KR102312557B1 - 유기 발광 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 복수의 서브 화소 영역을 포함하는 화소 영역을 갖는 유기 발광 표시 장치로서, 액티브층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터 상에 배치된 평탄화층, 평탄화층 상에 배치된 애노드, 애노드 상에 배치된 유기 발광층, 유기 발광층 상에 배치된 캐소드, 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성되는 제1 보조 배선, 및 애노드와 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성되는 제2 보조 배선을 포함하고, 제1 보조 배선과 제2 보조 배선은 평탄화층을 사이에 두고 교차하며, 제1 보조 배선은 제2 보조 배선을 통해 캐소드와 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 캐소드의 전압 강하 현상을 최소화할 수 있으면서도, 개구율 향상을 도모할 수 있는 이점이 있다.
Description
본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 캐소드에서의 전압 강하를 최소화할 수 있으면서도 양호한 개구율을 확보할 수 있는 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치(OLED)는 자체 발광형 표시 장치로서, 액정 표시 장치(LCD)와는 달리 별도의 광원이 필요하지 않아 경량 박형으로 제조 가능하다. 또한, 유기 발광 표시 장치는 저전압 구동에 의해 소비 전력 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 색상 구현, 응답 속도, 시야각, 명암 대비비(contrast ratio; CR)도 우수하여, 차세대 디스플레이로서 연구되고 있다.
유기 발광 표시 장치 중 탑 에미션 방식의 유기 발광 표시 장치의 경우, 유기 발광층에서 발광된 빛을 상부로 발광시키기 위해 캐소드로 투명 특성의 전극 또는 반투과 특성의 전극을 사용한다. 캐소드로 투명 특성의 전극을 사용하는 경우 및 반투과 특성의 전극을 사용하는 경우 모두, 투과율을 향상시키기 위해 캐소드의 두께를 얇게 형성하는데, 캐소드 두께의 감소는 캐소드 전극의 전기적 저항을 증가시킨다. 이로 인해, 대면적의 유기 발광 표시 장치의 경우 전압 공급 패드부로부터 멀어질수록 전압 강하가 더 심하게 발생하여 유기 발광 표시 장치의 휘도 불균일 문제점을 발생시킬 수 있다.
전압 강하 현상을 최소화하기 위해, 별도의 보조 전극을 형성하는 방식이 사용되고 있다. 도 1은 종래의 기술에 따른 보조 전극을 포함하는 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 기술에 따른 유기 발광 표시 장치는 제1 보조 전극(108), 제2 보조 전극(107), 기판(110), 버퍼층(120), 평탄화층(152), 애노드(160), 뱅크층(162), 격벽(164), 유기물층(166), 유기 발광층(170) 및 캐소드(180)를 포함한다.
여기서, 애노드(160) 및 제1 보조 전극(107)은 동일한 물질로 동시의 공정에서 형성되고, 유기 발광층(170) 및 유기물층(166) 역시 동일한 물질로 동시의 공정에서 형성되고, 제2 보조 전극(108)은 마스크를 이용한 별도의 공정을 이용하여 형성된다.
도 1의 유기 발광 표시 장치(100)에서는 캐소드(180)와 전기적으로 연결된 제1 보조 전극(107) 및 제2 보조 전극(108)이 전압 강하를 최소화하여 유기 발광 표시 장치의 휘도 불균일 문제를 개선한다.
그러나, 도 1의 유기 발광 표시 장치(100)에서는, 서브 화소 영역들 사이에서 애노드(160)와 동일한 층으로 배치되고, 동일한 물질로 구성되는 제1 보조 전극(107) 및 격벽(164)이 반드시 배치되어야 한다. 제1 보조 전극(107) 및 격벽(164)이 배치되는 공간은 필수적으로 확보되어야 하지만 발광될 수 있는 면적은 아니다. 따라서, 동일한 면적을 가지는 유기 발광 표시 장치에서, 도 1의 유기 발광 표시 장치(100)에서와 같이 서브 화소 영역들 사이에 제1 보조 전극(107) 및 격벽(164)을 배치하는 경우, 발광 영역이 줄어들고 유기 발광 표시 장치(100)의 개구율이 저하될 수 밖에 없다.
더욱이, 충분한 면저항 값을 확보하기 위해, 도 1의 유기 발광 표시 장치(100)에서와 같이, 제1 보조 전극(107) 하부에 그리고 평탄화층(152) 상부에 제2 보조 전극(108)을 배치하는 경우, 별도의 마스크를 이용하는 공정이 추가되어야 하므로, 유기 발광 표시 장치(100)의 제조 공정이 번잡해지고 제조 시간이 증가하는 문제점이 있었다.
