KR101383712B1 - 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 게이트선, 상기 게이트선과 교차하는 데이터선, 상기 게이트선 및 상기 데이터선과 연결되어 있는 스위칭 박막 트랜지스터, 상기 스위칭 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 구동 박막 트랜지스터, 상기 구동 박막 트랜지스터와 연결되어 있으며 상기 게이트선 및 상기 데이터선과 중첩하는 제1 구동 전압선, 상기 구동 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 제1 전극, 상기 제1 전극과 마주하는 제2 전극, 그리고 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광 부재를 포함하는 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치, 구동 전압선, 개구율, 크로스토크, 신호 지연

Description

유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
모니터 또는 텔레비전 등의 경량화 및 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구에 따라 음극선관(cathode ray tube, CRT)이 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)로 대체되고 있다.
그러나, 액정 표시 장치는 수발광 소자로서 별도의 백라이트(backlight)가 필요할 뿐만 아니라, 응답 속도 및 시야각 등에서 한계가 있다.
최근 이러한 한계를 극복할 수 있는 표시 장치로서, 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display, OLED display)가 주목받고 있다.
유기 발광 표시 장치는 두 개의 전극과 그 사이에 위치하는 발광층을 포함하며, 하나의 전극으로부터 주입된 전자(electron)와 다른 전극으로부터 주입된 정공(hole)이 발광층에서 결합하여 여기자(exciton)를 형성하고, 여기자가 에너지를 방출하면서 발광한다.
유기 발광 표시 장치는 자체발광형으로 별도의 광원이 필요 없으므로 소비전 력 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 응답 속도, 시야각 및 대비비(contrast ratio)도 우수하다.
유기 발광 표시 장치는 구동 방식에 따라 단순 매트릭스 방식의 유기 발광 표시 장치(passive matrix OLED display)와 능동 매트릭스 방식의 유기 발광 표시 장치(active matrix OLED display)로 나눌 수 있다.
이 중, 능동 매트릭스 방식의 유기 발광 표시 장치는 박막 트랜지스터 표시판 위에 전극 및 발광층이 형성되는 구조이며, 여기서 박막 트랜지스터 표시판은 게이트선 및 데이터선 외에 구동 전압을 전달하는 구동 전압선을 더 포함한다.
그런데 이러한 구동 전압선은 게이트선 및 데이터선과 독립적이어야 하는데 게이트선 또는 데이터선과 가깝게 배치되어 게이트선 또는 데이터선의 신호 지연을 일으킬 수 있다.
이를 방지하기 위하여 구동 전압선이 게이트선 및 데이터선으로부터 일정 간격 떨어뜨려 형성될 수 있지만 이 경우 게이트선, 데이터선 및 구동 전압선이 차지하는 면적이 커져서 개구율이 크게 떨어질 수 있다.
또한 구동 전압선은 게이트선 또는 데이터선과 교차하는 부분에서 단차로 인한 단락 불량이 발생할 수 있다.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 신호 지연을 방지하고 개구율을 떨어뜨리지 않으면서도 신호선의 단락 불량을 방지하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 게이트선, 상기 게이트선과 교차하는 데이터선, 상기 게이트선 및 상기 데이터선과 연결되어 있는 스위칭 박막 트랜지스터, 상기 스위칭 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 구동 박막 트랜지스터, 상기 구동 박막 트랜지스터와 연결되어 있으며 상기 게이트선 및 상기 데이터선과 중첩하는 제1 구동 전압선, 상기 구동 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 제1 전극, 상기 제1 전극과 마주하는 제2 전극, 그리고 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광 부재를 포함한다.
상기 제1 구동 전압선은 상기 제1 전극과 동일한 층에 위치하는 제1 층을 포함할 수 있다.
상기 제1 구동 전압선의 상기 제1 층 및 상기 제1 전극은 투명 도전체를 포함할 수 있다.
상기 제1 구동 전압선은 상기 제1 층의 하부 또는 상부에 위치하며 금속을 포함하는 제2 층을 더 포함할 수 있다.
상기 유기 발광 표시 장치는 상기 게이트선 및 상기 데이터선과 상기 제1 구동 전압선 사이에 형성되어 있는 유기 절연막을 더 포함할 수 있다.
상기 유기 발광 표시 장치는 상기 게이트선 및 상기 데이터선 중 적어도 하나와 동일한 층에 형성되어 있으며 상기 제1 구동 전압선과 연결되어 있는 제2 구동 전압선을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 구동 전압선은 상기 제1 전극과 동일한 층에 위치하는 투명 도전체 를 포함할 수 있고, 상기 제2 구동 전압선은 금속을 포함할 수 있다.
상기 제1 구동 전압선은 그물(mesh) 모양일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 기판 위에 형성되어 있는 제1 신호선, 상기 제1 신호선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있으며 상기 제1 신호선과 교차하는 제2 신호선, 상기 제2 신호선 위에 형성되어 있는 유기 절연막, 상기 유기 절연막 위에 형성되어 있으며 투명 도전층을 포함하는 제1 전극 및 제1 구동 전압선, 상기 제1 전극 위에 형성되어 있는 발광 부재, 그리고 상기 발광 부재 위에 형성되어 있는 제2 전극을 포함한다.
상기 제1 구동 전압선은 상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선과 중첩할 수 있다.
상기 제1 구동 전압선은 상기 투명 도전층의 하부 또는 상부에 위치하는 금속층을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 구동 전압선은 그물 모양일 수 있다.
상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선 중 적어도 하나와 동일한 층에 형성되어 있으며 상기 제1 구동 전압선과 연결되어 있는 제2 구동 전압선을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 구동 전압선은 금속층을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 서로 교차하는 제1 신호선 및 제2 신호선, 상기 제1 신호선과 연결되어 있는 제1 제어 전극, 상기 제1 제어 전극과 중첩하는 제1 반도체, 상기 제2 신호선과 연결되어 있는 제1 입력 전극, 상기 제1 입력 전극과 마주하는 제1 출력 전극, 상기 제1 출력 전극과 연결되어 있는 제2 제어 전극, 상기 제2 제어 전극과 중첩하는 제2 반도체, 상기 제2 반도체와 일부 중첩하는 제2 입력 전극, 상기 제2 반도체와 일부 중첩하며 상기 제2 입력 전극과 마주하는 제2 출력 전극, 상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선과 중첩하며 상기 제2 입력 전극과 연결되어 있는 제3 신호선, 상기 제2 출력 전극과 연결되어 있는 제1 전극, 상기 제1 전극과 마주하는 제2 전극, 그리고 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광 부재를 포함한다.
