KR102492735B1

KR102492735B1 - 표시 장치

Info

Publication number: KR102492735B1
Application number: KR1020170116836A
Authority: KR
Inventors: 성우용; 윤승호; 최원우
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2017-09-12
Filing date: 2017-09-12
Publication date: 2023-01-27
Also published as: JP7233184B2; US10453912B2; US10971574B2; US20200006462A1; CN109494240A; US20190081129A1; KR20190029860A; JP2019053292A; CN109494240B

Abstract

실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 영역과 표시 영역 주변의 비표시 영역을 포함하는 기판, 상기 표시 영역의 상기 기판 위에 위치하는 발광부, 그리고 상기 비표시 영역의 상기 기판 위에 위치하는 공통 전압 전달선을 포함하고, 상기 기판은 제1 절연 필름과 상기 제1 절연 필름 위에 위치하는 제2 절연 필름을 포함하고, 상기 기판은 상기 비표시 영역에 위치하는 홈을 가지고, 상기 홈은 상기 제1 절연 필름과 상기 제2 절연 필름 중 적어도 하나에 형성된다.

Description

표시 장치 {DISPLAY DEVICE}

본 개시는 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 공통 전압이 전달되는 주변부의 폭을 넓히지 않고, 공통 전압 전달부의 접촉 저항을 줄일 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.

표시 장치는 액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD), 플라즈마 표시 장치(plasma display panel: PDP), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode device: OLED device), 전계 효과 표시 장치(field effect display: FED), 전기 영동 표시 장치(electrophoretic display device) 등을 포함한다.

유기 발광 표시 장치는 두 개의 전극과 그 사이에 위치하는 유기 발광층을 포함하며, 두 개의 전극 중 하나인 캐소드로부터 주입된 전자(electron)와 애노드 로부터 주입된 정공(hole)이 유기 발광층에서 결합하여 여기자(exciton)를 형성하고, 여기자가 에너지를 방출하면서 발광한다.

유기 발광 표시 장치는 각 단위 화소가 스위칭 박막 트랜지스터, 구동 박막 트랜지스터, 캐패시터 및 유기 발광 소자를 포함하며, 구동 박막 트랜지스터 및 캐패시터에는 구동 전압선으로부터 구동 전압(ELVDD)이 제공되며, 구동 박막 트랜지스터는 구동 전압선을 통해 유기 발광 소자로 흐르는 전류를 제어하는 역할을 한다. 또한, 캐소드인 공통 전극에 연결되어 있는 공통 전압선은 캐소드에 공통 전압(ELVSS)을 공급하여 애노드인 화소 전극과 공통 전극에 전위차를 형성시켜 전류를 흐르게 한다.

주변부에 위치하는 접촉부의 공통 전압 전달선과 공통 전극 사이의 접촉을 통해, 공통 전압(ELVSS)이 공통 전극에 전달된다.

표시 장치의 전체에 균일한 공통 전압을 전달하기 위하여, 공통 전압 전달부의 접촉 저항을 최소화하는 것이 필요하고, 이를 위해 서로 접촉하는 공통 전압 전달선과 공통 전극 사이의 접촉 면적을 크게 형성하여야 한다.

한편, 표시 영역 주변의 비표시 영역이 사용자에게 시인되지 않는 베젤리스(bezel-less) 표시 장치에 대한 수요가 높아지고 있고, 이를 위하여, 표시 영역의 주변부의 폭을 좁게 형성할 필요가 있다.

실시예들은 표시 장치의 표시부 주변의 비표시 영역의 폭을 넓히지 않고, 공통 전압 전달부의 접촉 저항을 줄일 수 있는 표시 장치를 제공하기 위한 것이다.

상기 공통 전압 전달선은 상기 홈과 중첩할 수 있다.

상기 발광부는 전극층을 포함하고, 상기 전극층은 상기 홈과 중첩하는 위치에서 상기 공통 전압 전달선과 접촉할 수 있다.

상기 기판의 상기 홈은 상기 제2 절연 필름에만 형성될 수 있다.

상기 기판은 상기 제1 절연 필름과 상기 제2 절연 필름 사이에 위치하는 제1 배리어 필름을 더 포함하고, 상기 홈은 제2 절연 필름과 상기 제1 배리어 필름에 형성될 수 있다.

상기 기판의 상기 홈은 상기 제2 절연 필름을 관통하고, 상기 제1 절연 필름의 일부에 형성될 수 있다.

상기 홈은 복수 개일 수 있다.

실시예에 따른 표시 장치는 제1 절연 필름과 상기 제1 절연 필름 위에 위치하는 제2 절연 필름을 포함하는 기판, 그리고 상기 기판 위에 위치하는 화소와 공통 전압 전달선을 포함하고, 상기 기판은 상기 공통 전압 전달선과 중첩하는 홈을 가진다.

실시예들에 따르면, 표시 장치의 표시부 주변의 비표시 영역의 폭을 넓히지 않고, 공통 전압 전달선과 공통 전극 사이의 접촉 면적을 크게 형성할 수 있어, 공통 전압 전달부의 접촉 저항을 줄일 수 있다.

