JP2021067949A - 表示装置 - Google Patents

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東 成 具
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Kyung-Han Kim
京 漢 金
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Ikjoong Seong
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Abstract

【課題】表示領域の内側にコンポーネントが配置される透湿防止性能を向上させた表示装置を提供する。【解決手段】本発明の表示装置は、第1貫通孔10Hと、第1貫通孔を取り囲む表示領域に配置され、第1貫通孔を挟んでそれぞれ離隔された画素を含む複数の画素のアレイと、第1貫通孔と表示領域との間の中間領域に配置され、第1ホール又はリセスを含む第1層240と、第1層上に位置し、第1ホール又はリセスに重畳する第2ホールを含む第2層250と、を備え、第2層は、第1ホール又はリセスを定義する第1層の内側面よりも第2ホールの中心に向かって更に延びる一対のチップを含み、複数の画素のそれぞれは、画素電極221、対向電極223、及び画素電極と対向電極との間の中間層222を含む発光ダイオードを含み、中間層の少なくとも一層の有機物層は、一対のチップを中心として断絶される。【選択図】図8

Description

本発明は、表示装置に係り、より詳細には、透過領域を含む表示装置に関する。
近年、表示装置は、その用途が様々になっている。また、表示装置の厚さが薄くなり、重さが軽く、その使用の範囲が広くなっている。
表示装置のうち、表示領域が占める面積を拡大しつつ表示装置に付加又は連係する様々な機能が追加されている。面積を拡大しつつ様々な機能を追加するための方案として、表示領域の内側にイメージディスプレイではない様々な機能を付加するための領域を有する表示装置の研究が続いている。
韓国公開特許第10−2018−0026599号公報
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、表示領域の内側にコンポーネントが配置される透湿防止性能を向上させた透過領域を備える表示装置を提供することにある。
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による表示装置は、第1貫通孔と、前記第1貫通孔を取り囲む表示領域に配置され、前記第1貫通孔を挟んでそれぞれ離隔された画素を含む複数の画素のアレイと、前記第1貫通孔と前記表示領域との間の中間領域に配置され、第1ホール又はリセスを含む第1層と、前記第1層上に位置し、前記第1ホール又は前記リセスに重畳する第2ホールを含む第2層と、を備え、前記第2層は、前記第1ホール又は前記リセスを定義する前記第1層の内側面よりも前記第2ホールの中心に向かって更に延びる一対のチップを含み、前記複数の画素のそれぞれは、画素電極、対向電極、及び前記画素電極と前記対向電極との間の中間層を含む発光ダイオードを含み、前記中間層の少なくとも一層の有機物層は、前記一対のチップを中心として断絶される。
前記少なくとも一層の有機物層は、ホール輸送層、ホール注入層、電子注入層、及び電子輸送層から選択される一層以上を含み得る。
前記対向電極は、前記一対のチップを中心として断絶され得る。
前記第1層は、有機絶縁物を含み、前記第2層は、金属を含み得る。
前記表示装置は、前記複数の画素のアレイが配置された基板と、前記基板と前記画素電極との間の少なくとも一層の無機絶縁層と、を更に含み得る。
前記第1層は、前記少なくとも一層の無機絶縁層上に配置され、前記第2層は、前記第1層を通って前記少なくとも一層の無機絶縁層の上面に直接接触し得る。
前記表示装置は、前記少なくとも一層の無機絶縁層と前記画素電極との間の少なくとも一層の有機絶縁層を更に含み、前記第1層は、前記少なくとも一層の有機絶縁層と同じ物質を含み得る。
前記基板の一部分は、ベンディング領域に沿って延びるベンディング軸を中心としてベンディングされ、前記少なくとも一層の無機絶縁層は、前記ベンディング領域に位置する開口を含み得る。
前記表示装置は、前記少なくとも一層の無機絶縁層の前記開口に位置する有機絶縁層を更に含み、前記第1層は、前記有機絶縁層と同じ物質を含み得る。
前記表示装置は、前記第2層上の無機パッシベーション層を更に含み得る。
前記無機パッシベーション層は、前記第2層の側面及び底面、並びに前記第1層の内側面を連続的にカバーし得る。
上記目的を達成するためになされた本発明の他の態様による表示装置は、基板と、前記基板上に配置され、複数の画素を含む表示層と、前記表示層上に配置され、少なくとも一層の無機封止層及び少なくとも一層の有機封止層を含む薄膜封止層と、前記基板、前記表示層、及び前記薄膜封止層を貫通し、前記複数の画素のうちの隣接する二つの画素の間に位置する第1貫通孔と、前記第1貫通孔を取り囲むように配置され、第1層及び前記第1層上の第2層内に定義されるグルーブと、を備え、前記グルーブは、前記第1層の第1ホール又はリセス、及び第2層に形成された第2ホールを含み、前記第2層は、前記第1ホール又は前記リセスを定義する前記第1層の内側面よりも前記第2ホールの中心に向かって更に延びる一対のチップを含み、前記表示層の少なくとも一層の有機物層は、前記グルーブにより断絶される。
前記複数の画素のそれぞれは、画素電極、対向電極、及び前記画素電極と前記対向電極との間の発光層を含む発光ダイオードを含み、前記少なくとも一層の有機物層は、前記画素電極と前記対向電極との間に位置し得る。
前記少なくとも一層の有機物層は、ホール輸送層、ホール注入層、電子注入層、及び電子輸送層から選択される一層以上を含み得る。
前記表示層は、前記基板と前記画素電極との間の少なくとも一層の無機絶縁層を含み、前記第1層は、前記少なくとも一層の無機絶縁層上に位置し得る。
前記第1層は、有機絶縁物を含み得る。
前記第2層は、前記第1層を通って前記少なくとも一層の無機絶縁層の上面に直接接触し得る。
前記第2層は、金属又は無機絶縁物を含み得る。
前記表示装置は、前記第2層上の無機パッシベーション層を更に含み得る。
前記無機パッシベーション層は、前記第2層の側面及び底面、並びに前記第1層の内側面を連続的にカバーし得る。
前記基板の一部分は、ベンディング領域に沿って延びるベンディング軸を中心としてベンディングされ、前記少なくとも一層の無機絶縁層は、前記ベンディング領域に位置する開口を含み得る。
前記表示装置は、前記少なくとも一層の無機絶縁層の前記開口に位置する有機絶縁層を更に含み、前記第1層は、前記有機絶縁層と同じ物質を含み得る。
前記表示装置は、前記第1貫通孔を取り囲む第2グルーブを更に含み、前記グルーブと前記第2グルーブとの間の隔壁を更に含み得る。
前記隔壁は、積層された複数の隔壁層を含み、前記複数の隔壁層のうちの隣接する隔壁層の間には、金属を含む間隔層が介在し得る。
前記間隔層は、第1層、及び前記第1層下の第2層を含み、前記第1層のエッジは、前記第2層のエッジよりも外側に向かって更に突出し、前記少なくとも一層の有機物層は、前記第1層のエッジと前記第2層のエッジとが形成する庇構造によって断絶され得る。
上述した箇所以外の他の側面、特徴、及び利点は、図面、特許請求の範囲、及び発明の詳細な説明から明確になるであろう。
本発明の表示装置によれば、貫通孔又は開口を介して流入する水分によって発光ダイオードが損傷することを防止することができ、表示層に含まれる層を活用することにより、工程を単純化させたり、コストを低減させたりすることができるという長所がある。
本発明の一実施形態による表示装置を概略的に示す斜視図である。 本発明の一実施形態による表示装置を簡略に示す断面図である。 本発明の一実施形態による表示装置を含む電子機器を概略的に示す断面図である。 本発明の一実施形態による表示パネルを概略的に示す平面図である。 本発明の一実施形態による表示パネルの基板を示す斜視図である。 表示パネルのある一つの画素を概略的に示す等価回路図である。 本発明の一実施形態による表示パネルの一部を示す平面図である。 本発明の一実施形態による表示装置の断面図である。 本発明の一実施形態によるグルーブ構造を示す断面図である。 本発明の一実施形態によるグルーブ構造を示す断面図である。 本発明の一実施形態による表示パネルを示す断面図である。 本発明の一実施形態による表示装置の一部を示す断面図である。 本発明の一実施形態によるグルーブ構造を示す断面図である。 本発明の一実施形態によるグルーブ構造を示す断面図である。 本発明の一実施形態によるグルーブ構造を示す断面図である。 図12の隔壁の一部を拡大した断面図である。
