KR20180085848A - 색변환 패널 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따른 색변환 표시판은 색변환 기판 상에 위치하는 차광 부재 및 청색광 컷팅 필터, 상기 청색광 컷팅 필터 상에 위치하며 나노 결정을 포함하는 제1 색변환층 및 제2 색변환층, 그리고 상기 색변환 기판 위에 위치하는 투과층을 포함하고, 상기 청색광 컷팅 필터는 상기 제1 색변환층, 상기 제2 색변환층 및 상기 투과층의 측면과 중첩한다.

Description

색변환 패널 및 이를 포함하는 표시 장치{COLOR CONVERSION PANEL AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 개시는 색변환 패널 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치로 사용되는 액정 표시 장치는 전기장을 형성하는 두 개의 전극, 액정층, 색필터, 및 편광판 등을 포함한다. 그러나 광원에서 방출되어 액정층, 색필터, 및 편광판을 통과하는 광은 일부 손실되는 문제가 있다. 액정 표시 장치뿐만 아니라 색필터를 사용하는 유기 발광 표시 장치 등의 표시 장치에서도 광손실이 발생할 수 있다.
이러한 광의 손실을 저감시키기 위해 색변환 패널을 포함하는 표시 장치가 연구되고 있다.
본 개시에 기재된 실시예들은 색변환층 및 투과층을 덮으면서 평탄한 일면을 가지는 오버코팅막 및 오버코팅막 상에 위치하는 편광층을 제공하고자 한다. 또한 이를 포함하는 색변환 표시판 및 표시 장치의 신뢰성 및 표시 품질을 향상시키고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일 실시예에 따른 색변환 표시판은 색변환 기판 상에 위치하는 차광 부재 및 청색광 컷팅 필터, 상기 청색광 컷팅 필터 상에 위치하며 나노 결정을 포함하는 제1 색변환층 및 제2 색변환층, 그리고 상기 색변환 기판 위에 위치하는 투과층을 포함하고, 상기 청색광 컷팅 필터는 상기 제1 색변환층, 상기 제2 색변환층 및 상기 투과층의 측면과 중첩한다.
상기 청색광 컷팅 필터 및 상기 차광 부재 중 적어도 하나는 두께가 상이한 적어도 2 이상의 영역을 포함할 수 있다.
상기 차광 부재는 제1 두께를 가지는 제1 영역 및 제2 두께를 가지는 제2 영역을 포함하고, 상기 제1 두께는 상기 제1 영역에서 상기 색변환 기판과 평행하는 상기 차광 부재의 두 일면 사이의 거리이며, 상기 제2 두께는 상기 제2 영역에서 상기 색변환 기판과 평행하는 상기 차광 부재의 두 일면 사이의 거리이고, 상기 제2 두께는 상기 제1 두께보다 클 수 있다.
제2 두께는 상기 제1 두께의 약 1.1 배 내지 약 2배일 수 있다.
상기 청색광 컷팅 필터는 제3 두께를 가지는 제3 영역 및 제4 두께를 가지는 제4 영역을 포함하고, 상기 제3 두께는 상기 제3 영역에서 상기 색변환 기판과 평행한 상기 청색광 컷팅 필터의 두 일면 사이의 거리이고, 상기 제4 두께는 상기 제4 영역에서 상기 색변환 기판과 평행한 상기 청색광 컷팅 필터의 두 일면 사이의 거리이며, 상기 제4 두께는 상기 제3 두께보다 클 수 있다.
상기 제4 두께는 상기 제3 두께의 약 1.1배 내지 약 2배일 수 있다.
상기 제2 영역 및 상기 제4 영역은 서로 중첩하고, 상기 제2 영역 및 상기 제4 영역은 이웃하는 상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층 사이, 및 상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층 중 어느 하나와 이웃하는 상기 투과층 사이에 위치할 수 있다.
상기 제1 색변환층, 상기 제2 색변환층 및 상기 투과층 상에 위치하는 오버코팅막, 및 상기 오버코팅막 상에 위치하는 편광층을 더 포함하고, 상기 편광층은 와이어 그리드 편광층을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 박막 트랜지스터를 포함하는 하부 표시판, 그리고 상기 하부 표시판과 중첩하는 색변환 표시판을 포함하고, 상기 색변환 표시판은, 색변환 기판과 상기 하부 표시판 사이에 위치하는 차광 부재 및 청색광 컷팅 필터, 상기 청색광 컷팅 필터와 상기 하부 표시판 사이에 위치하며 나노 결정을 포함하는 제1 색변환층 및 제2 색변환층, 그리고 상기 색변환 기판과 상기 하부 표시판 사이에 위치하는 투과층을 포함하고, 상기 청색광 컷팅 필터는 상기 제1 색변환층, 상기 제2 색변환층 및 상기 투과층의 측면과 중첩한다.
상기 제1 색변환층, 상기 제2 색변환층 및 상기 투과층과 상기 하부 표시판 사이에 위치하는 오버코팅막, 및 상기 오버코팅막과 상기 하부 표시판 사이에 위치하는 편광층을 더 포함하고, 상기 편광층은 와이어 그리드 편광층을 포함할 수 있다.
상기 하부 표시판은 상기 박막 트랜지스터와 연결된 화소 전극을 포함하고, 상기 색변환 표시판은 상기 편광층과 상기 하부 표시판 사이에 위치하는 공통 전극을 더 포함할 수 있다.