도 1은 한 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 잘라 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 한 실시예에 따른 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도의 한 예이다.
도 4는 도 2의 일부를 확대 도시한 단면도이다.
도 5는 다른 한 실시예에 따른 표시 장치의 접촉 영역의 단면도이다.
도 6은 다른 한 실시예에 따른 표시 장치의 접촉 영역의 단면도이다.
도 7은 비교예에 따른 표시 장치의 접촉 영역의 단면도이다.
도 8 및 도 9는 표시 장치의 접촉 영역의 일부를 도시한 전자 현미경 사진이다.
도 10은 다른 한 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.

또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.

이제 도 1 내지 도 4를 참고하여, 일 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 1은 한 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이고, 도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 잘라 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 3은 한 실시예에 따른 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도의 한 예이고, 도 4는 도 2의 일부를 확대 도시한 단면도이다.

먼저, 도 1을 참고하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 영상을 표시하는 표시 영역(DA)과 표시 영역(DA)의 외곽에 위치하는 비표시 영역(NDA)을 포함한다.

비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)에 신호를 전달하는 구동부(600)가 위치하는 구동 영역(PA)을 포함한다.

비표시 영역(NDA)에는 공통 전압을 전달하는 공통 전압 전달선(400), 구동 전압을 전달하는 구동 전압 전달선(500a, 500b)이 위치한다.

도시한 실시예에서 공통 전압 전달선(400)은 구동부(600)로부터 시작되어 비표시 영역(NDA)을 따라 표시 영역(DA)을 둘러싸고 있고, 구동 전압 전달선(500a, 500b)은 표시 영역(DA)을 사이에 두고 서로 이격되어 있는 두 개의 부분을 포함한다. 도 1에 도시한 공통 전압 전달선(400)과 구동 전압 전달선(500a, 500b)의 배치는 한 예로, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

도 2 내지 도 4를 참고하여, 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)의 구조에 대하여 설명한다.

먼저 도 3을 참고하면, 한 실시예에 따른 표시 장치(1000)의 표시 영역(DA)은 복수의 신호선(121, 171, 172)과 이들에 연결되어 있으며 대략 행렬(matrix)의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel, PX)를 포함한다. 화소(PX)는 이미지를 표시하는 최소 단위를 말하며, 표시 장치는 복수의 화소들을 이용해 이미지를 표시한다.

신호선은 게이트 신호(또는 주사 신호)를 전달하는 복수의 게이트선(121), 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(171) 및 구동 전압(ELVDD)을 전달하는 복수의 구동 전압선(172)을 포함한다. 게이트선(121)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(171)과 구동 전압선(172)의 수직 방향 부분은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.

각 화소(PX)는 스위칭 박막 트랜지스터(switching thin film transistor)(Qs), 구동 박막 트랜지스터(driving thin film transistor)(Qd), 유지 축전기(storage capacitor)(Cst) 및 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)(LD)를 포함한다. 도면에 표시되지 않았으나, 하나의 화소(PX)는 유기 발광 소자에 제공되는 전류를 보상하기 위해 부가적으로 박막 트랜지스터 및 축전기를 더 포함할 수 있다.

스위칭 박막 트랜지스터(Qs)는 제어 단자, 입력 단자 및 출력 단자를 가지는데, 제어 단자는 게이트선(121)에 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(171)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 구동 박막 트랜지스터(Qd)에 연결되어 있다. 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)는 게이트선(121)에 인가되는 주사 신호에 응답하여 데이터선(171)에 인가되는 데이터 신호를 구동 박막 트랜지스터(Qd)에 전달한다.

구동 박막 트랜지스터(Qd) 또한 제어 단자, 입력 단자 및 출력 단자를 가지는데, 제어 단자는 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)에 연결되어 있고, 입력 단자는 구동 전압선(172)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 유기 발광 소자(LD)에 연결되어 있다. 구동 박막 트랜지스터(Qd)는 제어 단자와 출력 단자 사이에 걸리는 전압에 따라 그 크기가 달라지는 출력 전류(I_LD)를 흘린다.

축전기(Cst)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 제어 단자와 입력 단자 사이에 연결되어 있다. 이 축전기(Cst)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 제어 단자에 인가되는 데이터 신호를 충전하고 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)가 턴 오프(turn??off)된 뒤에도 이를 유지한다.

유기 발광 소자(LD)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 출력 단자에 연결되어 있는 애노드(anode), 공통 전압(ELVSS)에 연결되어 있는 캐소드(cathode)를 가진다. 유기 발광 소자(LD)는 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 출력 전류(I_LD)에 따라 세기를 달리하여 발광함으로써 영상을 표시한다.

이제 도 2를 참고하여, 표시 장치(1000)의 층간 구조에 대하여 설명한다.

앞서 설명한 바와 같이, 표시 장치(1000)는 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 비표시 영역(NDA)은 접촉 영역(CA)을 포함한다.

