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KR102483955B1 - 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR102483955B1
KR102483955B1 KR1020160044353A KR20160044353A KR102483955B1 KR 102483955 B1 KR102483955 B1 KR 102483955B1 KR 1020160044353 A KR1020160044353 A KR 1020160044353A KR 20160044353 A KR20160044353 A KR 20160044353A KR 102483955 B1 KR102483955 B1 KR 102483955B1
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KR
South Korea
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display
contact electrode
light emitting
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김무겸
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

디스플레이 장치를 개시한다. 본 발명은 디스플레이 기판과, 디스플레이 기판 상에 배치된 디스플레이부와, 디스플레이 기판의 적어도 일 측면에 배치되어서 디스플레이 기판으로 빛을 조사하며, 제 1 컨택 전극, 제 2 컨택 전극, 및 제 1 컨택 전극 및 제 2 컨택 전극에 전기적으로 연결된 마이크로 p-n 다이오드를 가지는 발광 다이오드를 포함한다.

Description

디스플레이 장치{display device}
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것이다.
통상적으로, 디스플레이 장치(display device)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 유기 발광 디스플레이(organic light emitting display device, OLED), 전기영동 디스플레이(electrophoretic display, ED), 표면 전도형 전자 방출 소자 디스플레이(surface-conduction electron-emitter display, SED), 진공 형광 디스플레이(vaccum fluorescent display, VFD) 등을 포함한다.
디스플레이 장치는 스마트 폰, 태블릿 퍼스널 컴퓨터, 랩 탑 컴퓨터, 디지털 카메라, 캠코더, 휴대 정보 단말기와 같은 모바일 장치나, 데스크 탑 컴퓨터, 텔레비전, 옥외광고판, 전시용 디스플레이 장치, 자동차용 계기판, 헤드 업 디스플레이(head up display, HUD)와 같은 전자 장치에 이용할 수 있다.
최근 들어서는, 보다 슬림화된 디스플레이 장치를 제조하기 위하여 연구중이다. 특히, 디스플레이 장치의 두께를 줄이기 위한 다양한 형상이 제안되고 있다.
본 발명의 실시예들은 디스플레이 장치의 두께를 줄인 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 바람직한 일 측면에 따른 디스플레이 장치는, 디스플레이 기판;과, 상기 디스플레이 기판 상에 배치된 디스플레이부; 및 상기 디스플레이 기판의 적어도 일 측면에 배치되어서 상기 디스플레이 기판으로 빛을 조사하며, 제 1 컨택 전극, 제 2 컨택 전극, 및 상기 제 1 컨택 전극 및 제 2 컨택 전극에 전기적으로 연결된 마이크로 p-n 다이오드를 가지는 발광 다이오드;를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판의 두께 방향에 평행한 발광 다이오드의 폭은 상기 디스플레이 기판의 두께보다 작으며, 상기 발광 다이오드는 상기 디스플레이의 측면을 통하여 상기 디스플레이 기판 내부로 직접적으로 빛을 조사할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발광 다이오드는 상기 디스플레이 기판의 일 측면을 따라 복수개 배열될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판의 측면에는 수용홈이 배치되며, 상기 발광 다이오드는 상기 수용홈에 수용될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 수용홈은 상기 디스플레이 기판의 측면으로부터 상기 디스플레이 기판이 배치된 방향에 평행한 방향으로 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판의 측면은 경사면을 포함하며, 상기 경사면 상에는 반사판이 배치되며, 상기 발광 다이오드는 상기 반사판에 대응되는 디스플레이 기판의 아래쪽에 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 반사판은 상기 발광 다이오드로부터 조사된 빛을 상기 디스플레이 기판의 측면으로 반사시킬 수 있는 경사각을 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판은 상기 디스플레이부가 배치된 제 1 면과, 상기 제 1 면에 반대되는 제 2 면을 포함하며, 상기 제 1 면의 가장자리에는 상기 디스플레이부에 전기적으로 접속하는 제 1 패드와 제 2 패드가 배치되며, 상기 제 1 컨택 전극은 제 1 접속 라인에 의하여 상기 제 1 패드에 전기적으로 연결되며, 상기 제 2 컨택 전극은 제 2 접속 라인에 의하여 상기 제 2 패드에 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판의 측면에는 상기 발광 다이오드가 배치된 영역 및 상기 컨택 전극들과 패드들이 접속되는 영역을 감싸는 하우징이 더 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발광 다이오드는 레진에 의하여 고정될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판의 