KR102503642B1 - 유기 발광 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

사용자의 접촉을 감지할 수 있는 유기 발광 표시 장치는 유기 발광 표시 장치는 서브 화소 영역 및 투과 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 상의 서브 화소 영역에 배치되는 화소 구조물 및 상기 기판 상의 투과 영역에 배치되는 터치 센서 전극을 포함할 수 있다. 이에 따라, 유기 발광 표시 장치의 두께를 감소시킬 수 있다.

Description

유기 발광 표시 장치{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 투과 영역을 갖는 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
평판 표시 장치는 경량 및 박형 등의 특성으로 인하여, 음극선관 표시 장치를 대체하는 표시 장치로서 사용되고 있다. 이러한 평판 표시 장치의 대표적인 예로서 액정 표시 장치와 유기 발광 표시 장치가 있다. 이 중, 유기 발광 표시 장치는 액정 표시 장치에 비하여 휘도 특성 및 시야각 특성이 우수하고 백라이트를 필요로 하지 않아 초박형으로 구현할 수 있다는 장점이 있다. 이러한 유기 발광 표시 장치는 유기 박막에 음극과 양극을 통하여 주입된 전자와 정공이 재결합하여 여기자를 형성하고, 형성된 여기자로부터의 에너지에 의해 특정한 파장의 빛이 발생되는 현상을 이용한다.
최근 투과 영역 및 화소 영역을 구비하여, 표시 장치의 후면에 위치하는 대상의 이미지를 투과시킬 수 있는 투명 유기 발광 표시 장치가 개발되고 있다. 여기서, 투명 유기 발광 표시 장치의 투과 영역에는 투명 표시 장치의 투과율을 감소시킬 수 있는 불투명한 금속 배선들이 배치되지 않는다. 또한, 이러한 투명 유기 발광 표시 장치 상에 터치 스크린 패널이 배치될 수 있다. 상기 터치 스크린 패널은 상기 투명 유기 발광 표시 장치의 사용자의 접촉(예를 들어, 손가락, 펜 등)을 감지하기 위해 감지 전극들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 터치 스크린 패널이 상기 사용자의 접촉(또는, 입력)을 감지하는 방법은 자체 정전 용량(self-capacitance)을 이용하는 감지 방법, 상호 정전 용량(mutual-capacitance)을 이용하는 감지 방법 등이 있다. 여기서, 자체 정전 용량 방식의 터치 스크린 패널은 복수의 터치 센서 전극들 및 상기 터치 센서 전극들 각각에 연결되는 터치 센서 배선들을 포함할 수 있고, 터치 스크린 패널은 터치 센서 전극들 각각에 형성되는 정전 용량이 변화하는 것을 감지할 수 있다. 이에 따라, 상기 사용자가 상기 터치 스크린 패널의 전면을 접촉하는 경우, 상기 투명 유기 발광 표시 장치는 사용자의 접촉을 인식할 수 있다. 다만, 상기 투명 유기 발광 표시 장치가 상기 터치 스크린 패널을 포함함으로써, 상기 투명 유기 발광 표시 장치의 두께가 증가될 수 있다.
본 발명의 일 목적은 사용자의 접촉을 감지할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
그러나, 본 발명이 상술한 목적에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 서브 화소 영역 및 투과 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 상의 서브 화소 영역에 배치되는 화소 구조물 및 상기 기판 상의 투과 영역에 배치되는 터치 센서 전극을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극 상에 배치되고, 상기 터치 센서 전극과 외부 장치를 전기적으로 연결시키며, 상기 터치 센서 전극으로부터 변화된 정전 용량을 상기 외부 장치로 전달하고, 상기 외부 장치로부터 생성된 센싱 전압을 상기 터치 센서 전극으로 제공하는 터치 센서 배선을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판은 상기 서브 화소 영역들 및 상기 투과 영역을 각기 포함하는 복수의 화소 영역들을 포함하고, 상기 외부 장치는 상기 투과 영역들 각각에 배치되는 터치 센서 전극들 각각에 형성되는 정전 용량이 변화하는 것을 감지할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 구조물은 상기 기판 상에 배치되는 하부 전극, 상기 하부 전극 상에 배치되는 발광층 및 상기 발광층 상에 배치되는 상부 전극을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극은 하부 전극과 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성되고, 서로 동일한 층에 위치할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극은 하부 전극과 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성되고, 서로 다른 층에 위치할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 하부 전극이 복수의 전극막을 포함하는 경우, 상기 터치 센서 전극은 상기 전극막 중 적어도 하나의 전극막과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극의 두께는 상기 하부 전극의 두께보다 얇고, 상기 터치 센서 전극은 투명할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극은 상부 전극과 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성되며, 서로 동일한 층에 위치할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극 및 상기 상부 전극은 상기 서브 화소 영역과 상기 투과 영역의 경계에서 서로 이격될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극은 상부 전극과 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성되며, 서로 다른 층에 위치할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상에 배치되고, 상기 서브 화소 영역에 배치되는 상기 하부 전극을 부분적으로 노출시키고, 상기 투과 영역에 배치되는 상기 터치 센서 전극을 부분적으로 노출시키는 화소 정의막을 더 포함함 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 정의막과 상기 기판 사이에 배치되고, 상기 기판 상에서 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되며, 상기 투과 영역에 위치하는 콘택홀을 포함하는 평탄화층을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상에서 상기 터치 센서 전극 아래에 배치되고, 상기 평탄화층의 콘택홀을 채우는 상기 터치 센서 전극과 외부 장치를 전기적으로 연결시키며, 상기 터치 센서 전극으로부터 변화된 정전 용량을 상기 외부 장치로 전달하고, 상기 외부 장치로부터 생성된 센싱 전압을 상기 터치 센서 전극으로 제공하는 터치 센서 배선을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상의 상기 서브 화소 영역에 배치되는 반도체 소자를 더 포함하고, 상기 반도체 소자는 상기 기판 상에 배치되는 액티브층, 상기 액티브층 상에 배치되는 게이트 전극 및 상기 게이트 전극 상에 배치되는 소스 및 드레인 전극들을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 배선은 상기 소스 및 드레인 전극들과 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성되고, 상기 터치 센서 배선의 두께는 상기 소스 및 드레인 전극들 각각의 두께보다 얇고, 상기 터치 센서 배선은 투명할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판은 상기 서브 화소 영역과 상기 투과 영역 사이에 위치하는 불투명 영역을 더 포함하고, 상기 화소 정의막은 상기 불투명 영역에 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 정의막과 상기 기판 사이에 배치되고, 상기 기판 상에서 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되며, 상기 불투명 영역에 위치하는 콘택홀을 포함하는 평탄화층을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극은 상기 평탄화층 상에서 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되고, 상기 불투명 영역의 적어도 일부와 중첩될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상에서 상기 터치 센서 전극 아래에 배치되고, 상기 평탄화층의 콘택홀을 채우는 상기 터치 센서 전극과 외부 장치를 전기적으로 연결시키며, 상기 터치 센서 전극으로부터 변화된 정전 용량을 상기 외부 장치로 전달하고, 상기 외부 장치로부터 생성된 센싱 전압을 상기 터치 센서 전극으로 제공하는 터치 센서 배선을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상의 상기 서브 화소 영역에 배치되는 반도체 소자를 더 포함하고, 상기 반도체 소자는 상기 기판 상에 배치되는 액티브층, 상기 액티브층 상에 배치되는 게이트 전극 및 상기 게이트 전극 상에 배치되는 소스 및 드레인 전극들을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 배선은 상기 소스 및 드레인 전극들과 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 배선의 두께는 상기 소스 및 드레인 전극들 각각의 두께와 동일할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 정의막은 불투명할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 배선과 중첩되도록 상기 화소 정의막 상에 배치되는 광 차단 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상에서 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되는 평탄화층 및 상기 평탄화층 상에 배치되고, 상기 서브 화소 영역에 배치되는 상기 하부 전극을 부분적으로 노출시키며, 상기 투과 영역에서 상기 평탄화층의 적어도 일부를 노출시키는 화소 정의막을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극은 상기 투과 영역에서 상기 노출된 평탄화층 상에 배치되고, 상기 상부 전극은 상기 하부 전극 상에 배치되며, 상기 터치 센서 전극과 상기 상부 전극은 상기 화소 정의막 상에서 서로 이격될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 아래에 상기 화소 정의막이 배치되는 부분 상에 배치되고, 상기 터치 센서 전극과 외부 장치를 전기적으로 연결시키며, 상기 터치 센서 전극으로부터 변화된 정전 용량을 상기 외부 장치로 전달하고, 상기 외부 장치로부터 생성된 센싱 전압을 상기 터치 센서 전극으로 제공하는 터치 센서 배선 및 상기 터치 센서 배선과 중첩되도록 상기 화소 정의막 상에 배치되는 광 차단 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상에서 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되며 제1 콘택홀을 포함하는 평탄화층 및 상기 평탄화층 상에 배치되고, 상기 서브 화소 영역에 배치되는 상기 하부 전극을 부분적으로 노출시키며, 상기 투과 영역에서 상기 평탄화층의 적어도 일부를 노출시키고, 상기 제1 콘택홀을 노출시키는 제2 콘택홀을 포함하는 화소 정의막을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 정의막 아래에 배치되고, 상기 제1 및 제2 콘택홀을 채우는 상기 터치 센서 전극과 외부 장치를 전기적으로 연결시키며, 상기 터치 센서 전극으로부터 변화된 정전 용량을 상기 외부 장치로 전달하고, 상기 외부 장치로부터 생성된 센싱 전압을 상기 터치 센서 전극으로 제공하는 터치 센서 배선을 더 포함하고, 상기 화소 정의막은 불투명할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상에 배치되고, 상기 서브 화소 영역에 배치되는 상기 하부 전극을 부분적으로 노출시키고, 상기 투과 영역 상에 배치되는 화소 정의막을 더 포함하고, 상기 터치 센서 전극은 상기 투과 영역에서 상기 화소 정의막 상에 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극 상에 배치되고, 상기 터치 센서 전극과 외부 장치를 전기적으로 연결시키며, 상기 터치 센서 전극으로부터 변화된 정전 용량을 상기 외부 장치로 전달하고, 상기 외부 장치로부터 생성된 센싱 전압을 상기 터치 센서 전극으로 제공하는 터치 센서 배선 및 상기 터치 센서 배선과 중첩되도록 상기 화소 정의막 상에 배치되는 광 차단 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상의 상기 서브 화소 영역에 배치되는 반도체 소자를 더 포함하고, 상기 반도체 소자는 상기 기판 상에 배치되는 액티브층, 상기 액티브층 상에 배치되는 게이트 전극 및 상기 게이트 전극 상에 배치되는 소스 및 드레인 전극들을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극은 액티브층과 동일한 물질을 포함하고 동시에 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극의 두께는 상기 액티브층의 두께보다 얇고, 상기 터치 센서 배선은 투명할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상에 배치되고, 상기 서브 화소 영역에 배치되는 상기 하부 전극을 부분적으로 노출시키고, 상기 투과 영역에 배치되는 상기 터치 센서 전극을 부분적으로 노출시키는 화소 정의막을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극 상에 배치되고, 상기 터치 센서 전극과 외부 장치를 전기적으로 연결시키며, 상기 터치 센서 전극으로부터 변화된 정전 용량을 상기 외부 장치로 전달하고, 상기 외부 장치로부터 생성된 센싱 전압을 상기 터치 센서 전극으로 제공하는 터치 센서 배선을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판은 상기 서브 화소 영역과 상기 투과 영역 사이에 위치하는 불투명 영역을 더 포함하고, 상기 화소 정의막은 상기 불투명 영역에 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 정의막과 상기 기판 사이에 배치되고, 상기 기판 상에서 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되며 상기 액티브층을 덮고, 상기 터치 센서 전극을 상기 투과 영역에서 부분적으로 노출시키며, 상기 불투명 영역에 위치하는 제1 콘택홀을 포함하는 게이트 절연층 및 상기 게이트 절연층 상에 배치되고, 상기 기판 상에서 상기 제1 방향으로 연장되며 상기 게이트 전극을 덮고, 상기 터치 센서 전극을 상기 투과 영역에서 부분적으로 노출시키며, 상기 제1 콘택홀을 노출시키는 제2 콘택홀을 포함하는 층간 절연층을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극은 상기 기판 상에서 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되고, 상기 불투명 영역의 적어도 일부와 중첩될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 층간 절연층 상의 불투명 영역에서 아래에 상기 터치 센서 전극이 배치되는 부분 상에 위치하고, 상기 게이트 및 층간 절연층들 각각의 상기 제1 및 제2 콘택홀들 각각을 채우는 상기 터치 센서 전극과 외부 장치를 전기적으로 연결시키며, 상기 터치 센서 전극으로부터 변화된 정전 용량을 상기 외부 장치로 전달하고, 상기 외부 장치로부터 생성된 센싱 전압을 상기 터치 센서 전극으로 제공하는 터치 센서 배선을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 배선은 상기 소스 및 드레인 전극들과 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성되고, 상기 터치 센서 배선의 두께는 상기 소스 및 드레인 전극들 각각의 두께와 동일할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 정의막은 불투명할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 배선과 중첩되도록 상기 화소 정의막 상에 배치되는 광 차단 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상에 배치되는 적어도 하나의 절연층을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상의 투과 영역이 노출되도록 상기 기판 상에 상기 절연층이 배치되지 않고, 상기 터치 센서 전극은 상기 기판 상에 직접 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상의 투과 영역에 적어도 하나의 절연층이 배치되고, 상기 터치 센서 전극은 상기 적어도 하나의 절연층 상에 배치될 수 있다.
