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(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】
(24)【登録日】2024-01-12
(45)【発行日】2024-01-22
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
   G02B 5/22 20060101AFI20240115BHJP
   G02B 5/30 20060101ALI20240115BHJP
   G02F 1/1333 20060101ALI20240115BHJP
   G09F 9/00 20060101ALI20240115BHJP
   H05B 33/02 20060101ALI20240115BHJP
   H05B 33/04 20060101ALI20240115BHJP
   H10K 50/10 20230101ALI20240115BHJP
   H05B 33/24 20060101ALI20240115BHJP
   G02F 1/1335 20060101ALN20240115BHJP
【FI】
G02B5/22
G02B5/30
G02F1/1333
G09F9/00 302
G09F9/00 307A
G09F9/00 313
H05B33/02
H05B33/04
H05B33/14 A
H05B33/24
G02F1/1335 510
【請求項の数】 23
(21)【出願番号】P 2017089860
(22)【出願日】2017-04-28
(65)【公開番号】P2017198991
(43)【公開日】2017-11-02
【審査請求日】2020-03-31
【審判番号】
【審判請求日】2022-04-14
(31)【優先権主張番号】10-2016-0053283
(32)【優先日】2016-04-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2017-0028481
(32)【優先日】2017-03-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】512187343
【氏名又は名称】三星ディスプレイ株式會社
【氏名又は名称原語表記】Samsung Display Co.,Ltd.
【住所又は居所原語表記】1, Samsung-ro, Giheung-gu, Yongin-si, Gyeonggi-do, Republic of Korea
(74)【代理人】
【識別番号】110002619
【氏名又は名称】弁理士法人PORT
(72)【発明者】
【氏名】楊 正 鎭
(72)【発明者】
【氏名】金 命 煥
(72)【発明者】
【氏名】金 仙 花
(72)【発明者】
【氏名】朴 智 恩
(72)【発明者】
【氏名】宋 原 準
(72)【発明者】
【氏名】李 ▲寛▼ 熙
(72)【発明者】
【氏名】李 ▲徳▼ 珍
(72)【発明者】
【氏名】鄭 又 碩
(72)【発明者】
【氏名】丁 憙 星
【合議体】
【審判長】里村 利光
【審判官】井口 猶二
【審判官】河原 正
(56)【参考文献】
【文献】特開2013-75978(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2013/0163081(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G02B 5/22
G02B 5/30
G02F 1/1335
H05B 51/50
H05B 33/02
H05B 33/04
H05B 33/24
C09J 7/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示パネルと、
前記表示パネル上に配置された偏光部材と、を含み、
前記偏光部材は、
偏光子と、
前記偏光子の両面に配置された複数の機能層と、を含み、
前記偏光子の前記表示パネルが設けられる側の一面に配置された前記複数の機能層のみが保護フィルムを含み、
前記複数の機能層の少なくとも1つは、
380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第1光吸収染料を含む機能層を含み、
前記保護フィルムは、前記偏光子と前記第1光吸収染料を含む機能層の間に配置され
前記複数の機能層の中で前記第1光吸収染料を含む機能層は、380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である、
表示装置。
【請求項2】
前記第1光吸収染料は、
ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリチル酸系、サリチラート系、シアノアクリレート系、シンナメート系、オキサニリド系、ポリスチレン系、ポリフェロセニルシラン系、メチン系、アゾメチン系、トリアジン系、パラ-アミノ安息香酸系、桂皮酸系、ウロカニン酸系又はこれらの組み合わせを含む請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記複数の機能層は、
λ/4位相遅延層、λ/2位相遅延層、反射防止層、ハードコーティング層、輝度向上フィルム、第1粘着層、及び表面処理層の少なくとも1つを含む請求項1に記載の表示装置。
【請求項4】
前記第1粘着層が前記第1光吸収染料を含む機能層である、請求項3に記載の表示装置。
【請求項5】
前記複数の機能層は、
前記λ/4位相遅延層、前記λ/2位相遅延層、及び前記第1粘着層を含み、
前記λ/2位相遅延層及び前記第1粘着層は、前記偏光子及び前記λ/4位相遅延層の間に配置され、
前記第1粘着層が前記第1光吸収染料を含む機能層である、請求項3に記載の表示装置。
【請求項6】
前記第1粘着層は、前記λ/4位相遅延層と前記λ/2位相遅延層との間に配置される請求項5に記載の表示装置。
【請求項7】
前記第1粘着層は、前記偏光子と前記λ/2位相遅延層との間に配置される請求項5に記載の表示装置。
【請求項8】
前記複数の機能層の中で前記第1光吸収染料を含む機能層は、
410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である請求項1に記載の表示装置。
【請求項9】
前記表示パネル及び前記偏光部材の間に配置された第2粘着層をさらに含み、
前記第2粘着層は、
380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第2光吸収染料を含む請求項1に記載の表示装置。
【請求項10】
前記第2光吸収染料は、
前記第1光吸収染料と同一である請求項に記載の表示装置。
【請求項11】
前記第2粘着層は、
380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、
400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である請求項に記載の表示装置。
【請求項12】
前記第2粘着層は、
410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である請求項に記載の表示装置。
【請求項13】
前記表示パネル及び前記偏光部材の間に配置されたタッチセンシングユニットをさらに含み、
前記第2粘着層は、前記表示パネル及び前記タッチセンシングユニットの間に配置される請求項に記載の表示装置。
【請求項14】
前記偏光部材上に配置されたウインドー部材と、
前記偏光部材及び前記ウインドー部材の間に配置された第3粘着層と、をさらに含み、
前記第3粘着層は、
380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第3光吸収染料を含む請求項1に記載の表示装置。
【請求項15】
前記第3光吸収染料は、
前記第1光吸収染料と同一である請求項14に記載の表示装置。
【請求項16】
前記第3粘着層は、
380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、
400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である請求項14に記載の表示装置。
【請求項17】
前記第3粘着層は、
410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である請求項14に記載の表示装置。
【請求項18】
前記偏光部材及び前記ウインドー部材の間に配置されたタッチセンシングユニットをさらに含み、
前記第3粘着層は、前記偏光部材及び前記タッチセンシングユニットの間に配置された第1サブ粘着層、及び前記タッチセンシングユニット及び前記ウインドー部材の間に配置された第2サブ粘着層を含み、
前記第1サブ粘着層及び前記第2サブ粘着層の少なくとも1つは、前記第3光吸収染料を含む請求項14に記載の表示装置。
【請求項19】
前記表示パネル及び前記偏光部材の間に配置されたタッチセンシングユニットをさらに含み、前記タッチセンシングユニットは、前記表示パネル上に直接配置された請求項14に記載の表示装置。
【請求項20】
前記表示パネルは、
第1電極と、
前記第1電極上に配置され、発光層を含む有機層と、
前記有機層上に配置された第2電極と、
前記第2電極上に配置されたキャッピング層と、
前記キャッピング層上に配置された封止層と、を含み、
前記キャッピング層は、
380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第4光吸収染料又は有機材料を含む請求項1に記載の表示装置。
【請求項21】
前記封止層は、
ガラスを含む請求項20に記載の表示装置。
【請求項22】
前記キャッピング層は、
400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である請求項20に記載の表示装置。
【請求項23】
前記キャッピング層は、
410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である請求項20に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は表示装置に係る。より詳細に、本発明は外部で発生する紫外線及び一部の可視光線を遮断する表示装置に係る。
【背景技術】
【0002】
情報化社会で表示装置は視覚情報伝達媒体としてその重要性が増大されている。現在公知されている表示装置として液晶表示装置(liquid crystal display:LCD)、プラズマ表示装置(plasma display panel:PDP)、有機電界発光表示装置(organic light emitting display:OLED)、電界効果表示装置(field effect display:FED)、電気泳動表示装置(eletrophoretic display:EPD)等がある。
【0003】
表示装置に含まれる表示パネルの外部光による劣化を防止するために、外部で発生する紫外線及び一部の可視光線を遮断するための研究が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】韓国登録特許第10-0927925号公報
【文献】韓国実用新案公開第20-2012-0006849号明細書
【文献】韓国特許公開第10-2013-0035963号明細書
【文献】韓国特許公開第10-2014-0039676号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は外部で発生する紫外線及び一部の可視光線を遮断して表示パネルの劣化問題を減少させることができる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】
【0006】
本発明の一実施形態は、表示パネル、表示パネル上に配置された偏光部材を含み、偏光部材は偏光子及び偏光子の少なくとも一面に配置された複数の機能層を含み、複数の機能層の中で少なくとも1つは380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第1光吸収染料を含む表示装置を提供することができる。
【0007】
第1光吸収染料はベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリチル酸系、サリチラート系、シアノアクリレート系、シンナメート系、オキサニリド系、ポリスチレン系、ポリフェロセニルシラン系、メチン系、アゾメチン系、トリアジン系、パラ-アミノ安息香酸系、桂皮酸系、ウロカニン酸系又はこれらの組み合わせを含むことができる。
【0008】
複数の機能層はλ/4位相遅延層、λ/2位相遅延層、保護フィルム、反射防止層、ハードコーティング層、輝度向上フィルム、第1粘着層、及び表面処理層の中で少なくとも1つを含むことができる。
【0009】
第1粘着層が第1光吸収染料を含むことができる。
【0010】
複数の機能層はλ/4位相遅延層、λ/2位相遅延層及び第1粘着層を含み、λ/2位相遅延層、及び第1粘着層は偏光子及びλ/4位相遅延層の間に配置され、第1粘着層が第1光吸収染料を含むことができる。
