KR-102960947-B1 - Display Device

Abstract

본 발명의 표시 장치는, 액티브 영역 내에 카메라를 구비하는 구조에서도, 카메라 대응 부위의 기재 구성을 변경하여, 투과율을 향상시키고, 카메라 영역의 시인 편차를 해소할 수 있다.

Inventors

• 오재영
• 김성기
• 이복영
• 이영욱
• 송창현

Assignees

• 엘지디스플레이 주식회사

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20191218

Claims (20)

1. 제 1 면과 제 2 면을 갖는 기판; 상기 기판의 제 1 면 일부 하부에 위치한 카메라; 상기 카메라에 대응하여, 상기 기판의 제 1 면으로부터 상기 기판의 전 두께보다 작은 제 1 두께 제거된 단차부; 상기 단차부와 중첩하며, 상기 기판의 제 2 면에 적어도 하나의 서브 화소를 포함한 제 1 어레이부; 상기 단차부와 비중첩하며, 상기 기판의 제 2 면에 복수개의 서브 화소를 포함한 제 2 어레이부; 및 상기 제 1 어레이부 및 상기 제 2 어레이부 각각의 서브 화소들의 발광부를 노출하는 뱅크를 포함하고, 상기 제 2 어레이부에서 상기 복수개의 서브 화소는 제 1 해상도를 갖고 배치되며, 상기 제 1 어레이부에서 상기 적어도 하나의 서브 화소는 상기 제 1 해상도보다 작은 제 2 해상도를 갖고 배치된 표시 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1, 제 2 어레이부를 덮는 광학 필름을 더 포함한 표시 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 어레이부에서 상기 서브 화소들을 구분하는 배선 간격은, 상기 제 2 어레이부에서의 서브 화소들을 구분하는 배선 간격보다 넓은 표시 장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 각 서브 화소는, 박막 트랜지스터와 상기 박막 트랜지스터와 접속된 발광 소자를 포함하며, 상기 발광 소자는 제 1 전극, 발광층 및 제 2 전극을 포함하며, 상기 각 서브 화소에서, 상기 뱅크는 상기 제 1 전극의 가장 자리와 중첩한 표시 장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 제 1 어레이부에서 발광부의 면적이 상기 제 2 어레이부의 발광부의 면적보다 더 큰 표시 장치.
6. 제 4항에 있어서, 상기 제 2 어레이부의 인접한 서브 화소들간의 발광부 사이의 제 1 간격은, 상기 제 1 어레이부에서의 인접한 서브 화소들간의 발광부 사이의 제 2 간격보다 작은 표시 장치.
7. 제 4항에 있어서, 상기 제 2 어레이부보다 상기 제 1 어레이부의 상기 서브 화소의 제 1 전극의 면적이 큰 표시 장치.
8. 제 4항에 있어서, 상기 제 1 어레이부에, 상기 서브 화소는 상기 발광층 및 상기 뱅크와 중첩하지 않는 투과부를 더 포함한 표시 장치.