전술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 서브 화소 영역들, 상기 서브 화소 영역들과 대응되는 투과 영역 및 상기 서브 화소 영역들 및 상기 투과 영역을 둘러싸는 불투명 영역을 각기 갖는 복수의 화소 영역들을 포함하는 기판, 상기 기판 상의 서브 화소 영역에 배치되는 하부 전극, 상기 하부 전극 상에 배치되는 발광층, 상기 발광층 상에 배치되고, 상기 서브 화소 영역에 배치되는 상부 전극, 상기 기판 상의 투과 영역 및 상기 불투명 영역의 제1 부분에 배치되고, 상기 서브 화소 영역 및 상기 서브 화소 영역을 둘러싸는 상기 불투명 영역의 제2 부분을 노출시키며, 상기 상부 전극과 서로 이격되고, 상기 상부 전극을 둘러싸는 터치 센서 전극 및 상기 터치 기판 상에 배치되고, 상기 터치 센서 전극과 외부 장치를 전기적으로 연결시키며, 상기 터치 센서 전극으로부터 변화된 정전 용량을 상기 외부 장치로 전달하고, 상기 외부 장치로부터 생성된 센싱 전압을 상기 터치 센서 전극으로 제공하는 터치 센서 배선을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 영역들은 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향 및 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향을 따라 상기 기판 상에서 전체적으로 배열되고, 상기 화소 영역들 중 인접한 2개의 화소 영역들은 제1 화소 영역 및 제2 화소 영역으로 정의되고, 상기 터치 센서 전극은 상기 제1 및 제2 화소 영역들 각각에 포함된 상기 서브 화소 영역들 및 상기 불투명 영역의 제2 부분을 노출시키며 일체로 형성되고, 상기 상부 전극은 상기 제1 및 제2 화소 영역들 각각에 포함된 상기 서브 화소 영역들 각각에 섬 형상으로 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 전극은 상부 전극과 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성되며, 서로 동일한 층에 위치할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 터치 센서 배선은 상기 제1 및 제2 화소 영역에 일체로 형성된 상기 터치 센서 전극 상에서 상기 제2 방향을 따라 연장되고, 제2 방향을 따라 배열되는 터치 센서 배선은 바의 평면 형상을 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상에 배치되고, 상기 투과 영역에 위치하는 콘택홀을 포함하는 평탄화층을 더 포함하고, 상기 터치 센서 배선은 상기 평탄화층의 콘택홀을 채우는 상기 터치 센서 전극과 전기적으로 연결되고, 상기 터치 센서 배선은 상기 제1 및 제2 화소 영역에 일체로 형성된 상기 터치 센서 전극 아래에서 상기 제2 방향을 따라 연장되며, 제2 방향을 따라 배열되는 터치 센서 배선은 바의 평면 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 투과 영역에서 자체 정전 용량을 이용하는 감지 방법으로 구동되는 터치 센서 전극을 구비하여 사용자의 접촉을 감지할 수 있다. 이에 따라, 유기 발광 표시 장치의 두께가 상대적으로 감소될 수 있고, 상기 터치 센서 전극을 하부 전극 또는 상부 전극을 이용하여 형성하기 때문에 상대적으로 제조 비용을 줄일 수 있다. 또한, 터치 센서 배선을 투과 영역에 배치하지 않음으로써, 유기 발광 표시 장치의 투과율을 감소시키지 않을 수 있다. 더욱이, 터치 센서 배선을 소스 및 드레인 전극들과 동시에 형성함으로써, 터치 센서 배선의 배선 저항을 감소시킬 수 있다.
다만, 본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극 및 터치 센서 배선을 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은 도 1의 유기 발광 표시 장치에 포함된 화소 영역을 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 도 1의 유기 발광 표시 장치를I-I'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 도 4의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 도 4의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극과 전기적으로 연결된 외부 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 11은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 13은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 14는 도 13의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극 및 터치 센서 배선을 설명하기 위한 평면도이다.
도 15는 도 13의 유기 발광 표시 장치에 포함된 화소 영역을 설명하기 위한 평면도이다.
도 16은 도 13의 유기 발광 표시 장치를 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 17은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 18은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 19는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 20은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 21은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 22는 도 21의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극, 터치 센서 배선 및 연결 배선을 설명하기 위한 평면도이다.
도 23은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 24는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 25는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 26은 도 25의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극, 터치 센서 배선 및 상부 전극을 설명하기 위한 평면도이다.
도 27은 도 25의 유기 발광 표시 장치에 포함된 화소 영역을 설명하기 위한 평면도이다.
도 28은 도 25의 유기 발광 표시 장치를 III-III'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 29는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 30은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 31은 도 30의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극, 터치 센서 배선 및 상부 전극을 설명하기 위한 평면도이다.
도 32는 도 30의 유기 발광 표시 장치에 포함된 화소 영역을 설명하기 위한 평면도이다.
도 33은 도 30의 유기 발광 표시 장치를 IV-IV'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 34는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 35는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 36은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명한다. 첨부한 도면들에 있어서, 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호들을 사용한다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극 및 터치 센서 배선을 설명하기 위한 평면도이며, 도 3은 도 1의 유기 발광 표시 장치에 포함된 화소 영역을 설명하기 위한 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(100)는 복수의 화소 영역들을 가질 수 있다. 하나의 화소 영역(10)은 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25), 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소 영역들(10)은 이후 설명되는 유기 발광 표시 장치(100)에 포함된 기판의 상면에 평행한 제1 방향(예를 들어, 투과 영역(30)으로부터 서브 화소 영역(15)으로의 방향) 및 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향을 따라 상기 기판 상에서 전체적으로 배열될 수 있다. 또한, 불투명 영역(35)은 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 투과 영역(30)을 둘러싸며 상기 제1 및 제2 방향들로 연장될 수 있다.
제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 각각에는 제1 내지 제3 서브 화소들이 각기 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 서브 화소는 적색광을 방출할 수 있고, 상기 제2 서브 화소는 녹색광을 방출할 수 있으며, 상기 제3 서브 화소는 청색 광을 방출할 수 있다. 상기 제1 내지 제3 서브 화소들은 기판의 상에서 동일한 층에 배치될 수 있다.
투과 영역(30)은 외부로부터 입사되는 광이 투과될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 투과 영역(30)에 터치 센서 전극(360)이 배치될 수 있다. 투과 영역들(30) 각각에 터치 센서 전극들(360) 각각이 배치됨으로써, 유기 발광 표시 장치(100)는 유기 발광 표시 장치(100)의 전면에서 사용자의 접촉(또는, 입력) 위치를 감지할 수 있다.
불투명 영역(35)에는 이후 설명되는 유기 발광 표시 장치(100)에 포함된 화소 정의막이 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 투과 영역(30)은 화소 정의막에 의해 실질적으로 둘러싸일 수 있다. 즉, 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 투과 영역(30)은 상기 화소 정의막에 의해 정의될 수 있고, 상기 화소 정의막은 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 투과 영역(30)을 노출시킬 수 있다. 상기 화소 정의막이 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 투과 영역(30)을 둘러싸며 상기 제1 및 제2 방향들을 따라 연장될 수 있다. 다시 말하면, 상기 화소 정의막이 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 투과 영역(30)을 제외한 부분에 배치될 수 있다. 이러한 불투명 영역(35)에는 유기 발광 표시 장치(100)에 포함되는 공통 배선들(데이터 신호 배선, 스캔 신호 배선, 발광 신호 배선, 전원 전압 배선 등)이 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 투과 영역(30)이 상기 화소 정의막에 의해 노출되는 구성으로 설명하였지만, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 정의막은 불투명 영역(35) 및 투과 영역(30)에 배치될 수도 있다. 예를 들어, 투과 영역(30)은 제1 내지 제3 서브 화소들이 배치되지 않고 외부로부터 입사되는 광이 투과될 수 있는 영역으로 정의될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(260)이 상기 기판 상의 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 화소 영역들(10) 중 상기 제2 방향을 따라 배열되는 화소 영역들(10)에 터치 센서 배선(260)이 배치될 수 있다. 다시 말하면, 터치 센서 배선(260)은 상기 기판 상에서 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있고, 상기 제2 방향을 따라 배열되는 화소 영역들(10)에 포함된 터치 센서 전극들(360)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 배선(260)은 터치 센서 전극(360) 아래에 배치될 수 있고, 터치 센서 전극(360)이 콘택홀을 채우며 터치 센서 배선(260)에 접속될 수 있다. 화소 영역들(10) 각각에 포함된 투과 영역(30)에 배치되는 터치 센서 전극들(360) 각각은 터치 센서 배선들(260) 각각과 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 터치 센서 배선(260) 및 터치 센서 전극(360)은 실질적으로 투명할 수 있고, 유기 발광 표시 장치(100)의 투과 영역(30)의 투과율을 크게 감소시키지 않을 수 있다. 즉, 투과 영역(30)에 터치 센서 배선(260) 및 터치 센서 배선(260)이 배치되더라도, 유기 발광 표시 장치(100)의 후면에 위치하는 사물의 이미지가 투과될 수 있다. 이에 따라, 유기 발광 표시 장치(100)는 투명 유기 발광 표시 장치로 기능할 수 있다.
다만, 하나의 화소 영역(10)이 3개의 서브 화소 영역(15, 20, 25) 및 하나의 투과 영역(30)을 포함하는 구성으로 설명하였지만, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 복수의 화소 영역들이 하나의 투과 영역과 공유될 수도 있다.
도 4는 도 1의 유기 발광 표시 장치를 I-I'라인을 따라 절단한 단면도이고, 도 5는 도 4의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극을 설명하기 위한 단면도이며, 도 6은 도 4의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극과 전기적으로 연결된 외부 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(100)는 기판(110), 게이트 절연층(150), 층간 절연층(190), 평탄화층(270), 반도체 소자(250), 터치 센서 배선(260), 화소 구조물, 터치 센서 전극(360), 화소 정의막(310), 봉지 기판(350) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 화소 구조물은 하부 전극(290), 발광층(330), 상부 전극(340)을 포함할 수 있고, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 전극(170), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(100)는 복수의 화소 영역들을 포함할 수 있다. 복수의 화소 영역들 중 하나의 화소 영역은 서브 화소 영역(15), 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)을 포함할 수 있다. 서브 화소 영역(15)에는 반도체 소자(250), 하부 전극(290), 발광층(330), 상부 전극(340)이 배치될 수 있다. 불투명 영역(35)에는 화소 정의막(310)이 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 투과 영역(30)에는 터치 센서 전극(360) 및 터치 센서 배선(260)이 배치될 수 있다. 터치 센서 배선(260)은 터치 센서 전극(360)과 전기적으로 연결될 수 있다.
예를 들면, 서브 화소 영역(15)에서는 화상이 표시될 수 있고, 투과 영역(30)에서는 유기 발광 표시 장치(100)의 후면에 위치하는 대상의 이미지가 투과될 수 있다. 유기 발광 표시 장치(100)가 터치 센서 전극(360) 및 터치 센서 배선(260)을 구비함에 따라, 유기 발광 표시 장치(100)는 사용자의 접촉을 자체 정전 용량을 이용하는 감지 방법으로 감지할 수 있는 투명 유기 발광 표시 장치로 기능할 수 있다.
기판(110) 상에 반도체 소자(250), 상기 화소 구조물, 터치 센서 배선(260) 및 터치 센서 전극(360)이 배치될 수 있다. 기판(110)은 투명한 재료로 구성될 수 있다. 예를 들면, 기판(110)은 석영 기판, 합성 석영(synthetic quartz) 기판, 불화칼슘 기판, 불소가 도핑된 석영(F-doped quartz) 기판, 소다라임(sodalime) 기판, 무알칼리(non-alkali) 기판 등을 포함할 수 있다. 선택적으로는, 기판(110)은 연성을 갖는 투명 수지 기판으로 이루어질 수 있다. 기판(110)으로 이용될 수 있는 투명 수지 기판의 예로는 폴리이미드 기판을 들 수 있다. 이 경우, 상기 폴리이미드 기판은 제1 폴리이미드층, 배리어 필름층, 제2 폴리이미드층 등으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 폴리이미드 기판은 경질의 유리 기판 상에 제1 폴리이미드층, 배리어 필름층 및 제2 폴리이미드층이 적층된 구성을 가질 수 있다. 상기 폴리이미드 기판의 상기 제2 폴리이미드층 상에 절연층(예를 들어, 버퍼층)을 배치한 후, 상기 절연층 상에 상기 반도체 소자 및 상기 화소 구조물이 배치될 수 있다. 이러한 반도체 소자들 및 화소 구조물의 형성 후, 상기 경질의 유리 기판이 제거될 수 있다. 즉, 상기 폴리이미드 기판은 얇고 플렉서블하기 때문에, 상기 폴리이미드 기판 상에 상기 반도체 소자들 및 상기 화소 구조물을 직접 형성하기 어려울 수 있다. 이러한 점을 고려하여, 상기 경질의 유리 기판을 이용하여 상기 반도체 소자들 및 상기 화소 구조물을 형성한 다음, 상기 유리 기판을 제거함으로써, 상기 폴리이미드 기판이 기판(110)으로 이용될 수 있다. 유기 발광 표시 장치(100)가 서브 화소 영역(15), 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)을 구비함에 따라, 기판(110)도 서브 화소 영역(15), 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)으로 구분될 수 있다.