本発明は、様々な変更を加えることができ、様々な実施形態を有することができるが、特定の実施形態を図面に例示して詳細な説明で詳細に説明する。本発明の効果及び特徴、並びにそれらを達成する方法は、図面と共に詳細に後述する実施形態を参照することで明確になるであろう。しかし、本発明は、以下で開示する実施形態に限定されるものではなく、様々な形態に具現可能である。
以下、本発明を実施するための形態の具体例を、図面を参照しながら詳細に説明する。図面を参照して説明する際、同一の又は対応する構成要素は、同じ図面符号を付与し、それについての重複説明は省略する。
以下の実施形態において、第1、第2などの用語は、限定的な意味ではなく、一つの構成要素を他の構成要素と区別する目的で使用する。
以下の実施形態において、単数の表現は、文脈上明白に取り立てて意味しない限り、複数の表現を含む。
以下の実施形態において、“含む”又は“有する”などの用語は、明細書上に記載した特徴又は構成要素が存在することを意味するものであり、一つ以上の他の特徴又は構成要素が付加される可能性を予め排除するものではない。
以下の実施形態において、膜、領域、構成要素などの部分が他の部分上にあるという場合、他の部分の真上にある場合だけでなく、その中間に他の膜、領域、構成要素などが介在する場合も含む。
図面では、説明の便宜上、構成要素の大きさを誇張したり縮小したりする。例えば、図面に示した各構成要素の大きさ及び厚さは、説明の便宜上、任意に表しているため、本発明が必ずしも図示したものに限定されない。
ある実施形態が異なって具現可能な場合に、特定の工程順序は、記述する順序と異なって行われることもある。例えば、連続して記述する二つの工程が実質的に同時に行われてもよいし、記述する順序と逆の順序で行われてもよい。
以下の実施形態において、膜、領域、構成要素などが連結されたという場合、膜、領域、構成要素が直接的に連結される場合だけでなく、膜、領域、構成要素の中間に他の膜、領域、構成要素が介在して間接的に連結される場合も含む。例えば、本明細書において、膜、領域、構成要素などが電気的に連結されるという場合、膜、領域、構成要素などが直接的に電気的連結される場合だけでなく、その中間に他の膜、領域、構成要素などが介在して間接的に電気的連結される場合も含む。
図1は、本発明の一実施形態による表示装置を概略的に示す斜視図である。
図1を参照すると、表示装置1は、表示領域DAと表示領域DAを取り囲む外郭領域PAとを含む。表示領域DAの内側には、透過領域TAと透過領域TAを取り囲む中間領域MAとが配置される。
表示領域DAには、複数の画素、例えば画素のアレイが配置される。表示領域DAは、画素のアレイを介してイメージを表示する。表示領域DAは、イメージを表示するアクティブ領域に該当する。表示領域DAは、透過領域TAを全体的に取り囲む。
透過領域TAは、表示装置1に様々な機能を付与可能なコンポーネントが配置される領域である。例えば、コンポーネントが、光を利用するセンサ、カメラなどを含む場合、センサから放出されるか又はセンサに向かう光、或いはカメラに向かう光が透過領域TAを透過する。
中間領域MAは、透過領域TAと表示領域DAとの間に配置された領域であって、透過領域TAを取り囲む。中間領域MAは、画素が配置されない一種の非表示領域である。中間領域MAには、透過領域TAに隣接する画素に所定の信号や電圧を提供するためのラインが位置する。中間領域MAには、後述するグルーブが配置される。
外郭領域PAも、中間領域MAと同様に、画素が配置されない一種の非表示領域である。外郭領域PAには、様々な種類の配線、回路などが配置される。
表示装置1に備えられた各画素は、所定の色相の光を放出可能な表示要素として発光ダイオードを含む。発光ダイオードは、発光層として有機物を含む有機発光ダイオードを含む。又は、発光ダイオードは、無機発光ダイオードを含む。或いは、発光ダイオードは、発光層として量子点を含む。以下では、説明の便宜上、発光ダイオードが有機発光ダイオードを含む場合で説明する。
図1は、透過領域TAが表示装置1の幅方向(例えば、±x方向)に沿って表示領域DAの中央に配置されたものを示しているが、本発明は、それに限定されない。他の実施形態として、透過領域TAは、表示装置1の幅方向に沿って左側又は右側に偏って配置される。或いは、透過領域TAは、表示装置1の長手方向(例えば、±y方向)に沿って上側に配置されたり中央に配置されたり下側に配置されたりするなど、様々な位置に配置される。
図1は、表示装置1が一つの透過領域TAを含むものを示しているが、他の実施形態として、表示装置1は、複数の透過領域TAを含む。
図2は、本発明の一実施形態による表示装置を簡略に示す断面図であって、図1のII−II′線に沿う断面に対応しており、図3は、本発明の一実施形態による表示装置を含む電子機器を概略的に示す断面図である。
図2を参照すると、表示装置1は、表示パネル10、表示パネル10の上面上に配置された入力感知部40、及び光学機能部50を含む。ウィンドウ60は、光学透明粘着剤(optical clear adhesive:OCA)のような粘着層を介してその下の構成要素、例えば光学機能部50に結合される。
表示パネル10は、表示領域DAに配置された複数の発光ダイオードを含む。表示パネル10は、複数の発光ダイオードのそれぞれに信号又は電圧を提供するためのライン(例えば、データライン、スキャンライン、駆動電圧ライン、共通電圧ラインなど)と複数のダイオードのそれぞれに連結されたトランジスタとを含む。
入力感知部40は、外部の入力、例えばタッチイベントによる座標情報を獲得する。入力感知部40は、タッチ電極とタッチ電極に連結されたトレースラインとを含む。入力感知部40は、表示パネル10上に配置される。入力感知部40は、相互キャパシタンス方式又はセルフキャパシタンス方式により外部の入力を感知する。
入力感知部40は、表示パネル10上に直接形成される。或いは、入力感知部40は、別途に形成された後、光学透明粘着剤(OCA)のような粘着層を介して表示パネル10上に結合される。一実施形態として、図2に示すように、入力感知部40は表示パネル10の真上に直接形成され、その場合、粘着層は入力感知部40と表示パネル10との間に介在しない。
光学機能部50は、反射防止層を含む。反射防止層は、ウィンドウ60を介して外部から表示パネル10に向かって入射する光(外光)の反射率を減少させる。反射防止層は、位相遅延子(retarder)及び偏光子(polarizer)を含む。位相遅延子は、フィルムタイプ又は液晶コーティングタイプであり、λ/2位相遅延子及び/又はλ/4位相遅延子を含む。偏光子も、フィルムタイプ又は液晶コーティングタイプである。フィルムタイプは延伸型合成樹脂フィルムを含み、液晶コーティングタイプは所定の配列で配列された液晶を含む。位相遅延子及び偏光子は、保護フィルムを更に含み得る。
他の実施形態として、反射防止層は、ブラックマトリックスとカラーフィルタとの構造物を含む。カラーフィルタは、表示パネル10の画素のそれぞれから放出される光の色相を考慮して配列される。更に他の実施形態として、反射防止層は、相殺干渉構造物を含む。相殺干渉構造物は、異なる層上に配置された第1反射層と第2反射層とを含む。第1反射層及び第2反射層でそれぞれ反射された第1反射光と第2反射光とは相殺干渉され、それによって外光の反射率が減少する。
光学機能部50は、レンズ層を含む。レンズ層は、表示パネル10から放出される光の出光効率を向上させるか又は色偏差を減らす。レンズ層は、凹の又は凸のレンズ形状を有する層を含むか又は/及び屈折率が異なる複数の層を含む。光学機能部50は、上述した反射防止層及びレンズ層の両者を含むか又はそれらのうちのいずれか一つを含む。
図3を参照すると、表示装置1は、携帯電話、タブレットPC、ノート型パソコン、スマートウォッチのような様々な電子機器2に備えられる。電子機器2は、内部空間を有するハウジングHSを含み、ハウジングHS内に表示パネル10が配置される。ウィンドウ60は、ハウジングHSに結合される。表示パネル10の上面上には、上述したように、入力感知部40及び光学機能部50が配置される。
コンポーネントCPは、ハウジングHS内に配置され、表示パネル10とハウジングHSの内側底面との間に位置する。コンポーネントCPは、透過領域TAに位置し得る。この場合、透過領域TAは、コンポーネントCPが配置される一種のコンポーネント領域である。
コンポーネントCPは、電子要素を含む。例えば、コンポーネントCPは、光を利用する電子要素である。例えば、電子要素は、赤外線センサのように光を受光して利用するセンサ、光を受光してイメージを撮像するカメラ、光を出力し感知して距離を測定するか又は指紋などを認識するセンサ、光を出力する小型ランプなどを含む。
