JP2012015092A - 有機発光表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】有機発光表示装置を提供する。
【解決手段】透過領域と、複数の画素領域が区画された第１基板と、第１基板上に形成され各画素領域内に位置する複数の薄膜トランジスタと、複数の薄膜トランジスタを覆うパッシベーション膜と、パッシベーション膜上に各薄膜トランジスタと電気的に連結されるように形成され、各画素領域内に位置し各薄膜トランジスタと重畳されるように配された複数の画素電極と、複数の画素電極と対向し、透過領域及び画素領域にわたって位置する対向電極と、画素電極と対向電極との間に介されて発光する有機発光層と、対向電極と対向するように配され、基板と接合される第２基板と、第２基板と対向電極との間に介され、両端がそれぞれ第２基板及び対向電極に接し、導電性物質で備えられた第１導電部と、対向電極を介して第１導電部と対向し、対向電極に接し、導電性物質で備えられた第２導電部と、を備える有機発光表示装置である。
【選択図】図５

Description

本発明は、有機発光表示装置に係り、さらに詳細には、透明な有機発光表示装置に関する。

有機発光表示装置は、視野角、コントラスト、応答速度、消費電力の側面で特性が優秀であるため、ＭＰ３プレイヤや携帯電話のような個人用携帯機器からテレビ(ＴＶ)に至るまで、応用範囲が拡大されている。

このような有機発光表示装置は、自発光特性を有し、液晶表示装置とは異なり、別途の光源を必要としないので、厚さ及び重量を減らすことができる。

また、有機発光表示装置は、装置内部の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）や有機発光素子を透明な形態にすることによって、透明表示装置として形成できる。

このような透明表示装置では、スイッチオフ状態である時、反対側に位置した事物またはイメージが、有機発光素子だけでなく、ＴＦＴ及び複数の配線などのパターン及びこれらの間の空間を透過してユーザに伝えられる。しかし、たとえ透明表示装置であったとしても、前述した有機発光素子、ＴＦＴ及び配線自体の透過率があまり高くはなく、これらの間の空間も非常に小さいので、ディスプレイ全体の透過率は高くない。

また、前述したパターン、すなわち、有機発光素子、ＴＦＴ及び配線のパターンによって、ユーザは、歪曲されたイメージを伝達される恐れがある。これは、前記パターン間の間隔が数百ｎｍレベルであるため、可視光波長と同じレベルとなって、透過された光の散乱をもたらすためである。

それだけでなく、外光に対する透過率を高めるために、画面全体に対して共通に蒸着される対向電極を薄く形成する場合には、この対向電極で電圧降下(すなわち、ＩＲ ｄｒｏｐ)現象が現れる恐れがあり、特に、有機発光表示装置のサイズの増大によって、前記現象が目立つ恐れがある。

本発明が解決しようとする課題は、透過率を向上させて透明にすると同時に、対向電極での電圧降下を減らすことができる有機発光表示装置を提供することである。

本発明が解決しようとする他の課題は、透過する光の散乱を抑制して、透過イメージの歪曲現象が防止された透明な有機発光表示装置を提供することである。

前記課題を達成するために、本発明は、透過領域と前記透過領域を介して相互離隔された複数の画素領域とが区画された第１基板と、前記第１基板上に形成され、前記各画素領域内に位置する複数のＴＦＴと、前記複数のＴＦＴを覆うパッシベーション膜と、前記パッシベーション膜上に前記各ＴＦＴと電気的に連結されるように形成され、前記各画素領域内に位置し、前記各ＴＦＴを覆うことができるように、前記各ＴＦＴと重畳されて配された複数の画素電極と、前記複数の画素電極と対向し、前記透過領域及び画素領域にわたって位置する対向電極と、前記画素電極と対向電極との間に介されて発光する有機発光層と、前記対向電極と対向するように配され、前記基板と接合される第２基板と、前記第２基板と対向電極との間に介され、両端がそれぞれ前記第２基板及び対向電極に接し、導電性物質で備えられた第１導電部と、前記対向電極を介して前記第１導電部と対向し、前記対向電極に接し、導電性物質で備えられた第２導電部と、を備える有機発光表示装置を提供する。

本発明の他の特徴によれば、前記画素電極の面積は、前記画素領域のうち一つの面積と同一でありうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記各ＴＦＴと電気的に連結された複数の導電ラインをさらに含み、前記導電ラインのうち少なくとも一つは、前記各画素電極と重畳されるように配列されうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記透過領域の面積は、前記画素領域と前記透過領域との面積の和に対して、５％ないし９０％の範囲内でありうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記パッシベーション膜は、前記透過領域及び画素領域のいずれにも形成され、透明な物質で備えられうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１導電部及び第２導電部は、少なくとも一部が前記透過領域に重畳されるように配されうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１導電部は、前記第２基板の前記対向電極に向く面に形成されうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記パッシベーション膜上に前記画素電極のエッジを覆う絶縁膜がさらに備えられ、前記第２導電部は、前記絶縁膜上に形成されうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記対向電極は、前記透過領域の少なくとも一部に対応するように開口された透過ウィンドウをさらに備え、前記第１導電部及び第２導電部は、前記透過ウィンドウに隣接して配されうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記画素電極は、反射電極でありうる。

