发光显示装置的制作方法

文档序号:20079885发布日期:2020-03-10 10:26阅读:160来源:国知局
发光显示装置的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年8月30日提交的韩国专利申请第10-2018-0103000号的权益和优先权,该申请的全部内容通过引用并入本文中,如同全文记载于本文中一样。

本公开涉及一种发光显示装置。



背景技术:

由于发光显示装置具有高响应速度和低功耗,并且与液晶显示装置不同,发光显示装置在不使用特定光源的情况下自发地发射光,所以发光显示装置不会引起视角的问题,因此作为下一代平板显示装置备受关注。

发光显示装置通过从发光元件(发光元件包括插设在两个电极之间的发光层)发射光来显示图像。在这种情况下,通过从发光元件发射光而产生的光通过电极、基板等向外放出。

然而,在这种发光显示装置中,从发光层发射的光中的一些光由于在发光层与电极之间的界面和/或基板与空气层之间的界面处的全反射等而没有向外放出,并且因此降低了光提取效率。因此,由于光提取效率低,发光显示装置具有亮度降低并且功耗增大的问题。



技术实现要素:

本公开的一个目的是提供一种能够提高从发光元件发射的光的光提取效率的发光显示装置。

根据本公开的一个实施例,提供了一种发光显示装置,其包括:不平坦部分,所述不平坦部分设置在基板上方并且包括彼此间隔开的多个凹形部分以及在所述多个凹形部分之间的突出部分;以及发光元件,所述发光元件设置在所述不平坦部分上方。每个突出部分包括:顶点部,所述顶点部设置在三个相邻的凹形部分之间;以及连接部,所述连接部在两个相邻凹形部分之间并且连接到两个相邻的顶点部,并且所述连接部的高度小于所述顶点部的高度。

根据本公开的一个实施例,提供了一种发光显示装置,其包括:基板,所述基板包括具有开口区域的多个像素;不平坦部分,所述不平坦部分设置在所述开口区域中并且包括彼此间隔开的多个凹形部分以及在所述多个凹形部分之间的突出部分;以及发光元件,所述发光元件设置在所述不平坦部分上方。每个开口区域包括:非有效发光区域,所述非有效发光区域与所述多个凹形部分中的每一个的底面重叠;第一有效发光区域,所述第一有效发光区域设置在两个相邻的凹形部分之间;以及第二有效发光区域,所述第二有效发光区域设置在三个的相邻凹形部分之间,并且所述第二有效发光区域的亮度高于所述第一有效发光区域的亮度。

根据本公开的一个实施例,提供了一种发光显示装置,其包括:基板,所述基板包括具有开口区域的多个像素;以及不平坦部分,所述不平坦部分设置在每个开口区域中并且包括彼此间隔开的多个凹形部分以及围绕所述多个凹形部分的突出部分。每个突出部分包括:顶点部,所述顶点部设置在三个相邻的凹形部分之间;以及脊部,所述脊部在两个相邻的顶点部之间凹陷。

利用根据本公开的发光显示装置,能够提高从发光元件发射的光的光提取效率,以提高亮度并且降低功耗。

除本公开的上述有益效果之外,将在下文中描述本公开的其他特征和优点,或者本领域技术人员可以从这些描述或解释中清楚地理解本公开的其他特征和优点。

附图说明

本公开包括附图以提供对本公开的进一步理解,并且附图并入并构成本申请的一部分,附图示出了本公开的实施例,并且与描述一起用于解释本公开的原理。在附图中:

图1是示意性地示出了根据本公开的发光显示装置的视图;

图2是示出了图1所示的第一像素的等效电路图;

图3是示出了根据本公开的示例的像素的截面图;

图4是图3所示的部分a的放大图;

图5是示出了图3所示的不平坦部分的平面结构的平面图;

图6是沿图5中的线i-i'截取的截面图;

图7是图6所示的突出部分中的连接部的显微镜图像的放大图;

图8是示出了图6所示的突出部分中的连接部的第一弯曲部的视图;

图9是沿图5中的线ii-ii'截取的截面图;

图10是图9所示的部分b的放大图;

图11a是示出了与设置在根据本公开的发光显示装置的突出部分中的连接部的高宽比(aspectratio)相对应的白色像素的电流效率提高的曲线图;

图11b是示出了与根据本公开的发光显示装置中的连接部的高宽比相对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素的电流效率提高的曲线图;

图12a是示出了与根据本公开的发光显示装置中的连接部的半高高宽比相对应的白色像素的电流效率提高的曲线图;

图12b是示出了与根据本公开的发光显示装置中的连接部的半高高宽比相对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素的电流效率提高的曲线图;

图13a是示出了与根据本公开的发光显示装置中的连接部的4/5高高宽比相对应的白色像素的电流效率提高的曲线图;

图13b是示出了与根据本公开的发光显示装置中的连接部的4/5高高宽比相对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素的电流效率提高的曲线图;

图14是示出了与根据本公开的示例的连接部和发光层的形状相对应的光路的模拟图;

图15a是示出了与根据比较例的顶点部和发光层的形状相对应的光路的模拟图;

图15b是示出了与根据本公开的实施例的顶点部和发光层的形状相对应的光路的模拟图;

图16a是本公开的实施例中的不平坦部分的显微镜照片;并且

图16b是示出了根据本公开的示例的发光显示装置中的像素的实际发光图像的照片。

具体实施方式

现在将详细参考本公开的示例性实施例,附图中示出了示例性实施例的示例。只要有可能,相同的附图标记将在全部附图中用于指示相同或相似的部件。

将通过以下参考附图描述的实施例阐明本公开的优点和特征及其实现方法。然而,本公开可以以不同形式实施,并且不应当被解释为局限于本文阐述的实施例。相反,这些实施例被提供以便本公开将是全面和完整的,并且将本公开的范围充分地传达给本领域技术人员。此外,本公开仅由所附权利要求的范围限定。

在描述本公开的实施例的附图中公开的形状、尺寸、比率、角度和数量仅仅是示例,因此,本公开不限于图示细节。在整个说明书中,相似的附图标记指示相似的元件。在下面的描述中,当确定相关已知技术的详细描述会不必要地模糊本公开的要点时,将省略该详细描述。

在使用本说明书中描述的“包括”、“具有”和“包含”的情况下,可以添加另一个部件,除非使用“仅…”。单数形式的术语可以包括复数形式,除非提及相反的意思。

在解释元件时,即使没有明确描述,该元件也被解释为包含误差范围。

例如,在描述位置关系时,当两个部件之间的位置关系被描述为“在…上”、“在…之上”、“在…之下”和“在…旁边”时,一个或多个其他部件可以设置在该两个部件之间,除非使用“仅”或“直接”。

例如,在描述时间关系时,当时间顺序被描述为“在…之后”、“随后…”、“接着…”和“在…之前”时,可以包括不连续的情况,除非使用“立即”或“直接”。

可以理解,虽然术语“第一”、“第二”等可以在本文中用于描述各种元件,但这些元件不应受这些术语的限制。这些术语只用于区分一个元件和另一个元件。例如,第一元件可以被称为第二元件,并且类似地,第二元件可以被称为第一元件,而不偏离本公开的范围。

术语“至少一个”应当被理解为包括一个或多个相关的所列出的项的任意或所有组合。例如,“第一项、第二项和第三项中的至少一个”的意思是指从第一项、第二项和第三项中的两个或更多个提出的所有项的组合以及第一项、第二项或第三项。

本公开的各种实施例的特征可以部分地或整体地彼此耦合或彼此结合,并且可以如本领域技术人员能够充分理解的那样不同地彼此交互操作和在技术上驱动。本公开的实施例可以彼此独立地执行,或者可以在相互依赖关系下一起执行。

在下文中,将参考附图详细描述根据本公开的发光显示装置的示例性实施例。在向附图中的元件添加附图标记时,尽管在其他附图中示出了相同的元件,但相似的附图标记可以指示相似的元件。此外,为了便于描述,附图中所示的每个元件的比例不同于实际比例,因此,不限于附图中所示的比例。

图1是示意性地示出了根据本公开的发光显示装置的视图。

参考图1,根据本公开的发光显示装置包括像素阵列单元10、控制电路30、数据驱动电路50和栅极驱动电路70。

像素阵列单元10包括设置在基板上方的多条栅极线gl和多条数据线dl,以及形成在由多条栅极线gl和多条数据线dl限定的像素区域中的多个像素12a、12b、12c和12d。

多个像素12a、12b、12c和12d中的每一个根据从相邻栅极线gl供应的栅极信号和从相邻数据线dl供应的数据信号显示图像。

例如,多个像素12a、12b、12c和12d中的每一个包括设置在相应像素区域中的像素电路和连接到像素电路的发光元件。

像素电路包括至少两个薄膜晶体管和至少一个电容器。

发光元件包括自发发光元件,该自发发光元件响应于从像素电路供应的数据信号而自发地发射光并且显示图像。自发发光元件的示例包括有机发光元件、量子点发光元件和无机发光元件。

多个像素12a、12b、12c和12d中的每一个可以定义为实际发射光的最小单元的区域,并且可以称为子像素。在这种情况下,彼此相邻的至少三个像素可以构成用于显示彩色图像的单元像素12。

根据一个实施例的一个单元像素12可以包括设置为在相应栅极线gl的纵向方向上彼此相邻的三个像素12a、12b和12c,或者可以包括设置为在相应栅极线gl的纵向方向上彼此相邻的四个像素12a、12b、12c和12d。例如,第一像素12a可以是红色像素,第二像素12b可以是绿色像素,第三像素12c可以是蓝色像素,第四像素12d可以是白色像素。第一至第三像素12a、12b和12c的发光元件可以发射不同颜色的光或者可以发射白光。当第一至第三像素12a、12b和12c的发光元件发射白光时,第一至第三像素12a、12b和12c包括将白光转换成不同颜色的光的不同波长转换层(或滤色层)。第四像素12d的发光元件可以发射白光。在这种情况下,第四像素12d可以不包括波长转换层(或滤色层),或者可以包括与第一至第三像素12a、12b和12c中的一个相同的波长转换层(或滤色层)。

根据另一个实施例的一个单元像素12可以包括设置为在相应数据线dl的纵向方向上彼此相邻的第一至第四像素12a、12b、12c和12d。在这种单元像素12中,与具有相对简单电路配置的栅极驱动电路70连接的栅极线gl的数量增加,但与具有相对复杂电路配置的数据驱动电路50连接的数据线dl的数量减少。