光を利用する電子要素は、可視光、赤外線光、紫外線光などのように様々な波長帯域の光を利用する。コンポーネントCPがカメラを含む場合、透過領域TAで、表示装置1の透過率は、約70%であるか又はそれよりも高い。或いは、コンポーネントCPがセンサを含む場合、透過領域TAで、表示装置1の透過率は、70%よりも低い値、例えば約50%以上であるか又は60%以上である。
コンポーネントCPから放出されるか又はコンポーネントCPに進む光の進行経路に配置された構成要素によって透過率が低下する問題を防止するために、表示装置1(図2)は、開口OPを含む。開口OPは、表示装置1に含まれる構成要素、例えば、表示パネル10、入力感知部40、光学機能部50、及びウィンドウ60のうちから選択される一つ以上の一部分が除去されることによって形成される。一実施形態として、図2は、表示パネル10、入力感知部40、及び光学機能部50がそれぞれ第1〜第3貫通孔(10H、40H、50H)を含み、それらが開口OPを形成することを示している。
図2を参照すると、表示パネル10は表示パネル10の上面及び底面を貫通する第1貫通孔10Hを含み、入力感知部40は入力感知部40の上面及び底面を貫通する第2貫通孔40Hを含み、光学機能部50は光学機能部50の上面及び底面を貫通する第3貫通孔50Hを含む。第1貫通孔10H、第2貫通孔40H、及び第3貫通孔50Hは、透過領域TAに配置されて互いに重畳する。
図4は、本発明の一実施形態による表示パネルを概略的に示す平面図であり、図5は、本発明の一実施形態による表示パネルの基板を示す斜視図である。
図4を参照すると、表示パネル10は、基板100上に配置された画素Pを含む。画素Pは、表示領域DAに配置されて所定のイメージを提供する。各画素Pは、所定の色相の光を放出する表示要素、例えば発光ダイオードを含む。
表示領域DAの内側には、第1貫通孔10Hが位置する。第1貫通孔10Hは表示領域DAの内側に配置されるため、第1貫通孔10Hを挟んで両側には画素Pが配置される。例えば、隣接する二つの画素Pの間に第1貫通孔10Hが位置する。
中間領域MAは、第1貫通孔10Hを取り囲むように所定の面積を有する。中間領域MAには、第1貫通孔10Hの周辺に配置された画素に信号又は電圧を印加するためのライン(例えば、データライン、スキャンライン、駆動電圧ラインなど)の一部分が位置する。中間領域MAには、後述する水分浸透防止構造であるグルーブが配置される。
外郭領域PAは、表示領域を取り囲む。外郭領域PAには、スキャンドライバ、データドライバなどが配置される。外郭領域PAには、パッドPADが位置する。パッドPADは、基板100の一側のエッジに隣接するように配置される。パッドPADは、絶縁層によって覆われずに露出してフレキシブル印刷回路基板FPCBに電気的に連結される。フレキシブル印刷回路基板FPCBは、コントローラとパッドPADとを電気的に連結し、コントローラから伝達された信号又は電源をパッドPADに供給する。一実施形態において、フレキシブル印刷回路基板FPCBには、データドライバが配置される。フレキシブル印刷回路基板FPCBの信号又は電圧を画素Pに伝達するために、パッドPADは、複数の配線20に連結される。
外郭領域PAは、ベンディング領域BAを含む。ベンディング領域BAは、パッドPADと表示領域DAとの間に配置される。ベンディング領域BAは、配線20の延長方向に交差する方向に沿って延びる。ベンディング領域BAは、基板100の一側のエッジに平行な方向に沿って延びる。ベンディング領域BAにより、基板100は、表示領域DAを含む第1領域1Aと第1領域1Aの反対側である第2領域2Aとに区切られる。ベンディング領域BAは、第1領域1Aと第2領域2Aとの間に位置する。第1領域1Aは表示領域DA及び外郭領域PAの一部を含み、第2領域2Aは外郭領域の一部のみを含む。
表示パネル10は、ベンディング領域BAを中心として曲げられる。これに関し、図5は、表示パネル10の基板100がベンディングされたものを示す。基板100は、y方向に沿って延びるベンディング軸BAXを中心としてベンディングされる。従って、表示パネル10も、基板100と同様にベンディングされた形状を有する。基板100は、フレキシブル又はベンダブルの特性を有する様々な物質(例えば、高分子樹脂)を含む。図5では、便宜上、表示パネル10の全体ではない基板100がベンディングされた構造を示すが、基板100上に配置された層も、基板100と共にベンディングされる。
図4に示すように、各配線20は、ベンディング領域BAを挟んで両側に配置された第1部分21及び第2部分22とそれらを連結する第3部分23とを含む。第1部分21は表示領域DAとベンディング領域BAとの間に位置し、第2部分22はベンディング領域BAとパッドPADとの間に位置し、第3部分23はベンディング領域BAに位置する。
ベンディング領域BAを中心として基板100がベンディングされる場合、配線20が切れたり配線20の上下に配置された層が剥離されたりする。これを防止するために、配線20は、上述したように、ベンディング領域BAを挟んで相互に離隔された第1部分21と第2部分22とを含むが、第1部分21と第2部分22とは、相対的に軟性に優れた物質を含む第3部分23により連結される。
図6は、表示パネルのある一つの画素を概略的に示す等価回路図である。
図6を参照すると、発光ダイオード、例えば有機発光ダイオードOLEDは、画素回路PCに連結される。画素回路PCは、第1薄膜トランジスタT1、第2薄膜トランジスタT2、及びストレージキャパシタCstを含む。各画素Pは、有機発光ダイオードOLEDを介して、例えば、赤色、緑色、青色、又は白色の光を放出する。
第2薄膜トランジスタT2は、スイッチング薄膜トランジスタであって、スキャンラインSL及びデータラインDLに連結され、スキャンラインSLから入力されるスイッチング電圧に基づいて、データラインDLから入力されたデータ電圧を第1薄膜トランジスタT1に伝達する。ストレージキャパシタCstは、第2薄膜トランジスタT2と駆動電圧線PLとに連結され、第2薄膜トランジスタT2から伝達された電圧と駆動電圧線PLに供給される第1電源電圧ELVDDとの差に該当する電圧を保存する。
第1薄膜トランジスタT1は、駆動薄膜トランジスタであって、駆動電圧線PLとストレージキャパシタCstとに連結され、ストレージキャパシタCstに保存された電圧値に対応して、駆動電圧線PLから有機発光ダイオードOLEDに流れる駆動電流を制御する。有機発光ダイオードOLEDは、駆動電流により所定の輝度を有する光を放出する。有機発光ダイオードOLEDの対向電極(例えば、カソード)は、第2電源電圧ELVSSの供給を受ける。
図6は、画素回路PCが二つの薄膜トランジスタと一つのストレージキャパシタとを含むものを示しているが、本発明は、これに限定されない。薄膜トランジスタの個数及びストレージキャパシタの個数は、画素回路PCの設計によって様々に変更可能である。例えば、画素回路PCは、上述した二つの薄膜トランジスタの外に、四つ、五つ、又はそれ以上の薄膜トランジスタを更に含む。
図7は、本発明の一実施形態による表示パネルの一部を示す平面図である。
図7を参照すると、画素Pが表示領域DAに配置され、第1貫通孔10Hは、隣接する画素Pの間に定義される。例えば、平面上で、第1貫通孔10Hを中心として上下(±y方向)にそれぞれ画素Pが配置され、第1貫通孔10Hを中心として左右(±x方向)にそれぞれ画素Pが配置される。
中間領域MAには、第1貫通孔10Hを介して水分が流入して画素Pの発光ダイオードを損傷させることを防止するために、グルーブGが配置される。複数のグルーブGは、同心円状に配置される。複数のグルーブGのそれぞれは、相互に離隔される。図7には二つのグルーブGを示しているが、グルーブGの個数は、三つ以上であってもよい。
図8は、本発明の一実施形態による表示装置の断面図であり、図9及び図10は、それぞれ本発明の一実施形態によるグルーブ構造を示す断面図である。図8は、便宜上、表示装置のうちの光学機能部を省略し、表示パネルとタッチ感知部とを示している。
図8を参照すると、基板100、複数の画素のアレイを含む表示層200、及び薄膜封止層300を含む表示パネル10は、透過領域TAに対応する第1貫通孔10Hを含み、表示パネル10上の入力感知部40は、透過領域TAに対応する第2貫通孔40Hを含む。第1貫通孔10Hは、基板100、表示層200、及び薄膜封止層300を貫通するように形成される。第1貫通孔10Hと第2貫通孔40Hとは重畳し、それらは先に図2を参照して説明した開口OPを形成する。
図8の表示領域DAを参照すると、基板100は、高分子樹脂を含む。一実施形態として、基板100は、高分子樹脂を含むベース層とベース層上の無機絶縁層とを含む。例えば、基板100は、二層のベース層と各ベース層上の無機絶縁層とを含む。高分子樹脂は、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルファイド、ポリイミド、ポリカーボネート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネートなどを含む。
