有機発光表示装置
【課題】本発明は、衝撃に対する耐久性を向上させると同時に外部光反射を抑制して視認性を向上させ、有機発光素子から外部に放出される光の損失を最少化した有機発光表示装置を提供する。
【解決手段】本発明による有機発光表示装置は、有機発光素子を含む表示基板、前記表示基板上に離隔配置されて、前記表示基板と合着封止された封止基板、及び前記表示基板と前記封止基板との間の空間を埋める充填剤を含み、前記充填剤は、外部から前記封止基板を通して流入されて、前記表示基板の有機発光素子へ向かう外部光を波長帯域ごとに選別的に吸収して透過率を調節する。
【解決手段】本発明による有機発光表示装置は、有機発光素子を含む表示基板、前記表示基板上に離隔配置されて、前記表示基板と合着封止された封止基板、及び前記表示基板と前記封止基板との間の空間を埋める充填剤を含み、前記充填剤は、外部から前記封止基板を通して流入されて、前記表示基板の有機発光素子へ向かう外部光を波長帯域ごとに選別的に吸収して透過率を調節する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機発光表示装置に関し、より詳しくは、衝撃に対する耐久性と共に表示特性を向上させた有機発光表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機発光表示装置（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ ｄｉｓｐｌａｙ）は、自発光特性を有し、液晶表示装置（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）とは異なって別途の光源が不要であるため、厚さ及び重量を減らすことができる。また、有機発光表示装置は、低い消費電力、高い輝度、及び高い反応速度などの高品位特性を有するため、携帯用電子機器の次世代表示装置として注目されている。
【０００３】
一般に、有機発光表示装置が有する有機発光素子の正孔注入電極及び電子注入電極のうちの一つ以上の電極及びその他の多くの金属配線は、外部から流入する光（外部光）を反射する。従って、有機発光表示装置が明るい所で用いられる時には、外部光反射によって黒色の表示及びコントラストが不良になる問題がある。
【０００４】
このような問題を解決するために、偏光板及び位相遅延板を有機発光素子上に配置して、外部光反射を抑制する構成がある。しかし、偏光板及び位相遅延板を用いて外部光反射を抑制する従来の方法は、有機発光層から発生した光も偏光板及び位相遅延板を通過して外部に放出される時に相当部分が共に損失される問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前述した背景技術の問題を解決するためのものであって、本発明の目的は、衝撃に対する耐久性を向上させると同時に外部光反射を抑制して視認性を向上させ、有機発光素子から外部に放出される光の損失を最少化した有機発光表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態による有機発光表示装置は、有機発光素子を含む表示基板、前記表示基板上に離隔配置されて、前記表示基板と合着封止された封止基板、及び前記表示基板と前記封止基板との間の空間を埋める充填剤を含み、前記充填剤は、外部から前記封止基板を通して流入されて、前記表示基板の有機発光素子へ向かう外部光を波長帯域ごとに選別的に吸収して透過率を調節する。
【０００７】
前記充填剤は、前記外部光のうち、波長が４３０ｎｍ乃至６７０ｎｍの範囲内に属する光を吸収する。
【０００８】
前記充填剤に対する前記外部光の波長帯域ごとの透過率は、４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内より、５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内においてより高い。
【０００９】
前記充填剤に対する前記外部光の波長帯域ごとの透過率を示したグラフは、４６０ｎｍ乃至６２０ｎｍの範囲内において２つの極小点及び１つの極大点を有する、４次関数グラフのようなＷ型に形成される。
【００１０】
前記２つの極小点は、各々４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内に位置し、前記１つの極大点は、５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内に位置する。
【００１１】
前記有機発光素子の放出光は、８０％以上が特定の波長帯域に属し、前記放出光が属する特定の波長帯域は、前記充填剤に対する前記外部光の透過率が相対的に低い波長帯域である４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内、及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内と重ならない。
【００１２】
前記有機発光素子の放出光の８０％以上は、波長が４５０ｎｍ乃至４８０ｎｍの範囲内、５１０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内、及び６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内に属する。
【００１３】
前記有機発光表示装置において、前記充填剤は、光吸収物質を含む樹脂を含む。
【００１４】
前記充填剤は、前記光吸収物質の種類及び含量によって前記外部光の透過率を調節することができる。
【００１５】
前記樹脂は、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ポリメチルメタクリレートエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、及びトリアセテートセルロース（ｔｒｉａｃｅｔａｔｅ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）のうちの一つ以上を含むことができる。
【００１６】
前記光吸収物質は、カーボンブラック（ｃａｒｂｏｎ ｂｌａｃｋ）、ポリエン（ｐｏｌｙｅｎｅ）系顔料、アゾ（ａｚｏ）系顔料、アゾメチン（ａｚｏｍｅｔｈｉｎｅ）系顔料、ジインモニウム（ｄｉｉｍｍｏｎｉｕｍ）系顔料、フタロシアニン（ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）系顔料、キノン（ｑｕｉｎｏｎｅ）系顔料、インジゴ（ｉｎｄｉｇｏ）系顔料、チオインジゴ（ｔｈｉｏｉｎｄｉｇｏ）系顔料、ジオキサジン（ｄｉｏｘａｄｉｎ）系顔料、キナクリドン（ｑｕｉｎａｃｒｉｄｏｎｅ）系顔料、イソインドリノン（ｉｓｏｉｎｄｏｌｉｎｏｎｅ）系顔料、金属酸化物、及び金属錯体、及びその他の芳香族炭化水素（ａｒｏｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ）のうちの一つ以上を含むことができる。
【００１７】
前記ポリエン系顔料は、下記の化学式１及び２の化合物のうちの一つ以上を含むことができる。
【化１】
【化２】
【００１８】
前記アゾ系顔料は、下記の化学式３の化合物を含むことができる。
【化３】
【００１９】
前記キナクリドン系顔料は、下記の化学式４及び５の化合物のうちの一つ以上を含むことができる。
【化４】
【化５】
【００２０】
前記キノン系顔料は、下記の化学式６乃至８の化合物のうちの一つ以上を含むことができる。
【化６】
【化７】
【化８】
【００２１】
前記インジゴ系顔料は、下記の化学式９乃至１１の化合物のうちの一つ以上を含むことができる。
【化９】
【化１０】
【化１１】
【００２２】
前記芳香族炭化水素は、下記の化学式１２乃至１８の化合物のうちの一つ以上を含むことができる。
【化１２】
【化１３】
【化１４】
【化１５】
【化１６】
【化１７】
【化１８】
【発明の効果】
【００２３】
本発明による有機発光表示装置は、衝撃に対する耐久性が向上すると同時に外部光反射を抑制することで視認性が向上し、有機発光素子から外部に放出される光の損失を最少化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態による有機発光表示装置の断面図である。
【図２】図１の有機発光表示装置の内部構造を拡大して示した配置図である。
【図３】図２のＩＩＩ-ＩＩＩ線による断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態による実施例１及び実施例２の波長帯域ごとの透過率の分布を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。しかし、本発明は、多様な形態に具現され、ここで説明する実施形態に限られない。