また、本発明は、前記課題を達成するために、透過領域と、前記透過領域を介して相互離隔された複数の画素領域とが区画された第１基板と、前記第１基板上に形成され、それぞれ少なくとも一つのＴＦＴを備え、前記各画素領域内に位置する複数の画素回路部と、前記画素回路部を覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜上に前記各画素回路部と電気的に連結されるように形成され、前記各画素回路部を覆うことができるように、前記各画素回路部と重畳されるように配された複数の画素電極と、前記複数の画素電極と対向し、前記透過領域及び画素領域にわたって位置する対向電極と、前記画素電極と対向電極との間に介されて発光する有機発光層と、前記対向電極と対向するように配され、前記基板と接合される第２基板と、前記第２基板と対向電極との間に介され、両端がそれぞれ前記第２基板及び対向電極に接して導電性物質で備えられた第１導電部と、前記対向電極を介して前記第１導電部と対向し、前記対向電極に接して導電性物質で備えられた第２導電部と、を備える有機発光表示装置を提供する。

本発明の他の特徴によれば、前記画素電極は、前記各画素領域と同じ領域に形成されうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記各画素回路部と電気的に連結された複数の導電ラインをさらに含み、前記各導電ラインのうち少なくとも一つは、前記各画素領域を通過するように配列されうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記透過領域の面積は、前記画素領域と前記透過領域との面積の和に対して、５％ないし９０％の範囲内でありうる。

前記透過領域及び画素領域には、前記第１絶縁膜及び複数の第２絶縁膜が配され、前記第１絶縁膜及び第２絶縁膜は、透明な物質で備えられうる。

前記第１導電部及び第２導電部は、少なくとも一部が前記透過領域に重畳されるように配されうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１導電部は、前記第２基板の前記対向電極に向く面に形成されうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１絶縁膜上に前記画素電極のエッジを覆う第２絶縁膜がさらに備えられ、前記第２導電部は、前記第２絶縁膜上に形成されうる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記対向電極は、前記透過領域の少なくとも一部に対応するように開口された透過ウィンドウをさらに備え、前記第１導電部及び第２導電部は、前記透過ウィンドウに隣接するように配されうる。

前記画素電極は、反射電極でありうる。

本発明によれば、外光に対する透過率を高めて、透明な有機発光表示装置を具現すると同時に、対向電極の面抵抗を減少させて対向電極の電圧降下を減らすことができる。

また、透過する光の散乱を抑制して、透過イメージの歪曲現象が防止された透明な有機発光表示装置が得られる。

たとえ第１導電部と対向電極とが過度に接触して対向電極が損傷される問題が発生しても、第２導電部が第１導電部または対向電極とコンタクトされることによって、対向電極の電圧降下を防止しうる。

そして、第１導電部及び第２導電部が透過領域での微細導電ラインパターンを覆う役割を行うので、外部透過イメージの歪曲を防止しうる。

本発明の一実施形態による有機発光表示装置を示す断面図である。 本発明の一実施形態による有機発光表示装置を示す拡大断面図である。 本発明の一実施形態による有機発光表示装置の有機発光部を概略的に示す概略回路図である。 図３の有機発光部の一例をさらに詳細に示す概略回路図である。 本発明の一実施形態による有機発光表示装置の有機発光部を概略的に示す平面図である。 図５のＡ−Ａの一例を示す断面図である。 図６の第１導電部の他の実施形態を示す平面図である。 図６の第１導電部の他の実施形態を示す平面図である。 図６の第１導電部の他の実施形態を示す平面図である。 図６の第１導電部のさらに他の実施形態を示す断面図である。 図６の第１導電部のさらに他の実施形態を示す断面図である。 図６の第１導電部のさらに他の実施形態を示す断面図である。 図６の第１導電部、第２導電部及び対向電極をさらに詳細に示す断面図である。 本発明の他の一実施形態による有機発光表示装置の有機発光部を概略的に示す平面図である。 図１０のＢ−Ｂの一例を示す断面図である。 図１０のＢ−Ｂの他の一例を示す断面図である。 本発明のさらに他の一実施形態による有機発光表示装置の有機発光部を概略的に示す平面図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明の望ましい実施形態についてさらに詳細に説明する。

図１は、本発明の望ましい一実施形態による有機発光表示装置を示した断面図である。

図１を参照すれば、本発明の望ましい一実施形態による有機発光表示装置は、第１基板１の第１面１１にディスプレイ部２が備えられる。

このような有機発光表示装置で、外光は、第１基板１及びディスプレイ部２を透過して入射される。

そして、ディスプレイ部２は、後述するように、外光が透過可能に備えられたものであって、図１に示したように、画像が具現される側に位置したユーザが、第１基板１の下部外側のイメージを観察可能に備えられる。

図２は、図１の有機発光表示装置をさらに具体的に示した一実施形態であって、前記ディスプレイ部２は、第１基板１の第１面１１に形成された有機発光部２１と、この有機発光部２１を密封する第２基板２３とを備える。

前記第２基板２３は、透明な部材で形成されて、有機発光部２１からの画像を具現可能にし、有機発光部２１への外気及び水分の浸透を遮断する。

前記第１基板１と前記第２基板２３とは、そのエッジが密封材２４によって結合されて、前記第１基板１と第２基板２３との間の空間２５が密封される。後述するように、前記空間２５には、第１導電部２３１が位置する。そして、前記空間２５には、充填材が充填されうる。

