(57)【要約】【課題】良好な低屈折特性を示しながら強度が改善された低屈折層を提供する。【解決手段】本発明による低屈折層は、複数個の中空無機粒子及び中空無機粒子の間を充填するマトリックス部を含み、中空無機粒子とマトリックス部との重量比を最適化して良好な屈折率と改善された耐久性を示し、このような低屈折層を含む電子装置は、改善された信頼性と良好な表示品質を示す。【選択図】図１
2020021074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の中空無機粒子と、
前記複数個の中空無機粒子の間を充填するマトリックス部と、を含み、
前記中空無機粒子と前記マトリックス部との重量比は、４：６乃至７：３であることを特徴とする低屈折層。
【請求項２】
前記中空無機粒子のそれぞれは、エア（Ａｉｒ）が充填されたコア部及び前記コア部を囲むシェル部を含み、
前記シェル部はカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする請求項１に記載の低屈折層。
【請求項３】
前記シェル部は、
前記コア部を定義する無機層と、
前記無機層の外部面を囲む有機層と、
前記カップリング剤を含んで前記有機層の外部面に配置される表面処理層と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の低屈折層。
【請求項４】
前記カップリング剤は、
前記有機層と結合する第１末端と、
前記マトリックス部と結合する第２末端と、を含むことを特徴とする請求項３に記載の低屈折層。
【請求項５】
前記第１末端はアクリレート基であり、前記第２末端はトリヒドロキシシリル基であることを特徴とする請求項４に記載の低屈折層。
【請求項６】
前記カップリング剤は下記化学式（１）で表されることを特徴とする請求項２に記載の低屈折層。
【化１】
2020021074.tif 000005
（前記化学式（１）において、ｎは１以上５以下の整数である）
【請求項７】
前記シェル部は、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２、及びＦｅ３Ｏ４のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項２に記載の低屈折層。
【請求項８】
前記シェル部の厚さは、７ｎｍ以上１０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項２に記載の低屈折層。
【請求項９】
前記中空無機粒子のそれぞれは、平均直径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の低屈折層。
【請求項１０】
前記マトリックス部は、アクリル系高分子、シリコン系高分子、ウレタン系高分子、及びイミド系高分子のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の低屈折層。
【請求項１１】
波長４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の光に対する透過率は９５％以上であり、
波長６３２ｎｍの光に対する屈折率は１．１以上１．５以下であることを特徴とする請求項１に記載の低屈折層。
【請求項１２】
第１光を提供する光源部材と、
前記光源部材上に配置されて、前記第１光を第２光に波長変換する第１変換体、及び前記第１光を第３光に波長変換する第２変換体を含む色変換部材と、を備え、
前記光源部材上に配置されて、前記色変換部材の上部及び下部のうちの少なくとも一つに配置される請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の低屈折層を含むことを特徴とする電子装置。
【請求項１３】
前記第１光は青色光であり、
前記第１変換体は前記青色光を緑色光に変換する第１量子ドットであり、
前記第２変換体は前記青色光を赤色光に変換する第２量子ドットであることを特徴とする請求項１２に記載の電子装置。
【請求項１４】
前記色変換部材上に配置される表示素子を更に含むことを特徴とする請求項１２に記載の電子装置。
【請求項１５】
前記表示素子は液晶表示素子であることを特徴とする請求項１４に記載の電子装置。
【請求項１６】
前記光源部材は、
ガイドパネルと、
前記ガイドパネルの少なくとも一側に配置される光源と、を含み、
前記低屈折層は、前記ガイドパネルと前記色変換部材との間に配置されることを特徴とする請求項１４に記載の電子装置。
【請求項１７】
前記低屈折層は、前記ガイドパネル上に直接配置されることを特徴とする請求項１６に記載の電子装置。
【請求項１８】
前記色変換部材の上部面及び下部面のうちの少なくとも一つに配置されるバリア層を更に含むことを特徴とする請求項１６に記載の電子装置。
【請求項１９】
前記色変換部材は平面上で互いに離隔した複数個の色変換部を含み、
前記色変換部は、
前記第１変換体を含む第１色変換部と、
前記第２変換体を含む第２色変換部と、
前記第１光を透過する第３色変換部と、を含むことを特徴とする請求項１２に記載の電子装置。
【請求項２０】
前記色変換部材は、互いに離隔した前記第１色変換部乃至前記第３色変換部の間に配置される遮光部を更に含むことを特徴とする請求項１９に記載の電子装置。
【請求項２１】
前記色変換部の上部及び下部のうちの少なくとも一つに配置されて、
前記第１光は透過させ、前記第２光及び前記第３光は反射する反射層を更に含むことを特徴とする請求項１９に記載の電子装置。
【請求項２２】
前記低屈折層は、前記反射層と前記色変換部との間に配置され、
前記色変換部をカバーすることを特徴とする請求項２１に記載の電子装置。
【請求項２３】
前記反射層は、前記低屈折層と前記色変換部との間に配置され、
前記色変換部をカバーすることを特徴とする請求項２１に記載の電子装置。
【請求項２４】
前記色変換部材は、前記色変換部の上部及び下部のうちの少なくとも一つに配置されるバリア層を更に含むことを特徴とする請求項１９に記載の電子装置。
【請求項２５】
前記バリア層は、前記低屈折層と前記色変換部との間に配置され、
前記色変換部をカバーすることを特徴とする請求項２４に記載の電子装置。
【請求項２６】
前記色変換部材は、前記第２光及び前記第３光のうちの少なくとも一つを透過する光フィルタ層を更に含むことを特徴とする請求項１９に記載の電子装置。
【請求項２７】
前記光フィルタ層は、前記第１色変換部上に配置される第１光フィルタ層と、
前記第２色変換部上に配置される第２光フィルタ層と、を含むことを特徴とする請求項２６に記載の電子装置。
【請求項２８】
前記第１光フィルタ層は緑色光を透過させ、前記第２光フィルタ層は赤色光を透過させることを特徴とする請求項２７に記載の電子装置。
【請求項２９】
前記光源部材上に配置され、互いに向かい合う第１ベース基板と第２ベース基板、及び前記第１ベース基板と前記第２ベース基板との間に配置される液晶層を更に含み、
前記色変換部材は、前記液晶層と前記第２ベース基板との間に配置されることを特徴とする請求項１９に記載の電子装置。
【請求項３０】
前記低屈折層は、前記液晶層と前記色変換部材との間、または前記色変換部材と前記第２ベース基板との間に配置されることを特徴とする請求項２９に記載の電子装置。
【請求項３１】
前記光源部材と前記第１ベース基板との間、または前記第１ベース基板と前記液晶層との間に配置される第１偏光層と、
前記液晶層と前記第２ベース基板との間に配置される第２偏光層と、を更に含むことを特徴とする請求項２９に記載の電子装置。
【請求項３２】
前記光源部材は、有機電界発光素子を含むことを特徴とする請求項１９に記載の電子装置。
【請求項３３】
前記色変換部材は、前記色変換部を互いに区分して、前記色変換部のうちの隣り合う色変換部の間に配置されるダム部を更に含むことを特徴とする請求項３２に記載の電子装置。
【請求項３４】
前記色変換部材は前記色変換部上に配置されたカラーフィルタ層を更に含み、
前記カラーフィルタ層は、
互いに異なる色の光を放出する複数個のフィルタ部と、
前記複数個のフィルタ部を互いに区分し、前記フィルタ部のうちの隣り合うフィルタ部の間に配置される遮光部と、を含むことを特徴とする請求項３２に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低屈折層及びそれを含む電子装置に関し、より詳しくは、中空無機粒子を含む低屈折層及びそれを含む電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョン、携帯電話、タブレットコンピュータ、ナビゲーション、ゲーム機などのようなマルチメディア装置において、映像情報を提供するための多様な電子装置が開発されている。特に液晶表示装置、有機電界発光表示素子などを含む電子装置などでは、表示品質を改善するために量子ドットなどを取り入れている。
【０００３】
このような量子ドットを利用した電子装置において、光効率をより向上させるために低屈折物質を利用した光学部材が使用されており、電子装置の信頼性を上げるために低屈折特性を維持しながら耐久性を改善した光学部材の開発が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第９，８０４，３１９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、中空無機粒子とマトリックス部との重量比を最適化して、良好な低屈折特性を示しながら強度を改善した低屈折層を提供することにある。
また、高い強度を有する低屈折層を表示部材に含むことで、改善された信頼性と光特性を有する電子装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による低屈折層は、複数個の中空無機粒子と、前記複数個の中空無機粒子の間を充填するマトリックス部と、を含み、前記中空無機粒子と前記マトリックス部との重量比は、４：６乃至７：３であることを特徴とする。
【０００７】
前記中空無機粒子のそれぞれは、エア（Ａｉｒ）が充填されたコア部及び前記コア部を囲むシェル部を含み、前記シェル部はカップリング剤で表面処理されていることが好ましい。
前記シェル部は、前記コア部を定義する無機層と、前記無機層の外部面を囲む有機層と、前記カップリング剤を含んで前記有機層の外部面に配置される表面処理層と、を含むことが好ましい。
前記カップリング剤は、前記有機層と結合する第１末端と、前記マトリックス部と結合する第２末端と、を含み得る。
前記第１末端はアクリレート基であり、前記第２末端はトリヒドロキシシリル基であることが好ましい。
前記カップリング剤は下記化学式（１）で表され得る。
【化１】
2020021074.tif 000003
（前記化学式（１）において、ｎは１以上５以下の整数である）
前記シェル部は、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２、及びＦｅ３Ｏ４のうちの少なくとも一つを含み得る。
前記シェル部の厚さは、７ｎｍ以上１０ｎｍ以下であることが好ましい。
