KR101097340B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

씰링부의 특성을 향상하도록 본 발명은 기판, 상기 기판 상에 배치된 표시부, 상기 표시부와 대향하는 밀봉 기판, 상기 기판과 상기 밀봉 기판 사이에 상기 표시부와 이격되도록 배치되어 상기 기판과 상기 밀봉 기판을 접합하는 씰링부 및 상기 씰링부의 상기 밀봉 기판을 향하는 방향에 상기 씰링부의 폭을 벗어나지 않도록 형성되고, 상기 밀봉 기판으로 입사되는 광의 소정의 양을 흡수하는 반투과층을 포함하는 표시 장치를 제공한다.

Description

표시 장치{Display apparatus}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 씰링부의 특성을 용이하게 향상하는 표시 장치에 관한 것이다.
근래에 표시 장치는 휴대가 가능한 박형의 평판 표시 장치로 대체되는 추세이다. 특히 유기 발광 표시 장치 및 액정 표시 장치와 같은 평판 표시 장치는 화질 특성이 우수하여 각광받고 있다.
평판 표시 장치는 기판과 밀봉 기판 사이에 표시부가 배치되고 기판과 밀봉 기판을 접합하도록 씰링부가 배치된다. 씰링부는 다양한 재료가 사용되는데 유동성이 있는 재료를 미리 형성한 후에 광을 조사하여 경화시키는 공정을 통하여 형성된다. 이러한 공정에 사용되는 광의 프로파일은 가운데가 볼록한 가우션 타입(Gaussian type)이어서 씰링부의 폭을 기준으로 씰링부의 주변보다 중앙 부근이 과도하게 가열된다.
특히 글라스 프릿을 포함하는 씰링부의 경우에 레이저 빔을 조사하여 글라스 프릿을 용융 및 냉각하여 씰링부가 기판과 밀봉 기판을 접합하도록 한다. 이때 레이저 빔의 프로파일 특성으로 인하여 씰링부의 중앙 부근이 불균일하게 가열되고 결과적으로 씰링부의 특성을 향상하는데 한계가 있다.
본 발명은 씰링부의 특성을 용이하게 향상하는 표시 장치를 제공할 수 있다.
본 발명은 기판, 상기 기판 상에 배치된 표시부, 상기 표시부와 대향하는 밀봉 기판, 상기 기판과 상기 밀봉 기판 사이에 상기 표시부와 이격되도록 배치되어 상기 기판과 상기 밀봉 기판을 접합하는 씰링부 및 상기 씰링부의 상기 밀봉 기판을 향하는 방향에 상기 씰링부의 폭을 벗어나지 않도록 형성되고, 상기 밀봉 기판으로 입사되는 광의 소정의 양을 흡수하는 반투과층을 포함하는 표시 장치를 개시한다.
본 발명에 있어서 상기 반투과층은 상기 씰링부의 폭을 기준으로 적어도 상기 씰링부의 중앙에 대응되도록 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 반투과층의 폭의 중앙은 상기 씰링부의 폭의 중앙에 대응되도록 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 반투과층은 도전 물질 또는 절연 물질을 함유할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 반투과층은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IO(indium oxide), GZO(Ga-doped oxide), ZnO(zinc oxide), AZO(Al-doped oxide), FTO(fluorine doped tin oxide), ATO(antimony doped tin oxide), In2O3, SiO2 및 SiNx로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 함유할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 씰링부는 글라스 프릿을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 씰링부는 상기 표시부 둘레에 배치될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 반투과층은 상기 밀봉 기판의 면 중 상기 씰링부를 향하는 면에 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 반투과층은 도전물질을 함유하고, 상기 표시부는 유기 발광 소자를 구비하고, 상기 유기 발광 소자와 상기 밀봉 기판 사이에 배치되어 상기 유기 발광 소자와 상기 밀봉 기판과 접하고 상기 반투과층과 동일한 물질을 함유하는 버스 전극층을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 유기 발광 소자는 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배치되고 유기 발광층을 구비하는 중간층을 포함하고, 상기 버스 전극층은 상기 제2 전극과 접하도록 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 반투과층은 밀봉 기판의 면 중 상기 기판을 향하는 면의 반대면에 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 밀봉 기판의 면 중 상기 기판을 향하는 면의 반대면에 사용자의 터치를 감지하도록 형성된 정전 용량 패턴층을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 반투과층은 상기 정전 용량 패턴층과 동일한 재료로 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 정전 용량 패턴층의 적어도 일면상에는 절연층이 형성되고, 상기 반투과층은 상기 절연층과 동일한 재료로 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 정전 용량 패턴층에 연결되도록 상기 밀봉 기판에 배치되는 데이터 라인이 형성되고, 상기 반투과층은 소정의 영역에서 이격되도록 형성되고, 상기 데이터 라인은 상기 반투과층의 이격된 영역으로 통과하도록 배치될 수 있다.
본 발명에 관한 표시 장치는 씰링부의 특성을 용이하게 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 표시 장치를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 개략적인 평면도이다.
도 3은 도 1의 X의 확대도이다.