控制电路30基于输入数据生成对应于多个像素12a、12b、12c和12d的像素数据。根据一个实施例的控制电路30可以基于图像信号(即,单元像素12的红色输入数据、绿色输入数据和蓝色输入数据)提取白色像素数据,通过从红色输入数据、绿色输入数据和蓝色输入数据减去提取的白色像素数据来计算红色像素数据、绿色像素数据和蓝色像素数据,将计算出的红色像素数据、绿色像素数据和蓝色像素数据以及白色像素数据排列为对应于像素阵列结构,并且将排列后的数据供应到数据驱动电路50。

控制电路30基于时序同步信号生成数据控制信号,并且将生成的数据控制信号供应到数据驱动电路50。控制电路30基于时序同步信号生成栅极控制信号,并且将生成的栅极控制信号供应到栅极驱动电路70。

数据驱动电路50连接到设置在像素阵列单元10中的多条数据线dl。数据驱动电路50接收从控制电路30供应的像素数据和数据控制信号,并且接收从电源电路供应的多个基准伽马电压。数据驱动电路50利用数据控制信号和多个基准伽马电压将像素数据转换为模拟像素数据信号,并且将模拟像素数据信号供应到相应数据线dl。

栅极驱动电路70连接到设置在像素阵列单元10中的多条栅极线gl。栅极驱动电路70基于从控制电路30供应的栅极控制信号以预定顺序生成栅极信号,并且将生成的栅极信号供应到相应栅极线gl。

根据一个实施例的栅极驱动电路70可以通过制造薄膜晶体管的工艺集成到基板的一个边缘或两个边缘处,并且以一一对应的方式连接到多条栅极线gl。根据另一个实施例的栅极驱动电路70可以配置为集成电路并且安装在基板处,或者可以安装在柔性电路膜处并且以一一对应的方式连接到多条栅极线gl。

图2是示出了图1所示的第一像素的等效电路图。

参考图2,根据本实施例的发光显示装置的第一像素12a包括像素电路pc和发光元件ed。

像素电路pc设置在由相应栅极线gl和相应数据线dl限定的像素区域中的电路区域中,并且连接到相应栅极线gl、相应数据线dl和第一驱动电源vdd。像素电路pc响应于来自栅极线gl的栅极导通信号gs根据来自数据线dl的数据信号vdata控制从发光元件ed发光。

根据一个实施例的像素电路pc可以包括开关薄膜晶体管st、驱动薄膜晶体管dt和电容器cst。

开关薄膜晶体管st可以包括与相应栅极线gl连接的栅极、与相应数据线dl连接的第一源极/漏极、以及与驱动薄膜晶体管dt的栅极连接的第二源极/漏极。开关薄膜晶体管st根据供应到栅极线gl的栅极导通信号gs导通,并且将供应到数据线dl的数据信号vdata供应到驱动薄膜晶体管dt的栅极。

驱动薄膜晶体管dt可以包括与开关薄膜晶体管st的第二源极/漏极连接的栅极、与第一驱动电源vdd连接的漏极、以及与发光元件ed连接的源极。驱动薄膜晶体管dt基于从开关薄膜晶体管st供应的数据信号vdata根据栅极-源极电压导通,并且控制从第一驱动电源vdd供应到发光元件ed的电流(或数据电流)。

电容器cst连接在驱动薄膜晶体管dt的栅极和源极之间,存储与供应到驱动薄膜晶体管dt的栅极的数据信号vdata相对应的电压,并且使用所存储的电压导通驱动薄膜晶体管dt。此时,电容器cst可以保持驱动薄膜晶体管dt的导通状态,直到在下一帧中通过开关薄膜晶体管st供应新的数据信号vdata。

发光元件ed设置在像素区域的开口区域中,并且根据从像素电路pc供应的电流发光。

根据一个实施例的发光元件ed可以包括与驱动薄膜晶体管dt的源极连接的第一电极、与第二驱动电源vss连接的第二电极、以及设置在第一电极和第二电极之间的发光层。例如,发光层可以包括有机发光层、无机发光层和量子点发光层中的一种,或者可以包括有机发光层(或无机发光层)和量子点发光层的叠层结构或混合结构。

根据本实施例的发光显示装置的第一像素12a通过使发光元件ed根据对应于数据信号vdata的电流发光来显示预定图像。类似地,第二至第四像素12b、12c和12d与第一像素12a具有基本相同的配置,并且因此将不重复其描述。

此外,像素电路pc可以包括至少一个采样薄膜晶体管,该采样薄膜晶体管对驱动薄膜晶体管dt的特征值进行采样并将采样的特征值存储在电容器cst中,并且像素电路pc还可以包括至少一个初始化薄膜晶体管,该初始化薄膜晶体管初始化电容器cst的电压。像素电路pc还可以包括感测薄膜晶体管,该感测薄膜晶体管将驱动薄膜晶体管dt的特征值和/或发光元件ed的特征值传输到外部感测电路。因此,发光显示装置的已知像素电路可以用作根据本公开的像素电路pc。

图3是示出了根据本公开的一个实施例的像素的截面图。图4是图3所示的部分a的放大图。图5是示出了图3所示的不平坦部分的平面结构的平面图。

参考图3至图5,根据本公开的一个实施例的像素包括基板100和设置在基板100上方的像素区域pa。

基板100主要由玻璃材料形成,但也可以由可以弯折或弯曲的诸如聚酰亚胺的透明塑料材料形成。当塑料材料用作基板100的材料时,在基板100上方执行高温沉积工艺,因此可以使用具有能够承受高温的优异耐热性的聚酰亚胺。基板100的整个前表面可以被一个或多个缓冲层110遮盖(overlay)。

缓冲层110用于防止包含在基板100中的材料在薄膜晶体管的制造工艺的高温工艺中扩散到晶体管层。缓冲层110还可以用于防止外部水或水分渗透发光元件。缓冲层110可以由氧化硅或氮化硅形成。可选择地,可以在某些情况下省略缓冲层110。

像素区域pa可以包括电路区域ca和开口区域oa,其中开口区域oa包括不平坦部分170和发光元件ed。

电路区域ca可以包括晶体管层、保护层130和外涂层160。

晶体管层可以包括像素电路,像素电路包括驱动薄膜晶体管dt。

根据一个实施例的驱动薄膜晶体管dt可以包括有源层111、栅极绝缘膜113、栅极115、层间绝缘膜117、漏极119d和源极119s。

有源层111包括形成在限定在基板100或缓冲层110上方的电路区域ca的驱动薄膜晶体管区域中的沟道区域111c、漏极区域111d和源极区域111s。漏极区域111d和源极区域111s可以彼此平行地间隔开,其中沟道区域111c插设在漏极区域111d和源极区域111s之间。

根据一个实施例的有源层111可以由包括非晶硅、多晶硅、氧化物和有机材料中的一种的半导体材料形成,但不限于此。例如,根据本公开的有源层111可以由诸如氧化锌、氧化锡、ga-in-zn氧化物、in-zn氧化物或in-sn氧化物的氧化物形成,或者可以由通过用al、ni、cu、ta、mo、zr、v、hf或ti的离子掺杂氧化物而获得的氧化物形成。

根据一个实施例的栅极绝缘膜113形成在有源层111的沟道区域111c上方。可以仅在有源层111的沟道区域111c上方以岛状形式形成栅极绝缘膜113。根据一个实施例的栅极绝缘膜113可以形成在基板100或缓冲层110的包括有源层111的整个前表面上方。

栅极115形成在栅极绝缘膜113上方,以与有源层111的沟道区域111c重叠。栅极115可以由钼mo、铝al、铬cr、金au、钛ti、镍ni、钕nd、铜cu或它们的合金形成,并且可以形成为金属或合金的单层或者包括两层或更多层的多层。

层间绝缘膜117形成在栅极115以及有源层111的漏极区域111d和源极区域111s上方。在这种情况下,层间绝缘膜117形成在基板100或缓冲层110的整个前表面上方,以遮盖栅极115以及有源层111的漏极区域111d和源极区域111s。层间绝缘膜117可以由诸如氧化硅siox或氮化硅sinx的无机材料形成,或者可以由诸如苯并环丁烯或光丙烯的有机材料形成。

漏极119d通过第一接触孔电连接到有源层111的漏极区域111d,该第一接触孔形成在与有源层111的漏极区域111d重叠的层间绝缘膜117中。

源极119s通过第二接触孔电连接到有源层111的源极区域111s,该第二接触孔形成在与有源层111的源极区域111s重叠的层间绝缘膜117中。

漏极119d和源极111s由诸如钼mo、铝al、铬cr、金au、钛ti、镍ni、钕nd、铜cu或它们的合金的相同金属材料形成,并且可以形成为金属或合金的单层或者包括两层或更多层的多层。

此外,电路区域ca还包括开关薄膜晶体管和电容器。开关薄膜晶体管设置在电路区域ca中,以具有与驱动薄膜晶体管基本相同的结构,因此将不重复其描述。电容器设置在驱动薄膜晶体管dt的栅极115和源极119s的重叠区域中,其中层间绝缘膜117插设在电容器与栅极115和源极119s之间。

此外,设置在电路区域ca中的晶体管可能具有其阈值电压通过光而偏移的特性。为了防止这种现象,根据本公开的发光显示装置还包括设置在有源层111下方的光阻挡层101。

光阻挡层101设置在基板100和有源层111之间,并且用于通过阻挡经由基板100入射到有源层111处的光来最小化或防止由于外部光而引起的晶体管的阈值电压变化。光阻挡层101被缓冲层110遮盖。可选择地,光阻挡层101可以电连接到晶体管的源极,以用作相应晶体管的下栅极。在这种情况下,光阻挡层101最小化或防止由于光而引起的特性变化或者由于偏压而引起的晶体管的阈值电压变化。

保护层130设置在基板100上方以遮盖晶体管层。在这种情况下,保护层130遮盖驱动薄膜晶体管dt的漏极119d和源极119s以及层间绝缘膜117。例如,保护层130可以由诸如氧化硅siox或氮化硅sinx的无机材料形成。可选择地,保护层130可以称为钝化层。可以省略保护层130。

外涂层160设置在基板100上方以遮盖保护层130。外涂层160以相对较大的厚度形成,并且用于在基板100上方提供平坦表面。例如,外涂层160可以由诸如光丙烯、苯并环丁烯、聚酰亚胺或氟树脂的有机材料形成。