【００２６】
本発明を明確に説明するために、説明上不要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似した構成要素については、同一な参照符号を付けた。
【００２７】
また、図面に示された各構成の大きさ及び厚さは、説明の便宜上任意に示したものであるため、本発明は必ずしも示されたものに限られない。
【００２８】
図面では、多様な層及び領域を明確に表現するために、厚さを拡大して示した。そして、図面においては、説明の便宜上、一部の層及び領域の厚さを誇張して示した。層、膜、領域、板などの部分がある部分の「上」または「上部」にあるという時、これは他の部分の「直上」にある場合だけでなく、その中間にまた他の部分がある場合も含む。
【００２９】
また、添付図面では、一つの画素に二つの薄膜トランジスター（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）及び一つの蓄電素子（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）を備えた２Ｔｒ-１Ｃａｐ構造の能動駆動（ａｃｔｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ、ＡＭ）型有機発光表示装置を示しているが、本発明がこれに限定されるのではない。従って、有機発光表示装置は、一つの画素に三つ以上の薄膜トランジスター及び二つ以上の蓄電素子を備えてもよく、別途の配線がさらに形成されて、多様な構造に形成される。ここで、画素は、画像を表示する最小単位を言い、有機発光表示装置は、複数の画素によって画像を表示する。
【００３０】
以下、図１乃至図３を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
【００３１】
図１に示したように、本発明の第１実施形態による有機発光表示装置１０１は、表示基板１１０、封止基板２１０、シーラント（ｓｅａｌａｎｔ）３５０、及び充填剤３００を含む。
【００３２】
表示基板１１０は、第１基板本体１１１と、第１基板本体１１１上に形成された駆動回路部（ＤＣ）及び有機発光素子７０とを含む。
【００３３】
第１基板本体１１１は、ガラス、石英、セラミックス、及びプラスチックなどから構成された絶縁性基板で形成される。しかし、本発明の第１実施形態がこれに限定されるのではなく、第１基板本体１１１がステンレス鋼などから構成された金属性基板で形成されてもよい。
【００３４】
駆動回路部（ＤＣ）は、薄膜トランジスター１０、２０（図５に図示）を含み、有機発光素子７０を駆動する。有機発光素子７０は、駆動回路部（ＤＣ）から伝送された駆動信号によって光を放出して、画像を表示する。
【００３５】
有機発光素子７０及び駆動回路部（ＤＣ）の具体的な構造が図２及び図３に示されているが、本発明の第１実施形態は図２及び図３に示された構造に限定されるのではない。有機発光素子７０及び駆動回路部（ＤＣ）は、当該技術分野の専門家が容易に変形実施できる範囲内で多様な構造に形成される。
【００３６】
また、本発明の第１実施形態において、有機発光素子７０が放出する光の８０％以上は、波長が４５０ｎｍ乃至４８０ｎｍの範囲内、５１０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内、及び６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内に属する。つまり、有機発光素子７０は、主に前記３種類の波長帯域の光が混合された白色光を放出する。
【００３７】
封止基板２１０は、表示基板１１０上に離隔配置されて、表示基板１１０と合着封止される。このように、表示基板１１０と合着封止された封止基板２１０は、表示基板１１０の有機発光素子７０及び駆動回路部（ＤＣ）をカバーして保護する。封止基板２１０は、ガラス及びプラスチックなどの透明な物質から形成された第２基板本体２１１を含む。
【００３８】
充填剤３００は、表示基板１１０と封止基板２１０との間に配置されて、表示基板１１０と封止基板２１０との間の離隔された空間を埋める。このように、充填剤３００が表示基板１１０と封止基板２１０との間の空間を埋めることによって、有機発光表示装置１０１の器具強度が向上する。つまり、有機発光表示装置１０１の内部が充填剤３００で埋められて、外部衝撃に対する耐久性が向上する。
【００３９】
また、充填剤３００は、外部から封止基板２１０を通して流入されて、表示基板１１０の有機発光素子７０に向かう外部光を波長帯域ごとに選別的に吸収して透過率を調節する。
【００４０】
本発明の第１実施形態において、充填剤３００は、外部光のうちの波長が４３０ｎｍ乃至６７０ｎｍの範囲内に属する光を吸収する。また、充填剤３００は、４３０ｎｍ乃至６７０ｎｍの範囲内でも波長帯域ごとに外部光を吸収する程度が異なる。つまり、充填剤３００は、外部光を選別的に吸収するので、充填剤３００に対する外部光の透過率が波長帯域ごとに変わる。
【００４１】
具体的に、充填剤３００に対する外部光の波長帯域ごとの透過率は、４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６８０ｎｍの範囲内より５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内においてより高い。
【００４２】
つまり、充填剤３００に対する外部光の波長帯域ごとの透過率を示したグラフは、４６０ｎｍ乃至６２０ｎｍの範囲内において２つの極小点及び１つの極大点を有する４次関数グラフのようなＷ型に形成される。ここで、２つの極小点は、各々４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内に位置し、１つの極大点は、５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内に位置する。このように、充填剤３００は、封止基板２１０を通して流入されて、表示基板１１０の有機発光素子７０に向かう外部光の中から特定の波長帯域の光を吸収して、外部光反射を抑制する。充填剤３００は、全体的に波長が４３０ｎｍ乃至６７０ｎｍの範囲内に属する外部光を吸収し、特に波長が４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６８０ｎｍの範囲内に属する外部光を集中的に吸収する。
【００４３】
これに対して、有機発光素子７０の放出光は、波長が４５０ｎｍ乃至４８０ｎｍの範囲内、５１０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内、及び６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内に属する光が主になる。このように、有機発光素子７０の放出光は、８０％以上が前記特定の波長帯域に属し、有機発光素子７０の放出光が主に属する特定の波長帯域は、充填剤３００に対する外部光の透過率が相対的に低い波長帯域である４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内と重ならない。従って、有機発光素子７０の放出光は、充填剤３００を通過する時に、外部光に比べて相対的に殆ど損失されない。
【００４４】
このように、充填剤３００は、有機発光素子７０の放出光の吸収は最少化しながら、外部光の吸収は最大化することができるように、波長帯域ごとに透過率が調節される。つまり、充填剤３００は、相当部分の外部光を吸収して外部光反射を抑制するが、充填剤３００を通過する有機発光素子７０の放出光は相対的に損失が非常に少ない。これによって、充填剤３００は、外部光反射を抑制して視認性を向上させ、有機発光素子７０から外部に放出される光の損失を最少化することができる。
【００４５】
また、充填剤３００は、光吸収物質を含む樹脂（ｒｅｓｉｎ）を含む。充填剤３００は、光吸収物質の種類及び含量によって外部光の透過率を調節することができる。
【００４６】
樹脂は、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ポリエーテルスルホン（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆｏｎｅ、ＰＥＳ）、ポリメチルメタクリレート（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ Ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレプタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、及びトリアセテートセルロース（ｔｒｉａｃｅｔａｔｅ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）のうちの一つ以上を含む。
