KR102555143B1

KR102555143B1 - 전계 발광 표시장치

Info

Publication number: KR102555143B1
Application number: KR1020170172532A
Authority: KR
Inventors: 류태경; 배경지; 지혁찬; 곽진아; 김세진; 김성무
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2017-12-14
Filing date: 2017-12-14
Publication date: 2023-07-12
Also published as: CN110010778B; KR20190071462A; US20190189711A1; TWI720376B; CN110010778A; US10943962B2; TW201933939A; EP3509109A3; EP3509109A2

Abstract

본 발명은 기판; 상기 기판 상에서 복수의 발광 영역을 정의하도록 구비된 뱅크; 및 상기 복수의 발광 영역에 개별적으로 구비되며 서로 상이한 색상의 광을 발광하는 제1 발광층 및 제2 발광층을 포함하고, 상기 제1 발광층과 상기 제2 발광층 사이에 위치한 상기 뱅크의 상면에 퍼짐 방지부가 구비되어 있는 전계 발광 표시장치에 관한 것으로서,
본 발명에 따르면, 뱅크의 상면에 퍼짐 방지부가 구비되어 있기 때문에, 각각의 발광 영역에 구비된 발광층이 용액 상태로 토출된 후 상기 뱅크의 상면으로 넘친다 하여도 그와 이웃하는 발광 영역으로 퍼지는 것이 방지될 수 있다.

Description

전계 발광 표시장치{Electroluminescent Display Device}

본 발명은 전계 발광 표시장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 용액 공정에 의해 형성되는 전계 발광 표시장치에 관한 것이다.

전계 발광 표시장치는 두 개의 전극 사이에 발광층이 형성된 구조로 이루어져, 상기 두 개의 전극 사이의 전계에 의해 상기 발광층이 발광함으로써 화상을 표시하는 장치이다.

상기 발광층은 전자와 정공의 결합에 의해 엑시톤(exciton)이 생성되고 생성된 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 떨어지면서 발광을 하는 유기물로 이루어질 수도 있고, 퀀텀 도트(Quantum dot)와 같은 무기물로 이루어질 수도 있다.

이하, 도면을 참조로 하여 종래의 전계 발광 표시장치에 대해서 설명하기로 한다.

도 1은 종래의 전계 발광 표시장치의 개략적인 단면도이다.

도 1에서 알 수 있듯이, 종래의 전계 발광 표시장치는 기판(10), 회로 소자층(20), 제1 전극(30), 뱅크(40), 및 발광층(50)을 포함하여 이루어진다.

상기 회로 소자층(20)은 상기 기판(10) 상에 형성되어 있다. 상기 회로 소자층(20)에는 각종 신호 배선들, 박막 트랜지스터, 및 커패시터 등이 형성되어 있다.

상기 제1 전극(30)은 상기 회로 소자층(20) 상에 형성되어 있다. 상기 제1 전극(30)은 화소 별로 패턴 형성되어 있으며, 전계 발광 표시장치의 양극(Anode)으로 기능한다.

상기 뱅크(40)는 매트릭스 구조로 형성되어 복수의 발광 영역을 정의한다.

상기 발광층(50)은 상기 뱅크(40)에 의해 정의된 복수의 발광 영역에 각각 형성되어 있다. 상기 발광층(50)은 잉크젯 장비 등을 이용한 용액 공정을 통해 복수의 발광 영역에 각각 형성된다.

이와 같은 종래의 전계 발광 표시장치의 경우, 용액 공정으로 상기 발광층(50)을 형성할 경우 어느 하나의 발광 영역에 구비되는 발광층(50)이 그와 이웃하는 다른 발광 영역으로 퍼져나가 다른 발광 영역에 구비되는 발광층(50)과 섞임으로써, 고품질의 화상 구현이 어려운 문제가 있을 수 있다.