표시 장치(1000)는 기판(100)을 포함하고, 기판(100)은 플렉시블(flexible)하고, 서로 중첩하는 제1 절연 필름(100a)과 제2 절연 필름(100b)을 포함한다. 제1 절연 필름(100a)과 제2 절연 필름(100b)은 폴리이미드(polyimide)를 포함할 수 있다. 그러나, 제1 절연 필름(100a)과 제2 절연 필름(100b)은 이에 한정되지 않고, 내열성, 내화학성, 내마모성이 좋고 플렉시블한 다른 물질을 포함할 수 있다.

기판(100)은 제1 절연 필름(100a)과 제2 절연 필름(100b) 사이에 위치하는 제1 배리어 필름(100c)을 더 포함한다. 제1 배리어 필름(100c)은 제1 절연 필름(100a)과 제2 절연 필름(100b) 사이에 외부로부터 습기나 기체가 유입되는 것을 방지하여, 제1 절연 필름(100a)과 제2 절연 필름(100b)의 변형을 방지한다.

기판(100)은 서로 중첩하는 제1 절연 필름(100a)과 제2 절연 필름(100b)을 포함함으로써, 외부와 접촉하는 제1 절연 필름(100a)에 손상이 오더라도 기판(100)의 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 표시 장치를 제조하는 공정이 진행되는 동안 기판(100)을 지지하였던 지지 기판으로부터 제조 공정이 완료된 기판(100)을 분리하는 단계에서 기판(100)과 지지 기판 사이의 계면에서 손상이 발생할 수 있다. 그러나, 실시예에 따른 표시 장치(1000)의 기판(100)은 서로 중첩하는 제1 절연 필름(100a)과 제2 절연 필름(100b)을 포함함으로써, 지지 기판에 인접한 제1 절연 필름(100a)의 일부분에 손상이 가해지더라도, 제2 절연 필름(100b)이 남게 되어, 기판(100)의 신뢰성을 높일 수 있다.

비표시 영역(NDA)의 접촉 영역(CA)에 위치하는 기판(100)에는 홈(10)이 형성되어 있다. 홈(10)은 제2 절연 필름(100b)에 형성될 수 있고, 제1 절연 필름(100a)의 적어도 일부분에까지 형성될 수도 있다. 홈(10)에 대하여, 뒤에서 보다 구체적으로 설명한다.

기판(100) 위에는 버퍼층(120)이 위치한다. 버퍼층(120)은 질화 규소(SiNx)와 산화 규소(SiOx)와 같은 절연막의 단일막 또는 질화 규소(SiNx)와 산화 규소(SiOx)가 적층된 복수의 다층막을 포함할 수 있다. 버퍼층(120)은 불순물 또는 수분과 같이 불필요한 성분의 침투를 방지한다.

도시하지는 않았지만, 제2 절연 필름(100b)과 버퍼층(120) 사이에는 제2 배리어 필름(도시하지 않음)이 위치할 수 있다.

표시 영역(DA)의 버퍼층(120) 위에는 제1 반도체층(135)이 위치한다. 제1 반도체층(135)은 폴리 실리콘 또는 산화물 반도체를 포함할 수 있다. 이때, 산화물 반도체는 티타늄(Ti), 하프늄(Hf), 지르코늄(Zr), 알루미늄(Al), 탄탈륨(Ta), 게르마늄(Ge), 아연(Zn), 갈륨(Ga), 주석(Sn) 또는 인듐(In)을 기본으로 하는 산화물, 또는 이들의 복합 산화물 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

제1 반도체층(135)은 제1 채널 영역(1355)과 제1 채널 영역(1355)의 양측에 각각 위치하는 제1 소스 영역(1356) 및 제1 드레인 영역(1357)을 포함한다. 제1 반도체층(135)의 제1 채널 영역(1355)은 불순물이 도핑되지 않은 영역이고, 제1 반도체층(135)의 제1 소스 영역(1356) 및 제1 드레인 영역(1357)은 도전성 불순물이 도핑된 영역일 수 있다.

이와 유사하게 비표시 영역(NDA)의 버퍼층(120) 위에는 제2 반도체층(145)이 위치한다. 제2 반도체층(145)은 제2 채널 영역(1455)과 제2 채널 영역(1455)의 양측에 각각 위치하는 제2 소스 영역(1456) 및 제2 드레인 영역(1457)을 포함한다.

제1 반도체층(135)과 제2 반도체층(145) 위에는 게이트 절연막(140)이 위치한다. 게이트 절연막(140)은 테트라에톡시실란(tetra ethyl ortho silicate, TEOS), 산화 규소(SiOx), 질화 규소(SiNx)을 포함하는 단일막 또는 이들이 적층된 다층막일 수 있다.

게이트 절연막(140) 위에는 제1 게이트 전극(155)과 제2 게이트 전극(156)이 위치한다. 제1 게이트 전극(155)은 제1 채널 영역(1355)과 중첩하고, 제2 게이트 전극(156)은 제2 채널 영역(1455)과 중첩한다.

제1 게이트 전극(155)과 제2 게이트 전극(156)은 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 니켈(Ni) 또는 이들의 합금과 같은 저저항 물질 또는 부식이 강한 물질을 포함하는 단층 또는 복수층일 수 있다.

