KR20240001737A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20240001737A
KR20240001737A KR1020220077410A KR20220077410A KR20240001737A KR 20240001737 A KR20240001737 A KR 20240001737A KR 1020220077410 A KR1020220077410 A KR 1020220077410A KR 20220077410 A KR20220077410 A KR 20220077410A KR 20240001737 A KR20240001737 A KR 20240001737A
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light
display device
plane
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light blocking
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KR1020220077410A
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신현억
이주현
박준용
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삼성디스플레이 주식회사
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Priority to EP23180836.1A priority patent/EP4311390A1/en
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Abstract

표시 장치는 단위 발광 영역을 포함하는 기판, 기판 위에 배치되는 투명층 및 투명층을 관통하는 그루브 내에 채워지는 차광 물질로 정의되며, 평면 상 단위 발광 영역과 중첩하고, 평면 상 제1 방향으로 연장하는 제1 차광 패턴 및 평면 상 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장하는 제2 차광 패턴을 포함하는 차광 패턴을 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 시야각이 제한된 영상을 표시하는 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 영상을 표시하는 장치로, 스마트폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션 및 텔레비전과 같이 다양한 전자기기에 적용되고 있다.
일반적으로, 표시 장치는 광시야각을 갖는 영상을 표시하나, 보안상 또는 상 비침 현상 개선을 위해 표시 장치에서 표시되는 영상의 시야각이 제한될 수 있다.
본 발명의 목적은 효과적으로 영상의 시야각을 제한할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적이 상술한 목적에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 단위 발광 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위에 배치되는 투명층 및 상기 투명층을 관통하는 그루브 내에 채워지는 차광 물질로 정의되며, 평면 상 상기 단위 발광 영역과 중첩하고, 평면 상 제1 방향으로 연장하는 제1 차광 패턴 및 평면 상 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장하는 제2 차광 패턴을 포함하는 차광 패턴을 구비할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 단위 발광 영역은 레드 발광 영역, 상기 레드 발광 영역과 평면 상 이격하는 그린 발광 영역 및 상기 레드 발광 영역 및 상기 그린 발광 영역 각각과 평면 상 이격하는 블루 발광 영역을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 차광 패턴은 평면 상 상기 레드 발광 영역과 중첩하는 복수의 제1 레드 차광 패턴들, 평면 상 상기 그린 발광 영역과 중첩하는 복수의 제1 그린 차광 패턴들 및 평면 상 상기 블루 발광 영역과 중첩하는 복수의 제1 블루 차광 패턴들을 포함할 수 있으며, 상기 제2 차광 패턴은 평면 상 상기 레드 발광 영역과 중첩하는 복수의 제2 레드 차광 패턴들, 평면 상 상기 그린 발광 영역과 중첩하는 복수의 제2 그린 차광 패턴들 및 평면 상 상기 블루 발광 영역과 중첩하는 복수의 제2 블루 차광 패턴들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 복수의 제1 레드 차광 패턴들 각각은 상기 복수의 제2 레드 차광 패턴들 각각과 평면 상 수직하며, 상기 복수의 제1 그린 차광 패턴들 각각은 상기 복수의 제2 그린 차광 패턴들 각각과 수직하고, 상기 복수의 제1 블루 차광 패턴들 각각은 상기 복수의 제2 블루 차광 패턴들 각각과 수직할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 기판은 복수의 화소 전극들, 상기 복수의 화소 전극들 위에 배치되며, 상기 복수의 화소 전극들 각각의 적어도 일부를 노출하는 화소 개구를 정의하는 화소 정의막, 상기 화소 개구 내에서 상기 복수의 화소 전극들 위에 배치되는 복수의 발광층들 및 상기 화소 정의막 및 상기 복수의 발광층들을 커버하는 공통 전극을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 차광 패턴 및 상기 제2 차광 패턴 각각은 상기 복수의 발광층들의 적어도 일부와 평면 상 중첩할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 차광 패턴은 상기 화소 정의막과 평면 상 중첩하며, 상기 복수의 발광층들과 평면 상 이격하는 제3 차광 패턴을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제3 차광 패턴은 상기 복수의 발광층들 중 평면 상 서로 인접한 두 개의 발광층들 사이에 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 차광 패턴과 상기 제2 차광 패턴은 일체로 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 표시 장치는 상기 투명층 위에 배치되는 투명 금속층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 그루브는 상기 투명 금속층을 더 관통하며, 상기 차광 패턴은 상기 투명층 및 상기 투명 금속층을 관통하는 상기 그루브 내에 채워지는 차광 물질로 정의될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 투명층은 실록산계 물질 및 실리카계 