【0011】
第1粘着層はλ/4位相遅延層及びλ/2位相遅延層の間に配置されることができる。
【0012】
第1粘着層は偏光子及びλ/2位相遅延層の間に配置されることができる。
【0013】
複数の機能層の中で第1光吸収染料を含む機能層は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。
【0014】
複数の機能層の中で第1光吸収染料を含む機能層は410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である。
【0015】
表示装置は表示パネル及び偏光部材の間に配置された第2粘着層をさらに含み、第2粘着層は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第2光吸収染料を含むことができる。
【0016】
第2光吸収染料は第1光吸収染料と同一である。
【0017】
第2粘着層は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。
【0018】
第2粘着層は410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である。
【0019】
表示装置は表示パネル及び偏光部材の間に配置されたタッチセンシングユニットをさらに含み、第2粘着層は表示パネル及びタッチセンシングユニットの間に配置されることができる。
【0020】
表示装置は偏光部材上に配置されたウインドー部材及び偏光部材及びウインドー部材の間に配置された第3粘着層をさらに含み、第3粘着層は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第3光吸収染料を含むことができる。
【0021】
第3光吸収染料は第1光吸収染料と同一である。
【0022】
第3粘着層は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。
【0023】
第3粘着層は410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である。
【0024】
表示装置は偏光部材及びウインドー部材の間に配置されたタッチセンシングユニットをさらに含み、第3粘着層は偏光部材及びタッチセンシングユニットの間に配置された第1サブ粘着層、及びタッチセンシングユニット及びウインドー部材の間に配置された第2サブ粘着層を含み、第1サブ粘着層及び第2サブ粘着層の中で少なくとも1つは第3光吸収染料を含む。
【0025】
表示装置は表示パネル及び偏光部材の間に配置されたタッチセンシングユニットをさらに含み、タッチセンシングユニットは表示パネル上に直接配置されることができる。
【0026】
表示パネルは第1電極、第1電極上に配置され、発光層を含む有機層、有機層上に配置された第2電極、第2電極上に配置されたキャッピング層及びキャッピング層上に配置された封止層を含み、キャッピング層は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第4光吸収染料又は有機材料を含むことができる。
【0027】
封止層はガラスを含むことができる。
【0028】
キャッピング層は400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。
【0029】
キャッピング層は410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である。
【0030】
本発明の一実施形態は表示パネル及び表示パネル上に配置された偏光部材を含み、偏光部材は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第5光吸収染料を含む表示装置を提供することができる。
【0031】
偏光部材は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。
【0032】
偏光部材は410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である。
【0033】
表示装置は偏光部材の少なくとも一面に配置された第4粘着層をさらに含み、第4粘着層は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第6光吸収染料を含むことができる。
【0034】
第6光吸収染料は第5光吸収染料と同一である。
【0035】
第4粘着層は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。
【0036】
第4粘着層は410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である。
【0037】
本発明の一実施形態は表示パネル及び表示パネル上に配置された偏光部材を含み、表示パネルは第1電極、第1電極上に配置され発光層を含む有機層、有機層上に配置された第2電極、第2電極上に配置されたキャッピング層及びキャッピング層上に配置された封止層を含み、偏光部材は偏光子及び偏光子の少なくとも一面に配置された複数の機能層を含み、複数の機能層の中で少なくとも1つ及びキャッピング層は各々380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第7光吸収染料を含む表示装置を提供することができる。
【0038】
本発明の一実施形態は表示パネル、表示パネル上に配置された偏光部材及びタッチセンシングユニット、偏光部材及びタッチセンシングユニット上に配置されたウインドー部材、及び表示パネル及びウインドー部材の間に配置された1以上の粘着層を含み、1以上の粘着層の中で少なくとも1つは380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第8光吸収染料を含む表示装置を提供することができる。
【0039】
タッチセンシングユニットは偏光部材上に配置され、1以上の粘着層は偏光部材及びタッチセンシングユニットの間に配置された第1サブ粘着層、及びタッチセンシングユニット及びウインドー部材の間に配置された第2サブ粘着層を含み、第1サブ粘着層及び第2サブ粘着層の中で少なくとも1つは第8光吸収染料を含むことができる。
【0040】
偏光部材はタッチセンシングユニット上に配置され、1以上の粘着層は表示パネル及びタッチセンシングユニットの間に配置された第1サブ粘着層、及び偏光部材及びウインドー部材の間に配置された第2サブ粘着層を含み、第1サブ粘着層及び第2サブ粘着層の中で少なくとも1つは第8光吸収染料を含むことができる。
【0041】
偏光部材はタッチセンシングユニット上に配置され、タッチセンシングユニットは表示パネル上に直接配置され、1以上の粘着層は偏光部材及びウインドー部材の間に配置された第1サブ粘着層を含み、第1サブ粘着層は第8光吸収染料を含むことができる。
【0042】
1以上の粘着層の中で第8光吸収染料を含む粘着層は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下であり、410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である。
【0043】
表示パネルは第1電極、第1電極上に配置され発光層を含む有機層、有機層上に配置された第2電極、及び第2電極上に配置されたキャッピング層を含み、キャッピング層は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第9光吸収染料を含むことができる。
【発明の効果】
【0044】
本発明の一実施形態に係る表示装置によれば、外部で発生する紫外線及び一部の可視光線を遮断して表示パネルの劣化問題を最少化させることができる。
【0045】
本発明の一実施形態に係る表示装置によれば、紫外線及び一部の可視光線による画素収縮が最少化されて輝度低下を抑制させることができる。
【0046】
本発明の一実施形態に係る表示装置によれば、紫外線及び一部の可視光線による色温度変化率を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0047】
図1】本発明の一実施形態に係る表示装置を概略的に示した斜視図である。
図2図1のI-I’線に対応して概略的に示した断面図である。
図3図2の一部をより具体的に示した断面図である。
図4図2の一部をより具体的に示した断面図である。
図5図2の一部をより具体的に示した断面図である。
図6】本発明の一実施形態に係る表示装置の光波長領域別光透過率を示したグラフである。
図7】本発明の一実施形態に係る表示装置を概略的に示した斜視図である。
図8】本発明の一実施形態に係る表示装置を概略的に示した斜視図である。
図9】本発明の一実施形態に係る表示装置を概略的に示した斜視図である。
図10図9のII-II’線に対応して概略的に示した断面図である。
図11図9のII-II’線に対応して概略的に示した断面図である。
図12図9のII-II’線に対応して概略的に示した断面図である。
図13】本発明の一実施形態に係る表示装置を概略的に示した斜視図である。
図14】本発明の一実施形態に係る表示装置に含まれる画素の中で1つの回路図である。
図15】本発明の一実施形態に係る表示装置に含まれる画素の中で1つを示した平面図である。
図16図14のIII-III’線に対応して概略的に示した断面図である。
図17A】本発明の一実施形態に係る表示装置に含ことができる光吸収染料の波長領域別光透過率を示したグラフである。
図17B】実施形態1乃至実施形態3に係る光波長領域別光透過率を示したグラフである。
図18】実施形態4及び比較例1に係るピクセル縮小(Pixel Shrinkage)発生の可否を撮影した図面である。
図19】本発明の一実施形態に係る表示装置の概略的な断面図である。
図20】本発明の一実施形態に係る表示装置の概略的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0048】
以上の本発明の目的、他の目的、特徴及び長所は、添付された図面及び以下の望ましい実施形態を通じて容易に理解されるべきである。しかし、本発明はここで説明される実施形態に限定されず、他の形態に具体化されることもあり得る。むしろ、ここで紹介される実施形態は開示された内容が徹底であり、完全になるように、そして通常の技術者に本発明の思想が十分に伝達されることができるようにするために提供されるものである。
【0049】
各図面を説明しながら、類似な参照符号を類似な構成要素に対して使用する。添付された図面において、構造物の寸法は、本発明の明確性のために実際より拡大して図示したものである。第1、第2等の用語は、多様な構成要素を説明するために使用されるが、前記構成要素は、前記用語によって限定されてはならない。前記用語は、1つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみに使用される。例えば、本発明の権利範囲を逸脱しなく、第1構成要素は、第2構成要素と称され、類似に第2構成要素も第1構成要素と称されることができる。単数の表現は、文脈の上に明確に異なりに表現しない限り、複数の表現を含む。
【0050】
本出願で、“含む”又は“有する”等の用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらを組み合せたことが存在することを表現しようするものであり、1つ又はそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部分品、又はこれらを組み合せたものの存在又は付加可能性を予め排除しないものとして理解されるべきである。また、層、膜、領域、板等の部分が他の部分の“上に”あるとする場合、これは、他の部分の“直上に”ある場合のみでなく、その中間にその他の部分がある場合も含む。反対に、層、膜、領域、板等の部分が他の部分の“下に”あるとする場合、これは、他の部分の“直下に”ある場合のみでなく、その中間にその他の部分がある場合も含む。
【0051】
以下では本発明の一実施形態による表示装置に対して説明する。
【0052】
図1は、本発明の一実施形態に係る表示装置を概略的に示した斜視図である。図2は、図1のI-I’線に対応して概略的に示した断面図である。
【0053】
図1及び図2を参照すれば、本発明の一実施形態に係る表示装置10は、偏光部材100及び表示パネル200を含む。偏光部材100は、表示パネル200上に配置される。
【0054】
図3乃至図5は、各々図2の偏光部材をより具体的に示した断面図である。
【0055】
図1乃至図5を参照すれば、偏光部材100は偏光子110及び偏光子110の少なくとも一面に配置された複数の機能層120を含む。
【0056】
偏光子110はポリビニルアルコール系(PVA系)偏光子である。例えば、偏光子110はヨウ化物及び/又は異色性染料が染着されたポリビニルアルコール系偏光子である。但し、これによって限定されることはなく、偏光子110は本技術分野で公知である一般的なものであれば、制限無しで採用することができる。