제1 게이트 전극(155)과 제2 게이트 전극(156) 위에는 제1 층간 절연막(160)이 위치한다. 제1 층간 절연막(160)은 테트라에톡시실란(tetra ethyl ortho silicate, TEOS), 산화 규소(SiOx), 질화 규소(SiNx)을 포함하는 단일막 또는 이들이 적층된 다층막일 수 있다.

제1 층간 절연막(160) 및 게이트 절연막(140)은 제1 소스 영역(1356) 및 제1 드레인 영역(1357)과 중첩하는 제1 소스 접촉 구멍(166) 및 제1 드레인 접촉 구멍(167), 그리고 제2 소스 영역(1456) 및 제2 드레인 영역(1457)과 중첩하는 제2 소스 접촉 구멍(168) 및 제2 드레인 접촉 구멍(169)을 가진다.

제1 층간 절연막(160) 위에는 제1 소스 전극(173) 및 제1 드레인 전극(175), 그리고 제2 소스 전극(176) 및 제2 드레인 전극(177)이 위치한다. 또한, 비표시 영역(NDA)의 접촉 영역(CA)의 제1 층간 절연막(160) 위에는 공통 전압 전달선(400)이 위치한다.

제1 소스 전극(173) 및 제1 드레인 전극(175)은 제1 소스 접촉 구멍(166) 및 제1 드레인 접촉 구멍(167)을 통해서, 제1 반도체층(135)의 제1 소스 영역(1356) 및 제1 드레인 영역(1357)에 연결된다. 이와 유사하게, 제2 소스 전극(176) 및 제2 드레인 전극(177)은 제2 소스 접촉 구멍(168) 및 제2 드레인 접촉 구멍(169)을 통해서, 제2 반도체층(145)의 제2 소스 영역(1456) 및 제2 드레인 영역(1457)에 연결된다.

제1 소스 전극(173) 및 제1 드레인 전극(175), 그리고 제2 소스 전극(176) 및 제2 드레인 전극(177)은 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 니켈(Ni) 또는 이들의 합금과 같은 저저항 물질 또는 부식이 강한 물질을 포함하는 단층 또는 복수층일 수 있다. 공통 전압 전달선(400)은 제1 소스 전극(173) 및 제1 드레인 전극(175), 그리고 제2 소스 전극(176) 및 제2 드레인 전극(177)과 같은 층으로 동시에 형성될 수 있다.

표시 영역(DA)의 제1 반도체층(135), 제1 게이트 전극(155), 제1 소스 전극(173) 및 제1 드레인 전극(175)은 도 3에 도시한 화소(PX)의 구동 박막 트랜지스터(Qd)를 이루고, 비표시 영역(NDA)의 제2 반도체층(145), 제2 게이트 전극(156), 제2 소스 전극(176) 및 제2 드레인 전극(177)은 비표시 영역(NDA)에 위치하는 게이트 구동부 등에 포함된 박막 트랜지스터를 이룬다.

도 2에서, 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA) 각각에 하나의 트랜지스터를 도시하였지만, 이는 설명의 편의를 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

앞서 설명한 바와 같이, 비표시 영역(NDA)의 접촉 영역(CA)에 위치하는 기판(100)에는 홈(10)이 형성되어 있고, 기판(100) 위에 위치하는 복수의 절연층, 버퍼층(120), 게이트 절연막(140) 및 제1 층간 절연막(160)은 기판(100)의 홈(10)을 따라 형성된 오목부(C)를 가진다. 이와 유사하게, 접촉 영역(CA)에 위치하는 공통 전압 전달선(400) 역시 기판(100)의 홈(10)과 중첩하고, 이에 따라 공통 전압 전달선(400) 역시 기판(100)의 홈(10)을 따라 형성된 오목부(C)를 가진다. 공통 전압 전달선(400)이 기판(100)의 홈(10)을 따라 형성된 오목부(C)를 가짐으로써, 접촉 영역(CA)에 위치하는 공통 전압 전달선(400)의 표면적이 넓어진다.

제1 소스 전극(173) 및 제1 드레인 전극(175), 그리고 제2 소스 전극(176) 및 제2 드레인 전극(177) 위에는 제2 층간 절연막(180)이 위치한다. 제2 층간 절연막(180)은 제1 층간 절연막(160)과 마찬가지로 테트라에톡시실란(tetra ethyl ortho silicate, TEOS), 산화 규소(SiOx), 질화 규소(SiNx)을 포함하는 단일막 또는 이들이 적층된 다층막일 수 있다.

제2 층간 절연막(180)은 제1 드레인 전극(175)과 중첩하는 접촉 구멍(82)을 가진다. 제2 층간 절연막(180)은 공통 전압 전달선(400)과 중첩하는 영역에서 제거되어, 공통 전압 전달선(400)의 대부분은 제2 층간 절연막(180)과 중첩하지 않고, 공통 전압 전달선(400)의 가장자리 일부분만 제2 층간 절연막(180)과 중첩할 수 있다. 그러나, 공통 전압 전달선(400)의 전체는 제2 층간 절연막(180)과 중첩하지 않을 수도 있다.

