앙정보 디스플레이(center information display, CID), 손목 시계형 전자 기기, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 게임기와 같은 중소형 전자 장비, 텔레비전, 외부 광고판, 모니터, 퍼스널 컴퓨터, 노트북 컴퓨터와 같은 중대형 전자 장비 등 다양한 전자기기에 적용될 수 있다. 다만, 이들은 예시적인 실시예로서 제시된 것들로써, 본 발명의 개념에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다른 전자 기기에도 채용될 수 있음은 자명하다.
몇몇 실시예에서 표시 장치(10)는 평면상 직사각형 형상으로 이루어질 수 있다. 표시 장치(10)는 일 방향으로 연장된 양 단변과 상기 일 방향과 교차하는 다른 방향으로 연장된 양 장변을 포함할 수 있다. 평면상 표시 장치(10)의 장변과 단변이 만나는 코너부는 직각일 수 있지만, 이에 한정되지 않으며, 라운드진 곡선 형상을 가질 수도 있다. 표시 장치(10)의 평면 형상은 예시된 것에 제한되지 않고, 정사각형, 원형, 타원이나 기타 다른 형상으로 적용될 수도 있다.
표시 장치(10)는 영상을 표시하는 표시 영역(DA) 및 영상을 표시하지 않는 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다.
표시 영역(DA)은 표시 장치의 중앙부에 배치될 수 있다. 표시 영역(DA)은 복수의 화소를 포함할 수 있다. 복수의 화소는 제1 색의 광(예컨대, 약 610nm 내지 약 650nm 범위에서 피크 파장을 갖는 적색광)을 출사하는 제1 화소(PX1), 제2 색의 광(예컨대, 약 510nm 내지 약 550nm 범위에서 피크 파장을 갖는 녹색광)을 출사하는 제2 화소(PX2) 및 제3 색의 광(예컨대, 약 430nm 내지 약 470nm 범위에서 피크 파장을 갖는 청색광)을 출사하는 제3 화소(PX3)를 포함할 수 있다. 제1 화소(PX1), 제2 화소(PX2), 및 제3 화소(PX3)는 행렬 방향을 따라 교대로 배열될 수 있다. 각 화소(PX1, PX2, PX3)는 스트라이프 타입이나 펜타일 타입 등 다양한 방식으로 배열될 수 있다.
각 화소(PX1, PX2, PX3)는 발광 영역(LA1, LA2, LA3) 및 비발광 영역(LB)을 포함할 수 있다. 발광 영역(LA1, LA2, LA3)은 유기층에 의해 빛을 발광하는 영역으로 정의되고, 비발광 영역(LB)은 유기층에 의한 발광이 직접적으로 이루어지지 않는 영역으로 정의된다. 비발광 영역(LB)은 발광 영역(LA1, LA2, LA3)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 발광 영역(LA1, LA2, LA3)과 비발광 영역(LB)의 구분은 후술하는 뱅크층에 의해 이루어질 수 있다.
각 화소(PX1, PX2, PX3)에서 출사하는 광의 파장은 발광 영역(LA1, LA2, LA3)에서 발광하는 광뿐만 아니라, 그에 중첩하도록 배치된 파장 변환 패턴이나 컬러 필터에 의해 조절될 수 있다. 예를 들어, 각 제1 화소(PX1)의 제1 발광 영역(LA1), 제2 화소(PX2)의 제2 발광 영역(LA2) 및 제3 화소(PX3)의 제3 발광 영역(LA3)이 모두 동일한 파장(예컨대, 청색광)을 발광하되, 해당 화소에 배치된 파장 변환 패턴 및/또는 컬러 필터에 의해 해당 화소의 출사 색으로 변경될 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 외측에 배치되어 표시 영역(NDA)을 둘러쌀 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 발광 영역을 포함하지 않을 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않으며, 경우에 따라서는 비표시 영역(NDA)은 발광 영역과 실질적으로 동일한 구조를 갖되 광이 출사되지 않도록 제어된 더미 발광 영역을 포함하거나, 발광 영역을 포함하되 광의 출사를 차단하는 차광 부재를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 표시 장치(10)는 제1 기판(100), 제1 기판(100)과 대향하는 제2 기판(300) 및 제1 기판(100)과 제2 기판(300) 사이에 개재된 충진층(500)을 포함할 수 있다. 충진층(500)은 후술하는 바와 같이, 제1 기판(100)과 제2 기판(300) 사이에 배치되는 복수의 충진 패턴(510)과 제1 기판(100)과 제2 기판(300)의 테두리에서 이들을 상호 결합하는 실링부(550)를 포함할 수 있다.
제1 기판(100)은 영상을 표시하기 위한 소자 및 회로들, 예컨대 스위칭 소자 등과 같은 화소 회로, 표시 영역(DA)에 발광 영역(LA1, LA2, LA3) 및 비발광 영역(LB)을 정의하는 뱅크층, 및 유기 발광 소자들을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 기판(100)은 표시 기판일 수 있다.
제2 기판(300)은 제1 기판(100)의 상부에 위치하고 제1 기판(100)과 대향한다. 일 예로, 제2 기판(300)은 입사광의 색을 변환하는 색변환 패턴을 포함하는 색변환 기판일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
비표시 영역(NDA)에서 제1 기판(100)과 제2 기판(300) 사이에는 실링부(550)가 위치할 수 있다. 실링부(550)는 비표시 영역(NDA)에서 제1 기판(100)과 제2 기판(300)의 가장자리를 따라 배치되어 평면 상에서 표시 영역(DA)을 둘러쌀 수 있다. 제1 기판(100)과 제2 기판(300)은 실링부(550)를 통해 상호 결합될 수 있다. 일 예로, 실링부(550)는 에폭시계 레진 등과 같은 유기 물질을 포함하여 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
충진층(500)의 실링부(550)에 의해 둘러싸인 제1 기판(100)과 제2 기판(300) 사이의 공간에는 복수의 충진 패턴(510)이 배치될 수 있다. 충진 패턴(510)은 제1 기판(100) 상에 배치되어 충진층(500)을 적어도 부분적으로 채울 수 있다. 광을 투과할 수 있는 물질을 포함하는 충진 패턴(510)은 제1 기판(100)에서 방출된 광이 투과될 수 있다.
복수의 충진 패턴(510)은 제1 기판(100) 상에서 서로 이격되어 배치된다. 충진 패턴(510)은 제1 방향(d1) 또는 제2 방향(d2)을 따라 이격되어 배치되며, 실질적으로 제1 기판(100) 상에서 격자형으로 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 경우에 따라서는 제1 방향(d1) 및 제2 방향(d2)과 소정의 각도를 이루는 다른 방향으로 이격되어 배치될 수도 있다.
상술한 바와 같이, 충진 패턴(510)은 제1 기판(100)과 제2 기판(300) 사이를 부분적으로 채울 수 있다. 도 2에서는 충진 패턴(510)이 제1 기판(100)과 제2 기판(300) 사이에서 소정의 높이를 갖도록 배치되어, 이들이 이격된 영역 및 충진 패턴(510)과 제2 기판(300) 사이에는 충진물질(520)이 채워진 것이 도시되어 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 충진 패턴(510)의 높이가 제1 기판(100)과 제2 기판(300)이 이격된 간격과 동일하여 충진 패턴(510)의 하면 및 상면이 각각 제1 기판(100)과 제2 기판(300)에 접촉할 수 있다. 또한, 경우에 따라서는 제1 기판(100) 상에 전면적으로 충진 패턴(510)이 배치되어 충진층(500)을 모두 채울 수도 있다. 보다 자세한 설명은 다른 실시예를 참조하여 후술하기로 한다.
충진 패턴(510)과 충진물질(520)은 서로 다른 굴절률을 갖는 재료를 포함할 수 있다. 일 예로, 충진 패턴(510)은 충진물질(520)보다 높은 굴절률을 갖는 재료를 포함할 수 있다. 충진 패턴(510)은 제1 기판(100) 및 제2 기판(300)과 충진층(500)의 굴절률 차이를 감소시킬 수 있고, 이에 따라 제1 기판(100)에서 방출되는 광의 일부는 충진 패턴(510)을 투과하여 원활하게 제2 기판(300)에 입사될 수 있다.
또한 일 실시예에 따르면, 충진 패턴(510)은 적어도 일부 영역에 굴곡부(GP)가 형성된 제1 패턴부(510a)를 포함할 수 있다. 제1 패턴부(510a)에 형성된 굴곡부(GP)는 제1 기판(100)으로부터 입사된 광을 산란시킬 수 있다. 굴곡부(GP)에 의해 산란된 광은 충진 패턴(510)을 투과하여 충진물질(520) 또는 제2 기판(300)에서 반사되는 광을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 제1 기판(100)에서 방출되는 광들 중 제2 기판(300)에 입사되는 광량을 증가시켜 표시 장치(10)의 광 효율을 증가시킬 수 있다. 보다 자세한 설명은 후술하기로 한다.
한편, 충진 패턴(510)은 실리콘계 유기물질, 에폭시계 유기물질 또는 에폭시-아크릴계 유기물질을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 충진 패턴(510)은 실리콘 러버(silicone rebber) 또는 헥사메틸디실록산(Hexamethyldisiloxane, HMDSO)을 포함할 수 있고, 충진물질(520)은 공기층 또는, 그 밖에 질소, 아르곤 등과 같은 불활성 가스를 포함하거나 다양한 종류의 가스 혼합물을 포함하는 가스층일 수 있다.
일 실시예에서, 충진 패턴(510)이 고굴절률을 갖는 물질, 예컨대 헥사메틸디실록산(HMDSO)을 포함하는 경우, 제1 기판(100)과 제2 기판(300) 사이의 굴절률 차이를 줄일 수 있다. 이에 따라, 제1 기판(100)에서 방출되는 광은 충진 패턴(510)을 투과하여 제2 기판(300)에 원활하게 입사될 수 있다. 보다 자세한 설명은 후술하기로 한다.
이하에서는 도 4 내지 도 7을 참조하여 표시 장치(10)의 구조에 대해 보다 상세히 설명한다.
도 4는 도 3의 IV-IV' 선을 따라 절단한 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다. 도 5는 도 4의 Q1부분을 확대한 단면도이다. 도 6은 도 5에 도시된 구조의 변형예를 도시한 단면도이다. 도 7은 도 5에 도시된 구조의 다른 변형예를 도시한 단면도이다.
먼저, 도 4를 참조하면, 표시 장치(10)는 제1 기판(100), 제2 기판(300) 및 충진층(500)을 포함할 수 있다. 충진층(500)은 제1 기판(100) 상에 배치되는 복수의 충진 패턴(510)을 포함할 수 있다.
제1 기판(100)은 제1 베이스부(110), 스위칭 소자들(T1, T2, T3), 절연막(130), 뱅크층(150), 유기 발광 소자들(ED1, ED2, ED3) 및 봉지층(170)을 포함할 수 있다.
제1 베이스부(110)는 광 투과성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 제1 베이스부(110)는 유리기판 또는 플라스틱 기판일 수 있다.
제1 베이스부(110) 상에는 각 화소(PX1, PX2, PX3)마다 적어도 하나의 스위칭 소자들(T1, T2, T3)이 배치될 수 있다. 이외 도면에는 도시하지 않았으나, 제1 베이스부(110) 상에는 각 스위칭 소자에 신호를 전달하는 복수의 신호선들(예컨대, 게이트선, 데이터선, 전원선 등)이 더 배치될 수 있다.
스위칭 소자들(T1, T2, T3) 상에는 절연막(130)이 배치될 수 있다. 절연막(130)은 유기막으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 절연막(130)은 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 이미드계 수지, 에스테르계 수지 등을 포함할 수 있다.
절연막(130) 상에는 각 화소(PX1, PX2, PX3) 별로 화소 전극(AE1, AE2, AE3)이 배치될 수 있다. 각 화소 전극(AE1, AE2, AE3)은 발광 영역(LA1, LA2, LA3) 내에 위치하되, 적어도 일부는 비발광 영역(LB)까지 확장될 수 있다. 각 화소 전극(AE1, AE2, AE3)은 절연막(130)을 관통하는 비아홀을 통해 스위칭 소자(T1, T2, T3)와 각각 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 화소 전극(AE1, AE2, AE3)은 유기 발광 소자의 애노드 전극일 수 있다. 화소 전극(AE1, AE2, AE3)은 정공 주입이 용이한 일함수가 높은 물질, 예컨대, 인듐-주석-산화물(Indium-Tin-Oxide: ITO), 인듐-아연-산화물(Indium-Zinc-Oxide: IZO), 산화아연(Zinc Oxide: ZnO), 산화인듐(Induim Oxide: In2O3) 등을 포함할 수 있다. 일 예로, 표시 장치(10)가 전면 발광형 표시 장치인 경우, 화소 전극(AE1, AE2, AE3)은 반사성 금속층을 더 포함할 수 잇다. 예컨대 상기 반사성 금속층은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 납(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오듐(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 화소 전극(AE1, AE2, AE3)은 ITO/Ag, Ag/ITO, ITO/Mg, ITO/MgF의 2층 구조 또는 ITO/Ag/ITO와 같은 다중층의 구조를 가질 수도 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
화소 전극(AE1, AE2, AE3) 상에는 뱅크층(150)이 위치할 수 있다. 뱅크층(150)은 화소(PX1, PX2, PX3)의 경계를 따라 배치된다. 뱅크층(150)은 격자 형상으로 형성되고 화소 전극(AE1, AE2, AE3)을 적어도 부분적으로 노출하는 개구부를 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이 발광 영역(LA1, LA2, LA3)은 뱅크층(150)에 의해 비발광 영역(LB)과 구분될 수 있다. 즉, 화소 전극(AE1, AE2, AE3) 중 뱅크층(150)에 의해 커버되지 않고 노출되는 영역이 발광 영역(LA1, LA2, LA3)이 되고, 뱅크층(150)에 의해 커버되는 영역이 비발광 영역(LB)이 될 수 있다.
몇몇 실시예에서 뱅크층(150)은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides rein), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(poly phenylenethers resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지(polyphenylenesulfides resin) 또는 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene, BCB) 등의 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
뱅크층(150)의 개구부에 의해 노출된 화소 전극(AE1, AE2, AE3) 상에는 유기층(OL1, OL2, OL3)이 배치될 수 있다. 유기층(OL1, OL2, OL3)에 대한 상세한 설명을 위해 도 5 내지 도 7이 참조된다.
도 5 내지 도 7에서는 유기층(OL1, OL2, OL3) 중 제1 유기층(OL1)의 적층 구조에 대해서만 도시하였으나, 다른 유기층(OL2, OL3)도 모두 동일한 적층 구조를 가질 수 있다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에서, 제1 유기층(OL1)은 제1 화소 전극(AE1) 상에 위치하는 제1 정공 수송층(HTL1), 제1 정공 수송층(HTL1) 상에 위치하는 제1 발광층(EL11), 제1 발광층(EL11) 상에 위치하는 제1 전자 수송층(ETL1)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 제1 유기층(OL1)은 하나의 발광층, 예컨대 발광층으로서 제1 발광층(EL11)만을 포함할 수 있으며, 제1 발광층(EL11)은 청색 발광층일 수 있다. 그러나, 제1 유기층(OL1)의 적층 구조는 도 5의 구조로 한정되지 않으며, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 변형될 수도 있다.
도 6을 참조하면, 제1 유기층(OL1a)은 제1 발광층(EL11) 상에 위치하는 제1 전하 생성층(CGL11) 및 제1 전하 생성층(CGL11) 상에 위치하는 제2 발광층(EL12)을 더 포함할 수 있으며, 제1 전하 수송층(ETL1)은 제2 발광층(EL12) 상에 위치할 수 있다.
제1 전하 생성층(CGL11)은 인접한 각 발광층에 전하를 주입하는 역할을 할 수 있다. 제1 전하 생성층(CGL11)은 제1 발광층(EL11)과 제2 발광층(EL12) 사이에서 전하 균형을 조절하는 역할을 할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1 전하 생성층(CGL11)은 n형 전하 생성층 및 p형 전하 생성층을 포함할 수 있다. 상기 p형 전하 생성층은 상기 n형 전하 생성층 상에 배치될 수 있다.