【００４７】
光吸収物質は、カーボンブラック（ｃａｒｂｏｎ ｂｌａｃｋ）、ポリエン（ｐｏｌｙｅｎｅ）系顔料、アゾ（ａｚｏ）系顔料、アゾメチン（ａｚｏｍｅｔｈｉｎｅ）系顔料、ジインモニウム（ｄｉｉｍｍｏｎｉｕｍ）系顔料、フタロシアニン（ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）系顔料、キノン（ｑｕｉｎｏｎｅ）系顔料、インジゴ（ｉｎｄｉｇｏ）系顔料、チオインジゴ（ｔｈｉｏｉｎｄｉｇｏ）系顔料、ジオキサジン（ｄｉｏｘａｄｉｎ）系顔料、キナクリドン（ｑｕｉｎａｃｒｉｄｏｎｅ）系顔料、イソインドリノン（ｉｓｏｉｎｄｏｌｉｎｏｎｅ）系顔料、金属酸化物、及び金属錯体、及びその他の芳香族炭化水素（ａｒｏｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ）のうちの一つ以上を含む。
【００４８】
このような光吸収物質は、種類によって特定の波長帯域の光を吸収する。従って、充填剤３００は、含まれる光吸収物質によって外部光の波長帯域ごとに選別的な透過率を有することができる。つまり、反射を抑制しようとする外部光及び有機発光素子７０の放出光の主な波長帯域などを考慮して、光の透過率を特定の波長帯域で集中的に調節することができる。この時、光吸収物質は、多様な物質の組み合わせで構成される。
【００４９】
以下、充填剤３００が含むことができる光吸収物質のうちの何種類かを例として挙げて具体的に説明する。充填剤３００は、後述する光吸収物質のうちの一つまたは二つ以上を含み、特定の波長帯域の外部光に対する透過率を選別的に調節することができる。
【００５０】
まず、ポリエン（ｐｏｌｙｅｎｅ）系顔料は、下記の化学式１及び化学式２のうちの一つ以上で表わされる化合物を含む。
【化１９】
【化２０】
【００５１】
ここで、化学式１はドデカプレノベータカロチン（ｄｏｄｅｃａｐｒｅｎｏ ｂｅｔａ ｃａｒｏｔｅｎｅ）であり、約４８０ｎｍ乃至５３０ｎｍの範囲内の波長を有する光を吸収する。化学式２はトランススチルベン（ｔｒａｎｓ ｓｔｉｌｂｅｎｅ）であり、波長が約５２５ｎｍの光を吸収する。
【００５２】
次に、アゾ系顔料は、下記の化学式３で表わされる化合物を含む。
【化２１】
【００５３】
ここで、化学式３で表わされる化合物は波長が約５１８ｎｍの光を吸収する。
【００５４】
次に、キナクリドン系顔料は、下記の化学式４及び化学式５のうちの一つ以上で表わされる化合物を含む。
【化２２】
【化２３】
【００５５】
ここで、化学式４で表わされる化合物は波長が約５２３ｎｍの光を吸収し、化学式５で表わされる化合物は波長が約５２８ｎｍの光を吸収する。
【００５６】
次に、キノン系顔料は、下記の化学式６乃至化学式８のうちの一つ以上で表わされる化合物を含む。
【化２４】
【化２５】
【化２６】
【００５７】
ここで、化学式６で表わされる化合物は波長が約５２８ｎｍの光を吸収し、化学式７で表わされる化合物は波長が約５４９ｎｍの光を吸収し、化学式８で表わされる化合物は波長が約５０８ｎｍの光を吸収する。
【００５８】
次に、インジゴ系顔料は、下記の化学式９乃至化学式１１のうちの一つ以上で表わされる化合物を含む。
【化２７】
【化２８】
【化２９】
【００５９】
ここで、化学式９で表わされる化合物は波長が約５４６ｎｍの光を吸収し、化学式１０で表わされる化合物は波長が約５０５ｎｍの光を吸収し、化学式１１で表わされる化合物は波長が約５３４ｎｍの光を吸収する。
【００６０】
次に、芳香族炭化水素は、下記の化学式１２乃至化学式１８のうちの一つ以上で表わされる化合物を含む。
【化３０】
【化３１】
【化３２】
【化３３】
【化３４】
【化３５】
【化３６】
【００６１】
ここで、化学式１２で表わされる化合物は波長が約５２３ｎｍの光を吸収し、化学式１３で表わされる化合物は波長が約５１２ｎｍの光を吸収する。また、化学式１４で表わされる化合物は波長が約５１０ｎｍの光を吸収し、化学式１５で表わされる化合物は波長が約５１９ｎｍの光を吸収する。また、化学式１６で表わされる化合物は波長が約５３４ｎｍの光を吸収し、化学式１７で表わされる化合物は波長が約５２３ｎｍの光を吸収し、化学式１８で表わされる化合物は波長が約５２１ｎｍの光を吸収する。
【００６２】
シーラント３５０は、表示基板１１０及び封止基板２１０の端部の間に配置されて、表示基板１１０及び封止基板２１０を互いに合着封止させる。つまり、表示基板１１０及び封止基板２１０はシーラントによって合着封止される。
【００６３】
このような構成によって、有機発光表示装置１０１は、衝撃に対する耐久性が向上すると同時に外部光反射を抑制して視認性が向上し、有機発光素子７０から外部に放出される光の損失を最少化することができる。従って、有機発光表示装置１０１は、全体的な光の利用効率が良くなって、輝度が向上する。
【００６４】
また、有機発光表示装置１０１は、電力の消耗を減らして、寿命を向上させることができる。
【００６５】
以下、図２及び図３を参照して、有機発光表示装置１０１の内部構造について詳しく説明する。図２は表示基板１１０を中心に画素の構造を示した配置図であり、図３は図２のＩＩＩ-ＩＩＩ線により表示基板１１０及び封止基板２１０を切断して共に示した断面図である。
【００６６】
図２及び図３に示したように、表示基板１１０は、一つの画素ごとに各々形成されたスイッチング薄膜トランジスター１０、駆動薄膜トランジスター２０、蓄電素子８０、そして有機発光素子（ＯＬＥＤ）７０を含む。ここで、スイッチング薄膜トランジスター１０、駆動薄膜トランジスター２０、及び蓄電素子８０を含む構成を駆動回路部（ＤＣ）という。そして、表示基板１１０は、一方向に沿って配置されるゲートライン１５１と、ゲートライン１５１と絶縁交差されるデータライン１７１及び共通電源ライン１７２とをさらに含む。ここで、一つの画素は、ゲートライン１５１、データライン１７１、及び共通電源ライン１７２を境界として定義されるが、必ずしもこれに限定されるのではない。
【００６７】
有機発光素子７０は、画素電極７１０と、画素電極７１０上に形成された有機発光層７２０と、有機発光層７２０上に形成された共通電極７３０とを含む。ここで、画素電極７１０は、正孔注入電極である正（＋）極となり、共通電極７３０は、電子注入電極である負（−）極となる。しかし、本発明の第１実施形態が必ずしもこれに限定されるのではなく、有機発光表示装置１０１の駆動方法により、画素電極７１０が負極となり、共通電極７３０が正極となってもよい。画素電極７１０及び共通電極７３０から各々正孔及び電子が有機発光層７２０の内部に注入される。注入された正孔及び電子が結合した励起子（ｅｘｃｉｔｏｎ）が励起状態から基底状態に落ちる時に発光が行われる。
【００６８】
また、本発明の第１実施形態による有機発光表示装置１０１において、有機発光素子７０は、封止基板２１０方向に光を放出する。つまり、有機発光素子７０は前面発光型である。ここで、有機発光素子７０が封止基板２１０方向に光を放出するために、画素電極７１０として反射型電極が用いられ、共通電極７３０として透過型または半透過型電極が用いられる。
【００６９】
蓄電素子８０は、層間絶縁膜１６０を間において配置された一対の蓄電板１５８、１７８を含む。ここで、層間絶縁膜１６０は誘電体となる。蓄電素子８０で蓄電された電荷と両蓄電板１５８、１７８の間の電圧とによって蓄電容量が決定される。
【００７０】
スイッチング薄膜トランジスター１０は、スイッチング半導体層１３１、スイッチングゲート電極１５２、スイッチングソース電極１７３、及びスイッチングドレイン電極１７４を含む。駆動薄膜トランジスター２０は、駆動半導体層１３２、駆動ゲート電極１５５、駆動ソース電極１７６、及び駆動ドレイン電極１７７を含む。
【００７１】
スイッチング薄膜トランジスター１０は、発光させようとする画素を選択するスイッチング素子として用いられる。スイッチングゲート電極１５２は、ゲートライン１５１と接続される。スイッチングソース電極１７３は、データライン１７１と接続される。スイッチングドレイン電極１７４は、スイッチングソース電極１７３から離隔配置されて、いずれか一つの蓄電板１５８と接続される。
【００７２】
駆動薄膜トランジスター２０は、選択された画素内の有機発光素子７０の有機発光層７２０を発光させるための駆動電源を画素電極７１０に印加する。駆動ゲート電極１５５は、スイッチングドレイン電極１７４と接続された蓄電板１５８と接続される。駆動ソース電極１７６及び他の一つの蓄電板１７８は、各々共通電源ライン１７２と接続される。駆動ドレイン電極１７７は、コンタクトホール（ｃｏｎｔａｃｔ ｈｏｌｅ）を通して有機発光素子７０の画素電極７１０と接続される。
【００７３】
