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WO2018048131A1 - 디스플레이 장치 - Google Patents

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WO2018048131A1
WO2018048131A1 PCT/KR2017/009405 KR2017009405W WO2018048131A1 WO 2018048131 A1 WO2018048131 A1 WO 2018048131A1 KR 2017009405 W KR2017009405 W KR 2017009405W WO 2018048131 A1 WO2018048131 A1 WO 2018048131A1
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WO
WIPO (PCT)
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light emitting
light
emitting diode
disposed
emitting diodes
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/KR2017/009405
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English (en)
French (fr)
Inventor
타케야모토노부
김영현
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seoul Semiconductor Co Ltd
Original Assignee
Seoul Semiconductor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to JP2019513799A priority patent/JP6921186B2/ja
Priority to EP17849015.7A priority patent/EP3511985A4/en
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    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/851—Wavelength conversion means
    • H10H20/8511—Wavelength conversion means characterised by their material, e.g. binder
    • H10H20/8512—Wavelength conversion materials
    • H10H20/8513—Wavelength conversion materials having two or more wavelength conversion materials
    • H—ELECTRICITY
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    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/851—Wavelength conversion means
    • H10H20/8515—Wavelength conversion means not being in contact with the bodies

Definitions

  • the present invention relates to a display device, and more particularly to a display device using a micro light emitting diode.
  • a light emitting diode is an inorganic semiconductor device that emits light generated by recombination of electrons and holes to the outside. Recently, it is used in various fields such as displays, automobile lamps, and general lighting, and its range is gradually increasing.
  • Light emitting diodes have the advantages of long life, low power consumption, and fast response time. Accordingly, the light emitting device using the light emitting diode can be used as a light source in various fields.
  • display devices used in smart televisions and monitors use a light emitting diode as a backlight light source for reproducing color by using a TFT-LCD panel and emitting a reproduced color.
  • a display apparatus may be manufactured using OLED.
  • a light emitting diode When a light emitting diode is used as a backlight light source in a TFT-LCD panel, one light emitting diode is used as a light source for irradiating light to many pixels of the TFT-LCD panel. In this case, no matter what color is displayed on the screen of the TFT-LCD panel, the backlight light source must be kept on at all times, thereby causing a problem in that a constant power consumption is consumed regardless of whether the displayed screen is bright or dark.
  • the OLED display device using the PM driving method among the methods for driving the TFT may cause a problem that the response speed is lowered by controlling the organic EL having a large capacity by a pulse amplifier modulation (PAM) method.
  • PAM pulse amplifier modulation
  • PWM pulse width modulation
  • the OLED display device using the AM driving method among the methods for driving the TFT connects the TFTs to each pixel, and thus there is a problem that the production cost may increase and the luminance may be uneven according to the TFT characteristics.
  • An object of the present invention is to provide a display device using a micro light emitting diode, which can be applied to a wearable device, a smart phone or a television, and the like, with low power consumption.
  • the present invention provides a light emitting unit including a plurality of light emitting diodes arranged regularly; A TFT panel unit including a plurality of TFTs for driving the plurality of light emitting diodes; And a light conversion unit for converting light emitted from the first substrate, wherein the light emitting unit and the TFT panel unit are coupled to each other so that one surface thereof is opposed to each other, and each of the light emitting diodes and each TFT is electrically connected to each other,
  • the diode includes one or more first light emitting diodes and one or more second light emitting diodes, and the light emitted from the one or more first light emitting diodes is converted in the light conversion unit to emit red light through the light conversion unit.
  • the second light emitting diode provides a display device that emits green light to the outside.
  • a display device may be configured using a micro light emitting diode using a nitride semiconductor, thereby providing a display device with high resolution, low power consumption, and high efficiency. Therefore, it can be used for a wearable device or various devices.
  • the display device may be implemented using only the blue light emitting diode and the green light emitting diode, thereby increasing efficiency while lowering the manufacturing cost of the display device.
  • the area of a subpixel in which red light is emitted in the display device is relatively larger than the area of a subpixel in which blue light and green light are respectively emitted. Accordingly, the amount of red light emitted through the phosphor may be increased to uniformly emit the amount of blue light, green light, and red light emitted from one pixel.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating pixels of a display apparatus according to a first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a second exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view illustrating pixels of a display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a third exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a fifth exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a plan view illustrating pixels of a display apparatus according to a sixth exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a sixth exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a seventh exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a plan view illustrating pixels of a display apparatus according to an eighth exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the cutting lines of FIG. 11.
  • a display device includes: a light emitting unit including a plurality of light emitting diodes arranged regularly; A TFT panel unit including a plurality of TFTs for driving the plurality of light emitting diodes; And a light conversion unit for converting light emitted from the first substrate, wherein the light emitting unit and the TFT panel unit are coupled to each other so that one surface thereof is opposed to each other, and each of the light emitting diodes and each TFT is electrically connected to each other,
  • the diode includes one or more first light emitting diodes and one or more second light emitting diodes, and the light emitted from the one or more first light emitting diodes is converted in the light conversion unit to emit red light through the light conversion unit.
  • the second light emitting diode may emit green light to the outside.
  • the at least one first light emitting diode is a blue light emitting diode emitting blue light or an ultraviolet light emitting diode emitting ultraviolet light
  • the light conversion unit converts the light emitted from the at least one first light emitting diode into wavelength to red light outside. It may include a red phosphor layer for emitting.
  • the at least one first light emitting diode is disposed in a first subpixel
  • the at least one second light emitting diode is disposed in a second subpixel
  • the first subpixel is relatively larger in size than the second subpixel. Can be large.
  • the plurality of light emitting diodes may further include at least one third light emitting diode disposed in a third subpixel, wherein the first subpixel is relatively larger in size than the third subpixel, and the second and third The subpixels may be disposed on side surfaces arranged in a line.
  • the plurality of light emitting diodes further includes at least one third light emitting diode, wherein the at least one second light emitting diode is a green light emitting diode emitting green light to the outside, and the at least one third light emitting diode emits blue light to the outside. It may be a blue light emitting diode.
  • the plurality of light emitting diodes further includes at least one third light emitting diode, wherein the at least one third light emitting diode is an ultraviolet light emitting diode emitting ultraviolet light, and the light conversion unit emits the ultraviolet light emitted from the ultraviolet light emitting diode.
  • the conversion may further include a blue phosphor layer for emitting blue light to the outside.
  • the plurality of light emitting diodes may further include at least one fourth light emitting diode, wherein the at least one fourth light emitting diode is a blue light emitting diode emitting blue light, and the light conversion unit emits light emitted from the fourth light emitting diode.
  • the conversion may further include a white phosphor layer emitting white light to the outside.
  • the at least one first to fourth light emitting diodes may be disposed in the first to fourth subpixels, respectively, and the first and fourth subpixels may be relatively larger in size than the second and third subpixels. .
  • the first and second sub pixels may be disposed in one row
  • the third and fourth sub pixels may be disposed in another row
  • the first and fourth sub pixels may be disposed in one column. have.
  • the light conversion unit may include a color filter that blocks light of wavelengths other than red light from the emitted red light.
  • the light emitting unit may include a plurality of light emitting diodes; A transparent electrode disposed on the plurality of light emitting diodes and electrically connected to the plurality of light emitting diodes; A connection electrode disposed under the plurality of light emitting diodes and electrically connected to the plurality of light emitting diodes; And a blocking unit disposed between the plurality of light emitting diodes and electrically connected to the transparent electrode.
  • Each of the plurality of light emitting diodes may include an n-type semiconductor layer; p-type semiconductor layer; And an active layer interposed between the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer.
  • the light conversion unit may include a phosphor layer including a red phosphor layer emitting wavelength red light by converting light emitted from the at least one first light emitting diode; And it may include a protective substrate disposed on the phosphor layer.
  • the phosphor layer may further include a transparent layer that emits light emitted from the second light emitting diode as it is.
  • the light emitting device may further include a color filter disposed between the phosphor layer and the protective substrate to block light of a predetermined wavelength from light emitted from the phosphor layer.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating pixels of a display device according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display device according to a first embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 100 includes a light emitting diode unit 110, a TFT panel unit 130, and an anisotropic conductive film 150.
  • the light emitting diode unit 110 includes a light emitting unit 111 and a light conversion unit 123.
  • the light emitting unit 111 includes a blue light emitting diode 112a, a green light emitting diode 112b, a transparent electrode 116, a blocking unit 118, and a first connection electrode 122.
  • a plurality of blue light emitting diodes 112a and green light emitting diodes 112b are provided, respectively, and are arranged regularly.
  • the plurality of blue light emitting diodes 112a and the plurality of green light emitting diodes 112b may be arranged to be spaced apart at regular intervals along rows and columns, respectively.
  • a plurality of pixels may be formed. Referring to FIG. 1, one pixel has three subpixels SP1, SP2, and SP3, and green light is emitted to the second subpixel SP2 of the three subpixels SP1, SP2, and SP3.
  • the diode 112b may be disposed, and the blue light emitting diode 112a may be disposed in the remaining two sub pixels SP1 and SP2.
  • one light emitting diodes 112a and 112b are disposed in one subpixel SP1, SP2, and SP3, but as required, two or more light emitting diodes 112a and 112b may be disposed in one subpixel. Light emitting diodes may be disposed.
  • the size of one subpixel SP1, SP2, SP3 may be larger than the size of the light emitting diodes 112a, 112b disposed in each subpixel SP1, SP2, SP3.
  • the subpixels SP1, SP2, and SP3 may have the same size.
  • each of the light emitting diodes 112a and 112b When power is applied to each of the light emitting diodes 112a and 112b from the outside, each of the light emitting diodes 112a and 112b may be blinked by the applied power and may be combined with the light conversion unit 123.
  • the light emitting diode unit 110 may itself be driven by the display apparatus 100. That is, blue light, green light, and red light may be emitted to the outside while the light emitted from the light emitting unit 111 passes through the light conversion unit 123. Accordingly, even though there is no separate LCD, the light emitting diode unit 110 may be driven by the display apparatus 100.
  • the blue light emitting diode 112a and the green light emitting diode 112b may include an n-type semiconductor layer 23, an active layer 25, and a p-type semiconductor layer 27, respectively.
  • the n-type semiconductor layer 23, the active layer 25 and the p-type semiconductor layer 27 may each include a III-V group compound semiconductor.
  • it may include a nitride semiconductor such as (Al, Ga, In) N.
  • the positions of the n-type semiconductor layer 23 and the p-type semiconductor layer 27 may be interchanged.
  • the n-type semiconductor layer 23 may be a conductive semiconductor layer containing n-type impurities (eg, Si), and the p-type semiconductor layer 27 may be a conductive semiconductor layer including p-type impurities (eg, Mg). have.
  • the active layer 25 is interposed between the n-type semiconductor layer 23 and the p-type semiconductor layer 27, may include a multi-quantum well structure (MQW), the composition ratio is so as to emit light of the desired peak wavelength Can be determined.