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 투명층에 포함된 상기 실리카계 물질의 함량은, 상기 투명층의 전체 질량을 기준으로, 약 40wt% 이상 및 약 70wt% 이하일 수 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 레드 발광 영역, 상기 레드 발광 영역과 평면 상 이격하는 그린 발광 영역 및 상기 레드 발광 영역 및 상기 그린 발광 영역 각각과 평면 상 이격하는 블루 발광 영역을 포함하는 단위 발광 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위에 배치되는 투명층 및 상기 투명층을 관통하는 그루브 내에 채워지는 차광 물질로 정의되며, 평면 상 상기 레드 발광 영역 및 상기 블루 발광 영역의 일부와 중첩하는 제1 차광 패턴 및 평면 상 상기 그린 발광 영역 및 상기 블루 발광 영역의 일부와 중첩하는 제2 차광 패턴을 포함하는 차광 패턴을 구비할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 차광 패턴은 제1 방향으로 연장하며, 상기 제2 차광 패턴은 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 블루 발광 영역의 평면 상 면적은 상기 레드 발광 영역의 평면 상 면적보다 크고, 상기 그린 발광 영역의 평면 상 면적보다 클 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 기판은 복수의 화소 전극들, 상기 복수의 화소 전극들 위에 배치되며, 상기 복수의 화소 전극들 각각의 적어도 일부를 노출하는 화소 개구를 정의하는 화소 정의막, 상기 화소 개구 내에서 상기 복수의 화소 전극들 위에 배치되는 복수의 발광층들 및 상기 화소 정의막 및 상기 복수의 발광층들을 커버하는 공통 전극을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 차광 패턴 및 상기 제2 차광 패턴 각각은 상기 복수의 발광층들의 적어도 일부와 평면 상 중첩할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 차광 패턴은 상기 화소 정의막과 평면 상 중첩하며, 상기 복수의 발광층들과 평면 상 이격하는 제3 차광 패턴을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제3 차광 패턴은 상기 복수의 발광층들 중 평면 상 서로 인접한 두 개의 발광층들 사이에 배치될 수 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치는 단위 발광 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위에 배치되는 투명층 및 상기 투명층을 관통하는 그루브 내에 채워지는 차광 물질로 정의되며, 일부가 평면 상 상기 단위 발광 영역과 중첩하고, 평면 상 제1 방향으로 연장하며, 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 배열되는 복수의 차광 패턴들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 복수의 차광 패턴들은 상기 제1 방향을 따라 지그재그로 배열되는 제1 부분 및 제2 부분을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 복수의 차광 패턴들 각각은 상기 제1 방향을 따라 연장하는 물결 모양을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 평면 상 단위 발광 영역의 적어도 일부와 중첩하는 차광 패턴을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 차광 패턴에 의해 표시 장치의 단위 발광 영역에서 방출되는 빛의 시야각이 제한될 수 있다.
다만, 본 발명의 효과가 전술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면들이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도들이다.
도 11 내지 도 16은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치들을 보다 상세하게 설명한다. 첨부된 도면들 상의 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호들을 사용한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(DD)는 표시 영역(DA) 및 주변 영역(PA)을 포함할 수 있다.
표시 영역(DA)은 영상을 표시하는 영역일 수 있다. 표시 영역(DA)은 영상을 표시하기 위한 일 단위로 정의되는 단위 발광 영역(EA)을 포함할 수 있다. 도 1에서는, 하나의 단위 발광 영역(EA)만을 도시하였으나, 표시 영역(DA)은 복수의 단위 발광 영역들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 단위 발광 영역들은 표시 영역(DA) 전체에서 X 축 및 Y 축을 따라 배열될 수 있다.
단위 발광 영역(EA)에는 적어도 하나의 화소가 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 단위 발광 영역(EA)에는 적색 빛을 방출하는 레드-서브화소, 녹색 빛을 방출하는 그린-서브화소 및 청색 빛을 방출하는 블루-서브화소가 배치될 수 있다.
주변 영역(PA)은 표시 영역(DA)의 적어도 일 측에 인접할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 주변 영역(PA)은 표시 영역(DA)을 둘러쌀 수 있다. 주변 영역(PA)에는 표시 장치(DD)를 구동하기 위한 구동부가 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 주변 영역(PA)은 생략될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이며, 도 3은 도 2의 I-I` 선을 따라 자른 단면도이다. 도 2는 도 1의 표시 영역(DA)의 일부를 확대도시한 평면도일 수 있다.
도 2를 참조하면, 단위 발광 영역(EA) 내에는, 단위 발광 영역(EA)과 평면 상 중첩하도록, 차광 패턴(LSa)이 배치될 수 있다.
단위 발광 영역(EA) 내에는 레드 발광 영역(EA1), 그린 발광 영역(EA2) 및 블루 발광 영역(EA3)이 배치될 수 있다. 레드 발광 영역(EA1)은 적색 빛을 방출하는 영역일 수 있으며, 그린 발광 영역(EA2)은 녹색 빛을 방출하는 영역일 수 있고, 블루 발광 영역(EA3)은 청색 빛을 방출하는 영역일 수 있다. 단위 발광 영역(EA) 내에서, 레드 발광 영역(EA1), 그린 발광 영역(EA2) 및 블루 발광 영역(EA3)은 서로 이격하여 배치될 수 있다.