基板100上には、不純物の薄膜トランジスタTFTの半導体層Actへの浸透を防止するために形成されたバッファ層201が形成される。バッファ層201は、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライド、及びシリコンオキサイドのような無機絶縁物を含み、上述した無機絶縁物を含む単層又は多層である。
バッファ層201上には、画素回路PCが配置される。画素回路PCは、薄膜トランジスタTFT及びストレージキャパシタCstを含む。薄膜トランジスタTFTは、半導体層Act、ゲート電極GE、ソース電極SE、及びドレイン電極DEを含む。
画素回路PCのデータラインDLは、図8には示していないが、画素回路PCに含まれるスイッチング薄膜トランジスタに電気的に連結される。本実施形態では、ゲート電極GEがゲート絶縁層203を挟んで半導体層Act上に配置されたトップゲートタイプを示しているが、他の実施形態として、薄膜トランジスタTFTは、ボトムゲートタイプである。
半導体層Actは、ポリシリコンを含む。或いは、半導体層Actは、非晶質シリコン、酸化物半導体、有機半導体などを含む。ゲート電極GEは、低抵抗金属物質を含む。ゲート電極GEは、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、チタン(Ti)などを含む導電物質を含み、上記の材料を含む多層又は単層で形成される。
半導体層Actとゲート電極GEとの間のゲート絶縁層203は、シリコンオキサイド、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライド、アルミニウムオキサイド、チタンオキサイド、タンタルオキサイド、ハフニウムオキサイドなどの無機絶縁物を含む。ゲート絶縁層203は、上述した物質を含む単層又は多層である。
ソース電極SE及びドレイン電極DEは、データラインDLと同じ層上に位置し、同じ物質を含む。ソース電極SE、ドレイン電極DE、及びデータラインDLは、導電性に優れた材料を含む。ソース電極SE及びドレイン電極DEは、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、チタン(Ti)などを含む導電物質を含み、上記の材料を含む多層又は単層で形成される。一実施形態として、ソース電極SE、ドレイン電極DE、及びデータラインDLは、チタン層、アルミニウム層、及びチタン層(Ti/Al/Ti)の多層構造で形成される。
ストレージキャパシタCstは、第1層間絶縁層205を挟んで重畳する下部電極CE1と上部電極CE2とを含む。ストレージキャパシタCstは、薄膜トランジスタTFTに重畳する。これに関し、図8は、薄膜トランジスタTFTのゲート電極GEがストレージキャパシタCstの下部電極CE1であることを示している。図示していないが、他の実施形態として、ストレージキャパシタCstは、薄膜トランジスタTFTに重畳しないことがある。ストレージキャパシタCstは、第2層間絶縁層207によりカバーされる。ストレージキャパシタCstの上部電極CE2は、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、チタン(Ti)などを含む導電物質を含み、上記の材料を含む多層又は単層で形成される。
第1層間絶縁層205及び/又は第2層間絶縁層207は、シリコンオキサイド、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライド、アルミニウムオキサイド、チタンオキサイド、タンタルオキサイド、ハフニウムオキサイドなどの無機絶縁物を含む。第1層間絶縁層205及び第2層間絶縁層207は、上述した物質を含む単層又は多層である。
薄膜トランジスタTFT及びストレージキャパシタCstを含む画素回路PCは、第1有機絶縁層209によりカバーされる。第1有機絶縁層209は、上面が略偏平な面を含む。
画素回路PCは、画素電極221に電気的に連結される。例えば、図8に示すように、薄膜トランジスタTFTと画素電極221との間には、コンタクトメタル層CMが介在する。コンタクトメタル層CMは、第1有機絶縁層209に形成されたコンタクトホールを介して薄膜トランジスタTFTに接続され、画素電極221は、コンタクトメタル層CM上の第2有機絶縁層211に形成されたコンタクトホールを介してコンタクトメタル層CMに接続される。コンタクトメタル層CMは、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、チタン(Ti)などを含む導電物質を含み、上記の材料を含む多層又は単層で形成される。一実施形態として、コンタクトメタル層CMは、Ti/Al/Tiの多層で形成される。
第1有機絶縁層209及び/又は第2有機絶縁層211は、ポリメチルメタクリレート(PMMA)やポリスチレン(PS)のような一般の汎用高分子、フェノール類を有する高分子誘導体、アクリル系高分子、イミド系高分子、アリールエーテル系高分子、アミド系高分子、フッ素系高分子、p−キシレン系高分子、ビニルアルコール系高分子、及びこれらのブレンドのような有機絶縁物を含む。一実施形態として、第1有機絶縁層209及び/又は第2有機絶縁層211は、ポリイミドを含む。
画素電極221は、第2有機絶縁層211上に形成される。画素電極221は、インジウムスズオキサイド(indium tin oxide:ITO)、インジウムジンクオキサイド(indium zinc oxide:IZO)、ジンクオキサイド(zinc oxide:ZnO)、インジウムオキサイド(indium oxide:In)、インジウムガリウムオキサイド(indium gallium oxide:IGO)、又はアルミニウムジンクオキサイド(aluminum zinc oxide:AZO)のような導電性酸化物を含む。他の実施形態として、画素電極221は、銀(Ag)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、金(Au)、ニッケル(Ni)、ネオジム(Nd)、イリジウム(Ir)、クロム(Cr)、又はこれらの化合物を含む反射膜を含む。他の実施形態として、画素電極221は、上述した反射膜の上及び/又は下に、ITO,IZO,ZnO、又はInで形成される透明導電酸化物膜を更に含む。
画素電極221上には、画素定義膜215が形成される。画素定義膜215は、画素電極221の上面を露出する開口を含むが、画素電極221のエッジをカバーする。画素定義膜215は、有機絶縁物を含む。又は、画素定義膜215は、シリコンナイトライド(SiN)やシリコンオキシナイトライド(SiON)、又はシリコンオキサイド(SiO)のような無機絶縁物を含む。或いは、画素定義膜215は、有機絶縁物及び無機絶縁物を含む。
中間層222は、発光層222bを含む。中間層222は、発光層222bの下に配置された第1機能層222a、及び/又は発光層222bの上に配置された第2機能層222cを含む。発光層222bは、所定の色相の光を放出する高分子又は低分子の有機物を含む。
第1機能層222aは、単層又は多層である。例えば、第1機能層222aが高分子物質で形成される場合、第1機能層222aは、単層構造であるホール輸送層(Hole Transport Layer:HTL)であって、ポリ(3,4−エチレンジヒドロキシチオフェン)(PEDOT)やポリアニリン(PAN)で形成される。第1機能層222aが低分子物質で形成される場合、第1機能層222aは、ホール注入層(Hole Injection Layer:HIL)及びホール輸送層(HTL)を含む。
第2機能層222cは、選択的である。例えば、第1機能層222aと発光層222bとを高分子物質で形成する場合、第2機能層222cを形成することが望ましい。第2機能層222cは、単層又は多層である。第2機能層222cは、電子輸送層(Electron Transport Layer:ETL)及び/又は電子注入層(Electron Injection Layer:EIL)を含む。
中間層222のうち、発光層222bは、表示領域DAの画素毎に配置される。発光層222bは、画素電極221に対応するようにパターニングされる。発光層222bと異なり、中間層222のうちの第1機能層222a及び/又は第2機能層222cは、表示領域DAだけでなく、中間領域MAにも位置するように基板100上に一体に形成される。
