包括白色有机发光器件的显示装置

技术领域

本发明涉及一种发光器件，更特别地，涉及一种能够通过包括串联结构的白色有机发光器件并改变其结构来提高效率和加宽窄视角的显示装置。

背景技术

随着近年来信息时代的全面到来，可视地显示包含信息的电信号的显示器领域迅速发展。因此，已经开发了具有诸如薄、轻重量和低功耗之类的优良特性的各种平板显示装置，并且这些平板显示装置已经迅速地取代了现有的阴极射线管(CRT)。

这种平板显示装置的具体示例可包括液晶显示(LCD)装置、等离子显示板(PDP)装置、场发射显示(FED)装置、有机发光显示(OLED)装置、量子点显示装置等。

其中，有机发光显示装置被认为是有竞争力的应用，因为它不需要单独的光源并且能够实现紧凑的装置设计和生动的色彩显示。

此外，有机发光显示装置包括多个子像素，在每个子像素中设置有机发光器件以在没有单独光源的情况下发光。

在有机发光器件的构造中共同构成有机层和发光层而没有沉积掩模的串联器件在其加工性方面是有利的，并且已经被研究。

然而，包括具有多个叠层的串联器件的显示装置包括呈现不同谐振特性的多个发光层，结果当观看者以特定角度倾斜屏幕时导致观察到颜色缺陷的窄视角。因此，正在努力解决这个问题。

发明内容

因此，本发明涉及一种基本上消除了由于相关技术的限制和缺点引起的一个或多个问题的包括白色有机发光器件的显示装置。

本发明的目的是提供一种白色有机发光器件和使用该白色有机发光器件的显示装置，该白色有机发光器件可以通过改变其构造来提高发光效率并表现出改善的亮度特性，并且还可以加宽窄视角。

本发明的附加优点、目的和特征将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地对于本领域的普通技术人员来说将在研究了以下内容之后变得显而易见，或者可以从本发明的实践中获知。本发明的目的和其它优点可以通过在书面说明书及其权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得。

为了实现这些目的和其他优点，并且根据本发明的目的，如在此具体表达和广泛描述的，本发明的显示装置可以通过针对不同的发光结构将彩色子像素和白色子像素彼此分离并且通过改变层叠结构来提高色彩效率并且防止窄视角。

根据本发明的一个方面，提供了一种显示装置，该显示装置包括具有分别设置在其上的至少两个彩色子像素和白色子像素的基板，在基板上的每个彩色子像素处具有第一厚度的第一阳极，在基板上的白色子像素处具有小于第一厚度的厚度的第二阳极，包括具有第一蓝色发光层的第一叠层、具有第二蓝色发光层的第二叠层以及具有波长比所述第一蓝色发光层和所述第二蓝色发光层的波长更长的发光层中的至少一个的第三叠层的有机叠层，设置在有机叠层上方的阴极，以及在第二阳极和基板之间的补偿图案，其中，所述第一叠层、所述第二叠层和所述第三叠层依次设置在彩色子像素处的第一阳极和白色子像素处的第二阳极上。

应当理解，本发明的前述一般描述和以下详细描述是示例性和解释性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步解释。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解并且被并入本申请中并且构成本申请的一部分，附图例示了本发明的实施方式，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是示意性地示出根据本发明第一实施方式的显示装置的截面图；

图2是示出图1的白色有机发光器件的具体结构的截面图；

图3是示出与有机发光器件的下部结构相关联的本发明的显示装置的截面图；

图4是本发明的显示装置的非白色子像素的等高线图；

图5是本发明的显示装置的白色子像素的等高线图；

图6A至6C是在具有相同有机叠层和第二阳极的第一至第三实验例中当第一阳极具有不同厚度时的等高线图；

图7A和7B是示意性地示出根据第四实验例的显示装置及其等高线图的截面图；

图8是示出当在根据第二和第四实验例显示装置中将具有不同类型的发光层的叠层放置在不同位置时的发射光谱的曲线图；

图9是示出第二、第四和第五实验例中的白光谱的曲线图；

图10是示出在本发明的显示装置中使用的视角补偿图案的每种材料的取决于波长的折射率的曲线图；

图11是说明在本发明的显示装置中使用的视角补偿图案的每种材料的消光系数的曲线图；

图12是示出在本发明的显示装置中使用的视角补偿图案的每种材料的视角变化的曲线图；

图13A和13B是示出在本发明的显示装置的第五至第九实验例中当第一阳极具有不同厚度时的白光谱和发射光谱的曲线图；

图14A和14B是示出在本发明的显示装置的第五和第十至第十三实验例中当视角补偿图案具有不同厚度时的白光谱和发射光谱的曲线图；

图15是示出第二、第四和第五实验例中的视角特性的曲线图；

图16是示出根据第四实验例中的视角的白光谱的曲线图；

图17是示出根据第五实验例中的视角的白光谱的曲线图；并且

图18是示意性地示出根据本发明第二实施方式的显示装置的截面图。

在附图和具体实施方式通篇，除非另外描述，否则相同的附图标记应该被理解为指代相同的元件、特征和结构。为了清楚、说明和方便，这些元件的相对尺寸和描述可能被放大。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的优选实施方式，其示例在附图中示出。只要可能，贯穿附图将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。在以下描述中，当合并于此的已知功能和配置的详细描述可能使本发明的主题非常不清楚时，将省略对其的详细描述。在此使用的部件的名称是考虑到说明书制备的容易性而选择的，并且可以不同于实际产品的部分的名称。

在用于解释本发明的各种实施方式的附图中，所示的形状、尺寸、比例、角度和数量仅通过示例给出，因此不限制本发明的公开。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的构成元件。在以下描述中，当合并于此的已知功能和配置的详细描述可能使本发明的主题非常不清楚时，将省略对其的详细描述。除非与术语“仅”一起使用，否则本文使用的术语“包括”、“包含”和/或“具有”不排除其它元件的存在或添加。单数形式“一”、“一个”和“所述”也打算包括复数形式，除非上下文清楚地另外指出。