开口区域oa可以定义为像素区域pa中的除电路区域ca之外的区域。

不平坦部分170设置在开口区域oa中,以具有起伏(或不平坦)形状,从而改变从发光元件ed发射的光的传播路径,以提高光提取效率。这里,不平坦部分170可以称为精细结构、光路控制部分、微透镜部分、微透镜阵列或非平面部分。

根据一个实施例的不平坦部分170可以包括彼此间隔开的多个凹形部分171和设置在多个凹形部分171之间的突出部分173。

多个凹形部分171中的每一个设置为在开口区域oa中从外涂层160的前表面160a凹陷。凹形部分171彼此间隔开,在第一方向x上平行设置,并且在第二方向y上设置为锯齿形(zigzag)。在这种情况下,多个凹形部分171以恒定间隔设置为网格图案,并且在第二方向y上彼此相邻的凹形部分171设置为彼此交叉。因此,三个相邻凹形部分171的中心形成三角形形状tas。多个凹形部分171中的每一个由设置在其周围的六个凹形部分171围绕。这里,围绕一个凹形部分171的六个凹形部分171的中心在二维上形成六边形形状has。

多个凹形部分171与外涂层160的前表面160a相距相同的深度,并且由于在对不平坦部分170进行图案化的工艺中的制造误差,多个凹形部分171中的一些可以具有不同的深度。

突出部分173设置在相邻凹形部分171之间并围绕多个凹形部分171。根据一个实施例的突出部分173在二维上形成为六边形形状并围绕多个凹形部分171。因此,突出部分173在二维上形成为蜂窝状结构。突出部分设置在开口区域oa中的外涂层160中,以具有能够使基于发光元件ed的有效发光区域的从像素发射的光的外部提取效率最大化的形状。多个突出部分173改变从发光元件ed向基板100发射的光的传播路径,以提高从发光元件ed发射的光的外部提取效率。

根据一个实施例的突出部分173可以包括设置在三个相邻凹形部分171之间的顶点部vp和在两个相邻凹形部分171之间连接在两个相邻顶点部vp之间的连接部cp,连接部cp的高度小于顶点部vp的高度。

针对每三个相邻凹形部分171设置一个顶点部vp。顶点部vp在三个相邻凹形部分171之间的区域中具有尖的突出部分。例如,顶点部vp在三维上具有侧表面为凹形的三棱锥形状。

由于针对每三个相邻凹形部分171设置一个顶点部vp,所以不平坦部分170包括多个顶点部vp。多个顶点部vp设置在不平坦部分170中,以具有六边形形状(或蜂窝状结构)。在这种情况下,形成六边形形状的六个相邻顶点部vp设置为以相同间隔围绕一个凹形部分171。因此,围绕一个凹形部分171设置的六个顶点部vp可以被认为设置在凹形部分171的中心的上方的六边形的顶点处。顶点部vp定义为在突出部分173的区域中相对于凹形部分171(或突出部分173)的底面bs具有最大高度的区域。

连接部cp设置在两个相邻凹形部分171之间,并且连接部cp的两端连接到两个相邻顶点部vp。根据一个实施例的连接部cp可以从顶点部vp形成阶梯。在这种情况下,相对于凹形部分171(或突出部分173)的底面bs,连接部cp的高度形成为小于顶点部vp的高度。

围绕一个凹形部分171设置的六个顶点部vp和六个连接部cp彼此连接以形成六边形形状。因此,当连接以围绕一个凹形部分171的六个顶点部vp和六个连接部cp被定义为一个突出图案时,顶点部vp可以定义为围绕设置为形成三角形形状的三个相邻凹形部分171的三个突出图案彼此相接的部分。因此,顶点部vp可以称为多个点或三个点。

根据一个实施例的连接部cp可以具有包括尖的峰部pp的截面形状。例如,连接部cp包括第一弯曲部173a,该第一弯曲部173a设置为在突出部分173的底面bs和峰部pp之间凹陷,并且连接部cp可以以第一弯曲部173a作为斜边而具有三角形截面。在这种情况下,峰部pp的总体高度可以小于顶点部vp的总体高度。峰部pp具有尖端,因此可以称为第一尖端部。

根据一个实施例的连接部cp的峰部pp之间的间隔(或节距)可以等于或小于突出部分173的底面bs的直径。在这种情况下,当连接部cp的峰部pp之间的间隔大于突出部分173的底面bs的直径时,设置在像素区域pa的开口区域oa中的凹形部分171(或突出部分173)的密度降低,因此从发光元件ed发射的光的外部提取效率会由于连接部cp的峰部pp具有不尖锐的弯曲(或突出)形状而降低。

可以通过使用光刻胶的光刻技术在外涂层160的开口区域oa上方形成掩模图案,然后使用掩模图案蚀刻处理外涂层160来形成根据一个实施例的不平坦部分170。

发光元件ed设置在开口区域oa的不平坦部分170上方,并且根据底部发光系统向基板100发射光。根据一个实施例的发光元件ed可以包括第一电极e1、发光层el和第二电极e2。

第一电极e1形成在像素区域pa中的外涂层160上方,并且与驱动薄膜晶体管dt的源极119s电连接。在这种情况下,第一电极e1的邻近电路区域ca的一端在驱动薄膜晶体管dt的源极119s的上方延伸,并且通过设置在外涂层160和保护层130中的接触孔ch与驱动薄膜晶体管dt的源极119s电连接。

第一电极e1与不平坦部分170直接接触,因此具有与不平坦部分170的形状一致的形状(或表面形状)。在这种情况下,由于第一电极e1在外涂层160上方以相对较小的厚度形成(或沉积),所以第一电极e1具有与不平坦部分170的轮廓(形态)(或第一轮廓)一致的轮廓(或第二轮廓)。因此,由于第一电极e1通过沉积透明导电材料的工艺形成为与不平坦部分170的轮廓(或形态)一致的共形形状,所以第一电极e1与不平坦部分170具有相同的截面结构。

第一电极e1用作发光元件ed的阳极。根据一个实施例的第一电极e1可以包括诸如透明导电氧化物(tco)的透明导电材料,以便从发光层el发射的光被透射到基板100。例如,第一电极e1可以由氧化铟锡(ito)或氧化铟锌(izo)形成。

发光层el形成在第一电极e1上方,并且与第一电极e1直接接触。在这种情况下,发光层el以大于第一电极e1的厚度形成(或沉积),因此具有与多个凹形部分171的轮廓或第一电极e1的轮廓不一致的轮廓(第三轮廓)。例如,发光层el具有与突出部分173的第一弯曲部173a或第一电极e1的轮廓一致的形状,并且发光层el的与每个突出部分173的顶点部vp和峰部pp重叠的峰部具有不尖锐的凸形弯曲形状。因此,发光层el通过沉积工艺形成为与第一电极e1的轮廓(或形态)不一致的非共形形状,因此具有与第一电极e1(或不平坦部分)的截面结构不同的截面结构。发光层el的具有凸形弯曲形状的峰部通过改变入射到其上的光的传播路径来提取由于发光层el中的重复全反射而没有提取到外部的光,从而提高从发光层el发射的光的外部提取效率。

根据一个实施例的发光层el形成为具有朝向突出部分173或凹形部分171的底面bs增大的厚度。例如,形成在突出部分173的连接部cp上方的发光层el在连接部cp的上部具有第一厚度t1,并且在凹形部分171的底面bs具有大于第一厚度t1的第二厚度t2。类似地,形成在突出部分173的顶点部vp上方的发光层el的厚度在顶点部vp中最小,并且从顶点部vp到连接部cp的中间部分逐渐增大。

根据一个实施例的发光层el可以包括用于发射白光的两个或更多个发光部。例如,发光层el包括用于通过混合第一光和第二光来发射白光的第一发光部和第二发光部。这里,第一发光部发射第一光并且包括蓝色发光部、绿色发光部、红色发光部、黄色发光部和黄绿色发光部中的一种。第二发光部包括发射与蓝色发光部、绿色发光部、红色发光部、黄色发光部和黄绿色发光部发出的第一光具有互补色关系的光的发光部。

根据另一个实施例的发光层el可以包括蓝色发光部、绿色发光部和红色发光部中的一种。例如,当像素为红色像素时,红色像素的发光层包括红色发光部。当像素为绿色像素时,绿色像素的发光层包括绿色发光部。当像素为蓝色像素时,蓝色像素的发光层包括蓝色发光部。

第二电极e2形成在发光层el上方并与发光层el直接接触。在这种情况下,第二电极e2形成(或沉积)在发光层el上方,以具有小于发光层el的厚度。这里,第二电极e2在发光层el上方以相对较小的厚度形成(或沉积),因此具有与发光层el轮廓一致的轮廓。因此,第二电极e2与发光层el具有相同的截面结构。

根据一个实施例的第二电极e2可以用作发光元件ed的阴极。例如,第二电极e2可以包括具有高反射率的金属材料以向基板100反射从发光层el发射并入射到其上的光。例如,第二电极e2可以以诸如铝al和钛ti的叠层结构(ti/al/ti)、铝al和ito的叠层结构(ito/al/ito)、apc(ag/pd/cu)合金以及apc(ag/pd/cu)合金和ito的叠层结构(ito/apc/ito)的多层结构形成,或者可以具有包括从银ag、铝al、钼mo、金au、镁mg、钙ca和钡ba中选择的一种材料或者两种以上合金材料的单层结构。

根据发光层el的厚度,发光元件ed包括非有效发光区域nea、第一有效发光区域ea1和第二有效发光区域ea2。因此,根据本公开的像素的开口区域oa包括多个非有效发光区域nea、多个第一有效发光区域ea1和多个第二有效发光区域ea2。

各个非有效发光区域nea设置在与多个凹形部分171中的各个的底面bs重叠的区域中。例如,各个非有效发光区域nea可以包括与多个凹形部分171中的各个的底面bs以及突出部分173的下部重叠的形成有相对较大厚度的发光层el的区域。在这种情况下,突出部分173的下部可以包括顶点部vp的下部和连接部cp的下部。

每个第一有效发光区域ea1可以设置在两个相邻凹形部分171之间。例如,第一有效发光区域ea1可以包括与设置在两个相邻顶点部vp之间的连接部cp的中间区域和上部区域重叠的形成有相对较小厚度的发光层el的区域。

每个第二有效发光区域ea2设置在三个相邻凹形部分171之间。例如,每个第二有效发光区域ea2可以包括与设置在三个相邻凹形部分171之间的顶点部vp的中间区域和上部区域重叠的形成有相对更小的厚度的发光层el的区域。每个第二有效发光区域ea2的亮度可以高于第一有效发光区域ea1的亮度。

