特許 6705882 電界発光表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6705882

(24)【登録日】2020年5月18日

(45)【発行日】2020年6月3日

(54)【発明の名称】電界発光表示装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 33/22 20060101AFI20200525BHJP

   H01L 27/32 20060101ALI20200525BHJP

   H05B 33/12 20060101ALI20200525BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20200525BHJP

   H05B 33/02 20060101ALI20200525BHJP

   G02B 5/20 20060101ALI20200525BHJP

   G02B 5/02 20060101ALI20200525BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20200525BHJP

【ＦＩ】

   H05B33/22 Z

   H01L27/32

   H05B33/12 E

   H05B33/14 A

   H05B33/02

   G02B5/20 101

   G02B5/02 B

   G09F9/30 365

   G09F9/30 349B

   G09F9/30 349Z

   G09F9/30 309

【請求項の数】14

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2018-227510(P2018-227510)

(22)【出願日】2018年12月4日

(65)【公開番号】特開2019-102462(P2019-102462A)

(43)【公開日】2019年6月24日

【審査請求日】2018年12月5日

(31)【優先権主張番号】10-2017-0166006

(32)【優先日】2017年12月5日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】501426046

【氏名又は名称】エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110002077

【氏名又は名称】園田・小林特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】リム， ヒョンジュン

(72)【発明者】

【氏名】パク， ハンスン

(72)【発明者】

【氏名】バン， ヒョンソク

(72)【発明者】

【氏名】パク， ジヨン

【審査官】 辻本 寛司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０９６３４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２５８０２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／００４３１４５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１５−１６２５８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０３７７４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−０９２８７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／００８７２４５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１５−０６９８６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０１８８０９２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｂ ３３／２２

Ｇ０２Ｂ ５／０２

Ｇ０２Ｂ ５／２０

Ｇ０９Ｆ ９／３０

Ｈ０１Ｌ ２７／３２

Ｈ０１Ｌ ５１／５０

Ｈ０５Ｂ ３３／０２

Ｈ０５Ｂ ３３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の画素領域を含む基板と；
前記基板の上部に互いに離隔して配置され、前記複数の画素領域のそれぞれに対応する複数の発光ダイオードと；
前記複数の発光ダイオードのそれぞれを覆い、第１屈折率を有する封止膜と；
前記複数の画素領域の境界部に対応する前記封止膜の間に配置され、前記第１屈折率より小さい第２屈折率を有する第１隔壁と；
前記封止膜および前記第１隔壁の上部に配置されるカラーフィルター層と；
前記基板と前記複数の発光ダイオードとの間に配置される保護層と；
前記基板と前記保護層との間に配置される層間絶縁層と；を含み、
前記カラーフィルター層は、第３屈折率を有する複数のカラーフィルターパターンと、前記複数のカラーフィルターパターンの間に配置され、前記第３屈折率より小さい第４屈折率を有する第２隔壁とを含み、
前記保護層及び前記層間絶縁層のそれぞれに前記複数の画素領域を区画するホールが形成され、前記層間絶縁層に形成されたホールの幅は前記保護層に形成されたホールの幅より大きい電界発光表示装置。

【請求項2】

前記第２隔壁は、前記第１隔壁に対応して配置される、請求項１に記載の電界発光表示装置。

【請求項3】

前記複数のカラーフィルターパターンは、前記複数の発光ダイオードにそれぞれ対応して配置される、請求項１に記載の電界発光表示装置。

【請求項4】

前記第１隔壁および第２隔壁のそれぞれの中段部は、バー形状を成し、前記第１隔壁および第２隔壁のそれぞれの上段部は、上部に行くほど幅が大きくなる、請求項１に記載の電界発光表示装置。

【請求項5】

前記第１隔壁および第２隔壁の中段部のそれぞれの幅は、２μｍ〜３μｍである、請求項４に記載の電界発光表示装置。

【請求項6】

前記第１隔壁および第２隔壁のそれぞれの高さは、７μｍ〜９μｍである、請求項４に記載の電界発光表示装置。

【請求項7】

前記第２屈折率および第４屈折率のそれぞれは、１．０〜１．５５である、請求項１に記載の電界発光表示装置。

【請求項8】

前記カラーフィルター層は、前記複数のカラーフィルターパターンのそれぞれの上面に配置された散乱層をさらに含む、請求項１に記載の電界発光表示装置。

【請求項9】

前記複数のカラーフィルターパターンのそれぞれのエッジは、曲面形状を成す、請求項１に記載の電界発光表示装置。

【請求項10】

前記複数の発光ダイオードのそれぞれは、
前記保護層の上部に配置される第１電極と；
前記第１電極のエッジを覆う絶縁パターンと；
前記第１電極および前記絶縁パターンの上部に配置される発光層と；
前記発光層の上部に配置される第２電極と；を含む、請求項１に記載の電界発光表示装置。

【請求項11】

前記保護層および前記層間絶縁層は、前記第１隔壁により各画素領域に分離される、請求項１０に記載の電界発光表示装置。

【請求項12】

前記層間絶縁層に形成されたホールでの前記第１隔壁の幅は前記保護層に形成されたホールでの前記第１隔壁の幅より大きい、請求項１１に記載の電界発光表示装置。

【請求項13】

前記層間絶縁層に形成されたホールの中に残膜をさらに含み、
前記第１隔壁の下面は前記残膜と接触する、請求項１に記載の電界発光表示装置。

【請求項14】

前記第２隔壁はエアーギャップで形成される、請求項１に記載の電界発光表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電界発光表示装置に関し、より詳細には、低屈折率を有する隔壁を配置して、光抽出効率を向上させると同時に、混色を防止することができる電界発光表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

最近、薄型化、軽量化、低消費電力化などの優れた特性を有する平板表示装置（ｆｌａｔ ｐａｎｅｌ ｄｉｓｐｌａｙ）が広く開発されて、多様な分野に適用されている。

【0003】

平板表示装置のうち、電界発光表示装置（ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ ｄｉｓｐｌａｙ ｄｅｖｉｃｅ）は、電子注入電極である負極と正孔注入電極である正極との間に形成された発光層に電荷を注入して、電子と正孔がエキシトンを形成した後、このエキシトンが発光再結合（ｒａｄｉａｔｉｖｅ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）することにより光を発する素子である。

【0004】

このような電界発光表示装置は、プラスチックのような柔軟な基板（ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）上にも形成することができると共に、自発光型であるので、コントラスト比が大きく、応答時間が数マイクロ秒（μｓ）程度であるので、動画像の具現が容易であり、視野角の制限がなく、低温においても安定しており、直流５Ｖ〜１５Ｖの比較的低い電圧で駆動が可能なので、駆動回路の製作および設計が容易であるという長所を有する。