상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선과 상기 제3 신호선 사이에 위치하는 유기 절연막을 더 포함할 수 있다.
상기 제3 신호선은 상기 제1 전극과 동일한 층에 형성되어 있는 투명 도전층을 포함할 수 있다.
상기 유기 발광 표시 장치는 상기 투명 도전층의 하부 또는 상부에 위치하는 금속층을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 반도체 및 상기 제2 반도체는 결정질 상태가 다를 수 있다.
상기 제1 반도체는 비정질 규소를 포함하며, 상기 제2 반도체는 결정질 규소를 포함할 수 있다.
상기 제1 제어 전극은 상기 제1 반도체 하부에 위치할 수 있고, 상기 제2 제어 전극은 상기 제2 반도체 상부에 위치할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법은 기판 위에 제1 신호선을 형성하는 단계, 상기 제1 신호선과 교차하는 제2 신호선을 형성하는 단계, 상기 제2 신호선 위에 유기 절연막을 형성하는 단계, 그리고 상기 유기 절연막 위에 상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선과 중첩하는 제3 신호선 및 상기 제3 신호선과 분리되어 있는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 제3 신호선 및 상기 화소 전극을 형성하는 단계는 상기 유기 절연막 위에 투명 도전층 및 금속층을 차례로 적층하는 단계 및 상기 금속층을 부분적으로 제거하여 상기 금속층이 남아있는 제1 부분 및 상기 금속층이 제거되고 상기 투명 도전층을 드러내는 제2 부분을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 금속층을 부분적으로 제거하는 단계는 다른 두께를 가지는 감광 패턴을 사용할 수 있다.
상기 제3 신호선 및 상기 화소 전극을 형성하는 단계는 상기 유기 절연막 위에 금속층을 적층하는 단계, 상기 금속층을 사진 식각하여 복수의 금속 패턴을 형성하는 단계, 상기 금속 패턴 및 상기 유기 절연막 위에 투명 도전층을 적층하는 단계, 상기 투명 도전층을 사진 식각하여 상기 금속 패턴 위에 위치하는 제1 투명 도전 패턴 및 상기 유기 절연막 위에 위치하는 제2 투명 도전 패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
구동 전압선이 게이트선 및 데이터선과 중첩한 위치에 형성됨으로써 구동 전압선이 별도로 차지하는 면적만큼 발광 영역을 넓힐 수 있어서 개구율을 높일 수 있다.
또한 구동 전압선이 게이트선 및 데이터선과 이웃하게 형성되지 않고 유기 절연막을 사이에 두고 수직하게 떨어져 위치함으로써 게이트 전압, 데이터 전압 및 구동 전압 사이에 상호 영향을 미치는 것을 줄여 신호 지연을 방지할 수 있다.
또한 구동 전압선은 게이트선 또는 데이터선과 교차하는 부분이 없고 평탄한 유기 절연막 위에 형성되므로 단차로 인한 단락 불량을 줄일 수 있다.
또한 구동 전압선이 화소 전극과 동일한 층에 형성되고 게이트선 및 데이터선을 덮는 그물 모양을 가짐으로써 게이트선 또는 데이터선의 전압에 의해 화소 전극이 영향을 받는 크로스 토크를 줄일 수 있다.
또한 구동 전압선이 저저항 금속으로 만들어진 층을 포함함으로써 대면적 유기 발광 표시 장치에서도 배선 저항에 의한 신호 지연을 방지할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
[실시예 1]
그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 도 1을 참고로 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 등가 회로도이다.
도 1을 참고하면, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수의 신호선(121, 171)과 이들에 연결되어 있으며 대략 행렬(matrix)의 형태로 배열된 복수의 화소(PX)를 포함한다.
신호선은 게이트 신호(또는 주사 신호)를 전달하는 복수의 게이트선(121), 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(171) 및 구동 전압(Vdd)을 전달하는 복수의 구동 전압선(도시하지 않음)을 포함한다. 게이트선(121)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선(171)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다. 구동 전압선은 여기서 도시되지 않았지만 게이트선(121)과 평행한 방향으로 뻗은 가로부(도시하지 않음)와 데이터선(171)과 평행한 방향으로 뻗은 세로부(도시하지 않음)를 포함하며 이에 대한 구조는 후술한다.
각 화소(PX)는 스위칭 박막 트랜지스터(switching thin film transistor)(Qs), 구동 박막 트랜지스터(driving thin film transistor)(Qd), 유지 축전기(storage capacitor)(Cst) 및 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED)(LD)를 포함한다.
스위칭 박막 트랜지스터(Qs)는 제어 단자, 입력 단자 및 출력 단자를 가지는데, 제어 단자는 게이트선(121)에 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(171)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 구동 박막 트랜지스터(Qd)에 연결되어 있다. 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)는 게이트선(121)에 인가되는 주사 신호에 응답하여 데이터선(171)에 인가되는 데이터 신호를 구동 박막 트랜지스터(Qd)에 전달한다.
구동 박막 트랜지스터(Qd) 또한 제어 단자, 입력 단자 및 출력 단자를 가지는데, 제어 단자는 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)에 연결되어 있고, 입력 단자는 구동 전압선에 연결되어 구동 전압(Vdd)을 전달받으며, 출력 단자는 유기 발광 다이오드(LD)에 연결되어 있다. 구동 박막 트랜지스터(Qd)는 제어 단자와 출력 단자 사이에 걸리는 전압에 따라 그 크기가 달라지는 출력 전류(ILD)를 흘린다.
축전기(Cst)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 제어 단자와 입력 단자 사이에 연결되어 있다. 이 축전기(Cst)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 제어 단자에 인가되는 데이터 신호를 충전하고 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)가 턴 오프(turn-off)된 뒤에도 이를 유지한다.
유기 발광 다이오드(LD)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 출력 단자에 연결되어 있는 애노드(anode)와 공통 전압(Vss)에 연결되어 있는 캐소드(cathode)를 가진다. 유기 발광 다이오드(LD)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 출력 전류(ILD)에 따라 세기를 달리하여 발광함으로써 영상을 표시한다.
스위칭 박막 트랜지스터(Qs) 및 구동 박막 트랜지스터(Qd)는 n-채널 전계 효과 트랜지스터(field effect transistor, FET)이다. 그러나 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)와 구동 박막 트랜지스터(Qd) 중 적어도 하나는 p-채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 또한, 박막 트랜지스터(Qs, Qd), 축전기(Cst) 및 유기 발광 다이오드(LD)의 연결 관계가 바뀔 수 있다.