図３は、図２の有機発光部２１の概略的な構成を示す概略図であり、図４は、前記画素回路部ＰＣのさらに具体的な一例を示した概略図である。図２ないし図４に示したように、本発明の望ましい一実施形態によれば、前記有機発光部２１は、外光が透過されるように備えられた透過領域ＴＡと、この透過領域ＴＡを介して相互離隔された複数の画素領域ＰＡとに区画された第１基板１上に形成された。

各画素領域ＰＡ内には、画素回路部ＰＣが備えられており、スキャンラインＳ、データラインＤ及び駆動電源ラインＶのような複数の導電ラインが、この画素回路部ＰＣに電気的に連結される。図面に示していないが、前記画素回路部ＰＣの構成によって、前記スキャンラインＳ、データラインＤ及び駆動電源ラインＶ以外にも、さらに多様な導電ラインが備えられている。

図４に示したように、前記画素回路部ＰＣは、スキャンラインＳ及びデータラインＤに連結された第１ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ） ＴＲ１と、第１ＴＦＴ ＴＲ１及びＶｄｄラインＶに連結された第２ＴＦＴ ＴＲ２と、第１ＴＦＴ ＴＲ１及び第２ＴＦＴ ＴＲ２に連結されたキャパシタＣｓｔと、を備える。この時、第１ＴＦＴ ＴＲ１は、スイッチングトランジスタとなり、第２ＴＦＴ ＴＲ２は、駆動トランジスタとなる。前記第２ＴＦＴ ＴＲ２は、画素電極２２１と電気的に連結されている。図４で、第１ＴＦＴ ＴＲ１及び第２ＴＦＴ ＴＲ２は、Ｐ型に示されているが、必ずしもこれに限定されず、少なくとも一つがＮ型に形成されることもある。前記のようなＴＦＴ及びキャパシタの数は、必ずしも図示された実施形態に限定されず、画素回路部ＰＣによって、２以上のＴＦＴ、１以上のキャパシタが組み合わせられうる。

図３及び図４によれば、スキャンラインＳが画素電極２２１と重畳されるように配される。しかし、本発明は、必ずしもこれに限定されず、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶを含む複数の導電ラインのうち少なくとも一つが、前記画素電極２２１と重畳されるように配置させ、場合によっては、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶを含む複数の導電ラインがいずれも画素電極２２１と重畳されるか、または画素電極２２１の横に配置させることができる。

前記各画素領域ＰＡは、発光される領域となるが、このように発光される領域内に画素回路部ＰＣが位置するため、ユーザは、透過領域ＴＡを通じて外部を見ることができる。このように、本発明は、画像が具現される領域を画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとに分け、ディスプレイ全体透過率を落とす要素のうちの一つである導電パターンのほとんどを画素領域ＰＡに配することによって、透過領域ＴＡの透過率を高め、画像が具現される領域全体の透過率を、従来の透明表示装置に比べて向上させうる。

また、本発明は、前述した画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとの分離によって、透過領域ＴＡを通じて外部を観察する時に、外光が画素回路部ＰＣ内の素子のパターンと関連して散乱することによって発生する外部イメージの歪曲現象を防止しうる。

たとえ画素領域ＰＡと画素領域ＰＡとの間の透過領域ＴＡにもスキャンラインＳ、データラインＤ及び駆動電源ラインＶを含む導電ラインが横切るように配されているとしても、この導電ラインは、非常に薄く形成されるため、これは、ユーザの精密な観察によってのみ発見され、有機発光部２１の全体透過度には、影響を及ぼさず、特に、透明ディスプレイの具現には、全く問題がない。また、ユーザが前記画素領域ＰＡに覆われた領域でほとんど外部イメージを見ることができないとしても、ディスプレイ領域全体から見た時、前記画素領域ＰＡは、あたかも透明ガラスの表面に複数の点が規則的に配列されているようなものであるので、ユーザの外部イメージの観察には、さほど無理が無くなる。

このような画素領域ＰＡ及び透過領域ＴＡの全体面積対比透過領域ＴＡの面積の比率が５％ないし９０％範囲に属するように、画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとが形成される。

画素領域ＰＡ及び透過領域ＴＡの全体面積に対する透過領域ＴＡの面積の比率が５％より小さければ、図１でディスプレイ部２がスイッチオフ状態である時、ディスプレイ部２を透過できる光が少なくて、ユーザにとって反対側に位置した事物またはイメージが見難い。すなわち、ディスプレイ部２が透明であると言えない。透過領域ＴＡの面積が画素領域ＰＡ及び透過領域ＴＡの全体面積に対して５％ほどであるとしても、画素領域ＰＡが全体透過領域ＴＡに対してアイランド状に存在し、画素領域ＰＡ内に可能な限りすべての導電パターンが配されていて、太陽光熱の散乱度を最小にするので、ユーザには、透明ディスプレイとして認識可能になる。そして、後述するように、画素回路部ＰＣに備えられるＴＦＴを、酸化物半導体のような透明ＴＦＴで形成し、有機発光素子も透明素子で形成する場合には、透明ディスプレイとしての認識がさらに大きくなりうる。