[관련기술문헌]
1. 유기전계발광소자 및 그 제조방법(특허출원번호 제 10-2009-0061834호)
본 발명의 발명자들은 상술한 바와 같은 보조 전극을 포함하는 종래의 유기 발광 표시 장치를 제조할 때에 발생되는 문제점들을 인식하고, 캐소드에서의 전압 강하 현상을 억제할 수 있으면서도 유기 발광 표시 장치의 개구율 저하를 최소화할 수 있는 새로운 구조의 유기 발광 표시 장치를 발명하였다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전체 디스플레이의 휘도 균일도에 영향을 미치는 캐소드로 인한 전압 강하 현상을 최소화할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 애노드와 동일한 층으로 보조 전극을 배치함에 따라 개구율이 저하되는 문제점을 해결할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 충분한 면저항 값을 확보하기 위해 다른 보조 전극을 추가로 형성할 때에 마스크 공정이 추가되는 문제점을 해결할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 복수의 서브 화소 영역을 포함하는 화소 영역을 갖는 유기 발광 표시 장치로서, 액티브층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터 상에 배치된 평탄화층, 평탄화층 상에 배치된 애노드, 애노드 상에 배치된 유기 발광층, 유기 발광층 상에 배치된 캐소드, 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성되는 제1 보조 배선, 및 애노드와 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성되는 제2 보조 배선을 포함하고, 제1 보조 배선과 제2 보조 배선은 평탄화층을 사이에 두고 교차하며, 제1 보조 배선은 제2 보조 배선을 통해 캐소드와 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 캐소드의 전압 강하 현상을 최소화할 수 있으면서도, 개구율 향상을 도모할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 보조 배선의 연장 방향과 제2 보조 배선의 연장 방향은 서로 수직을 이룰 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 서브 화소 영역은 사각 형상을 가지고, 상기 제2 보조 배선은 상기 서브 화소 영역의 단변에 평행하게 연장될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제1 보조 배선과 상기 제2 보조 배선은 평탄화층을 사이에 두고 교차하는 지점에서 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 보조 배선과 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성된 Vdd 전압 배선을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, Vdd 전압 배선과 제2 보조 배선 사이에 평탄화층 및 무기물층이 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, Vdd 전압 배선과 제1 보조 배선 사이에 적어도 하나의 구동 회로가 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, Vdd 전압 배선은 제1 Vdd 전압 배선 및 제2 Vdd 전압 배선을 포함하고, 제1 Vdd 전압 배선 및 제2 Vdd 전압 배선 사이에 적어도 하나의 구동 회로가 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 Vdd 전압 배선의 일부만이 애노드와 수직으로 중첩되고, 제2 Vdd 전압 배선의 일부만이 애노드와 수직으로 중첩될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 Vdd 전압 배선의 폭과 및 Vdd 제2 전압 배선의 폭이 서로 동일할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 화소 영역은 네 개의 서브 화소 영역을 포함하며, 네 개의 서브 화소 영역에서는 서로 다른 색의 광이 발광될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 보조 배선과 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성된 기준 배선을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, Vdd 전압 배선과 기준 배선 사이에 두 개의 구동 회로가 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 기준 배선은 제1 연결층을 통해 네 개의 서브 화소 영역 각각에 신호를 공급하고, 전압 배선은 제2 연결층을 통해 네 개의 서브 화소 영역 각각에 신호를 공급하며, 제1 연결층 및 제2 연결층은 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 액티브층은 산화물 반도체로 구성되며, 제1 연결층 및 제2 연결층은 액티브층으로 광이 유입되는 것을 차단할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, Vdd 전압 배선은 제1 Vdd 전압 배선 및 제2 Vdd 전압 배선을 포함하고, 제1 Vdd 전압 배선과 기준 배선 사이에 적어도 하나의 구동 회로가 배치되며, 제2 Vdd 전압 배선과 기준 배선 사이에 적어도 하나의 구동 회로가 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제2 보조 배선 상에 배치된 격벽을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 애노드와 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성된 제3 보조 배선을 더 포함하고, 제2 보조 배선과 제3 보조 배선은 애노드와 동일한 층에서 메쉬 구조를 구성할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제3 보조 배선과 제1 보조 배선은 수직으로 중첩될 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 층으로 제1 보조 전극을 배치하고 애노드와 동일한 층으로 제2 보조 전극을 배치하여 캐소드에서의 전하 강하 현상을 최소화하고 유기 발광 표시 장치의 휘도 균일성을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 Vdd 전압 배선을 두 개로 나누어 배치하고, Vdd 전압 배선과 애노드 사이에의 중첩이 가능한 간격을 최대한으로 활용하여 유기 발광 표시 장치의 개구율을 크게 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 소스 전극 및 드레인 전극을 형성할 때에 동시에 제1 보조 전극을 형성하여 유기 발광 표시 장치의 제조 공정을 단순화할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 기술에 따른 보조 전극을 포함하는 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 탑 에미션 방식의 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 평면도이다.
도 2b는 도 2a의 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개념도이다.
도 2c는 도 2b의 유기 발광 표시 장치에서 데이터 배선, 제1 Vdd 전압 배선, 제2 Vdd 전압 배선, 기준 배선, 제1 보조 배선, 제2 보조 배선만을 도시하는 개략적인 평면도이다.
도 2d는 Ⅱd-Ⅱd`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2e는 Ⅱe-Ⅱe`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2f는 Ⅱf-Ⅱf`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2g는 Ⅱg-Ⅱg`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2h는 Ⅱh-Ⅱh`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 탑 에미션 방식의 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 평면도이다.
도 2b는 도 2a의 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개념도이다.
도 2c는 도 2b의 유기 발광 표시 장치에서 데이터 배선, 제1 Vdd 전압 배선, 제2 Vdd 전압 배선, 기준 배선, 제1 보조 배선, 제2 보조 배선만을 도시하는 개략적인 평면도이다.
도 2d는 Ⅱd-Ⅱd`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2e는 Ⅱe-Ⅱe`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2f는 Ⅱf-Ⅱf`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2g는 Ⅱg-Ⅱg`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2h는 Ⅱh-Ⅱh`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 탑 에미션 방식의 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 평면도이다.
도 2a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 화소 영역(P)을 포함한다. 도 2a에는 하나의 화소 영역(P)만이 도시되어 있으나, 유기 발광 표시 장치(200)는 복수의 화소 영역(P)을 포함한다. 화소 영역(P)은 하나의 색을 표시하기 위한 영역으로 복수의 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3, SP4)을 포함한다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 하나의 화소 영역(P)은 제1 서브 화소 영역(SP1), 제2 서브 화소 영역(SP2), 제3 서브 화소 영역(SP3) 및 제4 서브 화소 영역(SP4)을 포함할 수 있다. 제1 서브 화소 영역(SP1), 제2 서브 화소 영역(SP2), 제3 서브 화소 영역(SP3) 및 제4 서브 화소 영역(SP4) 각각에서는 서로 다른 색의 광이 발광되며, 구체적으로 적색, 녹색, 청색, 백색 중 어느 하나의 광이 발광된다.