対向電極223は、仕事関数の低い導電性物質からなる。例えば、対向電極223は、銀(Ag)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、金(Au)、ニッケル(Ni)、ネオジム(Nd)、イリジウム(Ir)、クロム(Cr)、リチウム(Li)、カルシウム(Ca)、又はこれらの合金などを含む(半)透明層を含む。或いは、対向電極223は、上述した物質を含む(半)透明層上に、ITO、IZO、ZnO、又はInのような層を更に含む。対向電極223は、表示領域DAだけでなく、中間領域MA上にも一体に形成される。第1機能層222a、第2機能層222c、及び対向電極223は、熱蒸着法により形成される。
キャッピング層230は、対向電極223上に位置する。例えば、キャッピング層230は、LiF層を含み、熱蒸着法により形成される。一実施形態において、キャッピング層230は省略される。
画素定義膜215上には、スペーサ217が形成される。スペーサ217は、ポリイミドのような有機絶縁物を含む。或いは、スペーサ217は、無機絶縁物を含むか、又は有機絶縁物及び無機絶縁物を含む。
スペーサ217は、画素定義膜215と異なる物質を含むか、又は画素定義膜215と同じ物質を含む。一実施形態として、画素定義膜215及びスペーサ217は、ポリイミドを含む。画素定義膜215及びスペーサ217は、ハーフトーンマスクを利用したマスク工程で共に形成される。
有機発光ダイオードOLEDは、薄膜封止層300によりカバーされる。薄膜封止層300は、少なくとも一層の有機封止層と少なくとも一層の無機封止層とを含み、図8は、薄膜封止層300が第1及び第2無機封止層(310、330)、並びにこれらの間に介在する有機封止層320を含むものを示している。他の実施形態において、有機封止層の層数、無機封止層の層数、及び積層順序は変更可能である。
第1無機封止層310及び第2無機封止層330は、アルミニウムオキサイド、チタンオキサイド、タンタルオキサイド、ハフニウムオキサイド、ジンクオキサイド、シリコンオキサイド、シリコンナイトライド、及びシリコンオキシナイトライドのうちの一つ以上の無機物を含む。第1無機封止層310及び第2無機封止層330は、上述した物質を含む単層又は多層である。有機封止層320は、ポリマー系物質を含む。ポリマー系物質としては、ポリメチルメタクリレート及びポリアクリル酸のようなアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド、ポリエチレンなどを含む。一実施形態として、有機封止層320は、アクリレートポリマーを含む。
第1無機封止層310及び第2無機封止層330の物質は、それぞれ異なる。例えば、第1無機封止層310はシリコンオキシナイトライドを含み、第2無機封止層330はシリコンナイトライドを含む。第1無機封止層310及び第2無機封止層330の厚さは、それぞれ異なる。第1無機封止層310の厚さが第2無機封止層330の厚さよりも厚い。或いは、第2無機封止層330の厚さが第1無機封止層310の厚さよりも厚いか、又は第1無機封止層310及び第2無機封止層330の厚さが同じである。
図8の中間領域MAを参照すると、一つ以上のグルーブGが中間領域MAに配置される。中間層222に含まれる有機物層、例えば第1機能層222a及び/又は第2機能層222cは、グルーブGにより断絶(又は、分離)される。
グルーブGは、それぞれ異なる物質を含む第1層240と第2層250とで形成される。第1層240は有機絶縁物を含み、第2層250は無機絶縁物や金属を含む。一実施形態として、第2層250は、金属を含む。
図9及び図10を参照すると、第1層240は無機絶縁層である第2層間絶縁層207上に形成され、第2層250は第1層240の上面上に形成される。第1層240の厚さTは、第2層250の厚さtよりも厚い。
第1層240は、一般の汎用高分子、フェノール類を有する高分子誘導体、アクリル系高分子、イミド系高分子、アリールエーテル系高分子、アミド系高分子、フッ素系高分子、p−キシレン系高分子、ビニルアルコール系高分子、及びこれらのブレンドのような有機絶縁物を含む。一実施形態において、第1層240は、第1有機絶縁層209を形成する前に、例えば図11を参照して後述する有機物層を形成する工程で形成される。
第2層250は、第1層240の上面に直接接触し、金属を含む。第2層250は、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、チタン(Ti)などを含み、上記の材料を含む多層又は単層で形成される。一実施形態において、第2層250は、データラインDL、或いは薄膜トランジスタTFTのソース電極SE又はドレイン電極DEと同じ物質を含む。
グルーブGは、アンダーカット構造又は庇構造を有する。グルーブGは、第2層250に形成された第2ホール250hと第1層240に形成された第1ホール240hとを含む。グルーブGは、エッチング、例えば等方性エッチング工程により形成され、エッチングされる程度によって、図9に示すように、第2層250に形成された第2ホール250hと第1層240に形成された第1ホール240hとを含むグルーブGが形成されるか、或いは、図10に示すように、第2層250に形成された第2ホール250hと第1層240に形成されたリセス240rとを含むグルーブGが形成される。第1層240がリセス240rを含む場合、グルーブGの深さdは、第1層240の厚さTよりも小さい。一実施形態において、グルーブGの深さdは、約3μmであるか又はそれよりも大きい値を有する。
グルーブGの底面は、図9に示すように、第1層240の底面、又は第2層間絶縁層207の上面と同じ平面上に位置する。或いは、グルーブGの底面は、図10に示すように、第1層240の上面と底面との間、又は第1層240の上面と第2層間絶縁層207の上面との間に位置する。
第2ホール250hを定義する第2層250の端部は、第1ホール240h又はリセス240rを定義する第1層240の内側面よりも、第2ホール250hの中心に向かって更に延びる。例えば、第2層250は、第2ホール250hを定義し、第2ホール250hの中心に向かって第1層240の内側面よりも更に延びた一対のチップ251を含む。
それぞれのチップ251は第1幅W1を有し、第1幅W1は約2μmであるか又はそれよりも大きい値を有する。チップ251の第1幅W1は、チップ251の真下に位置する第1層240の上面のエッジからチップ251のエッジまでの水平方向への距離である。
上述した構造を有するグルーブGは、中間層222を形成する工程の前に形成される。基板100上に形成された層のうちの有機物を含む層は、水分が進む経路となる。例えば、図8に示すように、表示パネル10が第1貫通孔10Hを含む場合、基板100の上面に平行な方向(以下、側方向という)に沿って水分が進むが、本発明の実施形態によると、グルーブGの庇構造又はアンダーカット構造により、有機物層、例えば第1機能層222a及び/又は第2機能層222cが断絶又は分離される。第1機能層222a及び/又は第2機能層222cは熱蒸着法により形成され、第1機能層222a及び/又は第2機能層222cの蒸着時、チップ251の構造により、第1機能層222a及び/又は第2機能層222cは、不連続的に形成される。
同様に、対向電極223及び/又はキャッピング層230のLiF層も、熱蒸着法により形成され、チップ251の構造により不連続的に形成される。一実施形態として、図8、図9、及び図10は、第1機能層222a、第2機能層222c、対向電極223、及びキャッピング層230がチップ251を中心として離隔された構造を示している。第1機能層222a、第2機能層222c、対向電極223、及びキャッピング層230の一部は、グルーブGの底面に位置する。
隔壁PWは、グルーブGの間に配置される。隔壁PWは、順次に積層された複数の隔壁層を含む。一実施形態として、図8に示すように、隔壁PWは、第1隔壁層PW1、第2隔壁層PW2、及び第3隔壁層PW3を含む。第1隔壁層PW1は第1有機絶縁層209と同じ物質を含み、第2隔壁層PW2は第2有機絶縁層211と同じ物質を含み、第3隔壁層PW3は画素定義膜215及び/又はスペーサ217と同じ物質を含む。
隔壁PWは、第1層240と相互に離隔されて配置される。例えば、第1隔壁層PW1、第2隔壁層PW2、及び第3隔壁層PW3は、それぞれ第1層240から離隔される。隔壁PWと第1層240との間で、第2層250は、第1層240を通って第1層240下に配置された無機絶縁層、例えば第2層間絶縁層207に直接接触する。第2層250は、第1層240の外側面を通って第2層間絶縁層207の上面に直接接触する。
本発明の比較例として、隔壁PWをなす層と第1層240とが接触する場合、水分が進む有機物経路を形成してしまう。しかし、本発明の実施形態によると、隔壁PWをなす層と第1層240とが相互に離隔され、及び/又は無機絶縁層である第2層間絶縁層207と金属を含む第2層250とが直接接触するため、水分の進行経路が遮断される。