画素領域ＰＡ及び透明領域ＴＡの全体面積に対する透明領域ＴＡの面積の比率が９０％より大きければ、ディスプレイ部２の画素集積度が過度に低くなって、画素領域ＰＡでの発光を通じて安定した画像を具現し難い。すなわち、画素領域ＰＡの面積が小さくなるほど、画像を具現するためには、後述する有機膜２２３で発光する光の輝度が高まらねばならない。このように、有機発光素子を高輝度状態で作動させれば、寿命が急に低下する問題点が生じる。また、一つの画素領域ＰＡのサイズを適正なサイズに維持しつつ、透明領域ＴＡの面積比率を９０％より大きくすれば、画素領域ＰＡの数が減少して解像度が低下する問題点が生じる。

前記画素領域ＰＡ及び透過領域ＴＡの全体面積に対する透過領域ＴＡの面積の比率は、２０％ないし７０％の範囲に属させることが望ましい。

２０％未満では、透過領域ＴＡに比べて、前記画素領域ＰＡの面積が過度に大きいので、ユーザが透過領域ＴＡを通じて外部イメージを観察するのに限界がある。７０％を超える場合、画素領域ＰＡ内に配する画素回路部ＰＣの設計に多くの制約が伴う。

前記画素領域ＰＡには、この画素領域ＰＡに対応する領域として、画素回路部ＰＣと電気的に連結された画素電極２２１が備えられ、前記画素回路部ＰＣは、前記画素電極２２１に覆われるように前記画素電極２２１と重畳される。そして、前述したスキャンラインＳ、データラインＤ及び駆動電源ラインＶを含む導電ラインはいずれもこの画素電極２２１を横切るように配される。本発明の望ましい一実施形態によれば、前記画素電極２２１は、画素領域ＰＡの面積と同一か、またはそれより若干小さくすることが望ましい。したがって、図４に示したように、ユーザが見る時、画素電極２２１によって、前述した画素回路部ＰＣが覆われた状態となり、導電ラインの相当部分も覆われた状態となる。これにより、ユーザは、透過領域ＴＡを通じては、導電ラインの一部のみが見られるので、前述したように、ディスプレイ全体透過率が向上し、透過領域ＴＡを通じて外部イメージをよく見ることができる。

図５及び図６は、前記有機発光部２１をさらに詳細に説明するための一実施形態を示した平面図及び断面図であって、図４に示した画素回路部ＰＣを具現した図面である。

図５及び図６による本発明の望ましい一実施形態によれば、前記第１基板１の第１面１１上にバッファ膜２１１が形成され、このバッファ膜２１１上に、第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２が形成される。

まず、前記バッファ膜２１１上には、第１半導体活性層２１２ａ及び第２半導体活性層２１２ｂが形成される。

前記バッファ膜２１１は、不純元素の浸透を防止し、表面を平坦化する役割を行うものであって、このような役割を行うことができる多様な物質で形成されうる。一例として、前記バッファ膜２１１は、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化チタンまたは窒化チタンなどの無機物や、ポリイミド、ポリエステル、アクリルなどの有機物またはこれらの積層体で形成されうる。前記バッファ膜２１１は、必須構成要素ではなく、必要に応じて、備えられないこともある。

前記第１半導体活性層２１２ａ及び第２半導体活性層２１２ｂは、多結晶シリコンで形成されうるが、必ずしもこれに限定されず、酸化物半導体でも形成されうる。例えば、Ｇ−Ｉ−Ｚ−Ｏ層[(Ｉｎ_２Ｏ_３)ａ(Ｇａ_２Ｏ_３)ｂ(ＺｎＯ)ｃ層](ａ、ｂ、ｃは、それぞれａ≧０、ｂ≧０、ｃ＞０の条件を満足させる実数)でありうる。このように、第１半導体活性層２１２ａ及び第２半導体活性層２１２ｂを酸化物半導体で形成する場合には、透光度がさらに高まりうる。

前記第１半導体活性層２１２ａ及び第２半導体活性層２１２ｂを覆うように、ゲート絶縁膜２１３がバッファ膜２１１上に形成され、ゲート絶縁膜２１３上に第１ゲート電極２１４ａ及び第２ゲート電極２１４ｂが形成される。

第１ゲート電極２１４ａ及び第２ゲート電極２１４ｂを覆うように、ゲート絶縁膜２１３上に層間絶縁膜２１５が形成され、この層間絶縁膜２１５上に、第１ソース電極２１６ａと第１ドレイン電極２１７ａ及び第２ソース電極２１６ｂと第２ドレイン電極２１７ｂとが形成され、それぞれ第１半導体活性層２１２ａ及び第２半導体活性層２１２ｂとコンタクトホールを通じてコンタクトされる。

図６に示したように、前記スキャンラインＳは、第１ゲート電極２１４ａ及び第２ゲート電極２１４ｂの形成と同時に形成されうる。そして、データラインＤは、第１ソース電極２１６ａと同時に第１ソース電極２１６ａと連結されるように形成され、駆動電源ラインＶは、第２ソース電極２１６ｂと同時に第２ソース電極２１６ｂと連結されるように形成される。

キャパシタＣｓｔとして、第１ゲート電極２１４ａ及び第２ゲート電極２１４ｂの形成と同時に下部電極２２０ａが、第１ドレイン電極２１７ａと同時に上部電極２２０ｂが形成される。