제 2 면에는 상기 디스플레이 기판의 내부로 진행된 빛을 1차적으로 산란시키는 산란 패턴이 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이부는 박막 트랜지스터 및 상기 박막 트랜지스터를 덮는 적어도 하나의 절연층을 포함하며, 상기 절연층은 상기 디스플레이 기판으로부터 진행된 빛을 2차적으로 산란시키는 산란재를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판은 상기 디스플레이부가 배치된 제 1 면과, 상기 제 1 면에 반대되는 제 2 면을 가지며, 상기 디스플레이 기판의 제 2 면에는 상기 디스플레이 기판의 내부로 진행된 빛을 산란시키는 산란 패턴이 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판의 제 2 면의 하부에는 상기 산란 패턴을 덮는 반사판이 더 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판의 제 1 면에는 상기 디스플레이부의 소자에 전기적으로 접속된 적어도 하나의 패드가 배치되며, 상기 반사판은 도전성 물질을 포함하며, 외부 장치에 전기적으로 연결되며, 상기 제 1 컨택 전극은 상기 패드에 전기적으로 연결되며, 상기 제 2 컨택 전극은 상기 반사판에 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제 1 컨택 전극과 패드 사이에는 이들을 전기적으로 연결하는 제 1 접속 라인 배치되고, 상기 2 컨택 전극과 반사판 사이에는 이들을 전기적으로 연결하는 제 2 접속 라인이 배치되고, 상기 제 1 접속 라인 및 제 2 접속 라인은 상기 디스플레이 기판의 측면을 감쌀 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판은 상기 디스플레이부가 배치된 제 1 면과, 상기 제 1 면에 반대되는 제 2 면을 가지며, 상기 측면은 상기 제 1 면과 제 2 면을 서로 연결할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제 2 면에는 상기 디스플레이 기판의 측면을 통하여 상기 디스플레이 기판 내부로 진행하는 빛을 상기 제 1 면을 향하여 안내하는 적어도 하나의 패턴이 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제 2 면의 하부에는 상기 적어도 하나의 패턴을 덮으며, 조사된 빛을 제 1 면을 향하여 안내하는 적어도 하나의 판이 더 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이부는 액정층을 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 기판의 측면에 발광 다이오드를 설치하는 구조로서, 디스플레이 기판 자체를 도광판으로 이용할 수 있으므로, 디스플레이 장치의 두께를 줄일 수 있다.
본 발명의 효과는 상술한 내용 이외에도, 도면을 참조하여 이하에서 설명할 내용으로부터도 도출될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 일부 절제하여 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치를 일부 절제하여 도시한 단면도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치를 일부 절제하여 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이부를 확대 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의하여 한정되어서는 안된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함한다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)를 도시한 사시도이다.
도면을 참조하면, 상기 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 기판(110), 상기 디스플레이 기판(110) 상에 배치된 디스플레이부(120), 및 상기 디스플레이 기판(110)의 적어도 일 측면(113)에 배치된 발광 다이오드(130)를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 장치(100)는 액정 디스플레이 패널을 예를 들어 설명하나, 수광형 디스플레이 장치라면 어느 하나에 한정되는 것은 아니다.
상기 디스플레이 기판(110)은 폴리머 기판, 또는, 글래스 기판일 수 있다. 상기 디스플레이 기판(110)은 투명할 수 있다. 상기 디스플레이 기판(110)은 제 1 면(111), 상기 제 1 면(111)에 반대되는 제 2 면(112)을 포함한다. 상기 제 1 면(111)과, 제 2 면(112)은 서로 평행할 수 있다. 상기 제 1 면(111)과, 제 2 면(112)은 측면(113)에 의하여 서로 연결될 수 있다.
상기 디스플레이부(120)는 액정층(liquid crystal layer), 적어도 하나의 박막 트랜지스터, 및 복수의 전극들을 포함한다. 상기 디스플레이부(120)는 상기 디스플레이 기판(110)의 제 1 면(111) 상에 배치될 수 있다.
상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(110)의 일 측면(113)에 배치될 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(110)의 내부로 빛을 조사할 수 있다.
상기 발광 다이오드(130)는 자외선으로부터 가시광선까지의 파장 영역에 속하는 소정 파장의 빛을 방출할 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)는 마이크로 LED를 포함한다.
상기 발광 다이오드(130)는 제 1 컨택 전극(131), 제 2 컨택 전극(132), 및 상기 제 1 컨택 전극(131)과 제 2 컨택 전극(132)에 전기적으로 연결된 p-n 다이오드(133)를 포함한다.
