显示装置的制作方法

显示装置
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2021年7月29日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请第10-2021-0099856号的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
3.本公开涉及一种显示装置。


背景技术：

4.显示装置是一种用于显示图像的装置，并且包括液晶显示器(lcd)和有机发光二极管(oled)显示器等。显示装置被用在诸如移动电话、导航装置、数码相机、电子书、便携式游戏机和各种终端的各种电子装置中。
5.显示装置具有多层结构。例如，显示装置可以具有其中发光元件和触摸传感器等堆叠在基板上的多层结构。当由发光元件产生的光穿过多层结构的数个层以发射到显示装置的外部时，可以显示图像。然而，由发光元件产生的光中的一些可能通过从层间的界面反射而丢失而不会发射到外部。由此，显示装置的正面发光效率和显示质量可能劣化。
6.该背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对所描述的技术的背景的理解，并且因此可以包含不形成本领域普通技术人员在该国已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

7.实施例旨在提供一种可以提高发光效率和显示质量的显示装置。
8.实施例提供一种显示装置，包括：基板；设置在基板上的晶体管；连接到晶体管的发光元件；设置在发光元件上的封装层；设置在封装层上的感测电极；设置在感测电极上并且包括开口的第一绝缘层；设置在第一绝缘层上的第二绝缘层；以及设置在第二绝缘层上的第三绝缘层，其中，第三绝缘层的折射率高于第二绝缘层的折射率。
9.第三绝缘层的折射率可以是1.42以上并且1.53以下。
10.第二绝缘层的折射率可以是1.30以上并且1.40以下。
11.第三绝缘层的折射率可以是1.42以上并且1.53以下。
12.第一绝缘层可以包括吸光材料。
13.第一绝缘层的光密度可以是大约1以上并且大约5以下。
14.第二绝缘层可以包括氧化硅。
15.第二绝缘层的孔隙率可以是65％以上并且75％以下。
16.第二绝缘层可以包括：设置在第一绝缘层的开口的下部的第一部分；设置在第一绝缘层的上表面上的第二部分；以及在平面图中设置在第一部分与第二部分之间的第三部分，并且第三部分设置在第一绝缘层的侧表面上。
17.第一绝缘层的侧表面可以具有相对于封装层的上表面倾斜的形状。
18.从封装层的上表面到第二部分的上表面的距离可以大于从封装层的上表面到第
一部分的上表面的距离，并且第三部分可以具有相对于封装层的上表面倾斜的形状。
19.从发光元件发射的光中的至少一些可以在第二绝缘层的第三部分与第三绝缘层之间的界面上被全反射而被发射。
20.第一绝缘层可以包括吸光材料。
21.第一绝缘层的光密度可以是1以上并且5以下。
22.第二绝缘层可以包括氧化硅。
23.第二绝缘层的孔隙率可以是65％以上并且75％以下。
24.发光元件可以包括连接到晶体管的像素电极、设置在像素电极上的发射层以及设置在发射层上的公共电极。
25.显示装置可以进一步包括设置在像素电极上并且包括与像素电极重叠的像素开口的堤层，其中发射层可以设置在像素开口内，公共电极可以设置在堤层上，并且开口可以与像素开口重叠。
26.开口在平面图中可以大于像素开口并且可以具有围绕像素开口的形状。
27.显示装置可以进一步包括设置在第三绝缘层上的偏振层以及设置在偏振层上的覆盖窗。
28.根据实施例，可以提高显示装置的发光效率和显示质量。
附图说明
29.图1示出根据实施例的显示装置的示意性俯视图。
30.图2示出根据实施例的显示装置中的包括感测部件的部分的俯视图。
31.图3示出根据实施例的显示装置的一部分的俯视图。
32.图4示出根据实施例的显示装置的一部分的截面图。
33.图5示出根据参考示例的显示装置的截面图。
34.图6示出根据实施例的显示装置的截面图。
35.图7示出穿过彼此相邻的两个层的光的传播方向。
36.图8示出第二绝缘层与第三绝缘层的折射率之间的关系的图表。
37.图9示出孔隙率与折射率之间的关系的图表。
38.图10示出折射率与表面反射率之间的关系的图表。
39.图11示出根据实施例的显示装置的第一绝缘层的厚度与光密度之间的关系的图表。
具体实施方式
40.下文将参考其中示出本发明构思的实施例的附图更全面地描述本发明构思。如本领域技术人员将意识到的，可以以各种不同方式修改所描述的实施例，所有这些均不背离本发明构思的精神或范围。
41.为了清楚地描述本发明构思，省略与描述无关的部件或部分，并且贯穿说明书相同或相似的构成元件由相同的附图标记表示。
42.此外，在附图中，为了便于描述，任意地示出每个元件的尺寸和厚度，并且本公开不必限于附图中所示的那些。在附图中，为了清楚起见，夸大层、膜、面板、区域、区等的厚
度。在附图中，为了便于描述，夸大一些层和区域的厚度。
43.另外，将理解，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为“在”另一元件“上”时，其可以直接在该另一元件上，或者也可以存在居间元件。相反，当元件被称为“直接在”另一元件“上”时，不存在居间元件。此外，在说明书中，词语“上”或“上方”意指位于对象部分上或下方，并不一定意指位于对象部分的基于重力方向的上侧。