도 4는 도 1의 표시 장치의 씰링 공정 시 이용하는 레이저 빔의 프로파일을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 관한 표시 장치를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 6은 도 5의 개략적인 평면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 표시 장치를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 8은 도 7의 X의 확대도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 표시 장치를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 10은 도 9의 평면도이다.
도 11은 도 9의 정전 용량 패턴층을 구체적으로 도시한 사시도이다.
이하 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시예를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 표시 장치를 도시한 개략적인 단면도이고, 도 2는 도 1의 개략적인 평면도이고, 도 3은 도 1의 X의 확대도이다.
도 1을 참조하면 표시 장치(100)는 기판(101), 표시부(110), 밀봉 기판(181), 씰링부(150) 및 반투과층(160)을 포함한다.
기판(101)은 SiO2를 주성분으로 하는 투명한 유리 재질로 이루어질 수 있다. 기판(101)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 투명한 플라스틱 재질로 형성할 수도 있다. 이 때 기판(101)을 형성하는 플라스틱 재질은 절연성 유기물인 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기물일 수 있다.
기판(101)상에 표시부(110)가 배치된다. 표시부(110)는 다양한 형태일 수 있다. 본 실시예에서는 표시부(110)가 유기 발광 소자를 구비하고 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않고 표시부(110)가 액정 소자를 구비할 수 있다.
표시부(110)에 대향하도록 밀봉 기판(181)이 배치된다. 밀봉 기판(181)은 외부의 수분이나 산소 등으로부터 표시부(110)를 보호하고 투명한 재질로 형성한다.
기판(101)과 밀봉 기판(181)사이에는 씰링부(150)가 배치된다. 씰링부(150)는 표시부(110)의 둘레에 형성된다. 씰링부(150)는 글라스 프릿을 함유한다.
밀봉 기판(181)의 면 중 씰링부(150)를 향하는 면에 반투과층(160)이 배치된다. 즉 반투과층(160)은 씰링부(150)와 접하도록 형성된다. 그리고 반투과층(160)은 씰링부(150)의 중앙 영역에 대응되도록 형성된다.
구체적으로 반투과층(160)은 씰링부(150)의 폭을 벗어나지 않도록 씰링부(150)의 폭보다 작은 폭을 갖는다. 그리고 반투과층(160)의 폭의 중앙이 씰링부(150)의 폭의 중앙과 일치하도록 하여 반투과층(160)이 씰링부(150)의 중앙 영역에 배치되도록 한다.
프릿을 포함하는 씰링부(150)는 글라스 프릿 페이스트를 도포한 후에 소성 공정을 거치고, 밀봉 기판(181)상부에서 레이저 빔을 조사하여 경화된다. 이 때 조사되는 레이저 빔의 프로파일은 가우션(Gaussian)타입의 형태를 갖는다. 즉 중앙에서 레이저 빔의 에너지 강도가 제일 세고 주변으로 갈수록 세기가 낮아진다.
이를 통하여 레이저 빔 조사시 씰링부(150)의 폭을 기준으로 주변보다 중앙에 높은 에너지가 입사된다. 이로 인하여 씰링부(150)는 불균일한 에너지 분포를 갖게 되어 불균일하게 팽창하고 레이저 빔 조사후 냉각 시 불균일하게 수축한다. 이러한 불균일한 팽창과 수축은 씰링부(150)의 영역별로 불균일한 잔류 응력이 발생하게 하고 결과적으로 기판(101)과 밀봉 기판(181)을 씰링하는 씰링부(150)의 특성이 감소한다.
또한 레이저 빔 조사시 씰링부(150)의 폭을 기준으로 주변보다 중앙에 높은 에너지가 입사되면 씰링부(150)의 하부 즉 기판(101), 기판(101)상에 형성되는 다양한 박막(미도시)을 손상한다.
도 4는 도 1의 표시 장치의 씰링 공정 시 이용하는 레이저 빔의 프로파일을 나타낸 도면이다.
또한 레이저 빔 조사시 씰링부(150)의 폭을 기준으로 주변보다 중앙에 높은 에너지가 입사되면 씰링부(150)의 중앙 영역에 과도하게 팽창하거나 기포가 생겨 씰링부(150)의 특성을 감소한다.
그러나 본 실시예에서는 반투과층(160)이 배치되어 씰링부(150)의 중앙에 입사되는 에너지를 감소한다. 이를 위하여 반투과층(160)은 레이저 빔과 같은 광의 일부를 투과시키고 흡수하도록 형성한다.
반투과층(160)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IO(indium oxide), GZO(Ga-doped oxide), ZnO(zinc oxide), AZO(Al-doped oxide), FTO(fluorine doped tin oxide), ATO(antimony doped tin oxide), In2O3, SiO2 및 SiNx로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 함유할 수 있다.