  • MQW multi-quantum well structure
  • the blue light emitting diode 112a may emit blue light having a peak wavelength of 430 nm to 470 nm, for example, and the green light emitting diode 112b may emit green light having a peak wavelength of 510 nm to 550 nm, for example.
  • the blue light emitting diode 112a and the green light emitting diode 112b may have a shape of a vertical light emitting diode, respectively.
  • An n-type electrode may be formed on an outer surface of the n-type semiconductor layer 23, and a p-type electrode may be formed on an outer surface of the p-type semiconductor layer 27.
  • the n-type electrode and the p-type electrode are omitted.
  • the n-type electrode and the p-type electrode may be added any one or more of the n-type electrode and p-type electrode as needed.
  • the transparent electrode 116 may be electrically connected to the n-type semiconductor layer 23 of the blue light emitting diode 112a and the green light emitting diode 112b, and may be electrically connected to the blocking unit 118.
  • the transparent electrode 116 may project light emitted from the blue light emitting diode 112a and the green light emitting diode 112b to transmit the light to the light conversion part 123, and may have a thickness as thin as possible.
  • the transparent electrode 116 may be ITO.
  • the blocking unit 118 is arranged to set an area for one subpixel and may be electrically conductive. Accordingly, the area of each subpixel is set by the blocking unit 118, and the blue light emitting diode 112a or the green light emitting diode 112b may be disposed in the subpixels SP1, SP2, and SP3.
  • the blocking unit 118 As described above, as the blocking unit 118 is disposed, light emitted from one subpixel may not emit light toward another adjacent subpixel.
  • the side surface of the blocking unit 118 may be a reflective surface capable of reflecting light emitted from the blue light emitting diode 112a or the green light emitting diode 112b.
  • the side of the blocking unit 118 is illustrated as being vertical, the side of the blocking unit 118 may be an inclined surface. Accordingly, light emitted from each of the light emitting diodes 112a and 112b may be reflected by the blocking unit 118 to be emitted to the upper portion of the subpixel.
  • the blocking unit 118 is electrically connected to the TFT panel unit 130, and the TFT panel unit 130 and the n-type semiconductor layer 23 are electrically connected to each other through the transparent electrode 116 and the blocking unit 118. Can be.
  • the first connection electrode 122 is provided in plural and disposed in each of the sub-pixels SP1, SP2, and SP3, respectively, and the p-type semiconductor layer 27 of the blue light emitting diode 112a and the green light emitting diode 112b, respectively. Can be electrically connected. Accordingly, the TFT panel 130 and the p-type semiconductor layer 27 may be electrically connected through the first connection electrode 122.
  • the light conversion unit 123 includes a phosphor layer 126, a color filter 127, and a protective substrate 128.
  • the phosphor layer 126 may be disposed on the protective substrate 128 and includes a red phosphor layer 126c and a transparent layer 126e.
  • the blocking layer 126d may be disposed between the red phosphor layer 126c and the transparent layer 126e.
  • the blocking layer 126d blocks light incident on the red phosphor layer 126c or the transparent layer 126e from entering another adjacent red phosphor layer 126c or the transparent layer 126e, thereby preventing them from mixing with each other. Do it.
  • the red phosphor layer 126c is disposed at a position corresponding to the position at which one of the two blue light emitting diodes 112a is disposed, and the transparent layer 126e is the other blue color.
  • the light emitting diodes 112a and the green light emitting diodes 112b are disposed at positions. That is, the red phosphor layer 126c is disposed in the first subpixel SP1 and the transparent layer 126e is disposed in the second and third subpixels SP2 and SP3.
  • the blocking layer 126d may be disposed between the transparent layers 126e.
  • the light emitted from the green light emitting diode 112b and the blue light emitting diode 112a disposed in the second and third subpixels SP2 and SP3 having the transparent layer 126e disposed therein is green light through the transparent layer 126e, respectively.
  • blue light may be emitted to the outside.
  • red light emitted from the blue light emitting diode 112a disposed in the first sub-pixel SP1 may be emitted to the outside through the red phosphor layer 126c disposed at a corresponding position.
  • the color filter 127 may be interposed between the phosphor layer 126 and the protective substrate 128.
  • the color filter 127 may include a red light part 127c, a light blocking part 127d, and a transparent part 127e.
  • the color filter 127 may have a film shape, and may block other light except light having a specific wavelength from light passing through the color filter 127.
  • the red light portion 127c blocks light of the wavelengths other than red light from the light passing through the red light portion 127c and transmits only the red light.
  • the red light part 127c is disposed at a position corresponding to the red phosphor layer 126c, the light emitted from the red phosphor layer 126c is incident to the red light part 127c.
  • the blue light emitted from the blue light emitting diode 112a is transmitted through the red phosphor layer 126c and is mostly wavelength-converted, red light is emitted to the outside, but blue light without some wavelength conversion may be emitted to the outside.
  • the red light portion 127c serves to block blue light that is not wavelength converted through the red phosphor layer 126c.
  • the transparent part 127e may be disposed at a position corresponding to the transparent layer 126e of the phosphor layer 126. Accordingly, the transparent part 127e may emit blue light and green light emitted through the transparent layer 126e as it is.
  • the light blocking portion 127d is disposed between the red light portion 127c and the transparent portion 127e and can block light emitted through the red light portion 127c and the transparent portion 127e from being emitted to the other side. have.
  • the protective substrate 128 may be disposed to contact the color filter 127 and may be protected from the outside by preventing the color filter 127 from being directly exposed to the outside.
  • the protective substrate 128 may be made of a transparent material to allow light to pass therethrough.
  • the TFT panel unit 130 is coupled to the light emitting unit 111 and is provided to supply power to light emission.
  • the TFT panel 130 includes a panel substrate 132 and a second connection electrode 134.
  • the TFT panel 130 may control the power supplied to the light emitting unit 111 to emit some of the blue light emitting diodes 112a and the green light emitting diodes 112b included in the light emitting unit 111. The amount of light of the light emitting diodes 112a and 112b can be adjusted.
  • the TFT substrate may be formed in the panel substrate 132.
  • the TFT driving circuit may be a circuit for driving an active matrix (AM), or may be a circuit for driving a passive matrix (PM).
  • the second connection electrode 134 may be electrically connected to the TFT driving circuit of the panel substrate 132 and may be electrically connected to the first connection electrode 122 or the blocking unit 118 of the light emitting unit 111. That is, a plurality of second connection electrodes 134 may be provided and may be disposed to be spaced apart from each other. Power supplied through the TFT driving circuit may be supplied to the blue light emitting diode 112a and the green light emitting diode 112b through the first connection electrode 122 and the blocking unit 118 through the second connection electrode 134. have.
  • the second connection electrode 134 may be covered with a separate protective layer, and the protective layer may include, for example, SiNx.
  • An anisotropic conductive film 150 is provided to electrically connect the light emitting portion 111 and the TFT panel portion 130 to each other.
  • the anisotropic conductive film 150 may include an adhesive organic material having an insulating property, and the conductive particles may be uniformly distributed therein for electrical connection therein.
  • the anisotropic conductive film 150 has conductivity in the thickness direction, but has an insulating property in the surface direction, and is adhesive. As a result, the light emitting unit 111 and the TFT panel unit 130 may be electrically connected to each other.
  • the anisotropic conductive film 150 may be useful for connecting electrodes that are difficult to solder at high temperatures such as ITO.
  • the first connection electrode 122 and the blocking unit 118 are respectively connected to the second connection electrode 134.
  • FIG 3 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a second exemplary embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 100 includes a light emitting diode unit 110, a TFT panel unit 130, and an anisotropic conductive film 150.
  • the light emitting diode unit 110 includes a light emitting unit 111 and a light conversion unit 123.
  • the same description as in the first embodiment is omitted.
  • the light emitting unit 111 includes a blue light emitting diode 112a, a green light emitting diode 112b, a transparent electrode 116, a blocking unit 118, and a first connection electrode 122.
  • the light conversion unit 123 includes a phosphor layer 126 and a protective substrate 128.
  • the display apparatus 100 has a configuration in which the color filter 127 is excluded from the light conversion unit 123 as compared with the first exemplary embodiment. Accordingly, the blue light emitted from one of the two blue light emitting diodes 112a included in the light emitting unit 111 is wavelength-converted through the red phosphor layer 126c of the phosphor layer 126, and through the protective substrate 128. It can be released to the outside. That is, the phosphor layer 126 in this embodiment includes a red phosphor layer 126c and a transparent layer 126e as in the first embodiment. As described above, since the light conversion unit 123 includes the phosphor layer 126 and the protective substrate 128, the thickness of the light conversion unit 123 may be relatively thin as compared with the first embodiment.
  • an ultraviolet light emitting diode 112d may be additionally included as necessary.
  • the ultraviolet light emitting diode 112d is disposed in the first sub-pixel SP1 in which the red phosphor layer 126c of the phosphor layer 126 is disposed to replace the blue light emitting diode 112a in the first and second embodiments. can do.
  • the ultraviolet light emitted from the ultraviolet light emitting diode 112d may be wavelength-converted through the red phosphor layer 126c to emit red light to the outside.
  • the ultraviolet light emitting diode 112d may emit ultraviolet light having a peak wavelength of 360 nm to 430 nm, for example.
  • the green light emitting diode 112b and the blue light emitting diode 112a are disposed as in the first and second embodiments, respectively.
  • FIG. 4 is a plan view illustrating pixels of a display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the display device 100 includes a light emitting diode unit 110, a TFT panel unit 130, and an anisotropic conductive film 150.
  • the light emitting diode unit 110 includes a light emitting unit 111 and a light conversion unit 123.
  • the same description as in the first embodiment is omitted.
  • the light emitting unit 111 includes a blue light emitting diode 112a, a green light emitting diode 112b, a transparent electrode 116, a blocking unit 118, and a first connection electrode 122.
  • the light conversion unit 123 includes a phosphor layer 126, a color filter 127, and a protective substrate 128.
  • one pixel includes three subpixels SP1, SP2, and SP3, and two blue light emitting diodes 112a are respectively disposed in the three subpixels SP1, SP2, and SP3. And the green light emitting diode 112b are disposed.
  • the first sub-pixel SP1 of the three sub-pixels SP1, SP2, and SP3 may have a relatively larger area than the second and third sub-pixels SP2 and SP3.
  • the second and third subpixels SP2 and SP3 having a relatively small size may have the same area.
  • the first sub-pixel SP1 is shown to be about four times larger than the second and third sub-pixels SP2 and SP3 in this embodiment, the present invention is not limited thereto, and the size may be variously modified as necessary. Can be.
  • the blue light emitting diode 112a is disposed in the first and third subpixels SP1 and SP3, and the green light emitting diode 112b is disposed in the second subpixel SP2.
  • the light conversion unit 123 includes the phosphor layer 126, the color filter 127, and the protective substrate 128, as in the first embodiment, and the phosphor layer 126 includes the red phosphor layer 126c and the blocking unit. Layer 126d and transparent layer 126e.
  • the color filter 127 includes a red light unit 127c, a blocking unit 118, and a transparent unit 127e.