44.另外，除非有相反的明确描述，否则词语“包括”以及诸如“包含”或“含有”的变体将被理解为暗示包括所述的元件而不排除任何其他元件。
45.此外，贯穿说明书，短语“在平面图中”或“在平面上”意指从顶部观看目标部分，并且短语“在截面图中”或“在截面上”意指从侧面观看通过垂直地切割目标部分而形成的截面。
46.在下文中，将参考图1和图2描述根据实施例的显示装置。
47.图1示出根据实施例的显示装置的示意性俯视图，并且图2示出根据实施例的显示装置中的包括感测部件的部分的俯视图。
48.如图1中所示的，根据实施例的显示装置包括基板100和焊盘部件30。
49.基板100包括显示区da和非显示区na。显示区da是其中形成包括发光元件和晶体管的像素以显示图像的区域，并且非显示区na是其中不显示图像的区域。非显示区na可以围绕显示区da。非显示区na是包括其中形成用于向像素施加驱动信号的焊盘pad的焊盘部件30的区域。
50.可以在显示区da中设置包括晶体管和发光元件等的多个像素(未示出)。多个像素可以以各种形式布置，例如，可以以矩阵形式布置。可以在显示区da上进一步设置图2中的包括多个感测电极520和540的感测区ta以识别触摸。
51.可以在非显示区na中设置用于将诸如电压和信号的驱动信号传输到形成在显示区da中的像素的驱动电压线(未示出)、驱动低压线(未示出)和焊盘部件30。另外，可以在非显示区na中进一步设置图2中的多条感测布线512和522。多条感测布线512和522可以连接到多个感测电极520和540。下面将参考图2进一步描述多条感测布线512和522以及感测电极520和540。
52.焊盘部件30设置在非显示区na的一部分处，并且包括多个焊盘pad。可以通过多个焊盘pad将电压和信号等施加到连接到显示区da的多条电压线(未示出)和图2中的多条感测布线512和522。柔性印刷电路板(fpcb)(未示出)可以附接到非显示区na。柔性印刷电路板(fpcb)可以电连接到焊盘部件30。柔性印刷电路板(fpcb)和焊盘部件30可以通过各向异性导电膜彼此电连接。柔性印刷电路板(fpcb)可以包括驱动集成芯片(未示出)，并且从驱动集成芯片输出的驱动信号可以通过焊盘部件30的多个焊盘pad供应给各个像素。
53.如图2中所示的，基板100进一步包括具有形成在显示区da的上部上的多个感测电极520和540的感测区ta以及围绕感测区ta的外围区pa。在一些实施例中，感测区ta可以包括图1的显示区da和非显示区na的部分，并且外围区pa可以包括从图1的非显示区na排除感测区ta的区域。然而，这仅是示例，并且感测区ta和外围区pa的位置可以进行各种改变。例如，感测区ta可以包括显示区da的一部分，并且外围区pa可以包括从显示区da和非显示区na排除感测区ta的区域。可替代地，感测区ta可以包括显示区da和非显示区na。
54.可以在感测区ta中设置多个感测电极520和540。多个感测电极520和540可以包括
多个第一感测电极520和多个第二感测电极540。感测电极520和540可以与多个像素形成在同一基板100上。即，多个像素和感测电极520和540可以设置在单个面板上。
55.第一感测电极520和第二感测电极540可以彼此电分离。在一些实施例中，第一感测电极520可以是感测输入电极并且第二感测电极540可以是感测输出电极。然而，本发明构思不限于此，并且第一感测电极520可以是感测输出电极，且第二感测电极540可以是感测输入电极。
56.多个第一感测电极520和多个第二感测电极540可以在感测区ta中交替地分布以便彼此不重叠以形成网格配置。多个第一感测电极520可以分别在列方向和行方向上设置多个，并且多个第二感测电极540也可以在列方向上和在行方向上设置多个。多个第一感测电极520可以通过多个第一感测电极连接部件521在列方向上彼此连接，并且多个第二感测电极540可以通过多个第二感测电极连接部件541在行方向上彼此连接。
57.第一感测电极520和第二感测电极540可以设置在同一层。在一些实施例中，第一感测电极520和第二感测电极540可以设置在不同的层。第一感测电极520和第二感测电极540可以具有菱形形状，但是第一感测电极520和第二感测电极540的形状不限于此。第一感测电极520和第二感测电极540可以是诸如四边形或六边形的多边形，或者可以是圆形或椭圆形，并且可以以诸如具有突出的各种形状实施，以提高感测传感器的灵敏度。第一感测电极520和第二感测电极540可以由透明导体或不透明导体形成。例如，第一感测电极520和第二感测电极540可以包括透明导电氧化物(tco)，并且透明导电氧化物(tco)可以包括氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化锌(zno)、碳纳米管(cnt)和石墨烯中的至少一种。另外，第一感测电极520和第二感测电极540可以包括多个开口。形成在感测电极520和540中的开口用于允许从发光元件发射的光被引导到正面而不受干扰。
58.多个第一感测电极520可以通过第一感测电极连接部件521(也称为桥)彼此电连接，并且多个第二感测电极540可以通过第二感测电极连接部件541彼此电连接。当多个第一感测电极520在第一方向上连接时，多个第二感测电极540可以在与第一方向交叉的第二方向上连接。当第一感测电极520和第二感测电极540设置在同一层时，第一感测电极连接部件521和第二感测电极连接部件541中的一个可以与第一感测电极520和第二感测电极540设置在同一层，并且其中的另一个可以与第一感测电极520和第二感测电极540设置在不同的层。结果，多个第一感测电极520和多个第二感测电极540可以是电分离的。设置在不同层的感测电极连接部件可以设置在第一感测电极520和第二感测电极540的上层或下层，并且在下面将要描述的实施例中，将主要描述其中感测电极连接部件设置在下层(即，更靠近基板的层)的实施例。