이상과 같은 실시예들에 따르면 색변환층 및 투과층을 덮는 오버코팅막은 단차를 최소화하여 오버코팅막 일면의 평탄도를 높일 수 있다. 따라서 오버코팅막 상에는 불량이나 끊김없이 형성된 편광층이 위치할 수 있다. 이들을 통해 색변환 표시판 및 표시 장치의 신뢰성 및 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II'선을 따라 자른 단면도이다.
도 3 및 도 4 각각은 도 2의 변형 실시예에 따른 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 화소의 평면도이고, 도 2는 도 1의 II-II'선을 따라 자른 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치는 라이트 유닛(500), 라이트 유닛(500) 위에 위치하는 표시 패널(10)을 포함한다.
라이트 유닛(500)은 표시 패널(10)의 배면에 위치하며 청색 광을 발생하는 광원 및 상기 광을 수신하고 수신된 광을 표시 패널(10) 방향으로 가이드하는 도광판(미도시)을 포함할 수 있다. 표시 패널(10)이 유기 발광 표시 패널인 경우 라이트 유닛(500)은 생략될 수 있다.
라이트 유닛(500)은 적어도 하나의 발광 다이오드(light emitting diode)를 포함할 수 있다. 일 예로 라이트 유닛(500)은 청색 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
상기 광원은 도광판(미도시)의 적어도 하나의 측면에 배치되는 에지형(edge type)이거나 도광판(미도시)의 직하부에 위치하는 직하형일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
표시 패널(10)은 수직 전계를 형성하는 액정 표시 패널을 포함할 수 있으며 이에 제한되지 않고 수평 전계를 형성하는 액정 표시 패널, 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel, PDP), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Diode Display, OLED), 표면 전도형 전자 방출 소자 표시 장치(Surface conduction Electron-emitter Display, SED), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display, FED), 진공 형광 표시 장치(Vacuum Fluorescent Display, VFD), 전자 페이퍼(E-Paper) 등과 같은 표시 패널일 수 있다.
이하에서는 수직 전계를 형성하는 표시 패널(10)에 대해 구체적으로 설명한다.
일 실시예에 따른 표시 패널(10)은 하부 표시판(100), 하부 표시판(100)과 이격되어 중첩하는 색변환 표시판(300) 및 하부 표시판(100)과 색변환 표시판(300) 사이에 위치하는 액정층(3)을 포함한다.
하부 표시판(100)은 제1 기판(110)과 라이트 유닛(500) 사이에 위치하는 제1 편광층(12)을 포함할 수 있다. 제1 편광층(12)은 라이트 유닛(500)에서 입사되는 광을 편광시킨다.
제1 편광층(12)은 도포형 편광층, 코팅형 편광층, 와이어 그리드 편광층(wire grid polarizer) 중 하나 이상이 사용될 수 있다. 이러한 제1 편광층(12)은 필름 형태, 도포 형태, 부착 형태, 프린팅 형태 등 다양한 방법으로 제1 기판(110)의 일면에 위치할 수 있다.
제1 기판(110)에는 다수의 화소가 매트릭스 형태로 배치된다. 제1 기판(110)은 제1 편광층(12)과 액정층(3) 사이에 위치한다.
제1 기판(110)과 액정층(3) 사이에는 x 방향으로 연장되며 게이트 전극(124)을 포함하는 게이트선(121), 게이트선(121)과 액정층(3) 사이에 위치하는 게이트 절연막(140), 게이트 절연막(140)과 액정층(3) 사이에 위치하는 반도체층(154), 반도체층(154)과 액정층(3) 사이에 위치하며 y 방향으로 연장되고 소스 전극(173)과 연결된 데이터선(171) 및 드레인 전극(175), 데이터선(171)과 액정층(3) 사이에 보호막(180)이 위치할 수 있다. 화소 전극(191)은 보호막(180) 위에 위치하며 보호막(180)이 가지는 접촉 구멍(185)을 통해 드레인 전극(175)과 물리적, 전기적으로 연결될 수 있다. 화소 전극(191)과 액정층(3) 사이에 제1 배향막(11)이 위치할 수 있다.
반도체층(154)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이에 채널층을 형성하고, 게이트 전극(124), 반도체층(154), 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 하나의 박막 트랜지스터를 이룰 수 있다.
색변환 표시판(300)은 하부 표시판(100)과 중첩하는 색변환 기판(310)을 포함한다. 색변환 기판(310)과 액정층(3) 사이에 차광 부재(320)가 위치한다.
차광 부재(320)는 제1 색변환층(330R)과 제2 색변환층(330G) 사이, 제1 색변환층(330R) 및 제2 색변환층(330G) 중 어느 하나와 투과층(330B) 사이에 위치할 수 있다. 차광 부재(320)은 서로 이격되어 위치하는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B) 사이의 배치되는 영역을 구획할 수 있다.
차광 부재(320)는 제1 두께(t1)를 가지는 제1 영역(320B) 및 제2 두께(t2)를 가지는 제2 영역(320P)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 두께(t1)는 제1 영역(320B)에서 색변환 기판(310)과 평행하는 차광 부재(320)의 두 일면 사이의 거리이며, 제2 두께(t2)는 제2 영역(320P)에서 색변환 기판(310)과 평행하는 차광 부재(320)의 두 일면 사이의 거리를 나타낸다. 본 명세서에 따른 두께는 구성요소의 적층 방향을 따라 평탄한 두 일면 사이의 거리를 나타내며, 실시예에 따라 상기 두 일면은 공정에 따라 발생하는 소정의 단차를 포함하거나 소정의 기울임을 포함할 수 있음은 물론이다. 제1 두께(t1)와 제2 두께(t2)는 상이할 수 있으며, 제2 두께(t2)는 제1 두께(t1)보다 클 수 있다. 일 예로 제2 두께(t2)는 제1 두께(t1)의 약 1.1배 내지 약 2배일 수 있다.
