KR100579550B1 - Dual Plate Type Organic Electroluminescent Display Device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기전계 발광소자에 관한 것으로, 특히 다결정 박막트랜지스터를 스위칭 소자와 구동소자로 사용한 유기전계 발광소자에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting device, and more particularly, to an organic light emitting device using a polycrystalline thin film transistor as a switching device and a driving device.

본 발명에 따른 유기전계 발광소자는 두개의 기판에 어레이부와 유기전계 발광 다이오드를 각각 따로 형성하고, 두 기판을 인켑슐레이션(encapsulation)에 의해 서로 합착되어 형성된 듀얼 플레이트 타입(dual plate type)의 유기전계 발광소자에 관한 것이다. In the organic light emitting device according to the present invention, an array unit and an organic light emitting diode are separately formed on two substrates, and the two plates are bonded to each other by encapsulation. It relates to an organic electroluminescent device.

본 발명에 따른 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자에서는, 하나의 화소에 적, 녹, 청, 백색의 빛을 발산하는 부화소를 포함하고 있으며, 이들 부화소가 바둑판모양 및 스트라입(stripe)모양을 취하고 있다. 그러므로, 고휘도 및 낮은 구동전압을 가지는 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자를 이룰 수 있다. 즉, 백색의 부화소로 인해 구동소자 및 유기전계 발광 다이오드에 가해지는 전류 스트레스가 줄어들어 유기전계 발광 다이오드의 열화를 막을 수 있다. In the dual plate type organic light emitting device according to the present invention, one pixel includes subpixels that emit red, green, blue, and white light, and the subpixels have a board shape and a stripe shape. Getting drunk. Therefore, the dual plate type organic light emitting device having high brightness and low driving voltage can be achieved. That is, the white subpixel reduces current stress applied to the driving device and the organic light emitting diode, thereby preventing deterioration of the organic light emitting diode.

Description

듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자{Dual Plate Type Organic Electroluminescent Display Device} Dual Plate Type Organic Electroluminescent Display Device             

도 1은 유기전계 발광소자를 개략적으로 도시한 단면도이고,1 is a cross-sectional view schematically showing an organic light emitting device,

도 2는 종래의 유기전계 발광소자의 한 화소를 나타내는 등가회로도이고,2 is an equivalent circuit diagram showing one pixel of a conventional organic light emitting diode,

도 3은 비정질 박막트랜지스터를 스위칭 소자와 구동소자로 사용한 종래의 유기전계 발광소자의 한 화소를 개략적으로 도시한 평면도이고, 3 is a plan view schematically showing one pixel of a conventional organic light emitting diode using an amorphous thin film transistor as a switching element and a driving element;

도 4는 도 3의 IV-IV를 따라 절단한 단면도이고, 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 3,

도 5는 도 3의 V-V를 따라 절단한 단면도이다. 이때, 절단선 IV-IV는 스위칭 소자의 절단선이고, 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V of FIG. 3. At this time, the cutting line IV-IV is a cutting line of the switching element,

도 6은 도 1의 유기전계 발광소자에서 부화소(sub-pixel)들이 모여 하나의 화소(pixel)를 이루는 개념을 도시한 도면이고, FIG. 6 is a view illustrating a concept in which sub-pixels form one pixel in the organic light emitting diode of FIG. 1.

도 7는 본 발명에 따른 듀얼 플레이트 타입(dual plate type) 유기전계발광 소자에 대한 단면도이고, 7 is a cross-sectional view of a dual plate type organic electroluminescent device according to the present invention;

도 8은 도 7의 각 부화소에 해당하는 평면도 이고, 8 is a plan view corresponding to each subpixel of FIG. 7;

도 9는 상기 도 8의 절단선 IX-IX를 따라 절단된 단면을 도시한 단면도이고, 9 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along the cutting line IX-IX of FIG. 8;

도 10 내지 도 12는 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)의 4개의 부화소가 본 발명 의 실시예에 따라 상부기판에 배치된 구조를 각각 보여주는 평면도이다. 10 to 12 are plan views showing a structure in which four subpixels of red (R), green (G), blue (B), and white (W) are disposed on the upper substrate according to the exemplary embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명><Brief description of the main parts of the drawing>

110 : 제 1 기판 112 : 반도체층110: first substrate 112: semiconductor layer

114 : 게이트 전극 116 : 소스 전극114: gate electrode 116: source electrode

118 : 드레인 전극 144 : 전기적 연결패턴118: drain electrode 144: electrical connection pattern

150 : 블랙매트릭스 152a, 152b, 152c : 컬러필터150: black matrix 152a, 152b, 152c: color filter

156 : 제 1 전극 164 : 제 2 전극156: first electrode 164: second electrode

166 : 유기전계 발광층 170 : 실런트166: organic EL layer 170: sealant

본 발명은 유기전계 발광소자(OLED)에 관한 것으로 특히, 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광수지의 휘도를 개선시키는 구성에 관한 것이다. The present invention relates to an organic light emitting device (OLED), and more particularly, to a configuration for improving the brightness of the dual plate type organic light emitting resin.

일반적으로, 유기전계 발광소자는 전자(electron) 주입전극(cathode)과 정공(hole) 주입전극(anode)으로부터 각각 전자(electron)와 정공(hole)을 발광층 내부로 주입시켜, 주입된 전자(electron)와 정공(hole)이 결합한 엑시톤(exciton)이 여기상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광하는 소자이다.In general, organic light emitting diodes inject electrons and holes into the light emitting layer from the electron injection electrodes and the hole injection electrodes, respectively, to inject the injected electrons. ) Is a device that emits light when the exciton, which is a combination of holes and holes, drops from the excited state to the ground state.

이러한 원리로 인해 종래의 박막 액정표시소자와는 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 소자의 부피와 무게를 줄일 수 있는 장점이 있다.Due to this principle, unlike the conventional thin film liquid crystal display device, since a separate light source is not required, there is an advantage in that the volume and weight of the device can be reduced.

또한, 유기전계 발광소자는 고품위 패널특성(저전력, 고휘도, 고반응속도, 저중량)을 나타낸다. 이러한 특성때문에 OELD는 이동통신 단말기, CNS(Car Navigation System), PDA (personal digital assistances), Camcorder, Palm PC등 대부분의 휴대용 통신제품에 응용될 수 있는 강력한 차세대 디스플레이로 여겨지고 있다.In addition, the organic EL device exhibits high quality panel characteristics (low power, high brightness, high reaction rate, low weight). OELD is considered to be a powerful next-generation display that can be applied to most portable communication products such as mobile communication terminal, CNS (Car Navigation System), personal digital assistances (PDA), Camcorder and Palm PC.

또한 제조 공정이 단순하기 때문에 생산원가를 기존의 LCD보다 많이 줄일 수 있는 장점이 있다.In addition, since the manufacturing process is simple, there is an advantage that can reduce the production cost more than conventional LCD.

이러한 유기전계 발광소자를 구동하는 방식은 수동 매트릭스형(passive matrix type)과 능동 매트릭스형(active matrix type)으로 나눌 수 있다.The method of driving the organic light emitting diode can be classified into a passive matrix type and an active matrix type.

상기 수동 매트릭스형 유기전계 발광소자는 그 구성이 단순하여 제조방법 또한 단순 하나 높은 소비전력과 표시소자의 대면적화에 어려움이 있으며, 배선의 수가 증가하면 할수록 개구율이 저하되는 단점이 있다. The passive matrix type organic light emitting device has a simple structure and a simple manufacturing method. However, the passive matrix type organic light emitting device has a high power consumption and a large area of the display device, and the opening ratio decreases as the number of wires increases.

반면 능동 매트릭스형 유기전계 발광소자는 높은 발광효율과 고 화질을 제공할 수 있는 장점이 있다.On the other hand, an active matrix organic light emitting diode has an advantage of providing high luminous efficiency and high image quality.