59.分别连接到多个第一感测电极520和多个第二感测电极540的多条感测布线512和522设置在外围区pa中。多条感测布线512和522可以包括多条第一感测布线512和多条第二感测布线522。第一感测布线512可以连接到设置在行方向上的多个第二感测电极540，并且第二感测布线522可以连接到设置在列方向上的多个第一感测电极520。在一些实施例中，第一感测布线512和第二感测布线522可以电连接到包括在图1的焊盘部件30中的焊盘pad中的一部分。
60.图2示出通过使用两个感测电极520和540来感测触摸的互电容型感测部件。然而，在一些实施例中，可以形成通过仅使用一个感测电极来感测触摸的自电容型感测部件。
61.在下文中，将参考图3和图4进一步描述根据实施例的显示装置。
62.图3示出根据实施例的显示装置的一部分的俯视图，并且图4示出根据实施例的显示装置的一部分的截面图。图3示出平面图中的多个像素的布置形状，并且图4示出一个像素的截面形状。
63.如图3中所示的，根据实施例的显示装置可以包括多个像素r、g和b。多个像素r、g和b可以包括第一像素r、第二像素g和第三像素b。第一像素r可以显示红色，第二像素g可以显示绿色，并且第三像素b可以显示蓝色。然而，这仅是示例，并且多个像素可以进一步包括显示除红色、绿色和蓝色之外的颜色的像素。例如，多个像素可以进一步包括白色像素。可替代地，多个像素可以包括显示青色的像素、显示品红色的像素和显示黄色的像素。
64.如图4中所示的，根据实施例的显示装置的显示区da可以包括：基板100；包括半导体131、栅电极124、源电极173和漏电极175的晶体管tft；栅绝缘膜120；第一层间绝缘膜160；第二层间绝缘膜180；像素电极191；发射层370；堤层350；公共电极270；以及封装层400。这里，像素电极191、发射层370和公共电极270可以构成发光元件ed。另外，显示装置可以进一步包括设置在显示区da的上部处的感测区ta，并且感测区ta可以包括感测绝缘层510、多个感测电极520和540以及感测电极连接部件521和541。另外，显示装置可以进一步包括设置在感测区ta中的第一绝缘层550、第二绝缘层555和第三绝缘层560。
65.基板100可以包括诸如玻璃的具有刚性特性的材料或诸如塑料和聚酰亚胺的可以弯曲的柔性材料。可以进一步在基板100上设置用于使基板100的表面变平并阻挡杂质渗透的缓冲层111。缓冲层111可以包括无机材料，例如，诸如氮化硅(sin
x
)、氧化硅(sio
x
)或氮氧化硅(sio
x
ny)的无机绝缘材料。缓冲层111可以具有所述材料的单层或多层结构。可以在基板100上进一步设置阻挡层(未示出)。在该情况下，阻挡层可以设置在基板100与缓冲层111之间。阻挡层可以包括诸如氮化硅(sin
x
)、氧化硅(sio
x
)和氮氧化硅(sio
x
ny)的无机绝缘材料。阻挡层可以具有所述材料的单层或多层结构。
66.半导体131可以设置在基板100上、在缓冲层111上。半导体131可以包括非晶硅、多晶硅和氧化物半导体中的一种。例如，半导体131可以包括低温多晶硅(ltps)，或者包括锌(zn)、铟(in)、镓(ga)、锡(sn)及其混合物中的至少一种的氧化物半导体材料。例如，半导体131可以包括氧化铟镓锌(igzo)。半导体131可以包括根据是否执行杂质掺杂而划分的沟道区、源区和漏区。源区和漏区可以具有与导体相对应的导电特性。
67.栅绝缘膜120可以覆盖半导体131和基板100。栅绝缘膜120可以包括诸如氮化硅(sin
x
)、氧化硅(sio
x
)和氮氧化硅(sio
x
ny)的无机绝缘材料。栅绝缘膜120可以具有以上描述的材料的单层或多层结构。
68.可以在栅绝缘膜120上设置栅电极124。栅电极124可以包括诸如铜(cu)、钼(mo)、铝(al)、银(ag)、铬(cr)、钽(ta)和钛(ti)的金属或其金属合金。栅电极124可以形成为单层或多层结构。半导体131的在平面图中与栅电极124重叠的区域可以是沟道区。
69.第一层间绝缘膜160可以覆盖栅电极124和栅绝缘膜120。第一层间绝缘膜160可以包括诸如氮化硅(sin
x
)、氧化硅(sio
x
)和氮氧化硅(sio
x
ny)的无机绝缘材料。第一层间绝缘膜160可以具有以上描述的材料的单层或多层结构。
70.可以在第一层间绝缘膜160上设置源电极173和漏电极175。源电极173和漏电极175通过形成在第一层间绝缘膜160和栅绝缘膜120中的接触孔分别连接到半导体131的源
区和漏区。相应地，以上描述的半导体131、栅电极124、源电极173和漏电极175构成一个晶体管tft。在一些实施例中，晶体管tft可以仅包括半导体131的源区和漏区，并且不包括源电极173和漏电极175。
71.源电极173和漏电极175可以包括诸如铝(al)、铜(cu)、银(ag)、金(au)、铂(pt)、钯(pd)、镍(ni)、钼(mo)、钨(w)、钛(ti)、铬(cr)和钽(ta)的金属或其金属合金。源电极173和漏电极175可以形成为单层或多层结构。根据实施例的源电极173和漏电极175可以包括三层，该三层包括上层、中间层和下层。上层和下层可以包括钛(ti)，并且中间层可以包括铝(al)。