【0005】

最近、基板サイズの大型化および高解像度に進化するのに伴い、ピクセル間隔が狭くなり、混色が問題になっている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の目的は、低屈折率を有する第１隔壁および第２隔壁を配置して、光抽出効率を向上させると同時に、混色を防止することができる高解像度の電界発光表示装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明は、複数の画素領域を含む基板と、前記基板の上部に互いに離隔して配置され、前記複数の画素領域のそれぞれに対応する複数の発光ダイオードと、前記複数の発光ダイオードのそれぞれを覆い、第１屈折率を有する封止膜と、前記複数の画素領域の境界部に対応する前記封止膜の間に配置され、前記第１屈折率より小さい第２屈折率を有する第１隔壁と、前記封止膜および前記第１隔壁の上部に配置されるカラーフィルター層とを含み、前記カラーフィルター層は、第３屈折率を有する複数のカラーフィルターパターンと、前記複数のカラーフィルターパターンの間に配置され、前記第３屈折率より小さい第４屈折率を有する第２隔壁とを含む電界発光表示装置を提供する。

【0008】

また、前記第２隔壁は、前記第１隔壁に対応して配置され得る。

【0009】

また、前記複数のカラーフィルターパターンは、前記複数の発光ダイオードにそれぞれ対応して配置され得る。

【0010】

ここで、前記第１隔壁および第２隔壁の中段部のそれぞれは、バー（Ｂａｒ）形状を成し、前記第１隔壁および第２隔壁の上段部のそれぞれは、上部に行くほど幅が大きくなり得る。

【0011】

また、前記第１隔壁および第２隔壁のそれぞれの中段部の幅は、２μｍ〜３μｍであってもよい。

【0012】

また、前記第１隔壁および第２隔壁の高さは、それぞれ７μｍ〜９μｍであってもよい。

【0013】

ここで、前記第２屈折率および第４屈折率は、それぞれ１．０〜１．５５であってもよい。

【0014】

また、前記カラーフィルター層は、前記複数のカラーフィルターパターンのそれぞれの上面に配置された散乱層をさらに含むことができる。

【0015】

ここで、前記複数のカラーフィルターパターンのそれぞれのエッジは、曲面形状を成すことができる。

【0016】

また、前記複数の発光ダイオードのそれぞれは、オーバーコート層の上部に配置される第１電極と、前記第１電極のエッジを覆う絶縁パターンと、前記第１電極および前記絶縁パターンの上部に配置される発光層と、前記発光層の上部に配置される第２電極とを含むことができる。

【0017】

ここで、前記保護層の下部に層間絶縁層がさらに配置され、前記保護層および前記層間絶縁層は、前記第１隔壁により各画素領域に分離され得る。

【発明の効果】

【0018】

本発明において、発光ダイオードの間に低屈折率を有する第１隔壁を配置して、発光ダイオードの内部で全反射し、外部に出力されない光の経路を変更させて、外部に出力することができるようにして、光抽出効率を向上させることができる。

【0019】

ひいては、カラーフィルターパターンの間に低屈折率を有する第２隔壁を配置して、隣接する画素領域に進める光の経路を変更させて、当該画素領域に出力され得るようにして、混色を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の電界発光表示装置の一つのサブ画素領域を示す回路図である。

【図2】本発明の第１実施形態による電界発光表示装置を概略的に示す断面図である。

【図3】本発明の第１実施形態による電界発光表示装置の一部を拡大して示す図である。

【図4】本発明の第２実施形態による電界発光表示装置を概略的に示す断面図である。

【図5】本発明の第２実施形態による電界発光表示装置の一部を拡大して示す図である。

【図6】本発明の第１および第２実施形態の第１、第２隔壁の屈折率による光抽出効率を概略的に示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

【0022】

＜第１実施形態＞

【0023】

図１は、本発明の電界発光表示装置の一つのサブ画素領域を示す回路図である。

【0024】

図１に示されるように、本発明の実施形態による電界発光表示装置は、互いに交差してサブ画素領域ＳＰを定義するゲート配線ＧＬとデータ配線ＤＬを含み、それぞれの画素領域Ｐには、スイッチング薄膜トランジスタＴｓと駆動薄膜トランジスタＴｄ、ストレージキャパシタＣｓｔ、および発光ダイオードＤが形成される。

【0025】

より詳細には、スイッチング薄膜トランジスタＴｓのゲート電極は、ゲート配線ＧＬに連結され、ソース電極は、データ配線ＤＬに連結される。駆動薄膜トランジスタＴｄのゲート電極は、スイッチング薄膜トランジスタＴｓのドレーン電極に連結され、ソース電極は、高電位電圧ＶＤＤに連結される。発光ダイオードＤのアノードは、駆動薄膜トランジスタＴｄのソース電極に連結され、カソードは、低電位電圧ＶＳＳに連結される。ストレージキャパシタＣｓｔは、駆動薄膜トランジスタＴｄのゲート電極とソース電極に連結される。

【0026】

このような電界発光表示装置の映像表示動作を記述すると、ゲート配線ＧＬを介して印加されたゲート信号によってスイッチング薄膜トランジスタＴｓがターン−オン（ｔｕｒｎ−ｏｎ）され、この際、データ配線ＤＬに印加されたデータ信号がスイッチング薄膜トランジスタＴｓを介して駆動薄膜トランジスタＴｄのゲート電極とストレージキャパシタＣｓｔの一電極に印加される。

【0027】

駆動薄膜トランジスタＴｄは、データ信号によってターン−オンされて、発光ダイオードＤを流れる電流を制御して映像を表示する。発光ダイオードＤは、駆動薄膜トランジスタＴｄを介して伝達される高電位電圧ＶＤＤの電流により発光する。

【0028】

すなわち、発光ダイオードＤを流れる電流の量は、データ信号のサイズに比例し、発光ダイオードＤが放出する光の強さは、発光ダイオードＤを流れる電流の量に比例するので、画素領域Ｐは、データ信号のサイズに応じて異なる階調を表示し、その結果、電界発光表示装置は、映像を表示する。

【0029】

ストレージキャパシタＣｓｔは、データ信号に対応する電荷を１フレーム（ｆｒａｍｅ）の間に維持して、発光ダイオードＤを流れる電流の量を一定にし、発光ダイオードＤが表示する階調を一定に維持させる役割をする。

【0030】

なお、サブ画素領域ＳＰには、スイッチングおよび駆動薄膜トランジスタＴｓ、ＴｄとストレージキャパシタＣｓｔの以外に、他のトランジスタおよび／またはキャパシタがさらに追加され得る。

【0031】

図２は、本発明の第１実施形態による電界発光表示装置を概略的に示す断面図である。

【0032】

図２に示されるように、本発明の実施形態による電界発光表示装置１００は、基板１１０と、基板１１０上部の各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に形成される薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３および発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３と、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の上部に配置される封止層１７０と、封止層１７０の上部に配置されるカラーフィルター層１８０とを含むことができる。

【0033】

すなわち、下板、ＴＦＴ基板またはバックプレーン（ｂａｃｋｐｌａｎｅ）とも呼ばれる基板１１０の上部には、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３および発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３がそれぞれ形成され得る。

【0034】

ここで、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３は、特定の一種類のカラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５が形成されて、特定の色を発光できる単位を意味する。

【0035】

例えば、青色画素領域ＳＰ１、赤色画素領域ＳＰ２、緑色画素領域ＳＰ３を含むことができるが、これに限定されるものではなく、白色画素領域をさらに含むこともできる。

【0036】

具体的に、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に半導体層１２２が形成され、半導体層１２２の上部には、ゲート絶縁層１２４が画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３の全面に形成され得、半導体層１２２は、純粋な半導体物質からなり、中央に位置するアクティブ領域と、不純物半導体物質からなり、アクティブ領域の左右に位置するソース領域およびドレーン領域とを含むことができる。