  • the red phosphor layer 126c is disposed in the first subpixel SP1
  • the transparent layer 126e is disposed in the second and third subpixels SP2 and SP3.
  • the size of the red phosphor layer 126c and the transparent layer 126e may have a size corresponding to each of the sub-pixels arranged so that the size of the red phosphor layer 126c may be larger than that of the transparent layer 126e.
  • the red light part 127c of the color filter 127 is disposed in the first subpixel SP1
  • the transparent part 127e is disposed in the second and third subpixels SP2 and SP3. Accordingly, the size of the red light unit 127c and the transparent unit 127e may have a size corresponding to each sub-pixel disposed so that the size of the red light unit 127c may be larger than the transparent unit 127e.
  • the size of the first sub-pixel SP1 is larger than that of the second and third sub-pixels SP2 and SP3.
  • the red phosphor layer 126c and the red color are only used for the first sub-pixel SP1. This is because the light section 127c is disposed.
  • the second and third subpixels SP2 and SP3 emit green light and blue light emitted from the green light emitting diode 112b and the blue light emitting diode 112a, respectively, to the outside.
  • the blue light emitted from the disposed blue light emitting diode 112a is wavelength-converted through the red phosphor layer 126c, and emits red light to the outside through the red light part 127c.
  • the amount of light may be reduced.
  • the size of the first sub-pixel SP1 on which the red phosphor layer 126c and the red light portion 127c are disposed is made larger than the second and third sub-pixels SP2 and SP3.
  • the amount of light emitted from each subpixel SP1, SP2, or SP3 may be the same.
  • the sizes of the first to third subpixels SP1, SP2, and SP3 may be changed such that the amount of light emitted from each subpixel SP1, SP2, or SP3 may be the same.
  • the structures of the light emitting portion 111, the light conversion portion 123, and the TFT panel portion 130 in this embodiment are the same as in the first embodiment, and the size and position on the plane are different from those in the first embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 100 includes a light emitting diode unit 110, a TFT panel unit 130, and an anisotropic conductive film 150.
  • the light emitting diode unit 110 includes a light emitting unit 111 and a light conversion unit 123. While explaining the fourth embodiment of the present invention, the same description as in the first embodiment is omitted.
  • the light emitting unit 111 includes a green light emitting diode 112b, an ultraviolet light emitting diode 112d, a transparent electrode 116, a blocking unit 118, and a first connection electrode 122.
  • the light conversion unit 123 includes a phosphor layer 126, a color filter 127, and a protective substrate 128.
  • the display apparatus 100 uses the ultraviolet light emitting diode 112d instead of the blue light emitting diode 112a. Accordingly, the ultraviolet light emitting diode 112d is disposed in two subpixels of the three pixels, and the green light emitting diode 112b is disposed in the other subpixel.
  • the phosphor layer 126 includes a blue phosphor layer 126a, a red phosphor layer 126c, and a transparent layer 126e.
  • the phosphor layer 126 may further include a blocking layer 126d, and the blocking layer 126d may be disposed between the blue phosphor layer 126a, the red phosphor layer 126c, and the transparent layer 126e, respectively.
  • the red phosphor layer 126c is disposed at a position corresponding to the first sub-pixel SP1, and the ultraviolet rays emitted from the ultraviolet light emitting diode 112d are wavelength-converted to emit red light to the outside. do.
  • the blue phosphor layer 126a is disposed at a position corresponding to the third sub-pixel SP3, and the ultraviolet light emitted from the ultraviolet light emitting diode 112d is wavelength-converted to emit blue light to the outside.
  • the color filter 127 includes a blue light portion, a red light portion 127c and a transparent portion 127e.
  • the color filter 127 may further include a light blocking portion 127d, and the light blocking portion 127d may be disposed between the blue light portion, the red light portion 127c, and the transparent portion 127e, respectively.
  • the red light unit 127c is disposed at a position corresponding to the first sub pixel SP1, and the light emitted through the red phosphor layer 126c is transmitted to emit only red light to the outside. do.
  • the blue light portion is disposed at a position corresponding to the third sub-pixel SP3, and the light emitted through the blue phosphor layer 126a is transmitted, so that only the blue light is emitted to the outside.
  • the blue light part blocks light of the wavelengths other than blue light from the light passing through the blue light part, and transmits only the blue light.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a fifth exemplary embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 100 includes a light emitting diode unit 110, a TFT panel unit 130, and an anisotropic conductive film 150.
  • the light emitting diode unit 110 includes a light emitting unit 111 and a light conversion unit 123. While the fifth embodiment of the present invention is described, the same description as in the first and fourth embodiments is omitted.
  • the light emitting unit 111 includes a green light emitting diode 112b, an ultraviolet light emitting diode 112d, a transparent electrode 116, a blocking unit 118, and a first connection electrode 122.
  • the light conversion unit 123 includes a phosphor layer 126 and a protective substrate 128.
  • the display apparatus 100 has a configuration in which the color filter 127 is excluded from the light conversion unit 123 as compared with the fourth exemplary embodiment. Accordingly, the ultraviolet rays emitted from one of the two ultraviolet light emitting diodes 112d included in the light emitting unit 111 are wavelength-converted through the red phosphor layer 126c of the phosphor layer 126 and through the protective substrate 128. It can be released to the outside. In addition, ultraviolet rays emitted from the other one of the two ultraviolet light emitting diodes 112d may be wavelength-converted through the blue phosphor layer 126a of the phosphor layer 126, and may be emitted to the outside through the protective substrate 128.
  • the phosphor layer 126 in this embodiment includes a blue phosphor layer 126a, a red phosphor layer 126c, and a transparent layer 126e as in the fourth embodiment.
  • the thickness of the light conversion unit 123 may be relatively thin as compared with the fourth embodiment.
  • FIG. 8 is a plan view illustrating pixels of a display apparatus according to a sixth embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 100 includes a light emitting diode unit 110, a TFT panel unit 130, and an anisotropic conductive film 150.
  • the light emitting diode unit 110 includes a light emitting unit 111 and a light conversion unit 123. In the following description, the same description as in the first embodiment will be omitted.
  • one pixel includes four sub pixels SP1, SP2, SP3, and SP4.
  • the blue light emitting diode 112a is disposed in the first, third and fourth subpixels SP1, SP3, and SP4 among the four subpixels SP1, SP2, SP3, and SP4, and the second subpixel SP2
  • the green light emitting diode 112b may be disposed.
  • the size of one subpixel SP1, SP2, SP3, SP4 is relatively larger than the size of the light emitting diodes 112a, 112b disposed in each subpixel SP1, SP2, SP3, SP4. Can be.
  • the subpixels SP1, SP2, SP3, and SP4 may have the same size.
  • the light emitting unit 111 corresponding to one subpixel may have the same structure as that of the first exemplary embodiment.
  • the size of one sub-pixel may also be the same as in the first embodiment, and may have a smaller size than in the first embodiment if necessary.
  • the light conversion unit 123 includes a phosphor layer 126, a color filter 127, and a protective substrate 128.
  • the phosphor layer 126 includes a red phosphor layer 126c, a transparent layer 126e, and a white phosphor layer 126f, and is disposed between the red phosphor layer 126c, the transparent layer 126e, and the white phosphor layer 126f.
  • a blocking layer 126d may be further included.
  • the red phosphor layer 126c is disposed in the first sub pixel SP1 on which the blue light emitting diode 112a is disposed.
  • the transparent layer 126e is disposed on the second and third subpixels SP2 and SP3 on which the green light emitting diode and the blue light emitting diode 112a are disposed, and the white phosphor layer 126f includes the blue light emitting diode 112a.
  • blue light emitted from the blue light emitting diode 112a disposed in the fourth sub-pixel SP4 may convert wavelength to emit white light.
  • the color filter 127 may include a red light part 127c, a light blocking part 127d, and a transparent part 127e.
  • the color filter 127 includes one red light portion 127c and three transparent portions 127e, and a light blocking portion 127d is disposed between the red light portion 127c and the transparent portions 127e. Can be arranged.
  • the red light part 127c is disposed in the first sub-pixel SP1 and blocks light having a wavelength other than red light from the light emitted through the red phosphor layer 126c.
  • the three transparent parts 127e are disposed in the second to fourth subpixels SP2, SP3, and SP4, respectively. Accordingly, the green light emitted from the green light emitting diode 112b disposed in the second sub pixel SP2 is emitted to the outside through the transparent part 127e, and the blue light emitting diode 112a disposed in the third sub pixel SP3. The blue light emitted from) may be emitted to the outside through the transparent part 127e.
  • the white light emitted through the white phosphor layer 126f in the fourth sub-pixel SP4 may be emitted to the outside through the transparent part 127e.
  • the four subpixels SP1, SP2, SP3, and SP4 form one pixel, blue light, green light, red light, and white light may be emitted to the outside.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating pixels of a display apparatus according to a seventh exemplary embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 100 includes a light emitting diode unit 110, a TFT panel unit 130, and an anisotropic conductive film 150.
  • the light emitting diode unit 110 includes a light emitting unit 111 and a light conversion unit 123.
  • the same description as in the first and sixth embodiments is omitted.
  • the light emitting unit 111 includes a blue light emitting diode 112a, a green light emitting diode 112b, a transparent electrode 116, a blocking unit 118, and a first connection electrode 122.
  • the light conversion unit 123 includes a phosphor layer 126 and a protective substrate 128.
  • the display apparatus 100 has a configuration in which the color filter 127 is excluded from the light conversion unit 123 as compared with the sixth exemplary embodiment. Accordingly, the blue light emitted from one of the three blue light emitting diodes 112a included in the light emitting unit 111 is wavelength-converted through the red phosphor layer 126c, and the blue light emitted from the other is the white phosphor layer 126f. Through wavelength conversion. That is, the blue light emitted from the blue light emitting diode 112a disposed in the first sub pixel SP1 is wavelength-converted through the red phosphor layer 126c and emitted to the outside through the protective substrate 128, and the fourth sub pixel. The blue light emitted from the blue light emitting diode 112a disposed in SP4 is wavelength-converted through the white phosphor layer 126f and is emitted to the outside through the protective substrate 128.
  • the green light and the blue light emitted from the green light emitting diode 112b and the blue light emitting diode 112a having the second and third subpixels SP2 and SP3 respectively disposed therethrough are provided through the transparent layer 126e and the protective substrate 128. It can be released to the outside.
  • the thickness of the light conversion unit 123 is relatively thinner than in the sixth embodiment. can do.
  • the ultraviolet light emitting diode 112d may be additionally included as necessary.
  • the ultraviolet light emitting diode 112d may be disposed in the first subpixel SP1 on which the red phosphor layer 126c is disposed and the fourth subpixel SP4 on which the white phosphor layer 126f is disposed.
  • the ultraviolet rays emitted from the ultraviolet light emitting diode 112d disposed in the first subpixel SP1 may be wavelength-converted through the red phosphor layer 126c to emit red light to the outside, and the fourth subpixel SP4
  • the ultraviolet light emitted from the ultraviolet light emitting diode 112d disposed in the white light may be emitted to the outside through the white phosphor layer 126f.