도 2b는 도 2a의 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개념도이며, 도 2c는 도 2b의 유기 발광 표시 장치에서 데이터 배선, 제1 Vdd 전압 배선, 제2 Vdd 전압 배선, 기준 배선, 제1 보조 배선, 제2 보조 배선만을 도시하는 개략적인 평면도이다.
도 2b 및 도 2c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 데이터 배선(201), 제1 스캔 배선(202) 및 제2 스캔 배선(203), 제1 Vdd 전압 배선(204), 제2 Vdd 전압 배선(205), 기준 배선(206), 제1 보조 배선(207), 제2 보조 배선(208), 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2, TFT3), 커패시터(Cst), 애노드(260), 제1 연결층(291) 및 제2 연결층(292)을 포함한다.
데이터 배선(201)은 제1 서브 화소 영역(SP1), 제2 서브 화소 영역(SP2), 제3 서브 화소 영역(SP3) 및 제4 서브 화소 영역(SP4) 각각에 할당되어, 제1 박막 트랜지스터(TFT1)에 신호를 전달하는 역할을 한다. 데이터 배선(201)은 서브 화소 영역들(SP1, SP2, SP3, SP4)의 배열 방향과 수직한 방향, 즉 Y축 방향을 따라 연장한다.
제1 스캔 배선(202)은 제1 서브 화소 영역(SP1), 제2 서브 화소 영역(SP2), 제3 서브 화소 영역(SP3) 및 제4 서브 화소 영역(SP4) 각각의 제1 박막 트랜지스터(TFT1)에 스캔 신호를 전달하는 역할을 하며, 제2 스캔 배선(203)은 제1 서브 화소 영역(SP1), 제2 서브 화소 영역(SP2), 제3 서브 화소 영역(SP3) 및 제4 서브 화소 영역(SP4) 각각의 제2 박막 트랜지스터(TFT2)에 신호를 전달하는 역할을 한다. 제1 스캔 배선(202) 및 제2 스캔 배선(203)은 서브 화소 영역들(SP1, SP2, SP3, SP4)의 배열 방향과 평행한 방향, 즉 X축 방향을 따라 연장한다.
Vdd 전압 배선(204, 205)은 제1 서브 화소 영역(SP1), 제2 서브 화소 영역(SP2), 제3 서브 화소 영역(SP3) 및 제4 서브 화소 영역(SP4) 각각의 제3 박막 트랜지스터(TFT3)에 Vdd 전압을 전달하는 역할을 한다. Vdd 전압 배선(204, 205)은 서브 화소 영역들(SP1, SP2, SP3, SP4)의 배열 방향과 수직한 방향, 즉 Y축 방향을 따라 연장한다.
도 2b 및 도 2c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)에서, Vdd 전압 배선(204, 205)은 두 개의 Vdd 전압 배선, 즉 제1 Vdd 전압 배선(204) 및 제2 Vdd 전압 배선(205)을 포함한다. 제1 Vdd 전압 배선(204) 은 두 개의 서브 화소 영역, 즉 제1 서브 화소 영역(SP1) 및 제2 서브 화소 영역(SP2)의 제3 박막 트랜지스터(TFT3)에 Vdd 전압을 전달하는 역할을 한다. 제2 Vdd 전압 배선(205) 역시 두 개의 서브 화소 영역, 즉 제3 서브 화소 영역(SP3) 및 제4 서브 화소 영역(SP4)의 제3 박막 트랜지스터(TFT3)에 Vdd 전압을 전달하는 역할을 한다. 여기서, 제1 Vdd 전압 배선(204) 의 폭과 제2 Vdd 전압 배선(205)의 폭은 서로 동일할 수 있다. 또한, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제1 Vdd 전압 배선(204)과 제2 Vdd 전압 배선(205) 사이에는 적어도 하나의 구동 회로가 배치될 수 있다.
기준 배선(206)은 제1 서브 화소 영역(SP1), 제2 서브 화소 영역(SP2), 제3 서브 화소 영역(SP3) 및 제4 서브 화소 영역(SP4) 각각의 제2 박막 트랜지스터(TFT2)에 기준 전압을 전달하는 역할을 한다. 기준 배선(206)은 서브 화소 영역들(SP1, SP2, SP3, SP4)의 배열 방향과 수직한 방향, 즉 Y축 방향을 따라 연장한다. 다만, 기준 배선(206)은 반드시 필요한 구성은 아니다. 구동 회로의 박막 트랜지스터를 두 개로 구성하는 경우 기준 배선(206)은 생략될 수 있다. 기준 배선(206)과 제1 Vdd 전압 배선(204) 사이에는 적어도 하나의 구동 회로가, 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이 하나의 구동 회로가 배치될 수 있고, 기준 배선(206)과 제2 Vdd 전압 배선(205) 사이에는 적어도 하나의 구동 회로가, 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이 하나의 구동 회로가 배치될 수 있다.
제1 보조 배선(207) 및 제2 보조 배선(208)은 캐소드(280)에 Vss 전압을 전달하여, 캐소드(280)에서의 전압 강하를 보완하는 역할을 한다. 제1 보조 배선(207)은 서브 화소 영역들(SP1, SP2, SP3, SP4)의 배열 방향과 수직한 방향, 즉 Y축 방향을 따라 연장하고, 제2 보조 배선(208)은 서브 화소 영역들(SP1, SP2, SP3, SP4)의 배열 방향과 평행한 방향, 즉 X축 방향을 따라 연장한다. 도 2d에 도시된 바와 같이, 제1 보조 배선(207) 및 제2 보조 배선(208)이 무기물층(250) 및 평탄화층(252)을 사이에 두고 메쉬 구조를 형성함에 따라 캐소드(280)에서의 전압 강하가 더욱 효과적으로 보완될 수 있다. 제1 보조 배선(207) 및 제2 보조 배선(208)은 무기물층(250) 및 평탄화층(252)을 사이에 두고 서로 교차하는 지점에서, 무기물층(250) 및 평탄화층(252)에 형성된 컨택홀을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 보조 배선(207)과 Vdd 전압 배선(204, 205) 사이에는 적어도 하나의 구동 회로가 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제1 보조 배선(207)과 제1 Vdd 전압 배선(204) 사이에 하나의 구동 회로가 배치되고, 제1 보조 배선(207)과 제2 Vdd 전압 배선(205) 사이에 하나의 구동 회로가 배치될 수 있다.