그러면 도 1에 도시한 유기 발광 표시 장치의 상세 구조에 대하여 도 2 및 도 3을 도 1과 함께 참고하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 배치도이고, 도 3은 도 2의 유기 발광 표시 장치를 III-III'-III" 선을 따라 자른 단면도이다.
투명한 유리 또는 플라스틱 따위로 만들어진 절연 기판(110) 위에 구동 반도체(154b)가 형성되어 있다. 구동 반도체(154b)는 섬형이며 미세 결정질 규소(microcrystalline silicon) 또는 다결정 규소(polycrystalline silicon)로 만들어질 수 있다.
기판(110) 및 구동 반도체(154b) 위에는 게이트선(121), 구동 입력 전극(173b) 및 구동 출력 전극(175b)이 형성되어 있다.
게이트선(121)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있으며 위쪽으로 연장되어 있는 스위칭 제어 전극(124a)을 포함한다.
구동 입력 전극(173b) 및 구동 출력 전극(175b)은 각각 섬형이며 구동 반도체(154b) 위에서 서로 마주한다. 구동 입력 전극(173b)은 세로 방향으로 길게 뻗은 하부 유지 전극(177)을 포함한다.
구동 반도체(154b)와 구동 입력 전극(173b) 사이 및 구동 반도체(154b)와 구동 출력 전극(175b) 사이에는 각각 복수 쌍의 저항성 접촉 부재(163b, 165b)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재(163b, 165b)는 인(P) 따위의 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 비정질 규소, 미세 결정질 규소 또는 다결정 규소의 물질로 만들어질 수 있다.
게이트선(121), 구동 입력 전극(173b) 및 구동 출력 전극(175b) 위에는 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiO2) 따위로 만들어진 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(140) 위에는 수소화 비정질 규소로 만들어진 스위칭 반도체(154a)가 형성되어 있다. 스위칭 반도체(154a)는 섬형이며, 스위칭 제어 전극(124a)과 중첩되어 있다.
게이트 절연막(140) 및 스위칭 반도체(154a) 위에는 데이터선(171)과 전극 부재(176)가 형성되어 있다.
데이터선(171)은 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차하며, 각 데이터선(171)은 스위칭 제어 전극(124a)을 향하여 뻗은 U자 모양의 스위칭 입력 전극(173a)을 포함한다. 그러나 스위칭 입력 전극(173a)은 다양한 모양을 가질 수 있다.
전극 부재(176)는 섬형이며 스위칭 출력 전극(175a), 상부 유지 전극(127) 및 구동 제어 전극(124b)을 포함한다.
스위칭 출력 전극(175a)은 스위칭 반도체(154a) 위에서 스위칭 입력 전 극(173a)과 마주하며, 그 일부분은 스위칭 입력 전극(173a)의 굽은 부분에 의해 둘러싸여 있다.
상부 유지 전극(127)은 스위칭 출력 전극(175b)으로부터 길게 뻗어 있으며 하부 유지 전극(177)과 중첩하여 유지 축전기(Cst)를 형성한다.
구동 제어 전극(124b)은 구동 반도체(154b)와 중첩한다.
스위칭 반도체(154a)와 스위칭 입력 전극(173a) 사이 및 스위칭 반도체(154a)와 스위칭 출력 전극(175a) 사이에는 각각 복수 쌍의 저항성 접촉 부재(163a, 165a)가 형성되어 있다.
데이터선(171) 및 전극 부재(176) 위에는 보호막(180)이 형성되어 있다. 보호막(180) 및 게이트 절연막(140)에는 구동 입력 전극(173b) 및 구동 출력 전극(175b)을 각각 드러내는 접촉 구멍(186, 185b)이 형성되어 있다. 보호막(180)은 약 2 내지 4㎛의 두께를 가지며 유전율이 낮은 유기 물질로 만들어질 수 있다.
보호막(180) 위에는 복수의 화소 전극(191) 및 구동 전압선(192)이 형성되어 있다.
화소 전극(191)은 접촉 구멍(185b)을 통하여 구동 출력 전극(175b)과 전기적으로 연결되어 있으며, ITO 또는 IZO 따위의 투명 도전체로 만들어질 수 있다.
구동 전압선(192)은 도 2에서 보는 바와 같이 게이트선(121)을 따라 길게 뻗어 있으며 게이트선(121)과 중첩하는 가로부(192a), 데이터선(171)을 따라 길게 뻗어 있으며 데이터선(171)과 중첩하는 세로부(192b) 및 가로부(192a)와 세로부(192b)로부터 돌출되어 있는 연결부(192c)를 포함한다. 가로부(192a), 세로 부(192b) 및 연결부(192c)를 포함한 구동 전압선(192)은 도면에서 빗금으로 표시하였다.
복수의 가로부(192a) 및 복수의 세로부(192b)는 서로 교차하여 그물(mesh) 모양을 이룬다. 연결부(192c)는 접촉 구멍(186)을 통하여 구동 입력 전극(173b)과 연결되어 있다.
구동 전압선(192)은 구동 전압을 전달하며, 구동 전압은 접촉 구멍(186)을 통하여 구동 입력 전극(173b)에 전달된다.
이와 같이 본 발명의 한 실시예에 따른 구동 전압선(192)은 게이트선(121) 및 데이터선(171)과 중첩하는 그물 모양을 가짐으로써 구동 전압선(192)이 별도로 차지하는 면적만큼 발광 영역을 넓힐 수 있어서 개구율을 높일 수 있다.
또한 구동 전압선(192)이 게이트선(121) 및 데이터선(171)과 이웃하게 형성되지 않고 유기 절연막을 사이에 두고 수직하게 떨어져 위치함으로써 게이트 전압, 데이터 전압 및 구동 전압 사이에 상호 영향을 미치는 것을 줄여 신호 지연을 방지할 수 있다.
또한 구동 전압선(192)이 화소 전극(191)과 동일한 층에 형성되고 게이트선(121) 및 데이터선(171)을 덮음으로써 게이트선(121) 또는 데이터선(171)의 전압에 의해 화소 전극(191)이 영향을 받는 크로스 토크를 줄일 수 있다.
또한 구동 전압선(192)이 평탄한 유기 절연막 위에 형성되고 게이트선(121) 또는 데이터선(171)과 교차하는 부분이 없으므로 단차로 인한 단락 불량을 줄일 수 있다.