前記中空無機粒子のそれぞれは、平均直径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。
前記マトリックス部は、アクリル系高分子、シリコン系高分子、ウレタン系高分子、及びイミド系高分子のうちの少なくとも一つを含み得る。
波長４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の光に対する透過率は９５％以上であり、波長６３２ｎｍの光に対する屈折率は１．１以上１．５以下であり得る。
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による電子装置は、第１光を提供する光源部材と、前記光源部材上に配置されて、前記第１光を第２光に波長変換する第１変換体、及び前記第１光を第３光に波長変換する第２変換体を含む色変換部材と、前記光源部材上に配置されて、前記色変換部材の上部及び下部のうちの少なくとも一つに配置される低屈折層と、を含み、前記低屈折層は、複数個の中空無機粒子、及び前記複数個の中空無機粒子の間を充填するマトリックス部を含み、前記中空無機粒子と前記マトリックス部との重量比は４：６乃至７：３であることを特徴とする。
【０００９】
前記中空無機粒子のそれぞれは、エア（Ａｉｒ）が充填されたコア部及び前記コア部を囲むシェル部を含み、前記シェル部はカップリング剤で表面処理されていることが好ましい。
前記第１光は青色光であり、前記第１変換体は前記青色光を緑色光に変換する第１量子ドットであり、前記第２変換体は前記青色光を赤色光に変換する第２量子ドットであることが好ましい。
前記色変換部材上に配置される表示素子を更に含み得る。
前記表示素子は液晶表示素子であり得る。
前記光源部材は、ガイドパネルと、前記ガイドパネルの少なくとも一側に配置される光源と、を含み、前記低屈折層は、前記ガイドパネルと前記色変換部材との間に配置され得る。
前記低屈折層は、前記ガイドパネル上に直接配置されることが好ましい。
前記色変換部材の上部面及び下部面のうちの少なくとも一つに配置されるバリア層を更に含み得る。
前記色変換部材は平面上で互いに離隔した複数個の色変換部を含み、前記色変換部は、前記第１変換体を含む第１色変換部と、前記第２変換体を含む第２色変換部と、前記第１光を透過する第３色変換部と、を含み得る。
前記色変換部材は、互いに離隔した前記第１色変換部乃至前記第３色変換部の間に配置される遮光部を更に含み得る。
前記色変換部の上部及び下部のうちの少なくとも一つに配置されて、前記第１光は透過させ、前記第２光及び前記第３光は反射する反射層を更に含み得る。
前記低屈折層は、前記反射層と前記色変換部との間に配置され、前記色変換部をカバーし得る。
前記反射層は、前記低屈折層と前記色変換部との間に配置され、前記色変換部をカバーし得る。
前記色変換部材は、前記色変換部の上部及び下部のうちの少なくとも一つに配置されるバリア層を更に含み得る。
前記バリア層は、前記低屈折層と前記色変換部との間に配置され、前記色変換部をカバーし得る。
前記色変換部材は、前記第２光及び前記第３光のうちの少なくとも一つを透過する光フィルタ層を更に含み得る。
前記光フィルタ層は、前記第１色変換部上に配置される第１光フィルタ層と、前記第２色変換部上に配置される第２光フィルタ層と、を含み得る。
前記第１光フィルタ層は緑色光を透過させ、前記第２光フィルタ層は赤色光を透過させ得る。
前記光源部材上に配置され、互いに向かい合う第１ベース基板と第２ベース基板、及び前記第１ベース基板と前記第２ベース基板との間に配置される液晶層を更に含み、前記色変換部材は、前記液晶層と前記第２ベース基板との間に配置され得る。
前記低屈折層は、前記液晶層と前記色変換部材との間、または前記色変換部材と前記第２ベース基板との間に配置され得る。
前記光源部材と前記第１ベース基板との間、または前記第１ベース基板と前記液晶層との間に配置される第１偏光層と、前記液晶層と前記第２ベース基板との間に配置される第２偏光層と、を更に含み得る。
前記光源部材は、有機電界発光素子を含み得る。
前記色変換部材は前記色変換部を互いに区分して、前記色変換部のうちの隣り合う色変換部の間に配置されるダム部を更に含み得る。
前記色変換部材は前記色変換部上に配置されたカラーフィルタ層を更に含み、前記カラーフィルタ層は、互いに異なる色の光を放出する複数個のフィルタ部と、前記複数個のフィルタ部を互いに区分し、前記フィルタ部のうちの隣り合うフィルタ部の間に配置される遮光部と、を含み得る。
【００１０】
上記目的を達成するためになされた本発明の他の態様による電子装置は、表示素子と、前記表示素子の下部に配置されるガイドパネルと、前記ガイドパネルの少なくとも一側面に隣接して配置される光源部材と、前記ガイドパネルと前記表示素子との間に配置される色変換部材と、前記ガイドパネルと前記色変換部材との間に配置される低屈折層と、を含み、前記低屈折層は、複数個の中空無機粒子及び前記中空無機粒子の間を充填するマトリックス部を含み、前記中空無機粒子と前記マトリックス部との重量比は４：６乃至７：３であることを特徴とする。
【００１１】
前記光源部材は青色光を放出する発光素子を含み、前記色変換部材は前記青色光によって励起されて緑色光を放出する緑色量子ドット、及び前記青色光及び前記緑色光のうちの少なくとも一つによって励起されて赤色光を放出する赤色量子ドットを含み得る。
前記中空無機粒子はエア（Ａｉｒ）が充填されたコア部及び前記コア部を定義するシェル部を含み、前記シェル部はカップリング剤を含む表面処理層を含み得る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による低屈折層は、中空無機粒子とマトリックス部との重量比が最適化され、低い屈折率を維持しながら、内部のボイドの割合が最小化されることで高い強度を有することができる。
【００１３】
また、本発明による電子装置は、良好な屈折率と高い強度を有する低屈折層を表示部材に含むことで、高い光効率と色再現性を示し、改善された表示品質を有することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態による低屈折層を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態による低屈折層に含まれる中空無機粒子の構造を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態による中空無機粒子の断面図である。
【図４】図３のＡＡ領域に対応する部分を拡大した断面図である。
【図５】低屈折層の断面状態を示す画像であり、（ａ）は比較例の断面を示す画像、（ｂ）は実施例の断面を示す画像である。
【図６】比較例及び実施例のそれぞれにおける低屈折層を使用した場合の強度を評価した結果を示すグラフである。
【図７】本発明の一実施形態による電子装置の分解斜視図である。
【図８】本発明の一実施形態による電子装置に含まれる表示部材を示す分解斜視図である。
【図９】図８のＩ−Ｉ’線に対応する部分の断面図である。
【図１０】図９のＢＢ領域を拡大した断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態による電子装置に含まれる表示部材の他の実施形態を示す分解斜視図である。
【図１２】図１１の表示部材に含まれる色変換部材の一部を示す平面図である。
【図１３】図１１のＩＩ−ＩＩ’線に対応する部分を示す断面図である。
【図１４】図１３のＣＣ領域を示す断面図である。
【図１５】図１３のＣＣ領域に対応する他の例を示す断面図である。
【図１６】本発明の一実施形態による電子装置に含まれる表示部材の更に他の実施形態を示す分解斜視図である。
【図１７】図１６のＩＩＩ−ＩＩＩ’線に対応する部分を示す断面図である。
【図１８】図１７のＥＥ領域を示す断面図である。
【図１９】図１８に示すＥＥ領域に対応する他の例を示す断面図である。
【図２０】図１８に示すＥＥ領域に対応する他の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明は、多様な変更を加えることができ、多様な形態を有するため、特定の実施形態を図面に例示しながら、本明細書中で詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の実施形態に限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物乃至代替物を含む。
【００１６】
本明細書において、ある構成要素（または領域、層、部分など）が他の構成要素の「上にある」、または「結合される」と記載される場合、それは他の構成要素の上に直接配置、連結、結合されるか、またはそれらの間に第３の構成要素が配置され得ることを意味する。
同じ図面符号は同じ構成要素を指す。また、図面において、構成要素の厚さ、割合、及び寸法は、技術的内容の効果的な説明のために誇張されている。
「及び／または」は、関連する構成が定義する一つ以上の組み合わせを全て含む。
第１、第２などの用語は多様な構成要素を説明するために使用されるが、各構成要素はこれらの用語で限定されない。これらの用語は一つの構造要素を他の構成要素から区別する目的にのみ使用される。例えば、本発明の技術範囲を逸脱することなく第１構成要素は第２構成要素と称され、同様に第２構成要素は第１構成要素と称される。単数の表現は、文脈上明らかに異なると定義しない限り、複数の表現を含む。
また、「下に」、「下側に」、「上に」、「上側に」などの用語は、図面に示した構成の連関関係を説明するために使用される。上記用語は相対的な概念であって、図面に示した方向を基準に説明される。
特に定義しない限り、本明細書で使用される全ての用語（技術的及び科学的用語を含む）は、本発明の属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。また、一般的に使用される辞書に定義されている用語は、関連技術の脈絡での意味と一致する意味を有し、理想的な、または過度に形式的な意味に解釈されない限り、明示的にここで定義される。
「含む」または「有する」などの用語は本明細書に記載された特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定するものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部分品、またはこれらを組み合わせたものの存在または付加の可能性を予め排除しない。
【００１７】
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態による低屈折層、及びそれを含む一実施形態による電子装置について説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態による低屈折層を示す断面図である。図１に示す低屈折層ＬＲＬは、後述する本発明の一実施形態による電子装置ＤＳ（図７を参照）に含まれる。
【００１９】
低屈折層ＬＲＬは、複数個の中空無機粒子ＨＰ及びマトリックス部ＭＸを含む。マトリックス部ＭＸは、各中空無機粒子ＨＰの間を充填する。
