KR101976832B1

KR101976832B1 - 표시장치

Info

Publication number: KR101976832B1
Application number: KR1020170146982A
Authority: KR
Inventors: 박한선; 방형석; 임형준
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2017-11-06
Filing date: 2017-11-06
Publication date: 2019-05-10
Also published as: CN109755406B; US11223027B2; US20190140212A1; CN109755406A

Abstract

본 발명의 표시장치는, 표시영역 및 표시영역 외측의 비표시영역을 포함하는 기판과, 상기 표시영역을 둘러싸도록 형성되고, 단면의 상부의 폭보다 하부의 폭이 큰 트렌치를 포함하는 투습 지연부; 및 상기 표시영역과 상기 투습 지연부가 형성된 상기 비표시영역을 덮는 보호층을 포함한다.

Description

표시장치{Display Device}

본 발명은 표시장치에 관한 것이다.

유기 발광 소자는 대표적인 평판 표시장치 소자의 하나로서, 기판 상의 양전극층(anode layer)과 음전극층(cathode layer) 사이에 유기 발광층을 포함하는 유기 박막층을 삽입하여 구성할 수 있다. 유기 발광 소자는 낮은 전압에서 구동이 가능하고, 박형 등의 장점이 있어, 차세대 평판 디스플레이 소자로 주목받고 있다.

유기발광소자는 수분, 산소 등의 외부 유입 물질에 취약하기 때문에 제작시 소자를 보호하기 위한 밀봉 공정이 요구된다. 이 때문에, 종래에는 유기 발광 소자가 형성되어 있는 투명 기판상에 보호층을 형성함으로써 유기 발광 소자, 특히, 유기 발광층을 포함하는 유기 박막층을 외부의 수분과 산소로부터 격리시켰다.

그런데, 종래의 보호층 구조는 기판상에 형성된 픽셀 영역 등의 평탄화 및 이물 커버를 위해 보호층을 평탄하게 적층하는 구조로 형성되었다. 따라서, 투습 방지를 위해서는 보호층이 유기발광소자의 영역을 덮으면서 유기발광소자의 영역의 측면 영역으로 충분히 연장되어 있어야 한다. 이로 인해, 보호층의 영역을 축소시키기는 데에는 한계가 있어 이에 대한 개선이 요구된다.

상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 외기의 차단성을 보장하면서 측면영역으로 연장된 보호층의 영역을 감소시킬 수 있는 표시장치를 제공하는 것이다.

상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은, 기판, 투습 지연부 및 보호층을 포함한다. 상기 기판은 표시영역 및 상기 표시영역 외측의 비표시영역을 포함한다. 상기 투습 지연부는, 상기 표시영역을 둘러싸도록 형성되고, 단면의 상부의 폭보다 하부의 폭이 큰 트렌치를 포함한다. 상기 보호층은 상기 표시영역과 상기 투습 지연부가 형성된 상기 비표시영역을 덮는다.

상기 투습 지연부는, 적어도 둘 이상의 트렌치를 포함할 수 있다.

상기 투습 지연부는, 트렌치와 트렌치 사이에 위치하는 격벽을 포함할 수 있다.

상기 격벽은, 상기 기판으로부터 돌출된 기둥과 상기 기둥의 단면보다 큰 폭의 단면을 갖는 헤드를 포함할 수 있다.

상기 보호층은, 적어도 하나의 무기보호층과 적어도 하나의 유기보호층을 포함할 수 있다.

상기 보호층 중 일부 층은 상기 트렌치에 의해 단절되는 영역을 포함할 수 있다.

상기 보호층 중 일부 층은 상기 트렌치의 내부 영역을 모두 감쌀 수 있다.

상기 보호층은, 유기발광층 상에 형성된 제1산화물층; 상기 제1산화물층 상에 형성된 절연층; 상기 절연층 상에 형성된 유기보호층; 및 상기 유기보호층 상에 형성된 제2산화물층을 포함할 수 있다.

상기 제1산화물층은 상기 트렌치에 의해 단절되는 영역을 포함하고, 상기 제2산화물층은 상기 트렌치의 내부 영역을 모두 감쌀 수 있다.