도 4는 도 1의 표시 장치의 씰링 공정 시 이용하는 레이저 빔의 프로파일을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면 씰링부(150)의 폭을 기준으로 레이저 빔의 프로파일이 가우션 타입으로 도시되어 있다. 도 4에서 O는 씰링부(150)의 중심이고, SA, SB는 씰링부(150)의 폭을 나타내고 LA, LB는 반투과층(160)의 폭을 나타낸다. 도 4에 도시한 것과 같이 씰링부(150)의 폭을 기준으로 주변보다 가운데에 레이저 빔의 에너지가 집중된다. 이로 인하여 전술한 문제가 발생할 수 있다. 그러나 본 실시예에서는 반투과층(160)이 레이저 빔의 에너지를 일부는 흡수하여 씰링부(150)의 폭을 기준으로 중앙에 입사되는 레이저 빔의 에너지를 감소한다. 이를 통하여 씰링부(150)의 중앙 영역이 과도하게 가열되는 것을 방지할 수 있다.
도 1 및 도 2에는 반투과층(160)이 하나의 패턴으로 형성된 것이 도시되어 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉 반투과층(160)이 서로 이격되는 복수의 층을 갖도록 패터닝 될 수도 있다. 즉 도 2에는 1개의 사각형 형태로 패터닝된 반투과층(160)이 도시되어 있으나 서로 이격되고 나란히 형성되고 중심이 일치하는 복수 개의 사각형 형태로 반투과층(160)을 형성하는 것도 가능하다. 이 때 각 복수의 층은 서로 다른 간격으로 배치되는데 씰링부(150)의 폭을 기준으로 씰링부(150)의 주변도다 씰링부(150)의 중앙에서 더 조밀하게 배치된다. 이를 통하여 씰링부(150)의 중앙 영역이 과도하게 가열되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에서 표시부(110)는 다양한 형태일 수 있는데 본 실시예에서는 유기 발광 소자를 적용한 표시부(110)가 개시된다. 도 3을 참조하면서 표시부(110)에 대한 구체적으로 설명한다.
기판(101)상에 버퍼층(111)이 형성된다. 버퍼층(111)은 기판(101)의 상부에 평탄한 면을 제공하고 기판(101)방향으로 수분 및 이물이 침투하는 것을 방지한다.
버퍼층(111)상에 소정 패턴의 활성층(112)이 형성된다. 활성층(112)은 아모퍼스 실리콘 또는 폴리 실리콘과 같은 무기 반도체나 유기 반도체로 형성될 수 있고 소스 영역, 드레인 영역 및 채널 영역을 포함한다.
소스 및 드레인 영역은 아모퍼스 실리콘 또는 폴리 실리콘으로 형성한 활성층(112)에 불순물을 도핑하여 형성할 수 있다. 3족 원소인 붕소(B)등으로 도핑하면 p-type, 5족 원소인 질소(N)등으로 도핑하면 n-type 반도체를 형성할 수 있다.
활성층(112)의 상부에는 게이트 절연막(113)이 형성되고, 게이트 절연막(113)상부의 소정 영역에는 게이트 전극(114)이 형성된다. 게이트 절연막(113)은 활성층(112)과 게이트 전극(114)을 절연하기 위한 것으로 유기물 또는 SiNx, SiO2같은 무기물로 형성할 수 있다.
게이트 전극(114)은 Au, Ag, Cu, Ni, Pt, Pd, Al, Mo, 또는 Al:Nd, Mo:W 합금 등과 같은 금속 또는 금속의 합금으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않고 밀착성, 평탄성, 전기 저항 및 가공성 등을 고려하여 다양한 재료를 사용할 수 있다. 게이트 전극(114)은 전기적 신호를 인가하는 게이트 라인(미도시)과 연결되어 있다.
게이트 전극(114)의 상부로는 층간 절연막(115)이 형성된다. 층간 절연막(115) 및 게이트 절연막(113)은 활성층(112)의 소스 영역 및 드레인 영역을 노출하도록 형성되고 이러한 활성층(112)의 노출된 영역에 소스 전극(116) 및 드레인 전극(117)이 접하도록 형성한다.
소스 전극(116) 및 드레인 전극(117)을 이루는 물질은 Au, Pd, Pt, Ni, Rh, Ru, Ir, Os 외에도, Al, Mo, Al:Nd 합금, MoW 합금 등과 같은 2 종 이상의 금속으로 이루어진 합금을 사용할 수 있으며 이에 한정되지는 않는다.
소스 전극(116) 및 드레인 전극(117)을 덮도록 패시베이션층(118)이 형성된다. 패시베이션층(118)은 무기 절연막 및/또는 유기 절연막을 사용할 수 있는데 무기 절연막으로는 SiO2, SiNx, SiON, Al2O3, TiO2, Ta2O5, HfO2, ZrO2, BST, PZT 등이 포함되도록 할 수 있고, 유기 절연막으로는 일반 범용고분자(PMMA, PS), phenol그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등이 포함되도록 할 수 있다. 패시베이션층(118)은 무기 절연막과 유기 절연막의 복합 적층체로도 형성될 수 있다.
패시베이션층(118)은 드레인 전극(117)을 노출하도록 형성되고, 노출된 드레인 전극(117)과 연결되도록 유기 발광 소자(120)를 형성한다. 유기 발광 소자(120)는 제1 전극(121), 제2 전극(122) 및 중간층(123)을 포함한다. 구체적으로 제1 전극(121)과 드레인 전극(117)이 접촉한다.
중간층(123)은 유기 발광층을 구비하고 제1 전극(121)과 제2 전극(122)을 통하여 전압이 인가되면 가시 광선을 구현한다.