9. 제 4항에 있어서, 상기 제 1 전극과 상기 발광층 사이의 제 1 공통층 및 상기 제 2 전극과 상기 발광층 사이의 제 2 공통층 중 적어도 어느 하나를 더 포함하며, 상기 제 1, 제 2 어레이부의 서브 화소들에, 상기 제 1 공통층과 상기 제 2 공통층은 연속되어 있는 표시 장치.
10. 제 2항에 있어서, 상기 광학 필름은 편광판을 포함하며, 상기 편광판은 상기 제 2 어레이부 상부에만 구비된 표시 장치.
11. 제 10항에 있어서, 상기 제 1 어레이부 상부에 대응하여 상기 편광판과 동일 층상에 투명 필름을 더 포함한 표시 장치.
12. 제 1항에 있어서, 상기 기판은 제 1 면에서 상기 제 2 면으로 향하며, 제 1 폴리머층, 층간 무기 절연막 및 제 2 폴리머층을 포함하는 표시 장치.
13. 제 12항에 있어서, 상기 제 1 폴리머층은 유색 필름 또는 투명 필름이며, 상기 제 2 폴리머층은 투명 필름인 표시 장치.
14. 제 12항에 있어서, 상기 단차부에서 상기 기판의 상기 층간 무기 절연막이 노출된 표시 장치.
15. 제 12항에 있어서, 상기 제 1 두께는 상기 제 1 폴리머층의 두께인 표시 장치.
16. 제 1 면과 제 2 면을 갖는 기판; 상기 기판의 제 1 면의 일부 하부에 위치한 카메라; 상기 카메라에 대응하여, 상기 기판의 제 1 면으로부터 제 1 두께 제거된 단차부; 상기 단차부에 채워진 투명 보강재; 상기 단차부와 중첩하며, 상기 투명 보강재 상에 적어도 하나의 서브 화소를 포함한 제 1 어레이부; 및 상기 단차부와 비중첩하며, 상기 기판의 제 2 면에, 복수개의 서브 화소를 포함한 제 2 어레이부; 및 상기 제 1 어레이부 및 상기 제 2 어레이부 각각의 서브 화소들의 발광부를 노출하는 뱅크를 포함하고, 상기 제 2 어레이부에서 상기 복수개의 서브 화소는 제 1 해상도를 갖고 배치되며, 상기 제 1 어레이부에서 상기 적어도 하나의 서브 화소는 상기 제 1 해상도보다 작은 제 2 해상도를 갖고 배치된 표시 장치.
17. 제 1항에 있어서, 상기 단차부에 상기 카메라가 삽입된 표시 장치.
18. 제 1항에 있어서, 상기 기판의 제 1 면의, 상기 단차부 주변에 배면 보호 필름이 더 구비된 표시 장치.
19. 제 1항에 있어서, 상기 단차부에 투명 보강재가 채워진 표시 장치.
20. 제 1 면과 제 2 면을 갖는 기판; 상기 기판의 제 1 면 일부 하부에 위치한 카메라; 상기 카메라에 대응하여, 상기 기판의 제 1 면으로부터 상기 기판의 전 두께보다 작은 제 1 두께 제거된 단차부; 상기 단차부와 중첩하며, 상기 기판의 제 2 면에 적어도 하나의 서브 화소를 포함한 제 1 어레이부; 상기 단차부와 비중첩하며, 상기 기판의 제 2 면에 복수개의 서브 화소를 포함한 제 2 어레이부; 상기 제 1 어레이부 및 상기 제 2 어레이부 각각의 서브 화소들의 발광부를 노출하는 뱅크; 및 상기 제 1, 제 2 어레이부 상의 터치 센서를 포함하고, 상기 제 2 어레이부에서 상기 복수개의 서브 화소는 제 1 해상도를 갖고 배치되며, 상기 제 1 어레이부에서 상기 적어도 하나의 서브 화소는 상기 제 1 해상도보다 작은 제 2 해상도를 갖고 배치된 표시 장치.