제2 발광층(EL12)은 이에 제한되는 것은 아니지만, 제1 발광층(EL11)과 마찬가지로 청색광을 발광할 수 있다. 제2 발광층(EL12)은 제1 발광층(EL11)과 동일한 피크 파장 또는 상이한 피크 파장의 청색광을 발광할 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 발광층(EL11)과 제2 발광층(EL12)은 서로 다른 색상의 빛을 발광할 수도 있다. 즉, 제1 발광층(EL11)은 청색광을 발광하고 제2 발광층(EL12)은 녹색광을 발광할 수도 있다.
상술한 구조의 제1 유기층(OL1a)은 두 개의 발광층을 포함함으로써, 도 5의 구조 대비 발광 효율 및 수명이 개선될 수 있다.
도 7은 제1 유기층(OL1b)이 3개의 발광층(EL11, EL12, EL13)과 이들 사이에 개재된 2개의 전하 생성층(CGL11, CGL12)을 포함할 수 있음을 예시한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 유기층(OL1b)은 제1 발광층(EL11) 상에 위치하는 제1 전하 생성층(CGL11), 제1 전하 생성층(CGL11) 상에 위치하는 제2 발광층(EL12), 제2 발광층(EL12) 상에 위치하는 제2 전하 생성층(CGL12) 및 제2 전하 생성층(CGL12) 상에 위치하는 제3 발광층(EL13)을 더 포함할 수 있다. 제1 전하수송층(ETL1)은 제3 발광층(EL13) 상에 위치할 수 있다.
제3 발광층(EL13)은 제1 발광층(EL11) 및 제2 발광층(EL12)과 마찬가지로 청색광을 발광할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 발광층(EL11), 제2 발광층(EL12), 제3 발광층(EL13)은 각각 청색광을 발광하되, 파장 피크가 모두 동일할 수도 있고, 일부는 상이할 수도 있다. 다른 실시예에서, 제1 발광층(EL11), 제2 발광층(EL12), 제3 발광층(EL13)의 발광 색상이 다를 수도 있다. 예를 들어, 각 발광층이 청색 또는 녹색을 발광하거나, 각 발광층이 적색, 녹색, 청색을 발광함으로써 전체적으로 화이트 광을 방출할 수도 있다.
다시 도 4를 참조하면, 각 유기층(OL1, OL2, OL3)은 화소별로 분리될 수 있다. 예를 들어, 각 유기층(OL1, OL2, OL3)은 뱅크층(150)의 개구부에 의해 노출된 화소 전극(PX1, PX2, PX3) 상에 배치됨으로써, 뱅크층(150)에 의해 서로 분리되어 있을 수 있다.
다만, 이에 제한되지 않으며, 각 유기층(OL1, OL2, OL3)은 인접하는 다른 화소의 유기층(OL1, OL2, OL3)과 서로 연결될 수 있다. 예를 들어, 도면으로 도시하지 않았으나 제1 유기층(OL1), 제2 유기층(OL2), 및 제3 유기층(OL3)이 뱅크층(150)을 넘어 서로 연결되도록 형성될 수 있다. 다만, 각 화소 전극(AE1, AE2, AE3)과 접촉하는 영역의 유기층만 발광하므로, 실질적으로 도 4에 도시된 구조와 동일한 발광 영역을 가질 수 있다. 이 경우, 각 화소별로 유기층 분리 공정이 생략되므로, 공정 효율이 개선될 수 있다.
또한, 도면으로 도시하지 않았으나, 유기층(OL1, OL2, OL3)의 적층막 중 일부는 화소별로 분리되고, 다른 일부는 화소와 무관하게 전면적으로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 각 유기층의 발광층은 화소별로 분리되지만, 정공 수송층 및/또는 전자 수송층은 공통층으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
다시 도 4를 참조하면, 유기층(OL1, OL2, OL3) 상에는 공통 전극(CE)이 배치된다. 공통 전극(CE)은 화소(PX1, PX2, PX3)와 무관하게 전면(whole surface)적으로 배치될 수 있다.
화소 전극(AE1, AE2, AE3)이 유기 발광 소자의 애노드 전극인 경우, 공통 전극(CE)은 유기 발광 소자의 캐소드 전극이 되며, 공통 전극(CE)은 전자 주입이 용이한 일함수가 낮은 물질, 예컨대 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg, Ag, Pt, Pd, Ni, Au Nd, Ir, Cr, BaF, Ba 또는 이들의 화합물이나 혼합물(예를 들어, Ag와 Mg의 혼합물 등)을 포함할 수 있다.
표시 장치(10)가 전면 발광형 표시 장치인 경우, 공통 전극(CE)은 투과성 또는 반투과성을 가질 수 있다. 공통 전극(CE)은 일함수가 낮은 물질을 두께가 수십 내지 수백 의 범위를 갖도록 얇게 형성하여 투과성 또는 반투과성을 가질 수 있다. 반면에, 공통 전극(CE)이 일함수가 낮은 금속 박막을 포함하는 경우, 투과성을 확보함과 동시에 저항을 낮추기 위해 상기 금속 박막 상에 배치되는 WxOx(tungsten oxide), TiO2(Titanium oxide), ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide), MgO(magnesium oxide) 등의 투명 도전성 물질층을 더 포함할 수 있다.
상술한 제1 화소 전극(AE1), 제1 유기층(OL1) 및 공통 전극(CE)은 제1 유기 발광 소자(ED1)를 이루고, 제2 화소 전극(AE2), 제2 유기층(OL2) 및 공통 전극(CE)은 제2 유기 발광 소자(ED2)를 이루고, 제3 화소 전극(AE3), 제3 유기층(OL3) 및 공통 전극(CE)은 제3 유기 발광 소자(ED3)를 이룰 수 있다.
공통 전극(CE) 상에는 봉지층(170)이 배치된다. 봉지층(170)은 외부로부터 불순물 또는 수분 등이 침투하는 것을 방지하기 위해 유기 발광 소자(ED1, ED2, ED3) 상부에 배치되어 제1 기판(100)을 밀봉하도록 배치될 수 있다.
봉지층(170)은 화소(PX1, PX2, PX3)와 무관하게 전면(whole surface)적으로 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 봉지층(170)은 공통 전극(CE)을 직접 커버할 수 있다. 다른 실시예에서, 봉지층(170)과 공통 전극(CE) 사이에는 공통 전극(CE)을 커버하는 캡핑층이 더 배치될 수 있으며, 이러한 경우 봉지층(170)은 캡핑층을 직접 커버할 수 있다.
한편, 봉지층(170)의 구조는 이에 제한되지 않는다. 일 예로, 봉지층(170)은 더 많은 수의 적층구조를 가질 수도 있다. 이에 대한 보다 자세한 설명은 후술하기로 한다.
제2 기판(300)은 제2 베이스부(310), 차광 부재(320), 컬러 필터(331, 333, 335), 파장 변환 패턴(341, 343), 광 투과 패턴(345), 평탄화층(OC), 및 캡핑층(PS1, PS2, PS3)을 포함할 수 있다.
제2 기판(300) 상에는 출광 영역(PA1, PA2, PA3) 및 비출광 영역(PB)이 정의될 수 있다. 출광 영역(PA1, PA2, PA3)은 외부로 광이 출사되는 영역이고, 비출광 영역(PB)은 외부로 광이 출사되지 않고 차단되는 영역으로 정의된다. 비출광 영역(PB)은 출광 영역(PA1, PA2, PA3)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 출광 영역(PA1, PA2, PA3)은 상술한 발광 영역(LA1, LA2, LA3)을 포함하고, 비발광 영역(LB)의 적어도 일부를 포함할 수 있다. 비출광 영역(PB)은 비발광 영역(LB) 내에 배치될 수 있다. 즉, 출광 영역(PA1, PA2, PA3)의 면적은 발광 영역(LA1, LA2, LA3)의 면적보다 넓고, 비출광 영역(PB)의 면적은 비발광 영역(LB)의 면적보다 좁을 수 있다.
제2 베이스부(310)는 광 투과성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 제2 베이스부(310)는 유리기판 또는 플라스틱 기판일 수 있다.
제2 베이스부(310) 상에는 차광 부재(320)가 배치될 수 있다. 차광 부재(320)는 화소(PX1, PX2, PX3)의 경계를 따라 배치되고, 광의 투과를 차단할 수 있다. 예를 들어, 차광 부재(320)는 평면상 격자 형상으로 형성되고, 인접한 출광 영역(PA1, PA2, PA3) 간에 광이 침범하여 혼색이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 출광 영역(PA1, PA2, PA3)은 차광 부재(320)에 의해 비출광 영역(PB)과 구분될 수 있다. 즉, 제2 베이스부(310) 중 차광 부재(320)와 중첩되지 않는 영역이 출광 영역(PA1, PA2, PA3)이 되고, 차광 부재(320)와 중첩되는 영역이 비출광 영역(PB)이 될 수 있다.
차광 부재(320)는 유기물 또는 크롬을 포함하는 금속 물질로 형성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 차광 부재(320)는 카본 블랙(carbon black) 또는 유기 블랙 매트릭스일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
제2 베이스부(310) 및 차광 부재(320) 상에는 컬러 필터(331, 333, 335)가 배치될 수 있다. 제1 컬러 필터(331)는 제1 출광 영역(PA1)과 중첩되고, 제2 컬러 필터(333)는 제2 출광 영역(PA2)과 중첩되며, 제3 컬러 필터(335)는 제3 출광 영역(PA3)과 중첩될 수 있다
컬러 필터(331, 333, 335)는 특정 색의 광을 선택적으로 투과하되, 다른 색의 광을 흡수하여 진행을 차단할 수 있다. 예컨대, 제1 컬러 필터(331)는 제1색의 광을 투과하되, 제2색의 광 및 제3색의 광을 흡수하여 차단할 수 있다. 상술한 바와 같이 제1색의 광은 적색광이고, 제2색의 광은 녹색광이며, 제3색의 광은 청색광일 수 있다. 즉, 제1 컬러 필터(331)는 적색광을 투과하되, 녹색광 및 청색광을 흡수하여 차단하는 적색 컬러 필터(red color filter)일 수 있으며, 적색의 색제(red colorant)를 포함할 수 있다.
제2 컬러 필터(333)는 제2색의 광을 투과하되, 제1색의 광 및 제3색의 광을 흡수하여 차단할 수 있다. 즉, 제2 컬러 필터(333)는 녹색광을 투과하되, 적색광 및 청색광을 흡수하여 차단하는 녹색 컬러 필터(green color filter)일 수 있으며, 녹색의 색제(green colorant)를 포함할 수 있다.
제3 컬러 필터(335)는 제3색의 광을 투과하되, 제1색의 광 및 제1색의 광을 흡수하여 차단할 수 있다. 즉, 제3 컬러 필터(335)는 청색광을 투과하되, 적색광 및 녹색광을 흡수하여 차단하는 청색 컬러 필터(blue color filter)일 수 있으며, 청색의 색제(red colorant)를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 각 컬러 필터(331, 333, 335)간의 경계 부분은 비출광 영역(PB)에 위치할 수 있다. 또한, 각 컬러 필터(331, 333, 335)간의 경계 부분과 제2 베이스부(310) 사이에는 차광 부재(320)가 배치될 수 있다.
컬러 필터(331, 333, 335) 상에는 제1 캡핑층(PS1)이 위치할 수 있다. 제1 캡핑층(PS1)은 외부로부터 수분 또는 공기 등의 불순물이 침투하여 컬러 필터(331, 333, 335) 등을 손상시키거나 오염시키는 것을 방지할 수 있다. 또한 제1 캡핑층(PS1)은 각 컬러 필터(331, 333, 335)에 포함된 색제(colorant)가 다른 구성으로 확산되는 것을 방지할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 캡핑층(PS1)은 무기물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 캡핑층(PS1)은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물 및 실리콘 산질화물 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
제1 캡핑층(PS1) 상에는 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345)이 배치될 수 있다.
제1 파장 변환 패턴(341)은 제1 출광 영역(PA1)에 배치되고 제2 출광 영역(PA2) 및 제3 출광 영역(PA3)에는 배치되지 않을 수 있다. 제1 파장 변환 패턴(341)은 입사광의 피크 파장을 다른 특정 피크 파장의 광으로 변환하여 출사할 수 있다. 예를 들어, 제1 파장 변환 패턴(341)은 청색광을 약 610nm 내지 약 650nm 범위인 적색광으로 변환하여 출사할 수 있다.
제1 파장 변환 패턴(341)은 제1 베이스 수지(3411) 및 제1 베이스 수지(3411) 내에 분산된 제1 파장 변환 물질(3413)을 포함할 수 있으며, 제1 베이스 수지(3411) 내에 분산된 제1 산란체(3415)를 더 포함할 수 있다.
제1 베이스 수지(3411)는 광 투과율이 높고, 제1 파장 변환 물질(3413) 및 제1 산란체(3415)에 대한 분산 특성이 우수한 재료이면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 제1 베이스 수지(3411)는 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 카도계 수지 또는 이미드계 수지 등의 유기 재료를 포함할 수 있다.
제1 파장 변환 물질(3413)은 입사광의 피크 파장을 다른 특정 피크 파장으로 변환할 수 있다. 제1 파장 변환 물질(3413)의 예로는 양자점, 양자 막대 또는 형광체 등을 들 수 있다. 양자점은 전자가 전도대에서 가전자대로 전이하면서 특정 파장의 광을 방출하는 입자상 물질일 수 있다.
상기 양자점은 반도체 나노 결정 물질일 수 있다. 양자점은 그 조성 및 크기에 따라 특정 밴드갭을 가져 빛을 흡수한 후 고유의 파장을 갖는 광을 방출할 수 있다. 양자점의 반도체 나노 결정의 예로는 IV족계 나노 결정, II-VI족계 화합물 나노 결정, III-V족계 화합물 나노 결정, IV-VI족계 나노 결정 또는 이들의 조합 등을 들 수 있다.
예를 들어, IV족계 나노 결정은 규소(Si), 게르마늄(Ge), 또는 탄화규소(silicon carbide, SiC), 규소-게르마늄(SiGe) 등의 이원소 화합물 등을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
또, II-VI족계 화합물 나노 결정은 CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS 및 이들의 혼합물 등의 이원소 화합물, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS 및 이들의 혼합물 등의 삼원소 화합물, 또는 HgZnTeS, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 및 이들의 혼합물 등의 사원소 화합물을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, III-V족계 화합물 나노 결정은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 및 이들의 혼합물 등의 이원소 화합물, GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP 및 이들의 혼합물 등의 삼원소 화합물, 또는 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 및 이들의 혼합물 등의 사원소 화합물을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
IV-VI족계 나노 결정은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 및 이들의 혼합물 등의 이원소 화합물, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe 및 이들의 혼합물 등의 삼원소 화합물, 또는 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 및 이들의 혼합물 등의 사원소 화합물을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
양자점은 전술한 나노 결정을 포함하는 코어 및 코어를 둘러싸는 쉘을 포함하는 코어-쉘 구조를 가질 수 있다. 양자점의 쉘은 코어의 화학적 변성을 방지하여 반도체 특성을 유지하기 위한 보호층의 역할 및/또는 양자점에 전기 영동 특성을 부여하기 위한 차징층(charging layer)의 역할을 수행할 수 있다. 상기 쉘은 단일층 또는 다중층일 수 있다. 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, CoMn2O4등의 삼원소 화합물을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
또, 상기 반도체 화합물은 CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, GaAs, GaP, GaSb, HgS, HgSe, HgTe, InAs, InP, InSb, AlAs, AlP, AlSb등을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 파장 변환 물질(3413)이 방출하는 광은 약 45nm 이하, 또는 약 40nm 이하, 또는 약 30nm 이하의 발광 파장 스펙트럼 반치폭(full width of half maximum, FWHM)을 가질 수 있으며 이를 통해 표시 장치가 표시하는 색의 색 순도와 색 재현성을 개선할 수 있다. 또한, 제1 파장 변환 물질(3413)이 방출하는 광은 입사광의 입사 방향과 무관하게 여러 방향을 향하여 방출될 수 있다. 이를 통해 표시 장치의 측면 시인성을 개선할 수 있다.