데이터 배선(201), Vdd 전압 배선(204, 205) 및 기준 배선(206)은 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 층으로 배치되고 동일한 물질로 구성될 수 있다. 특히, 제1 보조 배선(207)이 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 층으로 배치되고 동일한 물질로 구성되고, 제2 보조 배선(208)이 애노드(260)와 동일한 층으로 배치되고 동일한 물질로 구성될 수 있는데, 이에 대해서는 후술한다.
박막 트랜지스터(TFT1, TFT2, TFT3)는 유기 발광 표시 장치(200)를 구동시키는 역할을 한다. 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2, TFT3)는 제1 박막 트랜지스터(TFT1), 제2 박막 트랜지스터(TFT2) 및 제3 박막 트랜지스터(TFT3)를 포함한다. 제1 박막 트랜지스터(TFT1)는 제1 스캔 배선(202)에 인가되는 스캔 신호에 의해 구동되며, 제2 박막 트랜지스터(TFT2)는 제2 스캔 배선(203)에 인가되는 스캔 신호에 의해 구동된다. 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2, TFT3)에 대해서는 도 2d 내지 도 2h를 참조하여 더 후술하도록 한다.
커패시터(Cst)는 정전 용량을 획득하는 역할을 한다. 제1 박막 트랜지스터(TFT1), 제2 박막 트랜지스터(TFT2) 및 제3 박막 트랜지스터(TFT3), 및 커패시터(Cst)는 하나의 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3, SP4)을 구동하기 위한 하나의 구동 회로를 형성한다. 도 2d를 참조하면, 커패시터(Cst)의 상부 전극은 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 층으로 배치되고, 동일한 물질로 구성될 수 있고, 커패시터(Cst)의 하부 전극은 제1 스캔 배선(202) 및 제2 스캔 배선(203)과 동일한 층으로 배치되고, 동일한 물질로 구성될 수 있다.
한편, 애노드(260), 제1 연결층(290) 및 제2 연결층(292)에 대해서는 도 2d 내지 도 2h를 참조하여 후술한다.
도 2b에서는 하나의 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3, SP4)을 을 구동하기 위한 구동 회로가 세 개의 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2, TFT3) 및 하나의 커패시터(Cst)로 구성되는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 박막 트랜지스터의 개수 및 커패시터의 개수는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 설계 의도에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
도 2d는 Ⅱd-Ⅱd`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이며, 도 2e는 Ⅱe-Ⅱe`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이며, 도 2f는 Ⅱf-Ⅱf`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이며, 도 2g는 Ⅱg-Ⅱg`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이며, 도 2h는 Ⅱh-Ⅱh`에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2d 내지 도 2h를 더 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 기판(210), 버퍼층(220), 게이트 절연층(231), 층간 절연층(240), 무기물층(250), 평탄화층(252), 애노드(260), 뱅크층(262), 격벽(264), 유기물층(266), 유기 발광층(270), 캐소드(280), 제1 연결층(290) 및 제2 연결층(292)을 더 포함한다.
기판(210)은 유기 발광 표시 장치(200)의 여러 구성요소들을 지지하기 위한 기판이다. 기판(210)은 투명성 및 플렉서빌리티(flexibility)을 가지는 재료로 구성될 수 있다.
기판(210) 상에 버퍼층(220)이 배치된다. 버퍼층(220)은 기판(210)을 통한 수분 또는 불순물의 침투를 방지하며, 기판(210) 상부를 평탄화한다. 다만, 버퍼층(220)은 반드시 필요한 구성은 아니다. 버퍼층(220)의 형성 여부는, 기판(210)의 종류나 유기 발광 표시 장치(200)에서 사용되는 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2, TFT3)의 종류에 기초하여 결정된다. 그리고, 버퍼층(220)은 투명한 재료로 형성될 수 있다.
도 2e에 도시된 바와 같이, 제3 박막 트랜지스터(TFT3)는 버퍼층(220) 상에 형성된 액티브층(230e), 게이트 절연층(231) 상에 형성된 게이트 전극(234e), 층간 절연층(240) 상에 형성된 소스 전극(236e) 및 드레인 전극(238e)을 포함한다. 액티브층(230e)은 반도체 물질, 예를 들어 산화물 반도체 물질로 구성되며, 제3 박막 트랜지스터(TFT3)의 채널로서 기능한다. 게이트 전극(234e)은 제1 스캔 배선(202) 및 제2 스캔 배선(203)과 동일한 층으로 배치되고, 동일한 물질로 구성된다. 소스 전극(236e) 및 드레인 전극(238e)은 제1 보조 배선(207), Vdd 전압 배선(204, 205), 데이터 배선(201), 기준 배선(206)과 동일한 층으로 배치되고, 동일한 물질로 구성된다. 도 2d 내지 도 2h에서는 설명의 편의를 위해 박막 트랜지스터가 코플래너(coplanar) 구조인 것으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않고 박막 트랜지스터는 인버티드 스태거드(inverted staggered) 구조로 형성될 수도 있다. 또한, 도 2d 내지 도 2h에 구체적으로 도시되지는 않았으나, 제1 박막 트랜지스터(TFT1) 및 제2 박막 트랜지스터(TFT2) 역시 액티브층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함한다. 도 2g에서는 제2 박막 트랜지스터(TFT2)의 액티브층(234g) 및 드레인 전극(238g)을 확인할 수 있다.