【0057】
複数の機能層120は偏光子110の少なくとも一面に配置される。複数の機能層120は位相差フィルム、保護フィルム、反射防止層、ハードコーティング層、輝度向上フィルム、第1粘着層、及び表面処理層の中で少なくとも1つを含む。但し、これによって限定されることではなく、本技術分野で公知である一般的な機能層を制限無しで採用することができる。例えば、第1粘着層が第1光吸収染料を含む。
【0058】
位相差フィルムはλ/4位相遅延層及びλ/2位相遅延層を含む。λ/4位相遅延層は入射された光の位相をλ/4遅延させる光学層である。例えば、入射された光の波長が550nmである場合、λ/4位相遅延層を通過した光は137.5nmの位相遅延値を有する。また、λ/4位相遅延層は光学的異方性を有し、λ/4位相遅延層に入射される光の偏光状態を変化させる。一実施形態で、λ/4位相遅延層はA-プレート(A-Plate)である。
【0059】
λ/2位相遅延層は入射された光の位相をλ/2遅延させる光学層である。例えば、入射された光の波長が550nmである場合、λ/2位相遅延層を通過した光は275nmの位相遅延値を有する。また、λ/2位相遅延層に入射される光の偏光状態を変化させる。
【0060】
一方、λ/4位相遅延層の厚さ方向の位相遅延値とλ/2位相遅延層の厚さ方向の位相遅延値の中でいずれか1つは正の値を有し、他の1つは負の値を有する。例えば、λ/4位相遅延層はポジティブA-プレート(posi A-Plate)であり、λ/2位相遅延層はネガティブA-プレート(nega A-Plate)である。
【0061】
図3を参照すれば、機能層120は偏光子110の一面に配置された第1サブ機能層120-1、偏光子110の他面に順次的に配置された第2サブ機能層120-2、第3サブ機能層120-3、及び第4サブ機能層120-4を含む。但し、これによって限定されることはなく、必要によって追加の機能層をさらに含んでもよく、一部が省略されてもよい。例えば、図4を参照すれば、機能層120は偏光子110の一面に配置された第1サブ機能層120-1及び偏光子110の他面に順次的に配置された第2サブ機能層120-2及び第3サブ機能層120-3を含む。
【0062】
図5を参照すれば、機能層120は偏光子110の下部に配置されるλ/4位相遅延層、λ/2位相遅延層、及び第1粘着層を含む。例えば、機能層120は偏光子110の下面に配置される第2サブ機能層120-2として保護フィルム、第2サブ機能層120-2の下部に配置される第3サブ機能層120-3としてλ/2位相遅延層、第3サブ機能層120-3の下部に配置される第4サブ機能層120-4として第1粘着層、及び第4サブ機能層120-4の下部に配置されるλ/4位相遅延層120-5を含む。例えば、第4サブ機能層120-4は第3サブ機能層120-3及びλ/4位相遅延層120-5に配置され、第1光吸収染料を含む。他の例として、機能層120は偏光子110の下面に配置される第3サブ機能層120-3、偏光子110及び第3サブ機能層120-3の間に配置された第2サブ機能層120-2として第1粘着層、第3サブ機能層120-3の下部に配置された第4サブ機能層120-4、及び第4サブ機能層120-4の間に配置されたλ/4位相遅延層120-5を含む。第1粘着層は第1光吸収染料を含む。
【0063】
複数の機能層120の中で少なくとも1つは紫外線及び一部の可視光線を吸収する第1光吸収染料を含む。具体的に、複数の機能層120の中で少なくとも1つは380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第1光吸収染料を含む。
【0064】
偏光部材100に含まれる複数の機能層120の中で少なくとも1つの機能層が紫外線及び一部の可視光線を吸収することによって、表示パネル200に入射される紫外線及び一部の可視光線の量を減らし、結果的に紫外線及び一部の可視光線による表示パネル200の劣化を防止することができる。
【0065】
従来の表示装置は一般的に380nm以下の波長領域の紫外線を吸収する偏光部材を具備して、紫外線による表示装置劣化を防止している。しかし、380nm超過波長領域の紫外線及び一部の可視光線による表示装置劣化を防止できない限界があった。しかし、本発明の一実施形態に係る表示装置は380nm超過波長領域の光を吸収する第1光吸収染料を含む機能層を配置した。
【0066】
本発明の一実施形態に係る表示装置10は偏光部材100で380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収して、紫外線及び一部の可視光線による表示装置の色温度変化問題を抑制する。吸収される波長領域が450nmを超過する場合、色温度変化率減少効果が不十分であり、さらに青色光波長領域が吸収されて表示装置の青色光効率が低下される問題点がある。
【0067】
本明細書で、380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する染料は380nm超過450nmの最大吸収波長を有する染料を意味する。
【0068】
第1光吸収染料は380nm超過450nm以下領域の光を吸収するものであれば、制限無しで採用することができる。第1光吸収染料はベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリチル酸系、サリチラート系、シアノアクリレート系、シンナメート系、オキサニリド系、ポリスチレン系、ポリフェロセニルシラン系、メチン系、アゾメチン系、トリアジン系、パラ-アミノ安息香酸系、桂皮酸系、ウロカニン酸系又はこれらの組み合わせを含むことができる。
【0069】
第1光吸収染料は、例えば2-(2-ヒドロキシフェニル)-ベンゾトリアゾール(2-(2-hydroxyphenyl)-benzotriazole)誘導体を単独又は2種以上の組み合わせで含む。但し、これに限定されることではない。
【0070】
複数の機能層120の中で第1光吸収染料を含む層は必要によって380nm超過450nm以下の波長領域の光を散乱する光散乱剤を含むことができる。光散乱剤は例えば、TiO2、ZnO2等であるが、これによって限定されることではない。
【0071】
前述したように、第1光吸収染料は単独又は2種以上の組み合わせで使用されることができる。1種の第1光吸収染料を使用して380nm超過450nm以下の波長領域の光吸収効果を具現することもでき、2種以上の第1光吸収染料を組み合わせして380nm超過450nm以下の波長領域の光吸収効果を具現することもできる。
【0072】
第1光吸収染料は400nm以上450nm以下の波長領域の光を吸収する。
【0073】
第1光吸収染料は380nm超過410nm以下の最大吸収波長を有する染料である。第1光吸収染料は380nm超過410nm以下の最大吸収波長を有する染料である。第1光吸収染料は400nm以上410nm以下の波長領域の光を吸収する。
【0074】
前述したように、複数の機能層120は第1粘着層を含むことができる。第1粘着層は第1光吸収染料を含む。但し、これによって限定されることはなく、第1粘着層以外の他の機能層にも第1光吸収染料が含まれてもよく、第1粘着層が第1光吸収染料を含まなくともよい。
【0075】
第1粘着層は偏光子110の一面と接してもよく、偏光子110と離隔されて配置されてもよい。偏光部材100は第1粘着層の以外に1以上のサブ粘着層をさらに含むことができる。サブ粘着層の中で少なくとも1つが第1光吸収染料を含むが、これに限定されることではない。
【0076】
第1粘着層に含まれる粘着剤は本技術分野に一般的なものであれば、制限無しで採用することができる。例えば、第1粘着層はウレタン系粘着剤、弗素系粘着剤、エポキシ系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコン系粘着剤、又はこれらの組み合わせを含む。例えば、第1粘着層はアクリル系粘着剤又はシリコン系粘着剤である。
【0077】
第1粘着層に含まれる粘着剤は任意の形態を有し、例えば活性エネルギー線硬化型粘着剤、溶媒型(溶液型)粘着剤、ホットメルト型粘着剤、エマルジョン型粘着剤等である。例えば、第1粘着層はOCA(Optically Clear Adhesive)のような粘着剤を含み、OCR(OpticallyClearResin)のような粘着剤を含むこともできる。
【0078】
第1粘着層は粘着シート又は粘着フィルム等の形態を有するが、これに限定されることではない。これに限定されることではないが、第1粘着層は約10μm乃至約30μmの厚さを有する。第1粘着層の厚さが10μm未満である場合、粘着効果が不十分であり、30μm超える場合、粘着部材の全体厚さが必要以上に厚くなって、薄型化の趨勢に応えることができない問題点がある。
【0079】
第1粘着層の中で第1光吸収染料の重量%は第1粘着層の厚さにしたがって適切に調節されることができる。一般的に、第1粘着層の厚さが厚くなるほど、第1光吸収染料の重量%は小さくなる。第1粘着層の中で第1光吸収染料の重量%は、例えば5重量%乃至30重量%である。第1光吸収染料の重量%が5重量%未満である場合、光吸収効果が不十分であり、30重量%を超える場合、第1粘着層の粘着力が低下されるか、或いは第1光吸収染料による着色で外観不良等の問題が発生する。
【0080】
第1粘着層は必要によって粘着剤及び第1光吸収染料以外の添加剤をさらに含んでもよい。添加剤は本技術分野で公知である一般的なものであれば、制限無しで採用することができる。添加剤の非制限的な例としては架橋剤、光安定化剤、架橋促進剤、酸化防止剤等を挙げることができる。
【0081】
図6は本発明の一実施形態に係る表示装置の光波長領域別光透過率を示したグラフである。
【0082】
図6を参照すれば、複数の機能層120の中で第1光吸収染料を含む機能層は380nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が波長領域別に異なる。具体的に、複数の機能層120の中で第1光吸収染料を含む機能層は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下である。複数の機能層120の中で第1光吸収染料を含む機能層は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が0%超過5%以下であり、前記範囲内で光透過率は低いほど、望ましい。例えば、複数の機能層120の中で第1光吸収染料を含む機能層は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が3%以下、2%以下、1%以下、又は0.5%以下である。
【0083】
本明細書で、“光透過率”とは対象物(例えば、第1粘着層)に入射される光量を100%とした時、対象物を通過して出る光量を意味する。“光透過率”は本技術分野に公知された一般的な方法で測定されることができる。例えば、Agilent社のCary 100 UV-vis又はFILMETRICS F10-RT-UV装備等を利用して測定することができる。但し、これによって限定されることではない。
【0084】
複数の機能層120の中で第1光吸収染料を含む機能層は400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。405nm付近の光透過率が65%以下であることが望ましく、35%以下であることがより望ましい。複数の機能層120の中で第1光吸収染料を含む機能層は400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が5%超過65%以下でああり、前記範囲内で光透過率は低いほど、望ましい。光透過率が65%を超過する場合、400nm超過410nm以下の波長領域の光を効果的に遮断できない問題点がある。
【0085】
複数の機能層120の中で第1光吸収染料を含む機能層は410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満でああり、前記範囲内で光透過率が高いほど、望ましい。410nm超過波長領域での光透過率が65%以下である場合、表示パネルから出射される青色光効率が阻害されることがある。410nm超過波長領域での光透過率を65%超過に調節して、青色光効率の阻害を最小化することができる。410nm超過波長領域での光透過率が65%以下である場合、表示パネルが多様な色を円滑に具現するのに難しさが発生する。
【0086】
図7は本発明の一実施形態に係る表示装置を概略的に示した斜視図である。図8は本発明の一実施形態に係る表示装置を概略的に示した斜視図である。図9は本発明の一実施形態に係る表示装置を概略的に示した斜視図である。
【0087】
図7乃至図9を参照すれば、本発明の一実施形態に係る表示装置10は必要によって追加の構成要素をさらに含むことができる。追加の構成要素は本技術分野で公知である一般的なものであれば、制限無しで採用することができる。
【0088】