본 발명은 다층 구조의 보호층을 형성할 시, 상부 단면보다 하부 단면의 크기가 더 큰 트렌치를 형성한 후 보호층을 적층함으로써, 보호층을 구성하는 물질에 따라 보호층이 트렌치에 의해 단절된 불연속적인 형태로 형성되거나 트렌치를 완전히 감싸는 형태로 형성할 수 있다. 이에 의해, 외기의 침투경로가 차단되거나 연장되어 외기의 차단성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 보호층의 형성 영역 대비 외기 차단 효율을 향상시킴으로써 전체 보호층의 형성 영역을 축소시킬 수 있으며, 결과적으로 비표시 영역을 감소시켜 패널 설계시 설계 자유도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 표시장치의 개략적인 블록도이다.
도 2는 서브 픽셀의 개략적인 회로 구성도이다.
도 3은 도 2의 일부를 구체화한 회로 구성 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널의 평면 예시도이다.
도 5는 도 4의 표시패널의 요부 확대 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널의 투습 지연부 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 구현을 위한 서브 픽셀의 개략적인 공정단면도이다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 실시예에 따라 구현 가능한 표시장치의 요부 단면들을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

이하에서 설명되는 전계발광표시장치는 텔레비젼, 영상 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 홈시어터, 스마트폰, 가상현실기기(VR) 등으로 구현될 수 있다. 그리고 이하에서 설명되는 전계발광표시장치는 유기발광다이오드(발광소자)를 기반으로 구현된 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Display Device)를 일례로 설명한다. 그러나 이하에서 설명되는 전계발광표시장치는 무기발광다이오드를 기반으로 구현될 수도 있다.

도 1은 유기전계발광표시장치의 개략적인 블록도이고, 도 2는 서브 픽셀의 개략적인 회로 구성도이고, 도 3은 도 2의 일부를 구체화한 회로 구성 예시도이며, 도 4는 표시 패널의 단면 예시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 유기전계발광표시장치는 타이밍 제어부(180), 데이터 구동부(130), 스캔 구동부(140), 표시 패널(110) 및 전원 공급부(160)를 포함한다.

타이밍 제어부(180)는 영상 처리부(미도시)로부터 데이터신호(DATA)와 더불어 데이터 인에이블 신호, 수직 동기신호, 수평 동기신호 및 클럭신호 등을 포함하는 구동신호 등을 공급받는다. 타이밍 제어부(180)는 구동신호에 기초하여 스캔 구동부(140)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와 데이터 구동부(130)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DDC)를 출력한다.

데이터 구동부(130)는 타이밍 제어부(180)로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호(DDC)에 응답하여 타이밍 제어부(180)로부터 공급되는 데이터신호(DATA)를 샘플링하고 래치하여 감마 기준전압으로 디지털 데이터신호를 아날로그 데이터신호(또는 데이터전압)로 변환하여 출력한다. 데이터 구동부(130)는 데이터라인들(DL1 ~ DLn)을 통해 데이터신호(DATA)를 출력한다. 데이터 구동부(130)는 IC(Integrated Circuit) 형태로 형성될 수 있다.

스캔 구동부(140)는 타이밍 제어부(180)로부터 공급된 게이트 타이밍 제어신호(GDC)에 응답하여 스캔신호를 출력한다. 스캔 구동부(140)는 스캔라인들(GL1 ~ GLm)을 통해 스캔신호를 출력한다. 스캔 구동부(140)는 IC(Integrated Circuit) 형태로 형성되거나 표시 패널(110)에 게이트인패널(Gate In Panel) 방식(박막 공정으로 트랜지스터를 형성하는 방식)으로 형성된다.

전원 공급부(160)는 고전위전압과 저전위전압 등을 출력한다. 전원 공급부(160)로부터 출력된 고전위전압과 저전위전압 등은 표시 패널(110)에 공급된다. 고전위전압은 제1전원라인(EVDD)을 통해 표시 패널(110)에 공급되고 저전위전압은 제2전원라인(EVSS)을 통해 표시 패널(110)에 공급된다.