구동 전압선(192)은 또한 도 3에서 보는 바와 같이 서로 다른 물질로 만들어진 하부층(193)과 상부층(194)을 포함한다. 하부층(193)은 화소 전극(191)과 동일한 층에 형성되어 있으며 ITO 또는 IZO 따위의 투명 도전체로 만들어질 수 있다. 상부층(194)은 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등의 알루미늄 함유 금속, 은(Ag)이나 은 합금 등의 은 함유 금속, 구리(Cu)나 구리 합금 등의 구리 함유 금속과 같은 저저항 금속으로 만들어질 수 있다. 그러나 이와 반대로 하부층(193)이 저저항 금속으로 만들어지고 상부층(194)이 투명 도전체로 만들어질 수도 있다.
이와 같이 구동 전압선(192)이 화소 전극(191)과 동일한 층에 형성되는 하부층(193)과 함께 저저항 금속으로 만들어진 상부층(194)을 포함함으로써 대면적 유기 발광 표시 장치에서도 배선 저항에 의한 신호 지연을 방지할 수 있다. 신호 지연의 염려가 적은 소형 유기 발광 표시 장치에서는 저저항 금속으로 만들어진 상부층(194)은 생략할 수도 있다.
화소 전극(191) 및 구동 전압선(192) 위에는 화소 전극(191)을 드러내는 개구부(365)를 가지는 절연막(361)이 형성되어 있다.
개구부(365)에는 유기 발광 부재(370)가 형성되어 있다. 유기 발광 부재(370)는 빛을 내는 발광층(emitting layer)(도시하지 않음)과 발광층의 발광 효율을 개선하기 위한 부대층(auxiliary layer)(도시하지 않음)을 포함하는 다층 구조일 수 있다.
발광층은 적색, 녹색, 청색의 삼원색 등 기본색(primary color) 중 어느 하나의 빛을 고유하게 내는 고분자 물질 또는 저분자 물질 또는 이들의 혼합물로 만 들어질 수 있다.
부대층은 전자와 정공의 균형을 맞추기 위한 전자 수송층(electron transport layer)(도시하지 않음) 및 정공 수송층(hole transport layer)(도시하지 않음)과 전자와 정공의 주입을 강화하기 위한 전자 주입층(electron injecting layer)(도시하지 않음) 및 정공 주입층(hole injecting layer)(도시하지 않음)에서 선택된 하나 이상의 층을 포함할 수 있다.
유기 발광 부재(370)는 각 화소별로 적색, 녹색 및 청색 따위의 색을 발광하는 발광층을 각각 배열하여 화소별로 원하는 색을 구현할 수도 있고, 하나의 화소에 적색, 녹색 및 청색의 발광층을 수직 또는 수평 형성하여 백색(white) 발광층을 형성하고 백색 발광층의 하부 또는 상부에 적색, 녹색 및 청색의 색을 구현하는 색 필터를 형성하여 원하는 색을 구현할 수도 있다.
유기 발광 부재(370) 및 절연막(361) 위에는 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 공통 전극(270)은 기판의 전면(全面)에 형성되어 있으며, 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 구리(Cu), 텅스텐(W) 또는 이들의 합금 따위의 불투명 도전체로 만들어질 수 있다.
공통 전극(270)은 화소 전극(191)과 쌍을 이루어 유기 발광 부재(370)에 전류를 흘려 보낸다.
이러한 유기 발광 표시 장치에서, 게이트선(121)에 전기적으로 연결되어 있는 스위칭 제어 전극(124a), 데이터선(171)에 전기적으로 연결되어 있는 스위칭 입력 전극(173a) 및 스위칭 출력 전극(175a)은 스위칭 반도체(154a)와 함께 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)를 이루며, 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)의 채널(channel)은 스위칭 입력 전극(173a)과 스위칭 출력 전극(175a) 사이의 스위칭 반도체(154a)에 형성된다.
스위칭 출력 전극(175a)에 전기적으로 연결되어 있는 구동 제어 전극(124b), 구동 전압선(192)에 전기적으로 연결되어 있는 구동 입력 전극(173b), 화소 전극(191)에 연결되어 있는 구동 출력 전극(175b)은 구동 반도체(154b)와 함께 구동 박막 트랜지스터(Qd)를 이루며, 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 채널은 구동 입력 전극(173b)과 구동 출력 전극(175b) 사이의 구동 반도체(154b)에 형성된다.
이 때 상술한 바와 같이 스위칭 반도체(154a)는 비정질 규소로 만들어지고 구동 반도체(154b)는 결정질 반도체로 만들어진다. 즉 본 실시예는 스위칭 박막 트랜지스터와 구동 박막 트랜지스터의 채널이 각각 비정질 반도체 및 결정질 반도체에 형성되는 하이브리드(hybrid) 구조이다. 이와 같이 하이브리드 구조를 포함함으로써, 스위칭 박막 트랜지스터는 오프 전류를 줄여 데이터 전압의 손실을 방지할 수 있고 구동 박막 트랜지스터는 높은 전하 이동도 및 안정성으로 인해 발광 소자에 흐르는 전류량을 늘리고 휘도를 높일 수 있다. 따라서 스위칭 박막 트랜지스터 및 구동 박막 트랜지스터에서 요구되는 각 특성을 동시에 만족시킬 수 있다.
화소 전극(191), 유기 발광 부재(370) 및 공통 전극(270)은 유기 발광 다이오드(LD)를 이루며, 화소 전극(191)이 애노드(anode), 공통 전극(270)이 캐소드(cathode)가 되거나 반대로 화소 전극(191)이 캐소드, 공통 전극(270)이 애노드가 된다.
본 실시예에서는 투명한 도전체로 만들어진 화소 전극과 불투명한 도전체로 만들어진 공통 전극을 포함하는 배면 발광(bottom emission) 방식에 대하여 설명하였지만, 이와 반대로 불투명한 도전체로 만들어진 화소 전극과 투명한 도전체로 만들어진 공통 전극을 포함하는 전면 발광(top emission) 방식에도 동일하게 적용할 수 있다.
그러면 도 2 및 도 3에 도시한 유기 발광 표시 장치를 제조하는 방법에 대하여 도 4 내지 도 14를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 4 내지 도 14는 도 2 및 도 3의 유기 발광 표시 장치를 본 발명의 한 실시예에 따라 제조하는 방법을 차례로 도시한 단면도이다.