상기 p-n 다이오드(133)는 하부의 p-도핑층(134), 상부의 n-도핑층(135), 및 상기 p-도핑층(134)과 n-도핑층(135) 사이에 배치된 적어도 하나의 양자 우물층(quantum well layer, 136)을 포함한다. 다른 일 실시예에 있어서, 상기 하부 도핑층(134)이 n-도핑층이 되고, 상부 도핑층(135)이 p-도핑층이 될 수 있다.
상기 발광 다이오드(130)의 크기는 상기 디스플레이 기판(110)의 두께보다 상대적으로 작을 수 있다. 구체적으로, 상기 디스플레이 기판(110)의 두께 방향에 평행한 발광 다이오드(130)의 폭은 상기 디스플레이 기판(110)의 두께보다 작을 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(110)의 측면(113)에 인접하게 배치될 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(110)의 측면(113)을 통하여 상기 디스플레이 기판(110) 내부로 직접적으로 빛을 조사할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 발광 다이오드(130)는 발광 다이오드용 회로 보드에 실장될 수 있다.
상기 디스플레이 장치(100)는 별도의 도광판(light quide plate)이 요구되지 않으며, 상기 디스플레이 기판(110) 자체가 도광판의 역할을 할 수 있다. 상기 디스플레이 장치(100)는 상기 디스플레이 기판(110)의 일 측면(113)에 발광 다이오드(130)가 배치된 가장자리 발광형(edge light type) 디스플레이 장치일 수 있다.
상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(110)의 일 측면(113)을 따라 복수개 배열될 수 있다. 다른 일 실시예에 있어서, 상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(110)의 마주보는 양 측면에 각각 적어도 하나 배열될 수 있다.
상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(110)의 측면(113)에 형성된 수용홈(114)에 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 디스플레이 기판(110)의 측면(113)에는 소정 깊이의 수용홈(114)이 형성될 수 있다. 상기 수용홈(114)은 상기 디스플레이 기판(110)이 배치된 방향에 평행한 방향으로 형성될 수 있다. 상기 수용홈(114)은 상기 디스플레이 기판(110)의 측면(113)으로부터 인입된 홈일 수 있다.
상기 수용홈(114)에는 상기 발광 다이오드(130)가 수용될 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)가 상기 수용홈(114)에 수용되므로, 상기 발광 다이오드(130)의 파손을 미연에 방지할 수 있으며, 상기 발광 다이오드(130)의 위치 정렬이 용이할 수 있다.
상기한 구조의 디스플레이 장치(100)는 상기 수용홈(114)에 수용된 상기 발광 다이오드(130)로부터 조사된 빛(L)이 상기 디스플레이 기판(110) 내부를 통하여 전반사(total internal reflection)되며, 빛(L)은 상기 디스플레이 기판(110)의 제 1 면(111)에 배치된 디스플레이부(120)를 향하여 진행될 수 있다.
한편, 상기 디스플레이 기판(110)의 제 2 면(112)에는 광 휘도를 향상시키거나, 광 휘도를 균일화하기 위한 별도의 요소가 추가적으로 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 제 2 면(112)에 산란 패턴과 같은 특정한 패턴을 형성하거나, 상기 특정 패턴을 덮으며, 조사된 빛(L)을 디스플레이 기판(110)의 제 1 면(111)을 향하여 안내하는 반사판과 같은 판(plate)을 추가적으로 배치할 수 있는등 어느 하나에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치(200)를 일부 절제하여 도시한 단면도이다.
이하, 앞서 도시된 도면에서와 동일한 도면 번호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리키며, 각 실시예의 주된 특징부를 주로 설명하기로 한다.
도면을 참조하면, 상기 디스플레이 장치(200)는 디스플레이 기판(210), 상기 디스플레이 기판(210) 상에 배치된 디스플레이부(220), 및 상기 디스플레이 기판(210)의 적어도 일 측면(213)에 배치된 발광 다이오드(130)를 포함한다.
상기 디스플레이 기판(210)은 상기 디스플레이부(220)가 배치된 제 1 면(211)과, 상기 제 1 면(211)에 반대되는 제 2 면(212)을 포함한다. 상기 제 1 면(211)과, 제 2 면(212)은 측면(213)에 의하여 서로 연결될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이부(220)는 액정층을 포함한다.