기판(110) 상에는 버퍼층(도시되지 않음)이 배치될 수 있다. 상기 버퍼층은 기판(110) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 상기 버퍼층은 기판(110)으로부터 금속 원자들이나 불순물들이 확산되는 현상을 방지할 수 있으며, 액티브층(130)을 형성하기 위한 결정화 공정 동안 열의 전달 속도를 조절하여 실질적으로 균일한 액티브층(130)을 수득하게 할 수 있다. 또한, 상기 버퍼층은 기판(110)의 표면이 균일하지 않을 경우, 기판(110)의 표면의 평탄도를 향상시키는 역할을 수행할 수 있다. 기판(110)의 유형에 따라 기판(110) 상에 두 개 이상의 버퍼층이 제공될 수 있거나 상기 버퍼층이 배치되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 버퍼층은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등으로 구성될 수 있다.
반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 전극(170), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 액티브층(130)은 기판(110) 상의 서브 화소 영역(15)에 배치될 수 있고, 산화물 반도체, 무기물 반도체(예를 들면, 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon), 폴리 실리콘(poly silicon)) 또는 유기물 반도체 등으로 구성될 수 있다.
액티브층(130) 상에는 게이트 절연층(150)이 배치될 수 있다. 게이트 절연층(150)은 서브 화소 영역(15) 및 불투명 영역(35)에서 액티브층(130)을 덮을 수 있으며, 기판(110) 상에서 투과 영역(30)으로부터 서브 화소 영역(15)으로의 방향인 제1 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 게이트 절연층(150)은 기판(110) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 게이트 절연층(150)은 액티브층(130)을 충분히 덮을 수 있으며, 액티브층(130)의 주위에 단차를 생성시키지 않고, 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 선택적으로, 게이트 절연층(150)은 액티브층(130)을 덮으며, 균일한 두께로 액티브층(130)의 프로파일을 따라 실질적으로 동일한 두께로 실질적으로 동일한 두께로 배치될 수 있다. 게이트 절연층(150)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 게이트 절연층(150)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy), 실리콘 산탄화물(SiOxCy), 실리콘 탄질화물(SiCxNy), 실리콘 산탄화물(SiOxCy), 알루미늄 산화물(AlOx), 알루미늄 질화물(AlNx), 탄탈륨 산화물(TaOx), 하프늄 산화물(HfOx), 지르코늄 산화물(ZrOx), 티타늄 산화물(TiOx) 등으로 구성될 수 있다.
게이트 전극(170)은 게이트 절연층(150) 중에서 하부에 액티브층(130)이 위치하는 부분 상에 배치될 수 있다. 게이트 전극(170)은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다.
게이트 전극(170) 상에는 층간 절연층(190)이 배치될 수 있다. 층간 절연층(190)은 서브 화소 영역(15) 및 불투명 영역(35)에서 게이트 전극(170)을 덮을 수 있으며, 게이트 절연층(150) 상에서 상기 제1 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 층간 절연층(190)은 게이트 절연층(150) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 층간 절연층(190)은 게이트 전극(170)을 충분히 덮을 수 있으며, 게이트 전극(170)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 선택적으로, 층간 절연층(190)은 게이트 전극(170)을 덮으며, 균일한 두께로 게이트 전극(170)의 프로파일을 따라 실질적으로 동일한 두께로 배치될 수 있다. 층간 절연층(190)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등으로 구성될 수 있다.
층간 절연층(190) 상에는 소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 터치 센서 배선(260)이 배치될 수 있다. 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)은 각기 게이트 절연층(150) 및 층간 절연층(190)의 일부들 각각을 관통하여 액티브층(130)의 일측 및 타측에 각각 접속될 수 있다. 예를 들어, 소스 전극(210)은 게이트 절연층(150) 및 층간 절연층(190)의 일부를 관통하여 액티브층(130)의 소스 영역에 접속될 수 있고, 드레인 전극(230)은 게이트 절연층(150) 및 층간 절연층(190)의 일부를 관통하여 액티브층(130)의 드레인 영역에 접속될 수 있다. 이와 같이, 서브 화소 영역(15)에서, 액티브층(130), 게이트 전극(170), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)으로 구성되는 반도체 소자(250)가 구성될 수 있다.
터치 센서 배선(260)은 층간 절연층(190) 상의 투과 영역(30)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 배선(260)은 터치 센서 전극(360) 아래에 배치될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(100)에 포함된 터치 센서 배선(260)은 터치 센서 전극(360)과 외부 장치(105)를 전기적으로 연결시킬 수 있고, 터치 센서 전극(360)으로부터 변화된 정전 용량을 외부 장치(105)로 전달할 수 있으며, 외부 장치(105)로부터 생성된 센싱 전압을 터치 센서 전극(360)으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 유기 발광 표시 장치(100)의 사용자가 봉지 기판(350)의 상면을 접촉(예를 들어, 사용자의 손가락의 접촉, 신체의 일부의 접촉, 터치용 펜의 접촉 등)하는 경우, 상기 접촉면과 대응하는(또는, 인접하는) 터치 센서 전극(360)의 정전 용량이 변화될 수 있다. 다시 말하면, 상기 접촉된 신체의 일부와 터치 센서 전극(360) 사이에 변화된 정전 용량이 생성될 수 있고, 터치 센서 배선(260)과 전기적으로 연결된 외부 장치(105)는 상기 변화된 정전 용량을 감지할 수 있다. 상기 사용자와 유기 발광 표시 장치(100)의 접촉이 종료된 후, 외부 장치(105)는 센싱 전압을 터치 센서 전극(360)에 제공할 수 있다. 이에 따라, 유기 발광 표시 장치(100)는 외부 장치(105)를 통해 사용자의 접촉 위치를 감지할 수 있다. 다만, 외부 장치(105)가 유기 발광 표시 장치(100)의 외부에 배치되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 외부 장치(105)는 유기 발광 표시 장치(100) 내부에 위치할 수도 있다.
소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 터치 센서 배선(260) 각각은 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성될 수 있다. 소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 터치 센서 배선(260)은 각기 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 터치 센서 배선(260) 각각은 알루미늄(Al), 알루미늄을 함유하는 합금, 알루미늄 질화물(AlNx), 은(Ag), 은을 함유하는 합금, 텅스텐(W), 텅스텐 질화물(WNx), 구리(Cu), 구리를 함유하는 합금, 니켈(Ni), 크롬(Cr), 몰리브데늄(Mo), 몰리브데늄을 함유하는 합금, 티타늄(Ti), 티타늄 질화물(TiNx), 백금(Pt), 탄탈륨(Ta), 네오디뮴(Nd), 스칸듐(Sc), 탄탈륨 질화물(TaNx), 스트론튬 루테늄 산화물(SrRuxOy), 아연 산화물(ZnOx), 주석 산화물(SnOx), 인듐 산화물(InOx), 갈륨 산화물(GaOx) 등으로 구성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(260)의 두께는 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)의 두께보다 작을 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 배선(260)이 투과 영역(30)에 배치되기 때문에, 투과 영역(30)의 투과율을 감소시키지 않기 위해 터치 센서 배선(260)의 두께를 얇게 형성할 수 있고, 터치 센서 배선(260)은 실질적으로 투명할 수 있다. 즉, 터치 센서 배선(260)은 투명할 수 있고, 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)은 불투명할 수 있으며, 터치 센서 배선(260), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)은 서로 다른 공정에서 형성될 수 있다. 선택적으로, 터치 센서 배선(260), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)이 동일한 공정에서 동시에 형성될 수 있고, 터치 센서 배선(260), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)은 불투명할 수 있다.
다만, 유기 발광 표시 장치(100)의 상기 반도체 소자가 상부 게이트 구조로 구성되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 반도체 소자는 하부 게이트 구조로 구성될 수도 있다.
또한, 유기 발광 표시 장치(100)의 반도체 소자가 서브 화소 영역(15)에 배치되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 반도체 소자는 투과 영역(30) 또는 불투명 영역(35)에 배치될 수도 있다.
소스 전극(210), 드레인 전극(230)(또는, 반도체 소자(250)) 및 터치 센서 배선(260) 상에는 평탄화층(270)이 배치될 수 있다. 평탄화층(270)은 서브 화소 영역(15) 및 불투명 영역(35)에서 소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 터치 센서 배선(260)을 덮을 수 있으며 층간 절연층(190) 상에서 상기 제1 방향을 따라 연장될 수 있다. 즉, 평탄화층(270)은 기판(110) 상에서 전체적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 평탄화층(270)은 소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 터치 센서 배선(260)을 충분히 덮도록 상대적으로 두꺼운 두께로 배치될 수 있고, 이러한 경우, 평탄화층(270)은 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있으며, 이와 같은 평탄화층(270)의 평탄한 상면을 구현하기 위하여 평탄화층(270)에 대해 평탄화 공정이 추가될 수 있다. 선택적으로, 평탄화층(270)은 소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 터치 센서 배선(260)을 덮으며, 균일한 두께로 소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 터치 센서 배선(260)의 프로파일을 따라 실질적으로 동일한 두께로 배치될 수 있다. 평탄화층(270)은 터치 센서 배선(260)의 일부를 노출시키는 콘택홀(269)을 포함할 수 있다. 콘택홀(269)을 통해 터치 센서 전극(360)은 터치 센서 배선(260)으로 연장될 수 있고, 터치 센서 전극(360)과 터치 센서 배선(260)은 전기적으로 연결될 수 있다. 평탄화층(270)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등으로 구성될 수 있다.
하부 전극(290)은 평탄화층(270) 상의 서브 화소 영역(15)에 배치될 수 있고, 터치 센서 전극(360)은 평탄화층(270) 상의 투과 영역(30)에 배치될 수 있다. 하부 전극(290)은 평탄화층(270)의 일부를 관통하여 반도체 소자(250)의 드레인 전극(230)과 접속될 수 있다. 따라서, 하부 전극(290)은 반도체 소자(250)와 전기적으로 연결될 수 있다.
유기 발광 표시 장치(100)가 서브 화소 영역(15)에서 전면 발광 방식으로 제조되는 경우, 하부 전극(290)은 광 반사층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 하부 전극(290)은 다층 구조를 가질 수 있다. 상기 다층 구조는 제1 내지 제3 전극막들(291, 292, 293)을 포함할 수 있다. 제1 전극막(291)이 평탄화층(270) 상의 서브 화소 영역(II)에 배치될 수 있고, 제1 전극막(291) 상에 제2 및 제3 전극막들(292, 293)이 순서대로 배치될 수 있다. 여기서, 제1 및 제3 전극막들(291, 292, 293)은 실질적으로 동일한 물질을 포함할 수 있고, 제2 전극막(292)은 제1 및 제3 전극막들(291, 293) 사이에 개재될 수 있다. 제1 및 제3 전극막들(291, 293)의 두께들 각각은 제2 전극막(292)의 두께보다 실질적으로 얇을 수 있고, 제1 및 제3 전극막들(291, 293) 각각의 두께는 서로 실질적으로 동일할 수 있다.
제1 전극막(291)은 평탄화층(270)의 불균일한 상면을 덮을 수 있다. 제1 전극막(291)이 평탄화층(270) 상에 배치됨으로써, 제2 전극막(292)의 형성을 도울 수 있다. 제3 전극막(293)은 제2 전극막(292) 상에 배치됨으로써, 유기 발광 표시 장치(100)의 색좌표를 용이하게 조절할 수 있다. 제2 전극막(292)이 상기 광 반사층으로 기능할 수 있다. 제2 전극막(292)은 발광층(330)에서 방출된 광을 유기 발광 표시 장치(100)의 전면(예를 들어, 상기 제1 및 제2 방향과 수직하는 제3 방향)으로 반사시킬 수 있다. 따라서, 제2 전극막(292)을 포함하는 하부 전극(290)은 실질적으로 불투명할 수 있다. 선택적으로, 제1 하부 전극(290)은 제1 전극막(291) 및 제2 전극막(292)을 포함하는 다층 구조로 구성될 수도 있고, 제2 전극막(292)을 포함하는 단층 구조로도 구성될 수도 있다. 예를 들어, 제2 전극막(292)은 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 몰리브데늄(Mo), 스칸듐(Sc), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir) 등으로 구성될 수 있다. 이와는 달리, 제2 전극막(292)은 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물 등으로 구성될 수도 있다. 제1 및 제3 전극막들(291, 293) 각각은 실질적으로 투명할 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제3 전극막들(291, 293) 각각은 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제3 전극막들(291, 293) 각각은 아연 산화물(ZnOx), 인듐 주석 산화물(ITO), 주석 산화물(SnOx), 인듐 산화물(InOx), 갈륨 산화물(GaOx), 인듐 아연 산화물(IZO) 등으로 구성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 전극(360)은 하부 전극(290)과 평탄화층(270) 상에서 서로 이격하여 배치될 수 있다. 터치 센서 전극(360)은 제1 전극막(291)과 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성될 수 있다. 즉, 추가적인 제조 공정 과정 없이 하부 전극(290)을 형성하는 과정에서 터치 센서 전극(360)이 형성될 수 있다. 따라서, 상대적으로 유기 발광 표시 장치(100)의 제조 비용을 줄일 수 있다. 선택적으로, 터치 센서 전극(360)은 제3 전극막(293)과 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성될 수도 있다. 따라서, 터치 센서 전극(360)의 두께는 하부 전극(290)의 두께보다 얇을 수 있고, 터치 센서 전극(360)은 실질적으로 투명할 수 있다. 전술한 바와 같이, 터치 센서 전극(360)은 콘택홀(269)을 채우며 터치 센서 배선(260)에 접속될 수 있다. 터치 센서 전극(360) 및 터치 센서 배선(260)을 포함하는 유기 발광 표시 장치(100)는 봉지 기판(350) 상에 추가적으로 배치되는 터치 스크린 패널 없이 사용자의 접촉을 감지할 수 있다.