도 4를 참고하면, 기판(110) 위에 비정질 규소층 및 불순물 비정질 규소층을 연속하여 적층한 후 결정화한다. 이 때 결정화는 고상 결정화(solid phase crystallization, SPC), 급속 열처리(rapid thermal annealing, RTA), 액상 결정화(liquid phase recrystallization, LPR), 엑시머 레이저 열처리(excimer laser annealing, ELA) 등의 방법으로 수행할 수 있으며, 이 중에서 대면적에 용이하게 적용할 수 있는 고상 결정화 방법이 바람직하다.
이어서 결정화된 규소층 및 불순물 규소층을 패터닝하여 섬형의 구동 반도체(154b) 및 저항성 접촉층(164b)를 형성한다.
다음 도 5를 참고하면, 저항성 접촉층(164b) 및 기판(110) 위에 금속층을 적층하고 사진 식각하여 스위칭 제어 전극(124a)을 포함하는 게이트선(121), 하부 유지 전극(177)을 포함하는 구동 입력 전극(173b) 및 구동 출력 전극(175b)을 형성 한다.
이어서 구동 입력 전극(173b) 및 구동 출력 전극(175b)을 마스크로 하여 저항성 접촉층(164b)을 식각하여 한 쌍의 저항성 접촉 부재(163b, 165b)를 형성한다.
다음 도 6을 참고하면, 게이트선(121), 구동 입력 전극(173b), 구동 출력 전극(175b) 및 기판(110) 위에 게이트 절연막(140), 비정질 규소층(도시하지 않음) 및 불순물 비정질 규소층(도시하지 않음)을 연속하여 적층하고 비정질 규소층 및 불순물 비정질 규소층을 패터닝하여 섬형의 스위칭 반도체(154a) 및 저항성 접촉층(164a)을 형성한다.
다음 도 7을 참고하면, 게이트 절연막(140) 및 저항성 접촉층(164a) 위에 금속층을 적층하고 사진 식각하여 스위칭 입력 전극(173a)을 포함하는 데이터선(171)과 스위칭 출력 전극(175a), 하부 유지 전극(127) 및 구동 제어 전극(124b)을 포함하는 전극 부재(176)를 형성한다.
이어서 스위칭 입력 전극(173a) 및 스위칭 출력 전극(175a)을 마스크로 하여 저항성 접촉층(164a)을 식각하여 한 쌍의 저항성 접촉 부재(163a, 165a)를 형성한다.
다음 도 8을 참고하면, 데이터선(171), 전극 부재(176) 및 게이트 절연막(140)을 포함한 기판 전면에 유기 물질로 만들어진 보호막(180)을 적층한 후 보호막(180) 및 게이트 절연막(140)을 사진 식각하여 복수의 접촉 구멍(185b, 186)을 형성한다.
다음 도 9를 참고하면, 보호막(180) 위에 ITO층(190p) 및 저저항 금속 층(190q)을 차례로 적층하고 그 위에 감광막(40)을 도포한다.
이어서 감광막(40) 위에 노광 마스크(60)를 배치하고 노광한다. 이 때 노광 마스크(60)는 투광 영역(60a), 반투광 영역(60b) 및 차광 영역(60c)을 가진다. 반투광 영역(60b)은 슬릿 패턴, 격자 패턴 또는 투과율이 중간이거나 두께가 중간인 박막이 구비된다. 슬릿 패턴을 사용할 때에는 슬릿의 폭이나 슬릿 사이의 간격이 사진 공정에 사용하는 노광기의 분해능이 보다 작은 것이 바람직하다.
다음 노광 마스크(60)를 제거하고 노광된 감광막(40)을 현상하여, 도 10에 도시한 바와 같이, 제1 두께를 가지는 감광 패턴(40a)과 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가지는 감광 패턴(40b)을 형성한다. 제1 두께와 제2 두께의 비는 공정 조건에 따라 달라질 수 있으나, 제2 두께를 제1 두께의 1/2 이하로 하는 것이 바람직하다.
다음 감광 패턴(40a, 40b)을 마스크로 하여 저저항 금속층(190q) 및 ITO층(190p)을 식각하여, 도 11에 도시한 바와 같이, 하부층(193) 및 상부층(194)을 포함하는 구동 전압선(192)과 하부 화소 전극층(191) 및 상부 화소 전극층(195)을 포함하는 화소 전극층을 형성한다.
다음 도 12를 참고하면, 애싱(ashing)과 같은 에치백(etch back) 공정을 이용하여 제2 두께를 가지는 감광 패턴(40b)을 제거한다. 이 때 제1 두께를 가지는 감광 패턴(40a) 또한 어느 정도 얇아진다. 제2 두께를 가지는 감광 패턴(40b)이 제거된 자리에는 상부 화소 전극층(195)이 노출되어 있다.
다음 금속용 식각액을 사용하여 상부 화소 전극층(195)을 식각하여 도 13에 도시한 바와 같이 하부 화소 전극층(191)을 노출한다. 이 때 금속용 식각액은 ITO에 대하여 식각 선택비가 있는 것을 선택하며, 이에 따라 ITO로 만들어진 하부 화소 전극층(191)은 식각되지 않는다.
다음 도 14를 참고하면, 감광 패턴(40a)을 제거하여 하부층(193) 및 상부층(194)을 포함하는 구동 전압선(192) 및 화소 전극(191)을 완성한다.
다음 도 2 및 도 3을 참고하면, 구동 전압선(192), 화소 전극(191) 및 보호막(180) 위에 유기 물질로 만들어진 절연막(361)을 도포하고 이를 노광 및 현상하여 화소 전극(191)을 노출하는 개구부(365)를 형성한다.
이어서 개구부(365)에 유기 발광 부재(370)를 형성한 후, 절연막(361) 및 유기 발광 부재(370) 위에 공통 전극(270)을 형성한다.
본 실시예에서 구동 전압선(192)은 ITO층 및 저저항 금속층이 차례로 적층되어 있는 구조를 예시적으로 설명하였지만, 이에 한정되지 않고 저저항 금속층 및 ITO층이 차례로 적층되어 있는 구조도 동일하게 적용할 수 있다. 이 때는 보호막(180) 위에 저저항 금속층을 적층하고 사진 식각하여 구동 전압선(192)이 형성될 위치에만 금속 패턴을 남긴다. 이어서 금속 패턴 및 보호막(180) 위에 ITO층을 적층하고 사진 식각하여 금속 패턴 위에 ITO 패턴을 남기어 이중층의 구동 전압선(192)을 형성하고 보호막(180) 위에 화소 전극(191)이 형성될 위치에 ITO 패턴을 남겨 화소 전극(191)을 형성할 수 있다.