차광 패턴(LSa)은 단위 발광 영역(EA)에서 방출되는 빛의 시야각을 제한하는 패턴일 수 있다. 이 경우, 단위 발광 영역(EA)에서 방출되는 빛의 시야각을 효과적으로 제한하기 위해, 차광 패턴(LSa)은 복수의 패턴들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 차광 패턴(LSa)은 제1 차광 패턴(LS1X, LS2X, LS3X) 및 제2 차광 패턴(LS1Y, LS2Y, LS3Y)을 포함할 수 있다. 상기 제1 차광 패턴은 제1 방향(예컨대, X 축 방향)으로 연장하며, 단위 발광 영역(EA)에서 방출되는 빛의 상기 제1 방향에 교차하는 방향들(예컨대, Y 축 방향)로의 시야각을 제한하는 패턴일 수 있다. 상기 제2 차광 패턴은 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향(예컨대, Y축 방향)으로 연장하며, 단위 발광 영역(EA)에서 방출되는 빛의 상기 제2 방향에 교차하는 방향들(예컨대, X 축 방향)로의 시야각을 제한하는 패턴일 수 있다. 차광 패턴(LSa)이 상기 제1 차광 패턴 및 상기 제2 차광 패턴을 포함함에 따라, 단위 발광 영역(EA)에서 방출되는 빛의 상기 제1 방향에 교차하는 상기 방향들로의 시야각 및 상기 제2 방향에 교차하는 상기 방향들로의 시야각이 효과적으로 제한될 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 제1 차광 패턴은 레드 발광 영역(EA1)과 중첩하는 복수의 제1 레드 차광 패턴들(LS1X), 그린 발광 영역(EA2)과 중첩하는 복수의 제1 그린 차광 패턴들(LS2X) 및 블루 발광 영역(EA3)과 중첩하는 복수의 제1 블루 차광 패턴들(LS3X)을 포함할 수 있으며, 상기 제2 차광 패턴은 레드 발광 영역(EA1)과 중첩하는 복수의 제2 레드 차광 패턴들(LS1Y), 그린 발광 영역(EA2)과 중첩하는 복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y) 및 블루 발광 영역(EA3)과 중첩하는 복수의 제3 블루 차광 패턴들(LS3Y)을 포함할 수 있다.
복수의 제1 레드 차광 패턴들(LS1X) 각각은 상기 제1 방향으로 연장할 수 있으며, 복수의 제2 레드 차광 패턴들(LS1Y) 각각은 상기 제2 방향으로 연장할 수 있다. 복수의 제1 레드 차광 패턴들(LS1X)과 복수의 제2 레드 차광 패턴들(LS2Y)은 레드 발광 영역(EA1)에서 방출되는 적색 빛의 시야각을 제한할 수 있다. 보다 상세하게는, 복수의 제1 레드 차광 패턴들(LS1X)은 레드 발광 영역(EA1)에서 방출되는 적색 빛의 상기 제1 방향에 교차하는 상기 방향들로의 시야각을 제한할 수 있으며, 복수의 제2 레드 차광 패턴들(LS2Y)은 레드 발광 영역(EA1)에서 방출되는 적색 빛의 상기 제2 방향에 교차하는 상기 방향들로의 시야각을 제한할 수 있다.
복수의 제1 그린 차광 패턴들(LS2X) 각각은 상기 제1 방향으로 연장할 수 있으며, 복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y) 각각은 상기 제2 방향으로 연장할 수 있다. 복수의 제1 그린 차광 패턴들(LS2X)과 복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y)은 그린 발광 영역(EA2)에서 방출되는 녹색 빛의 시야각을 제한할 수 있다.
복수의 제1 블루 차광 패턴들(LS3X) 각각은 상기 제1 방향으로 연장할 수 있으며, 복수의 제2 블루 차광 패턴들(LS3Y) 각각은 상기 제2 방향으로 연장할 수 있다. 복수의 제1 블루 차광 패턴들(LS3X)과 복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y)은 블루 발광 영역(EA3)에서 방출되는 청색 빛의 시야각을 제한할 수 있다.
도 2에서는, 하나의 레드 발광 영역(EA1)과 중첩하는 네 개의 제1 레드 차광 패턴들(LS1X) 및 세 개의 제2 레드 차광 패턴들(LS1Y)을 도시하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 하나의 레드 발광 영역(EA1) 내에는 둘 이상의 제1 레드 차광 패턴들(LS1X) 및 둘 이상의 제2 레드 차광 패턴들(LS1Y)이 배치될 수 있다. 마찬가지로, 하나의 그린 발광 영역(EA2) 내에는 둘 이상의 제1 그린 차광 패턴들(LS2X) 및 둘 이상의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y)이 배치될 수 있으며, 하나의 블루 발광 영역(EA3) 내에는 둘 이상의 제1 블루 차광 패턴들(LS3X) 및 둘 이상의 제2 블루 차광 패턴들(LS3Y)이 배치될 수 있다.
도 3을 참조하면, 표시 장치(DD)는 기판(SUB), 회로층(CIR), 제2 화소 전극(PXE2), 제3 화소 전극(PXE3), 화소 정의막(PDL), 제2 발광층(EL2), 제3 발광층(EL3), 공통 전극(CE), 봉지층(EN), 투명층(PL), 투명 금속층(TML), 복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y) 및 복수의 제3 블루 차광 패턴들(LS3Y)을 포함할 수 있다.