即使没有对本发明的明确描述，本发明的各种实施方式中所涉及的部件也应被解释为包括误差范围。

在本发明的各种实施方式中，当描述位置关系时，例如，当使用“上”、“上方”、“下方”、“旁边”等来描述两个部分之间的位置关系时，除非使用术语“直接”或“紧接”，否则一个或一个以上其它部分可位于两个部分之间。

在本发明的各种实施方式中，当描述时间关系时，例如，当使用“之后”、“随后”、“下一个”、“之前”等来描述两个动作之间的时间关系时，除非使用术语“直接”或“仅”，否则动作可能不会立即连续发生。

在本发明的各种实施方式中，尽管诸如“第一”和“第二”这样的术语可以用于描述各种元件，但是这些术语仅用于将相同或相似的元件彼此区分开。因此，在本说明书中，除非另外提及，否则在不超出本发明的技术范围的情况下，由“第一”修饰的元件可以与由“第二”修饰的元件相同。

本发明的各种实施方式的各个特征可以彼此部分地或完全地联接和组合，并且可以以各种方式在技术上链接和驱动。这些实施方式可以彼此独立地执行，或者可以彼此相关联地执行。

此外，通过将(1)反映有机发光层中包括的诸如掺杂材料或主体材料这样的发光材料的固有特性的光致发光(PL)谱乘以(2)根据包括诸如电子传输层这样的有机层的厚度的有机发光器件的结构和光学特性而确定的输出耦合/发射光谱曲线，来计算这里使用的电致发光(EL)谱。

图1是示意性地示出根据本发明第一实施方式的显示装置的截面图。图2是示出图1的白色有机发光器件的具体结构的截面图。

如图1所示，根据本发明第一实施方式的显示装置包括：具有分别设置在其上的至少两个彩色子像素R_SP、G_SP和B_SP以及白色子像素W_SP的基板1000，在基板的每个彩色子像素R_SP、G_SP和B_SP处具有第一厚度t1的第一阳极110a，在基板的白色子像素W_SP处具有小于第一厚度的第二厚度t2的第二阳极110b，包括具有第一蓝色发光层B1的第一叠层S1、具有第二蓝色发光层B2的第二叠层S2以及具有波长比蓝色发光层更长的发光层R和G中的至少一个的第三叠层S3的有机叠层OS，在有机叠层上方的阴极120以及在基板1000和第二阳极110b之间的补偿图案170，其中，第一叠层、第二叠层和第三叠层依次设置在彩色子像素R_SP、G_SP或B_SP处的第一阳极110a和白色子像素W_SP处的第二阳极110b上。

本发明的显示装置的主要特征在于：发射蓝光的第一叠层S1和第二叠层S2与第一阳极110a和第二阳极110b相邻，发射波长较蓝光波长更长的光的第三叠层S3与阴极120相邻，以便提高发光效率而不改变有机发光器件内的任何材料。

在包括两个蓝色发光叠层和较长波长发光叠层的显示装置中，当较长波长发光叠层设置为阳极与阴极之间的中间叠层时，较长波长光发射的效率可能降低。然而，如在本发明的显示装置中，当第三叠层S3被提供为与阴极相邻的较长波长发光叠层时，较长波长光发射的效率可以显著增加而不改变材料。因此，本发明的显示装置具有在不改变绿色、红色或黄绿色掺杂剂或没有额外材料的显影的情况下仅通过改变叠层来增加较长波长光的色彩效率的优点。

下面将参照图2描述有机叠层的配置的具体示例。

有机叠层OS设置在第一阳极110a或第二阳极110b与阴极120之间，并且包括通过其间的电荷产生层172和173而彼此分离的第一至第三叠层S1、S2和S3。

例如，电荷产生层172和173可以通过层叠p型电荷产生层和n型电荷产生层来形成，或者可以形成为包括公共主体的p型和n型掺杂剂的单层。电荷产生层172和173用于向与其相邻的叠层S1、S2和S3提供足够的空穴和电子。

第一叠层S1包括第一空穴传输层161、第一蓝色发光层130a(B1)和第一电子传输层162。第二叠层S2包括第二空穴传输层163、第二蓝色发光层130b(B2)和第二电子传输层164。

第三叠层S3用作较长波长发光层，并且包括第三空穴传输层165、红色发光层140、绿色或黄绿色发光层150和第三电子传输层166。

在上述第一至第三叠层S1、S2和S3中，第一至第三空穴传输层161、163和165以及第一至第三电子传输层162、164和166可以被设置为多个层，以便其至少一个或全部增加相应叠层中的空穴或电子传输效率或将载流子限制到发光层。在这种情况下，多层中的每一层可以由与其相邻的层相同的材料制成，或者可以包含少量的不同掺杂剂组分，或者多层可以由单一材料制成。

第一叠层S1和第二叠层S2的第一蓝色发光层130a和第二蓝色发光层130b可以包括相同的主体和相同的掺杂剂。或者，考虑到打算在显示装置中显示的颜色，第一蓝色发光层130a和第二蓝色发光层130b可以包括相同颜色范围内的不同掺杂剂，例如深蓝或浅蓝，掺杂剂具有大约10nm到45nm的波长内的发光峰的差异。

第三叠层S3中设置的较长波长发光层的示例包括红色发光层140和绿色或黄绿色发光层150。通过颠倒图2的配置，在首先形成绿色或黄绿色发光层150之后，可在其上形成红色发光层140。

在红色发光层140和绿色或黄绿色发光层150当中，在有机发光器件OLED中的叠层的组合中实现的白光发射主要取决于绿色或黄绿色发光层150。因此，黄绿色发光层150可以比第一蓝色发光层130a和第二蓝色发光层130b以及红色发光层140相对厚。

第一蓝色发光层130a和第二蓝色发光层130b在445nm到490nm的波长处具有发光峰值。绿色或黄绿色发光层150在510nm至590nm的波长处具有发光峰值。红色发光层140在610nm到640nm的波长处具有发光峰值。