  • the green light emitting diode 112b and the blue light emitting diode 112a are disposed as in the sixth and seventh embodiments, respectively.
  • FIG. 11 is a plan view illustrating pixels of a display apparatus according to an eighth exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 12A is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 11, and
  • FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 11.
  • the display apparatus 100 includes a light emitting diode unit 110, a TFT panel unit 130, and an anisotropic conductive film 150.
  • the light emitting diode unit 110 includes a light emitting unit 111 and a light conversion unit 123. While the eighth embodiment of the present invention is described, the same description as in the first and sixth embodiments is omitted.
  • one pixel includes four subpixels SP1, SP2, SP3, and SP4.
  • the blue light emitting diode 112a is disposed in the first, third and fourth subpixels SP1, SP3, and SP4 among the four subpixels SP1, SP2, SP3, and SP4, and the second subpixel SP2
  • the green light emitting diode 112b is disposed.
  • the first and fourth subpixels SP1, SP2, SP3, and SP4 of the four subpixels SP1, SP2, SP3, and SP4 have a larger area than the second and third subpixels SP2 and SP3.
  • Can have The first and fourth sub pixels SP1 and SP4 may have the same area, and the second and third sub pixels SP2 and SP3 may have the same area.
  • the first and fourth sub-pixels SP1 and SP4 are shown to be about twice as large as the second and third sub-pixels SP2 and SP3, the present invention is not limited thereto. Accordingly, the size may vary.
  • the blue light emitting diodes 112a of the first, third and fourth subs SP1, SP3, and SP4 are disposed, and the green light emitting diodes 112b are disposed in the second subpixel SP2.
  • the light conversion unit 123 includes the phosphor layer 126, the color filter 127, and the protective substrate 128, as in the sixth embodiment, and the phosphor layer 126 includes the red phosphor layer 126c, The blocking layer 126d, the transparent layer 126e, and the white phosphor layer 126f are included.
  • the color filter 127 includes a red light unit 127c, a blocking unit 118, and a transparent unit 127e.
  • the red phosphor layer 126c is disposed in the first sub pixel SP1
  • the white phosphor layer 126f is disposed in the fourth sub pixel SP4.
  • the transparent layer 126e is disposed in the second and third subpixels SP2 and SP3.
  • the sizes of the red phosphor layer 126c, the transparent layer 126e, and the white phosphor layer 126f have a size corresponding to each of the sub-pixels arranged so that the sizes of the red phosphor layer 126c and the white phosphor layer 126f are It may be larger than the transparent layer 126e.
  • the red light part 127c of the color filter 127 is disposed in the first subpixel SP1, and the transparent part 127e is disposed in the second to fourth subpixels SP2, SP3, and SP4.
  • the red light unit 127c disposed in the first subpixel SP1 and the transparent unit 127e disposed in the fourth subpixel SP4 are transparent disposed in the second and third subpixels SP2 and SP3. It may be larger than the portion 127e.
  • the size of the first and fourth subpixels SP1 and SP4 is larger than that of the second and third subpixels SP2 and SP3. This is because the red phosphor layer 126c and the white phosphor layer 126f are disposed.
  • the second and third sub-pixels SP2 and SP3 emit green light and blue light emitted from the green light emitting diode 112b and the blue light emitting diode 112a, respectively, to the outside.
  • the blue light emitted from the blue light emitting diodes 112a disposed in the first and fourth sub-pixels SP1 and SP4 is wavelength-converted in the red phosphor layer 126c and the white phosphor layer 126f. Accordingly, the amount of light emitted through the red phosphor layer 126c and the white phosphor layer 126f may be reduced.
  • the size of the first and fourth sub-pixels SP1 and SP4 on which the red phosphor layer 126c and the white phosphor layer 126f are disposed is determined by the size of the second and third sub-pixels SP2 and SP3. Relatively larger than), the amount of light emitted from each sub-pixel may be the same.
  • the sizes of the first to fourth subpixels SP1, SP2, SP3, and SP4 may be changed so that the amount of light emitted from each subpixel is the same.
  • n-type semiconductor layer 25 active layer
  • blocking unit 122 first connection electrode
  • phosphor layer 126a blue phosphor layer
  • red phosphor layer 126d blocking layer
  • TFT panel portion 132 panel substrate
  • anisotropic conductive film 152 electrode connection portion
  • SP1 to SP4 first to fourth subpixels

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Abstract

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 본 발명은, 규칙적으로 배열된 복수의 발광 다이오드가 포함된 발광부; 상기 복수의 발광 다이오드를 구동시키는 복수의 TFT가 포함된 TFT 패널부; 및 상기 제1 기판에서 방출된 광을 변환하는 광변환부를 포함하고, 상기 발광부 및 TFT 패널부는 일면이 대향되도록 서로 결합되고, 상기 각 발광 다이오드와 각 TFT가 전기적으로 연결되며, 상기 복수의 발광 다이오드는 하나 이상의 제1 발광 다이오드 및 하나 이상의 제2 발광 다이오드를 포함하고, 상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드에서 방출된 광이 상기 광변환부에서 변환되어 상기 광변환부를 통해 적색광이 방출되고, 상기 하나 이상의 제2 발광 다이오드는 녹색광을 외부로 방출하는 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

디스플레이 장치
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마이크로 발광 다이오드를 이용한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드는 전자와 정공의 재결합으로 발생되는 광을 외부로 방출하는 무기 반도체 소자이다. 최근, 디스플레이, 자동차 램프, 일반 조명과 같은 다양한 분야에 사용되며, 그 범위가 점차 넓어지고 있다.
발광 다이오드는 수명이 길고, 소비전력이 낮으며, 응답속도가 빠른 장점이 있다. 그에 따라 발광 다이오드를 이용한 발광 장치는 다양한 분야에서 광원으로 이용할 수 있다.
특히, 최근 스마트 텔레비전이나 모니터에 이용되는 디스플레이 장치는 TFT-LCD 패널을 이용하여 색을 재현하고, 재현된 색을 방출하기 위한 백라이트 광원으로 발광 다이오드를 이용한다. 또는, OLED를 이용하여 디스플레이 장치를 제조하는 경우도 있다.
TFT-LCD 패널에 백라이트 광원으로 발광 다이오드가 이용되는 경우, 한 개의 발광 다이오드는 TFT-LCD 패널의 수많은 픽셀에 광을 조사하는 광원으로 이용된다. 이 경우, TFT-LCD 패널의 화면에 어떤 색이 표시되더라도 백라이트 광원은 항상 켜진 상태를 유지해야 되므로, 그로 인해 디스플레이되는 화면이 밝거나 어두운 것에 상관없이 일정한 소비전력이 소비되는 문제가 있다.
또한, OLED를 이용한 디스플레이 장치의 경우, 기술발전을 통해 지속적으로 소비전력이 낮아지고 있지만, 아직까지도 무기반도체 소자인 발광 다이오드에 비해 상당히 큰 소비전력이 소비되고 있어, 효율성이 떨어지는 문제가 있다.
더욱이, TFT를 구동하기 위한 방식 중 PM 구동방식을 이용한 OLED 디스플레이 장치는 큰 용량을 가진 유기 EL을 PAM(pulse amplifier modulation) 방식으로 제어함에 따라 응답속도가 낮아지는 문제가 발생할 수 있다. 그리고 낮은 듀티(duty)를 구현하기 위해 PWM(pulse width modulation) 방식으로 제어를 하는 경우, 고전류 구동이 요구되어 수명저하가 발생하는 문제가 있다.
또한, TFT를 구동하기 위한 방식 중 AM 구동방식을 이용한 OLED 디스플레이 장치는 각 픽셀마다 TFT를 연결하는데, 그에 따라 생산비용이 증가될 수 있고, TFT 특성에 따라 휘도가 불균일해질 수 있는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 웨어러블 장치나 스마트폰 또는 텔레비전 등에 적용할 수 있으며, 소비전력이 낮은 마이크로 발광 다이오드를 이용한 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 규칙적으로 배열된 복수의 발광 다이오드가 포함된 발광부; 상기 복수의 발광 다이오드를 구동시키는 복수의 TFT가 포함된 TFT 패널부; 및 상기 제1 기판에서 방출된 광을 변환하는 광변환부를 포함하고, 상기 발광부 및 TFT 패널부는 일면이 대향되도록 서로 결합되고, 상기 각 발광 다이오드와 각 TFT가 전기적으로 연결되며, 상기 복수의 발광 다이오드는 하나 이상의 제1 발광 다이오드 및 하나 이상의 제2 발광 다이오드를 포함하고, 상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드에서 방출된 광이 상기 광변환부에서 변환되어 상기 광변환부를 통해 적색광이 방출되고, 상기 하나 이상의 제2 발광 다이오드는 녹색광을 외부로 방출하는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 질화물 반도체를 이용한 마이크로 발광 다이오드를 사용하여 디스플레이 장치를 구성하여, 높은 해상도와 낮은 소비전력 그리고 효율이 높은 디스플레이 장치를 제공할 수 있다. 그에 따라 웨어러블 장치나 다양한 장치에 이용할 수 있다.
더욱이, 청색 발광 다이오드와 녹색 발광 다이오드만을 이용하여 디스플레이 장치를 구현하여 디스플레이 장치의 제조 단가를 낮추면서 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 디스플레이 장치에서 적색광이 방출되는 서브 픽셀의 면적은 청색광 및 녹색광이 각각 방출되는 서브 픽셀의 면적보다 상대적으로 크다. 그에 따라 형광체를 통해 방출되는 적색광의 광량을 높여 하나의 픽셀에서 방출되는 청색광, 녹색광 및 적색광의 광량이 균일하게 방출되도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 3 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제6 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제6 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제7 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제8 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 평면도이다.
도 12는 도 11의 절취선들을 따라 취한 단면도들이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 규칙적으로 배열된 복수의 발광 다이오드가 포함된 발광부; 상기 복수의 발광 다이오드를 구동시키는 복수의 TFT가 포함된 TFT 패널부; 및 상기 제1 기판에서 방출된 광을 변환하는 광변환부를 포함하고, 상기 발광부 및 TFT 패널부는 일면이 대향되도록 서로 결합되고, 상기 각 발광 다이오드와 각 TFT가 전기적으로 연결되며, 상기 복수의 발광 다이오드는 하나 이상의 제1 발광 다이오드 및 하나 이상의 제2 발광 다이오드를 포함하고, 상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드에서 방출된 광이 상기 광변환부에서 변환되어 상기 광변환부를 통해 적색광이 방출되고, 상기 하나 이상의 제2 발광 다이오드는 녹색광을 외부로 방출할 수 있다.
이때, 상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드는 청색광을 방출하는 청색 발광 다이오드 또는 자외선을 방출하는 자외선 발광 다이오드이고, 상기 광변환부는 상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드에서 방출된 광을 파장 변환하여 적색광을 외부로 방출하는 적색 형광체층을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드는 제1 서브 픽셀에 배치되고, 상기 하나 이상의 제2 발광 다이오드는 제2 서브 픽셀에 배치되며, 상기 제1 서브 픽셀은 상기 제2 서브 픽셀보다 상대적으로 크기가 클 수 있다.