このような構造によって、スイッチング薄膜トランジスター１０は、ゲートライン１５１に印加されるゲート電圧によって作動して、データライン１７１に印加されるデータ電圧を駆動薄膜トランジスター２０に伝送する役割を果たす。共通電源ライン１７２から駆動薄膜トランジスター２０に印加される共通電圧とスイッチング薄膜トランジスター１０から伝達されたデータ電圧との差に相当する電圧が蓄電素子８０に保存され、蓄電素子８０に保存された電圧に対応する電流が駆動薄膜トランジスター２０を通して有機発光素子７０に流れて有機発光素子７０が発光される。
【００７４】
有機発光素子７０上には、図３に示したように、封止基板２１０が配置されて、有機発光素子７０を保護する。そして、表示基板１１０と封止基板２１０との間は充填剤３００で埋められる。
【００７５】
以下、本発明の第１実施形態の効果を実施例１及び実施例２を通して図４を参照して具体的に説明する。実施例１及び実施例２は、充填剤に含まれている光吸収物質の種類及び含量を互いに異ならせて行った。
【００７６】
図４に示したように、実施例１及び実施例２において、全ての充填剤に対する外部光の波長帯域ごとの透過率グラフがＷ型であることが分かる。また、充填剤に対する外部光の波長帯域ごとの透過率が４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６８０ｎｍの範囲内よりそれ以外の範囲においてより高いことが分かる。
【００７７】
また、図４に示したように、本発明の第１実施形態による有機発光素子の放出光は、波長が主に４５０ｎｍ乃至４８０ｎｍの範囲内、５１０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内、及び６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内に属することが分かる。
【００７８】
従って、実施例１及び実施例２において、全ての充填剤が外部光を相当部分吸収するが、充填剤を通過する有機発光素子の放出光は相対的に損失が非常に少ないことが分かる。つまり、実施例１及び実施例２は、全て、外部光反射を抑制しながらも、有機発光素子から外部に放出される光の損失は最少化されている。
【００７９】
しかし、実施例１及び実施例２と比較して選別的な光吸収機能を有していない一般の充填剤は、通常０．９乃至１の範囲内の透過率を有し、一般の充填剤に対する外部光の波長帯域ごとの透過率グラフは図示していないが直線型である。従って、従来の一般の充填剤は、外部光反射を抑制する効果が期待できないことが分かる。
【００８０】
以上で、本発明を好ましい実施形態によって説明したが、本発明はこれに限定されず、特許請求の範囲の概念及び範囲を逸脱しない限り、多様な修正及び変形が可能であることを本発明が属する技術分野に従事する者であれば簡単に理解することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１０１ 有機発光表示装置
１０、２０ 薄膜トランジスター
１１０ 表示基板
１１１、２１１ 基板本体
１３１ スイッチング半導体層
１３２ 駆動半導体層
１５１ ゲートライン
１５２ スイッチングゲート電極
１５５ 駆動ゲート電極
１５８、１７８ 蓄電板
１６０ 層間絶縁膜
１７１ データライン
１７２ 共通電源ライン
１７３ スイッチングソース電極
１７４ スイッチングドレイン電極
１７６ 駆動ソース電極
１７７ 駆動ドレイン電極
２０ 駆動薄膜トランジスター
２１０ 封止基板
３００ 充填剤
３５０ シーラント
７０ 有機発光素子
７１０ 画素電極
７２０ 有機発光層
７３０ 共通電極
８０ 蓄電素子
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機発光表示装置に関し、より詳しくは、衝撃に対する耐久性と共に表示特性を向上させた有機発光表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機発光表示装置（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ ｄｉｓｐｌａｙ）は、自発光特性を有し、液晶表示装置（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）とは異なって別途の光源が不要であるため、厚さ及び重量を減らすことができる。また、有機発光表示装置は、低い消費電力、高い輝度、及び高い反応速度などの高品位特性を有するため、携帯用電子機器の次世代表示装置として注目されている。
【０００３】
一般に、有機発光表示装置が有する有機発光素子の正孔注入電極及び電子注入電極のうちの一つ以上の電極及びその他の多くの金属配線は、外部から流入する光（外部光）を反射する。従って、有機発光表示装置が明るい所で用いられる時には、外部光反射によって黒色の表示及びコントラストが不良になる問題がある。
【０００４】
このような問題を解決するために、偏光板及び位相遅延板を有機発光素子上に配置して、外部光反射を抑制する構成がある。しかし、偏光板及び位相遅延板を用いて外部光反射を抑制する従来の方法は、有機発光層から発生した光も偏光板及び位相遅延板を通過して外部に放出される時に相当部分が共に損失される問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前述した背景技術の問題を解決するためのものであって、本発明の目的は、衝撃に対する耐久性を向上させると同時に外部光反射を抑制して視認性を向上させ、有機発光素子から外部に放出される光の損失を最少化した有機発光表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態による有機発光表示装置は、有機発光素子を含む表示基板、前記表示基板上に離隔配置されて、前記表示基板と合着封止された封止基板、及び前記表示基板と前記封止基板との間の空間を埋める充填剤を含み、前記充填剤は、外部から前記封止基板を通して流入されて、前記表示基板の有機発光素子へ向かう外部光を波長帯域ごとに選別的に吸収して透過率を調節する。
【０００７】
前記充填剤は、前記外部光のうち、波長が４３０ｎｍ乃至６７０ｎｍの範囲内に属する光を吸収する。
【０００８】
前記充填剤に対する前記外部光の波長帯域ごとの透過率は、４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内より、５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内においてより高い。
【０００９】
前記充填剤に対する前記外部光の波長帯域ごとの透過率を示したグラフは、４６０ｎｍ乃至６２０ｎｍの範囲内において２つの極小点及び１つの極大点を有する、４次関数グラフのようなＷ型に形成される。
【００１０】
前記２つの極小点は、各々４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内に位置し、前記１つの極大点は、５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内に位置する。
【００１１】
前記有機発光素子の放出光は、８０％以上が特定の波長帯域に属し、前記放出光が属する特定の波長帯域は、前記充填剤に対する前記外部光の透過率が相対的に低い波長帯域である４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内、及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内と重ならない。
【００１２】
前記有機発光素子の放出光の８０％以上は、波長が４５０ｎｍ乃至４８０ｎｍの範囲内、５１０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内、及び６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内に属する。
【００１３】
前記有機発光表示装置において、前記充填剤は、光吸収物質を含む樹脂を含む。
【００１４】
前記充填剤は、前記光吸収物質の種類及び含量によって前記外部光の透過率を調節することができる。
【００１５】
前記樹脂は、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ポリメチルメタクリレートエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、及びトリアセテートセルロース（ｔｒｉａｃｅｔａｔｅ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）のうちの一つ以上を含むことができる。
【００１６】