先に図7を参照して説明したグルーブGが第1貫通孔10Hを取り囲むループ形状であると同様に、グルーブGが定義される第1層240と第2層250との積層構造は、平面上で第1貫通孔10Hを取り囲むループ形状である。同様に、隔壁PWも、平面上で第1貫通孔10Hを取り囲むループ形状である。いずれか一つのグルーブGを定義する第1層240、隔壁PW、及び他の一つのグルーブGを定義する第1層240は、相互に離隔されて第1貫通孔10Hを取り囲むループ形状である。
薄膜封止層300は、中間領域MAにも形成される。第1無機封止層310は、上述した第1機能層222a、第2機能層222c、対向電極223、及び/又はキャッピング層230よりもステップカバレージが相対的に優れている。第1無機封止層310は、図8に示すように、連続的に形成される。例えば、第1無機封止層310は、グルーブGの内部表面を連続的且つ全体的にカバーする。第1無機封止層310は、化学気相蒸着法により形成される。
有機封止層320は、グルーブGのうちの相対的に表示領域DAに隣接するグルーブGに重畳する。表示領域DAに隣接するグルーブGは、有機封止層320をなす物質で少なくとも部分的に充填される。
第2無機封止層330は、第1無機封止層310と同様にステップカバレージが相対的に優れているため、グルーブGのうちの一部、例えば隔壁PWと第1貫通孔10Hとの間のグルーブGの内部表面を連続的にカバーする。
基板100と、基板100上の画素回路PC及び有機発光ダイオードOLEDを含む表示層200と、薄膜封止層300とを含む表示パネル10上に入力感知部40が位置する。入力感知部40は、表示パネル10上に直接形成される。
入力感知部40は、順次に積層された第1絶縁層410、第2絶縁層420、第3絶縁層440、及び第4絶縁層460を含む。入力感知部40は、第2絶縁層420と第3絶縁層440との間の第1導電層430、及び第3絶縁層440と第4絶縁層460との間の第2導電層450を含む。第1導電層430及び/又は第2導電層450は、タッチ入力をセンシングするためのタッチ電極とタッチ電極に連結されたトレースラインとを含む。
第1絶縁層410、第2絶縁層420、又は第3絶縁層440は、シリコンオキサイド、シリコンナイトライド、又はシリコンオキシナイトライドのような無機絶縁物を含み、第4絶縁層460は、有機絶縁物を含む。例えば、第4絶縁層460は、有機絶縁物としてフォトレジスト(ネガティブ又はポジティブ)やポリマー系の有機物などを含む。第1導電層430及び/又は第2導電層450は、金属又は透明な導電性酸化物(TCO)を含む。一実施形態において、第1導電層430及び/又は第2導電層450は、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、チタン(Ti)などを含む導電物質を含む。
第1絶縁層410、第2絶縁層420、第3絶縁層440、及び第4絶縁層460は、表示領域DA及び中間領域MAに位置するように一体に形成される。これと異なり、平坦化層415は、中間領域MAに位置する。平面上で、平坦化層415は、第1貫通孔10Hを取り囲むループ形状である。
平坦化層415は、有機絶縁層である。平坦化層415は、ポリマー系物質を含む。例えば、平坦化層415は、シリコン系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド、ポリエチレンなどを含む。平坦化層415は、有機封止層320と異なる物質を含む。
表示領域DAに隣接する平坦化層415の一部分は、有機封止層320に重畳する。互いに重畳する有機封止層320と平坦化層415との間には、第2無機封止層330及び第1絶縁層410が介在する。
有機封止層320は隔壁PWの一側に位置し、中間領域MAのうちの有機封止層320でカバーされていない領域は平坦化層415によりカバーされる。平坦化層415は、中間領域MAのうちの有機封止層320でカバーされていない領域に位置することにより、第1貫通孔10Hの周辺で表示パネル10の扁平度を増加させる。従って、表示パネル10上の入力感知部40又は/及び光学機能部50(図2)が剥離されるなどの問題を防止することができる。
図11は、本発明の一実施形態による表示パネルを示す断面図である。
図11の表示領域DAは、先に図10を参照して説明した表示領域DAの積層構造と同じであるため、ここでの説明は省略する。表示パネル10の外郭領域には、先に図4及び図5を参照して説明したように、ベンディング領域BAを含む。
図11のベンディング領域BAを含む外郭領域PAを参照すると、基板100上に配置された無機絶縁構造ILは、開口IL−OPを含む。無機絶縁構造ILは、少なくとも一層の無機絶縁層を含む。一実施形態において、無機絶縁構造ILは、バッファ層201、ゲート絶縁層203、第1層間絶縁層205、及び/又は第2層間絶縁層207を含む。バッファ層201の開口201a、ゲート絶縁層203の開口203a、第1層間絶縁層205の開口205a、及び/又は第2層間絶縁層207の開口207aは、互いに重畳することにより、無機絶縁構造ILの開口IL−OPを形成する。開口IL−OPの幅OWは、ベンディング領域BAの幅よりも大きく形成される。一実施形態において、基板100が二層のベース層と各ベース層上の無機絶縁層とを含む場合、基板100の最上層に含まれる無機絶縁層も、開口IL−OPに対応する開口を含む。この場合、開口IL−OPを介して基板100のベース層が露出され、露出されたベース層は、後述する有機絶縁層260に直接接触する。
ベンディング領域BAには、有機絶縁層260が形成される。有機絶縁層260は、少なくとも一層の無機絶縁層の開口を少なくとも部分的に充填する。例えば、有機絶縁層260は、無機絶縁構造ILの開口IL−OPを少なくとも部分的に充填する。有機絶縁層260は、ベンディング領域BAにのみ形成される。有機絶縁層260は、アクリル、ベンゾシクロブテン(BCB)、ポリイミド、ヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)などの有機絶縁物を含む。有機絶縁層260は、先に図8を参照して説明した第1層240(図8)と同じ工程で共に形成され、第1層240と同じ物質を含む。
無機絶縁構造ILは、ベンディング領域BAで開口IL−OPを含むため、ベンディングストレスにより少なくとも一層の無機絶縁層にクラックが生じることを防止するか又は最小化することができ、有機絶縁層260がベンディング時に生じるストレスを吸収するため、上述したクラックの問題を防止することができる。
ベンディング領域BAを中心として、第1領域1Aに配置された配線の第1部分21と第2領域2Aに配置された配線の第2部分22とは、ベンディング領域BAを中心として相互に離隔される。第1部分21及び第2部分22は、例えばゲート絶縁層203上に位置する。或いは、第1部分21及び/又は第2部分22は、例えば第1層間絶縁層205上に位置する。
第1部分21及び第2部分22は、有機絶縁層260上に位置する第3部分23により電気的に連結される。第3部分23は、ベンディング領域BAを横切って延びる。第3部分23の一端部は、第1部分21に重畳して第1及び第2層間絶縁層(205、207)を貫通するコンタクトホールを介して第1部分21に接続される。第3部分23の他端部は、第2部分22に重畳して第1及び第2層間絶縁層(205、207)を貫通するコンタクトホールを介して第2部分22に接続される。
第3部分23は、第1部分21及び/又は第2部分22よりも軟性に優れる物質、例えばアルミニウムを含む。一実施形態として、第3部分23は、先に図8を参照して説明した第2層250(図8)と同じ工程で形成され、第2層250と同じ物質を含む。
一層以上の保護層が外郭領域PAに配置される。一実施形態として、図11は、第1保護層271及び第2保護層272を示している。第1保護層271及び第2保護層272は、有機絶縁物を含む。第1保護層271及び/又は第2保護層272は、配線の第3部分23を保護し、ベンディング時に表示パネルの中立面を調整するか又はベンディングストレスを分散させるために形成される。
図12は、本発明の一実施形態による表示装置の一部を示す断面図であり、図13〜図15は、本発明の一実施形態によるグルーブ構造を示す断面図であり、図16は、図12のXVIを拡大した断面図である。図12は、説明の便宜上、表示装置のうちの光学機能部を省略し、表示パネルと入力感知部とを示している。
図12の表示領域DAを参照すると、先に図10を参照して説明した表示領域DAの積層構造と同じであるため、ここでの説明は省略する。