由于与蓝色掺杂剂有关的材料限制，迄今为止开发的蓝色发射材料具有低于其它颜色的发光材料的发光效率。为此，本发明的显示装置在有机发光器件OLED中包括两个蓝色发光叠层来实现白光，以便补偿较长波长发光叠层的效率差异。

为了提高多叠层显示装置的效率，除了所示的示例之外，还可以设置附加的发光叠层。然而，本发明的显示装置优选地被配置为使得较长波长发光叠层靠近阴极120，以增加较长波长发光叠层的发光效率。特别地，本发明人已经证实，在三层叠结构中，当第一阳极110a和/或第二阳极110b与阴极120之间设置第一蓝色发光叠层、第二蓝色发光叠层和较长波长发光叠层时，长波长光发射的效率显著增加。

此外，根据本发明第一实施方式的显示装置的特征其次在于，白色子像素W_SP中的第二阳极110b具有与每个彩色子像素R_SP、G_SP或B_SP中的第一阳极110a不同的厚度，并且补偿图案170设置在第二阳极110b下方。

白色子像素W_SP中的第二阳极110b比每个彩色子像素R_SP、G_SP或B_SP中的第一阳极110a薄，结果是穿过白色子像素W_SP中的有机叠层OS的光的发光效率高于彩色子像素中的发光效率。另外，当第三叠层S3中设置的较长波长发光层允许较长波长光发射的效率增加时，补偿图案170可以防止跨视角的可变性。为此，补偿图案170由对可见光具有0.1或更小的小的折射率变化和0.01或更小的小的消光系数k的材料制成。此外，补偿图案170具有1.9至2.0的折射率，从而在与第二阳极110b的交界处的折射率仅略有不同。

补偿图案170被设置以调节白色子像素W_SP的光学特性，并且可以是或可以不是导电的。然而，补偿图案170可以由在折射率和消光系数方面满足上述条件的材料制成。在以下实验例中，本发明人使用硅氮化物膜进行了实验。然而，补偿图案170的材料不限于硅氮化物膜的材料，并且可以改变为其它材料，只要它满足可见光的波长段中的折射率和消光系数的条件。

例如，通过调节氧和硅的比率，可以将硅氧化物膜用于补偿图案170，并且可以将补偿图案170应用于上述本发明的显示装置的结构，以防止在可见光的波长段中折射率和消光系数的变化。

另外，当补偿图案170包括硅氮化物膜时，硅氮化物膜可以由具有不同硅氮比的多个层组成。在一些情况下，补偿图案170还可以通过层叠硅氮化物膜和由具有与硅氮化物膜的折射率和消光系数相似的折射率和消光系数的不同材料制成的层来形成。

可以通过在白色子像素W_SP中设置的补偿图案170来补偿和减少白色子像素W_SP中的跨视角的颜色变化。

第一阳极110a和第二阳极110b用作透明电极，阴极120用作反射电极。因此，光通过第一阳极110a和第二阳极110b发射，同时在有机叠层OS中经历共振，在这种情况下，相对薄的第二阳极110b是有效的。

补偿图案170在比第二阳极110b厚时有效。本发明人已通过实验证实，补偿图案170在其厚度约为第二阳极110b的两倍时最有效。

当第二阳极110b具有

在这种情况下，第一阳极110a可以至少是第二阳极110b的两倍厚，并且可以比第二阳极110b和补偿图案170的总厚度薄。

尽管图1以关于彩色子像素R_SP、G_SP和B_SP的单一形式示出了第一阳极110a，但是这表示彩色子像素R_SP、G_SP和B_SP中的第一阳极110a具有相同的厚度。为了驱动各个彩色子像素R_SP、G_SP和B_SP，在各个彩色子像素R_SP、G_SP和B_SP中设置第一阳极110a(见图3)。

第一阳极110a和第二阳极110b可以用作包含铟(In)、锡(Sn)和锌(Zn)中的至少两种的透明氧化物电极，并且阴极120可以包含反射金属。例如，第一阳极110a和第二阳极110b可以由诸如ITO或IZO这样的相同的材料制成并且可以具有不同的厚度，并且阴极120可以是包含Al、Al合金、Ag、Ag合金、Mg、Mg合金、APC(Ag-Pd-Cu)和/或类似物的反射电极。

基板1000的彩色子像素R_SP、G_SP和B_SP可以分别包括红色滤光片109R、绿色滤光片109G和蓝色滤光片109B。

图2的有机叠层OS包括：第一阳极110a和第二阳极110b与第一蓝色发光层130a之间的第一空穴传输层161；第一蓝色发光层130a和第二蓝色发光层130b之间的第一电子传输层162、第一电荷产生层172和第二空穴传输层163；第二蓝色发光层130b和红色发光层140之间的第二电子传输层164、第二电荷产生层173和第三空穴传输层165；以及绿色发光层150和阴极120之间的第三电子传输层166。这里，第一空穴传输层161被称为第一公共层CML1，第一电子传输层162、第一电荷产生层172和第二空穴传输层163被称为第二公共层CML2，第二电子传输层164、第二电荷产生层173和第三空穴传输层165被称为第三公共层CML3，并且第三电子传输层166被称为第四公共层CML4，因为这些层在每个子像素中共同形成。在基板1000上设置的多个子像素中连续形成各个公共层。

第一至第四公共层CML1、CML2、CML3和CML4可以具有不同的厚度，以便调整发光层130a、130b、140和150在叠层中的位置。因此，第一至第三空穴传输层161、163和165的厚度可以不同于第一至第三电子传输层162、164和166的厚度。

在本发明的有机发光器件中，第三叠层S3包括较长波长发光层140和150。为了在红色发光层140和绿色或黄绿色发光层150中提供有效的发光区，第二蓝色发光层130b和红色发光层140之间的第三公共层可以比第一蓝色发光层130a和第二蓝色发光层130b之间的第二公共层薄。

此外，在图2所示的本发明的(白色)有机发光器件OLED中，每个发光层130a、130b、140和150以在基板1000的有源区中具有开口区的开口掩模的形式设置，而没有FMM沉积掩模。因此，发光层130a、130b、140和150中的每一个可以针对各个子像素连续形成。