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 서로 이웃하는 발광 영역에 각각 구비되는 발광층들이 용액 상태로 토출된 후 서로 섞이는 것을 방지함으로써 화상 품질을 향상시킬 수 있는 전계 발광 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 기판; 상기 기판 상에서 복수의 발광 영역을 정의하도록 구비된 뱅크; 및 상기 복수의 발광 영역에 개별적으로 구비되며 서로 상이한 색상의 광을 발광하는 제1 발광층 및 제2 발광층을 포함하고, 상기 제1 발광층과 상기 제2 발광층 사이에 위치한 상기 뱅크의 상면에 퍼짐 방지부가 구비되어 있는 전계 발광 표시장치를 제공한다.

본 발명은 또한 기판; 상기 기판 상에서 복수의 제1 발광 영역, 복수의 제2 발광 영역, 및 복수의 제3 발광 영역을 정의하도록 구비된 뱅크; 상기 복수의 제1 발광 영역에 각각 구비된 복수의 제1 발광층; 상기 복수의 제2 발광 영역에 각각 구비된 복수의 제2 발광층; 상기 복수의 제3 발광 영역에 각각 구비된 복수의 제3 발광층; 상기 복수의 제1 발광층과 상기 복수의 제2 발광층 사이의 경계면을 따라 상기 뱅크의 상면에서 연장되어 있는 제1 퍼짐 방지부; 및 상기 복수의 제2 발광층과 상기 복수의 제3 발광층 사이의 경계면을 따라 상기 뱅크의 상면에서 연장되어 있는 제2 퍼짐 방지부를 포함하여 이루어진 전계 발광 표시장치를 제공한다.

본 발명은 또한 액티브 영역 및 상기 액티브 영역 외곽에 구비된 더미 영역을 포함한 기판; 상기 기판 상의 액티브 영역에 복수의 발광 영역을 정의하고 상기 기판 상의 더미 영역에 복수의 더미 발광 영역을 정의하는 뱅크; 상기 복수의 발광 영역에 개별적으로 구비되는 복수의 제1 발광층 및 복수의 제2 발광층; 상기 복수의 더미 발광 영역에 개별적으로 구비되는 복수의 제1 더미 발광층 및 복수의 제2 더미 발광층; 및 상기 복수의 제1 발광층과 상기 복수의 제2 발광층 사이의 경계면을 따라 상기 뱅크의 상면에서 연장되어 있는 퍼짐 방지부를 포함하여 이루어진 전계 발광 표시장치를 제공한다.

본 발명에 따르면, 뱅크의 상면에 퍼짐 방지부가 구비되어 있기 때문에, 각각의 발광 영역에 구비된 발광층들이 용액 상태로 토출된 후 상기 뱅크의 상면으로 넘친다 하여도 그와 이웃하는 발광 영역으로 퍼지는 것이 방지될 수 있다.

도 1은 종래의 전계 발광 표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 평면도이다.
도 5a는 도 4의 A-A라인의 개략적인 단면도이고, 도 5b는 도 4의 B-B라인의 개략적인 단면도이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 평면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 평면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 평면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 뱅크의 상면에 레이저를 조사하여 얻은 복수의 홈의 모습을 보여주는 사진이다.

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 기술 분야에서 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 언급한 '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.

시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.

제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

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, 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 단면도이다.

도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치는 기판(100), 회로 소자층(200), 제1 전극(300), 뱅크(400), 발광층(510, 520), 및 제2 전극(600)을 포함하여 이루어진다.

상기 기판(100)은 유리 또는 플라스틱으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 상기 기판(100)은 투명한 재료로 이루어질 수도 있고 불투명한 재료로 이루어질 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치는 발광된 광이 상부쪽으로 방출되는 소위 상부 발광(Top emisison) 방식으로 이루어질 수 있고, 그 경우 상기 기판(100)의 재료로는 투명한 재료뿐만 아니라 불투명한 재료가 이용될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치는 발광된 광이 하부쪽으로 방출되는 소위 하부 발광(Bottom emisison) 방식으로 이루어질 수도 있고, 그 경우 상기 기판(100)의 재료로는 투명한 재료가 이용될 수 있다.

상기 회로 소자층(200)은 상기 기판(100) 상에 형성되어 있다.