제1 유기 발광 소자(ED1)에서 제공된 광(L) 중 일부는 제1 파장 변환 물질(3413)에 의해 적색광으로 변환되지 않고 제1 파장 변환 패턴(341)을 투과하여 방출될 수 있다. 제1 파장 변환 패턴(341)에 의해 변환되지 않고 제1 컬러 필터(331)에 입사한 성분은, 제1 컬러 필터(331)에 의해 차단될 수 있다. 반면, 제1 파장 변환 패턴(341)에 의해 변환된 적색광은 제1 컬러 필터(331)를 투과하여 외부로 출사될 수 있다. 이에 따라 제1 출광 영역(PA1)에서 외부로 출사되는 제1 출사광(L1)은 적색광일 수 있다.
제1 산란체(3415)는 제1 베이스 수지(3411)와 상이한 굴절률을 가지고 제1 베이스 수지(3411)와 광학 계면을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 산란체(3415)는 광 산란 입자일 수 있다. 제1 산란체(3415)는 투과광의 적어도 일부를 산란시킬 수 있는 재료이면 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 금속 산화물 입자 또는 유기 입자일 수 있다. 상기 금속 산화물로는 산화 티타늄(TiO2), 산화 지르코늄(ZrO2), 산화 알루미늄(Al2O3), 산화 인듐(In2O3), 산화 아연(ZnO) 또는 산화 주석(SnO2) 등을 예시할 수 있고, 상기 유기 입자 재료로는 아크릴계 수지 또는 우레탄계 수지 등을 예시할 수 있다. 제1 산란체(3415)는 제1 파장 변환 패턴(341)을 투과하는 광의 파장을 실질적으로 변환시키지 않으면서 입사광의 입사 방향과 무관하게 무작위한 방향으로 광을 산란시킬 수 있다. 이를 통해 제1 파장 변환 패턴(341)을 투과하는 광의 경로 길이를 증가시킬 수 있고, 제1 파장 변환 물질(3413)에 의한 색 변환 효율을 증가시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1 파장 변환 패턴(341)의 두께는 3㎛ 내지 15㎛일 수 있다. 제1 파장 변환 패턴(341)에 포함된 제1 파장 변환 물질(3413)의 함량은 10% 내지 60%일 수 있다. 또한 제1 파장 변환 패턴(341)에 포함된 제1 산란체(3415)의 함량은 2% 내지 15%일 수 있다.
제2 파장 변환 패턴(343)은 제2 출광 영역(PA2)에 배치되고 제1 출광 영역(PA1) 및 제3 출광 영역(PA3)에는 배치되지 않을 수 있다. 제2 파장 변환 패턴(343)은 입사광의 피크 파장을 다른 특정 피크 파장의 광으로 변환하여 출사할 수 있다. 예를 들어, 제2 파장 변환 패턴(343)은 청색광을 약 510nm 내지 약 550nm 범위인 녹색광으로 변환하여 출사할 수 있다.
제2 파장 변환 패턴(343)은 제2 베이스 수지(3431) 및 제2 베이스 수지(3431) 내에 분산된 제2 파장 변환 물질(3433)을 포함할 수 있으며, 제2 베이스 수지(3431) 내에 분산된 제2 산란체(3435)를 더 포함할 수 있다.
제2 베이스 수지(3431)는 광 투과율이 높고, 제2 파장 변환 물질(3413) 및 제2 산란체(3435)에 대한 분산 특성이 우수한 재료이면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 제2 베이스 수지(3431)는 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 카도계 수지 또는 이미드계 수지 등의 유기 재료를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 제2 파장 변환 물질(3433)은 입사광의 피크 파장을 다른 특정 피크 파장으로 변환할 수 있다. 제2 파장 변환 물질(3433)은 430nm 내지 470nm 범위의 피크 파장을 갖는 청색광을 510nm 내지 550nm 범위의 피크 파장을 갖는 녹색광으로 변환할 수 있다.
제2 파장 변환 물질(3433)의 예로는 양자점, 양자 막대 또는 형광체 등을 들 수 있다. 제2 파장 변환 물질(3433)에 대한 보다 구체적인 설명은 제1 파장 변환 물질(3413)의 설명에서 상술한 바와 실질적으로 동일하거나 유사한 바, 구체적인 설명은 생략한다.
제1 파장 변환 물질(3413) 및 제2 파장 변환 물질(3433)은 모두 양자점으로 이루어질 수 있다. 이러한 경우 제1 파장 변환 물질(3413)을 이루는 양자점의 직경은 제2 파장 변환 물질(3433)을 이루는 양자점의 직경보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 파장 변환 물질(3413)의 양자점 크기는 약 55Å 내지 65Å일 수 있다. 또한, 제2 파장 변환 물질(3433)의 양자점 크기는 약 40Å 내지 50Å일 수 있다.
제1 파장 변환 패턴(341) 및 제2 파장 변환 패턴(343)을 투과한 광은 편광이 해소된 비편광(unpolarized)된 상태일 수 있다. 비편광된 광이란 특정 방향의 편광 성분만으로 이루어지지 않은 광, 즉 특정 방향만으로 편광되지 않은 광, 다시 말해서 무작위화된 편광(random polarization) 성분으로 이루어진 광을 의미한다. 비편광된 광의 예로는 자연 광(natural light)을 들 수 있다.
제2 산란체(3435)는 제2 베이스 수지(3431)와 상이한 굴절률을 가지고 제2 베이스 수지(3431)와 광학 계면을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 산란체(3435)는 광 산란 입자일 수 있다. 이외 제2 산란체(3435)에 대한 구체적 설명은 제1 산란체(3415)에 대한 설명과 실질적으로 동일하거나 유사한 바, 생략한다.
몇몇 실시예에서 제2 파장 변환 패턴(343)의 두께는 3㎛ 내지 15㎛일 수 있다. 제2 파장 변환 패턴(343)에 포함된 제2 파장 변환 물질(3433)의 함량은 10% 내지 60%일 수 있다. 또한 제2 파장 변환 패턴(343)에 포함된 제2 산란체(3435)의 함량은 2% 내지 15%일 수 있다.
제2 파장 변환 패턴(343)에는 제2 유기 발광 소자(ED2)에서 방출된 광(L)이 제공될 수 있으며, 제2 파장 변환 물질(3433)은 제2 유기 발광 소자(ED2)에서 제공된 광(L)을 약 510nm 내지 약 550nm 범위에서 단일 피크 파장을 갖는 녹색광으로 변환하여 방출할 수 있다.
제2 유기 발광 소자(ED2)에서 제공된 광(L) 중 일부는 제2 파장 변환 물질(3433)에 의해 녹색광으로 변환되지 않고 제2 파장 변환 패턴(343)을 투과하여 방출될 수 있으며, 이는 제2 컬러 필터(333)에 의해 차단될 수 있다. 반면, 광(L)중 제2 파장 변환 패턴(343)에 의해 변환된 녹색광은 제2 컬러 필터(333)를 투과하여 외부로 출사된다. 이에 따라 제2 출광 영역(PA2)에서 외부로 출사되는 제2 출사광(L2)은 녹색광일 수 있다.
광 투과 패턴(345)은 제3 출광 영역(PA3) 내에 위치하고 제1 출광 영역(PA1) 및 제2 출광 영역(PA2)에는 위치하지 않을 수 있다. 광 투과 패턴(345)은 입사광을 투과시킬 수 있다.
광 투과 패턴(345)은 제3 베이스 수지(3451) 및 제3 베이스 수지(3451) 내에 분산된 제3 산란체(3455)를 더 포함할 수 있다.
제3 베이스 수지(3451)는 광 투과율이 높은 유기물질로 이루어질 수 있으며, 제1 베이스 수지(3451)와 동일한 물질로 이루어지거나, 제1 베이스 수지(3451)의 구성물질로 예시된 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제3 산란체(3455)는 제3 베이스 수지(3451)와 상이한 굴절률을 가지고 제3 베이스 수지(3451)와 광학 계면을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제3 산란체(3455)는 광 산란 입자일 수 있다. 제3 산란체(3455)는 투과광의 적어도 일부를 산란시킬 수 있는 재료이면 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 금속 산화물 입자 또는 유기 입자일 수 있다. 상기 금속 산화물로는 산화 티타늄(TiO2), 산화 지르코늄(ZrO2), 산화 알루미늄(Al2O3), 산화 인듐(In2O3), 산화 아연(ZnO) 또는 산화 주석(SnO2) 등을 예시할 수 있고, 상기 유기 입자 재료로는 아크릴계 수지 또는 우레탄계 수지 등을 예시할 수 있다. 제3 산란체(3453)는 광 투과 패턴(345)을 투과하는 광의 파장을 실질적으로 변환시키지 않으면서 입사광의 입사 방향과 무관하게 무작위한 방향으로 광을 산란시킬 수 있다. 이를 통해 광 투과 패턴(345)을 투과하는 광의 측면 시인성을 향상시킬 수 있다.
제3 유기 발광 소자(ED3)으로부터 제공된 광(L)은 광 투과 패턴(345) 및 제3 컬러 필터(335)를 투과하여 외부로 출사된다. 즉, 제3 출광 영역(PA3)에서 출사되는 제3 출사광(L3)은 제3 유기 발광 소자(ED3)에서 방출된 청색광인 광(L)과 동일한 파장을 가질 수 있다.
도면으로 도시하지 않았으나, 몇몇 실시예에서 제1 캡핑층(PS1)과 제1 파장 변환 패턴(341), 제2 파장 변환 패턴(343), 및 광 투과 패턴(345) 사이에는 저굴절층이 더 배치될 수 있다. 저굴절층은 제1 출광 영역(PA1), 제2 출광 영역(PA2), 제3 출광 영역(PA3), 및 비출광 영역(PB)에 걸쳐 배치될 수 있다. 저굴절층은 제1 파장 변환 패턴(341), 제2 파장 변환 패턴(343), 및 광 투과 패턴(345)에 비해 낮은 굴절률을 가질 수 있다. 예컨대, 제1 파장 변환 패턴(341), 제2 파장 변환 패턴(343), 및 광 투과 패턴(345)과 저굴절층의 굴절률 차는 0.3 이상일 수 있다. 저굴절층은 베이스 수지 및 상기 베이스 수지 내에 분산된 입자를 포함할 수 있다. 저굴절층이 포함하는 입자는 산화 아연(ZnO) 입자, 이산화티타늄(TiO2) 입자, 내부가 비어있는 중공 실리카 입자, 내부가 비어 있지 않은 실리카 입자, 나노 실리케이트(nano silicate) 입자, 포로겐(porogen) 입자 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
저굴절층은 제1 파장 변환 패턴(341) 및 제2 파장 변환 패턴(343)으로부터 제2 베이스부(310)를 향하는 방향으로 방출되는 광 중 일부를 다시 제1 파장 변환 패턴(341) 및 제2 파장 변환 패턴(343)측으로 반사시킬 수 있다. 즉, 저굴절층은 제2 베이스부(310)를 향하는 방향으로 방출되는 광 중 적어도 일부를 리사이클(recycle)시킴으로써, 광 이용 효율을 향상시킬 수 있으며, 표시 장치의 광 효율을 향상시킬 수 있다.
제1 파장 변환 패턴(341), 제2 파장 변환 패턴(343) 상에는 제2 캡핑층(PS2)이 위치할 수 있다. 제2 캡핑층(PS2)은 제1 파장 변환 패턴(341) 및 제2 파장 변환 패턴(343)을 커버할 수 있으며, 몇몇 실시예에서 제2 캡핑층(PS2)은 광 투과 패턴(345) 상에 더 위치하고 광 투과 패턴(345)을 더 커버할 수 있다. 제2 캡핑층(PS2)은 제1 캡핑층(PS1)과 함께 제1 파장 변환 패턴(341) 및 제2 파장 변환 패턴(343)을 밀봉할 수 있으며, 이에 따라 외부로부터 수분 또는 공기 등의 불순물이 침투하여 제1 파장 변환 패턴(341) 및 제2 파장 변환 패턴(343)을 손상시키거나 오염시키는 것을 방지할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2 캡핑층(PS2)은 무기물로 이루어질 수 있다. 제2 캡핑층(PS2)은 제1 캡핑층(351)과 동일한 물질로 이루어지거나, 제1 캡핑층(351)의 설명에서 언급된 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345) 상에는 필터층이 더 배치될 수 있다. 필터층은 특정 파장 영역을 갖는 광을 투과하고, 다른 특정 파장 영역을 갖는 광을 반사하는 반사형 필터일 수 있다. 예를 들어, 필터층은 제3색의 광은 투과하되, 제1색의 광 및 제2색의 광은 반사할 수 있다.
필터층은 파장 변환 패턴(341, 343)에서 제1 기판(100) 방향으로 방출되는 제1색의 광 및 제2색의 광을 다시 제2 베이스부(310) 방향으로 리사이클(recycle) 시킴으로써, 출광 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 필터층은 유기 발광 소자(ED1, ED2, ED3)으로부터 제공되는 제3색의 광을 투과시키는 반면, 제3색의 광보다 중심 파장이 긴 광을 반사 시킴으로써, 유기 발광 소자(ED1, ED2, ED3)으로부터 제공되는 제3색의 광의 색 순도를 향상시킬 수 있다.
제2 캡핑층(PS2) 상에는 평탄화층(OC)이 더 배치될 수 있다. 평탄화층(OC)은 공정 과정 등에서 제1 파장 변환 패턴(341), 제2 파장 변환 패턴(343), 및 광 투과 패턴(345) 간의 두께가 서로 상이한 경우, 또는 각 구성들이 이격된 공간이 존재하는 경우, 상기 구성들 및 이격된 공간 간의 높이를 대체적으로 균일하게 할 수 있다. 이 경우, 평탄화층(OC)은 생략될 수도 있다.
평탄화층(OC)의 재료는 평탄화 특성을 갖는 경우라면 특별히 제한되지 않는다. 일 실시예로 평탄화층(OC)은 유기 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 유기 물질은 카도(cardo)계 수지, 폴리이미드(polyimide)계 수지, 아크릴계 수지, 실록산(siloxane)계 수지 또는 실세스퀴옥산(silsesquioxane)계 수지 등을 포함할 수 있다.
평탄화층(OC) 상에는 제3 캡핑층(PS3)이 더 배치될 수 있다. 제3 캡핑층(PS3)은 평탄화층(OC)을 전체적으로 커버할 수 있다. 상술한 바와 같이 평탄화층(OC)이 생략되는 경우, 제3 캡핑층(PS3) 또한 생략될 수 있다. 제3 캡핑층(PS3)은 무기물로 이루어질 수 있다. 제3 캡핑층(PS3)은 제1 캡핑층(351)과 동일한 물질로 이루어지거나, 제1 캡핑층(351)의 설명에서 언급된 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제2 기판(300)과 제1 기판(100) 사이에는 충진층(500)이 배치될 수 있다. 상술한 바와 같이, 충진층(500)은 제1 기판(100) 상에 배치되는 복수의 충진 패턴(510)과 충진물질(520) 및 제1 기판(100)과 제2 기판(300)을 상호 결합하는 실링부(550)를 포함할 수 있다. 도면에서는 표시 장치(10)의 비표시 영역(NDA)에 위치하는 실링부(550)를 생략하여 도시하였다. 이하에서는 충진 패턴(510)과 충진물질(520)에 대하여 자세하게 설명하기로 한다.
충진 패턴(510)은 제1 기판(100)의 봉지층(170) 상에 배치될 수 있다. 복수의 충진 패턴(510)은 서로 이격되어 배치되며, 봉지층(170)의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다. 충진 패턴(510)은 제1 기판(100)에서 방출되는 광(L)이 투과되어 제2 기판(300)으로 입사되도록 광(L)의 이동 경로를 제공할 수 있다. 제1 기판(100)에서 방출된 광(L)은 충진층(500)을 투과하여 제2 기판(300)으로 입사된 뒤, 출광 영역(PA)을 통해 표시 장치(10)에서 출사될 수 있다. 여기서, 제1 기판(100) 상에 배치된 충진 패턴(510)은 제1 기판(100)과 제2 기판(300) 사이의 굴절률 차이를 감소시킴으로써 광(L)이 충진층(500)과 제1 기판(100)의 계면에서 반사되는 것을 방지할 수 있다.