일 실시예에 따른 차광 부재(320)는 제1 영역(320B) 및 제2 영역(320P)을 포함하기 위한 어떠한 공정으로도 형성될 수 있으며, 일 예로 하프톤 마스크를 사용하거나 쓰리톤(three tone) 마스크, 포톤(four tone) 마스크를 사용할 수 있다.
차광 부재(320)의 제2 영역(320P)은 제1 영역(320B)의 일면을 기준으로 액정층(3)을 향해 돌출된 형태일 수 있다. 제2 영역(320P)은 제1 영역(320B)의 일면 상에 위치하는 섬(ISLAND) 형태를 가질 수 있다.
본 명세서는 제1 영역(320B)과 제2 영역(320P)이 단차를 갖도록 형성된 형태를 도시하였으나 이에 제한되지 않고 서로 다른 두께를 가지는 어떠한 형태(일 예로, 곡면 형태)도 가능할 수 있다.
제2 영역(320P)은 이웃하는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B) 사이의 골짜기에 위치할 수 있다. 일 실시예에 따른 차광 부재(320)는 제2 두께(t2)를 가지는 제2 영역(320P)을 포함함으로써 차광 부재(320)가 제1 두께(t1)로 균일하게 형성되는 경우에 비해 상기 골짜기에 위치하는 차광 부재(320)의 부피를 증가시키고, 후술할 오버코팅막(340)이 차지하는 부피를 감소시킬 수 있다.
색변환 기판(310) 위에 청색광 컷팅 필터(325)가 위치한다. 청색광 컷팅 필터(325)의 일부는 차광 부재(320)와 중첩할 수 있다.
청색광 컷팅 필터(325)는 제3 두께(t3)를 가지는 제3 영역(325B) 및 제4 두께(t4)를 가지는 제4 영역(325P)을 포함한다. 여기서, 제3 두께(t3)는 제3 영역(325B)에서 색변환 기판(310)과 평행한 청색광 컷팅 필터(325)의 두 일면 사이의 거리이고, 제4 두께(t4)는 제4 영역(325P)에서 색변환 기판(310)과 평행한 청색광 컷팅 필터(325)의 두 일면 사이의 거리이다. 본 명세서는 평탄한 두 일면 사이의 거리를 두께로 정의하였으며 실시예에 따라 상기 두 일면은 공정에 따라 발생하는 소정의 단차를 포함하거나 소정의 기울임을 포함할 수 있음은 물론이다.
제3 두께(t3)와 제4 두께(t4)는 상이할 수 있으며 제4 두께(t4)는 제3 두께(t3)보다 클 수 있다. 일 예로 제4 두께(t4)는 제3 두께(t3)의 약 1.1배 내지 약 2배일 수 있다.
청색광 컷팅 필터(325)는 제3 영역(325B) 및 제4 영역(325P)을 포함하기 위해 어떠한 공정으로도 제조될 수 있으며, 일 예로 하프톤 마스크를 사용하거나 쓰리톤 마스크, 포톤 마스크를 사용할 수 있다.
제3 영역(325B)은 제1 색변환층(330R) 및 제2 색변환층(330G)과 중첩할 수 있다. 제4 영역(325P)은 제3 영역(325B)의 일면을 기준으로 액정층(3)을 향해 돌출된 부분일 수 있다. 제4 영역(325P)은 제3 영역(325B)의 일면 상에 위치하는 섬 형태를 가질 수 있다.
본 명세서는 제3 영역(325B)과 제4 영역(325P)이 단차를 갖도록 형성된 형태를 도시하였으나 이에 제한되지 않고 제3 영역(325B)과 제4 영역(325P)은 두께가 상이한 어떠한 형태(일 예로, 곡면을 포함)를 가질 수 있다.
제4 영역(325P)은 차광 부재(320)와 중첩할 수 있으며 특히 제2 영역(320P)과 중첩할 수 있다. 제2 영역(320P) 및 제4 영역(325P)은 이웃하는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B) 사이의 골짜기와 중첩할 수 있다.
일 실시예에 따른 청색광 컷팅 필터(325)는 이웃하는 제1 색변환층(330R) 및 제2 색변환층(330G) 사이, 제1 색변환층(330R) 및 제2 색변환층(330G) 중 어느 하나와 투과층(330B) 사이에서 돌출된 형태를 가질 수 있다. 또한 청색광 컷팅 필터(325)는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)의 측면과 중첩할 수 있다. 이는 청색광 컷팅 필터(325) 자체의 제4 영역(325P) 또는 제4 영역(325P)과 중첩하는 제2 영역(320P)의 두께로 인한 형태이다.
차광 부재(320) 및 청색광 컷팅 필터(325)는 전술한 바와 같이 상대적으로 두꺼운 영역(제2 영역 및 제4 영역)을 포함하고, 상기 영역이 이웃하는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B) 사이의 골짜기에 위치함으로써, 상기 골짜기에 위치하는 오버코팅막(340)의 두께(또는 부피)를 감소시킬 수 있다.
