KR102550689B1 - 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법 - Google Patents

플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102550689B1
KR102550689B1 KR1020180098758A KR20180098758A KR102550689B1 KR 102550689 B1 KR102550689 B1 KR 102550689B1 KR 1020180098758 A KR1020180098758 A KR 1020180098758A KR 20180098758 A KR20180098758 A KR 20180098758A KR 102550689 B1 KR102550689 B1 KR 102550689B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
wires
fan
display area
out part
Prior art date
Application number
KR1020180098758A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200023569A (ko
Inventor
송희림
박경순
전무경
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020180098758A priority Critical patent/KR102550689B1/ko
Priority to US16/376,364 priority patent/US11031453B2/en
Publication of KR20200023569A publication Critical patent/KR20200023569A/ko
Priority to US17/337,903 priority patent/US11631732B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102550689B1 publication Critical patent/KR102550689B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131—Interconnections, e.g. wiring lines or terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/189—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components characterised by the use of a flexible or folded printed circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/1201—Manufacture or treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/123—Connection of the pixel electrodes to the thin film transistors [TFT]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K77/00—Constructional details of devices covered by this subclass and not covered by groups H10K10/80, H10K30/80, H10K50/80 or H10K59/80
    • H10K77/10—Substrates, e.g. flexible substrates
    • H10K77/111—Flexible substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0277—Bendability or stretchability details
    • H05K1/028—Bending or folding regions of flexible printed circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10128—Display
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301—Details of OLEDs
    • H10K2102/311—Flexible OLED
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예는 디스플레이 영역과 팬아웃부를 구비하며 폴딩이 가능한 패널 및, 팬아웃부의 복수 배선들을 통해 디스플레이 영역과 연결되는 구동칩을 포함하며, 팬아웃부의 복수의 배선들이 패널 상의 제1층에 배치되는 제1배선들과, 제1층과 다른 제2층에서 제1배선과 상하로 오버랩되도록 배치된 제2배선들을 포함하는 플렉시블 디스플레이 장치를 개시한다.

Description

플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법 {Flexible display apparatus and the manufacturing method thereof}
본 발명의 실시예들은 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 디스플레이 영역과 구동칩을 전기적으로 연결하는 팬아웃부의 구조가 개선된 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 플렉시블 디스플레이 장치는 가요성 기판에 화상 구현을 위한 소자층을 형성하여 유연성을 부가한 패널을 구비하며, 그 패널을 적정 곡률로 구부려서 사용할 수 있는 유용한 장점을 가지고 있다.
이러한 플렉시블 디스플레이 장치의 패널에는 화상이 구현되는 디스플레이 영역과, 상기 패널의 일단측에 설치되는 구동칩을 상기 디스플레이 영역과 전기적으로 연결하는 팬아웃부 등이 구비되어 있다.
그런데, 근래에는 패널에서 상기 디스플레이 영역을 제외한 외곽의 비화상 영역 즉, 데드 스페이스를 최소화하는 것에 대한 요구가 증가하고 있는데, 플렉시블 디스플레이 장치에서는 통상 상기 팬아웃부의 중간쯤을 구부려서 상기 구동칩이 있는 일단측을 패널 본체 아래로 벤딩시켜 놓기 때문에, 팬아웃부가 길어지면 벤딩 후 디스플레이 영역 옆에 남아서 사용자 눈에 데드 스페이스로 보이게 되는 패널 본체 상면 측의 팬아웃부도 그만큼 길어지게 된다.
따라서, 본 발명의 실시예들은 팬아웃부의 길이를 감소시켜서 데드 스페이스를 줄일 수 있도록 개선된 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 실시예는 화상이 구현되는 디스플레이 영역과 상기 디스플레이 영역과 연결된 복수의 배선들이 배치된 팬아웃부를 구비한 패널; 및 상기 팬아웃부에 접속되어 상기 복수의 배선들을 통해 상기 디스플레이 영역과 연결되는 구동칩;을 포함하며, 상기 팬아웃부의 복수의 배선들은, 상기 패널 상의 제1층에 배치되는 제1배선들과, 상기 제1층과 다른 제2층에 배치되는 제2배선들을 구비하고, 상기 제1배선과 상기 제2배선은 상하로 오버랩되도록 배치된 플렉시블 디스플레이 장치를 제공한다.