【００２０】
マトリックス部ＭＸは、高分子物質を含む。マトリックス部ＭＸは、アクリル系高分子、シリコン系高分子、ウレタン系高分子、及びイミド系高分子のうちの少なくとも一つを含む。例えば、マトリックス部ＭＸは、アクリル系高分子、シリコン系高分子、ウレタン系高分子、及びイミド系高分子のうちから選択されるいずれか一つの高分子物質、または選択された複数の高分子物質の組み合わせを含む。
【００２１】
マトリックス部ＭＸは、アクリル系樹脂、シリコン系樹脂、ウレタン系樹脂、またはイミド系樹脂からなる。マトリックス部ＭＸは、高分子樹脂と中空無機粒子ＨＰとを混合して提供され、後の高温工程または紫外線処理工程で高分子樹脂を固相化して形成される。
【００２２】
本実施形態による低屈折層ＬＲＬは、複数個の中空無機粒子ＨＰ及びマトリックス部ＭＸを含み、低屈折層ＬＲＬに含まれる中空無機粒子ＨＰの全て（以下、「中空無機粒子」と称する）とマトリックス部ＭＸとの重量比は４：６〜７：３である。つまり、本実施形態において、低屈折層ＬＲＬの全体重量を１０とすると、中空無機粒子ＨＰは低屈折層ＬＲＬの全体重量１０を基準に４以上７以下で含まれる。
【００２３】
低屈折層ＬＲＬの全体重量を１０とすると、全体重量１０を基準に中空無機粒子ＨＰの重量が４未満であると低屈折層ＬＲＬの屈折率が高くなり、他の部材との関係で低屈折層ＬＲＬの光抽出機能が低下する虞がある。また、低屈折層ＬＲＬの全体重量１０を基準に中空無機粒子ＨＰの重量が７を超過すると、低屈折層ＬＲＬにおけるマトリックス部ＭＸの量が相対的に少なくなり、各中空無機粒子ＨＰの間がマトリックス部ＭＸで十分に充填されなくなってボイド（Ｖｏｉｄ）などが発生する可能性があり、それによって低屈折層ＬＲＬの機械的強度が低下する虞がある。本明細書において、低屈折層ＬＲＬのボイドとは、中空無機粒子ＨＰ及びマトリックス部ＭＸによって埋められない部分を指す。
【００２４】
図２は、本発明の一実施形態による低屈折層に含まれる中空無機粒子の構造を示す図である。中空無機粒子ＨＰは、コアシェル状である。図２は、中空無機粒子ＨＰの内部を説明するための図であり、中空無機粒子ＨＰの一部分を除去して図示したものであって、例えば、本実施形態による中空無機粒子ＨＰは球状である。
【００２５】
中空無機粒子ＨＰのそれぞれは、コア部ＣＲ、及びコア部ＣＲを囲むシェル部ＳＬを含む。コア部ＣＲはシェル部ＳＬによって定義される。シェル部ＳＬは無機物質からなる層である。シェル部ＳＬは、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２、及びＦｅ３Ｏ４のうちの少なくとも一つを含む。例えば、本実施形態による低屈折層ＬＲＬにおいて、中空無機粒子ＨＰは中空シリカである。
【００２６】
コア部ＣＲにはエア（Ａｉｒ）が充填される。但し、本発明はこれに限定されず、中空無機粒子ＨＰにおいて、コア部ＣＲには低屈折特性を有する液体または気体が詰められてもよい。
【００２７】
シェル部ＳＬは、カップリング剤（Ｃｏｕｐｌｉｎｇ  Ａｇｅｎｔ）で表面処理されている。つまり、マトリックス部ＭＸに接するシェル部ＳＬの外部面はカップリング剤で処理されている。
【００２８】
図３は、本発明の一実施形態による中空無機粒子の断面図である。図４は、図３のＡＡ領域に対応する部分を拡大した断面図である。図３及び図４を参照すると、中空無機粒子ＨＰのシェル部ＳＬは、無機層ＩＭＰ、有機層ＯＭＰ、及び表面処理層ＣＡＰを含む。
【００２９】
中空無機粒子ＨＰにおいて、無機層ＩＭＰはコア部ＣＲを定義する。無機層ＩＭＰは、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２、及びＦｅ３Ｏ４のうちの少なくとも一つを含む。有機層ＯＭＰは、無機層ＩＭＰの外部面を囲む。有機層ＯＭＰは無機層ＩＭＰの外部に配置され、中空無機粒子ＨＰがマトリックス部ＭＸ内に分散して配置されるようにする。つまり、有機層ＯＭＰは、中空無機粒子ＨＰが互いに固まらずにマトリックス部ＭＸ内で均一に分散されるようにする。
【００３０】
本実施形態において、中空無機粒子ＨＰのシェル部ＳＬは表面処理層ＣＡＰを含む。表面処理層ＣＡＰは、有機層ＯＭＰの外部面に配置される。有機層ＯＭＰの外部面は、マトリックス部ＭＸに隣接する表面である。表面処理層ＣＡＰは、有機層ＯＭＰの外部面を囲む。表面処理層ＣＡＰは、カップリング剤ＣＡを含む。表面処理層ＣＡＰは、カップリング剤ＣＡが有機層ＯＭＰにコーティングされて形成された層である。
【００３１】
カップリング剤ＣＡは、有機層ＯＭＰと結合する第１末端ＥＧ１、及びマトリックス部ＭＸと結合する第２末端ＥＧ２を含む。第１末端ＥＧ１は有機層ＯＭＰと化学的に結合し、第２末端ＥＧ２はマトリックス部ＭＸと化学的に結合する。本実施形態において、カップリング剤ＣＡの第１末端ＥＧ１はアクリレート基であり、第２末端ＥＧ２はトリヒドロキシシリル基である。
【００３２】
本実施形態による中空無機粒子ＨＰにおいて、カップリング剤ＣＡは下記の化学式（１）で表される。
【００３３】
【化１】
2020021074.tif 000004
【００３４】
化学式（１）において、ｎは１以上５以下の整数である。例えば、本実施形態による中空無機粒子ＨＰにおいて、カップリング剤ＣＡは、２−（トリヒドロキシシリル）エチルメタクリレートなどであってもよいが、これに限定されない。
【００３５】
中空無機粒子ＨＰの平均直径は、２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。図３を参照すると、中空無機粒子ＨＰの直径ＤＨＰは、シェル部ＳＬの最外殻までの直径を示す。中空無機粒子ＨＰの平均直径を２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下にして、低屈折層ＬＲＬの厚さと屈折率の値を最適化する。
【００３６】
中空無機粒子ＨＰにおいて、シェル部ＳＬの厚さＤＳＬは、７ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。シェル部ＳＬの厚さＤＳＬを７ｎｍ以上１０ｎｍ以下にして、コア部ＣＲの体積を最大にしながら中空無機粒子ＨＰの強度を維持する。
【００３７】
中空無機粒子ＨＰは、コア部ＣＲをエアで充填するか、またはコア部ＣＲに低屈折物質を充填することで、低屈折層ＬＲＬの屈折率を調整する。例えば、中空無機粒子ＨＰの屈折率は１．０以上１．３以下である。
【００３８】
一方、本実施形態による低屈折層ＬＲＬは、４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長領域である可視光領域で９５％以上の透過率を有し、波長６３２ｎｍで１．１以上１．５以下の屈折率を有する。
【００３９】
本実施形態による低屈折層ＬＲＬは、中空無機粒子ＨＰとマトリックス部ＭＸとの重量比を最適化して改善された強度を示す。また、本実施形態による低屈折層ＬＲＬは、中空無機粒子ＨＰとマトリックス部ＭＸとの重量比を４：６〜７：３に設定し、中空無機粒子ＨＰの表面をカップリング剤ＣＡで処理してマトリックス部ＭＸとの結合力を向上させ、ボイドの生成を最小化して高い機械的強度を示す。
【００４０】
図５の（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ比較例と実施例における低屈折層の断面状態を示す画像である。図５の（ａ）に示す比較例の低屈折層ＬＲＬ’は、中空無機粒子ＨＰ’とマトリックス部との重量比を９：１にしたものであり、マトリックス部が各中空無機粒子ＨＰ’の間の空間を十分に充填することができず、ボイドＶＤが多数存在している。
【００４１】
これに対し、図５の（ｂ）に示す実施例の低屈折層ＬＲＬは、中空無機粒子ＨＰとマトリックス部との重量比を６：４にしており、比較例のようなボイドＶＤが観察されていない。つまり、本実施形態による低屈折層ＬＲＬは、中空無機粒子ＨＰとマトリックス部ＭＸとの重量比を最適化してボイドＶＤを最小化することで、改善された膜の強度を示す。
【００４２】
図６は、比較例及び実施例のそれぞれにおける低屈折層を使用した場合の強度を評価した結果を示すグラフである。図６のグラフに示す密着力の値は、スタッドプルテスト（Ｓｔｕｄ  Ｐｕｌｌ  Ｔｅｓｔ）で測定した。テストに使用された試料は、ガラス基板／低屈折層／シロキサン無機層を積層したものであり、比較例及び実施例における低屈折層の強度を相対的に比較した。比較例では中空無機粒子とマトリックス部との重量比が９：１で、中空無機粒子のシェル部が無機層及び有機層のみを含む低屈折層を使用しており、実施例１では中空無機粒子とマトリックス部との重量比が６：４の低屈折層を使用しており、実施例２では中空無機粒子とマトリックス部の重量比が６：４で、中空無機粒子のシェル部が無機層、有機層、及び有機層の外部に配置された表面処理層を含む低屈折層を使用して試料を製作した。
【００４３】
図６に示すテスト結果を参照すると、比較例に比べて実施例は高い密着力を示している。比較例では密着力の平均値が約８．４ＭＰａ、実施例１では密着力の平均値が約６０．３６ＭＰａ、実施例２では密着力の平均値が約７９．６ＭＰａを示した。つまり、比較例と実施例との密着力の値から、本実施形態による低屈折層が優秀な強度を有することが分かる。また、実施例２の場合、実施例１に比べて表面処理層を含む中空無機粒子を含むことで、マトリックス部と中空無機粒子との間の結合強度が増加して密着力の値がより高く表れることが分かる。
【００４４】
本発明の一実施形態による低屈折層は、中空無機粒子とマトリックス部との重量比を最適化し、マトリックス部が各中空無機粒子の間の空間を十分に充填するようにしてボイドの生成を最小化し、中空無機粒子の表面をカップリング剤で処理してマトリックス部との結合力を高めている。したがって、本実施形態による低屈折層は、良好な低屈折率を有しながら改善された内部強度を示す。
【００４５】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態による電子装置について説明する。
【００４６】
図７は、本発明の一実施形態による電子装置の分解斜視図である。
【００４７】
本発明の一実施形態による電子装置ＤＳは、表示素子、タッチ素子、または検出素子などの電気的信号によって活性化される多様な素子を含む。本実施形態による電子装置ＤＳは、ウィンドウ部材ＷＰ、表示部材ＤＰ、及び収納部材ＨＡＵを含む。
【００４８】
本実施形態において、電子装置ＤＳは表示素子を含み、イメージを提供する表示装置である。例えば、本実施形態において、電子装置ＤＳは液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｄｅｖｉｃｅ）、または有機電界発光表示装置（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｄｅｖｉｃｅ）である。
【００４９】