상기 회로 소자층(200)은 액티브층(210), 게이트 절연막(220), 게이트 전극(230), 층간 절연막(240), 소스 전극(250a), 드레인 전극(250b), 패시베이션층(260), 및 평탄화층(270)을 포함하여 이루어진다.

상기 액티브층(210)은 상기 기판(100) 상에 형성되어 있다. 상기 액티브층(210)은 실리콘계 반도체 물질 또는 산화물 반도체 물질로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 한편, 도시하지는 않았지만, 상기 기판(100)과 상기 액티브층(210) 사이에 차광층이 추가로 구비되어 상기 액티브층(210)으로 광이 진입하는 것을 차단함으로써 상기 액티브층(210)이 열화되는 것을 방지할 수 있다.

상기 게이트 절연막(220)은 상기 액티브층(210) 상에 형성되어, 상기 액티브층(210)과 상기 게이트 전극(230)을 절연시킨다.

상기 게이트 전극(230)은 상기 게이트 절연막(220) 상에 형성되어 있다.

상기 층간 절연막(240)은 상기 게이트 전극(230) 상에 형성되어, 상기 게이트 전극(230)을 상기 소스/드레인 전극(250a, 250b)과 절연시킨다.

상기 소스 전극(250a)과 상기 드레인 전극(250b)은 상기 층간 절연막(240) 상에서 서로 마주하면서 이격되어 있다. 상기 소스 전극(250a)과 상기 드레인 전극(250b)은 각각 상기 층간 절연막(240)과 게이트 절연막(220) 상에 구비된 콘택홀을 통해서 상기 액티브층(210)의 일단과 타단에 연결되어 있다.

상기 패시베이션층(260)은 상기 소스 전극(250a)과 상기 드레인 전극(250b) 상에 구비되어, 박막 트랜지스터를 보호한다.

상기 평탄화층(270)은 상기 패시베이션층(260) 상에 형성되어 상기 기판(100) 위의 표면을 평탄화시킨다.

이와 같이, 상기 회로 소자층(200)은 상기 게이트 전극(230), 상기 액티브층(210), 상기 소스 전극(250a), 및 상기 드레인 전극(250b)을 구비한 박막 트랜지스터를 포함하여 이루어진다. 도 2에는 게이트 전극(230)이 액티브층(210)의 위에 형성되는 탑 게이트(Top Gate) 구조의 박막 트랜지스터를 도시하였지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 게이트 전극(230)이 액티브층(210)의 아래에 형성되는 바텀 게이트(Bottom Gate) 구조의 박막 트랜지스터가 상기 회로 소자층(200)에 형성될 수도 있다.

이와 같은 상기 회로 소자층(200)에는 각종 신호 배선들, 박막 트랜지스터, 및 커패시터 등을 포함하는 회로 소자가 화소 별로 구비되어 있다. 상기 신호 배선들은 게이트 배선, 데이터 배선, 전원 배선, 및 기준 배선을 포함하여 이루어질 수 있고, 상기 박막 트랜지스터는 스위칭 박막 트랜지스터, 구동 박막 트랜지스터 및 센싱 박막 트랜지스터를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 스위칭 박막 트랜지스터는 상기 게이트 배선에 공급되는 게이트 신호에 따라 스위칭되어 상기 데이터 배선으로부터 공급되는 데이터 전압을 상기 구동 박막 트랜지스터에 공급하는 역할을 한다.

상기 구동 박막 트랜지스터는 상기 스위칭 박막 트랜지스터로부터 공급되는 데이터 전압에 따라 스위칭되어 상기 전원 배선에서 공급되는 전원으로부터 데이터 전류를 생성하여 상기 제1 전극(300)에 공급하는 역할을 한다.

상기 센싱 박막 트랜지스터는 화질 저하의 원인이 되는 상기 구동 박막 트랜지스터의 문턱 전압 편차를 센싱하는 역할을 하는 것으로서, 상기 게이트 배선 또는 별도의 센싱 배선에서 공급되는 센싱 제어 신호에 응답하여 상기 구동 박막 트랜지스터의 전류를 상기 기준 배선으로 공급한다.