도 2b 및 도 2c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)에서는 제2 보조 배선(208)과 제1 Vdd 전압 배선(204)이, 그리고 제2 보조 배선(208)과 제2 Vdd 전압 배선(205)이 서로 교차할 수 밖에 없다. 고전압을 공급하는 두 개의 배선 사이의 간섭 현상을 최소화하기 위해 제2 보조 배선(208)과 제1 Vdd 전압 배선(204) 사이에, 그리고 제2 보조 배선(208)과 제2 Vdd 전압 배선(205) 사이에, 거리를 확보하기 위한 적어도 두 개의 층이, 예를 들어, 무기물층(250) 및 평탄화층(252)이 배치된다.
박막 트랜지스터(TFT1, TFT2, TFT3) 상에 무기물층(250)이 배치된다. 무기물층(250)은 소스 전극(236e)과 동일한 층으로 배치되고 동일한 물질로 구성되는 구성요소들을 외부로부터 절연시키는 역할을 한다. 무기물층(250)은 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물로 구성될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
무기물층(250) 상에 평탄화층(252)이 형성된다. 평탄화층(252)은 기판의 상부를 평탄화하는 층으로서, 오버 코팅층으로도 지칭된다. 무기물층(250) 및 평탄화층(252)에는 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2, TFT3)의 소스 전극과 애노드(260)를 전기적으로 연결하기 위한 컨택홀이 형성된다. 또한, 무기물층(250) 및 평탄화층(252)에는 제1 보조 배선(207)과 제2 보조 배선(208)을 연결하기 위한 컨택홀이 형성된다.
평탄화층(252) 상에 애노드(260)가 형성된다. 애노드(260)는 유기 발광층(270)에 전압을 인가하는 역할을 한다. 도 2d에 도시된 바와 같이, 애노드(260)는 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3, SP4)별로 분리되어 형성된다. 애노드(260)는 일함수가 높은 투명 전도성 물질 및 반사판으로 구성될 수 있다. 여기서 투명 전도성 물질은 인듐 주석 산화물(ITO; Indium Tin Oxide), 인듐 아연 산화물(IZO; Indium Zinc Oxide), 인듐 주석 아연 산화물(ITZO; Indium Tin Zinc Oxide)을 포함할 수 있다. 도 2d 내지 도 2h에서는 도시상의 편의를 위해, 애노드(260)를 하나의 층으로 표현하였다.
평탄화층(252) 상에서 애노드(260)의 에지를 덮도록 뱅크층(262)이 배치된다. 뱅크층(262)은 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3, SP4)을 구분하는 역할을 한다. 뱅크층(262)은 투명한 유기 절연 물질, 예를 들어, 폴리이미드, 포토아크릴(photo acryl), 벤조사이클로뷰텐(BCB) 중 어느 하나로 이루어지거나, 또는 블랙을 나타내는 물질, 예를 들어, 블랙 수지로 이루어질 수 있다.
애노드(260) 및 뱅크층(262) 상에 유기 발광층(270)이 배치된다. 도 2d에 도시된 바와 같이, 유기 발광층(270)은 제1 서브 화소 영역(SP1), 제2 서브 화소 영역(SP2), 제3 서브 화소 영역(SP3) 및 제4 서브 화소 영역(SP4)에 공통으로 형성될 수 있다. 유기 발광층(270)은 애노드(260) 및 캐소드(280)로부터 전압을 인가받아 광을 발광할 수 있는 역할을 한다. 도 2d 내지 도 2h에 도시되지는 않았으나, 유기 발광층(270)은 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 포함할 수 있다.
유기 발광층(270) 상에는 캐소드(280)가 배치된다. 캐소드(280)는 유기 발광층(270)에 전압을 인가하는 역할을 한다. 캐소드(280)는 제2 보조 배선(208)과 접하고, 제2 보조 배선(208)을 통해 제1 보조 배선(207)과 전기적으로 연결된다. 제1 보조 배선(207) 및 제2 보조 배선(208)에 의해서 캐소드(280)에서의 전압 강하는 충분하게 개선될 수 있다. 캐소드(280)는 인듐 주석 산화물(ITO; Indium Tin Oxide), 인듐 아연 산화물(IZO; Indium Zinc Oxide), 인듐 주석 아연 산화물(ITZO; Indium Tin Zinc Oxide)과 같은 투명 전도성 물질로 구성될 수 있다.
도 2f 및 도 2g를 참조하면, 제2 보조 배선(208) 상에 격벽(264)이 배치된다. 격벽(264)은 유기 발광층(270)을 단절시키는 역할을 한다. 격벽(264)에 의해서 캐소드(280)가 제2 보조 배선(208)과 접하도록 형성될 수 있다. 도 2f에 도시된 바와 같이, 격벽(264)은 역 테이퍼 형상으로 형성될 수 있으며, 절연성 물질로 구성될 수 있다. 격벽(264) 상에는 유기 발광층(270)과 동일한 물질로 구성되는 유기물층(266)이 배치될 수 있다.
도 2g를 참조하면, 기준 배선(206)이 네 개의 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3, SP4) 각각에 신호를 공급하기 위해, 기판(210) 상에 배치된 제1 연결층(290)이 활용된다. 구체적으로, 기준 배선(206)이 제2 서브 화소 영역(SP2)의 제2 박막 트랜지스터(TFT2)의 드레인 전극(238g)과 연결되고, 제1 연결층(290)을 통해서, 제1 서브 화소 영역(SP1)의 제2 박막 트랜지스터(TFT2)의 드레인 전극(238g)과 연결된다. 여기서, 제1 연결층(290)은 액티브층(234g)이 산화물 반도체로 구성될 때에 액티브층(234g)으로 광이 유입되는 것을 차단하는 광차단 금속층일 수 있다.