기판(SUB)은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 기판(SUB)은 플렉서블한 특성을 가질 수 있다.
회로층(CIR)은 기판(SUB) 위에 배치될 수 있다. 회로층(CIR)은 적어도 하나의 절연층 및 적어도 하나의 트랜지스터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로층(CIR)은 제2 구동 트랜지스터 및 제3 구동 트랜지스터를 포함할 수 있다.
제2 화소 전극(PXE2) 및 제3 화소 전극(PXE3)은 회로층(CIR) 위에 배치될 수 있다. 제2 화소 전극(PXE2) 및 제3 화소 전극(PXE3) 각각은 회로층(CIR)에 포함된 트랜지스터와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 화소 전극(PXE2)은 상기 제2 구동 트랜지스터와 전기적으로 연결될 수 있으며, 제3 화소 전극(PXE3)은 상기 제3 구동 트랜지스터와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제2 화소 전극(PXE2) 및 제3 화소 전극(PXE3) 각각은 애노드 전극으로 지칭될 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 회로층(CIR), 제2 화소 전극(PXE2) 및 제3 화소 전극(PXE3) 위에 배치될 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 제2 화소 전극(PXE2)의 적어도 일부를 노출하는 제2 화소 개구 및 제3 화소 전극(PXE3)의 적어도 일부를 노출하는 제3 화소 개구를 정의할 수 있다. 이 경우, 상기 제2 화소 개구는 그린 발광 영역(EA2)에 대응될 수 있으며, 상기 제3 화소 개구는 블루 발광 영역(EA3)에 대응될 수 있다.
제2 발광층(EL2)은 상기 제2 화소 개구 내에서 제2 화소 전극(PXE2) 위에 배치될 수 있으며, 제3 발광층(EL3)은 상기 제3 화소 개구 내에서 제3 화소 전극(PXE3) 위에 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제2 발광층(EL2) 및 제3 발광층(EL3) 각각은 유기 발광 물질을 포함할 수 있다.
공통 전극(CE)은 화소 정의막(PDL), 제2 화소 전극(PXE2) 및 제3 화소 전극(PXE3)을 커버할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 공통 전극(CE)은 캐소드 전극으로 지칭될 수 있다.
제2 화소 전극(PXE2), 제2 발광층(EL2) 및 공통 전극(CE)은 제2 화소를 정의할 수 있다. 상기 제2 화소는 녹색 빛을 방출하는 그린-서브화소일 수 있다.
제3 화소 전극(PXE3), 제3 발광층(EL3) 및 공통 전극(CE)은 제3 화소를 정의할 수 있다. 상기 제3 화소는 청색 빛을 방출하는 블루-서브화소일 수 있다.
봉지층(EN)은 공통 전극(CE)을 커버할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 봉지층(EN)은 공통 전극(CE) 위에 배치되는 제1 무기 봉지층, 상기 제1 무기 봉지층 위에 배치되는 유기 봉지층 및 상기 유기 봉지층 위에 배치되는 제2 무기 봉지층을 포함할 수 있다.
투명층(PL)은 봉지층(EN) 위에 배치될 수 있다. 투명층(PL)은 광 투과율이 상대적으로 높은 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 투명층(PL)은 실록산계 물질 및 실리카계 물질을 포함할 수 있다. 이 경우, 투명층(PL)에 포함된 상기 실리카계 물질의 함량은, 투명층(PL)의 전체 질량을 기준으로 약 40wt% 이상 및 약 70wt% 이하일 수 있다.
투명 금속층(TML)은 투명층(PL) 위에 배치될 수 있다. 투명 금속층(TML)은 광 투과율이 상대적으로 높은 금속 산화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 투명 금속층(TML)은 IGZO, IZO 또는 ITO를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 투명 금속층(TML)은 생략될 수 있다.
복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y) 및 복수의 제3 블루 차광 패턴들(LS3Y)은 투명 금속층(TML)과 투명층(TL)을 관통하는 그루브 내에 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 투명 금속층(TML)이 생략되는 경우, 복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y) 및 복수의 제3 블루 차광 패턴들(LS3Y)은 투명층(TL)을 관통하는 그루브 내에 배치될 수 있다. 이 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y) 및 복수의 제3 블루 차광 패턴들(LS3Y) 각각은 상기 그루브 내에서 Z 축 방향으로 연장할 수 있다. 복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y) 및 복수의 제3 블루 차광 패턴들(LS3Y)은 차광 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y) 및 복수의 제3 블루 차광 패턴들(LS3Y) 각각은 광 투과율이 상대적으로 낮고, 광 흡수율이 상대적으로 높은 유기 물질을 포함할 수 있다.
