KR102045244B1 - 연성 표시소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일정 방향으로 휘어진 표시소자에 구동소자를 실장할 때 구동소자와 표시소자의 접촉불량을 방지하기 위한 연성 표시소자에 관한 것으로, 본 발명에 따른 연성 표시소자는 표시영역 및 더미영역을 포함하며, 일방향으로 휘어 있어 곡면을 형성하는 기판; 및 상기 기판의 더미영역에 실장되는 적어도 하나의 구동소자로 구성되며, 상기 구동소자는 단변이 곡면을 형성하는 방향으로 배치되고 장변이 평면에 배치되도록 실장되는 것을 특징으로 한다.

Description

연성 표시소자{FLEXIBLE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시소자에 관한 것으로, 특히 연성기판상에 구동소자를 실장할 때 기판의 휨에 의해 구동소자와 기판의 접촉불량을 방지할 수 있는 표시소자에 관한 것이다.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판표시소자들이 개발되고 있다. 이러한 평판표시소자는 액정표시소자, 전계방출 표시소자, 플라즈마 디스플레이패널 및 유기전계발광 표시소자 등이 있다.
또한, 근래 휴대성의 용이, 다양한 형태의 구성 가능, 파손방지 등과 다양한 목적을 구현하기 위해, 상기 평판표시소자를 연성 표시소자(flexible display device)로 구현하기 위한 많은 노력이 이루어지고 있다. 예를 들면, 액정표시소자와 유기전계발광 표시소자를 플라스틱과 같은 연성기판으로 형성함으로써 연성 액정표시소자와 연성 유기전계발광 표시소자를 제작할 수 있게 된다.
그러나, 상기와 같은 연성 표시소자에는 다음과 같은 문제가 있다.
일반적으로 액정표시소자와 유기전계발광 표시소자는 기판에 다수개의 게이트라인과 다수개의 데이터라인이 서로 수직하게 교차 배열되어 화상을 구현하는 화소영역을 정의하고, 각 게이트라인과 데이타라인이 교차하는 부분에는 박막트랜지스터가 형성되어 상기 각 게이트라인의 주사신호에 따라 상기 박막트랜지스터가 턴온되어 상기 데이타라인의 데이타신호가 화소영역에 인가됨으로써 화상을 구현한다.
구동회로는 복수의 게이트라인을 구동하기 위한 게이트구동소자와, 복수의 데이터라인을 구동하기 위한 데이터구동소자와, 상기 게이트드라이버와 데이터드라이버를 제어하기 위한 제어신호 및 데이타신호 등을 공급하는 타이밍 컨트롤러 등의 각종 구동회로를 포함한다.
일반적으로, 게이트구동소자와 데이터구동소자는 기판 및 PCB에 부착되는 TCP(Taped Carrier pakage)에 실장되며, 타이밍컨트롤러는 PCB에 실장되어 표시패널에 신호를 인가한다.
최근에는 표시소자의 부피를 감소시키고 제조공정을 단순화하여 제조비용을 절감하기 위해, COG(Chip On Glass) 기술이 소개되고 있다. 이러한 COG기술은 게이트구동소자 및/또는 데이터구동소자를 TCP에 실장하지 않고 직접 표시패널상에 부착하는 기술로서, 별도의 TCP가 필요없게 되어 제조비용을 절감할 수 있고 TCP를 기판 및 PCB에 부착하는 공정을 생략할 수 있게 되어 제조공정을 단축할 수 있게 된다.
그러나, 상기와 같이 구동소자를 연성 표시패널 상에 직접 실장하는 경우에는 다음과 같은 문제가 발생한다.
도 1a 및 도 1b는 연성 표시패널에 구동소자가 실장된 것을 나타내는 개념도이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 표시패널(1)은 실제 화상이 구현되는 표시영역(P)과 그 외곽의 더미영역(D)으로 이루어진다. 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 표시영역(P)에는 복수의 게이트라인 및 데이터라인에 의해 정의되는 화소영역이 형성되며, 각각의 화소영역에는 박막트랜지스터가 형성된다. 또한, 더미영역(D)에는 게이트라인 및 데이터라인이 연결되어 외부의 신호를 상기 게이트라인 및 데이터라인을 통해 화소영역으로 인가하는 복수의 게이트패드 및 데이터패드가 형성된다.