72.可以在源电极173和漏电极175上设置第二层间绝缘膜180。第二层间绝缘膜180覆盖源电极173、漏电极175和第一层间绝缘膜160。第二层间绝缘膜180用于平坦化由于晶体管tft而包括不平坦表面的基板100的表面，可以是有机绝缘膜，并且可以包括聚酰亚胺、聚酰胺、丙烯酸树脂、苯并环丁烯和酚醛树脂中的一种或多种。
73.可以在第二层间绝缘膜180上设置像素电极191。像素电极191也被称为阳极电极，并且可以形成为包括透明导电氧化物膜或金属材料的单层或多层。透明导电氧化物膜可以包括氧化铟锡(ito)、多晶ito、氧化铟锌(izo)、氧化铟镓锌(igzo)和氧化铟锡锌(itzo)等。金属材料可以包括银(ag)、钼(mo)、铜(cu)、金(au)和铝(al)等。
74.第二层间绝缘膜180可以包括暴露漏电极175的通孔81。漏电极175和像素电极191可以通过第二层间绝缘膜180的通孔81彼此物理连接和电连接。相应地，像素电极191可以接收要从漏电极175传输到发射层370的输出电流。
75.可以在像素电极191和第二层间绝缘膜180上设置堤层350。堤层350也被称为像素限定层(pdl)并且包括暴露像素电极191的至少一部分的像素开口351。在该情况下，像素开口351可以与像素电极191的中心部分重叠并且可以与像素电极191的边缘部分不重叠。相应地，像素开口351的尺寸可以小于像素电极191的尺寸。堤层350可以限定形成发射层370的区域，使得发射层370可以设置在像素电极191的上表面的被暴露的部分上。堤层350可以是包含聚酰亚胺、聚酰胺、丙烯酸树脂、苯并环丁烯和酚醛树脂中的一种或多种的有机绝缘膜。在一些实施例中，堤层350可以形成为包括黑色颜料的黑色像素限定层(bpdl)。
76.像素开口351在平面图中可以具有与像素电极191的形状相似的形状。例如，像素开口351和像素电极191在平面图中可以具有近似多边形形状。在该情况下，像素开口351和像素电极191的拐角部分可以被倒角。另外，像素电极191可以包括用于与漏电极175连接的延伸部。然而，像素开口351和像素电极191的平面形状不限于此，并且可以进行各种改变。
77.在该情况下，分别与第一像素r、第二像素g和第三像素b相对应的多个像素电极191在平面图中可以具有不同的尺寸。类似地，分别与第一像素r、第二像素g和第三像素b相对应的多个像素开口351在平面图中可以具有不同的尺寸。例如，与第一像素r相对应的像素开口351和像素电极191在平面图中可以分别具有大于与第二像素g相对应的像素开口351和像素电极191的尺寸。另外，与第一像素r相对应的像素开口351和像素电极191在平面图中可以分别具有小于或相似于与第三像素b相对应的像素开口351和像素电极191的尺寸。然而，本发明构思不限于此，并且每个像素r、g和b的像素开口351和像素电极191的尺寸可以根据需要进行各种变更。
78.另外，根据实施例的显示装置的像素可以沿着行方向和列方向设置。例如，与第二
像素g相对应的多个像素电极191可以设置为在第n行中以预定间隔彼此间隔开，并且与第三像素b相对应的像素电极191和与第一像素r相对应的像素电极191可以交替地设置在相邻的第n+1行中。类似地，与第二像素g相对应的多个像素电极191可以设置为在相邻的第n+2行中以预定间隔彼此间隔开，并且与第一像素r相对应的像素电极191和与第三像素b的像素电极191相对应的像素电极191可以交替地设置在相邻的第n+3行中。
79.另外，与设置在第n行中的第二像素g相对应的多个像素电极191可以和设置在第n+1行中的与第三像素b和第一像素r相对应的像素电极191交替设置。例如，与第三像素b相对应的像素电极191和与第一像素r相对应的像素电极191可以交替设置在第m列中，并且与第二像素g相对应的多个像素电极191可以设置成在相邻的第m+1列中以预定间隔彼此间隔开。类似地，与第一像素r相对应的像素电极191和与第三像素b相对应的像素电极191可以交替设置在相邻的第m+2列中，并且与第二像素g相对应的多个像素电极191可以设置为在相邻的第m+3列中以预定间隔彼此间隔开。多个像素电极191可以在具有以上描述的结构的同时重复地设置在基板100上。
80.发射层370可以设置在由堤层350限定的像素开口351内。发射层370可以设置在像素电极191上。发射层370可以包括发射红光、绿光和蓝光等的有机材料。发射红光、绿光和蓝光等的发射层370可以包括低分子量或高分子量有机材料。设置在第一像素r中的发射层370可以包括发射红光的有机材料。设置在第二像素g中的发射层370可以包括发射绿光的有机材料。设置在第三像素b中的发射层370可以包括发射蓝光的有机材料。
81.尽管发射层370在图4中被示出为单层，实际上，可以进一步在发射层370的上方和下方设置诸如电子注入层、电子传输层、空穴传输层和空穴注入层的辅助层。在该情况下，空穴注入层和空穴传输层可以设置在发射层370之下，并且电子传输层和电子注入层可以设置在发射层370上。
82.尽管未示出，但可以进一步在堤层350上设置间隔件。间隔件可以包括与堤层350的材料相同的材料。然而，本发明构思不限于此，并且间隔件可以由与堤层350的材料不同的材料制成。间隔件可以是包含聚酰亚胺、聚酰胺、丙烯酸树脂、苯并环丁烯和酚醛树脂中的一种或多种的有机绝缘膜。