도 3에서는, 그린 발광 영역(EA2)의 단면 형상 또는 블루 발광 영역(EA3)의 단면 형상만을 도시하였으나, 도 3에 도시되지 않은 레드 발광 영역(EA1)의 단면 형상은 그린 발광 영역(EA2)의 단면 형상 또는 블루 발광 영역(EA3)의 단면 형상과 실질적으로 유사할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이며, 도 5는 도 4의 II-II` 선을 따라 자른 단면도이다. 도 4는 도 1의 표시 영역(DA)의 일부를 확대도시한 평면도일 수 있다. 이하에서, 도 2 내지 도 3을 참조하여 설명한 내용과 실질적으로 동일하거나 유사한 내용에 대한 설명은 생략될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 차광 패턴(LSa)은 화소 정의막(PDL)과 중첩하는 제3 차광 패턴을 더 포함할 수 있다. 상기 제3 차광 패턴은 서로 인접하는 두 개의 발광층들(예를 들어, EL2 및 EL3) 사이에 배치될 수 있다. 다시 말하면, 상기 제3 차광 패턴은 평면 상 레드 발광 영역(EA1), 그린 발광 영역(EA2) 및 블루 발광 영역(EA3)과 이격하여 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제3 차광 패턴은 표시 장치(DD)에서 표시되는 영상의 시야각을 제한하며, 동시에, 서로 인접하는 두 개의 발광층들에서 방출되는 빛의 혼색을 방지할 수 있다.
상기 제3 차광 패턴은 제1 서브 차광 패턴(LS12), 제2 서브 차광 패턴(LS13), 제3 서브 차광 패턴(LS23), 제4 서브 차광 패턴(LSX) 및 제5 서브 차광 패턴(LS5)을 포함할 수 있다.
제1 서브 차광 패턴(LS12)은 레드 발광 영역(EA1)과 그린 발광 영역(EA2) 사이에 배치될 수 있다. 제1 서브 차광 패턴(LS12)은 레드 발광 영역(EA1) 및 그린 발광 영역(EA2) 각각에서 방출되는 빛의 시야각을 제한할 수 있으며, 동시에, 레드 발광 영역(EA1) 및 그린 발광 영역(EA2)에서 방출되는 빛의 혼색을 방지할 수 있다.
제2 서브 차광 패턴(LS13)은 레드 발광 영역(EA1)과 블루 발광 영역(EA3) 사이에 배치될 수 있다. 제2 서브 차광 패턴(LS13)은 레드 발광 영역(EA1) 및 블루 발광 영역(EA3) 각각에서 방출되는 빛의 시야각을 제한할 수 있으며, 동시에, 레드 발광 영역(EA1) 및 블루 발광 영역(EA3)에서 방출되는 빛의 혼색을 방지할 수 있다.
제3 서브 차광 패턴(LS23)은 그린 발광 영역(EA2)과 블루 발광 영역(EA3) 사이에 배치될 수 있다. 제3 서브 차광 패턴(LS23)은 그린 발광 영역(EA2) 및 블루 발광 영역(EA3) 각각에서 방출되는 빛의 시야각을 제한할 수 있으며, 동시에, 그린 발광 영역(EA2) 및 블루 발광 영역(EA3)에서 방출되는 빛의 혼색을 방지할 수 있다.
제4 서브 차광 패턴(LSX) 및 제5 서브 차광 패턴(LSY) 각각은 서로 인접하는 두 개의 단위 발광 영역들 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제4 서브 차광 패턴(LSX)은 단위 발광 영역(EA)의 일 측에 인접할 수 있으며, 제5 서브 차광 패턴(LSY)은 단위 발광 영역(EA)의 상기 일 측에 인접한 타 측에 인접할 수 있다. 제4 서브 차광 패턴(LSX) 및 제5 서브 차광 패턴(LSY) 각각은 서로 인접하는 두 개의 단위 발광 영역들 각각에서 방출되는 빛의 시야각을 제한할 수 있으며, 동시에, 서로 인접하는 두 개의 단위 발광 영역들에서 방출되는 빛의 혼색을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다. 도 6은 도 1의 표시 영역(DA)의 일부를 확대도시한 평면도일 수 있다. 이하에서, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 내용과 실질적으로 동일하거나 유사한 내용에 대한 설명은 생략될 수 있다.
도 6을 참조하면, 차광 패턴(LSa)은 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 레드 차광 패턴들(LS1X`)과 복수의 제2 레드 차광 패턴들(LS1Y`)은 일체로 형성될 수 있으며, 복수의 제1 그린 차광 패턴들(LS2X`)과 복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y`)은 일체로 형성될 수 있고, 복수의 제1 블루 차광 패턴들(LS3X`)과 복수의 제2 블루 차광 패턴들(LS3Y`)은 일체로 형성될 수 있다.
