KR20130015229A - 유기 발광 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 화소가 발광하는 화소 영역과 상기 화소 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하는 기판, 상기 화소 영역에 형성되어 있는 게이트선, 상기 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 데이터선, 상기 주변 영역에 형성되어 있으며 상기 데이터선과 동일한 층에 형성되어 있는 데이터 구동선, 상기 데이터선과 연결되어 있는 화소 전극, 상기 화소 전극 위에 형성되어 있는 유기 발광 부재, 상기 유기 발광 부재 위에 형성되어 있는 공통 전극, 상기 주변 영역에 형성되어 있으며 상기 공통 전극과 일부 중첩하는 게터를 포함하고, 상기 게터와 중첩하는 상기 데이터 구동선은 상기 게터가 채워지는 복수개의 데이터 홀을 가질 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 게터는 화소 정의막 홀, 보호막 홀, 데이터 홀, 층간 절연막 홀 및 게이트 절연막 홀로 이루어진 소정 깊이의 게터 홀에 채워지므로 게터의 양을 늘릴 수 있어 수분 흡수량을 증가시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 게터는 화소 정의막 홀, 보호막 홀, 데이터 홀, 층간 절연막 홀 및 게이트 절연막 홀로 이루어진 소정 깊이의 게터 홀에 채워지므로 게터의 양을 늘릴 수 있어 수분 흡수량을 증가시킬 수 있다.
Description
본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 두 개의 전극과 그 사이에 위치하는 유기 발광층을 포함하며, 하나의 전극으로부터 주입된 전자(electron)와 다른 전극으로부터 주입된 정공(hole)이 유기 발광층에서 결합하여 여기자(exciton)를 형성하고, 여기자가 에너지를 방출하면서 발광한다.
이러한 유기 발광 표시 장치는 유기 발광층을 포함하는 표시 기판과, 표시 기판을 덮어 밀봉하는 봉지 기판을 포함한다. 표시 기판과 봉지 기판의 주변부를 따라 밀봉재를 형성하여 표시 기판과 봉지 기판을 밀봉 및 부착한다. 이러한 유기 발광 표시 장치를 수분이나 산소로부터 보호하기 위해 유기 발광층이 형성되는 화소 영역과 밀봉재 사이에 게터를 형성한다.
그러나, 수분의 침투를 방지하기 위해 게터의 양을 증가시킬수록, 표시 기판과 봉지 기판 사이의 셀 갭(Cell Gap)이 증가하게 된다. 셀 갭이 증가하는 경우에는 표시 기판과 봉지 기판의 밀착력이 저하될 수 있어 셀 갭을 무한정 증가시킬 수 없다.
또한, 게터의 양을 증가시키면서 셀 갭의 증가를 방지하기 위해 유리 기판을 식각하여 게터의 양을 증가시킬 수도 있으나, 이 경우에는 별도의 식각 공정 및 비용이 추가된다는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 배경 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수분의 침투를 효과적으로 차단할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 화소가 발광하는 화소 영역과 상기 화소 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하는 기판, 상기 화소 영역에 형성되어 있는 게이트선, 상기 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 데이터선, 상기 주변 영역에 형성되어 있으며 상기 데이터선과 동일한 층에 형성되어 있는 데이터 구동선, 상기 데이터선과 연결되어 있는 화소 전극, 상기 화소 전극 위에 형성되어 있는 유기 발광 부재, 상기 유기 발광 부재 위에 형성되어 있는 공통 전극, 상기 주변 영역에 형성되어 있으며 상기 공통 전극과 일부 중첩하는 게터를 포함하고, 상기 게터와 중첩하는 상기 데이터 구동선은 상기 게터가 채워지는 복수개의 데이터 홀을 가질 수 있다.
상기 기판과 상기 데이터 구동선 사이에는 게이트 절연막 및 층간 절연막이 차례로 형성되어 있으며, 상기 게이트 절연막 및 층간 절연막은 각각 상기 데이터 홀과 중첩하고 있는 게이트 절연막 홀 및 층간 절연막 홀을 가질 수 있다.
상기 데이터 구동선 위에는 보호막이 형성되어 있으며, 상기 보호막은 상기 데이터 홀과 중첩하고 있는 보호막 홀을 가질 수 있다.
상기 보호막 위에는 화소 정의막이 형성되어 있으며, 상기 화소 정의막은 상기 데이터 홀과 중첩하고 있는 화소 정의막 홀을 가질 수 있다.
상기 데이터 구동선 위에는 화소 정의막이 형성되어 있으며, 상기 화소 정의막은 상기 데이터 홀과 중첩하고 있는 보호막 홀을 가질 수 있다.
상기 데이터 구동선은 구동 전압선일 수 있다.
상기 게이트 절연막과 상기 층간 절연막 사이에 위치하며, 상기 데이터 구동선과 중첩하고 있는 보조 게이트 금속을 더 포함하고, 상기 보조 게이트 금속은 상기 데이터 홀과 중첩하는 게이트 홀을 가질 수 있다.