83.可以在堤层350和发射层370上设置公共电极270。各个像素r、g和b的公共电极270可以彼此连接。公共电极270可以由相同的材料形成并且整块地形成在基板100上。公共电极270也被称为阴极电极，并且可以由包括氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化铟镓锌(igzo)和氧化铟锡锌(itzo)等的透明导电层形成。另外，公共电极270可以具有半透明特性，并且在该情况下，可以与像素电极191一起形成微腔。微腔可以通过设置在像素电极191与公共电极270之间的间隙以及像素电极191和公共电极270的特性而增强具有特定波长的光的向上发射，并且结果，可以显示红色、绿色或蓝色。
84.像素电极191、发射层370和公共电极270可以构成发光元件ed。像素电极191、发射层370和公共电极270在其中重叠的部分可以是发光元件ed的发光区。
85.可以在公共电极270上设置封装层400。封装层400可以包括至少一个无机膜和至少一个有机膜。在本实施例中，封装层400可以包括第一无机封装层410、有机封装层420和第二无机封装层430。然而，这仅是示例，并且构成封装层400的无机膜和有机膜的数量可以进行各种改变。第一无机封装层410、有机封装层420和第二无机封装层430可以设置在非显
示区na的一部分和显示区da中。在一些实施例中，有机封装层420可以形成在显示区da中，并且第一无机封装层410和第二无机封装层430可以形成在显示区da和非显示区na中。封装层400用于保护发光元件ed免受可能从外部引入的湿气或氧气的影响，并且第一无机封装层410和第二无机封装层430中的各层的一端可以彼此直接接触。
86.可以在封装层400上设置缓冲层501。缓冲层501可以形成为无机绝缘膜，并且包括在无机绝缘膜中的无机材料可以是氮化硅、氮化铝、氮化锆、氮化钛、氮化铪、氮化钽、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锡、氧化铈和氮氧化硅中的至少一种。在一些实施例中，可以省略缓冲层501。
87.可以在缓冲层501上设置第二感测电极连接部件541、感测绝缘层510以及多个感测电极520和540。虽然未示出，但是可以在缓冲层501上设置图2中的第一感测电极连接部件521。图2中的第一感测电极连接部件521和第二感测电极连接部件541中的一个可以与多个感测电极520和540设置在同一层，并且其中的另一个可以与多个感测电极520和540设置在不同的层。在下文中，将描述其中第二感测电极连接部件541与多个感测电极520和540设置在不同的层的示例。
88.第二感测电极连接部件541、感测绝缘层510以及多个感测电极520和540可以构成感测传感器。感测传感器可以分类为电阻式、电容式、电磁式和光学式等。根据实施例的感测传感器可以使用电容式的传感器。
89.可以在缓冲层501上设置第二感测电极连接部件541，并且可以在缓冲层501和第二感测电极连接部件541上设置感测绝缘层510。感测绝缘层510可以包括无机绝缘材料或有机绝缘材料。无机绝缘材料可以包括氮化硅、氮化铝、氮化锆、氮化钛、氮化铪、氮化钽、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锡、氧化铈和氮氧化硅中的至少一种。有机绝缘材料可以包括丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、聚异戊二烯、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸乙酯类树脂、纤维素类树脂和苝类树脂中的至少一种。
90.可以在感测绝缘层510上设置多个感测电极520和540。多个感测电极520和540可以包括多个第一感测电极520和多个第二感测电极540。第一感测电极520和第二感测电极540可以彼此电绝缘。感测绝缘层510包括暴露第二感测电极连接部件541的上表面的开口，并且第二感测电极连接部件541可以通过形成在感测绝缘层510中的接触孔连接彼此相邻的第二感测电极540。同时，图2中的用于连接第一感测电极520的第一感测电极连接部件521可以与第一感测电极520和第二感测电极540形成在同一层。
91.多个感测电极520和540可以包括具有良好导电性的导电材料。例如，多个感测电极520和540可以包括诸如铝(al)、铜(cu)、银(ag)、金(au)、铂(pt)、钯(pd)、镍(ni)、钼(mo)、钨(w)、钛(ti)、铬(cr)和钽(ta)的金属或其金属合金。多个感测电极520和540可以由单层或多层结构形成。在该情况下，多个感测电极520和540可以包括开口，使得从发光元件ed发射的光向上发射而不受干扰。在一些实施例中，多个感测电极520和540可以包括三层，该三层包括上层、中间层和下层，上层和下层可以包括钛(ti)，并且中间层可以包括铝(al)。
92.第一绝缘层550设置在感测电极520和540上。第一绝缘层550可以形成为覆盖感测电极520和540的上表面和侧表面。第一绝缘层550可以设置在封装层400上，并且感测绝缘层510可以设置在第一绝缘层550与封装层400之间。第一绝缘层550可以包括吸光材料。即，
第一绝缘层550可以由能够吸收光的黑色材料制成。在该情况下，第一绝缘层550的光密度(od)可以是大约1以上并且大约5以下。然而，第一绝缘层550的材料不限于此，并且可以由透明有机绝缘材料制成。