根据本公开的开口区域oa还可以包括波长转换层150。

波长转换层150可以设置在基板100和不平坦部分170之间,以与开口区域oa重叠。

根据一个实施例的波长转换层150设置在保护层130上方,以与开口区域oa重叠。在这种情况下,波长转换层150由保护层130支撑,并且被外涂层160遮盖,由此,波长转换层150可以设置在保护层130和不平坦部分170之间以与开口区域oa重叠。

根据另一个实施例的波长转换层150可以设置在层间绝缘膜117和保护层130之间,或者设置在基板100和层间绝缘膜117之间,以与开口区域oa重叠。

根据第一实施例的波长转换层150包括将从发光元件ed发射的光中的仅针对像素设定的颜色的波长透射到基板100的滤色器。例如,波长转换层150可以仅透射波长为红色、绿色或蓝色的光。在根据本公开的发光显示装置中,当一个单元像素包括彼此相邻的第一至第三像素时,设置在第一像素中的波长转换层可以包括红色滤色器、设置在第二像素中的波长转换层可以包括绿色滤色器,并且设置在第三像素中的波长转换层可以包括蓝色滤色器。此外,在根据本公开的发光显示装置中,一个单元像素还可以包括不形成波长转换层的白色像素。

根据第二实施例的波长转换层150可以包括具有能够根据从发光元件ed发射的光重新向基板100发射光的尺寸并且放出针对像素设定的颜色的光的量子点。在这种情况下,量子点可以选自cds、cdse、cdte、cdznses、zns、znse、gaas、gap、gaas-p、ga-sb、inas、inp、insb、alas、alp和alsb。例如,第一像素的波长转换层可以包括cdse或inp的量子点,第二像素的波长转换层可以包括cdznses的量子点,第三像素的波长转换层可以包括znse的量子点。这样,波长转换层150包括量子点的发光显示装置能够实现高颜色再现性。

根据第三实施例的波长转换层150可以包括滤色器,该滤色器包括量子点。

根据本公开的发光显示装置还可以包括堤部层190和封装层200。

堤部层190用于限定像素区域pa中的开口区域oa,并且设置在第一电极e1和外涂层160的边缘上方。堤部层190可以由诸如苯并环丁烯(bcb)基树脂、丙烯酸基树脂或聚酰亚胺树脂的有机材料形成。或者,堤部层190可以由包括黑色颜料的感光材料形成。在这种情况下,堤部层190还用作相邻像素之间的光阻挡构件。

根据一个实施例的堤部层190形成在外涂层160的平坦表面160a上方,以遮盖在像素区域pa的电路区域ca上延伸的第一电极e1的边缘。

根据另一个实施例的堤部层190可以设置为遮盖不平坦部分170的边缘。在这种情况下,发光层el形成在第一电极e1、堤部层190以及第一电极e1和堤部层190之间的阶梯部分上方。当发光层el在第一电极e1和堤部层190之间的阶梯部分上方形成为小厚度时,第二电极e2和第一电极e1之间可能发生电接触(短路)。为了防止这一问题,由堤部层190限定的开口区域oa形成为具有小于外涂层160的不平坦部分170的二维尺寸。根据一个实施例的堤部层190的端部190a可以设置在不平坦部分170的边缘处,以减小第一电极e1和堤部层190之间的高度差。在这种情况下,限定像素区域pa的电路区域ca和开口区域oa之间的边界的堤部层190的端部190a可以设置在与突出部分173中的最外侧突出部分173的第一弯曲部173a重叠的第一电极e1上方。例如,堤部层190的端部190a位于设置在外涂层160的平坦表面160a和最外侧凹形部分171之间的最外侧突出部分173的第一弯曲部173a上方。

在一些实施例中,堤部层190可以至少部分地遮盖设置在不平坦部分170边缘的一个或多个凹形部分171。例如,堤部层190可以遮盖大约一个半凹形部分171。在一些实施例中,堤部层190的端部190a位于外涂层160的平坦表面160a和第一弯曲部173a的底部之间。

此外,根据一个实施例的波长转换层150可以延伸为与堤部层190重叠。例如,波长转换层150的端部可以位于电路区域ca中,并且可以位于堤部层190的部分之下。

发光元件ed的发光层el和第二电极e2也形成在堤部层190上方。在这种情况下,发光层el形成在设置有第一电极e1和堤部层190的基板100上方,并且第二电极e2形成为遮盖发光层el。

封装层200形成在基板100上方以遮盖第二电极e2,即,整个像素阵列单元10。封装层200用于保护薄膜晶体管、发光元件ed等免受外部冲击的影响,并且用于防止氧气和/或水分以及颗粒渗透发光元件ed。

根据一个实施例的封装层200可以包括至少一个无机膜。封装层200还可以包括至少一个有机膜。例如,封装层200可以包括第一无机封装层、有机封装层和第二无机封装层。第一无机封装层和第二无机封装层包括氧化硅膜siox、氮化硅膜sinx、氮氧化硅膜sion、氧化钛膜tiox和氧化铝膜alox中的一种无机材料。有机封装层由丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂和苯并环丁烯树脂中的一种有机材料形成。有机封装层可以称为颗粒遮盖层。

可选择地,封装层200可以替换为围绕整个像素阵列单元10的填料。在这种情况下,根据本公开的发光显示装置还包括封装基板300,封装基板300附接到基板100,其中填料插设在封装基板300和基板100之间。封装基板300可以由金属材料形成。

此外,根据本公开的发光显示装置还可以包括附接到基板100的后表面(或光提取表面)100a的偏光膜。偏光膜将设置在像素中的薄膜晶体管和/或线反射的外部光改变为圆形偏光状态,以提高发光显示装置的可视性和对比度。

在根据本公开的实施例的发光显示装置中,通过设置在像素的开口区域oa中的不平坦部分170改变从发光元件ed发射的光的路径,以提高光提取效率,由此可以提高亮度,并且降低功耗。由于根据本公开的实施例的发光显示装置包括轮廓与设置在像素的开口区域oa中的不平坦部分170的轮廓不同的发光层el,所以可以通过使用发光元件ed的在突出部分173的顶点部vp和峰部pp上方具有不尖锐的凸形弯曲形状的峰部来反射由于发光层el中的重复全反射而没有提取到外部的光,并且将光提取到外部,来进一步提高光的外部提取效率。在这种情况下,在根据本公开的实施例的发光显示装置中,可以通过提取设置在不平坦部分170中的两个相邻凹形部分171之间的连接部cp中的光,并且提取设置在不平坦部分170中的三个相邻凹形部分171之间的顶点部vp中的光,来进一步提高光的外部提取效率。

图6是沿图5中的线i-i'截取的截面图。图7是图6所示的突出部分中的连接部的截面的显微镜图像的放大图。图8是示出了图6所示的突出部分中的连接部的第一弯曲部的视图。这些附图示出了根据本公开的设置在不平坦部分中的突出部分的连接部以及发光元件的截面结构。

参考图6至图8,根据本公开的一个实施例的设置在不平坦部分170中的突出部分的连接部cp包括尖的峰部pp(或第一尖峰部),因此将由于发光层el中的重复全反射而没有提取到外部的光提取到外部。在这种情况下,光的外部提取效率取决于突出部分173的连接部cp以及发光元件ed的形状。

相对于突出部分173的连接部cp的高度h,突出部分173的连接部cp包括下部区域la、中间区域ma和上部区域ua。

连接部cp的下部区域la定义为与突出部分173的底面bs和相对于突出部分173的底面bs与峰部pp之间的总体高度h的半高(h/2)位置之间的高度h1相对应的区域。

连接部cp的中间区域ma设置在下部区域la和上部区域之间,并且定义为与相对于突出部分173的底面bs与峰部pp之间的总体高度h的半高(h/2)位置和4/5高(4h/5)位置之间的高度h2相对应的区域。

连接部cp的上部区域ua设置在中间区域ma和峰部pp之间,并且定义为与相对于突出部分173的底面bs与峰部pp之间的总体高度h的4/5高(4h/5)位置和峰部pp之间的高度h3相对应的区域。

相对于半高(h/2)位置,连接部cp包括上侧区域和下侧区域。在这种情况下,连接部cp的下侧区域包括下部区域la。多个突出部分173中的每一个的上侧区域包括中间区域ma和上部区域ua。

连接部cp包括峰部pp、突出部分173的与凹形部分171的底面bs位于同一线上的底面173b、以及设置为在峰部pp和底面bs之间凹陷的第一弯曲部173a。连接部cp具有三角形截面结构,该三角形截面结构包括与峰部pp相对应的顶点、与突出部分173的底面173b相对应的底侧、以及与第一弯曲部173a相对应的斜边os1和os2。

以尖峰结构形成连接部cp的峰部pp,以提高像素的光提取效率。以峰部pp和突出部分173的底面173b之间的凹形弯曲形状形成连接部cp的第一弯曲部173a。

连接部cp的第一弯曲部173a具有从峰部pp到凹形部分171的底面bs逐渐减小的切线斜率。在这种情况下,切线斜率定义为从突出部分173的底面173b延伸的延伸线与第一弯曲部173a之间的角度的正切值。

根据一个实施例的第一弯曲部173a可以在连接部cp的中间区域ma和上部区域ua中具有最大的切线斜率,即,最大切线斜率,并且优选地,可以在4/5高(4h/5)位置处具有最大切线斜率,该4/5高(4h/5)位置是连接部cp的中间区域ma和上部区域ua之间的边界。例如,第一弯曲部173a可以在连接部cp的半高(h/2)位置处具有第一切线斜率tanθ1,在连接部cp的4/5高(4h/5)位置处具有第二切线斜率tanθ2。在这种情况下,第二切线斜率tanθ2大于第一切线斜率tanθ1,使得从连接部cp的第一有效发光区域ea1发射的光不会被困在发光元件ed中,而是被尽可能多地提取到外部。当第二切线斜率tanθ2小于第一切线斜率tanθ1时,连接部cp的上部区域ua的斜率较缓,因此,从第一有效发光区域ea1发射的光由于全反射而没有被提取到外部,而是被困在发光元件ed中,从而降低了光提取效率。