상기 제1층과 상기 제2층 사이에는 단일 절연층이 개재될 수도 있고, 또는 복수의 절연층이 개재될 수도 있다.
상기 패널은 상기 팬아웃부가 폴딩될 수 있다.
상기 팬아웃부의 폴딩축은 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 직선으로 연결하는 방향과 교차하는 방향일 수 있다.
상기 팬아웃부는 상기 제1배선과 상기 제2배선이 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 사선으로 연결하는 사선연결부를 포함할 수 있다.
상기 팬아웃부는 상기 제1배선과 상기 제2배선이 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 직선으로 연결하는 직선연결부를 더 포함할 수 있다.
상기 팬아웃부와 연결되는 연성회로기판이 더 구비되고, 상기 구동칩은 상기 연성회로기판 상에 설치될 수 있다.
상기 디스플레이 영역은 게이트전극과 활성층 및 소스드레인전극을 포함하는 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터와 연결되어 발광하는 유기발광소자를 포함할 수 있다.
상기 게이트전극은 게이트하부층과 게이트상부층을 포함하며, 상기 제1배선들 및 상기 제2배선들은 각각 상기 게이트하부층 및 상기 게이트상부층과 동일층으로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 패널에 화상이 구현되는 디스플레이 영역을 형성하는 단계; 상기 패널의 제1층에 상기 디스플레이 영역과 연결된 제1배선들을 배치하고, 상기 제1층과 다른 제2층에 상기 디스플레이 영역과 연결되면서 상기 제1배선들과는 오버랩되는 제2배선들을 배치하여 팬아웃부를 형성하는 단계; 및 상기 팬아웃부의 상기 복수의 배선들을 구동칩과 연결하는 단계;를 포함하는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법을 제공한다.
상기 제1층과 상기 제2층 사이에 단일 절연층을 개재시킬 수 있다.
상기 제1층과 상기 제2층 사이에 복수의 절연층을 개재시킬 수 있다.
상기 패널의 상기 팬아웃부를 폴딩시킬 수 있다.
상기 팬아웃부의 폴딩축은 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 직선으로 연결하는 방향과 교차하는 방향일 수 있다.
상기 팬아웃부는 상기 제1배선과 상기 제2배선이 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 사선으로 연결하는 사선연결부를 포함할 수 있다.
상기 팬아웃부는 상기 제1배선과 상기 제2배선이 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 직선으로 연결하는 직선연결부를 더 포함할 수 있다.
상기 팬아웃부와 연성회로기판을 연결하는 단계를 더 포함하며, 상기 구동칩은 상기 연성회로기판 상에 설치될 수 있다.
상기 디스플레이 영역을 형성하는 단계는, 게이트전극과 활성층 및 소스드레인전극을 포함하는 박막트랜지스터를 형성하는 단계와, 상기 박막트랜지스터와 연결되어 발광하는 유기발광소자를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 게이트전극은 게이트하부층과 게이트상부층을 포함하며, 상기 제1배선들 및 상기 제2배선들을 각각 상기 게이트하부층 및 상기 게이트상부층과 동일층으로 형성할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 따른 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법에 의하면 팬아웃부의 배선들을 서로 오버랩되게 복층으로 배치함으로써 평면 상의 점유 면적을 줄일 수 있게 되며, 결과적으로 디스플레이 영역 외곽의 데드 스페이스를 줄일 수 있게 되어 패널의 화면 사용률을 극대화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 플렉시블 디스플레이 장치의 팬아웃부를 폴딩시킨 상태를 보인 측면도이다.