【0037】

半導体層１２２に対応するゲート絶縁層１２４の上部には、ゲート電極１２６が形成され、ゲート電極１２６の上部には、層間絶縁層１２８が形成されるが、層間絶縁層１２８およびゲート絶縁層１２４は、半導体層１２２のソース領域およびドレーン領域をそれぞれ露出する第１および第２コンタクトホールＣＨ１、ＣＨ２を含むことができる。

【0038】

半導体層１２２に対応する層間絶縁層１２８の上部には、互いに離隔するソース電極１３２およびドレーン電極１３０が形成されるが、ソース電極１３２およびドレーン電極１３０は、それぞれ第１および第２コンタクトホールＣＨ１、ＣＨ２を介して半導体層１２２のソース領域およびドレーン領域に連結され得る。

【0039】

ここで、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に形成された半導体層１２２、ゲート電極１２６、ソース電極１３２およびドレーン電極１３０は、それぞれ薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３を構成することができる。

【0040】

図２には、コプレーナ型（ｃｏｐｌａｎａｒ ｔｙｐｅ）の薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３を例示したが、これに限定されるものではなく、スタッガード型（ｓｔａｇｇｅｒｅｄ ｔｙｐｅ）の薄膜トランジスタを形成することもできる。

【0041】

また、図２は、 駆動薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３のみを図示しているが、一つの画素領域に駆動薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３と同じ構造のスイッチング薄膜トランジスタ（図１のＴｓ）等の複数の薄膜トランジスタが形成され得る。

【0042】

図示してはいないが、基板１１０の内面には、互いに交差してそれぞれの画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３を定義するゲート配線（図１のＧＬ）、データ配線（図１のＤＬ）およびパワー配線が形成され、スイッチング薄膜トランジスタ（図１のＴｓ）は、ゲート配線（図１のＧＬ）およびデータ配線（図１のＤＬ）に連結され、駆動薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３は、スイッチング薄膜トランジスタ（図１のＴｓ）およびパワー配線に連結され得る。

【0043】

それぞれの薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３の上部には、保護層１３４が形成されるが、保護層１３４は、ソース電極１３２を露出する第３コンタクトホールＣＨ３を含むことができる。

【0044】

なお、保護層１３４上にオーバーコート層が配置されてもよく、この場合、保護層１３４およびオーバーコート層は、ソース電極１３２を露出する第３コンタクトホールＣＨ３を含むことができる。

【0045】

ここで、保護層１３４および層間絶縁層１２８には、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３を区画するホールｈが形成され得る。すなわち、保護層１３４および層間絶縁層１２８のホールｈにより各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３が区画され得、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３は、互いに離隔して画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別にそれぞれ配置され得る。

【0046】

なお、図２には、保護層１３４および層間絶縁層１２８にホールが形成されたことを図示したが、これは、一つの例示であり、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３を区画できるホールｈが形成される多様な構造を有することができる。

【0047】

このようなホールｈは、露光マスクを利用した露光、現象工程を進行して形成することができる。

【0048】

また、保護層１３４の上部に第１電極１４１が配置され得る。

【0049】

ここで、第１電極１４１は、発光層１４２に電子または正孔のうち一つを供給するためのアノードまたはカソードであってもよい。

【0050】

本発明の第１実施形態による電界発光表示装置１００の第１電極１４１がアノードである場合を例示して説明する。

【0051】

第１電極１４１は、インジウムスズオキシド（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ）のような透明導電物質の単一層で形成され得、マイクロキャビティ（ｍｉｃｒｏ ｃａｖｉｔｙ）効果を得るために、アルミニウムとチタニウムの積層構造（Ｔｉ／Ａｌ／Ｔｉ）、アルミニウムとＩＴＯの積層構造（ＩＴＯ／Ａｌ／ＩＴＯ）、ＡＰＣ合金、およびＡＰＣ合金とＩＴＯの積層構造（ＩＴＯ／ＡＰＣ／ＩＴＯ）のような反射率が高い金属物質で形成されてもよい。ＡＰＣ合金は、銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、および銅（Ｃｕ）の合金を意味する。

【0052】

第１電極１４１は、保護層１３４に形成された第３コンタクトホールＣＨ３を介して薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３のソース電極１３２とそれぞれ連結され得、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に分離されて形成され得る。

【0053】

本発明の第１実施形態による電界発光表示装置１００は、Ｎ型薄膜トランジスタを一例として第１電極１４１がソース電極１３２と連結されると説明したが、これに限定されるものではなく、薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３がＰ型薄膜トランジスタである場合には、第１電極１４１がドレーン電極１３０に連結されてもよい。

【0054】

また、第１電極１４１には、第１電極１４１のエッジを覆う絶縁パターンＩＰが配置され得る。すなわち、第１電極１４１の側面と上面の一部を覆う絶縁パターンＩＰが配置され得る。

【0055】

絶縁パターンＩＰは、シリコン酸化物からなることができるが、これに限定されるものではない。

【0056】

ここで、絶縁パターンＩＰは、第１電極１４１の段差を緩和して電流効率を向上させることができる。すなわち、第１電極１４１の上部に発光層１４２を形成する時、第１電極１４１の段差領域で発光層１４２の厚さが薄く形成されて、発光に寄与しない電流が集中するのを防止することができる。

【0057】

また、第１電極１４１と絶縁パターンＩＰの上部には、発光層１４２が配置され得る。

【0058】

ここで、発光層１４２は、白色光を発光することができる。例えば、白色光を発光するために複数の発光層が積層された構造（ｔａｎｄｅｍ ｗｈｉｔｅ）であってもよい。例えば、青色光を発光する第１発光層と、第１発光層上に配置され、青色と混合して白色となる色の光を発光する第２発光層とを含むことができ、第２発光層は、黄緑色の光を発光する発光層であってもよい。ただし、これに限定されるものではなく、発光層１４２は、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に青色光、赤色光、緑色光のうち一つを発光する発光層１４２がそれぞれ配置されてもよい。

【0059】

また、発光層１４２の発光物質は、略１．８以上の屈折率を有する有機発光物質であるか、または量子ドット（ｑｕａｎｔｕｍ ｄｏｔ）のような無機発光物質であってもよい。

【0060】

また、発光層１４２は、画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３全面のモルフォロジー（ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ）による形状に配置され得る。

【0061】

すなわち、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に形成された第１電極１４１および絶縁パターンＩＰと、保護層１３４および層間絶縁層１２８に形成されたホールｈのモルフォロジーによる形状に配置され得る。

【0062】

また、発光層１４２上に発光層１４２に電子または正孔のうち一つを供給するための第２電極１４３が配置され得る。

【0063】

ここで、第２電極１４３は、アノードまたはカソードであってもよい。

【0064】

本発明の第１実施形態による電界発光表示装置１００の第２電極１４３がカソードである場合を例示して説明する。

【0065】

ここで、第２電極１４３は、発光層１４２のモルフォロジーによって形成される。すなわち、発光層１４２の形態によって発光層１４２を覆うように形成され得る。

【0066】

第２電極１４３は、光を透過させることができるＩＴＯ、ＩＺＯのような透明な金属物質（ＴＣＯ、Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ）で形成されるか、またはマグネシウム（Ｍｇ）、銀（Ａｇ）、またはマグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）の合金のような半透過金属物質（Ｓｅｍｉ−ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｖｅ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ）で形成され得る。