구체적으로, 충진 패턴(510)은 봉지층(170) 상에서 적어도 일부가 제1 기판(100)의 유기 발광 소자(ED)와 중첩되는 영역에 배치될 수 있다. 유기 발광 소자(ED)의 발광 영역(LA)에서 방출되는 광(L)은 충진 패턴(510)의 하면(BW)으로 입사될 수 있다. 충진 패턴(510)은 유기 발광 소자(ED)와 중첩되도록 배치됨으로써, 발광 영역(LA)에서 방출된 광(L)이 하면(BW)으로 입사될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 충진 패턴(510)의 적어도 일부는 유기 발광 소자(ED)의 발광 영역(LA)과 중첩되도록 배치되고, 충진 패턴(510)의 하면(BW)의 면적은 발광 영역(LA)의 면적보다 적어도 동일하거나 클 수 있다. 즉, 충진 패턴(510)이 실질적으로 발광 영역(LA)을 포함하도록 배치됨으로써, 발광 영역(LA)에서 방출되는 광(L)의 대부분이 충진 패턴(510)으로 입사될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
충진 패턴(510)의 하면(BW)은 봉지층(170)의 단차를 덮도록 배치되어, 적어도 일부가 돌출되도록 형성될 수 있다. 후술할 바와 같이, 충진 패턴(510)은 유기물을 포함할 수 있으며, 봉지층(170)에 형성된 단차를 덮으며, 소정의 높이(H)를 가질 수 있다. 또한, 복수의 충진 패턴(510)이 이격되어 배치되더라도, 충진 패턴(510) 간의 단차는 최소화될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 경우에 따라서 봉지층(170)의 상면이 실질적으로 평탄한 경우, 충진 패턴(510)의 하면(BW)도 평탄한 면을 형성할 수 있다.
충진 패턴(510)은 봉지층(170) 상에서 적어도 일부가 제2 기판(300)의 파장 변환 패턴(341, 343) 또는 광 투과 패턴(345)과 중첩되는 영역에 배치될 수 있다. 충진 패턴(510)의 하면(BW)으로 입사된 광(L)은 충진 패턴(510)을 투과하여 상면(UW)으로 방출되고, 제2 기판(300)으로 입사될 수 있다. 제2 기판(300)으로 입사된 광(L)은 제2 기판(300)의 파장 변환 패턴(341, 343) 또는 광 투과 패턴(345)에 입사되어 출광 영역(PA)에서 출사될 수 있다. 충진 패턴(510)을 투과하는 광(L)이 제2 기판(300)의 파장 변환 패턴(341, 343) 또는 광 투과 패턴(345)으로 원활하게 입사되도록, 충진 패턴(510)은 부분적으로 파장 변환 패턴(341, 343) 또는 광 투과 패턴(345)과 중첩되도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 충진 패턴(510)의 적어도 일부는 출광 영역(PA)과 중첩되되 비출광 영역(BP)과는 중첩되지 않도록 배치되고, 충진 패턴(510)의 상면(UW)의 면적은 출광 영역(PA)의 면적과 실질적으로 동일하거나 클 수 있다. 즉, 충진 패턴(510)이 실질적으로 출광 영역(PA) 내에 배치됨으로써, 충진 패턴(510)을 투과하는 광(L)의 대부분이 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345)으로 입사될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
표시 장치(10)는 제1 기판(100) 상에 배치되는 복수의 충진 패턴(510)을 포함함으로써, 출광 영역(PA)에서 방출되는 광(L)의 혼색을 방지할 수 있다.
예컨대, 제1 충진 패턴(511)은 제1 유기 발광 소자(ED1)의 제1 발광 영역(LA1)과 중첩되는 영역에 배치될 수 있다. 제1 발광 영역(LA1)에서 방출되는 광(L)은 제1 충진 패턴(511)의 하면(BW)으로 입사될 수 있다. 제2 충진 패턴(512)은 제2 유기 발광 소자(ED2)의 제2 발광 영역(LA2)과 중첩되는 영역에 배치되어, 제2 발광 영역(LA2)에서 방출되는 광(L)은 제2 충진 패턴(512)의 하면(BW)으로 입사될 수 있다.
제1 충진 패턴(511)은 제1 출광 영역(PA1)과 중첩되는 영역에 배치될 수 있다. 제1 발광 영역(LA1)에서 방출되는 광(L)은 제1 충진 패턴(511)의 하면(BW)으로 입사되고, 제1 충진 패턴(511)의 상면(UW)을 통해 제1 출광 영역(PA1)에 배치된 제1 파장 변환 패턴(341)에 입사될 수 있다. 제2 충진 패턴(512)은 제2 출광 영역(PA2)과 중첩되는 영역에 배치될 수 있다. 제2 발광 영역(LA2)에서 방출되는 광(L)은 제2 충진 패턴(512)의 하면(BW)으로 입사되고, 제2 충진 패턴(512)의 상면(UW)을 통해 제2 출광 영역(PA2)에 배치된 제2 파장 변환 패턴(343)에 입사될 수 있다.
여기서, 제1 발광 영역(LA1) 및 제2 발광 영역(LA2)에서 방출된 광(L)은 각각 제1 충진 패턴(511) 및 제2 충진 패턴(512)으로 입사된다. 제1 충진 패턴(511)은 제1 발광 영역(LA1)에서 방출된 광이 제2 파장 변환 패턴(343)이 아닌 제1 파장 변환 패턴(341)으로 입사될 수 있도록 광(L)의 이동 경로를 제공할 수 있다. 제2 충진 패턴(512)은 제2 발광 영역(LA2)에서 방출된 광이 제1 파장 변환 패턴(341)이 아닌 제2 파장 변환 패턴(343)으로 입사될 수 있도록 광(L)의 이동 경로를 제공할 수 있다. 이에 따라, 충진 패턴(510)은 제1 기판(100)에서 방출된 광(L)이 인접한 다른 출광 영역(PA)으로 출사되어 혼색되는 것을 방지할 수 있다.
충진 패턴(510)은 상면(UW) 및 하면(BW)이 일 방향, 예컨대 제1 방향(d1)으로 측정된 길이가 동일할 수 있다. 즉, 충진 패턴(510)은 실질적으로 상면(UW)과 하면(BW)이 동일한 면적을 가질 수 있다. 이에 따라, 충진 패턴(510)의 측면(510s)은 제1 기판(100)과 수직하게 형성될 수 있다. 충진 패턴(510)의 측면(510s)은 후술하는 충진물질(520)과 계면을 형성할 수 있고, 측면(510s)으로 입사되는 광(L) 중 적어도 일부를 반사시킬 수 있다. 이에 따라, 충진 패턴(510)을 투과하는 광(L) 중에서 제2 기판(300)에 입사되는 광(L)을 양을 증가시킬 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 경우에 따라서는 충진 패턴(510)은 봉지층(170)의 상면을 전부 덮도록 배치될 수도 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
한편, 충진 패턴(510)은 복수개의 패턴이 서로 이격되어 배치되며, 충진 패턴(510)의 높이(H)는 충진층(500)의 두께보다 작을 수 있다. 이에 따라, 충진층(500)에는 충진 패턴(510)이 이격된 영역과, 충진 패턴(510)의 상면(UW)과 제2 기판(300) 사이에 공간이 형성될 수 있다. 상기 공간에는 충진물질(520)이 충진될 수 있다.
충진 패턴(510)과 충진물질(520)은 광 투과성 물질을 포함할 수 있다. 제1 기판(100)에서 방출되는 광(L)이 충진층(500)을 투과하여 제2 기판(300)에 입사될 수 있도록 충진 패턴(510)과 충진물질(520)은 광 투과성 물질을 포함한다.
또한, 상술한 바와 같이, 충진 패턴(510)은 높은 굴절률을 갖는 재료를 포함할 수 있다. 제1 기판(100)과 제2 기판(300) 사이에 배치되는 충진 패턴(510)은 이들 간의 굴절률 차이를 감소시킬 수 있다. 제1 기판(100)에서 방출되는 광(L)이 충진 패턴(510)을 투과하여 제2 기판(300)으로 입사될 때, 굴절률 차이가 작은 경우 입사각과 굴절각의 차이가 작아져서 제2 기판(300)으로 원활하게 입사될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 충진물질(520)은 제1 기판(100) 및 제2 기판(300)보다 낮은 굴절률을 갖는 재료를 포함할 수 있다. 충진층(500)에는 비교적 굴절률이 큰 충진 패턴(510)과 굴절률이 작은 충진물질(520)이 배치될 수 있다. 제1 기판(100)에서 방출되는 광(L)은 굴절률 차이가 작은 충진 패턴(510)을 통해 제2 기판(300)에 입사될 수 있다. 또한, 충진 패턴(510)의 측면(510s)에서 충진물질(520)은 계면을 형성할 수 있다. 상기 계면으로 입사되는 광(L)은 굴절률의 차이에 의해 반사되어 제2 기판(300)에 입사될 수 있다.
또한, 경우에 따라서는 충진 패턴(510)이 제1 기판(100)과 제2 기판(300)이 이격된 간격과 동일한 높이를 가짐으로써, 이들이 안정적으로 합착될 수 있도록 완충 역할을 수행할 수도 있다.
충진 패턴(510)은 실리콘계 유기 물질, 에폭시계 유기 물질, 또는 에폭시-아크릴계 유기 물질로 이루어지고, 충진물질(520)은 공기층 또는 질소, 아르곤 등과 같은 불활성 가스를 포함하거나 다양한 종류의 가스 혼합물을 포함하는 가스층일 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
예시적인 실시예에서, 충진 패턴(510)은 충진물질(520)과의 계면에서 효과적으로 전반사가 일어날 수 있도록 굴절률이 1.5보다 큰 물질로 이루어질 수 있다.
일 예로, 충진물질(520)이 공기층 또는 가스층을 포함하는 경우, 충진물질(520) 의 굴절률은 실질적으로 1.0에 근접할 수 있다. 즉, 충진 패턴(510)과 충진물질(520)의 굴절률 차이가 0.5 이상일 수 있으며, 충진 패턴(510)과 충진물질(520)의 경계면에서 전반사가 효과적으로 일어날 수 있다.
다만, 이에 제한되지 않는다. 충진물질(520)은 공기층이 아닌 저굴절 물질층을 포함하여, 충진 패턴(510)과 충진물질(520)의 굴절률 차이가 0.3 이상이라면 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 충진물질(520)은 에틸헥실 아크릴레이트, 펜타플루오르프로필 아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 다이메타크릴레이트 또는 에틸렌글리콜 다이메타크릴레이트 등이 사용될 수 있다. 이 경우, 충진물질(520)은 제1 기판(100) 및 제2 기판(300) 사이에서 완충 역할을 더욱 효과적으로 수행할 수 있다.
일 실시예에 따른 충진 패턴(510)은 봉지층(170)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 상기 물질은 헥사메틸디실록산(Hexamethyldisiloxane, HMDSO)일 수 있다.
제1 기판(100)의 각 유기층(OL1, OL2, OL3)에서 방출되는 광(L)은 공통 전극(CE) 및 봉지층(170)을 투과하여 충진층(500)으로 입사될 수 있다. 충진층(500)에 충진 패턴(510)이 배치되지 않고, 굴절률이 낮은 충진물질(520) 만이 배치되는 경우, 광(L)은 봉지층(170)과 충진층(500)의 경계에서 반사되어 광 효율이 낮아질 수 있다. 또한, 충진 패턴(510)이 봉지층(170)과 다른 물질을 포함하는 경우, 굴절률의 차이에 따라 제1 기판(100)에서 방출되는 광(L)의 경로가 달라지거나 반사될 수 있다. 이에 따라, 제2 기판(300)에서 출사되는 광의 세기가 작아지거나 혼색이 발생할 수 있다.
반면에, 충진 패턴(510)이 봉지층(170)과 동일한 물질을 포함하는 경우, 제1 기판(100)에서 방출되는 광(L)은 봉지층(170)에서 충진 패턴(510)으로 입사될 때, 거의 굴절되지 않고 이동할 수 있다. 이에 따라, 제1 기판(100)에서 방출되는 광(L)의 대부분이 제2 기판(300)으로 입사될 수 있고, 인접하는 다른 출광 영역(PA)으로 입사되는 광(L)의 양이 감소하여 혼색을 방지할 수 있다. 또한, 경우에 따라서, 봉지층(170)을 형성하고 연속적인 공정을 수행하여 충진 패턴(510)을 형성할 수도 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
한편, 일 실시예에 따른 충진 패턴(510)은 적어도 일부 영역에 굴곡부(GP)가 형성된 제1 패턴부(510a)를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 충진 패턴(510)이 굴절률이 큰 물질, 예컨대 봉지층(170)과 동일한 물질을 포함하는 경우, 유기 발광 소자(ED)에서 방출된 광은 거의 굴절되지 않고 충진 패턴(510)으로 입사될 수 있다. 다만, 도면에 도시된 바와 같이, 충진 패턴(510)의 상면(UW)과 제2 기판(300) 사이에는 충진물질(520)이 게재되고, 충진 패턴(510)의 상면(UW)과 충진물질(520)의 계면에서 광(L)이 반사될 수도 있다. 이 경우, 제1 기판(100)에서 방출된 광(L)의 광 효율이 다소 감소될 수 있다.
일 실시예에 따른 충진 패턴(510)은 굴곡부(GP)가 형성된 제1 패턴부(510a)를 포함하여, 충진 패턴(510)으로 입사된 광은 굴곡부(GP)에 의해 산란될 수 있다. 소정의 입사각으로 충진 패턴(510)의 굴곡부(GP)에 입사된 광(L)은 산란될 수 있으며, 산란된 광(L')은 최종적으로 충진 패턴(510)의 상면(UW)에서 반사되지 않고 제2 기판(300)에 입사될 수 있다.
도면에서는 충진 패턴(510)이 제1 패턴부(510a)만을 포함한 것을 도시하고 있다. 즉, 충진 패턴(510)은 경우에 따라서 전 영역에서 굴곡부(GP)가 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며 후술할 바와 같이, 충진 패턴(510)은 제1 패턴부(510a) 상에 굴곡부(GP)가 형성되지 않은 제2 패턴부(510b)를 더 포함할 수도 있다.
제1 패턴부(510a)는 적어도 일부 영역에 굴곡부(GP)가 형성된다. 굴곡부(GP)는 소정의 입사각으로 입사되는 광(L)을 복수의 굴절각을 갖도록 광(L)을 산란시킬 수 있다. 도면에서는 충진 패턴(510), 또는 제1 패턴부(510a)의 상면(UW)에만 굴곡부(GP)가 형성된 것을 도시하고 있으나, 이에 제한되지 않는다. 제1 패턴부(510a)의 측면(510s), 또는 내부에도 부분적으로 굴곡부(GP)가 형성될 수도 있다.
이러한 굴곡부(GP)는 제1 패턴부(510a)가 형성될 때, 제1 패턴부(510a)를 이루는 재료와 반응할 수 있는 물질이 반응하여 부분적으로 다른 물질층이 형성된 것일 수 있다. 즉, 제1 패턴부(510a)에서 굴곡부(GP)가 형성되지 않은 영역, 또는 제2 패턴부(510b)와 굴곡부(GP)는 서로 다른 물질로 이루어진 것일 수 있다. 보다 자세한 내용은 후술하기로 한다.
이하에서는 도 8 내지 도 10을 참조하여 유기 발광 소자(ED)에서 방출되는 광(L)의 이동 경로에 대하여 설명하기로 한다.
도 8은 일 비교예에 따른 표시 장치 내의 광 경로를 설명하기 위한 부분 확대도이다. 도 9 및 도 10은 도 4의 A영역 내의 광 경로를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
먼저, 도 8을 참조하면, 제1 기판(100) 상에 충진 패턴(510)이 형성되지 않는 경우, 봉지층(170)은 충진물질(520), 예컨대 공기층과 계면을 형성할 수 있다. 이 경우, 대부분의 유기 발광 소자(ED)에서 방출된 광(L)은 봉지층(170)에서 공기층으로 입사되어 제2 기판(300)을 향해 진행할 수 있으나, 많은 수의 광(L)들이 공기층으로 입사되지 못하고 반사될 수 있다. 예컨대, 유기 발광 소자(ED)에서 제1 광(La), 제2 광(Lb), 제3 광(Lc) 및 제4 광(Ld)이 방출되는 경우, 제1 광(La), 제2 광(Lb) 및 제4 광(Ld)은 봉지층(170)에 비해 굴절률이 낮은 공기층으로 입사되지 못하고 반사될 수 있다(도 8의 La', Lb'및 Ld'). 그리고, 제3 광(Lc) 만이 봉지층(170)과 공기층의 계면에서 굴절되어 이동할 수 있다(도 8의 Lc'). 이에 따라, 유기 발광 소자(ED)에서 제1 내지 제4 광(La, Lb, Lc, Ld)이 방출되더라도, 제3 광(Lc)만이 공기층을 투과하여 제2 기판(300)에 입사될 수 있다.