이 경우, 복수의 제1 레드 차광 패턴들(LS1X`)과 복수의 제2 레드 차광 패턴들(LS1Y`)은 평면 상 레드 발광 영역(EA1)과 중첩하는 메쉬 형태를 가질 수 있으며, 복수의 제1 그린 차광 패턴들(LS2X`)과 복수의 제2 그린 차광 패턴들(LS2Y`)은 평면 상 그린 발광 영역(EA2)과 중첩하는 메쉬 형태를 가질 수 있고, 복수의 제1 블루 차광 패턴들(LS3X`)과 복수의 제2 블루 차광 패턴들(LS3Y`)은 평면 상 블루 발광 영역(EA3)과 중첩하는 메쉬 형태를 가질 수 있다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다. 도 7은 도 1의 표시 영역(DA)의 일부를 확대도시한 평면도일 수 있다. 이하에서, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 내용과 실질적으로 동일하거나 유사한 내용에 대한 설명은 생략될 수 있다.
도 7을 참조하면, 단위 발광 영역(EA)은 그린 발광 영역(EA1), 레드 발광 영역(EA2), 및 블루 발광 영역(EA3)을 포함할 수 있으며, 이 경우, 블루 발광 영역(EA3)의 평면 상 면적은 그린 발광 영역(EA1)의 평면 상 면적보다 크고, 레드 발광 영역(EA2)의 평면 상 면적보다 클 수 있다. 또한, 차광 패턴(LSb)은 제1 차광 패턴(LS1) 및 제2 차광 패턴(LS2)을 포함할 수 있다.
제1 차광 패턴(LS1)은 제3 방향(예컨대, X 축 및 Y 축과 교차하는 방향)으로 연장할 수 있다. 제1 차광 패턴(LS1)은 그린 발광 영역(EA1) 및 블루 발광 영역(EA3)의 일부와 중첩할 수 있다.
제2 차광 패턴(LS2)은 제4 방향(예컨대, X 축, Y 축 및 상기 제3 방향과 교차하는 방향)으로 연장할 수 있다. 제2 차광 패턴(LS2)은 레드 발광 영역(EA2) 및 블루 발광 영역(EA3)의 다른 일부와 중첩할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다. 도 8은 도 1의 표시 영역(DA)의 일부를 확대도시한 평면도일 수 있다. 이하에서, 도 2 내지 도 5 및 도 7을 참조하여 설명한 내용과 실질적으로 동일하거나 유사한 내용에 대한 설명은 생략될 수 있다.
도 8을 참조하면, 차광 패턴(LSb)은 제1 서브 차광 패턴(LS12), 제2 서브 차광 패턴(LS13), 제3 서브 차광 패턴(LS23), 제4 서브 차광 패턴(LSX) 및 제5 서브 차광 패턴(LS5)을 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 차광 패턴(LSb)은 표시 장치(DD)에서 표시되는 영상의 시야각을 제한하며, 동시에, 서로 인접하는 두 개의 발광층들에서 방출되는 빛의 혼색을 방지할 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 평면도들이다. 도 9 및 도 10 각각은 도 1의 표시 영역(DA)의 일부를 확대도시한 평면도일 수 있다. 이하에서, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 내용과 실질적으로 동일하거나 유사한 내용에 대한 설명은 생략될 수 있다.
도 9를 참조하면, 표시 장치(DD)는 복수의 차광 패턴들(LSc)을 포함할 수 있다. 복수의 차광 패턴들(LSc) 각각은 평면 상 일 방향으로 연장하는 물결 모양을 가질 수 있다. 또한, 복수의 차광 패턴들(LSc)은 상기 일 방향에 교차하는 타 방향으로 연속적으로 배열될 수 있다.
도 10을 참조하면, 표시 장치(DD)는 복수의 차광 패턴들(LSd)을 포함할 수 있다. 복수의 차광 패턴들(LSd) 각각은 평면 상 일 방향을 따라 지그재그로 배열되는 제1 부분(P1) 및 제2 부분(P2)을 포함할 수 있다. 또한, 복수의 차광 패턴들(LSd)은 상기 일 방향에 교차하는 타 방향으로 연속적으로 배열될 수 있다.
도 11 내지 도 16은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 11을 참조하면, 봉지층(EN) 위에 예비 투명층(P_PL)이 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 실리카계 물질 및 실록산계 물질을 봉지층(EN) 위에 코팅한 후, 상대적으로 낮은 온도에서 베이킹함으로써, 예비 투명층(P_PL)을 형성할 수 있다. 이 경우, 예비 투명층(P_PL)은 감광성 물질(예컨대, 포토레지스트 물질)을 포함하지 않을 수 있다.
본 발명에서, 예비 투명층(P_PL)은 실리카계 물질 및 실록산계 물질을 포함하며, 감광성 물질을 포함하지 않을 수 있으며, 이에 따라, 예비 투명층(P_PL)은 상대적으로 낮은 온도에서 효과적으로 경화될 수 있으며, 상대적으로 높은 광 투과율을 가질 수 있고, 우수한 out-gassing 특성을 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 예비 투명층(P_PL)에 포함된 실리카계 물질의 함량은 예비 투명층(P_PL)의 전체 질량을 기준으로 약 40wt% 이상 및 약 70wt% 이하일 수 있다. 예비 투명층(P_PL)에 포함된 실리카계 물질의 함량이 약 40wt% 미만인 경우, 예비 투명층(P_PL)의 광 투과율이 상대적으로 낮아질 수 있다. 또한, 예비 투명층(P_PL)에 포함된 실리카계 물질의 함량이 약 70wt% 초과인 경우, 예비 투명층(P_PL)의 상면이 실질적으로 평탄하지 않을 수 있으며, 후술할 건식 식각 공정에서 예비 투명층(P_PL)이 충분히 제거되지 않을 수 있다.