なお、図７などにおいて、第１方向軸ＤＲ１〜第３方向軸ＤＲ３を示しているが、本明細書で説明する方向軸は相対的なものであって、説明の便宜上、第３方向軸ＤＲ３の方向はユーザに映像が提供される方向と定義する。また、第１方向軸ＤＲ１と第２方向軸ＤＲ２とは互いに直交し、第３方向軸ＤＲ３は第１方向軸Ｒ１と第２方向軸ＤＲ２とが定義する平面に対する法線の方向である。図７において、第１方向軸ＤＲ１と第２方向軸ＤＲ２とが定義する平面は映像が提供される表示面である。
【００５０】
図７に示す実施形態の電子装置ＤＳにおいて、ウィンドウ部材ＷＰは、表示部材ＤＰ上に配置される。ウィンドウ部材ＷＰは、ガラス、サファイヤ、またはプラスチックを含む材質である。ウィンドウ部材ＷＰは、表示部材ＤＰから提供される映像を透過する透過領域ＴＡ、及び透過領域ＴＡに隣接し、映像が透過しない遮光領域ＢＡを含む。透過領域ＴＡは、第１方向軸ＤＲ１及び第２方向軸ＤＲ２によって定義される平面上において、電子装置ＤＳの中央部に配置される。遮光領域ＢＡは、透過領域ＴＡの周辺部に配置され、透過領域ＴＡを囲むフレーム状を有する。しかし、本発明はこれに限定されず、本発明の他の実施形態では、ウィンドウ部材ＷＰは透過領域ＴＡのみを含んでもよく、この場合、遮光領域ＢＡは省略される。また、遮光領域ＢＡは透過領域ＴＡの少なくとも一側にのみ配置されてもよい。
【００５１】
一方、図７に示す実施形態とは異なり、更に他の実施形態による電子装置ＤＳでは、ウィンドウ部材ＷＰは省略されてもよい。
【００５２】
図７に示す実施形態の電子装置ＤＳにおいて、表示部材ＤＰはウィンドウ部材ＷＰの下部に配置される。表示部材ＤＰは、液晶表示素子（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）を含むか、有機電界発光表示素子（Ｏｒｇａｒｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）を含む。
【００５３】
表面上に映像が表示される表示部材ＤＰの面は、表示面と定義される。表示面は、映像が表示される表示領域ＤＡ、及び映像が表示されない非表示領域ＮＤＡを含む。表示領域ＤＡは、平面上において表示部材ＤＰの中央に定義されて、ウィンドウ部材ＷＰの透過領域ＴＡに重畳する。
【００５４】
収納部材ＨＡＵは、表示部材ＤＰの下部に配置されて表示部材ＤＰを収納する。収納部材ＨＡＵは、表示部材ＤＰの表示面である上部面が露出されるように表示部材ＤＰをカバーして配置される。収納部材ＨＡＵは、表示部材ＤＰの側面と底面をカバーし、上部面全体を露出させる。また、これとは異なって、収納部材ＨＡＵは、表示部材ＤＰの側面と底面だけでなく、上部面の一部をカバーしてもよい。
【００５５】
本実施形態による電子装置ＤＳは、図１〜図６で説明した一実施形態による低屈折層ＬＲＬを含む。本実施形態による電子装置ＤＳは、光源部材、光源部材上に配置された色変換部材、及び光源部材と色変換部材との間に配置された一実施形態による低屈折層ＬＲＬを含む。本実施形態による電子装置ＤＳに含まれる低屈折層ＬＲＬは、光の経路を変換させる。例えば、低屈折層ＬＲＬは、隣接する層または部材との関係によって光を抽出する機能を果たす。
【００５６】
図８は、本発明の一実施形態による電子装置に含まれる表示部材を示す分解斜視図である。図９及び図１０は、本発明の一実施形態による表示部材の一部分を示す断面図である。図９は、図８のＩ−Ｉ’線に対応する部分を示す断面図であり、図１０は、図９のＢＢ領域を拡大した断面図である。
【００５７】
本実施形態の電子装置ＤＳ（図７を参照）に含まれる一実施形態による表示部材ＤＰは、光源部材ＬＰ及び表示素子ＤＤを含む。表示部材ＤＰは、光源部材ＬＰの上に配置される色変換部材ＣＣＰ、及び光源部材ＬＰと色変換部材ＣＣＰとの間に配置される低屈折層ＬＲＬを含む。
【００５８】
光源部材ＬＰは、光源ユニットＬＵ及びガイドパネルＧＰを含む。
【００５９】
光源ユニットＬＵは、第１光を提供する。光源ユニットＬＵは、回路基板ＰＢ、及び回路基板ＰＢ上に配置される発光素子ＬＤを含む。
【００６０】
回路基板ＰＢは、実装された発光素子ＬＤ側に電源を提供する。例えば、回路基板ＰＢは、実装された発光素子ＬＤにディミング（Ｄｉｍｍｉｎｇ）信号及び駆動電圧を供給する。回路基板ＰＢは、少なくとも一つの絶縁層（図示せず）と少なくとも一つの回路層（図示せず）とを含んで形成される。例えば、回路基板ＰＢは、ＭＣＰＣＢ（Ｍｅｔａｌ  Ｃｏｒｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）であってもよい。
【００６１】
一方、回路基板ＰＢ上には複数の発光素子ＬＤが配置される。発光素子ＬＤは回路基板ＰＢから供給される電圧に応答して光を発生するものであって、発光素子ＬＤのそれぞれは、ｎ型半導体層、活性層、ｐ型半導体層が順次に積層された構造を有し、駆動電圧が印加されると電子と正孔とが移動しながら再結合して光を発生するＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を含む。
【００６２】
複数の発光素子ＬＤは、同じ波長領域の光を放出する。また、これとは異なって、光源ユニットＬＵは、互いに異なる波長領域の光を放出する複数の発光素子ＬＤを含んでもよい。一実施形態において、発光素子ＬＤは、４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の波長領域に中心波長を有する第１光を放出する。一実施形態において、発光素子ＬＤは青色光を放出する。
【００６３】
光源部材ＬＰは、ガイドパネルＧＰを含む。光源ユニットＬＵは、ガイドパネルＧＰの少なくとも一側に配置される。光源ユニットＬＵから放出された第１光はガイドパネルＧＰの少なくとも一側に入射されて、表示素子ＤＤに提供される。例えば、光源ユニットＬＵから放出された青色光はガイドパネルＧＰに入射されて色変換部材ＣＣＰに伝達され、波長変換された光が色変換部材ＣＣＰから表示素子ＤＤに提供される。
【００６４】
一方、図８及び図９に示す実施形態において、光源ユニットＬＵに隣接するガイドパネルＧＰの一側は、光源ユニットＬＵに隣接した一側面に向かって傾斜した断面を有することが示されているが、本発明はこれに限定されない。
【００６５】
ガイドパネルＧＰは、可視光領域で光透過率が高い物質を含んで形成される。例えば、ガイドパネルＧＰはガラスを含んでもよい。また、これとは異なって、ガイドパネルＧＰはポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などの透明な高分子樹脂からなってもよい。本実施形態において、ガイドパネルＧＰは約１．４以上１．５５以下の屈折率を有する。
【００６６】
発光素子ＬＤから放出された光は、ガイドパネルＧＰに入射される。ガイドパネルＧＰの下部面には、出光パターン部ＣＰが配置される。出光パターン部ＣＰはガイドパネルＧＰの下部面に設けられ、収納部材ＨＡＵ（図７を参照）側に膨らんで突出した形状を有する。例えば、出光パターン部ＣＰは、収納部材ＨＡＵ（図７を参照）側に膨らんだレンズ状であってもよいが、本発明はこれに限定されない。
【００６７】
出光パターン部ＣＰは、ガイドパネルＧＰとは異なる屈折率を有する物質からなる。出光パターン部ＣＰは、光源ユニットＬＵから放出されてガイドパネルＧＰの一側面に入射された光をガイドパネルＧＰの他の側面に伝達するか、またはガイドパネルＧＰの下部面方向に入射された光をガイドパネルＧＰの上部面である出光面方向に伝達されるように光の方向を変化させる。出光パターン部ＣＰは、ガイドパネルＧＰの下部面に提供された光の経路を変更し、表示素子ＤＤ側に光が出射されるようにする。
【００６８】
本発明の一実施形態による表示部材ＤＰにおいて、光源部材ＬＰ上に低屈折層ＬＲＬが配置される。図８〜図１０を参照すると、低屈折層ＬＲＬはガイドパネルＧＰ上に配置される。
【００６９】
低屈折層ＬＲＬは、複数個の中空無機粒子ＨＰとマトリックス部ＭＸとを含む。本実施形態による表示部材ＤＰに含まれた低屈折層ＬＲＬに関しては、上述した一実施形態による低屈折層ＬＲＬに関する内容と同じ内容が適用される。例えば、低屈折層ＬＲＬにおいて、中空無機粒子ＨＰとマトリックス部ＭＸとの重量比は４：６〜７：３である。また、低屈折層ＬＲＬにおいて、中空無機粒子ＨＰは、マトリックス部ＭＸに隣接した表面がカップリング剤で処理されている。
【００７０】
本実施形態において、低屈折層ＬＲＬはガイドパネルＧＰ上に直接配置される。低屈折層ＬＲＬは、ガイドパネルＧＰ上にコーティングされて形成される。一実施形態において、複数個の中空無機粒子ＨＰとそれを分散させる高分子樹脂とを混合してガイドパネルＧＰ上に提供し、次に高分子樹脂を固相化して、複数個の中空無機粒子ＨＰとマトリックス部ＭＸとを含む低屈折層ＬＲＬを形成する。
【００７１】
低屈折層ＬＲＬを形成するためのコーティング方法としては、スリットコーティング、スピンコーティング、ロールコーティング、スプレーコーティング、インクジェットプリントなどが挙げられるが、低屈折層ＬＲＬの形成方法はこれに限定されない。また、これとは異なって、低屈折層ＬＲＬは、転写法（ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｍｅｔｈｏｄ）などの多様な方法を利用してガイドパネルＧＰ上に直接形成されてもよい。
【００７２】
低屈折層ＬＲＬの屈折率は、ガイドパネルＧＰの屈折率よりも小さい。低屈折層ＬＲＬの屈折率は、低屈折層ＬＲＬ上に配置される色変換部材ＣＣＰの屈折率よりも小さい。低屈折層ＬＲＬの屈折率とガイドパネルＧＰの屈折率との差は、０．２以上である。低屈折層ＬＲＬは、ガイドパネルＧＰよりも小さい屈折率を有することで、光源ユニットＬＵからガイドパネルＧＰに入射された光が、光源ユニットＬＵから相対的に離隔しているガイドパネルＧＰの他の側面まで効果的に伝達されるようにする。
【００７３】
一方、図示していないが、低屈折層ＬＲＬ上にはキャッピング層が更に配置される。キャッピング層（図示せず）は、低屈折層ＬＲＬを保護する保護層である。キャッピング層（図示せず）は、シリコン窒化物、シリコン酸化物、シリコン酸窒化物のうちの少なくとも一つの無機物を含む無機物層である。キャッピング層（図示せず）は、低屈折層ＬＲＬ上に直接配置される。キャッピング層（図示せず）は単一層または複数の層からなる。
【００７４】
低屈折層ＬＲＬ上には、色変換部材ＣＣＰが配置される。色変換部材ＣＣＰは、光源部材ＬＰと表示素子ＤＤとの間に配置され、光源ユニットＬＵから提供される第１光を波長変換する変換体（ＱＤ１、ＱＤ２）を含む。色変換部材ＣＣＰは、第１光を第２光に波長変換する第１変換体ＱＤ１、及び第１光を第３光に波長変換する第２変換体ＱＤ２を含む。
【００７５】
色変換部材ＣＣＰは、第１変換体ＱＤ１及び第２変換体ＱＤ２を含んで形成される色変換層ＣＣＬと、色変換層ＣＣＬの上部面及び下部面のうちの少なくとも一つに配置されるバリア層ＢＬを更に含む。つまり、バリア層ＢＬは、色変換部材ＣＣＰの上部面及び下部面のうちの少なくとも一つに配置される。
【００７６】
バリア層ＢＬは、水分及び／または酸素（以下、「水分／酸素」と称する）の浸透を防ぐ役割を果たす。バリア層ＢＬは色変換層ＣＣＬ上に配置され、色変換層ＣＣＬが水分／酸素に露出されることを遮断する。また、バリア層ＢＬは色変換層ＣＣＬをカバーする。