한편, 상기 표시패널(1)은 GIP(Gate In Panel)방식의 표시패널로서, 더미영역(D)의 좌우영역에는 2개의 게이트내장회로(10)가 형성되어, 게이트패드를 통해 표시영역(P)내의 게이트라인에 주사신호를 인가한다. 상기 GIP방식의 표시패널은 게이트 직접회로를 직접 기판에 부착하거나 TCP에 실장하는 것이 아니라 게이트구동회로를 기판상에 직접 형성하는 것으로, 재료비 절감, 공정수의 감소 및 공정 시간의 단축 등의 장점을 얻을 수 있다. 또한, 더미영역(D)의 상부에는 데이터구동소자(20)가 부착되어 있다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 표시패널(1)은 일정 수준 휠 수 있는 연성 표시패널이다. 연성 표시패널이라는 의미는 표시패널(1) 자체가 다양한 방향으로 휠 수 있다는 것을 의미하기도 하지만, 일반적으로는 특정 방향으로 휜 상태로 전자기기에 설치되어 사용하는 경우가 대부분이다. 즉, 일반적인 표시소자에서는 표시소자가 휠 수 없기 때문에, 다양한 형상의 전자기기에 적용될 수 없지만, 연성표시소자는 특정 방향으로 휠 수 있기 때문에 화면이 곡선으로 형성되는 등과 같은 다양한 형태의 전자기기에 적용될 수 있는 것이다.
도 1b에 도시된 표시패널(1)은 가로방향, 즉 게이트라인의 연장방향으로 표시패널(1)이 휘어 있으며 그 위에 데이터구동소자(20)가 게이트 부착되어 있다. 이 구조의 경우, 표시패널(1)이 가로방향을 따라 곡률을 가진 곡선으로 휘어 있고 데이터구동소자(20)가 장변이 가로방향을 따라 배치되어 부착되기 때문에, 상기 곡선에 의한 응력에 의해 데이터구동소자(20)의 가장자리영역에 표시소자와의 접촉불량이 발생하게 되어, 해당 접촉불량이 발생하는 영역에 대응하는 화면상에 세로방향의 암선 등과 같은 화질불량이 발생하게 된다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 구동소자를 기판에 실장할 때 곡면을 형성하는 영역이 아니라 평면을 형성하는 영역에 실장함으로써 기판의 곡률에 의한 응력에 의해 구동소자와 기판 사이에 접촉불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 연성 표시소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 기판의 곡률에 의한 응력에 의해 구동소자와 기판 사이에 접촉불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 연성 유기전계발광 표시소자를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 연성 표시소자는 표시영역 및 더미영역을 포함하며, 일방향으로 휘어 있어 곡면을 형성하는 기판; 및 상기 기판의 더미영역에 실장되는 적어도 하나의 구동소자로 구성되며, 상기 구동소자는 단변이 곡면을 형성하는 방향으로 배치되고 장변이 평면에 배치되도록 실장되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 연성 유기전계발광 표시소자는 표시영역과 제1패드부 및 제2패드부를 포함하며, 일방향으로 휘어져 상기 제1패드부가 곡면으로 형성되고 제2드부가 평면으로 형성되는 연성기판; 상기 기판의 표시영역의 복수의 화소영역 각각에 형성된 구동박막트랜지스터; 상기 제1패드부에 형성된 구동소자용 박막트랜지스터; 상기 표시영역의 화소영역에 형성된 화소전극; 상기 표시영역의 화소영역에 형성되어 광을 발광하는 유기발광부; 상기 유기발광부 및 뱅크층 위에 형성되어 유기발광층에 신호를 인가하는 공통전극; 더미영역 및 표시영역에 형성된 제1보호층, 유기절연층 및 제2보호층; 및 상기 제2패드부의 제2보호층 위에 실장된 구동소자로 구성된다.
본 발명에서는 일정 곡율로 휘어진 연성 표시소자에서 구동소자를 표시소자에 실장할 때 곡면을 형성하는 영역이 아니라 평면을 형성하는 영역에 실장함으로써 기판의 곡률에 의한 응력이 구동소자에 작용하는 것을 방지할 수 있게 된다. 그 결과, 응력에 의해 구동소자와 기판 사이에 접촉불량이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
도 1a는 종래 연성 표시소자를 대략적으로 나타내는 평면도.