반면에, 도 9를 참조하면, 제1 기판(100) 상에 충진 패턴(510)이 형성되는 경우, 봉지층(170)은 충진 패턴(510)과 계면을 형성할 수 있다. 이 경우, 유기 발광 소자(ED)에서 방출된 제1 내지 제4 광(La, Lb, Lc, Ld)은 상기 계면에서 거의 굴절되지 않고 충진 패턴(510)으로 입사될 수 있다. 충진 패턴(510)이 봉지층(170)과 굴절률의 차이가 작은 물질, 또는 실질적으로 동일한 물질을 포함하는 경우, 유기 발광 소자(ED)에서 방출된 광(La, Lb, Lc, Ld)는 충진 패턴(510)으로 원활하게 입사될 수 있다.
다음으로, 도 10을 참조하면, 충진 패턴(510)과 봉지층(170)의 계면에서 굴절된 광(도 8의 La', Lb', Lc', Ld')은 충진 패턴(510)을 투과하여 충진 패턴(510)과 충진물질(520)과의 계면에 입사될 수 있다. 그 중에서, 충진 패턴(510)에 굴곡부(GP)가 형성되지 않은 측면(510s)에 입사되는 제1 광(La') 및 제4 광(Ld')은 굴절률이 낮은 충진물질(520)을 만나 계면에서 반사될 수 있다(도 10의 La" 및 Ld"). 상기 반사된 제1 광(La") 및 제4 광(Ld")은 충진 패턴(510)의 굴곡부(GP)를 통해 제2 기판(300)에 입사될 수 있다. 즉, 봉지층(170) 상에서 복수의 충진 패턴(510)이 이격되어 배치되는 경우, 이격된 사이에 게재된 충진물질(520)과의 계면에서 반사된 광(L')들은 충진 패턴(510)의 상부로 진행할 수 있다. 이에 따라, 임의의 유기 발광 소자(ED), 예컨대 제1 유기 발광 소자(ED1)에서 방출된 광(L)은 충진 패턴(510)의 측면(510a)에서 반사되어 제2 파장 변환 패턴(343)이 아닌 제1 파장 변환 패턴(341)로 입사될 수 있다.
한편, 충진 패턴(510)의 굴곡부(GP)로 입사되는 제2 광(Lb') 및 제3 광(Lc')은 굴곡부(GP)에서 산란될 수 있다(도 10의 Lb" 및 Lc"). 산란된 제2 광(Lb") 및 제3 광(Lc") 중 일부는 충진물질(520)로 입사되고, 나머지는 다시 충진 패턴(510)으로 반사될 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 봉지층(170)과 굴절률 차이가 작은 물질을 포함하고, 굴곡부(GP)가 형성된 충진 패턴(510)은 도 8에 비해 많은 양의 광(L)을 제2 기판(300)에 전달할 수 있다. 또한, 도면으로는 도시하지 않았으나, 충진 패턴(510)의 상면(UW)에 굴곡부(GP)가 형성되지 않는 경우, 충진 패턴(510)을 투과하는 광(L)들 중 적어도 일부는 다시 반사될 수 있다. 충진 패턴(510)의 굴곡부(GP)는 이러한 반사 광(L')들 중 적어도 일부를 산란시켜 제2 기판(300)으로 전달할 수 있다. 이에 따라, 굴곡부(GP)가 형성된 제1 패턴부(510a)를 포함하는 충진 패턴(510)은 유기 발광 소자(ED)에서 방출되어 제2 기판(300)으로 입사되는 광(L)의 양을 증가시킬 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 복수의 충진 패턴(510)들이 이격되어 배치됨으로써, 유기 발광 소자(ED)에서 방출된 광(L)들의 혼색을 방지할 수 있다.
한편, 일 실시예에 따르면, 충진 패턴(510)이 헥사메틸디실록산을 포함하는 경우, 굴곡부(GP)는 상기 헥사메틸디실록산이 질소를 함유하는 분자와 반응하여 형성되고, 굴곡부(GP)는 질소를 함유할 수 있다.
충진 패턴(510)이 유기물질, 예컨대 헥사메틸디실록산을 포함하는 경우, 비교적 유연한 특성을 가질 수 있다. 후술할 바와 같이, 표시 장치(10)를 제조하는 과정에서, 충진 패턴(510)이 봉지층(170) 상에 형성될 때 헥사메틸디실록산 전구체를 주입함과 동시에 질소를 함유하는 분자를 주입할 수 있다. 봉지층(170) 상에서 상기 전구체가 증착되면서 질소를 함유하는 분자와 반응하고, 제1 패턴부(510a) 내의 표면이 부분적으로 굴곡지도록 형성될 수 있다. 유기물인 헥사메틸디실록산에 비해 전구체와 질소가 반응함으로써 부분적으로 경화되고, 상기 경화된 영역이 굴곡지도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 전구체와 질소가 반응하여 일부 영역이 굴곡지면서 굴곡부(GP)가 형성되고, 제1 패턴부(510a) 내의 질소의 함량은 증가할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 충진 패턴(510)의 제1 패턴부(510a) 내의 질소의 함량은 제2 패턴부(510b)의 질소의 함량보다 클 수 있다. 질소를 함유하는 굴곡부(GP)는 제1 패턴부(510a)에 형성되고, 제2 패턴부(510b)에는 형성되지 않을 수 있다. 봉지층(170) 상에 충진 패턴(510)을 형성할 때, 상기 질소를 함유하는 분자는 제1 패턴부(510a)를 형성할 때 주입되나, 제2 패턴부(510b)를 형성할 때는 주입되지 않을 수 있다. 충진 패턴(510) 내, 질소의 함량은 제1 패턴부(510a)가 제2 패턴부(510b)보다 클 수 있다.
제2 패턴부(510b)는 상기 전구체가 증착될 때, 질소를 함유하는 분자가 주입되지 않거나 매우 소량으로 주입될 수 있다. 제1 패턴부(510a)와 달리 제2 패턴부(510b)는 전구체와 질소가 반응하여 경화되는 영역이 거의 없기 때문에, 헥사메틸디실록산을 포함하여 제1 패턴부(510a) 상에서 비교적 평탄한 면을 형성할 수 있다. 또한, 유기물을 포함한 제2 패턴부(510b)는 제1 패턴부(510a)에 비해 점성 및 접착력이 생길 수 있어, 제2 기판(300)을 안정적으로 합착시킬 수 있다. 보다 자세한 설명은 후술하기로 한다.
한편, 일 실시예에 따른 굴곡부(GP)는 일측 단부와 타측 단부 사이를 연결하는 일 직선을 기준으로, 상기 일 직선의 상부로 돌출된 적어도 하나의 볼록부 및 상기 일 직선의 하부로 함몰된 적어도 하나의 오목부를 포함한다. 상기 볼록부와 오목부는 제1 패턴부(510a)의 굴곡부(GP)가 형성하는 소정의 곡률을 갖고 구부러진 영역일 수 있다.
한편, 제1 패턴부(510a)의 굴곡부(GP)에서, 상기 볼록부와 오목부의 비율 및 형태는 다양할 수 있다. 일 예로, 굴곡부(GP)의 상기 볼록부들 간에 이격된 간격, 즉 굴곡부(GP)의 주기는 입사되는 광(L)이 산란되는 정도에 영향을 줄 수 있다. 굴곡부(GP)의 주기가 짧을수록 입사되는 광(L)의 산란되는 각도가 커지고, 제2 기판(300)으로 향하는 광의 양을 증가시킬 수 있다. 예시적인 실시예에서, 굴곡부(GP)의 상기 볼록부들 간에 이격된 간격, 즉 굴곡부(GP)의 주기는 0.5 ㎛ 내지 1.5 ㎛의 범위를 가질 수 있다. 상기 범위의 주기를 갖는 굴곡부(GP)는 제1 패턴부(510a)로 입사되는 광을 산란시켜 제2 패턴부(510b) 및 제2 기판(300)으로 원활하게 제공할 수 있다.
도 11은 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단한 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른 충진 패턴(510)은 제1 패턴부(510a) 상에 굴곡부(GP)가 형성되지 않은 제2 패턴부(510b)를 더 포함할 수 있다. 제2 패턴부(510b)는 실질적으로 제1 패턴부(510a)와 동일한 물질, 예컨대 헥사메틸디실록산(HMDSO)을 포함하며, 제1 패턴부(510a)와 제2 기판(300) 사이의 굴절률 차이를 감소시킬 수 있다.
도 11을 참조하면, 표시 장치(10)의 충진 패턴(510)은 제1 패턴부(510a) 및 제1 패턴부(510a) 상에 배치되는 제2 패턴부(510b)를 더 포함할 수 있다. 제2 패턴부(510b)는 굴곡부(GP)가 형성되지 않으며, 제1 패턴부(510a)의 굴곡부(GP)에서 산란된 광(L)들이 입사될 수 있다. 제2 패턴부(510b)는 상기 산란된 광(L)들이 제2 기판(300)에 입사될 수 있도록 이동 경로를 제공할 수 있다.
제2 패턴부(510b)는 제1 패턴부(510a) 상에서 연장된 형태로 배치될 수 있다. 제2 패턴부(510b)의 측면은 제1 패턴부(510a)와 정렬되어 충진 패턴(510)의 측면(510s)을 이룰 수 있다. 이에 따라, 충진 패턴(510)의 단면상 형상은 실질적으로 사각형일 수 있다.
제2 패턴부(510b)는 제1 패턴부(510a) 상에 배치되어 상면이 제2 기판(300)과 접촉할 수 있다. 즉, 제2 패턴부(510b)를 포함하는 충진 패턴(510)의 높이(H')는 충진층(500)의 두께와 동일할 수 있다. 이에 따라, 서로 이격되어 배치되는 충진 패턴(510)들 사이에 충진되는 충진물질(520)은 충진층(500) 내에서 실질적으로 패턴을 형성할 수 있다. 복수의 충진 패턴(510)은 제2 패턴층(510b)을 포함하여 하면과 상면이 각각 제1 기판(100)과 제2 기판(300)과 접촉할 수 있다. 충진 패턴(510)은 제2 기판(300)이 안정적으로 합착될 수 있도록 완충작용을 할 수 있다.
도 12는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ' 선을 따라 절단한 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 12를 참조하면, 도 2와 달리 충진물질(520)이 충진된 영역이 패턴을 이루는 것을 알 수 있다. 도 2의 경우, 충진 패턴(510)이 제1 패턴부(510a)만을 포함하여, 제1 패턴부(510a)의 상면과 제2 기판(300) 사이에도 충진물질(520)이 충진될 수 있다. 반면에, 도 12의 경우, 충진 패턴(510)이 제1 패턴부(510a)와 제2 패턴부(510b)를 포함하여, 충진 패턴(510)의 상면이 제2 기판(300)과 접촉한다. 이에 따라, 충진물질(520)은 충진 패턴(510)과 제2 기판(300) 사이에는 충진되지 않고, 충진 패턴(510)이 이격된 영역에만 충진된다. 즉, 충진물질(520)은 충진층(500) 내에서 패턴을 형성할 수 있다.
한편, 제2 패턴부(510b)는 제1 패턴부(510a)와 동일한 물질을 포함하되, 굴곡부(GP)가 형성되지 않을 수 있다. 이에 따라, 제1 패턴부(510a)와 제2 패턴부(510b)의 경계에 형성된 굴곡부(GP)는 입사되는 광(L')이 산란되되, 대부분의 산란광(L")들이 제2 패턴부(510b)로 진행할 수 있다.
도 13은 도 11의 A 영역 내의 광 경로를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 13을 참조하면, 도 10과 달리 제1 패턴부(510a) 상에 제2 패턴부(510b)가 더 배치될 수 있다. 유기 발광 소자(ED)에서 방출되어 제1 패턴부(510a)의 굴곡부(GP)로 입사되는 제2 광(Lb') 및 제3 광(Lc')은 산란될 수 있다. 여기서, 제1 패턴부(510a)와 제2 패턴부(510b)는 동일한 재료를 포함하여 굴절률이 동일하거나 차이가 매우 작을 수 있다. 이에 따라, 굴곡부(GP)에서 산란된 제2 광(Lb") 및 제3 광(Lc")들은 진행방향을 유지한 채로 산란될 수 있다. 즉, 도 10에 비해 더 많은 수의 산란된 제2 광(Lb") 및 제3 광(Lc")이 제2 패턴층(510b)으로 진행할 수 있다. 제2 패턴층(510b)으로 입사된 광들은 제2 기판(300)에 입사될 수 있다. 제2 기판(300)과 제2 패턴층(510b)의 굴절률 차이도 작기 때문에, 대부분의 광들이 제2 기판(300)에 입사될 수 있다. 따라서, 표시 장치(10)의 광 효율이 증가할 수 있다.
한편, 제2 패턴부(510b)는 제1 패턴부(510a)와 실질적으로 동일한 재료를 포함하므로, 이들은 연속적인 공정에서 형성될 수 있다. 다만, 상술한 바와 같이, 제1 패턴부(510a)는 굴곡부(GP)를 형성하기 위해 소정의 주입가스와 제1 패턴부(510a)의 재료가 반응할 수 있다. 반면에 제2 패턴부(510b)는 상기 주입가스가 주입되지 않고 형성됨으로써, 굴곡부(GP)가 형성되지 않는다.
즉, 충진 패턴(510)을 제조하는 단계에서, 제1 패턴부(510a)는 충진 패턴(510)의 전구체 물질과 상기 주입가스를 동시에 주입하여 형성하고, 제2 패턴부(510b)는 제1 패턴부(510a) 상에 상기 전구체 물질만을 주입하여 형성할 수 있다. 이에 따라, 충진 패턴(510)은 제1 패턴부(510a)와 제2 패턴부(510b)에서 상기 주입가스의 함량이 상이할 수 있다. 보다 자세한 설명은 후술하기로 한다.
한편, 상술한 바와 같이, 봉지층(170)은 도 4에 도시된 구조에 제한되지 않는다. 경우에 따라서는 봉지층(170)은 복수의 층을 형성하여 상면이 실질적으로 평탄한 형상을 가질 수도 있다.
도 14는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단한 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 14를 참조하면, 일 실시예에 따른 봉지층(170)은 공통 전극(CE) 상에 순차적으로 적층된 제1 봉지 무기막(171), 봉지 유기막(173) 및 제2 봉지 무기막(172)을 포함할 수 있다.
제1 봉지 무기막(171)은 유기 발광 소자(ED)의 공통 전극(CE) 상에 배치된다. 제1 봉지 무기막(171)은 단차 또는 요철 패턴이 형성된 공통 전극(CE)을 따라 이를 덮도록 배치된다. 이에 따라 제1 봉지 무기막(171)은 실질적으로 공통 전극(CE)과 동일한 형상을 가질 수 있다. 제1 봉지 무기막(171)은 공통 전극(CE)을 덮도록 배치되어 이를 보호하는 기능을 수행할 수도 있다.
제1 봉지 무기막(171) 상에는 봉지 유기막(173)이 배치된다. 봉지 유기막(173)은 제1 봉지 무기막(171)을 덮도록 배치되되, 제1 봉지 무기막(171)보다 두껍게 형성될 수 있다. 유기물을 포함하는 봉지 유기막(173)은 단차 또는 요철 패턴이 형성된 제1 봉지 무기막(171)의 덮도록 배치되되, 상부면이 실질적으로 평탄하게 형성될 수 있다. 즉, 봉지 유기막(173)은 제1 봉지 무기막(171)의 단차를 보상하는 기능을 수행할 수도 있다.