【００７７】
バリア層ＢＬは、少なくとも一つの無機層を含む。つまり、バリア層ＢＬは無機物質を含んで形成される。例えば、バリア層ＢＬは、シリコン窒化物、アルミニウム窒化物、ジルコニウム窒化物、チタン窒化物、ハフニウム窒化物、タンタル窒化物、シリコン酸化物、アルミニウム酸化物、チタン酸化物、錫酸化物、セリウム酸化物、及びシリコン酸窒化物や、光透過率が確保された金属薄膜などを含んで形成される。一方、バリア層ＢＬは有機膜を更に含む。バリア層ＢＬは、単一層または複数の層からなる。
【００７８】
一方、色変換層ＣＣＬは、低屈折層ＬＲＬ上に直接配置される。この場合、色変換層ＣＣＬの下部面にはバリア層が省略されてもよい。低屈折層ＬＲＬは、色変換層ＣＣＬの下部面でバリア層の機能を果たす。図９を参照すると、バリア層ＢＬは色変換層ＣＣＬ上に配置されて色変換層ＣＣＬをカバーする。
【００７９】
本発明の一実施形態において、色変換部材ＣＣＰは、光源ユニットＬＵから提供される第１光を緑色光に波長変換する第１変換体ＱＤ１、及び第１光を赤色光に波長変換する第２変換体ＱＤ２を含む。一方、本実施形態において、第１光は青色光であってもよいが、これに限定されない。また、第２変換体ＱＤ２は、第２光によって励起されてもよい。
【００８０】
第１変換体ＱＤ１は、第１光の青色光によって励起されて第２光の緑色光を放出する緑色量子ドットであり、第２変換体ＱＤ２は、第１光の青色光また第２光の緑色光によって励起されて赤色光を放出する赤色量子ドットである。
【００８１】
量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｄｏｔ）は、光源ユニットＬＵから提供された光の波長を変換する粒子である。量子ドットは、数ナノメートルサイズの結晶構造を有する物質であって、数百から数千個程度の原子からなり、小さいサイズのためエネルギーバンドギャップ（ｂａｎｄ  ｇａｐ）が大きくなる量子閉じ込め（Ｑｕａｎｔｕｍ  ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ）効果を示す。量子ドットのバンドギャップよりもエネルギーが高い波長の光が入射すると、量子ドットはその光を吸収して励起状態になり、特定波長の光を放出しながら基底状態に落ちる。放出された光の波長は、バンドギャップに相当する値を有する。量子ドットはそのサイズと組成などを調節すれば、量子閉じ込め効果による発光特性を調節することができる。量子ドットは粒子サイズによって放出する光の色相が変化するが、量子ドットの粒子サイズが小さいほど短波長領域の光を発光する。例えば、緑色光を放出する量子ドットの粒子サイズは、赤色光を放出する量子ドットのサイズよりも小さい。
【００８２】
量子ドットは、ＩＩ−ＶＩ族化合物、ＩＩＩ−Ｖ族化合物、ＩＶ−ＶＩ族化合物、ＩＶ族元素、ＩＶ族化合物、及びこれらの組み合わせから選択される。
【００８３】
ＩＩ−ＶＩ族化合物は、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｅＴｅ、ＭｇＳｅ、ＭｇＳ、及びこれらの混合物からなる群より選択される二元化合物と、ＣｄＳｅＳ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｅＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｅＺｎＳｅ、ＨｅＺｎＴｅ、ＭｇＺｎＳｅ、ＭｇＺｎＳ、及びこれらの混合物からなる群より選択される三元化合物と、ＨｇＺｎＴｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅ、ＨｇＺｎＳＴｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される四元化合物とからなる群より選択される。
【００８４】
ＩＩＩ−Ｖ族化合物は、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、及びこれらの混合物からなる群より選択される二元化合物と、ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＮＳｂ、ＧａＰＡｓ、ＧａＰＳｂ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＮＳｂ、ＡｌＮＰＡｓ、ＡｌＰＳｂ、ＩｎＮＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＮＳｂ、ＩｎＰＡｓ、ＩｎＰＳｂ、ＧａＡｌＮＰ、及びこれらの混合物からなる群より選択される三元化合物と、ＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＮＳｂ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＡｌＰＳｂ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＮＳｂ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＧａＩｎＰＳｂ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、ＩｎＡｌＮＳｂ、ＩｎＡｌＰＡｓ、ＩｎＡｌＰＳｂ、及びこれらの混合物からなる群より選択される四元化合物とからなる群より選択される。
【００８５】
ＩＶ−ＶＩ族化合物は、ＳｎＳ、ＳｎＳｅ、ＳｎＴｅ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される二元化合物と、ＳｎＳｅＳ、ＳｎＳｅＴｅ、ＳｎＳＴｅ、ＰｂＳｅＳ、ＰｂＳｅＴｅ、ＰｂＳＴｅ、ＳｎＰｂＳ、ＳｎＰｂＳｅ、ＳｎＰｂＴｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される三元化合物と、ＳｎＰｂＳＳｅ、ＳｎＰｂＳｅＴｅ、ＳｎＰｂＳＴｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される四元化合物とからなる群より選択される。
【００８６】
ＩＶ族元素は、Ｓｉ、Ｇｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される。
ＩＶ族化合物は、ＳｉＣ、ＳｉＧｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される二元化合物である。
【００８７】
この際、二元化合物、三元化合物、または四元化合物は、均一な濃度で粒子内に存在するか、または濃度分布が部分的に異なる状態に分けられて同一粒子内に存在する。
【００８８】
量子ドットは、コア（ｃｏｒｅ）とコアを囲むシェル（ｓｈｅｌｌ）とを含むコアシェル構造である。また、一つの量子ドットが他の量子ドットを囲むコア／シェル構造を有してもよい。コアとシェルとの界面は、シェルに存在する元素の濃度が中心に行くほど低くなる濃度勾配（ｇｒａｄｉｅｎｔ）を有する。
【００８９】
量子ドットは、ナノメートルスケールのサイズを有する粒子である。量子ドットは約４５ｎｍ以下、好ましくは約４０ｎｍ以下、より好ましくは約３０ｎｍ以下の発光波長スペクトルの半値幅（ｆｕｌｌ  ｗｉｄｔｈ  ｏｆ  ｈａｌｆ  ｍａｘｉｍｕｍ、ＦＷＨＭ）を有し、この範囲で色純度や色再現性を向上させる。また、このような量子ドットを介して発光される光は全方向に放出されるため、光視野角が向上される。
【００９０】
また、量子ドットの形態は、当分野で一般的に使用する形態のものであって特に限定されないが、より詳しくは、球状、ピラミッド状、多腕（ｍｕｌｔｉ−ａｒｍ）状、立方体（ｃｕｂｉｃ）のナノ粒子、ナノチューブ、ナノワイヤ、ナノ繊維、ナノ板状粒子などの形態のものを使用する。
【００９１】
図８〜図１０で説明した一実施形態による表示部材ＤＰにおいて、表示素子ＤＤには白色光が提供される。本実施形態による表示部材ＤＰにおいて、光源ユニットＬＵから放出されて色変換部材ＣＣＰを透過し、表示素子ＤＤに提供される光は白色光である。つまり、表示素子ＤＤには光源ユニットＬＵから提供された青色光、第１変換体ＱＤ１が放出する緑色光、及び第２変換体ＱＤ２が放出する赤色光が混合されて提供される。
【００９２】
色変換部材ＣＣＰは、第１変換体ＱＤ１、第２変換体ＱＤ２、及びベース樹脂ＢＲを含む。ベース樹脂ＢＲは、第１及び第２変換体（ＱＤ１、ＱＤ２）が分散される媒質であって、一般にバインダと称される多様な樹脂組成物からなる。但し、本発明はこれに限定されず、本明細書において、第１及び第２変換体（ＱＤ１、ＱＤ２）を分散配置させ得る媒質であれば、その名称、追加の他の機能、構成物質などに拘らずベース樹脂ＢＲと称される。ベース樹脂ＢＲは高分子樹脂である。例えば、ベース樹脂ＢＲは、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂などである。ベース樹脂ＢＲは透明樹脂である。
【００９３】
本実施形態による表示部材ＤＰは、強度が改善された上述の一実施形態による低屈折層ＬＲＬをガイドパネルＧＰと色変換部材ＣＣＰとの間に含むことで、改善された耐久性を有する。つまり、本実施形態による表示部材ＤＰを含む電子装置ＤＳ（図７に示す）は良好な光特性を有し、改善された耐久性及び信頼性を示す。
【００９４】
図１１は、本発明の一実施形態による電子装置に含まれる表示部材の他の実施形態を示す分解斜視図である。図１２は、図１１の表示部材に含まれる色変換部材の一部を示す平面図である。図１３は、図１１のＩＩ−ＩＩ’線に対応する部分を示す断面図である。図１４は、図１３のＣＣ領域を示す断面図である。図１５は、図１３のＣＣ領域に対応する他の例を示す断面図である。
【００９５】
本実施形態による表示部材ＤＰ−１は、互いに向かい合う第１ベース基板ＢＳ１と第２ベース基板ＢＳ２、及び第１ベース基板ＢＳ１と第２ベース基板ＢＳ２との間に配置される液晶層ＬＣＬを含む。つまり、本実施形態による表示部材ＤＰ−１は、光源部材ＬＰ−１上に配置される表示素子ＤＤ−１を含み、表示素子ＤＤ−１は向かい合う第１及び第２ベース基板（ＢＳ１、ＢＳ２）の間に液晶層ＬＣＬを含む液晶表示素子である。
【００９６】
図１１〜図１５を参照すると、表示素子ＤＤ−１は、色変換部材ＣＣＰ−１を含む。色変換部材ＣＣＰ−１は、液晶層ＬＣＬの上に配置される。表示素子ＤＤ−１は、液晶層ＬＣＬを間に挟んで光源部材ＬＰ−１に相対的に隣接する第１基板ＳＵＢ１と、第１基板ＳＵＢ１に向かい合って色変換部材ＣＣＰ−１を含む第２基板ＳＵＢ２とを含む。
【００９７】
光源部材ＬＰ−１は、表示素子ＤＤ−１に光を提供するバックライトユニット（Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  ｕｎｉｔ）である。例えば、本実施形態において、光原部材ＬＰ−１は直下型バックライトユニットまたはエッジ型バックライトユニットであってもよいが本発明はこれに限定されず、表示素子ＤＤ−１に光を提供するものであれば制限なく使用される。