도 1b는 휘어진 종래 연성 표시소자에 구동소자가 실장된 것을 나타내는 도면.
도 2a는 본 발명에 따른 연성 표시소자를 대략적으로 나타내는 평면도.
도 2b는 본 발명에 따른 휘어진 연성 표시소자에 구동소자가 실장된 것을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 유기전계발광 표시소자의 구조를 나타내는 단면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에서는 기판의 휨에 의해 실장된 구동소자에 접촉불량이 발생하지 않는 연성 표시소자를 제공한다. 이하에서는 설명에서는 연성 표시소자로서, 연성 유기전계발광 표시소자를 설명하고 있지만, 본 발명이 이러한 특정 표시소자에만 한정되는 것이 아니라, 액정표시소자나 전기영동 표시소자 등과 같이 휠 수 있는 모든 평판표시소자에 적용될 수 있을 것이다.
특히, 본 발명에서는 연성 표시소자에 구동소자를 실장할 때, 표시소자가 휘어져 곡률이 형성되는 곡면을 따라 실장되는 것이 아니라 곡면이 형성되지 않는 면을 따라 실장함으로써 구동소자의 실장시 곡률에 의한 응력이 구동소자의 실장영역에 발생하지 않도록 한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 연성 유기전계발광 표시소자를 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 2a는 평면도이고 도 2b는 측면도이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 유기전계발광 표시패널(101)은 서로 수직으로 교차하는 복수의 게이트라인(102) 및 데이터라인(103)에 의해 정의되는 복수의 화소영역이 형성된 표시영역(P)과, 상기 표시영역(P)의 외곽에 배치되어 게이트패드나 데이터패드 등이 배치되는 더미영역(D)으로 이루어진다.
표시영역(P)은 실제 화상이 구현되는 곳으로, 복수의 화소영역이 형성되며, 상기 화소영역은 세로방향으로 배열되는 복수의 게이트라인(102)과 수평방향으로 배열되는 복수의 데이터라인(103)에 의해 정의된다. 또한, 각각의 화소영역 내에는 파워라인(P)이 상기 데이터라인(103)과 평행하게 배열되어 있다.
각각의 화소 내부에는 스위칭 박막트랜지스터(Ts), 구동박막트랜지스터(Td), 캐패시터(C) 및 유기발광소자(E)가 구비된다. 상기 스위칭 박막트랜지스터(Ts)의 게이트전극은 게이트라인(102)에 연결되어 있고 소스전극은 데이터라인(103)에 연결되어 있으며, 드레인전극은 구동박막트랜지스터(Td)의 게이트전극에 연결되어 있다. 또한, 상기 구동트랜지스터(Td)의 소스전극은 파워라인(P)에 연결되어 있고 드레인전극은 발광소자(E)에 연결되어 있다.
도면에는 도시하지 않았지만, 더미영역(D)에는 게이트라인(102) 및 데이터라인(103)과 연결되는 복수의 게이트패드 및 데이터패드가 형성된다. 또한, 더미영역의 상부영역(즉, 더미영역의 게이트패드부)에는 각각 게이트내장회로(110)가 형성된다.
상기 게이트내장회로(110)는 복수의 박막트랜지스터 및 각종 배선으로 형성되며, 표시영역(P) 화소영역의 박막트랜지스터 및 배선과 동일한 공정에 의해 형성된다. 또한, 더미영역(D)의 일측 또는 양측에는 데이터구동소자(110)가 실장된다.
도면에서는 상기 게이트내장회로(110)가 상하의 게이트패드부에 각각 형성되지만, 상부의 게이트패드부 또는 하부의 게이트패드부에만 형성될 수도 있다.
데이터구동소자(120)는 칩형태로 제작된 IC로서, 레진과 같은 접착물질에 의해 유기전계표시패널(101)에 부착된다. 또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 데이터구동소자(120)에는 입출력단자가 형성되며, 상기 입출력단자가 범프(bump)와 같은 접합부재에 의해 더미영역(D)에 형성된 배선과 접속되어 데이터패드와 전기적으로 접속된다.