도 1은 일반적인 유기전계 발광소자의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a configuration of a general organic EL device.

도시한 바와 같이, 일반적인 유기전계 발광소자(10)는 투명하고 유연성이 있는 제 1 기판(12)의 상부에 박막트랜지스터(T)를 포함하는 어레이부(14)와, 상기 박막트랜지스터 어레이부(14)의 상부에 화소마다 독립적으로 패턴된 제 1 전극(16) 과, 유기 발광층(18)과, 유기 발광층 상부의 기판의 전면에 제 2 전극(20)으로 구성한다.As shown in the drawing, the general organic EL device 10 includes an array unit 14 including a thin film transistor T on the transparent and flexible first substrate 12, and the thin film transistor array unit 14. The first electrode 16, the organic light emitting layer 18, and the second electrode 20 are formed on the entire surface of the substrate above the organic light emitting layer.

이때, 상기 발광층(18)은 적(R), 녹(G), 청(B)의 컬러를 표현하게 되는데, 일반적인 방법으로는 상기 각 부화소(sub-pixel)(P)마다 적(R), 녹(G), 청(B)색을 발광하는 별도의 유기물질을 패턴하여 사용한다. In this case, the light emitting layer 18 expresses the colors of red (R), green (G), and blue (B), and in general, each of the sub-pixels (P) is red (R). Use a separate organic material that emits green, green (G) and blue (B) patterns.

상기 제 1 기판(12)은 흡습제(22)가 부착된 제 2 기판(28)과 실런트(26)를 통해 합착됨으로서 유기전계 발광소자(10)가 완성된다.The first substrate 12 is bonded to the second substrate 28 having the moisture absorbent 22 and the sealant 26 to complete the organic light emitting diode 10.

이때, 상기 흡습제(22)는 제 1 및 제 2 기판(12, 28)이 이룬 캡슐(capsule)내부에 침투할 수 있는 수분을 제거하기 위한 것이며, 제 2 기판(28)의 일부를 식각하고 식각된 부분에 분말형태의 흡습제(22)를 채우고 테이프(tape)(25)를 부착함으로서 흡습제(22)를 고정한다.In this case, the moisture absorbent 22 is for removing moisture that can penetrate into the capsule formed by the first and second substrates 12 and 28, and etching and etching a portion of the second substrate 28. The moisture absorbent 22 is fixed by filling the absorbent 22 in the form of powder and attaching a tape 25.

전술한 바와 같은 유기전계 발광소자의 한 화소에 대한 구성을 이하, 도 2의 등가회로도를 참조하여 상세히 설명한다.A configuration of one pixel of the organic light emitting diode as described above will be described in detail with reference to the equivalent circuit diagram of FIG. 2.

도 2는 종래의 유기전계 발광소자의 하나의 부화소(sub-pixel)에 해당하는 등가회로도이다.FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of one sub-pixel of a conventional organic light emitting diode.

도시한 바와 같이, 기판(12)의 일 방향으로 게이트 배선(GL)과 이와는 수직하게 교차하는 데이터 배선(DL)이 구성된다.As illustrated, the data line DL intersects the gate line GL perpendicularly to the gate line GL in one direction of the substrate 12.

상기 데이터 배선(DL)과 게이트 배선(GL)의 교차지점에는 스위칭 소자(TS)가 구성되고, 상기 스위칭 소자(TS)와 전기적으로 연결된 구동소자(TD)가 구성된다. 상 기 구동소자(TD)는 유기 발광부(E)와 전기적으로 접촉하도록 구성한다.The switching element T S is formed at the intersection of the data line DL and the gate line GL, and the driving element T D is electrically connected to the switching element T S. The driving device T D is configured to be in electrical contact with the organic light emitting unit E.

전술한 구성에서, 상기 스위칭 소자(TS)의 드레인 단자(S6)와 전원배선(PL) 사이에 스토리지 캐패시터(CST)가 구성된다.In the above-described configuration, the storage capacitor C ST is configured between the drain terminal S6 of the switching element T S and the power supply line PL.

상기 발광부(E)는 상기 구동소자(TD)의 드레인 단자(D6)와 접촉하는 제 1 전극과, 유기 발광층과, 유기 발광층의 상부에 구성된 제 2 전극으로 구성된다. The light emitting unit E includes a first electrode in contact with the drain terminal D6 of the driving element T D , an organic light emitting layer, and a second electrode formed on the organic light emitting layer.

전술한 바와 같이 구성된 유기전계 발광소자의 동작특성을 이하, 간략히 설명한다.The operation characteristics of the organic light emitting device configured as described above will be briefly described below.

먼저, 상기 스위칭 소자(TS)의 게이트 단자(S2)에 게이트배선(GL)으로부터 게이트 신호가 인가되면 상기 데이터 배선(DL)을 흐르는 전류 신호는 상기 스위칭 소자(TS)를 통해 전압 신호로 바뀌어 구동 소자(TD)의 게이트 단자(D2)에 인가된다. First, when the gate terminal (S2) of the switching element (T S) is the gate signal from the gate line (GL) a current signal flowing through the data line (DL) is a voltage signal through the switching element (T S) And is applied to the gate terminal D2 of the driving element T D.

이때, 상기 구동 소자(TD)가 동작되어 상기 발광부(E)에 흐르는 전류의 레벨이 정해지며 이로 인해 유기 발광층(E)은 그레이 스케일(grey scale)을 구현할 수 있게 된다.In this case, the driving element T D is operated to determine the level of the current flowing through the light emitting unit E, thereby enabling the organic light emitting layer E to realize a gray scale.

이때, 상기 스토리지 캐패시터(CST)에 저장된 신호는 상기 게이트 단자(D2)의 신호를 유지하는 역할을 하기 때문에, 상기 스위칭 소자(TS)가 오프 상태가 되더라도 다음신호가 인가될 때까지 상기 발광부(E)에 흐르는 전류의 레벨을 일정하게 유지할 수 있게 된다. In this case, since the signal stored in the storage capacitor C ST serves to maintain the signal of the gate terminal D2, the light emission is performed until the next signal is applied even when the switching element T S is turned off. The level of the current flowing through the section E can be kept constant.

상기 구동소자(TD)와 스위칭 소자(TS)는 비정질 박막트랜지스터로 구성할 수 있다.The driving device T D and the switching device T S may be formed of an amorphous thin film transistor.

이하, 도 3을 참조하여, 비정질 박막트랜지스터를 구동소자와 스위칭 소자로 사용한 유기전계 발광소자의 구성을 설명한다. Hereinafter, referring to FIG. 3, a configuration of an organic light emitting diode using an amorphous thin film transistor as a driving device and a switching device will be described.

도 3은 비정질 박막트랜지스터를 스위칭 소자와 구동소자로 사용한 종래의 유기전계 발광소자의 한 화소를 개략적으로 도시한 평면도이다.3 is a plan view schematically illustrating one pixel of a conventional organic light emitting diode using an amorphous thin film transistor as a switching element and a driving element.

도시한 바와 같이, 기판(30)의 일 방향으로 게이트 배선(36)이 구성되고, 게이트 배선(36)과 수직하게 교차하는 데이터 배선(49)과, 이에 평행하게 이격된 전원배선(62)으로 구성된다.As shown, the gate wiring 36 is formed in one direction of the substrate 30, and the data wiring 49 perpendicularly intersects the gate wiring 36 and the power wiring 62 spaced in parallel therewith. It is composed.

상기 데이터 배선(49)과 게이트 배선(36) 및 전원 배선(62)이 수직하게 교차하여 화소영역을 정의한다. 게이트배선(36)과 데이터배선(49)가 교차하는 화소영역의 일 측에는 스위칭 소자(TS)가 구성되고, 게이트배선(36)과 전원배선(62)가 교차하는 화소영역의 일 측에는 스위칭 소자(TS)와 연결된 구동소자(TD)가 구성된다. The data line 49, the gate line 36, and the power line 62 vertically intersect to define a pixel area. A switching element T S is formed at one side of the pixel area where the gate line 36 and the data line 49 intersect, and a switching element at one side of the pixel area where the gate line 36 and the power line 62 cross. The driving element T D connected with the T S is configured.

