KR101577229B1 - 발광 표시장치와 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수의 유기 발광 셀들이 형성된 발광 표시패널의 캡슐레이션 구조를 간소화시킴으로써 발광 표시패널의 전체적인 두께와 함께 그 제조 원가를 절감시킬 수 있도록 한 발광 표시장치와 그 제조방법에 관한 것으로, 복수의 서브 화소를 구비하여 영상을 표시하는 발광 표시패널과 상기 발광 표시패널을 구동하는 패널 구동부를 구비하고, 상기 발광 표시패널은 상기 복수의 서브 화소가 매트릭스 형태로 배열된 기판; 및 상기 복수의 서브 화소를 포함한 상기 기판의 일면을 모두 인캡슐레이션하도록 형성된 편광판을 구비한 것을 특징으로 한다.
발광 표시장치, 발광 표시패널, AMOLED, 위상차 필름, 편광판,

Description

발광 표시장치와 그 제조방법{LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURE THE SAME}
본 발명은 발광 표시장치에 관한 것으로 특히, 복수의 유기 발광 셀들이 형성된 발광 표시패널의 캡슐레이션 구조를 간소화시켜 발광 표시패널의 전체적인 두께와 함께 그 제조 원가를 절감시킬 수 있도록 한 발광 표시장치와 그 제조방법에 관한 것이다.
최근, 퍼스널 컴퓨터, 휴대용 단말기 및 각종 정보기기의 모니터 등에 사용되는 영상 표시장치로 경량 박형의 평판 표시장치(Flat Panel Display)가 주로 이용되고 있다. 이러한, 평판 표시장치로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 발광 표시장치(Light Emitting Display), 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel), 전계방출 표시장치(Field Emission Display) 등이 대두되고 있다.
이 중, 발광 표시장치는 스스로 빛을 내는 자체 발광형 표시패널을 사용하기 때문에 명암대비(Contrast Ratio)가 크고, 초박형 디스플레이의 구현이 가능하며, 응답시간이 수 마이크로초(㎲) 정도로 동화상 구현이 용이하다.
이에, 최근에는 자체 발광형 표시패널인 AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode) 패널에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있는데, AMOLED 패널은 하나의 기판에 3색(R,G,B) 서브 화소로 구성된 복수의 화소들이 매트릭스 형태로 배열되고, 다른 하나의 기판이 상기 서브 화소들이 구성된 기판을 캡슐레이션한 형태로 이루어진다. 여기서, 상기 각각의 서브 화소는 유기 전계 발광 셀과, 그 발광 셀을 독립적으로 구동하는 셀 구동부로 이루어진다.
발광 표시패널들은 도전성 금속층이나 절연층 등을 증착하는 공정, 증착된 금속층이나 절연층 등을 패터닝 하여 복수의 발광 셀들을 형성하는 공정, 상기 발광 셀들이 형성된 기판을 다른 투명 기판 등으로 캡슐레이션하는 공정 및 캡슐레이션된 기판상에 적어도 하나의 위상차 필름이나 편광판 등을 부착하는 공정들을 통해 완성 및 제품화된다.
하지만, 상기와 같은 종래의 발광 표시장치는 발광 셀들이 형성된 기판을 다른 투명 기판 등으로 캡슐레이션한 후에, 캡슐레이션 기판상에 위상차 필름이나 편광판 등을 더 부착해서 완성하기 때문에 그 두께가 전체적으로 두껍고, 크기가 커짐과 아울러 발광 표시장치의 제조 단가가 상승하는 등의 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유기 발광 셀들이 형성된 발광 표시패널의 캡슐레이션 구조를 간소화시켜 발광 표시패널의 전체적인 두께와 함께 그 제조원가를 절감시킬 수 있도록 한 발광 표시장치와 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 발광 표시장치는 복수의 서브 화소를 구비하여 영상을 표시하는 발광 표시패널과 상기 발광 표시패널을 구동하는 패널 구동부를 구비하고, 상기 발광 표시패널은 상기 복수의 서브화소가 매트릭스 형태로 배열된 기판; 및 상기 복수의 서브 화소를 포함한 상기 기판의 일면을 모두 인캡슐레이션하도록 형성된 편광판을 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 서브 화소 각각은 상기 기판에 형성된 어느 한 게이트 라인과 데이터 라인 및 전원 라인에 접속된 셀 구동부 및 상기 셀 구동부와 제 1 전원신호의 사이에 접속된 발광 셀을 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 서브 화소들이 형성된 상기 기판상에는 상기 편광판이 인캡슐레이션 되기 전에 흡습층 및 적어도 하나의 위상차 필름이 더 형성되며, 상기 흡습층이나 상기 적어도 하나의 위상차 필름은 상기 편광판 이전에 상기 복수의 서브 화소를 포함한 상기 기판의 일면을 모두 인캡슐레이션시킨 것을 특징으로 한다.