또한 소형 표시 장치와 같이 구동 전압선(192)이 저저항 금속층을 포함하지 않아도 되는 경우에는 보호막(180) 위에 ITO층만을 적층하고 사진 식각하여 단일층 의 구동 전압선(192) 및 화소 전극(191)을 형성할 수도 있다.
또한 전면 발광 방식과 같이 화소 전극(191)이 불투명한 금속층으로 형성될 수 있는 경우에는 보호막(180) 위에 저저항 금속층만을 적층하고 사진 식각하여 단일층의 구동 전압선(192) 및 화소 전극(191)을 형성할 수도 있다.
[실시예 2]
그러면 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 도 15 및 도 16을 도 1과 함께 참조하여 상세하게 설명한다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 배치도이고, 도 16은 도 15의 유기 발광 표시 장치를 XVI-XVI'-XVI" 선을 따라 자른 단면도이다.
본 실시예는 전술한 실시예와 달리 스위칭 박막 트랜지스터 및 구동 박막 트랜지스터 모두 바텀 게이트(bottom gate) 구조를 가지는 유기 발광 표시 장치에 대하여 설명한다. 전술한 실시예와 중복되는 내용은 생략하며, 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호로 표시한다.
절연 기판(110) 위에 스위칭 제어 전극(124a)을 가지는 게이트선(121) 및 구동 제어 전극(124b)이 형성되어 있고, 게이트선(121) 및 구동 제어 전극(124b) 위에는 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(140) 위에는 스위칭 제어 전극(124a)과 중첩하는 스위칭 반도체(154a) 및 구동 제어 전극(124b)과 중첩하는 구동 반도체(154b)가 각각 형성되어 있다. 스위칭 반도체(154a) 및 구동 반도체(154b)는 비정질 규소, 미세 결정질 규 소 또는 다결정 규소 따위로 만들어질 수 있다.
스위칭 반도체(154a) 및 구동 반도체(154b) 위에는 스위칭 입력 전극(173a)을 포함하는 데이터선(171), 스위칭 출력 전극(175a), 구동 입력 전극(173b) 및 구동 출력 전극(175b)이 형성되어 있다.
스위칭 입력 전극(173a)과 스위칭 출력 전극(175a)은 스위칭 반도체(154a) 위에서 마주하고, 구동 입력 전극(173b) 및 구동 출력 전극(175b)은 구동 반도체(154b) 위에서 마주한다.
스위칭 반도체(154a)와 스위칭 입력 전극(173a) 사이, 스위칭 반도체(154a)와 스위칭 출력 전극(175a) 사이, 구동 반도체(154b)와 구동 입력 전극(173b) 사이 및 구동 반도체(154b)와 구동 출력 전극(175b) 사이에는 각각 복수 쌍의 저항성 접촉 부재(163a, 165a, 165a, 165b)가 형성되어 있다.
데이터선(171), 스위칭 출력 전극(175a), 구동 입력 전극(173b) 및 구동 출력 전극(175b) 위에는 복수의 접촉 구멍(185a, 184, 186, 185b)을 가지는 보호막(180)이 형성되어 있다. 접촉 구멍(185a, 184, 186, 185b)은 각각 스위칭 출력 전극(175a), 구동 제어 전극(124b), 구동 입력 전극(173b) 및 구동 출력 전극(175b)을 드러낸다.
보호막(180) 위에는 화소 전극(191), 연결 부재(85) 및 구동 전압선(192)이 형성되어 있다.
화소 전극(191)은 접촉 구멍(185b)을 통하여 구동 출력 전극(175b)과 연결되어 있고, 연결 부재(85)는 접촉 구멍(185a, 184)을 통하여 스위칭 출력 전극(175a) 과 구동 제어 전극(124b)을 연결한다.
구동 전압선(192)은 게이트선(121)을 따라 길게 뻗어 있으며 게이트선(121)과 중첩하는 가로부(192a)와 데이터선(171)을 따라 길게 뻗어 있으며 데이터선(171)과 중첩하는 세로부(192b)를 포함하며, 복수의 가로부(192a) 및 복수의 세로부(192b)는 서로 교차하여 그물 모양을 이룬다. 가로부(192a) 및 세로부(192b)를 포함한 구동 전압선(192)은 도면에서 빗금으로 표시하였다.
구동 전압선(192)은 접촉 구멍(186)을 통하여 구동 입력 전극(173b)과 연결되어 있다.
화소 전극(191) 및 연결 부재(85)는 ITO 또는 IZO와 같은 투명 도전체로 만들어진 단일층이며, 구동 전압선(192)은 투명 도전체로 만들어진 하부층(193) 및 저저항 금속으로 만들어진 상부층(194)을 포함한 이중층이다. 그러나 구동 전압선(192)의 하부층(193)이 저저항 금속으로 만들어지고 상부층(194)이 투명 도전체로 만들어질 수도 있다. 또한 소형 표시 장치의 경우에는 저저항 금속으로 만들어진 하나의 층이 생략될 수도 있고 전면 발광 방식인 경우에는 투명 도전체로 만들어진 하나의 층이 생략될 수도 있다.
화소 전극(191), 연결 부재(85) 및 구동 전압선(192) 위에는 개구부(365)를 가지는 절연막(361)이 형성되어 있고, 개구부(365)에는 유기 발광 부재(370)가 형성되어 있다.
절연막(361) 및 유기 발광 부재(370) 위에는 공통 전극(270)이 형성되어 있다.
[실시예 3]
이하 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 도 17 및 도 18을 참고하여 설명한다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 배치도이고, 도 18은 도 17의 유기 발광 표시 장치를 XVIII-XVIII 선을 따라 자른 단면도이다.
본 실시예는 전술한 실시예와 달리, 화소 전극과 동일한 층에 형성되는 구동 전압선 외에 데이터선과 거의 나란하게 뻗은 구동 전압선을 더 포함한다. 전술한 실시예와 중복되는 내용은 생략하며, 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호로 표시한다.
절연 기판(110) 위에 스위칭 제어 전극(124a)을 가지는 게이트선(121) 및 구동 제어 전극(124b)이 형성되어 있고, 게이트선(121) 및 구동 제어 전극(124b) 위에는 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(140) 위에는 스위칭 제어 전극(124a)과 중첩하는 스위칭 반도체(154a) 및 구동 제어 전극(124b)과 중첩하는 구동 반도체(154b)가 각각 형성되어 있다.
스위칭 반도체(154a) 및 구동 반도체(154b) 위에는 스위칭 입력 전극(173a)을 포함하는 데이터선(171), 스위칭 출력 전극(175a), 구동 입력 전극(173b)을 포함하는 하부 구동 전압선(172) 및 구동 출력 전극(175b)이 형성되어 있다.