상기 스위칭 소자(TS)는 스위칭 게이트 전극(32)과 스위칭 소스 및 드레인 전극(48, 50)을 포함하고 비정질 실리콘을 스위칭 액티브층(56a)으로 사용한 비정질 박막트랜지스터이다. 또한, 구동 소자(TD)는 구동 게이트 전극(34)과 구동 소스 및 드레인 전극(52, 54)을 포함하며, 비정질 실리콘을 구동 액티브층(58a)으로 사용한 비정질 박막트랜지스터이다.The switching element T S is an amorphous thin film transistor including a switching gate electrode 32, switching source and drain electrodes 48 and 50, and using amorphous silicon as the switching active layer 56a. In addition, the driving element T D includes a driving gate electrode 34, driving source and drain electrodes 52 and 54, and is an amorphous thin film transistor using amorphous silicon as the driving active layer 58a.

전술한 구성에서, 상기 구동 소자(TD)의 구동 게이트 전극(34)은 스위칭 소자(TS)의 스위칭 드레인 전극(50)과 접촉되며, 상기 구동 소자(TD)의 구동 소스 전극(52)은 전원 배선(62)과 연결되고 구동 드레인 전극(54)은 화소전극(즉, 유기발광부의 제 1 전극)(66)과 연결된다.In the above-described configuration, the driving device (T D), the driving gate electrode 34 is the switching element (T S) is brought into contact with the switching drain electrode 50 of the driving element (T D), the driving source electrode (52 in the ) Is connected to the power line 62, and the driving drain electrode 54 is connected to the pixel electrode (that is, the first electrode of the organic light emitting unit) 66.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 도 3의 단면 구성을 설명한다.Hereinafter, the cross-sectional structure of FIG. 3 will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4는 도 3의 IV-IV를 따라 절단한 단면도이고, 도 5는 도 3의 V-V를 따라 절단한 단면도이다. 이때, 절단선 IV-IV는 스위칭 소자의 절단선이고, 절단선 V-V는 구동소자의 절단선이다. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V-V of FIG. 3. In this case, the cutting line IV-IV is a cutting line of the switching element, and the cutting line V-V is a cutting line of the driving element.

도시한 바와 같이, 다수의 화소 영역(P)이 정의된 기판(30) 상에 스위칭 소자(TS)의 스위칭 게이트 전극(32)과 이에 연결된 게이트 배선(도 3의 36)과, 상기 구동소자(TD)의 구동 게이트 전극(34)이 동일한 층에 형성된다.As illustrated, the switching gate electrode 32 of the switching element T S , the gate wirings 36 connected thereto, and the driving element are formed on the substrate 30 on which the plurality of pixel regions P are defined. The driving gate electrode 34 of T D is formed in the same layer.

이때, 스위칭 소자(TS)의 스위칭 게이트 전극(32)은 화소영역에서 데이터배선(도 3의 49)과 근접하게 구성되고, 구동소자(TD)의 구동 게이트 전극(34)은 화소영역에서 전원배선(62)와 근접하게 구성된다. At this time, the switching gate electrode 32 of the switching element T S is configured to be close to the data wiring (49 in FIG. 3) in the pixel region, and the driving gate electrode 34 of the driving element T D is formed in the pixel region. It is configured in close proximity to the power supply wiring 62.

상기 게이트 배선(도 3의 36)과 스위칭 및 구동소자(TS, TD)의 게이트 전극(32, 34)이 형성된 기판(30)의 전면에 제 1 절연막인 게이트 절연막(38)을 형성한다.A gate insulating film 38, which is a first insulating film, is formed on the entire surface of the substrate 30 on which the gate wirings 36 of FIG. 3 and the gate electrodes 32 and 34 of the switching and driving elements T S and T D are formed. .

다음으로, 상기 스위칭 소자(TS)의 스위칭 게이트 전극(32)에 대응한 게이트 절연막(38)의 상부에 섬형상으로 패턴된 스위칭 액티브층(56a)과 스위칭 오믹 콘택층(56b)이 적층된 스위칭 반도체(56)층을 형성하고, 상기 구동소자(TD)의 구동 게이트 전극(34)에 대응한 게이트 절연막(38)의 상부에도 일 방향으로 연장되고 섬형상으로 패턴된 구동 액티브층(58a)과 구동 오믹 콘택층(58b)이 적층된 구동 반도체층(58)을 구성한다.Next, an island patterned switching active layer 56a and a switching ohmic contact layer 56b are stacked on the gate insulating layer 38 corresponding to the switching gate electrode 32 of the switching element T S. A driving active layer 58a formed in the switching semiconductor 56 layer and extending in one direction and patterned in an island shape on the gate insulating film 38 corresponding to the driving gate electrode 34 of the driving element T D, respectively. ) And a driving ohmic contact layer 58b constitute a driving semiconductor layer 58.

다음으로, 상기 스위칭 소자(TS)의 스위칭 오믹 콘택층(56a)의 상부에는 서로 이격된 스위칭 소스전극(48)과 스위칭 드레인 전극(50)을 구성하고, 상기 구동소자(TD)의 구동 오믹 콘택층(58b) 상에는 이와 접촉하고 서로 이격된 구동 소스 전극(52)과 구동 드레인 전극(54)을 구성한다. 이때 상기 스위칭 소자(TS)의 스위칭 드레인 전극(50)은 상기 구동소자(TD)의 구동 게이트 전극(34)과 접촉하도록 형성된다.Next, a switching source electrode 48 and a switching drain electrode 50 spaced apart from each other are formed on the switching ohmic contact layer 56a of the switching element T S to drive the driving element T D. The driving source electrode 52 and the driving drain electrode 54 are formed on the ohmic contact layer 58b in contact with and spaced apart from each other. In this case, the switching drain electrode 50 of the switching element T S is formed to contact the driving gate electrode 34 of the driving element T D.

상기 스위칭 및 구동소자(TS,TD)의 소스 및 드레인 전극(48/52, 50/54)이 형성된 기판(30)의 전면에 절연막인 제 1 보호막(60)이 형성되고, 제 1 보호막(60)의 상부에는 상기 구동소자(TD)의 소스 전극(52)과 접촉하는 전원배선(62)이 형성된다.A first passivation layer 60, which is an insulating layer, is formed on the entire surface of the substrate 30 on which the source and drain electrodes 48/52, 50/54 of the switching and driving elements T S and T D are formed, and the first passivation layer A power supply line 62 is formed on the upper portion of the 60 to contact the source electrode 52 of the driving element T D.

상기 전원 배선(62)이 형성된 기판(30)의 전면에는 절연막인 제 2 보호막(64)이 형성되고, 제 2 보호막(64)의 상부에는 상기 구동소자(TD)의 구동 드레인 전극(54)과 접촉하여 화소영역에 구성되는 화소전극(66)(발광부의 제 1 전극)이 형성된다. A second passivation layer 64, which is an insulating layer, is formed on an entire surface of the substrate 30 on which the power supply line 62 is formed, and the driving drain electrode 54 of the driving element T D is formed on the second passivation layer 64. The pixel electrode 66 (the first electrode of the light emitting portion) formed in the pixel region is formed in contact with the film.