상기 패널 구동부는 상기 발광 표시패널의 게이트 라인들을 구동하는 게이트 구동부, 상기 발광 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 데이터 구동부, 상기 발광 표시패널의 전원라인들에 제 1 및 제 2 전원신호를 인가하는 전원 공급부 및 외부로부터 입력되는 RGB 데이터를 상기 발광 표시패널의 크기에 알맞게 정렬하여 데이터 구동부에 공급함과 아울러 데이터 및 게이트 제어신호를 생성하여 상기 데이터 및 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 제어부를 구비한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 발광 표시장치의 제조방법은 복수의 서브화소를 구비하여 영상을 표시하는 발광 표시패널과 상기 발광 표시패널을 구동하는 패널 구동부를 구비한 발광 표시장치의 제조방법에 있어서, 기판상에 상기 복수의 서브화소가 매트릭스 형태로 배열되도록 형성하는 단계; 및 상기 복수의 서브화소를 포함한 상기 기판의 일면을 모두 인캡슐레이션하도록 편광판을 형성하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 서브화소를 형성하는 단계는 상기 기판의 어느 한 게이트 라인과 데이터 라인 및 전원 라인에 접속되도록 셀 구동부를 형성하는 단계 및 상기 셀 구동부와 제 1 전원신호의 사이에 접속되도록 발광 셀을 형성하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 서브 화소들이 형성된 상기 기판상에 상기 편광판이 인캡슐레이션 되기 전에 흡습층을 먼저 형성하는 단계 및 상기 편광판이 인캡슐레이션 되기 전에 상기 흡습층 상에 적어도 하나의 위상차 필름을 더 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 흡습층이나 상기 적어도 하나의 위상차 필름은 상기 편광판 이전에 상 기 복수의 서브화소를 포함한 상기 기판의 일면을 모두 인캡슐레이션시킨 것을 특징으로 한다.
상기 패널 구동부는 상기 발광 표시패널의 게이트 라인들을 구동하는 게이트 구동부, 상기 발광 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 데이터 구동부, 상기 발광 표시패널의 전원라인들에 제 1 및 제 2 전원신호를 인가하는 전원 공급부 및 외부로부터 입력되는 RGB 데이터를 상기 발광 표시패널의 크기에 알맞게 정렬하여 데이터 구동부에 공급함과 아울러 데이터 및 게이트 제어신호를 생성하여 상기 데이터 및 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 제어부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 특징들을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 표시장치와 그 제조방법은 유기 발광 셀들이 형성된 발광 표시패널을 적어도 하나의 위상차 필름이나 편광판 등으로 캡슐레이션함으로써 발광 표시패널의 캡슐레이션 구조를 간소화시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 발광 표시패널의 전체적인 두께와 함께 그 제조원가를 절감시킬 수 있다.
이하, 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 표시장치와 그 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 발광 표시장치를 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 발광 표시장치는 복수의 화소영역을 구비하여 형성된 발광 표시패널(1), 발광 표시패널(1)의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)들을 구동하는 게이트 구동부(2), 발광 표시패널(1)의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)들을 구동하는 데이터 구동부(3), 발광 표시패널(1)의 전원라인(PLn 내지 PLm)들에 제 1 및 제 2 전원신호(VDD,GND)를 인가하는 전원 공급부(4), 및 외부로부터 입력되는 RGB 데이터(RGB)를 발광 표시패널(1)의 크기에 알맞게 정렬하여 데이터 구동부(3)에 공급함과 아울러 데이터 및 게이트 제어신호(DVS,GVS)를 생성하여 데이터 및 게이트 구동부(3,2)를 제어하는 타이밍 제어부(5)를 구비한다.