상기 커패시터는 상기 구동 박막 트랜지스터에 공급되는 데이터 전압을 한 프레임 동안 유지시키는 역할을 하는 것으로서, 상기 구동 박막 트랜지스터의 게이트 단자 및 소스 단자에 각각 연결된다.

상기 제1 전극(300)은 상기 회로 소자층(200) 상에 형성되어 있다. 상기 제1 전극(300)은 화소 별로 패턴 형성되어 있으며, 전계 발광 표시장치의 양극(Anode)으로 기능할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치가 상부 발광 방식으로 이루어진 경우 상기 제1 전극(300)은 상기 발광층(500)에서 발광된 광을 상부쪽으로 반사시키기 위한 반사물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 제1 전극(300)은 투명한 도전물질과 상기 반사물질의 적층구조로 이루어질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치가 하부 발광 방식으로 이루어진 경우 상기 제1 전극(300)은 투명한 도전물질로 이루어진다.

상기 제1 전극(300)은 상기 평탄화층(270)과 상기 패시베이션층(260)에 구비된 콘택홀을 통해서 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극(250b)과 연결되어 있다. 경우에 따라서 상기 제1 전극(300)이 상기 평탄화층(270)과 상기 패시베이션층(260)에 구비된 콘택홀을 통해서 상기 박막 트랜지스터의 소스 전극(250a)과 연결되는 것도 가능하다.

상기 뱅크(400)는 복수의 화소 사이의 경계에 매트릭스 구조로 형성되면서 복수의 화소 각각에 발광 영역(E1, E2)을 정의한다. 즉, 각각의 화소에서 상기 뱅크(400)가 형성되지 않은 개구부가 상기 발광 영역(E1, E2)이 된다.

상기 뱅크(400)는 상기 제1 전극(300)의 양 끝단을 가리면서 상기 회로 소자층(200) 상에 형성되어 있다. 따라서, 복수의 화소 별로 패턴형성된 복수의 제1 전극(300)들이 상기 뱅크(400)에 의해 절연될 수 있다.

상기 뱅크(400)는 친수성 성질을 가지는 유기 절연물로 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 발광층(510, 520)이 상기 뱅크(400)의 측면으로 잘 퍼지게 되어 발광 영역(E1, E2)에 균일하게 형성될 수 있다.

한편, 상기 뱅크(400)의 전체가 친수성 성질을 가지게 되면, 제1 발광 영역(E1)에 형성되는 제1 발광층(510)이 상기 뱅크(400)의 상면을 경유하여 제2 발광 영역(E2)으로 넘쳐 흘러가서 제2 발광층(520)과 섞일 수 있다. 따라서, 상기 제1 발광층(510)과 상기 제2 발광층(520)이 섞이는 것을 방지하기 위해서 상기 뱅크(400)의 상면은 소수성 성질을 가지도록 구비될 수 있다.

이를 위해서, 상기 뱅크(400)는 친수성 성질을 가지는 유기 절연물에 불소(fluorine)와 같은 소수성 물질을 혼합한 용액을 도포한 후 포토리소그라피 공정을 통해 패턴 형성될 수 있다. 상기 포토리소그라피 공정시 조사되는 광에 의해 상기 불소와 같은 소수성 물질이 뱅크(400)의 상부로 이동할 수 있고, 그에 따라 상기 뱅크(400)의 상부는 소수성 성질을 가지게 되고 그 외의 부분은 친수성 성질을 가지게 될 수 있다. 이 경우, 상기 뱅크(400)의 상면이 소수성 성질을 가지게 되므로, 제1 발광층(510)과 제2 발광층(520)이 상기 뱅크(400)의 상면으로 퍼지는 정도가 줄어들어 제1 발광층(510)과 제2 발광층(520) 사이의 섞임 문제가 줄어들 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 뱅크(400)의 상면에 퍼짐 방지부(450)가 구비되어 있다. 상기 퍼짐 방지부(450)는 상기 뱅크(400)의 상면에 구비된 복수 개의 홈(450a)으로 이루어질 수 있다. 이와 같이 상기 뱅크(400)의 상면에 복수 개의 홈(450a)이 구비됨으로써, 제1 발광 영역(E1)에 구비된 제1 발광층(510)이 상기 뱅크(400)의 상면으로 넘친다 하여도 그와 이웃하는 제2 발광 영역(E2)으로 퍼지는 것이 방지될 수 있다.