전술한 바와 같은 종래의 유기전계 발광소자에서, 도 3에는 도시하지 않았지만, 화소전극(66)의 상부에는 적(R), 녹(G) 및 청(B) 중에 하나의 색을 발광하는 유기 발광부(도 1의 18)가 위치하게 된다. 즉, 게이트배선과 데이터배선과 전원배선으로 정의된 부화소(sub-pixel)는 적(R), 녹(G), 청(B) 중 하나의 색을 표시하며, 이들 적(R), 녹(G), 청(B)색의 부화소(sub-pixel)가 모여 다양한 컬러(color)를 표현하는 하나의 화소(pixel)를 이루게 된다. In the conventional organic EL device as described above, although not shown in FIG. 3, the organic light emitting diode emits one color of red (R), green (G), and blue (B) on the pixel electrode 66. The part (18 in FIG. 1) is located. That is, the sub-pixels defined by the gate wiring, the data wiring, and the power wiring display one color of red (R), green (G), and blue (B), and these red (R), green Sub-pixels of (G) and blue (B) colors are gathered to form one pixel representing various colors.

도 6은 도 1의 유기전계 발광소자에서 부화소(sub-pixel)들이 모여 하나의 화소(pixel)를 이루는 개념을 도시한 도면이다. FIG. 6 is a diagram illustrating a concept in which sub-pixels are combined to form one pixel in the organic light emitting diode of FIG. 1.

도시한 바와 같이 적(R), 녹(G), 청(B)색을 나타내는 부화소(sub-pixel)가 서로 이웃하게 위치하고, 적(R), 녹(G), 청(B) 삼색으로만 컬러를 표시하여 백색(white)을 비롯한 기타 컬러(color)를 표현한다. As shown, sub-pixels representing red (R), green (G), and blue (B) colors are located next to each other, and red (R), green (G), and blue (B) tricolors. Only color is displayed to represent white and other colors.

그러나, 이 같은 적(R), 녹(G), 청(B)의 부화소(sub-pixel)로만 구성된 화소(pixel)는 충분한 휘도를 나타내지 못하는 단점을 안고 있다. 즉, 기존 디스프레이(display) 시장을 선점하고 있는 CRT(cathode ray tube) 표시장치에 비해 전술한 바와 같은 적(R), 녹(G), 청(B)으로 이루어진 화소(pixel)를 포함하고 있는 유기전계 발광소자는 픽(peak)휘도의 감소라는 단점을 가지고 있어서, 원하는 휘도를 나타내지 못하고 있다. However, a pixel composed of only sub-pixels of red (R), green (G), and blue (B) does not exhibit sufficient luminance. That is, compared to the cathode ray tube (CRT) display, which occupies the existing display market, it includes a pixel composed of red (R), green (G), and blue (B) as described above. The organic light emitting diode has a disadvantage of decreasing peak luminance, and thus does not exhibit desired luminance.

한편, 보다 밝은 휘도를 나타내기 위해 전술한 유기전계 발광소자에 높은 구동전압을 가해주는 일도 있는데, 이 같은 높은 구동전압의 인가는 유기전계 발광소자의 열화를 초래하였다. 특히, 유기발광층에 심각한 데미지(damage)를 야기 시키 기도 하여, 유기발광층의 수명을 감소시키는 문제점을 발생시킨다. On the other hand, a high driving voltage is sometimes applied to the above-mentioned organic light emitting device in order to display brighter brightness, and the application of such a high driving voltage causes deterioration of the organic light emitting device. In particular, it may cause serious damage to the organic light emitting layer, thereby causing a problem of reducing the lifetime of the organic light emitting layer.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 목적으로 제안된 것으로, 본 발명에서는 고휘도 및 고개구율 구조 유기전계발광 소자를 제공하고자 한다. The present invention has been proposed for the purpose of solving the above-described problem, and the present invention is to provide a high luminance and high aperture structure organic electroluminescent device.

이를 위해 본 발명에 따른 유기전계 발광소자는 하부 발광식이 아닌 상부 발광식으로 구성하고, 소자를 구동하는 어레이부와 색을 표현하는 유기발광부(유기전계 발광 다이오드)가 서로 다른 기판에 구성하는 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자를 제공한다. 또한, 어레이 소자의 구동 박막트랜지스터와 유기전계 발광 다이오드 소자의 제 2 전극을 별도의 전기적 연결전극을 통해 연결하는 구조를 제공하고자 한다. To this end, the organic light emitting diode according to the present invention is configured as a top emitting type rather than a bottom emitting type, and an array unit for driving the element and an organic light emitting unit (organic field emitting diode) expressing color are formed on different substrates. Provided is a plate type organic light emitting device. In addition, it is to provide a structure for connecting the driving thin film transistor of the array element and the second electrode of the organic light emitting diode device via a separate electrical connection electrode.

뿐만 아니라, 기존 적(R), 녹(G), 청(B)의 부화소(sub-pixel)를 포함하고 있는 화소(pixel)에 백색(white)을 나타내는 부화소를 별도로 추가하여 향상된 고휘도를 구현하고자 한다. 백(W)색의 부화소가 추가됨으로서, 고휘도를 위해 구동전압을 높일 필요성도 없어지며, 고전압 인가로 인한 유기발광층의 열화도 막을수 있어 유기전계 발광소자의 수명도 증가시키는 효과도 있다.
In addition, by adding a subpixel representing white to a pixel including sub-pixels of existing red (R), green (G), and blue (B), it is possible to obtain improved high brightness. We want to implement The addition of a white (W) subpixel eliminates the need to increase the driving voltage for high brightness, and also prevents deterioration of the organic light emitting layer due to high voltage application, thereby increasing the lifespan of the organic light emitting device.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자는 다수의 부화소영역이 정의되고 서로 이격되어 배치된 제 1 및 제 2 기판과; 상기 제 1 및 제 2 기판상에 적(R), 녹(G), 청(B) 및 백(W)색을 발산(發散) 하는 제 1 내지 제 4 부화소영역이 모여 정의된 화소영역과; 상기 제 1 기판 상부에 제 1 방향으로 형성된 게이트 배선과; 상기 제 1 기판의 상부에 제 1 방향과 교차한 제 2 방향으로 형성된 데이터 배선과; 상기 제 1 기판의 상부에 상기 데이터 배선 및 게이트 배선과 함께 상기 부화소영역을 정의하며 제 2 방향으로 형성된 전력공급 배선과; 상기 제 1 기판 상부의 부화소영역 일측에 형성된 스위칭 박막트랜지스터와; 상기 제 1 기판 상부의 부화소영역 일측에 형성된 구동 박막트랜지스터와; 제 2 기판의 하부에 형성된 유기전계 발광 다이오드와; 상기 구동 박막트랜지스터와 유기전계 발광 다이오드를 전기적으로 연결하는 연결패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다. The dual plate type organic light emitting device according to the present invention for achieving the above object includes a first substrate and a second substrate having a plurality of subpixel regions defined and spaced apart from each other; A pixel region in which first to fourth subpixel regions emitting red (R), green (G), blue (B), and white (W) colors are collected and defined on the first and second substrates; ; A gate wiring formed on the first substrate in a first direction; A data line formed on the first substrate in a second direction crossing the first direction; A power supply wiring formed in a second direction on the first substrate, the sub-pixel region being defined together with the data wiring and the gate wiring; A switching thin film transistor formed on one side of a subpixel area on the first substrate; A driving thin film transistor formed on one side of a subpixel area on the first substrate; An organic light emitting diode formed under the second substrate; It characterized in that it comprises a connection pattern for electrically connecting the driving thin film transistor and the organic light emitting diode.

상기 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자는 상기 제 2 기판과 상기 유기전계 발광 다이오드 사이에 제 1 내지 제 4개 부화소영역 중 3개의 부화소영역에만 형성된 적(R), 녹(G), 청(B)색의 컬러필터와, 상기 유기전계 발광 다이오드와 상기 적(R), 녹(G), 청(B)색의 컬러필터 사이에 평탄화막을 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다. The dual plate type organic light emitting diode includes red (R), green (G), and blue (blue) formed only in three subpixel regions of the first to fourth subpixel regions between the second substrate and the organic light emitting diode. And a flattening film between the color filter of B) and the color filter of the organic light emitting diode and the red (R), green (G) and blue (B) colors.