한편 청색광 컷팅 필터(325)는 적색 및 녹색을 방출하는 영역과 중첩하도록 위치하고 청색을 방출하는 영역에는 위치하지 않는다. 청색광 컷팅 필터(325)는 청색을 방출하는 영역과 중첩하는 개구부를 가질 수 있다.
청색광 컷팅 필터(325)는 제1 색변환층(330R)과 중첩하는 영역 및 제2 색변환층(330G)과 중첩하는 영역을 포함하고, 상기 영역들은 서로 연결될 수 있다.
청색광 컷팅 필터(325)는 청색의 파장 대역을 제외한 파장을 갖는 광은 투과시키고 청색 파장 대역을 갖는 광은 차단한다. 청색광 컷팅 필터(325)는 전술한 효과를 수행하기 위한 어떠한 물질도 포함할 수 있으며, 일 예로 황색 색필터(Yellow color filter)일 수 있다.
본 명세서는 청색광 컷팅 필터(325)가 색변환 기판(310)과 맞닿아 있는 실시예를 도시하였다. 그러나 일 실시예에 따른 표시 장치는 이에 제한되지 않고 청색광 컷팅 필터(325)와 색변환 기판(310) 사이에 위치하는 버퍼층 등을 더 포함할 수 있다.
청색광 컷팅 필터(325) 위에 제1 색변환층(330R) 및 제2 색변환층(330G)이 위치하고 색변환 기판(310) 위에 투과층(330B)이 위치할 수 있다.
제1 색변환층(330R) 및 제2 색변환층(330G)은 입사되는 광을 입사되는 광과 다른 색상의 광으로 변환하여 방출할 수 있다. 제1 색변환층(330R)은 적색 색변환층일 수 있으며, 제2 색변환층(330G)은 녹색 색변환층일 수 있다. 투과층(330B)은 색변환 없이 입사되는 광을 방출할 수 있으며 일례로써 청색광이 입사되어 청색광을 방출할 수 있다.
제1 색변환층(330R)은 입사되는 청색광을 적색광으로 변환하는 나노 결정을 포함할 수 있다. 상기 나노 결정은 형광체 및 양자점 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제1 색변환층(330R)이 적색 형광체를 포함하는 경우, 적색 형광체는 (Ca, Sr, Ba)S, (Ca, Sr, Ba)2Si5N8, CaAlSiN3, CaMoO4, Eu2Si5N8 중 하나의 물질일 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 색변환층(330R)은 적어도 한 종류의 적색 형광체를 포함할 수 있다.
제2 색변환층(330G)은 입사되는 청색광을 녹색광으로 변환하는 나노 결정을 포함할 수 있다. 상기 나노 결정은 형광체 및 양자점 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제2 색변환층(330G)은 녹색 형광체를 포함하는 경우, 녹색 형광체는 이트륨 알루미늄 가닛(yttrium aluminum garnet, YAG), (Ca, Sr, Ba)2SiO4, SrGa2S4, 바리움마그네슘알루미네이트(BAM), 알파 사이알론(α-SiAlON), 베타 사이알론(β-SiAlON), Ca3Sc2Si3O12, Tb3Al5O12, BaSiO4, CaAlSiON, (Sr1 - xBax)Si2O2N2 중 하나의 물질일 수 있으며 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 색변환층(330G)은 적어도 한 종류의 녹색 형광체를 포함할 수 있다. 이때 상기 x는 0 내지 1 사이의 임의의 수일 수 있다.
제1 색변환층(330R) 및 제2 색변환층(330G)은 형광체 대신 색을 변환하는 양자점(Quantum Dot)을 포함할 수 있다. 양자점(Quantum Dot)은 II-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물 및 이들의 조합에서 선택될 수 있다.
II-VI족 화합물은 CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 HgZnTeS, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. III-V족 화합물은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, GaAlNP, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV-VI족 화합물은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 원소로는 Si, Ge 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 화합물로는 SiC, SiGe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물일 수 있다.
이때, 이원소 화합물, 삼원소 화합물 또는 사원소 화합물은 균일한 농도로 입자 내에 존재하거나, 농도 분포가 부분적으로 다른 상태로 나누어져 동일 입자 내에 존재하는 것일 수 있다. 또한 하나의 양자점이 다른 양자점을 둘러싸는 코어/쉘 구조를 가질 수도 있다. 코어와 쉘의 계면은 쉘에 존재하는 원소의 농도가 중심으로 갈수록 낮아지는 농도 구배(gradient)를 가질 수 있다.
양자점은 약 45nm 이하, 바람직하게는 약 40nm 이하, 더욱 바람직하게는 약 30nm 이하의 발광 파장 스펙트럼의 반치폭(full width of half maximum, FWHM)을 가질 수 있으며, 이 범위에서 색순도나 색재현성을 향상시킬 수 있다. 또한 이러한 양자점을 통해 발광되는 광은 전 방향으로 방출되는바, 광 시야각이 향상될 수 있다.
또한, 양자점의 형태는 당 분야에서 일반적으로 사용하는 형태의 것으로 특별히 한정하지 않지만, 보다 구체적으로 구형, 피라미드형, 다중 가지형(multi-arm), 또는 입방체(cubic)의 나노 입자, 나노 튜브, 나노와이어, 나노 섬유, 나노 판상 입자 등의 형태의 것을 사용할 수 있다.