【００９８】
本実施形態による表示部材ＤＰ−１において、光源部材ＬＰ−１は第１光を表示素子ＤＤ−１に提供する。例えば、光源部材ＬＰ−１は、青色光を表示素子ＤＤ−１に提供してもよい。
【００９９】
第１基板ＳＵＢ１は、第１ベース基板ＢＳ１及び第１ベース基板ＢＳ１上に配置された回路層ＣＬを含む。
【０１００】
第１ベース基板ＢＳ１は、回路層ＣＬが配置されるベース面を提供する部材である。第１ベース基板ＢＳ１は、ガラス基板、金属基板、プラスチック基板などである。しかし、本発明はこれに限定されず、第１ベース基板ＢＳ１は無機層、有機層、または複合材料層であってもよい。
【０１０１】
本実施形態において、回路層ＣＬは第１ベース基板ＢＳ１上に配置され、複数のトランジスタ（図示せず）を含む。トランジスタ（図示せず）は、それぞれ制御電極、入力電極、及び出力電極を含む。例えば、回路層ＣＬは表示素子ＤＤ−１を駆動するためのスイッチングトランジスタ及び駆動トランジスタを含んでもよい。
【０１０２】
表示素子ＤＤ−１は、第１偏光層ＰＬ及び第２偏光層ＩＣＰを更に含む。第１偏光層ＰＬは、第１基板ＳＵＢ１に含まれる。図１１及び図１３を参照すると、本実施形態において、第１偏光層ＰＬは第１ベース基板ＢＳ１の下部面に配置される。しかし、本発明はこれに限定されず、第１偏光層ＰＬは第１ベース基板ＢＳ１の上部に配置されてもよく、この場合にも液晶層ＬＣＬと第１ベース基板ＢＳ１との間に配置される。
【０１０３】
第１偏光層ＰＬは別個の部材で提供されるか、またはコーティング若しくは蒸着によって形成された偏光子を含む。第１偏光層ＰＬは二色性染料及び液晶化合物を含む物質をコーティングして形成される。または、第１偏光層ＰＬは、ワイヤグリッド型の偏光子を含んでもよい。
【０１０４】
第１基板ＳＵＢ１に向かい合う第２基板ＳＵＢ２は、第２ベース基板ＢＳ２、色変換部材ＣＣＰ−１、及び低屈折層ＬＲＬを含む。また、第２基板ＳＵＢ２は、反射層ＲＰ、平坦化層ＯＣ、及び第２偏光層ＩＣＰなどを更に含む。
【０１０５】
第２ベース基板ＢＳ２は、色変換部材ＣＣＰ−１が配置されるベース面を提供する部材である。第２ベース基板ＢＳ２は、ガラス基板、金属基板、プラスチック基板などである。しかし、本発明はこれに限定されず、第２ベース基板ＢＳ２は無機層、有機層、または複合材料層であってもよい。
【０１０６】
本実施形態による表示部材ＤＰ−１において、色変換部材ＣＣＰ−１は、平面上において互いに離隔した複数個の色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）を含む。また、色変換部材ＣＣＰ−１は、色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の間に配置される遮光部ＢＭを更に含む。図１２を参照すると、複数個の色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）は、第１方向軸ＤＲ１と第２方向軸ＤＲ２とで定義される平面上において互いに離隔して配列される。
【０１０７】
図１２を参照すると、第１方向軸ＤＲ１の方向には、互いに異なる色の光を放出する第１色変換部〜第３色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）が互いに離隔して配置され、第２方向軸ＤＲの方向には、同じ色の光を放出する色変換部が互いに離隔して並んで配置される。互いに離隔して配置される色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の間には遮光部ＢＭが配置され、遮光部ＢＭはブラックマトリックスである。遮光部ＢＭは、ブラック顔料または染料を含む有機遮光物質または無機遮光物質を含んで形成される。遮光部ＢＭは光漏れ現象を防止し、隣接する色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の間の境界を区分する。
【０１０８】
一方、遮光部ＢＭの少なくとも一部分は隣り合う色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）に重畳して配置される。つまり、第１方向軸ＤＲ１と第３方向軸ＤＲ３とで定義される平面上において、遮光部ＢＭは厚さ方向に隣り合う色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）と少なくとも一部分が重畳されるように配置される。
【０１０９】
本実施形態において、色変換部材ＣＣＰ−１は、第１光を吸収して第２光に波長変換する第１変換体ＱＤ１、及び第１光を吸収して第３光に波長変換する第２変換体ＱＤ２を含む。例えば、第１光は青色光で第２光は緑色光であり、第３光は赤色光であってもよい。
【０１１０】
一方、本実施形態による色変換部材ＣＣＰ−１に含まれる第１変換体ＱＤ１及び第２変換体ＱＤ２に関しては、図８〜図１０で説明した一実施形態の色変換部材ＣＣＰに含まれる変換体（ＱＤ１、ＱＤ２）に関する説明が同じく適用される。例えば、第１変換体ＱＤ１は緑色量子ドットであり、第２変換体ＱＤ２は赤色量子ドットである。
【０１１１】
色変換部材ＣＣＰ−１は、第１変換体ＱＤ１を含む第１色変換部ＣＣＬ１、第２変換体ＱＤ２を含む第２色変換部ＣＣＬ２、及び第１色の光を透過する第３色変換部ＣＣＬ３を含む。例えば、第１変換体ＱＤ１は青色光である第１色の光を吸収して緑色光を放出し、第２変換体ＱＤ２は青色光である第１色の光を吸収して赤色光を放出してもよい。つまり、第１色変換部ＣＣＬ１は緑色光を放出する第１発光領域であり、第２色変換部ＣＣＬ２は赤色光を放出する第２発光領域である。
【０１１２】
また、第３色変換部ＣＣＬ３は変換体を含まない部分であってもよい。第３色変換部ＣＣＬ３は、光源部材ＬＰ−１から提供される第１色の光を透過させる部分である。つまり、第３色変換部ＣＣＬ３は青色光を透過させる領域である。第３色変換部ＣＣＬ３は高分子樹脂からなる。例えば、第３色変換部ＣＣＬ３は、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂などである。第３色変換部ＣＣＬ３は透明な樹脂からなるか、白色樹脂からなってもよい。
【０１１３】
第１〜第３色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）は、第２ベース基板ＢＳ２上に形成される。第１〜第３色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）は、第２ベース基板ＢＳ２の一面上にパターニングされて形成される。第１〜第３色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）は、第２ベース基板ＢＳ２の下部面に配置される。
【０１１４】
本実施形態による表示部材ＤＰ−１において、光源部材ＬＰ−１と色変換部材ＣＣＰ−１との間に低屈折層ＬＲＬが配置される。低屈折層ＬＲＬに関しては、図１〜図６を参照して説明した一実施形態による低屈折層ＬＲＬに関する内容が同じく適用される。例えば、低屈折層ＬＲＬは複数個の中空無機粒子ＨＰ（図１を参照）とマトリックス部ＭＸ（図１を参照）とを４：６〜７：３の重量比で含む。また、中空無機粒子ＨＰの外部面はカップリング剤で処理されている。
【０１１５】
本実施形態による表示部材ＤＰ−１において、色変換部材ＣＣＰ−１の下部に低屈折層ＬＲＬを配置して、色変換部材ＣＣＰ−１から放出されて表示部材ＤＰ−１の下部方向に向かう光の進行方向を変換させる。例えば、低屈折層ＬＲＬは色変換部材ＣＣＰ−１の下部に配置され、色変換部材ＣＣＰ−１から放出された光を反射して表示部材ＤＰ−１の上部方向に進行するようにする光抽出機能をする。これによって、本実施形態による表示部材ＤＰ−１は改善された耐久性及び向上された光効率を示す。
【０１１６】
しかし、本発明はこれに限定されず、低屈折層ＬＲＬは図１３とは異なって色変換部材ＣＣＰ−１の上部に配置されてもよい。
【０１１７】
本実施形態による表示部材ＤＰ−１において、第２基板ＳＵＢ２は反射層ＲＰを更に含む。反射層ＲＰは、色変換部材ＣＣＰ−１と液晶層ＬＣＬとの間に配置される。反射層ＲＰは第１光は透過させるが、第２光及び第３光は反射する。反射層ＲＰは選択的透過反射層である。
【０１１８】
反射層ＲＰは、光源部材ＬＰ−１から提供される第１光は透過させ、色変換部材ＣＣＰ−１の色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）から放出されて表示部材ＤＰ−１の下部方向に向かう第２光及び第３光は反射して、表示部材ＤＰ−１の上部方向に出光させる。反射層ＲＰは単一層であるか、または複数の絶縁膜が積層されたものである。
【０１１９】
図示しないが、例えば、反射層ＲＰは複数の絶縁膜を含んで形成されており、積層された層の間の屈折率の差、積層された層それぞれの厚さ、及び積層された層の個数などによって透過及び反射波長の範囲が決められる。
【０１２０】
一実施形態において、反射層ＲＰは異なる屈折率を有する第１絶縁膜及び第２絶縁膜を含む。反射層ＲＰは、少なくとも一つの第１絶縁膜及び少なくとも一つの第２絶縁膜を含む。第１絶縁膜及び第２絶縁膜のそれぞれは複数備えられ、交互に積層される。
【０１２１】
例えば、相対的に高い屈折率を有する絶縁膜には酸化金属物質が使用されてもよく、詳しくは、高い屈折率の絶縁膜はＳｉＮｘ、ＴｉＯｘ、ＴａＯｘ、ＨｆＯｘ、及びＺｎＯｘのうちの少なくとも一つを含む。また、相対的に低い屈折率を有する絶縁膜は、ＳｉＯｘまたはＳｉＣＯｘなどを含む。また、一実施形態において、反射層ＲＰはＳｉＮｘとＳｉＯｘとが交互に繰り返し蒸着されて形成される。
【０１２２】
図１３及び図１４を参照すると、反射層ＲＰは低屈折層ＬＲＬの下部に配置される。例えば、低屈折層ＬＲＬは反射層ＲＰと色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）との間に配置されて色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）をカバーする。
【０１２３】
しかし、本発明はこれに限定されず、図１５に示すように、低屈折層ＬＲＬの上部に反射層ＲＰが配置されてもよい。図１５を参照すると、第２ベース基板ＢＳ２を基準に順次に色変換部材ＣＣＰ−１ａ、反射層ＲＰ、及び低屈折層ＬＲＬが配置される。つまり、反射層ＲＰは低屈折層ＬＲＬと色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）との間に配置され、反射層ＲＰが色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）をカバーする。
【０１２４】
一方、本実施形態において、色変換部材（ＣＣＰ−１、ＣＣＰ−１ａ）は、第１〜第３色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）を含む色変換層ＣＣＬ上に配置された光フィルタ層（ＦＰ１、ＦＰ２）を更に含む。
【０１２５】