제1 전극(121)상에 절연물로 화소 정의막(119)(pixel define layer)을 형성한다. 화소 정의막(119)에 소정의 개구를 형성하여 제1 전극(121)이 노출되도록 한다. 노출된 제1 전극(121)상에 중간층(123)을 형성한다. 그리고, 중간층(123)과 연결되도록 제2 전극(123)을 형성한다.
제1 전극(121), 제2 전극(123)은 각각 애노드 전극, 캐소드 전극의 극성을 갖도록 한다. 물론 제1 전극(121), 제2 전극(123)의 극성은 바뀔 수 있다.
제2 전극(123)상에 밀봉 기판(181)이 배치된다.
본 실시예의 유기 발광 표시 장치(100)는 씰링부(150)의 폭을 벗어나지 않도록 밀봉 기판(181)의 하면에 반투과층(160)을 형성한다. 이를 통하여 씰링부(150)를 이용하는 씰링 공정에서 레이저 빔을 조사하는 경우에 씰링부(150)의 폭을 기준으로 중앙 부근이 과도하게 가열되는 것을 방지한다. 결과적으로 씰링부(150)의 불균일한 팽창 및 수축을 방지하여 씰링부(150)에 잔류 응력이 생기는 것을 방지하고 씰링부(150)의 내구성을 향상하여 최종적으로 씰링부(150)의 씰링 특성을 향상한다.
또한 씰링부(150)의 하부에 과도한 에너지가 도달하는 것을 방지하여 기판(101) 및 기판(101)상부의 박막이 레이저 빔에 의하여 손상되는 것을 방지한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 관한 표시 장치를 도시한 개략적인 단면도이고, 도 6은 도 5의 개략적인 평면도이다. 도 6은 도 5의 밀봉 기판(281)의 상면에서 본 평면도로서 점선(250A)은 씰링부(250)의 위치를 나타낸다.
설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면 표시 장치(200)는 기판(201), 표시부(210), 밀봉 기판(281), 씰링부(250) 및 반투과층(260)을 포함한다.
기판(201)상에 표시부(210)가 배치된다. 표시부(210)에 대향하도록 밀봉 기판(281)이 배치된다. 기판(201)과 밀봉 기판(281)사이에는 씰링부(250)가 배치된다. 씰링부(250)는 표시부(210)의 둘레에 형성된다. 씰링부(250)는 글라스 프릿을 함유한다.
밀봉 기판(281)의 상면 즉 씰링부(150)를 향하는 면의 반대면에 반투과층(260)이 배치된다. 즉 반투과층(260)과 씰링부(250)는 서로 다른 면에 형성된다. 그리고 반투과층(260)은 씰링부(250)의 중앙 영역에 대응되도록 형성된다.
구체적으로 반투과층(260)은 씰링부(250)의 폭을 벗어나지 않도록 씰링부(250)의 폭보다 작은 폭을 갖는다. 그리고 반투과층(260)의 폭의 중앙이 씰링부(250)의 폭의 중앙과 일치하도록 하여 반투과층(260)이 씰링부(250)의 중앙 영역에 배치되도록 한다.
반투과층(260)은 씰링부(250)의 중앙에 입사되는 에너지를 감소하도록 레이저 빔과 같은 광의 일부를 투과시키고 흡수하도록 형성한다.
본 실시예의 각 부재들의 구체적인 재료들은 전술한 실시예에서 설명한 바와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.
본 실시예의 유기 발광 표시 장치(200)는 씰링부(250)의 폭을 벗어나지 않도록 밀봉 기판(281)의 상면에 반투과층(260)을 형성한다. 이를 통하여 씰링부(250)를 이용하는 씰링 공정에서 레이저 빔을 조사하는 경우에 씰링부(250)의 폭을 기준으로 중앙 부근이 과도하게 가열되는 것을 방지한다. 결과적으로 씰링부(250)의 불균일한 팽창 및 수축을 방지하여 씰링부(250)에 잔류 응력이 생기는 것을 방지하고 씰링부(250)의 내구성을 향상하여 최종적으로 씰링부(250)의 씰링 특성을 향상한다.
또한 씰링부(250)의 하부에 과도한 에너지가 도달하는 것을 방지하여 기판(201) 및 기판(201)상부의 박막이 레이저 빔에 의하여 손상되는 것을 방지한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 표시 장치를 도시한 개략적인 단면도이고, 도 8은 도 7의 X의 확대도이다. 설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 7을 참조하면 표시 장치(300)는 기판(301), 표시부(310), 밀봉 기판(381), 씰링부(350), 반투과층(360) 및 버스 전극층(361)을 포함한다. 그리고 표시부(310)는 제1 전극(321), 제2 전극(322) 및 중간층(323)을 구비하는 유기 발광 소자(320)을 포함한다.
기판(301)상에 표시부(310)가 배치된다. 표시부(310)에 대향하도록 밀봉 기판(381)이 배치된다. 기판(301)과 밀봉 기판(381)사이에는 씰링부(350)가 배치된다. 씰링부(350)는 표시부(310)의 둘레에 형성된다. 씰링부(350)는 글라스 프릿을 함유한다.