봉지 유기막(173) 상에는 제2 봉지 무기막(172)이 배치된다. 제2 봉지 무기막(172)은 봉지 유기막(173)의 상면을 따라 평탄한 면을 형성할 수 있다. 도 14의 봉지층(170)은 도 4의 봉지층(170)과 달리 상면이 실질적으로 평탄할 수 있다. 이에 따라, 봉지층(170) 상에 배치되는 충진 패턴(510)은 하면이 굴곡지지 않고 평탄하게 형성되며, 제1 기판(100)과 제2 기판(300)을 합착할 때 제2 기판(300)을 안정적으로 지지할 수 있다.
한편, 제1 봉지 무기막(171) 및 제2 봉지 무기막(172)은 각각 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물, 실리콘 산질화물(SiON), 리튬 플로라이드 등으로 이루어질 수 있다.
봉지 유기막(173)은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지 및 페릴렌계 수지 등으로 이루어질 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않는다.
이하에서는, 도 15 내지 도 18을 참조하여 도 14의 표시 장치(10)의 제조하는 방법 중 일부를 설명한다. 표시 장치(10)의 제2 기판(300)은 상술한 다른 실시예들과 동일하나, 제1 기판(200)은 도 14의 복수의 층을 포함하는 봉지층(170)이 형성된 경우를 예시하여 설명하기로 한다. 또한, 이하에서는 표시 장치(10)의 충진층(500)의 형성방법에 대하여 자세히 설명하고, 다른 부재들의 구성 및 구조 등은 생략하여 설명하기로 한다.
도 15 내지 도 18은 도 14의 표시 장치의 제조방법을 부분적으로 도시하는 단면도들이다.
표시 장치(10)의 제조방법은 제1 기판(100)을 준비하는 단계, 제1 기판(100) 상에 충진 패턴층(510')을 형성하는 단계 및 충진 패턴층(510')의 적어도 일부를 패터닝하여 충진 패턴(510)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
먼저, 도 15 및 도 16을 참조하면, 제1 기판(100)을 준비하고, 제1 기판(100) 상에 충진 패턴(510)을 형성한다. 제1 기판(100)은 도 14와 동일하게 복수의 층을 포함하는 봉지층(170)을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않으며, 제1 기판(100)은 도 4와 같이 유기 발광 소자(ED1, ED2, ED3)의 공통 전극(CE)상에 하나의 봉지층(170)이 형성될 수도 있다.
제1 기판(100)의 봉지층(170) 상에 충진 패턴층(510')을 형성하는 단계는 적어도 일부 영역에 형성되는 굴곡부(GP)를 포함하는 제1 패턴층(510a')을 형성하는 단계 및 제1 패턴층(510a')상에 굴곡부(GP)를 포함하지 않는 제2 패턴층(510b')을 형성하는 단계를 포함한다.
먼저, 봉지층(170) 상에 제1 패턴층(510a')을 형성한다. 제1 패턴층(510a')은 봉지층(170) 상에 이를 덮도록 전면적으로 형성될 수 있다. 그리고 제1 패턴층(510a') 상에 이를 덮도록 제2 패턴층(510b')을 형성하여 충진 패턴층(510')을 형성한다.
도면에서는 봉지층(170)에 단차가 형성되지 않고 상부 면이 실질적으로 평탄하여 제1 패턴층(510a')의 하면이 평탄한 면을 형성한 것을 도시하고 있다. 다만, 이에 제한되지 않는다. 도 4의 표시 장치(10)와 같이 봉지층(170)에 단차가 형성된 경우에도 제1 패턴층(510a')은 이를 덮도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 패턴층(510a')의 하면은 봉지층(170)의 형상을 따라 단차가 형성되거나 요철 패턴을 가질 수도 있다.
한편, 제1 패턴층(510a') 및 제2 패턴층(510b')을 형성하는 단계는 포토리소그래피(Photolithgraphy), 잉크젯 공정(Inkjet) 또는 화학기상증착법(Chemical vapor deposition, CVD)법을 통해 수행될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
상술한 바와 같이, 제1 패턴부(510a) 및 제2 패턴부(510b)는 실질적으로 동일한 재료를 포함할 수 있으므로, 제1 패턴층(510a') 및 제2 패턴층(510b')은 연속적인 공정을 수행하여 형성될 수 있다. 다만, 제1 패턴층(510a') 및 제2 패턴층(510b')의 전구체 물질과 함께 주입되는 주입가스의 유무에 따라 이들이 구분될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 패턴층(510a') 및 제2 패턴층(510b')은 헥사메틸디실록산(HMDSO)을 포함하고, 화학기상증착법(CVD)을 수행하여 형성될 수 있다. 또한, 제1 패턴층(510a')을 형성하는 단계는 헥사메틸디실록산(HMDSO) 전구체(HP) 및 아산화질소(N2O, NP)를 동시에 주입하여 수행되고, 제2 패턴층(510b)은 헥사메틸디실록산 전구체(HP)를만을 주입하여 수행될 수 있다.
구체적으로, 제1 패턴부(510a) 및 제2 패턴부(510b)가는 헥사메틸디실록산을 포함하며는 경우, 이들은 화학기상증착법(CVD)을 통해 형성될 수 있다. 여기서, 상술한 바와 같이, 제1 패턴부(510a)에 형성된 굴곡부(GP)는 헥사메틸디실록산(HMDSO) 전구체(HP)의 실리콘(Si)과 질소(N)가 반응하여 일부가 경화됨으로써 형성된 것일 수 있다. 즉, 제1 패턴부(510a)의 굴곡부(GP)는 부분적으로 질소(N)를 함유하는 실리콘질화물(SiN)을 포함할 수 있다.
제1 패턴층(510a')을 형성할 때, 헥사메틸디실록산(HMDSO) 전구체(HP)는 봉지층(170) 상에 증착되고 동시에 주입되는 아산화질소(NP)와 부분적으로 반응할 수 있다. 헥사메틸디실록산 전구체(HP)는 아산화질소(NP)와 반응하여 실리콘질화물을 형성하고, 실리콘질화물은 제1 패턴층(510a') 상에 굴곡부(GP)를 형성할 수 있다.
유기물인 헥사메틸디실록산이 증착될 때 무기물인 실리콘질화물이 형성되는 경우, 유동성을 갖는 헥사메틸디실록산에 비해 실리콘질화물은 비교적 견고한 면을 형성할 수 있다. 실리콘질화물에 의해 헥사메틸디실록산이 부분적으로 경화되고, 상기 경화된 영역은 굴곡지도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 패턴층(510a') 상에는 적어도 일부 영역이 굴곡지는 굴곡부(GP)가 형성될 수 있다. 제1 패턴층(510a')은 후술하는 제2 패턴층(510b')에 비해 높은 함량의 질소를 포함할 수 있다. 상기 질소는 제1 패턴층(510a')에 형성된 굴곡부(GP)에 포함된 것일 수 있다.
다음으로, 도 16에 도시된 바와 같이, 제1 패턴층(510a') 상에 헥사메틸디실록산 전구체(HP)를 증착하여 제2 패턴층(510b')을 형성한다. 제2 패턴층(510b')을 형성할 때에는 아산화질소(N2O, NP)가 거의 주입되지 않거나 소량만이 주입된다. 제1 패턴층(510a')과 달리 제2 패턴층(510b')은 부분적으로 경화되는 영역이 존재하지 않고, 굴곡부(GP)가 형성되지 않는다. 이에 따라 제2 패턴층(510b')은 비교적 평탄한 면을 형성할 수 있고, 유기물인 헥사메틸디실록산을 포함하여 점성 및 접착력을 가질 수 있다. 상술한 바와 같이, 제1 패턴층(510a') 내의 질소 함량은 제2 패턴층(510b') 내의 질소 함량보다 클 수 있다.
다음으로, 도 17 및 도 18을 참조하면, 충진 패턴층(510')을 패터닝하여 충진 패턴(510)을 형성한다. 충진 패턴층(510')을 패터닝하는 방법은 통상적인 마스크(M)를 이용한 패터닝 방법이 수행될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
먼저 도 17에 도시된 바와 같이, 마스크(M)는 제1 기판(100) 상에 정렬되어 배치될 수 있다. 마스크(M)는 모든 광을 차단하는 광 차단부(Ma)와 모든 광을 투과하는 광 투과부(Mb)를 포함할 수 있다. 광 차단부(Ma)는 제1 기판(100)의 각 유기 발광 소자들(ED1, ED2, ED3)과 중첩될 수 있다. 광 차단부(Ma)의 단면적은 출광 영역(PA1, PA2, PA3)의 단면적과 동일할 수 있다. 광 투과부(Mb)는 제1 기판(100)의 뱅크층(150)과 중첩될 수 있다. 광 투과부(Mb)의 단면적은 비출광 영역(PB)의 단면적과 동일할 수 있다.
후술할 바와 같이, 충진 패턴층(510')과 광 차단부(Ma)가 중첩되는 영역은 충진 패턴(510)이 형성될 수 있다. 즉, 충진 패턴(510)의 형상은 광 차단부(Ma)에 따라 달라질 수 있는데, 복수개의 충진 패턴(510)이 서로 이격되어 형성되기 위해, 광 차단부(Ma)는 마스크(M) 상에서 서로 이격되어 위치하고, 이들이 이격된 사이에는 광 투과부(Mb)가 위치할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
충진 패턴(510)을 형성할 때, 노출광(L_ex)은 마스크(M)의 상부에서 제1 기판(100)을 향해 조사될 수 있다. 일부 노출광(L_ex)은 마스크(M)의 광 차단부(Ma)에 의해 차단되며, 다른 노출광(L_ex)은 광 투과부(Mb)를 투과하여 제1 기판(100) 상의 충진 패턴층(510a')에 조사될 수 있다. 즉, 노출광(L_ex)은 마스크(M)에 의해 충진 패턴층(510a')에 선택적으로 조사될 수 있다.
광 투과부(Mb)를 투과하여 선택적으로 노출광(L_ex)이 조사된 조사 영역은 충진 패턴층(510a') 내의 중합체 결합이 끊어질 수 있다. 즉, 노출광(L_ex)이 조사된 영역의 충진 패턴층(510a')은 추후 공정을 통해 제거될 수 있다. 광 차단부(Ma)와 중첩하여 충진 패턴층(510a')에 노출광(L_ex)이 조사된 영역은 후속 공정에 의해 제거되고, 도 18에 도시된 바와 같이, 노출광(L_ex)이 조사되지 않은 영역은 제거되지 않고 충진 패턴(510)을 형성할 수 있다.
이에 따라, 마스크(M)의 광 차단부(Ma) 및 광 투과부(Mb)를 조절하여 충진 패턴(510)의 형상을 조절할 수 있다. 상술한 바와 같이, 마스크(M)의 광 투과부(Mb)의 위치나 직경 등을 조절함으로써, 충진 패턴(510)의 크기, 위치 등을 조절할 수 있다. 도면에서는 광 차단부(Ma)가 유기 발광 소자(ED)와 중첩되고 출광 영역(PA1, PA2, PA3)과 동일한 단면적을 형성하는 것을 도시하고 있다. 이 경우, 광 차단부(Ma)와 중첩되는 영역의 충진 패턴층(510')은 제거되지 않고 충진 패턴(510)을 형성하므로, 충진 패턴(510)은 유기 발광 소자(ED)와 중첩되고 출광 영역(PA1, PA2, PA3)과 동일한 단면적을 가질 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
충진 패턴(510)의 위치, 크기, 또는 형상 등을 조절하기 위해, 마스크(M)의 광 차단부(Ma) 및 광 투과부(Mb)의 형상은 도면에 도시된 형상에 제한되지 않는다. 특히, 도면에서는 충진 패턴(510)의 형상이 실질적으로 직사각형의 형상인 것을 도시하고 있으나, 이에 제한되지 않고 충진 패턴(510)의 측면이 경사지게 형성될 수도 있다.
한편, 마스크(M)의 광 투과부(Mb)를 통해 조사된 광에 의해 충진 패턴층(510')이 일부 제거된 영역은 충진물질(520)이 채워질 수 있다. 일 예로, 상술한 바와 같이 충진물질(520)은 공기층일 수 있으나, 이에 제한되지 않으며 충진 패턴(510)보다 낮은 굴절률을 갖는 물질이 채워질 수도 있다.
다음으로, 도면에서는 도시하지 않았으나, 제1 기판(100) 상에 충진 패턴(510)을 형성한 뒤, 제2 기판(300)과 합착하여 표시 장치(10)를 제조할 수 있다. 제2 기판(300)을 합착하는 단계에서, 충진 패턴(510)이 이격된 영역에 충진물질(520)이 채워지고, 제1 기판(100)과 제2 기판(300)을 실링부(550)를 통해 상호 결합하여 표시 장치(10)를 제조할 수 있다.
이하에서는 도 19 내지 도 21을 참조하여, 충진 패턴(510)의 다양한 실시예에 대하여 설명하기로 한다. 도 19 내지 도 22의 표시 장치(10)는 도 14의 표시 장치(10)에 비해 충진 패턴(510)이 일부 상이한 구조를 갖는 것을 제외하고는 실질적으로 동일하다. 따라서, 이하에서는 중복되는 설명은 생략하고 차이점을 위주로 설명하기로 한다.
도 19 내지 도 21은 도 3의 Ⅳ-Ⅳ' 선을 따라 절단한 다양한 실시예에 따른 표시 장치의 단면도들이다.
상술한 바와 같이, 충진 패턴(510)의 형상은 도 4 또는 도 14에 제한되지 않는다. 충진 패턴(510)은 반드시 측면이 제1 기판(100)에 수직하게 형성되지 않으며, 경우에 따라서는 일 측으로 경사지게 형성되거나 소정의 곡률을 가지고 외측으로 돌출될 수도 있다.
일 실시예에 따른 충진 패턴(510)은 측면이 경사지도록 형성되어 충진 패턴(510)의 상면과 하면은 일 방향으로 측정된 길이가 상이할 수 있다.
먼저 도 19를 참조하면, 표시 장치(10_1)의 충진 패턴(510_1)은 제1 방향(d1)으로 측정된 하면의 길이(BW)가 상면의 길이(UW)보다 크고, 측면(510s_1)이 경사지게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 기판(100)과 충진 패턴(510_1)의 측면(510s_1)이 이루는 각(Θp)은 90° 보다 작은 예각일 수 있다. 즉, 실질적으로 충진 패턴(510_1)은 하면(BW)이 상면(UW)보다 긴 사다리꼴 형상을 가질할 수 있다.
상술한 바와 같이, 충진 패턴(510_1)의 상면(UW)의 면적은 각 출광 영역(PA1, PA2, PA3)의 면적과 실질적으로 동일하거나 보다 넓을 수 있다. 제1 기판(100)에서 방출되는 광(L)이 충진 패턴(510)을 투과하여 상면(UW)을 통해 제2 기판(300)으로 입사될 수 있다. 여기서, 상면(UW)의 면적이 출광 영역(PA)과 동일하거나 보다 넓음으로써 광(L)이 복수의 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345)으로 원활하게 입사될 수 있다.
충진 패턴(510_1)의 하면(BW)의 면적은 출광 영역(PA1, PA2, PA3)의 면적과 동일하지 않을 수 있다. 도 19에서는 충진 패턴(510_1)의 하면(BW)이 출광 영역(PA1, PA2, PA3)보다 넓도록 형성된다. 즉, 충진 패턴(510_1)의 측면(510s_1)은 하면(BW)으로부터 상면(UW)으로 갈수록 충진 패턴(510_1)의 내측을 향해 경사지게 형성된다. 충진 패턴(510_1)의 측면(510s_1)과 제1 기판(100)이 이루는 각(Θp)은 예각일 수 있다. 이 경우, 충진 패턴(510_1)의 하면(BW)에는 더 많은 양의 광(L)이 입사될 수 있다.
충진 패턴(510_1)의 하면(BW)은 인접한 다른 충진 패턴(510_1)의 하면(BW)과 접촉할 수도 있다. 인접한 충진 패턴(510_1)은 상면(UW)으로 갈수록 이격되어 그 사이에 충진물질(520_1)이 위치할 수 있고, 비교적 넓은 하면(BW)을 통해 입사된 광(L)은 충진물질(520_1)과 충진 패턴(510_1)의 경계에서 반사되어 제2 기판(300)으로 입사될 수 있다.