図7を参照すれば、本発明の一実施形態に係る表示装置10は表示パネル200及び偏光部材100の間に配置された第2粘着層300をさらに含む。第2粘着層300の一面は偏光部材100と接し、第2粘着層300の他面は表示パネル200と接する。第2粘着層300は両面粘着層として機能をする。
【0089】
図8を参照すれば、本発明の一実施形態に係る表示装置10は表示パネル200及び偏光部材100の間に配置されたタッチセンシングユニット400をさらに含み、第2粘着層300は表示パネル200及びタッチセンシングユニット400の間に配置される。但し、これによって限定されることはなく、タッチセンシングユニット400は表示パネル200の上面に直接配置(directly disposedon)されてもよい。
【0090】
第2粘着層300は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第2光吸収染料を含む。但し、これによって限定されることはなく、第2粘着層300は粘着する機能のみを有し、第2光吸収染料を含まなくともよい。
【0091】
第2光吸収染料は380nm超過450nm以下領域の光を吸収することであれば、制限無しで採用することができる。第2光吸収染料は第1光吸収染料と同一であるが、これによって限定されることはなく、互いに異なっていてもよい。第2光吸収染料はベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリチル酸系、サリチラート系、シアノアクリレート系、シンナメート系、オキサニリド系、ポリスチレン系、ポリフェロセニルシラン系、メチン系、アゾメチン系、トリアジン系、パラ-アミノ安息香酸系、桂皮酸系、ウロカニン酸系又はこれらの組み合せを含むことができる。
【0092】
第2光吸収染料は、例えば2-(2-ヒドロキシフェニル)-ベンゾトリアゾール(2-(2-hydroxyphenyl)-benzotriazole)誘導体を単独又は2種以上の組み合せで含む。但し、これに限定されるものではない。
【0093】
第2光吸収染料は400nm以上450nm以下の波長領域の光を吸収する。
【0094】
第2光吸収染料は380nm超過410nm以下の最大吸収波長を有する染料である。第2光吸収染料は400nm以上410nm以下の波長領域の光を吸収する。
【0095】
第2粘着層300に含まれる粘着剤は本技術分野に一般的なものであれば、制限無しで採用することができる。例えば、第2粘着層300はウレタン系粘着剤、弗素系粘着剤、エポキシ系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコン系粘着剤、又はこれらの組み合せを含む。例えば、第2粘着層300はアクリル系粘着剤又はシリコン系粘着剤である。
【0096】
第2粘着層300に含まれる粘着剤は任意の形態を有し、例えば活性エネルギー線硬化型粘着剤、溶媒型(溶液型)粘着剤、ホットメルト型粘着剤、エマルジョン型粘着剤等である。例えば、第2粘着層300はOCA(Optically Clear Adhesive)のような粘着剤を含んでもよく、OCR(Optically Clear Resin)のような粘着剤を含んでもよい。
【0097】
第2粘着層300は粘着シート又は粘着フィルム等の形態を有するが、これに限定されることではない。第2粘着層300は、例えば約20μm乃至約50μmの厚さを有する。第2粘着層300の厚さは第1粘着層の厚さより厚い。第2粘着層300の厚さが20μm未満である場合、粘着効果が不十分であり、50μmを超える場合、粘着部材の全体厚さが必要以上に厚くなって、薄型化の趨勢に応えない問題点がある。
【0098】
第2粘着層300の中で第2光吸収染料の重量%は第2粘着層300の厚さにしたがって適切に調節されることができる。一般的に、第2粘着層300の厚さが厚くなるほど、第2光吸収染料の重量%は小さくなる。例えば、第2粘着層300の中で第2光吸収染料の重量%は0.5重量%乃至15重量%である。第2光吸収染料の重量%が0.5重量%未満である場合、光吸収効果が不十分であり、15重量%を超える場合、第2粘着層300の粘着力が低下されるか、或いは第2光吸収染料による着色で外観不良等の問題が発生する。
【0099】
第2粘着層300は必要によって粘着剤及び第2光吸収染料以外の添加剤をさらに含む。添加剤に関する説明は第1粘着層で説明したものと同一である。
【0100】
第2粘着層300は380nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が波長領域別に異なる。具体的に、第2粘着層300は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下である。第2粘着層300は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が0%超過5%以下であり、前記範囲内で光透過率は低くなるほど、望ましい。例えば、第2粘着層300は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が3%以下、2%以下、1%以下、又は0.5%以下である。
【0101】
第2粘着層300は400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。405nm付近の光透過率が65%以下であることが望ましく、35%以下であることがより望ましい。第2粘着層300は400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が5%超過65%以下であり、前記範囲内で光透過率は低くなるほど、望ましい。光透過率が65%を超過する場合、400nm超過410nm以下の波長領域の光を効果的に遮断できない問題点がある。
【0102】
第2粘着層300は410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満であり、前記範囲内で光透過率が高いほど、望ましい。410nm超過波長領域での光透過率が65%以下である場合、表示パネルから出射される青色光効率が阻害される問題点がある。
【0103】
図9を参照すれば、本発明の一実施形態に係る表示装置10は偏光部材100上に配置されたウインドー部材500をさらに含む。ウインドー部材500は外部衝撃から偏光部材100及び表示パネル200を保護する機能を有する。図示しないが、ウインドー部材500の偏光部材100と対向する面の上にはブラックマトリックス(black matrix)が配置されてもよい。ウインドー部材500は本技術分野で公知である一般的なものであれば、制限無しで採用することができる。
【0104】
図10図9のII-II’線に対応して概略的に示した断面図である。図11図9のII-II’線に対応して概略的に示した断面図である。図12図9のII-II’線に対応して概略的に示した断面図である。
【0105】
図10及び図11を参照すれば、本発明の一実施形態に係る表示装置10は偏光部材100及びウインドー部材500の間に配置された第3粘着層をさらに含む。第3粘着層600の一面は偏光部材100と接し、第3粘着層600の他面はウインドー部材500と接する。但し、これによって限定されることはなく、偏光部材100及び第3粘着層600の間又は第3粘着層600及びウインドー部材500の間にタッチセンシングユニット(図示せず)が配置されてもよい。第3粘着層600は両面粘着層として機能をする。
【0106】
図10を参照すれば、偏光部材100及びウインドー部材500の間にタッチセンシングユニット400が配置され、第3粘着層600は偏光部材100とタッチセンシングユニット400との間に配置された第1サブ粘着層610、及びタッチセンシングユニット400とウインドー部材500との間に第2サブ粘着層620を含む。但し、これによって限定されることはなく、図11を参照すれば、タッチセンシングユニット400は偏光部材100及び表示パネル200の間に配置される。タッチセンシングユニット400は粘着層を介して表示パネル200上に配置されてもよく、表示パネル200上に直接配置されてもよい。
【0107】
本発明の実施形態は多様に変更されることができ、図12を参照すれば、第3粘着層600は偏光部材100と表示パネル200との間に配置された第2サブ粘着層620を含むことができる。
【0108】
第3粘着層600は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第3光吸収染料を含む。第3粘着層600が第1サブ粘着層610及び第2サブ粘着層620を含む場合、第1サブ粘着層610及び第2サブ粘着層620の中で少なくとも1つが第3光吸収染料を含む。但し、これによって限定されることはなく、第3粘着層600は粘着する機能のみを有し、第3光吸収染料を含まなくともよい。
【0109】
第3光吸収染料は380nm超過450nm以下領域の光を吸収するものであれば、制限無しで採用することができる。第3光吸収染料は第1光吸収染料と同一であるが、これによって限定されることはなく、第1光吸収染料と異なってもよい。第3光吸収染料は例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリチル酸系、サリチラート系、シアノアクリレート系、シンナメート系、オキサニリド系、ポリスチレン系、ポリフェロセニルシラン系、メチン系、アゾメチン系、トリアジン系、パラ-アミノ安息香酸系、桂皮酸系、ウロカニン酸系又はこれらの組み合せを含む。
【0110】
第3光吸収染料は、例えば2-(2-ヒドロキシフェニル)-ベンゾトリアゾール(2-(2-hydroxyphenyl)-benzotriazole)誘導体を単独又は2種以上の組み合せで含む。但し、これに限定されるものではない。
【0111】
第3光吸収染料は400nm以上450nm以下の波長領域の光を吸収する。
【0112】
第3光吸収染料は380nm超過410nm以下の最大吸収波長を有する染料である。第3光吸収染料は400nm以上410nm以下の波長領域の光を吸収する。
【0113】
第3粘着層600に含まれる粘着剤は本技術分野に一般的なものであれば、制限無しで採用することができる。例えば、第3粘着層600はウレタン系粘着剤、弗素系粘着剤、エポキシ系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコン系粘着剤、又はこれらの組み合せを含む。例えば、第3粘着層600はアクリル系粘着剤又はシリコン系粘着剤である。
【0114】
第3粘着層600に含まれる粘着剤は任意の形態を有し、例えば活性エネルギー線硬化型粘着剤、溶媒型(溶液型)粘着剤、ホットメルト型粘着剤、エマルジョン型粘着剤等である。例えば、第3粘着層600はOCA(Optically Clear Adhesive)のような粘着剤を含んでもよく、OCR(Optically Clear Resin)のような粘着剤を含んでもよい。
【0115】
第3粘着層600は粘着シート又は粘着フィルム等の形態を有するが、これに限定されるものではない。第3粘着層600は例えば、約70μm乃至約200μmの厚さを有する。第3粘着層600の厚さは第1粘着層の厚さより厚い。第3粘着層600の厚さは第2粘着層300の厚さより厚い。第3粘着層600の厚さが70μm未満である場合、粘着効果が不十分であり、層間剥離が発生する恐れがあり、200μmを超える場合、薄型化の趨勢に応えることができない問題点がある。
【0116】
第3粘着層600の中で第3光吸収染料の重量%は第3粘着層600の厚さにしたがって適切に調節されることができる。一般的に、第3粘着層600の厚さが厚くなるほど、第3光吸収染料の重量%は小さくなる。例えば、第3粘着層600の中で第3光吸収染料の重量%は0.1重量%乃至10重量%である。第3光吸収染料の重量%が0.1重量%未満である場合、光吸収効果が不十分であり、10重量%を超える場合、第3粘着層600の粘着力が低下されるか、或いは第3光吸収染料による着色で外観不良等の問題が発生する。
【0117】
第3粘着層600は必要によって粘着剤及び第3光吸収染料以外の添加剤をさらに含む。添加剤に関する説明は第1粘着層で説明したものと同一である。
【0118】
第3粘着層600は380nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が波長領域別に異なる。具体的に、第3粘着層600は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下である。第3粘着層600は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が0%超過5%以下であり、前記範囲内で光透過率は低くなるほど、望ましい。例えば、第3粘着層600は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が3%以下、2%以下、1%以下又は0.5%以下である。
【0119】