도 3은 도 1의 A부위를 확대한 평면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선을 절단한 단면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 디스플레이 영역의 내부 구조를 보인 단면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 배선 적층 구조의 변형 가능한 예를 도인 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 장치의 패널(100)를 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1의 폴딩축(F)을 따라 팬아웃부(120)를 폴딩시킨 상태를 보인 패널(100)의 측면도이다. 상기 패널(100)은 통상 케이스(미도시)에 수납되어 보호되는데 여기서는 설명의 편의 상 케이스를 생략하고 도시한다.
먼저, 도 1을 참조하면, 상기 패널(100)에는 화상이 구현되는 디스플레이 영역(110)과 컨트롤러 역할을 하는 구동칩(300), 그리고 디스플레이 영역(110)과 구동칩(300)을 연결하는 배선들(121)(122)이 배치되는 팬아웃부(120) 등이 구비되어 있다. 참조부호 200은 상기 팬아웃부(120)에 접속하는 연성회로기판을 나타내며, 상기 구동칩(300)은 이 연성회로기판(200)에 탑재되어 팬아웃부(120)와 연결된다.
상기 디스플레이 영역(110)에는 데이터 신호를 인가받는 다수의 데이터 배선(110a)과 스캔 신호를 인가받는 다수의 게이트배선(110b)이 수직으로 교차하게 배치되어 있으며, 그 교차 영역 안에는 박막트랜지스터(TFT) 및, 그 박막트랜지스터(TFT)와 연결된 유기발광소자(EL)이 배치되어 한 화소를 이루고 있다. 여기서는 편의 상 박막트랜지스터(TFT)와 유기발광소자(EL)를 하나씩만 도시하였으나, 각 교차영역마다 박막트랜지스터(TFT)와 유기발광소자(EL)들이 배치되어 있다고 보면 된다.
따라서, 구동칩(300)을 통해 게이트배선(110b)과 데이터 배선(110a)에 스캔 신호와 데이터 신호가 각각 인가되면, 그 교차 영역 안에 있는 박막트랜지스터(TFT)가 상기 스캔 신호와 데이터 신호에 의해 유기발광소자(EL)에 전압 신호를 주게 되고, 그에 따라 유기발광소자가 발광하면서 화상이 구현된다. 참조부호 110c는 이하에 설명될 유기발광소자(EL)의 대향전극(113:도 5 참조)에 전압을 인가하는 공통전압배선을 나타낸다.
그리고, 상기 팬아웃부(120)에는 상기 데이터배선(110a)과 상기 구동칩(300)을 연결하는 다수의 배선들(121)(122)이 형성되어 있다. 상기 배선들(121)(122)은 디스플레이 영역(110)과 구동칩(300)을 직선으로 연결하는 직선연결부(120b)를 형성하기도 하고, 사선으로 연결하는 사선연결부(120a)를 형성하기도 한다. 여기서는 데이터배선(110a)과 팬아웃부(120)의 배선들을 개략적으로 설명하기 위해 듬성듬성 떨어진 것으로 도시하였으나 실제로는 매우 촘촘한 간격으로 배치되어 있다고 보면 된다. 참고로 상기 게이트배선(100b)은 디스플레이 영역(110)의 양측에 배치된 내장회로(130)에 연결된다.
한편, 상기 구동칩(300)이 탑재된 연성회로기판(200)은, 팬아웃부(120)의 중간 부위를 폴딩축(F)으로 하여 도 2와 같이 패널(100)을 접어놓기 때문에, 사용 시에는 패널(100) 아래에 위치하게 된다. 따라서, 케이스(미도시)와 조립이 완료된 상태에서는 패널(100)을 평면 방향으로 볼 때 상기 연성회로기판(200)과 구동칩(300)은 보이지 않고 상기 디스플레이 영역(110)과 그 둘레의 약간의 데드 스페이스만 보이게 된다.