図12の中間領域MAを参照すると、グルーブGは、第1層240′及び第2層250′に形成される。図12及び図13を参照すると、第1層240′は無機絶縁層である第2層間絶縁層207上に形成され、第2層250′は第1層240′の上面上に形成される。
第1層240′は、有機絶縁物を含む。一部の実施形態において、第1層240′は、図12に示した第1有機絶縁層209を形成する工程と同じ工程で形成され、第1有機絶縁層209と同じ物質を含む。
第2層250′は、第1層240′の上面に直接接触し、金属を含む。第2層250′は、図12に示したコンタクトメタル層CMと同じ工程で形成され、コンタクトメタル層CMと同じ物質を含む。
グルーブGは、アンダーカット構造又は庇構造を有する。グルーブGは、第2層250′に形成された第2ホール250h′と第1層240′に形成された第1ホール240h′とを含む。グルーブGは、エッチング、例えば等方性エッチング工程により形成されるが、図12及び図13は、第2層250′に形成された第2ホール250h′と第1層240′に形成された第1ホール240h′とがグルーブGを形成するものを示している。他の実施形態として、先に図10を参照して説明したように、第1層240′に第1ホール240h′の代わりにリセスが形成される。
第2ホール250h′を定義する第2層250′の端部は、第1ホール240h′又はリセスを定義する第1層240′の内側面よりも第2ホール250h′の中心に向かって更に延びて一対のチップ251′を形成する。チップ251′により、中間層222の有機物層、例えば第1機能層222a及び/又は第2機能層222cが分離又は断絶されることは、上述した通りである。同様に、対向電極223及び/又はキャッピング層230も、アンダーカット構造又は庇構造により分離又は断絶される。
薄膜封止層300は、第1無機封止層310、有機封止層320、及び第2無機封止層330を含む。第1無機封止層310は、相対的にステップカバレージが優れているため、図12及び図13に示すように、グルーブGの内部表面を連続的にカバーする。薄膜封止層300の具体的構造及び薄膜封止層300上に配置された入力感知部40の構造は、先に図8を参照して説明した通りである。
図12及び図13は、グルーブGの内側面、例えばチップ251′の側面及び底面並びに第1層240′の内側面が第1無機封止層310に直接接触するものを示している。一実施形態において、グルーブGの内側面と第1無機封止層310との間には、無機パッシベーション層PVXが配置される。
図14を参照すると、無機パッシベーション層PVXは、第2層250′上に位置する。例えば、無機パッシベーション層PVXは、第2層250′が形成された後、中間層222(図8)が形成される前に形成される。図示していないが、無機パッシベーション層PVXは表示領域DA(図8)に延び、この場合、無機パッシベーション層PVXは表示領域DAでコンタクトメタル層CM(図12)と第2有機絶縁層211との間に配置される。
無機パッシベーション層PVXは、シリコンオキサイド、シリコンナイトライド、及びシリコンオキシナイトライドのような無機絶縁物を含む。無機パッシベーション層PVXは、化学気相蒸着法などにより形成される。
無機パッシベーション層PVXは、グルーブGの内部表面を連続的且つ全体的にカバーする。例えば、無機パッシベーション層PVXは、第2層250′の上面、側面、及び底面をカバーし、第1層240′の内側面及び第1層240′の真下の第2層間絶縁層207の上面を連続的にカバーする。
無機パッシベーション層PVXが形成された後、第1機能層222a、第2機能層222c、対向電極223、及び/又はキャッピング層230が形成される。第1機能層222a、第2機能層222c、対向電極223、及び/又はキャッピング層230は、一対のチップ251′を中心として断絶又は分離される。
キャッピング層230後に形成される第1無機封止層310は、グルーブGの内部表面を連続的にカバーするが、一部の領域で無機パッシベーション層PVXに直接接触する。
図14は、第1層240′が単層であるものを示しているが、一部の実施形態において、第1層240′は、複数の層を含む。
図15を参照すると、第1層240″は、第1サブ層241及び第2サブ層242を含む。第1サブ層241は先に図12を参照して説明した第1有機絶縁層209と同じ物質を含み、第2サブ層242は第2有機絶縁層211と同じ物質を含む。或いは、第1サブ層241は先に図11を参照して説明した有機絶縁層260と同じ物質を含み、第2サブ層242は第1有機絶縁層209と同じ物質を含む。
第2層250″は、金属や無機絶縁物を含む。第2層250″の第2ホール250h″及び第1層240″の第1ホール又はリセス240r″は、グルーブGを形成する。第2層250″は、第2ホール250h″の中心に向かって突出する一対のチップ251″を含む。一対のチップ251″は、第1層240″の内側面よりも第2ホール250h″の中心に向かって更に突出してアンダーカット構造又は庇構造を形成する。
第2層250″上には、先に図14を参照して説明したように、無機パッシベーション層PVXが形成され、一対のチップ251″を中心として、第1機能層222a、第2機能層222c、対向電極223、及び/又はキャッピング層230は、断絶又は分離される。
無機パッシベーション層PVXはグルーブGの内側面を連続的にカバーし、第1無機封止層310が無機パッシベーション層PVXに部分的に直接接触することは、上述した通りである。他の実施形態として、無機パッシベーション層PVXは省略される。
再び図12を参照すると、複数のグルーブGの間に隔壁PWが位置する。隔壁PWは、複数の隔壁層、例えば、第1隔壁層PW1、第2隔壁層PW2、及び第3隔壁層PW3を含む。第1隔壁層PW1は第1有機絶縁層209と同じ物質を含み、第2隔壁層PW2は第2有機絶縁層211と同じ物質を含み、第3隔壁層PW3は画素定義膜215及び/又はスペーサ217と同じ物質を含む。
隔壁層のうちの隣接する隔壁層の間、例えば第2隔壁層PW2と第3隔壁層PW3との間には、金属を含む間隔層280が形成される。間隔層280は微細なアンダーカット構造を有し、一実施形態において、第1機能層222a及び/又は第2機能層222cは断絶又は分離される。同様に、対向電極223及び/又はキャッピング層230も断絶又は分離される。
図12及び図16を参照すると、間隔層280は、金属を含む。間隔層280は、エッチング選択比が異なる少なくとも二層を含む。一実施形態として、間隔層280は、第1層281、第2層282、及び第3層283を含む。第1層281及び第3層283は同じ物質を含み、第2層282は第1層281及び第3層283と異なる物質を含む。一実施形態として、第1層281及び第3層283はITOのような透明導電性酸化物を含み、第2層282は、銀(Ag)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、金(Au)、ニッケル(Ni)、ネオジム(Nd)、イリジウム(Ir)、クロム(Cr)、又はそれらの化合物を含む金属を含む。第2層282の厚さは、第1層281及び第3層283のものよりも大きい。
表示パネル10(図12)を形成する工程の間に、間隔層280のエッジはエッチングされ、この際、第2層282が第1層281及び第3層283よりも更にエッチングされる。この場合、第1層281のエッジが第2層282のエッジよりも側方向に沿って更に突出し、第1層281のエッジは、上述したグルーブGのチップと実質的に同じ機能を有する。即ち、第1層281のエッジが第2層282のエッジよりも更に突出することにより、間隔層280には、微細にアンダーカット構造又は庇構造が形成される。
第1機能層222a、第2機能層222c、及び対向電極223の厚さの和、又は第1機能層222a、第2機能層222c、対向電極223、及びキャッピング層230の厚さの和が間隔層280の厚さよりも小さい場合、第1機能層222a、第2機能層222c、対向電極223、及び/又はキャッピング層230は断絶又は分離される。これに関し、図16は、第1機能層222a、第2機能層222c、対向電極223、及びキャッピング層230が間隔層280のエッジを中心として断絶されたものを示している。
以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
本発明は、例えば表示装置関連の技術分野に適用可能である。
1 表示装置
1A、2A 第1、第2領域
2 電子機器
10 表示パネル
10H、40H、50H 第1〜第3貫通孔
20 配線
21、22、23 第1〜第3部分
40 入力感知部
50 光学機能部
60 ウィンドウ
100 基板
200 表示層
201 バッファ層
201a、203a,205a、207a 開口
203 ゲート絶縁層
205、207 第1、第2層間絶縁層
209、211 第1、第2有機絶縁層