제2 층간 절연막(180) 위에는 화소 전극(710)이 위치한다. 화소 전극(710)은 도 3의 유기 발광 소자의 애노드 전극일 수 있다. 본 실시예에서는 화소 전극(710)과 제1 드레인 전극(175) 사이에 제2 층간 절연막(180)이 위치하지만, 화소 전극(710)과 제1 드레인 전극(175)과 동일한 층에 위치할 수 있으며, 제1 드레인 전극(175)과 일체형일 수도 있다.

화소 전극(710) 위에는 격벽(190)이 위치한다. 격벽(190)은 화소 전극(710)과 중첩하는 개구부(195)를 가진다. 격벽(190)은 폴리아크릴계(polyacrylates) 또는 폴리이미드계(polyimides) 등의 수지와 실리카 계열의 무기물 등을 포함할 수 있다.

격벽(190)의 개구부(195)에는 유기 발광층(720)이 위치한다.

유기 발광층(720)은 발광층과 정공 수송층(hole injection layer, HIL), 정공 수송층(hole transporting layer, HTL), 전자 수송층(electron transporting layer, ETL) 및 전자 주입층(electron injection layer, EIL) 중 하나 이상을 포함하는 복수층일 수 있다. 유기 발광층(720)이 이들 모두를 포함할 경우 정공 주입층이 애노드 전극인 화소 전극(710) 위에 위치하고 그 위로 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층이 차례로 적층될 수 있다.

격벽(190) 및 유기 발광층(720) 위에는 공통 전극(730)이 위치한다. 공통 전극(730)은 유기 발광 소자의 캐소드 전극이 된다. 따라서 화소 전극(710), 유기 발광층(720) 및 공통 전극(730)은 유기 발광 소자(70)를 이룬다.

유기 발광 소자(70)가 빛을 방출하는 방향에 따라서 유기 발광 표시 장치는 전면 표시형, 배면 표시형 및 양면 표시형 중 어느 한 구조를 가질 수 있다.

전면 표시형일 경우 화소 전극(710)은 반사막이고 공통 전극(730)은 반투과막 또는 투과막일 수 있다. 반면, 배면 표시형일 경우 화소 전극(710)은 반투과막이고, 공통 전극(730)은 반사막일 수 있다. 그리고 양면 표시형일 경우 화소 전극(710) 및 공통 전극(730)은 투명막 또는 반투과막일 수 있다. 반사막 및 반투과막은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 금(Au), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr) 및 알루미늄(Al) 중 하나 이상의 금속 또는 이들의 합금일 수 있다. 반사막과 반투과막은 두께로 결정되며, 반투과막은 200nm 이하의 두께로 형성될 수 있다. 두께가 얇아질수록 빛의 투과율이 높아지나, 너무 얇으면 저항이 증가한다. 투명막은 인듐주석산화물(ITO; indium tin oxide), 인듐아연산화물(IZO; indium zinc oxide), 산화아연(ZnO) 또는 인듐산화물(indium oxide) 등을 포함할 수 있다.

공통 전극(730)은 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)을 포함하는 기판(100) 전면에 위치할 수 있고, 비표시 영역(NDA)의 접촉 영역(CA)에서 공통 전압 전달선(400)과 접촉하여 공통 전압을 인가 받는다.

앞서 설명한 바와 같이, 기판(100)은 비표시 영역(NDA)의 접촉 영역(CA)에 위치하는 홈(10)을 가지고, 공통 전압 전달선(400)은 기판(100)의 홈(10)을 따라 형성된 오목부(C)를 가진다. 이와 유사하게 공통 전압 전달선(400)과 접촉하는 공통 전극(730)도 접촉 영역(CA)에 위치하는 오목부(C)를 가진다. 이처럼, 접촉 영역(CA)에서 서로 접촉하는 공통 전압 전달선(400)과 공통 전극(730)은 기판(100)에 형성되어 있는 홈(10)을 따라 형성된 오목부(C)를 가지게 되고, 이에 따라 공통 전압 전달선(400)과 공통 전극(730) 사이의 접촉 면적이 넓어지고, 접촉 저항이 감소한다.

한편, 비표시 영역(NDA)의 외각부에는 스페이서(SP)가 위치한다. 스페이서(SP)는 표시 영역(DA)에 위치하는 제2 층간 절연막 및 화소 정의막과 같은 층으로 이루어진 절연막과 추가적인 절연막으로 이루어질 수 있다.

공통 전극(730) 위에는 봉지층(80)이 위치한다. 봉지층(80)은 하나 이상의 무기층과 하나 이상의 유기층이 상호 교번하여 적층 형성될 수 있고, 무기층 또는 상기 유기층은 각각 복수 개일 수 있다.

도시한 실시예에서, 봉지층(80)은 제1 무기 봉지층(810)과 제2 무기 봉지층(820)을 포함하고, 제1 무기 봉지층(810)과 제2 무기 봉지층(820) 사이에 위치하는 유기 봉지층(830)을 포함한다.

제1 무기 봉지층(810)과 제2 무기 봉지층(820)은 기판(100) 전면에 형성되어 스페이서(SP) 위에도 위치하지만, 유기 봉지층(830)은 비표시 영역(NDA) 중 스페이서(SP)의 외곽에는 위치하지 않는다.