前記光吸収物質は、カーボンブラック（ｃａｒｂｏｎ ｂｌａｃｋ）、ポリエン（ｐｏｌｙｅｎｅ）系顔料、アゾ（ａｚｏ）系顔料、アゾメチン（ａｚｏｍｅｔｈｉｎｅ）系顔料、ジインモニウム（ｄｉｉｍｍｏｎｉｕｍ）系顔料、フタロシアニン（ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）系顔料、キノン（ｑｕｉｎｏｎｅ）系顔料、インジゴ（ｉｎｄｉｇｏ）系顔料、チオインジゴ（ｔｈｉｏｉｎｄｉｇｏ）系顔料、ジオキサジン（ｄｉｏｘａｄｉｎ）系顔料、キナクリドン（ｑｕｉｎａｃｒｉｄｏｎｅ）系顔料、イソインドリノン（ｉｓｏｉｎｄｏｌｉｎｏｎｅ）系顔料、金属酸化物、及び金属錯体、及びその他の芳香族炭化水素（ａｒｏｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ）のうちの一つ以上を含むことができる。
【００１７】
前記ポリエン系顔料は、下記の化学式１及び２の化合物のうちの一つ以上を含むことができる。
【化１】
【化２】
【００１８】
前記アゾ系顔料は、下記の化学式３の化合物を含むことができる。
【化３】
【００１９】
前記キナクリドン系顔料は、下記の化学式４及び５の化合物のうちの一つ以上を含むことができる。
【化４】
【化５】
【００２０】
前記キノン系顔料は、下記の化学式６乃至８の化合物のうちの一つ以上を含むことができる。
【化６】
【化７】
【化８】
【００２１】
前記インジゴ系顔料は、下記の化学式９乃至１１の化合物のうちの一つ以上を含むことができる。
【化９】
【化１０】
【化１１】
【００２２】
前記芳香族炭化水素は、下記の化学式１２乃至１８の化合物のうちの一つ以上を含むことができる。
【化１２】
【化１３】
【化１４】
【化１５】
【化１６】
【化１７】
【化１８】
【発明の効果】
【００２３】
本発明による有機発光表示装置は、衝撃に対する耐久性が向上すると同時に外部光反射を抑制することで視認性が向上し、有機発光素子から外部に放出される光の損失を最少化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態による有機発光表示装置の断面図である。
【図２】図１の有機発光表示装置の内部構造を拡大して示した配置図である。
【図３】図２のＩＩＩ-ＩＩＩ線による断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態による実施例１及び実施例２の波長帯域ごとの透過率の分布を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。しかし、本発明は、多様な形態に具現され、ここで説明する実施形態に限られない。
【００２６】
本発明を明確に説明するために、説明上不要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似した構成要素については、同一な参照符号を付けた。
【００２７】
また、図面に示された各構成の大きさ及び厚さは、説明の便宜上任意に示したものであるため、本発明は必ずしも示されたものに限られない。
【００２８】
図面では、多様な層及び領域を明確に表現するために、厚さを拡大して示した。そして、図面においては、説明の便宜上、一部の層及び領域の厚さを誇張して示した。層、膜、領域、板などの部分がある部分の「上」または「上部」にあるという時、これは他の部分の「直上」にある場合だけでなく、その中間にまた他の部分がある場合も含む。
【００２９】
また、添付図面では、一つの画素に二つの薄膜トランジスター（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）及び一つの蓄電素子（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）を備えた２Ｔｒ-１Ｃａｐ構造の能動駆動（ａｃｔｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ、ＡＭ）型有機発光表示装置を示しているが、本発明がこれに限定されるのではない。従って、有機発光表示装置は、一つの画素に三つ以上の薄膜トランジスター及び二つ以上の蓄電素子を備えてもよく、別途の配線がさらに形成されて、多様な構造に形成される。ここで、画素は、画像を表示する最小単位を言い、有機発光表示装置は、複数の画素によって画像を表示する。
【００３０】
以下、図１乃至図３を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
【００３１】
図１に示したように、本発明の第１実施形態による有機発光表示装置１０１は、表示基板１１０、封止基板２１０、シーラント（ｓｅａｌａｎｔ）３５０、及び充填剤３００を含む。
【００３２】
表示基板１１０は、第１基板本体１１１と、第１基板本体１１１上に形成された駆動回路部（ＤＣ）及び有機発光素子７０とを含む。
【００３３】
第１基板本体１１１は、ガラス、石英、セラミックス、及びプラスチックなどから構成された絶縁性基板で形成される。しかし、本発明の第１実施形態がこれに限定されるのではなく、第１基板本体１１１がステンレス鋼などから構成された金属性基板で形成されてもよい。
【００３４】
駆動回路部（ＤＣ）は、薄膜トランジスター１０、２０（図５に図示）を含み、有機発光素子７０を駆動する。有機発光素子７０は、駆動回路部（ＤＣ）から伝送された駆動信号によって光を放出して、画像を表示する。
【００３５】
有機発光素子７０及び駆動回路部（ＤＣ）の具体的な構造が図２及び図３に示されているが、本発明の第１実施形態は図２及び図３に示された構造に限定されるのではない。有機発光素子７０及び駆動回路部（ＤＣ）は、当該技術分野の専門家が容易に変形実施できる範囲内で多様な構造に形成される。
【００３６】
また、本発明の第１実施形態において、有機発光素子７０が放出する光の８０％以上は、波長が４５０ｎｍ乃至４８０ｎｍの範囲内、５１０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内、及び６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内に属する。つまり、有機発光素子７０は、主に前記３種類の波長帯域の光が混合された白色光を放出する。
【００３７】
封止基板２１０は、表示基板１１０上に離隔配置されて、表示基板１１０と合着封止される。このように、表示基板１１０と合着封止された封止基板２１０は、表示基板１１０の有機発光素子７０及び駆動回路部（ＤＣ）をカバーして保護する。封止基板２１０は、ガラス及びプラスチックなどの透明な物質から形成された第２基板本体２１１を含む。
【００３８】
充填剤３００は、表示基板１１０と封止基板２１０との間に配置されて、表示基板１１０と封止基板２１０との間の離隔された空間を埋める。このように、充填剤３００が表示基板１１０と封止基板２１０との間の空間を埋めることによって、有機発光表示装置１０１の器具強度が向上する。つまり、有機発光表示装置１０１の内部が充填剤３００で埋められて、外部衝撃に対する耐久性が向上する。
【００３９】
また、充填剤３００は、外部から封止基板２１０を通して流入されて、表示基板１１０の有機発光素子７０に向かう外部光を波長帯域ごとに選別的に吸収して透過率を調節する。
【００４０】
本発明の第１実施形態において、充填剤３００は、外部光のうちの波長が４３０ｎｍ乃至６７０ｎｍの範囲内に属する光を吸収する。また、充填剤３００は、４３０ｎｍ乃至６７０ｎｍの範囲内でも波長帯域ごとに外部光を吸収する程度が異なる。つまり、充填剤３００は、外部光を選別的に吸収するので、充填剤３００に対する外部光の透過率が波長帯域ごとに変わる。
【００４１】
具体的に、充填剤３００に対する外部光の波長帯域ごとの透過率は、４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６８０ｎｍの範囲内より５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内においてより高い。
【００４２】
つまり、充填剤３００に対する外部光の波長帯域ごとの透過率を示したグラフは、４６０ｎｍ乃至６２０ｎｍの範囲内において２つの極小点及び１つの極大点を有する４次関数グラフのようなＷ型に形成される。ここで、２つの極小点は、各々４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内に位置し、１つの極大点は、５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内に位置する。このように、充填剤３００は、封止基板２１０を通して流入されて、表示基板１１０の有機発光素子７０に向かう外部光の中から特定の波長帯域の光を吸収して、外部光反射を抑制する。充填剤３００は、全体的に波長が４３０ｎｍ乃至６７０ｎｍの範囲内に属する外部光を吸収し、特に波長が４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６８０ｎｍの範囲内に属する外部光を集中的に吸収する。