以下，将参照图3描述本发明的显示装置的详细结构。

图3是示出与有机发光器件的下部结构相关联的本发明的显示装置的截面图。

如图3所示，本发明的显示装置可以包括：具有多个彩色和白色子像素R_SP、G_SP、B_SP和W_SP的基板100，在基板100上共同设置的上面参照图2描述的白色有机发光器件OLED，设置在各个子像素中并分别连接到白色有机发光器件OLED的第一阳极110a和第二阳极110b的薄膜晶体管TFT以及设置在第一阳极110a下方的各个彩色子像素R_SP、G_SP和B_SP中的滤色器109R、109G和109B。

尽管所示的示例被描述为包括红色、绿色和蓝色子像素作为彩色子像素，但是本发明不限于此。例如，代替红色、绿色和蓝色子像素的组合，可以组合青色子像素、品红色子像素和黄色子像素用于白色显示。

每个薄膜晶体管TFT例如可以包括：形成在缓冲层101上的半导体层102，依次形成同时部分地与半导体层102重叠的栅极绝缘层103和栅电极104，以及连接到半导体层102的两侧的源电极106a和漏电极106b。

如图3所示，层间绝缘层105可以进一步形成在栅极绝缘层103、栅电极104和源电极106a/漏电极106b之间。在一些情况下，可以去除层间绝缘层105以在同一层上形成栅电极104以及源电极106a和漏电极106b，从而对薄膜晶体管应用共面结构。

半导体层102可以由例如氧化物半导体、非晶硅、多晶硅或其中两种或更多种的组合制成。

设置在子像素R_SP、G_SP、B_SP和W_SP中的每一个中的薄膜晶体管TFT的漏电极106b可以连接到设置在相关的第一阳极110a以及第一钝化层107和第二钝化层108中的接触孔CT区域。

第一钝化层107主要用于保护薄膜晶体管TFT，并且滤色器109R、109G和109B可以设置在第一钝化层107上。

当子像素包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素和白色子像素时，滤色器包括设置在除了白色子像素W_SP之外的其余子像素中的第一至第三滤色器109R、109G和109B。通过第一阳极110a发射的白光穿过每个波长的滤色器。如图所示，第二阳极110b上的第二钝化层108可以由允许其平面化的有机材料制成，以便最小化覆盖相邻彩色子像素R_SP、G_SP和B_SP的第一到第三滤色器109R、109G和109B的上表面与白色子像素W_SP的上表面之间的台阶。在一些情况下，当第二钝化层108形成为在每个区域上具有均匀厚度时，可以进一步形成与白色子像素W_SP相对应的透明有机构件，该透明有机构件具有与第一至第三滤色器109R、109G和109B的厚度相等或相似的厚度。

第二钝化层108形成在第一阳极110a和第二阳极110b下方以覆盖第一至第三滤色器109R、109G和109B。除了接触孔CT之外，第一阳极110a和第二阳极110b形成在第二钝化层108的表面上。

白色有机发光器件OLED包括第一透明阳极110a或第二透明阳极110b、用作面对第一透明阳极110a或第二透明阳极110b的反射电极的阴极120以及在第一透明阳极110a或第二透明阳极110b和阴极120之间的有机叠层OS。有机叠层OS包括具有第一蓝色发光层B1(130a)的第一叠层S1、具有第二蓝色发光层B2(130b)的第二叠层S2以及具有诸如红色发光层140和绿色(G)或黄绿色(YG)发光层150这样的波长比蓝色发光层更长的发光层的第三叠层S3。

这里没有描述的附图标记119表示堤部，并且附图标记BH表示堤部之间的堤部孔。由于光通过堤部孔照射在开放区域上，所以堤部孔被定义为每个子像素的发光单元。

图3的显示装置是底部发光型显示装置的示例。在一些情况下，显示装置还可以是通过将图2的白色有机发光器件OLED反转并在与上部第一阳极110a和第二阳极110b邻近的位置处设置滤色器109R、109B和109B而形成的顶部发光型显示装置。

另选地，图3的显示装置可包括以在所需区域中可选地设置或去除滤色器并且第一阳极110a和第二阳极110b以及阴极120都用作透明电极的方式实现的透明有机发光器件。

图4是本发明的显示装置的非白色子像素的等高线图。图5是本发明的显示装置的白色子像素的等高线图。

如图4和图5所示，非白色(彩色)子像素NW_SP(R_SP、G_SP和B_SP)和白色子像素W_SP由于第一阳极110a和第二阳极110b之间的厚度差并且另外基于其中是否设置补偿图案170而在其等高线图中不相等。然而，在白色子像素W_SP和非白色子像素NW_SP中的每一个中，发射最佳蓝光的第一和第二叠层的第一蓝色发光层B1和第二蓝色发光层B2以及发射最佳红光和绿光的红色发光层R和绿色发光层G可以设置在第一阳极110a和第二阳极110b的上表面与阴极120的下表面之间的相同位置。

较长波长发光叠层的红色发光层R与第二蓝色发光层之间的公共层可比第一蓝色发光层B1与第二蓝色发光层B2之间的公共层厚。这是因为第二和第三叠层的发光层之间的距离通过邻近阴极设置较长波长发光叠层来调节。

图4和图5示出了具有图1至图3所示结构的显示装置，其中第一阳极110a的厚度为

非白色子像素NW_SP是分别包括滤色器109R、109G和109B的子像素，以发射具有相应波长的光并吸收具有剩余波长的光。因此，非白色子像素NW_SP在选择性地显示红色、绿色和蓝色方面是有利的。