또한, 제1 Vdd 전압 배선(204) 및 제2 Vdd 전압 배선(205)이 네 개의 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3, SP4) 각각에 신호를 공급하기 위해, 기판(210) 상에 배치된 제2 연결층(292)이 활용된다. 구체적으로, 도 2h를 참조하면, 제1 Vdd 전압 배선(204)이 제2 연결층(292)을 통해서 제1 서브 화소 영역(SP1)의 제3 박막 트랜지스터(TFT3)의 소스 전극(236e) 및 제2 서브 화소 영역(SP2)의 (TFT3)의 소스 전극(236e)과 연결된다. 도 2h에 도시되지는 않았으나, 제2 Vdd 전압 배선(205) 역시 제2 연결층(292)을 통해서 제3 서브 화소 영역(SP3)의 제3 박막 트랜지스터(TFT3)의 소스 전극 및 제4 서브 화소 영역(SP4)의 제3 박막 트랜지스터(TFT3)의 소스 전극과 연결된다. 여기서, 제2 연결층(292) 역시 액티브층이 산화물 반도체로 구성될 때에 액티브층으로 광이 유입되는 것을 차단하는 광차단 금속층일 수 있다.
기준 배선(206)이 네 개의 서브 화소 영역 각각(SP1, SP2, SP3, SP4)에 신호를 공급하기 위한 제1 연결층(290), 및 제1 Vdd 전압 배선(204)과 제2 Vdd 전압 배선(205)이 네 개의 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3, SP4) 각각에 신호를 공급하기 위한 제2 연결층(292)은 동일한 층에 배치되며, 동일한 물질로 구성될 수 있다.
도 2f 및 도 2g를 참조하면, 제1 보조 배선(207)이 소스 전극 및 드레인 전극(238g)과 동일한 층으로 배치되고, 동일한 물질로 구성되며, 제2 보조 배선(208)이 애노드(260)와 동일한 층으로 배치되고, 동일한 물질로 구성되며, 제1 보조 배선(207)이 무기물층(250) 및 평탄화층(252)에 형성된 컨택 홀을 통해 제2 보조 배선(208) 및 캐소드(280)와 전기적으로 연결되는 것을 확인할 수 있다. 그리고, 도 2b, 도 2c, 도 2f 및 도 2g를 참조하면, 제1 보조 배선(207)이 제2 보조 배선(208)과 평탄화층(252)을 사이에 두고 서로 교차하는 것을, 구체적으로 서로 수직을 이루며 연장되는 것을 확인할 수 있다. 여기서, 제1 보조 배선(207), 소스 전극 및 드레인 전극(238g)은 동일한 공정에서 동시에 형성될 수 있고, 제2 보조 배선(208) 및 애노드(260)는 동일한 공정에서 동시에 형성될 수 있다.
종래의 유기 발광 표시 장치에서는, 캐소드에서의 전압 강하를 개선하기 위한 보조 전극이 메쉬 구조를 형성하면서 애노드와 동일한 층에 배치되며, 동일한 물질로 구성되었다. 이에 따라, 캐소드에서의 전압 강하는 충분하게 개선되었지만, 애노드들 사이에 보조 전극을 배치하기 위한 간격을 충분하게 확보하여야 했기 때문에 유기 발광 표시 장치의 개구율이 크게 저하되는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 보조 전극의 폭을 줄여서 애노드 사이의 간격을 줄이는 한편, 애노드의 간격을 줄임에 따라 발생하는 면저항의 저하를 보상하기 위해 보조 전극 하부에 별도의 추가 전극을 배치시키는 방법이 도입되었다. 그러나, 보조 전극 하부에 별도의 추가 전극을 배치하기 위해서는 마스크를 이용하는 별도의 공정이 추가되어야 하는 문제점이 있었다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)에서는 캐소드(280)에서의 전압 강하를 개선하기 위한 제1 보조 배선(207)이 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 층에 배치되며, 동일한 물질로 구성되고, 제1 보조 배선(207)과 평탄화층(252)을 사이에 두고 교차하는 제2 보조 배선(208)만이 애노드(260)와 동일한 층에 배치되고, 동일한 물질로 구성된다. 따라서, X축 방향 및 Y축 방향 중 적어도 하나의 방향으로는, 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이 Y축 방향으로는, 애노드(260)와 동일한 물질로 제1 보조 배선(207)을 배치하지 않는 대신, 애노드(260)와 수직으로 중첩되게 제1 보조 배선(207)을 배치하기 때문에, 유기 발광 표시 장치(200)의 개구율을 크게 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 제1 보조 배선(207) 및 제2 보조 배선(208)이 평탄화층(252)을 사이에 두고 메쉬 구조를 형성하여 캐소드(280)에서의 전압 강하를 효과적으로 보완할 수 있으면서도, 두 개의 보조 배선(207, 208)으로 충분한 면저항을 확보할 수 있기 때문에, 보조 배선(207, 208) 하부에 별도의 추가 전극을 형성할 필요 없이 마스크를 이용해야 하는 별도의 공정을 생략할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)에서는, X축 방향 및 Y축 방향 중 적어도 하나의 방향으로는 애노드(260)와 동일한 물질로 제1 보조 배선(207)을 배치할 필요가 없고, 나머지 하나의 방향으로만 제2 보조 배선(208)을 배치하면 된다. 도 2b 및 도 2c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)에서는, 개구율 증가 효과를 극대화하기 위해, 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3, SP4)이 사각 형상을 가질 때에 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3, SP4)의 단변에 평행하게 제2 보조 배선(208)을 배치한다.