화소 정의막(310)은 서브 화소 영역(15)에서 하부 전극(290)의 일부(예를 들어, 양측부) 및 투과 영역(30)에서 터치 센서 전극(360)의 일부(예를 들어, 양측부)를 노출시키면서 평탄화층(270) 상의 불투명 영역(35)에 배치될 수 있다. 선택적으로 화소 정의막(310)은 불투명 영역(35) 및 투과 영역(30)에 배치될 수도 있다. 화소 정의막(310)에 의해 적어도 일부가 노출된 하부 전극(290) 상에 발광층(330)이 위치할 수 있다. 외광이 화소 정의막(310) 아래에 배치되는 터치 센서 배선(260)으로부터 반사되는 것을 방지하기 위해 화소 정의막(310)은 불투명한 색을 가질 수 있다. 선택적으로, 화소 정의막(310)은 투명한 색을 가질 수도 있다. 화소 정의막(310)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어질 수 있다.
발광층(330)은 적어도 일부가 노출된 하부 전극(290) 상에 배치될 수 있다. 발광층(330)은 유기 발광층(EL), 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 전자 수송층(ETL), 전자 주입층(EIL) 등을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다. 발광층(330)의 유기 발광층(EL)은 도 1에 예시한 제1 내지 제3 서브 화소들에 따라 상이한 색광들(즉, 적색광, 녹색광, 청색광 등)을 방출시킬 수 있는 발광 물질들 중 적어도 하나를 사용하여 형성될 수 있다. 이와는 달리, 발광층(330)의 유기 발광층(EL)은 적색광, 녹색광, 청색광 등의 다른 색광들을 발생시킬 수 있는 복수의 발광 물질들을 적층하여 전체적으로 백색광을 방출할 수 있다. 선택적으로, 유기 발광층(EL)을 제외한 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 전자 수송층(ETL), 전자 주입층(EIL) 등이 평탄화층(270) 상의 투과 영역(30)에 배치될 수도 있다.
상부 전극(340)은 화소 정의막(310)의 일부 및 발광층(330) 상에 배치될 수 있다. 상부 전극(340)은 서브 화소 영역(15)에서 발광층(330)을 덮을 수 있으며, 투과 영역(30)을 노출시킬 수 있다. 상부 전극(340)은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등으로 구성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
봉지 기판(350)은 화소 정의막(310), 상부 전극(340) 및 터치 센서 전극(360) 상에 배치될 수 있다. 봉지 기판(350)은 실질적으로 기판(110)과 동일한 재료로 구성될 수 있다. 예를 들면, 봉지 기판(350)은 석영 기판, 합성 석영 기판, 불화칼슘 또는 불소가 도핑된 석영 기판, 소다 라임 기판, 무알칼리 기판 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 봉지 기판(350)은 투명 무기 물질 또는 플렉서블 플라스틱으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 봉지 기판(350)은 연성을 갖는 투명 수지 기판을 포함할 수도 있다. 이 경우, 유기 발광 표시 장치(100)의 가요성을 향상시키기 위하여 적어도 하나의 무기층 및 적어도 하나의 유기층이 교대로 적층되는 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 투과 영역(30)에서 자체 정전 용량을 이용하는 감지 방법으로 구동되는 터치 센서 전극(360) 및 터치 센서 전극(360)과 전기적으로 연결되는 터치 센서 배선(260)을 구비함으로써, 사용자의 접촉을 감지할 수 있다. 이에 따라, 유기 발광 표시 장치(100)는 상대적으로 두께가 감소될 수 있고, 상기 터치 센서 전극을 하부 전극을 이용하여 형성하기 때문에 상대적으로 제조 비용을 줄일 수 있다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 7을 참조하면, 기판(510) 상의 서브 화소 영역(15)에 액티브층(530)이 형성될 수 있다. 기판(510)은 석영 기판, 합성 석영 기판, 불화칼슘 또는 불소가 도핑된 석영 기판, 소다라임 기판, 무알칼리 기판 등을 사용하여 형성될 수 있다. 선택적으로, 기판(510) 상에는 버퍼층이 형성될 수 있다. 상기 버퍼층은 기판(510) 상에서 투과 영역(30)으로부터 서브 화소 영역(15)으로의 방향인 제1 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 상기 버퍼층은 기판(510) 상에 전체적으로 형성될 수 있고, 기판(510)으로부터 금속 원자들이나 불순물들이 확산되는 현상을 방지할 수 있다. 액티브층(530)은 산화물 반도체, 무기물 반도체 또는 유기물 반도체 등을 사용하여 형성될 수 있다. 게이트 절연층(550)은 기판(510) 상에 형성될 수 있다. 게이트 절연층(550)은 액티브층(530)을 덮으며 기판(510) 상에서 기판(510)의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장될 수 있다. 게이트 절연층(550)이 기판(510) 상의 서브 화소 영역(15), 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)에 전체적으로 형성될 수 있다. 게이트 절연층(550)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 사용하여 형성될 수 있다. 게이트 전극(570)은 게이트 절연층(550) 중에서 하부에 액티브층(530)이 위치하는 부분 상에 형성될 수 있다. 게이트 전극(570) 각각은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 게이트 전극(570) 상에는 층간 절연층(590)이 형성될 수 있다. 층간 절연층(590)은 게이트 전극(570)을 덮으며 게이트 절연층(550) 상에서 상기 제1 방향으로 연장될 수 있다. 층간 절연층(590)은 게이트 절연층(550) 상의 서브 화소 영역(15), 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)에 전체적으로 형성될 수 있다. 절연층(590)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 사용하여 형성될 수 있다. 층간 절연층(590) 상에는 터치 센서 배선(660) 및 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630)이 형성될 수 있다. 소스 전극(610), 드레인 전극(630) 및 터치 센서 배선(660) 각각은 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성될 수 있다. 소스 전극(610)은 게이트 절연층(550) 및 층간 절연층(590)의 일부를 관통하여 액티브층(530)의 일측에 접속될 수 있고, 드레인 전극(630)은 게이트 절연층(550) 및 층간 절연층(590)의 일부를 관통하여 액티브층(530)의 타측에 각기 접속될 수 있다. 이에 따라, 액티브층(530), 게이트 전극(570), 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630)으로 구성되는 반도체 소자(650)가 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(660)의 두께는 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630)의 두께보다 작을 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 배선(660)이 투과 영역(30)에 배치되기 때문에, 투과 영역(30)의 투과율을 감소시키지 않기 위해 터치 센서 배선(660)의 두께를 얇게 형성할 수 있고, 터치 센서 배선(660)은 실질적으로 투명할 수 있다. 예를 들어, 소스 전극(610), 드레인 전극(630) 및 터치 센서 배선(660)이 동시에 형성된 후, 터치 센서 배선(660)이 부분적으로 제거될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(660), 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630)은 서로 다른 공정에서 형성될 수도 있다. 또 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(660), 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630)이 투명한 전극막 및 불투명한 전극막으로 구성된 다층 구조를 갖는 경우, 소스 전극(610), 드레인 전극(630) 및 터치 센서 배선(660)이 동시에 형성된 후, 터치 센서 배선(660)에 포함된 불투명한 전극막을 선택적으로 제거할 수도 있다.
소스 전극(610), 드레인 전극(630) 및 터치 센서 배선(660)은 각기 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
도 9를 참조하면, 층간 절연층(590) 상에는 평탄화층(670)이 형성될 수 있다. 평탄화층(670)은 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630)을 덮으며 층간 절연층(590) 상에서 상기 제1 방향으로 연장될 수 있다. 평탄화층(670)은 기판(510) 상의 서브 화소 영역(15), 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)에 전체적으로 형성될 수 있다. 평탄화층(670)은 터치 센서 배선(660)의 일부를 노출시키는 콘택홀(669)을 포함할 수 있다. 콘택홀(669)을 통해 터치 센서 전극(760)은 터치 센서 배선(660)으로 연장될 수 있고, 터치 센서 전극(760)과 터치 센서 배선(660)은 전기적으로 연결될 수 있다. 평탄화층(670)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 사용하여 형성될 수 있다.
하부 전극(690)은 평탄화층(670) 상의 서브 화소 영역(15)에 형성될 수 있다. 하부 전극(690)은 평탄화층(670)의 일부를 관통하여 반도체 소자(650)의 드레인 전극(630)과 접속될 수 있다. 하부 전극(690)은 다층 구조를 가질 수 있다. 도 5에 예시한 바와 같이, 상기 다층 구조는 제1 내지 제3 전극막들을 포함할 수 있다. 제1 전극막이 평탄화층(670) 상의 서브 화소 영역(15)에 형성될 수 있고, 제1 전극막 상에 제2 및 제3 전극막들이 순서대로 형성될 수 있다. 여기서, 제1 및 제3 전극막들은 실질적으로 동일한 물질을 사용하여 형성될 수 있고, 제2 전극막은 제1 및 제3 전극막들 사이에 개재될 수 있다. 제1 및 제3 전극막들의 두께들 각각은 제2 전극막의 두께보다 실질적으로 얇게 형성될 수 있고, 제1 및 제3 전극막들의 두께는 서로 실질적으로 동일할 수 있다. 제2 전극막은 실질적으로 불투명할 수 있다. 예를 들어, 제2 전극막은 금, 은, 알루미늄, 백금, 니켈, 티타늄, 팔라듐, 마그네슘, 칼슘, 리튬, 크롬, 탄탈륨, 몰리브데늄, 스칸듐, 네오디뮴, 이리듐 등을 사용하여 형성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 제1 및 제3 전극막들 각각은 실질적으로 투명할 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제3 전극막들 각각은 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 전극(760)은 상기 제1 전극막과 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성될 수 있다. 예를 들어, 평탄화층(670) 상에 제1 내지 제3 전극막이 형성된 후, 패터닝하여 하부 전극(690) 및 예비 터치 센서 전극이 형성될 수 있다. 그 다음, 상기 예비 터치 센서 전극을 부분적으로 식각하여 터치 센서 전극(760)을 형성할 수 있다. 따라서, 터치 센서 전극(760)의 두께는 하부 전극(690)의 두께보다 얇을 수 있고, 터치 센서 전극(760)은 실질적으로 투명할 수 있다. 전술한 바와 같이, 터치 센서 전극(760)은 콘택홀(669)을 채우며 터치 센서 배선(660)에 접속될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광 표시 장치가 배면 발광 구조인 경우, 하부 전극(690)은 얇은 두께(예를 들어, 제1 전극막의 두께)로 형성될 수 있다. 즉, 하부 전극(690)은 투명할 수 있다. 이러한 경우, 하부 전극(690)의 두께와 터치 센서 전극(760)의 두께는 동일할 수 있고, 하부 전극(690)과 터치 센서 전극(760)은 동일한 물질로 동시에 형성될 수 있다.
도 10을 참조하면, 화소 정의막(710)은 서브 화소 영역(15)에서 하부 전극(690)의 일부 및 투과 영역(30)에서 터치 센서 전극(760)의 일부를 노출시키면서 평탄화층(670) 상의 불투명 영역(35)에 형성될 수 있다. 화소 정의막(310)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어질 수 있다.
발광층(730)은 적어도 일부가 노출된 하부 전극(690) 상에 형성될 수 있다. 발광층(730)은 유기 발광층, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층 등을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다. 발광층(730)의 유기 발광층은 도 1에 예시한 제1 내지 제3 서브 화소들에 따라 상이한 색광들(즉, 적색광, 녹색광, 청색광 등)을 방출시킬 수 있는 발광 물질들 중 적어도 하나를 사용하여 형성될 수 있다. 이와는 달리, 발광층(730)의 유기 발광층(EL)은 적색광, 녹색광, 청색광 등의 다른 색광들을 발생시킬 수 있는 복수의 발광 물질들을 적층하여 전체적으로 백색광을 방출할 수 있다. 선택적으로, 유기 발광층(EL)을 제외한 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 전자 수송층(ETL), 전자 주입층(EIL) 등이 투과 영역(30)에 형성될 수도 있다. 상부 전극(740)은 화소 정의막(710)의 일부 및 발광층(730) 상에 형성될 수 있다. 상부 전극(740)은 서브 화소 영역(15)에서 발광층(330)을 덮을 수 있으며, 투과 영역(30)을 노출시킬 수 있다. 상부 전극(740)은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등으로 구성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
화소 정의막(710), 상부 전극(740) 및 터치 센서 전극(760) 상에 봉지 기판(750)이 형성될 수 있다. 봉지 기판(750)은 실질적으로 기판(510)과 동일한 재료로 구성될 수 있다. 예를 들면, 봉지 기판(750)은 석영 기판, 합성 석영 기판, 불화칼슘 또는 불소가 도핑된 석영 기판, 소다 라임 기판, 무알칼리 기판 등을 사용하여 형성될 수 있다. 봉지 기판(750)이 상부 전극(740) 상에서 봉지 공정을 수행하여 기판(510)과 결합될 수 있다. 이에 따라, 도 4에 도시된 유기 발광 표시 장치(100)가 제조될 수 있다.