白色子像素W_SP是主要影响显示装置的亮度的子像素，并且不包括滤色器以便使光的发射率最大化。然而，由于白色子像素W_SP不包括用于光发射的滤色器或诸如滤色器之类的用于吸收光的构件，并且由于第二阳极110b的厚度减小，所以白色子像素W_SP在不同的视角下可能表现出相对大的颜色变化。为了解决这个问题，还将补偿图案170设置在第二阳极110b下方。在这种情况下，优选地，补偿图案170具有0.01或更小的消光系数以便几乎不吸收任何光，并且在可见光的波长段中具有0.1或更小的折射率变化，使得补偿图案170位于光发射的方向上，导致在与第二阳极110b的交界处的折射率的最小变化。

在下文中，在本发明的显示装置中，将描述在白色子像素W_SP中具有小厚度的第二阳极110b的意义，该白色子像素W_SP的颜色受到视角的相对强烈的影响。

图6A至图6C是在具有相同有机叠层和第二阳极的第一至第三实验例Ex1至Ex3中当第一阳极具有不同厚度时的等高线图。

在图6A至图6C的所有第一至第三实验例Ex1、Ex2和Ex3中，制备了图2所示的相同的有机叠层OS和阴极120，其中有机叠层OS包括具有第一蓝色发光层的第一叠层S1、具有第二蓝色发光层的第二叠层S2和具有较长波长发光层R和G的第三叠层S3，但是阳极具有

在第一至第三实验例Ex1、Ex2和Ex3中，有机叠层OS具有相同的厚度，并且在其每一个中，第一叠层可以在距阳极上表面大约150nm至180nm的距离处形成，第二叠层可以在距阳极上表面大约260nm至300nm的距离处形成在第一叠层旁边。并且第三叠层可以形成在第二叠层和阴极之间。有机叠层OS的总厚度为

如图6A所示，在白色子像素中的阳极的厚度为

如图6B所示，在白色子像素中的阳极的厚度为

如图6C所示，在白色子像素中的阳极的厚度为

在这种情况下，在第三实验例Ex3中，与第二实验例Ex2相比，在蓝光波长处具有屈服点的区域具有平缓的坡度和增加的长度。因此，与第二实验例Ex2相比，可以最小化跨视角的颜色变化。因此，与第二实验例相比，第三实验例Ex3具有改善的视角特性的优点。

此外，在第一实验例Ex1和第二实验例Ex2中，阳极比第三实验例Ex3厚。因此，可以预期在光的发射侧被阳极吸收的光量的损失相对较大。由于在第一到第三实验例中，在第一实验例中阳极较厚，因此可归因于阳极的光损失预计在白色子像素中是最大的。

因此，在设置有相同的有机叠层OS和阴极120的显示装置中(其中有机叠层OS包括具有第一蓝色发光层的第一叠层S1、具有第二蓝色发光层的第二叠层S2和具有较长波长发光层R和G的第三叠层S3，如图2所示)，可以看出，由于白色子像素中的阳极较薄，所以发光效率增加并且视角特性得到改善。

如下所述，为了进一步改善视角特性，补偿图案170可以进一步设置在第二阳极110b下方，如图1所示。

在下文中，将描述第四实验例，其中较长波长发光叠层被包括在阳极和阴极之间的中间叠层中。

图7B是示意性示出根据第四实验例Ex4的显示装置及其等高线图的截面图。图8是示出当根据第二实验例Ex2和第四实验例Ex4将在显示装置中的不同位置处放置具有不同类型的发光层的叠层时的发射光谱的曲线图。图9是说明第二实验例Ex2、第四实验例Ex4和第五实验例Ex5中的白光谱的图。

下面参考表1对第二、第四和第五实验例进行比较。

在第二实验例中，将厚度为

如图7A所示，在第四实验例Ex4中，制备包括有机叠层OS和阴极(未示出)的显示装置，其中有机叠层OS包括具有第一蓝色发光层Blue的第一叠层1

在第四实验例Ex4中，每个彩色子像素R_SP、G_SP或B_SP包括滤色器CF，并且白色子像素W_SP包括代替滤色器的透明有机元件。在第四实验例Ex4中，阳极的厚度为

第五实验例Ex5在内部有机叠层和阴极的结构方面与第二实验例Ex2相同，如图2所示。在第五实验例Ex5中，厚度为

在这种情况下，如图7B所示，在第四实验例Ex4中，蓝色发光层B1和B2可以被设置在第二和第四屈服点在蓝光波长处的区域中，红色发光层R和绿色发光层G可以被设置在第二屈服点在长波长处的区域中。即，如图7A所示，在相应的第一叠层S1和第三叠层S3中设置第一蓝色发光层B1和第二蓝色发光层B2，并且在第二叠层S2中设置作为较长波长发光层的红色和绿色发光层。

与第二实验例Ex2相比，作为中间叠层的较长波长发光叠层被设置在阳极和阴极之间的第四实验例Ex4可以通过确保发射蓝光的相对平缓的区域而表现出稳定的视角特性。然而，在第四实验例Ex4中，如图8和图9所示，较长波长发光叠层的屈服点主要偏向绿色区域，导致红光发射效率的降低。

因此，有必要提高与第四实验例Ex4相关的显示装置中的红光发射效率。

另一方面，在第二实验例Ex2和第五实验例Ex5中，如图9所示，通过改变层叠结构，在阴极附近设置较长波长的发光叠层，从而由于空腔效应而提高光提取效率。因此，主波长段和较长波长段的尾部也可以用于红光发射的效率。

如上所述，第二实验例Ex2和第五实验例Ex5可以通过仅改变第四实验例Ex4中叠层的顺序而不单独改变任何材料来表现出改进的发光效率和亮度。然而，在第二实验例Ex2中，如表1所示，与第四实验例Ex4相比，颜色变化Δu'v'在60度的视角处为0.012°。因此，可以看出，当观察者以不同的视角观看显示装置时，颜色可见性的差异很大。

另一方面，在第五实验例Ex5中，可以通过改变叠层的顺序来提高发光效率和亮度，同时因为与第二实验例Ex2相比在60度的视角处没有颜色变化，可以减小跨视角的颜色变化。