이때 상기 팬아웃부(120)에서는, 패널(100) 아래쪽으로 접히지 않은 상기 디스플레이 영역(110)과 폴딩축(F) 사이의 영역이 데드 스페이스(D)로 남게 되는 셈인데, 이 데드 스페이스(D)의 크기는 상기 배선들(121)(122)이 차지하는 면적과 관련이 깊다. 즉, 도 1에서 설명한 바와 같이 상기 배선들(121)(122)은 팬아웃부(120)에서 직선연결부(120b) 뿐 아니라 사선연결부(120a)도 형성하고 있기 때문에, 배선들(121)(122)의 평면 상 점유 면적이 커지면 사선연결부(120a)가 차지하는 디스플레이 영역(110)과 구동칩(300) 사이 영역의 길이도 길어져야 하고, 결과적으로 폴딩 후 데드 스페이스(D)의 크기도 그만큼 커지게 된다. 따라서, 팬아웃부(120)의 데드 스페이스(D)를 줄이려면 이 배선들(121)(122)의 평면 상 점유 면적을 줄이는 것이 중요하다.
이를 해결하기 위해 본 실시예에서는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은 배선들(121)(122)의 배치 구조를 제공한다. 도 3은 도 1의 A부위를 확대한 평면도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선을 절단한 단면도이다. 도면에서 알 수 있듯이, 팬아웃부(120)에서 배선들(121)(122)은 절연층(103b)을 사이에 두고 서로 다른 층에 복층으로 배치되어 있으며, 평면 방향에서 볼 때 겹치도록 오버랩 배치되어 있다. 도 3에서는 이해를 돕기 위해 점선을 약간 실선 옆으로 쉬프트해서 표기하였지만, 도 4에 도시된 바와 같이 아래층 배선(121)과 위층 배선(122)은 서로 평면 상 같은 위치에 배치되어 오버랩된다. 이하 아래층을 제1층, 위층을 제2층이라 칭하고, 제1층의 배선들을 제1배선들(121)로, 제2층의 배선들을 제2배선들(122)로 칭하기로 한다.
정리하면, 상기 팬아웃부(120)에는 데이터배선(110a)을 연성회로기판(200) 상의 구동칩(300)과 연결하기 위한 제1배선들(121)과 제2배선들(122)이 배치되는데, 이 제1,2배선들(121)(122)이 절연층(103b)을 사이에 두고 서로 다른 층에 배치되어 있으며, 또한 제1,2배선들(121)(122)이 평면 상에서 볼 때 겹쳐지도록 오버랩 배치되어 있는 것이다. 이렇게 하면, 제1,2배선들(121)(122)을 한 층에 나란히 배치할 때보다 배선들 간의 간격에 여유가 생기게 되고, 따라서 제1,2배선들(121)(122)의 평면 상 점유면적을 줄일 수 있게 된다. 같은 수와 같은 폭의 배선을 팬아웃부(120)에 배치한다고 가정할 때, 한 층에 제1,2배선들(121)(122)을 다 배치하는 경우에 비해 이렇게 복층으로 나눠서 겹쳐지게 배치하면 상기 데드 스페이스(D)를 약 70% 이하 수준으로 줄일 수 있다.
이와 같은 팬아웃부(120)의 구조는 상기 디스플레이 영역(110)의 화소 안에 있는 박막트랜지스터(TFT)를 형성하면서 함께 형성할 수 있다.
이 형성과정을 설명하기 위해 먼저, 도 5를 참조하여 각 화소에 있는 박막트랜지스터(TFT)와 유기발광소자(EL)의 단면 구조를 개략적으로 살펴보기로 한다.
도 5와 같이, 각 화소에는 박막트랜지스터(TFT)와 유기발광소자(EL)가 구비되어 있다.
먼저 박막트랜지스터(TFT)를 살펴보면, 기판(101) 상의 버퍼층(102) 상부에 활성층(114)이 형성되어 있고, 이 활성층(114)은 N형 또는 P형 불순물이 고농도로 도핑된 소스 및 드레인 영역을 갖는다. 이 활성층(114)을 산화물 반도체로 형성할 수도 있다. 예를 들어, 산화물 반도체는 아연(Zn), 인듐(In), 갈륨(Ga), 주석(Sn) 카드뮴(Cd), 게르마늄(Ge)과 같은 12, 13, 14족 금속 원소 및 이들의 조합에서 선택된 물질의 산화물을 포함할 수 있다. 예를 들면 산화물 반도체 활성층(114)은 G-I-Z-O[(In2O3)a(Ga2O3)b(ZnO)c](a, b, c는 각각 a≥0, b≥0, c＞0의 조건을 만족시키는 실수)을 포함할 수 있다. 활성층(114)의 상부에는 게이트 절연막(103a)(103b)을 개재하여 게이트 전극(115)이 형성되어 있다. 게이트 전극(115)은 게이트하부층(115a)과 게이트상부층(115b)의 두 층으로 형성되어 있다.