표시 패널(110)은 데이터 구동부(130)로부터 공급된 데이터신호(DATA), 스캔 구동부(140)로부터 공급된 스캔신호 그리고 전원 공급부(160)로부터 공급된 전원을 기반으로 영상을 표시한다. 표시 패널(110)은 영상을 표시할 수 있도록 동작하며 빛을 발광하는 서브 픽셀들(SP)을 포함한다.

서브 픽셀들(SP)은 적색 서브 픽셀, 녹색 서브 픽셀 및 청색 서브 픽셀을 포함하거나 백색 서브 픽셀, 적색 서브 픽셀, 녹색 서브 픽셀 및 청색 서브 픽셀을 포함한다. 서브 픽셀들(SP)은 발광 특성에 따라 하나 이상 다른 발광 면적을 가질 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 서브 픽셀은 데이터라인(DL1), 스캔라인(GL1)의 교차영역에 위치하며, 구동 트랜지스터(DR)의 게이트-소스간 전압을 셋팅하기 위한 프로그래밍부(SC)와 유기 발광다이오드(OLED)를 포함한다.

서브 픽셀을 구성하는 트랜지스터들은 p 타입으로 구현되거나 또는, n 타입으로 구현될 수 있다. 또한, 서브 픽셀을 구성하는 트랜지스터들의 반도체층은, 아몰포스 실리콘 또는, 폴리 실리콘 또는, 산화물을 포함할 수 있다. 유기발광 다이오드(OLED)는 애노드(ANO), 캐소드(CAT), 및 애노드(ANO)와 캐소드(CAT) 사이에 개재된 유기 발광층을 포함한다. 애노드(ANO)는 구동 트랜지스터(DR)와 접속된다.

프로그래밍부(SC)는 적어도 하나 이상의 스위칭 트랜지스터와, 적어도 하나 이상의 커패시터를 포함할 수 있다. 스위칭 트랜지스터는 스캔라인(GL1)으로부터의 스캔신호에 응답하여 턴 온 됨으로써, 데이터라인(DL1)으로부터의 데이터전압을 커패시터의 일측 전극에 인가한다. 구동 트랜지스터(DR)는 커패시터에 충전된 전압의 크기에 따라 전류량을 제어하여 유기 발광다이오드(OLED)의 발광량을 조절한다. 유기 발광다이오드(OLED)의 발광량은 구동 트랜지스터(DR)로부터 공급되는 전류량에 비례한다. 또한, 서브 픽셀은 제1전원라인(EVDD)과 제2전원라인(EVSS)에 연결되며, 이들로부터 고전위전압과 저전위전압을 공급받는다.

도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 서브 픽셀은 앞서 설명한 스위칭 트랜지스터(SW), 구동 트랜지스터(DR), 커패시터(Cst) 및 유기 발광다이오드(OLED)뿐만 아니라 내부보상회로(CC)를 포함할 수 있다. 내부보상회로(CC)는 보상신호라인(INIT)에 연결된 하나 이상의 트랜지스터들을 포함할 수 있다. 내부보상회로(CC)는 구동 트랜지스터(DR)의 게이트-소스전압을 문턱전압이 반영된 전압으로 세팅하여, 유기발광 다이오드(OLED)가 발광할 때에 구동 트랜지스터(DR)의 문턱전압에 의한 휘도 변화를 배제시킨다. 이 경우, 스캔라인(GL1)은 스위칭 트랜지스터(SW)와 내부보상회로(CC)의 트랜지스터들을 제어하기 위해 적어도 2개의 스캔라인(GL1a, GL1b)을 포함하게 된다.

도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 서브 픽셀은 스위칭 트랜지스터(SW1), 구동 트랜지스터(DR), 센싱 트랜지스터(SW2), 커패시터(Cst) 및 유기 발광다이오드(OLED)를 포함할 수 있다. 센싱 트랜지스터(SW2)는 내부보상회로(CC)에 포함될 수 있는 트랜지스터로서, 서브 픽셀의 보상 구동을 위해 센싱 동작을 수행한다.

스위칭 트랜지스터(SW1)는 제1스캔라인(GL1a)을 통해 공급된 스캔신호에 응답하여, 데이터라인(DL1)을 통해 공급되는 데이터전압을 제1노드(N1)에 공급하는 역할을 한다. 그리고 센싱 트랜지스터(SW2)는 제2스캔라인(GL1b)을 통해 공급된 센싱신호에 응답하여, 구동 트랜지스터(DR)와 유기 발광다이오드(OLED) 사이에 위치하는 제2노드(N2)를 초기화하거나 센싱하는 역할을 한다.