반면에, 도 20을 참조하면, 표시 장치(10_2)의 충진 패턴(510_2)은 제1 방향(d1)으로 측정된 하면의 길이(BW)가 상면의 길이(UW)보다 짧고, 측면(510s_2)이 경사지게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 기판(100)과 충진 패턴(510_2)의 측면(510s_2)이 이루는 각(Θq)은 90° 보다 큰 둔각일 수 있다. 즉, 실질적으로 충진 패턴(510_2)은 하면(BW)이 상면(UW)보다 짧은 역사다리꼴 형상을 가질 수 있다.
충진 패턴(510_2)의 하면(BW)은 출광 영역(PA1, PA2, PA3)의 면적보다 좁을 수 있다. 다만, 제1 기판(100)에서 입사되는 광이 새어나가지 않도록 유기 발광 소자(ED)의 발광 영역(LA1, LA2, LA3)의 면적보다는 넓을 수 있다. 충진 패턴(510_2)의 측면(510s_2)이 제1 기판(100)과 이루는 각(Θq)이 90° 보다 큰 둔각일 경우, 유기 발광 소자(ED)에서 방출되는 광(L)이 충진 패턴(510_2)의 측면(510s_2)에 입사되는 입사각은 커질 수 있다. 이에 따라, 더 많은 양의 광(L)이 충진 패턴(510_2)과 충진물질(520_2) 사이의 경계에서 전반사되어 제2 기판(300)으로 입사될 수 있다.
즉, 도 4의 표시 장치(10)와 달리, 도 19 및 도 20의 충진 패턴(510)은 하면(BW)과 상면(UW)의 길이 또는 면적이 상이하여 측면(510s)이 경사지게 형성되고, 이에 따라 더 많은 양의 광(L)이 제2 기판(300)으로 입사될 수 있다.
한편, 도 21을 참조하면, 충진 패턴(510_3)은 상면(UW)과 하면(BW)의 일 방향, 예컨대 제1 방향(d1)으로 측정된 길이는 갖되, 상면(UW)과 하면(BW) 사이의 일부 영역이 충진 패턴(510_3)들이 이격된 영역을 향해 돌출된 형태를 가질 수 있다. 즉, 충진 패턴(510_3)의 측면(510s_3)은 적어도 일부가 충진 패턴(510_3)의 외측을 향해 돌출될 수 있다.
충진 패턴(510_3)은 측면(510s_3)의 일부가 돌출됨으로써, 외면이 부분적으로 소정의 곡률을 갖고 휘어질 수 있다. 이러한 충진 패턴(510_3)의 측면(510s_3)이 돌출된 형상은 제1 기판(100)과 제2 기판(300)을 합착하는 과정에서 형성된 것일 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
한편, 제2 기판(300)의 차광 부재(320)는 도 4의 형상에 제한되지 않는다. 경우에 따라서는 차광 부재(320)는 하나 이상의 층이 적층된 구조일 수 있고, 복수의 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345)들이 이격된 사이에 다른 차광부재를 더 포함할 수도 있다.
도 22는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ' 선을 따라 절단한 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 22의 표시 장치(10_4)는 도 14의 표시 장치(10_4)에 비해 제2 기판(300)이 상이한 구조를 가진다. 도 22의 제2 기판(300_4)은 평탄화층(OC)과 제3 캡핑층(PS3)이 생략되고, 각 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345)들이 이격되어 형성된 영역에 배치되는 서브 차광 부재(321)를 더 포함할 수 있다. 서브 차광 부재(321_4)는 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345)들이 이격된 영역을 충진하며 배치될 수 있다.
구체적으로, 도 22를 참조하면, 표시 장치(10_4)는 제2 베이스부(310)에 배치된 차광 부재(321_4) 및 서브 차광 부재(321_4)를 더 포함한다. 서브 차광 부재(321_4)는 각 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345) 사이에서 제2 캡핑층(PS2) 상에 배치된다. 서브 차광 부재(321_4)는 비출광 영역(PB)에 위치할 수 있으며, 제1 출광 영역(PA1), 제2 출광 영역(PA2) 및 제3 출광 영역(PA3)에는 위치하지 않을 수 있다. 예컨대, 서브 차광 부재(321_4)는 평면상 격자형 구조를 갖도록 배치되며, 인접한 출광 영역 간에 광이 침범하여 혼색이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 서브 차광 부재(321_4)의 두께는 각 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345)의 두께보다 클 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
서브 차광 부재(321_4)는 모든 색의 광을 흡수 또는 반사하여 투과를 차단할 수 있다. 서브 차광 부재(321_4)는 평면상 대략 격자 형태로 배치되며, 인접한 출광 영역(PA1, PA2, PA3) 간에 광이 침범하여 혼색이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
서브 차광 부재(321_4)는 제2 캡핑층(PS2) 상에 배치될 수 있다. 제2 캡핑층(PS2)은 무기물을 포함하여 형성될 수 있으나, 몇몇 실시예에서 제2 캡핑층(PS2)은 실리콘 산질화물(SiON)을 포함할 수 있다. 제2 캡핑층(PS2)이 실리콘 산질화물(SiON)을 포함하는 경우, 서브 차광 부재(321_4)와의 부착력 및 퍼짐성을 향상시킬 수 있다. 서브 차광 부재(321_4)는 제1 차광 부재(320_4)와 동일한 물질로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
몇몇 실시예에서, 서브 차광 부재(321_4) 상에 캡핑층이 더 배치될 수 있다. 캡핑층은 제2 기판(300) 상에 전체적으로 배치되어 서브 차광 부재(321_4) 및 제2 캡핑층(PS2)을 커버할 수 있으나 이에 한정되지 않으며, 서브 차광 부재(321_4)만을 커버하도록 형성될 수도 있다.
한편, 도 22와 같이 표시 장치(10_4)의 제2 기판(300_4)이 평탄화층(OC)을 포함하지 않는 경우, 표시 장치(10_4)의 박막화 측면에서 유리할 수 있다. 광 투과성을 가지는 평탄화층 대신 차광성을 가진 서브 차광 부재(321_4)가 각 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345) 사이에 배치되므로, 제2 기판(300_4)의 높이를 전반적으로 균일하게 할 수 있다. 평탄화층(OC)과 제3 캡핑층(PS3)이 생략된 표시 장치(10_4)는 충진 패턴(510_4)의 상면이 제2 기판(300)의 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345)과 직접적으로 접촉할 수 있다.
한편, 서브 차광 부재(321_4)는 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345)의 측면부로 출사되는 광을 차단하여 각 출광 영역(PA1, PA2, PA3) 간의 혼색 발생을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.
서브 차광 부재(321_4)는 충진층(500)의 충진 패턴(510_4)들이 이격된 사이에 위치할 수 있다. 즉, 서브 차광 부재(321_4)는 하면이 충진물질(520_4)과 접촉하고, 측면이 부분적으로 충진 패턴(510_4)과 접촉할 수 있다. 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345) 사이에 배치되는 서브 차광 부재(321_4)는 충진 패턴(510_4)과 부분적으로 접촉함으로써, 충진 패턴(510_4)에서 제2 기판(300)으로 입사되는 광들 중 일부를 차단할 수 있다.
예컨대, 제1 유기 발광 소자(ED1)에서 방출되는 광(L) 중에서 일부가 충진 패턴(510_4)과 충진물질(520_4)의 경계에서 반사되지 않고 제2 파장 변환 패턴(343)에 입사되는 경우, 서브 차광 부재(321_4)는 상기 광(L)을 차단할 수 있다. 이에 따라, 도 4의 표시 장치(10)와 달리, 도 22의 표시 장치(10_4)는 파장 변환 패턴(341, 343) 및 광 투과 패턴(345)으로 입사되는 광을 부분적으로 차단하는 서브 차광 부재(321_4)를 포함하여 더 효과적으로 혼색을 방지할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 충진층(500)의 충진 패턴(510)은 복수개의 패턴이 서로 이격되어 배치되며, 이들이 이격된 공간에는 충진물질(520)이 채워질 수 있다. 충진 패턴(510)이 제1 기판(100) 상에서 이격된 간격 및 형상은 다양할 수 있다. 이하에서는 충진 패턴(510)의 평면상의 형상에 대하여 자세하게 설명한다.
도 23 내지 도 25는 다양한 실시예에 따른 제1 기판 및 제1 기판 상에 형성된 충진 패턴의 개략적인 평면도이다.
도 23을 참조하면, 충진 패턴(510_5)은 제1 기판(100_5) 상에서 각 화소(PX1, PX2, PX3)마다 형성될 수 있다. 충진 패턴(510_5)은 하나의 패턴을 기준으로 제1 방향(d1)으로 이격되어 이웃하는 다른 패턴과, 제2 방향(d2)으로 이격되어 이웃하는 다른 패턴을 포함할 수 있다. 즉, 충진 패턴(510_5)은 실질적으로 평면상 직사각형의 형태를 갖고, 제1 기판(100) 상에서 섬형 또는 격자형으로 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
충진 패턴(510_5)은 각 화소(PX1, PX2, PX3) 내에 포함되되, 각 발광 영역(LA1, LA2, LA3)은 덮으며 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 즉, 충진 패턴(510_5)의 평면상 면적은 각 화소(PX1, PX2, PX3)보다 작되, 각 발광 영역(LA1, LA2, LA3)보다는 클 수 있다.
충진물질(520_5)은 제1 기판(100) 상에서 충진 패턴(510_5)이 이격된 영역에 배치될 수 있다. 상술한 바와 같이, 충진 패턴(510_5)의 높이가 충진층(500)의 두께와 동일할 경우, 충진물질(520_5)도 실질적으로 패턴을 형성할 수 있다. 이에 따라, 충진물질(520_5)은 제1 기판(100) 상에서 제1 방향(d1)으로 연장되는 영역과 제2 방향(d2)으로 연장되는 영역을 포함하여 충진 패턴(510_5)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 충진물질(520_5)은 실질적으로 평면상 격자형 패턴을 형성할 수 있다. 충진 패턴(510_5)은 각 출광 영역(PA) 마다 개별적으로 위치할 수 있다. 즉, 충진 패턴(510_5)은 평면상 실질적으로 섬형(island) 또는 도트형(dot)의 형상을 가질 수 있다.
도 24를 참조하면, 하나의 충진 패턴(510_6)이 일 방향, 예컨대 제2 방향(d2)으로 연장된 형태를 갖고 이웃하는 다른 화소(PX)에도 연장되어 배치되고, 다른 충진 패턴(510_6)이 다른 방향, 예컨대 제1 방향(d1)으로 이격되어 배치된 것을 알 수 있다. 즉, 도 24의 충진 패턴(510_6)은 도 23과 달리 선형의 형상을 가질 수 있다.
충진 패턴(510_6)은 임의의 화소(PX)들 간에 혼색의 우려가 없는 경우, 즉, 하나의 충진 패턴(510_6)과 중첩되는 각 화소(PX)들에서 출사되는 광의 색이 동일한 경우, 충진 패턴(510_6)은 일 방향으로 연장된 형태를 가질 수도 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 제2 방향(d2)으로 배치되는 복수의 화소(PX)들이 동일한 색의 광을 출사하는 경우, 이들 간에는 하나의 충진 패턴(510_6)이 배치되어 충진물질(520_6)에 의한 광의 이동경로가 차단되지 않더라도 혼색의 우려가 없다. 이에 따라, 충진 패턴(510_6)은 일 방향으로 연장되어 복수의 화소(PX)와 중첩되도록 배치될 수도 있다.
도 25를 참조하면, 도 25의 충진 패턴(510_7)은 평면상의 형태가 소정의 곡률을 갖는 원형 또는 타원형인 점에서 도 23과 차이가 있다. 이하에는 중복되는 설명은 생략하여 설명하기로 한다.
일 예로, 충진 패턴(510_7)이 잉크젯(Inkjet) 공정을 통해 형성되는 경우, 충진 패턴(510_7)의 재료가 표면장력으로 인해 외면이 곡률을 갖도록 형성될 수 있다. 도 25에서는 충진 패턴(510_7)이 평면상 원형 또는 타원형의 형상을 갖는 것을 도시하고 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 충진 패턴(510_7)은 잉크젯 공정 또는 다른 공정을 통해 형성됨으로써 적어도 일 면이 곡면으로 이루어지는 경우라면 특별히 제한되지 않는다.
한편, 경우에 따라서 충진 패턴(510)은 하나의 충진 패턴(510)이 제1 기판(100)의 봉지층(170)을 전부 덮도록 배치될 수 있다. 즉, 서로 이격된 충진 패턴(510)이 서로 연결되어 일체로 형성될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 충진 패턴(510)은 봉지층(170)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 일 예로, 봉지층(170)과 충진 패턴(510)이 헥사메틸디실록산(HMDSO)을 포함하는 경우, 제1 기판(100)의 공통 전극(CE) 상에 봉지층(170)을 형성할 때, 연속적인 공정을 수행하여 충진 패턴(510)도 형성할 수 있다. 즉, 봉지층(170)과 충진 패턴(510)은 실질적으로 하나의 층을 이룰 수 있다.
도 26 및 도 27은 도 3의 Ⅳ-Ⅳ' 선을 따라 절단한 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 26을 참조하면, 일 실시예에 따른 충진 패턴(510_8)은 봉지층(170)을 전부 덮도록 배치될 수 있다. 도 26의 표시 장치(10_8)는 도 14의 표시 장치(10)와 달리 충진 패턴(510_8)이 복수개로 패턴화되지 않고, 하나의 층으로 일체화될 수 있다. 이에 따라, 충진층(500)은 충진 패턴(510_8)을 포함하되, 충진물질(520)은 포함하지 않을 수 있다. 즉, 충진층(500)은 충진 패턴(510_8)만으로 채워질 수도 있다.
이 경우, 제1 기판(100)에서 방출된 광(L)은 충진 패턴(510_8)의 제1 패턴부(510a_8)에 형성된 굴곡부(GP)에서 산란된다. 산란된 광(L')은 제2 패턴부(510b_8)를 통해 제2 기판(300)에 입사될 수 있다. 도 26의 표시 장치(10_8)는 충진층(500)에 충진 패턴(510)이 배치되지 않고, 충진물질(520)만 채워진 표시 장치에 비해 광 효율이 증가할 수 있다. 또한, 각 출광 영역(PA1, PA2, PA3) 별로 혼색의 우려가 없거나, 동일한 색을 방출하는 경우, 해당 영역에만 부분적으로 일체화된 충진 패턴(510_8)이 형성될 수도 있다. 이 경우, 충진물질(520) 없이 제1 기판(100)과 제2 기판(300)은 안정적으로 합착될 수 있고, 광 효율을 증가시킬 수 있다.
도 27을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(10_9)는 제1 기판(100)의 봉지층(170')에서 제2 무기 봉지막(175)이 생략되고, 봉지 유기막(173) 상에 충진 패턴(510_9)이 직접 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 봉지층(170) 또는 봉지 유기막(173)과 충진 패턴(510)이 동일한 물질, 예컨대 헥사메틸디실록산(HMDSO)을 포함하는 경우, 봉지층(170)의 봉지 유기막(173) 상에 직접 충진 패턴(510_9)이 형성될 수도 있다. 충진 패턴(510_9)은 실질적으로 봉지 유기막(173)이 연장되어 형성되어 일체화될 수 있다. 도면에서는 봉지 유기막(173)과 충진 패턴(510_9)이 분리된 것으로 도시되나, 이는 이들을 구분하기 위해 표시된 것이며, 실질적으로는 하나의 층을 이룰 수 있다.