215 画素定義膜
217 スペーサ
221 画素電極
222 中間層
222a、222c 第1、第2機能層
222b 発光層
223 対向電極
230 キャッピング層
240、240′240″ 第1層
240h、240h′ 第1ホール
240r、240r″ リセス
241、242 第1、第2サブ層
250、250′、250″ 第2層
250h、250h′、250h″ 第2ホール
251、251′251″ チップ
260 有機絶縁層
271、272 第1、第2保護層
280 間隔層
281、282、283 第1〜第3層
300 薄膜封止層
310、330 第1、第2無機封止層
320 有機封止層
410、420、440、460 第1〜第4絶縁層
415 平坦化層
430、450 第1、第2導電層
Act 半導体層
BA ベンディング領域
BAX ベンディング軸
CE1 下部電極
CE2 上部電極
CM コンタクトメタル層
CP コンポーネント
Cst ストレージキャパシタ
DA 表示領域
DE ドレイン電極
DL データライン
ELVDD、ELVSS 第1、第2電源電圧
FPCB フレキシブル印刷回路基板
G グルーブ
GE ゲート電極
HS ハウジング
IL 無機絶縁構造
IL−OP、OP 開口
MA 中間領域
OCA 光学透明粘着剤(optical clear adhesive)
OLED 有機発光ダイオード
OW 開口の幅
P 画素
PA 外郭領域
PAD パッド
PC 画素回路
PL 駆動電圧線
PVX 無機パッシベーション層
PW 隔壁
PW1〜PW3 第1〜第3隔壁層
SE ソース電極
SL スキャンライン
T1、T2 第1、第2薄膜トランジスタ
TA 透過領域
TFT 薄膜トランジスタ

Claims (25)

  1. 第1貫通孔と、
    前記第1貫通孔を取り囲む表示領域に配置され、前記第1貫通孔を挟んでそれぞれ離隔された画素を含む複数の画素のアレイと、
    前記第1貫通孔と前記表示領域との間の中間領域に配置され、第1ホール又はリセスを含む第1層と、
    前記第1層上に位置し、前記第1ホール又は前記リセスに重畳する第2ホールを含む第2層と、を備え、
    前記第2層は、前記第1ホール又は前記リセスを定義する前記第1層の内側面よりも前記第2ホールの中心に向かって更に延びる一対のチップを含み、
    前記複数の画素のそれぞれは、画素電極、対向電極、及び前記画素電極と前記対向電極との間の中間層を含む発光ダイオードを含み、
    前記中間層の少なくとも一層の有機物層は、前記一対のチップを中心として断絶されることを特徴とする表示装置。
  2. 前記少なくとも一層の有機物層は、ホール輸送層、ホール注入層、電子注入層、及び電子輸送層から選択される一層以上を含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記対向電極は、前記一対のチップを中心として断絶されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  4. 前記第1層は、有機絶縁物を含み、
    前記第2層は、金属を含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  5. 前記複数の画素のアレイが配置された基板と、
    前記基板と前記画素電極との間の少なくとも一層の無機絶縁層と、を更に含むことを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
  6. 前記第1層は、前記少なくとも一層の無機絶縁層上に配置され、
    前記第2層は、前記第1層を通って前記少なくとも一層の無機絶縁層の上面に直接接触することを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
  7. 前記少なくとも一層の無機絶縁層と前記画素電極との間の少なくとも一層の有機絶縁層を更に含み、
    前記第1層は、前記少なくとも一層の有機絶縁層と同じ物質を含むことを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
  8. 前記基板の一部分は、ベンディング領域に沿って延びるベンディング軸を中心としてベンディングされ、
    前記少なくとも一層の無機絶縁層は、前記ベンディング領域に位置する開口を含むことを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
  9. 前記少なくとも一層の無機絶縁層の前記開口に位置する有機絶縁層を更に含み、
    前記第1層は、前記有機絶縁層と同じ物質を含むことを特徴とする請求項8に記載の表示装置。
  10. 前記第2層上の無機パッシベーション層を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  11. 前記無機パッシベーション層は、前記第2層の側面及び底面、並びに前記第1層の内側面を連続的にカバーすることを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
  12. 基板と、
    前記基板上に配置され、複数の画素を含む表示層と、
    前記表示層上に配置され、少なくとも一層の無機封止層及び少なくとも一層の有機封止層を含む薄膜封止層と、
    前記基板、前記表示層、及び前記薄膜封止層を貫通し、前記複数の画素のうちの隣接する二つの画素の間に位置する第1貫通孔と、
    前記第1貫通孔を取り囲むように配置され、第1層及び前記第1層上の第2層内に定義されるグルーブと、を備え、
    前記グルーブは、前記第1層の第1ホール又はリセス、及び第2層に形成された第2ホールを含み、
    前記第2層は、前記第1ホール又は前記リセスを定義する前記第1層の内側面よりも前記第2ホールの中心に向かって更に延びる一対のチップを含み、
    前記表示層の少なくとも一層の有機物層は、前記グルーブにより断絶されることを特徴とする表示装置。
  13. 前記複数の画素のそれぞれは、画素電極、対向電極、及び前記画素電極と前記対向電極との間の発光層を含む発光ダイオードを含み、
    前記少なくとも一層の有機物層は、前記画素電極と前記対向電極との間に位置することを特徴とする請求項12に記載の表示装置。
  14. 前記少なくとも一層の有機物層は、ホール輸送層、ホール注入層、電子注入層、及び電子輸送層から選択される一層以上を含むことを特徴とする請求項13に記載の表示装置。
  15. 前記表示層は、前記基板と前記画素電極との間の少なくとも一層の無機絶縁層を含み、
    前記第1層は、前記少なくとも一層の無機絶縁層上に位置することを特徴とする請求項13に記載の表示装置。
  16. 前記第1層は、有機絶縁物を含むことを特徴とする請求項15に記載の表示装置。
  17. 前記第2層は、前記第1層を通って前記少なくとも一層の無機絶縁層の上面に直接接触することを特徴とする請求項16に記載の表示装置。
  18. 前記第2層は、金属又は無機絶縁物を含むことを特徴とする請求項17に記載の表示装置。
  19. 前記第2層上の無機パッシベーション層を更に含むことを特徴とする請求項16に記載の表示装置。
  20. 前記無機パッシベーション層は、前記第2層の側面及び底面、並びに前記第1層の内側面を連続的にカバーすることを特徴とする請求項19に記載の表示装置。
  21. 前記基板の一部分は、ベンディング領域に沿って延びるベンディング軸を中心としてベンディングされ、
    前記少なくとも一層の無機絶縁層は、前記ベンディング領域に位置する開口を含むことを特徴とする請求項15に記載の表示装置。
  22. 前記少なくとも一層の無機絶縁層の前記開口に位置する有機絶縁層を更に含み、
    前記第1層は、前記有機絶縁層と同じ物質を含むことを特徴とする請求項21に記載の表示装置。
  23. 前記第1貫通孔を取り囲む第2グルーブを更に含み、
    前記グルーブと前記第2グルーブとの間の隔壁を更に含むことを特徴とする請求項12に記載の表示装置。
  24. 前記隔壁は、積層された複数の隔壁層を含み、
    前記複数の隔壁層のうちの隣接する隔壁層の間には、金属を含む間隔層が介在することを特徴とする請求項23に記載の表示装置。
  25. 前記間隔層は、第1層及び前記第1層下の第2層を含み、
    前記第1層のエッジは、前記第2層のエッジよりも外側に向かって更に突出し、
    前記少なくとも一層の有機物層は、前記第1層のエッジと前記第2層のエッジとが形成する庇構造によって断絶されることを特徴とする請求項24に記載の表示装置。
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