상기 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자에서, 상기 유기전계 발광 다이오드는 백색의 빛을 발광하는 것을 특징으로 한다. 상기 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자는 상기 제 2 기판 하부의 제 1 내지 제 4 부화소영역의 경계면을 따라 형성된 블랙매트릭스를 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다. In the dual plate type organic light emitting diode, the organic light emitting diode emits white light. The dual plate type organic light emitting diode may further include a black matrix formed along an interface of the first to fourth subpixel regions under the second substrate.

상기 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자에서, 상기 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)색의 빛을 발산(發散)하는 제 1 내지 제 4 부화소영역은 바둑판식 배열을 이루거나, 번갈아 교대로 스트라입(stripe)형 배열을 이룬다. 또한, 상기 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자에서, 상기 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)색의 빛을 발산(發散)하는 제 1 내지 제 4 부화소영역은 적(R) 및 청(B)색의 부화소와 녹(G) 및 백(W)색의 부화소가 서로 어긋난 바둑판식 배열을 이룬다. In the dual plate type organic light emitting device, first to fourth subpixel regions emitting red, green, blue, and white (W) colors are tiled. Form an array, or alternately, a stripe array. Further, in the dual plate type organic light emitting device, first to fourth subpixel regions emitting light of red (R), green (G), blue (B), and white (W) colors may be formed. The subpixels of red (R) and blue (B) colors and the subpixels of green (G) and white (W) colors form a tiled arrangement.

상기 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자에서, 상기 유기전계 발광 다이오드는 제 1 전극과 유기전계 발광층과 제 2 전극으로 구성되며, 상기 연결패턴은 제 2 전극과 접촉하며, 상기 유기전계 발광층은 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 제 1 케리어 전달층과 발광층과 제 2 케리어 전달층이 차례로 적층된 구조인 것을 특징으로 한다. 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터는 다결정 실리콘으로 형성된 반도체층을 포함한다. 상기 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자는 상기 각 부화소영역에 구동 박막트랜지스터에 접촉하는 화소전극을 더욱 포함하는 것을 특징을 하며, 상기 연결패턴은 상기 화소전극과 접촉하여 형성된다. In the dual plate type organic light emitting diode, the organic light emitting diode includes a first electrode, an organic light emitting layer, and a second electrode, the connection pattern is in contact with a second electrode, and the organic light emitting layer is a first electrode. The first carrier transfer layer, the light emitting layer, and the second carrier transfer layer are sequentially stacked between the second electrode and the second electrode. The switching and driving thin film transistor includes a semiconductor layer formed of polycrystalline silicon. The dual plate type organic light emitting diode further includes a pixel electrode in contact with the driving thin film transistor in each of the subpixel regions, and the connection pattern is formed in contact with the pixel electrode.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 상부 발광형 유기전계 발광소자에 관한 것으로, 박막트랜지스터를 포함하는 어레이부와 색을 표현하는 유기전계 발광부가 별도의 기판에 각각 형성되는 듀얼 플레이트 (dual plate) 구조의 유기전계 발광소자에 관한 것이다. The present invention relates to an organic light emitting device having an upper emission type, and an organic light emitting device having a dual plate structure in which an array portion including a thin film transistor and an organic light emitting portion representing color are formed on separate substrates, respectively. It is about.

도 7는 본 발명에 따른 듀얼 플레이트 타입(dual plate type) 유기전계발광 소자에 대한 단면도이다. 7 is a cross-sectional view of a dual plate type organic electroluminescent device according to the present invention.

도시한 바와 같이, 화면을 구현하는 최소단위인 서브픽셀 단위로 제 1, 2 기 판(110, 200)이 서로 일정간격을 유지하며, 대향되게 배치되어 있다. As illustrated, the first and second substrates 110 and 200 are disposed to face each other at a predetermined interval in subpixel units, which are the minimum units for implementing the screen.

상기 제 1 기판(110)의 내부면에는 서브픽셀(sub-pixel) 단위로 형성된 다수 개의 박막트랜지스터(T)를 포함하는 어레이 소자층(140)이 형성되어 있고, 어레이 소자층(140) 상부에는 박막트랜지스터(T)와 연결되어 화소 전극(142)이 형성되어 있고, 화소 전극(142) 상부와 접촉되어 기둥 형상의 전기적 연결 패턴(144)이 형성되어 있다. An array element layer 140 including a plurality of thin film transistors T formed in sub-pixel units is formed on an inner surface of the first substrate 110, and an upper portion of the array element layer 140 is formed. The pixel electrode 142 is formed by being connected to the thin film transistor T, and the column-type electrical connection pattern 144 is formed by contacting the upper portion of the pixel electrode 142.

상기 화소 전극(142) 및 전기적 연결 패턴(144)은 전도성 물질에서 선택되며, 상기 전기적 연결 패턴(144)을 두께감있게 형성하기 위해 절연물질을 포함하는 다중층으로 형성될 수도 있고, 상기 화소 전극(142)을 생략하고 박막트랜지스터(T)와 전기적 연결 패턴(144)을 직접적으로 연결하여 구성할 수도 있다. The pixel electrode 142 and the electrical connection pattern 144 may be selected from a conductive material, and may be formed of a multilayer including an insulating material to form the electrical connection pattern 144 with a thickness. 142 may be omitted and the thin film transistor T may be directly connected to the electrical connection pattern 144.

그리고, 상기 박막트랜지스터(T)는 반도체층(112), 게이트 전극(114), 소스 전극(116) 및 드레인 전극(118)으로 이루어지고, 실질적으로 상기 화소 전극(142)은 드레인 전극(118)과 연결되어 있다. 상기 반도체층(112)은 폴리실리콘(polycrystalline silicon)으로 이루어져 있어서 상기 박막트랜지스터(T)를 다결정 박막트랜지스터를 이루도록 한다. The thin film transistor T includes a semiconductor layer 112, a gate electrode 114, a source electrode 116, and a drain electrode 118, and the pixel electrode 142 substantially includes the drain electrode 118. Connected with The semiconductor layer 112 is made of polycrystalline silicon to form the thin film transistor T as a polycrystalline thin film transistor.

본 발명에서는 하나의 화소(pixel)를 이루기 위해 도 7에 도시한 바와 같이 4개의 부화소(sub-pixel)를 필요로 한다. 4개의 각 부화소(sub-pixel)는 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)색을 각각 표시한다. In the present invention, four sub-pixels are required to form one pixel as shown in FIG. 7. Each of the four sub-pixels displays red (R), green (G), blue (B), and white (W) colors.

상기 제 2 기판(200) 내부 전면에는 각 부화소의 경계영역에 대응되며 빛을 차단하는 블랙매트릭스(150)가 위치하고 있으며, 적-녹-청색의 부화소(sub-pixel) 에는 각각 대응하는 적(R), 녹(G), 청(B)색의 컬러필터(152a, 152b, 152c)가 각각 형성되어 있다. 백색의 부화소에는 컬러필터가 형성되어 있지 않으며, 유기전계 발광층(166)에서 발광하는 빛을 그대로 통과시킨다. The black matrix 150 corresponding to the boundary area of each subpixel and blocking light is positioned on the front surface of the second substrate 200, and the red matrix corresponding to the sub-pixels of red, green, and blue, respectively. Color filters 152a, 152b, and 152c of (R), green (G), and blue (B) colors are formed, respectively. A color filter is not formed in the white subpixel, and the light emitted from the organic EL layer 166 is allowed to pass through as it is.