또한, 상기 복수의 발광 다이오드는 제3 서브 픽셀에 배치된 하나 이상의 제3 발광 다이오드를 더 포함하고, 상기 제1 서브 픽셀은 상기 제3 서브 픽셀보다 상대적으로 크기가 크며, 상기 제2 및 제3 서브 픽셀이 일렬로 배치된 측면에 배치될 수 있다.
그리고 상기 복수의 발광 다이오드는 하나 이상의 제3 발광 다이오드를 더 포함하고, 상기 하나 이상의 제2 발광 다이오드는 녹색광을 외부로 방출하는 녹색 발광 다이오드이며, 상기 하나 이상의 제3 발광 다이오드는 청색광을 외부로 방출하는 청색 발광 다이오드일 수 있다.
또한, 상기 복수의 발광 다이오드는 하나 이상의 제3 발광 다이오드를 더 포함하고, 상기 하나 이상의 제3 발광 다이오드는 자외선을 방출하는 자외선 발광 다이오드이며, 상기 광변환부는 상기 자외선 발광 다이오드에서 방출된 자외선을 파장 변환하여 청색광을 외부로 방출하는 청색 형광체층을 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 복수의 발광 다이오드는 하나 이상의 제4 발광 다이오드를 더 포함하고, 상기 하나 이상의 제4 발광 다이오드는 청색광을 방출하는 청색 발광 다이오드이며, 상기 광변환부는 상기 제4 발광 다이오드에서 방출된 광을 파장 변환하여 백색광을 외부로 방출하는 백색 형광체층을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하나 이상의 제1 내지 제4 발광 다이오드는 제1 내지 제4 서브 픽셀에 각각 배치되고, 상기 제1 및 제4 서브 픽셀은 상기 제2 및 제3 서브 픽셀보다 상대적으로 크기가 클 수 있다.
이때, 상기 제1 및 제2 서브 픽셀은 하나의 행에 배치되고, 상기 제3 및 제4 서브 픽셀은 다른 하나의 행에 배치되며, 상기 제1 및 제4 서브 픽셀은 하나의 열에 배치될 수 있다.
그리고 상기 광변환부는 상기 방출되는 적색광에서 적색광을 제외한 나머지 파장의 광을 차단하는 컬러필터를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 발광부는, 복수의 발광 다이오드; 상기 복수의 발광 다이오드의 상부에 배치되고, 상기 복수의 발광 다이오드와 전기적으로 연결된 투명전극; 상기 복수의 발광 다이오드의 하부에 배치되고, 상기 복수의 발광 다이오드와 전기적으로 연결된 연결전극; 및 상기 복수의 발광 다이오드의 사이에 배치되고, 상기 투명전극과 전기적으로 연결된 차단부를 포함할 수 있다.
상기 복수의 발광 다이오드 각각은, n형 반도체층; p형 반도체층; 및 상기 n형 반도체층과 p형 반도체층 사이에 개재된 활성층을 포함할 수 있다.
그리고 상기 광변환부는, 상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드에서 방출된 광을 파장 변환하여 적색광을 방출하는 적색 형광체층을 포함하는 형광체층; 및 상기 형광체층의 상부에 배치된 보호기판을 포함할 수 있다.
이때, 상기 형광체층은 상기 제2 발광 다이오드에서 방출된 광을 그대로 방출하는 투명층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 형광체층과 보호기판 사이에 배치되며, 상기 형광체층에서 방출된 광에서 일부 파장의 광을 차단하는 컬러필터를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 발광 다이오드부(110), TFT 패널부(130) 및 이방성 전도필름(150)을 포함한다. 그리고 발광 다이오드부(110)는 발광부(111) 및 광변환부(123)를 포함한다.
발광부(111)는, 청색 발광 다이오드(112a), 녹색 발광 다이오드(112b), 투명전극(116), 차단부(118) 및 제1 연결전극(122)을 포함한다.
청색 발광 다이오드(112a) 및 녹색 발광 다이오드(112b)는 각각 복수개가 구비되며, 규칙적으로 배열된다. 일례로, 복수의 청색 발광 다이오드(112a)와 복수의 녹색 발광 다이오드(112b)는 각각 행과 열을 따라 일정한 간격으로 이격된 상태를 유지하며 배열될 수 있다. 상기와 같이, 복수의 청색 발광 다이오드(112a)와 복수의 녹색 발광 다이오드(112b)가 배열됨에 따라 복수의 픽셀이 형성될 수 있다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에서 하나의 픽셀은 세 개의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)을 가지고, 세 개의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3) 중 제2 서브 픽셀(SP2)에 녹색 발광 다이오드(112b)가 배치되고, 나머지 두 개의 서브 픽셀(SP1, SP2)에 청색 발광 다이오드(112a)가 배치될 수 있다. 본 실시예에서 하나의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)에 하나의 발광 다이오드(112a, 112b)가 배치된 것에 대해 설명하지만, 필요에 따라 하나의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3) 내에 둘 이상의 발광 다이오드가 배치될 수 있다.
또한, 본 실시예에서 하나의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)의 크기는 각 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3) 내에 배치된 발광 다이오드(112a, 112b)의 크기보다 상대적으로 클 수 있다. 그리고 각 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)의 크기는 서로 같을 수 있다.
발광부(111)는 외부에서 각 발광 다이오드들(112a, 112b)에 전원이 인가되면, 인가된 전원에 의해 각 발광 다이오드(112a, 112b)가 점멸될 수 있으며, 광변환부(123)와 결합된 발광 다이오드부(110)는 그 자체로 디스플레이 장치(100)로 구동될 수 있다. 즉, 발광부(111)에서 방출된 광이 광변환부(123)를 통과하면서, 청색광, 녹색광 및 적색광이 외부로 방출될 수 있다. 그에 따라 별도의 LCD가 없더라도 발광 다이오드부(110)는 디스플레이 장치(100)로 구동될 수 있다.
본 실시예에서, 청색 발광 다이오드(112a) 및 녹색 발광 다이오드(112b)는 각각, n형 반도체층(23), 활성층(25) 및 p형 반도체층(27)을 포함할 수 있다. 이때, n형 반도체층(23), 활성층(25) 및 p형 반도체층(27)은 각각 III-V족 계열의 화합물 반도체를 포함할 수 있다. 일례로, (Al, Ga, In)N과 같은 질화물 반도체를 포함할 수 있다. 여기서, n형 반도체층(23)과 p형 반도체층(27)의 위치는 서로 바뀔 수 있다.
n형 반도체층(23)은 n형 불순물(예컨대, Si)을 포함하는 도전형 반도체층일 수 있고, p형 반도체층(27)은 p형 불순물(예컨대, Mg)을 포함하는 도전형 반도체층일 수 있다. 활성층(25)은 n형 반도체층(23)과 p형 반도체층(27) 사이에 개재되고, 다중 양자우물 구조(MQW)를 포함할 수 있으며, 원하는 피크 파장의 광을 방출할 수 있게 조성비가 결정될 수 있다. 그에 따라 청색 발광 다이오드(112a)는 예컨대, 피크 파장이 430nm 내지 470nm 파장 대역의 청색광을 방출하고, 녹색 발광 다이오드(112b)는 예컨대, 피크 파장이 510nm 내지 550nm 파장 대역의 녹색광을 방출할 수 있다.
본 실시예에서 청색 발광 다이오드(112a) 및 녹색 발광 다이오드(112b)는 각각 수직형 발광 다이오드의 형상을 가질 수 있다. n형 반도체층(23)의 외면에 n형 전극이 형성되고, p형 반도체층(27)의 외면에 p형 전극이 형성될 수 있는데, 본 실시예에서는 n형 전극과 p형 전극이 생략된 것에 대해 설명한다. 하지만, n형 전극과 p형 전극은 필요에 따라 n형 전극 및 p형 전극 중 어느 하나 이상이 추가될 수 있다.
투명전극(116)은 청색 발광 다이오드(112a) 및 녹색 발광 다이오드(112b)의 n형 반도체층(23)과 전기적으로 접속될 수 있고, 차단부(118)와 전기적으로 연결될 수 있다. 투명전극(116)은 청색 발광 다이오드(112a) 및 녹색 발광 다이오드(112b)에서 방출된 광이 광변환부(123) 측으로 투과시키기 위해 투영할 수 있고, 가능한 얇은 두께를 가질 수 있다. 예컨대, 투명전극(116)은 ITO일 수 있다.
차단부(118)는 하나의 서브 픽셀에 대한 영역을 설정할 수 있게 배치되며, 전기적으로 도전성을 가질 수 있다. 그에 따라 차단부(118)에 의해 각 서브 픽셀의 영역이 설정되고, 이렇게 설정된 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3) 내에 청색 발광 다이오드(112a) 또는 녹색 발광 다이오드(112b)가 각각 배치될 수 있다.
상기와 같이, 차단부(118)가 배치됨에 따라 하나의 서브 픽셀에서 방출된 광은 인접한 다른 서브 픽셀 측으로 광이 방출되지 않을 수 있다. 그리고 본 실시예에서 차단부(118)의 측면은 청색 발광 다이오드(112a) 또는 녹색 발광 다이오드(112b)에서 방출된 광을 반사할 수 있는 반사면일 수 있다. 또한, 차단부(118)의 측면이 수직한 것으로 도시하였지만, 차단부(118)의 측면은 경사면일 수 있다. 그에 따라 각 발광 다이오드(112a, 112b)에서 방출된 광이 차단부(118)에서 반사되어 서브 픽셀의 상부로 방출될 수 있다.
그리고 차단부(118)는 TFT 패널부(130)와 전기적으로 연결되어, TFT 패널부(130)와 n형 반도체층(23)은 투명전극(116)과 차단부(118)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 연결전극(122)은 복수개가 구비되며, 각 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)에 하나씩 배치되어 청색 발광 다이오드(112a) 및 녹색 발광 다이오드(112b)의 p형 반도체층(27)과 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 그에 따라 TFT 패널부(130)와 p형 반도체층(27)은 제1 연결전극(122)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
본 실시예에서, 광변환부(123)는, 형광체층(126), 컬러필터(127) 및 보호기판(128)을 포함한다.
형광체층(126)은 보호기판(128) 상에 배치될 수 있고, 적색 형광체층(126c) 및 투명층(126e)을 포함한다. 그리고 적색 형광체층(126c)과 투명층(126e) 사이에 차단층(126d)이 배치될 수 있다. 차단층(126d)은 적색 형광체층(126c) 또는 투명층(126e)으로 입사된 광이 인접한 다른 적색 형광체층(126c)이나 투명층(126e)에 입사되는 광을 차단하여, 서로 혼색되는 것을 방지하는 역할을 한다.