투과층(330B)은 입사되는 청색광을 투과시키는 수지(resin)를 포함할 수 있다. 청색을 방출하는 영역에 위치하는 투과층(330B)은 별도의 나노 결정을 포함하지 않고 입사된 청색을 그대로 방출한다. 본 명세서는 도시하지 않았으나 실시예에 따라 투과층(330B)은 염료 및 안료 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
전술한 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)은 일례로써 감광성 수지를 포함할 수 있으며, 포토리소그래피 공정을 통해 제조될 수 있다. 또는 프린팅 공정을 통해 형성될 수 있으며 이러한 제조 공정에 의할 경우, 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)은 감광성 수지가 아닌 다른 물질을 포함할 수 있다. 본 명세서는 포토리소그래피 공정 또는 프린팅 공정에 의해 형성되는 색변환층 및 투과층에 대해 설명하였으나 이에 제한되지 않을 수 있다.
제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B) 중 적어도 하나는 산란체(미도시)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)은 각각 산란체를 포함할 수 있으며, 이에 제한되지 않고 투과층(330B)은 산란체를 포함하고 제1 색변환층(330R) 및 제2 색변환층(330G)은 산란체를 포함하지 않는 실시예도 가능하다. 또한 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)이 포함하는 각각의 산란체의 함량이 상이할 수 있다.
산란체는 입사되는 광을 고르게 산란시키기 위한 어떠한 물질도 포함할 수 있으며, 일례로써 TiO2, ZrO2, Al2O3, In2O3, ZnO, SnO2, Sb2O3 및 ITO 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
오버코팅막(340)은 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)과 액정층(3) 사이에 위치한다. 오버코팅막(340)은 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)을 덮으면서 액정층(3)을 향하는 일면을 평탄화시킨다.
본 실시예에 따르면, 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)과 중첩하는 오버코팅막(340)과 이웃하는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B) 사이에 위치하는 오버코팅막(340)의 두께 차이는 약 1 μm 내지 약 2 μm 이하일 수 있다.
오버코팅막(340)은 색변환 기판(310)의 전면에 위치하므로 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)의 액정층(3)을 향하는 일면뿐만 아니라 이들 사이 이격된 공간, 다시 말해 골짜기에도 위치할 수 있다. 즉 이웃하는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B) 사이의 이격된 공간에 해당하는 골짜기에 차광 부재(320)의 제2 영역(320P)과 청색광 컷팅 필터(325)의 제4 영역(325P)이 위치할 수 있다. 제1 영역(320B) 및 제3 영역(325B)만이 위치하는 골짜기와 비교하면, 일 실시예에 따른 오버코팅막(340)은 상기 골짜기에서 차지하는 부피가 작을 수 있다.
따라서 오버코팅막(340)은 단차를 포함하지 않는 차광 부재(320) 및 청색광 컷팅 필터(325)를 포함하는 경우에 대비하여 보다 적은 양의 오버코팅 물질을 필요로 하므로 제조 비용이 감소할 수 있다. 또한 오버코팅막(340)의 평탄화를 위한 두께가 얇아지므로 오버코팅막(340)을 통과하면서 발생하는 광손실을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 오버코팅막(340)의 액정층(3)을 향하는 일면은 단차를 최소화하여 평탄도가 높을 수 있다. 따라서 오버코팅막(340) 상에 적층되는 다른 구성요소는 실질적으로 단차가 없거나 끊김 없이 안정적으로 위치할 수 있다.
또한 본 명세서는 도시하지 않았으나 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)과 오버코팅막(340) 사이에 위치하는 광필터층(미도시)을 더 포함할 수 있다.
광필터층(미도시)은 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G), 투과층(330B)을 형성하고 난 이후의 고온 공정들에서 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G)이 포함하는 형광체 또는 양자점의 손상 및 소광을 방지하거나, 특정 파장의 광을 투과시키고 상기 특정 파장의 광 이외의 광은 반사 또는 흡수하는 필터일 수 있다.
광필터층(미도시)은 고굴절률을 가지는 무기막과 저굴절률을 가지는 무기막이 약 10 내지 20층을 형성하도록 교번하여 적층된 구조를 포함할 수 있다. 즉, 광 필터층은 굴절률이 서로 다른 복수의 층이 적층된 구조를 가질 수 있다. 이때 광필터층은 특정 파장의 광을 반사 또는 흡수할 수 있다. 고굴절률을 가지는 무기막과 저굴절률을 가지는 무기막 사이의 보강 및/또는 상쇄 간섭을 이용하여 특정 파장을 투과 및/또는 반사 시키는 원리를 이용한 것이다.
광필터층은 TiO2, SiNx, SiOy, TiN, AlN, Al2O3, SnO2, WO3, ZrO2 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 일례로써 SiNx와 SiOy가 교번하여 적층된 구조일 수 있다. SiNx, SiOy에서 x, y는 화학조성비를 결정하는 요소로서, 막을 형성하는 공정 조건에 따라 조절될 수 있다.
제2 편광층(22)은 오버코팅막(340)과 액정층(3) 사이에 위치한다. 제2 편광층(22)은 오버코팅막(340)의 평탄한 일면 상에 위치할 수 있다. 오버코팅막(340)의 일면은 평탄하므로 제2 편광층(22)은 단차 또는 끊김 없이 안정적으로 형성될 수 있다.