【0067】

このように、第１電極１４１、絶縁パターンＩＰ、発光層１４２および第２電極１４３が重なって発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３を構成し、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３は、互いに離隔し、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応してそれぞれ配置され得る。

【0068】

また、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３ごとに形成された発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の上部には、封止層１７０が配置され得る。

【0069】

本発明の第１実施形態による電界発光表示装置１００の封止層１７０は、第１屈折率を有する封止膜１７１と、第１屈折率より小さい第２屈折率を有する第１隔壁ＰＷ１とを含むことができる。

【0070】

ここで、封止膜１７１は、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に形成された発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３のモルフォロジーによって形成され得る、すなわち、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の最上部に配置された第２電極１４３のモルフォロジーによって形成され得る。

【0071】

このように、封止膜１７１が第２電極１４３のモルフォロジーによって配置されることにより、画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３の境界部に対応する封止膜１７１に溝が形成され得る。

【0072】

ここで、封止膜１７１は、無機膜からなることができ、多層構造を有してもよい。

【0073】

例えば、封止膜１７１は、シリコン窒化物、アルミニウム窒化物、ジルコニウム窒化物、チタニウム窒化物、ハフニウム窒化物、タンタル窒化物、シリコン酸化物、アルミニウム酸化物またはチタニウム酸化物で形成された少なくとも一つの層を含むことができる。

【0074】

また、画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３の境界部に対応する封止膜１７１の溝には、バー（ｂａｒ）形状の第１隔壁ＰＷ１が配置され得る。

【0075】

図面には、第１隔壁ＰＷ１の上段部の幅が増加した形状で図示したが、これは、一つの例示であり、第１隔壁ＰＷ１は、同じ幅で形成され得る。

【0076】

第１隔壁ＰＷ１は、封止膜１７１の第１屈折率より小さい第２屈折率を有する有機物質であってもよい。例えば、第１屈折率は、１．５６〜１．８５であってもよく、第２屈折率は、１．０〜１．５５であってもよいが、これに限定されるものではない。

【0077】

このように、第１隔壁ＰＷ１が封止膜１７１より小さい屈折率を有することにより、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の発光層１４２から封止膜１７１に傾斜して入力された光は、第１隔壁ＰＷ１により反射して、当該画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応する上部領域に出力され得る。これにより、電界発光表示装置１００の光抽出効率を向上させると同時に、混色を防止することができる。

【0078】

また、それぞれの発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３を覆う封止膜１７１と封止膜との間に第１隔壁ＰＷ１を介して発光層１４２と第２電極１４３に酸素または水分が浸透するのをより効果的に遮断することができる。

【0079】

なお、封止層１７０の上部には、カラーフィルター層１８０が配置され得る。

【0080】

ここで、カラーフィルター層１８０は、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応して形成されたカラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５と、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５の間に形成されたバー形状の第２隔壁ＰＷ２とを含むことができる。

【0081】

図面には、第２隔壁ＰＷ２の上段部の幅が増加した形状で図示したが、これは、一つの例示であり、第２隔壁ＰＷ２は、同じ幅で形成され得る。

【0082】

カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５は、第３屈折率を有することができ、第２隔壁ＰＷ２は、第３屈折率より小さい第４屈折率を有することができる。

【0083】

ここで、第３屈折率は、１．６〜１．８５であってもよく、第４屈折率は、１．０〜１．５５であってもよいが、これに限定されるものではない。

【0084】

また、第２隔壁ＰＷ２は、シリコン酸化物からなるが、これに限定されるものではない。

【0085】

このように、第２隔壁ＰＷ２がカラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５より小さい屈折率を有することにより、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の発光層１４２からカラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５に傾斜して入力された光は、第２隔壁ＰＷ２により反射して、当該画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応する上部領域に出力され得る。これにより、視野方向によって混色が発生する問題を防止することができる。

【0086】

ひいては、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５の間に形成される第２隔壁ＰＷ２は、微細な幅を有するので、従来のブラックマトリックスを配置した場合に比べて、発光面積を増加させることができる。

【0087】

特に、本発明の第１実施形態による電界発光表示装置１００の第２隔壁ＰＷ２は、第１隔壁ＰＷ１に対応して形成され得る。すなわち、第１隔壁ＰＷ１と第２隔壁ＰＷ２は、第１基板１１０に垂直な第１方向に並んで配置され得る。

【0088】

このように、第１隔壁ＰＷ１と第２隔壁ＰＷ２を第１方向に並んで配置することにより、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に形成された発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３から出力される光を各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応する上部領域に出力され得るようにして、光抽出効率を向上させると同時に、混色を効果的に防止することができる。

【0089】

図３は、本発明の第１実施形態による電界発光表示装置の一部を拡大して示す図である。

【0090】

図３に示されるように、本発明の第１実施形態による電界発光表示装置（図２の１００）は、基板（図２の１１０）と、基板（図２の１１０）の上部に配置される発光ダイオードＤと、発光ダイオードＤの上部に配置される封止層１７０と、封止層１７０の上部に配置されるカラーフィルター層１８０とを含むことができる。

【0091】

基板（図２の１１０）と発光ダイオードＤとの間には、層間絶縁層１２８および保護層１３４が配置され得る。

【0092】

ここで、保護層１３４および層間絶縁層１２８には、画素領域ＳＰを区画するホールｈが形成されていて、画素領域ＳＰに対応して発光ダイオードＤが配置され得る。

【0093】

すなわち、このような保護層１３４および層間絶縁層１２８にホールｈが形成されることにより、従来の電界発光表示装置において画素領域ＳＰを区画するために形成されたバンク層を削除することができ、工程を簡素化させることができる。

【0094】

また、保護層１３４の上部に第１電極１４１が配置され得、第１電極１４１には、第１電極１４１のエッジを覆う絶縁パターンＩＰが配置され得る。

【0095】

このような絶縁パターンＩＰにより第１電極１４１の上部に発光層１４２を形成する時、第１電極１４１の段差領域で発光層１４２の厚さが薄く形成されて、発光に寄与しない電流が集中するのを防止することができ、電流効率を向上させることができる。

【0096】

また、第１電極１４１と絶縁パターンＩＰの上部には、発光層１４２が配置され得る。

【0097】

ここで、発光層１４２は、第１電極１４１および絶縁パターンＩＰと保護層１３４および層間絶縁層１２８に形成されたホールｈのモルフォロジーによる形状で配置され得る。

【0098】

また、発光層１４２上に第２電極１４３が配置され得る。

【0099】

ここで、第２電極１４３は、発光層１４２のモルフォロジーによる形状に配置され得る。

【0100】

このような第１電極１４１、絶縁パターンＩＰ、発光層１４２および第２電極１４３は、発光ダイオードＤを構成し、隣り合う発光ダイオードＤは、互いに離隔し、画素領域ＳＰに対応してそれぞれ配置され得る。

