KR102047006B1 - 유기발광표시장치 - Google Patents
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Abstract
기판; 상기 기판 상에 형성되고, 복수의 구동TFT(Thin film transistor) 및 복수의 유기발광소자(OLED)를 포함하는 디스플레이부; 및 상기 디스플레이부를 덮도록 형성된 봉지층;을 포함하며, 상기 봉지층은, 상기 복수의 유기발광소자(OLED)를 덮도록, 적어도 한층 이상의 무기막으로 형성되는 제1봉지층; 및 상기 복수의 유기발광소자(OLED) 각각의 주위를 에워싸도록, 적어도 한층 이상의 무기막 및 유기막이 서로 교번하여 형성되는 제2봉지층;을 포함하는 유기발광표시장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 유기발광표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진행성 암점(dark defect)을 방지할 수 있는 유기발광표시장치에 관한 것이다.
유기발광표지장치는 시야각, 콘트라스트(contrast), 응답속도, 소비전력 등의 측면에서 특성이 우수하기 때문에 MP3 플레이어나 휴대폰 등과 같은 개인용 휴대기기에서 텔레비젼(TV)에 이르기까지 응용 범위가 확대되고 있다.
또한, 유기발광표시장치는 자발광 특성을 가지므로 별도의 광원을 필요로 하지 않기 때문에 두께와 무게를 줄일 수 있다.
그러나, 이러한 유기발광표시장치는 수분 또는 산소의 침투에 의해 열화되는 특성을 가지고 있는바, 유기발광표시장치 내부로의 외부의 수분 및 산소의 차단은 매우 중요하다.
상기 과제를 해결하기 위하여 진행성 암점의 경로를 차단할 수 있는 유기발광표시장치를 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 기판; 상기 기판 상에 형성되고, 복수의 구동TFT(Thin film transistor) 및 복수의 유기발광소자(OLED)를 포함하는 디스플레이부; 및 상기 디스플레이부를 덮도록 형성된 봉지층;을 포함하며, 상기 봉지층은, 상기 복수의 유기발광소자(OLED)를 덮도록, 적어도 한층 이상의 무기막 및 유기막이 서로 교번하여 형성되는 제1봉지층; 및 상기 복수의 유기발광소자(OLED) 각각의 주위를 에워싸도록, 적어도 한층 이상의 무기막으로 형성되는 제2봉지층;을 포함하는 유기발광표시장치를 제공한다.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 유기발광소자는, 제1전극, 유기막층 및 제2전극이 순차적으로 적층되어 이루어 질 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 무기막은, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화 질화물, 알루미늄 산화물, 알루미늄 질화물, 알루미늄 산화질화물, 티타늄 산화물, 티타늄 질화물, 탄탈륨 산화물, 탄탈륨 질화물, 하프늄 산화물, 하프늄 질화물, 지르코늄 산화물, 지르코늄 질화물, 세륨 산화물, 세륨 질화물, 주석 산화물, 주석 질화물, 또는 마그네슘 산화물을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 유기막은, 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 이소프렌계 수지, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 페릴렌계 수지, 이미드계 수지 또는 이들의 둘 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제2봉지층은, 상기 디스플레이부 주변의 비발광 영역을 일부 덮도록 상기 기판 상으로 연장되어 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제1봉지층 및 상기 제2봉지층은 서로 접촉하며, 상기 제1봉지층은 상기 제2봉지층에 의하여 둘러싸이도록, 상기 유기발광소자(OLED) 상에 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 기판은, 가요성 기판일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 구동TFT는, 상기 기판 상에 형성되는 활성층; 상기 활성층 상에 형성되는 게이트 절연막; 상기 활성층과 절연되도록 상기 게이트 절연막 상에 형성되는 게이트 전극; 상기 게이트 전극 상에 배치되는 층간 절연막; 상기 층간 절연막 및 상기 게이트 절연막을 관통하여 상기 활성층과 연결되는 소스 및 드레인 전극; 및 상기 소스 및 드레인 전극을 덮도록, 상기 기판 상에 형성되는 평탄화막;을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 무기막은 상기 디스플레이부를 덮도록 형성되며, 상기 유기막은 상기 복수의 유기발광소자(OLED) 상부에만 형성될 수 있다.
또한 전술한 목적을 달성하기 위하여, 기판; 상기 기판 상에 형성되고, 복수의 구동TFT(Thin film transistor) 및 복수의 픽셀을 포함하는 복수의 픽셀군을 포함하는 디스플레이부; 및 상기 디스플레이부를 덮도록 형성된 봉지층;을 포함하며, 상기 봉지층은, 상기 픽셀군에 포함되는 복수의 유기발광소자(OLED)를 덮도록, 적어도 한층 이상의 무기막 및 유기막이 서로 교번하여 형성되는 제1봉지층; 및 상기 픽셀군의 에지 상에 형성된 적어도 한층 이상의 무기막으로 형성되는 제2봉지층;을 포함하는 유기발광표시장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제1봉지층은, 상기 제2봉지층과 서로 접촉하면서, 상기 제2봉지층에 의하여 둘러싸이도록, 상기 복수의 유기발광소자(OLED) 상에 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제2봉지층은, 상기 디스플레이부 주변의 비발광 영역을 일부 덮도록 상기 기판 상으로 연장되어 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 복수의 픽셀은, 복수의 레드 픽셀(R), 복수의 그린 픽셀(G) 또는 복수의 블루 픽셀(B)일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제2봉지층은, 상기 복수의 픽셀군 사이에 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 구동TFT는, 상기 기판 상에 형성되는 활성층; 상기 활성층 상에 형성되는 게이트 절연막; 상기 활성층과 절연되도록 상기 게이트 절연막 상에 형성되는 게이트 전극; 상기 게이트 전극 상에 배치되는 층간 절연막; 상기 층간 절연막 및 상기 게이트 절연막을 관통하여 상기 활성층과 연결되는 소스 및 드레인 전극; 및 상기 소스 및 드레인 전극을 덮도록, 상기 기판 상에 형성되는 평탄화막;을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 복수의 픽셀군은, 서로 동일하거나, 또는 서로 다른 수의 픽셀을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 유기막은 상기 복수의 유기발광소자(OLED)의 상부를 덮도록 형성되며, 상기 무기막은 상기 복수의 픽셀군 상에 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 무기막은, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화 질화물, 알루미늄 산화물, 알루미늄 질화물, 알루미늄 산화질화물, 티타늄 산화물, 티타늄 질화물, 탄탈륨 산화물, 탄탈륨 질화물, 하프늄 산화물, 하프늄 질화물, 지르코늄 산화물, 지르코늄 질화물, 세륨 산화물, 세륨 질화물, 주석 산화물, 주석 질화물, 또는 마그네슘 산화물을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 유기막은, 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 이소프렌계 수지, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 페릴렌계 수지, 이미드계 수지 또는 이들의 둘 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 디스플레이부는, 전면 발광형 또는 후면 발광형일 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 유기발광소자(OLED) 주변에 무기막으로 구성되는 봉지층을 구비하므로, 진행성 암점을 방지하여 유기발광표시장치의 신뢰성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 2는 도 1의 A-A'선을 따라 절단한 단면을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 4는 도 3의 B-B'선을 따라 절단한 단면을 개략적으로 나타내는 단면도이다
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 2는 도 1의 A-A'선을 따라 절단한 단면을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 4는 도 3의 B-B'선을 따라 절단한 단면을 개략적으로 나타내는 단면도이다
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치를 개략적으로 도시하는 평면도이고, 도 2는 도 1의 A-A'선을 따라 절단한 단면을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(1)는 기판(120), 및 기판(120) 상의 디스플레이부(140)를 덮는 봉지층(200)을 포함한다.
상기 기판(120)은 SiO2를 주성분으로 하는 투명한 글라스재 기판일 수도 있고 그 외에도 플라스틱재 기판 또는 금속 기판일 수도 있는 등, 다양한 재질의 기판을 이용할 수 있다. 또한, 상기 기판(120)은 곡면 구현이 가능한 특성을 가진 폴리에틸렌에테르프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트, 폴리에테르이미드, 폴리에테르술폰, 및 폴리이미드 등과 같이 내열성 및 내구성이 우수한 플라스틱을 소재로 만들어질 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 가요성 있는 다양한 소재가 사용될 수 있다.
상기 기판(120) 상에 구비된 디스플레이부(140)는 도 2에 도시된 바와 같이 구동TFT(M1) 및 유기발광소자(OLED)를 구비할 수 있다. 한편, 도 2는 디스플레이부(140)의 일 예로 전면 발광형을 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정하지 않으며, 상기 디스플레이부(140)는 후면 발광형 또는 도 2에 도시된 구성과 다른 다양한 구성을 가질 수 있다.
상기 기판(120)의 상면에는 불순물 이온이 확산되는 것을 방지하고, 수분이나 외기의 침투를 방지하며, 표면을 평탄화하기 위한 베리어층 및/또는 버퍼층과 같은 절연층(131)이 형성될 수 있다.
상기 절연층(131) 상에 구동 회로로서 구동TFT(M1)를 형성한다. 본 실시예에서는 TFT의 일 예로서, 탑 게이트(top gate) 방식의 박막트랜지스터가 구비된 경우를 도시하고 있다. 그러나 바텀 게이트 방식(bottom gate) 등 다른 구조의 박막트랜지스터가 구비될 수 있음은 물론이다.
상기 절연층(131) 상에 구동TFT의 활성층(132)이 반도체 재료에 의해 형성되고, 이를 덮도록 게이트 절연막(133)이 형성된다.
상기 활성층(132)은 폴리 실리콘으로 형성될 수 있으며, 이 경우 소정 영역이 불순물로 도핑될 수도 있다. 물론, 활성층(132)은 폴리 실리콘이 아닌 아모포스 실리콘으로 형성될 수도 있고, 나아가 펜타센 등과 같은 다양한 유기 반도체 물질로 형성될 수도 있다.
상기 활성층(132)이 폴리 실리콘으로 형성될 경우, 아모포스 실리콘을 형성하고 이를 결정화시켜 폴리 실리콘으로 변화시키는데, 이러한 결정화 방법으로는 RTA(Lapid Thermal Annealing)공정, SPC법(Solid Phase Crystallzation), ELA법(Excimer Laser Annealing), MIC(Metal Induced Crystallization), MILC법(Metal Induced Lateral Crystallization) 또는 SLS법(Sequential Lateral Solidification) 등 다양한 방법이 적용될 수 있다. 그러나, 본 발명에서 플라스틱 기판을 사용하는 경우, 고온의 가열 공정이 요구되지 않는 방법을 선택하여 이용할 수 있다.
게이트 절연막(133)은 실리콘 옥사이드 또는 실리콘 나이트라이드 등과 같은 절연성 물질로 형성될 수 있으며, 물론 이 외에도 절연성 유기물 등으로 형성될 수도 있다.
게이트 절연막(133) 상에는 게이트 전극(134)이 구비되고, 이를 덮도록 층간 절연막(135)이 형성된다.
상기 게이트 전극(134)은 다양한 도전성 물질로 형성할 수 있다. 예컨대 Mg, Al, Ni, Cr, Mo, W, MoW 또는 Au 등의 물질로 형성할 수 있으며, 이 경우에도 단일층뿐만 아니라 복수층의 형상으로 형성할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
상기 층간 절연막(135)은 실리콘 옥사이드 또는 실리콘 나이트라이드 등과 같은 절연성 물질로 형성될 수 있으며, 물론 이 외에도 절연성 유기물 등으로 형성될 수도 있다.
소스 및 드레인 전극(136)은 층간 절연막(135) 및 게이트 절연막(133)을 선택적으로 제거하고, 층간 절연막(135) 상에 게이트 전극용 물질로, 단일층 또는 복수층의 형상으로 형성된다.
소스 및 드레인 전극(136)을 덮도록, 상기 층간 절연막(135) 상에 평탄화막(보호막 및/또는 패시베이션층)(137)이 구비되어 하부의 구동TFT(M1)을 보호하고 평탄화시킨다. 상기 평탄화막(137)은 다양한 형태로 구성될 수 있는데, BCB(benzocyclobutene) 또는 아크릴(acryl) 등과 같은 유기물, 또는 SiNx와 같은 무기물로 형성될 수도 있다. 또한, 상기 평탄화막(137)은 단층으로 형성되거나 이중 혹은 다중층으로 구성될 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다
상기 평탄화막(137)의 상부에는 유기발광소자(OLED)의 한 전극인 제1전극(143)이 형성되고, 콘택홀(142)을 통하여 소스 및 드레인 전극(136)과 전기적으로 연결된다.
제1전극(143)의 상부에는 상기 제1전극(143)과 대향 위치된 제2전극(147)을 구비한다.
상기 제1전극(143)은 애노드(anode) 전극의 기능을 하고, 상기 제2전극(147)은 캐소드(cathode) 전극의 기능을 한다. 물론, 상기 제1전극(143)과 제2전극(147)의 극성은 반대로 되어도 무방하다.
제1전극(143)은 투명 전극 또는 반사형 전극으로 구비될 수 있다. 투명전극으로 구비될 때에는 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 구비될 수 있고, 반사형 전극으로 구비될 때에는 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 또는 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 투명막을 포함할 수 있다.
상기 제2전극(147)도 투명 전극 또는 반사형 전극으로 구비될 수 있는데, 투명 전극으로 구비될 때는 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg 또는 이들의 화합물이 중간층을 향하도록 증착하여 형성된 막과, 그 위의 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 투명한 도전성 물질로 형성된 보조 전극이나 버스 전극 라인을 구비할 수 있다. 그리고, 반사형 전극으로 구비될 때에는 위 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg 및 이들의 화합물로 형성될 수 있다.
한편, 서브 픽셀별로 패터닝된 제1전극(143)은 각 서브 픽셀의 박막 트랜지스터에 전기적으로 연결된다. 그리고, 이때, 제2전극(147)은 모든 서브 픽셀에 걸쳐 서로 연결되어 있는 공통전극으로 형성될 수 있다. 기판(120)이 서브 픽셀별로 박막 트랜지스터를 포함하지 않을 경우 제1전극(143)과 제2전극(147)은 서로 교차되는 스트라이프 패턴으로 패터닝되어 PM(Passive Matrix) 구동할 수 있다.
상기 제1전극(143)과 제2전극(147) 사이에는 유기막층(145)이 개재된다.
유기막층(145)은 저분자 또는 고분자 유기물로 구비될 수 있다. 저분자 유기물을 사용할 경우 홀 주입층(HIL: hole injection layer), 홀 수송층(HTL: hole transport layer), 유기 발광층(EML: emission layer), 전자 수송층(ETL: electron transport layer), 전자 주입층(EIL: electron injection layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있으며, 사용 가능한 유기 재료도 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N, N-디(나프탈렌-1-일)-N, N'-디페닐-벤지딘 (N, N'-Di(naphthalene-1-yl)-N, N'-diphenyl-benzidine: NPB), 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등을 비롯해 다양하게 적용 가능하다. 이들 저분자 유기물은 마스크들을 이용하여 진공 증착의 방법으로 형성될 수 있다. 고분자 유기물의 경우에는 대개 홀 수송층(HTL) 및 발광층(EML)으로 구비된 구조를 가질 수 있으며, 이 때, 상기 홀 수송층으로 PEDOT를 사용하고, 발광층으로 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 유기물질을 사용한다.
봉지층(200)은 발광 영역(DA)인 상기 디스플레이부(140)를 전체적으로 덮도록 형성되며, 제1봉지층(200a) 및 제2봉지층(200b)를 포함한다. 유기발광소자(OLED)는 외부의 수분 도는 산소 등 외적 요인에 의해 쉽게 열화가 일어나는 바, 상기 봉지층(200)은 외부의 산소 또는 수분 등이 상기 디스플레이부(140)로 침투하는 것을 방지한다.
상기 제1봉지층(200a)은 상기 유기발광소자(OLED)를 덮도록 상기 유기발광소자(OLED) 상에 배치되며, 제2봉지층(200b)은 상기 유기발광소자(OLED)의 주위를 에워싸도록 배치 된다. 또한, 상기 제2봉지층(200b)은 상기 디스플레이부(140) 주변의 비발광 영역(NDA)을 일부분 덮도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2봉지층(200b)은 상기 유기발광소자(OLED)의 주변에서 상기 비발광 영역(NDA)으로 연장되어, 상기 기판(120) 상에 형성될 수 있다.
상기 제1봉지층(200a)은 적어도 한층 이상의 무기막(211) 및 유기막(213)이 서로 교번하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2봉지층(200b)은 적어도 한층 이상의 무기막(211)으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1봉지층(200a)은 무기막(211) 및 유기막(213)을 포함하여 형성되며, 상기 제2봉지층(200b)은 무기막(211)으로만 형성된다.
도 2에서 제1봉지층(200a)은 서로 교번하여 형성된 3층의 무기막(211)과 2층의 유기막(213)을 개시하고, 제2봉지층(200b)은 3층의 무기막(211)을 개시하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 최적의 막 두께에 따라 적절히 구성될 수 있다.
무기막(211)은 예를 들어, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화 질화물, 알루미늄 산화물, 알루미늄 질화물, 알루미늄 산화질화물, 티타늄 산화물, 티타늄 질화물, 탄탈륨 산화물, 탄탈륨 질화물, 하프늄 산화물, 하프늄 질화물, 지르코늄 산화물, 지르코늄 질화물, 세륨 산화물, 세륨 질화물, 주석 산화물, 주석 질화물, 또는 마그네슘 산화물로 이루어질 수 있다. 상기 무기막(211)은 생산성이나 소자 특성에 따라 최적 두께를 결정할 수 있다. 상기 무기막(211)은 얇지만 밀도가 치밀하여 수분과 산소에 대한 장벽 특성을 갖는다.
유기막(213)은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 이소프렌계 수지, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 페릴렌계 수지, 이미드계 수지 또는 이들의 둘 이상의 혼합물로 이루어질 수 있다. 상기 유기막(213)은 상기 무기막(211)의 특성, 생산성 및 디바이스 특성에 따라 최적 두께를 결정할 수 있다. 상기 유기막(213)은 상기 무기막(211)의 스트레스를 완화시키고, 평탄화 역할을 할 수 있다.
상기 봉지층(200)은 스퍼터(sputter), 열증착(thermal evaporator), CVD(chemical vapor deposition), PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition), IBAD(Ion beam assisted deposition), ALD(atomic layer deposition) 등의 공법을 사용하여 성막할 수 있다.
외부의 수분 또는 산소 등이 디스플레이부(140)에 침투되어 암점(dark defect)과 같은 불량 현상이 발생하는 경우, 상기 암점은 시간이 흐를수록 점점 사이즈가 커질 수 있다. 특히, 유기막(213)이 경로가 되어 암점이 진행성 암점으로 불량 영역이 확장되는 경우, 본 발명의 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 무기층으로 형성된 상기 제2봉지층(200a)이 상기 유기발광소자(OLED)의 주위에 배치되므로, 상기 암점의 확장을 방지할 수 있다.
즉, 하나의 유기발광소자(OLED)에 암점 불량이 발생하더라도, 상기 유기발광소자(OLED) 주위에 배치된 무기층으로만 형성된 상기 제2봉지층(200b)에 의하여, 암점의 확산이 방지되므로, 유기발광표시장치(1)의 신뢰성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 기술적 사상은 도 1에 도시된 픽셀(R, G, B)의 배치 및 형상에 한정되는 것은 아니며, 상기 픽셀(R, G, B)이 다른 배치 및 형상을 가질 수 있음은 물론이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치를 개략적으로 도시하는 평면도이고, 도 4는 도 3의 B-B'선을 따라 절단한 단면을 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 3 및 도 4에서 도 1 및 도 2의 유기발광표시장치 (1)와 동일한 구성요소에는 동일한 참조부호를 사용하며, 이에 대한 중복되는 설명은 생략한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(2)는 기판(120), 및 기판(120) 상의 디스플레이부(140)를 덮는 봉지층(200)을 포함한다.
상기 디스플레이부(140)는 도 4에 도시된 바와 같이 구동TFT(M1) 및 복수의 픽셀군(P1, P2, ..., P16)을 포함하며, 상기 복수의 픽셀군(P1, P2, ..., P16)은 복수의 레드 픽셀(R), 복수의 그린 픽셀(G) 및 복수의 블루 픽셀(B)을 포함한다.
상기 봉지층(200)은 상기 디스플레이부(140)를 전체적으로 덮도록 형성되며, 제1봉지층(200c) 및 제2봉지층(200d)를 포함한다.
상기 제1봉지층(200c)은 상기 픽셀군(P1, P2, ..., P16)에 포함되는 복수의 유기발광소자(OLED)를 덮도록, 상기 복수의 유기발광소자(OLED) 상에 배치되며, 상기 제2봉지층(200d)은 상기 픽셀군(P1, P2, ..., P16)의 에지(edge)를 에워싸도록 배치된다.
또한, 상기 디스플레이부(140)의 외곽에 형성된 복수의 픽셀군(P1, P2, P3, P4, P5, P8, P9, P12, P13, P14, P15, P16)에서, 상기 제2봉지층(200d)은 상기 디스플레이부(140) 주변의 비발광 영역(NDA)을 일부 덮도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2봉지층(200d)은 상기 제1픽셀군(P1)의 에지에서 상기 비발광 영역(NDA)으로 연장되어, 상기 기판(120) 상에 형성될 수 있다.
보다 구체적으로, 제1픽셀군(P1)의 단면을 개략적으로 도시한 도 4를 참조하면, 제1봉지층(200c)은 제1 내지 제3 유기발광소자(OLED1, OLED2, OLED3)를 덮도록, 상기 제1 내지 제3 유기발광소자(OLED1, OLED2, OLED3) 상에 배치된다. 제2봉지층(200d)은 상기 제1 유기발광소자(OLED1) 및 제3 유기발광소자(OLED3)의 주위에 배치된다.
상기 제1봉지층(200c)은 적어도 한층 이상의 무기막(211) 및 유기막(213)이 서로 교번하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2봉지층(200d)은 적어도 한층 이상의 무기막(211)으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1봉지층(200c)은 무기막(211) 및 유기막(213)을 포함하여 형성되며, 상기 제2봉지층(200d)은 무기막(211)으로만 형성된다.
도 4에서 제1봉지층(200c)은 서로 교번하여 형성된 3층의 무기막(211)과 2층의 유기막(213)을 개시하고, 제2봉지층(200d)은 3층의 무기막(211)을 개시하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 최적의 막 두께에 따라 적절히 구성될 수 있다.
무기막(211)은 예를 들어, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화 질화물, 알루미늄 산화물, 알루미늄 질화물, 알루미늄 산화질화물, 티타늄 산화물, 티타늄 질화물, 탄탈륨 산화물, 탄탈륨 질화물, 하프늄 산화물, 하프늄 질화물, 지르코늄 산화물, 지르코늄 질화물, 세륨 산화물, 세륨 질화물, 주석 산화물, 주석 질화물, 또는 마그네슘 산화물로 이루어질 수 있다. 상기 무기막(211)은 생산성이나 소자 특성에 따라 최적 두께를 결정할 수 있다. 상기 무기막(211)은 얇지만 밀도가 치밀하여 수분과 산소에 대한 장벽 특성을 갖는다.
유기막(213)은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 이소프렌계 수지, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 페릴렌계 수지, 이미드계 수지 또는 이들의 둘 이상의 혼합물로 이루어질 수 있다. 상기 유기막(213)은 상기 무기막(211)의 특성, 생산성 및 디바이스 특성에 따라 최적 두께를 결정할 수 있다. 상기 유기막(213)은 상기 무기막(211)의 스트레스를 완화시키고, 평탄화 역할을 할 수 있다.
상기 봉지층(200)은 스퍼터(sputter), 열증착(thermal evaporator), CVD(chemical vapor deposition), PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition), IBAD(Ion beam assisted deposition), ALD(atomic layer deposition) 등의 공법을 사용하여 성막할 수 있다.
제1픽셀군(P1)에 외부의 수분 또는 산소 등이 침투되어 암점(dark defect)과 같은 불량 현상이 발생하는 경우, 상기 제1픽셀군(P1) 및 상기 제1픽셀군(P1)에 인접하는 복수의 픽셀군(P2, P5, P6)의 에지에는 적어도 일층 이상의 무기막으로만 구성된 제2봉지층(200d)이 형성되어 있으므로, 상기 제1픽셀군(P1)에서 발생한 암점이 주변의 픽셀군(P2, P5, P6)으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 진행성 암점으로 불량 영역이 확장되는 것을 방지할 수 있으므로, 유기발광표시장치(2)의 신뢰성을 높일 수 있다.
또한, 위에서는 9개의 복수의 픽셀(R, G, B)을 하나의 픽셀군(P1, P2, ..., P16)으로 보고, 상기 픽셀군(P1, P2, ..., P16)의 에지에 형성된 제2봉지층(200d)을 도시하였다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 픽셀군(P1, P2, ..., P16)이 각각 다른 형상 및 다른 픽셀의 개수를 가질 수 있음은 물론이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다. 도 5의 유기발광표시장치(3)에서 도 1의 유기발광표시장치(1)와 동일한 구성요소에는 동일한 참조부호를 사용하며, 이에 대한 중복되는 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(3)는 기판(120), 및 기판(120) 상의 디스플레이부(140)를 덮는 봉지층(200)을 포함한다.
상기 디스플레이부(140)는 복수의 픽셀군(P1', P2', ..., P12')을 포함하며, 상기 복수의 픽셀군(P1', P2', ..., P12')은 복수의 레드 픽셀(R), 복수의 그린 픽셀(G) 또는 복수의 블루 픽셀(B)을 각각 포함한다.
상기 봉지층(200)은 상기 디스플레이부(140)를 전체적으로 덮도록 형성되며, 제1봉지층(200e) 및 제2봉지층(200f)를 포함한다.
상기 제1봉지층(200e)은 상기 복수의 픽셀군(P1', P2', ..., P12')에 포함되는 복수의 유기발광소자(미도시)를 덮도록, 상기 복수의 유기발광소자 상에 배치되며, 상기 제2봉지층(200f)은 상기 픽셀군(P1', P2', ..., P12')의 에지(edge)를 에워싸도록 배치된다.
또한, 상기 디스플레이부(140)의 외곽에 형성된 복수의 픽셀군(P1', P2', ..., P12')에서, 상기 제2봉지층(200f)은 상기 디스플레이부(140) 주변의 비발광 영역(NDA)을 일부 덮도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2봉지층(200f)은 상기 제1픽셀군(P1')의 에지에서 상기 비발광 영역(NDA)으로 연장되어, 상기 기판(120) 상에 형성될 수 있다.
상기 제1봉지층(200e)은 적어도 한층 이상의 무기막 및 유기막이 서로 교번하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2봉지층(200f)은 적어도 한층 이상의 무기막으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1봉지층(200e)은 무기막 및 유기막을 포함하여 형성되며, 상기 제2봉지층(200f)은 무기막으로만 형성된다.
제2픽셀군(P2')에 외부의 수분 또는 산소 등이 침투되어 암점(dark defect)과 같은 불량 현상이 발생하는 경우, 상기 제2픽셀군(P2') 및 상기 제2픽셀군(P2')에 인접하는 제1 및 제3픽셀군(P1', P3')의 에지에는 적어도 일층 이상의 무기막으로만 구성된 제2봉지층(200f)이 형성되어 있으므로, 상기 제2픽셀군(P2')에서 발생한 암점이 주변의 제1 및 제3픽셀군(P1', P3')으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 진행성 암점으로 불량 영역이 확장되는 것을 방지할 수 있으므로, 유기발광표시장치(3)의 신뢰성을 높일 수 있다.
또한, 위에서는 복수의 레드 픽셀(R), 복수의 그린 픽셀(G) 또는 복수의 블루 픽셀(B)을 하나의 픽셀군(P1', P2', ..., P12')으로 보고, 상기 픽셀군(P1', P2', ..., P12')의 에지에 형성된 제2봉지층(200f)을 도시하였다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 픽셀군(P1', P2', ..., P12')이 복수의 레드 픽셀(R), 복수의 그린 픽셀(G) 및 복수의 블루 픽셀(B) 중에서 선택된 적어도 한가지 이상의 다른 복수의 픽셀(R, G, B)로 형성될 수 있다. 또한, 상기 픽셀군(P1', P2', ..., P12')의 배치 및 형상이 달라질 수 있음은 물론이다.
상기 도면들에 도시된 구성요소들은 설명의 편의상 확대 또는 축소되어 표시될 수 있으므로, 도면에 도시된 구성요소들의 크기나 형상에 본 발명이 구속되는 것은 아니며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1, 2, 3: 가요성 표시 장치 120: 기판
131: 절연층 132: 활성층
133: 게이트 절연막 134: 게이트 전극
135: 층간 절연막 136: 소스 및 드레인 전극
137: 평탄화막 140: 디스플레이부
142: 콘택홀 143: 제1전극
145: 유기막층 147: 제2전극
200: 봉지막 200a, 200c, 200e: 제1봉지층
200b, 200d, 200f: 제2봉지층 211: 무기막
213: 유기막
131: 절연층 132: 활성층
133: 게이트 절연막 134: 게이트 전극
135: 층간 절연막 136: 소스 및 드레인 전극
137: 평탄화막 140: 디스플레이부
142: 콘택홀 143: 제1전극
145: 유기막층 147: 제2전극
200: 봉지막 200a, 200c, 200e: 제1봉지층
200b, 200d, 200f: 제2봉지층 211: 무기막
213: 유기막
Claims (21)
- 삭제
- 삭제
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- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 기판;
상기 기판 상에 형성되고, 복수의 구동TFT(Thin film transistor) 및 복수의 픽셀을 포함하는 복수의 픽셀군을 포함하는 디스플레이부; 및
상기 디스플레이부를 덮도록 형성된 봉지층;
을 포함하며,
상기 봉지층은, 상기 픽셀군에 포함되는 복수의 유기발광소자(OLED)를 덮도록, 적어도 한층 이상의 무기막 및 유기막이 서로 교번하여 형성되는 제1봉지층; 및
상기 픽셀군의 에지 상에 형성된 적어도 한층 이상의 무기막으로 형성되는 제2봉지층;
을 포함하는 유기발광표시장치. - 제10항에 있어서,
상기 제1봉지층은,
상기 제2봉지층과 서로 접촉하면서, 상기 제2봉지층에 의하여 둘러싸이도록, 상기 복수의 유기발광소자(OLED) 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. - 제10항에 있어서,
상기 제2봉지층은,
상기 디스플레이부 주변의 비발광 영역을 일부 덮도록 상기 기판 상으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. - 제10항에 있어서,
상기 복수의 픽셀은,
복수의 레드 픽셀(R), 복수의 그린 픽셀(G) 또는 복수의 블루 픽셀(B)인 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. - 제10항에 있어서,
상기 제2봉지층은,
상기 복수의 픽셀군 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. - 제10항에 있어서,
상기 구동TFT는,
상기 기판 상에 형성되는 활성층;
상기 활성층 상에 형성되는 게이트 절연막;
상기 활성층과 절연되도록 상기 게이트 절연막 상에 형성되는 게이트 전극;
상기 게이트 전극 상에 배치되는 층간 절연막;
상기 층간 절연막 및 상기 게이트 절연막을 관통하여 상기 활성층과 연결되는 소스 및 드레인 전극; 및
상기 소스 및 드레인 전극을 덮도록, 상기 기판 상에 형성되는 평탄화막;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. - 제10항에 있어서,
상기 복수의 픽셀군은,
서로 동일하거나, 또는 서로 다른 수의 픽셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. - 제10항에 있어서,
상기 유기막은 상기 복수의 유기발광소자(OLED)의 상부를 덮도록 형성되며, 상기 무기막은 상기 복수의 픽셀군 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. - 제10항에 있어서,
상기 무기막은,
실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화 질화물, 알루미늄 산화물, 알루미늄 질화물, 알루미늄 산화질화물, 티타늄 산화물, 티타늄 질화물, 탄탈륨 산화물, 탄탈륨 질화물, 하프늄 산화물, 하프늄 질화물, 지르코늄 산화물, 지르코늄 질화물, 세륨 산화물, 세륨 질화물, 주석 산화물, 주석 질화물, 또는 마그네슘 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. - 제10항에 있어서,
상기 유기막은,
아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 이소프렌계 수지, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 페릴렌계 수지, 이미드계 수지 또는 이들의 둘 이상의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. - 제10항에 있어서,
상기 디스플레이부는,
전면 발광형 또는 후면 발광형인 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. - 제10항에 있어서,
상기 제1봉지층은 차례로 적층된 제1무기봉지막, 제1유기봉지막, 제2무기봉지막, 제2유기봉지막, 및 제3무기봉지막을 포함하며,
상기 제2유기봉지막의 면적이 상기 제1유기봉지막의 면적보다 넓은, 유기발광표시장치.
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