前記のような第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２の構造は、必ずしもこれに限定されず、多様な形態のＴＦＴ及びキャパシタの構造が適用可能である。

このような第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２を覆うように、パッシベーション膜２１８が形成される。前記パッシベーション膜２１８は、上面が平坦化された単一または複層の絶縁膜でありうる。このパッシベーション膜２１８は、無機物及び/または有機物で形成されうる。

前記パッシベーション膜２１８上には、図５及び図６に示したように、第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２を覆うことができるように、画素電極２２１が形成され、この画素電極２２１は、パッシベーション膜２１８に形成されたビアホールによって、第２ＴＦＴ ＴＲ２の第２ドレイン電極２１７ｂに連結される。前記各画素電極２２１は、図５に示したように、各画素ごとに相互独立したアイランド状に形成される。

前記パッシベーション膜２１８上には、前記画素電極２２１のエッジを覆うように、画素定義膜２１９が形成され、画素電極２２１上には、有機膜２２３と対向電極２２２とが順次に積層される。前記対向電極２２２は、画素領域ＰＡ全体及び透過領域ＴＡにわたって形成される。

前記有機膜２２３としては、低分子または高分子の有機膜が使われうる。低分子有機膜を使用する場合、ホール注入層(ＨＩＬ：Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ)、ホール輸送層(ＨＴＬ：Ｈｏｌｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ)、発光層(ＥＭＬ：Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｌａｙｅｒ)、電子輸送層(ＥＴＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ)、電子注入層(ＥＩＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ)が単一あるいは複合の構造で積層されて形成され、使用可能な有機材料も、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ)、Ｎ,Ｎ−ジ(ナフタレン−１−イル)−Ｎ,Ｎ'−ジフェニル−ベンジジン(ＮＰＢ)、トリス−８−ヒドロキシキノリンアルミニウム(Ａｌｑ３)を始めとして、多様に適用可能である。これらの低分子有機膜は、真空蒸着の方法で形成されうる。この時、ホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層、及び電子注入層は、共通層であって、赤、緑、青色のピクセルに共通に適用されうる。したがって、図６とは異なり、これらの共通層は、対向電極２２２のように、全体画素領域ＰＡ及び透過領域ＴＡを覆うように形成されうる。

前記画素電極２２１は、アノード電極の機能を行い、前記対向電極２２２は、カソード電極の機能を行えるが、もちろん、これらの画素電極２２１と対向電極２２２との極性は、相互逆になってもよい。

前記画素電極２２１は、各画素ごとに画素領域ＰＡに対応するサイズに形成される。実際、画素定義膜２１９によって覆われる領域を除外すれば、画素領域ＰＡと一致する。そして、前記対向電極２２２は、有機発光部全体のすべての画素を覆うように、共通電極で形成される。

本発明の一実施形態によれば、前記画素電極２２１は、反射電極であり、前記対向電極２２２は、透明電極でありうる。したがって、前記有機発光部２１は、対向電極２２２の方向に画像を具現する前面発光型となる。

このために、前記画素電極２２１は、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｌｉ、Ｃａ及びこれらの化合物で形成された反射膜と、仕事関数の高いＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ、またはＩｎ_２Ｏ_３で備えられうる。そして、前記対向電極２２２は、仕事関数の小さい金属、すなわち、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金で形成されうる。前記対向電極２２２は、透過率が高いように、薄膜で形成することが望ましい。

このように、画素電極２２１が反射電極で備えられる場合、その下部に配された画素回路部は、画素電極２２１によって覆われた状態となり、これにより、図６に示したように、対向電極２２２の上部外側で、ユーザは、画素電極２２１の下部の第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２の各パターンと、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶの一部とを観察できなくなる。

このように、画素電極２２１が反射電極で備えられることによって発光した光が観察者側のみに発散されるので、観察者の反対方向に消失される光量を減らせる。また、前述したように、画素電極２２１がその下部の画素回路の多様なパターンを覆う役割を行うので、観察者はさらに鮮明な透過イメージを見ることができる。

しかし、本発明は、必ずしもこれに限定されず、前記画素電極２２１も、透明電極で備えられうる。この場合、前述した反射膜なしに仕事関数の高いＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ_２Ｏ_３で備えられれば、十分である。このように、画素電極２２１が透明な場合、ユーザは、対向電極２２２の上部外側で、画素電極２２１下部の第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２の各パターンと、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶの一部とを見ることができる。しかし、前記画素電極２２１が透明であるとしても、光の透過率が１００％とならないので、透過される光に損失が発生し、前記導電パターンも、画素電極２２１の領域内に配されるので、画素電極２２１によって外光の透過率がさらに低下し、これらの導電パターンに直接外光が入射される時に比べて、外光との干渉効果が落ちる。したがって、これらの導電パターンに直接外光が入射される時に比べて、外部イメージの歪曲現象を減らす。

前記パッシベーション膜２１８、ゲート絶縁膜２１３、層間絶縁膜２１５及び画素定義膜２１９は、透明な絶縁膜で形成することが望ましい。この時、前記第１基板１は、前記絶縁膜の有する全体的な透過率より低いか、または同じ透過率を有する。