상기 디스플레이 기판(210)의 측면(213)은 경사면(213a)을 포함한다. 상기 제 1 면(211)과 경사면(213a)은 둔각을 이루고 있다. 상기 발광 다이오드(130)는 상기 경사면(213a)에 대응되는 상기 디스플레이 기판(210)의 제 2 면(212)의 아래쪽에 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(210)이 배치된 방향의 수직 방향으로 배치될 수 있다.
상기 경사면(213a) 상에는 반사판(240)이 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 반사판(240)은 반사 미러일 수 있다. 상기 반사판(240)은 접착제(미도시)에 의하여 상기 경사면(213a) 상에 부착될 수 있다. 상기 반사판(240)은 상기 발광 다이오드(130)로부터 조사된 빛을 상기 디스플레이 기판(210)의 측면(213)으로 반사시킬 수 있는 경사각을 가질 수 있다.
상기한 구조의 디스플레이 장치(200)는 상기 디스플레이 기판(210)의 아래쪽에 배치된 발광 다이오드(130)로부터 빛(L)을 조사하고, 빛(L)은 상기 반사판(240)에 반사되어서, 상기 디스플레이 기판(210)의 내부로 진행될 수 있다.
한편, 상기 디스플레이 기판(210)의 제 2 면(212)에는 산란 패턴이나, 반사 패턴이나, 산란판이나, 반사판이나, 프리즘 시트(prism sheet)나, 디퓨저 시트(diffuser sheet)와 같은 광 효율을 향상시킬 수 있는 별도의 요소가 더 배치될 수 있다.
도 3는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치(300)를 일부 절제하여 도시한 단면도이다.
도면을 참조하면, 상기 디스플레이 장치(300)는 디스플레이 기판(310), 상기 디스플레이 기판(310) 상에 배치된 디스플레이부(320), 및 상기 디스플레이 기판(310)의 적어도 일 측면(313)에 배치된 발광 다이오드(330)를 포함한다.
상기 디스플레이 기판(310)은 상기 디스플레이부(320)가 배치된 제 1 면(311)과, 상기 제 1 면(311)에 반대되는 제 2 면(312)을 포함한다. 상기 제 1 면(311)과, 제 2 면(312)은 측면(313)에 의하여 서로 연결될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이부(320)는 액정층을 포함한다.
상기 디스플레이 기판(310)의 제 1 면(311)의 가장자리에는 상기 디스플레이부(320)에 전기적으로 접속하는 제 1 패드(321)와, 제 2 패드(322)가 배치될 수 있다. 상기 제 1 패드(321)와, 제 2 패드(322)는 배선(323)에 의하여 각각 상기 디스플레이부(320)의 각 소자에 연결될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 패드(321)와, 제 2 패드(322)는 전원 신호 공급 단자일 수 있다.
상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(310)의 측면(313)에 배치될 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(310)의 내부로 빛을 조사할 수 있다.
상기 발광 다이오드(130)는 상기 제 1 패드(321)와 제 2 패드(322)로부터 전원을 공급받을 수 있다. 구체적으로, 상기 발광 다이오드(130)의 제 1 컨택 전극(131)은 제 1 접속 라인(341)에 의하여 상기 제 1 패드(321)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)의 제 2 컨택 전극(132)은 제 2 접속 라인(342)에 의하여 상기 제 2 패드(322)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 디스플레이 기판(310)의 측면(313)에는 하우징(350)이 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 발광 다이오드(130)는 상기 하우징(350) 내부에 장착될 수 있다.
상기 하우징(350)은 상기 디스플레이 기판(310)의 제 1 면(311) 상에 배치된 제 1 부분(351)과, 상기 디스플레이 기판(310)의 제 2 면(312) 상에 배치된 제 2 부분(352)과, 상기 디스플레이 기판(310)의 측면(313) 상에 배치되며, 상기 제 1 부분(351)과, 제 2 부분(352)을 서로 연결하는 제 3 부분(353)을 포함한다. 상기 제 1 부분(351), 제 2 부분(352), 및 제 3 부분(353)은 일체로 결합될 수 있다. 상기 하우징(350)은 상기 발광 다이오드(130)가 배치된 영역(A) 및 상기 컨택 전극들(131)(132)과 패드들(321)(322)이 접속되는 영역(B)을 감쌀 수 있다.
상기한 구조의 디스플레이 장치(300)는 상기 제 1 패드(321)와 제 2 패드(322)로부터 공급되는 전원에 의하여 발광 다이오드(130)는 발광하고, 상기 발광 다이오드(130)로부터 조사된 빛(L)은 상기 디스플레이 기판(310)의 내부로 조사할 수 있다.