根据本公开的连接部cp上方的发光元件ed从连接部cp的第一弯曲部173a中的具有最大切线斜率的区域发射最大量的光。当第一弯曲部173a的最大切线斜率位于连接部cp的作为第一有效发光区域ea1的中间区域ma和上部区域ua中时,从发光元件ed发射的光以小于全反射阈值的角度传播,并且可以随着外部发光效率由于多次反射增大而获得最大光提取效率。为此,在本公开的一个示例中,通过使第一弯曲部173a的最大切线斜率位于4/5高(4h/5)位置(该4/5高(4h/5)位置是连接部cp的中间区域ma和上部区域ua之间的边界)处,可以提高从连接部cp的第一有效发光区域ea1发射的光的外部提取效率。在本公开的另一个示例中,通过使第一弯曲部173a的最大切线斜率从4/5高(4h/5)位置到连接部的峰部pp逐渐增大,可以最大化从连接部cp的第一有效发光区域ea1发射的光的外部提取效率。

根据本公开的连接部cp上方的第一电极e1形成为与连接部cp的表面接触并具有相对较小的厚度,因此具有与连接部cp的轮廓一致的轮廓。例如,连接部cp上方的第一电极e1形成为通过沉积透明导电材料的工艺以共形方式遮盖连接部cp。例如,连接部cp上方的第一电极e1可以包括第二尖峰部e1a和第二弯曲部e1b,第二尖峰部e1a具有形成在峰部pp上方的尖峰形状,第二弯曲部e1b具有形成在连接部cp的第一弯曲部173a上方的凹形弯曲形状。这里,第二弯曲部e1b相对于第二尖峰部e1a具有对称结构。

根据本公开的设置在连接部cp上方的发光元件ed的发光层el形成为厚度根据连接部cp的形状从上部区域ua到下部区域la逐渐增大。例如,当使用沉积方法沉积发光层el时,用于发光层el的沉积材料在垂直方向z上具有直线性(straightness),因此,根据连接部cp的切线斜率,发光层el在连接部cp的上部区域ua、中间区域ma和下部区域la中具有不同厚度。在这种情况下,连接部cp上方的发光层el在连接部cp的切线斜率相对较大的上部区域ua中具有最小厚度,并且在连接部cp的切线斜率相对较小(或相对较缓)的下部区域la中具有最大厚度。

当发光层el包括有机发光层时,从发光元件ed发光主要产生在具有高电流密度的区域中。在根据本公开的连接部cp上方的发光元件ed中,由于连接部cp的具有相对较小厚度的上部区域ua和中间区域ma中的相对较高的电流密度而产生相对较强的发光se,并且由于连接部cp的具有相对较大厚度的下部区域la中的相对较低的电流密度而产生相对较弱(或轻微)的发光we。因此,连接部cp的上部区域ua和中间区域ma定义为开口区域oa中的第一有效发光区域ea1(或第一部分发光区域),连接部cp的下部区域la定义为开口区域oa中的非有效发光区域nea(或非发光区域)。

根据本公开的连接部cp上方的发光层el形成为与第一电极e1或突出部分173的连接部cp非共形。根据一个实施例,连接部cp上方的发光层el可以包括与连接部cp的峰部pp(或第一电极e1的第二尖峰部)重叠的第一凸起部(firstupliftedportion)ela以及与连接部cp的第一弯曲部173a重叠的第三弯曲部elb。

第三弯曲部elb形成在第一电极e1的第二弯曲部e1b上方,并且相对于第一凸起部ela具有对称结构。包括第三弯曲部elb的发光层el形成为厚度朝向不平坦部分170的凹形部分171逐渐增大。在这种情况下,发光层el的第三弯曲部elb在连接部cp的包括峰部pp的上侧区域ma和ua中具有第一厚度,并且在凹形部分171的底面bs中具有大于第一厚度的第二厚度。因此,连接部cp上方的发光层el由于相对较小的第一厚度而在连接部cp的具有高电流密度的上侧区域ma和ua中强烈发光,因此可以提高光提取效率。另一方面,连接部cp上方的发光层el由于相对较大的第二厚度而在连接部cp的具有低电流密度的下侧区域la中弱发光,因此可以降低功耗。

第一凸起部ela形成为凸出以具有与连接部cp的具有尖峰结构的峰部pp非共形的形状。在这种情况下,第一凸起部ela从与连接部cp的峰部pp重叠的第三弯曲部elb突出,以遮盖连接部cp的峰部pp。第一凸起部ela可以称为凸形突出部分。

第一凸起部ela形成为具有用于防止由于从发光层el发光而在发光层el中全反射并入射到发光层el中的光再次全反射到发光层el中的曲率。例如,第一凸起部ela可以具有圆顶或钟形结构,该圆顶或钟形结构具有凸形截面形状。第一凸起部ela将由于从发光层el发光而在发光层el中全反射并入射的光向基板100反射,以提高从发光层el发射的光的外部提取效率。例如,第一凸起部ela用作凹透镜,该凹透镜将从发光元件ed的第一有效发光区域ea1发射并入射到其上的光向基板100反射。

根据一个实施例的第一凸起部ela可以具有圆顶结构,该圆顶结构具有拐点部ip。在这种情况下,第一凸起部ela可以包括尖端表面(tipsurface)ts(或顶面ts)、拐点部ip、凸形表面cs1和凹形表面cs2。第一凸起部ela相对于尖端表面ts具有对称结构。

尖端表面ts与连接部cp的峰部pp重叠。例如,尖端表面ts与第一电极e1的具有尖峰形状的第二尖峰部e1a重叠。

拐点部ip位于尖端表面ts和第三弯曲部elb之间。例如,拐点部ip可以位于连接部cp的峰部pp和4/5高(4h/5)位置之间的第一弯曲部173a上方,以将从连接部cp的峰部pp全反射的光向基板反射,从而可以提高光的外部提取效率。拐点部ip也称为拐点。

凸形表面cs1形成为从尖端表面ts凸出。在这种情况下,凸形表面cs1形成为在尖端表面ts和拐点部ip之间凸出。凹形表面cs2形成为从凸形表面cs1凹陷。例如,凹形表面cs2形成为在拐点部ip和第三弯曲部elb之间凹陷。凸形表面cs1和凹形表面cs2将从发光元件ed入射到第一凸起部ela处的光的路径改变为朝向基板,以防止入射光的全反射,从而可以提高像素的光提取效率。

由于根据本公开的设置在连接部cp上方的发光元件ed的第二电极e2形成为与发光层el的表面接触,并且具有小于发光层el的厚度,所以第二电极e2的轮廓与发光层el的轮廓一致。例如,连接部cp上方的第二电极e2可以包括与发光层el的第一凸起部ela重叠的第一圆顶部e2a以及形成在发光层el的第三弯曲部elb上方的第四弯曲部e2b。连接部cp的第二电极e2将从连接部cp上方的发光元件ed入射到其上的光的路径向基板反射,以防止入射光的全反射,从而可以提高像素的光提取效率。

图9是沿图5中的线ii-ii'截取的截面图。图10是图9所示的部分b的放大图。这些附图是示出了根据本公开的设置在不平坦部分上方的突出部分的顶点部和连接部以及发光元件的截面结构的视图。

参考图5至图10,根据本公开的实施例的设置在不平坦部分170中的突出部分173的顶点部vp包括三个相邻凹形部分171之间的尖峰结构,从而将由于发光层el中的重复全反射而没有提取到外部的光提取到外部。在这种情况下,顶点部vp的形状取决于连接部cp的形状。

根据一个实施例的顶点部vp可以包括具有尖峰结构的最高峰部hpp、在最高峰部hpp和凹形部分171之间的第一倾斜表面173c以及在最高峰部hpp和连接部cp的峰部pp之间的第一脊部173d。

最高峰部hpp具有在三个相邻凹形部分171之间的中间尖锐地突出的尖峰结构。在这种情况下,最高峰部hpp形成为高于连接部cp的峰部pp。根据一个实施例的最高峰部hpp形成为距突出部分173的底面173b(或bs)第一高度h1,因此最高峰部hpp的尖端(或端部)具有尖峰形状,并且位于不平坦部分170的最高位置处。

第一倾斜表面173c形成为在最高峰部hpp和凹形部分171之间凹陷。在这种情况下,在最高峰部hpp和凹形部分171的底面bs之间以凹形弯曲形状形成第一倾斜表面173c。第一倾斜表面173c具有从凹形部分171的底面bs到最高峰部hpp逐渐增大的切线斜率,因此最高峰部hpp的尖端(或端部)具有尖峰结构。

第一脊部173d形成为在最高峰部hpp和连接部cp的峰部pp之间凹陷。在这种情况下,在连接部cp插设在两个相邻顶点部vp之间的情况下在该两个相邻顶点部vp之间以凹形弯曲形状形成第一脊部173d。因此,突出部分170还包括第一脊部173d,第一脊部173d设置为在两个相邻顶点部vp之间凹陷。例如,第一脊部173d具有凹形截面结构,因此可以称为凹陷部分。

根据一个实施例的第一脊部173d包括与设置在两个相邻顶点部vp之间的连接部cp的中间相对应的脊底面rbs。脊底面rbs可以是连接部cp的设置在两个相邻顶点部vp之间的中间的峰部pp的端部。例如,脊底面rbs可以对应于设置在两个相邻顶点部vp之间的连接部cp的峰部pp中的位于距突出部分173的底面173b最小高度处的峰部pp的端部。在这种情况下,突出部分173的底面173b和脊底面rbs之间的高度与设置在两个相邻顶点部vp之间的中间的连接部cp的峰部pp和突出部分173的底面173b之间的总体高度h相同。

根据一个实施例的顶点部vp可以包括相对于脊底面rbs定义的下侧部分lp和上侧部分up。

下侧部分lp定义为相对于顶点部vp的高度位于从顶点部vp中的脊底面rbs延伸的延伸线下方的区域。在这种情况下,下侧部分lp可以定义为突出部分173的底面173b和脊底面rbs之间的区域。

上侧部分up定义为相对于顶点部vp的高度位于从顶点部vp中的脊底面rbs延伸的延伸线上方的区域。在这种情况下,顶点部vp的上侧部分up定义为脊底面rbs和最高峰部hpp之间的区域,并且具有第二高度h2。顶点部vp的上侧部分up连接到三个相邻连接部cp,因此在三维上具有三棱锥形状,该三棱锥形状具有凹形侧表面。

根据一个实施例的顶点部vp可以包括相对于突出部分173的底面173b和最高峰部hpp之间的第一高度h1定义的下部区域la、中间区域ma和上部区域ua。顶点部vp的下部区域la可以定义为突出部分173的底面173b和第一高度h1的1/3高(h1/3)位置之间的区域。顶点部vp的中间区域ma可以定义为相对于第一高度h1的1/3高(h1/3)位置和2/3高(2h1/3)位置之间的区域。顶点部vp的上部区域ua可以定义为相对于第一高度h1的2/3高(2h1/3)位置和最高峰部hpp之间的区域。