상기 주변 영역에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 동일한 층에 형성되어 있는 게이트 구동선을 더 포함하고, 상기 게터와 중첩하는 상기 게이트 구동선은 상기 게터가 채워지는 복수개의 게이트 홀을 가질 수 있다.
상기 기판과 상기 게이트 구동선 사이에는 게이트 절연막이 형성되어 있으며, 상기 게이트 절연막은 상기 게이트 홀과 중첩하고 있는 게이트 절연막 홀을 가질 수 있다.
상기 게이트 구동선 위에는 층간 절연막 및 보호막이 차례로 형성되어 있으며, 상기 층간 절연막 및 보호막은 각각 상기 게이트 홀과 중첩하고 있는 층간 절연막 홀 및 보호막 홀을 가질 수 있다.
상기 보호막 위에는 화소 정의막이 형성되어 있으며, 상기 화소 정의막은 상기 게이트 홀과 중첩하고 있는 화소 정의막 홀을 가질 수 있다.
상기 게이트 구동선은 구동 전압선일 수 있다.
본 발명에 따르면, 게터는 화소 정의막 홀, 보호막 홀, 데이터 홀, 층간 절연막 홀 및 게이트 절연막 홀로 이루어진 소정 깊이의 게터 홀에 채워지므로 게터의 양을 늘릴 수 있어 수분 흡수량을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 화소 영역에 형성된 이웃하는 세 개의 화소를 보여주는 배치도이다.
도 3은 도 2의 유기 발광 표시 장치를 II-II 선을 따라 자른 단면도이다.
도 4는 도 1의 유기 발광 표시 장치의 주변 영역 중 A 부분을 확대 도시한 배치도이다.
도 5는 도 4의 V-V 선을 따라 자른 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 주변 영역 중 일 부분을 확대 도시한 배치도이다.
도 7은 도 6의 VII-VII 선을 따라 자른 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 주변 영역 중 일 부분을 확대 도시한 배치도이다.
도 9는 도 8의 IX-IX 선을 따라 자른 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 주변 영역의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 화소 영역에 형성된 이웃하는 세 개의 화소를 보여주는 배치도이다.
도 3은 도 2의 유기 발광 표시 장치를 II-II 선을 따라 자른 단면도이다.
도 4는 도 1의 유기 발광 표시 장치의 주변 영역 중 A 부분을 확대 도시한 배치도이다.
도 5는 도 4의 V-V 선을 따라 자른 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 주변 영역 중 일 부분을 확대 도시한 배치도이다.
도 7은 도 6의 VII-VII 선을 따라 자른 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 주변 영역 중 일 부분을 확대 도시한 배치도이다.
도 9는 도 8의 IX-IX 선을 따라 자른 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 주변 영역의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
그러면 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 도 1을 참고로 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 평면도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수개의 화소가 형성되어 있는 표시 기판(110), 표시 기판(110)을 덮고 있는 봉지 기판(210) 및 표시 기판(110)과 봉지 기판(210)의 가장 자리를 따라 형성되며 표시 기판(110)과 봉지 기판(210)을 밀봉하는 밀봉재(310)를 포함한다.
표시 기판(110)은 화소가 발광하는 화소 영역(P)과 화소 영역(P)을 둘러싸는 주변 영역(Q)으로 분리된다. 밀봉재(310)를 따라 밀봉재(310)와 화소 영역(P) 사이의 주변 영역(Q)에는 외부에서 침투하는 수분을 흡수하기 위한 게터(320)가 형성되어 있다. 이러한 게터(320)는 유기 발광 표시 장치의 수명을 증가시킬 수 있으며, 액상 게터일 수 있다.
화소 영역(P)에는 복수의 신호선(121, 171, 172)과 이들에 연결되어 있으며 대략 행렬(matrix)의 형태로 배열된 복수의 화소(PX)가 형성되어 있다.
신호선은 게이트 신호(또는 주사 신호)를 전달하는 복수의 게이트선(121), 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(171) 및 구동 전압을 전달하는 복수의 구동 전압선(172)을 포함한다. 게이트선(121)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(171)과 구동 전압선(172)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.
각 화소(PX)는 스위칭 박막 트랜지스터(switching thin film transistor)(Qs), 구동 박막 트랜지스터(driving thin film transistor)(Qd), 유지 축전기(storage capacitor)(Cst) 및 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)(LD)를 포함한다.
스위칭 박막 트랜지스터(Qs)는 제어 단자, 입력 단자 및 출력 단자를 가지는데, 제어 단자는 게이트선(121)에 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(171)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 구동 박막 트랜지스터(Qd)에 연결되어 있다. 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)는 게이트선(121)에 인가되는 주사 신호에 응답하여 데이터선(171)에 인가되는 데이터 신호를 구동 박막 트랜지스터(Qd)에 전달한다.
구동 박막 트랜지스터(Qd) 또한 제어 단자, 입력 단자 및 출력 단자를 가지는데, 제어 단자는 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)에 연결되어 있고, 입력 단자는 구동 전압선(172)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 유기 발광 소자(LD)에 연결되어 있다. 구동 박막 트랜지스터(Qd)는 제어 단자와 출력 단자 사이에 걸리는 전압에 따라 그 크기가 달라지는 출력 전류(ILD)를 흘린다.
축전기(Cst)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 제어 단자와 입력 단자 사이에 연결되어 있다. 이 축전기(Cst)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 제어 단자에 인가되는 데이터 신호를 충전하고 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)가 턴 오프(turn-off)된 뒤에도 이를 유지한다.
유기 발광 소자(LD)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 출력 단자에 연결되어 있는 애노드(anode)와 공통 전압(Vss)에 연결되어 있는 캐소드(cathode)를 가진다. 유기 발광 소자(LD)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 출력 전류(ILD)에 따라 세기를 달리하여 발광함으로써 영상을 표시한다.
스위칭 박막 트랜지스터(Qs) 및 구동 박막 트랜지스터(Qd)는 n-채널 전계 효과 트랜지스터(field effect transistor, FET)이다. 그러나 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)와 구동 박막 트랜지스터(Qd) 중 적어도 하나는 p-채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 또한, 박막 트랜지스터(Qs, Qd), 축전기(Cst) 및 유기 발광 다이오드(LD)의 연결 관계가 바뀔 수 있다.
그러면 도 1에 도시한 유기 발광 표시 장치의 상세 구조에 대하여 도 2 내지 도 5를 도 1과 함께 참고하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 화소 영역에 형성된 이웃하는 세 개의 화소를 보여주는 배치도이고, 도 3은 도 2의 유기 발광 표시 장치를 II-II 선을 따라 자른 단면도이고, 도 4는 도 1의 유기 발광 표시 장치의 주변 영역 중 A 부분을 확대 도시한 배치도이고, 도 5는 도 4의 V-V 선을 따라 자른 단면도이다.
우선, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 화소 영역의 구조에 대해 상세히 설명한다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 표시 기판(110)의 화소 영역(P)은 하나의 화소마다 각각 형성된 스위칭 박막 트랜지스터(10), 구동 박막 트랜지스터(20), 축전 소자(80), 그리고 유기 발광 소자(70)를 포함한다. 그리고 표시 기판(110)은 일 방향을 따라 배치되는 게이트선(121)과, 게이트선(121)과 절연 교차되는 데이터선(171) 및 구동 전압선(172)을 더 포함한다.
유기 발광 소자(70)는 화소 전극(710)과, 화소 전극(710) 상에 형성된 유기 발광층(720)과, 유기 발광층(720) 상에 형성된 공통 전극(730)을 포함한다. 여기서, 화소 전극(710)은 정공 주입 전극인 양(+)극이며, 공통 전극(730)은 전자 주입 전극인 음(-)극이 된다. 화소 전극(710) 및 공통 전극(730)으로부터 각각 정공과 전자가 유기 발광층(720) 내부로 주입된다. 주입된 정공과 전자가 결합한 엑시톤(exiton)이 여기상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광이 이루어진다.
축전 소자(80)는 층간 절연막(160)을 사이에 두고 배치된 제1 축전판(128)과 제2 축전판(178)을 포함한다. 여기서, 층간 절연막(160)은 유전체가 된다. 축전 소자(80)에서 축전된 전하와 양 축전판(128, 178) 사이의 전압에 의해 축전용량이 결정된다.
스위칭 박막 트랜지스터(10)는 스위칭 반도체층(131), 스위칭 게이트 전극(122), 스위칭 소스 전극(173) 및 스위칭 드레인 전극(174)을 포함하고, 구동 박막 트랜지스터(20)는 구동 반도체층(132), 구동 게이트 전극(125), 구동 소스 전극(176), 및 구동 드레인 전극(177)을 포함한다.
스위칭 박막 트랜지스터(10)는 발광시키고자 하는 화소를 선택하는 스위칭 소자로 사용된다. 스위칭 게이트 전극(122)은 게이트선(121)에 연결된다. 스위칭 소스 전극(173)은 데이터선(171)에 연결된다. 스위칭 드레인 전극(174)은 스위칭 소스 전극(173)으로부터 이격 배치되며 제1 축전판(128)과 연결된다.
구동 박막 트랜지스터(20)는 선택된 화소 내의 유기 발광 소자(70)의 유기 발광층(720)을 발광시키기 위한 구동 전원을 화소 전극(710)에 인가한다. 구동 게이트 전극(125)은 제1 축전판(128)과 연결된다. 구동 소스 전극(176) 및 제2 축전판(178)은 각각 구동 전압선(172)과 연결된다. 구동 드레인 전극(177)은 전극 컨택홀(contact hole)(189)을 통해 유기 발광 소자(70)의 화소 전극(710)과 연결된다.
이와 같은 구조에 의하여, 스위칭 박막 트랜지스터(10)는 게이트선(121)에 인가되는 게이트 전압에 의해 작동하여 데이터선(171)에 인가되는 데이터 전압을 구동 박막 트랜지스터(20)로 전달하는 역할을 한다. 구동 전압선(172)으로부터 구동 박막 트랜지스터(20)에 인가되는 공통 전압과 스위칭 박막 트랜지스터(10)로부터 전달된 데이터 전압의 차에 해당하는 전압이 축전 소자(80)에 저장되고, 축전 소자(80)에 저장된 전압에 대응하는 전류가 구동 박막 트랜지스터(20)를 통해 유기 발광 소자(70)로 흘러 유기 발광 소자(70)가 발광하게 된다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 화소 영역 내의 화소의 구조에 대해 적층 순서에 따라 구체적으로 설명한다.
표시 기판(110)을 이루는 제1 기판 부재(111)는 유리, 석영, 세라믹, 플라스틱 등으로 이루어진 절연성 기판으로 형성된다. 제1 기판 부재(111) 위에 버퍼층(120)이 형성된다. 버퍼층(120)은 불순 원소의 침투를 방지하며 표면을 평탄화하는 역할을 하는 것으로, 이러한 역할을 수행할 수 있는 다양한 물질로 형성될 수 있다. 버퍼층(120) 위에는 구동 반도체층(132)이 형성된다. 구동 반도체층(132)은 다결정 규소막으로 형성된다. 또한, 구동 반도체층(132)은 불순물이 도핑되지 않은 채널 영역(135)과, 채널 영역(135)의 양 옆으로 p+ 도핑되어 형성된 소스 영역(136) 및 드레인 영역(137)을 포함한다. 구동 반도체층(132) 위에는 질화 규소(SiNx) 또는 산화 규소(SiO2) 따위로 형성된 게이트 절연막(140)이 형성된다. 게이트 절연막(140) 위에 구동 게이트 전극(125)을 포함하는 게이트 배선이 형성된다. 또한, 게이트 배선은 게이트선(121), 제1 축전판(128) 및 그 밖에 배선을 더 포함한다. 그리고 구동 게이트 전극(125)은 구동 반도체층(132)의 적어도 일부, 특히 채널 영역(135)과 중첩되도록 형성된다.
게이트 절연막(140) 상에는 구동 게이트 전극(125)을 덮는 층간 절연막(160)이 형성된다. 게이트 절연막(140)과 층간 절연막(160)은 구동 반도체층(132)의 소스 영역(136) 및 드레인 영역(137)을 드러내는 관통공들을 함께 갖는다. 층간 절연막(160)은, 게이트 절연막(140)과 마찬가지로, 질화 규소(SiNx) 또는 산화 규소(SiO2) 등의 세라믹(ceramic) 계열의 소재를 사용하여 만들어진다.
층간 절연막(160) 위에는 구동 소스 전극(176) 및 구동 드레인 전극(177)을 포함하는 데이터 배선이 형성된다. 또한, 데이터 배선은 데이터선(171), 구동 전압선(172), 제2 축전판(178) 및 그 밖에 배선을 더 포함한다. 그리고 구동 소스 전극(176) 및 구동 드레인 전극(177)은 각각 층간 절연막(160) 및 게이트 절연막(140)에 형성된 관통공들을 통해 구동 반도체층(132)의 소스 영역(136) 및 드레인 영역(137)과 연결된다.
이와 같이, 구동 반도체층(132), 구동 게이트 전극(155), 구동 소스 전극(176) 및 구동 드레인 전극(177)을 포함한 구동 박막 트랜지스터(20)가 형성된다. 구동 박막 트랜지스터(20)의 구성은 전술한 예에 한정되지 않고, 당해 기술 분야의 전문가가 용이하게 실시할 수 있는 공지된 구성으로 다양하게 변형 가능하다.
층간 절연막(160) 상에는 데이터 배선(172, 176, 177, 178)을 덮는 보호막(180)이 형성된다. 보호막(180)은 식각 공정에서 데이터 배선의 손상을 방지하기 위해 형성된다. 보호막(180)은 드레인 전극(177)의 일부를 노출시키는 전극 컨택홀(189)을 갖는다.
보호막(180) 위에는 유기 발광 소자(70)의 화소 전극(710)이 형성된다. 즉, 유기 발광 표시 장치(100)는 복수의 화소들마다 각각 배치된 복수의 화소 전극(710)을 포함한다. 이때, 복수의 화소 전극(710)은 서로 이격 배치된다. 화소 전극(710)은 보호막(180)의 전극 컨택홀(189)을 통해 드레인 전극(177)과 연결된다.
또한, 보호막(180) 위에는 화소 전극(710)을 드러내는 개구부를 갖는 화소 정의막(190)이 형성된다. 즉, 화소 정의막(190)은 각 화소마다 형성된 복수개의 개구부(191)를 갖는다. 그리고 화소 전극(710)은 화소 정의막(190)의 개구부(191)에 대응하도록 배치된다. 화소 전극(710) 위에는 유기 발광층(720)이 형성되고, 유기 발광층(720) 상에는 공통 전극(730)이 형성된다. 이와 같이, 화소 전극(710), 유기 발광층(720), 및 공통 전극(730)을 포함하는 유기 발광 소자(70)가 형성된다.
유기 발광층(720)은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 이루어진다. 또한, 유기 발광층(720)은 발광층과, 정공 주입층(hole injection layer, HIL), 정공 수송층(hole transporting layer, HTL), 전자 수송층(electron transporting layer, ETL), 및 전자 주입층(electron injection layer, EIL)을 중 하나 이상을 포함하는 다중막으로 형성될 수 있다. 이들 모두를 포함할 경우, 정공 주입층이 양극인 화소 전극(710) 상에 배치되고, 그 위로 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층이 차례로 적층된다. 유기 발광층(720)은 적색 유기 발광층(720R), 녹색 유기 발광층(720G) 및 청색 유기 발광층(720B)을 포함한다.
화소 전극(710)과 공통 전극(730)은 각각 투명한 도전성 물질로 형성되거나 반투과형 또는 반사형 도전성 물질로 형성될 수 있다. 화소 전극(710) 및 공통 전극(730)을 형성하는 물질의 종류에 따라, 유기 발광 표시 장치(100)는 전면 발광형, 배면 발광형 또는 양면 발광형이 될 수 있다.
공통 전극(730) 위에는 봉지 기판(210)이 표시 기판(110)에 대해 대향 배치된다. 봉지 기판(210)은 유기 발광 소자가 형성된 표시 기판(110)에서 적어도 화소 영역(P)을 봉지하는 기판으로서, 전면 발광형 또는 양면 발광형일 경우 유리 또는 플라스틱 등의 투명한 재질로 형성되며, 배면 발광형일 경우 금속 등의 불투명한 재질로 형성된다. 이러한 봉지 기판(210)은 판 모양을 가진다.
다음으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 주변 영역의 구조에 대해 상세히 설명한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 표시 기판(110)의 주변 영역(Q)에는 데이터선(171)과 동일한 층에 형성되어 있는 데이터 구동선(179), 공통 전극(730)과 일부 중첩하여 형성되어 있는 게터(320)를 포함한다. 게터(320)의 외부에는 밀봉재(310)가 형성되어 있다. 데이터 구동선(179)은 저전위 전원 공급선(ELVSS) 또는 고전위 전원 공급선(ELVDD) 등의 구동 전압선일 수 있고, 데이터 구동선(179)은 저전위 전원 공급 패드(410) 또는 고전위 전원 공급 패드(420)와 연결될 수 있다. 표시 기판(110)의 주변 영역(Q)에는 게이트선(121)과 동일한 층에 게이트선의 연장선 또는 주변 정전 회로 등의 구동선인 팬아웃부(127)가 형성될 수 있다.
이 때, 게터(320)와 중첩하는 데이터 구동선(179)은 게터(320)가 채워지는 복수개의 데이터 홀(17)을 가진다. 따라서, 게터(320)는 데이터 홀(17)에 충분히 채워지므로 셀 갭을 증가시키지 않고도 게터(320)의 양을 증가시켜 수분 흡수량을 늘릴 수 있다.
도 5에 도시한 바와 같이, 제1 기판 부재(111)의 주변 영역(Q) 위에 버퍼층(120)이 형성된다. 그리고, 버퍼층(120) 위에 게이트 절연막(140) 및 층간 절연막(160)이 형성되며, 게이트 절연막(140) 및 층간 절연막(160)은 각각 데이터 홀(17)과 중첩하는 게이트 절연막 홀(14) 및 층간 절연막 홀(16)을 가진다. 층간 절연막(160) 위에는 데이터 홀(17)을 가지는 데이터 구동선(179)이 위치한다.
데이터 구동선(179) 위에는 데이터 구동선(179)과 층간 절연막(160)을 덮는 보호막(180)이 형성되며, 보호막(180)은 데이터 홀(17)과 중접하는 보호막 홀(18)을 가진다. 보호막(180) 위에는 화소 정의막(190)이 형성되며, 화소 정의막(190)은 데이터 홀(17)과 중첩하는 화소 정의막 홀(19)을 가진다.
주변 영역(Q)의 화소 정의막(190) 위에는 게터(320)가 형성되어 있으며, 게터(320)는 화소 정의막 홀(19), 보호막 홀(18), 데이터 홀(17), 층간 절연막 홀(16) 및 게이트 절연막 홀(14)로 이루어진 게터 홀(10)에 채워진다.
이와 같이, 게터(320)는 화소 정의막 홀(19), 보호막 홀(18), 데이터 홀(17), 층간 절연막 홀(16) 및 게이트 절연막 홀(14)로 이루어진 소정 깊이의 게터 홀(10)에 채워지므로 게터(320)의 양을 늘릴 수 있어 수분 흡수량을 증가시킬 수 있다.
종래의 유기 발광 표시 장치의 봉지 기판(210)의 가로 길이가 122.6cm이고, 세로 길이가 69.6cm인 경우, 게터(320)를 도포해야 할 총 길이는 3884.4cm이고, 게터(320)의 도포 폭은 4mm이며, 셀 갭이 20㎛이고, 게터(320)의 밀도가 1.6g/cm3일 경우, 게터(320)의 도포량은 게터(320)의 도포 면적과 셀갭과 게터 밀도의 곱이므로 약 492mg에 해당한다.
본 발명의 일 실시에에 따라 게터 홀(10)을 형성한 경우의 추가 게터 도포량을 측정해보면, 300㎛의 게터 홀(10)을 1000㎛ 간격으로 형성하는 경우, 유기 발광 표시 장치 내의 게터 홀(10)의 수는 가로 방향으로 122개, 세로 방향으로 69개가 형성되고, 게터(320)의 도포 폭 내에 약 3개의 게터 홀(10)이 형성되는 경우 약 1146개의 게터 홀(10)이 형성된다.
따라서, 추가 게터 도포량은 게터 홀(10)의 직경, 게터 홀(10)의 높이(약 5.38㎛인 경우), 게터 홀(10)의 개수 및 게터의 밀도의 곱이므로 약 6.97mg가 된다. 따라서, 약1.4배 이상의 추가 게터를 유기 발광 표시 장치 내에 형성할 수 있으므로 수분의 흡수량을 증가시킬 수 있다.
한편, 상기 제1 실시예에서는 데이터 구동선에 데이터 홀을 형성하였으나, 데이터 구동선과 중첩하는 보조 게이트 금속을 게이트 절연막과 층간 절연막 사이에 형성하고, 보조 게이트 금속에 데이터 홀과 중첩하는 게이트 홀을 형성할 수도 있다.
이하에서, 도 6 및 도 7을 참고하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 주변 영역 중 일 부분을 확대 도시한 배치도이고, 도 7은 도 6의 VII-VII 선을 따라 자른 단면도이다.
제2 실시예는 도 1 내지 도 5에 도시된 제1 실시예와 비교하여 보조 게이트금속에 형성된 게이트 홀만을 제외하고 실질적으로 동일한 바 반복되는 설명은 생략한다.
도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 제1 기판 부재(111)의 주변 영역(Q) 위에 버퍼층(120)이 형성된다. 그리고, 버퍼층(120) 위에 게이트 절연막(140)이 형성되며, 게이트 절연막(140)은 게이트 홀(12)과 중첩하는 게이트 절연막 홀(14)을 가진다. 게이트 절연막(140) 위에는 데이터 구동선(179)과 중첩하는 보조 게이트 금속(128)을 형성한다. 보조 게이트 금속(128)은 데이터 홀(17)과 중첩하는 게이트 홀(12)을 가진다.
그리고, 게이트 절연막(140) 및 게이트 구동선(129) 위에는 층간 절연막(160)이 형성되며, 층간 절연막(160)은 게이트 홀(12)과 중첩하는 층간 절연막 홀(16)을 가진다. 층간 절연막(160) 위에는 데이터 홀(17)을 가지는 데이터 구동선(179)이 위치한다.
데이터 구동선(179) 위에는 데이터 구동선(179)을 덮는 보호막(180)이 형성되며, 보호막(180)은 데이터 홀(17)과 중접하는 보호막 홀(18)을 가진다. 보호막(180) 위에는 화소 정의막(190)이 형성되며, 화소 정의막(190)은 데이터 홀(17)과 중첩하는 화소 정의막 홀(19)을 가진다.
주변 영역(Q)의 화소 정의막(190) 위에는 게터(320)가 형성되어 있으며, 게터(320)는 화소 정의막 홀(19), 보호막 홀(18), 데이터 홀(17), 층간 절연막 홀(16), 게이트 홀(12) 및 게이트 절연막 홀(14)로 이루어진 게터 홀(10)에 채워진다.
이와 같이, 게터(320)는 화소 정의막 홀(19), 보호막 홀(18), 데이터 홀(17), 층간 절연막 홀(16), 게이트 홀(12) 및 게이트 절연막 홀(14)로 이루어진 소정 깊이의 게터 홀(10)에 채워지므로 게터(320)의 양을 늘릴 수 있어 수분 흡수량을 증가시킬 수 있다. 이 경우, 추가된 게이트 홀(12)에 의해 상기 도 5에 도시한 게터 홀(10)에 비해 그 깊이가 깊어지므로 게터의 양을 늘릴 수 있어 수분 흡수량을 보다 증가시킬 수 있다.
한편, 상기 제1 실시예에서는 데이터 구동선에 데이터 홀을 형성하였으나, 게이트 구동선에 게이트 홀을 형성할 수도 있다.
이하에서, 도 8 및 도 9를 참고하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 주변 영역 중 일 부분을 확대 도시한 배치도이고, 도 9는 도 8의 IX-IX 선을 따라 자른 단면도이다.
제3 실시예는 도 1 내지 도 5에 도시된 제1 실시예와 비교하여 데이터 홀 대시엔 게이트 홀을 형서한 것만을 제외하고 실질적으로 동일한 바 반복되는 설명은 생략한다.
도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 표시 기판(110)의 주변 영역(Q)에는 게이트(121)과 동일한 층에 형성되어 있는 게이트 구동선(129), 공통 전극(730)과 일부 중첩하여 형성되어 있는 게터(320)를 포함한다. 게터(320)의 외부에는 밀봉재(310)가 형성되어 있다. 게이트 구동선(129)은 저전위 전원 공급선(ELVSS) 또는 고전위 전원 공급선(ELVDD) 등의 구동 전압선일 수 있고, 게이트 구동선(129)은 저전위 전원 공급 패드(410) 또는 고전위 전원 공급 패드(420)와 연결될 수 있다.
제1 기판 부재(111)의 주변 영역(Q) 위에 버퍼층(120)이 형성된다. 그리고, 버퍼층(120) 위에 게이트 절연막(140)이 형성되며, 게이트 절연막(140)은 게이트 홀(12)과 중첩하는 게이트 절연막 홀(14)을 가진다. 게이트 절연막(140) 위에는 게이트 홀(12)을 가지는 게이트 구동선(129)이 위치한다.
그리고, 게이트 절연막(140) 및 게이트 구동선(129) 위에는 층간 절연막(160)이 형성되며, 층간 절연막(160)은 게이트 홀(12)과 중첩하는 층간 절연막 홀(16)을 가진다. 층간 절연막(160) 위에는 보호막(180)이 형성되며, 보호막(180)은 게이트 홀(12)과 중접하는 보호막 홀(18)을 가진다. 보호막(180) 위에는 화소 정의막(190)이 형성되며, 화소 정의막(190)은 게이트 홀(12)과 중첩하는 화소 정의막 홀(19)을 가진다.
주변 영역(Q)의 화소 정의막(190) 위에는 게터(320)가 형성되어 있으며, 게터(320)는 화소 정의막 홀(19), 보호막 홀(18), 층간 절연막 홀(16), 게이트 홀(12) 및 게이트 절연막 홀(14)로 이루어진 게터 홀(10)에 채워진다.
이와 같이, 게터(320)는 화소 정의막 홀(19), 보호막 홀(18), 층간 절연막 홀(16), 게이트 홀(12) 및 게이트 절연막 홀(14)로 이루어진 소정 깊이의 게터 홀(10)에 채워지므로 게터의 양을 늘릴 수 있어 수분 흡수량을 증가시킬 수 있다.
한편, 상기 제1 실시예에서는 보호막 홀을 가지는 보호막을 형성하였으나, 주변 영역에 보호막을 형성하지 않는 구조에 본 발명을 적용할 수도 있다.
이하에서, 도 10을 참고하여, 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 주변 영역의 단면도이다.
제4 실시예는 도 4 및 도 5에 도시된 제1 실시예와 비교하여 보호막 홀을 형성하지 않는 것만을 제외하고 실질적으로 동일한 바 반복되는 설명은 생략한다.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 게터(320)와 중첩하는 데이터 구동선(179)이 게터(320)가 채워지는 복수개의 데이터 홀(17)을 가진다.
그리고, 제1 기판 부재(111)의 주변 영역(Q) 위에 버퍼층(120)이 형성된다. 그리고, 버퍼층(120) 위에 게이트 절연막(140) 및 층간 절연막(160)이 형성되며, 게이트 절연막(140) 및 층간 절연막(160)은 각각 데이터 홀(17)과 중첩하는 게이트 절연막 홀(14) 및 층간 절연막 홀(16)을 가진다. 층간 절연막(160) 위에는 데이터 홀(17)을 가지는 데이터 구동선(179)이 위치한다.
데이터 구동선(179) 위에는 데이터 구동선(179)과 층간 절연막(160)을 덮는 화소 정의막(190)이 형성되며, 화소 정의막(190)은 데이터 홀(17)과 중첩하는 화소 정의막 홀(19)을 가진다.
주변 영역(Q)의 화소 정의막(190) 위에는 게터(320)가 형성되어 있으며, 게터(320)는 화소 정의막 홀(19), 데이터 홀(17), 층간 절연막 홀(16) 및 게이트 절연막 홀(14)로 이루어진 게터 홀(10)에 채워진다.
이와 같이, 게터(320)는 화소 정의막 홀(19), 데이터 홀(17), 층간 절연막 홀(16) 및 게이트 절연막 홀(14)로 이루어진 소정 깊이의 게터 홀(10)에 채워지므로 게터의 양을 늘릴 수 있어 수분 흡수량을 증가시킬 수 있다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
10: 게터 홀 12: 게이트 홀
14: 게이트 절연막 홀 16: 층간 절연막 홀
18: 보호막 홀 19: 화소 정의막 홀
110: 기판 128: 보조 게이트 금속
129: 게이트 구동선 140: 게이트 절연막
160: 층간 절연막 179: 데이터 구동선
180: 보호막 190: 화소 정의막
14: 게이트 절연막 홀 16: 층간 절연막 홀
18: 보호막 홀 19: 화소 정의막 홀
110: 기판 128: 보조 게이트 금속
129: 게이트 구동선 140: 게이트 절연막
160: 층간 절연막 179: 데이터 구동선
180: 보호막 190: 화소 정의막
Claims (12)
- 화소가 발광하는 화소 영역과 상기 화소 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하는 기판,
상기 화소 영역에 형성되어 있는 게이트선,
상기 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 데이터선,
상기 주변 영역에 형성되어 있으며 상기 데이터선과 동일한 층에 형성되어 있는 데이터 구동선,
상기 데이터선과 연결되어 있는 화소 전극,
상기 화소 전극 위에 형성되어 있는 유기 발광 부재,
상기 유기 발광 부재 위에 형성되어 있는 공통 전극,
상기 주변 영역에 형성되어 있으며 상기 공통 전극과 일부 중첩하는 게터
를 포함하고,
상기 게터와 중첩하는 상기 데이터 구동선은 상기 게터가 채워지는 복수개의 데이터 홀을 가지는 유기 발광 표시 장치. - 제1항에서,
상기 기판과 상기 데이터 구동선 사이에는 게이트 절연막 및 층간 절연막이 차례로 형성되어 있으며,
상기 게이트 절연막 및 층간 절연막은 각각 상기 데이터 홀과 중첩하고 있는 게이트 절연막 홀 및 층간 절연막 홀을 가지는 유기 발광 표시 장치. - 제2항에서,
상기 데이터 구동선 위에는 보호막이 형성되어 있으며,
상기 보호막은 상기 데이터 홀과 중첩하고 있는 보호막 홀을 가지는 유기 발광 표시 장치. - 제3항에서,
상기 보호막 위에는 화소 정의막이 형성되어 있으며,
상기 화소 정의막은 상기 데이터 홀과 중첩하고 있는 화소 정의막 홀을 가지는 유기 발광 표시 장치. - 제2항에서,
상기 데이터 구동선 위에는 화소 정의막이 형성되어 있으며,
상기 화소 정의막은 상기 데이터 홀과 중첩하고 있는 보호막 홀을 가지는 유기 발광 표시 장치. - 제1항에서,
상기 데이터 구동선은 구동 전압선인 유기 발광 표시 장치. - 제4항에서,
상기 게이트 절연막과 상기 층간 절연막 사이에 위치하며, 상기 데이터 구동선과 중첩하고 있는 보조 게이트 금속을 더 포함하고,
상기 보조 게이트 금속은 상기 데이터 홀과 중첩하는 게이트 홀을 가지는 유기 발광 표시 장치. - 제1항에서,
상기 주변 영역에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 동일한 층에 형성되어 있는 게이트 구동선을 더 포함하고,
상기 게터와 중첩하는 상기 게이트 구동선은 상기 게터가 채워지는 복수개의 게이트 홀을 가지는 유기 발광 표시 장치. - 제8항에서,
상기 기판과 상기 게이트 구동선 사이에는 게이트 절연막이 형성되어 있으며,
상기 게이트 절연막은 상기 게이트 홀과 중첩하고 있는 게이트 절연막 홀을 가지는 유기 발광 표시 장치. - 제9항에서,
상기 게이트 구동선 위에는 층간 절연막 및 보호막이 차례로 형성되어 있으며, 상기 층간 절연막 및 보호막은 각각 상기 게이트 홀과 중첩하고 있는 층간 절연막 홀 및 보호막 홀을 가지는 유기 발광 표시 장치. - 제10항에서,
상기 보호막 위에는 화소 정의막이 형성되어 있으며,
상기 화소 정의막은 상기 게이트 홀과 중첩하고 있는 화소 정의막 홀을 가지는 유기 발광 표시 장치. - 제8항에서,
상기 게이트 구동선은 구동 전압선인 유기 발광 표시 장치.
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