93.第一绝缘层550包括开口551。开口551意指其中第一绝缘层550被去除的部分。第一绝缘层550的开口551可以与像素开口351重叠。第一绝缘层550的开口551在平面图中可以大于像素开口351并且可以形成为围绕像素开口351的形状。即，像素开口351在平面图中可以设置在第一绝缘层550的开口551内。开口551的宽度可以从其下部朝着其上部逐渐增加。即，开口551的宽度可以随着与封装层400的距离增加而逐渐增加。相应地，第一绝缘层550的侧表面可以相对于封装层400的上表面以预定倾斜角度倾斜。
94.像素开口351与第一绝缘层550的开口551之间的间隔距离可以是恒定的。像素开口351与第一绝缘层550的开口551之间的间隔距离意指像素开口351的边缘与开口551的边缘之间的最短距离。像素开口351的边缘意指这样的点：堤层350的边缘在该点处接触像素电极191。开口551的边缘意指这样的点：第一绝缘层550的边缘在该点处与感测绝缘层510接触。在上文中，像素开口351与第一绝缘层550的开口551之间的间隔距离被描述为是恒定的，但不限于此。在一个像素中，像素开口351与第一绝缘层550的开口551之间的间隔距离可以根据位置而改变。另外，像素开口351与第一绝缘层550的开口551之间的间隔距离可以针对每个像素而改变。
95.可以在第一绝缘层550上设置第二绝缘层555。第二绝缘层555可以形成为覆盖第一绝缘层550的上表面和侧表面。可以在封装层400上设置第二绝缘层555。在该情况下，感测绝缘层510可以设置在第二绝缘层555与封装层400之间。第二绝缘层555可以完全设置在基板100上。
96.第二绝缘层555可以包括设置在第一绝缘层550的开口551的下部的第一部分555a、设置在第一绝缘层550的上表面上的第二部分555b以及设置在第一绝缘层550的侧表面上的第三部分555c。第二绝缘层555的第一部分555a可以与第一绝缘层550的开口551重叠，可以设置在开口551内，并且可以接触感测绝缘层510。第二绝缘层555的第二部分555b可以与第一绝缘层550的上表面重叠并且可以接触第一绝缘层550的上表面。第二绝缘层555的第三部分555c可以与第一绝缘层550的侧表面重叠并且可以接触第一绝缘层550的侧表面。在平面图中，第二绝缘层555的第三部分555c可以设置在第一部分555a与第二部分555b之间。第二绝缘层555的第三部分555c从第一部分555a延伸到第二部分555b以连接第一部分555a和第二部分555b。
97.第一绝缘层550的侧表面具有相对于封装层400的上表面倾斜的形状，并且第二绝缘层555的第三部分555c设置在第一绝缘层550的侧表面上。相应地，第二绝缘层555的第三部分555c可以具有相对于封装层400的上表面倾斜的形状。另外，从封装层400的上表面到第二绝缘层555的第二部分555b的上表面的距离可以长于从封装层400的上表面到第二绝缘层555的第一部分555a的上表面的距离。另外，从封装层400的上表面到第二绝缘层555的第三部分555c的上表面的距离可以从与第一部分555a相邻的点朝着与第二部分555b相邻的点逐渐增加。
98.可以在第二绝缘层555上设置第三绝缘层560。第三绝缘层560可以包括透光有机绝缘材料。可以在第二绝缘层555的第一部分555a、第二部分555b和第三部分555c上设置第
三绝缘层560。第三绝缘层560可以完全设置在基板100上。
99.第二绝缘层555的折射率不同于第三绝缘层560的折射率。在该情况下，第三绝缘层560的折射率可以高于第二绝缘层555的折射率。即，第二绝缘层555可以由具有相对低折射率的材料制成，并且第三绝缘层560可以由具有相对高折射率的材料制成。例如，第二绝缘层555可以包括氧化硅(sio
x
)，并且第二绝缘层555的折射率可以是大约1.30以上并且大约1.40以下。第三绝缘层560的折射率可以是大约1.42以上并且大约1.53以下。然而，这仅是示例，并且第二绝缘层555和第三绝缘层560的折射率可以进行各种改变。
100.可以进一步在第三绝缘层560上设置偏振层600。偏振层600可以设置在感测区ta中，并且可以包括线性偏振板和相位延迟板等。
101.可以进一步在偏振层600上设置用于保护感测区ta和显示区da的覆盖窗620。在该情况下，可以在偏振层600与覆盖窗620之间进一步设置粘合剂层610。
102.根据实施例的显示装置包括包含开口551的第一绝缘层550以及设置在第一绝缘层550上并具有不同折射率的第二绝缘层555和第三绝缘层560，从而提高显示装置的正面可视性和发光效率。由发光元件ed产生的光中的至少一些在第二绝缘层555的第三部分555c与第三绝缘层560之间的界面上被全反射，使得光可以聚集到正面。
103.从发射层370产生的光l可以在各个方向上发射，并且可以以各个入射角入射在感测区ta上。在该情况下，入射在感测区ta的第三绝缘层560上的光l中的一些可以被发射到正面，并且剩余的光l可以在第二绝缘层555与第三绝缘层560之间的界面上被反射。具体地，当入射在第三绝缘层560上的光l的入射角大于临界角时，入射光l可以在第二绝缘层555与第三绝缘层560之间的界面上被全反射。即，当入射在具有相对大的折射率的第三绝缘层560上的光l行进到具有相对小的折射率的第二绝缘层555时，在第二绝缘层555与第三绝缘层560之间的界面处可以发生全反射。在该情况下，在具有倾斜形状的第二绝缘层555的第三部分555c与第三绝缘层560之间的界面处可以发生全反射。