【0101】

また、発光ダイオードＤの上部には、第１屈折率を有する封止膜１７１と、第１屈折率より小さい第２屈折率を有する第１隔壁ＰＷ１とを含む封止層１７０が配置され得る。

【0102】

特に、封止膜１７１は、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３のモルフォロジーによって形成され得る、すなわち、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の最上部に配置された第２電極１４３のモルフォロジーによって形成され得る。

【0103】

このように、封止膜１７１が第２電極１４３のモルフォロジーによって配置されることにより、それぞれの発光ダイオードＤごとに封止膜１７１が覆う構造を有することとなり、発光層１４２と第２電極１４３に酸素または水分が浸透するのをより効果的に遮断することができる。

【0104】

ここで、封止膜１７１は、無機膜からなることができ、多層構造を有してもよい。

【0105】

また、画素領域ＳＰの境界部に対応する封止膜１７１の溝には、第１隔壁ＰＷ１が配置され得る。

【0106】

第１隔壁ＰＷ１の中段部は、バー形状であってもよく、第１隔壁ＰＷ１の上段部は、上部に行くほど幅が増加する形状であってもよい。ただし、これは、一つの例示であり、第１隔壁ＰＷ１は、上段部と中段部が同じ幅で形成され得る。

【0107】

ここで、第１隔壁ＰＷ１の中段部の幅ｄ１は、２μｍ〜３μｍであってもよく、上段部の幅は、これより大きい幅を有してもよく、これと同じ幅を有してもよい。ただし、これに限定されるものではなく、画素領域ＳＰのサイズおよび解像度などに応じて多様に変形され得る。

【0108】

また、第１隔壁ＰＷ１の高さＨ１は、それぞれ７μｍ〜９μｍであってもよいが、これに限定されるものではなく、保護層１３４、層間絶縁層１２８および発光ダイオードＤの厚さなどに応じて多様に変形され得る。

【0109】

また、保護層１３４および層間絶縁層１２８は、第１隔壁ＰＷ１により各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に分離される形状であってもよい。

【0110】

ここで、第１隔壁ＰＷ１は、封止膜１７１の第１屈折率より小さい第２屈折率を有する有機物質であってもよい。例えば、第１屈折率は、１．６〜１．８５であってもよく、第２屈折率は、１．０〜１．５５であってもよいが、これに限定されるものではない。

【0111】

このように、第１隔壁ＰＷ１が封止膜１７１より小さい屈折率を有することにより、発光ダイオードＤの発光層１４２から封止膜１７１に傾斜して入力された光Ｌ１は、第１隔壁ＰＷ１により反射して、当該画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応する上部領域に出力され得る。これにより、電界発光表示装置１００の光抽出効率を向上させると同時に、混色を防止することができる。

【0112】

また、発光ダイオードＤのそれぞれを覆う封止膜１７１の間に第１隔壁ＰＷ１を形成して、発光層１４２と第２電極１４３への酸素または水分の浸透防止効率をさらに向上させることができる。

【0113】

なお、封止層１７０の上部には、カラーフィルター層１８０が配置され得る。

【0114】

ここで、カラーフィルター層１８０は、画素領域ＳＰに対応してそれぞれ形成されたカラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５と、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５の間に形成された第２隔壁ＰＷ２とを含むことができる。

【0115】

すなわち、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５は、発光ダイオードＤにそれぞれ対応して配置され得る。

【0116】

また、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５のエッジは、曲面形状を有することができる。

【0117】

したがって、発光ダイオードＤから白色光が出力された場合には、白色光は、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５を介して特定の色に変換され得る。

【0118】

ひいては、各発光ダイオードＤから互いに波長帯の光が出力される場合、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５を発光ダイオードＤにそれぞれ対応して配置することにより、互いに異なる波長帯の光が互いに混ざってブラーリング現象およびゴースト現象が発生するのを防止することもできる。

【0119】

カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５は、第３屈折率を有することができ、第２隔壁ＰＷ２は、第３屈折率より小さい第４屈折率を有することができる。

【0120】

ここで、第３屈折率は、１．６〜１．８５であってもよく、第４屈折率は、１．０〜１．５５であってもよいが、これに限定されるものではない。

【0121】

第２隔壁ＰＷ２の中段部は、バー形状を有することができ、第２隔壁ＰＷ２の上段部は、上部に行くほど幅が増加する形状であってもよい。

【0122】

また、第２隔壁ＰＷ２の中段部の幅ｄ２は、２μｍ〜３μｍであってもよく、上段部の幅は、これより大幅を有してもよく、これと同じ幅を有してもよい。ただし、これに限定されるものではない、

【0123】

また、第２隔壁ＰＷ２の高さＨ２は、それぞれ７μｍ〜９μｍであってもよいが、これに限定されるものではなく、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５の厚さなどに応じて多様に変形され得る。

【0124】

また、第２隔壁ＰＷ２は、シリコン酸化物からなるが、これに限定されるものではない。エアーギャップで形成されてもよい。

【0125】

このように、第２隔壁ＰＷ２がカラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５より小さい屈折率を有することにより、発光ダイオードＤの発光層１４２からカラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５に傾斜して入力された光Ｌ２は、第２隔壁ＰＷ２により反射して、当該画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応する上部領域に出力され得る。これにより、視野方向によって混色が発生する問題を防止することができる。

【0126】

ひいては、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５の間に形成される第２隔壁ＰＷ２は、微細な幅ｄ２を有するので、従来のブラックマトリックスを配置した場合に比べて、発光面積を増加させることができる。

【0127】

また、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５のそれぞれの上面には、散乱層ＳＬが配置され得る。

【0128】

ここで、散乱層ＳＬは、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５のそれぞれの上面に形成された凹凸パターンであってもよいが、これに限定されるものではなく、ビーズ（ｂｅａｄ）を含む物質層で構成され得る。

【0129】

これにより、カラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５を通過して外部に出力される光を多様な方向に散乱させることができる。

【0130】

特に、画素領域ＳＰの境界でカラーフィルターパターン１８１、１８３、１８５に垂直に入射した光Ｌ３の一部を第２隔壁ＰＷ２の方向に散乱させて、ＶＲ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ）機器のように画面と目が近接した状態で映像を視聴する場合、微細な第２隔壁ＰＷ２が暗部として視認されて発生し得る格子感を防止することができる。

【0131】

特に、本発明の第１実施例による電界発光表示装置１００の第２隔壁ＰＷ２は、第１隔壁ＰＷ１に対応して形成され得る。

【0132】

すなわち、第１隔壁ＰＷ１と第２隔壁ＰＷ２は、第１基板１１０に垂直な第１方向１Ａに並んで配置され得る。

【0133】

このように、第１隔壁ＰＷ１と第２隔壁ＰＷ２を第１方向１Ａに並んで配置することにより、各画素領域ＳＰ別に形成された発光ダイオードＤから出力される光を各画素領域ＳＰに対応する上部領域に出力され得るようにすることにより、光抽出効率を向上させると同時に、混色を効果的に防止することができる。

【0134】

＜第２実施形態＞

【0135】

以下では、第１実施形態と同一または類似した構成に関する具体的な説明は省略され得る。

【0136】

図４は、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置を概略的に示す断面図である。

【0137】

図４に示されるように、本発明の実施形態による電界発光表示装置２００は、基板２１０と、基板２１０上部の各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に形成される薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３および発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３と、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の上部に配置される封止層２７０と、封止層２７０の上部に配置されるカラーフィルター層２８０とを含むことができる。