第3粘着層600は400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。405nm付近の光透過率が65%以下であることが望ましく、35%以下であることがより望ましい。第3粘着層600は400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が5%超過65%以下であり、前記範囲内で光透過率は低くなるほど、望ましい。光透過率が65%を超過する場合、400nm超過410nm以下の波長領域の光を効果的に遮断できない問題点がある。
【0120】
第3粘着層600は410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満であり、前記範囲内で光透過率が高いほど、望ましい。410nm超過波長領域での光透過率が65%以下である場合、表示パネルから出射される青色光効率が阻害される問題点がある。
【0121】
図1を参照すれば、表示パネル200は偏光部材100の下部に配置される。以下では表示パネル200が有機電界発光表示パネルであることを例として説明したが、これに限定されることではなく、表示パネル200は液晶表示パネル(liquid crystal display panel)、プラズマ表示パネル(plasma display panel)、電気泳動表示パネル(electrophoretic display panel)、MEMS表示パネル(microelectromechanical system display panel)及びエレクトロ・ウェッティング表示パネル(electrowetting display panel)等であってもよい。
【0122】
図13は本発明の一実施形態に係る表示装置を概略的に示した斜視図である。
【0123】
図13を参照すれば、本発明の一実施形態による表示装置10は表示領域DA及び非表示領域NDAを含む。表示領域DAは映像を表示する。表示装置10の厚さ方向から見た時、表示領域DAは大略的に長方形状を有するが、これに限定されるものではない。
【0124】
表示領域DAは複数の画素領域PAを含む。画素領域PAはマトリックス状に配置される。画素領域PAは画素定義膜(図16のPDL)によって定義される。画素領域PAは複数の画素(図14のPX)の各々を含む。
【0125】
非表示領域NDAは映像を表示しない。表示装置10を厚さ方向から見た時、非表示領域NDAは、例えば表示領域DAを囲む。非表示領域NDAは第1方向DR1及び第1方向DR1と交差する第2方向DR2に表示領域DAと隣接する。
【0126】
図14は本発明の一実施形態に係る表示装置に含まれる画素の中で1つの回路図である。図15は本発明の一実施形態に係る表示装置に含まれる画素の中で1つを示した平面図である。図16図14のIII-III’線に対応して概略的に示した断面図である。
【0127】
図14及び図15を参照すれば、画素PXの各々はゲート配線GL、データ配線DL、及び駆動電圧配線DVLからなされた配線部と連結される。画素PXの各々は配線部に連結された薄膜トランジスタTFT1、TFT2、薄膜トランジスタTFT1、TFT2に連結された有機電界発光素子OEL、及びキャパシターCstを含む。
【0128】
本発明の一実施形態では1つの画素が1つのゲート配線、1つのデータ配線及び1つの駆動電圧配線と連結されることを例として図示したが、これに限定されるものではなく、複数の画素PXが1つのゲート配線、1つのデータ配線及び1つの駆動電圧配線と連結されることができる。また、1つの画素は少なくとも1つのゲート配線、少なくとも1つのデータ配線、及び少なくとも1つの駆動電圧配線と連結されてもよい。
【0129】
ゲート配線GLは第1方向DR1に延長される。データ配線DLはゲート配線GLと交差する第2方向DR2に延長される。駆動電圧配線DVLはデータ配線DLと実質的に同一の方向、即ち第2方向DR2に延長される。ゲート配線GLは薄膜トランジスタTFT1、TFT2に走査信号を伝達し、データ配線DLは薄膜トランジスタTFT1、TFT2にデータ信号を伝達し、駆動電圧配線DVLは薄膜トランジスタTFT1、TFT2に駆動電圧を提供する。
【0130】
画素PXの各々は特定カラーの光、例えば赤色光、緑色光、青色光の中で1つを出射する。カラー光の種類は上記したものに限定されなく、例えば、シアン光、マゼンタ光、イエロー光等が追加されることができる。画素PXの各々が白色光を出射するものであってもよい。
【0131】
薄膜トランジスタTFT1、TFT2は有機電界発光素子OELを制御するための駆動薄膜トランジスタTFT2と、駆動薄膜トランジスタTFT2をスイッチングするスイッチング薄膜トランジスタTFT1を含むことができる。本発明の一実施形態では画素PXの各々が2つの薄膜トランジスタTFT1、TFT2を含むことを説明するが、これに限定されることではなく、画素PXの各々が1つの薄膜トランジスタとキャパシターとを含んでもよく、画素PXの各々が3以上の薄膜トランジスタと2以上のキャパシターとを具備できることもあり得る。
【0132】
スイッチング薄膜トランジスタTFT1は第1ゲート電極GE1、第1ソース電極SE1、及び第1ドレーン電極DE1を含む。第1ゲート電極GE1はゲート配線GLに連結され、第1ソース電極SE1はデータ配線DLに連結される。第1ドレーン電極DE1は第5コンタクトホールCH5によって第1共通電極CE1と連結される。スイッチング薄膜トランジスタTFT1はゲート配線GLに印加される走査信号にしたがってデータ配線DLに印加されるデータ信号を駆動薄膜トランジスタTFT2に伝達する。
【0133】
駆動薄膜トランジスタTFT2は第2ゲート電極GE2、第2ソース電極SE2、及び第2ドレーン電極DE2を含む。第2ゲート電極GE2は第1共通電極CE1に連結される。第2ソース電極SE2は駆動電圧配線DVLに連結される。第2ドレーン電極DE2は第3コンタクトホールCH3によって第1電極EL1と連結される。
【0134】
第1電極EL1は駆動薄膜トランジスタTFT2の第2ドレーン電極DE2と連結される。第2電極EL2には共通電圧が印加され、発光層EMLは駆動薄膜トランジスタTFT2の出力信号にしたがって光を出射することによって映像を表示する。
【0135】
キャパシターCstは駆動薄膜トランジスタTFT2の第2ゲート電極GE2と第2ソース電極SE2との間に連結され、駆動薄膜トランジスタTFT2の第2ゲート電極GE2に入力されるデータ信号を充電し、維持する。キャパシターCstは第1ドレーン電極DE1と第6コンタクトホールCH6によって連結される第1共通電極CE1及び駆動電圧配線DVLと連結される第2共通電極CE2を含む。
【0136】
図14乃至図16を参照すれば、ベース基板BSは通常的に使用することであれば、特別に限定しないが、例えばプラスチック、有機高分子等を含むことができる。ベース基板BSをなす有機高分子としてはPET(Polyethylene terephthalate)、PEN(Polyethylene naphthalate)、ポリイミド(Polyimide)、ポリエーテルスルホン等を含むことができる。ベース基板BSはガラス基板である。ベース基板BSは機械的強度、熱的安定性、透明性、表面平滑性、取扱容易性、放水性等を考慮して選択される。ベース基板BSは透明なものである。
【0137】
ベース基板BSの上には基板バッファ層(図示せず)が配置される。基板バッファ層(図示せず)はスイッチング薄膜トランジスタTFT1及び駆動薄膜トランジスタTFT2に不純物が拡散されることを防ぐ。基板バッファ層(図示せず)は窒化珪素(SiNx)、酸化珪素(SiOx)、窒酸化珪素(SiOxNy)等に形成されてもよく、ベース基板BSの材料及び工程条件にしたがって省略されてもよい。
【0138】
ベース基板BSの上には第1半導体パターンSM1と第2半導体パターンSM2とが配置される。第1半導体パターンSM1と第2半導体パターンSM2とは半導体素材で形成され、各々スイッチング薄膜トランジスタTFT1と駆動薄膜トランジスタTFT2との活性層として動作する。第1半導体パターンSM1と第2半導体パターンSM2とは各々ソース部SA、ドレーン部DRA、及びソース部SAとドレーン部DRAとの間に配置されたチャンネル領域CAを含む。第1半導体パターンSM1と第2半導体パターンSM2とは各々無機半導体又は有機半導体から選択されて形成される。ソース部SA及びドレーン部DRAはN型不純物又はP型不純物がドーピングされる。
【0139】
第1半導体パターンSM1及び第2半導体パターンSM2の上にはゲート絶縁層GIが提供される。ゲート絶縁層GIは第1半導体パターンSM1及び第2半導体パターンSM2をカバーする。ゲート絶縁層GIは有機絶縁物又は無機絶縁物からなされる。
【0140】
ゲート絶縁層GIの上には第1ゲート電極GE1と第2ゲート電極GE2とが提供される。第1ゲート電極GE1と第2ゲート電極GE2とは各々第1半導体パターンSM1と第2半導体パターンSM2とのドレーン部DRAに対応される領域をカバーするように形成される。
【0141】
第1ゲート電極GE1及び第2ゲート電極GE2の上には絶縁層ILが配置される。絶縁層ILは第1ゲート電極GE1及び第2ゲート電極GE2をカバーする。絶縁層ILは有機絶縁物又は無機絶縁物からなされる。
【0142】
絶縁層ILの上には第1ソース電極SE1と第1ドレーン電極DE1、第2ソース電極SE2と第2ドレーン電極DE2が配置される。第2ドレーン電極DE2はゲート絶縁層GI及び絶縁層ILに形成された第1コンタクトホールCH1によって第2半導体パターンSM2のドレーン部DRAと接触し、第2ソース電極SE2はゲート絶縁層GI及び絶縁層ILに形成された第2コンタクトホールCH2によって第2半導体パターンSM2のソース部SAと接触する。第1ソース電極SE1はゲート絶縁層GI及び絶縁層ILに形成された第4コンタクトホールCH4によって第1半導体パターンSM1のソース部(図示せず)と接触し、第1ドレーン電極DE1はゲート絶縁層GI及び絶縁層ILに形成された第5コンタクトホールCH5によって第1半導体パターンSM1のドレーン部(図示せず)と接触する。
【0143】
第1ソース電極SE1と第1ドレーン電極DE1、第2ソース電極SE2と第2ドレーン電極DE2の上にはパッシベーション層PLが配置される。パッシベーション層PLはスイッチング薄膜トランジスタTFT1及び駆動薄膜トランジスタTFT2を保護する保護膜の役割を果たし、その上面を平坦化させる平坦化膜の役割を果たすこともあり得る。
【0144】
パッシベーション層PLの上には第1電極EL1が配置される。第1電極EL1は、例えば陽極である。第1電極EL1はパッシベーション層PLに形成される第3コンタクトホールCH3を通じて駆動薄膜トランジスタTR2の第2ドレーン電極DE2に連結される。
【0145】
パッシベーション層PLの上には画素PXの各々に対応するように発光層EMLを区画する画素定義膜PDLが配置される。画素定義膜PDLは第1電極EL1の上面を露出し、ベース基板BSから突出される。画素定義膜PDLはこれに限定することではなく、金属-弗素イオン化合物を含むことができる。例えば、画素定義膜PDLはLiF、BaF2、及びCsFの中でいずれか1つの金属-弗素イオン化合物で構成されることができる。金属-弗素イオン化合物は所定の厚さを有する場合、絶縁特性を有する。画素定義膜PDLの厚さは、例えば10nm乃至100nmである。
【0146】
画素定義膜PDLによって囲まれた領域には有機電界発光素子OELが配置される。有機電界発光素子OELは第1電極EL1、有機層OL、及び第2電極EL2を含む。有機層OLは発光層EMLを含む。より具体的に、有機層OLは正孔輸送領域HTR、発光層EML、及び電子輸送領域ETRを含む。有機電界発光素子OELは第2電極EL2上に配置されるキャッピング層CPLをさらに含む。第1電極EL1は導電性を有する。第1電極EL1は画素電極又は陽極である。第1電極EL1は透過型電極、半透過型電極、又は反射型電極である。第1電極EL1が透過型電極である場合、第1電極EL1は透明金属酸化物、例えば、ITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、ZnO(zinc oxide)、ITZO(indium tin zinc oxide)等からなされる。第1電極EL1が半透過型電極又は反射型電極である場合、第1電極EL1はAl、Cu、Ti、Mo、Ag、Mg、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、及びCrの中で少なくとも1つを含む。
【0147】
第1電極EL1の上には有機層OLが配置される。有機層OLは発光層EMLを含む。有機層OLは正孔輸送領域HTR及び電子輸送領域ETRをさらに含む。
【0148】
正孔輸送領域HTRは第1電極EL1上に配置される。正孔輸送領域HTRは、正孔注入層、正孔輸送層、バッファ層、及び電子阻止層の中で少なくとも1つを含む。
【0149】
正孔輸送領域HTRは単一物質からなされた単一層、複数の互に異なる物質からなされた単一層、又は複数の互に異なる物質からなされた複数の層を有する多層構造を有することができる。
【0150】
例えば、正孔輸送領域HTRは、複数の互に異なる物質からなされた単一層の構造を有するか、或いは第1電極EL1から順に積層された正孔注入層/正孔輸送層、正孔注入層/正孔輸送層/バッファ層、正孔注入層/バッファ層、正孔輸送層/バッファ層又は正孔注入層/正孔輸送層/電子阻止層の構造を有することができるが、これに限定されることではない。