即，在应用了第五实验例Ex5的图1至图3所示的本发明的显示装置中，通过实验证实，与第二和第四实验例相比，发光效率和亮度大，跨视角的颜色变化小。

表1中的FW效率显示了全白中每种颜色的效率，其被表示为与第四实验例Ex4相比的值。

25％的峰值效率表示当驱动显示装置以针对最大峰值具有25％的效率时每种颜色的效率，其被表示为与第四实验例Ex4相比的值。如第二和第五实验例Ex2和Ex5中那样，当较长波长发光叠层邻近层叠结构中的阴极时，全白色和25％的峰值效率都得到改善。

Δ颜色坐标被表示为与第四实验例Ex4中每种颜色的颜色坐标相比的颜色坐标值。值越小，与第四实验例Ex4的差异越小。这是从前面观察的颜色坐标值。第二实验例Ex2和第五实验例Ex5与第四实验例Ex4没有显著差异。

与第四实验例Ex4中的各个颜色坐标值之间的差不同，在60度视角处颜色变化Δu'v'的值越小，跨视角的颜色可见性越小。第四实验例Ex4和第五实验例Ex5表现出相同的颜色变化，这意味着它们之间的颜色可见性没有差异。相反，由于在第二实验例Ex2中颜色变化为0.012，因此可以预期当在第二实验例Ex2中视角大时，观察者感觉到颜色变化的大的差异。

此外，表1中给出的BT709(sRGB)、DCI和BT2020指的是色域的标准范围，其在通常已知的CIE1931中被定义为具有分别为绿色、蓝色和红色的左上、左下和右下顶点的三角形。在HDTV的当前显示颜色标准中，DCI的色域在面积上大于BT709的色域，并且BT2020的色域在面积上大于DCI的色域。每个DCI对于电影显示具有极好的色域，并且BT2020具有适于UHDTV的色域。

这里，重叠率是指具有由BT709、DCI和BT2020中的每一个定义的色域三角形的重叠率。重叠率越大，对应的色域条件越好。在第五实验例Ex5中，所有的重叠率是大约97％或更大，这意味着优良的颜色显示是可能的。

此外，在第五实验例Ex5中使用的补偿图案170的材料是SiNx。

SiNx的优点在于其具有1.9到2.0的折射率，约0.1的折射率的小变化，以及在可见光波段中的小消光系数。

此外，使用ITO(铟锡氧化物)共同测试阳极110a和110b。在第二实验例Ex2和第五实验例Ex5以及第四实验例Ex4中设置的层叠结构中，发光层和公共层由相同材料制成，并且所有有机叠层的厚度在

[表1]

图10是示出在本发明的显示装置中使用的视角补偿图案的每种材料的取决于波长的折射率的曲线图。图11是示出在本发明的显示装置中使用的视角补偿图案的每种材料的消光系数的曲线图。图12是示出在本发明的显示装置中使用的视角补偿图案的每种材料的视角变化的曲线图。

图10和图11示出了补偿图案的折射率(n)和消光系数(k)根据其在可见光波段中的第一材料170a和第二材料170b而变化。

第五实验例Ex5中的SiNx被用作第一材料170a，IZO(氧化铟锌)被用作第二材料170b。

可以看出，第二材料170b在可见光波段(430nm到730nm)中具有0.3或更大的折射率变化，而第一材料170a具有0.1或更小的小折射率变化。因此，当使用第一材料170a时，可以预期穿过第二阳极和通过白色有机发光器件的补偿图案的光表现出稳定的透射特性，而不改变多个颜色波长的颜色波长之间的折射率。

在图11中，第一材料170a的消光系数由左垂直轴表示，第二材料170b的消光系数由右垂直轴表示。

可以看出，第二材料170b在可见光波段中具有0.02到0.04的大消光系数变化，而第一材料170a具有几乎为0(零)的消光系数变化。因此，可以看出，穿过第二阳极110b的光几乎没有损失地穿过补偿图案170。

图12示出其中第一材料170a和第二材料170b用作第五实验例Ex5的显示装置的结构中的补偿图案的材料的实验。当使用第二材料170b而不是第一材料170a时，跨视角的颜色变化Δu'v'大。因此，可以预期视角越大，使用第二材料170b时的颜色变化越大。

如上所述，当第一材料170a而不是第二材料170b被用作补偿图案的材料时，图1所示的补偿图案具有优点。

此外，基于第五实验例的结构(参见图1所示的显示装置的结构)，在其中第二阳极具有

按照第六实验例Ex6、第七实验例Ex7、第五实验例Ex5、第八实验例Ex8和第九实验例Ex9的顺序，将补偿图案的厚度被设置为

图13A和图13B是示出在本发明的显示装置的第五至第九实验例中当第一阳极具有不同厚度时的白光谱和发射光谱的曲线图。

在表2中，每个效率对比值、颜色坐标和60度视角处的颜色变化Δu'v'被表示为与第四实验例Ex4相比的值。

如表2所示，在所有在薄的第二阳极下面具有补偿图案的第五至第九实验例中，证实了在全白和25％的峰值效率的情况下，改善效率的效果在红色中大，改善效率的效果在剩余的白色以及绿色和蓝色中也大。

在第五实验例Ex5中，纯绿色效率低于第四实验例Ex4。然而，在被表示为与第四实验例Ex4相比的值的表2中的数据中，第四实验例Ex4中的绿色效率与红色效率相比相对较高，这导致跨越视角的颜色可见性的差异。即使在表2中给出的第五实验例Ex5中绿光发射的效率是89％，这也不影响绿色显示和基于此的白光发射的效率。特别地，可以看出FW白色效率和25％的峰值效率都具有104％的水平，并且与第四实验例Ex4相比，通过提高红色和蓝色光发射的效率而提高了白色效率。

特别地，考虑到面板性能方面的全白(FW)中的白色效率，与第四实验例Ex4相比，第五实验例Ex5中的效率为131％。

[表2]

如图13A和图13B所示，将描述包括红色和绿色发光层的较长波长发光叠层的发射峰的变化。随着补偿图案的厚度增加(第六实验例->第七实验例->第五实验例->第八实验例->第九实验例)，红光发射的效率增加，但是绿光发射的效率降低。在补偿图案的厚度逐渐变厚的情况下，当实现白光时色温超过10000K并偏离基准颜色坐标。当第二阳极110b的厚度约为