【0138】

すなわち、下板、ＴＦＴ基板またはバックプレーンとも呼ばれる基板２１０の上部には、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３および発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３がそれぞれ形成され得る。

【0139】

ここで、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３は、青色画素領域ＳＰ１、赤色画素領域ＳＰ２、緑色画素領域ＳＰ３を含むことができるが、これに限定されるものではなく、白色画素領域をさらに含むこともできる。

【0140】

各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に半導体層２２２が形成され、半導体層２２２の上部には、ゲート絶縁層２２４が画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３の全面に形成され得る。

【0141】

また、半導体層２２２に対応するゲート絶縁層２２４の上部には、ゲート電極２２６が形成され、ゲート電極２２６の上部には、層間絶縁層２２８が形成されるが、層間絶縁層２２８およびゲート絶縁層２２４は、半導体層２２２のソース領域およびドレーン領域をそれぞれ露出する第１および第２コンタクトホールＣＨ１、ＣＨ２を含むことができる。

【0142】

半導体層２２２に対応する層間絶縁層２２８の上部には、互いに離隔するソース電極２３２およびドレーン電極２３０が形成されるが、ソース電極２３２およびドレーン電極２３０は、それぞれ第１および第２コンタクトホールＣＨ１、ＣＨ２を介して半導体層２２２のソース領域およびドレーン領域に連結され得る。

【0143】

ここで、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に形成された半導体層２２２、ゲート電極２２６、ソース電極２３２およびドレーン電極２３０は、それぞれ薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３を構成することができる。

【0144】

それぞれの薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３の上部には、保護層２３４が形成されるが、保護層２３４は、ソース電極２３２を露出する第３コンタクトホールＣＨ３を含むことができる。

【0145】

ここで、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置２００は、層間絶縁層２２８および保護層２３４には、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３を区画するホールｈ１、ｈ２が形成され得る。すなわち、層間絶縁層２２８および保護層２３４のホールｈ１、ｈ２により各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３が区画され得、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３は、互いに離隔して、画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別にそれぞれ配置され得る。

【0146】

特に、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置２００は、層間絶縁層２２８に形成されたホールｈ１の幅が、保護層２３４に形成されたホールｈ２の幅より大きく形成され得る。

【0147】

すなわち、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に配置される保護層２３４の幅より層間絶縁層２２８が小さい幅を有するアンダーカット（ｕｎｄｅｒ ｃｕｔ）形態を成すことが特徴である。

【0148】

また、保護層２３４の上面および側面を覆う第１電極２４１が配置され得る。

【0149】

第１電極２４１は、保護層２３４に形成された第３コンタクトホールＣＨ３を介して薄膜トランジスタＴｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３のソース電極２３２とそれぞれ連結され得、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に分離されて形成され得る。

【0150】

ここで、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置２００は、層間絶縁層２２８と保護層２３４がアンダーカット形態を有することにより、一回の工程で各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に分離した第１電極２４１を形成することができ、工程を簡素化させることができる。

【0151】

また、第１電極２４１の側面と上面の一部を覆う絶縁パターンＩＰが配置され得る。

【0152】

絶縁パターンＩＰは、シリコン酸化物からなるが、これに限定されるものではない。

【0153】

ここで、絶縁パターンＩＰは、第１電極２４１の段差を緩和して電流効率を向上させることができる。すなわち、第１電極２４１の上部に発光層２４２を形成する時、第１電極２４１の段差領域で発光層２４２の厚さが薄く形成されて、発光に寄与しない電流が集中するのを防止することができる。

【0154】

また、第１電極２４１と絶縁パターンＩＰを覆う発光層２４２が配置され得る。

【0155】

ここで、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置２００は、層間絶縁層２２８と保護層２３４がアンダーカット形態を有することにより、一回の工程で各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に分離した発光層２４２を形成することができる。

【0156】

ここで、発光層２４２は、白色光を発光することができるが、これに限定されるものではなく、発光層２４２は、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に青色光、赤色光、緑色光のうち一つを発光する発光層２４２がそれぞれ配置されてもよい。

【0157】

また、発光層２４２の発光物質は、略１．８以上の屈折率を有する有機発光物質であるか、または量子ドットのような無機発光物質であってもよい。

【0158】

発光層２４２の上面および側面を覆う第２電極２４３が配置され得る。

【0159】

図４には、第２電極２４３が各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に分離されたもののように図示されているが、図４に示された断面と垂直な方向の断面で互いに連結されていてもよい。

【0160】

このように、第１電極２４１、絶縁パターンＩＰ、発光層２４２および第２電極２４３は、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３を構成し、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３は、互いに離隔し、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応してそれぞれ配置され得る。

【0161】

また、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３ごとに形成された発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の上部には、封止層２７０が配置され得る。

【0162】

本発明の第２実施形態による電界発光表示装置２００の封止層２７０は、第１屈折率を有する封止膜２７１と、第１屈折率より小さい第２屈折率を有する第１隔壁ＰＷ１とを含むことができる。

【0163】

ここで、封止膜２７１は、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に形成された発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３をそれぞれ覆う形態に配置され得る。

【0164】

ここで、封止膜２７１は、無機膜からなることができ、多層構造を有してもよい。

【0165】

なお、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の間には、残膜ＯＭが存在し得る。

【0166】

ここで、残膜ＯＭは、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３および封止膜２７１を形成する材料が製造工程中に層間絶縁層２２８のホールｈ１に残されたものである。

【0167】

また、画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３の境界部に対応する封止膜２７１の間には、第１隔壁ＰＷ１が配置され得る。

【0168】

図面には、第１隔壁ＰＷ１の中段部は、バー形状であり、第１隔壁ＰＷ１の上段部の幅が増加した形状で図示したが、これは、一つの例示であり、第１隔壁ＰＷ１は、上段部が中段部と同じ幅で形成され得る。

【0169】

また、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置２００の第１隔壁ＰＷ１の下段部は、中段部の幅より広く形成され得、第１隔壁ＰＷ１の下面は、残膜ＯＭと接触することができる。

【0170】

第１隔壁ＰＷ１は、封止膜２７１の第１屈折率より小さい第２屈折率を有する有機物質であってもよい。例えば、第１屈折率は、１．６〜１．８５であってもよく、第２屈折率は、１．０〜１．５５であってもよいが、これに限定されるものではない。

【0171】

このように、第１隔壁ＰＷ１が 封止膜２７１より小さい屈折率を有することにより、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の発光層２４２から封止膜２７１に傾斜して入力された光は、第１隔壁ＰＷ１により反射して、当該画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応する上部領域に出力され得る。これにより、電界発光表示装置２００の光抽出効率を向上させると同時に、混色を防止することができる。

【0172】

また、それぞれの発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３を覆う封止膜２７１と封止膜との間に第１隔壁ＰＷ１を介して発光層２４２と第２電極２４３に酸素または水分が浸透するのをより効果的に遮断することができる。

【0173】

さらに、第１隔壁ＰＷ１の下段部は、中段部の幅より広く形成され、第１隔壁ＰＷ１の下面が残膜ＯＭと接触する構造を有することにより、酸素および水分の浸透防止効率をさらに向上させることができる。