104.在该情况下，第二绝缘层555的第三部分555c与第三绝缘层560之间的界面可以与平行于基板100的直线形成预定角度。第二绝缘层555的第三部分555c与第三绝缘层560之间的界面可以平行于第一绝缘层550的侧表面。第一绝缘层550的侧表面可以相对于封装层400的上表面以预定倾斜角度倾斜。第一绝缘层550的侧面倾斜角度可以与第二绝缘层555的第三部分555c和第三绝缘层560之间的界面与封装层400的上表面形成的角度基本相同。
105.在下文中，将在下面参考图5和图6对根据实施例的显示装置和根据参考示例的显示装置进行比较和描述。
106.图5示出根据参考示例的显示装置的截面图，并且图6示出根据实施例的显示装置的截面图。
107.如图5中所示的，根据参考示例的显示装置与根据实施例的显示装置包括大部分相同的构成元件，并且它们的不同点在于根据参考示例的显示装置不具有与第二绝缘层对应的构成元件。即，根据参考示例的显示装置包括设置在感测电极520和540上并且包括开口551的第一绝缘层550以及设置在第一绝缘层550上的第三绝缘层560。在该情况下，第三绝缘层560可以设置在第一绝缘层550的开口551内，并且第三绝缘层560的折射率可以高于第一绝缘层550的折射率。从根据参考示例的显示装置的发光元件ed产生的光中的一些可以穿过第三绝缘层560发射到正面，并且其他的光可以在第三绝缘层560与第一绝缘层550
的侧表面之间的界面处被反射。因此，与根据实施例的显示装置相似，显示装置的正面可视性和发光效率可以提高。
108.在根据参考示例的显示装置中，第一绝缘层550的折射率可以是大约1.51，并且第三绝缘层560的折射率可以是大约1.65。
109.在根据实施例的显示装置中，进一步在第一绝缘层550上设置第二绝缘层555，并且第二绝缘层555的折射率可以是大约1.30以上并且大约1.40以下。另外，设置在第二绝缘层555上的第三绝缘层560的折射率可以是大约1.42以上并且大约1.53以下。
110.如图5中所示的，在根据参考示例的显示装置中，第三绝缘层560由具有高折射率的材料制成，使得从外部入射的光l中的一些在第三绝缘层560的表面上被反射。即，外部光的表面反射率可以通过具有高折射率的第三绝缘层560而增加。如图6中所示的，在根据实施例的显示装置中，从外部入射的光l在第三绝缘层560的表面上可能基本上不被反射。由于根据实施例的显示装置的第三绝缘层560的折射率与根据参考示例的显示装置的折射率相比相对低，因此可以降低外部光的表面反射率。
111.在根据参考示例的显示装置中，第一绝缘层550可以由透明有机绝缘材料制成。相应地，如图5中所示的，从外部入射的光l中的一些可以在公共电极270上被反射，并且可以穿过第一绝缘层550、第二绝缘层555和第三绝缘层560以朝着用户发射。另外，从外部入射的光l中的一些可以在感测电极520和540上被反射，并且可以穿过第一绝缘层550、第二绝缘层555和第三绝缘层560以朝着用户发射。即，在根据参考示例的显示装置中，外部光可以通过在金属层上被反射而被视觉识别。
112.在根据实施例的显示装置中，第一绝缘层550可以由吸光材料制成。相应地，如图6中所示的，从外部入射的光l中的一些可以在公共电极270上被反射，并且反射的光l可以被第一绝缘层550吸收。另外，由于感测电极520和540被第一绝缘层550覆盖，从外部朝着感测电极520和540入射的光l被第一绝缘层550吸收而不到达感测电极520和540。相应地，从外部入射的光l不在感测电极520和540上被反射。即，在根据实施例的显示装置中，可以降低外部光的反射率。
113.另外，在根据参考示例的显示装置中，第三绝缘层560可以直接设置在第一绝缘层550上，并且第一绝缘层550和第三绝缘层560可以由具有不同特性的有机材料制成。相应地，在形成第一绝缘层550和第一绝缘层550中的开口551并且然后形成第三绝缘层560的过程中，第三绝缘层560的材料可能由于缺乏润湿性而不填充在第一绝缘层550的开口551中。即，第三绝缘层560可能不形成在一些像素的开口551内，并且在第一绝缘层550和第三绝缘层560之间的界面处不发生全反射，因此，不能期待向正面的发光效率的提高。
114.在根据实施例的显示装置中，在第一绝缘层550上设置第二绝缘层555，并且在第二绝缘层555上设置第三绝缘层560。第二绝缘层555可以由是一种富氧水溶性材料的氧化硅(sio
x
)制成。在第一绝缘层550中形成开口551之后形成第二绝缘层555的过程中，形成第二绝缘层555以覆盖第一绝缘层550的上表面、侧表面和开口551。由于第二绝缘层555具有优异的润湿性，因此在形成第三绝缘层560的工艺中，第三绝缘层560可以平滑地形成在第二绝缘层555的第二部分555b以及设置在开口551内的第一部分555a和第三部分555c上。即，第三绝缘层560的材料可以均匀地填充在每个像素的开口551中。因此，可以通过在第二绝缘层555与第三绝缘层560之间的界面处被全反射的光来提高向正面的发光效率。
115.在下文中，将参考图7和图8描述第二绝缘层555和第三绝缘层560的折射率和在界面处的全反射效率。
116.图7示出穿过彼此相邻的两个层的光的传播方向，并且图8示出当临界角恒定时第二绝缘层与第三绝缘层的折射率之间的关系的图表。
117.如图7中所示的，光可以从具有第一折射率(n1)的层行进到具有第二折射率(n2)的层。在该情况下，两层的折射率不同，其中第一折射率(n1)可以大于第二折射率(n2)。这样，当光入射在具有不同密度的两种媒质之间的界面上时，根据斯涅尔定律，光的反射率随着两种材料之间的密度和折射率差异的增加以及随着入射角的增加而增加。另外，如在“a”到“e”中，随着入射角的增加，折射角也增加，并且形成在光和垂直于具有不同密度的两种媒质之间的界面延伸的线之间的角度在具有小折射率的媒质中比在具有大折射率的媒质中大。