도 11은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 11에 예시한 유기 발광 표시 장치(200)는 화소 정의막(320), 터치 센서 전극(460) 및 터치 센서 배선(465)을 제외하면, 도 4를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 11에 있어서, 도 4를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 4 및 도 11을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(200)는 기판(110), 게이트 절연층(150), 층간 절연층(190), 평탄화층(270), 반도체 소자(250), 터치 센서 배선(465), 화소 구조물, 터치 센서 전극(460), 화소 정의막(320), 봉지 기판(350) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 화소 구조물은 하부 전극(290), 발광층(330), 상부 전극(340)을 포함할 수 있고, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 전극(170), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있다.
터치 센서 배선(465)은 층간 절연층(190) 상의 불투명 영역(35)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 배선(465)은 터치 센서 전극(460) 아래에 배치될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(200)에 포함된 터치 센서 배선(465)은 터치 센서 전극(460)과 외부 장치(105)를 전기적으로 연결시킬 수 있고, 터치 센서 전극(460)으로부터 변화된 정전 용량을 외부 장치(105)로 전달할 수 있으며, 외부 장치(105)로부터 생성된 센싱 전압을 터치 센서 전극(460)으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 유기 발광 표시 장치(200)의 사용자가 봉지 기판(350)의 상면을 접촉하는 경우, 상기 접촉면과 대응하는 터치 센서 전극(460)의 정전 용량이 변화될 수 있다. 다시 말하면, 상기 접촉 부분과 터치 센서 전극(460) 사이에 변화된 정전 용량이 생성될 수 있고, 터치 센서 배선(465)과 전기적으로 연결된 외부 장치(105)는 상기 변화된 정전 용량을 감지할 수 있다. 상기 사용자와 유기 발광 표시 장치(200)의 접촉이 종료된 후, 외부 장치(105)는 센싱 전압을 터치 센서 전극(460)에 제공할 수 있다. 이에 따라, 유기 발광 표시 장치(200)는 외부 장치(105)를 통해 사용자의 접촉 위치를 감지할 수 있다.
소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 터치 센서 배선(465) 각각은 동일한 물질을 포함하며 동시에 형성될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(465)의 두께는 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)의 두께와 동일할 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 배선(465)은 실질적으로 불투명할 수 있다.
소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 터치 센서 배선(465) 상에는 평탄화층(270)이 배치될 수 있다. 평탄화층(270)은 터치 센서 배선(465)의 일부를 노출시키는 콘택홀(470)을 포함할 수 있다. 콘택홀(470)을 통해 터치 센서 전극(460)은 터치 센서 배선(465)으로 연장될 수 있고, 터치 센서 전극(460)과 터치 센서 배선(465)은 전기적으로 연결될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 콘택홀(470)은 불투명 영역(35)에 위치할 수 있다. 평탄화층(270)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등으로 구성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 전극(460)은 평탄화층(270) 상에서 상기 기판(110)의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 전극(460)은 불투명 영역(35)의 적어도 일부와 중첩될 수 있고, 상기 제1 방향으로 연장된 터치 센서 전극(460) 아래에 콘택홀(470) 및 터치 센서 배선(465)이 위치할 수 있다. 터치 센서 전극(460)이 불투명 영역(35)에 배치됨으로써, 터치 센서 전극(460)이 콘택홀(470)을 채우며 터치 센서 배선(465)에 접속될 수 있다.
화소 정의막(320)은 평탄화층(270) 상의 불투명 영역(35)에 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 외광이 화소 정의막(320) 아래에 배치되는 터치 센서 배선(465)으로부터 반사되는 것을 방지하기 위해 화소 정의막(320)은 실질적으로 불투명할 수 있다. 예를 들어, 화소 정의막 (320)은 상기 외광 반사를 감소시키기 위해 차광 재료를 포함할 수 있다. 상기 차광 재료는 카본 블랙(carbon black), 산질화 티타늄(titanium nitride oxide), 티타늄 블랙(titanium black), 페닐렌 블랙(phenylene black), 아닐린 블랙(aniline black), 시아닌 블랙(cyanine black), 니그로신산 블랙(nigrosine acid black) 등을 포함할 수 있다. 화소 정의막(320)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 불투명한 화소 정의막(320) 및 화소 정의막(320) 아래에 위치하는 상대적으로 두꺼운 두께를 갖는 터치 센서 배선(465)을 구비함으로써, 터치 센서 배선(465)의 배선 저항을 감소시킬 수 있다. 또한, 터치 센서 배선(465)이 화소 정의막(320) 아래에 배치됨으로써, 투과 영역(30)의 투과율 및 유기 발광 표시 장치(100)의 시인성이 증가될 수 있다.
도 12는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 12에 예시한 유기 발광 표시 장치(300)는 광 차단 부재(370)를 제외하면, 도 11을 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(200)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 12에 있어서, 도 11을 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 유기 발광 표시 장치(300)는 기판(110), 게이트 절연층(150), 층간 절연층(190), 평탄화층(270), 반도체 소자(250), 터치 센서 배선(465), 화소 구조물, 터치 센서 전극(460), 화소 정의막(310), 봉지 기판(350) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 화소 구조물은 하부 전극(290), 발광층(330), 상부 전극(340)을 포함할 수 있고, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 전극(170), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있다.
터치 센서 전극(460)은 평탄화층(270) 상에서 상기 기판(110)의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장될 수 있다. 터치 센서 전극(460)이 불투명 영역(35)에 배치됨으로써, 터치 센서 전극(460)이 콘택홀(470)을 채우며 터치 센서 배선(465)에 접속될 수 있다.
화소 정의막(310)은 서브 화소 영역(15)에서 하부 전극(290)의 일부(예를 들어, 양측부) 및 투과 영역(30)에서 터치 센서 전극(360)의 일부(예를 들어, 양측부)를 노출시키면서 평탄화층(270) 상의 불투명 영역(35)에 배치될 수 있다. 화소 정의막(310)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어질 수 있다.
광 차단 부재(370)가 화소 정의막(310) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 차단 부재(370)는 봉지 기판(350)의 저면 상에서 화소 정의막(310)과 중첩되는 부분에 배치될 수 있다. 화소 정의막(310)이 투명한 경우, 외광이 화소 정의막(310) 아래에 배치되는 터치 센서 배선(465)으로부터 반사될 수 있다. 이를 방지하기 위해 불투명한 색을 갖는 광 차단 부재(370)가 터치 센서 배선(465)과 중첩되도록 배치될 수 있다.
예를 들어, 광 차단 부재(370)는 외광 반사를 감소시키기 위해 차광 재료를 포함할 수 있다. 상기 차광 재료는 카본 블랙, 산질화 티타늄, 티타늄 블랙, 페닐렌 블랙, 아닐린 블랙, 시아닌 블랙, 니그로신산 블랙 등을 포함할 수 있다. 광 차단 부재(370)는 상기 차광 재료를 포함하는 수지를 포함할 수도 있다. 광 차단 부재(370)로 사용될 수 있는 수지는 에폭시 수지(epoxy resin), 아크릴 수지(acryl resin), 실록산 수지(siloxane resin), 폴리머 수지(polymer resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(300)는 화소 정의막(310) 상에 배치되는 광 차단 부재(370)를 구비함으로써, 외광이 터치 센서 배선(465)으로부터 반사되는 것을 차단할 수 있다. 이에 따라, 유기 발광 표시 장치(100)의 시인성이 상대적으로 증가될 수 있다.
도 13은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이고, 도 14는 도 13의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극 및 터치 센서 배선을 설명하기 위한 평면도이며, 도 15는 도 13의 유기 발광 표시 장치에 포함된 화소 영역을 설명하기 위한 평면도이다. 도 13 내지 도 15에 예시한 유기 발광 표시 장치(400)는 터치 센서 배선(263)을 제외하면, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 13 내지 도 15에 있어서, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 3 및 도 13 내지 도 15를 참조하면, 유기 발광 표시 장치(400)는 복수의 화소 영역들을 가질 수 있다. 하나의 화소 영역(10)은 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25), 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소 영역들(10)은 유기 발광 표시 장치(400)에 포함된 기판의 상면에 평행한 제1 방향 및 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향을 따라 상기 기판 상에서 전체적으로 배열될 수 있다. 또한, 불투명 영역(35)은 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 투과 영역(30)을 둘러싸며 상기 제1 및 제2 방향들로 연장될 수 있다.
제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 각각에는 제1 내지 제3 서브 화소들이 각기 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 서브 화소는 적색광을 방출할 수 있고, 상기 제2 서브 화소는 녹색광을 방출할 수 있으며, 상기 제3 서브 화소는 청색 광을 방출할 수 있다.
투과 영역(30)은 외부로부터 입사되는 광이 투과될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 투과 영역(30)에 터치 센서 전극(360)이 배치될 수 있다.
불투명 영역(35)에는 유기 발광 표시 장치(400)에 포함된 화소 정의막이 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 투과 영역(30)은 화소 정의막에 의해 실질적으로 둘러싸일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(263)이 상기 기판 상의 투과 영역(30)의 적어도 일부 및 불투명 영역(35)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 화소 영역들(10) 중 상기 제2 방향을 따라 배열되는 화소 영역들(10)에 터치 센서 배선(263)이 배치될 수 있다. 다시 말하면, 터치 센서 배선(263)은 상기 기판 상에서 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있고, 상기 제2 방향을 따라 배열되는 화소 영역들(10)에 포함된 터치 센서 전극들(360)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 배선(263)은 터치 센서 전극(360) 상에 배치될 수 있다. 화소 영역들(10) 각각에 포함된 투과 영역(30)에 배치되는 터치 센서 전극들(360) 각각은 터치 센서 배선들(263) 각각과 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 터치 센서 배선(263) 및 터치 센서 전극(360)은 실질적으로 투명할 수 있고, 터치 센서 배선(263)은 터치 센서 전극(360)과 접촉하기 위해 터치 센서 배선(263)의 적어도 일부가 투과 영역(30)에 배치되고, 상기 화소 정의막 상의 불투명 영역(35)에서 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(263)은 제1 두께 및 상기 제1 두께보다 작은 제2 두께를 가질 수 있다. 터치 센서 배선(263)은 상기 제2 두께로 투과 영역(30)에서 터치 센서 전극(360)과 접촉할 수 있다. 상기 제2 두께로 갖는 터치 센서 배선(263)은 투과 영역(30)에서 실질적으로 투명할 수 있다. 반면, 터치 센서 배선(263)은 상기 제1 두께로 불투명 영역(35)에서 상기 제2 방향으로 연장될 수 있다. 이에 따라, 터치 센서 배선(263)의 배선 저항을 감소시킬 수 있다. 따라서, 유기 발광 표시 장치(300)의 투과 영역(30)의 투과율을 크게 감소시키지 않을 수 있다.
도 16은 도 13의 유기 발광 표시 장치를 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 16에 예시한 유기 발광 표시 장치(400)는 터치 센서 배선(263)을 제외하면, 도 4를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 16에 있어서, 도 4를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 4 및 도 16을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(400)는 기판(110), 게이트 절연층(150), 층간 절연층(190), 평탄화층(270), 반도체 소자(250), 터치 센서 배선(263), 화소 구조물, 터치 센서 전극(360), 화소 정의막(310), 봉지 기판(350) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 화소 구조물은 하부 전극(290), 발광층(330), 상부 전극(340)을 포함할 수 있고, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 전극(170), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있다.
터치 센서 배선(263)은 터치 센서 전극(360) 상의 투과 영역(30)에 배치될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(400)에 포함된 터치 센서 배선(263)은 터치 센서 전극(360)과 외부 장치(105)를 전기적으로 연결시킬 수 있고, 터치 센서 전극(360)으로부터 변화된 정전 용량을 외부 장치(105)로 전달할 수 있으며, 외부 장치(105)로부터 생성된 센싱 전압을 터치 센서 전극(360)으로 제공할 수 있다.
터치 센서 배선(263) 및 터치 센서 전극(360)은 실질적으로 투명할 수 있고, 터치 센서 배선(263)은 터치 센서 전극(360)과 접촉하기 위해 터치 센서 배선(263)의 적어도 일부가 투과 영역(30)에 배치되고, 화소 정의막(310) 상의 불투명 영역(35)에서 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(263)은 투과 영역(30)에서 제1 두께 및 불투명 영역(35)에서 상기 제1 두께보다 작은 제2 두께를 가질 수 있다. 터치 센서 배선(263)은 상기 제2 두께로 투과 영역(30)에서 터치 센서 전극(360)과 접촉할 수 있다. 상기 제2 두께로 갖는 터치 센서 배선(263)은 투과 영역(30)에서 실질적으로 투명할 수 있다. 반면, 터치 센서 배선(263)은 상기 제1 두께로 불투명 영역(35)에서 상기 제2 방향으로 연장될 수 있다. 이에 따라, 터치 센서 배선(263)의 배선 저항을 감소시킬 수 있다.
도 17은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이고, 도 18은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 17 및 도 18에 예시한 유기 발광 표시 장치들은 터치 센서 전극(361) 및 터치 센서 배선(272)을 제외하면, 도 4를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 17 및 도 18에 있어서, 도 4를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 4 및 도 17을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(500)는 기판(110), 게이트 절연층(150), 층간 절연층(190), 평탄화층(270), 반도체 소자(250), 터치 센서 배선(272), 화소 구조물, 터치 센서 전극(361), 화소 정의막(310), 봉지 기판(350) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 화소 구조물은 하부 전극(290), 발광층(330), 상부 전극(340)을 포함할 수 있고, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 전극(170), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있다.