발광 표시패널(1)은 복수의 서브 화소(P)들이 각 화소영역에 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 표시하게 되는데, 각 서브 화소(P)는 발광 셀과 그 발광 셀을 독립적으로 구동하는 셀 구동부(DRV)를 구비한다. 구체적으로, 매트릭스 형태로 각각의 화소 영역이 정의되는 유리 기판상에는 복수의 서브 화소(P)들이 각각의 화소 영역에 대응되도록 형성되며, 이렇게 형성된 서브 화소(P)들은 유리 기판과 함께 흡습층이나 적어도 하나의 위상차 필름 또는 편광판 등에 의해 봉입된다. 다시 말해, 기판상에 형성된 복수의 서브 화소(P)들은 흡습층, 적어도 하나의 위상차 필름 및 편광판 중 적어도 하나에 의해 다중으로 외부 공기와 차단됨으로써, 발광 표시패널(1)의 두께나 구조가 좀 더 단순화 되도록 형성된다. 이러한, 본 발명의 발광 표시패널(1) 구조는 이 후 첨부된 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이 한 서브 화소(P)는 어느 한 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL) 및 전원 라인(PL)에 접속된 셀 구동부(DRV), 셀 구동부(DRV)와 제 2 전원신호(GND)의 사이에 접속되어 등가적으로는 다이오드로 표현되는 발광 셀(OEL)을 구비한다.
셀 구동부(DRV)는 어느 한 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 접속된 제 1 스위칭 소자(T1), 제 1 스위칭 소자(T1)와 전원 라인(PL) 및 발광 셀(OEL) 사이에 접속된 제 2 스위칭 소자(T2), 전원 라인(PL)과 제 1 스위칭 소자(T1) 사이에 접속된 스토리지 커패시터(C)를 구비한다.
제 1 스위칭 소자(T1)의 게이트 전극은 게이트 라인(GL)에 접속되고, 소스 전극은 데이터 라인(DL)에 접속되며, 드레인 전극은 제 2 스위칭 소자(T2)의 게이트 전극에 접속된다. 이러한, 제 1 스위칭 소자(T1)는 게이트 라인(GL)에 게이트 온 신호가 공급되면 턴-온되어 데이터 라인(DL)에 공급된 데이터 신호를 스토리지 커패시터(C) 및 제 2 스위칭 소자(T2)의 게이트 전극으로 공급한다.
제 2 스위칭 소자(T2)의 소스 전극은 전원 라인(PL)과 접속되고 드레인 전극은 발광 셀(OEL)에 접속된다. 이러한, 제 2 스위칭 소자(T2)는 제 1 스위칭 소자로부터의 데이터 신호에 응답하여 전원 라인(PL)으로부터 발광 셀(OEL)로 공급되는 전류(I)을 제어함으로써 발광 셀(OEL)의 발광량을 조절하게 된다.
스토리지 커패시터(C)는 전원 라인(PL)과 제 2 스위칭 소자(T2)의 게이트 전극 사이에 접속된다. 그리고, 제 2 스위칭 소자(T2)는 제 1 스위칭 소자(T1)가 턴-오프 되더라도 스토리지 커패시터(C)에 충전된 전압에 의해 온 상태를 유지하여 다음 프레임의 데이터 신호가 공급될 때까지 발광 셀(OEL)의 발광을 유지시킨다. 여기서, 제 1 및 제 2 스위칭 소자(T1, T2)는 PMOS 또는 NMOS 트랜지스터가 사용될 수 있으나 상기에서는 NMOS 트랜지스터가 사용된 경우만을 설명하였다.
게이트 구동부(2)는 타이밍 제어부(5)로부터의 게이트 제어신호(GVS) 예를 들어, 게이트 스타트 펄스(GSP; Gate Start Pulse)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC; Gate Shift Clock)에 응답하여 게이트 온 신호를 순차적으로 생성하고, 게이트 출력 인에이블(GOE; Gate Output Enable) 신호에 따라 게이트 온 신호의 펄스 폭 제어한다. 그리고, 게이트 온 신호들을 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 공급한다. 여기서, 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되지 않는 기간에는 게이트 오프 전압이 공급된다.
데이터 구동부(3)는 타이밍 제어부(5)로부터의 데이터 제어신호(DVS) 중 소스 스타트 펄스(SSP; Source Start Pulse)와 소스 쉬프트 클럭(SSC; Source Shift Clock) 등을 이용하여 타이밍 제어부(5)로부터 입력되는 영상 데이터(Data)를 아날로그 전압 즉, 아날로그의 영상신호로 변환한다. 그리고, 소스 출력 인에이블(SOE; Source Output Enable) 신호에 응답하여 영상신호를 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급한다. 구체적으로, 데이터 구동부(3)는 SSC에 따라 입력되는 영상 데이터(Data)를 래치한 후, SOE 신호에 응답하여 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스가 공급되는 1수평 주기마다 1수평 라인분의 영상신호를 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급한다.