从脊底面rbs延伸的延伸线173e与顶点部vp的最高峰部hpp之间的角度θ3影响顶点部vp处的发光光谱和光的外部提取效率。根据一个实施例,最高峰部hpp和第一倾斜表面173c的脊底面rbs之间的角度θ3可以设置为等于或大于15度且小于75度。在这种情况下,产生了第一倾斜表面173c处的微腔和第一脊部173d处的微腔彼此匹配的发光光谱,从而可以提高发光效率并且提高光的外部提取效率。

当脊底面rbs与顶点部vp的最高峰部hpp之间的角度θ3小于15度时,设置在顶点部vp的上侧部分up中的第一倾斜表面173c具有较小斜率,因此顶点部vp的最高峰部hpp具有不尖锐的凸形弯曲形状。因此,从顶点部vp上方的发光元件ed发射的光没有被提取到外部,而是被困在发光元件ed中,由此光提取效率可能降低。当脊底面rbs与顶点部vp的最高峰部hpp之间的角度θ3大于75度时,设置在顶点部vp的上侧部分up中的第一倾斜表面173c具有较大斜率,因此第一倾斜表面173c的斜率和第一脊部173d的斜率之间的不对称增大很多。因此,产生了第一倾斜表面173c处的微腔和第一脊部173d处的微腔彼此不匹配的发光光谱,因此发光效率可能降低。

由于设置在突出部分173的顶点部vp上方的发光元件ed的第一电极e1与顶点部vp的表面接触并且具有相对较小的厚度,所以第一电极e1具有与顶点部vp的轮廓一致的轮廓。例如,顶点部vp上方的第一电极e1形成为通过沉积透明导电材料的工艺以共形方式遮盖顶点部vp。根据一个实施例,顶点部vp上方的第一电极e1可以包括具有形成在顶点部vp的最高峰部hpp上方的尖峰形状的第三尖峰部e1c、具有形成在顶点部vp的第一倾斜表面173c上方的凹形弯曲形状的第二倾斜表面e1d、以及具有形成在顶点部vp的第一脊部173d上方的凹形弯曲形状的第二脊部e1e。在这种情况下,第二倾斜表面e1d形成为与顶点部vp的第一倾斜表面173c共形,第二脊部e1e也形成为与顶点部vp的第一脊部173d共形。

根据本公开的设置在顶点部vp上方的发光元件ed的发光层el可以具有根据顶点部vp的形状从上部区域ua到下部区域la逐渐增大的厚度。在这种情况下,与连接部cp上方的发光层el类似,顶点部vp上方的发光层el可以在具有相对较大的切线斜率的上侧部分up中具有最小厚度,并且在具有相对较小的切线斜率(或相对较缓的斜率)的下部区域la中具有最大厚度。

根据本公开的顶点部vp上方的发光层el形成为不与顶点部vp上方的第一电极e1共形。根据一个实施例,顶点部vp上方的发光层el包括与顶点部vp的最高峰部hpp(或第一电极e1的第三尖峰部e1c)重叠的第二凸起部elc、与顶点部vp的第一倾斜表面173c(或第一电极e1的第二倾斜表面e1d)重叠的第三倾斜表面eld、以及与顶点部vp的第一脊部173d(或第一电极e1的第二脊部e1e)重叠的第三脊部ele。

第二凸起部elc形成为以不与顶点部vp的具有尖峰结构的最高峰部hpp共形的非共形形状凸出。在这种情况下,第二凸起部elc从第三倾斜表面eld和第三脊部ele凸出地突起,以与顶点部vp的最高峰部hpp重叠,并且遮盖顶点部vp的最高峰部hpp。第二凸起部elc可以称为凸形突起。

第二凸起部elc形成为具有用于防止通过从发光层el发光而在发光层el中全反射并入射到其上的光再次全反射到发光层el中的曲率。根据一个实施例的第二凸起部elc可以包括具有凸形截面形状的圆顶或钟形结构。第二凸起部elc将通过从发光层el发光而在发光层el中全反射并入射到其上的光向基板100反射,并且提高从发光层el发射的光的外部提取效率。例如,第二凸起部elc用作凹透镜,该凹透镜将在设置在三个相邻凹形部分171之间的发光元件ed的第二有效发光区域ea2中发射并入射到其上的光向基板反射。

第三倾斜表面eld形成在第一电极e1的第二倾斜表面e1d上方。包括第三倾斜表面e1d的发光层el形成为具有根据顶点部vp的第一倾斜表面173c的斜率从顶点部vp的最高峰部hpp到凹形部分171的底面bs逐渐增大的厚度。在这种情况下,发光层el的第三倾斜表面eld在顶点部vp的上侧部分up上方具有第一厚度,并且在凹形部分171的底面bs上方具有大于第一厚度的第二厚度。因此,由于相对较小的第一厚度,顶点部vp上方的发光层el以高电流密度在上侧部分up上方强烈发光,因此具有较高的光提取效率。另一方面,由于相对较大的第二厚度,顶点部vp上方的发光层el在具有低电流密度的顶点部vp的下侧部分la和凹形部分171的底面bs上方弱发光,因此降低功耗。

第三脊部ele形成在第一电极e1的第二脊部e1e上方。在这种情况下,包括第三脊部ele的发光层el形成为具有根据顶点部vp的第一脊部173d的斜率从顶点部vp的最高峰部hpp到脊底面rbs逐渐增大的厚度。

当发光层包括有机发光层时,从发光元件ed发光主要产生在具有高电流密度的区域中。在根据本公开的顶点部vp上方的发光元件ed中,由于具有相对较小厚度的顶点部vp的上部区域ua和中间区域ma中的相对较高的电流密度而产生相对较强的发光,并且由于具有相对较大厚度的顶点部vp的下部区域la中的相对较低的电流密度而产生相对较弱(或轻微)的发光。因此,顶点部vp的上部区域ua和中间区域ma可以定义为开口区域oa中的第二有效发光区域ea2(或第二部分发光区域),顶点部vp的下部区域la可以定义为开口区域oa中的非有效发光区域nea(或非发光区域)。这里,由于顶点部vp的最高峰部hpp的形状比连接部cp的峰部pp的形状更高更尖锐,所以形成在顶点部vp的上侧部分up上方的发光层el的厚度小于形成在连接部cp的峰部pp上方的发光层el的厚度。因此,由于在顶点部vp上方的第二有效发光区域ea2中比在连接部cp上方的第一有效发光区域ea1中产生更强的发光,所以第二有效发光区域ea2比第一有效发光区域ea1具有更高的亮度。

根据本公开的设置在顶点部vp上方的发光元件ed的第二电极e2与顶点部vp上方的发光层el的表面接触,并且具有小于发光层el厚度的厚度,因此具有与顶点部vp上方的发光层el的轮廓一致的轮廓。例如,顶点部vp上方的第二电极e2包括凸出以与发光层el的第二凸起部elc重叠的第二圆顶部e2c、形成在发光层el的第三倾斜表面eld上方的第四倾斜表面e2d、以及形成在发光层el的第三脊部ele上方的第四脊部e2e。顶点部vp上方的第二电极e2将从顶点部vp上方的发光元件ed入射的光向基板反射,由此可以防止入射光的全反射,因此提高像素的光提取效率。

在根据本公开的发光显示装置中,发光元件ed的发光效率可以根据突出部分173的形状来确定,并且光提取效率可以根据突出部分173的形状和发光元件ed的形状来确定。根据本公开的发光显示装置的电流效率提高随着发光元件ed的发光效率的增大而增大。因此,突出部分173的形状用作确定发光显示装置的发光效率、光提取效率和电流效率提高的参数。用于确定突出部分173的形状的参数的示例可以包括连接部cp的高宽比ar1、半高高宽比f1_ar、半高锐度rm1、4/5高高宽比f′_ar、脊部173d(或凹陷部分)的高宽比ar2、半高高宽比f2_ar、高度比rh、半高锐度rm2以及最高峰部hpp的斜率。

连接部cp的高宽比ar1是指连接部cp的高度h与半直径d/2之比,并且定义为通过高度h除以底侧的半直径d/2得到的值h/(d/2)。这里,连接部cp的半直径d/2定义为连接部cp的截面的底面的直径的一半,并且高度h定义为突出部分173的底面173b与连接部cp的峰部pp之间的高度。

连接部cp的半高高宽比f1_ar是指连接部cp的高度h与半高宽(半高全宽(fullwidthhalfmax))f1之比,并且定义为通过半高h/2除以半高(h/2)位置处的半直径f1/2得到的值(h/2)/(f1/2),或者定义为通过高度h除以半高宽f1得到的值h/f1。在这种情况下,半高宽f1定义为相对于高度h的半高(h/2)位置处的底侧的宽度,并且半高(h/2)位置处的半直径f1/2定义为半高宽f1的一半。

连接部cp的半高锐度rm1是指半高高宽比f1_ar与高宽比ar1之比,并且定义为通过半高高宽比f1_ar除以高宽比ar1得到的值f1_ar/ar1。或者,连接部cp的半高锐度rm1是指直径d与半高宽f1的两倍之比,并且定义为通过直径d除以半高宽f1的两倍得到的值d/2f1。

连接部cp的4/5高高宽比f′_ar是针对4/5高(4h/5)位置处的宽度f1的高宽比,是指4/5高4h/5与4/5高(4h/5)位置处的半宽f′/2之比,并且定义为通过4/5高4h/5除以4/5高(4h/5)位置处的半宽f′/2得到的值(4h/5)/(f′/2)。在这种情况下,4/5高宽f1定义为连接部cp的相对于突出部分173的底面173b(或底侧)的总体高度h的4/5高(4h/5)位置(80%点)处的连接部的宽度的一半(或直径的一半)。

在根据本公开的突出部分173中,用于确定连接部cp的峰部pp的形状的参数是4/5高高宽比f′_ar。因此,根据本公开的连接部的4/5高高宽比f′_ar在0.35至0.6的范围内。在这种情况下,连接部cp的4/5高高宽比f′_ar在0.35至0.6的范围内,并且因此具有尖峰结构的峰部pp。