Description

표시 장치 {Display Device} 본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 특히, 카메라를 패널 하부에 갖는 구조에서, 투과율을 확보할 수 있는 표시 장치에 관한 것이다. 최근 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 평판 표시장치(Flat Display Device)가 개발되어 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube: CRT)을 빠르게 대체하고 있다. 이 같은 평판 표시장치의 구체적인 예로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출 표시장치(Field Emission Display device: FED), 유기 발광 표시장치(Organic Light Emitting Device: OLED) 등을 들 수 있다. 이 중, 별도의 광원을 요구하지 않으며 장치의 컴팩트화 및 선명한 컬러 표시를 위해 유기 발광 표시 장치가 경쟁력 있는 어플리케이션(application)으로 고려되고 있다. 한편, 유기 발광 표시 장치는 텔레비전, 스마트폰, 전자 책, 모니터, 노트북 등의 다양한 표시 장치에 적용되고 있다. 또한, 카메라와 결합하여 화면의 표시뿐 아니라 촬영한 영상의 확인 및 편집 등을 수행하고 있다. 그런데, 카메라와 표시 패널은 개별 공정에서 형성하고 있으며, 일반적으로 표시 패널 외곽의 베젤부에 카메라를 수납하는 형태로 표시 장치가 구현되고 있다. 하지만 이 경우, 카메라의 구동을 위한 모듈 구성으로 표시 패널 외곽의 베젤부가 돌출되거나 비표시 영역에 가려야 할 부분이 늘어나 베젤 폭 및 두께를 늘려야 하기 때문에 장치의 구성이 두꺼워지고 사용자의 시감을 저해하는 요소가 있어 이를 개선하고자 하는 노력이 제기되고 있다. 도 1은 본 발명의 표시 장치를 나타낸 평면도 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 도 1의 A, B 영역을 각각 나타낸 평면 확대도 도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 도 1의 B 영역을 나타낸 평면 확대도 도 4a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 표시 장치의 도 1의 A 영역을 나타낸 평면 확대도 도 4b는 본 발명의 제 3 실시예 따른 표시 장치의 도 1의 A 영역을 나타낸 평면 확대도 도 5는 각 서브 화소의 회로도 도 6은 제 2 실시예의 일 형태에 따른 A 영역의 단면도 도 7은 도 1의 B 영역의 단면도 도 8은 제 3 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 도 1의 A 영역의 단면도 도 9는 제 4 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 도 1의 A 영역의 단면도 도 10은 제 5 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 도 1의 A 영역의 단면도 도 11은 본 발명의 표시 장치의 터치 센서부의 일예를 나타낸 단면도 도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 제 1 내지 제 4 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도 도 13a 내지 도 13e는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도 이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 실질적으로 동일한 구성 요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 기술 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것으로, 실제 제품의 부품 명칭과 상이할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도면에 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 본 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. 본 발명의 다양한 실시예에 포함된 구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다. 본 발명의 다양한 실시예를 설명함에 있어, 위치 관계에 대하여 설명하는 경우에, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. 