밀봉 기판(381)의 면 중 씰링부(350)를 향하는 면에 반투과층(360)이 배치된다. 즉 반투과층(360)은 씰링부(350)와 접하도록 형성된다. 그리고 반투과층(360)은 씰링부(350)의 중앙 영역에 대응되도록 형성된다.
구체적으로 반투과층(360)은 씰링부(350)의 폭을 벗어나지 않도록 씰링부(350)의 폭보다 작은 폭을 갖는다. 그리고 반투과층(360)의 폭의 중앙이 씰링부(350)의 폭의 중앙과 일치하도록 하여 반투과층(360)이 씰링부(350)의 중앙 영역에 배치되도록 한다.
반투과층(360)은 씰링부(350)의 중앙에 입사되는 에너지를 감소하도록 레이저 빔과 같은 광의 일부를 투과시키고 흡수하도록 형성한다. 반투과층(360)은 도전 물질을 포함한다. 구체적으로 반투과층(360)은 광의 일부를 투과시킬 수 있는 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IO(indium oxide), GZO(Ga-doped oxide), ZnO(zinc oxide), AZO(Al-doped oxide), FTO(fluorine doped tin oxide), ATO(antimony doped tin oxide) 및 In2O3 로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 함유할 수 있다.
이 때 반투과층(360)과 동일한 재료를 이용하여 밀봉 기판(381)상에 버스 전극층(361)을 형성한다. 이 때 버스 전극층(361)은 후속 공정에서 표시부(310)에 구비되는 유기 발광 소자(320)의 제2 전극(322)과 접하도록 적정 두께를 유지하도록 형성한다.
도 8을 참조하면 기판(301)상에 버퍼층(311)이 형성된다. 버퍼층(311)상에 소정 패턴의 활성층(312)이 형성된다. 활성층(312)의 상부에는 게이트 절연막(313)이 형성되고, 게이트 절연막(313)상부의 소정 영역에는 게이트 전극(314)이 형성된다.
게이트 전극(314)의 상부로는 층간 절연막(315)이 형성된다. 층간 절연막(315) 및 게이트 절연막(313)은 활성층(312)의 소스 영역 및 드레인 영역을 노출하도록 형성되고 이러한 활성층(312)의 노출된 영역에 소스 전극(316) 및 드레인 전극(317)이 접하도록 형성한다.
소스 전극(316) 및 드레인 전극(317)을 덮도록 패시베이션층(318)이 형성된다. 패시베이션층(318)은 드레인 전극(317)을 노출하도록 형성되고, 노출된 드레인 전극(317)과 연결되도록 유기 발광 소자(320)를 형성한다. 유기 발광 소자(320)는 제1 전극(321), 제2 전극(322) 및 중간층(323)을 포함한다. 구체적으로 제1 전극(321)과 드레인 전극(317)이 접촉한다.
중간층(323)은 유기 발광층을 구비하고 제1 전극(321)과 제2 전극(322)을 통하여 전압이 인가되면 가시 광선을 구현한다.
제1 전극(321)상에 절연물로 화소 정의막(319)(pixel define layer)을 형성한다. 화소 정의막(319)에 소정의 개구를 형성하여 제1 전극(321)이 노출되도록 한다. 노출된 제1 전극(321)상에 중간층(323)을 형성한다. 그리고, 중간층(323)과 연결되도록 제2 전극(323)을 형성한다.
제2 전극(323)상에 버스 전극층(361)이 배치된다. 버스 전극층(361)은 도전 물질을 함유한다. 버스 전극층(361)은 제2 전극(323)과 접촉하여 전압 강하(IR-drop)현상을 방지한다.
버스 전극층(361)상에 밀봉 기판(381)이 배치된다.
본 실시예의 유기 발광 표시 장치(300)는 씰링부(350)의 폭을 벗어나지 않도록 밀봉 기판(381)의 하면에 반투과층(360)을 형성한다. 이를 통하여 씰링부(350)를 이용하는 씰링 공정에서 레이저 빔을 조사하는 경우에 씰링부(350)의 폭을 기준으로 중앙 부근이 과도하게 가열되는 것을 방지한다. 결과적으로 씰링부(350)의 불균일한 팽창 및 수축을 방지하여 씰링부(350)에 잔류 응력이 생기는 것을 방지하고 씰링부(350)의 내구성을 향상하여 최종적으로 씰링부(350)의 씰링 특성을 향상한다.
또한 씰링부(350)의 하부에 과도한 에너지가 도달하는 것을 방지하여 기판(301) 및 기판(301)상부의 박막이 레이저 빔에 의하여 손상되는 것을 방지한다.
또한 반투과층(360)이 도전 물질을 함유하고, 반투과층(360)과 동일한 재료를 이용하여 버스 전극층(361)을 형성하여 유기 발광 표시 장치(300)의 대형화에 따른 전압 강하(IR drop)를 방지할 수 있다. 특히 밀봉 기판(381)상에 반투과층(360)을 형성 시 버스 전극층(361)을 동시에 형성할 수 있으므로 별도의 마스크나 공정이 필요하지 않아 공정 편의성이 증대된다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 표시 장치를 도시한 개략적인 단면도이고, 도 10은 도 9의 평면도이고, 도 11은 도 9의 정전 용량 패턴층을 구체적으로 도시한 사시도이다. 설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면 표시 장치(400)는 기판(401), 표시부(410), 밀봉 기판(481), 씰링부(450), 반투과층(460) 및 정전 용량 패턴층(490)을 포함한다.