제2 편광층(22)은 도포형 편광층, 코팅형 편광층, 와이어 그리드 편광층(wire grid polarizer) 중 하나 이상이 사용될 수 있으며, 일 예로 금속 패턴을 포함하는 와이어 그리드 편광층일 수 있다. 제2 편광층(22)은 필름 형태, 도포 형태, 부착 형태, 프린팅 형태 등 다양한 방법으로 오버코팅막(340)과 액정층(3) 사이에 위치할 수 있다.
제2 편광층(22)과 액정층(3) 사이에 절연막(350)이 위치할 수 있다. 절연막(350)은 제2 편광층(22)이 금속 재질인 경우 후술할 공통 전극(370)과 제2 편광층(22)을 절연시킨다. 제2 편광층(22)이 금속 재질이 아니면서 공통 전극(370)과 제2 편광층(22)의 쇼트가 문제되지 않는 실시예에 따르면 절연막(350)은 생략될 수 있다.
공통 전극(370)은 절연막(350)과 액정층(3) 사이에 위치한다. 절연막(350)이 생략되는 경우 제2 편광판(22)과 액정층(3) 사이에 공통 전극(370)이 위치할 수 있다. 또한 본 명세서는 공통 전극(370)이 색변환 기판(310)과 액정층(3) 사이에 위치하는 실시예를 설명하였으나, 이에 제한되지 않고 공통 전극(370)은 하부 표시판(100)에 위치할 수도 있다.
공통 전압을 인가받는 공통 전극(370)은 화소 전극(191)과 전계를 형성하여, 액정층(3)에 위치하는 복수의 액정 분자(31)들을 배열시킨다.
제2 배향막(21)은 공통 전극(370)과 액정층(3) 사이에 위치한다. 액정층(3)은 복수의 액정 분자(31)를 포함하고, 액정 분자(31)들은 화소 전극(191)과 공통 전극(370) 사이에 형성된 전계에 의해서 움직임이 제어된다. 액정 분자(31)들의 움직임 정도 등에 따라 라이트 유닛(500)으로부터 수신된 광의 투과도를 제어하여 영상을 표시할 수 있다.
이하에서는 도 1에 도 3 및 도 4를 각각 참조하여 변형 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명한다. 도 3 및 도 4 각각은 도 2의 변형 실시예에 따른 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 실시예와 동일 유사한 구성요소에 대해서는 생략할 수 있다.
우선 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(10) 및 표시 패널(10) 배면에 위치하는 라이트 유닛(500)을 포함한다.
표시 패널(10)은 하부 표시판(100), 하부 표시판(100)과 이격되어 중첩하는 색변환 표시판(300), 및 하부 표시판(100)과 색변환 표시판(300) 사이에 위치하는 액정층(3)을 포함한다.
색변환 표시판(300)은 하부 표시판(100)과 중첩하는 색변환 기판(310)을 포함하고, 색변환 기판(310)과 액정층(3) 사이에 위치하는 차광 부재(320)를 포함한다. 일 실시예에 따른 차광 부재(320)는 전 영역에 걸쳐 제1 두께(t1)를 가질 수 있다.
차광 부재(320)는 이웃하는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B) 사이에 위치한다. 차광 부재(320)는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)이 위치하는 영역을 구획한다. 차광 부재(320)는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)과 중첩하는 개구부를 포함할 수 있다.
차광 부재(320)와 액정층(3) 사이에 청색광 컷팅 필터(325)가 위치한다.
청색광 컷팅 필터(325)는 제3 두께(t3)를 가지는 제3 영역(325B) 및 제4 두께(t4)를 가지는 제4 영역(325P)을 포함한다. 제3 두께(t3)와 제4 두께(t4)는 상이할 수 있으며 제4 두께(t4)는 제3 두께(t3)보다 클 수 있다. 일 예로 제4 두께(t4)는 제3 두께(t3)의 약 1.1배 내지 약 2배일 수 있다.
제3 영역(325B)은 제1 색변환층(330R) 및 제2 색변환층(330G)과 중첩할 수 있다. 제4 영역(325P)은 제3 영역(325B)으로부터 돌출된 부분일 수 있다. 제4 영역(325P)은 제3 영역(325B)의 일면 상에 위치하는 섬 형태를 가질 수 있다.
제4 영역(325P)은 차광 부재(320)와 중첩할 수 있으며 특히 제2 영역(320P)과 중첩할 수 있다.
일 실시예에 따른 청색광 컷팅 필터(325)는 이웃하는 제1 색변환층(330R) 및 제2 색변환층(330G) 사이, 제1 색변환층(330R) 및 제2 색변환층(330G) 중 어느 하나와 투과층(330B) 사이에서 돌출된 형태를 가질 수 있다. 또한 청색광 컷팅 필터(325)는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)의 측면과 중첩할 수 있다.
이를 제외한 하부 표시판(100), 색변환 표시판(300) 및 액정층(3)의 구성요소는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 구성요소와 동일하므로, 이하에서는 설명을 생략하기로 한다.
다음, 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(10) 및 표시 패널(10) 배면에 위치하는 라이트 유닛(500)을 포함한다.
표시 패널(10)은 하부 표시판(100), 하부 표시판(100)과 이격하며 중첩하는 색변환 표시판(300), 및 하부 표시판(100)과 색변환 표시판(300) 사이에 위치하는 액정층(3)을 포함한다.