另外，基于第五实验例的结构(参见图1中所示的显示装置的结构)，在补偿图案具有

按第十实验例Ex10、第十一实验例Ex11、第五实验例Ex5、第十二实验例Ex12和第十三实验例Ex13的顺序将第二阳极的厚度设置为

图14A和图14B是示出在本发明的显示装置的第五和第十至第十三实验例中视角补偿图案具有不同厚度时的白光谱和发射光谱的曲线图。

在表3中，每个效率对比值、颜色坐标和在60度视角处的颜色变化Δu'v'被表示为与第四实验例Ex4相比的值。

如表3所示，在具有第二阳极和第二阳极下方的补偿图案的所有第五和第十至第十三实验例中，证实了在全白和25％的峰值效率的情况下，改善效率的效果在红色中大，改善效率的效果在剩余的白色以及绿色和蓝色中也大。

在第五实验例Ex5中，纯绿色效率低于第四实验例Ex4。然而，在被表示为与第四实验例Ex4相比的值的表2中的数据中，第四实验例Ex4中的绿色效率与红色效率相比相对较高，这导致跨越视角的颜色可见性的差异。即使在表3中给出的第五实验例Ex5中绿光发射的效率是89％，这也不影响绿色显示和基于此的白光发射的效率。特别地，可以看出FW白色效率和25％的峰值效率都具有104％的水平，并且与第四实验例Ex4相比，通过提高红色和蓝色光发射的效率而提高了白色效率。

[表3]

如图14A和图14B所示，将描述包括红色和绿色发光层的较长波长发光叠层的发射峰的变化。随着第二阳极的厚度增加(第十实验例->第十一实验例->第五实验例->第十二实验例->第十三实验例)，红光发射的效率增加，但绿光发射的效率降低。在补偿图案的厚度逐渐变厚的情况下，当实现白光时色温超过10000K并偏离基准颜色坐标。

当补偿图案的厚度约为

图15是示出第二、第四和第五实验例中的视角特性的曲线图。

参照图15，将描述当视角从0度到60度改变时颜色变化Δu'v'的改变。在第二实验例Ex2中，可以看出，跨视角的颜色变化Δu'v'急剧改变。

在第四实验例Ex4和第五实验例Ex5中，与第二实验例Ex2相比，可以看出跨视角的颜色变化Δu'v'的改变减小。另外，与第四实验例Ex4相比，第五实验例Ex5示出了当视角从0度到45度变化时颜色变化Δu'v'的改变相对平缓，并且在45度到60度的视角处颜色变化Δu'v'小。因此，可以预期，与第四实验例相比，第五实验例Ex5所针对的显示装置至少直到45度视角几乎没有颜色变化，并且上述发光效率增加，并且直到60度视角具有较小的识别变化。当观看者基本上观看显示装置时，视角很少大于45度。因此，在实际使用中，应用本发明的显示装置结构的第五实验例的有效之处在于，因为几乎没有由于视角的变化而引起的色差。

图16是示出根据第四实验例中的视角的白光谱的曲线图。图17是示出根据第五实验例中的视角的白光谱的曲线图。

如图16和图17所示，可以看出，与第四实验例相比，在第五实验例中，根据绿光和红光的视角变化(0到60度)的强度变化很小。

在根据本发明第一实施方式(第五实验例)的上述显示装置中，彩色子像素R_SP、G_SP和B_SP的第一阳极具有相同的厚度，并且白色子像素W_SP的第二阳极比第一阳极薄。

在这种情况下，已经描述了下述结构，其中有机叠层OS由在第一阳极110a和第二阳极110b与阴极120之间的第一蓝色发光叠层、第二蓝色发光叠层和较长波长发光叠层组成，以便通过补偿红光发射的效率来提高白光发射的总效率。

在下文中，将在第二实施方式中描述其中彩色子像素中的第一阳极具有不同厚度的结构。

图18是示意性地示出根据本发明第二实施方式的显示装置的截面图。

如图18所示，根据本发明第二实施方式的显示装置包括：具有分别设置在其上的至少两个彩色子像素R_SP、G_SP和B_SP以及白色子像素W_SP的基板1000，设置在基板的绿色子像素G_SP和蓝色子像素B_SP的每一个处的具有第一厚度t1的第一阳极110a，设置在基板的白色子像素W_SP处的具有小于第一厚度的第二厚度t2的第二阳极110b，以及设置在红色子像素R_SP处的具有第三厚度的第三阳极110c，该第三厚度小于白色子像素W_SP的厚度。

由于形成在第一至第三阳极110a、110b和110c上的有机叠层OS和阴极120与图2所示的相同，因此省略其描述。

这里，设置红色子像素R_SP中最薄的第三阳极110c以增加红光的相对低的透射率。

根据第二实施方式的显示装置的特征还在于，发射蓝光的第一叠层S1和第二叠层S2与第一至第三阳极110a、110b和110c相邻，发射长波长光的第三叠层S3与阴极120相邻，以便在不改变有机发光器件内的任何材料的情况下提高发光效率。

在包括两个蓝色发光叠层和较长波长发光叠层的显示装置中，当较长波长发光叠层被设置为阳极与阴极之间的中间叠层时，长波长光发射的效率可能降低。然而，当如在本发明的显示装置中那样第三叠层S3被设置为与阴极相邻的较长波长发光叠层时，长波长光发射的效率可以显著增加而不改变材料。因此，本发明的显示装置具有在不改变绿色、红色或黄绿色掺杂剂或没有额外材料的显影的情况下仅通过改变叠层来增加较长波长光的色彩效率的优点。