【００４３】
これに対して、有機発光素子７０の放出光は、波長が４５０ｎｍ乃至４８０ｎｍの範囲内、５１０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内、及び６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内に属する光が主になる。このように、有機発光素子７０の放出光は、８０％以上が前記特定の波長帯域に属し、有機発光素子７０の放出光が主に属する特定の波長帯域は、充填剤３００に対する外部光の透過率が相対的に低い波長帯域である４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内と重ならない。従って、有機発光素子７０の放出光は、充填剤３００を通過する時に、外部光に比べて相対的に殆ど損失されない。
【００４４】
このように、充填剤３００は、有機発光素子７０の放出光の吸収は最少化しながら、外部光の吸収は最大化することができるように、波長帯域ごとに透過率が調節される。つまり、充填剤３００は、相当部分の外部光を吸収して外部光反射を抑制するが、充填剤３００を通過する有機発光素子７０の放出光は相対的に損失が非常に少ない。これによって、充填剤３００は、外部光反射を抑制して視認性を向上させ、有機発光素子７０から外部に放出される光の損失を最少化することができる。
【００４５】
また、充填剤３００は、光吸収物質を含む樹脂（ｒｅｓｉｎ）を含む。充填剤３００は、光吸収物質の種類及び含量によって外部光の透過率を調節することができる。
【００４６】
樹脂は、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ポリエーテルスルホン（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆｏｎｅ、ＰＥＳ）、ポリメチルメタクリレート（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ Ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレプタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、及びトリアセテートセルロース（ｔｒｉａｃｅｔａｔｅ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）のうちの一つ以上を含む。
【００４７】
光吸収物質は、カーボンブラック（ｃａｒｂｏｎ ｂｌａｃｋ）、ポリエン（ｐｏｌｙｅｎｅ）系顔料、アゾ（ａｚｏ）系顔料、アゾメチン（ａｚｏｍｅｔｈｉｎｅ）系顔料、ジインモニウム（ｄｉｉｍｍｏｎｉｕｍ）系顔料、フタロシアニン（ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）系顔料、キノン（ｑｕｉｎｏｎｅ）系顔料、インジゴ（ｉｎｄｉｇｏ）系顔料、チオインジゴ（ｔｈｉｏｉｎｄｉｇｏ）系顔料、ジオキサジン（ｄｉｏｘａｄｉｎ）系顔料、キナクリドン（ｑｕｉｎａｃｒｉｄｏｎｅ）系顔料、イソインドリノン（ｉｓｏｉｎｄｏｌｉｎｏｎｅ）系顔料、金属酸化物、及び金属錯体、及びその他の芳香族炭化水素（ａｒｏｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ）のうちの一つ以上を含む。
【００４８】
このような光吸収物質は、種類によって特定の波長帯域の光を吸収する。従って、充填剤３００は、含まれる光吸収物質によって外部光の波長帯域ごとに選別的な透過率を有することができる。つまり、反射を抑制しようとする外部光及び有機発光素子７０の放出光の主な波長帯域などを考慮して、光の透過率を特定の波長帯域で集中的に調節することができる。この時、光吸収物質は、多様な物質の組み合わせで構成される。
【００４９】
以下、充填剤３００が含むことができる光吸収物質のうちの何種類かを例として挙げて具体的に説明する。充填剤３００は、後述する光吸収物質のうちの一つまたは二つ以上を含み、特定の波長帯域の外部光に対する透過率を選別的に調節することができる。
【００５０】
まず、ポリエン（ｐｏｌｙｅｎｅ）系顔料は、下記の化学式１及び化学式２のうちの一つ以上で表わされる化合物を含む。
【化１９】
【化２０】
【００５１】
ここで、化学式１はドデカプレノベータカロチン（ｄｏｄｅｃａｐｒｅｎｏ ｂｅｔａ ｃａｒｏｔｅｎｅ）であり、約４８０ｎｍ乃至５３０ｎｍの範囲内の波長を有する光を吸収する。化学式２はトランススチルベン（ｔｒａｎｓ ｓｔｉｌｂｅｎｅ）であり、波長が約５２５ｎｍの光を吸収する。
【００５２】
次に、アゾ系顔料は、下記の化学式３で表わされる化合物を含む。
【化２１】
【００５３】
ここで、化学式３で表わされる化合物は波長が約５１８ｎｍの光を吸収する。
【００５４】
次に、キナクリドン系顔料は、下記の化学式４及び化学式５のうちの一つ以上で表わされる化合物を含む。
【化２２】
【化２３】
【００５５】
ここで、化学式４で表わされる化合物は波長が約５２３ｎｍの光を吸収し、化学式５で表わされる化合物は波長が約５２８ｎｍの光を吸収する。
【００５６】
次に、キノン系顔料は、下記の化学式６乃至化学式８のうちの一つ以上で表わされる化合物を含む。
【化２４】
【化２５】
【化２６】
【００５７】
ここで、化学式６で表わされる化合物は波長が約５２８ｎｍの光を吸収し、化学式７で表わされる化合物は波長が約５４９ｎｍの光を吸収し、化学式８で表わされる化合物は波長が約５０８ｎｍの光を吸収する。
【００５８】
次に、インジゴ系顔料は、下記の化学式９乃至化学式１１のうちの一つ以上で表わされる化合物を含む。
【化２７】
【化２８】
【化２９】
【００５９】
ここで、化学式９で表わされる化合物は波長が約５４６ｎｍの光を吸収し、化学式１０で表わされる化合物は波長が約５０５ｎｍの光を吸収し、化学式１１で表わされる化合物は波長が約５３４ｎｍの光を吸収する。
【００６０】
次に、芳香族炭化水素は、下記の化学式１２乃至化学式１８のうちの一つ以上で表わされる化合物を含む。
【化３０】
【化３１】
【化３２】
【化３３】
【化３４】
【化３５】
【化３６】
【００６１】
ここで、化学式１２で表わされる化合物は波長が約５２３ｎｍの光を吸収し、化学式１３で表わされる化合物は波長が約５１２ｎｍの光を吸収する。また、化学式１４で表わされる化合物は波長が約５１０ｎｍの光を吸収し、化学式１５で表わされる化合物は波長が約５１９ｎｍの光を吸収する。また、化学式１６で表わされる化合物は波長が約５３４ｎｍの光を吸収し、化学式１７で表わされる化合物は波長が約５２３ｎｍの光を吸収し、化学式１８で表わされる化合物は波長が約５２１ｎｍの光を吸収する。
【００６２】
シーラント３５０は、表示基板１１０及び封止基板２１０の端部の間に配置されて、表示基板１１０及び封止基板２１０を互いに合着封止させる。つまり、表示基板１１０及び封止基板２１０はシーラントによって合着封止される。
【００６３】
このような構成によって、有機発光表示装置１０１は、衝撃に対する耐久性が向上すると同時に外部光反射を抑制して視認性が向上し、有機発光素子７０から外部に放出される光の損失を最少化することができる。従って、有機発光表示装置１０１は、全体的な光の利用効率が良くなって、輝度が向上する。
【００６４】
また、有機発光表示装置１０１は、電力の消耗を減らして、寿命を向上させることができる。
【００６５】
以下、図２及び図３を参照して、有機発光表示装置１０１の内部構造について詳しく説明する。図２は表示基板１１０を中心に画素の構造を示した配置図であり、図３は図２のＩＩＩ-ＩＩＩ線により表示基板１１０及び封止基板２１０を切断して共に示した断面図である。
【００６６】
図２及び図３に示したように、表示基板１１０は、一つの画素ごとに各々形成されたスイッチング薄膜トランジスター１０、駆動薄膜トランジスター２０、蓄電素子８０、そして有機発光素子（ＯＬＥＤ）７０を含む。ここで、スイッチング薄膜トランジスター１０、駆動薄膜トランジスター２０、及び蓄電素子８０を含む構成を駆動回路部（ＤＣ）という。そして、表示基板１１０は、一方向に沿って配置されるゲートライン１５１と、ゲートライン１５１と絶縁交差されるデータライン１７１及び共通電源ライン１７２とをさらに含む。ここで、一つの画素は、ゲートライン１５１、データライン１７１、及び共通電源ライン１７２を境界として定義されるが、必ずしもこれに限定されるのではない。
【００６７】