光フィルタ層（ＦＰ１、ＦＰ２）は、第１〜第３色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）を含む色変換層ＣＣＬ上に配置されて、第１光を遮断し、第２光または第３光を透過させる。つまり、光フィルタ層（ＦＰ１、ＦＰ２）は青色光を遮断し、緑色光及び赤色光を透過させる。光フィルタ層（ＦＰ１、ＦＰ２）は第１及び第２色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２）上に配置され、第３色変換部ＣＣＬ３上には配置されない。
【０１２６】
光フィルタ層（ＦＰ１、ＦＰ２）は単一層で構成されるか、または複数の層が積層された形態である。例えば、光フィルタ層（ＦＰ１、ＦＰ２）は青色光を吸収する物質を含む単一層であるか、または反射層ＲＰのように低屈折率の絶縁膜と高屈折率の絶縁膜とが積層された構造であってもよい。
【０１２７】
また、光フィルタ層（ＦＰ１、ＦＰ２）は、顔料または染料を含んで特定波長の光を遮断する。例えば、本実施形態において、光フィルタ層（ＦＰ１、ＦＰ２）は青色光を遮断するために青色光を吸収する黄色フィルタ層であってもよい。
【０１２８】
光フィルタ層（ＦＰ１、ＦＰ２）は、第１色変換部ＣＣＬ１上に配置される第１光フィルタ層ＦＰ１と、第２色変換部ＣＣＬ２上に配置される第２光フィルタ層ＦＰ２を含む。第１光フィルタ層ＦＰ１は青色光を遮断し、緑色光を透過させるフィルタ層である。また、第２光フィルタ層ＦＰ２は青色光を遮断し、赤色光を透過させるフィルタ層である。
【０１２９】
第２基板ＳＵＢ２は平坦化層ＯＣを更に含む。第２基板ＳＵＢ２において、反射層ＲＰまたは低屈折層ＬＲＬは、色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の凹凸を囲んで配置される。つまり、本実施形態による表示部材ＤＰ−１を製造する工程において、反射層ＲＰまたは低屈折層ＬＲＬは、第２ベース基板ＢＳ２上に色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）を配置した後、色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）上に形成される。よって、反射層ＲＰまたは低屈折層ＬＲＬは色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の凹凸に沿って配置され、色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）を含む色変換層ＣＣＬの凹凸に対応する凹凸を有する。反射層ＲＰまたは低屈折層ＬＲＬの下部には平坦化層ＯＣが配置される。
【０１３０】
平坦化層ＯＣは、反射層ＲＰ及び低屈折層ＬＲＬの凹凸を囲んで配置される。平坦化層ＯＣは液晶層ＬＣＬに隣接した反射層ＲＰまたは低屈折層ＬＲＬの下部面の凹凸を埋めて配置され、第２偏光層ＩＣＰに隣接する面を平坦にする。
【０１３１】
第２偏光層ＩＣＰは、第２基板ＳＵＢ２に含まれる。第２偏光層ＩＣＰは、液晶層ＬＣＬと色変換部材ＣＣＰ−１との間に配置される。第２偏光層ＩＣＰは、インセル（Ｉｎ−ｃｅｌｌ）状の偏光層である。第２偏光層ＩＣＰは、二色性染料及び液晶化合物を含む物質をコーティングして形成される。または、第２偏光層ＩＣＰは、ワイヤグリッド型の偏光層であってもよい。
【０１３２】
一方、図１１〜図１５を参照して説明した実施形態による電子装置ＤＳ及び表示部材ＤＰ−１においては、低屈折層ＬＲＬが色変換部材（ＣＣＰ−１、ＣＣＰ−１ａ）の下部に配置されると説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、低屈折層ＬＲＬは色変換部材（ＣＣＰ−１、ＣＣＰ−１ａ）の上部に配置されてもよい。低屈折層ＬＲＬは、色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の上部に配置されて外部に放出される光効率を上げることができる。
【０１３３】
図１１〜図１５を参照して説明した一実施形態による電子装置ＤＳ及び表示部材ＤＰ−１においては、強度が改善された上述した一実施形態による低屈折層ＬＲＬを含むことで改善された耐久性を有し、また、低屈折層ＬＲＬを色変換部材（ＣＣＰ−１、ＣＣＰ−１ａ）の上部または下部に含むことで表示部材ＤＰ−１における光抽出効率を上げることができる。つまり、本実施形態による表示部材ＤＰ−１を含む電子装置ＤＳ（図７を参照）は、改善された耐久性及び信頼性を有し、高い光効率を示す。
【０１３４】
図１６は、本発明の一実施形態による電子装置に含まれる表示部材の更に他の実施形態を示す分解斜視図である。図１７は、図１６のＩＩＩ−ＩＩＩ’線に対応する部分を示す断面図である。図１８は、図１７のＥＥ領域を示す断面図である。図１９及び図２０は、図１６の表示部材に含まれる一部分の他の例を示す断面図であり、図１８に示すＥＥ領域に対応する部分の他の例を示す断面図である。
【０１３５】
本実施形態による表示部材ＤＰ−２は、光源部材ＬＰ−２、光源部材ＬＰ−２上に配置された低屈折層ＬＲＬ、及び低屈折層ＬＲＬ上に配置された色変換部材ＣＣＰ−２を含む。本実施形態による表示部材ＤＰ−２は、有機電界発光素子を含む。
【０１３６】
本実施形態による表示部材ＤＰ−２において、光源部材ＬＰ−２は有機電界発光素子ＯＥＬを含む。また、光源部材ＬＰ−２は、第１ベース基板ＢＳ１、回路層ＣＬ−２、及び封止部材ＴＦＥを含む。
【０１３７】
第１ベース基板ＢＳ１は、有機電界発光素子ＯＥＬが配置されるベース面を提供する部材である。第１ベース基板ＢＳ１は、ガラス基板、金属基板、プラスチック基板などである。しかし、本発明はこれに限定されず、第１ベース基板ＢＳ１は無機層、有機層、または複合材料層であってもよい。
【０１３８】
回路層ＣＬ−２は第１ベース基板ＢＳ１上に配置され、複数のトランジスタ（図示せず）を含む。トランジスタ（図示せず）は、それぞれ制御電極、入力電極、及び出力電極を含む。例えば、回路層ＣＬ−２は有機電界発光素子ＯＥＬを駆動するためのスイッチングトランジスタ及び駆動トランジスタを含んでもよい。
【０１３９】
回路層ＣＬ−２上に有機電界発光素子ＯＥＬが形成される。有機電界発光素子ＯＥＬは、互いに向かい合う第１電極ＥＬ１と第２電極ＥＬ２、及び第１電極ＥＬ１と第２電極ＥＬ２との間に配置される複数の有機層を含む。有機電界発光素子ＯＥＬは、第１電極ＥＬ１と第２電極ＥＬ２との間に配置される正孔輸送領域ＨＴＲ、発光層ＥＭＬ、及び電子輸送領域ＥＴＲを含む。
【０１４０】
有機電界発光素子ＯＥＬは第１光を放出する。例えば、有機電界発光素子ＯＥＬは青色光を放出してもよい。
【０１４１】
一方、図１７を参照すると、本実施形態による表示部材ＤＰ−２において、有機電界発光素子ＯＥＬの発光層ＥＭＬは、第１ベース基板ＢＳ１上に共通の層として提供される。しかし、本発明はこれに限定されず、発光層ＥＭＬはパターニングされて提供されてもよい。例えば、発光層ＥＭＬは画素定義膜ＰＤＬによって区分されてパターニングされる。発光層ＥＭＬは、第１〜第３色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）のそれぞれに対応するようにパターニングされる。
【０１４２】
有機電界発光素子ＯＥＬ上には封止部材ＴＦＥが配置されるが、封止部材ＴＦＥは第２電極ＥＬ２上に配置される。封止部材ＴＦＥは、第２電極ＥＬ２上に直接配置される。封止部材ＴＦＥは、単一層または複数の層が積層されている。封止部材ＴＦＥは、薄膜封止層である。封止部材ＴＦＥは、有機電界発光素子ＯＥＬを保護する。封止部材ＴＦＥは、有機電界発光素子ＯＥＬをカバーする。有機電界発光素子ＯＥＬは、封止部材ＴＦＥによって密封される。
【０１４３】
封止部材ＴＦＥは、少なくとも一つの有機膜及び少なくとも一つの無機膜を含んで形成される。封止部材ＴＦＥにおいて、少なくとも一つの無機膜と少なくとも一つの有機膜は交互に配置される。例えば、封止部材ＴＦＥは２つの無機膜と、これら無機膜の間に配置された有機膜を含んでもよい。封止部材ＴＦＥにおいて、無機膜は酸化アルミニウム（ａｌｕｍｉｎｕｍ  ｏｘｉｄｅ）または窒化シリコン（ｓｉｌｉｃｏｎ  ｎｉｔｒｉｄｅ）のような無機物を含み、有機膜はアクリレート系の有機物を含む。
【０１４４】
色変換部材ＣＣＰ−２は、有機電界発光素子ＯＥＬを含む光源部材ＬＰ−２上に配置される。光源部材ＬＰ−２と色変換部材ＣＣＰ−２との間には低屈折層ＬＲＬが配置される。低屈折層ＬＲＬに関しては、図１〜図６を参照して説明した一実施形態による低屈折層ＬＲＬに関する説明が同じく適用される。例えば、低屈折層ＬＲＬは複数個の中空無機粒子ＨＰとマトリックス部ＭＸとを４：６〜７：３の重量比で含む。また、中空無機粒子ＨＰの外部面はカップリング剤で処理されている。
【０１４５】
本実施形態による表示部材ＤＰ−２においては、色変換部材ＣＣＰ−２の下部に低屈折層ＬＲＬを配置して、色変換部材ＣＣＰ−２から放出されて表示部材ＤＰ−２の下部方向に向かう光の進行方向を変換させる。例えば、低屈折層ＬＲＬは色変換部材ＣＣＰ−２の下部に配置され、色変換部材ＣＣＰ−２から放出された光を反射させて表示部材ＤＰ−２の上部方向に進行するようにする光抽出機能を果たす。これによって、本実施形態による表示部材ＤＰ−２は改善された耐久性及び向上された光効率を示す。
【０１４６】
しかし、本発明はこれに限定されず、低屈折層ＬＲＬは図１６とは異なって色変換部材ＣＣＰ−２の上部に配置されてもよい。
【０１４７】
本実施形態による表示部材ＤＰ−２において、色変換部材ＣＣＰ−２は、平面上で互いに離隔した複数個の色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）を含む。また、色変換部材ＣＣＰ−２は、色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の間に配置された遮光部ＢＭを更に含む。本実施形態による表示部材ＤＰ−２において、遮光部ＢＭは画素定義膜ＰＤＬに対応して配置される。
【０１４８】
色変換部材ＣＣＰ−２は、複数個の色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）で構成される色変換層ＣＣＬを含む。色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）及び遮光部ＢＭに関しては図８〜図１５を参照して説明した一実施形態による表示部材（ＤＰ、ＤＰ−１）に含まれる色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）、遮光部ＢＭ、及び変換体（ＱＤ１、ＱＤ２）に関する説明が同じく適用される。例えば、色変換部材ＣＣＰ−２は、第１光を吸収して第２光に波長変換する第１変換体ＱＤ１、及び第１光を吸収して第３光に波長変換する第２変換体ＱＤ２を含む。また、色変換部材ＣＣＰ−２は、第１変換体ＱＤ１を含む第１色変換部ＣＣＬ１、第２変換体ＱＤ２を含む第２色変換部ＣＣＬ２、及び第１光を透過する第３色変換部ＣＣＬ３を含む。
【０１４９】