当连接部cp的4/5高高宽比f′_ar在0.35至0.6的范围内时,与连接部cp的4/5高高宽比f′_ar小于0.35或大于0.6的情况相比,光提取效率提高。例如,当连接部cp的4/5高高宽比f′_ar大于0.6时,连接部cp的上部区域ua的切线斜率随着连接部cp的高度h的增大而增大,并且困在发光元件ed中的光量增加,从而降低光提取效率。当连接部cp的4/5高高宽比f′_ar小于0.35时,连接部cp的上部区域ua的高度h3变得过低或变得平坦而形成波导,并且从发光元件ed发射的光不会向基板传播,而是重复全反射并且被困在发光元件ed中,从而降低光提取效率。特别地,当连接部cp的4/5高高宽比f′_ar小于0.35时,连接部cp的峰部pp具有非尖峰截面结构,并且具有钟形形状或高斯曲线形状。在这种情况下,由于发光元件ed具有与连接部cp的轮廓一致的轮廓,所以没有形成第一凸起部ela,并且不能预期第一凸起部ela的效果。

当连接部cp的4/5高高宽比f′_ar在0.35至0.6的范围内时,连接部cp的形状根据高宽比ar1、半高高宽比f1_ar1和半高锐度rm1而有所不同。

脊部173d的高宽比ar2是指第二高度h2与脊部173d的距离的一半l/2(或半直径)之比,并且定义为通过第二高度h2除以脊部173d的距离的一半l/2得到的值h2/(l/2)。在这种情况下,脊部173d的距离的一半l/2定义为具有连接部cp的两个相邻最高峰部hpp之间的距离的一半l/2,第二高度h2定义为最高峰部hpp和脊底面rbs之间的高度。

脊部173d的半高高宽比f2_ar是指第二高度h2与脊部173d的半高宽f2之比,并且定义为通过第二高度h2的半高h2/2除以半高(h2/2)位置处的半直径f2/2得到的值(h2/2)/(f2/2),或者定义为通过第二高度h2除以半高宽f2得到的值h2/f2。在这种情况下,半高宽f2定义为在第二高度h2的半高(h2/2)位置处的两个相邻顶点部vp的第一脊部173d之间的最短距离。

脊部173d的高度比rh是指第一高度h1与第二高度h2之比,并且定义为通过第一高度h1除以第二高度h2得到的值h1/h2。在这种情况下,第一高度h1定义为顶点部vp相对于突出部分173的底面173b(或底侧)的总体高度,或者定义为突出部分173的底面173b和最高峰部hpp之间的总体高度。

脊部173d的半高锐度rm2是指半高高宽比f2_ar与高宽比ar2之比,并且定义为通过半高高宽比f2_ar除以高宽比ar2得到的值f2_ar/ar2。或者,脊部173d的半高锐度rm2是指脊部173d的距离l(或直径)与半高宽f2的两倍之比,并且定义为通过脊部173d的距离l除以半高宽f2的两倍得到的值l/2f2。

最高峰部hpp的斜率是指脊底面rbs与顶点部vp的最高峰部hpp之间的角度θ3的正切值,并且角度θ3设置为等于或大于15度且小于75度。

在根据本公开的突出部分173中,根据连接部cp的形状,顶点部vp的上侧部分up形成为包括最高峰部hpp。

在根据本公开的顶点部vp中,脊部173d的高度比rh可以设置为大于0.1且小于0.3(0.1<rh<0.3)。当脊部173d的高度比rh小于0.1时,顶点部vp的上侧部分up过低,并且脊部173d具有缓斜率而形成波导,因此从发光元件ed发射的光不会传播到基板而是重复全反射。值为0.1的脊部173d的高度比rh可以是脊部173d形成凹形并且开始在脊部173d中进行光的外部提取的值。值为0.3的脊部173d的高度比rh可以是最高峰部hpp形成在顶点部vp中同时保持连接部cp的设置为提高连接部cp中的光的外部提取效率的高宽比ar1的值。

根据连接部cp的形状,脊部173d的高宽比ar2可以大于0.05且小于0.4(0.05<ar2<0.4)。在这种情况下,值为0.05的脊部173d的高宽比ar2可以是开始在脊部173d中进行光的外部提取的值。值为0.4的脊部173d的高宽比ar2可以是使脊部173d中的光的外部提取最大化同时保持连接部cp的设置为提高连接部cp中的光的外部提取效率的高宽比ar1的值。

根据高宽比ar2,脊部173d的半高锐度rm2可以大于0.625且小于1(0.625<rm2<1)。这里,当脊部173d的高宽比ar2为0.4时,脊部173d的半高锐度rm2可以是0.625。当脊部173d的高宽比ar2为0.05时,脊部173d的半高锐度rm2可以是1。

根据连接部cp的形状,脊部173d的半高高宽比f2_ar可以大于0.05且小于0.25(0.05<f2_ar2<0.25)。这里,值为0.05的脊部173d的半高高宽比f2_ar可以是开始在脊部173d中进行光的外部提取的值。值为0.25的脊部173d的半高高宽比f2_ar可以是使脊部173d中的光的外部提取最大化同时保持连接部cp的设置为提高连接部cp中的光的外部提取效率的高宽比ar1的值。

图11a是示出了与设置在根据本公开的发光显示装置的突出部分中的连接部的高宽比相对应的白色像素的电流效率提高的曲线图。图11b是示出了与根据本公开的发光显示装置中的连接部的高宽比相对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素的电流效率提高的曲线图。

参考图6以及图11a和图11b,当根据本公开的发光显示装置的每个像素中的连接部cp的高宽比ar1在0.35至0.65的范围内时,可以确定,电流效率提高比连接部cp的高宽比ar1小于0.35或大于0.65时更优异。在这种情况下,可以确定,当连接部cp的高宽比ar1大于0.65时,发光元件ed的电流效率提高有降低的趋势,并且当连接部cp的高宽比ar1在0.35至0.65的范围内时,发光元件ed的电流效率提高具有最大值。

当连接部cp的高宽比ar1小于0.35时,连接部cp的高度h过小或者连接部cp为平坦的而形成波导,因此从发光元件ed发射的光不会传播到基板,而是重复全反射,并且被困在发光元件ed中,从而光提取效率可能降低。当连接部cp的高宽比ar1大于0.65时,连接部cp的高度h过大,高宽比ar1减小,外部光的反射率增大,从而无法实现黑色亮度。

因此,当连接部cp的高宽比ar1在0.35至0.65的范围内时,可以实现最大化的电流效率提高,并且在这种情况下,发光元件ed可以具有最大发光效率。

图12a是示出了与根据本公开的发光显示装置中的连接部的半高高宽比相对应的白色像素的电流效率提高的曲线图。图12b是示出了与根据本公开的发光显示装置中的连接部的半高高宽比相对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素的电流效率提高的曲线图。

参考图12a和图12b以及图6,当根据本公开的发光显示装置的每个像素中的连接部cp的半高高宽比f1_ar在0.45至0.7的范围内时,可以确定,电流效率提高比连接部cp的半高高宽比f1_ar小于0.45或大于0.7时更优异。在这种情况下,可以看出,当连接部cp的半高高宽比f1_ar大于0.7时,发光元件ed的电流效率提高有降低的趋势,并且当连接部cp的半高高宽比f1_ar在0.45至0.7的范围内时,发光元件ed的电流效率提高具有最大值。

当连接部cp的半高高宽比f1_ar小于0.45时,连接部cp的中间区域ma和上部区域ua的高度h2+h3过小或者区域是平坦的而形成波导,因此从发光元件ed发射的光不会传播到基板,而是重复全反射,并且被困在发光元件ed中,从而光提取效率可能降低。当连接部cp的半高高宽比f1_ar大于0.7时,连接部cp的高度h过大,半高高宽比f1_ar减小,外部光的反射率增大,从而无法实现黑色亮度。

因此,当连接部cp的半高高宽比f1_ar在0.45至0.7的范围内时,可以实现最大化的电流效率提高,并且在这种情况下,发光元件ed可以具有最大发光效率。

另一方面,在根据本公开的发光显示装置的每个像素中,当连接部cp的半高锐度rm1为1时,连接部cp具有三角形截面。当连接部cp的半高锐度rm1小于1时,连接部cp具有半圆形截面。当连接部cp的半高锐度rm1大于1时,连接部cp具有钟形截面。因此,根据本公开的连接部cp的半高锐度rm1在1.1至1.3的范围内,使得第一弯曲部173a的最大切线斜率位于连接部cp的中间区域ma和上部区域ua之间。当连接部cp的半高锐度rm1小于1.1时,连接部cp的峰部pp具有钟形或高斯曲线的非尖峰截面结构,由此第一凸起部ela不形成在连接部cp的峰部pp上方形成的的发光层el中,因此不能预期基于第一凸起部ela的效果。当连接部cp的半高锐度rm1大于1.3时,连接部cp的上部区域ua的宽度减小,并且连接部cp的峰部pp不能形成为尖峰。

图13a是示出了与根据本公开的发光显示装置中的连接部的4/5高高宽比相对应的白色像素的电流效率提高的曲线图。图13b是示出了与根据本公开的发光显示装置中的连接部的4/5高高宽比相对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素的电流效率提高的曲线图。

参考图13a和图13b以及图6,当根据本公开的发光显示装置的每个像素中的连接部cp的4/5高高宽比f′_ar在0.35至0.6的范围内时,可以确定,电流效率提高比连接部cp的4/5高高宽比f′_ar小于0.35或大于0.6时更优异。在这种情况下,可以确定,当连接部cp的4/5高高宽比f′_ar大于0.6时,发光元件ed的电流效率提高有降低的趋势,并且当连接部cp的4/5高高宽比f′_ar在0.35至0.6的范围内时,发光元件ed的电流效率提高具有最大值。

因此,当根据本公开的连接部cp的4/5高高宽比f′_ar在0.35至0.6的范围内时,可以实现最大化的电流效率提高,并且在这种情况下,发光元件ed可以具有最大发光效率。例如,当连接部cp的4/5高高宽比f′_ar在0.4至0.5的范围内时,白色像素的最大电流效率提高约为50%,红色像素的最大电流效率提高约为70%,绿色像素的最大电流效率提高约为50%,蓝色像素的最大电流效率提高约30%。

因此,根据本公开的连接部cp的4/5高高宽比f′_ar在0.35至0.6的范围内,使得峰部pp具有尖峰结构,并且半高锐度rm1在1.1至1.3的范围内,使得发光元件ed的第一有效发光区域位于连接部cp的上部。例如,连接部cp的高宽比ar1可以在0.35至0.65的范围内,并且半高高宽比f1_ar可以在0.45至0.7的范围内,使得半高锐度rm1在1.1至1.3的范围内,根据连接部cp的形状,顶点部的上侧部分包括最高峰部、倾斜部和脊部。