有機発光素子７０は、画素電極７１０と、画素電極７１０上に形成された有機発光層７２０と、有機発光層７２０上に形成された共通電極７３０とを含む。ここで、画素電極７１０は、正孔注入電極である正（＋）極となり、共通電極７３０は、電子注入電極である負（−）極となる。しかし、本発明の第１実施形態が必ずしもこれに限定されるのではなく、有機発光表示装置１０１の駆動方法により、画素電極７１０が負極となり、共通電極７３０が正極となってもよい。画素電極７１０及び共通電極７３０から各々正孔及び電子が有機発光層７２０の内部に注入される。注入された正孔及び電子が結合した励起子（ｅｘｃｉｔｏｎ）が励起状態から基底状態に落ちる時に発光が行われる。
【００６８】
また、本発明の第１実施形態による有機発光表示装置１０１において、有機発光素子７０は、封止基板２１０方向に光を放出する。つまり、有機発光素子７０は前面発光型である。ここで、有機発光素子７０が封止基板２１０方向に光を放出するために、画素電極７１０として反射型電極が用いられ、共通電極７３０として透過型または半透過型電極が用いられる。
【００６９】
蓄電素子８０は、層間絶縁膜１６０を間において配置された一対の蓄電板１５８、１７８を含む。ここで、層間絶縁膜１６０は誘電体となる。蓄電素子８０で蓄電された電荷と両蓄電板１５８、１７８の間の電圧とによって蓄電容量が決定される。
【００７０】
スイッチング薄膜トランジスター１０は、スイッチング半導体層１３１、スイッチングゲート電極１５２、スイッチングソース電極１７３、及びスイッチングドレイン電極１７４を含む。駆動薄膜トランジスター２０は、駆動半導体層１３２、駆動ゲート電極１５５、駆動ソース電極１７６、及び駆動ドレイン電極１７７を含む。
【００７１】
スイッチング薄膜トランジスター１０は、発光させようとする画素を選択するスイッチング素子として用いられる。スイッチングゲート電極１５２は、ゲートライン１５１と接続される。スイッチングソース電極１７３は、データライン１７１と接続される。スイッチングドレイン電極１７４は、スイッチングソース電極１７３から離隔配置されて、いずれか一つの蓄電板１５８と接続される。
【００７２】
駆動薄膜トランジスター２０は、選択された画素内の有機発光素子７０の有機発光層７２０を発光させるための駆動電源を画素電極７１０に印加する。駆動ゲート電極１５５は、スイッチングドレイン電極１７４と接続された蓄電板１５８と接続される。駆動ソース電極１７６及び他の一つの蓄電板１７８は、各々共通電源ライン１７２と接続される。駆動ドレイン電極１７７は、コンタクトホール（ｃｏｎｔａｃｔ ｈｏｌｅ）を通して有機発光素子７０の画素電極７１０と接続される。
【００７３】
このような構造によって、スイッチング薄膜トランジスター１０は、ゲートライン１５１に印加されるゲート電圧によって作動して、データライン１７１に印加されるデータ電圧を駆動薄膜トランジスター２０に伝送する役割を果たす。共通電源ライン１７２から駆動薄膜トランジスター２０に印加される共通電圧とスイッチング薄膜トランジスター１０から伝達されたデータ電圧との差に相当する電圧が蓄電素子８０に保存され、蓄電素子８０に保存された電圧に対応する電流が駆動薄膜トランジスター２０を通して有機発光素子７０に流れて有機発光素子７０が発光される。
【００７４】
有機発光素子７０上には、図３に示したように、封止基板２１０が配置されて、有機発光素子７０を保護する。そして、表示基板１１０と封止基板２１０との間は充填剤３００で埋められる。
【００７５】
以下、本発明の第１実施形態の効果を実施例１及び実施例２を通して図４を参照して具体的に説明する。実施例１及び実施例２は、充填剤に含まれている光吸収物質の種類及び含量を互いに異ならせて行った。
【００７６】
図４に示したように、実施例１及び実施例２において、全ての充填剤に対する外部光の波長帯域ごとの透過率グラフがＷ型であることが分かる。また、充填剤に対する外部光の波長帯域ごとの透過率が４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６８０ｎｍの範囲内よりそれ以外の範囲においてより高いことが分かる。
【００７７】
また、図４に示したように、本発明の第１実施形態による有機発光素子の放出光は、波長が主に４５０ｎｍ乃至４８０ｎｍの範囲内、５１０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内、及び６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内に属することが分かる。
【００７８】
従って、実施例１及び実施例２において、全ての充填剤が外部光を相当部分吸収するが、充填剤を通過する有機発光素子の放出光は相対的に損失が非常に少ないことが分かる。つまり、実施例１及び実施例２は、全て、外部光反射を抑制しながらも、有機発光素子から外部に放出される光の損失は最少化されている。
【００７９】
しかし、実施例１及び実施例２と比較して選別的な光吸収機能を有していない一般の充填剤は、通常０．９乃至１の範囲内の透過率を有し、一般の充填剤に対する外部光の波長帯域ごとの透過率グラフは図示していないが直線型である。従って、従来の一般の充填剤は、外部光反射を抑制する効果が期待できないことが分かる。
【００８０】
以上で、本発明を好ましい実施形態によって説明したが、本発明はこれに限定されず、特許請求の範囲の概念及び範囲を逸脱しない限り、多様な修正及び変形が可能であることを本発明が属する技術分野に従事する者であれば簡単に理解することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１０１ 有機発光表示装置
１０、２０ 薄膜トランジスター
１１０ 表示基板
１１１、２１１ 基板本体
１３１ スイッチング半導体層
１３２ 駆動半導体層
１５１ ゲートライン
１５２ スイッチングゲート電極
１５５ 駆動ゲート電極
１５８、１７８ 蓄電板
１６０ 層間絶縁膜
１７１ データライン
１７２ 共通電源ライン
１７３ スイッチングソース電極
１７４ スイッチングドレイン電極
１７６ 駆動ソース電極
１７７ 駆動ドレイン電極
２０ 駆動薄膜トランジスター
２１０ 封止基板
３００ 充填剤
３５０ シーラント
７０ 有機発光素子
７１０ 画素電極
７２０ 有機発光層
７３０ 共通電極
８０ 蓄電素子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機発光素子を含む表示基板と、
前記表示基板上に離隔配置されて、前記表示基板と合着封止された封止基板と、
前記表示基板と前記封止基板との間の空間を埋める充填剤
とを含み、前記充填剤は、外部から前記封止基板を通して流入されて、前記表示基板の有機発光素子へ向かう外部光を波長帯域ごとに選別的に吸収して透過率を調節することを特徴とする、有機発光表示装置。
【請求項２】
前記充填剤は、前記外部光のうちの波長が４３０ｎｍ乃至６７０ｎｍの範囲内に属する光を吸収することを特徴とする、請求項１に記載の有機発光表示装置。
【請求項３】
前記充填剤に対する前記外部光の波長帯域ごとの透過率は、４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内より５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内においてより高いことを特徴とする、請求項２に記載の有機発光表示装置。
【請求項４】
前記充填剤に対する前記外部光の波長帯域ごとの透過率を示したグラフは、４６０ｎｍ乃至６２０ｎｍの範囲内において２つの極小点及び１つの極大点を有する４次関数グラフのようなＷ型に形成されることを特徴とする、請求項３に記載の有機発光表示装置。
【請求項５】
前記２つの極小点は、各々４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内に位置し、前記１つの極大点は、５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内に位置することを特徴とする、請求項４に記載の有機発光表示装置。
【請求項６】
前記有機発光素子の放出光は、８０％以上が特定の波長帯域に属し、前記放出光が属する特定の波長帯域は、前記充填剤に対する前記外部光の透過率が相対的に低い波長帯域である４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内と重ならないことを特徴とする、請求項３に記載の有機発光表示装置。
【請求項７】
前記有機発光素子の放出光の８０％以上は、波長が４５０ｎｍ乃至４８０ｎｍの範囲内、５１０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内、及び６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内に属することを特徴とする、請求項６に記載の有機発光表示装置。
【請求項８】
前記充填剤は、光吸収物質を含む樹脂を含むことを特徴とする、請求項１乃至７のうちの何れか一つに記載の有機発光表示装置。