한편, 상기 디스플레이 기판(310)의 제 2 면(312)에는 광 효율을 향상시킬 수 있는 별도의 요소가 추가적으로 설치될 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치(400)를 일부 절제하여 도시한 단면도이다.
도면을 참조하면, 상기 디스플레이 장치(400)는 디스플레이 기판(410), 상기 디스플레이 기판(410) 상에 배치된 디스플레이부(420), 및 상기 디스플레이 기판(410)의 적어도 일 측면(413)에 배치된 발광 다이오드(130)를 포함한다.
상기 디스플레이 기판(410)은 상기 디스플레이부(420)가 배치된 제 1 면(411)과, 상기 제 1 면(411)에 반대되는 제 2 면(412)을 포함한다. 상기 제 1 면(411)과, 제 2 면(412)은 측면(413)에 의하여 서로 연결될 수 있다.
상기 디스플레이 기판(410)의 제 1 면(411)의 가장자리에는 상기 디스플레이부(420)에 전기적으로 접속하는 제 1 패드(421)와, 제 2 패드(422)가 배치될 수 있다. 상기 제 1 패드(421)와, 제 2 패드(422)는 배선(423)에 의하여 상기 디스플레이부(420)의 소자에 각각 연결될 수 있다.
상기 디스플레이부(420)는 액정 디스플레이일 수 있다. 상기 디스플레이부(420)는 적어도 하나의 박막 트랜지스터(424), 및 상기 박막 트랜지스터(421)을 덮는 적어도 하나의 절연층(425)을 포함한다. 일 실시예에 있어서, 상기 절연층(425)은 평탄화층일 수 있다. 상기 절연층(425)은 빛(L)을 산란시킬 수 있는 산란재(425a)를 포함할 수 있다.
상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(410)의 측면(413)에 배치될 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(410)의 내부로 빛을 조사할 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)는 레진(450)에 의하여 디스플레이 기판(410)의 측면(413)에 고정될 수 있다. 상기 레진(450)은 상기 발광 다이오드(130)의 주변을 감쌀 수 있다. 상기 제 1 컨택 전극(131)과, 제 2 컨택 전극(132)은 상기 레진(450)에 의하여 덮이지 않고, 외부로 노출될 수 있다.
상기 발광 다이오드(130)의 제 1 컨택 전극(131)은 제 1 접속 라인(441)에 의하여 상기 제 1 패드(421)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)의 제 2 컨택 전극(132)은 제 2 접속 라인(442)에 의하여 상기 제 2 패드(422)에 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 컨택 전극들(131)(132)과 패드들(421)(422)은 도전성을 가지는 소재로 연결시키는 구조라면 어느 하나에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 접속 라인들(441)(442) 이외에 도전성 코팅재를 이용하거나, 도전성 물질을 포함한 잉크젯 방식에 의하여 이들을 서로 연결시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 기판(410)의 하부에는 상기 디스플레이 기판(410)의 측면(413)을 통하여 상기 디스플레이 기판(410)의 내부로 진행하는 빛(L)을 상기 디스플레이 기판(410)의 제 1 면(411)을 향하여 안내하는 적어도 하나의 패턴이 배치될 수 있다.
구체적으로, 상기 디스플레이 기판(410)의 제 2 면(412)에는 상기 디스플레이 기판(410)의 내부로 진행하는 빛(L)을 1차적으로 산란시키는 산란 패턴(414)이 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 산란 패턴(414)은 상기 디스플레이 기판(410)의 제 2 면(412)에 톱니형으로 형성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기와 같은 구조의 디스플레이 장치(400)는 상기 발광 다이오드(130)로부터 조사된 빛(L)이 디스플레이부(420)에 구비된 배선(423)과, 박막 트랜지스터(423) 등에 의하여 반사되어서 상기 디스플레이 기판(410)의 내부로 진행할 수 있다. 빛(L)은 상기 디스플레이 기판(410)의 제 2 면(412)에 배치된 산란 패턴(414)에 의하여 1차적으로 산란될 수 있다. 상기 디스플레이부(420)를 향하여 진행한 빛(L)은 절연층(425)에 포함된 산란재(425a)에 의하여 2차적으로 산란될 수 있다.
한편, 상기 산란 패턴(414)의 하부에는 광 효율을 향상시키기 위한 별도의 요소가 더 배치될 수 있음은 물론이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치(500)를 일부 절제하여 도시한 단면도이다.