유기 봉지층(830)을 형성할 때, 스페이서(SP)는 유기 물질이 넘치지 않도록 하는 댐(dam) 역할을 할 수 있고, 유기 물질은 스페이서(SP) 외각으로 넘치지 않도록 형성되기 때문에, 유기 봉지층(830)은 스페이서(SP) 외곽에는 위치하지 않도록 형성될 수 있다. 실시예에서는 기판(100)은 접촉 영역(CA)에 위치하는 홈(10)을 가지고, 스페이서와 기판(100)의 홈(10)에 의한 오목부(C) 사이의 큰 단차를 통해 유기 물질이 넘치는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수도 있다.

앞서 도 2 및 도 3에 도시한 표시 장치의 표시 영역(DA)에 위치하는 한 화소의 구조는 일 예로써, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 화소 구조가 도 2 및 도 3에 도시된 구조에 한정되는 것은 아니다. 신호선 및 유기 발광 소자는 해당 기술 분야의 전문가가 용이하게 변형 실시할 수 있는 범위 내에서 다양한 구조로 형성될 수 있다. 예컨대, 도 3에서는, 표시 장치로서, 하나의 화소에 두 개의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)와 하나의 축전 소자(capacitor)를 포함하는 표시 장치를 도시하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 표시 장치는 박막 트랜지스터의 개수, 축전 소자의 개수 및 배선의 개수가 한정되지 않는다.

도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 표시 장치의 기판(100)은 비표시 영역(NDA)의 접촉 영역(CA)에 위치하는 홈(10)을 가지고, 접촉 영역(CA)에서 서로 접촉하는 공통 전압 전달선(400)과 공통 전극(730)은 기판(100)의 홈(10)을 따라 형성된 오목부(C)를 가지고, 이에 의해 접촉 영역(CA)의 폭을 증가시키지 않으면서도 공통 전압 전달선(400)과 공통 전극(730) 사이의 접촉 면적이 넓어지고, 접촉 저항이 감소한다.

도 4를 참고하면, 기판(100)의 홈(10)의 가장자리는 기판(100)의 하부 표면과 제1 각도(θ)를 이루도록 기울어지고, 홈(10)은 기판(100)으로부터 박막 봉지층(80)을 향하는 방향을 따라 점차 단면적이 넓어지는 테이퍼 구조를 가진다. 이에 의하여, 홈(10) 위에 위치하는 절연층들과 공통 전압 전달선(400) 및 공통 전극(730)이 홈(10)의 단차에 의해 단선되는 것을 방지할 수 있다.

그러면, 도 5를 참고하여, 다른 한 실시예에 따른 표시 장치의 접촉 영역(CA)에 대하여 설명한다. 도 5는 다른 한 실시예에 따른 표시 장치의 접촉 영역의 단면도이다.

도 5를 참고하면, 본 실시예에 따른 표시 장치의 접촉 영역(CA)은 도 4를 참고로 설명한 실시예에 따른 표시 장치의 접촉 영역(CA)과 유사하다. 동일한 구성 요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

본 실시예에 따른 표시 장치의 기판(100)은 제2 절연 필름(100b) 뿐만 아니라 제1 절연 필름(100a)에 형성되어 있는 제1 홈(10a)을 가진다. 제1 홈(10a)은 기판(100)의 제2 절연 필름(100b)을 관통하고 제1 절연 필름(100a)의 일부분에 형성된다. 이처럼 제1 홈(10a)이 제1 절연 필름(100a)의 일부분에도 형성됨으로써, 제1 홈(10a)의 깊이는 커지고, 이에 의해, 제1 홈(10a)을 따라 형성되는 공통 신호 전달선(400)과 공통 전극(730)의 오목부(C)의 깊이도 깊어진다. 따라서, 공통 신호 전달선(400)과 공통 전극(730)의 접촉 면적은 더 커질 수 있다.

앞서 도 1 내지 도 4를 참고로 설명한 실시예에 따른 표시 장치의 많은 특징들은 본 실시예에 따른 표시 장치에 모두 적용 가능하다.

다음으로, 도 6을 참고하여, 다른 한 실시예에 따른 표시 장치의 접촉 영역(CA)에 대하여 설명한다. 도 6은 다른 한 실시예에 따른 표시 장치의 접촉 영역의 단면도이다.

도 6을 참고하면, 본 실시예에 따른 표시 장치의 접촉 영역(CA)은 도 4를 참고로 설명한 실시예에 따른 표시 장치의 접촉 영역(CA)과 유사하다. 동일한 구성 요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

본 실시예에 따른 표시 장치의 기판(100)은 접촉 영역(CA)에 위치하는 복수 개의 홈(10)을 가진다. 이처럼, 기판(100)이 복수 개의 홈(10)을 가짐으로써, 홈(10)을 따라 형성된 오목부(C)의 단면적이 커지게 되고, 접촉 영역(CA)에서 서로 접촉하는 공통 전압 전달선(400)과 공통 전극(730)의 접촉 면적은 더 커질 수 있다.

앞서 도 1 내지 도 4를 참고로 설명한 실시예와 도 5를 참고로 설명한 실시예에 따른 표시 장치들의 많은 특징들은 본 실시예에 따른 표시 장치에 모두 적용 가능하다.