상기 복수의 홈(450a)는 도시된 바와 같이 서로 이웃하는 발광층(510, 520) 사이에 위치한 뱅크(400)의 상면 전체에 형성될 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 서로 이웃하는 발광층(510, 520) 사이의 뱅크(400)의 상면 일부에만 형성될 수도 있다.

상기 발광층(510, 520)은 상기 제1 전극(300) 상에 형성된다. 구체적으로, 상기 발광층(510, 520)은 상기 뱅크(400)에 의해 정의된 발광 영역에 형성되어 있다.

상기 발광층(510, 520)은 제1 화소의 제1 발광 영역(E1)에 구비된 제1 발광층(510), 및 제2 화소의 제2 발광 영역(E2)에 구비된 제2 발광층(520)을 포함하여 이루어진다. 상기 제1 발광층(510)은 적색 발광층, 녹색 발광층, 및 청색 발광층 중 어느 하나의 발광층으로 이루어질 수 있고, 상기 제2 발광층(520)은 적색 발광층, 녹색 발광층, 및 청색 발광층 중 다른 하나의 발광층으로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 제1 발광층(510)과 상기 제2 발광층(520)은 서로 상이한 화소에서 서로 상이한 색상의 광을 발광하는 발광층으로 이루어질 수 있다.

상기 발광층(510, 520)은 잉크젯 공정으로 마스크 없이 각각의 발광 영역(E1, E2)에 패턴 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 발광층(510, 520)을 위한 용액이 건조된 이후에 발광 영역(E1, E2)의 중앙부의 상기 발광층(510, 520)의 상단의 높이(h1)가 발광 영역(E1, E2)의 끝단부, 구체적으로 상기 뱅크(400)와 접하는 끝단부에서의 상기 발광층(510, 520)의 상단의 높이(h2)보다 낮게 될 수 있다. 특히, 도시된 바와 같이, 상기 뱅크(400)와 접하는 발광 영역(E1, E2)의 끝단부에서 발광 영역(E1, E2)의 중앙부로 갈수록 상기 발광층(510, 520)의 높이가 점차로 낮아지는 형태의 프로파일(profile)이 얻어질 수 있다. 그에 따라, 상기 발광층(510, 520) 위에 형성되는 제2 전극(600)의 부분도 상기 발광층(510, 520)의 프로파일에 대응하는 프로파일을 가지도록 형성된다.

이와 같은 발광층(510, 520)은 정공 주입층(HIL; Hole Injecting Layer), 정공 수송층(HTL; Hole Transporting Layer), 발광 물질층(EML; Emitting Material Layer), 및 전자 수송층(ETL; Electron Transporting Layer) 중 적어도 하나의 유기층을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 제2 전극(600)은 상기 발광층(510, 520) 상에 형성되어 있으며, 전계 발광 표시장치의 음극(Cathode)으로 기능할 수 있다. 상기 제2 전극(600)은 상기 발광층(510, 520)뿐만 아니라 상기 뱅크(400) 상에도 형성되면서 복수의 화소 및 그들 사이의 경계에 전체적으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제2 전극(600)은 복수의 화소에 공통된 전압을 인가하는 공통 전극으로 기능할 수 있다.

전술한 바와 같이 상기 뱅크(400)의 상면에 복수 개의 홈(450a)을 포함한 퍼짐 방지부(450)가 구비되어 있기 때문에, 상기 제2 전극(600)은 상기 퍼짐 방지부(450)와 접하게 되고, 그에 따라 상기 제2 전극(600)의 하면이 상기 복수 개의 홈(450a)에 채워질 수 있다. 한편, 상기 발광층(510, 520)이 용액 상태로 토출된 후 상기 뱅크(400)의 상면으로 넘쳐서 상기 퍼짐 방지부(450)와 접할 수 있고, 그 경우에는 상기 발광층(510, 520)이 일부의 홈(450a)에 채워지고, 상기 제2 전극(600)의 하면은 나머지 홈(450a)에 채워질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치가 상부 발광 방식으로 이루어진 경우 상기 제2 전극(600)은 상기 발광층(510, 520)에서 발광된 광을 상부쪽으로 투과시키기 위해서 투명한 도전물질로 이루어지고, 본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치가 하부 발광 방식으로 이루어진 경우 상기 제2 전극(600)은 상기 발광층(510, 520)에서 발광된 광을 하부쪽으로 반사시키기 위한 반사물질을 포함하여 이루어진다.