前記パッシベーション膜２１８は、特許請求の範囲の第１絶縁膜に対応する。そして、前述したゲート絶縁膜２１３、層間絶縁膜２１５及び画素定義膜２１９は、特許請求の範囲の第２絶縁膜となる。

一方、前述したように、対向電極２２２は、その透過率を高めるために、薄膜の金属で形成され、有機発光部全体のすべての画素を覆うように、共通電極で形成されるため、面抵抗が大きくて、電圧降下が発生しやすい。

本発明は、このような問題を解決するために、前記第２基板２３と対向電極２２２との間に介され、一端は、前記第２基板２３に、他端は、前記対向電極２２２にそれぞれ接する第１導電部２３１をさらに備える。

前記第１導電部２３１は、第２基板２３と対向電極２２２との間に介されるように形成されるが、第２基板２３の対向電極２２２に向く面に形成されて、第２基板２３が第１基板１と結合されることによって、対向電極２２２にコンタクトさせることが望ましい。

前記第１導電部２３１は、導電度の高い金属で形成されうるが、図６に示したように、透過領域ＴＡに対応するように配されうる。望ましくは、前記第１導電部２３１は、図５に示したように、透過領域ＴＡとエッジの画素領域ＰＡとの境界地域に形成されるようにすることが望ましい。これは、第１導電部２３１によって、透過領域ＴＡの透過率の低下を最大限防止するためである。

この第１導電部２３１は、第２基板２３の対向電極２２２に向く面に形成されることが望ましいが、図７Ａに示したように、データラインＤと平行な直線上に形成されるか、または図７Ｂに示したように、スキャンラインＳと平行な直線上に形成されうる。また、図７Ｃに示したように、データラインＤ及びスキャンラインＳと平行な直線の組み合わせで形成されうる。

一方、前記第２基板２３と対向電極２２２との間の空間２５には、充填材３が充填されうる。

前記充填材３は、第２基板２３と対向電極２２２との間の空間２５に対する緩衝効果と共に、吸湿剤をさらに含めて、吸湿機能を兼ねるようにできる。

この充填材３は、粘性のある流動性液状の物質を、第２基板２３及び/または対向電極２２２の上面に滴下した後、第１基板１と第２基板２３とを結合した後に、この液状の物質が前記空間２５内に流動されて拡散充填されるようにする方式で、前記空間２５内に充填される。充填が完了した後には、紫外線によって硬化させて、充填材３を形成する。

しかし、前述したように、第２基板２３と対向電極２２２との間に第１導電部２３１が介在されて、第２基板２３と対向電極２２２とに前記第１導電部２３１の両端をコンタクトさせる場合、前記充填材３を形成する物質が空間２５内を流動する時に、第１導電部２３１によって十分に流動できなくなる問題が発生する。

これを解決するために、本発明のさらに他の一実施形態によれば、前記第１導電部２３１に、図８Ａないし図８Ｃに示したように、引込部２３３を形成しうる。

前記引込部２３３は、前記対向電極２２２と接しないように備えられ、これにより、前記引込部２３３と前記対向電極２２２との間には、前記充填材３が介される。すなわち、この引込部２３３は、充填材３を形成する物質の流動経路となる。

これにより、前記第１導電部２３１があるにも拘わらず、充填材３が前記空間２５内に充分に充填されうる。

一方、本発明は、図６に示したように、前記対向電極２２２を介して、前記第１導電部２３１と対向した第２導電部２３２をさらに備える。前記第２導電部２３２は、前記対向電極２２２に接し、導電性物質で備えられる。前記第２導電部２３２は、望ましくは、画素定義膜２１９上に形成される。

この第２導電部２３２は、図７Ａないし図７Ｃに示したように、第１導電部２３１のパターンのように形成されうるが、必ずしもこれに限定されず、部分的に第１導電部２３１に対向させることもある。

このような導電性物質、望ましくは、金属で形成された第２導電部２３２が対向電極２２２とコンタクトされているため、対向電極２２２の面抵抗を減らして、対向電極２２２の電圧降下をさらに防止しうる。

また、前記第２導電部２３２は、対向電極２２２と第１導電部２３１との接触不良による問題を防止しうる。すなわち、前述したように、第１導電部２３１を第２基板２３に形成して、第１基板１と第２基板２３とを接合させることによって、第１導電部２３１が対向電極２２２に接するようにする場合、第１導電部２３１の厚さ偏差や、第１基板１と第２基板２３とを接合させるための密封材ｎの厚さ偏差など、多様な原因によって一定部分で、図９に示したように、第１導電部２３１が対向電極２２２を損傷させる恐れがある。この場合、対向電極２２２が損傷する問題が発生し、これは、対向電極２２２の面抵抗を上昇させる結果をもたらす恐れがある。

本発明は、このような問題を解決するために、対向電極２２２の下部に第２導電部２３２をさらに配置させた。すなわち、対向電極２２２と第１導電部２３１との接触不良が発生するとしても、対向電極２２２の下部に対向電極２２２と接した第２導電部２３２が位置するため、この部分で第１導電部２３１、第２導電部２３２及び対向電極２２２間のコンタクトが維持される。