상기 게이트 전극(115)의 상부에는 소스 전극(116)과 드레인 전극(117)(이하 합쳐서 소스드레인전극이라 칭함)이 형성되어 있다. 게이트 전극(115)과 소스드레인전극(116)(117)의 사이에는 층간 절연막(104)이 구비되어 있고, 소스드레인전극(116)(117)과 유기발광소자(EL)의 화소전극(111) 사이에는 패시베이션막(105)이 개재되어 있다.
상기 화소전극(111)의 상부에는 화소정의막(106)이 형성되어 있고, 이 화소정의막(106)에 개구부를 형성하여 화소전극(111)을 노출시킨 후, 그 위에 발광층(112)을 증착으로 형성한다.
상기 유기발광소자(EL)는 전류의 흐름에 따라 적, 녹, 청색의 빛을 발광하여 소정의 화상 정보를 표시하는 것으로, 박막트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(117)에 연결된 화소전극(111)과, 그 화소전극(111)에 대면하는 대향전극(113), 및 이 두 전극(111)(113)의 사이에 배치되어 발광하는 상기 발광층(112) 등으로 구성된다.
참고로 이 발광층(112)과 인접하여 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 적층될 수도 있다.
상기 대향전극(113)은 상기한 공통전압배선(110c)과 연결된다.
다시 도 4로 돌아가면, 상기한 제1배선들(121)과 제2배선들(122)은 예컨대 상기 게이트 전극(115)의 게이트하부층(115a) 및 게이트상부층(115b)과 각각 동일층으로 형성될 수 있다.
즉, 팬아웃부(120)도 디스플레이 영역(110)과 마찬가지로 기판(101) 상에 버퍼층(102)이 형성된 기본 베이스 구조를 가지고 있으며, 그 위에 디스플레이 영역(110)의 게이트 절연막(103a)과 같은 절연층(103a)이 형성된다.
그리고, 디스플레이 영역(110)의 게이트 전극(115) 중 게이트하부층(115a)을 형성할 때 팬아웃부(120)에서도 동일 재료 동일층으로 제1배선부(121)들을 형성한다.
이어서 제1배선부(121) 위에 다른 게이트 절연막(103b)을 한 층 형성한 다음, 디스플레이 영역(110)의 게이트 전극(115) 중 게이트상부층(115b)을 형성할 때 팬아웃부(120)에서도 동일 재료 동일층으로 제2배선부(122)들을 형성한다.
게이트하부층(115a)과 게이트상부층(115b)은 서로 다른 재질일 수 있으며, 따라서 제1배선들(121)과 제2배선들(122)도 서로 다른 재질일 수 있다. 기본적으로는 게이트 전극(115)과 제1,2배선들(121)(122) 모두 Mo을 포함하는 재질일 수 있다.
그리고, 디스플레이 영역(110)의 층간 절연막(104)을 형성할 때 제2배선부(122) 위에도 그 층간 절연막(104)을 같이 형성해준다.
이렇게 하면, 디스플레이 영역(110)의 박막트랜지스터(TFT)를 형성하면서 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은 복층의 배선 구조를 구현할 수 있게 된다. 물론, 디스플레이 영역(110)의 박막트랜지스터(TFT) 형성과 동시가 아닌 별도의 공정으로 팬아웃부(120)를 형성할 수도 있음은 물론이다.