구체적으로 도시하지는 않았지만, 상기 제2 전극(600) 상에는 봉지층이 추가로 형성될 수 있다. 상기 봉지층은 상기 발광층(510, 520)으로 외부의 수분이 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다. 이와 같은 봉지층은 무기절연물로 이루어질 수도 있고 무기절연물과 유기절연물이 교대로 적층된 구조로 이루어질 수도 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 단면도로서, 이는 뱅크(400)의 구성이 변경된 것을 제외하고, 전술한 도 2에 따른 전계 발광 표시 장치와 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서 동일한 도면부호를 부여하였고, 이하에서는 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

도 3에 따르면, 뱅크(400)는 제1 뱅크(410) 및 제2 뱅크(420)를 포함하여 이루어진다.

상기 제1 뱅크(410)는 제1 전극(300)의 끝단을 가리면서 회로 소자층(200) 상에 형성되어 있다. 상기 제1 뱅크(410)는 상기 제2 뱅크(420)보다 얇은 두께로 형성되며, 상기 제2 뱅크(420)보다 넓은 폭을 가지도록 형성된다. 이와 같은 구조를 가지는 제1 뱅크(410)는 발광층(510, 520)과 동일한 친수성 성질을 가지고 있다. 상기 친수성 성질을 가지는 제1 뱅크(410)는 실리콘 산화물과 같은 무기 절연물로 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 발광층(510, 520)을 용액 공정으로 형성할 때 상기 제1 뱅크(410) 상에서 상기 발광층(510, 520) 형성을 위한 용액이 쉽게 퍼질 수 있게 된다.

상기 제2 뱅크(420)은 상기 제1 뱅크(410) 상에 형성되어 있다. 상기 제2 뱅크(420)는 상기 제1 뱅크(410)보다 좁은 폭을 가지도록 형성된다. 상기 제2 뱅크(420)는 친수성을 가지는 유기 절연물에 불소(fluorine)와 같은 소수성 물질을 혼합한 용액을 도포한 후 포토리소그라피 공정을 통해 패턴 형성될 수 있다. 상기 포토리소그라피 공정시 조사되는 광에 의해 상기 불소와 같은 소수성 물질이 제2 뱅크(420)의 상부로 이동할 수 있고, 그에 따라 상기 제2 뱅크(420)의 상부는 소수성 성질을 가지게 되고 그 외의 부분은 친수성 성질을 가지게 된다. 즉, 상기 제1 뱅크(410)와 접하는 상기 제2 뱅크(420)의 하부는 친수성 성질을 가지고, 상기 제2 뱅크(420)의 상부는 소수성 성질을 가지게 된다. 다만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 상기 제2 뱅크(420)의 전체 부분이 소수성 성질을 가지도록 구비될 수도 있다.

상기 친수성 성질을 가지는 제1 뱅크(410)와 제2 뱅크(420)의 하부에 의해서 상기 발광층(510, 520) 형성을 위한 용액의 퍼짐성이 향상될 수 있다. 특히, 상기 제1 뱅크(410)가 상기 제2 뱅크(420)보다 얇은 두께로 넓은 폭을 가지도록 형성되어 있기 때문에, 상기 제1 뱅크(410)와 상기 제2 뱅크(420)의 조합에 의해서 친수성 성질의 2단(step) 구조가 마련되어 상기 발광층(510, 520) 형성을 위한 용액이 발광 영역(E1, E2)의 좌우 끝단 쪽으로 용이하게 퍼져나갈 수 있게 된다.