【0174】

なお、封止層２７０の上部には、カラーフィルター層２８０が配置され得る。

【0175】

ここで、カラーフィルター層２８０は、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応して形成されたカラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５と、カラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５の間に形成された第２隔壁ＰＷ２とを含むことができる。

【0176】

ここで、カラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５のエッジは、曲面形状を有してもよい。

【0177】

カラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５は、第３屈折率を有することができ、第２隔壁ＰＷ２は、第３屈折率より小さい第４屈折率を有することができる。

【0178】

ここで、第３屈折率は、１．６〜１．８５であってもよく、第４屈折率は、１．０〜１．５５であってもよいが、これに限定されるものではない。

【0179】

また、第２隔壁ＰＷ２は、シリコン酸化物からなるが、これに限定されるものではない。

【0180】

このように、第２隔壁ＰＷ２がカラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５より小さい屈折率を有することにより、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の発光層２４２からカラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５に傾斜して入力された光は、第２隔壁ＰＷ２により反射して、当該画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応する上部領域に出力され得る。これにより、視野方向によって混色が発生する問題を防止することができる。

【0181】

ひいては、カラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５の間に形成される第２隔壁ＰＷ２は、微細な幅を有するので、従来のブラックマトリックスを配置した場合に比べて、発光面積を増加させることができる。

【0182】

特に、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置２００の第２隔壁ＰＷ２は、第１隔壁ＰＷ１に対応して形成される。

【0183】

すなわち、第１隔壁ＰＷ１と第２隔壁ＰＷ２は、第１基板２１０に垂直な第１方向に並んで配置され得る。

【0184】

このように、第１隔壁ＰＷ１と第２隔壁ＰＷ２を第１方向に並んで配置することにより、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に形成された発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３から出力される光を各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応する上部領域に出力され得るようにすることにより、光抽出効率を向上させると同時に、混色を効果的に防止することができる。

【0185】

図５は、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置の一部を拡大して示す図である。

【0186】

図５に示されるように、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置（図４の２００）は、基板（図４の２１０）と、基板（図４の２１０）の上部に発光ダイオードＤと、発光ダイオードＤの上部に配置される封止層２７０と、封止層２７０の上部に配置されるカラーフィルター層２８０とを含むことができる。

【0187】

基板（図４の２１０）と発光ダイオードＤとの間には、層間絶縁層２２８および保護層２３４が配置され得る。

【0188】

ここで、層間絶縁層２２８および保護層２３４には、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３を区画するホールｈ１、ｈ２が形成されていて、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３は、互いに離隔して、画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別にそれぞれ配置され得る。

【0189】

このような保護層２３４および層間絶縁層２２８にホールｈ１、ｈ２が形成されることにより、従来の電界発光表示装置において画素領域ＳＰを区画するために形成されたバンク層を削除することができ、工程を簡素化させることができる。

【0190】

また、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に配置される保護層２３４の幅より層間絶縁層２２８が小さい幅を有するアンダーカット形態を成すことが特徴である。

【0191】

また、保護層２３４の上面および側面を覆う第１電極２４１が配置され得る。

【0192】

ここで、層間絶縁層２２８と保護層２３４がアンダーカット形態を有することにより、一回の工程で各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に分離した第１電極２４１を形成することができ、工程を簡素化させることができる。

【0193】

また、第１電極２４１の上面の一部および側面に絶縁パターンＩＰが配置され得る。

【0194】

このような絶縁パターンＩＰにより第１電極２４１の上部に発光層２４２を形成する時、第１電極２４１の段差領域で発光層２４２の厚さが薄く形成されて、発光に寄与しない電流が集中するのを防止することができ、電流効率を向上させることができる。

【0195】

また、第１電極２４１と絶縁パターンＩＰを覆う発光層２４２が配置され得る。

【0196】

ここで、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置２００は、層間絶縁層２２８と保護層２３４がアンダーカット形態を有することにより、一回の工程で各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に分離した発光層２４２を形成することができる。

【0197】

また、発光層２４２の上面および側面を覆う第２電極２４３が配置され得る。

【0198】

このように、第１電極２４１、絶縁パターンＩＰ、発光層２４２および第２電極２４３は、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３を成し、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３は、互いに離隔し、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３に対応してそれぞれ配置され得る。

【0199】

また、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３ごとに形成された発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の上部には、封止層２７０が配置され得る。

【0200】

ここで、封止層２７０は、第１屈折率を有する封止膜２７１と、第１屈折率より小さい第２屈折率を有する第１隔壁ＰＷ１とを含むことができる。

【0201】

ここで、封止膜２７１は、各画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３別に形成された発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３をそれぞれ覆う形態に配置され得る。

【0202】

ここで、封止膜２７１は、無機膜からなることができ、多層構造を有してもよい。

【0203】

このように、それぞれの発光ダイオードＤごとに封止膜２７１が覆う構造を有することとなり、発光層２４２と第２電極２４３に酸素または水分が浸透するのをより効果的に遮断することができる。

【0204】

なお、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３の間には、残膜ＯＭが存在し得る。

【0205】

ここで、残膜ＯＭは、発光ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３および封止膜２７１を形成する材料が製造工程中に層間絶縁層２２８のホールｈ１に残されたものである。

【0206】

また、画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３の境界部に対応する封止膜２７１の間には、第１隔壁ＰＷ１が配置され得る。

【0207】

図面には第１隔壁ＰＷ１の中段部は、バー形状を有し、第１隔壁ＰＷ１の上段部の幅が増加した形状で図示したが、これは、一つの例示であり、第１隔壁ＰＷ１は、上段部が中段部と同じ幅で形成され得る。

【0208】

また、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置２００の第１隔壁ＰＷ１の下段部は、中段部の幅より広く形成され得、第１隔壁ＰＷ１の下面は、残膜ＯＭと接触することができる。

【0209】

ここで、第１隔壁ＰＷ１の中段部の幅ｄ１は、２μｍ〜３μｍであってもよく、上段部の幅は、これより大きい幅を有してもよく、これと同じ幅を有してもよい。ただし、これに限定されるものではなく、画素領域ＳＰのサイズおよび解像度などに応じて第１隔壁ＰＷ１のサイズおよび形態は多様に変形され得る。

【0210】

また、第１隔壁ＰＷ１の高さＨ１は、それぞれ７μｍ〜９μｍであってもよいが、これに限定されるものではなく、保護層２３４、層間絶縁層２２８および発光ダイオードＤの厚さなどに応じて多様に変形され得る。

【0211】

ここで、第１隔壁ＰＷ１は、封止膜２７１の第１屈折率より小さい第２屈折率を有する有機物質であってもよい。例えば、第１屈折率は、１．６〜１．８５であってもよく、第２屈折率は、１．０〜１．５５であってもよいが、これに限定されるものではない。

【0212】

このように、第１隔壁ＰＷ１が封止膜２７１より小さい屈折率を有することにより、発光ダイオードＤの発光層２４２から封止膜２７１に傾斜して入力された光Ｌ１は、第１隔壁ＰＷ１に反射して上部に出力され得る。これにより、電界発光表示装置２００の光抽出効率を向上させると同時に、混色を防止することができる。