예비 투명층(P_PL)을 형성한 후, 예비 투명층(P_PL) 위에 예비 투명 금속층(P_TML)을 형성할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 투명한 금속 산화물(예컨대, IGZO, IZO 또는 ITO)을 공지된 방법들을 이용하여 예비 투명층(P_PL) 위에 전체적으로 형성함으로써, 예비 투명 금속층(P_TML)을 형성할 수 있다.
도 12를 참조하면, 예비 투명 금속층(P_TML)의 일부를 제거하여 투명 금속층(TML)을 형성할 수 있다. 이 경우, 도 2, 도 4, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9 등을 참조하여 설명한 차광 패턴의 평면 상 형상에 대응하도록, 예비 투명 금속층(P_TML)의 상기 일부가 제거될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 예비 투명 금속층(P_TML)의 상기 일부는 식각액을 이용한 습식 식각 방식으로 제거될 수 있다. 이 경우, 도 12에 도시된 바와 같이, 예비 투명 금속층(P_TML)의 아래에 배치된 예비 투명층(P_PL)은 실질적으로 제거되지 않을 수 있다.
도 13을 참조하면, 투명 금속층(TML)을 마스크로 하여, 예비 투명층(P_PL)의 일부를 제거함으로써, 투명층(PL)을 형성할 수 있다. 이에 따라, 투명 금속층(TML) 및 투명층(PL)을 관통하는 그루브(GR)가 형성될 수 있다. 이 경우, 그루브(GR)는 도 2, 도 4, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9 등을 참조하여 설명한 차광 패턴의 평면 상 형상에 대응하여 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 투명 금속층(TML)을 마스크로 하여, 예비 투명층(P_PL)의 상기 일부를 건식 식각 방식으로 제거할 수 있다. 본 발명에서, 예비 투명층(P_PL)은 실리카계 물질 및 실록산계 물질을 포함할 수 있으며, 이에 따라, 건식 식각 방식으로 예비 투명층(P_PL)의 상기 일부를 효과적으로 제거할 수 있다.
도 14를 참조하면, 투명층(PL)을 형성한 후, 투명 금속층(TML) 위에 차광 물질(P_LS)을 전체적으로 도포할 수 있다. 이 경우, 차광 물질(P_LS)은 그루브(GR)를 채울 수 있다.
도 15를 참조하면, 그루브(GR) 내에 배치되지 않은 차광 물질(P_LS)을 제거한 후, 그루브(GR) 내의 차광 물질(P_LS)을 베이킹하여 차광 패턴들(LS2Y, LS3Y)을 형성할 수 있다. 차광 물질(P_LS)을 제거하는 방법에는 공지의 여러 방법들이 이용될 수 있다.
도 16을 참조하면, 그루브(GR) 내에 배치되지 않은 차광 물질(P_LS) 및 투명 금속층(TML)을 동시에 제거한 후, 그루브(GR) 내의 차광 물질(P_LS)을 베이킹하여 차광 패턴들(LS2Y, LS3Y)을 형성할 수 있다. 이 경우, 투명층(PL)의 일부(예컨대, 투명층(PL)의 상면 일부) 및 그루브(GR) 내에 배치된 차광 물질(P_LS)의 일부가 동시에 제거될 수도 있다.
이상에서는, 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명은 표시 장치를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명은 차량용, 선박용 및 항공기용 디스플레이 장치들, 휴대용 통신 장치들, 전시용 또는 정보 전달용 디스플레이 장치들, 의료용 디스플레이 장치들 등과 같은 다양한 전자 기기들에 적용 가능하다.