【0151】
正孔輸送領域HTRは、真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法、LB法(Langmuir-Blodgett)、インクジェットプリンティング法、レーザープリンティング法、レーザー熱転写法(Laser Induced Thermal Imaging、LITI)等のような多様な方法を利用して形成されることができる。
【0152】
正孔輸送領域HTRが正孔注入層を含む場合、正孔輸送領域HTRは銅フタロシアニン(copperphthalocyanine)等のフタロシアニン(phthalocyanine)化合物DNTPD(N、N’-diphenyl-N、N’-bis-[4-(phenyl-m-tolyl-amino)-phenyl]-biphenyl-4、4’-diamine)、m-MTDATA(4、4’、4”-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine)、TDATA(4、4’4”-Tris(N、N-diphenylamino)triphenylamine)、2TNATA(4、4’、4”-tris{N、-(2-naphthyl)-N-phenylamino}-triphenylamine)、PEDOT/PSS(Poly(3、4-ethylenedioxythiophene)/Poly(4-styrenesulfonate)、PANI/DBSA(Polyaniline/Dodecylbenzenesulfonic acid)、PANI/CSA(Polyaniline/Camphor sulfonicacid)、PANI/PSS((Polyaniline)/Poly(4-styrenesulfonate)等を含むことができるが、これに限定されることではない。
【0153】
正孔輸送領域HTRが正孔輸送層を含む場合、正孔輸送領域HTRはN-フェニルカルバゾール、ポリビニルカルバゾール等のカルバゾール系誘導体、フルオレン(fluorene)系誘導体、TPD(N、N’-bis(3-methylphenyl)-N、N’-diphenyl-[1、1-biphenyl]-4、4’-diamine)、TCTA(4、4’、4”-tris(N-carbazolyl)tripheny
lamine)等のようなトリフェニルアミン系誘導体、NPB(N、N’-di(1-naphthyl)-N、N’-diphenylbenzidine)、TAPC(4、4′-Cyclohexylidene bis[N、N-bis(4-methylphenyl)benzenamine])等を含むが、これに限定されることではない。
【0154】
正孔輸送領域HTRは先に言及された物質の以外に、導電性向上のために電荷生成物質をさらに含むことができる。電荷生成物質は正孔輸送領域HTR内に均一に又は不均一に分散されていることができる。電荷生成物質は、例えばp-ドーパント(dopant)である。p-ドーパントはキノン(quinone)誘導体、金属酸化物及びシアノ(cyano)基含有化合物の中でいずれか1つであるが、これに限定されることではない。例えば、p-ドーパントの非制限的な例としては、TCNQ(Tetracyanoquinodimethane)及びF4-TCNQ(2、3、5、6-tetrafluoro-tetracyanoquinodimethane)等のようなキノン誘導体、タングステン酸化物及びモリブデン酸化物等のような金属酸化物等を挙げられるが、これに限定されることではない。
【0155】
発光層EMLは正孔輸送領域HTR上に配置される。発光層EMLは単一物質からなされた単一層、複数の互に異なる物質からなされた単一層、又は複数の互に異なる物質からなされた複数の層を有する多層構造を有することができる。
【0156】
発光層EMLは通常的に使用する物質であれば、特別に限定されないが、例えば赤色、緑色、及び青色を発光する物質からなされることができ、蛍光物質又は燐光物質を含むことができる。また、発光層EMLはホスト及びドーパントを含むことができる。
【0157】
ホストは通常的に使用する物質であれば、特別に限定しないが、例えばAlq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum)、CBP(4、4’-bis(N-carbazolyl)-1、1’-biphenyl)、PVK(poly(n-vinylcabazole)、ADN(9、10-di(naphthalene-2-yl)anthracene)、TCTA(4、4’、4”-Tris(carbazol-9-yl)-triphenylamine)、TPBi(1、3、5-tris(N-phenylbenzimidazole-2-yl)benzene)、TBADN(3-tert-butyl-9、10-di(naphth-2-yl)anthracene)、DSA(distyrylarylene)、CDBP(4、4′-bis(9-carbazolyl)-2、2′-dimethyl-biphenyl)、MADN(2-Methyl-9、10-bis(naphthalen-2-yl)anthracene)等を使用することができる。
【0158】
発光層EMLが赤色を発光する時、発光層EMLは、例えばPBD:Eu(DBM)3(Phen)(tris(dibenzoylmethanato)phenanthoroline europium)又はペリレン(Perylene)を含む蛍光物質を含むことができる。発光層EMLが赤色を発光する時、発光層EMLに含まれるドーパントは、例えばPIQIr(acac)(bis(1-phenylisoquinoline)acetylacetonate iridium)、PQIr(acac)(bis(1-phenylquinoline)acetylacetonate iridium)、PQIr(tris(1-phenylquinoline)iridium)及びPtOEP(octaethylporphyrin platinum)のような金属錯化合物(metal complex)又は有機金属錯体(organometallic complex)から選択することができる。
【0159】
発光層EMLが緑色を発光する時、発光層EMLは、例えばAlq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum)を含む蛍光物質を含む。発光層EMLが緑色を発光する時、発光層EMLに含まれるドーパントは、例えばIr(ppy)3(fac-tris(2-phenylpyridine)iridium)のような金属錯化合物(metal complex)又は有機金属錯体(organometallic complex)から選択することができる。
【0160】
発光層EMLが青色を発光する時、発光層EMLは、例えばスピロ-DPVBi(spiro-DPVBi)、スピロ-6P(spiro-6P)、DSB(distyryl-benzene)、DSA(distyryl-arylene)、PFO(Polyfluorene)系高分子及びPPV(poly(p-phenylene vinylene)系高分子からなされた群から選択されたいずれか1つを含む蛍光物質を含むことができる。発光層EMLが青色を発光する時、発光層EMLに含まれるドーパントは、例えば(4、6-F2ppy)2Irpicのような金属錯化合物(metalcomplex)又は有機金属錯体(organometallic complex)から選択することができる。発光層EMLに対してはより具体的に後述する。
【0161】
電子輸送領域ETRは発光層EML上に配置される。電子輸送領域ETRは、電子阻止層、電子輸送層、及び電子注入層の中で少なくとも1つを含むことができるが、これに限定されることではない。
【0162】
電子輸送領域ETRが電子輸送層を含む場合、電子輸送領域ETRは、Alq3(Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum)、TPBi(1、3、5-Tri(1-phenyl-1H-benzo[d]imidazol-2-yl)phenyl)、BCP(2、9-Dimethyl-4、7-diphenyl-1、10-phenanthroline)、Bphen(4、7-Diphenyl-1、10-phenanthroline)、TAZ(3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1、2、4-triazole)、NTAZ(4-(Naphthalen-1-yl)-3、5-diphenyl-4H-1、2、4-triazole)、tBu-PBD(2-(4-Biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1、3、4-oxadiazole)、BAlq(Bis(2-methyl-8-quinolinolato-N1、O8)-(1、1’-Biphenyl-4-olato)aluminum)、Bebq2(berylliumbis(benzoquinolin-10-olate)、ADN(9、10-di(naphthalene-2-yl)anthracene)及びこれらの混合物を含むことができるが、これに限定されることではない。電子輸送層の厚さは約100Å乃至約1000Å、例えば約150Å乃至約500Åである。電子輸送層ETLの厚さが前述したような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧の上昇なしでも満足できる程度の電子輸送特性を得ることができる。
【0163】
電子輸送領域ETRが電子注入層を含む場合、電子輸送領域ETRは、LiF、LiQ(Lithiumq uinolate)、Li2O、BaO、NaCl、CsF、Ybのようなランタノイド族金属、又はRbCl、RbIのようなハロゲン化の金属等が使用されることができるが、これに限定されることではない。また、電子注入層は電子輸送物質と絶縁性の有機金属塩(organo metal salt)とが混合された物質からなされる。有機金属塩は、エネルギーバンドギャップ(energy bandgap)が約4eV以上の物質になる。具体的に、例えば有機金属塩は、金属アセテート(metal acetate)、金属ベンゾエート(metal benzoate)、金属アセトアセテート(metal acetoacetate)、金属アセチルアセトネート(metal acetylacetonate)、又は金属ステアレート(stearate)を含むことができる。電子注入層の厚さは約1Å乃至約100Å、約3Å乃至約90Åである。電子注入層の厚さが前述したような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧の上昇なしでも満足できる程度の電子注入特性を得ることができる。
【0164】
電子輸送領域ETRは、先に言及したように、正孔阻止層を含む。正孔阻止層は、例えばBCP(2、9-dimethyl-4、7-diphenyl-1、10-phenanthroline)及びBphen(4、7-diphenyl-1、10-phenanthroline)の中で少なくとも1つを含むことができるが、これに限定されることではない。
【0165】
第2電極EL2は電子輸送領域ETR上に配置される。第2電極EL2は共通電極又は陰極である。
【0166】
第2電極EL2は透過型電極、半透過型電極、又は反射型電極である。第2電極EL2が透過型電極である場合、第2電極EL2はLi、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Mg、BaF、Ba、Ag又はこれらの化合物や混合物(例えば、AgとMgとの混合物)を含むことができる。
【0167】
第2電極EL2が半透過型の電極又は反射型電極である場合、第2電極EL2はAg、Mg、Cu、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Mo、Ti又はこれらの化合物、或いは混合物(例えば、AgとMgとの混合物)を含むことができる。又は前記物質で形成された反射膜や半透過膜及びITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、ZnO(zinc oxide)、ITZO(indium tin zinc oxide)等で形成された透明導電膜を含む複数の層構造であってもよい。
【0168】
図示せずが、第2電極EL2は補助電極と連結されることができる。補助電極は本技術分野で公知である材料であれば、制限無しで採用されることができる。例えば、補助電極はLi、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Mg、BaF、Ba、Ag、又はこれらの化合物や混合物(例えば、AgとMgとの混合物)を含む。但し、これによって限定されることではなく、補助電極はITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、ZnO(zinc oxide)、又はITZO(indium tin zinc oxide)を含んでもよい。例えば、補助電極は第2電極EL2と連結されて、第2電極EL2の抵抗値を低くする機能を有する。