이와 같은 구조에 의하면, 제1,2배선들(121)(122)을 한 층에 모두 나란히 배치할 때보다 전체 배선들이 차지하는 면적, 특히 평면 상 배선 폭방향으로의 전체 점유 면적이 줄어들게 되며, 도 1에서 설명한 바대로 평면 상 사선연결부(120a)의 폭방향으로 늘어서는 배선의 수가 절반으로 줄게 되면서 디스플레이 영역(110)과 구동칩(300) 사이의 팬아웃부(120)의 길이도 줄일 수 있게 된다. 그러면, 결과적으로 폴딩축(F)을 중심으로 팬아웃부(120)를 접었을 때 디스플레이 영역(110) 일단에 남게 되는 데드 스페이스(D)의 크기도 줄어들게 되어 화면의 사용률이 매우 높은 패널(100)을 구현할 수 있게 된다.
또한, 제1,2배선들(121)(122)이 복층으로 배치됨에 따라 배선간 간격에 여유가 생기므로, 예를 들어 제2배선들(122)을 형성할 때 그 잔막이 아래의 제1배선들(121) 사이에 끼이면서 배선 간 쇼트를 일으킬 위험도 거의 없다.
그러므로, 이와 같은 팬아웃부(120)의 구조를 채용하면, 데드 스페이스(D)가 좁아서 화면의 사용률이 매우 높으며, 배선 간격에 여유가 있어서 전기적으로도 매우 안정적인 패널(100)을 구현할 수 있게 된다.
한편, 전술한 실시예에서는 제1층의 제1배선들(121)과 제2층의 제2배선들(122) 사이에 단일 절연층(103b)이 개재된 구조를 예시하였는데, 도 6에 도시된 바와 같이 복수의 절연층(103b)(103c)이 개재된 구조로 변형하여 사용할 수도 있다. 즉, 제1배선들(121)을 형성한 후 그 위에 두 절연층(103b)(103c)을 형성하고, 그 위에 제2배선들(122)을 형성하고 층간절연막(104)으로 덮어주는 것이다. 이렇게 하면 제1배선들(121)과 제2배선들(122) 사이의 절연이 보다 확실해지므로, 기생커패시터가 발생할 수 있는 문제도 미연에 방지할 수 있다. 그러니까, 제1,2배선들(121)(122)을 복층으로 오버랩되게 배치하되, 그 사이의 절연층은 단일층으로 할 수도 있고, 두 층 이상의 복수층으로 할 수도 있으며, 상기한 기술적 사상 안에서 이와 같이 다양하게 변형하여 적용할 수도 있음을 보인 것이다.
한편, 전술한 실시예에서는 제1배선들(121)과 제2배선들(122)이 동일 폭인 구조를 예시하였는데, 서로 다른 폭이 될 수도 있다. 즉, 상호 완전히 겹치는 동일 폭 구조가 아니라, 서로 다른 폭으로 이루어져서 적어도 일부가 겹치는 구조일 수도 있음은 물론이다. 그러니까, 제1배선들(121)과 제2배선들(122)이 반드시 동일 폭이어야 하는 것은 아니다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 따른 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법에 의하면, 데드 스페이스(D)가 좁고 전기적으로도 매우 안정적인 패널(100)을 구현할 수 있게 되며, 따라서 이를 채용할 경우 플렉시블 디스플레이 장치의 제품 성능과 신뢰도를 크게 향상시킬 수 있다. 그리고, 팬아웃부를 줄이기 위해 박막트랜지스터와 같은 별도의 전기 소자들을 추가하는 것이 아니기 때문에, 구조를 복잡하게 만들지 않고도 데드 스페이스 감소의 목적을 효과적으로 달성할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 패널 110: 디스플레이 영역
120: 팬아웃부 121,122: 제1,2배선들
200: 연성회로기판 300: 구동칩

Claims (20)

  1. 화상이 구현되는 디스플레이 영역과, 상기 디스플레이 영역과 연결된 복수의 배선들이 배치된 팬아웃부를 구비한 패널; 및
    상기 팬아웃부에 접속되어 상기 복수의 배선들을 통해 상기 디스플레이 영역과 연결되는 구동칩;을 포함하되,
    상기 팬아웃부의 복수의 배선들은 상기 패널 상의 제1층에 배치되는 제1배선들과, 상기 제1층과 다른 제2층에 배치되는 제2배선들을 구비하고,
    상기 팬아웃부의 적어도 일부는 폴딩축을 중심으로 폴딩되는 상기 패널의 일 영역에 위치하며,