图14是示出了与根据本公开的示例的连接部和发光层的形状相对应的光路的模拟图。

参考图14,根据本公开的示例的连接部和发光层的峰部具有不同的形状(或非共形形状)。在这种情况下,根据本公开的示例的连接部的峰部具有尖峰结构(或尖峰部),并且发光层的峰部具有凸形弯曲形状(或凸起部ela)。在本公开的示例中,可以确定,由于连接部的峰部和发光层的峰部具有不同的形状,所以第一有效发光区域ea1设置在连接部上方设置的发光元件ed中,从第一有效发光区域ea1发射的光被全反射并传播到发光元件ed中的连接部的尖的峰部,然后由发光层的具有凸形弯曲形状的凸起部ela反射,并且提取到基板。在这种情况下,可以确定,在本公开的示例中,在连接部的峰部和发光层的凸起部之间传播的大部分光被提取到基板。因此,由于根据本公开的示例的发光显示装置包括轮廓与形成在每个像素的开口区域中的连接部的轮廓不一致的发光层,所以可以提高光的外部提取效率。

图15a是示出了与根据比较例的顶点部和发光层的形状相对应的光路的模拟图。图15b是示出了与根据本公开的示例的顶点部和发光层的形状相对应的光路的模拟图。

参考图15a,在比较例中,顶点部vp形成为使得连接部cp具有相同高度,并且发光元件ed的发光层el具有与顶点部vp和连接部cp的轮廓一致的轮廓。因此,在比较例中,两个相邻顶点部之间的脊部形成为平坦。在比较例中,可以看出,由于两个相邻顶点部vp之间的脊部具有不凹陷的直线(或平面)形状,所以在两个相邻顶点部vp之间形成波导,从顶点部vp上方的发光区域ea发射的光不会传播到基板,而是重复全反射,并且被困在发光元件ed中,从而降低光提取效率。

参考图15b,在本公开的示例中,顶点部vp的高度大于连接部vp,并且设置在顶点部vp上方的发光元件ed的发光层el具有与顶点部vp和连接部cp的轮廓不一致的轮廓。因此,在本公开的示例中,两个相邻顶点部vp之间的脊部形成为凹形弯曲形状。在本公开的示例中,由于两个相邻顶点部vp之间的脊部具有凹形弯曲形状,可以看出,从顶点部vp上方的发光区域ea2发射的大部分光被反射并被提取到基板上。因此,在根据本公开的示例的发光显示装置中,由于从形成在每个像素的开口区域中的顶点部vp额外地外部提取光,所以可以进一步提高光的外部提取效率。

图16a是根据本公开的示例的发光显示装置中的不平坦部分的显微镜照片。图16b是示出了根据本公开的示例的发光显示装置中的像素的实际发光图像的照片。

从图16a和图16b可以看出,根据本公开的示例的发光显示装置包括顶点部vp和连接部cp,顶点部vp具有设置在三个相邻凹形部分171之间的尖的最高峰部,连接部cp具有设置在不平坦部分170中的两个相邻凹形部分171之间的尖的峰部,并且根据本公开的示例的发光显示装置包括形成为与不平坦部分170非共形的发光层。因此,根据突出部分173的形状,每个像素的开口区域(或不平坦部分)包括与凹形部分171重叠的非有效发光区域nea、设置在两个相邻凹形部分171之间的第一有效发光区域ea1以及设置在三个相邻凹形部分171之间第二有效发光区域ea2。可以确定,形成在突出部分173上方的发光元件中的有效发光区域ea1和ea2以及非有效发光区域nea显示在实际发光图像中。特别地,从实际发光图像可以看出,形成在顶点部vp上方的第二有效发光区域ea2的亮度高于形成在连接部cp上方的第一有效发光区域ea1的亮度。因此,通过根据本公开的示例的发光显示装置,由于在形成在每个像素的开口区域中并且形成在三个相邻凹形部分171之间的区域中的顶点部vp中额外的光的外部提取,所以可以进一步提高光的外部提取效率。

根据本公开的发光显示装置将能够描述为:

根据本公开的示例的一种发光显示装置包括:不平坦部分,不平坦部分设置在基板上方并且包括彼此间隔开的多个凹形部分以及在多个凹形部分之间的突出部分;以及发光元件,发光元件设置在不平坦部分上方。每个突出部分包括:顶点部,顶点部设置在三个相邻凹形部分之间;以及连接部,连接部在两个相邻凹形部分之间连接到两个相邻顶点部,并且连接部的高度小于顶点部的高度。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,每个突出部分还可以包括脊部,脊部被设置为在两个相邻顶点部之间凹陷。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,每个顶点部可以包括位于从脊部的底面延伸的延伸线上的上部,并且顶点部的上部可以在三维上具有三棱锥形状,该三棱锥形状具有凹形侧表面。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,每个顶点部可以包括:最高峰部,最高峰部具有尖峰结构;倾斜表面,倾斜表面设置在最高峰部和凹形部分的底面之间;以及脊部,脊部设置在最高峰部和连接部之间。脊部可以设置为在连接部插设在两个相邻顶点部之间的情况下在该两个相邻顶点部之间凹陷。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,倾斜表面的最高峰部与脊部的脊底面之间的角度可以等于或大于15度且小于75度。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,每个顶点部的最高峰部与突出部分的底面之间可以具有第一高度,并且与脊部的脊底面之间可以具有第二高度,并且第一高度与第二高度之比可以在0.1至0.3的范围内。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,第二高度与脊部的距离的一半之比可以在0.05至0.4的范围内,并且脊部的距离的一半可以是两个相邻顶点部的最高峰部之间的直径的一半。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,脊部的距离与脊部的半高宽的两倍之比可以大于0.625且小于1,脊部的半高宽可以是在第二高度的一半的位置处的两个相邻顶点部的脊部之间的最短距离,并且脊部的距离可以是两个相邻顶点部的最高峰部之间的直径。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,第二高度与脊部的半高宽之比可以在0.05至0.25的范围内,并且脊部的半高宽可以是在第二高度的一半的位置处的两个相邻顶点部的脊部之间的最短距离。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,连接部可以包括:峰部,峰部具有尖峰结构;以及弯曲部,弯曲部设置在峰部和凹形部分的底面之间。相对于凹形部分的底面,峰部的总体高度可以小于顶点部的总体高度。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,发光元件可以包括:第一电极,第一电极设置在不平坦部分上方;发光层,发光层设置在第一电极上方;以及第二电极,第二电极设置在发光层上。第一电极的轮廓可以与不平坦部分的轮廓一致,并且发光层的轮廓可以与不平坦部分的轮廓不一致。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,发光层可以包括与连接部的峰部重叠的第一凸起部,并且第一凸起部可以具有凸起以遮盖连接部的峰部的弯曲形状。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,第一凸起部可以具有圆顶结构,该圆顶结构具有拐点部。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,顶点部可以包括尖峰部,发光层可以包括与顶点部的尖峰结构重叠的第二凸起部,并且第二凸起部可以具有凸起以遮盖顶点部的尖峰结构的弯曲形状。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,发光层的厚度可以朝向多个凹形部分中的每一个的底部逐渐增大。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,发光层可以包括:非有效发光区域,非有效发光区域与多个凹形部分中的每一个的底面重叠;第一有效发光区域,第一有效发光区域设置在两个相邻凹形部分之间;以及第二有效发光区域,第二有效发光区域设置在三个相邻凹形部分之间,并且第二有效发光区域的亮度高于第一有效发光区域的亮度。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,相对于连接部的总体高度的4/5高与4/5高半宽之比可以在0.35至0.6的范围内,连接部的总体高度可以是突出部分的底面与峰部之间的高度,并且4/5高半宽可以是连接部在该4/5高的位置处的宽度的一半。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,连接部的总体高度与半高宽之比可以在0.45至0.7的范围内。

根据本公开的示例的一种发光显示装置包括:基板,基板包括具有开口区域的多个像素;不平坦部分,不平坦部分设置在开口区域中并且包括彼此间隔开的多个凹形部分以及在多个凹形部分之间的突出部分;以及发光元件,发光元件设置在不平坦部分上方。每个开口区域包括:非有效发光区域,非有效发光区域与多个凹形部分中的每一个的底面重叠;第一有效发光区域,第一有效发光区域设置在两个相邻凹形部分之间;以及第二有效发光区域,第二有效发光区域设置在三个相邻凹形部分之间,并且第二有效发光区域的亮度高于第一有效发光区域的亮度。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,每个突出部分可以包括:顶点部,顶点部设置在三个相邻凹形部分之间;以及连接部,连接部在两个相邻凹形部分之间连接到两个相邻顶点部,并且连接部的高度小于顶点部的高度。

根据本公开的示例的一种发光显示装置包括:基板,基板包括具有开口区域的多个像素;以及不平坦部分,不平坦部分设置在每个开口区域中并且包括彼此间隔开的多个凹形部分以及围绕多个凹形部分的突出部分。每个突出部分包括:顶点部,顶点部设置在三个相邻凹形部分之间;以及脊部,脊部在两个相邻顶点部之间凹陷。

根据本公开的示例的发光显示装置还可以包括设置在不平坦部分上方的发光元件,并且每个开口区域可以包括:非有效发光区域,非有效发光区域与多个凹形部分中的每一个的底面重叠;第一有效发光区域,第一有效发光区域与脊部重叠;以及第二有效发光区域,第二有效发光区域与顶点部重叠。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,第二有效发光区域的亮度可以高于第一有效发光区域的亮度。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,每个顶点部可以具有三棱锥形状,该三棱锥形状具有凹形侧表面。

在根据本公开的示例的发光显示装置中,突出部分可以在二维上具有蜂窝状结构。

本公开的上述特征、结构和效果包含在本公开的至少一个实施例中,但不限于一个实施例。此外,本公开的至少一个实施例中描述的特征、结构和效果可以由本领域技术人员通过结合或修改其他实施例来实现。因此,与结合和修改相关的内容应解释为在本公开的范围内。

显然,对于本领域技术人员来说,本公开不限于上述实施例和附图,并且可以在不偏离本公开的精神或范围的情况下对本公开进行各种替换、修改和变更。因此,可以解释为本公开的范围由所附权利要求限定,并且本公开涵盖了本公开的修改和变更,只要这些修改和变更在所附权利要求及其等同物的范围内。

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