一方、前記のような第１導電部２３１及び第２導電部２３２は、画素領域ＰＡの外側を通過する透過領域ＴＡの導電ラインを覆う役割を行える。複数の導電ラインが透過領域を通過する場合、微細な導電ラインのパターンによって、外光は、マルチスリットを伝わる効果を有するので、外部透過イメージの歪曲が発生する恐れがある。本発明は、前記第１導電部２３１及び第２導電部２３２によって、このような透過イメージの歪曲を防止しうる。

図１０は、本発明の望ましい他の一実施形態を示した平面図であり、図１１は、図１０のＢ−Ｂについての一例の断面図である。

図１０及び図１１による実施形態は、前記対向電極２２２の透過領域ＴＡに対応する少なくとも一部領域に、対向電極２２２が開口された第１透過ウィンドウ２２４を形成したものである。

透過領域ＴＡの外光透過率を高めるためには、透過領域ＴＡの面積を増やすか、または透過領域ＴＡに形成される材料の透過率を高めねばならない。しかし、透過領域ＴＡの面積を増やすのは、画素回路部ＰＣの設計に対する制限によって限界があって、結局、透過領域ＴＡに形成される材料の透過率を高めねばならない。

イメージが対向電極２２２の方向に具現される前面発光型構造で形成する場合としても、前記対向電極２２２は、金属で形成されるため、光の透過には限界がある。しかし、対向電極２２２の透過率を低めるために、その厚さを減らすか、または透過率の高い導電性金属酸化物材料を使用する場合、対向電極２２２の抵抗を過度に高める恐れがあって、望ましくない。

本発明は、このような問題を解決するために、対向電極２２２に第１透過ウィンドウ２２４を形成して、透過領域ＴＡでの外光透過率を顕著に向上させた。

前記第１透過ウィンドウ２２４は、前記透過領域ＴＡで可能な限り広く形成することが望ましい。

このように、第１透過ウィンドウ２２４を形成した構造でも、前述した第１導電部２３１及び第２導電部２３２は、第１透過ウィンドウ２２４に隣接した外側に形成させる。

図１２は、本発明のさらに他の一実施形態を示したものであって、透過領域ＴＡの絶縁膜にも、別途の透過ウィンドウを形成したものである。

前記透過ウィンドウは、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶに抵触しない範囲内で、可能な限り広く形成されることが望ましいが、前記第１透過ウィンドウ２２４に連結されるように形成されることが望ましい。

前記画素回路部ＰＣを覆うパッシベーション膜２１８に第２透過ウィンドウ２２５が形成され、残りのゲート絶縁膜２１３、層間絶縁膜２１５及び画素定義膜２１９に第３透過ウィンドウ２２６が形成される。第２透過ウィンドウ２２５及び第３透過ウィンドウ２２６は、第４透過ウィンドウ２２７を形成する。

図１２で、バッファ膜２１１には、透過ウィンドウが延びていないが、これは、基板１の外側から浸透する不純物を遮断するためのものであって、場合によって、前記第４透過ウィンドウ２２７は、バッファ膜２１１まで延びうる。

このように、透過領域ＴＡに第１透過ウィンドウ２２４以外にも第４透過ウィンドウ２２７を形成することによって、透過領域ＴＡでの透光度をさらに高め、これにより、ユーザの外部イメージの観察がさらに容易になる。

図１３は、本発明の有機発光部の望ましいさらに他の一実施形態を示したものであって、画素電極２２１ａ、第２画素電極２２１ｂ及び第３画素電極２２１ｃに対応して一つの透過領域ＴＡを形成したものである。第１データラインＤ１ないし第３データラインＤ３は、それぞれ画素電極２２１ａないし第３画素電極２２１ｃに電気的に連結される。そして、第１ＶｄｄラインＶ１は、画素電極２２１ａ及び第２画素電極２２１ｂに電気的に連結され、第２ＶｄｄラインＶ２は、第３画素電極２２１ｃに電気的に連結される。

このような構造の場合、三つ、例えば、赤色Ｒ、緑色Ｇ及び青色Ｂのサブピクセルに対して一つの大きい透過領域ＴＡを備えているので、透過率をさらに高め、光散乱によるイメージ歪曲効果もさらに減らせる。

そして、透過領域ＴＡに対応する位置に、対向電極２２２に第１透過ウィンドウ２２４を形成することによって、透過度をさらに高めうる。

このような構造でも、第１導電部２３１及び第２導電部２３２によって対向電極２２２の電圧降下を防止しうる。

第１導電部２３１及び第２導電部２３２によって、導電ラインＶ１,Ｖ２,Ｄ１,Ｄ２,Ｄ３が覆われ、これにより、イメージ歪曲現象をさらに防止しうる。

本発明は、図面に示された一実施形態を参照して説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるということが分かるであろう。したがって、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって決定されねばならない。