118.当光从光密媒质行进到光疏媒质时，并且当入射角逐渐增大到特定的入射角(θc)时，折射角变为90
°
，如在“d”中，并且此时的入射角称为临界角。当光以大于临界角的角度入射时，光不被折射，如在“e”中，并且可以在两层之间的界面上被全反射。该现象称为全内反射。临界角(θc)可以根据两个相邻层的折射率而改变，并且可以根据下面的方程式1来确定。
119.(方程式1)
[0120][0121]
(θc：临界角，n1：第一折射率，n2：第二折射率)
[0122]
如图8中所示的，当第二绝缘层555的折射率是1.51并且第三绝缘层560的折射率是1.65时，临界角可以是大约66度。另外，当第二绝缘层555的折射率是1.40并且第三绝缘层560的折射率是1.53时，临界角可以是大约66度。另外，当第二绝缘层555的折射率是1.30并且第三绝缘层560的折射率是1.42时，临界角可以是大约66度。即，即使第二绝缘层555和第三绝缘层560各自的折射率降低，当第二绝缘层555的折射率与第三绝缘层560的折射率之比相同时，临界角可以相同。
[0123]
在下文中，将参考图9描述用于降低第二绝缘层555的折射率的方法。
[0124]
图9示出孔隙率与折射率之间的关系的图表。图9示出相对于形成第二绝缘层555的氧化硅(sio
x
)中的孔隙率的第二绝缘层555的折射率。
[0125]
如图9中所示的，当第二绝缘层555的孔隙率是大约30％时，第二绝缘层555的折射率可以是大约2.3，并且当第二绝缘层555的孔隙率是大约45％时，第二绝缘层555的折射率可以是大约1.85。当第二绝缘层555的孔隙率是大约60％时，第二绝缘层555的折射率可以是大约1.46，并且当第二绝缘层555的孔隙率是大约75％时，第二绝缘层555的折射率可以是大约1.3。可见，第二绝缘层555的折射率随着包括在由氧化硅(sio
x
)制成的第二绝缘层555中的孔隙率的增加而降低。由于空气的折射率是1，低于氧化硅(sio
x
)的折射率，因此可以通过增加第二绝缘层555的孔隙率来降低第二绝缘层555的折射率。
[0126]
如上所述，根据实施例的显示装置的第二绝缘层555的折射率可以是大约1.30以上并且大约1.40以下。在该情况下，第二绝缘层555的孔隙率可以是大约60％以上并且大约80％以下。优选地，第二绝缘层555的孔隙率可以是大约65％以上并且大约75％以下。
[0127]
第二绝缘层555可以通过使用化学气相沉积(cvd)方法形成。当化学气相沉积工艺中的诸如气体比率、功率和压力的成膜条件改变时，第二绝缘层555的特性可以改变。例如，通过增加一氧化二氮(n2o)的比例，可以提高第二绝缘层555的孔隙率。另外，可以通过各种方法提高第二绝缘层555的孔隙率，并且相应地，可以降低第二绝缘层555的折射率。
[0128]
在下文中，将参考图10描述折射率与表面反射率之间的关系。
[0129]
图10示出折射率与表面反射率之间的关系的图表。图10示出根据第三绝缘层560的折射率的在第三绝缘层560的表面上的反射率。
[0130]
如图10中所示的，当第三绝缘层560的折射率是大约1.65时，从外部入射的光在第三绝缘层560的表面上被反射的概率(即，表面反射率)可以是大约6％。当第三绝缘层560的折射率是大约1.53时，第三绝缘层560的表面反射率可以是大约4.4％；当第三绝缘层560的折射率是大约1.42时，第三绝缘层560的表面反射率可以是大约3％；并且当第三绝缘层560的折射率是大约1.3时，第三绝缘层560的表面反射率可以是大约1.7％。可见，随着第三绝缘层560的折射率降低，第三绝缘层560的表面反射率降低。
[0131]
如上所述，根据实施例的显示装置的第三绝缘层560的折射率可以是大约1.42以上并且大约1.53以下。在该情况下，第三绝缘层560的表面反射率可以是大约3％以上并且大约4.4％以下。因此，与其中第三绝缘层560的折射率是大约1.65的情况相比，可以降低表面反射率。
[0132]
在下文中，将参考图11描述第一绝缘层550的厚度和光密度。
[0133]
图11示出根据实施例的显示装置的第一绝缘层的厚度与光密度之间的关系的图表。
[0134]
如图11中所示的，当第一绝缘层550的厚度是大约1μm时，第一绝缘层550的光密度可以是大约1.6。当第一绝缘层550的厚度是大约2μm时，第一绝缘层550的光密度可以是大约3.2，并且当第一绝缘层550的厚度是大约3μm时，第一绝缘层550的光密度可以是大约4.8。可见，随着第一绝缘层550的厚度增加，光密度增加。
[0135]
如上所述，第一绝缘层550的光密度可以是大约1以上并且大约5以下。当第一绝缘层550由每大约1μm的厚度具有大约1.6的光密度的材料制成时，第一绝缘层550的厚度可以是大约0.625μm以上并且大约3.125μm以下。当第一绝缘层550由每单位厚度具有较低光密度的材料制成时，可以增加第一绝缘层550的厚度。另外，当第一绝缘层550由具有较高每单位厚度的光密度的材料制成时，可以减小第一绝缘层550的厚度。
[0136]
尽管已经结合目前被认为是实际实施例的内容描述了本公开，但是应当理解，本发明构思不限于所公开的实施例，相反，旨在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。