색변환 표시판(300)은 하부 표시판(100)과 중첩하는 색변환 기판(310)을 포함하고, 색변환 기판(310)과 액정층(3) 사이에 위치하는 차광 부재(320)를 포함한다.
차광 부재(320)는 제1 두께를 가지는 제1 영역(320B) 및 제2 두께를 가지는 제2 영역(320P)을 포함할 수 있다. 제1 두께(t1)와 제2 두께(t2)는 상이할 수 있으며, 제1 두께(t1)는 제2 두께(t2) 보다 작을 수 있다. 제2 두께(t2)는 제1 두께(t1)보다 크며, 일 예로 제2 두께(t2)는 제1 두께(t1)의 약 1.1배 내지 약 2배일 수 있다.
차광 부재(320)의 제2 영역(320P)은 제1 영역(320B)으로부터 돌출된 형태일 수 있다. 제2 영역(320P)은 제1 영역(320B)의 일면 상에 위치하는 섬(ISLAND) 형태를 가질 수 있다.
제2 영역(320P)은 이웃하는 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B) 사이의 골짜기에 위치할 수 있다. 제2 영역(320P)의 두께가 두꺼울수록 오버코팅막(340)이 적층되는 골짜기의 높이가 감소될 수 있다. 일 실시예에 따른 차광 부재(320)는 제2 두께(t2)를 가지는 제2 영역(320P)을 포함함으로써 차광 부재(320)가 제1 두께(t1)로 균일하게 형성되는 경우에 비해 상기 골짜기에 위치하는 차광 부재(320)의 부피를 증가시킬 수 있다.
즉 오버코팅막(340)이 골짜기를 채우는 부피가 감소되고 제1 색변환층(330R), 제2 색변환층(330G) 및 투과층(330B)을 덮는 오버코팅막(340)의 일면은 평탄화될 수 있다.
이를 제외한 하부 표시판(100), 색변환 표시판(300) 및 액정층(3)은 도 1 및 도 2에서 설명한 구성요소와 동일하므로 이하에서는 설명을 생략하기로 한다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 하부 표시판
300: 색변환 표시판
310: 색변환 기판
320: 차광 부재
325: 청색광 컷팅 필터

Claims (17)

  1. 색변환 기판 상에 위치하는 차광 부재 및 청색광 컷팅 필터,
    상기 청색광 컷팅 필터 상에 위치하며 나노 결정을 포함하는 제1 색변환층 및 제2 색변환층, 그리고
    상기 색변환 기판 위에 위치하는 투과층을 포함하고,
    상기 청색광 컷팅 필터는 상기 제1 색변환층, 상기 제2 색변환층 및 상기 투과층의 측면과 중첩하는 색변환 표시판.
  2. 제1항에서,
    상기 청색광 컷팅 필터 및 상기 차광 부재 중 적어도 하나는 두께가 상이한 적어도 2 이상의 영역을 포함하는 색변환 표시판.
  3. 제2항에서,
    상기 차광 부재는 제1 두께를 가지는 제1 영역 및 제2 두께를 가지는 제2 영역을 포함하고,
    상기 제1 두께는 상기 제1 영역에서 상기 색변환 기판과 평행하는 상기 차광 부재의 두 일면 사이의 거리이며,
    상기 제2 두께는 상기 제2 영역에서 상기 색변환 기판과 평행하는 상기 차광 부재의 두 일면 사이의 거리이고,
    상기 제2 두께는 상기 제1 두께보다 큰 색변환 표시판.
  4. 제3항에서,
    상기 제2 두께는 상기 제1 두께의 약 1.1 배 내지 약 2배인 색변환 표시판.
  5. 제2항에서,
    상기 청색광 컷팅 필터는 제3 두께를 가지는 제3 영역 및 제4 두께를 가지는 제4 영역을 포함하고,
    상기 제3 두께는 상기 제3 영역에서 상기 색변환 기판과 평행한 상기 청색광 컷팅 필터의 두 일면 사이의 거리이고,
    상기 제4 두께는 상기 제4 영역에서 상기 색변환 기판과 평행한 상기 청색광 컷팅 필터의 두 일면 사이의 거리이며,
    상기 제4 두께는 상기 제3 두께보다 큰 색변환 표시판.
  6. 제5항에서,
    상기 제4 두께는 상기 제3 두께의 약 1.1배 내지 약 2배인 색변환 표시판.
  7. 제5항에서,
    상기 제2 영역 및 상기 제4 영역은,
    이웃하는 상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층 사이, 및
    상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층 중 어느 하나와 이웃하는 상기 투과층 사이에 위치하는 색변환 표시판.
  8. 제1항에서,
    상기 제1 색변환층, 상기 제2 색변환층 및 상기 투과층 상에 위치하는 오버코팅막, 및
    상기 오버코팅막 상에 위치하는 편광층을 더 포함하고,
    상기 편광층은 와이어 그리드 편광층을 포함하는 색변환 표시판.