이때, 적색 형광체층(126c)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 청색 발광 다이오드(112a) 중 어느 하나가 배치된 위치에 대응되는 위치에 배치되고, 투명층(126e)은 다른 청색 발광 다이오드(112a) 및 녹색 발광 다이오드(112b)가 배치된 위치에 배치된다. 즉, 적색 형광체층(126c)은 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치되고, 투명층(126e)은 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)에 배치된다. 여기서, 투명층(126e)들 사이에 차단층(126d)이 배치될 수 있다.
그에 따라 투명층(126e)이 배치된 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)에 배치된 녹색 발광 다이오드(112b) 및 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 광은 각각 투명층(126e)을 통해 녹색광 및 청색광이 외부로 방출될 수 있다. 또한, 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치된 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 광은 대응되는 위치에 배치된 적색 형광체층(126c)을 통해 적색광이 외부로 방출될 수 있다.
또한, 본 실시예에서 형광체층(126)과 보호기판(128) 사이에 컬러필터(127)가 개재될 수 있다. 컬러필터(127)는 적색광부(127c), 광차단부(127d) 및 투명부(127e)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 컬러필터(127)는 필름 형상을 가질 수 있고, 컬러필터(127)를 투과하는 광에서 특정 파장의 광을 제외한 나머지 광을 차단할 수 있다.
즉, 적색광부(127c)는, 적색광부(127c)를 투과하는 광에서 적색광을 제외한 나머지 파장의 광을 차단하고, 적색광만을 투과시킨다. 본 실시예에서 적색광부(127c)는 적색 형광체층(126c)에 대응되는 위치에 배치됨에 따라 적색 형광체층(126c)에서 방출된 광이 적색광부(127c)로 입사된다. 이때, 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 청색광이 적색 형광체층(126c)을 투과하면서 대부분 파장 변환되어 적색광이 외부로 방출되지만, 일부 파장 변환되지 않은 청색광도 외부로 방출될 수 있다. 그에 따라 적색광부(127c)는 적색 형광체층(126c)을 통해 파장 변환되지 않은 청색광을 차단시키는 역할을 한다.
그리고 투명부(127e)는 형광체층(126)의 투명층(126e)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 그에 따라 투명부(127e)는 투명층(126e)을 통해 방출되는 청색광 및 녹색광을 그대로 외부로 방출시킬 수 있다. 또한, 광차단부(127d)는 적색광부(127c)와 투명부(127e)의 사이에 배치되며, 적색광부(127c) 및 투명부(127e)를 통해 방출되는 광이 다른 쪽으로 방출되는 것을 차단할 수 있다.
보호기판(128)은 컬러필터(127)에 접촉되게 배치되며, 컬러필터(127)가 외부에 직접 노출되는 것을 방지하여 외부로부터 보호할 수 있다. 본 실시예에서 보호기판(128)은 광이 투과할 수 있게 투명한 재질일 수 있다.
TFT 패널부(130)는 발광부(111)와 결합되며, 발광에 전원을 공급하기 위해 구비된다. 이를 위해, TFT 패널부(130)는 패널기판(132) 및 제2 연결전극(134)을 포함한다. 그리고 TFT 패널부(130)는 발광부(111)에 공급되는 전원을 제어하여 발광부(111)에 포함된 청색 발광 다이오드(112a) 및 녹색 발광 다이오드(112b) 중 일부를 발광시킬 수 있으며, 발광된 발광 다이오드(112a, 112b)의 광량을 조절할 수 있다.
패널기판(132)은 내부에 TFT 구동회로가 형성될 수 있다. TFT 구동회로는 액티브 매트릭스(AM, active matrix) 구동을 위한 회로일 수 있고, 또는, 패시브 매트릭스(PM, passive matrix) 구동을 위한 회로일 수 있다.
제2 연결전극(134)은 패널기판(132)의 TFT 구동회로와 전기적으로 연결되고, 발광부(111)의 제1 연결전극(122) 또는 차단부(118)와 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 제2 연결전극(134)은 복수개가 구비될 수 있고, 서로 이격된 상태로 배치될 수 있다. TFT 구동회로를 통해 공급된 전원은 제2 연결전극(134)을 통해 제1 연결전극(122) 및 차단부(118)를 통해 청색 발광 다이오드(112a) 및 녹색 발광 다이오드(112b)로 공급될 수 있다. 이때, 제2 연결전극(134)은 별도의 보호층으로 덮일 수 있고, 보호층은 예컨대, SiNx를 포함할 수 있다.
이방성 전도필름(anisotropic conductive film, 150)은 발광부(111)와 TFT 패널부(130)를 서로 전기적으로 연결하기 위해 구비된다. 이방성 전도필름(150)은 절연성을 갖는 접착성 유기 재료를 포함할 수 있고, 내부에 전기적 연결을 위핸 도전성 입자가 균일하게 분산 배치될 수 있다. 그리고 이방성 전도필름(150)은 두께 방향으로 도전성을 가지지만, 면 방향으로 절연성을 가지는 성질이 있으며, 또한, 접착성이 있다. 그에 따라 발광부(111)와 TFT 패널부(130)는 서로 전기적으로 연결되면서 접합할 수 있다. 특히, 이방성 전도필름(150)은 ITO와 같이 고온으로 솔더링하기 어려운 전극을 접속시키는데 유용할 수 있다.
상기와 같이, 이방성 전도필름(150)을 이용하여 발광부(111)와 TFT 패널부(130)를 결합하면, 제1 연결전극(122) 및 차단부(118)가 각각 제2 연결전극(134)이 전극 연결부(152)에 의해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 발광 다이오드부(110), TFT 패널부(130) 및 이방성 전도필름(150)을 포함한다. 그리고 발광 다이오드부(110)는 발광부(111) 및 광변환부(123)를 포함한다. 본 발명의 제2 실시예에 대해 설명하면서, 제1 실시예에서와 동일한 설명은 생략한다.
발광부(111)는, 청색 발광 다이오드(112a), 녹색 발광 다이오드(112b), 투명전극(116), 차단부(118) 및 제1 연결전극(122)을 포함한다. 그리고 광변환부(123)는 형광체층(126) 및 보호기판(128)을 포함한다.
본 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 제1 실시예와 비교하여, 광변환부(123)에 컬러필터(127)가 제외된 구성을 가진다. 그에 따라 발광부(111)에 포함된 두 개의 청색 발광 다이오드(112a) 중 하나에서 방출된 청색광은 형광체층(126)의 적색 형광체층(126c)을 통해 파장 변환되며, 보호기판(128)을 통해 외부로 방출될 수 있다. 즉, 본 실시예에서의 형광체층(126)은 제1 실시예에서와 같이, 적색 형광체층(126c)과 투명층(126e)을 포함한다. 이렇게 본 실시예에서 광변환부(123)가 형광체층(126)과 보호기판(128)을 포함함에 따라 제1 실시예와 비교하여 상대적으로 광변환부(123)의 두께를 얇게 할 수 있다.
제1 및 제2 실시예에서 청색 발광 다이오드(112a) 및 녹색 발광 다이오드(112b)를 이용한 것에 대해 설명하였는데, 별도로 도시하지 않았지만, 필요에 따라 자외선 발광 다이오드(112d)가 추가로 포함될 수 있다. 자외선 발광 다이오드(112d)는 형광체층(126)의 적색 형광체층(126c)이 배치된 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치되어, 제1 및 제2 실시예에서의 청색 발광 다이오드(112a)를 대체할 수 있다. 그에 따라 자외선 발광 다이오드(112d)에서 방출된 자외선은 적색 형광체층(126c)을 통해 파장 변환되어 적색광이 외부로 방출될 수 있다. 여기서, 자외선 발광 다이오드(112d)는 예컨대, 피크파장이 360nm 내지 430nm 파장 대역의 자외선을 방출할 수 있다.
이때, 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)은 제1 및 제2 실시예에서와 같이, 녹색 발광 다이오드(112b) 및 청색 발광 다이오드(112a)가 각각 배치된다.
도 4는 본 발명의 3 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 평면도이고, 도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 발광 다이오드부(110), TFT 패널부(130) 및 이방성 전도필름(150)을 포함한다. 그리고 발광 다이오드부(110)는 발광부(111) 및 광변환부(123)를 포함한다. 본 발명의 제3 실시예에 대해 설명하면서, 제1 실시예에서와 동일한 설명은 생략한다.
발광부(111)는, 청색 발광 다이오드(112a), 녹색 발광 다이오드(112b), 투명전극(116), 차단부(118) 및 제1 연결전극(122)을 포함한다. 그리고 광변환부(123)는 형광체층(126), 컬러필터(127) 및 보호기판(128)을 포함한다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에서 하나의 픽셀은 세 개의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)을 포함하고, 세 개의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)에 각각 두 개의 청색 발광 다이오드(112a)와 녹색 발광 다이오드(112b)가 배치된다. 이때, 세 개의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3) 중 제1 서브 픽셀(SP1)은 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)보다 상대적으로 큰 면적을 가질 수 있다. 그리고 상대적으로 작은 크기를 갖는 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)은 서로 동일한 면적을 가질 수 있다. 본 실시예에서 제1 서브 픽셀(SP1)이 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)에 비해 약 네 배의 크기인 것으로 도시하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 크기는 다양하게 변형될 수 있다.
본 실시예에서 제1 및 제3 서브 픽셀(SP1, SP3)에 청색 발광 다이오드(112a)가 배치되고, 제2 서브 픽셀(SP2)에 녹색 발광 다이오드(112b)가 배치된다.
광변환부(123)는 제1 실시예에서와 같이, 형광체층(126), 컬러필터(127) 및 보호기판(128)을 포함하며, 형광체층(126)은 적색 형광체층(126c), 차단층(126d) 및 투명층(126e)을 포함한다. 그리고 컬러필터(127)는 적색광부(127c), 차단부(118) 및 투명부(127e)를 포함한다. 이때, 본 실시예서, 적색 형광체층(126c)은 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치되고, 투명층(126e)은 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)에 배치된다. 여기서, 적색 형광체층(126c)과 투명층(126e)의 크기는 배치되는 각 서브 픽셀에 대응되는 크기를 가져 적색 형광체층(126c)의 크기가 투명층(126e)에 비해 클 수 있다.
또한, 컬러필터(127)의 적색광부(127c)는 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치되고, 투명부(127e)는 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)에 배치된다. 그에 따라 적색광부(127c)와 투명부(127e)의 크기는 배치되는 각 서브 픽셀에 대응되는 크기를 가져 적색광부(127c)의 크기가 투명부(127e)에 비해 클 수 있다.
제1 서브 픽셀(SP1)의 크기가 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)의 크기보다 큰 것은, 상기에서 설명한 바와 같이, 제1 서브 픽셀(SP1)에만 적색 형광체층(126c) 및 적색광부(127c)가 배치되기 때문이다.
제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)은 각각 배치된 녹색 발광 다이오드(112b) 및 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 녹색광 및 청색광을 그대로 외부로 방출한다. 그렇지만, 제1 서브 픽셀(SP1)은 배치된 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 청색광이 적색 형광체층(126c)을 통해 파장 변환되고, 적색광부(127c)를 통해 적색광을 외부로 방출한다. 이때, 적색 형광체층(126c) 및 적색광부(127c)를 거치면서 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 광이 외부로 방출될 때 광량이 감소할 수 있다.