DD: 표시 장치 PA: 주변 영역
DA: 표시 영역 EA: 단위 발광 영역
EA1: 레드 발광 영역 EA2: 그린 발광 영역
EA3: 블루 발광 영역 SUB: 기판
CIR: 회로층 EN: 봉지층
PL: 투명층 TML: 투명 금속층
LSa, LSb, LSc, LSd: 차광 패턴

Claims (23)

  1. 단위 발광 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 위에 배치되는 투명층; 및
    상기 투명층을 관통하는 그루브 내에 채워지는 차광 물질로 정의되며, 평면 상 상기 단위 발광 영역과 중첩하고, 평면 상 제1 방향으로 연장하는 제1 차광 패턴 및 평면 상 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장하는 제2 차광 패턴을 포함하는 차광 패턴을 구비한 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단위 발광 영역은,
    레드 발광 영역;
    상기 레드 발광 영역과 평면 상 이격하는 그린 발광 영역; 및
    상기 레드 발광 영역 및 상기 그린 발광 영역 각각과 평면 상 이격하는 블루 발광 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 차광 패턴은 평면 상 상기 레드 발광 영역과 중첩하는 복수의 제1 레드 차광 패턴들, 평면 상 상기 그린 발광 영역과 중첩하는 복수의 제1 그린 차광 패턴들 및 평면 상 상기 블루 발광 영역과 중첩하는 복수의 제1 블루 차광 패턴들을 포함하며,
    상기 제2 차광 패턴은 평면 상 상기 레드 발광 영역과 중첩하는 복수의 제2 레드 차광 패턴들, 평면 상 상기 그린 발광 영역과 중첩하는 복수의 제2 그린 차광 패턴들 및 평면 상 상기 블루 발광 영역과 중첩하는 복수의 제2 블루 차광 패턴들을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제1 레드 차광 패턴들 각각은 상기 복수의 제2 레드 차광 패턴들 각각과 평면 상 수직하며,
    상기 복수의 제1 그린 차광 패턴들 각각은 상기 복수의 제2 그린 차광 패턴들 각각과 수직하고,
    상기 복수의 제1 블루 차광 패턴들 각각은 상기 복수의 제2 블루 차광 패턴들 각각과 수직한 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기판은,
    복수의 화소 전극들;
    상기 복수의 화소 전극들 위에 배치되며, 상기 복수의 화소 전극들 각각의 적어도 일부를 노출하는 화소 개구를 정의하는 화소 정의막;
    상기 화소 개구 내에서 상기 복수의 화소 전극들 위에 배치되는 복수의 발광층들; 및
    상기 화소 정의막 및 상기 복수의 발광층들을 커버하는 공통 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 차광 패턴 및 상기 제2 차광 패턴 각각은,
    상기 복수의 발광층들의 적어도 일부와 평면 상 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 차광 패턴은,
    상기 화소 정의막과 평면 상 중첩하며, 상기 복수의 발광층들과 평면 상 이격하는 제3 차광 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제3 차광 패턴은,
    상기 복수의 발광층들 중 평면 상 서로 인접한 두 개의 발광층들 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1 차광 패턴과 상기 제2 차광 패턴은 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 투명층 위에 배치되는 투명 금속층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 그루브는 상기 투명 금속층을 더 관통하며, 상기 차광 패턴은 상기 투명층 및 상기 투명 금속층을 관통하는 상기 그루브 내에 채워지는 차광 물질로 정의되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 투명층은,
    실록산계 물질 및 실리카계 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 투명층에 포함된 상기 실리카계 물질의 함량은,
    상기 투명층의 전체 질량을 기준으로, 40wt% 이상 및 70wt% 이하인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 레드 발광 영역, 상기 레드 발광 영역과 평면 상 이격하는 그린 발광 영역 및 상기 레드 발광 영역 및 상기 그린 발광 영역 각각과 평면 상 이격하는 블루 발광 영역을 포함하는 단위 발광 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 위에 배치되는 투명층; 및
    상기 투명층을 관통하는 그루브 내에 채워지는 차광 물질로 정의되며, 평면 상 상기 레드 발광 영역 및 상기 블루 발광 영역의 일부와 중첩하는 제1 차광 패턴 및 평면 상 상기 그린 발광 영역 및 상기 블루 발광 영역의 일부와 중첩하는 제2 차광 패턴을 포함하는 차광 패턴을 구비한 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제1 차광 패턴은 제1 방향으로 연장하며, 상기 제2 차광 패턴은 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제14항에 있어서, 상기 블루 발광 영역의 평면 상 면적은,
    상기 레드 발광 영역의 평면 상 면적보다 크고, 상기 그린 발광 영역의 평면 상 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제14항에 있어서, 상기 기판은,
    복수의 화소 전극들;
    상기 복수의 화소 전극들 위에 배치되며, 상기 복수의 화소 전극들 각각의 적어도 일부를 노출하는 화소 개구를 정의하는 화소 정의막;
    상기 화소 개구 내에서 상기 복수의 화소 전극들 위에 배치되는 복수의 발광층들; 및
    상기 화소 정의막 및 상기 복수의 발광층들을 커버하는 공통 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1 차광 패턴 및 상기 제2 차광 패턴 각각은,
    상기 복수의 발광층들의 적어도 일부와 평면 상 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제17항에 있어서, 상기 차광 패턴은,
    상기 화소 정의막과 평면 상 중첩하며, 상기 복수의 발광층들과 평면 상 이격하는 제3 차광 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제3 차광 패턴은,
    상기 복수의 발광층들 중 평면 상 서로 인접한 두 개의 발광층들 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  21. 단위 발광 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 위에 배치되는 투명층; 및
    상기 투명층을 관통하는 그루브 내에 채워지는 차광 물질로 정의되며, 일부가 평면 상 상기 단위 발광 영역과 중첩하고, 평면 상 제1 방향으로 연장하며, 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 배열되는 복수의 차광 패턴들을 포함하는 표시 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 복수의 차광 패턴들은,
    상기 제1 방향을 따라 지그재그로 배열되는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  23. 제21항에 있어서, 상기 복수의 차광 패턴들 각각은,
    상기 제1 방향을 따라 연장하는 물결 모양을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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