기판(401)상에 표시부(410)가 배치된다. 표시부(410)에 대향하도록 밀봉 기판(481)이 배치된다. 기판(401)과 밀봉 기판(481)사이에는 씰링부(450)가 배치된다. 씰링부(450)는 표시부(410)의 둘레에 형성된다. 씰링부(450)는 글라스 프릿을 함유한다.
밀봉 기판(481)의 상면 즉 씰링부(450)를 향하는 면의 반대면에 반투과층(460)이 배치된다. 즉 반투과층(460)과 씰링부(450)는 서로 다른 면에 형성된다. 그리고 반투과층(460)은 씰링부(450)의 중앙 영역에 대응되도록 형성된다.
구체적으로 반투과층(460)은 씰링부(450)의 폭을 벗어나지 않도록 씰링부(450)의 폭보다 작은 폭을 갖는다. 그리고 반투과층(460)의 폭의 중앙이 씰링부(450)의 폭의 중앙과 일치하도록 하여 반투과층(460)이 씰링부(450)의 중앙 영역에 배치되도록 한다.
반투과층(460)은 씰링부(450)의 중앙에 입사되는 에너지를 감소하도록 레이저 빔과 같은 광의 일부를 투과시키고 흡수하도록 형성한다.
밀봉 기판(481)의 일면 즉 표시부(410)를 향하는 면의 반대면에 정전 용량 패턴층(490)이 형성된다. 정전 용량 패턴층(490)은 사용자의 터치 시 이를 감지하는 역할을 한다. 도 10 및 도 11을 참조하면서 구체적으로 설명하기로 한다.
밀봉 기판(481)상에 형성된 정전 용량 패턴층(490)은 제1 패턴층(491) 및 제2 패턴층(492)을 포함한다. 제 1 패턴층(491)은 제1 방향(도 10의 X 방향)을 따라 서로 나란하게 형성되어 있는 복수 개의 제1 패드부(491a)들, 복수 개의 제1 연결부(491b)들, 제1 연장부(491c) 및 제1 접속부(491d)를 포함한다.
제2 패턴층(492)은 제1 방향과 실질적으로 수직인 제2 방향(도 10의 Y 방향)을 따라 서로 나란하게 형성되어 있는 복수 개의 제2 패드부(492a)들, 복수 개의 제2 연결부(492b)들, 제2 연장부(492c) 및 제2 접속부(492d)를 포함한다.
이러한 제1 패턴층(491)들과 제2 패턴층(492)들은 서로 교번하여 배치된다. 즉, 밀봉 기판(481) 상에는 복수 개의 제1 패턴층(491)들이 제1 방향(도 10의 X 방향)을 따라 서로 모서리를 맞대며 나란하게 형성되어 있고, 이러한 복수 개의 제1 패턴층(491)들 사이 사이에 복수 개의 제2 패턴층(492)들이 제2 방향(도 10의 Y 방향)을 따라 서로 모서리를 맞대며 나란하게 형성되어 있다고 볼 수 있다.
구체적으로 제1 패드부(491a)는 제1 방향, 즉 도 10의 X 방향을 따라 복수 개가 일렬로 형성되어 있다. 도 10에는 제1 패드부(491a)가 마름모 형태로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 다양한 형태의 제1 패드부(491a)가 구비될 수도 있다. 제1 연결부(491b)는 서로 이웃하고 있는 제1 패드부(491b)들 사이에 형성되어, 서로 이웃하고 있는 제1 패드부(491a)들 사이를 연결한다. 제1 연장부(491c)는 제1 패드부(491a)들의 일 단부로부터 연장 형성되어 있다. 이 제1 연장부(491c)는 일 방향, 예를 들어 도 10의 Y 방향으로 연장되어, 각 제1 연장부(491c)들이 모두 밀봉 기판(481)의 일 단부, 즉 도 10에서 보았을 때 상측으로 모이도록 형성될 수 있다. 제1 연장부(491c)의 단부에는 제1 접속부(491d)가 형성된다.
한편, 제2 패드부(492a)는 제2 방향, 예를 들어 도 10의 Y 방향을 따라 복수 개가 일렬로 형성되어 있다. 도 10에는 제2 패드부(492a)가 마름모 형태로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 다양한 형태의 제2 패드부(492a)가 구비될 수도 있다. 각각의 제2 패드부(492a)는 제2 연결부(492b)에 의하여 연결된다. 제2 연장부(492c)는 제2 패드부(492a)들의 일 단부로부터 연장 형성되어 있다. 이 제2 연장부(492c)는 일 방향, 예를 들어 도 10의 Y 방향으로 연장되어, 각 제2 연장부(492c)들이 모두 밀봉 기판(481)의 일 단부, 즉 도 10에서 보았을 때 상측으로 모이도록 형성될 수 있다. 제2 연장부(492c)의 단부에는 제2 접속부(492d)가 형성된다.