【0169】
有機電界発光素子OELが前面発光型である場合、第1電極EL1は反射型電極であり、第2電極EL2は透過型電極又は半透過型電極である。有機電界発光素子OELが背面発光型である場合、第1電極EL1は透過型電極又は半透過型電極であり、第2電極EL2は反射型電極である。
【0170】
有機電界発光素子OELで、第1電極EL1と第2電極EL2とに各々電圧が印加されることによって、第1電極EL1から注入された正孔(hole)は、正孔輸送領域HTRを経て発光層EMLに移動され、第2電極EL2から注入された電子が電子輸送領域ETRを経て発光層EMLに移動される。電子と正孔とは発光層EMLで再結合して励起子(exciton)を生成し、励起子が励起状態で底状態に落ちながら、発光するようになる。
【0171】
第2電極EL2上にキャッピング層CPLが配置される。キャッピング層CPLは有機電界発光素子OELの光路長さを調節して光学干渉距離の調整を行う。キャッピング層CPLは水分及び/又は酸素から有機層OLを保護する機能も有する。キャッピング層CPLは必要によって、光学的特性が与えられ、例えば光抽出効率を向上させる機能も有することができる。
【0172】
キャッピング層CPLは380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する有機材料で形成される。有機材料は、例えば下記の化合物の中で少なくとも1つを含む。但し、これによって限定されることではない。
【0173】
【化1】
【0174】
キャッピング層CPLは本技術分野で公知である一般的なキャッピング層材料及び380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第4光吸収染料を含む。この場合、キャッピング層CPLは、例えばポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等のような透明有機物質を含む。但し、これによって限定されることはなく、キャッピング層CPLはシリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸窒化物等のような無機物質を含んでもよい。
【0175】
第4光吸収染料は前述した第1光吸収染料と同一であってもよく、或いは異なってもよい。第4光吸収染料はベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリチル酸系、サリチラート系、シアノアクリレート系、シンナメート系、オキサニリド系、ポリスチレン系、ポリフェロセニルシラン系、メチン系、アゾメチン系、トリアジン系、パラ-アミノ安息香酸系、桂皮酸系、ウロカニン酸系又はこれらの組み合わせを含むことができる。
【0176】
第4光吸収染料は400nm以上450nm以下の波長領域の光を吸収する。
【0177】
第4光吸収染料は380nm超過410nm以下の最大吸収波長を有する染料である。第4光吸収染料は400nm以上410nm以下の波長領域の光を吸収する。
【0178】
キャッピング層CPLはこれに限定されることではないが、20nm乃至200nmの厚さを有する。例えば、キャッピング層CPLは60nm乃至80nmの厚さを有する。キャッピング層CPLの厚さが20nm未満である場合、キャッピング層CPLが円滑な共振効果を発生せず、キャッピング層CPLの厚さが200nm超過である場合、厚さが必要以上に厚くなって表示装置の薄型化の趨勢に応えない問題点がある。
【0179】
キャッピング層CPLは400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。405nm付近の光透過率が65%以下であることが望ましい。例えば、キャッピング層CPLの400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率は5%超過65%以下である。光透過率が65%超過である場合、有機層OLへ流れ込まれる紫外線及び一部の可視光線を効果的に遮断できないので、有機層OLの劣化を防止できない問題点がある。
【0180】
キャッピング層CPLは410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である。光透過率が65%以下である場合、発光層EMLから出射される青色光の効率が低下される問題点がある。
【0181】
これに限定されることではないが、キャッピング層CPLは380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下である。例えば、0%超過5%以下である。
【0182】
キャッピング層CPLの光透過率は本技術分野で公知である一般的な方法で測定されることができる。例えば、キャッピング層CPLの光透過率はシリコン基板に70nm厚さのキャッピング層CPLを形成した後、FILMETRICS F10-RT-UV装備又はFILMETRICSF 10-RT-UV装備等を利用して測定される。但し、これによって限定されることではない。
【0183】
キャッピング層CPL上に封止層SLが配置される。封止層SLは下部に位置した層をカバーする。例えば、封止層SLは第1電極EL1、有機層OL、第2電極EL2、及びキャッピング層CPLの両側面をカバーする。但し、これによって限定されることではない。
【0184】
封止層SLはガラスを含む。封止層SLはガラスで形成される。但し、これによって限定されることはなく、封止層SLは有機物及び無機物の中で少なくとも1つを含でもよい。封止層SLは、例えば互いに交互に積層された複数の無機膜及び複数の有機膜を含む。複数の無機膜は金属酸化物又は金属窒化物を含む単一膜又は積層膜である。例えば、複数の無機膜はSiNx、Al23、SiO2、TiO2の中でいずれか1つを含む。複数の有機膜は無機膜の内部ストレスを緩和させ、無機膜の欠陥を補完し、平坦化する機能を有する。複数の有機膜各々は高分子に形成され、望ましくはポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリカーボネート、エポキシ、ポリエチレン、及びポリアクリレートの中でいずれか1つで形成される単一膜又は積層膜である。
【0185】
本発明の一実施形態に係る表示装置10に含まれる有機電界発光素子OELは第1電極EL1から順に積層された第1正孔輸送層/第2正孔輸送層/発光層/第1電子輸送層/第2電子輸送層/電子注入層/第2電極/キャッピング層/封止層の構造を有することができるが、これに限定されることではない。
【0186】
表示パネル200に含まれる有機層OLは外部で発生する紫外線及び一部の可視光線によって劣化されてしまい、これは画素収縮(pixel shrinkage)現象発生の原因になる。これは表示パネルの発光領域の減少を伴い、結果的に表示パネルの効率が低下され、輝度が減少するようになる。また、有機層OLの劣化は表示パネル200の色温度の変化を引き起こす。本発明の一実施形態に係る表示装置10は表示パネル200上に配置される偏光部材100の内部に紫外線及び一部の可視光線を吸収する機能層を介在させて、表示パネルの紫外線及び一部の可視光線による劣化を抑制する。本発明の一実施形態に係る表示装置10は表示パネル200の外部光による劣化を抑制して画素収縮の問題を最少化して輝度低下の改善及び信頼性向上を具現することができ、色温度の変化率を最小化することができる。
【0187】
有機層OLの紫外線及び一部の可視光線による劣化は有機層OLの材料によってその程度で差がある。本発明の一実施形態に係る表示装置10は表示パネル200の上部で紫外線及び一部の可視光線を遮断して、有機層OL材料に関わらす、表示パネル200劣化を抑制する。
【0188】
以下、本発明の一実施形態に係る表示装置に関して説明する。以下では前述した本発明の一実施形態に係る表示装置との差異点を主に具体的に説明し、説明されない部分は先に説明した本発明の一実施形態に係る表示装置に関する説明にしたがう。
【0189】
再び図1を参照すれば、本発明の一実施形態に係る表示装置10は表示パネル200及び表示パネル200上に配置された偏光部材100を含む。偏光部材100は紫外線及び一部の可視光線を吸収する第5光吸収染料を含む。具体的に、偏光部材100は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第5光吸収染料を含む。
【0190】
第5光吸収染料は前述した第1光吸収染料と同一であってもよく、異なってもよい。特別に説明されない第5光吸収染料に関する説明は第1光吸収染料に関する説明が同様に適用されることができる。
【0191】
図1及び図6を参照すれば、偏光部材100は380nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が波長領域別に異なる。具体的に、偏光部材100は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下である。偏光部材100は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が0%超過5%以下であり、前記範囲内で光透過率は低くなるほど、望ましい。例えば、偏光部材100は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が3%以下、2%以下、1%以下、又は0.5%以下である。
【0192】
偏光部材100は400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。偏光部材100は400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が5%超過65%以下であり、前記範囲内で光透過率は低くなるほど、望ましい。
【0193】
偏光部材100は410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満であり、前記範囲内で光透過率が高いほど、望ましい。
【0194】
図7乃至図9を参照すれば、本発明の一実施形態に係る表示装置10は偏光部材の少なくとも一面に配置された第4粘着層300、600をさらに含む。
【0195】
第4粘着層300、600は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第6光吸収染料を含む。但し、これによって限定されることはなく、第4粘着層300、600は粘着する機能のみを有し、第6光吸収染料は含まなくともよい。
【0196】
第6光吸収染料は第5光吸収染料と同一である。但し、これによって限定されることはなく、第5光吸収染料と異なってもよい。特別に説明されない第6光吸収染料に関する説明は第5光吸収染料に関する説明が同様に適用されることができる。
【0197】
第4粘着層300、600は両面粘着層として機能をする。第4粘着層300、600に含まれる粘着剤は本技術分野に一般的なものであれば、制限無しで採用することができる。例えば、第4粘着層300、600はウレタン系粘着剤、弗素系粘着剤、エポキシ系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコン系粘着剤、又はこれらの組み合わせを含む。例えば、第4粘着層300、600はアクリル系粘着剤又はシリコン系粘着剤である。
【0198】
第4粘着層300、600に含まれる粘着剤は任意の形態を有し、例えば、活性エネルギー線硬化型粘着剤、溶媒型(溶液型)粘着剤、ホットメルト型粘着剤、エマルジョン型粘着剤等である。例えば、第4粘着層300、600はOCA(Optically Clear Adhesive)のような粘着剤を含んでもよく、OCR(Optically Clear Resin)のような粘着剤を含んでもよい。
【0199】
第4粘着層300、600は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する。第4粘着層300、600は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下である。第4粘着層300、600は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が0%超過5%以下であり、400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が5%超過65%以下である。
【0200】
第4粘着層300、600は410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満であり、前記範囲内で光透過率が高いほど、望ましい。
【0201】
以下、本発明の一実施形態に係る表示装置に関して説明する。以下では前述した本発明の一実施形態に係る表示装置との差異点を主に具体的に説明し、説明されない部分は先に説明した本発明の一実施形態に係る表示装置に関する説明にしたがう。