도면을 참조하면, 상기 디스플레이 장치(500)는 디스플레이 기판(510), 상기 디스플레이 기판(510) 상에 배치된 디스플레이부(520), 및 상기 디스플레이 기판(510)의 적어도 일 측면(513)에 배치된 발광 다이오드(130)를 포함한다.
상기 디스플레이 기판(510)은 상기 디스플레이부(520)가 배치된 제 1 면(511)과, 상기 제 1 면(511)에 반대되는 제 2 면(512)을 포함한다. 상기 제 1 면(511)과, 제 2 면(512)은 측면(513)에 의하여 서로 연결될 수 있다.
상기 디스플레이 기판(510)의 제 1 면(511)의 가장자리에는 상기 디스플레이부(520)에 전기적으로 접속하는 적어도 하나의 패드(521)가 배치될 수 있다. 상기 패드(521)는 배선(523)에 의하여 상기 디스플레이부(520)의 각 소자에 연결될 수 있다. 상기 디스플레이부(520)는 액정 디스플레이일 수 있다.
상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(510)의 측면(513)에 배치될 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)는 상기 디스플레이 기판(510)의 내부로 빛을 조사할 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)는 레진(550)에 의하여 디스플레이 기판(510)의 측면(513)에 고정될 수 있다. 상기 레진(550)은 상기 발광 다이오드(130)의 주변을 감쌀 수 있다. 상기 제 1 컨택 전극(131)과, 제 2 컨택 전극(132)은 상기 레진(550)에 의하여 덮이지 않고, 외부로 노출될 수 있다.
상기 디스플레이 기판(510)의 하부에는 상기 디스플레이 기판(510)의 측면(513)을 통하여 상기 디스플레이 기판(510)의 내부로 진행하는 빛을 상기 디스플레이 기판(510)의 제 1 면(511)을 향하여 안내하는 적어도 하나의 패턴이 배치될 수 있다.
구체적으로, 상기 디스플레이 기판(510)의 제 2 면(512)에는 상기 디스플레이 기판(510)의 내부로 진행하는 빛(L)을 산란시키는 산란 패턴(514)이 형성될 수 있다. 상기 산란 패턴(514)은 상기 디스플레이 기판(510)의 제 2 면(512)에 톱니형으로 형성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에 있어서, 상기 산란 패턴(514)은 빛(L)을 집광할 수 있는 프리즘 시트와 같은 특정한 각을 가질 수 있다.
상기 디스플레이 기판(410)의 제 2 면(512)의 하부에는 반사판(560)이 더 배치될 수 있다. 상기 반사판(560)은 상기 산란 패턴(514)을 덮을 수 있다. 상기 반사판(560)의 형상은 상기 산란 패턴(514)의 형상에 대응될 수 있다. 상기 반사판(560)은 전극 역할을 하기 위하여 도전성 물질로 형성될 수 있다. 상기 반사판(560)은 외부 장치에 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 반사판(560)은 코팅에 의하여 상기 산란 패턴(514) 상에 형성될 수 있다.
상기 발광 다이오드(130)의 제 1 컨택 전극(131)은 제 1 접속 라인(541)에 의하여 상기 패드(521)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 발광 다이오드(130)의 제 2 컨택 전극(132)은 제 2 접속 라인(542)에 의하여 상기 반사판(560)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제 1 접속 라인(541) 및 제 2 접속 라인(542)은 도전성을 가지는 물질이라면 어느 하나의 형상이나 구조에 한정되는 것은 아니다. 상기 제 1 접속 라인(541) 및 제 2 접속 라인(542)은 상기 발광 다이오드(130)로부터 조사되는 빛(L)이 다른 부분으로 조사되는 것을 방지하도록 상기 디스플레이 기판(510)의 측면(513)을 감쌀 수 있다.
상기와 같은 구조의 디스플레이 장치(500)는 상기 디스플레이 기판(510)의 상측에서 제 1 컨택 전극(131)과 패드(521)가 전기적으로 연결되고, 상기 디스플레이 기판(510)의 하측에서 제 2 컨택 전극(132)과 반사판(560)이 전기적으로 연결되며, 발광 다이오드(130)로부터 조사된 빛(L)은 상기 디스플레이 기판(510)의 측면(513)으로 진행할 수 있다.
한편, 상기 디스플레이 기판(510)의 하부에는 광 효율을 향상시키기 위한 별도의 요소가 더 배치될 수 있음은 물론이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(600)의 디스플레이부(610)를 확대 도시한 단면도이다.