도 11은 정전 용량 패턴을 개략적으로 도시한 사시도이다. 설명의 편의를 위하여 도 10의 일 부분을 개략적으로 도시하였다.
도 11을 참조하면 제1 패턴층(491) 및 제2 패드부(492a)를 덮도록 절연층(496)이 형성되어 있다. 절연층(496)에 콘택홀(496a)이 형성되어 있다. 콘택홀(496a)은 절연층(496)의 소정의 위치, 예를 들어 절연층(496)의 영역 중 제2 패드부(492a)들의 서로 마주보고 있는 모서리 부분에 대응하는 영역에 형성된다.
제2 연결부(492b)는 절연층(496)의 콘택홀(496a)을 채우도록 형성된다. 콘택홀(496a)을 통해 제2 패턴층(492)의 각 제2 패드부(492a)들은 제2 연결부(492b)들과 연결되고, 제2 연결부(492b)에 의하여 서로 인접한 제2 패드부(492a)들은 전기적으로 연결된다. 절연층(496)은 제1 패턴층(491)과 제2 패턴층(492)을 절연시키는 역할을 수행하기 위하여 다양한 재료를 이용할 수 있다. 그 예로 절연층(496)은 SiO2 또는 SiNx를 실리콘 산화물을 포함할 수 있다.
도시하지 않았으나 제2 연결부(492b)를 덮도록 별도의 추가적인 절연층이 더 형성될 수 있다. 이러한 추가적인 절연층은 전술한 절연층(496)의 재료와 동일한 재료들을 함유할 수 있다.
이와 같은 제1 패턴층(491) 및 제2 패턴층(492)의 구성을 통하여, 서로 직교하는 방향으로 형성되어 있는 제1 패드부(491a)와 제2 패드부(492a)가 서로 중첩하지 아니하도록 할 수 있고, 따라서 제1 패드부(491a)와 제2 패드부(492a) 사이의 쇼트를 방지할 수 있다.
제1 패턴층(491a) 및 제2 패턴층(492a)은 도전성 패턴으로 형성되고, ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IO(indium oxide), GZO(Ga-doped oxide), ZnO(zinc oxide), AZO(Al-doped oxide), FTO(fluorine doped tin oxide), ATO(antimony doped tin oxide) 또는 In2O3 등의 투명한 재질로 형성될 수 있다.
제1 접속부(491d) 및 제2 접속부(492d)는 낮은 저항값을 갖는 금속을 이용하여 형성할 수 있다.
한편, 밀봉 기판(481)에는, 정전 용량 패턴층(490)의 주변에 데이터 라인(110)이 형성되어 있다. 이 데이터 라인(110)은 정전 용량 패턴층(490)에서 발생한 전기적 신호를 연성 인쇄회로기판(미도시)으로 전달하는 역할을 수행한다. 그리고 이러한 연성 인쇄회로기판에는 정전 용량 패턴층(490)에서 발생한 전기적 신호를 입력받아서 터치 패널 기능을 구현하기 위한 터치 패널 구동용 IC(TDI: Touch panel drive IC)(미도시)가 배치된다.
반투과층(460)은 정전 용량 패턴층(490)의 둘레에 형성되고, 데이터 라인(495)과 이격되도록 형성된다. 이를 위하여 반투과층(460)은 데이터 라인(495)이 밀봉 기판(481)의 하단으로 연장되어 형성되도록 이격된 공간을 갖도록 형성될 수 있다.
또한 반투과층(460)은 정전 용량 패턴층(490)과 동일한 재료를 이용하여 형성할 수 있다. 즉 제1 패턴층(491) 또는 제2 패턴층(492) 형성 시 반투과층(460)을 형성할 수 있다. 이 경우 반투과층(460)은 도전 물질을 함유하고, 구체적으로 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IO(indium oxide), GZO(Ga-doped oxide), ZnO(zinc oxide), AZO(Al-doped oxide), FTO(fluorine doped tin oxide), ATO(antimony doped tin oxide) 또는 In2O3를 함유한다.
한편 반투과층(460)은 절연층(496)과 동일한 재료를 이용하여 형성할 수 있다. 즉 절연층(496) 형성 시 반투과층(460)을 형성할 수 있다. 이 경우 반투과층(460)은 SiO2 또는 SiNx를 함유한다.
본 실시예의 표시 장치(400)는 사용자의 손과 같은 물체가 접근 또는 접촉할 때, 물체의 접근 또는 접촉으로 인하여 발생하는 정전 용량의 변화를 해석하여 감지한다. 그리고 물체의 접근 또는 접촉이 있는 위치의 좌표 및 압력을 출력하게 된다.
구체적으로 설명하면, 사용자의 터치 전 표시부(410)에 구비된 최상층의 전극(미도시)에는 전압이 흐르고 있다. 그러므로 정전 용량 패턴층(490)과 표시부(410)에 구비된 전극은 하나의 커패시터(capacitor)를 형성하고, 정전 용량 패턴층(490)과 표시부(410)의 전극사이의 정전 용량은 일정하게 유지된다. 이 때 사용자가 밀봉 기판(481)의 상부를 터치하면 사용자의 손가락과 정전 용량 패턴층(490)은 또 하나의 커패시터(capacitor)를 형성한다. 이러한 두 개의 커패시터들은 직렬로 연결된 상태로서 사용자의 터치로 인하여 전체적인 정전 용량의 변화가 생긴다. 이와 같은 정전 용량의 변화가 발생한 위치 및 변화의 크기를 감지하여 표시 장치(400)는 터치 패널 기능을 구현할 수 있다.