일반적으로 유기 발광 표시 장치에 Vdd 전압 배선을 배치할 때에, Vdd 전압 배선의 일부만이 애노드와 중첩되도록 배치할 뿐, 애노드와 Vdd 전압 배선이 완전히 중첩되도록 배치하지는 않는다. Vdd 전압 배선과 완전히 중첩되는 위치에 애노드를 배치할 수 없다는 설계 상의 제약은 애노드 사이의 간격을 증가시켜서 유기 발광 표시 장치의 개구율을 저하시키는 주요한 원인이 되었다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)에서는, Vdd 전압 배선의 일부만이 애노드(260)와 중첩되도록 배치될 수 있다는 점을 이용하여, 도 2b에 도시된 바와 같이, Vdd 전압 배선을 제1 Vdd 전압 배선(204) 및 제2 Vdd 전압 배선(205)으로 나누고, 제1 Vdd 전압 배선(204)의 일부가 애노드(260)와 중첩되도록 그리고 제2 Vdd 전압 배선(205)의 일부가 애노드(260)와 중첩되도록 설계한다. 이에 따라, Vdd 전압 배선과 애노드(260) 사이에의 중첩이 가능한 간격을 최대한으로 활용할 수 있기 때문에, 유기 발광 표시 장치(200)의 개구율을 더 확보할 수 있게 된다. 예를 들어, 하나의 애노드(260)와 Vdd 전압 배선 사이에서 중첩이 가능한 간격이, 예를 들어 10㎛ 라고 할 때에, Vdd 전압 배선을 하나로 설계할 때에는 Vdd 전압 배선이 두 개의 애노드(260)와 중첩될 수 있을 뿐이므로, Vdd 전압 배선과 애노드(260) 사이에의 중첩 가능한 간격이 20㎛가 되지만, Vdd 전압 배선을 두 개로 나누어 설계할 때에는 두 개의 Vdd 전압 배선이 네 개의 애노드(260)와 중첩될 수 있으므로, Vdd 전압 배선과 애노드(260) 사이에의 중첩 가능한 간격이 40㎛가 되어, 유기 발광 표시 장치(200)의 개구율을 더 확보할 수 있게 되는 것이다.
한편, 도 2b 내지 도 2c에 도시되지는 않았으나, 하나의 구동 회로가 제1 박막 트랜지스터(TF1), 제3 박막 트랜지스터(TFT3) 및 커패시터(Cst)만을 구비하도록 구성하고, 기준 배선(206)을 생략하는 것도 가능하다.
또한, 도 2b 내지 도 2c에 도시되지는 않았으나, 하나의 화소 영역(P)이 세 개의 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3)을 구비하도록 설계한 이후에, 하나의 데이터 배선(201)을 생략하는 것도 가능하다. 이때에, 세 개의 서브 화소 영역(SP1, SP2, SP3) 각각에서는 서로 다른 색이 발광되며, 구체적으로 적색, 녹색, 청색 중 어느 하나의 광이 발광될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다. 구성적으로, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 배선들, 박막 트랜지스터, 커패시터를 도시하는 도 2b와 대응된다.
도 3의 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(300)는 도 2의 유기 발광 표시 장치와 제3 보조 배선(309)을 더 포함하는 구성 및 제1 보조 배선(307)의 폭만 상이하고, 다른 구성은 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(300)에서, 제2 보조 배선(308)과 수직한 방향으로, 즉 Y축 방향에 평행하게 제3 보조 배선(309)이 배치된다. 제3 보조 배선(309)은 애노드(260)와 동일한 층으로 배치되고, 동일한 물질로 구성된다. 즉, 제3 보조 배선(309)은 제2 보조 배선(308)과 동일한 층으로 배치되고, 동일한 물질로 구성되며, 애노드(260)와 동일한 층에서 메쉬 구조를 구성한다.
보조 배선으로부터 동일한 면저항값을 필요로 한다고 가정할 때에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(300)에서는, 애노드(260)와 동일한 층으로 제3 보조 배선(309)이 더 배치되므로, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 보조 배선(307)의 폭을 줄일 수 있다. 유기 발광 표시 장치가 고해상도로 진행될수록 서브 화소 영역의 폭이 줄어들게 되고, 애노드(260) 하부에 제1 보조 배선(307)과 동일한 층으로 소스 전극 및 드레인 전극이 반드시 배치되어야 한다는 점을 고려해 볼 때에, 제1 보조 배선(307)의 폭을 줄일 수 있다는 것은 고해상도의 유기 발광 표시 장치에 상당히 유리할 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다. 구성적으로, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 배선들을 도시하는 도 2c와 대응된다. 도시상의 편의를 위해, 도 4에는 별도의 구동 회로를 도시하지는 않았다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 유기 발광 표시 장치는 데이터 배선(401), Vdd 전압 배선(404), 기준 배선(406), 제1 보조 배선(407), 제2 보조 배선(408)을 포함한다. 도 4의 유기 발광 표시 장치(400)는 도 2의 유기 발광 표시 장치(200)와 화소 영역 하나에 Vdd 전압 배선(404)이 하나로 포함되는 구성 및 배선들의 배치만 상이하고, 다른 구성은 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(400)에서는, 화소 영역 하나가 하나의 Vdd 전압 배선(404)만을 포함한다. 그리고, 기준 배선(406)과 Vdd 전압 배선(404) 사이에 두 개의 구동 회로가 배치되며, 기준 배선(406)과 제1 보조 배선(407) 사이에는 구동 회로가 배치되지 않는다.