도면을 참조하면, 상기 디스플레이 장치(600)는 디스플레이 기판(601) 상에 배치된 액정층(619)을 구비한 디스플레이부(610)를 포함한다.
상기 디스플레이 기판(601)은 글래스 기판, 또는, 폴리머 기판을 포함한다.
상기 디스플레이 기판(601) 상에는 배리어막(604)이 배치될 수 있다. 상기 배리어막(604)은 디스플레이 기판(601)의 표면을 평활하게 하고, 불순물의 침투를 방지할 수 있다.
상기 배리어막(604) 상에는 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)가 배치될 수 있다.
구체적으로, 상기 배리어막(604) 상에는 반도체 활성층(605)이 배치될 수 있다. 상기 반도체 활성층(605)은 유기 반도체나, 무기 반도체나, 비정질 실리콘(amorphous silicon)일 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 반도체 활성층(605)은 산화물 반도체일 수 있다.
상기 반도체 활성층(605) 상에는 게이트 절연막(606)이 배치될 수 있다. 상기 게이트 절연막(606)은 무기막으로 형성할 수 있다.
상기 게이트 절연막(606) 상에는 게이트 전극(607)이 배치될 수 있다. 상기 게이트 전극(607)은 도전성이 우수한 금속재로 형성할 수 있다. 상기 게이트 전극(607)은 단일막, 또는, 다층막일 수 있다.
상기 게이트 전극(607) 상에는 층간 절연막(608)이 배치될 수 있다. 상기 층가 절연막(608)은 무기막, 또는, 유기막으로 형성할 수 있다.
상기 층간 절연막(608) 상에는 소스 전극(609)과, 드레인 전극(610)이 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 게이트 절연막(606)의 일부 및 층간 절연막(608)의 일부를 제거하는 것에 의하여 컨택 홀을 형성하고, 컨택 홀을 통하여 반도체 활성층(605)의 소스 영역 및 드레인 영역에 소스 전극(609)과, 드레인 전극(610)이 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 소스 전극(609) 및 드레인 전극(610) 상에는 패시베이션막(611)이 배치될 수 있다. 상기 패시베이션막(611)은 무기막, 또한, 유기막으로 형성할 수 있다. 상기 패시베이션막(611) 상에는 평탄화막(612)이 배치될 수 있다. 상기 패시베이션막(611)과 평탄화막(612)중 어느 하나는 생략할 수 있다.
상기 패시베이션막(611)의 일부 및 평탄화막(612)의 일부를 제거하는 것에 의하여 컨택 홀을 형성하고, 컨택 홀을 통하여 상기 소스 전극(609), 또는, 드레인 전극(610)에 제 1 전극(613)이 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 디스플레이 기판(201) 상에는 밀봉 기판(602)이 배치될 수 있다. 상기 밀봉 기판(602)의 하부에는 칼라 필터(615)가 배치될 수 있다. 상기 칼라 필터(615)의 하부에는 제 2 전극(616)이 배치될 수 있다.
상기 제 1 전극(613) 상에는 제 1 배향막(617)이 배치될 수 있다. 상기 제 1 전극(613) 상에는 제 2 배향막(618)이 배치될 수 있다. 상기 제 1 배향막(617)과 제 2 배향막(618) 사이에는 액정층(619)이 배치될 수 있다. 상기 평탄화막(612)과 칼라 필터(615) 사이에는 액정층(619)을 구획하는 스페이서(620)가 배치될 수 있다.
상기 디스플레이 기판(601)의 외면에는 제 1 편광판(621)이 배치될 수 있다. 상기 밀봉 기판(602)의 외면에는 제 2 편광판(622)이 배치될 수 있다.
한편, 액정 디스플레이 장치의 경박 단소화를 위하여, 액정 디스플레이 장치는 1개의 기판으로 제조할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 기판 상에 복수의 마이크로캐비티(microcavity)를 형성하고, 마이크로캐비티에 액정을 주입하고, 칼라 필터, 블랙 매트릭스, 공통 전극 등을 배치할 수 있다.