  9. 박막 트랜지스터를 포함하는 하부 표시판,
    상기 하부 표시판과 중첩하는 색변환 표시판, 그리고
    상기 하부 표시판의 배면에 위치하며 상기 하부 표시판 및 상기 색변환 표시판을 향해 청색광을 방출하는 라이트 유닛을 포함하고,
    상기 색변환 표시판은,
    색변환 기판과 상기 하부 표시판 사이에 위치하는 차광 부재 및 청색광 컷팅 필터,
    상기 청색광 컷팅 필터와 상기 하부 표시판 사이에 위치하며 나노 결정을 포함하는 제1 색변환층 및 제2 색변환층, 그리고
    상기 색변환 기판과 상기 하부 표시판 사이에 위치하는 투과층을 포함하고,
    상기 청색광 컷팅 필터는 상기 제1 색변환층, 상기 제2 색변환층 및 상기 투과층의 측면과 중첩하는 표시 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 청색광 컷팅 필터 및 상기 차광 부재 중 적어도 하나는 두께가 상이한 적어도 2 이상의 영역을 포함하는 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 차광 부재는 제1 두께를 가지는 제1 영역 및 제2 두께를 가지는 제2 영역을 포함하고,
    상기 제1 두께는 상기 제1 영역에서 상기 색변환 기판과 평행하는 상기 차광 부재의 두 일면 사이의 거리이며,
    상기 제2 두께는 상기 제2 영역에서 상기 색변환 기판과 평행하는 상기 차광 부재의 두 일면 사이의 거리이고,
    상기 제2 두께는 상기 제1 두께보다 큰 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 제2 두께는 상기 제1 두께의 약 1.1 배 내지 약 2배인 표시 장치.
  13. 제11항에서,
    상기 청색광 컷팅 필터는 제3 두께를 가지는 제3 영역 및 제4 두께를 가지는 제4 영역을 포함하고,
    상기 제3 두께는 상기 제3 영역에서 상기 색변환 기판과 평행한 상기 청색광 컷팅 필터의 두 일면 사이의 거리이고,
    상기 제4 두께는 상기 제4 영역에서 상기 색변환 기판과 평행한 상기 청색광 컷팅 필터의 두 일면 사이의 거리이며,
    상기 제4 두께는 상기 제3 두께보다 큰 표시 장치.
  14. 제13항에서,
    상기 제4 두께는 상기 제3 두께의 약 1.1배 내지 약 2배인 표시 장치.
  15. 제13항에서,
    상기 제2 영역 및 상기 제4 영역은 서로 중첩하며,
    상기 제2 영역 및 상기 제4 영역은,
    이웃하는 상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층 사이, 및
    상기 제1 색변환층 및 상기 제2 색변환층 중 어느 하나와 이웃하는 상기 투과층 사이에 위치하는 표시 장치.
  16. 제9항에서,
    상기 제1 색변환층, 상기 제2 색변환층 및 상기 투과층과 상기 하부 표시판 사이에 위치하는 오버코팅막, 및
    상기 오버코팅막과 상기 하부 표시판 사이에 위치하는 편광층을 더 포함하고,
    상기 편광층은 와이어 그리드 편광층을 포함하는 표시 장치.
  17. 제16항에서,
    상기 하부 표시판은 상기 박막 트랜지스터와 연결된 화소 전극을 포함하고,
    상기 색변환 표시판은 상기 편광층과 상기 하부 표시판 사이에 위치하는 공통 전극을 더 포함하는 표시 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111580301A (zh) * 2020-06-10 2020-08-25 京东方科技集团股份有限公司 一种彩膜基板、其制作方法及显示装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10394074B2 (en) * 2017-12-26 2019-08-27 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Color film substrate and method of manufacturing the same, liquid crystal panel
US10762806B2 (en) * 2018-04-24 2020-09-01 Innolux Corporation Display device
KR20200083813A (ko) * 2018-12-28 2020-07-09 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20200083879A (ko) * 2018-12-31 2020-07-09 삼성디스플레이 주식회사 색변환 기판 및 표시 장치
KR20220046041A (ko) * 2020-10-06 2022-04-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN115036406A (zh) * 2022-06-24 2022-09-09 苏州华星光电技术有限公司 显示面板及其制作方法、移动终端

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008010298A (ja) * 2006-06-29 2008-01-17 Idemitsu Kosan Co Ltd 色変換基板及びカラー表示装置
KR20100041122A (ko) * 2008-10-13 2010-04-22 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
KR101860935B1 (ko) 2012-03-15 2018-05-25 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20140074495A (ko) 2012-12-10 2014-06-18 삼성디스플레이 주식회사 포토루미네선트 패널, 이를 갖는 포토루미네선트 액정표시장치 및 이의 제조방법
JP6144995B2 (ja) * 2013-08-13 2017-06-07 富士フイルム株式会社 液晶表示装置
US9719639B2 (en) * 2013-12-20 2017-08-01 Apple Inc. Display having backlight with narrowband collimated light sources
KR102223001B1 (ko) 2015-01-05 2021-03-04 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102296072B1 (ko) 2015-01-05 2021-09-01 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN105404046B (zh) * 2015-12-04 2018-06-01 深圳市华星光电技术有限公司 量子点彩膜基板的制作方法
CN105353555B (zh) * 2015-12-08 2018-08-14 深圳市华星光电技术有限公司 量子点彩膜基板的制作方法
KR102478491B1 (ko) * 2015-12-30 2022-12-16 엘지디스플레이 주식회사 유기발광다이오드 표시장치 및 그의 제조 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111580301A (zh) * 2020-06-10 2020-08-25 京东方科技集团股份有限公司 一种彩膜基板、其制作方法及显示装置
CN111580301B (zh) * 2020-06-10 2022-07-12 京东方科技集团股份有限公司 一种彩膜基板、其制作方法及显示装置

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