    상기 패널의 폴딩부에 위치하는 상기 제1배선들의 각 배선과, 상기 제2배선들의 각 배선은 상기 패널의 수직방향으로 오버랩된 플렉시블 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1층과 상기 제2층 사이에는 단일 절연층이 개재된 플렉시블 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1층과 상기 제2층 사이에는 복수의 절연층이 개재된 플렉시블 디스플레이 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 팬아웃부의 폴딩축은 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 직선으로 연결하는 방향과 교차하는 방향인 플렉시블 디스플레이 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 팬아웃부는 상기 제1배선과 상기 제2배선이 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 사선으로 연결하는 사선연결부를 포함하는 플렉시블 디스플레이 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 팬아웃부는 상기 제1배선과 상기 제2배선이 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 직선으로 연결하는 직선연결부를 더 포함하는 플렉시블 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 팬아웃부와 연결되는 연성회로기판이 더 구비되고, 상기 구동칩은 상기 연성회로기판 상에 설치된 플렉시블 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 영역은 게이트전극과 활성층 및 소스드레인전극을 포함하는 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터와 연결되어 발광하는 유기발광소자를 포함하는 플렉시블 디스플레이 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 게이트전극은 게이트하부층과 게이트상부층을 포함하며,
    상기 제1배선들 및 상기 제2배선들은 각각 상기 게이트하부층 및 상기 게이트상부층과 동일층으로 형성된 플렉시블 디스플레이 장치.
  11. 패널에 화상이 구현되는 디스플레이 영역을 형성하는 단계;
    상기 패널의 제1층에 상기 디스플레이 영역과 연결된 제1배선들을 배치하고, 상기 제1층과 다른 제2층에 상기 디스플레이 영역과 연결되면서 상기 제1배선들과는 오버랩되는 제2배선들을 배치하여 팬아웃부를 형성하는 단계; 및
    상기 팬아웃부의 상기 복수의 배선들을 구동칩과 연결하는 단계;를 포함하되,
    상기 팬아웃부의 적어도 일부는 폴딩축을 중심으로 폴딩되는 상기 패널의 일 영역에 위치하며,
    상기 패널의 폴딩부에 위치하는 상기 제1배선들의 각 배선과, 상기 제2배선들의 각 배선은 상기 패널의 수직방향으로 오버랩되는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1층과 상기 제2층 사이에 단일 절연층을 개재시키는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제1층과 상기 제2층 사이에 복수의 절연층을 개재시키는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법.
  14. 삭제
  15. 제11항에 있어서,
    상기 팬아웃부의 폴딩축은 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 직선으로 연결하는 방향과 교차하는 방향인 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 팬아웃부는 상기 제1배선과 상기 제2배선이 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 사선으로 연결하는 사선연결부를 포함하는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 팬아웃부는 상기 제1배선과 상기 제2배선이 상기 디스플레이 영역과 상기 구동칩을 직선으로 연결하는 직선연결부를 더 포함하는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 팬아웃부와 연성회로기판을 연결하는 단계를 더 포함하며,
    상기 구동칩은 상기 연성회로기판 상에 설치된 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 디스플레이 영역을 형성하는 단계는,
    게이트전극과 활성층 및 소스드레인전극을 포함하는 박막트랜지스터를 형성하는 단계와,
    상기 박막트랜지스터와 연결되어 발광하는 유기발광소자를 형성하는 단계를 포함하는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 게이트전극은 게이트하부층과 게이트상부층을 포함하며,
    상기 제1배선들 및 상기 제2배선들을 각각 상기 게이트하부층 및 상기 게이트상부층과 동일층으로 형성하는 플렉시블 디스플레이 장치의 제조방법.