앞서 설명한 실시예들에 따른 표시 장치의 기판(100)은 접촉 영역(CA)에 위치하는 홈(10, 10a)을 가지고, 접촉 영역(CA)에서 서로 접촉하는 공통 전압 전달선(400)과 공통 전극(730)은 기판(100)의 홈(10, 10a)을 따라 형성된 오목부(C)를 가지고, 이에 의해 접촉 영역(CA)의 폭을 증가시키지 않으면서도 공통 전압 전달선(400)과 공통 전극(730) 사이의 접촉 면적이 넓어지고, 접촉 저항이 감소한다.

도 7을 참고로 비교예에 대하여 설명한다. 도 7은 비교예에 따른 표시 장치의 접촉 영역의 단면도이다.

도 7을 참고하면, 기판은 홈을 가지지 않고, 이에 의해 제1 접촉 영역(CA1)에 위치하는 공통 신호 전달선(400)과 공통 전극(730)은 오목부를 가지지 않고 거의 평탄하다. 따라서, 제1 접촉 영역(CA1)에서 서로 접촉하는 공통 신호 전달선(400)과 공통 전극(730)의 표면도 거의 평탄하다. 따라서, 제1 접촉 영역(CA1)에서 서로 접촉하는 공통 신호 전달선(400)과 공통 전극(730)의 접촉 면적이 도 1 내지 도 6을 참고로 설명한 실시예들에 따른 표시 장치들의 공통 신호 전달선(400)과 공통 전극(730)의 접촉 면적과 같을 경우, 제1 접촉 영역(CA1)의 폭은 앞서 설명한 실시예들에 따른 표시 장치의 접촉 영역(CA)의 폭보다 넓어지게 된다.

이처럼, 앞서 설명한 실시예들에 따른 표시 장치의 접촉 영역(CA)의 폭을 비교예에 따른 표시 장치의 제1 접촉 영역(CA1)의 폭보다 좁게 형성하면서도 공통 신호 전달선(400)과 공통 전극(730)의 접촉 면적을 같게 유지할 수 있다.

한편, 실시예들에 따른 표시 장치의 접촉 영역(CA)에 위치하는 기판(100)의 홈(10)은 레이저를 이용하여 형성할 수 있다. 기판(100)의 홈은 기판(100) 위에 복수의 절연층을 적층하기 전에 형성할 수도 있고, 기판(100) 위에 복수의 절연층을 적층한 후에 형성할 수도 있다.

그러면, 도 8 및 도 9를 참고하여, 실험예에 대하여 설명한다. 도 8 및 도 9는 표시 장치의 접촉 영역의 일부를 도시한 전자 현미경 사진이다.

본 실험예에서는 기판에 레이저를 이용하여 홈을 형성하였다. 도 8은 기판(100)의 제1 절연 필름(100a)과 제2 절연 필름(100b) 중 상대적으로 위에 위치하는 제2 절연 필름(100b)에만 홈을 형성한 경우를 도시하고, 도 9는 기판(100)의 제2 절연 필름(100b) 뿐만 아니라, 제2 절연 필름(100b) 아래에 위치하는 제1 배리어 필름(100c), 그리고 제1 절연 필름(100a)의 일부분에도 홈을 형성한 경우를 도시한다.

도 8 및 도 9를 참고하면, 레이저를 이용하여 기판(100)에 홈을 형성할 수 있고, 그 위에 적층되는 층이 단선되지 않는 테이퍼 구조를 가지도록 형성할 수 있음을 알 수 있었다.

그러면, 도 10을 참고하여, 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 10은 다른 한 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.

도 10을 참고하면, 도 10에 도시한 실시예에 따른 표시 장치는 도 2에 도시한 실시예에 따른 표시 장치와 거의 유사하다. 동일한 구성 요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 10에 도시한 실시예에 따른 표시 장치는 박막 봉지층(80) 위에 위치하는 터치부(90)를 더 포함한다. 터치부(90)는 제1 터치 전극(910)과 제2 터치 전극(920), 그리고 제1 터치 전극(910)과 제2 터치 전극(920) 사이에 위치하는 터치 절연층(930)을 포함한다.

본 실시예에 따른 표시 장치의 기판(100)은 접촉 영역(CA)에 위치하는 홈(10)을 가지고, 홈(10)과 중첩하는 공통 전압 전달선(400)은 홈(10)을 따라 형성되는 오목부(C)를 가진다. 따라서, 공통 전압 전달선(400)이 오목부(C)를 가지지 않는 경우와 비교하여, 박막 봉지층(80) 위에 위치하는 제1 터치 전극(910) 및 제2 터치 전극(920)과 공통 전압 전달선(400) 사이의 평균 간격은 상대적으로 커지게 된다. 이처럼 제1 터치 전극(910) 및 제2 터치 전극(920)과 공통 전압 전달선(400) 사이의 평균 간격이 커짐에 따라 제1 터치 전극(910) 및 제2 터치 전극(920)과 공통 전압 전달선(400) 사이에 발생할 수 있는 커플링을 방지할 수 있다.