본 발명의 다양한 실시예를 설명함에 있어, 시간 관계에 대한 설명하는 경우에, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예를 설명함에 있어, '제 1~', '제 2~' 등이 다양한 구성 요소를 서술하기 위해서 사용될 수 있지만, 이러한 용어들은 서로 동일 유사한 구성 요소 간에 구별을 하기 위하여 사용될 따름이다. 따라서, 본 명세서에서 '제 1~'로 수식되는 구성 요소는 별도의 언급이 없는 한, 본 발명의 기술적 사상 내에서 '제 2~' 로 수식되는 구성 요소와 동일할 수 있다. 본 발명의 여러 다양한 실시예의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 다양한 실시예가 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다. 도 1은 본 발명의 표시 장치의 일 형태를 나타낸 평면도이며, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 도 1의 A, B 영역을 각각 나타낸 평면 확대도이다. 도 1 내지 도 2b와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 카메라 영역(도 1의 700 대응 부위, A 영역 참조)과 비카메라 영역(700을 제외한 영역, B 영역 참조)으로 구분되며, 제 1 면(도 5 및 도 6의 100의 하부면)과 제 2 면(도 5 및 도 6의 100의 상부면)을 갖는 기판(100)과, 상기 카메라 영역에 대응하여, 상기 기판의 제 1 면 하부에 위치한 카메라(도 5의 700 참조)와, 상기 카메라 영역에 대응하여, 상기 기판의 제 1 면으로부터 제 1 두께 제거된 단차부(도 5의 100a 참조)와, 상기 기판의 카메라 영역에 대응된 상기 제 2 면에 적어도 하나의 서브 화소를 포함한 제 1 어레이부(A 영역)와, 상기 기판의 비카메라 영역에 대응된 상기 제 2 면에, 복수개의 서브 화소를 포함한 제 2 어레이부(B 영역) 및 상기 제 1, 제 2 어레이부를 덮는 광학 필름(300)을 포함할 수 있다. 본 발명의 표시 장치(1000)는 기판(100)의 서브 화소들이 형성된 액티브 영역 하부에 카메라(700)를 갖는 것으로, 특히, 카메라 (700)를 액티브 영역 외곽 영역에 구비하는 구조 대비 평면 영역의 유효 영역을 향상시킬 수 있으며, 외곽 영역의 카메라를 구비하지 않아 외곽 영역을 줄일 수 있어 내로우 베젤이 가능한 구성이다. 여기서, 액티브 영역은 상기 광학 필름(300)에 중첩된 영역을 의미하며, 이에는 카메라(700)를 포함하여 편광 필름(200)이 형성된 영역을 포함한다. 상기 광학 필름(300)은 기판(100) 및 기판(100) 상에 형성된 구성들을 보호하는 기능을 할 수 있으며, 이는 글래스 또는 일정한 강성을 갖는 투명 광학 필름일 수 있다. 기판(100)의 액티브 영역 외의 가장 자리를 외곽 영역이라 하며, 외곽 영역에는 패드부(미표시)가 구비되며, 패드부에 구비되는 패드 전극과, 상기 액티브 영역에서 패드 전극으로 연장되어 전기적으로 연장되는 링크 배선 등이 포함될 수 있다. 또한, 본 발명의 표시 장치(1000)에서는 카메라(700)가 위치한 영역에도 서브 화소들을 배치시킴에 의해 카메라가 위치한 영역에서도, 카메라 오프시에 표시가 가능한 이점이 있다. 한편, 본 발명의 표시 장치는, 카메라 상측에도 박막 트랜지스터 및 발광 소자를 포함한 어레이부가 구성됨에 의해, 카메라 상측 영역의 발광시 어레이부 하측 카메라가 눈에 식별되지 않도록 기판(100) 및 기판 상측 구성의 변경을 갖는 것을 특징으로 한다. 특히, 본 발명의 표시 장치(1000)는 비카메라부에 대응되어, 도 2b와 같이, 제 1 해상도를 갖고 서브 화소들이 배치되며, 카메라부에 대응되어 도 2a와 같이, 상기 제 1 해상도보다 작은 제 2 해상도를 갖고 서브 화소들이 배치될 수 있다. 도시된 R_EM은 적색 발광부, G_EM은 녹색 발광부 및 B_EM은 청색 발광부를 나타낸다. 도 2a 및 도 2b에 제시된 형태는 각각 서브 화소(SP)에서 발광부의 오픈 영역을 달리하는 뱅크(190)의 구비로, 서로 다른 면적의 적색, 녹색 및 청색 발광부(R_EM, G_EM, B_EM)를 갖는 점을 나타낸다. 도 2b에 있어서, 서브 화소들(SP)은 각각 점선 영역으로 구분되며, 서브 화소들(SP) 각각은 발광부(R_EM 또는 G_EM 또는 B_EM)가 뱅크(190)에 의해 둘러싸여 형성된다. 도시된 예는, 표시 장치로서 유기 발광 표시를 구현시, 청색 유기 발광층이 갖는 발광 재료의 한계로 타색과의 휘도 효율 차를 보상하기 위해 상대적으로 청색 발광부(B_EM)의 면적을 타색 발광부(G_EM, R_EM) 대비 크게 한 것이다. 또한, 도 2b와 같이, 비카메라부에 대해, 시계 방향으로 배열된 적색 발광부(R_EM), 녹색 발광부(G_EM), 청색 발광부(B_EM) 및 녹색 발광부(G_EM)의 4개 발광부가 가상의 마름모꼴 내에서 집