투과 영역(30)에 있어서, 게이트 절연층(150), 층간 절연층(190), 평탄화층(270)의 일부를 제거하여 기판(110)을 노출시킬 수 있다. 선택적으로, 적어도 하나의 절연층이 기판(110) 상에 배치될 수도 있다. 상기 노출된 기판(110) 상에 터치 센서 전극(361)이 배치될 수 있고, 터치 센서 전극(361) 상의 일측에 터치 센서 배선(272)이 배치될 수 있다.
터치 센서 배선(272) 및 터치 센서 전극(361)은 실질적으로 투명할 수 있다. 도 13에 도시된 바와 같이, 터치 센서 배선(272)은 터치 센서 전극(361)과 접촉하기 위해 터치 센서 배선(272)의 적어도 일부가 투과 영역(30)에 배치되고, 화소 정의막(310) 상의 불투명 영역(35)에서 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있다.
터치 센서 전극(361)은 상부 전극(340)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 동시에 형성될 수 있다. 이러한 경우, 유기 발광층(EL)을 제외한 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층 등이 기판(110) 상의 투과 영역(30)에 배치될 수도 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 전극(361)은 하부 전극(290)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 동시에 형성될 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 도 18에 도시된 바와 같이, 터치 센서 전극(361)이 액티브층(130)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 동시에 형성될 수 있다. 이러한 경우, 게이트 절연층(150)이 터치 센서 전극(361)의 양측부를 덮을 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 전극(361)의 두께는 액티브층(130)의 두께보다 얇고, 터치 센서 전극(361)은 실질적으로 투명할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(500)는 투과 영역(30)에서 게이트 절연층(150), 층간 절연층(190) 및 평탄화층(270)을 제거하여 유기 발광 표시 장치(500)의 투과 영역(30)의 투과율을 상대적으로 증가시킬 수 있다.
도 19는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이며, 도 20은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 19 및 도 20에 예시한 유기 발광 표시 장치들은 화소 정의막(320), 터치 센서 전극(361), 터치 센서 배선(261) 및 광 차단 부재(370)를 제외하면, 도 4를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 19 및 도 20에 있어서, 도 4를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 4 및 도 19를 참조하면, 유기 발광 표시 장치(700)는 기판(110), 게이트 절연층(150), 층간 절연층(190), 평탄화층(270), 반도체 소자(250), 터치 센서 배선(261), 화소 구조물, 터치 센서 전극(361), 화소 정의막(320), 봉지 기판(350) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 화소 구조물은 하부 전극(290), 발광층(330), 상부 전극(340)을 포함할 수 있고, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 전극(170), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있다.
기판(110) 상의 투과 영역(30)에 터치 센서 전극(361)이 배치될 수 있다. 터치 센서 전극(361)이 액티브층(130)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 동시에 형성될 수 있다. 터치 센서 전극(361)의 두께는 액티브층(130)의 두께보다 얇고, 터치 센서 전극(361)은 실질적으로 투명할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 전극(361)은 기판(110) 상에서 상기 제1 방향으로 연장될 수 있고, 불투명 영역(35)의 적어도 일부와 중첩될 수 있다. 상기 제1 방향으로 연장된 터치 센서 전극(361) 상에 터치 센서 배선(261)이 위치할 수 있다.
기판(110) 상에 게이트 절연층(150)이 배치될 수 있다. 게이트 절연층(150)은 투과 영역(30)에서 터치 센서 전극(361)의 일부를 노출시킬 수 있다. 또한, 게이트 절연층(150)은 불투명 영역(35)에서 터치 센서 전극(361)의 일부를 노출시키는 제1 콘택홀을 가질 수 있다.
게이트 절연층(150) 상에 층간 절연층(190)이 배치될 수 있다. 층간 절연층(190)은 투과 영역(30)에서 터치 센서 전극(361)의 일부를 노출시킬 수 있다. 또한, 층간 절연층(190)은 불투명 영역(35)에서 상기 제1 콘택홀을 노출시키는 제2 콘택홀을 가질 수 있다.
터치 센서 배선(261)은 층간 절연층(190) 상의 불투명 영역(35)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 배선(261)은 아래에 터치 센서 전극(361)이 배치되는 부분 상에 위치할 수 있다. 터치 센서 배선(261)은 상기 제1 및 제2 콘택홀들을 채우며 터치 센서 전극(361)과 접속될 수 있다. 즉, 터치 센서 배선(261)과 터치 센서 전극(361)은 전기적으로 연결될 수 있다.
화소 정의막(320)은 평탄화층(270) 상의 불투명 영역(35)에 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 외광이 화소 정의막(320) 아래에 배치되는 터치 센서 배선(261)으로부터 반사되는 것을 방지하기 위해 화소 정의막(320)은 실질적으로 불투명할 수 있다. 예를 들어, 화소 정의막 (320)은 외광 반사를 감소시키기 위해 차광 재료를 포함할 수 있다. 화소 정의막(320)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어질 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 도 20에 도시된 바와 같이, 광 차단 부재(370)가 화소 정의막(310) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 차단 부재(370)는 봉지 기판(350)의 저면 상에서 화소 정의막(310)과 중첩되는 부분에 배치될 수 있다. 화소 정의막(310)이 투명한 경우, 외광이 화소 정의막(310) 아래에 배치되는 터치 센서 배선(261)으로부터 반사될 수 있다. 이를 방지하기 위해 불투명한 색을 갖는 광 차단 부재(370)가 터치 센서 배선(261)과 중첩되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 차단 부재(370)는 외광 반사를 감소시키기 위해 차광 재료를 포함할 수 있다. 또한, 광 차단 부재(370)는 상기 차광 재료를 포함하는 수지를 포함할 수도 있다.
도 21은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이고, 도 22는 도 21의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극, 터치 센서 배선 및 연결 배선을 설명하기 위한 평면도이며, 도 23은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이고, 도 24는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이다. 도 21 내지 도 24에 예시한 유기 발광 표시 장치들은 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 21 내지 도 24에 있어서, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 3, 도 21 및 도 22를 참조하면, 유기 발광 표시 장치(900)는 복수의 화소 영역들을 가질 수 있다. 하나의 화소 영역(10)은 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25), 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소 영역들(10)은 유기 발광 표시 장치(900)에 포함된 기판의 상면에 평행한 제1 방향 및 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향을 따라 상기 기판 상에서 전체적으로 배열될 수 있다. 또한, 불투명 영역(35)은 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 투과 영역(30)을 둘러싸며 상기 제1 및 제2 방향들로 연장될 수 있다.
터치 센서 배선들(260)은 상기 기판 상에서 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있고, 터치 센서 배선들(260) 각각은 화소 영역들(10) 중 상기 제2 방향으로 배열되는 화소 영역들(10)에 포함된 터치 센서 전극들(360) 각각과 전기적으로 연결될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 화소 영역들(10) 중 상기 제1 방향으로 인접한 2개의 화소 영역들(10)을 제1 화소 영역 및 제2 화소 영역으로 정의할 수 있다. 상기 제1 화소 영역에 포함된 터치 센서 전극(360)은 터치 센서 배선(260)과 중첩될 수 있고, 상기 제1 화소 영역의 터치 센서 전극(360)은 콘택홀(269)을 채우며 터치 센서 배선(260)과 직접 접촉할 수 있다. 반면, 상기 제2 화소 영역에 포함된 터치 센서 전극(360)은 터치 센서 배선(260)과 중첩되지 않을 수 있고, 상기 제2 화소 영역에 포함된 터치 센서 전극(360)은 연결 패턴(264)을 통해 상기 제1 화소 영역의 터치 센서 전극(360)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 연결 패턴(264)은 상기 제1 화소 영역의 터치 센서 전극(360)과 중첩되는 부분에 위치하는 콘택홀(271) 및 제2 화소 영역의 터치 센서 전극(360)과 중첩되는 콘택홀(272)을 포함할 수 있고, 상기 제1 화소 영역의 터치 센서 전극(360) 및 제2 화소 영역의 터치 센서 전극(360) 각각은 상기 콘택홀들(271, 272) 각각을 채우며 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 경우, 상기 제1 화소 영역의 터치 센서 전극(360) 및 상기 제2 화소 영역에 포함된 터치 센서 전극(360) 중 적어도 하나에 대응하여 사용자가 접촉할 경우, 유기 발광 표시 장치(900)는 사용자의 접촉을 감지할 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 도 23에 도시된 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(1000)는 상기 제1 화소 영역의 투과 영역(30) 및 상기 제2 화소 영역의 투과 영역(30)을 결합된 형태의 투과 영역을 갖는 화소 영역(11)을 포함할 수 있고, 이러한 투과 영역을 투과 영역(31)으로 정의할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광 표시 장치(1000)에 포함된 하나의 화소 영역(11)은 두 개의 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 사이에 투과 영역(31)이 위치할 수 있다. 상대적으로 큰 면적을 갖는 투과 영역(31)에 터치 센서 전극(362)이 배치될 수 있다. 이러한 화소 영역들(11)이 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향으로 배열될 수 있다.
터치 센서 배선들(260)은 상기 기판 상에서 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있고, 터치 센서 배선들(260) 각각은 화소 영역들(11) 중 상기 제2 방향으로 배열되는 화소 영역들(11)에 포함된 터치 센서 전극들(362) 각각과 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 경우, 상대적으로 큰 면적을 갖는 터치 센서 전극(362)에 대응하여 사용자가 접촉할 경우, 유기 발광 표시 장치(1000)는 사용자의 접촉을 감지할 수 있다.
다만, 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(260)이 상기 제2 방향을 따라 연장되어 상기 제2 방향으로 배열되는 터치 센서 전극들(362)과 연결되는 구성으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것을 아니며, 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(260)은 상기 제1 방향으로 연장되어 상기 제1 방향으로 배열되는 터치 센서 전극들(362)과 연결될 수도 있다.
또 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 도 24에 도시된 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(1100)는 상대적으로 큰 면적을 갖는 투과 영역(31)에 터치 센서 전극(362)이 배치될 수 있다.
화소 영역들(11) 중 상기 제1 방향으로 인접한 2개의 화소 영역들(11)을 제1 화소 영역 및 제2 화소 영역으로 정의할 수 있다. 상기 제1 화소 영역에 포함된 터치 센서 전극(362)은 터치 센서 배선(260)과 중첩될 수 있고, 상기 제1 화소 영역의 터치 센서 전극(362)은 콘택홀을 채우며 터치 센서 배선(260)과 직접 접촉할 수 있다. 반면, 상기 제2 화소 영역에 포함된 터치 센서 전극(362)은 터치 센서 배선(260)과 중첩되지 않을 수 있고, 상기 제2 화소 영역에 포함된 터치 센서 전극(320)은 연결 배선(269)을 통해 상기 제1 화소 영역의 터치 센서 전극(362)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 연결 패턴(264)은 상기 제1 화소 영역의 터치 센서 전극(360)과 중첩되는 부분에 위치하는 콘택홀(268) 및 제2 화소 영역의 터치 센서 전극(362)과 중첩되는 콘택홀(269)을 포함할 수 있고, 상기 제1 화소 영역의 터치 센서 전극(362) 및 제2 화소 영역의 터치 센서 전극(362) 각각은 상기 콘택홀들(268, 269) 각각을 채우며 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 경우, 상기 제1 화소 영역의 터치 센서 전극(362) 및 상기 제2 화소 영역에 포함된 터치 센서 전극(362) 중 적어도 하나에 대응하여 사용자가 접촉할 경우, 유기 발광 표시 장치(1100)는 사용자의 접촉을 감지할 수 있다. 이에 따라, 터치 센서 배선(260)의 개수를 줄일 수 있기 때문에 유기 발광 표시 장치(1100)의 투과율이 상대적으로 증가될 수 있다.
도 25는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이고, 도 26은 도 25의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극, 터치 센서 배선 및 상부 전극을 설명하기 위한 평면도이며, 도 27은 도 25의 유기 발광 표시 장치에 포함된 화소 영역을 설명하기 위한 평면도이다. 도 25 내지 도 27에 예시한 유기 발광 표시 장치(1200)는 터치 센서 전극(363) 및 상부 전극(341)을 제외하면, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 25 내지 도 27에 있어서, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 3 및 도 25 내지 도 27을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(1200)는 복수의 화소 영역들을 가질 수 있다. 하나의 화소 영역(10)은 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25), 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소 영역들(10)은 유기 발광 표시 장치(1200)에 포함된 기판의 상면에 평행한 제1 방향 및 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향을 따라 상기 기판 상에서 전체적으로 배열될 수 있다. 또한, 불투명 영역(35)은 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 투과 영역(30)을 둘러싸며 상기 제1 및 제2 방향들로 연장될 수 있다.
제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 각각에는 제1 내지 제3 서브 화소들이 각기 배치될 수 있다. 상기 제1 내지 제3 서브 화소들 상의 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25)에 상부 전극(341)이 배치될 수 있다.