이러한 구성의 유기전계발광 표시소자에서 게이트내장회로(110)로부터 게이트라인(102)을 통해 주사신호가 입력되면 상기 스위칭 박막트랜지스터(Ts)의 게이트전극에 신호가 인가되어 스위칭 박막트랜지스터(Ts)가 구동한다. 상기 스위칭 박막트랜지스터(Ts)가 구동함에 따라 데이터구동소자(120)로부터 데이터라인(103)을 통해 입력되는 데이터신호가 소스전극 및 드레인전극을 통해 구동박막트랜지스터(Td)의 게이트전극에 입력되어 상기 구동박막트랜지스터(Td)가 구동하게 된다.
이때, 상기 파워라인(P)에는 전류가 흐르며, 상기 구동박막트랜지스터(Td)가 구동함에 따라 파워라인(P)의 전류가 소스전극 및 드레인전극을 통해 발광소자(E)에 인가된다. 이때, 상기 구동박막트랜지스터(Td)를 통해 출력되는 전류는 게이트전극과 드레인전극 사이의 전압에 따라 크기가 달라진다.
발광소자(E)는 유기발광소자로서 상기 구동박막트랜지스터(Td)를 통해 전류가 입력됨에 따라 발광하여 영상을 표시한다. 이때, 발광되는 광의 세기는 인가되는 전류의 세기에 따라 달라지므로, 상기 전류의 세기를 조절함으로써 광의 세기를 조절할 수 있게 된다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 유기전계발광 표시패널(101)은 연성 표시패널(101)로서, 일정 방향으로 휘어 있는 상태를 유지한다. 즉, 수직방향의 힘에 의해 표시패널(101)의 수평방향으로 휘어 있게 되어, 수평방향이 설정된 곡률을 갖는 곡선형상을 유지하게 된다. 이때, 상기 표시패널(101)의 곡률(즉, 휨정도)는 적용되는 전자기기 등에 따라 달라지지만, 표시패널(101)이 완전히 곡선 형상으로 완전히 접힐 때까지도 가능할 것이다.
데이터구동소자(120)는 표시패널(101)의 더미영역(D)의 양측면에 실장된다. 종래 유기전계발광 표시패널(101)에서는 데이터구동소자(120)가 더미영역(D)의 상부영역에 실장되는데 반해, 본 발명에서는 측면영역에 실장되는데 그 이유는 다음과 같다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 표시패널(101)이 휘어져 가로방향으로 곡선으로 형성되는 경우, 곡면을 형성하는 가로방향을 따라 데이터구동소자(120)의 장변이 배치되면, 도 1b에 도시된 바와 같이 곡률에 의해 데이터구동소자(120)의 부착 부분에 응력이 발생하게 되어 장변의 양측이 표시패널(101)과 떨어지게 되어 이 영역에서 접촉불량이 발생하게 된다. 그러나, 표시패널(101)의 측면에 세로방향을 따라 데이터구동소자(120)를 부착하는 경우, 표시패널(101)의 장변이 곡면을 형성하지 않는 면을 따라 배치되고 단면이 곡면을 따라 배치된다. 그러나, 데이터구동소자(120)의 단변은 장변에 비해 매우 짧기 때문에, 곡면에 의한 응력이 이 영역에는 미치지 않게 된다. 따라서, 데이터구동소자(120)의 전체에 걸쳐 데이터구동소자(120)의 부착부분에 응력이 발생하지 않게 된다.
따라서, 부착력의 저하에 의한 데이터구동소자(120)와 표시패널(101)의 전기적 접속불량을 방지할 수 있게 된다.
이러한 점에서 본 발명에서 상기 표시패널(101)이 휘는 방향에 따라 상기 데이터구동소자(120)는 다양한 위치에 실장될 수 있다. 즉, 데이터구동소자(120)는 표시패널(101)이 휘는 방향이 아니라 그 수직방향으로 실장된다. 따라서, 본 발명에서는 다양한 형태로 전자기기에 설치되는 표시패널(101)에 다양한 형태로 실장될 수 있을 것이다.
이하, 본 발명에 따른 유기전계발광 표시소자의 구체적인 실시예를 좀더 상세히 설명한다.
도 3은 도 2a의 I-I'선 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유기전계발광 표시소자는 실제 화상이 구현되는 표시영역, 게이트내장회로 등이 형성되는 표시영역의 게이트패드부, 데이터구동소자가 실장되는 표시영역의 데이터패드부로 이루어진다.
폴리이미드 등의 플라스틱과 같은 연성물질로 이루어진 기판(210)의 표시영역에는 구동박막트랜지스터가 형성되고 게이트패드부에는 게이트내장회로(110)용 박막트랜지스터가 형성된다. 이때, 상기 기판(210)은 수평방향으로 휘어져 상기 게이트패드부는 일정 곡률을 갖는 곡면으로 된다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 구동박막트랜지스터는 R,G,B화소영역에 각각 형성되며, 기판(210) 위에 형성된 버퍼층(222)과, 상기 버퍼층(222) 위에 R,G,B 화소영역에 형성된 제1반도체층(212)과, 상기 제1반도체층(212)이 형성된 기판(210) 전체에 걸쳐 형성된 제1절연층(223)과, 상기 제1절연층(223) 위에 형성된 제1게이트전극(211)과, 상기 제1게이트전극(211)을 덮도록 기판(210) 전체에 걸쳐 형성된 제2절연층(224)과, 상기 제1절연층(223) 및 제2절연층(224)에 형성된 컨택홀을 통해 제1반도체층(212)과 접촉하는 제1소스전극(214) 및 제1드레인전극(215)으로 구성된다.
게이트패드부에 형성되는 구동소자용 박막트랜지스터는 버퍼층(222) 위에 R,G,B 화소영역에 형성된 제2반도체층(272)과, 상기 제2반도체층(272)이 형성된 기판(210) 전체에 걸쳐 형성된 제1절연층(223)과, 상기 제1절연층(223) 위에 형성된 제2게이트전극(271)과, 상기 제2게이트전극(271)을 덮도록 기판(210) 전체에 걸쳐 형성된 제2절연층(224)과, 상기 제1절연층(223) 및 제2절연층(224)에 형성된 컨택홀을 통해 제2반도체층(272)과 접촉하는 제2소스전극(274) 및 제2드레인전극(275)으로 구성된다.
버퍼층(222)은 단일층 또는 복수의 층으로 이루어질 수 있으며, 상기 제1반도체층(212)은 결정질 실리콘 또는 IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide)와 같은 투명산화물반도체로 형성할 수 있으며, 중앙영역의 채널층과 양측면의 도핑층으로 이루어져 제1소스전극(214) 및 제1드레인전극(215)이 상기 도핑층과 접촉한다. 또한, 제2반도체층(272)은 다결정실리콘으로 이루어진다.
상기 제1게이트전극(211) 및 제2게이트전극(271)은 Cr, Mo, Ta, Cu, Ti, Al 또는 Al합금 등의 금속으로 형성될 수 있으며, 제1절연층(223) 및 제2절연층(224)은 SiO2나 SiNx와 같은 무기절연물질로 이루어진 단일층 또는 SiO2 및 SiNx으로 이루어진 이중의 층으로 이루어질 수 있다. 또한, 제1소스전극(214) 및 제1드레인전극(215)과 제2소스전극(274) 및 제2드레인전극(275)은 Cr, Mo, Ta, Cu, Ti, Al 또는 Al합금으로 형성할 있다.
상기 구동박막트랜지스터 및 구동소자용 박막트랜지스터가 형성된 기판(210)에는 제3절연층(226)이 형성된다. 상기 제3절연층(226)은 SiO2와 같은 무기절연물질로 형성될 수 있다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제3절연층(226) 위에는 기판(210)을 평탄화시키기 위한 오버코트층(overcoat layer)이 형성될 수도 있다.
도면에는 도시하지 않았지만, 게이트패드부의 제1절연층(223) 위에는 구동박막트랜지스터의 제1게이트전극(211)에 주사신호를 인가하는 게이트패드가 형성된다. 상기 패드는 외부의 신호를 표시영역에 인가하기 위한 것으로, 제1게이트전극(211) 및 제2게이트전극(271)과 동일한 공정에 의해 형성될 수 있다. 또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 데이터패드부에는 데이터패드가 형성된다.
표시영역의 제3절연층(226) 위에는 화소전극(220)이 형성된다. 상기 화소전극(220)은 Ca, Ba, Mg, Al, Ag 등과 같은 금속으로 이루어지고 구동박막트랜지스터의 제1드레인전극(215)과 접속되어 외부로부터 화상신호가 인가된다. 또한, 게이트패드부의 제3절연층(226)에는 제1신호배선(292)이 형성된다. 이때, 상기 제1신호배선(292)은 화소전극(220)과는 다른 공정에 의해 다른 금속으로 형성될 수 있지만, 공정단축 및 비용절감을 위해서는 동일한 금속을 동일한 공정에 의해 형성하는 것이 바람직하다.
표시영역내의 화소영역에 각각 형성되는 구동박막트랜지스터의 제1드레인전극(215)의 상부 제3절연층(226)에는 제1컨택홀(229a)이 형성되어, 상기 제3절연층(226) 위에 형성되는 화소전극(220)이 상기 제1컨택홀(229a)을 통해 구동박막트랜지스터의 제1드레인전극(215)과 전기적으로 접속된다. 또한, 게이트패드부의 제3절연층(226)위에는 제1신호배선(292)이 형성되어 제3절연층(226)에 형성된 제2컨택홀(229b)을 통해 구동소자용 제2드레인전극(275)과 전기적으로 접속되어, 화소영역에 신호를 인가한다.
표시영역 내의 상기 제3절연층(226) 위의 각 화소영역의 경계에는 뱅크층(228)이 형성된다. 상기 뱅크층(228)은 일종의 격벽으로서, 각 화소영역을 구획하여 인접하는 화소영역에서 출력되는 특정 컬러의 광이 혼합되어 출력되는 것을 방지하기 위한 것이다. 또한, 상기 뱅크층(228)은 컨택홀(229a)의 일부를 채우기 때문에 단차를 감소시키며, 그 결과 유기발광부의 형성시 과도한 단차에 의한 유기발광부에 불량이 발생하는 것을 방지한다. 상기 뱅크층(228)의 게이트패드부의 일부 영역까지 연장되어 형성될 수 있다.
표시영역의 뱅크층(228) 사이의 화소전극(220) 위에는 유기발광부(225)가 형성된다. 상기 유기발광부(225)는 각각 적색광을 발광하는 R-유기발광층, 녹색광을 발광하는 G-유기발광층, 청색광을 발광하는 B-유기발광층을 포함한다. 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 유기발광부(225)에는 유기발광층 뿐만 아니라 유기발광층에 전자 및 정공을 각각 주입하는 전자주입층 및 정공주입층과 주입된 전자 및 정공을 유기발광층으로 각각 수송하는 전자수송층 및 정공수송층이 형성될 수도 있을 것이다.
또한, 유기발광층은 백색광을 발광하는 백색 유기발광층으로 형성될 수도 있다. 이 경우, 백색 유기발광층의 하부, 예를 들어 절연층(224) 위의 R,G,B 서브화소영역에는 각각 R,G,B 컬러필터층이 형성되어 백색 유기발광층에서 발광되는 백색광을 적색광, 녹색광, 청색광으로 변환시킨다. 이러한 백색 유기발광층은 R,G,B의 단색광을 각각 발광하는 복수의 유기물질이 혼합되어 형성되거나 R,G,B의 단색광을 각각 발광하는 복수의 발광층이 적층되어 형성될 수 있다.
상기 표시영역의 유기발광부(225) 위에는 공통전극(230)이 형성된다. 상기 공통전극(230)은 ITO(Indium Tin Oxide)나 IZO(Indium Zinc Oixde)와 같은 투명한 산화금속물질로 이루어진다.
이때, 상기 공통전극(230)이 유기발광부(225)의 애노드이고 화소전극(220)이 캐소드로서, 공통전극(230)과 화소전극(220)에 전압이 인가되면, 상기 화소전극(220)으로부터 전자가 유기발광부(225)로 주입되고 공통전극(230)으로부터는 정공이 유기발광부(225)로 주입되어, 유기발광층내에는 여기자(exciton)가 생성되며, 이 여기자가 소멸(decay)함에 따라 발광층의 LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)와 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)의 에너지 차이에 해당하는 광이 발생하게 되어 외부(도면에서 공통전극(230)의 상부방향)로 출사하게 된다.
더미영역(즉, 게이트패드부 및 데이터패드부)과 표시영역에는 기판(210) 전체에 걸쳐서 제1보호층(passivation layer;241)이 형성된다. 상기 제1보호층(241)은 SiO2나 SiNx와 같은 무기물질로 형성된다.
또한, 표시영역 및 게이트패드부의 일부 영역의 상기 제1보호층(241) 위에는 폴리머 등의 유기물질로 이루어진 유기층(243)이 형성되고 기판(210) 전체에 걸쳐 다시 SiO2나 SiNx와 같은 무기물질로 이루어진 제2보호층(244)이 형성된다.
상기 제2보호층(244) 위에는 접착제가 도포되어 접착층(246)이 형성되며, 그 위에 보호필름(248)이 배치되어, 상기 접착층(246)에 의해 보호필름(248)이 부착된다.
상기 접착제로는 부착력이 좋고 내열성 및 내수성이 좋은 물질이라면 어떠한 물질을 사용할 수 있지만, 본 발명에서는 주로 에폭시계 화합물, 아크릴레이트계 화합물 또는 아크릴계 러버과 같은 열경화성 수지를 사용한다. 이때, 상기 접착층(246)은 약 5-100㎛의 두께로 도포되며, 약 80-170도의 온도에서 경화된다. 또한, 상기 접착제로서 광경화성 수지를 사용할 수도 있으며, 이 경우 접착층에 자외선과 같은 광을 조사함으로써 접착층(246)을 경화시킨다.
상기 접착층(246)은 기판(210) 및 보호필름(248)을 합착할 뿐만 아니라 상기 유기전계발광 표시소자 내부로 수분이 침투하는 것을 방지하기 위한 봉지제의 역할도 한다. 따라서, 본 발명의 상세한 설명에서 도면부호 146의 용어를 접착제라고 표현하고 있지만, 이는 편의를 위한 것이며, 이 접착층을 봉지제라고 표현할 수도 있을 것이다.
상기 보호필름(248)은 접착층(246)을 봉지하기 위한 봉지캡(encapsulation cap)으로서, PS(Polystyrene)필름, PE(Polyethylene)필름, PEN(Polyethylene Naphthalate)필름 또는 PI(Polyimide)필름 등과 같은 보호필름으로 이루어질 수 있다.
상기 보호필름(248) 상부에는 편광판(249)이 부착될 수 있다. 상기 편광판(249)은 유기전계발광 표시소자로부터 발광된 광은 투과하고 외부로부터 입사되는 광은 반사하지 않도록 하여, 화질을 향상시킨다.
데이터패드부의 제3절연층(226) 위에는 제2신호배선(224)이 형성되고, 그 위에 제1보호층(241) 및 제2보호층(244)이 형성된다. 또한, 상기 제2보호층(244) 위에는 집적회로(IC)로 이루어진 데이터구동소자(220)가 실장된다. 도면에는 도시하지 않았지만 상기 데이터구동소자(220)는 레진과 같은 접착제 등에 의해 제2보호층(244)에 부착될 수 있다.
상기 제1보호층(241) 및 제2보호층(244)에는 제3컨택홀(229c)이 형성되어 상기 제2신호배선(224)이 외부로 노출되며, 상기 제2신호배선(224)은 범프(bump)와 같은 접속부재(221)에 의해 제3컨택홀(229c)을 통해 데이터구동소자(220)의 단자(도면표시하지 않음)와 전기적으로 접속된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 연성 표시패널의 곡면이 발생하는 면이 아닌 다른 영역으로 구동소자를 실장함으로써 곡면에 의한 응력이 발생하는 것을 방지함으로서 구동소자가 표시패널과 접촉불량이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 상술한 상세한 설명에서는 연성 표시소자로서, 연성 유기전계발광 표시소자를 설명하고 있지만, 본 발명이 이러한 유기전계발광 표시소자에만 한정되는 것이 아니라 연성 전계발광 표시소자, 연성 액정표시소자, 연성 전기영동 표시소자와 같은 휠 수 있는 모든 평판표시소자에 적용될 수 있을 것이다.
또한, 상술한 상세한 설명에서는 특정 구조의 유기전계발광 표시소자가 개시되어 있지만, 본 발명이 이러한 특정한 구조의 유기전계발광 표시소자에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태의 유기전계발광 표시소자에 적용될 수 있을 것이다. 마찬가지로, 본 발명은 다양한 모드의 액정표시소자나 다양한 구조의 전기영동 표시소자 등에 적용될 수 있을 것이다.
그리고, 상술한 설명에서는 게이트구동회로는 기판상에 직접 형성되고 데이터구동소자만이 IC형태로 실장되지만, 게이트구동소자만이 기판상에 IC형태로 실장될 수도 있고 게이트구동소자와 데이터구동소자가 모두 연성기판상에 IC형태로 실장될 수 있을 것이다.
210 : 기판 220 : 데이터구동소자
225 : 유기발광부 223,224,226 : 절연층
228 : 뱅크층 229a,229b,229c : 컨택홀
230 : 공통전극 241,144 : 보호층

Claims (9)

  1. 표시 영역 및 더미 영역을 포함하며, 일 방향으로 휘어 있어 곡면을 형성하는 연성기판;
    상기 연성기판상의 상기 표시 영역 및 상기 더미 영역에 형성된 버퍼층;
    상기 더미 영역에서 상기 표시 영역으로 연장되는 상기 버퍼층상에 형성된 신호배선;
    상기 표시 영역과 상기 더미 영역의 상기 버퍼층상에 형성된 보호층;
    상기 연성기판의 더미 영역의 상기 보호층 상에 탑재된 적어도 하나의 구동 소자;를 포함하고,
    상기 구동소자의 단변이 상기 연성기판의 곡면을 따라 배치되고, 상기 구동소자의 장변이 상기 연성기판의 평면 상에 배치되도록 상기 구동소자가 상기 보호층 상에 실장되고,
    상기 보호층에는 상기 신호배선이 노출되도록 콘택홀이 형성되고, 상기 구동소자는 상기 콘택홀을 통해 상기 신호배선에 연결되는 것을 특징으로 하는 연성 표시소자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 구동소자는 게이트구동소자 및 데이터구동소자중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성 표시소자.
  3. 제1항에 있어서, 상기 연성기판상의 곡면을 형성하는 방향을 따라 형성된 내장회로를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 연성표시소자.
  4. 제1항에 있어서, 상기 표시소자는 유기전계발광 표시소자, 액정표시소자, 전기영동 표시소자, 플라즈마표시소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성 표시소자.
  5. 표시영역과 제1패드부 및 제2패드부를 포함하며, 일방향으로 휘어져 상기 제1패드부가 곡면으로 형성되고 제2패드부가 평면으로 형성되는 연성기판;
    상기 연성기판의 표시영역의 복수의 화소영역 각각에 형성된 구동박막트랜지스터;
    상기 제1패드부에 형성된 구동소자용 박막트랜지스터;
    상기 표시영역의 화소영역에 형성된 화소전극;
    상기 표시영역의 화소영역에 형성되어 광을 발광하는 유기발광부;
    상기 유기발광부 및 뱅크층 위에 형성되어 유기발광층에 신호를 인가하는 공통전극;
    더미영역 및 표시영역에 형성된 제1보호층, 유기절연층 및 제2보호층; 및
    상기 제2패드부의 제2보호층 위에 실장된 구동소자로 구성되고,
    상기 구동소자는 직접 연성 기판에 실장되고, 단변이 곡면을 형성하는 방향으로 배치되고 장변이 평면에 배치되도록 실장되고,
    상기 제 1 및 제 2 보호층에 콘택 홀이 형성되고, 상기 콘택 홀에 연결 부재가 배치되어 상기 구동 소자에 연결되는 유기전계발광 표시소자.
  6. 제5항에 있어서, 상기 연성기판은 폴리이미드로 이루어진 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시소자.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제2보호층 위에 형성된 접착층; 및
    상기 접착층에 의해 제2보호층에 접착되는 보호필름을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시소자.
  8. 제5항에 있어서, 상기 제1패드부에 형성되어 상기 구동소자용 박막트랜지스터와 연결되는 제1신호배선을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시소자.
  9. 제5항에 있어서, 상기 제2패드부에 형성되어 상기 구동소자의 단자와 전기적으로 연결되고 제2신호배선을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시소자.
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