低屈折層ＬＲＬと色変換部材ＣＣＰ−２との間にはバリア層ＢＬが更に配置される。バリア層ＢＬは、色変換部材ＣＣＰ−２に含まれる色変換層ＣＣＬの上部及び下部のうちの少なくとも一つに配置され、色変換層ＣＣＬが水分／酸素に露出されることを遮断する。一方、バリア層ＢＬは色変換層ＣＣＬをカバーする。バリア層ＢＬに関しては、図８〜図１０を参照して説明した一実施形態による表示部材ＤＰにおけるバリア層ＢＬに関する内容と同じ内容が適用される。つまり、バリア層ＢＬは、少なくとも一つの無機層を含む。一方、色変換層ＣＣＬは、低屈折層ＬＲＬ上に直接配置される。この場合、色変換層ＣＣＬの下部面にはバリア層が省略されてもよい。
【０１５０】
本実施形態による表示部材ＤＰ−２は、第２ベース基板ＢＳ２を含む。第２ベース基板ＢＳ２は第１ベース基板ＢＳ１に向かい合って、色変換部材ＣＣＰ−２が配置されるベース面を提供する部材である。第２ベース基板ＢＳ２は、ガラス基板、金属基板、プラスチック基板などである。しかし、本発明はこれに限定されず、第２ベース基板ＢＳ２は無機層、有機層、または複合材料層であってもよい。
【０１５１】
図１９は、図１６に示す実施形態の表示部材ＤＰ−２に含まれる一部分の他の例を示す断面図であり、図１８に示すＥＥ領域に対応する部分の他の例を示している。
【０１５２】
図１９を参照すると、本実施形態による色変換部材ＣＣＰ−２ａは低屈折層ＬＲＬ上に配置され、複数個の色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）及び光フィルタ層ＦＰを含む。色変換部材ＣＣＰ−２ａはまた、色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の間に配置された遮光部ＢＭ及びダム部ＤＭを更に含む。ダム部ＤＭは、遮光部ＢＭに重畳して配置され、色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の間に配置される。
【０１５３】
ダム部ＤＭは高分子樹脂からなる。例えば、ダム部ＤＭは、アクリル系樹脂、イミド系樹脂などを使用しパターニングされて形成される。ダム部ＤＭをパターニングし、ダム部ＤＭの間の空間は色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）で埋められる。ダム部ＤＭは、隣り合う色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）を互いに区分する。
【０１５４】
光フィルタ層ＦＰは、第１色変換部ＣＣＬ１及び第２色変換部ＣＣＬ２上に配置される。光フィルタ層ＦＰは、第１光を遮断するが、第２光及び第３光は透過させる。つまり、光フィルタ層ＦＰは、青色光を遮断し、緑色光及び赤色光は透過させる。光フィルタ層ＦＰは第１及び第２色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２）上に配置され、第３色変換部ＣＣＬ３上には配置されない。
【０１５５】
一方、図１９に示す実施形態において、光フィルタ層ＦＰは、図１３及び図１４を参照して説明した実施形態の色変換部材ＣＣＰ−１に含まれる光フィルタ層（ＦＰ１、ＦＰ２）に対し、第１及び第２色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２）上に一体に提供される。光フィルタ層ＦＰは、第１色変換部ＣＣＬ１、第２色変換部ＣＣＬ２、及びこれらに隣接する遮光部ＢＭとも重畳するように提供される。しかし、本発明はこれに限定されず、光フィルタ層ＦＰは第１色変換部ＣＣＬ１と第２色変換部ＣＣＬ２とにそれぞれ対応するように平面上で離隔して提供されてもよい。
【０１５６】
図１９に示す実施形態では、低屈折層ＬＲＬと色変換部材ＣＣＰ−２ａとの間に反射層ＲＰを含む。反射層ＲＰに関しては、図１１〜図１５を参照して説明した一実施形態による表示部材ＤＰ−１に含まれた反射層ＲＰに関する説明が同じく適用される。例えば、本実施形態において、色変換部材ＣＣＰ−２ａの下部に配置された反射層ＲＰは、光源部材ＬＰ−２から提供される第１光を透過させ、第２光及び第３光は反射してもよい。反射層ＲＰは選択的透過反射層である。一方、図１９に示す実施形態とは異なって、低屈折層ＬＲＬは色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の下部に直接配置されてもよい。例えば、反射層ＲＰと色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）との間に低屈折層ＬＲＬが配置されてもよい。
【０１５７】
図２０は、図１６に示す実施形態の表示部材ＤＰ−２に含まれる一部分の他の例を示す断面図であり、図１８に示すＥＥ領域に対応する部分の他の例を示している。
【０１５８】
図２０を参照すると、本実施形態による色変換部材ＣＣＰ−２ｂは、低屈折層ＬＲＬ上に配置され、複数個の色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）を含む色変換層ＣＣＬと、色変換層ＣＣＬ上に配置されたカラーフィルタ層ＣＦＬを含む。
【０１５９】
カラーフィルタ層ＣＦＬは、第１色変換部ＣＣＬ１に重畳する第１フィルタ部ＣＣＦ１、第２色変換部ＣＣＬ２に重畳する第２フィルタ部ＣＣＦ２、及び第３色変換部ＣＣＬ３に重畳する第３フィルタ部ＣＣＦ３を含む。
【０１６０】
カラーフィルタ層ＣＦＬは、外部光による反射を防止する。カラーフィルタ層ＣＦＬにおいて、第１フィルタ部ＣＣＦ１は緑色フィルタ、第２フィルタ部ＣＣＦ２は赤色フィルタ、第３フィルタ部ＣＣＦ３は青色フィルタであり、それぞれ第１色変換部ＣＣＬ１、第２色変換部ＣＣＬ２、及び第３色変換部ＣＣＬ３から提供される光を透過させ、対応する色変換部から提供される光以外の光は遮断する。
【０１６１】
図２０に示す実施形態を参照すると、色変換部材ＣＣＰ−２ｂは色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の上部及び下部に配置されるバリア層（ＢＬ−１、ＢＬ−２）を更に含む。バリア層（ＢＬ−１、ＢＬ−２）は、色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）を保護する。バリア層（ＢＬ−１、ＢＬ−２）に関しては、図８〜図１０を参照して説明した一実施形態による表示部材ＤＰにおけるバリア層ＢＬに関する内容と同じ内容が適用される。つまり、バリア層（ＢＬ−１、ＢＬ−２）は、少なくとも一つの無機層を含む。
【０１６２】
第１バリア層ＢＬ１は低屈折層ＬＲＬと色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）との間に配置され、第２バリア層ＢＬ２は色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）とカラーフィルタ層ＣＦＬとの間に配置される。第１バリア層ＢＬ１及び第２バリア層ＢＬ２のうちの少なくとも一つは省略されてもよい。
【０１６３】
図１６〜図２０を参照して説明した一実施形態による電子装置及び表示部材ＤＰ−２においては、低屈折層ＬＲＬが色変換部材（ＣＣＰ−２、ＣＣＰ−２ａ、ＣＣＰ−２ｂ）の下部に配置されると説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、低屈折層ＬＲＬは色変換部材（ＣＣＰ−１、ＣＣＰ−１ａ、ＣＣＰ−２ｂ）の上部に配置されてもよい。低屈折層ＬＲＬは、色変換部（ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３）の上部に配置されて外部に放出される光効率を上げることができる。
【０１６４】
図１６〜図２０を参照して説明した一実施形態による電子装置及び表示部材ＤＰ−２においては、強度が改善された上述の一実施形態による低屈折層ＬＲＬを含むことで改善された耐久性を有することができ、また、低屈折層ＬＲＬを色変換部材（ＣＣＰ−１、ＣＣＰ−２ａ、ＣＣＰ−２ｂ）の上部または下部に含むことで光抽出効率を上げることができる。つまり、本実施形態による表示部材ＤＰ−２を含む電子装置ＤＳ（図７を参照）は、改善された耐久性及び信頼性を有し、高い光効率を示す。
【０１６５】
本発明の一実施形態による電子装置は、中空無機粒子とマトリックス部との重量比を最適化した低屈折層を含むことで、改善された信頼性を有する。また、本発明の一実施形態による電子装置は、中空無機粒子とマトリックス部との重量比が最適化された低屈折層を表示部材に含むことで、良好な光効率と高い耐久性を示す。
【０１６６】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、該当技術分野における熟練した当業者または該当技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の思想及び技術的範囲から逸脱しない範囲内で本発明を多様に変更実施することが可能である。
【符号の説明】
【０１６７】
ＢＡ    遮光領域
ＢＬ    バリア層
ＢＬ−１、ＢＬ−２    （第１、第２）バリア層
ＢＭ    遮光部
ＢＲ    ベース樹脂
ＢＳ１、ＢＳ２    （第１、第２）ベース基板
ＣＡ    カップリング剤
ＣＡＰ    表面処理層
ＣＣＦ１、ＣＣＦ２、ＣＣＦ３    （第１、第２、第３）フィルタ部
ＣＣＬ    色変換層
ＣＣＬ１、ＣＣＬ２、ＣＣＬ３    （第１、第２、第３）色変換部
ＣＣＰ、ＣＣＰ−１、ＣＣＰ−１ａ、ＣＣＰ−２、ＣＣＰ−２ａ、ＣＣＰ−２ｂ    色変換部材
ＣＦＬ    カラーフィルタ層
ＣＬ、ＣＬ−２    回路層
ＣＰ    出光パターン部
ＣＲ    コア部
ＤＡ    表示領域
ＤＤ、ＤＤ−１    表示素子
ＤＭ    ダム部
ＤＰ、ＤＰ−１、ＤＰ−２    表示部材
ＤＳ    電子装置
ＥＧ１    第１末端
ＥＧ２    第２末端
ＥＬ１    第１電極
ＥＬ２    第２電極
ＥＭＬ    発光層
ＥＴＲ    電子輸送領域
ＦＰ    光フィルタ層
ＦＰ１、ＦＰ２    （第１、第２）光フィルタ層
ＧＰ    ガイドパネル
ＨＡＵ    収納部材
ＨＰ、ＨＰ’    中空無機粒子
ＨＴＲ    正孔輸送領域
ＩＣＰ    第２偏光層
ＩＭＰ    無機層
ＬＣＬ    液晶層
ＬＤ    発光素子
ＬＰ、ＬＰ−１、ＬＰ−２    光源部材
ＬＲＬ、ＬＲＬ’    低屈折層
ＬＵ    光源ユニット
ＭＸ    マトリックス部
ＮＤＡ    非表示領域
ＯＣ    平坦化層
ＯＭＰ    有機層
ＰＢ    回路基板
ＰＤＬ    画素定義膜
ＰＬ    第１偏光層
ＱＤ１、ＱＤ２    （第１、第２）変換体
ＲＰ    反射層
ＳＬ    シェル部
ＳＵＢ１、ＳＵＢ２    （第１、第２）基板
ＴＡ    透過領域
ＴＦＥ    封止部材
ＶＤ    ボイド
ＷＰ    ウィンドウ部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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