한편, 앞서 도 3에서 소개된 서브 픽셀의 회로 구성은 이해를 돕기 위한 것일 뿐이다. 즉, 본 발명의 서브 픽셀의 회로 구성은 이에 한정되지 않고, 2T(Transistor)1C(Capacitor), 3T1C, 4T2C, 5T2C, 6T2C, 7T2C 등으로 다양하게 구성될 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널의 평면 예시도이고, 도 5는 도 4의 표시패널의 요부 확대 단면도로서, 투습 지연부(141, 145)의 단면을 확대하여 도시한 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 표시패널은 표시영역(AA)과 표시영역(AA)의 외측의 비표시영역(NA)을 포함하는 기판(120), 비표시영역(NA)에 형성된 트렌치를 포함하는 투습 지연부(141, 145) 및 기판(120) 상에 형성되어 상기 표시영역과 상기 투습 지연부(141, 145)가 형성된 상기 비표시영역(NA)을 덮는 보호층(150)을 포함한다.

기판(120)은 빛을 투과시킬 수 있는 투명 수지나 유리 등으로 선택된다. 표시영역(AA)은 빛을 발광하는 서브 픽셀들로 이루어진다. 패드부(PAD)는 외부 기판과의 전기적인 연결을 도모하기 위한 패드들로 이루어진다. 표시영역(AA)을 포함하는 대부분의 영역은 보호층(150)에 의해 밀봉되어 수분이나 산소 등으로부터 보호된다. 반면 패드부(PAD)는 외부로 노출된다.

비표시영역(NA)은 표시영역(AA)을 제외한 나머지 영역을 의미한다. 비표시영역(NA)에는 픽셀을 구동시키기 위한 캐소드(CAT) 등의 소자가 형성될 수 있으며, 표시영역(AA)의 구동을 위한 소자들을 형성하는 공정을 수행한 결과 발생한 더미(dummy) 영역들을 포함할 수 있다.

보호층(150)은 기판(120)상에 형성되어 표시영역과 비표시영역을 밀봉하는데, 밀봉 효과를 더욱 향상시키기 위한 구성으로서, 본원발명은 비표시영역에 형성되는 투습 지연부(141, 145)를 포함한다.

투습 지연부(141, 145)는 표시영역의 외곽을 둘러싸도록 형성된 트렌치를 포함할 수 있다. 투습 지연부(141, 145)는 1개 이상의 트렌치를 포함할 수 있으며, 복수개의 트렌치(141-1, 141-3, 145-1, 145-3)가 형성되는 경우, 트렌치와 트렌치 사이에는 격벽이 형성될 수 있다. 트렌치의 개수가 증가할수록 트렌치 및 격벽의 개수가 증가하여 투습 효과는 향상될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 투습 지연부(141)에 형성된 트렌치(141-1, 141-3)는 내측으로 들어간 하부와 상기 내측의 반대편인 외측으로 돌출된 상부로 구성된 개구부를 포함할 수 있다. 이에, 트렌치(141-1, 141-3)의 단면은 개구부를 갖는 상부의 폭보다 기판(120) 쪽에 근접한 하부의 폭이 더 크게 형성되어 하부에 더 큰 공간이 형성될 수 있다.

트렌치(141-1, 141-3)의 하부 단면이 상부 단면보다 크게 형성됨에 따라, 트렌치(141-1)와 트렌치(141-3) 사이에 남겨지는 격벽(141-2)은 하부 단면이 상부 단면보다 작은 머쉬룸 형태의 단면을 가질 수 있다. 격벽(141-2)의 단면은 기판(120)으로부터 돌출된 기둥(114a)과 기둥(114a)의 단면보다 큰 폭의 단면을 갖는 헤드(114b)를 갖는 구조로 형성될 수 있다.

이와 같이, 상부 단면보다 하부 단면의 크기가 더 큰 트렌치(141-1, 141-3)를 형성한 후 보호층(150)을 적층함으로써, 보호층(150)을 구성하는 물질에 따라 보호층이 트렌치(141-1, 141-3)에 의해 단절된 불연속적인 형태로 형성되거나 트렌치(141-1, 141-3)를 완전히 감싸는 형태로 형성할 수 있다. 이에 의해, 외기의 침투경로가 차단되거나 연장되어 외기의 차단성을 향상시킬 수 있다.

보호층(150)은 기판(120)상에 형성되어 표시영역과 투습 지연부(141)가 형성된 비표시영역을 밀봉한다. 보호층(150)은 적어도 하나의 무기보호층과 적어도 하나의 유기보호층(153)이 적층된 형태로 형성될 수 있다. 보호층(150)은 유기발광층(112)상에 형성된 제1산화물층(151), 제1산화물층(151) 상에 형성된 절연층(152), 절연층(152) 상에 형성된 유기보호층(153) 및 유기보호층(153)상에 형성된 제2산화물층(154)을 포함할 수 있다.

보호층(150)은 유기발광층(112)을 1차적으로 감싸는 제1산화물층(151)과 절연층(152)을 포함할 수 있다. 유기발광층(112) 상에는 제1산화물층(151)이 형성된다. 제1산화물층(151)은 트렌치(141-1, 141-3) 및 격벽(141-2)을 모두 감싸는 형태로 형성될 수 있다.

절연층(152)은 SiNx 등을 포함할 수 있으며, 절연층(152)은 CVD 기법으로 증착되어 격벽(141-2)의 헤드(114b)와 트렌치(141-1, 141-3)의 저면에만 증착되고, 격벽(141-2)의 기둥(114a)에는 증착되지 아니한다. 즉, 격벽(141-2)의 헤드(114b)의 상부면과 측면에는 절연층(152)이 증착되고 격벽의 기둥(114a)에는 증착되지 아니하며 다시 트렌치(141-1, 141-3)의 저면에는 절연층(152)이 증착된다. 이에, 절연층(152)은 도 5의 영역 c로 표시된 바와 같이, 트렌치(141-1, 141-3)에 의해 단절되어 불연속적으로 형성된다.

절연층(152)은 CVD 기법으로 증착되므로, 격벽(141-2)의 헤드(114b)에 증착된 절연층(152)의 두께는 헤드(114b)의 측면부에 증착된 절연층(152)보다 더 두꺼운 두께를 가질 수 있다.

이와 같이 형성된 제1산화물층(151)과 절연층(152)으로 이로 인해 1차 투습이 방지될 수 있다. 비표시영역(NA)에서의 제1산화물층(151)과 절연층(152)으로의 투습은 표시영역(AA)에는 영향을 주지 않는다. 제1산화물층(151)은 Al2O3 등의 산화물을 포함할 수 있고, 절연층(152)은 SiNx 등을 포함할 수 있다.

절연층(152) 상에 형성되는 유기보호층(153)은 각 층의 스트레스(Stress)를 완화하는 역할을 하고, 마지막으로 제2산화물층(154)은 투습 방지 기능을 수행할 수 있다.

이상과 같이, 투습에 취약한 제1산화물층(151) 및 제2산화물층(154)이 트렌치(141-1, 141-3) 및 격벽(141-2)을 모두 감싸는 형태가 되어 투습 경로가 길어짐에 따라, 보호층의 제2산화물층(154)의 측면에서 투습이 발생한 경우일 지라도 표시영역(AA) 쪽으로의 접근 확률을 낮출 수 있다.

또한, 절연층(152)과 유기발광층(112)은 각 트렌치(141-1, 141-3)에 의해 단락되어 소자 내에서 확산이 발생하지 않게 되므로 투습 효과를 향상시킬 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널의 투습 지연부(141, 145) 구조를 설명하기 위한 도면으로서, 표시 패널의 평면도와 이에 대응되는 단면도를 함께 도시한 도면이다.

비표시영역(NA)에는 픽셀을 구동시키기 위한 캐소드(CAT) 등의 소자가 형성될 수 있으며, 표시영역(AA)의 구동을 위한 소자들을 형성하는 공정을 수행한 결과 발생한 더미(dummy) 영역들을 포함할 수 있다.

투습 지연부(141, 145)는 표시영역의 외곽을 둘러싸도록 형성된 복수개의 트렌치(141-1, 141-3, 145-1, 145-3)를 포함할 수 있다. 트렌치(141-1, 141-3, 145-1, 145-3)의 단면은 개구부를 갖는 상부의 폭보다 기판(120) 쪽에 근접한 하부의 폭이 더 크게 형성되어 하부에 더 큰 공간이 형성될 수 있다. 트렌치(141-1, 141-3, 145-1, 145-3)의 하부 단면이 상부 단면보다 크게 형성됨에 따라, 트렌치와 트렌치 사이에 남겨지는 격벽(141-2, 145-2)은 하부 단면이 상부 단면보다 작은 머쉬룸 형태의 단면을 가질 수 있다. 트렌치(141-1, 141-3, 145-1, 145-3)와 격벽(141-2, 145-2)의 사이즈와 개수는 비표시영역의 크기에 따라 다양하게 설정될 수 있다.

투습 지연부(141, 145) 상에는 보호층(150)이 형성되며, 보호층(150)은 복수의 무기보호층과 유기보호층을 포함할 수 있다. 보호층(150)의 일례로서, 제1산화물층(151)과 절연층(152)이 유기발광층을 1차적으로 감싸 1차 투습을 방지하고, 이 후, 유기보호층(153)을 증착하여 각 층의 스트레스(Stress)를 완화시킨 후 마지막으로 제2산화물층(154)을 증착하여 투습 방지 기능을 수행하도록 형성될 수 있다. 이러한 구성은 하나의 실시예일뿐 각 층의 구성 물질과 기능, 보호층(150)의 개수는 다양하게 변형될 수 있다.

제1산화물층(151)은 단차피복율(step coverage)이 좋은 Al2O3를 증착한 것으로서, 격벽(141-2, 145-2)과 트렌치(141-1, 141-3, 145-1, 145-3)의 벽면을 따라 증착 되고 CVD 증착된 절연층(152)은 격벽(141-2, 145-2)의 헤드 부분과 트렌치(141-1, 141-3, 145-1, 145-3)의 바닥부분에 증착될 수 있다.

유기보호층(153)은 액상형태여서 트렌치(141-1, 141-3, 145-1, 145-3)에 채워지고 그 위에 제2산화물층(154)이 증착될 수 있다. 표시영역(AA)에 투습 지연부(141, 145)를 적용할 경우 비표시영역(NA)과 동시에 제작 가능하다.

이와 같이, 투습 지연부(141, 145)가 적용된 밀봉 구조는 투습된 물질의 이동 경로가 연장되어 외부로부터의 투습을 효율적으로 방지할 수 있다. 또한, 측면 최외곽의 산화물층과 유기막 사이의 간격을 감소시켜 비표시 영역이 증가하는 것을 방지할 수 있다.

도 7 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 구현을 위한 서브 픽셀의 개략적인 공정단면도이다.

도 7을 참조하면, 표시패널은 기판(120)에 유기발광층(112)이 형성되며, 픽셀의 형성 영역에 따라 표시영역(AA)과 비표시영역(NA)으로 구분될 수 있다.

비표시영역(NA)은 표시패널의 구동을 위한 메탈(ML1, ML2, ML3, ML4) 등의 구성을 포함하며, 캐소드 영역(CAT_A), 패드부 영역(PAD_A) 및 더미 영역(DUM_A) 등이 형성될 수 있다.

이러한 표시패널에 본 발명의 밀봉 구조를 적용하는 경우, 도 8에 도시된 바와 같이 포토리소그래피(photolithography) 및 에칭 공정을 통해 패드부 영역(PAD_A)을 에칭하여 패드부(PAD)를 노출시킬 수 있다.

이 후, 도 9에 도시된 바와 같이, 컨택 메탈과 비아 메탈 등을 보호하는 질화막(SiN)(210)을 형성한다.

도 10에 도시된 바와 같이 트렌치를 형성하기 위한 마스크(220)를 이용하여 포토공정을 수행함으로써, 도 11에 도시된 바와 같이 트렌치(T')를 형성한다.

이 후, 트렌치의 상부의 폭보다 하부의 폭이 더 크게 형성되도록 에칭액을 이용한 언더컷 공정을 수행함으로써 도 12와 같이 트렌치(141-1, 141-3)를 완성할 수 있다.

도 13 및 도 14는 본 발명의 실시예에 따라 구현 가능한 표시장치의 투습 지연부를 촬영한 이미지를 도시한 것이다.

도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 투습 지연부에 형성된 트렌치는 내측으로 들어간 하부와 상기 내측의 반대편인 외측으로 돌출된 상부로 구성된 개구부를 포함할 수 있다. 이에, 트렌치의 단면은 개구부를 갖는 상부의 폭보다 기판(120) 쪽에 근접한 하부의 폭이 더 크게 형성되어 하부에 더 큰 공간이 형성될 수 있다.

트렌치의 하부 단면이 상부 단면보다 크게 형성됨에 따라, 트렌치와 트렌치 사이에 남겨지는 격벽(141-2, 145-2)은 기판(120)으로부터 돌출된 기둥(114a)과 기둥(114a)의 단면보다 큰 폭의 단면을 갖는 헤드(114b)를 갖는 구조로 형성될 수 있다.

격벽(141-2, 145-2)의 크기와 간격 및 개수는 설계 방식에 따라 다양하게 구현될 수 있다. 도 13은 격벽(114)의 헤드(114b) 간 거리(d1)을 상대적으로 좁게 형성할 경우를 나타낸 것이다. 도 14는 도 13에 대비하여 헤드(114b) 간 거리(d2)를 상대적으로 넓게 형성할 경우를 나타낸 것이다.

이상 본 발명은 표시영역과 비표시영역을 포함하는 기판(에 개구부를 갖는 상부의 폭보다 하부의 폭이 큰 트렌치를 포함하는 투습 지연부를 형성하고, 표시영역과 상기 투습 지연부가 형성된 상기 비표시영역을 덮는 보호층을 형성함으로써 외기의 차단성을 보장하면서 측면영역으로 연장된 보호층의 영역을 감소시킬 수 있다. 또한, 보호층의 영역을 감소시켜 비표시 영역을 감소시킴으로써 표시장치의 사이즈를 축소시킬 수 있으며, 패널 설계시 설계 자유도를 향상시키는 효과가 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

AA: 표시영역 NA: 비표시영역
PAD: 패드부 CAT: 캐소드
120: 기판 150: 보호층
141, 145: 투습 지연부

Claims

표시영역 및 상기 표시영역 외측의 비표시영역을 포함하는 기판;
상기 비표시영역에 상기 표시영역을 둘러싸도록 형성되고, 단면의 상부의 폭보다 하부의 폭이 큰 트렌치를 포함하는 투습 지연부; 및
상기 표시영역과 상기 투습 지연부가 형성된 상기 비표시영역을 덮는 보호층으로서, 상기 보호층은 복수의 층으로 형성되고 상기 트렌치에 의해 단절되는 층과 연속되는 층을 포함하고,
상기 투습 지연부는,
복수의 트렌치를 포함하여 상기 트렌치와 트렌치 사이에 위치하는 복수의 격벽들을 포함하고, 상기 격벽들은 상기 기판으로부터 돌출된 기둥과 상기 기둥의 단면보다 큰 폭의 단면을 갖는 헤드를 포함하는 표시장치.
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제1항에 있어서,
상기 보호층은,
적어도 하나의 무기보호층과 적어도 하나의 유기보호층을 포함하는 표시장치.
제5항에 있어서,
상기 보호층 중 일부 층은 상기 트렌치에 의해 단절되는 영역을 갖는 표시장치.
제5항에 있어서,
상기 보호층 중 일부 층은 상기 트렌치의 내부 영역을 모두 감싸는 표시장치.
제1항에 있어서,
상기 보호층은,
상기 기판의 유기발광층 상에 형성된 제1산화물층;
상기 제1산화물층 상에 형성된 절연층;
상기 절연층 상에 형성된 유기보호층; 및
상기 유기보호층 상에 형성된 제2산화물층;
을 포함하는 표시장치.
제8항에 있어서,
상기 절연층은 상기 트렌치에 의해 단절되는 영역을 포함하는 표시장치.