그러므로 본 실시예에서와 같이, 적색 형광체층(126c) 및 적색광부(127c)가 배치된 제1 서브 픽셀(SP1)의 크기를 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)보다 상대적으로 크게 함으로써, 각 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)에서 방출되는 광량은 동일할 수 있다. 여기서, 각 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)에서 방출되는 광량이 동일할 수 있게, 제1 내지 제3 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)의 크기는 변경될 수 있다.
그리고 본 실시예에서 발광부(111), 광변환부(123) 및 TFT 패널부(130)의 구조는 제1 실시예에서와 동일하며, 평면상에서 크기와 위치가 제1 실시예에서와 다르다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 발광 다이오드부(110), TFT 패널부(130) 및 이방성 전도필름(150)을 포함한다. 그리고 발광 다이오드부(110)는 발광부(111) 및 광변환부(123)를 포함한다. 본 발명의 제4 실시예에 대해 설명하면서, 제1 실시예에서와 동일한 설명은 생략한다.
발광부(111)는, 녹색 발광 다이오드(112b), 자외선 발광 다이오드(112d), 투명전극(116), 차단부(118) 및 제1 연결전극(122)을 포함한다. 그리고 광변환부(123)는 형광체층(126), 컬러필터(127) 및 보호기판(128)을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 제1 실시예에서와 달리, 청색 발광 다이오드(112a) 대신 자외선 발광 다이오드(112d)를 이용한 것에 대해 설명한다. 그에 따라 세 개의 픽셀 중 두 개의 서브 픽셀에 자외선 발광 다이오드(112d)가 배치되고, 나머지 하나의 서브 픽셀에 녹색 발광 다이오드(112b)가 배치된다.
그리고 형광체층(126)은 청색 형광체층(126a), 적색 형광체층(126c) 및 투명층(126e)을 포함한다. 또한, 형광체층(126)은 차단층(126d)을 더 포함하여, 차단층(126d)은 청색 형광체층(126a), 적색 형광체층(126c) 및 투명층(126e) 사이에 각각 배치될 수 있다.
적색 형광체층(126c)은, 제1 실시예에서와 같이, 제1 서브 픽셀(SP1)에 대응되는 위치에 배치되고, 자외선 발광 다이오드(112d)에서 방출된 자외선이 파장 변환되어 적색광을 외부로 방출한다. 그리고 청색 형광체층(126a)은 제3 서브 픽셀(SP3)에 대응되는 위치에 배치되며, 자외선 발광 다이오드(112d)에서 방출된 자외선이 파장 변환되어 청색광을 외부로 방출한다.
또한, 컬러필터(127)는 청색광부, 적색광부(127c) 및 투명부(127e)를 포함한다. 또한, 컬러필터(127)는 광차단부(127d)를 더 포함하고, 광차단부(127d)는 청색광부, 적색광부(127c) 및 투명부(127e)의 사이에 각각 배치될 수 있다.
적색광부(127c)는, 제1 실시예에서와 같이, 제1 서브 픽셀(SP1)에 대응되는 위치에 배치되고, 적색 형광체층(126c)을 통해 방출된 광이 투과되어 적색광만이 외부로 방출된다. 그리고 청색광부는, 제3 서브 픽셀(SP3)에 대응되는 위치에 배치되고, 청색 형광체층(126a)을 통해 방출된 광이 투과되어 청색광만이 외부로 방출된다.
이때, 청색광부는 청색광부를 투과하는 광에서 청색광을 제외한 나머지 파장의 광을 차단하고, 청색광만을 투과시킨다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 발광 다이오드부(110), TFT 패널부(130) 및 이방성 전도필름(150)을 포함한다. 그리고 발광 다이오드부(110)는 발광부(111) 및 광변환부(123)를 포함한다. 본 발명의 제5 실시예에 대해 설명하면서, 제1 및 제4 실시예에서와 동일한 설명은 생략한다.
발광부(111)는, 녹색 발광 다이오드(112b), 자외선 발광 다이오드(112d), 투명전극(116), 차단부(118) 및 제1 연결전극(122)을 포함한다. 그리고 광변환부(123)는 형광체층(126) 및 보호기판(128)을 포함한다.
본 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 제4 실시예와 비교하여, 광변환부(123)에 컬러필터(127)가 제외된 구성을 가진다. 그에 따라 발광부(111)에 포함된 두 개의 자외선 발광 다이오드(112d) 중 하나에서 방출된 자외선은 형광체층(126)의 적색 형광체층(126c)을 통해 파장 변환되며, 보호기판(128)을 통해 외부로 방출될 수 있다. 또한, 두 개의 자외선 발광 다이오드(112d) 중 다른 하나에서 방출된 자외선은 형광체층(126)의 청색 형광체층(126a)을 통해 파장 변환되고, 보호기판(128)을 통해 외부로 방출될 수 있다.
즉, 본 실시예에서의 형광체층(126)은 제4 실시예에서와 같이, 청색 형광체층(126a), 적색 형광체층(126c)과 투명층(126e)을 포함한다. 이렇게 본 실시예에서 광변환부(123)가 형광체층(126)과 보호기판(128)을 포함함에 따라 제4 실시예와 비교하여 상대적으로 광변환부(123)의 두께를 얇게 할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제6 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 평면도이고, 도 9는 본 발명의 제6 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 제6 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 발광 다이오드부(110), TFT 패널부(130) 및 이방성 전도필름(150)을 포함한다. 그리고 발광 다이오드부(110)는 발광부(111) 및 광변환부(123)를 포함한다. 본 실시예에 대해 설명하면서, 제1 실시예에서와 동일한 설명은 생략한다.
본 실시예에서, 하나의 픽셀은 네 개의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)을 포함한다. 네 개의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 중 제1, 제3 및 제4 서브 픽셀(SP1, SP3, SP4)에 청색 발광 다이오드(112a)가 배치되고, 제2 서브 픽셀(SP2)에 녹색 발광 다이오드(112b)가 배치될 수 있다.
또한, 본 실시예에서 하나의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)의 크기는 각 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 내에 배치된 발광 다이오드(112a, 112b)의 크기보다 상대적으로 클 수 있다. 그리고 각 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)의 크기는 서로 같을 수 있다.
본 실시예에서 하나의 서브 픽셀에 대응되는 발광부(111)의 구조는 제1 실시예와 동일할 수 있다. 또한, 하나의 서브 픽셀의 크기도 제1 실시예에서와 같을 수 있으며, 필요에 따라 제1 실시예에서보다 작은 크기를 가질 수도 있다.
광변환부(123)는, 형광체층(126), 컬러필터(127) 및 보호기판(128)을 포함한다.
형광체층(126)은 적색 형광체층(126c), 투명층(126e) 및 백색 형광체층(126f)을 포함하고, 적색 형광체층(126c), 투명층(126e) 및 백색 형광체층(126f) 사이에 배치된 차단층(126d)을 더 포함할 수 있다.
적색 형광체층(126c)은 청색 발광 다이오드(112a)가 배치된 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치된다. 그리고 투명층(126e)은 녹색 발광다이오드와 청색 발광 다이오드(112a)가 배치된 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)에 각각 배치되며, 백색 형광체층(126f)은 청색 발광 다이오드(112a)가 배치된 제4 서브 픽셀(SP4)에 배치된다.
백색 형광체층(126f)은 제4 서브 픽셀(SP4)에 배치된 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 청색광이 파장 변환시켜 백색광을 방출할 수 있다.
컬러필터(127)는 적색광부(127c), 광차단부(127d) 및 투명부(127e)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 컬러필터(127)는 하나의 적색광부(127c)와 세 개의 투명부(127e)를 포함하고, 적색광부(127c)와 투명부(127e)들 사이에 광차단부(127d)가 배치될 수 있다.
적색광부(127c)는 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치되며, 적색 형광체층(126c)을 통해 방출되는 광에서 적색광을 제외한 나머지 파장의 광을 차단한다. 그리고 세 개의 투명부(127e)는 제2 내지 제4 서브 픽셀(SP2, SP3, SP4)에 각각 배치된다. 그에 따라 제2 서브 픽셀(SP2)에 배치된 녹색 발광 다이오드(112b)에서 방출된 녹색광이 투명부(127e)를 통해 외부로 방출되고, 제3 서브 픽셀(SP3)에 배치된 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 청색광이 투명부(127e)를 통해 외부로 방출될 수 있다. 또한, 제4 서브 픽셀(SP4)에서 백색 형광체층(126f)을 통해 방출되는 백색광이 투명부(127e)를 통해 외부로 방출될 수 있다.
상기와 같이, 네 개의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)이 하나의 픽셀을 구성함에 따라 청색광, 녹색광, 적색광 및 백색광을 외부로 방출할 수 있다.
도 10은 본 발명의 제7 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제7 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 발광 다이오드부(110), TFT 패널부(130) 및 이방성 전도필름(150)을 포함한다. 그리고 발광 다이오드부(110)는 발광부(111) 및 광변환부(123)를 포함한다. 본 발명의 제2 실시예에 대해 설명하면서, 제1, 및 제6 실시예에서와 동일한 설명은 생략한다.
발광부(111)는, 청색 발광 다이오드(112a), 녹색 발광 다이오드(112b), 투명전극(116), 차단부(118) 및 제1 연결전극(122)을 포함한다. 그리고 광변환부(123)는 형광체층(126) 및 보호기판(128)을 포함한다.
본 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 제6 실시예와 비교하여, 광변환부(123)에 컬러필터(127)가 제외된 구성을 가진다. 그에 따라 발광부(111)에 포함된 세 개의 청색 발광 다이오드(112a) 중 하나에서 방출된 청색광은 적색 형광체층(126c)을 통해 파장 변환되고, 다른 하나에서 방출된 청색광은 백색 형광체층(126f)을 통해 파장 변환된다. 즉, 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치된 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 청색광은 적색 형광체층(126c)을 통해 파장 변환되어 보호기판(128)을 통해 외부로 방출되고, 제4 서브 픽셀(SP4)에 배치된 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 청색광은 백색 형광체층(126f)을 통해 파장 변환되어 보호기판(128)을 통해 외부로 방출된다.
그리고 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)이 각각 배치된 녹색 발광 다이오드(112b)와 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 녹색광 및 청색광은 투명층(126e)과 보호기판(128)을 통해 그대로 외부로 방출될 수 있다.
상기와 같이, 본 실시예에서, 광변환부(123)가 형광체층(126)과 보호기판(128)으로 구성됨에 따라 제6 실시예와 비교하여 상대적으로 광변환부(123)의 두께를 얇게 할 수 있다.