또한 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(400)는 씰링부(450)의 폭을 벗어나지 않도록 밀봉 기판(481)의 상면에 반투과층(460)을 형성한다. 이를 통하여 씰링부(450)를 이용하는 씰링 공정에서 레이저 빔을 조사하는 경우에 씰링부(450)의 폭을 기준으로 중앙 부근이 과도하게 가열되는 것을 방지한다. 결과적으로 씰링부(450)의 불균일한 팽창 및 수축을 방지하여 씰링부(450)에 잔류 응력이 생기는 것을 방지하고 씰링부(450)의 내구성을 향상하여 최종적으로 씰링부(450)의 씰링 특성을 향상한다.
또한 씰링부(450)의 하부에 과도한 에너지가 도달하는 것을 방지하여 기판(401) 및 기판(401)상부의 박막이 레이저 빔에 의하여 손상되는 것을 방지한다.
또한 표시 장치(400)에 터치 패널 기능을 구현하기 위하여 밀봉 기판(481)상에 정전 용량 패턴층(490) 또는 절연층(496)을 형성 시 정전 용량 패턴층(490) 또는 절연층(496)과 동시에 반투과층(460)을 형성할 수 있으므로 공정 편의성이 증대된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100, 200, 300, 400: 표시 장치
101, 201, 301, 401: 기판
181, 281, 381, 481: 밀봉 기판
110, 210, 310, 410: 표시부
150, 250, 350, 450: 씰링부
160, 260, 360, 460: 반투과층
490: 정전 용량 패턴층
496: 절연층

Claims (17)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 배치된 표시부;
    상기 표시부와 대향하는 밀봉 기판;
    상기 기판과 상기 밀봉 기판 사이에 상기 표시부와 이격되도록 배치되어 상기 기판과 상기 밀봉 기판을 접합하고 글라스 프릿을 포함하는 씰링부; 및
    상기 씰링부의 상기 밀봉 기판을 향하는 방향에 상기 씰링부의 폭을 벗어나지 않도록 형성되고, 상기 밀봉 기판으로 입사되는 광의 소정의 양을 흡수하고, 적어도 상기 씰링부의 중앙 영역과 중첩되는 반투과층을 포함하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 반투과층은 상기 씰링부의 폭을 기준으로 적어도 상기 씰링부의 중앙에 대응되도록 형성되는 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 반투과층의 폭의 중앙은 상기 씰링부의 폭의 중앙에 대응되도록 형성되는 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 반투과층은 도전 물질 또는 절연 물질을 함유하는 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 반투과층은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IO(indium oxide), GZO(Ga-doped oxide), ZnO(zinc oxide), AZO(Al-doped oxide), FTO(fluorine doped tin oxide), ATO(antimony doped tin oxide), In2O3, SiO2 및 SiNx로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 함유하는 표시 장치.
  6. 삭제
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 씰링부는 상기 표시부 둘레에 배치되는 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 반투과층은 상기 밀봉 기판의 면 중 상기 씰링부를 향하는 면에 형성되는 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 반투과층은 도전물질을 함유하고,
    상기 표시부는 유기 발광 소자를 구비하고,
    상기 유기 발광 소자와 상기 밀봉 기판 사이에 배치되어 상기 유기 발광 소자와 상기 밀봉 기판과 접하고 상기 반투과층과 동일한 물질을 함유하는 버스 전극층을 더 포함하는 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 유기 발광 소자는 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배치되고 유기 발광층을 구비하는 중간층을 포함하고, 상기 버스 전극층은 상기 제2 전극과 접하도록 형성되는 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 반투과층은 밀봉 기판의 면 중 상기 기판을 향하는 면의 반대면에 형성되는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 밀봉 기판의 면 중 상기 기판을 향하는 면의 반대면에 사용자의 터치를 감지하도록 형성된 정전 용량 패턴층을 더 포함하는 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 반투과층은 상기 정전 용량 패턴층과 동일한 재료로 형성되는 표시 장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 정전 용량 패턴층의 적어도 일면상에는 절연층이 형성되고,
    상기 반투과층은 상기 절연층과 동일한 재료로 형성되는 표시 장치.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 정전 용량 패턴층에 연결되도록 상기 밀봉 기판에 배치되는 데이터 라인이 형성되고,
    상기 반투과층은 소정의 영역에서 이격되도록 형성되고, 상기 데이터 라인은 상기 반투과층의 이격된 영역으로 통과하도록 배치되는 표시 장치.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 반투과층은 서로 중첩되지 않고 나란하게 배치되는 복수의 층을 갖도록 패터닝되는 표시 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 복수의 층은 상기 씰링부의 폭을 기준으로 상기 씰링부의 주변에서 중앙으로 갈수록 조밀하게 배치되는 표시 장치.
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