【0213】

また、発光ダイオードＤのそれぞれを覆う封止膜２７１の間に第１隔壁ＰＷ１を形成して、発光層２４２と第２電極２４３に酸素および水分の浸透防止効率をさらに向上させることができる。

【0214】

さらに、第１隔壁ＰＷ１の下段部は、中段部の幅より広く形成され、第１隔壁ＰＷ１の下面が残膜ＯＭと接触する構造を有することにより、発光ダイオードＤの安定性をさらに向上させることができる。

【0215】

なお、封止層２７０の上部には、カラーフィルター層２８０が配置され得る。

【0216】

ここで、カラーフィルター層２８０は、画素領域ＳＰに対応してそれぞれ形成されたカラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５と、カラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５の間に形成された第２隔壁ＰＷ２とを含むことができる。

【0217】

カラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５は、第３屈折率を有することができ、第２隔壁ＰＷ２は、第３屈折率より小さい第４屈折率を有することができる。

【0218】

ここで、第３屈折率は、１．６〜１．８５であってもよく、第４屈折率は、１．０〜１．５５であってもよいが、これに限定されるものではない。

【0219】

また、第２隔壁ＰＷ２の中段部の幅ｄ２は、２μｍ〜３μｍであってもよく、上段部の幅は、これより大きい幅を有してもよく、これと同じ幅を有してもよい。ただし、これに限定されるものではない。

【0220】

また、第２隔壁ＰＷ２の高さＨ２は、それぞれ７μｍ〜９μｍであってもよいが、これに限定されるものではなく、カラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５の厚さなどに応じて多様に変形され得る。

【0221】

また、第２隔壁ＰＷ２は、シリコン酸化物からなるが、これに限定されるものではない。エアーギャップで形成されてもよい。

【0222】

このように、第２隔壁ＰＷ２がカラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５より小さい屈折率を有することにより、発光ダイオードＤの発光層２４２からカラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５に傾斜して入力された光Ｌ２は、第２隔壁ＰＷ２に反射して上部に出力され得る。これにより、視野方向によって混色が発生する問題を防止することができる。

【0223】

ひいては、カラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５の間に形成される第２隔壁ＰＷ２は、微細な幅ｄ２を有するので、従来のブラックマトリックスを配置した場合に比べて、発光面積を増加させることができる。

【0224】

また、カラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５のそれぞれの上面には、散乱層ＳＬが配置され得る。

【0225】

ここで、散乱層ＳＬは、カラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５のそれぞれの上面に形成された凹凸パターンであってもよいが、これに限定されるものではなく、ビーズ（ｂｅａｄ）を含む物質層で構成され得る。

【0226】

これにより、カラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５を通過して外部に出力される光を多様な方向に散乱させることができる。

【0227】

特に、画素領域ＳＰの境界でカラーフィルターパターン２８１、２８３、２８５に垂直に入射した光Ｌ３の一部を第２隔壁ＰＷ２の方向に散乱させて、ＶＲ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ）機器のように画面と目が近接した状態で映像を視聴する場合、微細な第２隔壁ＰＷ２が暗部として視認されて発生し得る格子感を防止することができる。

【0228】

特に、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置（図４の２００）の第２隔壁ＰＷ２は、第１隔壁ＰＷ１に対応して形成され得る。

【0229】

すなわち、第１隔壁ＰＷ１と第２隔壁ＰＷ２は、第１基板２１０に垂直な第１方向１Ａに並んで配置され得る。

【0230】

このように、第１隔壁ＰＷ１と第２隔壁ＰＷ２を第１方向１Ａに並んで配置することにより、各画素領域ＳＰ別に形成された発光ダイオードＤから出力される光を各画素領域ＳＰに対応する上部領域に出力され得るようにすることにより、光抽出効率を向上させると同時に、混色を効果的に防止することができる。

【0231】

図６は、本発明の第１および第２実施形態の第１および第２隔壁の屈折率による光抽出効率を概略的に示すグラフである。

【0232】

すなわち、図６は、封止膜（図５の２７１）およびカラーフィルターパターン（図５の２８１、２８３、２８５）の屈折率が１．７である場合、第１および第２隔壁（図５のＰＷ１、ＰＷ２）の屈折率の変化による光抽出効率を示すグラフである。

【0233】

図６に示されるように、第１および第２隔壁（図５のＰＷ１、ＰＷ２）の屈折率が１．５５から１．４に小さくなるほど光抽出効率が増加することが分かる。

【0234】

すなわち、第１および第２隔壁（図５のＰＷ１、ＰＷ２）の屈折率が１．５５である場合、光抽出効率が４７であり、第１および第２隔壁（図５のＰＷ１、ＰＷ２）の屈折率が１．５である場合、光抽出効率が５１であり、第１および第２隔壁（図５のＰＷ１、ＰＷ２）の屈折率が１．４５である場合、光抽出効率が５５．５であり、第１および第２隔壁（図５のＰＷ１、ＰＷ２）の屈折率が１．４である場合、光抽出効率が５９であることが示されている。

【0235】

このように、第１および第２隔壁（図５のＰＷ１、ＰＷ２）の屈折率が１．４である場合、光抽出効率が最も高くなっていることが分かる。

【0236】

すなわち、第１および第２隔壁（図５のＰＷ１、ＰＷ２）の屈折率が１．４である場合、発光ダイオードＤから外側に傾斜して出力される光は、第１、第２隔壁（図５のＰＷ１、ＰＷ２）を介して光の経路が調節されて、外部に最も多く出力され得る。前述では、第２実施形態における第１および第２隔壁（図５のＰＷ１、ＰＷ２）のみを一例として挙げているが、図６は、第１実施形態における第１および第２隔壁（図３のＰＷ１、ＰＷ２）にも適用され得る。

【0237】

これにより、本発明の第１実施形態による電界発光表示装置（図２の１００）の第１および第２隔壁（図３のＰＷ１、ＰＷ２）と、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置（図４の２００）の第１および第２隔壁（図５のＰＷ１、ＰＷ２）の屈折率を１．４にして光抽出効率をさらに向上させることができる。

【0238】

以上、本発明の好ましい実施形態を参照して説明したが、当該技術分野における熟練した当業者は、下記の特許請求範囲に記載された本発明の技術的思想および領域を逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正および変更することができることを理解することができる。

【符号の説明】

【0239】

１００ 電界発光表示装置
１１０ 基板
１２２ 半導体層
１２４ ゲート絶縁層
１２６ ゲート電極
１２８ 層間絶縁層
１３０ ドレーン電極
１３２ ソース電極
１３４ 保護層
１４１ 第１電極
１４２ 発光層
１４３ 第２電極
１７０ 封止層
１７１ 封止膜
１８０ カラーフィルター層
１８１、１８３、１８５ カラーフィルターパターン
ＩＰ 絶縁パターン
ＰＷ１ 第１隔壁
ＰＷ２ 第２隔壁
Ｔｄ１、Ｔｄ２、Ｔｄ３ 薄膜トランジスタ
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３ 発光ダイオード
ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３ 画素領域
ｈ ホール
ＣＨ１ 第１コンタクトホール
ＣＨ２ 第２コンタクトホール
ＣＨ３ 第３コンタクトホール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】