하부 구동 전압선(172)은 데이터선(171)과 거의 평행하게 뻗어 있으며 구동 반도체(154b) 위에서 구동 출력 전극(175b)과 마주하는 구동 입력 전극(173b)을 포함한다. 그러나 하부 구동 전압선(172)은 게이트선(121)과 동일한 층에서 게이트선(121)과 거의 평행하게 형성될 수도 있다.
데이터선(171), 스위칭 출력 전극(175a), 하부 구동 전압선(172) 및 구동 출력 전극(175b)은 알루미늄 함유 금속, 구리 함유 금속 또는 은 함유 금속과 같이 저저항 금속으로 만들어질 수 있다.
스위칭 반도체(154a)와 스위칭 입력 전극(173a) 사이, 스위칭 반도체(154a)와 스위칭 출력 전극(175a) 사이, 구동 반도체(154b)와 구동 입력 전극(173b) 사이 및 구동 반도체(154b)와 구동 출력 전극(175b) 사이에는 각각 복수 쌍의 저항성 접촉 부재(163a, 165a, 165a, 165b)가 형성되어 있다.
데이터선(171), 스위칭 출력 전극(175a), 하부 구동 전압선(172) 및 구동 출력 전극(175b) 위에는 복수의 접촉 구멍(185a, 184, 186, 185b)을 가지는 보호막(180)이 형성되어 있다. 접촉 구멍(185a, 184, 186, 185b)은 각각 스위칭 출력 전극(175a), 구동 제어 전극(124b), 하부 구동 전압선(172) 및 구동 출력 전극(175b)을 드러낸다.
보호막(180) 위에는 화소 전극(191), 연결 부재(85) 및 상부 구동 전압선(192)이 형성되어 있다.
화소 전극(191)은 접촉 구멍(185b)을 통하여 구동 출력 전극(175b)과 연결되어 있고, 연결 부재(85)는 접촉 구멍(185a, 184)을 통하여 스위칭 출력 전극(175a)과 구동 제어 전극(124b)을 연결한다.
상부 구동 전압선(192)은 도 17에 도시한 바와 같이 게이트선(121)을 따라 길게 뻗어 있으며 게이트선(121)과 중첩하는 가로부(192a)와 데이터선(171) 및 하부 구동 전압선(172)을 따라 길게 뻗어 있으며 데이터선(171) 및 하부 구동 전압선(172)과 중첩하는 세로부(192b)를 포함하며, 복수의 가로부(192a) 및 복수의 세로부(192b)는 서로 교차하여 그물 모양을 이룬다. 가로부(192a) 및 세로부(192b)를 포함한 구동 전압선(192)은 도면에서 빗금으로 표시하였다.
상부 구동 전압선(192)은 접촉 구멍(186)을 통하여 하부 구동 전압선(172)과 연결되어 있다.
화소 전극(191), 연결 부재(85) 및 상부 구동 전압선(192)은 ITO 또는 IZO와 같은 투명 도전체로 만들어진 단일층이다.
화소 전극(191), 연결 부재(85) 및 상부 구동 전압선(192) 위에는 개구부(365)를 가지는 절연막(361)이 형성되어 있고, 개구부(365)에는 유기 발광 부재(370)가 형성되어 있다.
절연막(361) 및 유기 발광 부재(370) 위에는 공통 전극(270)이 형성되어 있다.
이와 같이 본 실시예는 전술한 실시예와 달리, 두 개의 구동 전압선(172, 192)을 포함하며, 그 중 하나의 구동 전압선(172)은 게이트선(121) 또는 데이터선(171)과 동일한 층에 형성되고 다른 하나의 구동 전압선(192)은 화소 전극(191)과 동일한 층에 형성된다.
이 때 하부 구동 전압선(172)은 저저항 금속으로 만들어짐으로써 신호 지연 을 방지할 수 있고, 상부 구동 전압선(192)은 게이트선(121), 데이터선(171) 및 하부 구동 전압선(172)을 덮는 그물 모양으로 형성됨으로써 게이트선(121) 또는 데이터선(171)의 전압에 의해 화소 전극(191)이 영향을 받는 크로스 토크를 방지할 수 있다. 두 개의 구동 전압선(172, 192)은 각각 화소 전극(191) 및 게이트선(121) 또는 데이터선(171)과 함께 형성되므로 별도의 추가 공정이 필요 없다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 등가 회로도이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 배치도이고,
도 3은 도 2의 유기 발광 표시 장치를 III-III'-III" 선을 따라 자른 단면도이고,
도 4 내지 도 14는 도 2 및 도 3의 유기 발광 표시 장치를 본 발명의 한 실시예에 따라 제조하는 방법을 차례로 도시한 단면도이고,
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 배치도이고,
도 16은 도 15의 유기 발광 표시 장치를 XVI-XVI'-XVI" 선을 따라 자른 단면도이고,
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 배치도이고,
도 18은 도 17의 유기 발광 표시 장치를 XVIII-XVIII 선을 따라 자른 단면도이다.
<도면 부호의 설명>
110: 절연 기판 121: 게이트선
124a: 스위칭 제어 전극 124b: 구동 제어 전극
140: 게이트 절연막 154a: 스위칭 반도체
154b: 구동 반도체 127, 177: 유지 전극
163a, 163b, 165a, 165b: 저항성 접촉 부재
171: 데이터선 172, 192: 구동 전압선
173a: 스위칭 입력 전극 173b: 구동 입력 전극
175a: 스위칭 출력 전극 175b: 구동 출력 전극
180: 보호막 191: 화소 전극
184, 185a, 185b, 186: 접촉 구멍
270: 공통 전극 365: 개구부
361: 유기 절연막 370: 유기 발광 부재
85: 연결 부재 Vdd: 구동 전압
Qs: 스위칭 트랜지스터 Qd: 구동 트랜지스터
LD: 유기 발광 다이오드 Vss: 공통 전압
Cst: 유지 축전기

Claims (25)

  1. 게이트선,
    상기 게이트선과 교차하는 데이터선,
    상기 게이트선 및 상기 데이터선과 연결되어 있는 스위칭 박막 트랜지스터,
    상기 스위칭 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 구동 박막 트랜지스터,
    상기 구동 박막 트랜지스터와 연결되어 있으며 상기 게이트선과 중첩하고 상기 게이트선과 나란하게 뻗어 있는 가로부 및 상기 데이터선과 중첩하고, 상기 데이터선과 나란하게 뻗어 있는 세로부를 포함하는 제1 구동 전압선,
    상기 구동 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 제1 전극,
    상기 제1 전극과 마주하는 제2 전극, 그리고
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광 부재
    를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 구동 전압선은 상기 제1 전극과 동일한 층에 위치하는 제1 층을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 구동 전압선의 상기 제1 층 및 상기 제1 전극은 투명 도전체를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 제1 구동 전압선은 상기 제1 층의 하부 또는 상부에 위치하며 금속을 포함하는 제2 층을 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  5. 제2항에서,
    상기 게이트선 및 상기 데이터선과 상기 제1 구동 전압선 사이에 형성되어 있는 유기 절연막을 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  6. 제1항에서,
    상기 게이트선 및 상기 데이터선 중 적어도 하나와 동일한 층에 형성되어 있으며 상기 제1 구동 전압선과 연결되어 있는 제2 구동 전압선을 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 구동 전압선은 상기 제1 전극과 동일한 층에 위치하며 투명 도전체를 포함하고,
    상기 제2 구동 전압선은 금속을 포함하는
    유기 발광 표시 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 제1 구동 전압선은 그물(mesh) 모양인 유기 발광 표시 장치.
  9. 기판 위에 형성되어 있는 제1 신호선,
    상기 제1 신호선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막,
    상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있으며 상기 제1 신호선과 교차하는 제2 신호선,
    상기 제2 신호선 위에 형성되어 있는 유기 절연막,
    상기 유기 절연막 위에 형성되어 있으며 투명 도전층을 포함하는 제1 전극 및 제1 구동 전압선,
    상기 제1 전극 위에 형성되어 있는 발광 부재, 그리고
    상기 발광 부재 위에 형성되어 있는 제2 전극
    을 포함하고,
    상기 제1 구동 전압선은 상기 제1 신호선과 중첩하고 상기 제1 신호선과 나란하게 뻗어 있는 제1 부분 및 상기 제2 신호선과 중첩하고 상기 제2 신호선과 나란하게 뻗어 있는 제2 부분을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 제1 구동 전압선은 상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선과 중첩하는 유기 발광 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 제1 구동 전압선은 상기 투명 도전층의 하부 또는 상부에 위치하는 금 속층을 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  12. 제9항에서,
    상기 제1 구동 전압선은 그물(mesh) 모양인 유기 발광 표시 장치.
  13. 제9항에서,
    상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선 중 적어도 하나와 동일한 층에 형성되어 있으며 상기 제1 구동 전압선과 연결되어 있는 제2 구동 전압선을 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  14. 제13항에서,
    상기 제2 구동 전압선은 금속층을 포함하는
    유기 발광 표시 장치.
  15. 서로 교차하는 제1 신호선 및 제2 신호선,
    상기 제1 신호선과 연결되어 있는 제1 제어 전극,
    상기 제1 제어 전극과 중첩하는 제1 반도체,
    상기 제2 신호선과 연결되어 있는 제1 입력 전극,
    상기 제1 입력 전극과 마주하는 제1 출력 전극,
    상기 제1 출력 전극과 연결되어 있는 제2 제어 전극,
    상기 제2 제어 전극과 중첩하는 제2 반도체,
    상기 제2 반도체와 일부 중첩하는 제2 입력 전극,
    상기 제2 반도체와 일부 중첩하며 상기 제2 입력 전극과 마주하는 제2 출력 전극,
    상기 제1 신호선과 중첩하고 상기 제1 신호선과 나란하게 뻗어 있는 제1 부분 및 상기 제2 신호선과 중첩하고 상기 제2 신호선과 나란하게 뻗어 있는 제2 부분을 포함하며 상기 제2 입력 전극과 연결되어 있는 제3 신호선,
    상기 제2 출력 전극과 연결되어 있는 제1 전극,
    상기 제1 전극과 마주하는 제2 전극, 그리고
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광 부재
    를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선과 상기 제3 신호선 사이에 위치하는 유기 절연막을 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  17. 제16항에서,
    상기 제3 신호선은 상기 제1 전극과 동일한 층에 형성되어 있는 투명 도전층을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 투명 도전층의 하부 또는 상부에 위치하는 금속층을 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  19. 제15항에서,
    상기 제1 반도체 및 상기 제2 반도체는 결정질 상태가 다른 유기 발광 표시 장치.
  20. 제19항에서,
    상기 제1 반도체는 비정질 규소를 포함하며, 상기 제2 반도체는 결정질 규소를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  21. 제20항에서,
    상기 제1 제어 전극은 상기 제1 반도체 하부에 위치하고, 상기 제2 제어 전극은 상기 제2 반도체 상부에 위치하는 유기 발광 표시 장치.
  22. 기판 위에 제1 신호선을 형성하는 단계,
    상기 제1 신호선과 교차하는 제2 신호선을 형성하는 단계,
    상기 제2 신호선 위에 유기 절연막을 형성하는 단계, 그리고
    상기 유기 절연막 위에 상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선과 중첩하는 제3 신호선 및 상기 제3 신호선과 분리되어 있는 화소 전극을 형성하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제3 신호선은 상기 제1 신호선과 중첩하고, 상기 제1 신호선과 나란하게 뻗는 제1 부분 및 상기 제2 신호선과 중첩하고, 상기 제2 신호선과 나란하게 뻗는 제2 부분을 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  23. 제22항에서,
    상기 제3 신호선 및 상기 화소 전극을 형성하는 단계는
    상기 유기 절연막 위에 투명 도전층 및 금속층을 차례로 적층하는 단계, 그리고
    상기 금속층을 부분적으로 제거하여 상기 금속층이 남아있는 제1 부분 및 상기 금속층이 제거되고 상기 투명 도전층을 드러내는 제2 부분을 형성하는 단계
    를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  24. 제23항에서,
    상기 금속층을 부분적으로 제거하는 단계는 다른 두께를 가지는 감광 패턴을 사용하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  25. 제22항에서,
    상기 제3 신호선 및 상기 화소 전극을 형성하는 단계는
    상기 유기 절연막 위에 금속층을 적층하는 단계,
    상기 금속층을 사진 식각하여 복수의 금속 패턴을 형성하는 단계,
    상기 금속 패턴 및 상기 유기 절연막 위에 투명 도전층을 적층하는 단계,
    상기 투명 도전층을 사진 식각하여 상기 금속 패턴 위에 위치하는 제1 투명 도전 패턴 및 상기 유기 절연막 위에 위치하는 제2 투명 도전 패턴을 형성하는 단계
    를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
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