将描述根据本发明第二实施方式的显示装置的结构效果。

第二实验例被设置为第十四实验例Ex14，红色子像素R_SP的第三阳极110c具有

尽管评估了每个子像素的R、G、B和W的效率，但是相应颜色的子像素的效率将显著影响面板性能的效率。通过表4可以看出，第十四实验例Ex14表现出提高红光发射效率的优异效果。另外，绿色子像素G_SP、蓝色子像素B_S和白色子像素W_SP与第五实验例Ex5相同，其表现出高发光效率和视角特性。因此，可以确认在除了红色和白色子像素之外的彩色子像素中改善了面板性能。特别地，基于第四实验例Ex4，可以看出BT709、DCI和BT2020中的所有色域重叠比都增加了，并且如第四实验例Ex4中一样，在60度的视角处没有颜色变化。

[表4]

通过根据以上第十四实验例(本发明的第二实施方式)的显示装置，可以确认对红色亮度的协同效应是优异的，并且特别地，红色、绿色、蓝色和白色的色彩效率提高了1％到60％。

在根据第二实施方式的显示装置中，为了容易地形成具有相同厚度的绿色子像素G_SP和蓝色子像素B_SP的第一阳极，这些绿色子像素G_SP和蓝色子像素B_SP可以优选地彼此相邻设置。

本发明的显示装置是能够通过选择性地为白色子像素提供能够补偿阳极和视角的补偿图案来改善纯红色效率并改善色域而不改变有机材料或任何材料的整个厚度的结构。可以首先按照叠层的顺序改善显示装置的效率，并且通过为白色子像素提供补偿图案来减轻跨视角的颜色变化。由于在白色子像素而不是彩色子像素中视角的改变成为问题，因此仅在白色子像素中选择性地设置补偿图案。

在阳极与阴极之间设置两个或两个以上蓝色发光叠层和较长波长发光叠层的结构中，本发明的显示装置被配置为使得较长波长发光叠层邻近于阴极设置，从而改进长波长光发射的效率。

另外，本发明的显示装置包括补偿图案，该补偿图案能够调节白色子像素的阳极的厚度并补偿视角，以便解决由于当简单地改变叠层时可能发生的由于视角改变而引起的红色和绿色之间的颜色变化的差异。由于在白色子像素而不是彩色子像素中视角的改变成为问题，因此仅在白色子像素中选择性地设置补偿图案。

特别地，由于白色子像素中的阳极比其它彩色子像素的阳极薄，因此可以提高白色子像素的透射率。

在另一个实施方式中，彩色子像素的阳极具有不同的厚度。因此，通过减小具有相对低的效率的任何彩色子像素的阳极厚度，可以提高其发光效率。

最后，本发明的显示装置是能够改善纯红色效率并改善色域而不改变有机材料或任何材料的整个厚度的结构。

根据本发明实施方式的显示装置可以包括：具有分别设置在其上的至少两个彩色子像素和白色子像素的基板，在基板上的每个彩色子像素中设置的具有第一厚度的第一阳极，在基板上的白色子像素中设置的具有小于第一厚度的厚度的第二阳极，包括具有第一蓝色发光层的第一叠层、具有第二蓝色发光层的第二叠层以及具有波长比蓝色发光层更长的发光层中的至少一个的第三叠层的有机叠层，设置在有机叠层上的阴极，以及设置在第二阳极和基板之间的补偿图案，所述第一叠层、第二叠层、第三叠层依次设置在彩色子像素中的第一阳极和白色子像素中的第二阳极上。

补偿图案在可见光波长下可以具有1.9到2.0的折射率。

补偿图案在可见光波长下可以具有0.1或更小的折射率变化。

补偿图案在可见光波长处可具有0.01或更小的消光系数。

补偿图案可以包括硅氮化物膜。

补偿图案可具有小于第一厚度且大于第二阳极的厚度的第二厚度。

第二阳极的厚度可以是

第一阳极可以至少是第二阳极的两倍厚，并且可以比第二阳极和补偿图案的总厚度薄。

第一和第二阳极可以是包含铟(In)、锡(Sn)和锌(Zn)中的至少两种的透明氧化物电极，并且阴极可以包含反射金属。

基板的彩色子像素可以由分别包括红色滤光片、绿色滤光片和蓝色滤光片的第一至第三彩色子像素组成。

基板的彩色子像素可以由分别包括绿色滤光片和蓝色滤光片的第一和第二彩色子像素组成。

基板还可以包括在与第一和第二彩色子像素和白色子像素相同的平面上的红色子像素。

红色子像素可以包括比第二阳极薄的第三阳极。

第三叠层可以包括彼此接触的红色发光层和绿色发光层。

第三叠层可以包括黄绿色发光层。

第一到第三彩色子像素中的每一个可以包括连接到第一阳极的至少一个第一薄膜晶体管。白色子像素可以包括连接到第二阳极的至少一个第二薄膜晶体管。

显示装置可以包括在第一和第二阳极与第一蓝色发光层之间的第一公共层、在第一蓝色发光层与第二蓝色发光层之间的第二公共层、在第二蓝色发光层与较长波长发光层之间的第三公共层以及在较长波长发光层与阴极之间的第四公共层。第三公共层可以比第二公共层薄。

从以上描述显而易见，根据本发明的包括白色有机发光器件的显示装置具有以下效果。

在阳极与阴极之间设置两个或两个以上蓝色发光叠层和较长波长发光叠层的结构中，本发明的显示装置被配置为使得较长波长发光叠层邻近于阴极设置，从而改进长波长光发射的效率。

另外，本发明的显示装置包括补偿图案，该补偿图案能够调节白色子像素的阳极的厚度并补偿视角，以便解决由于当简单地改变叠层时可能发生的由于视角改变而引起的红色和绿色之间的颜色变化的差异。由于在白色子像素而不是彩色子像素中视角的改变成为问题，因此仅在白色子像素中选择性地设置补偿图案。

最后，本发明的显示装置是能够改善纯红色效率并改善色域而不改变有机材料或任何材料的整个厚度的结构。

对于本领域技术人员将显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变化。因此，本发明覆盖对本发明的这些修改和变化，只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内。

本申请要求2019年12月27日提交的韩国专利申请No.10-2019-0176811的权益，该申请通过引入结合于此，如同在此完全阐述一样。