앞서 도 1 내지 도 4, 도 5, 그리고 도 6을 참고로 설명한 실시예들에 따른 표시 장치들의 많은 특징들은 도 10에 도시한 실시예에 따른 표시 장치에 모두 적용 가능하다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 기판 10: 홈
120: 버퍼층 400: 공통 전압 전달선
70: 발광 소자 710: 화소 전극
720: 유기 발광층 730: 공통 전극
80: 봉지층 90: 터치부
C: 오목부 DA: 표시 영역
NDA: 비표시 영역 CA: 접촉 영역

Claims

영상을 표시하는 표시 영역과 표시 영역 주변의 비표시 영역을 포함하는 기판,
상기 기판 위에 위치하는 버퍼층,
상기 버퍼층 위에 위치하며 제1 층간 절연막 및 제2 층간 절연막을 포함하는 복수의 절연층,
상기 표시 영역의 상기 절연층 위에 위치하는 발광부, 그리고
상기 비표시 영역의 상기 절연층 위에 위치하는 공통 전압 전달선을 포함하고,
상기 기판은 제1 절연 필름과 상기 제1 절연 필름 위에 위치하는 제2 절연 필름을 포함하고,
상기 기판은 상기 비표시 영역에 위치하는 홈을 가지고,
상기 홈은 상기 제1 절연 필름과 상기 제2 절연 필름에 형성되거나, 상기 제2 절연 필름에 형성되고,
상기 버퍼층과 상기 복수의 절연층은 상기 기판의 상기 홈을 덮고,
상기 표시 영역의 상기 제2 층간 절연막 위에 상기 발광부가 위치하고.
상기 비표시 영역에서 상기 제2 층간 절연막이 제거되어, 상기 제1 층간 절연막 위에 상기공통 전압 전달선이 위치하는 표시 장치.
제1항에서,
상기 공통 전압 전달선은 상기 홈과 중첩하는 표시 장치.
제2항에서,
상기 발광부는 전극층을 포함하고,
상기 전극층은 상기 홈과 중첩하는 위치에서 상기 공통 전압 전달선과 접촉하는 표시 장치.
제3항에서,
상기 기판의 상기 홈은 상기 제2 절연 필름에만 형성되는 표시 장치.
제3항에서,
상기 기판은 상기 제1 절연 필름과 상기 제2 절연 필름 사이에 위치하는 제1 배리어 필름을 더 포함하고,
상기 홈은 제2 절연 필름과 상기 제1 배리어 필름에 형성되는 표시 장치.
제3항에서,
상기 기판의 상기 홈은 상기 제2 절연 필름을 관통하고, 상기 제1 절연 필름의 일부에 형성되는 표시 장치.
제3항에서,
상기 홈은 복수 개인 표시 장치.
제2항에서,
상기 기판의 상기 홈은 상기 제2 절연 필름에만 형성되는 표시 장치.
제2항에서,
상기 기판은 상기 제1 절연 필름과 상기 제2 절연 필름 사이에 위치하는 제1 배리어 필름을 더 포함하고,
상기 홈은 제2 절연 필름과 상기 제1 배리어 필름에 형성되는 표시 장치.
제2항에서,
상기 기판의 상기 홈은 상기 제2 절연 필름을 관통하고, 상기 제1 절연 필름의 일부에 형성되는 표시 장치.
제2항에서,
상기 홈은 복수 개인 표시 장치.
제1 절연 필름과 상기 제1 절연 필름 위에 위치하는 제2 절연 필름을 포함하는 기판,
상기 기판 위에 위치하는 버퍼층,
상기 버퍼층 위에 위치하며 제1 층간 절연막 및 제2 층간 절연막을 포함하는 복수의 절연층,
상기 복수의 절연층 위에 위치하는 발광층, 그리고
상기 복수의 절연층 위에 위치하는 공통 전압 전달선을 포함하고,
상기 기판은 상기 공통 전압 전달선과 중첩하는 홈을 가지고,
상기 버퍼층과 상기 복수의 절연층은 상기 기판의 상기 홈을 덮고,
상기 기판은 표시 영역 및 비표시 영역을 포함하고,
상기 표시 영역의 상기 제2 층간 절연막 위에 발광층이 위치하고.
상기 비표시 영역에 상기 공통 전압 전달선과 상기 홈이 중첩하여 위치하고,
상기 비표시 영역에서 상기 제2 층간 절연막이 제거되어, 상기 제1 층간 절연막 위에 상기공통 전압 전달선이 위치하는 표시 장치.
제12항에서,
상기 기판의 상기 홈은 상기 제2 절연 필름에만 형성되는 표시 장치.
제12항에서,
상기 기판은 상기 제1 절연 필름과 상기 제2 절연 필름 사이에 위치하는 제1 배리어 필름을 더 포함하고,
상기 홈은 제2 절연 필름과 상기 제1 배리어 필름에 형성되는 표시 장치.
제12항에서,
상기 기판의 상기 홈은 상기 제2 절연 필름을 관통하고, 상기 제1 절연 필름의 일부에 형성되는 표시 장치.
제12항에서,
상기 홈은 복수 개인 표시 장치.