【0202】
再び図1図3、及び図16を参照すれば、本発明の一実施形態は表示パネル200及び表示パネル200上に配置された偏光部材100を含み、表示パネル200は第1電極EL1、第1電極EL1上に配置され、発光層EMLを含む有機層OL、有機層OL上に配置された第2電極EL2、第2電極EL2上に配置されたキャッピング層CPL、及びキャッピング層CPL上に配置された封止層SLを含み、偏光部材100は偏光子110及び偏光子110の少なくとも一面に配置された複数の機能層120を含み、複数の機能層120の中で少なくとも1つ及びキャッピング層CPLは各々380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第7光吸収染料を含む表示装置を提供する。
【0203】
特別に説明されない第7光吸収染料に関する説明は第1光吸収染料に関する説明が同様に適用されることができる。
【0204】
本発明の一実施形態に係る表示装置10は表示パネル200の上部に配置される偏光部材100において、外部で発生する紫外線及び一部の可視光線を遮断して表示パネル200の劣化を抑制することができる。これによって、画素収縮現像を抑制して信頼性を向上させることができ、輝度の低下を最小化することができ、色温度の変化率を減少させることができる。
【0205】
以下、本発明の一実施形態に係る表示装置に関して説明する。以下では前述した本発明の一実施形態に係る表示装置との差異点を主に具体的に説明し、説明されない部分は先に説明した本発明の一実施形態に係る表示装置に関する説明にしたがう。
【0206】
再び図9乃至図12を参照すれば、本発明の一実施形態は表示パネル200、偏光部材100、タッチセンシングユニット400、ウインドー部材500、及び1以上の粘着層を含む表示装置を提供する。偏光部材100及びタッチセンシングユニット400は表示パネル200上に配置される。ウインドー部材500は偏光部材100及びタッチセンシングユニット400上に配置される。1以上の粘着層は表示パネル200及びウインドー部材500の間に配置される。1以上の粘着層の中で少なくとも1つは380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第8光吸収染料を含む。第8光吸収染料に関する説明は第1光吸収染料に関する説明と同一であるので、省略する。
【0207】
タッチセンシングユニット400は偏光部材100上に配置される。タッチセンシングユニット400と偏光部材100との間には1以上の粘着層の中で1つが配置されてもよく、タッチセンシングユニット400と偏光部材100とが互いに接してもよい。
【0208】
図10を参照すれば、1以上の粘着層は偏光部材100とタッチセンシングユニット400との間に配置された第1サブ粘着層610及びタッチセンシングユニット400とウインドー部材500との間に配置された第2サブ粘着層620を含む。第1サブ粘着層610及び第2サブ粘着層620の中で少なくとも1つは第8光吸収染料を含む。
【0209】
図11を参照すれば、偏光部材100がタッチセンシングユニット400の間に配置され、タッチセンシングユニット400は表示パネル200上に直接配置される。1以上の粘着層は偏光部材100及びウインドー部材500の間に配置された第1サブ粘着層を含み、第1サブ粘着層は第8光吸収染料を含む。図11に図示されなかったが、1以上の粘着層は偏光部材100とタッチセンシングユニット400との間に配置された第2サブ粘着層を含むが、これに限定されることではない。
【0210】
図12を参照すれば、偏光部材100はタッチセンシングユニット400の間に配置され、1以上の粘着層は表示パネル200とタッチセンシングユニット400との間に配置された第1サブ粘着層610及び偏光部材100とウインドー部材500との間に配置された第2サブ粘着層620を含む。第1サブ粘着層610及び第2サブ粘着層620の中で少なくとも1つは第8光吸収染料を含む。
【0211】
1以上の粘着層の中で第8光吸収染料を含む粘着層は380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下であり、410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満である。図16を参照すれば、前述したように表示パネル200は第1電極EL1、第1電極EL1上に配置され、発光層EMLを含む有機層OL、有機層OL上に配置される第2電極EL2、及び第2電極EL2上に配置されるキャッピング層CPLを含み、キャッピング層CPLは380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第9光吸収染料を含む。第9光吸収染料に関する説明は第1光吸収染料に関する説明と同一であるので、省略する。第9光吸収染料は第8光吸収染料と同一であるか、或いは異なる。
【0212】
本発明の一実施形態に係る表示装置10は表示パネル200上部に配置される粘着層が外部で発生する紫外線及び一部の可視光線を遮断して表示パネル200の劣化を抑制することができる。これによって、画素収縮現像を抑制して信頼性を向上させることができ、輝度の低下を最小化することができ、色温度の変化率を減少させることができる。
【0213】
以下、本発明の一実施形態に係る表示装置に関して説明する。以下では前述した本発明の一実施形態に係る表示装置との差異点を主に具体的に説明し、説明されない部分は先に説明した本発明の一実施形態に係る表示装置に関する説明にしたがう。
【0214】
図19は本発明の一実施形態に係る表示装置の概略的な断面図である。図20は本発明の一実施形態に係る表示装置の概略的な断面図である。
【0215】
図19及び図20を参照すれば、本発明の一実施形態に係る表示装置10は前述した表示装置と異なりに偏光部材(例えば、図1の100)を含まない。本発明の一実施形態に係る表示装置10は表示パネル200上に配置されたカラーフィルター層700を含む。
【0216】
カラーフィルター層700は第1方向DR1に配置された第1サブカラーフィルター層700-R、第2サブカラーフィルター層700-G、及び第3サブカラーフィルター層700-Bを含む。例えば、第1サブカラーフィルター層700-Rは赤色カラーフィルター層であり、第2サブカラーフィルター層700-Gは緑色カラーフィルター層であり、第3サブカラーフィルター層700-Bは青色カラーフィルター層である。第1サブカラーフィルター層700-R及び第2サブカラーフィルター層700-Gの間にはブラックマトリックスBMが配置され、第2サブカラーフィルター層700-G及び第3サブカラーフィルター層700-Bの間にはブラックマトリックスBMが配置される。カラーフィルター層700とブラックマトリックスBMとは同一の層上に配置される。
【0217】
カラーフィルター層700及びブラックマトリックスBMは表示パネル200に入射された外部の光が反射されて使用者に視認されることを防止するように入射された光が反射されて出射されることを防止する機能をする。
【0218】
図19に示したように、カラーフィルター層700は表示パネル200及びタッチセンシングユニット400の間に配置される。但し、これに限定されることはなく、図20を参照すれば、カラーフィルター層700はタッチセンシングユニット400上に配置されてもよく、具体的に、タッチセンシングユニット400及びウインドー部材500の間に配置されてもよい。
【0219】
カラーフィルター層700は380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第10光吸収染料を含む。第10光吸収染料に関する説明は第1光吸収染料に関する説明と同一であるので、省略する。例えば、第1サブカラーフィルター層700-R、第2サブカラーフィルター層700-G、及び第3サブカラーフィルター層700-Bの中で少なくとも1つが第10光吸収染料を含む。
【0220】
具体的に図示せずが、カラーフィルター層700は第1サブカラーフィルター層700-R、第2サブカラーフィルター層700-G、及び第3サブカラーフィルター層700-B上に配置されたオーバーコート層をさらに含むことができ、第10光吸収染料がオーバーコート層に含まれることができる。
【0221】
具体的に図示せずが、タッチセンシングユニット400は第1感知電極、第2感知電極、及び第1感知電極と第2感知電極との間に配置された絶縁層を含み、絶縁層が380nm超過450nm以下の波長領域の光を吸収する第11光吸収染料を含むことができる。第11光吸収染料に関する説明は第1光吸収染料に関する説明と同一であるので、省略する。
【0222】
以下、具体的な実施例及び比較例を通じて本発明をより具体的に説明する。下記の実施例は本発明の理解を助けるための例示に過ぎなく、本発明の範囲がこれに限定されることではない。
【実施例
【0223】
第1光吸収染料として、BASF社Tinuvin Carboprotect(光吸収染料A)、Tinuvin 1130(光吸収染料B)、及びTinuvin 326(光吸収染料C)を2種以上混合して実施例1乃至3の偏光部材を製作した。
【0224】
図17Aは光吸収染料A乃至Cの各々の波長領域別光透過率を示したグラフである。
【0225】
1.実施例1
実施例1は1Lのトルエン溶媒にTinuvin 1130 20mg及びTinuvin 326 200mgを添加した組成物を利用して形成した第1粘着層を含む偏光部材である。
【0226】
2.実施例2
実施例2は1Lのトルエン溶媒にTinuvin 1130 20mg及び Tinuvin 326 400mgを添加した組成物を利用して形成した第1粘着層を含む偏光部材である。
【0227】
3.実施例3
実施例3は1Lのトルエン溶媒にTinuvin Carboprotect 10mg、Tinuvin 1130 20mg及びTinuvin 326 500mgを添加した組成物を利用して形成した第1粘着層を含む偏光部材である。
【0228】
図17Bは実施例1乃至3各々の波長領域別光透過率を示したグラフである。図17Bの結果から、光吸収染料を適切に組み合わせて380nm超過450nm以下の光吸収効果を具現できることが分かる。但し、これによって限定されなく、1種の光吸収染料を単独に使用して380nm超過450nm以下の光吸収効果を具現することもできる。
【0229】
実施例3の場合、380nm超過400nm以下の波長領域での光透過率が5%以下であり、400nm超過410nm以下の波長領域での光透過率が65%以下であり、410nm超過780nm以下の波長領域での光透過率が65%超過100%未満の範囲を満足する実施例である。前記結果を通じて、光吸収染料を適切に組み合わせて波長領域別に目的とする光透過率を調節できることが分かる。
【0230】
[実験例]
4.実施例4
実施例4として380nm超過410nm以下の光を吸収する染料を含む第1粘着層を含む偏光部材を製作した。
【0231】
[比較例1]
比較例1は380nm以下の光を吸収する染料を含む粘着層を含む偏光部材である。
【0232】
実施例4及び比較例1の各々に410nm以下の光(紫外線及び一部の可視光線)を照射して、赤色画素、緑色画素、及び青色画素の各々の画素縮小(pixel shrinkage)発生の可否を観測した。その結果を図13に示した。
【0233】
図18のRef.は比較例1に係る偏光部材に紫外線及び一部の可視光線を照射しない状態での結果である。図18で、上に図示された画素は赤色画素であり、中間に図示された画素は緑色画素であり、下に図示された画素は青色画素である。図18でN.Dは画素縮小(pixel shrinkage)現象によって発光領域が観測されない場合を意味する。
【0234】
図18を参照すれば、380nm超過410nm以下の光を吸収する染料を含む第1粘着層を含む偏光部材を表示パネル上に配置した実施例4の場合、画素縮小(pixel shrinkage)現象が発生しなかったが、380nm以下の光を吸収する染料を含む粘着層を含む偏光部材を表示パネル上に配置した比較例1の場合、画素縮小(pixel shrinkage)現象が発生したことが分かる。前記結果を通じて、本発明の一実施形態に係る表示装置は表示パネルの劣化を発生させることができる外部光を遮断できる粘着層を含む偏光部材を表示パネル上部に提供することによって外部光による表示パネル劣化を防止することが分かる。
【0235】
以上、添付された図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は本発明がその技術的思想や必須的な特徴と変形しなく、他の具体的な形態に実施できることは理解するべきである。したがって、以上で記述した実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではない。
【符号の説明】
【0236】
10 表示装置
100 偏光部材
110 偏光子
120 複数の機能層
200 表示パネル
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17A
図17B
図18
図19
図20