또한, 제 6 및 제7 실시예에서 청색 발광 다이오드(112a)와 녹색 발광 다이오드(112b)를 이용한 것에 대해 설명하였는데, 별도로 도시하지 않았지만, 필요에 따라 자외선 발광 다이오드(112d)가 추가로 포함될 수 있다. 자외선 발광 다이오드(112d)는 적색 형광체층(126c)이 배치된 제1 서브 픽셀(SP1)과 백색 형광체층(126f)이 배치된 제4 서브 픽셀(SP4)에 각각 배치될 수 있다. 그에 따라 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치된 자외선 발광 다이오드(112d)에서 방출된 자외선은 적색 형광체층(126c)을 통해 파장 변환되어 적색광이 외부로 방출될 수 있고, 제4 서브 픽셀(SP4)에 배치된 자외선 발광 다이오드(112d)에서 방출된 자외선은 백색 형광체층(126f)을 통해 파장 변환된 백색광이 외부로 방출될 수 있다.
이때, 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)은 제6 및 제7 실시예에서와 같이, 녹색 발광 다이오드(112b) 및 청색 발광 다이오드(112a)가 각각 배치된다.
도 11은 본 발명의 제8 실시예에 따른 디스플레이 장치의 픽셀을 도시한 평면도이고, 도 12의 (a)는 도 11의 절취선 A-A'를 따라 취한 단면도이며, 도 12의 (b)는 도 11의 절취선 B-B'를 따라 취한 단면도이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 제 8 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 발광 다이오드부(110), TFT 패널부(130) 및 이방성 전도필름(150)을 포함한다. 그리고 발광 다이오드부(110)는 발광부(111) 및 광변환부(123)를 포함한다. 본 발명의 제8 실시예에 대해 설명하면서, 제1 및 제6 실시예에서와 동일한 설명은 생략한다.
도 11을 참조하면, 본 실시예에서, 하나의 픽셀은 네 개의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)을 포함한다. 네 개의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 중 제1, 제3 및 제4 서브 픽셀(SP1, SP3, SP4)에 청색 발광 다이오드(112a)가 배치되고, 제2 서브 픽셀(SP2)에 녹색 발광 다이오드(112b)가 배치된다.
이때, 네 개의 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 중 제1 및 제4 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)은 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)보다 상대적으로 큰 면적을 가질 수 있다. 제1 및 제4 서브 픽셀(SP1, SP4)은 서로 동일한 면적을 가질 수 있고, 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)은 서로 동일한 면적을 가질 수 있다. 본 실시예에서, 제1 및 제4 서브 픽셀(SP1, SP4)이 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)에 비해 약 2배의 크기인 것으로 도시하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 크기는 다양하게 변형될 수 있다.
본 실시예에서 제1, 제3 및 제4 서브 (SP1, SP3, SP4)청색 발광 다이오드(112a)가 배치되고, 제2 서브 픽셀(SP2)에 녹색 발광 다이오드(112b)가 배치된다.
광변환부(123)는 제6 실시예에서와 같이, 형광체층(126), 컬러필터(127) 및 보호기판(128)을 포함하며, 형광체층(126)은, 적색 형광체층(126c), 차단층(126d), 투명층(126e) 및 백색 형광체층(126f)을 포함한다. 그리고 컬러필터(127)는 적색광부(127c), 차단부(118) 및 투명부(127e)를 포함한다. 이때, 적색 형광체층(126c)은 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치되고, 백색 형광체층(126f)은 제4 서브 픽셀(SP4)에 배치된다. 그리고 투명층(126e)은 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)에 배치된다. 여기서, 적색 형광체층(126c), 투명층(126e) 및 백색 형광체층(126f)의 크기는 배치되는 각 서브 픽셀에 대응되는 크기를 가져 적색 형광체층(126c) 및 백색 형광체층(126f)의 크기가 투명층(126e)에 비해 클 수 있다.
또한, 컬러필터(127)의 적색광부(127c)는 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치되고, 투명부(127e)는 제2 내지 제4 서브 픽셀(SP2, SP3, SP4)에 배치된다. 이때, 제1 서브 픽셀(SP1)에 배치되는 적색광부(127c)와 제4 서브 픽셀(SP4)에 배치되는 투명부(127e)는 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)에 배치되는 투명부(127e)에 비해 클 수 있다.
상기와 같이, 제1 및 제4 서브 픽셀(SP1, SP4)의 크기가 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)의 크기보다 큰 것은, 제1 및 제4 서브 픽셀(SP1, SP4)에 적색 형광체층(126c) 및 백색 형광체층(126f)이 배치되기 때문이다.
제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)은 각각 배치된 녹색 발광 다이오드(112b)와 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 녹색광 및 청색광을 그대로 외부로 배출한다. 그렇지만, 제1 및 제4 서브 픽셀(SP1, SP4)은 배치된 청색 발광 다이오드(112a)에서 방출된 청색광이 적색 형광체층(126c) 및 백색 형광체층(126f)에서 파장 변환된다. 그에 따라 적색 형광체층(126c) 및 백색 형광체층(126f)을 통해 방출되는 광량이 감소할 수 있다.
그러므로 본 실시예에서와 같이, 적색 형광체층(126c) 및 백색 형광체층(126f)이 배치된 제1 및 제4 서브 픽셀(SP1, SP4)의 크기를 제2 및 제3 서브 픽셀(SP2, SP3)보다 상대적으로 크게 하여, 각 서브 픽셀에서 방출되는 광량은 동일할 수 있다.
이때, 각 서브 픽셀에서 방출되는 광량이 동일하도록 제1 내지 제4 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)의 크기는 변경될 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.
* 부호의 설명
100: 디스플레이 장치
110: 발광 다이오드부
111: 발광부
112a: 청색 발광 다이오드
112b: 녹색 발광 다이오드 112d: 자외선 발광 다이오드
23; n형 반도체층 25: 활성층
27: p형 반도체층 116: 투명전극
118: 차단부 122: 제1 연결전극
123: 광변환부
126: 형광체층 126a: 청색 형광체층
126c: 적색 형광체층 126d: 차단층
126e: 투명층 126f: 백색 형광체층
127: 컬러필터 127c: 적색광부
127d: 광차단부 127e: 투명부
128: 보호기판
130: TFT 패널부 132: 패널기판
134: 제2 연결전극
150: 이방성 전도필름 152: 전극 연결부
SP1 ~ SP4: 제1 내지 제4 서브 픽셀

Claims (15)

  1. 규칙적으로 배열된 복수의 발광 다이오드가 포함된 발광부;
    상기 복수의 발광 다이오드를 구동시키는 복수의 TFT가 포함된 TFT 패널부; 및
    상기 제1 기판에서 방출된 광을 변환하는 광변환부를 포함하고,
    상기 발광부 및 TFT 패널부는 일면이 대향되도록 서로 결합되고, 상기 각 발광 다이오드와 각 TFT가 전기적으로 연결되며,
    상기 복수의 발광 다이오드는 하나 이상의 제1 발광 다이오드 및 하나 이상의 제2 발광 다이오드를 포함하고,
    상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드에서 방출된 광이 상기 광변환부에서 변환되어 상기 광변환부를 통해 적색광이 방출되고,
    상기 하나 이상의 제2 발광 다이오드는 녹색광을 외부로 방출하는 디스플레이 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드는 청색광을 방출하는 청색 발광 다이오드 또는 자외선을 방출하는 자외선 발광 다이오드이고,
    상기 광변환부는 상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드에서 방출된 광을 파장 변환하여 적색광을 외부로 방출하는 적색 형광체층을 포함하는 디스플레이 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드는 제1 서브 픽셀에 배치되고,
    상기 하나 이상의 제2 발광 다이오드는 제2 서브 픽셀에 배치되며,
    상기 제1 서브 픽셀은 상기 제2 서브 픽셀보다 상대적으로 크기가 큰 디스플레이 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 복수의 발광 다이오드는 제3 서브 픽셀에 배치된 하나 이상의 제3 발광 다이오드를 더 포함하고,
    상기 제1 서브 픽셀은 상기 제3 서브 픽셀보다 상대적으로 크기가 크며, 상기 제2 및 제3 서브 픽셀이 일렬로 배치된 측면에 배치된 디스플레이 장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 발광 다이오드는 하나 이상의 제3 발광 다이오드를 더 포함하고,
    상기 하나 이상의 제2 발광 다이오드는 녹색광을 외부로 방출하는 녹색 발광 다이오드이며,
    상기 하나 이상의 제3 발광 다이오드는 청색광을 외부로 방출하는 청색 발광 다이오드인 디스플레이 장치.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 발광 다이오드는 하나 이상의 제3 발광 다이오드를 더 포함하고,
    상기 하나 이상의 제3 발광 다이오드는 자외선을 방출하는 자외선 발광 다이오드이며,
    상기 광변환부는 상기 자외선 발광 다이오드에서 방출된 자외선을 파장 변환하여 청색광을 외부로 방출하는 청색 형광체층을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 복수의 발광 다이오드는 하나 이상의 제4 발광 다이오드를 더 포함하고,
    상기 하나 이상의 제4 발광 다이오드는 청색광을 방출하는 청색 발광 다이오드이며,
    상기 광변환부는 상기 제4 발광 다이오드에서 방출된 광을 파장 변환하여 백색광을 외부로 방출하는 백색 형광체층을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 하나 이상의 제1 내지 제4 발광 다이오드는 제1 내지 제4 서브 픽셀에 각각 배치되고,
    상기 제1 및 제4 서브 픽셀은 상기 제2 및 제3 서브 픽셀보다 상대적으로 크기가 큰 디스플레이 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 및 제2 서브 픽셀은 하나의 행에 배치되고,
    상기 제3 및 제4 서브 픽셀은 다른 하나의 행에 배치되며,
    상기 제1 및 제4 서브 픽셀은 하나의 열에 배치된 디스플레이 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 광변환부는 상기 방출되는 적색광에서 적색광을 제외한 나머지 파장의 광을 차단하는 컬러필터를 포함하는 디스플레이 장치.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 발광부는,
    복수의 발광 다이오드;
    상기 복수의 발광 다이오드의 상부에 배치되고, 상기 복수의 발광 다이오드와 전기적으로 연결된 투명전극;
    상기 복수의 발광 다이오드의 하부에 배치되고, 상기 복수의 발광 다이오드와 전기적으로 연결된 연결전극; 및
    상기 복수의 발광 다이오드의 사이에 배치되고, 상기 투명전극과 전기적으로 연결된 차단부를 포함하는 디스플레이 장치.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 복수의 발광 다이오드 각각은,
    n형 반도체층;
    p형 반도체층; 및
    상기 n형 반도체층과 p형 반도체층 사이에 개재된 활성층을 포함하는 디스플레이 장치.
  13. 청구항 1에 있어서, 상기 광변환부는,
    상기 하나 이상의 제1 발광 다이오드에서 방출된 광을 파장 변환하여 적색광을 방출하는 적색 형광체층을 포함하는 형광체층; 및
    상기 형광체층의 상부에 배치된 보호기판을 포함하는 디스플레이 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 형광체층은 상기 제2 발광 다이오드에서 방출된 광을 그대로 방출하는 투명층을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 형광체층과 보호기판 사이에 배치되며, 상기 형광체층에서 방출된 광에서 일부 파장의 광을 차단하는 컬러필터를 더 포함하는 디스플레이 장치.
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