상기 블랙매트릭스(150) 및 컬러필터(152a, 152b, 152c)가 형성된 제 2 기판의 하부면에는 평탄화막(154)가 형성되어 있어, 컬러필터(152a, 152b, 152c)를 보호하는 역할을 할 뿐만 아니라 유기전계 발광층(166)이 균일하게 형성되도록 도와준다. The planarization layer 154 is formed on the lower surface of the second substrate on which the black matrix 150 and the color filters 152a, 152b, and 152c are formed, thereby protecting the color filters 152a, 152b, and 152c. In addition, the organic light emitting layer 166 helps to be uniformly formed.

평타화막(154)의 하부에는 유기전계 발광 다이오드의 제 1 전극(156)이 형성되어 있고, 제 1 전극(156) 하부에는 유기전계발광층(166)이 형성되어 있다. 유기전계발광층(166) 하부에는 부화소(sub-pixel) 단위로 제 2 전극(164)이 형성되어 있다. The first electrode 156 of the organic light emitting diode is formed under the planarization layer 154, and the organic light emitting layer 166 is formed under the first electrode 156. The second electrode 164 is formed under the organic light emitting layer 166 in sub-pixel units.

좀 더 상세히 설명하면, 상기 유기전계발광층(166)은 제 1 전극(156)과 발광층(160) 사이 구간에 위치하는 제 1 캐리어 전달층(158)과, 발광층(160)과 제 2 전극(164) 사이구간에 위치하는 제 2 캐리어 전달층(162)을 더욱 포함한다. In more detail, the organic light emitting layer 166 includes a first carrier transfer layer 158 positioned in a section between the first electrode 156 and the light emitting layer 160, the light emitting layer 160, and the second electrode 164. And a second carrier transport layer 162 positioned between the sections.

한 예로, 상기 제 1 전극(156)이 양극, 제 2 전극(164)이 음극에 해당될 경우, 제 1 캐리어 전달층(158)은 차례대로 정공주입층, 정공수송층에 해당되고, 제 2 캐리어 전달층(162)은 차례대로 전자수송층, 전자주입층에 해당된다. For example, when the first electrode 156 corresponds to an anode and the second electrode 164 corresponds to a cathode, the first carrier transport layer 158 sequentially corresponds to the hole injection layer and the hole transport layer, and the second carrier The transfer layer 162 corresponds to an electron transport layer and an electron injection layer in order.

그리고, 상기 제 1 및 제 2 전극(156, 164)과 이들 사이에 개재된 유기전계발광층(166)은 유기전계발광 다이오드(E)를 이룬다. The first and second electrodes 156 and 164 and the organic light emitting layer 166 interposed therebetween form an organic light emitting diode (E).

본 발명에서는, 상기 전기적 연결패턴(144)의 최상부면이 제 2 전극(164) 하 부면과 연결되어, 구동 박막트랜지스터(T)로부터 공급되는 전류가 화소 전극(142) 및 전기적 연결패턴(144)을 통해 제 2 전극(164)으로 전달되도록 하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the top surface of the electrical connection pattern 144 is connected to the lower surface of the second electrode 164, so that the current supplied from the driving thin film transistor T is supplied to the pixel electrode 142 and the electrical connection pattern 144. It is characterized in that to be delivered to the second electrode 164 through.

그리고, 상기 제 1 및 제 2 기판(110, 200)은 가장자리에 씰패턴(170)이 위치하여 두 기판을 서로 접합하도록 하는 인캡슐레이션(encapsulation)을 이루고 있다. In addition, the first and second substrates 110 and 200 form an encapsulation in which a seal pattern 170 is positioned at an edge to bond the two substrates together.

도면으로 상세히 제시하지는 않았지만, 본 발명에 따른 유기전계발광 소자에는 스위칭 박막트랜지스터와, 유기전계발광 다이오드 소자에 전류를 공급하는 구동 박막트랜지스터를 서브픽셀 단위로 적어도 각각 하나씩 포함하며, 전술한 도면 상의 박막트랜지스터는 구동 박막트랜지스터에 해당된다. Although not shown in detail in the drawings, the organic light emitting display device according to the present invention includes at least one switching thin film transistor and at least one driving thin film transistor for supplying current to the organic light emitting diode device in subpixel units. The transistor corresponds to a driving thin film transistor.

도 8은 도 7의 각 부화소에 해당하는 평면도로서, 스위칭 박막트랜지스터(switching thin film transistor)와 구동 박막트랜지스터(driving thin film transistor)를 각각 하나씩 가지는 2 TFT 구조를 설명한다. FIG. 8 is a plan view corresponding to each subpixel of FIG. 7 and illustrates a two TFT structure having one switching thin film transistor and one driving thin film transistor.

도시한 바와 같이, 제 1 방향으로 게이트 배선(87)이 형성되어 있고, 게이트 배선(87)과 교차하게 데이터 배선(92) 및 전력공급 배선(90)이 형성되어 있다. 상기 데이터 배선(92)과 전력공급 배선(90)은 서로 이격되어 게이트 배선(87)과 함께 화소영역(P)을 정의한다. 즉, 게이트 배선(87), 데이터 배선(92), 전력공급 배선(90)이 서로 교차되는 영역은 화소 영역(P)을 이룬다. As shown, the gate wiring 87 is formed in the first direction, and the data wiring 92 and the power supply wiring 90 are formed to intersect with the gate wiring 87. The data line 92 and the power supply line 90 are spaced apart from each other to define the pixel region P together with the gate line 87. That is, the region where the gate wiring 87, the data wiring 92, and the power supply wiring 90 cross each other forms a pixel region P.

상기 게이트 배선(87) 및 데이터 배선(92)이 교차되는 영역에는 스위칭 박막 트랜지스터(TS)가 위치하고, 게이트 배선(87) 및 전력공급 배선(90)이 교차되는 지점에는 구동 박막트랜지스터(TD)가 위치한다. 상기 스위칭 박막트랜지스터(TS)의 반도체층(81)와 일체형 패턴(pattern)으로 형성된 커패시터 전극(84)이 전력공급 배선(90)의 하부로 연장되어 형성되어 있다. 상기 커패시터 전극(84)과 상부의 전력공급 배선(90)은 스토리지 커패시터(storage capacitor; CST)를 위루고 있다. The switching thin film transistor T S is positioned in an area where the gate wiring 87 and the data wiring 92 cross each other, and the driving thin film transistor T D is positioned at the intersection of the gate wiring 87 and the power supply wiring 90. ) Is located. The capacitor electrode 84 formed in an integrated pattern with the semiconductor layer 81 of the switching thin film transistor T S extends under the power supply wiring 90. The capacitor electrode 84 and the upper power supply wiring 90 are above the storage capacitor C ST .

그리고, 상기 구동 박막트랜지스터(TD)에는 구동용 반도체층(112) 및 게이트 전극(114)을 포함하고 있으며, 스위칭 박막트랜지스터(TS) 또한 스위칭용 반도체증(81) 및 게이트 전극(85)을 포함하고 있다. 상기 반도체층(81, 112)은 다결정 실리콘으로 이루어져 있다. 구동 박막트랜지스터(TD)에는 반도체층(112)에 각각 접촉하는 소스전극(116)과 드레인 전극(118)이 형성되어 있다. 구동용 소스전극(116)은 전원배선(90)과 연결되어 있고, 구동용 드레인전극(118)은 화소전극(142)와 연결되어 있다. 구동 박막트랜지스터(TD)와 연결된 화소전극(142)에는 전기적 연결패턴(144)가 형성되며, 이후 상부기판(도 7의 200)에 형성되는 유기전계 발광 다이오드의 제 2 전극(도 7의 164)와 연결된다. The driving thin film transistor T D includes a driving semiconductor layer 112 and a gate electrode 114. The switching thin film transistor T S also includes a switching semiconductor transistor 81 and a gate electrode 85. It includes. The semiconductor layers 81 and 112 are made of polycrystalline silicon. In the driving thin film transistor T D , a source electrode 116 and a drain electrode 118 are respectively formed in contact with the semiconductor layer 112. The driving source electrode 116 is connected to the power supply wiring 90, and the driving drain electrode 118 is connected to the pixel electrode 142. An electrical connection pattern 144 is formed on the pixel electrode 142 connected to the driving thin film transistor T D , and then a second electrode of the organic light emitting diode (164 of FIG. 7) formed on the upper substrate 200 (FIG. 7). ).