전원 공급부(4)는 발광 표시패널(1)에 제 1 전원신호(VDD)과 제 2 전원신호(GND)를 공급한다. 여기서, 제 1 전원신호(VDD)는 발광 셀(OEL)을 구동하기 위한 구동전압을 의미하며, 제 2 전원신호(GND)는 그라운드 전압 또는 로우 전압을 의미하기도 한다. 이러한, 제 1 전원신호(VDD)과 제 2 전원신호(GND)의 차이에 의 해 각 서브 화소(P)에서는 영상 신호에 대응되는 전류가 흐르기도 한다.
타이밍 제어부(5)는 외부로부터 입력되는 RGB 데이터(RGB)들을 발광 표시패널(1)의 구동에 알맞도록 정렬하여 데이터 구동부(3)에 공급한다. 또한, 타이밍 제어부(5)는 외부로부터 입력되는 동기신호들(MCLK,DE,Hsync,Vsync)을 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호(GVS,DVS)를 생성하고 이를 게이트 구동부(2)와 데이터 구동부(3)에 공급한다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 서브 화소들을 개략적으로 나타낸 구성 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 발광 표시패널(1)은 복수의 서브 화소(P)들이 매트릭스 형태로 배열된 기판(10); 및 상기 복수의 서브 화소(P)들을 포함한 상기 기판(10)의 일면을 모두 인캡슐레이션하도록 형성된 편광판(26)을 구비한다.
상술한 바와 같이, 상기 각각의 서브 화소(P)는 어느 한 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL) 및 전원 라인(PL)에 접속된 셀 구동부(DRV) 및 셀 구동부(DRV)와 제 2 전원신호(GND)의 사이에 접속되어 등가적으로는 다이오드로 표현되는 발광 셀(OEL)을 구비한다.
복수의 서브 화소(P)들이 형성된 기판(10) 상에는 상기의 편광판(26)이 인캡슐레이션 되기 전에 흡습층(24) 및 적어도 하나의 위상차 필름(25)이 더 형성되기도 한다. 이때, 흡습층(24)이나 적어도 하나의 위상차 필름(25)은 편광판(26) 이전에 상기 복수의 서브 화소(P)들을 포함한 상기 기판(10)의 일면을 모두 인캡슐레 이션시킬 수도 있다. 이 경우, 각 서브 화소(P)들과 외부 공기와의 접속을 차단시키는 인캡슐레이션 효과는 더욱 향상될 수 있다.
한편, 각각의 서브 화소(P)에 형성되는 스위칭 소자 즉, 셀 구동부(DRV)를 이루는 적어도 하나의 스위칭 소자들은 아몰퍼스 실리콘(a-Si)을 사용한 바텀 게이트(bottom gate) 구조가 될 수 있으며, 도시하지 않았지만 상기 각각의 스위칭 소자는 폴리 실리콘을 사용한 탑 게이트(top gate) 구조를 가질 수도 있다. 여기서, 도 3의 기판(10) 구조를 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
각각의 서브 화소(P)가 형성되는 하부 기판(10)에는 비 발광영역에 형성된 게이트 전극(11), 게이트 전극(11)을 포함한 기판(10)의 전면에 형성된 게이트 절연막(12), 게이트 전극(11)과 중첩되도록 게이트 절연막(12) 상에 형성된 반도체 층(13), 반도체층(13)의 양측 가장자리에 중첩되도록 형성된 오믹 접촉층(14), 오믹 접촉층(14) 상에 형성된 소스/드레인 전극(15,16), 상기 소스/드레인 전극(15,16)을 포함한 하부 기판(10)의 전면에 형성된 보호막(17)을 포함한다. 여기서, 게이트 전극(11), 소스/드레인 전극(15,16), 반도체층(13), 오믹 접촉층(14), 게이트 절연막(12), 및 보호막(17)은 하나의 스위칭 소자를 형성한다.
또한, 보호막(17)에는 서브 화소(P) 형성 영역별로 보호막(17)을 관통하는 컨택홀(18)이 형성되어 드레인 전극(16)의 일부를 노출시키며, 각 컨택홀(18)에는 제 1 전극(19a,19b)이 형성되어 드레인 전극과 전기적으로 접촉된다. 아울러, 기판(10)에는 컨택홀(18)을 포함한 기판(10)의 비 발광영역에 형성된 화소 정의층(23), 발광영역의 제 1 전극(19a,19b) 표면상에 형성된 유기 발광층(21), 상기 유기 발광층(21)을 포함한 기판(10)의 전면에 형성된 제 2 전극(22)이 더 형성된다. 이러한, 제 1 전극(19), 유기 발광층(21) 및 제 2 전극(22)은 하나의 발광 셀(OEL)을 형성한다.
각 서브 화소(P)의 제 1 전극(19a,19b)은 각 서브 화소(P) 영역의 콘택홀(18)을 포함한 발광 영역들의 전면에 형성된다. 이러한, 각각의 제 1 전극(19a,19b)은 애노드 또는 캐소드 전극이 될 수 있으며, 하부 발광을 이루고자 하는 경우에는 ITO(Induim Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Al- dopped Zinc Oxide) 중 적어도 하나의 투명 도전성 물질로 형성될 수 있다. 여기서, ITO는 일 함수가 비교적 균일하여 유기 발광층(21)에 대한 정공 주입 장벽이 작은 투명 도전막이다. 반면, 각각의 제 1 전극(19a,19b)은 상부 발광을 이루고자 하는 경우 저 저항 금속물질로 분류된 ITO/Ag, ITO/Ag/ITO, ITO/Ag/IZO(Indium Zinc Oxide), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 은(Ag), 구리 합금 중 적어도 하나의 금속물질로 형성될 수 있다. 이와 같은 서브 화소(P)들의 제조 방법은 이 후 첨부된 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.
한편, 도면으로 도시되지 않았지만, 하부 기판(10)의 외곽부 비 표시 영역(1b)에 위치한 게이트 절연막 상에는 전원 라인(PL)이 형성된다. 전원 라인(PL)은 제 1 전원신호 또는 제 2 전원신호를 전송하는 라인으로서, 상기 전원 라인(PL)을 통해 인가되는 제 1 전원신호 또는 제 2 전원신호는 발광 셀(OEL)들의 각 제 1 또는 제 2 전극(19a,19b 또는 22)에 인가되는 전원을 의미한다. 전원 라인(PL)은 소스/드레인 전극(15, 16)과 동일한 재질로 형성된다. 다시 말하여, 상기 전원 라 인(PL)과 소스/드레인 전극(15, 16)은 동일한 마스크 공정을 통해 동시에 제조될 수도 있다. 이와 같은, 전원 라인(PL)은 도시되지 않은 패드 전극을 통해 발광 셀(OEL)들의 각 제 1 또는 제 2 전극(19a,19b 또는 22)에 전기적으로 연결된다. 따라서, 보호막(17)에는 드레인 전극(16)과 접속되는 콘택홀(18) 외에 전원 라인(PL)과 접속되는 콘택홀들이 더 형성되기도 한다.
화소 정의층(23)은 각 서브 화소를 감싸는 격벽으로써 발광영역의 개구율을 높이기 위해 상기 비 발광영역에 형성되는데, 상기 스위칭 소자들 각각의 위치에 대응되도록 형성될 수 있다. 이러한 화소 정의층(23)은 각 발광영역에 위치한 발광 셀(OEL) 간의 경계를 명확히 구별되게 하여 발광영역 사이의 발광 경계 영역이 명확해지도록 한다. 상기 화소 정의층(23)은 상기 제 1 전극(19a,19b)에 비스듬하게 형성되는 경사면을 포함한다. 상기 경사면은 제 1 전극(19a,19b)과 이루는 각도 즉, 테이퍼(taper) 각도가 10도 내지 20도(degree) 일 수 있다. 이러한, 화소 정의층(23)은 산화 실리콘(SiOx), 질화 실리콘(SiNx), 포토 아크릴(photo acryl), 벤조사이클로부텐(BCB) 등의 절연 물질이 도포된 후 패터닝되어 형성될 수 있다.
유기 발광층(21)은 도면으로 자세히 도시하진 않았지만 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 발광층(OEL), 전자 주입층(EIL) 및 전자 수송층(ETL)을 포함한다. 정공 주입층(HIL)은 제 1 전극(19)의 표면에 형성된 산화 박막(미도시) 상에 형성되며, 정공 수송층(HTL)은 정공 주입층(HIL)의 상부 전면에 형성된다. 그리고, 발광층(OEL)은 발광영역의 정공 수송층(HTL) 상에 형성되며, 전자 주입층(EIL)은 발광층(OEL)의 상부 전면에 형성된다. 아울러 전자 수송층(ETL)은 전자 주입 층(EIL)의 상부면에 형성된다.
제 2 전극(22)은 상기의 화소 정의층(23)과 유기 발광층(21)을 포함한 기판(10)의 전면을 덮도록 형성된다. 이러한, 제 2 전극(22)은 캐소드 또는 애노드 전극이 될 수 있으며, 하부 발광을 이루고자 하는 경우에는 일 함수값이 비교적 작은 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 구리 합금, ITO, ITO/Ag/ITO, ITO/Ag/IZO(Indium Zinc Oxide) 및 그 등가물 중 적어도 하나의 물질로 형성될 수 있다. 반면, 상부 발광을 이루고자 하는 경우에는 ITO, IZO, AZO 중 적어도 하나의 투명 도전성 물질로 형성될 수 있다.
흡습층(24)은 외부로부터 유입되는 수분을 흡수하기 위해 제 2 전극(22)을 포함한 기판(10)의 전면에 형성될 수 있다. 이러한, 흡습층(24)은 외부로부터 유입되는 수분이나 가스 등을 흡습함으로써 수분이나 가스 등이 유기 발광층(21)으로 유입되는 것을 막는다. 이러한 흡습층(24)은 상기 제 2 전극(22)에 대응되도록 기판(10)의 전면에 형성된다. 흡습층(24)은 전도성을 가지는 칼슘(Ca)이 주로 이용되며 상기의 칼슘(Ca) 외에도 1족 알카리 금속, 2족 알카리 토금속 등이 사용되기도 한다.
적어도 하나의 위상차 필름(25)은 복굴절차와 두께에 의한 값이 소정의 위상차 값을 갖도록 되어 있다. 이때, 복굴절차와 두께의 값이 소정의 위상차 값을 갖는 위상차 필름(25)에 의해 외부 광이 입사하게 되면, 편광판(26)을 통해 편광된 빛의 위상이 변화하게 되고, 그 위상이 변경된 빛은 메탈 전극인 제 1 또는 제 2 전극(19,22)에 의해 반사되어 나온다. 이때, 외부 광이 유기 발광층(21) 내부로 들어와 제 2 전극(24)을 통해 반사된 후, 위상차 필름(25)에 의해 위상차가 유도되어 외부로 나오지 못하고 소멸간섭을 일으키도록 되어 있다. 즉, 편광판(26)을 통해 특정 파장(예를 들어, 수평파)만이 통과하면 그 통과한 수평파는 위상차 필름(25)에 의해 위상이 변경되어 제 1 또는 제 2 전극(19,22)에 의해 반사된다. 이때, 그 위상이 변경되어 반사되어 나오는 수직파는 수평파만을 통과시키는 편광판(26)을 통과하지 못하고 소멸하게 된다.
편광판(26)은 편광 기능과 동시에 봉지 기능을 가지며, 발광되는 빛의 조도를 향상시킨다. 편광판(26)은 통상의 봉지재가 형성되는 방식과 동일하게 형성된다. 편광판(26)의 그 일측 및 타측 등의 끝단에는 시일재 등의 접착제가 사용되어 봉입될 수 있다.
도 4a 내지 4d는 도 1 및 도 3에 도시된 표시 패널의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도이다.
도 4a 내지 4d를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 표시 패널의 제조 방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 4a를 참조하면, 먼저 기판(10)으로 사용되는 유리 기판상에 게이트 금속물질을 증착하고 패터닝하여 게이트 전극(11)을 형성한다. 그리고, 게이트 전극(11)을 포함한 하부 기판(10)의 전면에 게이트 절연막(12)을 증착한 후, 게이트 절연막(12) 상에 반도체 층 형성물질과 오믹 접촉층 형성물질 및 소스/드레인 형성물질을 순차적으로 증착한다.
이 후, 상기의 반도체 층 형성물질과 오믹 접촉층 형성물질 및 소스/드레인 형성물질을 동시 또는 순차적으로 패터닝함으로써 반도체 층(13)과 오믹 접촉층(14) 및 소스/드레인 전극(15,16) 등으로 이루어진 스위칭 소자를 형성한다. 그리고, 스위칭 소자와 게이트 절연막(12)을 포함한 기판(10)의 전면에 보호막(17)을 형성한 후 패터닝함으로써 스위칭 소자의 드레인 전극(16)이 소정 영역 노출되도록 콘택홀(18)을 형성한다.
다음으로, 도 4b를 참조하면, 기판(10) 상에 PPECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposion) 또는 스퍼터링 등의 증착 방법으로 ITO, IZO, AZO 또는 그 등가 물질 즉, 제 1 전극(19a,19b) 형성 물질을 1차적으로 증착하고 이를 패터닝하여 상기의 제 1 전극(19a,19b)을 형성한다. 여기서, 제 1 전극(19)은 컨택홀(18)을 통해 스위칭 소자의 드레인 전극(16)과 전기적으로 접촉된다.
이 후, 도 4c를 참조하면, 제 1 전극(19a,19b)들이 형성된 기판(10)의 전면에 PECVD, 스핀 코팅(Spin Coating), 스핀리스 코팅(Spinless Coating) 등의 방법으로 산화 실리콘(SiOx), 질화 실리콘(SiNx), 포토 아크릴(photo acryl), 벤조사이클로부텐(BCB) 등의 절연 물질을 증착하고, 이를 패터닝하여 스위칭 소자가 형성된 비 발광영역에 대응하도록 화소 정의층(23)을 형성한다.
이 후, 프린팅 방법이나 섀도우 마스크 방법 또는 열전사법(Laser Induced Thermal Imaging) 등을 이용하여 제 1 전극(19a,19b)들이 형성된 발광영역의 제 1 전극(19a,19b)들의 전면에 유기 발광층(21)을 형성한다. 즉, 도면으로 자세히 도시하진 않았지만 유기 발광층(21)은 섀도우 마스크 방법이나 열전사법 등으로 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 발광층(OEL), 전자 주입층(EIL) 및 전자 수송 층(ETL)을 순차적으로 증착함으로써 형성된다.
이 후, 유기 발광층(21)이 형성된 하부 기판(10)의 전면에 PECVD나 스퍼터링 공정을 수행하여 일 함수값이 비교적 작은 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 구리 합금 중 적어도 하나의 금속물질에 은/칼슘(Ag/Ca) 등이 적층된 구조의 제 2 전극(22)을 형성한다. 이러한, 제 2 전극(22)은 상기의 화소 정의층(23)을 포함한 유기 발광층(21)의 전면을 모두 덮도록 형성된다.
다음으로, 도 4d를 참조하면, 다시 기판(10)의 전면에 PECVD나 스퍼터링 공정 등을 수행하여 전도성을 가지는 칼슘(Ca) 또는 1족 알카리 금속, 2족 알카리 토금속 등을 증착함으로써 흡습층(24)을 형성한다. 이러한, 흡습층(24)은 외부로부터 유입되는 수분이나 가스 등을 흡습함으로써 수분이나 가스 등이 유기 발광층(21)으로 유입되는 것을 막는다. 그리고, 도면으로 도시하지는 않았지만 기판(10)의 비 표시 영역에 실런트를 형성한 다음, 적어도 하나의 위상차 필름(25)이 흡습층(24)을 포함한 기판(10)의 일 측면을 모두 인캡슐레이션하도록 형성한다. 이 후, 다시금 기판(10)의 비 표시 영역에 실런트를 형성한 다음, 편광판(26)을 상기의 위상차 필름(25) 상에 인캡슐레이션시킴으로써 발광 표시패널(1)을 완성하게 된다.
이와 같이 형성된 본 발명의 발광 표시패널(1)은 유기 발광 셀(OEL)들이 형성된 발광 표시패널(1)을 적어도 하나의 위상차 필름(25)이나 편광판(26) 등으로 캡슐레이션함으로써 발광 표시패널(1)의 캡슐레이션 구조를 간소화시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 발광 표시패널의 전체적인 두께와 함께 그 제조원가를 절감 시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음이 자명하다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 발광 표시장치를 나타낸 구성도.
도 2는 도 1에 도시된 표시 패널의 한 서브 화소를 나타낸 등가 회로도.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 서브 화소들을 개략적으로 나타낸 구성 단면도.
도 4a 내지 4d는 도 1 및 도 3에 도시된 표시 패널의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도.
＊도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명＊
1: 표시 패널 2: 게이트 구동부
3: 데이터 구동부 4: 전원 공급부
5: 타이빙 제어부 11: 게이트 전극
19: 제 1 전극 22: 제 2 전극
23: 화소 정의층 24: 흡습층
25: 위상차 필름 26: 편광판

Claims (8)

  1. 복수의 서브화소를 구비하여 영상을 표시하는 발광 표시패널과 상기 발광 표시패널을 구동하는 패널 구동부를 구비하고,
    상기 발광 표시패널은
    상기 복수의 서브화소가 매트릭스 형태로 배열된 기판;
    상기 서브화소들 각각에 구비된 스위칭 소자,
    상기 스위칭 소자의 드레인 전극과 컨택홀을 통해 접촉되는 제 1 전극,
    상기 제 1 전극의 상부 발광 영역에 대응되도록 위치하는 유기 발광층,
    상기 유기 발광층을 포함한 기판의 전면에 위치한 제 2 전극,
    상기 스위칭 소자가 위치한 비 발광영역에 대응되도록 위치하는 화소 정의층,
    상기 서브화소의 상부에 상기 기판의 전면을 덮도록 위치한 흡습층;
    상기 흡습층을 포함한 상기 기판의 전면을 인캡슐레이션시키도록 상기 흡습층 상에 위치한 적어도 하나의 위상차 필름; 및
    실런트를 통해 상기 기판의 비표시 영역과 접착되며, 상기 위상차 필름을 포함한 상기 기판의 전면을 인캡슐레이션하도록 상기 위상차 필름 상에 위치한 편광판을 포함하고,
    상기 화소 정의층 및 유기 발광층의 상측 면의 높이가 서로 동일한 발광 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 화소 각각은
    상기 기판에 위치한 어느 한 게이트 라인과 데이터 라인 및 전원 라인에 접속된 셀 구동부, 및
    상기 셀 구동부와 제 1 전원신호의 사이에 접속된 발광 셀을 구비한 발광 표시장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 패널 구동부는
    상기 발광 표시패널의 게이트 라인들을 구동하는 게이트 구동부,
    상기 발광 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 데이터 구동부,
    상기 발광 표시패널의 전원라인들에 제 1 및 제 2 전원신호를 인가하는 전원 공급부, 및
    외부로부터 입력되는 RGB 데이터를 상기 발광 표시패널의 크기에 알맞게 정렬하여 데이터 구동부에 공급함과 아울러 데이터 및 게이트 제어신호를 생성하여 상기 데이터 및 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 제어부를 구비한 발광 표시장치.
  5. 복수의 서브화소를 구비하여 영상을 표시하는 발광 표시패널과 상기 발광 표시패널을 구동하는 패널 구동부를 구비한 발광 표시장치의 제조방법에 있어서,
    상기 서브화소들 각각에 대응되도록 기판 상에 스위칭 소자를 형성하는 단계,
    상기 스위칭 소자를 포함한 기판 상에 보호막을 형성하고, 상기 보호막을 식각하여 상기 스위칭 소자의 드레인 전극의 일부를 노출시키는 컨택 홀을 형성하는 단계,
    상기 컨택 홀을 통해 드레인 전극과 접속되는 제 1 전극을 형성하는 단계,
    상기 스위칭 소자가 형성된 비 발광영역에 대응되도록 화소 정의층을 형성하는 단계,
    상기 제 1 전극들이 형성된 발광영역의 전면에 유기 발광층을 형성하는 단계,
    상기 화소 정의층 및 유기 발광층을 포함하는 기판의 전면에 제 2 전극을 형성하는 단계,
    상기 서브화소들을 덮도록 상기 기판의 전면에 흡습층을 형성하는 단계;
    상기 흡습층을 포함한 상기 기판의 전면을 인캡슐레이션하는 적어도 하나의 위상차 필름을 형성하는 단계; 및
    실란트를 통해 상기 기판의 비표시 영역과 접착되며, 상기 위상차 필름을 포함한 상기 기판의 전면을 인캡슐레이션하는 편광판을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 화소 정의층 및 유기 발광층의 상측 면의 높이가 서로 동일하게 형성되는 발광 표시장치의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 서브화소를 형성하는 단계는
    상기 기판의 어느 한 게이트 라인과 데이터 라인 및 전원 라인에 접속되도록 셀 구동부를 형성하는 단계, 및
    상기 셀 구동부와 제 1 전원신호의 사이에 접속되도록 발광 셀을 형성하는 단계를 포함한 발광 표시장치의 제조방법.
  7. 삭제
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 패널 구동부는
    상기 발광 표시패널의 게이트 라인들을 구동하는 게이트 구동부,
    상기 발광 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 데이터 구동부,
    상기 발광 표시패널의 전원라인들에 제 1 및 제 2 전원신호를 인가하는 전원 공급부, 및
    외부로부터 입력되는 RGB 데이터를 상기 발광 표시패널의 크기에 알맞게 정렬하여 데이터 구동부에 공급함과 아울러 데이터 및 게이트 제어신호를 생성하여 상기 데이터 및 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 제어부를 구비한 발광 표시장치의 제조방법.
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