【請求項９】
前記充填剤は、前記光吸収物質の種類及び含量によって前記外部光の透過率を調節することができることを特徴とする、請求項８に記載の有機発光表示装置。
【請求項１０】
前記樹脂は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレートエチレンテレフタレート、及びトリアセテートセルロースのうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項９に記載の有機発光表示装置。
【請求項１１】
前記光吸収物質は、カーボンブラック、ポリエン系顔料、アゾ系顔料、アゾメチン系顔料、ジインモニウム系顔料、フタロシアニン系顔料、キノン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系顔料、ジオキサジン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属酸化物、及び金属錯体、及びその他の芳香族炭化水素のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項９に記載の有機発光表示装置。
【請求項１２】
前記ポリエン系顔料は、下記の化学式１及び２の化合物のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化１】
【化２】
【請求項１３】
前記アゾ系顔料は、下記の化学式３の化合物を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化３】
【請求項１４】
前記キナクリドン系顔料は、下記の化学式４及び５の化合物のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化４】
【化５】
【請求項１５】
前記キノン系顔料は、下記の化学式６乃至８の化合物のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化６】
【化７】
【化８】
【請求項１６】
前記インジゴ系顔料は、下記の化学式９乃至１１の化合物のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化９】
【化１０】
【化１１】
【請求項１７】
前記芳香族炭化水素は、下記の化学式１２乃至１８の化合物のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化１２】
【化１３】
【化１４】
【化１５】
【化１６】
【化１７】
【化１８】
【請求項１】
有機発光素子を含む表示基板と、
前記表示基板上に離隔配置されて、前記表示基板と合着封止された封止基板と、
前記表示基板と前記封止基板との間の空間を埋める充填剤
とを含み、前記充填剤は、外部から前記封止基板を通して流入されて、前記表示基板の有機発光素子へ向かう外部光を波長帯域ごとに選別的に吸収して透過率を調節することを特徴とする、有機発光表示装置。
【請求項２】
前記充填剤は、前記外部光のうちの波長が４３０ｎｍ乃至６７０ｎｍの範囲内に属する光を吸収することを特徴とする、請求項１に記載の有機発光表示装置。
【請求項３】
前記充填剤に対する前記外部光の波長帯域ごとの透過率は、４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内より５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内においてより高いことを特徴とする、請求項２に記載の有機発光表示装置。
【請求項４】
前記充填剤に対する前記外部光の波長帯域ごとの透過率を示したグラフは、４６０ｎｍ乃至６２０ｎｍの範囲内において２つの極小点及び１つの極大点を有する４次関数グラフのようなＷ型に形成されることを特徴とする、請求項３に記載の有機発光表示装置。
【請求項５】
前記２つの極小点は、各々４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内に位置し、前記１つの極大点は、５２０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内に位置することを特徴とする、請求項４に記載の有機発光表示装置。
【請求項６】
前記有機発光素子の放出光は、８０％以上が特定の波長帯域に属し、前記放出光が属する特定の波長帯域は、前記充填剤に対する前記外部光の透過率が相対的に低い波長帯域である４８０ｎｍ乃至５１０ｎｍの範囲内及び５８０ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内と重ならないことを特徴とする、請求項３に記載の有機発光表示装置。
【請求項７】
前記有機発光素子の放出光の８０％以上は、波長が４５０ｎｍ乃至４８０ｎｍの範囲内、５１０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内、及び６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内に属することを特徴とする、請求項６に記載の有機発光表示装置。
【請求項８】
前記充填剤は、光吸収物質を含む樹脂を含むことを特徴とする、請求項１乃至７のうちの何れか一つに記載の有機発光表示装置。
【請求項９】
前記充填剤は、前記光吸収物質の種類及び含量によって前記外部光の透過率を調節することができることを特徴とする、請求項８に記載の有機発光表示装置。
【請求項１０】
前記樹脂は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレートエチレンテレフタレート、及びトリアセテートセルロースのうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項９に記載の有機発光表示装置。
【請求項１１】
前記光吸収物質は、カーボンブラック、ポリエン系顔料、アゾ系顔料、アゾメチン系顔料、ジインモニウム系顔料、フタロシアニン系顔料、キノン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系顔料、ジオキサジン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属酸化物、及び金属錯体、及びその他の芳香族炭化水素のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項９に記載の有機発光表示装置。
【請求項１２】
前記ポリエン系顔料は、下記の化学式１及び２の化合物のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化１】
【化２】
【請求項１３】
前記アゾ系顔料は、下記の化学式３の化合物を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化３】
【請求項１４】
前記キナクリドン系顔料は、下記の化学式４及び５の化合物のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化４】
【化５】
【請求項１５】
前記キノン系顔料は、下記の化学式６乃至８の化合物のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化６】
【化７】
【化８】
【請求項１６】
前記インジゴ系顔料は、下記の化学式９乃至１１の化合物のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化９】
【化１０】
【化１１】
【請求項１７】
前記芳香族炭化水素は、下記の化学式１２乃至１８の化合物のうちの一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
【化１２】
【化１３】
【化１４】
【化１５】
【化１６】
【化１７】
【化１８】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２９１６５（Ｐ２０１１−２９１６５Ａ）
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４１８８８（Ｐ２０１０−１４１８８８）
【出願日】平成２２年６月２２日（２０１０．６．２２）
【出願人】（３０８０４０３５１）三星モバイルディスプレイ株式會社 (764)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２２日（２０１０．６．２２）
【出願人】（３０８０４０３５１）三星モバイルディスプレイ株式會社 (764)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]