이하, 구동 박막트랜지스터(TD) 및 스토리지 커패시터(CST)의 적층 구조를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a stacked structure of the driving thin film transistor T D and the storage capacitor C ST will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 9는 상기 도 8의 절단선 IX-IX를 따라 절단된 단면을 도시한 단면도이다. FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along the cutting line IX-IX of FIG. 8.

도시한 바와 같이, 반도체층(112), 게이트 전극(114), 소스 및 드레인 전극(116, 118)으로 구성된 구동 박막트랜지스터(TD)가 절연기판(110) 상에 형성되어 있고, 상기 소스 전극(118)에는 전력공급 배선(90)이 연결되어 있으며, 상기 드레인 전극(118)에는 화소 전극(142)이 연결되어 있다. As shown, a driving thin film transistor T D including the semiconductor layer 112, the gate electrode 114, the source and drain electrodes 116 and 118 is formed on the insulating substrate 110, and the source electrode The power supply wiring 90 is connected to the power supply wiring 118, and the pixel electrode 142 is connected to the drain electrode 118.

상기 전력공급 배선(90)과 대응하는 하부에는 상기 반도체층(112)과 동일물질로 이루어진 커패시터 전극(84)이 형성되어 있어서, 전력공급 배선(90) 및 커패시터 전극(84)이 중첩된 영역은 스토리지 커패시터(CST)를 이룬다. A capacitor electrode 84 made of the same material as the semiconductor layer 112 is formed at a lower portion corresponding to the power supply wiring 90, so that the region where the power supply wiring 90 and the capacitor electrode 84 overlap with each other is formed. It forms the storage capacitor (C ST ).

도 9에는 도시하지 않았지만, 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 화소전극(142)의 상부에는 전기적 연결패턴(144)이 형성된다. Although not shown in FIG. 9, as shown in FIG. 8, an electrical connection pattern 144 is formed on the pixel electrode 142.

상기 하부기판(110)의 어레이부에 형성되는 절연층들의 적층구조를 살펴보면, 상기 기판(110)과 반도체층(112) 사이에서 완충작용을 하는 버퍼층(80)이 위치하고, 상기 스토리지 커패시터(CST)용 절연체로 이용되는 제 1 보호층(88)이 커패시터 전극(84)과 전력공급 배선(90)의 사이에 위치한다. 또한, 게이트 전극(114)과 반도체층(112) 사이에는 게이트 절연막 (86)이 위치하며, 상기 소스 전극(118)과 전력공급 배선(90) 사이의 제 2 보호층(94)이 위치한다. 상기 화소전극(144)과 드레인 전극(116) 사이에는 제 3 보호층(96)이 개재되어 있다. 상기 제 1 내지 3 보호층(88, 94, 96)에는 각 전도체들 간의 전기적 연결을 위한 콘택홀이 형성되어 있다. Looking at the stacked structure of the insulating layers formed on the array portion of the lower substrate 110, the buffer layer 80 that buffers the substrate 110 and the semiconductor layer 112 is located, the storage capacitor (C ST) The first protective layer 88, which is used as an insulator, is located between the capacitor electrode 84 and the power supply wiring 90. In addition, a gate insulating layer 86 is positioned between the gate electrode 114 and the semiconductor layer 112, and a second protective layer 94 is disposed between the source electrode 118 and the power supply wiring 90. A third passivation layer 96 is interposed between the pixel electrode 144 and the drain electrode 116. Contact holes for electrical connection between the respective conductors are formed in the first to third protective layers 88, 94, and 96.

전술한 바와 같은 듀얼 플레이트 구조의 유기전계 발광소자는 도 7에 도시한 바와 같이 하나의 화소를 이루는데 4개의 부화소(sub-pixel)가 필요로 한다. 즉, 본 발명에서는 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)색의 4가지 색을 표현하는 부화소를 구성하여 휘도를 향상시키고자 하였다. As described above, the organic EL device having the dual plate structure requires four sub-pixels to form one pixel as shown in FIG. 7. That is, in the present invention, a subpixel representing four colors of red (R), green (G), blue (B), and white (W) colors is configured to improve luminance.

도 10 내지 도 12는 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)의 4개의 부화소가 본 발명의 실시예에 따라 상부기판에 배치된 구조를 각각 보여주고 있다. 10 to 12 show a structure in which four subpixels of red (R), green (G), blue (B), and white (W) are disposed on an upper substrate according to an embodiment of the present invention.

도 10에 도시한 바와 같이 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)의 부화소(sub-pixel)는 바둑판 모양(또는 모자이크 모양)으로 배치되어 있으며, 유기전계 발광소자에서 휘도의 향상을 꽤하고 있다. As shown in FIG. 10, sub-pixels of red (R), green (G), blue (B), and white (W) are arranged in a checkerboard (or mosaic) form and emit organic light. The improvement of the luminance in the device is considerably made.

도 11은 도 10의 배치구조의 변형예로, 적(R) 및 청(B)색의 부화소와 녹(G) 및 백(W)색의 부화소가 서로 어긋난 배치구조를 보여주고 있다. FIG. 11 is a modified example of the arrangement of FIG. 10, in which the sub-pixels of red (R) and blue (B) colors and the sub-pixels of green (G) and white (W) colors are shifted from each other.

도 12는 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)색의 부화소(sub-pixel) 배치구조를 본 발명의 또 다른 변형예에 따른 배치구조를 보여주는 것이다. 도 12에서는 스트라입(stripe)형의 컬러필터 배치구조를 보여주고 있다. 즉, 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)색의 컬러필터가 번갈아 교대로 줄무늬형태로 배치된 구조이다. FIG. 12 shows a sub-pixel arrangement structure of red (R), green (G), blue (B), and white (W) color according to another modification of the present invention. 12 shows a stripe type color filter arrangement. That is, red (R), green (G), blue (B), white (W) color filter alternately arranged in a stripe form.

전술한 바와 같은 배치형태로 부화소를 배치하면, 4색의 표현으로 픽(peak)휘도의 증가를 가져올 뿐만 아니라, 이를 통한 고휘도 확보로 상대적으로 저 전압에서 유기전계 발광층을 구동할 수 있다. 즉, 낮은 구동전압의 인가로 인해 유기전계 발광층이 열화되는 것을 막을 수 있고, 궁극적으로는 유기전계 발광소자의 수명을 연장시키는 결과를 가져올 수 있다. By arranging the subpixels in the arrangement as described above, not only the peak brightness is increased by the expression of four colors, but also the organic light emitting layer can be driven at a relatively low voltage by securing high brightness. That is, the organic electroluminescent layer may be prevented from deteriorating due to the application of a low driving voltage, and ultimately, the life of the organic electroluminescent device may be extended.

그러나, 본 발명은 상기 실시예들로 한정되지 않고, 본 발명의 취지에 어긋나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

본 발명에 따른 유기전계 발광소자는 듀얼 플레이트 구조(dual plate type)의 상부 발광식으로 구성하고, 소자를 구동하는 어레이부와 색을 표현하는 유기발광부(유기전계 발광 다이오드)가 서로 다른 기판에 구성한다. 또한, 어레이 소자의 구동 박막트랜지스터와 유기전계 발광 다이오드 소자의 제 2 전극을 별도의 전기적 연결패턴을 통해 연결하는 구조를 제공한다. 그러므로, 본 발명에서는 고휘도 및 고개구율 구조 유기전계 발광소자를 제공한다. The organic light emitting device according to the present invention is configured as a top plate of a dual plate type (dual plate type), the array unit for driving the device and the organic light emitting unit (organic field light emitting diode) for expressing the color on different substrates Configure. The present invention also provides a structure for connecting the driving thin film transistor of the array device and the second electrode of the organic light emitting diode device through separate electrical connection patterns. Therefore, the present invention provides a high brightness and high aperture structure organic electroluminescent device.