상기 기판 상의 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)의 제1 부분에 터치 센서 전극(363)이 배치될 수 있다. 터치 센서 전극(363)은 서브 화소 영역(15) 및 서브 화소 영역들(15, 20, 25)을 둘러싸는 불투명 영역(35)의 제2 부분을 노출시킬 수 있다. 터치 센서 전극(363)은 상부 전극(341)과 서로 이격될 수 있고, 터치 센서 전극(363)은 상부 전극(341)을 실질적으로 둘러쌀 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 화소 영역들(10) 중 인접한 2개의 화소 영역들(10)은 제1 화소 영역 및 제2 화소 영역으로 정의될 수 있다. 터치 센서 전극(363)은 상기 제1 화소 및 제2 화소 영역들 각각에 포함된 2개의 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 불투명 영역(35)의 제2 부분을 노출시키며 일체로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 상부 전극(341)은 제1 화소 및 제2 화소 영역들 각각에 포함된 2개의 서브 화소 영역들(15, 20, 25)에서 실질적으로 섬 형상으로 배치될 수 있다. 이러한 방법으로, 터치 센서 전극(363)은 인접한 적어도 두 개의 화소 영역들(10)에서 일체로 형성될 수 있다. 즉, 도 25 및 도 26에 도시된 바와 같이, 터치 센서 전극(363)은 인접한 9개의 화소 영역들(10)에서 일체로 형성될 수 있다.
터치 센서 배선(260)이 상기 기판 상의 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 일체로 형성된 터치 센서 전극(361) 아래에 터치 센서 배선(260)이 배치될 수 있다. 터치 센서 배선(260)은 상기 제2 방향으로 연장되며 바의 평면 형상을 가질 수 있다.
도 28은 도 25의 유기 발광 표시 장치를 III-III'라인을 따라 절단한 단면도이고, 도 29는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 28 및 도 28에 예시한 유기 발광 표시 장치들은 도 4를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 28 및 도 29에 있어서, 도 4를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 4 및 도 28을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(1300)는 기판(110), 게이트 절연층(150), 층간 절연층(190), 평탄화층(270), 반도체 소자(250), 터치 센서 배선(260), 화소 구조물, 터치 센서 전극(363), 화소 정의막(310), 봉지 기판(350) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 화소 구조물은 하부 전극(290), 발광층(330), 상부 전극(340)을 포함할 수 있고, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 전극(170), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있다.
상부 전극(341)은 기판(110) 상의 불투명 영역(35)에 배치되는 저전원 전압 배선(도시되지 않음)과 콘택홀을 통해 전기적으로 연결될 수 있고, 상부 전극(341)은 상기 저전압 전원 배선으로부터 저전원 전압을 제공받을 수 있다.
터치 센서 전극(363)은 상부 전극(341)과 동일한 물질을 포함하여 동시에 형성될 수 있고, 서로 동일한 층에 위치할 수 있다. 예를 들어, 평탄화층(270), 화소 정의막(310) 및 발광층(330) 상에 전체적으로 예비 전극이 배치된 후, 부분적으로 식각하여 터치 센서 전극(363) 및 상부 전극(341)이 형성될 수 있다. 터치 센서 전극(363) 및 상부 전극(341)은 화소 정의막(310) 상의 불투명 영역(35)에서 서로 이격될 수 있다. 터치 센서 전극(363)은 콘택홀(268)을 채우며 터치 센서 배선(260)과 접속할 수 있다.
터치 센서 배선(260)은 일체로 형성된 터치 센서 전극(363) 아래에서 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있고, 바의 평면 형상을 가질 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 도 29에 도시된 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(1400)에 포함된 터치 센서 배선(265)은 일체로 형성된 터치 센서 전극(363) 상에서 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있고, 바의 평면 형상을 가질 수 있다. 여기서, 상부 전극(341)은 기판(110) 상의 불투명 영역(35)에 배치되는 저전원 전압 배선(도시되지 않음)과 콘택홀을 통해 전기적으로 연결될 수 있고, 상부 전극(341)은 상기 저전압 전원 배선으로부터 저전원 전압을 제공받을 수 있다.
도 30은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이고, 도 31은 도 30의 유기 발광 표시 장치에 포함된 터치 센서 전극, 터치 센서 배선 및 상부 전극을 설명하기 위한 평면도이며, 도 32는 도 30의 유기 발광 표시 장치에 포함된 화소 영역을 설명하기 위한 평면도이다. 도 30 내지 도 32에 예시한 유기 발광 표시 장치(1600)는 터치 센서 전극(365) 및 상부 전극(342)의 연결 구성만을 제외하면 도 25 내지 도 27을 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(1200)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 30 내지 도 32에 있어서, 도 25 내지 27을 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 25 내지 도 27 및 도 30 내지 도 32를 참조하면, 유기 발광 표시 장치(1600)는 복수의 화소 영역들을 가질 수 있다. 하나의 화소 영역(10)은 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25), 투과 영역(30) 및 불투명 영역(35)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소 영역들(10)은 유기 발광 표시 장치(1200)에 포함된 기판의 상면에 평행한 제1 방향 및 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향을 따라 상기 기판 상에서 전체적으로 배열될 수 있다. 또한, 불투명 영역(35)은 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 및 투과 영역(30)을 둘러싸며 상기 제1 및 제2 방향들로 연장될 수 있다.
제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 각각에는 제1 내지 제3 서브 화소들이 각기 배치될 수 있다. 상기 제1 내지 제3 서브 화소들 상의 제1 내지 제3 서브 화소 영역들(15, 20, 25)에 상부 전극(342)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상부 전극(342)은 상기 기판 상에서 상기 제1 방향으로 연장하는 제1 연장부 및 상기 기판 상에서 상기 제2 방향으로 연장하는 제2 연장부를 포함할 수 있다. 화소 영역들(10) 중 상기 제1 방향으로 인접한 3개의 화소 영역들(10)은 제1 화소 영역, 제2 화소 영역 및 제3 화소 영역으로 정의될 수 있다. 상기 제1 화소 영역에 포함된 서브 화소 영역들(15, 20, 25), 상기 제2 화소 영역에 포함된 서브 화소 영역들(15, 20, 25), 상기 제3 화소 영역에 포함된 서브 화소 영역들(15, 20, 25) 상에 상부 전극(342)의 제2 연장부들 각각이 배치될 수 있고, 상부 전극들(342)의 제2 연장부들 각각의 일측이 화소 영역(10)에 포함된 불투명 영역(35)의 하단에서 제1 방향으로 연장되는 상부 전극(342)의 제1 연장부와 접촉할 수 있다. 상부 전극(342)의 제1 및 제2 연장부들은 일체로 형성될 수 있고, 실질적으로 "W" 형상을 가질 수 있다. 상부 전극(342)의 일측은 유기 발광 표시 장치(1600)의 외곽에 배치된 저전원 전압 배선(도시하지 않음)과 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 저전원 전압 배선으로부터 저전원 전압을 공급받을 수 있다.
투과 영역(30)에는 터치 센서 전극(365)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 전극(365)은 상기 기판 상에서 상기 제1 방향으로 연장하는 제1 연장부 및 상기 기판 상에서 상기 제2 방향으로 연장하는 제2 연장부를 포함할 수 있다. 화소 영역들(10) 중 상기 제1 방향으로 인접한 3개의 화소 영역들(10)은 제1 화소 영역, 제2 화소 영역 및 제3 화소 영역으로 정의될 수 있다. 상기 제1 화소 영역에 포함된 투과 영역(30), 상기 제2 화소 영역에 포함된 투과 영역(30) 및 상기 제3 화소 영역에 포함된 투과 영역(30) 상에 터치 센서 전극(365)의 제2 연장부들 각각이 배치될 수 있고, 터치 센서 전극(365)의 제2 연장부들 각각의 일측이 화소 영역(10)에 포함된 불투명 영역(35)의 상단에서 제1 방향으로 연장되는 터치 센서 전극(365)의 제1 연장부와 접촉할 수 있다. 터치 센서 전극(365)의 제1 및 제2 연장부들은 일체로 형성될 수 있고, 실질적으로 "M" 형상을 가질 수 있다. 상기 기판 상에서 상부 전극(342) 및 터치 센서 전극(365)은 서로 이격하여 배치될 수 있다.
터치 센서 배선(262)이 상기 기판 상의 불투명 영역(35)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 일체로 형성된 터치 센서 전극(365) 아래에 터치 센서 배선(260)이 배치될 수 있다. 터치 센서 배선(262)은 상기 제2 방향으로 연장되며 바의 평면 형상을 가질 수 있다.
도 33은 도 30의 유기 발광 표시 장치를 IV-IV'라인을 따라 절단한 단면도이고, 도 34는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이며, 도 35는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 33 내지 도 35에 예시한 유기 발광 표시 장치들은 도 28 및 도 29를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 30 내지 도 34에 있어서, 도 28 및 도 29를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 28, 도 29 및 도 33을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(1700)는 기판(110), 게이트 절연층(150), 층간 절연층(190), 평탄화층(270), 반도체 소자(250), 터치 센서 배선(262), 화소 구조물, 터치 센서 전극(365), 화소 정의막(320), 봉지 기판(350) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 화소 구조물은 하부 전극(290), 발광층(330), 상부 전극(340)을 포함할 수 있고, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 전극(170), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있다.
터치 센서 전극(363)은 상부 전극(341)과 동일한 물질을 포함하여 동시에 형성될 수 있고, 서로 동일한 층에 위치할 수 있다. 예를 들어, 평탄화층(270), 화소 정의막(310) 및 발광층(330) 상에 전체적으로 예비 전극이 배치된 후, 부분적으로 식각하여 터치 센서 전극(363) 및 상부 전극(341)이 형성될 수 있다. 터치 센서 전극(363) 및 상부 전극(341)은 화소 정의막(310) 상의 불투명 영역(35)에서 서로 이격될 수 있다. 터치 센서 전극(365)은 콘택홀(269)을 채우며 터치 센서 배선(262)과 접속할 수 있다.
터치 센서 배선(262)은 일체로 형성된 터치 센서 전극(365) 아래의 불투명 영역(35)에서 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있고, 바의 평면 형상을 가질 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 터치 센서 배선(465)의 두께는 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)의 두께와 동일할 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 배선(465)은 실질적으로 불투명할 수 있다.
화소 정의막(320)은 평탄화층(270) 상의 불투명 영역(35)에 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 외광이 화소 정의막(320) 아래에 배치되는 터치 센서 배선(465)으로부터 반사되는 것을 방지하기 위해 화소 정의막(320)은 실질적으로 불투명할 수 있다. 예를 들어, 화소 정의막 (320)은 상기 외광 반사를 감소시키기 위해 차광 재료를 포함할 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 도 34에 도시된 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(1800)에 포함된 광 차단 부재(370)가 화소 정의막(310) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 차단 부재(370)는 봉지 기판(350)의 저면 상에서 화소 정의막(310)과 중첩되는 부분에 배치될 수 있다. 화소 정의막(310)이 투명한 경우, 외광이 화소 정의막(310) 아래에 배치되는 터치 센서 배선(261)으로부터 반사될 수 있다. 이를 방지하기 위해 불투명한 색을 갖는 광 차단 부재(370)가 터치 센서 배선(261)과 중첩되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 차단 부재(370)는 외광 반사를 감소시키기 위해 차광 재료를 포함할 수 있다. 또한, 광 차단 부재(370)는 상기 차광 재료를 포함하는 수지를 포함할 수도 있다. 이러한 경우, 터치 센서 배선(265)의 두께는 상대적으로 두꺼울 수 있다.
또 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 도 35에 도시된 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(1900)는 평탄화층(270) 상에 배치되는 화소 정의막(330)을 포함할 수 있다. 화소 정의막(330)은 서브 화소 영역(15)에 배치되는 하부 전극(290)을 부분적으로 노출시키고, 투과 영역(30) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 터치 센서 전극(366)은 화소 정의막(330) 상에 배치될 수 있고, 실질적으로 평평한 상면을 가질 수 있다.
도 36은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 36을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(2000)는 제1 디스플레이 영역(50) 및 제2 디스플레이 영역(60)을 포함할 수 있다. 제1 디스플레이 영역(50)은 도 1에 예시한 유기 발광 표시 장치(100)에 포함된 화소 영역들과 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제1 디스플레이 영역(50)에는 터치 센서 전극(360)을 포함하는 복수 개의 화소 영역들이 배열될 수 있다. 제2 디스플레이 영역(60)은 상대적으로 넓은 면적을 갖는 터치 센서 전극(362)을 포함하는 복수 개의 화소 영역들이 배열될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광 표시 장치(2000)는 서브 화소의 개수 또는 투과 영역(30)의 크기에 따라 제1 디스플레이 영역(50) 및 제2 디스플레이 영역(60)으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 제1 디스플레이 영역(50)은 제2 디스플레이 영역(60)보다 서브 화소들이 더 많이 배치될 수 있다. 따라서, 상대적으로 고화질의 영상을 구현할 수 있고, 유기 발광 표시 장치(2000)의 투과율은 감소될 수 있다. 제2 디스플레이 영역(60)은 제1 디스플레이 영역(50) 영역보다 투과 영역(30)의 면적이 넓을 수 있다. 따라서, 터치 센서 전극(362)의 면적이 넓어질 수 있고, 터치 민감도가 높을 수 있다.
상술한 바에서는, 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명은 유기 발광 표시 장치를 구비할 수 있는 다양한 디스플레이 기기들에 적용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명은 차량용, 선박용 및 항공기용 디스플레이 장치들, 휴대용 통신 장치들, 전시용 또는 정보 전달용 디스플레이 장치들, 의료용 디스플레이 장치들 등과 같은 수많은 디스플레이 기기들에 적용 가능하다.