Vdd 전압 배선(404)은 네 개의 화소 영역 각각에 Vdd 전압을 공급하며, 기준 배선(406)은 네 개의 화소 영역 각각에 기준 전압을 공급한다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(400)에서와 같이 Vdd 전압 배선(404) 및 기준 배선(406)을 배치하는 경우, Vdd 전압 배선(404)으로부터 네 개의 화소 영역 각각으로 공급되는 배선이 기준 배선(406)을 거쳐가지 아니하며, 기준 배선(406)으로부터 네 개의 화소 영역 각각으로 공급되는 배선이 Vdd 전압 배선(404)을 거쳐가지 아니하게 된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100, 200, 300, 400: 유기 발광 표시 장치
107: 제1 보조 전극
108: 제2 보조 전극
201, 401: 데이터 배선
202: 제1 스캔 배선
203: 제2 스캔 배선
204: 제1 Vdd 전압 배선
205: 제2 Vdd 전압 배선
206, 406: 기준 배선
207, 407: 제1 보조 배선
208, 408: 제2 보조 배선
110, 210: 기판
120, 220: 버퍼층
230e: 액티브층
231: 게이트 절연층
234e: 게이트 전극
236e: 소스 전극
238e, 238g: 드레인 전극
240: 층간 절연층
250: 무기물층
252: 평탄화층
260: 애노드
270: 유기 발광층
280: 캐소드
290: 제1 연결층
292: 제2 연결층
309: 제3 보조 배선
404: Vdd 전압 배선
SP1: 제1 서브 화소 영역
SP2: 제2 서브 화소 영역
SP3: 제3 서브 화소 영역
SP4: 제4 서브 화소 영역
TFT1, TFT2, TFT3: 박막 트랜지스터
Cst: 커패시터
107: 제1 보조 전극
108: 제2 보조 전극
201, 401: 데이터 배선
202: 제1 스캔 배선
203: 제2 스캔 배선
204: 제1 Vdd 전압 배선
205: 제2 Vdd 전압 배선
206, 406: 기준 배선
207, 407: 제1 보조 배선
208, 408: 제2 보조 배선
110, 210: 기판
120, 220: 버퍼층
230e: 액티브층
231: 게이트 절연층
234e: 게이트 전극
236e: 소스 전극
238e, 238g: 드레인 전극
240: 층간 절연층
250: 무기물층
252: 평탄화층
260: 애노드
270: 유기 발광층
280: 캐소드
290: 제1 연결층
292: 제2 연결층
309: 제3 보조 배선
404: Vdd 전압 배선
SP1: 제1 서브 화소 영역
SP2: 제2 서브 화소 영역
SP3: 제3 서브 화소 영역
SP4: 제4 서브 화소 영역
TFT1, TFT2, TFT3: 박막 트랜지스터
Cst: 커패시터
Claims (19)
- 복수의 서브 화소 영역을 포함하는 화소 영역을 갖는 유기 발광 표시 장치로서,
액티브층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터;
상기 박막 트랜지스터 상에 배치된 평탄화층;
상기 평탄화층 상에 배치된 애노드;
상기 애노드 상에 배치된 유기 발광층;
상기 유기 발광층 상에 배치된 캐소드;
상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극과 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성되는 복수의 제1 보조 배선; 및
상기 애노드와 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성되는 제2 보조 배선을 포함하고,
상기 제2 보조 배선은 상기 평탄화층을 사이에 두고 상기 복수의 제1 보조 배선과 교차하도록 연장되며, 상기 복수의 제1 보조 배선과 상기 제2 보조 배선은 메쉬 구조로 배치되고, 상기 복수의 제1 보조 배선은 상기 제2 보조 배선을 통해 상기 캐소드와 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 서브 화소 영역은 사각 형상을 가지고,
상기 제2 보조 배선은 상기 서브 화소 영역의 단변에 평행하게 연장되는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 복수의 제1 보조 배선과 상기 제2 보조 배선은 상기 평탄화층을 사이에 두고 교차하는 지점에서 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 복수의 제1 보조 배선과 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성된 Vdd 전압 배선을 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제5 항에 있어서,
상기 Vdd 전압 배선과 상기 제2 보조 배선 사이에 상기 평탄화층 및 무기물층이 배치된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제5 항에 있어서,
상기 전압 배선과 상기 복수의 제1 보조 배선 사이에 적어도 하나의 구동 회로가 배치된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제5 항에 있어서,
상기 Vdd 전압 배선은 제1 Vdd 전압 배선 및 제2 Vdd 전압 배선을 포함하고,
상기 제1 Vdd 전압 배선 및 상기 제2 Vdd 전압 배선 사이에 적어도 하나의 구동 회로가 배치된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제8 항에 있어서,
상기 제1 Vdd 전압 배선의 일부만이 상기 애노드와 수직으로 중첩되고,
상기 제2 Vdd 전압 배선의 일부만이 상기 애노드와 수직으로 중첩된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제8 항에 있어서,
상기 제1 Vdd 전압 배선의 폭과 및 상기 제2 Vdd 전압 배선의 폭이 서로 동일한 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제5 항에 있어서,
상기 화소 영역은 네 개의 서브 화소 영역을 포함하며,
상기 네 개의 서브 화소 영역에서는 서로 다른 색의 광이 발광되는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제11 항에 있어서,
상기 복수의 제1 보조 배선과 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성된 기준 배선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제12 항에 있어서,
상기 Vdd 전압 배선과 상기 기준 배선 사이에 두 개의 구동 회로가 배치된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제12 항에 있어서,
상기 기준 배선은 제1 연결층을 통해 네 개의 서브 화소 영역 각각에 신호를 공급하고,
상기 전압 배선은 제2 연결층을 통해 네 개의 서브 화소 영역 각각에 신호를 공급하며,
상기 제1 연결층 및 상기 제2 연결층은 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제14 항에 있어서,
상기 액티브층은 산화물 반도체로 구성되며,
상기 제1 연결층 및 상기 제2 연결층은 상기 액티브층으로 광이 유입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제12 항에 있어서,
상기 Vdd 전압 배선은 제1 Vdd 전압 배선 및 제2 Vdd 전압 배선을 포함하고,
상기 제1 Vdd 전압 배선과 상기 기준 배선 사이에 적어도 하나의 구동 회로가 배치되며,
상기 제2 Vdd 전압 배선과 상기 기준 배선 사이에 적어도 하나의 구동 회로가 배치된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 제2 보조 배선 상에 배치된 격벽을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 애노드와 동일한 층에 배치되며 동일한 물질로 구성된 제3 보조 배선을 더 포함하고,
상기 제2 보조 배선과 상기 제3 보조 배선은 상기 애노드와 동일한 층에서 메쉬 구조를 구성하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치. - 제18 항에 있어서,
상기 제3 보조 배선과 상기 복수의 제1 보조 배선은 수직으로 중첩된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
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