뿐만 아니라, 적(R), 녹(G), 청(B)의 부화소(sub-pixel) 외에 화소(pixel)에 백색(white)을 나타내는 부화소를 별도로 추가하여 향상된 고휘도를 구현할 수 있다. 백(W)색의 부화소가 추가됨으로서, 고휘도를 위해 구동전압을 높일 필요성도 없어지며, 저 구동전압의 인가가 가능하여 유기전계 발광층의 열화도 막을수 있고 유기전계 발광소자의 수명도 증가시키는 효과도 있다. In addition, in addition to the sub-pixels of red (R), green (G), and blue (B), an additional high sub-pixel representing a white color may be added to the pixel. The addition of a white (W) subpixel eliminates the need to increase the driving voltage for high brightness, and enables the application of a low driving voltage to prevent deterioration of the organic light emitting layer and to increase the life of the organic light emitting device. There is also.

Claims (10)

다수의 부화소영역이 정의되고 서로 이격되어 배치된 제 1 및 제 2 기판과; First and second substrates each having a plurality of subpixel regions defined therebetween; 상기 제 1 및 제 2 기판상에 적(R), 녹(G), 청(B) 및 백(W)색을 발산(發散) 하는 제 1 내지 제 4 부화소영역이 모여 정의된 화소영역과; A pixel region in which first to fourth subpixel regions emitting red (R), green (G), blue (B), and white (W) colors are collected and defined on the first and second substrates; ; 상기 제 1 기판 상부에 제 1 방향으로 형성된 게이트 배선과;A gate wiring formed on the first substrate in a first direction; 상기 제 1 기판의 상부에 제 1 방향과 교차한 제 2 방향으로 형성된 데이터 배선과; A data line formed on the first substrate in a second direction crossing the first direction; 상기 제 1 기판의 상부에 상기 데이터 배선 및 게이트 배선과 함께 상기 부화소영역을 정의하며 제 2 방향으로 형성된 전력공급 배선과; A power supply wiring formed on the first substrate along with the data wiring and the gate wiring and defining the subpixel region in a second direction; 상기 제 1 기판 상부의 부화소영역 일측에 형성된 스위칭 박막트랜지스터와; A switching thin film transistor formed on one side of a subpixel area on the first substrate; 상기 제 1 기판 상부의 부화소영역 일측에 형성된 구동 박막트랜지스터와; A driving thin film transistor formed on one side of a subpixel area on the first substrate; 상기 제 2 기판의 하부에 상기 제 4 부화소를 제외한, 상기 제 1 내지 제 3 부화소에 대응하여 구성된 컬러필터와;A color filter disposed below the second substrate to correspond to the first to third subpixels except for the fourth subpixel; 상기 컬러필터가 구성된 기판의 하부에 구성된 제 1 전극과;A first electrode formed under the substrate on which the color filter is formed; 상기 제 1 전극의 하부에 구성되고 백색을 발광하는 유기 발광층과;An organic light emitting layer disposed under the first electrode and emitting white light; 상기 유기 발광층의 하부에 구성되고, 상기 각 화소 마다 독립적으로 패턴된 제 2 전극과;A second electrode formed under the organic light emitting layer and independently patterned for each pixel; 상기 구동 박막트랜지스터와 상기 제 2 전극을 전기적으로 연결하는 연결패턴A connection pattern electrically connecting the driving thin film transistor and the second electrode. 을 포함하는 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자. Dual plate type organic light emitting device comprising a. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 컬러필터와 상기 제 1 전극 사이에 평탄화막을 더욱 포함하는 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자. A dual plate type organic light emitting device further comprising a planarization layer between the color filter and the first electrode. 삭제delete 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 제 2 기판 하부의 제 1 내지 제 4 부화소영역의 경계면을 따라 형성된 블랙매트릭스를 더욱 포함하는 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자. The dual plate type organic light emitting device further comprising a black matrix formed along an interface between the first and fourth subpixel regions under the second substrate. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)색의 빛을 발산(發散)하는 제 1 내지 제 4 부화소영역은 바둑판식 배열을 이루는 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자. The first to fourth subpixel regions emitting red (R), green (G), blue (B), and white (W) colors may form a dual plate type organic light emitting diode in a tiled arrangement. . 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)색의 빛을 발산(發散)하는 제 1 내지 제 4개 부화소영역은 번갈아 교대로 스트라입(stripe)형 배열을 이루는 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자. The first to fourth subpixel regions emitting red (R), green (G), blue (B), and white (W) colors alternately have a stripe arrangement. Dual plate type organic light emitting device. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 적(R), 녹(G), 청(B), 백(W)색의 빛을 발산(發散)하는 제 1 내지 제 4 부화소영역은 적(R) 및 청(B)색의 부화소와 녹(G) 및 백(W)색의 부화소가 서로 어긋난 바둑판식 배열을 이루는 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자. The first to fourth subpixel regions emitting red, green, blue, and white (W) light may have red (R) and blue (B) colors. A dual plate type organic light emitting diode having a tiled arrangement in which pixels and subpixels of green (G) and white (W) colors are shifted from each other. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제 1 전극과 유기 발광층 사이에는 제 1 캐리어 전달층과, 상기 제 2 전극과 유기 발광층 사이에 제 2 캐리어 전달층 더욱 구성된 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자. And a second carrier transfer layer between the first electrode and the organic light emitting layer, and a second carrier transfer layer between the second electrode and the organic light emitting layer. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터는 다결정 실리콘으로 형성된 반도체층을 포함하는 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자. The switching and driving thin film transistor is a dual plate type organic light emitting device comprising a semiconductor layer formed of polycrystalline silicon. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 각 부화소영역에 구동 박막트랜지스터에 접촉하는 화소전극을 더욱 포함하며, 상기 연결패턴은 상기 화소전극과 접촉하여 형성된 듀얼 플레이트 타입 유기전계 발광소자. And a pixel electrode in contact with the driving thin film transistor in each of the subpixel regions, wherein the connection pattern is formed in contact with the pixel electrode.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101274807B1 (en) * 2006-06-30 2013-06-13 엘지디스플레이 주식회사 organic electro-luminescence display device and method for fabricating the same
WO2008142911A1 (en) * 2007-05-18 2008-11-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6061724A (en) * 1983-09-16 1985-04-09 Seiko Epson Corp Liquid crystal display panel
JPH1010998A (en) * 1996-06-26 1998-01-16 Canon Inc Colour display device
KR20030070998A (en) * 2002-02-27 2003-09-03 (주)시아이센서 Cmos image sensor for embodying color
KR20030075771A (en) * 2002-03-20 2003-09-26 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Organic Electroluminescent Device and Method for Fabricating the same
KR20030086399A (en) * 2002-05-04 2003-11-10 삼성전자주식회사 Liquid crystal display

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6061724A (en) * 1983-09-16 1985-04-09 Seiko Epson Corp Liquid crystal display panel
JPH1010998A (en) * 1996-06-26 1998-01-16 Canon Inc Colour display device
KR20030070998A (en) * 2002-02-27 2003-09-03 (주)시아이센서 Cmos image sensor for embodying color
KR20030075771A (en) * 2002-03-20 2003-09-26 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Organic Electroluminescent Device and Method for Fabricating the same
KR100426964B1 (en) * 2002-03-20 2004-04-13 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Organic Electroluminescent Device and Method for Fabricating the same
KR20030086399A (en) * 2002-05-04 2003-11-10 삼성전자주식회사 Liquid crystal display

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