100...디스플레이 장치 110...디스플레이 기판
111...제 1 면 112...제 2 면
113...측면 114...수용홈
120...디스플레이부 130...발광 다이오드
131...제 1 컨택 전극 132...제 2 컨택 전극
133...p-n 다이오드

Claims (20)

  1. 제 1 면과, 상기 제 1 면에 반대되는 제 2 면을 구비한 디스플레이 기판;
    상기 디스플레이 기판의 제 1 면 상에 배치되며, 적어도 하나의 패드가 접속된 디스플레이부; 및
    상기 디스플레이 기판의 적어도 일 측면에 배치되며, 제 1 컨택 전극, 제 2 컨택 전극, 및 상기 제 1 컨택 전극 및 제 2 컨택 전극에 전기적으로 연결된 마이크로 p-n 다이오드를 가지는 발광 다이오드;를 포함하되,
    상기 발광 다이오드의 크기는 상기 디스플레이 기판의 두께보다 작으며, 상기 발광 다이오드는 상기 디스플레이 기판의 측면을 통하여 상기 디스플레이 기판 내부로 직접적으로 빛을 조사하며,
    상기 적어도 하나의 패드는 상기 디스플레이 기판의 제 1 면의 가장자리에서 상기 디스플레이부에 전기적으로 각각 접속하는 제 1 패드와, 제 2 패드를 구비하며,
    상기 제 1 컨택 전극은 제 1 접속 라인에 의하여 상기 제 1 패드에 전기적으로 연결되며, 상기 제 2 컨택 전극은 제 2 접속 라인에 의하여 상기 제 2 패드에 전기적으로 연결된 디스플레이 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드는 상기 디스플레이 기판의 일 측면을 따라 복수개 배열된 디스플레이 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 기판의 측면에는 상기 발광 다이오드가 배치된 영역 및 상기 컨택 전극들과 패드들이 접속되는 영역을 감싸는 하우징이 더 배치된 디스플레이 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드는 레진에 의하여 고정된 디스플레이 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 기판의 제 2 면에는 상기 디스플레이 기판의 내부로 진행된 빛을 1차적으로 산란시키는 산란 패턴이 배치된 디스플레이 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는 박막 트랜지스터 및 상기 박막 트랜지스터를 덮는 적어도 하나의 절연층을 포함하며, 상기 절연층은 상기 디스플레이 기판으로부터 진행된 빛을 2차적으로 산란시키는 산란재를 포함하는 디스플레이 장치.
  13. 제 1 면과, 상기 제 1 면에 반대되는 제 2 면을 구비한 디스플레이 기판;
    상기 디스플레이 기판의 제 1 면 상에 배치되며, 적어도 하나의 패드가 접속된 디스플레이부; 및
    상기 디스플레이 기판의 적어도 일 측면에 배치되며, 제 1 컨택 전극, 제 2 컨택 전극, 및 상기 제 1 컨택 전극 및 제 2 컨택 전극에 전기적으로 연결된 마이크로 p-n 다이오드를 가지는 발광 다이오드;를 포함하되,
    상기 발광 다이오드의 크기는 상기 디스플레이 기판의 두께보다 작으며, 상기 발광 다이오드는 상기 디스플레이 기판의 측면을 통하여 상기 디스플레이 기판 내부로 직접적으로 빛을 조사하며,
    상기 디스플레이 기판의 제 2 면에는 상기 디스플레이 기판의 내부로 진행된 빛을 산란시키는 산란 패턴이 배치되며,
    상기 산란 패턴의 하부에는 상기 산란 패턴을 덮으며, 도전성 물질을 포함하며, 외부 장치에 전기적으로 연결된 반사판이 배치되며,
    상기 제 1 컨택 전극은 상기 패드에 전기적으로 연결되며, 상기 제 2 컨택 전극은 상기 반사판에 전기적으로 연결된 디스플레이 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 컨택 전극과 패드 사이에는 이들을 전기적으로 연결하는 제 1 접속 라인 배치되고, 상기 2 컨택 전극과 반사판 사이에는 이들을 전기적으로 연결하는 제 2 접속 라인이 배치되고, 상기 제 1 접속 라인 및 제 2 접속 라인은 상기 디스플레이 기판의 측면을 감싸는 디스플레이 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 기판은 상기 디스플레이부가 배치된 제 1 면과, 상기 제 1 면에 반대되는 제 2 면을 가지며, 상기 측면은 상기 제 1 면과 제 2 면을 서로 연결하는 디스플레이 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 2 면에는 상기 디스플레이 기판의 측면을 통하여 상기 디스플레이 기판 내부로 진행하는 빛을 상기 제 1 면을 향하여 안내하는 적어도 하나의 패턴이 배치된 디스플레이 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 2 면의 하부에는 상기 적어도 하나의 패턴을 덮으며, 조사된 빛을 제 1 면을 향하여 안내하는 적어도 하나의 판이 더 배치된 디스플레이 장치.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는 액정층을 포함하는 디스플레이 장치.
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