이에 따라, 표시 장치(10_9)의 제조과정에서 제1 기판(100)을 제조한 뒤 별도의 공정에서 충진 패턴(510)을 형성하지 않고, 제1 기판(100)의 제조 과정에서 충진 패턴(510_9)도 형성할 수 있다. 즉, 표시 장치(10_9)의 제조 공정이 단순화되는 이점이 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 표시 장치
100: 제1 기판 170: 봉지층
300: 제2 기판 341, 343: 파장 변환 패턴 345: 광 투과 패턴
500: 충진층
510: 충진 패턴 510a: 제1 패턴부 510b: 제2 패턴부
520: 충진물질 550: 실링부
100: 제1 기판 170: 봉지층
300: 제2 기판 341, 343: 파장 변환 패턴 345: 광 투과 패턴
500: 충진층
510: 충진 패턴 510a: 제1 패턴부 510b: 제2 패턴부
520: 충진물질 550: 실링부
Claims (33)
- 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 제1 기판;
상기 제1 기판과 대향하도록 배치되고, 상기 발광 소자에서 방출되는 광이 입사되는 제2 기판; 및
상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되는 충진층을 포함하며,
상기 충진층은 상기 제1 기판 상에 배치되고 적어도 일부에 굴곡부가 형성된 제1 패턴부를 포함하는 적어도 하나의 충진 패턴을 포함하는 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 충진 패턴은 적어도 일부가 상기 발광 소자와 중첩되도록 배치되고,
상기 발광 소자에서 방출되는 상기 광은 상기 충진 패턴으로 입사되는 표시 장치. - 제2 항에 있어서,
상기 충진 패턴으로 입사된 광의 적어도 일부는 상기 제1 패턴부의 상기 굴곡부에서 산란되는 표시 장치. - 제3 항에 있어서,
상기 굴곡부에서 산란되는 광의 적어도 일부는 상기 제2 기판으로 입사되는 표시 장치. - 제4 항에 있어서,
상기 굴곡부는 일측 단부와 상기 일측 단부의 반대편인 타측 단부 사이를 연결하는 일 직선을 기준으로, 상기 일 직선의 상부로 돌출된 적어도 하나의 볼록부 및 상기 일 직선의 하부로 함몰된 오목부를 포함하고,
상기 복수의 볼록부들이 이격된 간격은 0.5 ㎛ 내지 1.5㎛의 범위를 갖는 표시 장치. - 제2 항에 있어서,
상기 충진 패턴은 상기 제1 패턴부 상에 배치되는 제2 패턴부를 포함하고,
상기 제2 패턴부는 실질적으로 상기 제1 패턴부와 동일한 물질을 포함하는 표시 장치. - 제6 항에 있어서,
상기 제1 패턴부 및 상기 제2 패턴부는 헥사메틸디실록산(Hexamethlydisiloxane, HMDSO)을 포함하는 표시 장치. - 제7 항에 있어서,
상기 제1 패턴부의 상기 굴곡부는 상기 헥사메틸디실록산이 질소를 함유하는 분자와 반응하여 형성되고, 상기 굴곡부는 상기 질소를 함유하는 표시 장치. - 제8 항에 있어서,
상기 제1 패턴부 내의 상기 질소의 함량은 상기 제2 패턴부의 상기 질소의 함량보다 큰 표시 장치. - 제6 항에 있어서,
상기 충진 패턴은 상기 제1 패턴부의 하면이 상기 제1 기판의 적어도 일부와 접촉하고, 상기 제2 패턴부의 상면이 상기 제2 기판의 적어도 일부와 접촉하는 표시 장치. - 제10 항에 있어서,
상기 제2 패턴부는 상기 굴곡부의 적어도 일부를 덮도록 배치되고,
상기 발광 소자에서 방출된 광은 상기 굴곡부에서 산란되어 상기 제2 패턴부로 입사되는 표시 장치. - 제2 항에 있어서,
적어도 하나의 상기 충진 패턴은 서로 이격되어 배치되고,
상기 충진층은 상기 충진 패턴이 배치되지 않는 영역에 배치되는 충진물질을 더 포함하는 표시 장치. - 제12 항에 있어서,
상기 복수의 충진 패턴은 하면이 상기 제1 기판과 접촉하고 상면은 상기 제2 기판과 접촉하며, 상기 충진 물질은 상기 충진 패턴들이 이격된 영역에 배치된 표시 장치. - 제13 항에 있어서,
상기 충진 패턴으로 입사된 상기 광의 적어도 일부는 상기 충진 패턴의 측면과 상기 충진물질이 형성하는 계면으로 입사되고,
상기 입사된 광의 적어도 일부는 상기 충진 패턴을 향해 반사되는 표시 장치. - 제12 항에 있어서,
상기 복수의 충진 패턴은 하면이 상기 제1 기판과 접촉하되 상면은 상기 제2 기판과 이격되고,
상기 충진 물질은 상기 충진 패턴과 상기 제2 기판이 이격된 영역 및 상기 충진 패턴들이 이격된 영역에 배치된 표시 장치. - 제12 항에 있어서,
상기 충진 패턴은 상기 충진 물질보다 굴절률이 큰 물질을 포함하되,
상기 충진 패턴의 굴절률과 상기 충진 물질의 굴절률 차이는 0.3보다 큰 표시 장치. - 제16 항에 있어서,
상기 충진 패턴의 굴절률과 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 굴절률 차이는 0.01 내지 0.3의 범위를 갖는 표시 장치. - 제1 베이스부;
상기 제1 베이스부 상에 정의되는 복수의 발광 영역에 배치되는 적어도 하나의 유기 발광 소자;
상기 제1 베이스부와 대향하고 복수의 출광 영역이 정의된 제2 베이스부; 및
상기 유기 발광 소자와 상기 제2 베이스부 사이에 배치되고, 평면상 일 방향을 따라 교번적으로 배열되는 충진 패턴 및 충진 물질을 포함하는 충진층을 포함하며,
상기 충진 패턴은 적어도 일부 영역이 상기 발광 영역과 중첩되도록 배치되고, 적어도 일부에 굴곡부가 형성된 제1 패턴부 및 상기 제1 패턴부 상에 배치되고 상기 굴곡부를 덮도록 배치되는 제2 패턴부를 포함하며,
상기 충진물질의 굴절률은 상기 충진 패턴의 굴절률보다 작은 표시 장치. - 제18 항에 있어서,
상기 유기 발광 소자에서 방출된 광은 상기 충진 패턴의 상기 제1 패턴부에 입사되고,
상기 입사된 광은 상기 굴곡부에서 산란되는 표시 장치. - 제19 항에 있어서,
상기 제1 패턴부로 입사된 광의 적어도 일부는 상기 충진 패턴의 측면과 상기 충진물질이 형성하는 계면에 입사되고,
상기 계면에 입사된 광의 적어도 일부는 상기 제1 패턴부로 반사되는 표시 장치. - 제20 항에 있어서,
상기 굴곡부에서 산란된 광의 적어도 일부는 상기 제2 패턴부로 입사되는 표시 장치. - 제21 항에 있어서,
상기 제2 패턴부로 입사된 광의 적어도 일부는 상기 충진 패턴의 측면과 상기 충진물질이 형성하는 계면에 입사되고,
상기 계면에 입사된 광의 적어도 일부는 상기 제1 패턴부 또는 상기 제2 패턴부로 반사되는 표시 장치. - 제18 항에 있어서,
상기 유기 발광 소자와 상기 충진층 사이에 배치되는 봉지층을 더 포함하고,
상기 충진 패턴은 상기 봉지층 상에 배치되어 상기 제1 패턴부의 하면이 상기 봉지층에 접하고 상기 제2 패턴부의 상면은 상기 제2 베이스부를 향하도록 배치되는 표시 장치. - 제23 항에 있어서,
상기 봉지층은 상기 충진 패턴의 상기 제1 패턴부 및 상기 제2 패턴부와 동일한 물질을 포함하는 표시 장치. - 제23 항에 있어서,
상기 충진 패턴은 하면의 상기 제1 베이스부와 평행한 방향으로 측정된 길이가 상면의 상기 방향으로 측정된 길이와 실질적으로 동일한 표시 장치. - 제23 항에 있어서,
상기 충진 패턴은 하면의 평면상 면적이 상면의 평면상 면적보다 크고,
상기 충진 패턴의 측면이 경사지게 형성되어 상기 측면과 상기 봉지층이 이루는 각은 예각인 표시 장치. - 제23 항에 있어서,
상기 충진 패턴은 하면의 평면상 면적이 상면의 평면상 면적보다 작고,
상기 충진 패턴의 측면이 경사지게 형성되어 상기 측면과 상기 봉지층이 이루는 각은 둔각인 표시 장치. - 제18 항에 있어서,
상기 충진 패턴은 제1 충진 패턴; 및
상기 제1 충진 패턴과 상기 제1 베이스부와 평행한 제1 방향으로 이격된 제2 충진 패턴을 포함하고,
상기 충진물질은 상기 제1 충진 패턴과 상기 제2 충진 패턴 사이에 배치된 표시 장치. - 제28 항에 있어서,
상기 유기 발광 소자는,
제1 유기 발광 소자; 및
상기 제1 유기 발광 소자와 이격되어 배치되는 제2 유기 발광 소자를 포함하고,
상기 발광 영역은,
상기 제1 유기 발광 소자와 중첩되는 제1 발광 영역; 및
상기 제2 유기 발광 소자와 중첩되는 제2 발광 영역을 포함하는 표시 장치. - 제29 항에 있어서,
상기 제2 베이스부는,
상기 제2 베이스부와 상기 제1 유기 발광 소자 사이에 배치된 제1 파장 변환 패턴; 및
상기 제2 베이스부와 상기 제2 유기 발광 소자 사이에 배치된 제2 파장 변환 패턴을 더 포함하고,
상기 출광 영역은,
상기 제1 파장 변환 패턴과 중첩되는 제1 출광 영역; 및
상기 제2 파장 변환 패턴과 중첩되는 제2 출광 영역을 포함하는 표시 장치. - 제30 항에 있어서,
상기 제1 발광 영역에서 방출된 광은 상기 제1 충진 패턴으로 입사되고,
상기 입사된 광의 적어도 일부는 상기 제1 충진 패턴의 상기 굴곡부에서 산란되어 상기 제1 파장 변환 패턴으로 입사되는 표시 장치. - 제31 항에 있어서,
상기 제1 충진 패턴으로 입사된 광 중 적어도 일부는 상기 제1 충진 패턴의 측면과 상기 충진물질이 형성하는 계면으로 입사되고,
상기 계면으로 입사된 광 중 적어도 일부는 상기 제1 충진 패턴으로 반사되어 상기 제1 파장 변환 패턴으로 입사되는 표시 장치. - 제32 항에 있어서,
상기 제1 충진 패턴은 하면의 면적은 상기 제1 발광 영역의 면적보다 적어도 크고, 상면의 면적은 상기 제1 출광 영역의 면적과 실질적으로 동일한 표시 장치.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190014111A KR20200096384A (ko) | 2019-02-01 | 2019-02-01 | 표시장치 |
US16/773,591 US11362309B2 (en) | 2019-02-01 | 2020-01-27 | Display device including a filling pattern |
EP20154431.9A EP3690971B1 (en) | 2019-02-01 | 2020-01-29 | Display device |
CN202010078588.8A CN111525041A (zh) | 2019-02-01 | 2020-02-03 | 显示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190014111A KR20200096384A (ko) | 2019-02-01 | 2019-02-01 | 표시장치 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20200096384A true KR20200096384A (ko) | 2020-08-12 |
Family
ID=69400485
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020190014111A KR20200096384A (ko) | 2019-02-01 | 2019-02-01 | 표시장치 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11362309B2 (ko) |
EP (1) | EP3690971B1 (ko) |
KR (1) | KR20200096384A (ko) |
CN (1) | CN111525041A (ko) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11289557B2 (en) * | 2018-12-17 | 2022-03-29 | Lg Display Co., Ltd. | Organic light emitting display panel and organic light emitting display device including the same |
KR20210127279A (ko) * | 2020-04-13 | 2021-10-22 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 |
KR20210130300A (ko) * | 2020-04-21 | 2021-11-01 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 및 이의 제조 방법 |
KR20220091134A (ko) | 2020-12-23 | 2022-06-30 | 엘지디스플레이 주식회사 | 표시 패널 |
KR20220097772A (ko) * | 2020-12-31 | 2022-07-08 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 패널, 이를 구비한 표시 장치, 및 표시 패널의 제조방법 |
KR20220126856A (ko) * | 2021-03-09 | 2022-09-19 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 패널 및 그 제조 방법 |
CN113471386B (zh) * | 2021-06-30 | 2022-06-14 | 武汉天马微电子有限公司 | 一种显示面板及其制作方法、显示装置 |
CN116828923A (zh) | 2022-03-21 | 2023-09-29 | 群创光电股份有限公司 | 发光装置 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100912802B1 (ko) * | 2005-02-28 | 2009-08-18 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 전계발광 디스플레이 장치 |
KR100717269B1 (ko) * | 2005-11-01 | 2007-05-15 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이장치 및 그 제조방법 |
US7791271B2 (en) * | 2006-02-24 | 2010-09-07 | Global Oled Technology Llc | Top-emitting OLED device with light-scattering layer and color-conversion |
JP5530087B2 (ja) | 2008-10-17 | 2014-06-25 | ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド | 発光素子 |
JP5711726B2 (ja) * | 2010-04-22 | 2015-05-07 | 出光興産株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子及び照明装置 |
US9397318B2 (en) | 2012-09-04 | 2016-07-19 | Applied Materials, Inc. | Method for hybrid encapsulation of an organic light emitting diode |
KR101616918B1 (ko) * | 2013-05-31 | 2016-04-29 | 제일모직주식회사 | 색 변화 저감용 광학 필름 및 이를 채용한 유기 발광 표시 장치 |
KR102070410B1 (ko) * | 2013-06-04 | 2020-01-28 | 삼성전자주식회사 | 색 변화 저감용 광학 필름 및 이를 채용한 유기 발광 표시 장치 |
KR102150011B1 (ko) | 2013-06-10 | 2020-09-01 | 삼성디스플레이 주식회사 | 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법 |
TWI574055B (zh) * | 2013-08-14 | 2017-03-11 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 顯示面板 |
KR101549773B1 (ko) | 2014-01-20 | 2015-09-04 | 광운대학교 산학협력단 | 광 추출 효율이 증대된 유기 전계 발광소자 및 그 제조방법 |
TW201539736A (zh) * | 2014-03-19 | 2015-10-16 | 3M Innovative Properties Co | 用於藉白光成色之 oled 裝置的奈米結構 |
KR102410594B1 (ko) * | 2015-04-30 | 2022-06-20 | 삼성디스플레이 주식회사 | 박막 트랜지스터 기판 및 이를 구비하는 표시 패널 |
JP6495754B2 (ja) * | 2015-06-12 | 2019-04-03 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置 |
KR102330331B1 (ko) | 2015-07-17 | 2021-11-25 | 삼성디스플레이 주식회사 | 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법 |
KR101749147B1 (ko) * | 2015-10-30 | 2017-06-21 | 엘지디스플레이 주식회사 | 유기발광 표시장치 및 그 제조방법 |
-
2019
- 2019-02-01 KR KR1020190014111A patent/KR20200096384A/ko not_active Application Discontinuation
-
2020
- 2020-01-27 US US16/773,591 patent/US11362309B2/en active Active
- 2020-01-29 EP EP20154431.9A patent/EP3690971B1/en active Active
- 2020-02-03 CN CN202010078588.8A patent/CN111525041A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3690971A1 (en) | 2020-08-05 |
CN111525041A (zh) | 2020-08-11 |
EP3690971B1 (en) | 2023-06-28 |
US20200251688A1 (en) | 2020-08-06 |
US11362309B2 (en) | 2022-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11342525B2 (en) | Display device | |
CN110058446B (zh) | 显示装置和制造该显示装置的方法 | |
EP3690971B1 (en) | Display device | |
US20220085334A1 (en) | Display device | |
US11476439B2 (en) | Display device | |
KR102376594B1 (ko) | 표시 장치 및 그 제조방법 | |
KR102518416B1 (ko) | 저굴절층 및 이를 포함하는 전자 장치 | |
KR20200055846A (ko) | 표시 장치 | |
US11309360B2 (en) | Color conversion substrate and display device | |
KR20210031586A (ko) | 표시 장치 | |
US10747047B2 (en) | Display device | |
KR20210042195A (ko) | 표시 장치 | |
KR102711143B1 (ko) | 표시장치 | |
KR20210003993A (ko) | 색변환 기판 및 이를 포함하는 표시 장치 | |
US20240172540A1 (en) | Display device and tiling display device | |
KR20200135727A (ko) | 색변환 기판 및 이를 포함하는 표시 장치 | |
US12063837B2 (en) | Color converting substrate and display device including same | |
US20210327973A1 (en) | Display device | |
US20240244934A1 (en) | Display device | |
US20230284501A1 (en) | Color converting substrate and display device comprising same | |
KR20240068881A (ko) | 표시 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal |