CN112310117A - 具有基板孔的显示设备 - Google Patents

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金杞泰
文庆周
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Abstract

提供了一种显示设备。显示设备可包括贯穿装置基板的基板孔、与基板孔分隔开的发光装置、和在基板孔与发光装置之间的至少一个分离装置。每个发光装置可包括在第一电极与第二电极之间的发光层。分离装置可围绕基板孔。分离装置可包括至少一个底切结构。底切结构可包括比发光层的厚度大的深度和长度。因而，在显示设备中，可防止由于通过基板孔渗透的外部湿气导致的发光装置的损坏。

Description

具有基板孔的显示设备
本申请要求享有于2019年7月31日提交的韩国专利申请第10-2019-00093100号的优先权权益，通过引用将该专利申请并入于此，如同在此完全阐述一样。
技术领域
本发明涉及一种包括贯穿装置基板的基板孔的显示设备。
背景技术
一般来说，诸如监视器、TV、笔记本电脑和数码相机之类的电器包括实现图像的显示设备。例如，显示设备可包括发光装置。每个发光装置可发射显示特定颜色的光。例如，每个发光装置可包括第一电极与第二电极之间的发光层。
在显示设备中可安装诸如相机、扬声器和传感器之类的外围应用。例如，显示设备可包括贯穿支撑发光装置的装置基板的基板孔。基板孔可设置在发光装置之间。外围应用可插入基板孔中。
然而，在显示设备中，外部湿气可通过基板孔渗透。通过基板孔渗透的外部湿气可经由发光层移动至与基板孔相邻的发光装置。因而，在显示设备中，与基板孔相邻设置的发光装置可由于通过基板孔渗透的外部湿气而损坏。
发明内容
因此，本发明涉及一种基本上克服了由于相关技术的限制和缺点而导致的一个或更多个问题的显示设备。
本发明的一个目的是提供一种能够防止由于通过基板孔渗透的外部湿气导致的发光装置的损坏的显示设备。
本发明的另一个目的是提供一种能够简化阻挡外部湿气的工艺的显示设备。
在下面的描述中将部分列出本发明的其它优点、目的和特征，这些优点、目的和特征的一部分根据下面的解释对于本领域普通技术人员将变得显而易见或者可通过本发明的实施领会到。通过说明书、权利要求以及附图中特别指出的结构可实现和获得本发明的这些目的和其他优点。
为了实现这些目的和其他优点并根据本发明的目的，如在此具体和概括描述的，提供了一种包括贯穿装置基板的基板孔的显示设备。发光装置设置在所述装置基板上。所述发光装置与所述基板孔分隔开。所述发光装置包括按顺序堆叠的第一电极、发光层和第二电极。至少一个分离装置设置在所述基板孔与所述发光装置之间。每一个分离装置包括至少一个底切结构。所述底切结构的深度和长度大于所述发光层的厚度。
所述分离装置可具有其中宽图案和窄图案反复堆叠至少一次的结构。所述窄图案的宽度可小于所述宽图案的宽度。
所述窄图案可包括与所述宽图案不同的材料。
所述底切结构的深度可由窄图案的厚度限定，所述底切结构的长度可由所述宽图案的侧表面与所述窄图案的侧表面之间的距离限定。
至少一个所述窄图案可包括导电材料。
设置在所述分离装置的最下部宽图案的宽度可小于设置在所述分离装置的最上部的宽图案的宽度。
可在所述发光装置与所述至少一个分离装置之间设置至少一个堰部。
可设置驱动所述发光装置的驱动电路，所述驱动电路可包括位于所述装置基板与所述发光装置之间的第一薄膜晶体管和位于所述第一薄膜晶体管与所述发光装置之间的第二薄膜晶体管。可通过形成所述驱动电路和所述发光装置的工序形成所述分离装置。
所述第一薄膜晶体管可包括具有低温多晶硅(LTPS)的半导体图案，所述第二薄膜晶体管可包括具有氧化物半导体的半导体图案。
至少一个所述窄图案可包括与所述第一薄膜晶体管的电极、所述第二薄膜晶体管的电极、或所述发光装置的所述第一电极之一相同的导电材料。
每个所述宽图案可包括与所述第一薄膜晶体管内的绝缘层、所述第二薄膜晶体管内的绝缘层、所述第一薄膜晶体管与所述第二薄膜晶体管之间的绝缘层、所述第二薄膜晶体管与所述发光装置之间的绝缘层、或相邻发光装置之间的绝缘层之一相同的绝缘材料。
在另一个实施方式中，显示设备包括装置基板。所述装置基板包括第一区域、围绕所述第一区域的第二区域、以及设置在所述第二区域外部的第三区域。基板孔贯穿所述装置基板的所述第一区域。发光装置设置在所述装置基板的所述第三区域。所述发光装置包括在第一电极与第二电极之间的发光层。至少一个分离装置设置在所述装置基板的所述第二区域。所述分离装置具有其中宽图案和窄图案反复堆叠至少一次的结构。所述窄图案具有小于所述宽图案的宽度。所述窄图案的厚度大于所述发光层的厚度。所述宽图案的侧表面与所述窄图案的侧表面之间的距离大于所述发光层的厚度。
所述宽图案和所述窄图案可包括绝缘材料。
所述分离装置的最上部可包括所述宽图案。
薄膜晶体管可设置在所述装置基板与所述发光装置之间。所述窄图案可包括与所述薄膜晶体管的绝缘层相同的材料。
覆盖层可堆叠在所述装置基板与所述发光装置之间。设置在所述分离装置的最上部的所述宽图案可包括与所述覆盖层相同的材料。
所述窄图案可包括氧化硅类材料。
所述发光层可形成在所述装置基板的所述第二区域和所述第三区域上。所述第二区域上的所述发光层可通过所述分离装置与所述第三区域上的所述发光层分离。
所述第三区域上的所述发光层可通过所述分离装置分离成多个图案。
附图说明
包括用来对本发明提供进一步理解且并入和构成本申请的一部分的附图图解了本发明的实施方式并且与说明书一起用来解释本发明的原理。在附图中：
图1是示意性示出根据本发明实施方式的显示设备的示图；
图2是示出根据本发明实施方式的显示设备中的基板孔的周边的放大图；
图3是示出根据本发明实施方式的显示设备中的像素的剖面的示图；
图4A是示出根据本发明实施方式的显示设备中的基板孔的周边区域的剖面的示图；
图4B是图4A中的P1的放大图；
图5是图4B中的K的放大图；
图6、图7A、图8A、图9、图10A、图11、图12A、图13、图14A和图15A是分别示出根据本发明另一实施方式的显示设备的示图；
图7B是图7A中的P2的放大图；
图8B是图8A中的P3的放大图；
图10B是图10A中的P4的放大图；
图12B是图12A中的P5的放大图；
图14B是图14A中的P6的放大图；
图15B是图15A中的P7的放大图。
具体实施方式
下文中，通过以下参照示出本发明一些实施方式的附图的详细描述将清楚理解与本发明实施方式的上述目的、技术构造和操作效果有关的细节。在此，为了将本发明的技术精神满意地传达给本领域技术人员，提供了本发明的实施方式，因而本发明可以以其他形式实施，不限于下述的实施方式。
此外，在整个说明书中可通过相同的参考标记指代相同或相似的元件，并且在附图中，为了方便起见可放大层和区域的长度和厚度。将理解到，当称第一元件位于第二元件“上”时，尽管第一元件可与第二元件接触而设置在第二元件上，但可在第一元件与第二元件之间插入第三元件。
在此，可使用诸如“第一”和“第二”之类的术语区分任意一个元件与其他元件。然而，在不背离本发明的技术精神的情况下可根据本领域技术人员的方便而任意命名第一元件和第二元件。
仅是为了描述具体实施方式而使用了本申请中使用的术语，并不旨在限制本发明的范围。例如，单数形式描述的元件旨在包括多个元件，除非上下文有明确相反指示。此外，在本申请中，将进一步理解到，术语“包括”和“包含”指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。
除非另有定义，否则在此使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)都具有与实施例所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解到，诸如常用字典中定义的术语应当解释为具有与相关领域的背景中的含义一致的含义，不应以理想化或过于正式的含义进行解释，除非在此进行了明确定义。
(实施方式)
图1是示意性示出根据本发明实施方式的显示设备的示图。图2是示出根据本发明实施方式的显示设备中的基板孔的周边的放大图。图3是示出根据本发明实施方式的显示设备中的像素的剖面的示图。图4A是示出根据本发明实施方式的显示设备中的基板孔的周边区域的剖面的示图。图4B是图4A中的P1的放大图。图5是图4B中的K的放大图。
参照图1至图5，根据本发明实施方式的显示设备可包括装置基板100。装置基板100可包括绝缘材料。例如，装置基板100可包括玻璃或塑料。装置基板100可具有多层结构。例如，装置基板100可具有其中绝缘层102设置在第一基板层101与第二基板层103之间的结构。第二基板层103可包括与第一基板层101相同的材料。例如，第一基板层101和第二基板层103可包括塑料。绝缘层102可包括绝缘材料。
装置基板100可包括由栅极线GL和数据线DL限定的像素PA。在每个像素PA中可设置发光装置500。每个发光装置500可发射显示特定颜色的光。例如，每个发光装置500可包括按顺序堆叠的第一电极510、发光层520和第二电极530。
第一电极510可包括导电材料。第一电极510可包括具有相对高反射率的金属。第一电极510可具有多层结构。例如，第一电极510可具有其中由诸如铝(Al)和银(Ag)之类的金属形成的反射电极设置在由诸如ITO和IZO之类的透明导电材料形成的透明电极之间的结构。
发光层520可产生具有与第一电极510和第二电极530之间的电压差对应的亮度的光。例如，发光层520可包括具有发光材料的发光材料层(EML)522。发光材料可包括有机材料、无机材料或混合材料。例如，根据本发明实施方式的显示设备可以是包括由有机材料形成的发光层520的有机发光显示设备。
发光层520可具有多层结构，以便增加发光效率。例如，发光层520可包括在第一电极510与发光材料层522之间的至少一个第一有机层521、以及在发光材料层522与第二电极530之间的至少一个第二有机层523。第一有机层521可包括空穴注入层(HIL)和空穴传输层(HTL)中的至少之一。第二有机层523可包括电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)中的至少之一。然而，本发明不限于此。例如，第一有机层521可包括电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)中的至少之一，第二有机层523可包括空穴注入层(HIL)和空穴传输层(HTL)中的至少之一。
第二电极530可包括导电材料。第二电极530可包括与第一电极不同的材料。例如，第二电极530可以是由诸如ITO和IZO之类的透明导电材料形成的透明电极。因而，在根据本发明实施方式的显示设备中，从每个像素PA的发光层520产生的光可通过第二电极530发射到外部。
可给每个发光装置500提供与由相应栅极线GL施加的栅极信号和由相应数据线DL施加的数据信号对应的驱动电流。例如，可在每个像素PA中设置与相应发光装置500电连接的驱动电路。驱动电路可根据栅极信号和数据信号控制相应发光装置500的操作。例如，驱动电路可包括第一薄膜晶体管200、第二薄膜晶体管300和存储电容器400。
第一薄膜晶体管200可包括第一半导体图案210、第一栅极绝缘层220、第一栅极电极230、第一层间绝缘层240、第一源极电极250和第一漏极电极260。
第一半导体图案210可设置成靠近装置基板100。第一半导体图案210可包括半导体。例如，第一半导体图案210可包括作为多晶半导体的多晶硅。根据本发明实施方式的显示设备被描述为第一半导体图案210包括低温多晶硅(LTPS)。
第一半导体图案210可包括第一源极区域、第一漏极区域和第一沟道区域。第一沟道区域可设置在第一源极区域与第一漏极区域之间。第一沟道区域可具有比第一源极区域和第一漏极区域更低的导电率。例如，第一源极区域和第一漏极区域可具有比第一沟道区域更高的导电杂质含量。
第一栅极绝缘层220可设置在第一半导体图案210上。第一栅极绝缘层220可延伸超过第一半导体图案210。第一栅极绝缘层220可包括绝缘材料。例如，第一栅极绝缘层220可包括氧化硅类材料(SiOx)。氧化硅类材料(SiOx)可包括二氧化硅(SiO2)。
第一栅极电极230可设置在第一栅极绝缘层220上。例如，第一栅极电极230可与第一半导体图案210的第一沟道区域重叠。第一栅极电极230可通过第一栅极绝缘层220与第一半导体图案210绝缘。第一栅极电极230可包括导电材料。例如，第一栅极电极230可包括诸如铝(Al)、铬(Cr)、铜(Cu)、钛(Ti)、钼(Mo)和钨(W)之类的金属。
第一层间绝缘层240可设置在第一栅极绝缘层220和第一栅极电极230上。第一层间绝缘层240可沿着第一栅极绝缘层220延伸。第一层间绝缘层240可包括绝缘材料。第一层间绝缘层240可包括与第一栅极绝缘层220不同的材料。例如，第一层间绝缘层240可包括氮化硅类材料(SiNx)。
第一源极电极250可设置在第一层间绝缘层240上。第一源极电极250可电连接至第一半导体图案210的第一源极区域。例如，第一层间绝缘层240可包括部分地暴露第一半导体图案210的第一源极区域的第一源极接触孔。第一源极电极250可包括与第一半导体图案210的第一源极区域重叠的部分。
第一源极电极250可包括导电材料。例如，第一源极电极250可包括诸如铝(Al)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)和铜(Cu)之类的金属。
第一漏极电极260可设置在第一层间绝缘层240上。第一漏极电极260可电连接至第一半导体图案210的第一漏极区域。例如，第一层间绝缘层240可包括部分地暴露第一半导体图案210的第一漏极区域的第一漏极接触孔。第一漏极电极260可包括与第一半导体图案210的第一漏极区域重叠的部分。
第一漏极电极260可包括导电材料。例如，第一漏极电极260可包括诸如铝(Al)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)和铜(Cu)之类的金属。第一漏极电极260可包括与第一源极电极250相同的材料。例如，第一漏极电极260可通过与第一源极电极250相同的工序形成。
第一源极电极250和第一漏极电极260可具有多层结构。例如，第一源极电极250和第一漏极电极260的每一个可具有三层结构，在三层结构中，由钛(Ti)金属层构成的中间层设置在由铝(Al)金属层构成的下层和上层之间。可通过与第一薄膜晶体管200不同的工序形成第二薄膜晶体管300。例如，第二薄膜晶体管300可设置在覆盖第一薄膜晶体管200的第一源极电极250和第一漏极电极260的分离绝缘层130上。分离绝缘层130可包括绝缘材料。分离绝缘层130可包括与第一层间绝缘层240不同的材料。例如，分离绝缘层130可包括氧化硅类材料(SiOx)。
第二薄膜晶体管300可具有与第一薄膜晶体管200相同的结构。例如，第二薄膜晶体管300可包括第二半导体图案310、第二栅极绝缘层320、第二栅极电极330、第二层间绝缘层340、第二源极电极350和第二漏极电极360。
第二半导体图案310可设置成靠近分离绝缘层130。例如，第二半导体图案310可与分离绝缘层130直接接触。第二半导体图案310可包括半导体。第二半导体图案310可包括与第一半导体图案210不同的材料。例如，第二半导体图案310可包括诸如IGZO之类的氧化物半导体。
第二半导体图案310可包括第二源极区域、第二漏极区域和第二沟道区域。第二沟道区域可设置在第二源极区域与第二漏极区域之间。第二源极区域和第二漏极区域可具有比第二沟道区域更低的电阻。例如，第二源极区域和第二漏极区域的每一个可以是导电化的区域。第二沟道区域可以是未导电化的区域。
第二栅极绝缘层320可设置在第二半导体图案310上。第二栅极绝缘层320可包括绝缘材料。例如，第二栅极绝缘层320可包括氧化硅类材料(SiOx)、氮化硅类材料(SiNx)和/或具有高介电常数的材料(高K材料)。第二栅极绝缘层320可具有多层结构。
第二栅极绝缘层320可暴露第二半导体图案310的第二源极区域和第二漏极区域。第二半导体图案310的第二源极区域和第二漏极区域可不与第二栅极绝缘层320重叠。例如，第二半导体图案310的第二源极区域和第二漏极区域可通过在将第二栅极绝缘层320构图的工序中使用的蚀刻剂导电化。
第二栅极电极330可设置在第二栅极绝缘层320上。例如，第二栅极电极330可与第二半导体图案310的第二沟道区域重叠。第二栅极电极330可包括导电材料。例如，第二栅极电极330可包括诸如铝(Al)、铬(Cr)、铜(Cu)、钛(Ti)、钼(Mo)和钨(W)之类的金属。第二栅极电极330可包括与第一栅极电极230相同的材料。
第二层间绝缘层340可设置在第二半导体图案310和第二栅极电极330上。第二层间绝缘层340可覆盖第二半导体图案310的侧表面。第二层间绝缘层340可包括绝缘材料。第二层间绝缘层340可包括与第一层间绝缘层240不同的材料。例如，第二层间绝缘层340可包括氧化硅类材料(SiOx)。
第二源极电极350可设置在第二层间绝缘层340上。第二源极电极350可电连接至第二半导体图案310的第二源极区域。例如，第二层间绝缘层340可包括部分地暴露第二半导体图案310的第二源极区域的第二源极接触孔。第二源极电极350可包括与第二半导体图案310的第二源极区域重叠的部分。
第二源极电极350可包括导电材料。例如，第二源极电极350可包括诸如铝(Al)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)和铜(Cu)之类的金属。第二源极电极350可包括与第一源极电极250相同的材料。
第二漏极电极360可设置在第二层间绝缘层340上。第二漏极电极360可电连接至第二半导体图案310的第二漏极区域。例如，第二层间绝缘层340可包括部分地暴露第二半导体图案310的第二漏极区域的第二漏极接触孔。第二漏极电极360可包括与第二半导体图案310的第二漏极区域重叠的部分。
第二漏极电极360可包括导电材料。例如，第二漏极电极360可包括诸如铝(Al)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)和铜(Cu)之类的金属。第二漏极电极360可包括与第二源极电极350相同的材料。例如，第二漏极电极360可通过与第二源极电极350相同的工序形成。
第二源极电极350和第二漏极电极360可具有多层结构。例如，第二源极电极350和第二漏极电极360的每一个可具有三层结构，在三层结构中，由钛(Ti)金属层构成的中间层设置在由铝(Al)金属层构成的下层和上层之间。
存储电容器400可形成在装置基板100与第二薄膜晶体管300之间。例如，存储电容器400可包括设置在与第一栅极电极230相同层中的第一存储电极410、和第一存储电极410上的第二存储电极420。
第一存储电极410可包括导电材料。第一存储电极410可包括诸如铝(Al)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)和铜(Cu)之类的金属。第一存储电极410可包括与第一栅极电极230相同的材料。例如，第一存储电极410可通过与第一栅极电极230相同的工序形成。
第二存储电极420可包括导电材料。第二存储电极420可包括诸如铝(Al)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)和铜(Cu)之类的金属。第一层间绝缘层240可在第一存储电极410与第二存储电极420之间延伸。第二存储电极420可设置在第一层间绝缘层240上。第一源极电极250和第一漏极电极260可设置在与第二存储电极420不同的层中。例如，覆盖第二存储电极420的第一中间绝缘层120可设置在第一层间绝缘层240与第一源极电极250之间以及第一层间绝缘层240与第一漏极电极260之间。第一层间绝缘层240和第一中间绝缘层120可按顺序堆叠在第一栅极电极230与第一源极电极250之间以及第一栅极电极230与第一漏极电极260之间。第二存储电极420可包括与第一源极电极250和第一漏极电极260不同的材料。
第一中间绝缘层120可包括绝缘材料。例如，第一中间绝缘层120可包括氧化硅类(SiOx)材料和/或氮化硅类材料(SiNx)。第一中间绝缘层120可具有多层结构。例如，第一中间绝缘层120可具有包括氧化硅类(SiOx)材料的第一中间层121和包括氮化硅类材料(SiNx)的第二中间层122的堆叠结构。第一源极电极250和第一漏极电极260可设置在第二中间层122上。然而，本发明不限于此。例如，第一中间绝缘层120可形成为包括氮化硅类材料(SiNx)的第二中间层122的单层。
第二存储电极420可电连接至第二薄膜晶体管300的第二漏极电极360。例如，通过贯穿第一中间绝缘层120而连接至第二存储电极420的第一中间电极610可设置在第二中间层122上，第二漏极电极360可通过贯穿第二层间绝缘层340而连接至第一中间电极610。第一中间电极610可包括导电材料。例如，第一中间电极610可包括诸如铝(Al)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)和铜(Cu)之类的金属。第一中间电极610可包括与第一源极电极250和第一漏极电极260相同的材料。例如，第一中间电极610可通过与第一源极电极250和第一漏极电极260相同的工序形成。
遮光电极450可设置在第一层间绝缘层240与第一中间绝缘层120之间。遮光电极450可与第二半导体图案310重叠。遮光电极450可防止由于外部光导致的第二半导体图案310的特性变化。例如，遮光电极450可包括金属。遮光电极450可包括与第二存储电极420相同的材料。例如，遮光电极450可通过与第二存储电极420相同的工序形成。
第二中间绝缘层140可设置在第二层间绝缘层340与第二源极电极350之间以及第二层间绝缘层340与第二漏极电极360之间。第二源极电极350和第二漏极电极360可设置在第二中间绝缘层140上。第二中间绝缘层140可包括绝缘材料。第二中间绝缘层140可包括与第二层间绝缘层340不同的材料。例如，第二中间绝缘层140可包括氮化硅类材料(SiNx)。第二源极电极350和第二漏极电极360可贯穿第二层间绝缘层340和第二中间绝缘层140。
缓冲绝缘层110可设置在装置基板100与每个像素PA的驱动电路之间。缓冲绝缘层110可防止在形成驱动电路的工序期间来自装置基板100的污染。例如，缓冲绝缘层110可在装置基板100与每个像素PA的第一半导体图案210之间延伸。缓冲绝缘层110可包括绝缘材料。例如，缓冲绝缘层110可包括氧化硅类(SiOx)材料和/或氮化硅类材料(SiNx)。缓冲绝缘层110可具有多层结构。例如，缓冲绝缘层110可具有第一缓冲层111和包括与第一缓冲层111不同的材料的第二缓冲层112的堆叠结构。
第一覆盖层(over-coat layer)150和第二覆盖层160可按顺序堆叠在每个像素PA的第二薄膜晶体管300与发光装置500之间。第一覆盖层150和第二覆盖层160可去除由于每个像素PA的驱动电路导致的厚度差异。例如，第二覆盖层160的朝向每个像素PA的发光装置500的表面可以是平坦表面。第一覆盖层150和第二覆盖层160可包括绝缘材料。第一覆盖层150和第二覆盖层160可包括与第二中间绝缘层140不同的材料。例如，第一覆盖层150和第二覆盖层160可包括有机绝缘材料。第二覆盖层160可包括与第一覆盖层150不同的材料。
每个像素PA的发光装置500可电连接至相应像素PA的第二薄膜晶体管300。例如，每个像素PA的第一电极510可通过贯穿第一覆盖层150和第二覆盖层160电连接至相应的第二漏极电极360。每个像素PA的第一电极510可通过第二中间电极620电连接至相应的第二漏极电极360。例如，第二中间电极620可设置在第一覆盖层150与第二覆盖层160之间。在每个像素PA中，第二中间电极620可通过贯穿第一覆盖层150连接至第二漏极电极360，并且第一电极510可通过贯穿第二覆盖层160连接至第二中间电极620。
第二中间电极620可包括导电材料。例如，第二中间电极620可包括诸如铝(Al)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)和铜(Cu)之类的金属。第二中间电极620可包括与第一中间电极610不同的材料。
每个像素PA的发光装置500可独立操作。例如，每个像素PA的第一电极510可与相邻像素PA的第一电极510绝缘。每个第一电极510的边缘可被堤绝缘层170覆盖。堤绝缘层170可设置在第二覆盖层160上。每个像素PA的发光层520和第二电极530可堆叠在相应第一电极510被堤绝缘层170暴露的部分上。堤绝缘层170可包括绝缘材料。例如，堤绝缘层170可包括有机绝缘材料。堤绝缘层170可包括与第二覆盖层160不同的材料。
每个像素PA的发光层520的至少一部分可延伸到堤绝缘层170上。例如，每个像素PA的第一有机层521和第二有机层523可连接至相邻像素PA的第一有机层521和第二有机层523。每个像素PA的发光材料层522可与相邻像素PA的发光材料层522分隔开。每个像素PA的第二电极530可延伸到堤绝缘层170上。例如，每个像素PA的第二电极530可连接至相邻像素PA的第二电极530。
在根据本发明实施方式的显示设备中，每个像素PA的第二薄膜晶体管300可用作驱动晶体管。因而，在根据本发明实施方式的显示设备中，每个发光装置500的第一电极510可连接至相应的第二薄膜晶体管300。然而，本发明不限于此。例如，每个发光装置500的第一电极510可连接至相应像素PA的第一薄膜晶体管200，并且每个像素PA的第一薄膜晶体管200可用作驱动晶体管。
可在装置基板100中形成基板孔CH。基板孔CH可贯穿装置基板100。基板孔CH可设置在像素PA之间。例如，基板孔CH可形成在发光装置500之间。装置基板100可包括孔周边区域HA，孔周边区域HA包括其中形成基板孔CH的区域。栅极线GL和数据线DL可沿着孔周边区域HA中的基板孔CH的边缘绕过基板孔CH。
孔周边区域HA可包括形成基板孔CH的贯穿区域CA和围绕贯穿区域CA的分离区域SA。例如，分离区域SA可设置在贯穿区域CA与像素PA之间。
至少一个分离装置700可设置在分离区域SA中。分离装置700可具有其中宽图案710和窄图案720反复堆叠的结构。例如，每个宽图案710可包括按顺序堆叠的第一宽图案711、第二宽图案712和第三宽图案713，每个窄图案720可包括第一宽图案711与第二宽图案712之间的第一窄图案721、以及第二宽图案712与第三宽图案713之间的第二窄图案722。每个窄图案720的宽度w2可小于第一宽图案711的宽度w1。由于宽图案710和窄图案720的宽度差，每个分离装置700可包括至少一个底切结构。
底切结构可具有与相应窄图案720的厚度相同的深度h。例如，由第三宽图案713和第二窄图案722形成的底切结构的深度h可与第二窄图案722的厚度相同。底切结构的长度d可与相应宽图案710的侧表面与相应窄图案720的侧表面之间的距离相同。例如，由第三宽图案713和第二窄图案722形成的底切结构的长度d可与第三宽图案713的侧表面和第二窄图案722的侧表面之间的距离相同。底切结构的深度h和长度d可大于在孔周边区域HA上延伸的发光层520的厚度。例如，底切结构的深度h和长度d可大于第一有机层521的厚度和第二有机层523的厚度之和。例如，底切结构的深度h和长度d可分别大于3000μm。因而，在根据本发明实施方式的显示设备中，沉积在分离区域SA上的发光层520和第二电极530可被分离装置700完全分离。例如，分离装置700可将分离区域SA中的发光层520的第一有机层521和第二有机层523以及第二电极530分离。因此，在根据本发明实施方式的显示设备中，可通过分离装置700阻挡外部湿气经由发光层520的渗透。第二电极530可被分离装置700的底切结构分离。例如，在根据本发明实施方式的显示设备中，分离装置700的底切结构可被发光层520和第二电极530暴露。
宽图案710和窄图案720可包括绝缘材料。窄图案720可包括与宽图案710不同的材料。例如，与宽图案710相比，窄图案720可包括被形成分离装置700的工序中使用的蚀刻剂更快蚀刻的材料。因而，在根据本发明实施方式的显示设备中，可简化形成分离装置700的工序。
第一宽图案711可与被分离装置700分离的一部分发光层520和一部分第二电极530分隔开。例如，第一宽图案711的宽度w1可小于设置在分离装置700的最上部的第三宽图案713的宽度。
可通过形成驱动电路和发光装置500的工序形成分离装置700。例如，形成分离装置700的步骤可包括以下步骤：在分离区域SA上沉积第一层间绝缘层240、第一中间层121、第二中间层122、分离绝缘层130、第二层间绝缘层340、第二中间绝缘层140和第二覆盖层160；以及使用掩模图案按顺序蚀刻第一中间层121、第二中间层122、分离绝缘层130、第二层间绝缘层340、第二中间绝缘层140和第二覆盖层160。可通过蚀刻分离区域SA上的第一中间层121的工序形成第一宽图案711。例如，第一宽图案711可包括氧化硅类材料(SiOx)。可通过蚀刻分离区域SA上的第二中间层122的工序形成第一窄图案721。例如，第一窄图案721可包括氮化硅类材料(SiNx)。可通过蚀刻分离区域SA上的分离绝缘层130和第二层间绝缘层340的工序形成第二宽图案712。例如，第二宽图案712可包括氧化硅类材料(SiOx)。第二宽图案712可具有下部宽层712a和上部宽层712b的堆叠结构。可通过蚀刻分离区域SA上的第二中间绝缘层140的工序形成第二窄图案722。例如，第二窄图案722可包括氮化硅类材料(SiNx)。可通过蚀刻第二覆盖层160的工序形成第三宽图案713。例如，第三宽图案713可包括有机绝缘材料。因而，在根据本发明实施方式的显示设备中，由于形成分离装置700的工序而导致的工艺效率降低可被最小化。
孔周边区域HA可进一步包括设置在分离区域SA外部的阻挡区域BA。分离区域SA可设置在贯穿区域CA与阻挡区域BA之间。至少一个堰部800可设置在阻挡区域BA上。
因此，根据本发明实施方式的显示设备在分离区域SA内包括至少一个分离装置700，分离区域SA设置于其中形成基板孔CH的贯穿区域CA与像素PA之间，其中分离装置700可包括至少一个底切结构，并且底切结构的深度和长度可大于每个像素PA中的发光装置500的发光层520的厚度。因而，在根据本发明实施方式的显示设备中，发光层520可完全被分离装置700分离。就是说，在根据本发明实施方式的显示设备中，可有效防止由于通过基板孔CH渗透的外部湿气导致的发光装置500的损坏。在根据本发明实施方式的显示设备中，可使用形成每个像素PA的驱动电路和发光装置500的工序形成分离装置700。因此，在根据本发明实施方式的显示设备中，可防止由于形成分离装置700的工序而导致的工艺效率降低。
根据本发明实施方式的显示设备描述了装置基板100和缓冲绝缘层110的每一个具有多层结构。然而，根据本发明另一实施方式的显示设备可包括具有单层结构的装置基板100和具有单层结构的缓冲绝缘层110，如图6中所示。或者，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，装置基板100和缓冲绝缘层110中仅一个可具有单层结构。
根据本发明实施方式的显示设备描述了第二中间绝缘层140设置在第二层间绝缘层340与第一覆盖层150之间。然而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，第二薄膜晶体管300可包括将第二栅极电极330与第二源极电极350和第二漏极电极360绝缘的钝化层345，如图6、图7A和图7B中所示。例如，钝化层345可设置在第二栅极电极330与第二源极电极350之间以及第二栅极电极330与第二漏极电极360之间。钝化层345可与第二栅极电极330、第二源极电极350和第二漏极电极360直接接触。钝化层345可包括氧化硅类材料(SiOx)。就是说，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，在第二薄膜晶体管300的第二半导体图案310上可不设置包括氮化硅类材料(SiNx)的绝缘层。因而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，可防止由于从包括氮化硅类材料(SiNx)的绝缘层产生的氢而导致的包括氧化物半导体的第二半导体图案310的劣化。
根据本发明实施方式的显示设备描述了宽图案710和窄图案720包括绝缘材料。然而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，宽图案710和/或窄图案720可包括导电材料。例如，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，分离装置700可设置在钝化层345上，如图6、图7A和图7B中所示。分离装置700可包括单个宽图案710和单个窄图案720。例如，分离装置700可包括按顺序堆叠在钝化层345上的窄图案720和宽图案710。
窄图案720可包括导电材料。窄图案720可设置在与第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360相同的层中。例如，窄图案720可包括与第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360相同的材料。可通过与第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360相同的工序形成窄图案720。窄图案720可具有与第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360相同的结构。例如，窄图案720可具有三层结构，在三层结构中，由钛(Ti)金属层构成的中间层设置在由铝(Al)金属层构成的下层和上层之间。宽图案710可包括与设置在第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360上的第一覆盖层150、第二覆盖层160和堤绝缘层170之一相同的材料。因而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，可有效地形成分离装置700。例如，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，可容易控制由于宽图案710和窄图案720导致的底切结构的深度和长度。因此，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，可有效地执行通过分离装置700将第二电极530和发光层520分离。例如，发光层520的第一有机层521和第二有机层523以及第二电极530可通过分离装置700在分离区域SA上分离成多个图案，如图7A中所示。
根据本发明实施方式的显示设备描述了窄图案720包括相同的材料。然而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，窄图案720可具有由不同材料形成的层的堆叠结构。例如，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，分离装置700可包括按顺序堆叠在第一层间绝缘层240上的第一宽图案711、第一窄图案721、第二宽图案712、第二窄图案722和第三宽图案713，如图6、图8A和图8B中所示。第一宽图案711和第二宽图案712可包括氧化硅类材料(SiOx)。第一宽图案711可包括与第一中间绝缘层120的第一中间层121相同的材料。第一宽图案711可设置在与第一中间绝缘层120的第一中间层121相同的层中。
第二宽图案712可具有堆叠下部宽层712a和上部宽层712b的双层结构。第二宽图案712的下部宽层712a可包括与分离绝缘层130相同的材料。第二宽图案712的下部宽层712a可设置在与分离绝缘层130相同的层中。第二宽图案712的上部宽层712b可包括与钝化层345相同的材料。第二宽图案712的上部宽层712b可设置在与钝化层345相同的层中。
第三宽图案713可包括与设置在第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360上的第一覆盖层150、第二覆盖层160和堤绝缘层170之一相同的材料。例如，第三宽图案713可包括与第二覆盖层160相同的材料。
第一窄图案721可包括与第一中间绝缘层120的第二中间层122相同的材料。例如，第一窄图案721可包括氧化硅类材料(SiOx)。第一窄图案721可设置在与第一中间绝缘层120的第二中间层122相同的层中。第二窄图案722可包括与第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360相同的材料。例如，第二窄图案722可形成为与第二源极电极350和第二漏极电极360相同的结构。第二窄图案722可具有三层结构，在三层结构中，由钛(Ti)金属层构成的中间层设置在由铝(Al)金属层构成的下层和上层之间。因而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，可提高第二窄图案722的构造的自由度。
根据本发明实施方式的显示设备描述了每个像素PA的第二薄膜晶体管300电连接至相应像素PA的第一电极510。然而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，每个像素PA的第一电极510可电连接至相应像素PA的第一薄膜晶体管200，如图9中所示。例如，根据本发明另一实施方式的显示设备可包括：第三中间电极630，第三中间电极630通过贯穿分离绝缘层130、第二层间绝缘层340和第二中间绝缘层140连接至第一薄膜晶体管200的第一漏极电极260；和第四中间电极640，第四中间电极640通过贯穿第一覆盖层150连接至第三中间电极630。每个像素PA的第一电极510可通过贯穿第二覆盖层160连接至第四中间电极640。因而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，可提高每个驱动电路的位置的自由度。
根据本发明实施方式的显示设备描述了包括氧化物半导体的第二薄膜晶体管300电连接至发光装置500的第一电极510以用作驱动晶体管，如图3和图6中所示。然而，根据本发明另一实施方式的显示设备可包括电连接至发光装置500的第一电极510以用作驱动晶体管的包括多晶硅的第一薄膜晶体管200，如图9、图10A和图10B中所示。在根据本发明另一实施方式的显示设备中，第一中间绝缘层120可以是包括氮化硅类材料(SiNx)的单层。然而，本发明不限于此。例如，第一中间绝缘层120可具有双层结构，包括由氮化硅类材料(SiNx)构成的层和由氧化硅类材料(SiOx)构成的层。
在根据本发明另一实施方式的显示设备中，分离装置700可包括按顺序堆叠在第二缓冲层112上的第一宽图案711、第一窄图案721、第二宽图案712、第二窄图案722和第三宽图案713。第一宽图案711和第二宽图案712可包括氧化硅类材料(SiOx)。例如，第一宽图案711可包括与第一栅极绝缘层220相同的材料，并且第二宽图案712可具有下部宽层712a和上部宽层712b的堆叠结构，下部宽层712a包括与分离绝缘层130相同的材料，上部宽层712b包括与第二层间绝缘层340相同的材料。第三宽图案713可包括与设置在第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360上的第一覆盖层150、第二覆盖层160和堤绝缘层170之一相同的材料。例如，可通过形成第二覆盖层160的掩模工序形成第三宽图案713。第三宽图案713可包括与第二覆盖层160相同的材料。第一窄图案721和第二窄图案722可包括氮化硅类材料(SiNx)。例如，第一窄图案721可具有下部窄层721a和上部窄层721b的堆叠结构，下部窄层721a包括与第一层间绝缘层240相同的材料，上部窄层721b包括与第一中间绝缘层120相同的材料。第二窄图案722可包括与第二中间绝缘层140相同的材料。因而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，可提高分离装置700的构造的自由度。
在根据本发明另一实施方式的显示设备中，第二栅极电极330可通过钝化层345与第二源极电极350和第二漏极电极360绝缘，如图11、图12A和图12B中所示。例如，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，分离装置700可包括按顺序堆叠在缓冲绝缘层110上的第一宽图案711、第一窄图案721、第二宽图案712、第二窄图案722和第三宽图案713。第一宽图案711可包括与第一栅极绝缘层220相同的材料。第二宽图案712可具有下部宽层712a和上部宽层712b的堆叠结构，下部宽层712a包括与分离绝缘层130相同的材料，上部宽层712b包括与钝化层345相同的材料。第三宽图案713可包括与设置在第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360上的第一覆盖层150、第二覆盖层160和堤绝缘层170之一相同的材料。例如，可通过形成第二覆盖层160的掩模工序形成第三宽图案713。第三宽图案713可包括与第二覆盖层160相同的材料。第一窄图案721可具有下部窄层721a和上部窄层721b的堆叠结构，下部窄层721a包括与第一层间绝缘层240相同的材料，上部窄层721b包括与第一中间绝缘层120相同的材料。第二窄图案722可包括与第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360相同的材料。因而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，可有效地构成分离装置700。第二窄图案722可与第二源极电极350和第二漏极电极360类似地具有由下层、中间层和上层构成的三层结构。例如，第二窄图案722的下层和上层可由铝(Al)金属层构成，第二窄图案722的下层和上层之间的中间层可由钛(Ti)金属层构成。
在根据本发明另一实施方式的显示设备中，第二栅极电极330可通过钝化层345与第二源极电极350和第二漏极电极360绝缘，并且分离装置700可包括按顺序堆叠在钝化层345上的单个窄图案720和单个宽图案710，如图11和图13中所示。
窄图案720可包括导电材料。例如，窄图案720可包括与第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360相同的材料。窄图案720可设置在与第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360相同的层中。可通过与第二薄膜晶体管300的第二源极电极350和第二漏极电极360相同的工序形成窄图案720。例如，第二源极电极350、第二漏极电极360和窄图案720可具有其中钛(Ti)金属层设置在铝(Al)金属层之间的结构。当窄图案720包括与第二源极电极350和第二漏极电极360相同的材料时，宽图案710可包括与第一覆盖层150、第二覆盖层160和堤绝缘层170之一相同的材料。然而，本发明不限于此。例如，窄图案720可包括与第一覆盖层150和第二覆盖层160之间的第四中间电极640相同的材料。可通过与第四中间电极640相同的工序形成窄图案720。当窄图案720包括与第四中间电极640相同的材料时，宽图案710可包括与第二覆盖层160和堤绝缘层170之一相同的材料。因而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，可通过宽图案710和窄图案720形成底切结构，并且可有效地执行第二电极530和发光层520的分离。例如，发光层520的第一有机层521和第二有机层523以及第二电极530可通过分离装置700在分离区域SA上分离成多个图案，如图13中所示。
在根据本发明另一实施方式的显示设备中，分离装置700可包括按顺序堆叠在钝化层345上的第一宽图案731、第一窄图案741、第二宽图案732、第二窄图案742和第三宽图案733，如图14A和图14B中所示。第一宽图案731可包括与第一覆盖层150相同的有机绝缘材料。第一窄图案741可包括与第四中间电极640相同的金属材料。第二宽图案732可包括与第二覆盖层160相同的有机绝缘材料。第二窄图案742可包括与第一电极510相同的金属材料。第三宽图案733可包括与堤绝缘层170相同的有机绝缘材料。因而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，分离装置700的宽图案731、732和733可由有机材料层构成，并且分离装置700的窄图案741和742可由金属材料层构成。
在根据本发明另一实施方式的显示设备中，分离装置700可包括按顺序堆叠在第一栅极绝缘层220上的第一宽图案751、第一窄图案761、第二宽图案752、第二窄图案762、第三宽图案753、第三窄图案763和第四宽图案754，如图15A和图15B中所示。第一宽图案751可包括与第一薄膜晶体管200的第一栅极电极230相同的材料。第二宽图案752可包括与第一薄膜晶体管200的第一源极电极250和第一漏极电极260相同的材料。第三宽图案753可包括与第二薄膜晶体管300的第二栅极电极330相同的材料。第四宽图案754可包括与第一覆盖层150、第二覆盖层160和堤绝缘层170之一相同的材料。第一窄图案761、第二窄图案762和第三窄图案763可包括绝缘材料。例如，第一窄图案761可具有包括与第一层间绝缘层240相同的材料的层和包括与第一中间绝缘层120相同的材料的层的堆叠结构。第一窄图案761可具有与第一层间绝缘层240的厚度和第一中间绝缘层120的厚度之和相同的厚度。第二窄图案762可包括与由氧化硅类材料(SiOx)构成的分离绝缘层130相同的材料。可通过与分离绝缘层130相同的掩模工序形成第二窄图案762。第三窄图案763可包括与由氧化硅类材料(SiOx)构成的钝化层345相同的材料。可通过与钝化层345相同的掩模工序形成第三窄图案763。因而，在根据本发明另一实施方式的显示设备中，可提高分离装置700的构造的自由度。
结果，根据本发明实施方式的显示设备可包括在基板孔与发光装置之间的至少一个分离装置，其中每个发光装置可包括在第一电极与第二电极之间的发光层，其中分离装置可包括至少一个底切结构，并且其中底切结构可具有比发光层的厚度大的深度和长度。因而，在根据本发明实施方式的显示设备中，通过基板孔渗透的外部湿气的移动路径可被分离装置阻挡。由此，在根据本发明实施方式的显示设备中，可提高发光装置的寿命和可靠性。

Claims (19)

1.一种显示设备，包括：
贯穿装置基板的基板孔；
在所述装置基板上的发光装置，所述发光装置与所述基板孔分隔开；和
在所述基板孔与所述发光装置之间的至少一个分离装置，
其中所述发光装置包括按顺序堆叠的第一电极、发光层和第二电极，
其中每一个所述分离装置包括至少一个底切结构，并且
所述底切结构的深度和长度大于所述发光层的厚度。
2.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述分离装置具有其中宽图案和窄图案反复堆叠至少一次的结构，其中所述窄图案的宽度小于所述宽图案的宽度。
3.根据权利要求2所述的显示设备，其中所述窄图案包括与所述宽图案不同的材料。
4.根据权利要求2所述的显示设备，其中所述底切结构的深度由窄图案的厚度限定，所述底切结构的长度由所述宽图案的侧表面与所述窄图案的侧表面之间的距离限定。
5.根据权利要求2所述的显示设备，其中至少一个所述窄图案包括导电材料。
6.根据权利要求2所述的显示设备，其中设置在所述分离装置的最下部宽图案的宽度小于设置在所述分离装置的最上部的宽图案的宽度。
7.根据权利要求1所述的显示设备，进一步包括：
设置在所述发光装置与所述至少一个分离装置之间的至少一个堰部。
8.根据权利要求2所述的显示设备，进一步包括：
驱动所述发光装置的驱动电路，所述驱动电路包括位于所述装置基板与所述发光装置之间的第一薄膜晶体管和位于所述第一薄膜晶体管与所述发光装置之间的第二薄膜晶体管，
其中通过形成所述驱动电路和所述发光装置的工序形成所述分离装置。
9.根据权利要求8所述的显示设备，其中所述第一薄膜晶体管包括具有低温多晶硅(LTPS)的半导体图案，所述第二薄膜晶体管包括具有氧化物半导体的半导体图案。
10.根据权利要求8所述的显示设备，其中至少一个所述窄图案包括与所述第一薄膜晶体管的电极、所述第二薄膜晶体管的电极、或所述发光装置的所述第一电极之一相同的导电材料。
11.根据权利要求8所述的显示设备，其中每个所述宽图案包括与所述第一薄膜晶体管内的绝缘层、所述第二薄膜晶体管内的绝缘层、所述第一薄膜晶体管与所述第二薄膜晶体管之间的绝缘层、所述第二薄膜晶体管与所述发光装置之间的绝缘层、或相邻发光装置之间的绝缘层之一相同的绝缘材料。
12.一种显示设备，包括：
装置基板，所述装置基板包括第一区域、围绕所述第一区域的第二区域、以及设置在所述第二区域外部的第三区域；
贯穿所述装置基板的所述第一区域的基板孔；
在所述装置基板的所述第三区域上的发光装置，所述发光装置包括在第一电极与第二电极之间的发光层；和
在所述装置基板的所述第二区域上的至少一个分离装置，
其中每一个所述分离装置具有其中宽图案和窄图案反复堆叠至少一次的结构，
其中所述窄图案具有小于所述宽图案的宽度，并且所述窄图案的厚度大于所述发光层的厚度，并且
其中所述宽图案的侧表面与所述窄图案的侧表面之间的距离大于所述发光层的厚度。
13.根据权利要求12所述的显示设备，其中所述宽图案和所述窄图案包括绝缘材料。
14.根据权利要求12所述的显示设备，其中所述分离装置的最上部包括所述宽图案。
15.根据权利要求14所述的显示设备，进一步包括在所述装置基板与所述发光装置之间的薄膜晶体管，
其中所述窄图案包括与所述薄膜晶体管的绝缘层相同的材料。
16.根据权利要求15所述的显示设备，进一步包括在所述薄膜晶体管与所述发光装置之间的覆盖层，
其中设置在所述分离装置的最上部的所述宽图案包括与所述覆盖层相同的材料。
17.根据权利要求15所述的显示设备，其中所述窄图案包括氧化硅类材料。
18.根据权利要求12所述的显示设备，其中所述发光层形成在所述装置基板的所述第二区域和所述第三区域上，其中所述第二区域上的所述发光层通过所述分离装置与所述第三区域上的所述发光层分离。
19.根据权利要求18所述的显示设备，其中所述第三区域上的所述发光层通过所述分离装置分离成多个图案。
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