KR1020180098758A 2018-08-23 2018-08-23 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법 KR102550689B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180098758A KR102550689B1 (ko) 2018-08-23 2018-08-23 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법
US16/376,364 US11031453B2 (en) 2018-08-23 2019-04-05 Flexible display apparatus and method of manufacturing the same
US17/337,903 US11631732B2 (en) 2018-08-23 2021-06-03 Flexible display apparatus and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180098758A KR102550689B1 (ko) 2018-08-23 2018-08-23 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200023569A KR20200023569A (ko) 2020-03-05
KR102550689B1 true KR102550689B1 (ko) 2023-07-04

Family

ID=69586518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180098758A KR102550689B1 (ko) 2018-08-23 2018-08-23 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법

Country Status (2)

Country Link
US (2) US11031453B2 (ko)
KR (1) KR102550689B1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102550689B1 (ko) * 2018-08-23 2023-07-04 삼성디스플레이 주식회사 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법
KR20210147142A (ko) 2020-05-27 2021-12-07 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN112419903B (zh) * 2020-11-30 2022-05-10 厦门天马微电子有限公司 显示面板及显示装置
CN113436541B (zh) * 2021-07-14 2022-09-09 武汉华星光电技术有限公司 显示面板及显示装置
TWI824277B (zh) * 2021-08-06 2023-12-01 友達光電股份有限公司 顯示裝置及其製造方法
CN117581371A (zh) * 2022-04-22 2024-02-20 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、制作方法和显示装置
CN115148747A (zh) * 2022-06-30 2022-10-04 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及显示终端

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101353493B1 (ko) 2007-02-28 2014-01-24 삼성디스플레이 주식회사 어레이 기판, 이의 제조 방법 및 이를 갖는 표시장치
KR102086644B1 (ko) 2013-12-31 2020-03-09 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블표시장치 및 이의 제조방법
KR101679252B1 (ko) 2014-09-30 2016-12-07 엘지디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 기판과 그 제조방법 및 그를 이용한 디스플레이 장치
KR20160141307A (ko) 2015-05-29 2016-12-08 엘지디스플레이 주식회사 어레이 기판 및 그를 이용한 액정 표시 장치
KR20170051667A (ko) 2015-10-30 2017-05-12 엘지디스플레이 주식회사 폴더블 디스플레이 장치
KR102562898B1 (ko) 2016-03-31 2023-08-04 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102504129B1 (ko) 2016-03-31 2023-02-28 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102487061B1 (ko) 2016-06-30 2023-01-12 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102649632B1 (ko) * 2016-09-13 2024-03-21 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
KR102333671B1 (ko) * 2017-05-29 2021-12-01 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
KR101865007B1 (ko) 2017-12-01 2018-06-05 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블표시장치
KR102550689B1 (ko) * 2018-08-23 2023-07-04 삼성디스플레이 주식회사 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US11631732B2 (en) 2023-04-18
KR20200023569A (ko) 2020-03-05
US20210288134A1 (en) 2021-09-16
US20200066819A1 (en) 2020-02-27
US11031453B2 (en) 2021-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102550689B1 (ko) 플렉시블 디스플레이 장치 및 그 제조방법
JP6849304B2 (ja) 有機発光表示装置およびその製造方法
KR20210013449A (ko) 표시 장치
KR20240046150A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 그 제조방법
EP3761111B1 (en) Display device
US11800763B2 (en) Display device
CN111916475A (zh) 显示装置
KR102512724B1 (ko) 표시장치 및 이의 제조방법
KR20210037786A (ko) 표시장치
KR20200145955A (ko) 디스플레이 장치
KR20220161643A (ko) 표시 장치
CN221150022U (zh) 显示装置
US20230016834A1 (en) Display device
US20230207610A1 (en) Display device
US20230120255A1 (en) Display device
CN219513108U (zh) 显示装置
EP4109571A1 (en) Display device
US20240063356A1 (en) Display device
US20220293822A1 (en) Display device and method of repairing the same
KR102007374B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
US20230124028A1 (en) Display device
US20230299239A1 (en) Display device and method for fabrication thereof
US20230054453A1 (en) Display device and method of fabricating the same
US20230207738A1 (en) Display device
US20220238758A1 (en) Display device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant