KR102167046B1 - 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예는 기판; 상기 기판 상에 형성되며, 발광 영역 및 비발광 영역을 포함하는 디스플레이부; 상기 디스플레이부 상에 형성되는 제1 금속산화물층; 및 상기 제1 산화금속층 상에서 상기 비발광 영역에 형성되는 제2 금속산화물층;을 포함하고, 상기 제1 금속산화물층 및 상기 제2 금속산화물층은 산화정도에 따라 투명도가 달라질 수 있는 금속산화물로 형성되는 표시 장치를 개시한다.
Description
본 발명의 실시예들은 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치(organic light emitting diode display)는 빛을 방출하는 유기 발광 소자를 가지고 화상을 표시하는 자발광형 표시 장치이다. 중간층의 내부에서 전자와 정공이 결합하여 생성된 여기자(exciton)가 여기 상태로부터 기저 상태로 떨어질 때 발생하는 에너지에 의해 빛이 발생되며, 이를 이용하여 표시 장치는 화상을 표시한다.
하지만, 표시 장치는 밝은 곳에서 사용될 때 외부에서 유입되는 빛의 반사로 인해 검은색의 표현 및 콘트라스트가 불량해지는 문제점을 가지고 있다.
본 발명의 실시예들은 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 기판; 상기 기판 상에 형성되며, 발광 영역 및 비발광 영역을 포함하는 디스플레이부; 상기 디스플레이부 상에 형성되는 제1 금속산화물층; 및 상기 제1 산화금속층 상에서 상기 비발광 영역에 형성되는 제2 금속산화물층;을 포함하고, 상기 제1 금속산화물층 및 상기 제2 금속산화물층은 산화정도에 따라 투명도가 달라질 수 있는 금속산화물로 형성되는 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서 상기 제1 금속산화물층은 투명하고, 상기 제2 금속산화물층은 불투명할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 금속산화물은 산화구리일 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 제1 금속산화물층은 Cu2O를 포함하고, 상기 제2 금속산화물층은 CuO를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 디스플레이부는, 개구부를 갖는 화소 정의막을 포함하고, 상기 발광 영역이 상기 개구부에 의해 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 디스플레이부는, 상기 기판 상에 형성되는 유기 발광 소자를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 유기 발광 소자는 제1 전극, 중간층 및 제2 전극을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 디스플레이부는, 개구부를 갖는 화소 정의막을 더 포함하고, 상기 중간층이 상기 개구부 내에 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 디스플레이부 바로 위에 형성되는 봉지층;을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 기판; 상기 기판 상에 형성되며, 발광 영역 및 비발광 영역을 포함하는 디스플레이부; 상기 디스플레이부 상에서 상기 발광 영역에 형성되는 제1 금속산화물층; 및 상기 디스플레이부 상에서 상기 비발광 영역에 형성되는 제2 금속산화물층;을 포함하고, 상기 제1 금속산화물층 및 상기 제2 금속산화물층은 산화정도에 따라 투명도가 달라질 수 있는 금속산화물로 형성되는 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서 상기 제1 금속산화물층은 투명하고, 상기 제2 금속산화물층은 불투명할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 금속산화물은 산화구리일 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 제1 금속산화물층은 Cu2O를 포함하고, 상기 제2 금속산화물층은 CuO를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 디스플레이부는, 개구부를 갖는 화소 정의막을 포함하고, 상기 발광 영역이 상기 개구부에 의해 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 디스플레이부는, 상기 기판 상에 형성되는 유기 발광 소자를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 유기 발광 소자는 제1 전극, 중간층 및 제2 전극을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 디스플레이부는, 개구부를 갖는 화소 정의막을 더 포함하고, 상기 중간층이 상기 개구부 내에 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 디스플레이부 바로 위에 형성되는 봉지층;을 더 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 관한 표시 장치는 외광 반사를 줄여 시인성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 부분 단면도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 화소 회로를 나타낸 배치도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 부분 단면도이다.
도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 부분 단면도이다.
도 7a 내지 도 7c는 도 1의 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 도시한 단면도들이다.
도 8a 내지 도 8d는 도 4의 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 도시한 단면도들이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 화소 회로를 나타낸 배치도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 부분 단면도이다.
도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 부분 단면도이다.
도 7a 내지 도 7c는 도 1의 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 도시한 단면도들이다.
도 8a 내지 도 8d는 도 4의 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 도시한 단면도들이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(101)의 부분 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(101)는 기판(111), 디스플레이부(50), 제1 금속산화물층(190) 및 제2 금속산화물층(195)을 포함할 수 있다. 디스플레이부(50)는 유기 발광 소자(70) 및 구동 회로부(DC)를 포함할 수 있다.
기판(111)은 유리, 석영, 및 세라믹 등으로 만들어진 절연성 기판으로 형성되거나, 플라스틱 등으로 만들어진 플렉서블(flexible) 기판으로 형성될 수 있다. 또한, 기판(111)은 스테인리스 강 등으로 이루어진 금속성 기판으로 형성될 수도 있다.
구동 회로부(DC)는 기판(111) 상에 형성된다. 구동 회로부(DC)는 박막 트랜지스터(10, 20)(도 2에 도시) 및 축전 소자(80)(도 2에 도시) 등을 포함하며, 유기 발광 소자(70)를 구동한다. 즉, 유기 발광 소자(70)는 구동 회로부(DC)로부터 전달받은 구동 신호에 따라 빛을 방출하여 화상을 표시한다.
구동 회로부(DC)의 구체적인 구조는 도 2 및 도 3에 나타나 있으나, 본 발명의 일 실시예에서 구동 회로부(DC)가 도 2 및 도 3에 도시된 구조에 한정되는 것은 아니다. 구동 회로부(DC)는 해당 기술 분야의 종사자가 용이하게 변형 실시할 수 있는 범위 내에서 다양한 구조로 형성될 수 있다.
유기 발광 소자(70)는 제1 전극(710), 중간층(720), 및 제2 전극(730)을 포함한다. 제1 전극(710)은 정공 주입 전극인 애노드(anode) 전극이며, 제2 전극(730)은 전자 주입 전극인 캐소드(cathode) 전극이 된다. 하지만, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제1 전극(710)이 캐소드 전극이 되고, 제2 전극(730)이 애노드 전극이 될 수도 있다.
중간층(720)은 유기 발광층을 구비한다. 선택적인 다른 예로서, 중간층은 유기 발광층(emission layer)을 구비하고, 그 외에 정공 주입층(HIL:hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer), 전자 수송층(electron transport layer) 및 전자 주입층(electron injection layer) 중 적어도 하나를 더 구비할 수 있다. 본 실시예는 이에 한정되지 아니하고, 중간층(720)이 유기 발광층을 구비하고, 기타 다양한 기능층을 더 구비할 수 있다.
표시 장치(101)는 제1 전극(710)의 적어도 일부를 드러내는 개구부(175)를 갖는 화소 정의막(170)을 더 포함할 수 있다. 중간층(720)은 화소 정의막(170)의 개구부(175) 내에서 발광될 수 있다. 즉, 화소 정의막(170)의 개구부(175)는 실제로 빛이 방출되는 발광 영역을 정의할 수 있다. 화소 정의막(170)의 개구부(175)가 형성된 영역이 발광 영역(A)이 될 수 있다. 화소 정의막(170)이 형성된 영역, 즉 발광 영역(A)을 제외한 나머지 영역이 비발광 영역(A)이 될 수 있다.
봉지층(210)는 기판(111)와 대향 배치되어 유기 발광 소자(70) 및 구동 회로부(DC)를 커버한다. 봉지층(210)은 복수의 무기층들을 포함하거나, 무기층 및 유기층을 포함할 수 있다.
봉지층(210)의 상기 유기층은 고분자로 형성되며, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴라카보네이트, 에폭시, 폴리에틸렌 및 폴리아크릴레이트 중 어느 하나로 형성되는 단일막 또는 적층막일 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 유기층은 폴리아크릴레이트로 형성될 수 있으며, 구체적으로는 디아크릴레이트계 모노머와 트리아크릴레이트계 모노머를 포함하는 모노머 조성물이 고분자화된 것을 포함할 수 있다. 상기 모노머 조성물에 모노아크릴레이트계 모노머가 더 포함될 수 있다. 또한, 상기 모노머 조성물에 TPO와 같은 공지의 광개시제가 더욱 포함될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
봉지층(210)의 상기 무기층은 금속 산화물 또는 금속 질화물을 포함하는 단일막 또는 적층막일 수 있다. 구체적으로, 상기 무기층은 SiNx, Al2O3, SiO2, TiO2 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 봉지층(210) 중 외부로 노출된 최상층은 유기 발광 소자에 대한 투습을 방지하기 위하여 무기층으로 형성될 수 있다.
상기 봉지층(210)은 적어도 2개의 무기층 사이에 적어도 하나의 유기층이 삽입된 샌드위치 구조를 적어도 하나 포함할 수 있다. 다른 예로서, 상기 봉지층(210)은 적어도 2개의 유기층 사이에 적어도 하나의 무기층이 삽입된 샌드위치 구조를 적어도 하나 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 상기 봉지층(210)은 적어도 2개의 무기층 사이에 적어도 하나의 유기층이 삽입된 샌드위치 구조 및 적어도 2개의 유기층 사이에 적어도 하나의 무기층이 삽입된 샌드위치 구조를 포함할 수도 있다.
상기 봉지층(210)은 유기 발광 소자(70)의 상부로부터 순차적으로 제1 무기층, 제1 유기층, 제2 무기층을 포함할 수 있다.
다른 예로서, 상기 봉지층(210)은 유기 발광 소자(70)의 상부로부터 순차적으로 제1 무기층, 제1 유기층, 제2 무기층, 제2 유기층, 제3 무기층을 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 봉지층(210)은 상기 유기 발광 소자(70)의 상부로부터 순차적으로 제1 무기층, 제1 유기층, 제2 무기층, 제2 유기층, 제3 무기층, 제3 유기층, 제4 무기층을 포함할 수 있다.
상기 유기 발광 소자(70)와 상기 제1 무기층 사이에 LiF를 포함하는 할로겐화 금속층이 추가로 포함될 수 있다. 상기 할로겐화 금속층은 상기 제1 무기층을 스퍼터링 방식 또는 플라즈마 증착 방식으로 형성할 때 상기 유기 발광 소자(OLED)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
상기 제1 유기층은 상기 제2 무기층 보다 면적이 좁게 할 수 있으며, 상기 제2 유기층도 상기 제3 무기층 보다 면적이 좁을 수 있다.
다른 예로서, 상기 제1 유기층은 상기 제2 무기층에 의해 완전히 덮이도록 형성할 수 있으며, 상기 제2 유기층도 상기 제3 무기층에 의해 완전히 덮이도록 형성할 수 있다.
봉지층(210) 상에 제1 금속산화물층(190)이 형성될 수 있다. 제1 금속산화물층(190)은 봉지층(210) 상에 전체적으로 형성될 수 있다.
제1 금속산화물층(190)은 산화정도에 따라 투명도가 달라질 수 있는 금속산화물로 형성될 수 있다. 제1 금속산화물층(190)은 산화구리 또는 산화몰리브덴으로 형성될 수 있다. 제1 금속산화물층(190)은 Cu2O로 형성될 수 있다. 제1 금속산화물층(190)은 투명할 수 있다. 제1 금속산화물층(190)은 발광 영역(A)의 빛을 투과시킬 수 있다.
제1 금속산화물층(190) 상에 제2 금속산화물층(195)이 형성될 수 있다. 제2 금속산화물층(195)은 비발광 영역(NA)에 형성될 수 있다. 제2 금속산화물층(195)은 화소 정의막(170) 상부에 형성될 수 있다.
제2 금속산화물층(195)은 산화정도에 따라 투명도가 달라질 수 있는 금속산화물로 형성될 수 있다. 제2 금속산화물층(195)은 제1 금속산화물층(190)과 산화정도가 다른 동일금속의 산화물로 형성될 수 있다. 제2 금속산화물층(195)은 제1 금속산화물층(190)과 다른 투명도를 가질 수 있다.
제2 금속산화물층(195)은 CoO로 형성될 수 있다. 제2 금속산화물층(195)는 불투명할 수 있다. 제2 금속산화물층(195)이 비발광 영역(NA)에 패턴화되어 형성됨으로써 발광 영역(A)의 투과도는 유지시키면서, 비발광 영역(NA)에서의 흡수를 높이고, 반사를 줄일 수 있다. 이에 따라 표시 장치(101)의 시인성을 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 금속산화물층(190)과 제2 금속산화물층(195)의 높이의 합은 수 마이크로 미터 이내로 형성될 수 있다. 따라서 표시 장치(101) 두께를 줄여 외관을 향상시킬 수 있다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여, 표시 장치(101)의 내부 구조에 대해 상세히 설명한다. 도 2는 화소의 구조를 나타낸 배치도이고, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이다. 여기서, 화소는 표시 장치(101)가 화상을 표시하는 최소 단위를 말한다.
하나의 단위 화소는 복수의 부화소들로 이루어지는데, 복수의 부화소들은 다양한 색의 빛을 방출할 수 있다. 예를들면 복수의 부화소들은 각각 적색, 녹색 및 청색의 빛을 방출하는 부화소들을 구비할 수 있고, 적색, 녹색, 청색 및 백색의 빛을 방출하는 부화소들을 구비할 수 있다.
복수의 부화소들은 각각 다양한 색의 빛을 방출하는 유기 발광층을 구비하는 중간층(720)을 구비할 수 있다. 예를들면 복수의 부화소들은 각각 적색, 녹색 및 청색의 빛을 방출하는 유기 발광층을 구비하는 중간층(720)을 포함한다.
또 다른 예로서, 다양한 색을 방출하는 복수의 부화소들은 동일한 색, 예를들면 백색의 빛을 발광하는 중간층을 포함하고, 백색의 빛을 소정의 컬러의 빛으로 변환하는 색변환층(color converting layer)이나, 컬러 필터를 포함할 수 있다.
상기 백색의 빛을 방출하는 중간층은 다양한 구조를 가질 수 있는데, 예를들면 적어도 적색 빛을 방출하는 발광 물질, 녹색 빛을 방출하는 발광 물질 및 청색 빛을 방출하는 발광 물질의 적층된 구조를 포함할 수 있다.
상기 백색의 빛을 방출하기 위한 또 다른 예로서, 중간층은 적어도 적색 빛을 방출하는 발광 물질, 녹색 빛을 방출하는 발광 물질 및 청색 빛을 방출하는 발광 물질의 혼합된 구조를 포함할 수 있다.
상기 적색, 녹색 및 청색은 하나의 예시로서, 본 실시예는 이에 한정되지 아니한다. 즉, 백색의 빛을 방출할 수 있다면 적색, 녹색 및 청색의 조합외에 기타 다양한 색의 조합을 이용할 수 있음은 물론이다.
도 2 및 도 3에서는, 하나의 화소에 두개의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)(10, 20)와 하나의 축전 소자(capacitor)(80)를 구비하는 2Tr-1Cap 구조의 능동 구동(active matrix, AM)형 표시 장치(101)를 도시하고 있지만, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 표시 장치(101)는 하나의 화소에 셋 이상의 박막 트랜지스터와 둘 이상의 축전 소자를 구비할 수 있으며, 별도의 배선이 더 형성되어 다양한 구조를 갖도록 형성할 수도 있다. 여기서, 화소는 화상을 표시하는 최소 단위를 말하며, 각 화소 영역들 마다 배치된다. 표시 장치(101)는 복수의 화소들을 통해 화상을 표시한다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 표시 장치(101)는 하나의 화소마다 각각 형성된 스위칭 박막 트랜지스터(10), 구동 박막 트랜지스터(20), 축전 소자(80), 그리고 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)(70)를 포함한다. 여기서, 스위칭 박막 트랜지스터(10), 구동 박막 트랜지스터(20), 및 축전 소자(80)를 포함하는 구성을 구동 회로부(DC)라 한다. 그리고 표시 장치(101)는 일 방향을 따라 배치되는 게이트 라인(151)과, 게이트 라인(151)과 절연 교차되는 데이터 라인(171), 및 공통 전원 라인(172)을 더 포함한다.
하나의 화소는 게이트 라인(151), 데이터 라인(171) 및 공통 전원 라인(172)을 경계로 정의될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
유기 발광 소자(70)는, 전술한 바와 같이, 제1 전극(710)과, 제1 전극(710) 상에 형성된 중간층(720), 그리고 중간층(720) 상에 형성된 제2 전극(730)을 포함한다. 제1 전극(710) 및 제2 전극(730)으로부터 각각 정공과 전자가 중간층(720) 내부로 주입된다. 주입된 정공과 전자가 결합한 엑시톤(exiton)이 여기상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광이 이루어진다.
축전 소자(80)는 층간 절연막(160)을 사이에 두고 배치된 한 쌍의 축전판(158, 178)을 포함한다. 여기서, 층간 절연막(160)은 유전체가 된다. 축전 소자(80)에서 축전된 전하와 양 축전판(158, 178) 사이의 전압에 의해 축전 용량이 결정된다.
스위칭 박막 트랜지스터(10)는 스위칭 반도체층(131), 스위칭 게이트 전극(152), 스위칭 소스 전극(173), 및 스위칭 드레인 전극(174)을 포함한다. 구동 박막 트랜지스터(20)는 구동 반도체층(132), 구동 게이트 전극(155), 구동 소스 전극(176), 및 구동 드레인 전극(177)을 포함한다. 스위칭 반도체층(131) 및 구동 반도체층(132)은 다양한 물질을 함유하도록 형성할 수 있다. 예를들면 스위칭 반도체층(131) 및 구동 반도체층(132)은 비정질 실리콘 또는 결정질 실리콘과 같은 무기 반도체 물질을 함유할 수 있다. 다른 예로서 스위칭 반도체층(131) 및 구동 반도체층(132)은 산화물 반도체를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서 스위칭 반도체층(131) 및 구동 반도체층(132)은 유기 반도체 물질을 함유할 수 있다.
스위칭 박막 트랜지스터(10)는 발광시키고자 하는 화소를 선택하는 스위칭 소자로 사용된다. 스위칭 게이트 전극(152)은 게이트 라인(151)에 연결된다. 스위칭 소스 전극(173)은 데이터 라인(171)에 연결된다. 스위칭 드레인 전극(174)은 스위칭 소스 전극(173)으로부터 이격 배치되며 어느 한 축전판(158)과 연결된다.
구동 박막 트랜지스터(20)는 선택된 화소 내의 유기 발광 소자(70)의 중간층(720)을 발광시키기 위한 구동 전원을 제1 전극(710)에 인가한다. 구동 게이트 전극(155)은 스위칭 드레인 전극(174)과 연결된 축전판(158)과 연결된다. 구동 소스 전극(176) 및 다른 한 축전판(178)은 각각 공통 전원 라인(172)과 연결된다. 구동 드레인 전극(177)은 컨택홀(contact hole)을 통해 유기 발광 소자(70)의 제1 전극(710)과 연결된다.
이와 같은 구조에 의하여, 스위칭 박막 트랜지스터(10)는 게이트 라인(151)에 인가되는 게이트 전압에 의해 작동하여 데이터 라인(171)에 인가되는 데이터 전압을 구동 박막 트랜지스터(20)로 전달하는 역할을 한다. 공통 전원 라인(172)으로부터 구동 박막 트랜지스터(20)에 인가되는 공통 전압과 스위칭 박막 트랜지스터(10)로부터 전달된 데이터 전압의 차에 해당하는 전압이 축전 소자(80)에 저장되고, 축전 소자(80)에 저장된 전압에 대응하는 전류가 구동 박막 트랜지스터(20)를 통해 유기 발광 소자(70)로 흘러 유기 발광 소자(70)가 발광하게 된다.
전술한 설명에서 디스플레이부(50)에 유기 발광 소자(70)가 구비된 경우만을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 다양한 종류의 디스플레이부(50), 예를들면 액정 소자를 구비한 디스플레이부(50)를 포함하는 표시 장치에도 적용될 수 있음은 물론이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(201)의 부분 단면도이다.
이하, 전술한 도 1의 실시예와의 차이점을 중심으로 본 실시예를 설명한다. 여기서, 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(201)는 기판(111), 디스플레이부(50), 제1 금속산화물층(290) 및 제2 금속산화물층(295)을 포함할 수 있다. 디스플레이부(50)는 유기 발광 소자(70) 및 구동 회로부(DC)를 포함할 수 있다.
봉지층(210)는 기판(111)와 대향 배치되어 유기 발광 소자(70) 및 구동 회로부(DC)를 커버한다. 봉지층(210)은 복수의 무기층들을 포함하거나, 무기층 및 유기층을 포함할 수 있다.
봉지층(210) 상에 제1 금속산화물층(290)이 형성될 수 있다. 제1 금속산화물층(290)은 발광 영역(A)에 패턴화되어 형성될 수 있다.
제1 금속산화물층(290)은 산화정도에 따라 투명도가 달라질 수 있는 금속산화물로 형성될 수 있다. 제1 금속산화물층(290)은 산화구리 또는 산화몰리브덴으로 형성될 수 있다. 제1 금속산화물층(290)은 Cu2O로 형성될 수 있다. 제1 금속산화물층(290)은 투명할 수 있다. 제1 금속산화물층(290)은 발광 영역(A)의 빛을 투과시킬 수 있다.
제1 금속산화물층(290) 상에 제2 금속산화물층(295)이 형성될 수 있다. 제2 금속산화물층(295)은 비발광 영역(NA)에 패턴화되어 형성될 수 있다. 제2 금속산화물층(295)은 화소 정의막(170) 상부에 형성될 수 있다.
제2 금속산화물층(295)은 산화정도에 따라 투명도가 달라질 수 있는 금속산화물로 형성될 수 있다. 제2 금속산화물층(295)은 제1 금속산화물층(290)과 산화정도가 다른 동일금속의 산화물로 형성될 수 있다. 제2 금속산화물층(295)은 제1 금속산화물층(290)과 다른 투명도를 가질 수 있다.
제2 금속산화물층(295)은 CoO로 형성될 수 있다. 제2 금속산화물층(295)는 불투명할 수 있다. 제2 금속산화물층(295)이 비발광 영역(NA)에 패턴화되어 형성됨으로써 발광 영역(A)의 투과도는 유지시키면서, 비발광 영역(NA)에서의 흡수를 높이고, 반사를 줄일 수 있다. 이에 따라 표시 장치(201)의 시인성을 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 금속산화물층(290) 및 제2 금속산화물층(295)의 높이는 수 마이크로 미터 이내로 형성될 수 있다. 따라서 표시 장치(201) 두께를 줄여 외관을 향상시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(301)의 부분 단면도이다. 도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(401)의 부분 단면도이다.
이하, 전술한 도 1 및 도 4의 실시예와의 차이점을 중심으로 본 실시예를 설명한다. 여기서, 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(301)는 기판(111), 디스플레이부(50), 제1 금속산화물층(390), 제2 금속산화물층(395) 및 봉지 기판(211)을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치(301)는 제1 금속산화물층(390) 및 제2 금속산화물층(395)이 봉지 기판(211)에 적용된다는 점에서 도 1의 실시예와 차이가 있다.
도 6을 참조하면 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(401)는 기판(111), 디스플레이부(50), 제1 금속산화물층(490), 제2 금속산화물층(495) 및 봉지 기판(211)을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치(401)는 제1 금속산화물층(490) 및 제2 금속산화물층(495)이 봉지 기판(211)에 적용된다는 점에서 도 4의 실시예와 차이가 있다.
도 7a 내지 도 7c는 도 1의 표시 장치(101)의 제조 방법을 개략적으로 도시한 단면도들이다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 기판(111) 상에 발광 영역(A) 및 비발광 영역(NA)을 포함하는 디스플레이부(50)를 형성한다. 그리고 디스플레이부(50) 상에 봉지층(210)을 형성한다.
다음으로 도 7b에 도시된 바와 같이, 봉지층(210) 상에 제1 금속산화물층(190) 및 제2 금속산화물층(195)을 형성한다. 제1 금속산화물층(190) 및 제2 금속산화물층(195)은 스퍼터 공정에 의해 형성될 수 있다. 동일한 금속 타겟을 이용하여 스퍼터 증착 시에 증착 조건 조절을 통해 제1 금속산화물층(190) 및 제2 금속산화물층(195)을 구분하여 증착하는 것이 가능하다. 예를 들어, Cu를 타겟으로 이용하는 경우 산소의 양 등을 조절하여 CuO 또는 Cu2O를 구분하여 증착하는 것이 가능하다. 따라서 제1 금속산화물층(190) 및 제2 금속산화물층(195)이 동일한 증착 공정에 의해 형성될 수 있다. 이에 따라 공정 비용을 줄일 수 있다. 스퍼터 증착 시에 증착 조건 조절을 통해 제1 금속산화물층(190)의 투과도를 조절할 수 있다.
다음으로 도 7c에 도시된 바와 같이, 제2 금속산화물층(195)을 비발광 영역(NA)에 대응되게끔 패턴화한다. 제2 금속산화물층(195)은 포토리소그래피 공정에 의해 패턴화될 수 있다. 포토리소그래피 공정에서, 노광 후 제2 금속산화물층(195)의 에칭 시에, 제2 금속산화물층(195)과 제1 금속산화물층(190)에 대한 에칭 선택성이 다른 에칭액을 사용하여 제2 금속산화물층(195)까지만 에칭하는 것이 가능하다. 제2 금속산화물층(195)은 레이저 어블레이션(laser ablation)에 의해 패턴화될 수 있다. 제2 금속산화물층(195)이 제1 금속산화물층(190) 상에서 패턴화되므로, 패턴화 공정에 따른 봉지층(210)의 손상을 줄일 수 있다.
도 8a 내지 도 8d는 도 4의 표시 장치(201)의 제조 방법을 개략적으로 도시한 단면도들이다.
도 8a에 도시된 바와 같이, 기판(111) 상에 발광 영역(A) 및 비발광 영역(NA)을 포함하는 디스플레이부(50)를 형성한다. 그리고 디스플레이부(50) 상에 봉지층(210)을 형성한다.
다음으로 도 8b에 도시된 바와 같이, 봉지층(210) 상 제2 금속산화물층(295)을 형성한다.
다음으로 도 8c에 도시된 바와 같이, 비발광 영역(NA)에 대응되게 패턴화된 마스크(296) 상에서 자외선(UV)을 조사한다. 즉, 발광 영역(NA)에 자외선(UV)을 조사한다.
제2 금속산화물층(295)이 CuO로 형성되는 경우에, CuO를 일정 온도 이상으로 가열하면 산소가 방출되어 Cu2O로 변하는 특성에 의해 자외선(UV)이 조사된 영역의 CuO가 Cu2O로 변할 수 있다. 이에 따라 도 8d에 도시된 바와 같이, 발광 영역(A)에는 제1 금속산화물층(290)이 형성될 수 있고, 비발광 영역(NA)에는 제2 금속산화물층(295)이 형성될 수 있다.
전술한 방법을 통해 한번의 증착 공정과 자외선(UV) 조사 만으로 제1 금속산화물층(290) 및 제2 금속산화물층(295)을 패턴화하여 형성할 수 있으므로 공정 비용을 줄일 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
111: 기판 50: 디스플레이부
A: 발광 영역 NA: 비발광 영역
190: 제1 금속산화물층 195: 제2 금속산화물층
A: 발광 영역 NA: 비발광 영역
190: 제1 금속산화물층 195: 제2 금속산화물층
Claims (18)
- 기판;
상기 기판 상에 형성되며, 제1 전극 및 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 위치하는 발광층을 포함하고, 발광 영역 및 비발광 영역을 포함하는 디스플레이부;
상기 디스플레이부의 상기 제2 전극 상에 형성되는 제1 금속산화물층; 및
상기 제1 금속산화물층 상에서 상기 비발광 영역에만 형성되는 제2 금속산화물층;을 포함하고,
상기 제1 금속산화물층 및 상기 제2 금속산화물층은 산화정도에 따라 투명도가 달라질 수 있는 금속산화물로 형성되는 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 금속산화물층은 투명하고, 상기 제2 금속산화물층은 불투명한 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 금속산화물층은 산화구리를 포함하는 표시 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 제1 금속산화물층은 Cu2O를 포함하고,
상기 제2 금속산화물층은 CuO를 포함하는 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이부는,
개구부를 갖는 화소 정의막을 포함하고,
상기 발광 영역이 상기 개구부에 의해 형성되는 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이부는,
상기 기판 상에 형성되는 유기 발광 소자를 포함하는 표시 장치. - 삭제
- 제 6 항에 있어서,
상기 디스플레이부는,
개구부를 갖는 화소 정의막을 더 포함하고,
상기 발광층이 상기 개구부 내에 형성되는 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이부 바로 위에 형성되는 봉지층;을 더 포함하는 표시 장치. - 기판;
상기 기판 상에 형성되며, 제1 전극 및 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 위치하는 발광층을 포함하고, 발광 영역 및 비발광 영역을 포함하는 디스플레이부;
상기 디스플레이부의 상기 제2 전극 상에서 상기 발광 영역에만 형성되는 제1 금속산화물층; 및
상기 디스플레이부 상에서 상기 비발광 영역에만 형성되는 제2 금속산화물층;을 포함하고,
상기 제1 금속산화물층 및 상기 제2 금속산화물층은 산화정도에 따라 투명도가 달라질 수 있는 금속산화물로 형성되는 표시 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 제1 금속산화물층은 투명하고, 상기 제2 금속산화물층은 불투명한 표시 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 금속산화물층은 산화구리를 포함하는 표시 장치. - 제 12 항에 있어서,
상기 제1 금속산화물층은 Cu2O를 포함하고,
상기 제2 금속산화물층은 CuO를 포함하는 표시 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 디스플레이부는,
개구부를 갖는 화소 정의막을 포함하고,
상기 발광 영역이 상기 개구부에 의해 형성되는 표시 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 디스플레이부는,
상기 기판 상에 형성되는 유기 발광 소자를 포함하는 표시 장치. - 삭제
- 제 15 항에 있어서,
상기 디스플레이부는,
개구부를 갖는 화소 정의막을 더 포함하고,
상기 발광층이 상기 개구부 내에 형성되는 표시 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 디스플레이부 바로 위에 형성되는 봉지층;을 더 포함하는 표시 장치.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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