本発明は、表示装置関連の技術分野に好適に適用可能である。

１ 第１基板
２ ディスプレイ部
３ 充填材
１１ 第１面
２１ 有機発光部
２３ 第２基板
２４ 密封材
２５ 間の空間
２６ 密封フィルム
２１１ バッファ膜
２１２ａ,２１２ｂ 第１及び２半導体活性層
２１３ ゲート絶縁膜
２１６ａ,２１６ｂ 第１及び２ソース電極
２１９ 画素定義膜
２２０ａ 下部電極
２２０ｂ 上部電極
２２１ 画素電極
２２２ 対向電極
２２３ 有機膜
２２４ 第１透過ウィンドウ
２２５ 第２透過ウィンドウ
２２６ 第３透過ウィンドウ
２２７ 第４透過ウィンドウ
２３１ 第１導電部
２３２ 第２導電部
２３３ 引込部
Ｖ Ｖｄｄライン
ＰＡ 画素領域
ＴＡ 透過領域
ＴＲ１,２ 第１及び２ＴＦＴ
ＰＣ 画素回路部
Ｓ スキャンライン
Ｃｓｔ キャパシタ
Ｄ データライン

Claims (20)

1. 透過領域と、前記透過領域を介して相互離隔された複数の画素領域とが区画された第１基板と、
   前記第１基板上に形成され、前記各画素領域内に位置する複数の薄膜トランジスタと、
   前記複数の薄膜トランジスタを覆うパッシベーション膜と、
   前記パッシベーション膜上に前記各薄膜トランジスタと電気的に連結されるように形成され、前記各画素領域内に位置し、前記各薄膜トランジスタを覆うことができるように、前記各薄膜トランジスタと重畳されるように配された複数の画素電極と、
   前記複数の画素電極と対向し、前記透過領域及び画素領域にわたって位置する対向電極と、
   前記画素電極と対向電極との間に介されて発光する有機発光層と、
   前記対向電極と対向するように配され、前記基板と接合される第２基板と、
   前記第２基板と対向電極との間に介され、両端がそれぞれ前記第２基板及び対向電極に接し、導電性物質で備えられた第１導電部と、
   前記対向電極を介して前記第１導電部と対向し、前記対向電極に接し、導電性物質で備えられた第２導電部と、を備える有機発光表示装置。
2. 前記画素電極の面積は、前記画素領域のうち一つの面積と同じであることを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
3. 前記各薄膜トランジスタと電気的に連結された複数の導電ラインをさらに備え、前記導電ラインのうち少なくとも一つは、前記各画素電極と重畳されるように配列されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
4. 前記透過領域の面積は、前記画素領域と前記透過領域との面積の和に対して、５％ないし９０％の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
5. 前記パッシベーション膜は、前記透過領域及び画素領域のいずれにも形成され、透明な物質で備えられたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
6. 前記第１導電部及び第２導電部は、少なくとも一部が前記透過領域に重畳されるように配されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
7. 前記第１導電部は、前記第２基板の前記対向電極に向く面に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
8. 前記パッシベーション膜上に前記画素電極のエッジを覆う絶縁膜がさらに備えられ、前記第２導電部は、前記絶縁膜上に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
9. 前記対向電極は、前記透過領域の少なくとも一部に対応するように開口された透過ウィンドウをさらに備え、前記第１導電部及び第２導電部は、前記透過ウィンドウに隣接して配されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
10. 前記画素電極は、反射電極であることを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
11. 透過領域と、前記透過領域を介して相互離隔された複数の画素領域とが区画された第１基板と、
    前記第１基板上に形成され、それぞれ少なくとも一つの薄膜トランジスタを備え、前記各画素領域内に位置する複数の画素回路部と、
    前記画素回路部を覆う第１絶縁膜と、
    前記第１絶縁膜上に前記各画素回路部と電気的に連結されるように形成され、前記各画素回路部を覆うことができるように、前記各画素回路部と重畳されるように配された複数の画素電極と、
    前記複数の画素電極と対向し、前記透過領域及び画素領域にわたって位置する対向電極と、
    前記画素電極と対向電極との間に介されて発光する有機発光層と、
    前記対向電極と対向するように配され、前記基板と接合される第２基板と、
    前記第２基板と対向電極との間に介され、両端がそれぞれ前記第２基板及び対向電極に接し、導電性物質で備えられた第１導電部と、
    前記対向電極を介して前記第１導電部と対向し、前記対向電極に接し、導電性物質で備えられた第２導電部と、を備える有機発光表示装置。
12. 前記画素電極は、前記各画素領域と同じ領域に形成されたことを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置。
13. 前記各画素回路部と電気的に連結された複数の導電ラインをさらに備え、前記各導電ラインのうち少なくとも一つは、前記各画素領域を通過するように配列されたことを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置。
14. 前記透過領域の面積は、前記画素領域と前記透過領域との面積の和に対して、５％ないし９０％の範囲内であることを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置。
15. 前記透過領域及び画素領域には、前記第１絶縁膜及び複数の第２絶縁膜が配され、前記第１絶縁膜及び第２絶縁膜は、透明な物質で備えられたことを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置。
16. 前記第１導電部及び第２導電部は、少なくとも一部が前記透過領域に重畳されるように配されたことを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置。
17. 前記第１導電部は、前記第２基板の前記対向電極に向く面に形成されたことを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置。
18. 前記第１絶縁膜上に前記画素電極のエッジを覆う第２絶縁膜がさらに備えられ、前記第２導電部は、前記第２絶縁膜上に形成されたことを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置。
19. 前記対向電極は、前記透過領域の少なくとも一部に対応するように開口された透過ウィンドウをさらに備え、前記第１導電部及び第２導電部は、前記透過ウィンドウに隣接して配されたことを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置。
20. 前記画素電極は、反射電極であることを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置。

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