10: 화소 영역 15: 제1 서브 화소 영역
20: 제2 서브 화소 영역 25: 제3 서브 화소 영역
30: 투과 영역 35: 불투명 영역
50: 제1 디스플레이 영역 60: 제2 디스플레이 영역
100: 유기 발광 표시 장치 105: 외부 장치
110, 510: 기판 130, 530: 액티브층
150, 550: 게이트 절연층 170, 570: 게이트 전극
190, 590: 층간 절연층 210, 610: 소스 전극
230, 630: 드레인 전극 250, 650: 반도체 소자
260, 261, 262, 263, 265, 272, 465, 660: 터치 센서 배선
연결 패턴: 264
270, 670: 평탄화층 290, 690: 하부 전극
310, 320, 710: 화소 정의막 330, 730: 발광층
340, 341, 342, 740: 상부 전극
350, 750: 봉지 기판
360, 361, 362, 363, 365, 366 460, 760: 터치 센서 전극
370: 광 차단 부재

Claims (11)

  1. 평면 상에서 서브 화소 영역 및 투과 영역을 포함하는 화소 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 버퍼층;
    상기 기판 상에 배치되고, 액티브층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 각기 포함하는 복수의 박막 트랜지스터들;
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 하부 전극들, 상부 전극 및 상기 하부 전극들과 상기 상부 전극 사이에 배치되는 복수의 발광층들을 포함하는 복수의 서브 화소들;
    상기 상부 전극 상에 배치되는 봉지 기판;
    상기 기판 상에 배치되고, 상기 하부 전극들 각각의 적어도 일부를 노출시키기 위해 정의된 개구를 포함하는 화소 정의막; 및
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 터치 센서 전극들, 복수의 터치 센서 배선들 및 상기 터치 센서 전극들 중 인접한 터치 센서 전극들을 연결시키는 복수의 연결 배선들을 포함하는 터치 센서를 포함하고,
    상기 기판은 제1 폴리이미드층, 상기 제1 폴리이미드층 상에 배치되는 배리어층 및 상기 배리어층 상에 배치되는 제2 폴리이미드층을 포함하고,
    상기 소스 전극, 상기 드레인 전극 및 상기 터치 센서 배선들은 동일한 물질을 함유하며,
    상기 소스 전극, 상기 드레인 전극 및 상기 연결 배선들은 동일한 물질을 함유하고,
    상기 연결 배선들은 평면 상에서 상기 화소 정의막과 중첩하도록 상기 화소 정의막 상에 배치되며,
    상기 봉지 기판은 적어도 하나의 무기층 및 적어도 하나의 유기층을 포함하고,
    상기 터치 센서 전극들 각각은 적어도 27개의 서브 화소 영역들에 걸쳐 배치되며,
    상기 화소 영역은 복수 개로 제공되고,
    상기 터치 센서 전극들, 상기 터치 센서 배선들 및 상기 연결 배선들은 상기 투과 영역과 중첩하며,
    상기 연결 배선들 각각은 상기 터치 센서 전극들 중 제1 화소 영역에 위치하는 터치 센서 전극과 상기 제1 화소 영역과 인접한 제2 화소 영역에 위치하는 터치 센서 전극을 연결시키고,
    상기 서브 화소 영역 및 상기 투과 영역은 평면 상에서 중첩하지 않고,
    상기 서브 화소 영역에 배치되는 상기 상부 전극의 일부는 섬 형상을 갖고,
    상기 터치 센서 배선들은 상기 터치 센서 전극들과 외부 장치를 전기적으로 연결시키고, 상기 터치 센서 전극의 변화된 정전 용량을 상기 외부 장치로 전달하거나, 상기 터치 센서 전극으로 생성된 센싱 전압을 상기 외부 장치로 제공하며,
    상기 외부 장치는 상기 터치 센서 전극들에서 생성된 정전 용량의 변화를 감지하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  2. 평면 상에서 제1 광투과율을 갖는 제1 표시 영역 및 상기 제1 표시 영역과 인접하여 배치되며 제2 광투과율을 갖는 제2 표시 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 버퍼층;
    상기 기판 상에 배치되고, 액티브층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 각기 포함하는 복수의 박막 트랜지스터들;
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 하부 전극들, 상부 전극 및 상기 하부 전극들과 상기 상부 전극 사이에 배치되는 복수의 발광층들을 포함하는 복수의 화소들;
    상기 화소들 상에 배치되는 봉지 기판;
    상기 기판 상에 배치되고, 상기 하부 전극들 각각을 부분적으로 노출시키는 화소 정의막; 및
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 터치 센서 전극들, 복수의 터치 센서 배선들 및 복수의 연결 배선들을 포함하는 터치 센서를 포함하고,
    상기 화소들은 상기 제1 표시 영역에 배치되는 제1 화소들 및 상기 제2 표시 영역에 배치되는 제2 화소들을 포함하고,
    상기 제1 표시 영역 및 상기 제2 표시 영역 각각은 영상이 표시 되는 발광 영역 및 광이 투과되는 투과 영역을 포함하며,
    상기 제2 표시 영역의 상기 발광 영역에 배치된 상기 제2 화소들의 개수는 상기 제1 표시 영역의 상기 발광 영역에 배치된 상기 제1 화소들의 개수보다 적고,
    상기 제1 표시 영역의 상기 투과 영역에서 상기 제1 광투과율은 상기 제2 표시 영역의 상기 투과 영역에서 상기 제2 광투과율보다 낮은 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  3. 평면 상에서 제1 광투과율을 갖는 제1 표시 영역 및 상기 제1 표시 영역과 인접하여 배치되며 제2 광투과율을 갖는 제2 표시 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 버퍼층;
    상기 기판 상에 배치되고, 액티브층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 각기 포함하는 복수의 박막 트랜지스터들;
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 하부 전극들, 상부 전극 및 상기 하부 전극들과 상기 상부 전극 사이에 배치되는 복수의 발광층들을 포함하는 복수의 화소들;
    상기 화소들 상에 배치되는 봉지 기판;
    상기 기판 상에 배치되고, 상기 하부 전극들 각각을 부분적으로 노출시키는 화소 정의막;
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 터치 센서 전극들, 복수의 터치 센서 배선들 및 복수의 연결 배선들을 포함하는 터치 센서; 및
    상기 터치 센서 전극들 상에 배치되는 차광 부재를 포함하고,
    상기 소스 전극, 상기 드레인 전극 및 상기 터치 센서 배선들은 동일한 물질을 함유하며,
    상기 소스 전극, 상기 드레인 전극 및 상기 연결 배선들은 동일한 물질을 함유하고,
    상기 연결 배선들은 평면 상에서 상기 화소 정의막과 중첩하도록 상기 화소 정의막 상에 배치되며,
    상기 봉지 기판은 적어도 하나의 무기층 및 적어도 하나의 유기층을 포함하고,
    상기 화소들은 상기 제1 표시 영역에 배치되는 제1 화소들 및 상기 제2 표시 영역에 배치되는 제2 화소들을 포함하고,
    상기 제1 표시 영역 및 상기 제2 표시 영역 각각은 영상이 표시 되는 발광 영역 및 광이 투과되는 투과 영역을 포함하며,
    상기 제2 표시 영역의 상기 발광 영역에 배치된 상기 제2 화소들의 개수는 상기 제1 표시 영역의 상기 발광 영역에 배치된 상기 제1 화소들의 개수보다 적고,
    상기 제1 표시 영역의 상기 투과 영역에서 상기 제1 광투과율은 상기 제2 표시 영역의 상기 투과 영역에서 상기 제2 광투과율보다 낮으며,
    상기 기판은 제1 폴리이미드층, 상기 제1 폴리이미드층 상에 배치되는 배리어층 및 상기 배리어층 상에 배치되는 제2 폴리이미드층을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 차광 부재는 외부 광의 반사를 감소시키기 위해 불투명한 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 차광 부재는 카본 블랙, 산질화 티타늄, 티타늄 블랙, 페닐렌 블랙, 아닐린 블랙, 시아닌 블랙 및 니그로신산 블랙으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  6. 평면 상에서 서브 화소 영역 및 투과 영역을 포함하는 화소 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 버퍼층;
    상기 기판 상에 배치되고, 액티브층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 각기 포함하는 복수의 박막 트랜지스터들;
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 하부 전극들, 상부 전극 및 상기 하부 전극들과 상기 상부 전극 사이에 배치되는 복수의 발광층들을 포함하는 복수의 화소들;
    상기 화소들 상에 배치되는 봉지 기판;
    상기 기판 상에 배치되고, 상기 하부 전극들 각각의 적어도 일부를 노출시키기는 위해 정의된 개구를 포함하는 화소 정의막; 및
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 터치 센서 전극들, 복수의 터치 센서 배선들 및 상기 터치 센서 전극들 중 인접한 터치 센서 전극들을 연결시키는 복수의 연결 배선들을 포함하는 터치 센서를 포함하고,
    상기 기판은 제1 폴리이미드층, 상기 제1 폴리이미드층 상에 배치되는 배리어층 및 상기 배리어층 상에 배치되는 제2 폴리이미드층을 포함하고,
    상기 소스 전극, 상기 드레인 전극 및 상기 터치 센서 배선들은 동일한 물질을 함유하며,
    상기 소스 전극, 상기 드레인 전극 및 상기 연결 배선들은 동일한 물질을 함유하고,
    상기 연결 배선들은 평면 상에서 상기 화소 정의막과 중첩하도록 상기 화소 정의막 상에 배치되며,
    상기 봉지 기판은 적어도 하나의 무기층 및 적어도 하나의 유기층을 포함하고,
    상기 터치 센서 전극들 각각은 적어도 9개의 화소들에 걸쳐 배치되며,
    상기 화소 영역은 복수 개로 제공되고,
    상기 터치 센서 전극들, 상기 터치 센서 배선들 및 상기 연결 배선들은 상기 투과 영역과 중첩하며,
    상기 연결 배선들 각각은 상기 터치 센서 전극들 중 제1 화소 영역에 위치하는 터치 센서 전극과 상기 제1 화소 영역과 인접한 제2 화소 영역에 위치하는 터치 센서 전극을 연결시키고,
    상기 하부 전극은 제1 전극층, 제2 전극층 및 제3 전극층을 포함하는 다층 구조를 가지고,
    상기 제1 전극층 및 상기 제3 전극층은 인듐 주석 산화물(ITO)을 포함하며, 상기 제1 및 제3 전극층들 사이에 배치되는 상기 제2 전극층은 은(Ag)을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  7. 평면 상에서 제1 광투과율을 갖는 제1 표시 영역 및 상기 제1 표시 영역과 인접하여 배치되며 제2 광투과율을 갖는 제2 표시 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 버퍼층;
    상기 기판 상에 배치되고, 액티브층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 각기 포함하는 복수의 박막 트랜지스터들;
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 하부 전극들, 상부 전극 및 상기 하부 전극들과 상기 상부 전극 사이에 배치되는 복수의 발광층들을 포함하는 복수의 화소들;
    상기 화소들 상에 배치되는 봉지 기판;
    상기 기판 상에 배치되고, 상기 하부 전극들 각각을 부분적으로 노출시키는 화소 정의막;
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 터치 센서 전극들, 복수의 터치 센서 배선들 및 복수의 연결 배선들을 포함하는 터치 센서;
    상기 터치 센서 전극들 상에 배치되는 차광 부재를 포함하고,
    상기 소스 전극, 상기 드레인 전극 및 상기 터치 센서 배선들은 동일한 물질을 함유하며,
    상기 소스 전극, 상기 드레인 전극 및 상기 연결 배선들은 동일한 물질을 함유하고,
    상기 연결 배선들은 평면 상에서 상기 화소 정의막과 중첩하도록 상기 화소 정의막 상에 배치되며,
    상기 봉지 기판은 적어도 하나의 무기층 및 적어도 하나의 유기층을 포함하고,
    상기 화소들은 상기 제1 표시 영역에 배치되는 제1 화소들 및 상기 제2 표시 영역에 배치되는 제2 화소들을 포함하고,
    상기 제1 표시 영역 및 상기 제2 표시 영역 각각은 영상이 표시 되는 발광 영역 및 광이 투과되는 투과 영역을 포함하며,
    상기 제2 표시 영역의 상기 발광 영역에 배치된 상기 제2 화소들의 개수는 상기 제1 표시 영역의 상기 발광 영역에 배치된 상기 제1 화소들의 개수보다 적고,
    상기 제1 표시 영역의 상기 투과 영역에서 상기 제1 광투과율은 상기 제2 표시 영역의 상기 투과 영역에서 상기 제2 광투과율보다 낮으며,
    상기 기판은 제1 폴리이미드층, 상기 제1 폴리이미드층 상에 배치되는 배리어층 및 상기 배리어층 상에 배치되는 제2 폴리이미드층을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 차광 부재는 외부 광의 반사를 감소시키기 위해 불투명한 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 차광 부재는 카본 블랙, 산질화 티타늄, 티타늄 블랙, 페닐렌 블랙, 아닐린 블랙, 시아닌 블랙 및 니그로신산 블랙으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 제1 표시 영역에 배치되는 상기 터치 센서 전극들의 민감도는 상기 제2 표시 영역에 배치되는 터치 센서 전극들의 민감도와 다른 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  11. 제 7 항에 있어서, 상기 제1 표시 영역에 배치되는 상기 터치 센서 전극의 크기는 상기 제2 표시 영역에 배치되는 상기 터치 센서 전극의 크기와 다른 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
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