또한, 상기 소수성 성질을 가지는 제2 뱅크(420)의 상부에 의해서 상기 발광층(500) 형성을 위한 용액이 이웃하는 다른 발광 영역(E1, E2)으로 퍼져나가는 것이 방지되어, 이웃하는 발광 영역(E1, E2) 사이에서 발광층(510, 520)이 서로 섞이는 문제가 방지될 수 있다. 또한, 상기 제2 뱅크(420)의 상면이 소수성 성질을 가지게 되므로, 발광층(510, 520)이 각각의 발광 영역(E1, E2)에서 흘러 넘친다 하여도 이웃하는 발광 영역(E1, E2)으로 퍼지는 것이 방지될 수 있다.

또한, 상기 제2 뱅크(420)의 상면에 복수 개의 홈(450a)으로 이루어진 퍼짐 방지부(450)가 구비되어 있기 때문에, 각각의 발광 영역(E1, E2)에 구비되는 발광층(510, 520)이 이웃하는 다른 발광 영역(E1, E2)으로 퍼지는 것이 방지될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 평면도이다.

도 4에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전계 발광 표시장치는 기판(100), 제1 전극(300), 뱅크(400), 및 발광층(510, 520, 530)을 포함하여 이루어진다.

상기 제1 전극(300)은 상기 기판(100) 상에 복수의 화소 별로 구비되어 있다. 따라서, 복수의 제1 전극(300)들은 서로 이격되면서 행렬 구조로 배열된다.

상기 뱅크(400)는 복수의 화소 사이의 경계에 매트릭스 구조로 형성되며, 상기 뱅크(400)에 의해 복수의 발광 영역(E1, E2, E3)이 정의된다. 따라서, 복수의 화소 각각에는 하나의 발광 영역(E1, E2, E3)이 마련되고, 각각의 발광 영역(E1, E2, E3)에 대응하도록 상기 제1 전극(300)이 형성되어 있다.

상기 발광층(510, 520, 530)은 제1 발광 영역(E1)에 구비된 제1 발광층(510), 제2 발광 영역(E2)에 구비된 제2 발광층(520), 및 제3 발광 영역(E3)에 구비된 제3 발광층(530)을 포함하여 이루어진다. 상기 제1 발광층(510)는 제1 색상, 예로서 적색(R)의 광을 방출하도록 구비되고, 상기 제2 발광층(520)는 제2 색상, 예로서 녹색(G)의 광을 방출하도록 구비되고, 상기 제3 발광층(530)는 제3 색상, 예로서 청색(B)의 광을 방출하도록 구비된다.

상기 제1 발광층(510), 상기 제2 발광층(520), 및 상기 제3 발광층(530)은 각각 열(C1, C2, C3)을 이루면서 배열되어 있다. 구체적으로, 복수의 제1 발광층(510)들은 제1 열(C1)에 일렬로 배열되어 있고, 복수의 제2 발광층(520)들은 제2 열(C2)에 일렬로 배열되어 있고, 복수의 제3 발광층(530)들은 제3 열(C3)에 일렬로 배열되어 있다. 그에 따라, 복수의 제1 발광 영역(E1)들, 복수의 제2 발광 영역(E2)들, 및 복수의 제3 발광 영역(E3)들도 각각 제1 열(C1), 제2 열(C2), 및 제3 열(C1)에 일렬로 배열된다.

본 명세서에서, 복수의 제1 발광층(510)들은 예를 들어 적색(R)과 같이 서로 동일한 색상의 광을 발광하는 발광층들이고, 복수의 제2 발광층(520)들은 제1 발광층(510) 및 제3 발광층(530)과는 상이하면서 예를 들어 녹색(G)과 같이 서로 동일한 색상의 광을 발광하는 발광층들이고, 복수의 제3 발광층(530)들은 제1 발광층(510) 및 제2 발광층(520)과는 상이하면서 예를 들어 청색(B)과 같이 서로 동일한 색상의 광을 발광하는 발광층들이다.

따라서, 동일한 열(C1, C2, C3)에는 동일한 색상의 광을 발광하는 발광층(510, 520, 530)들이 배열되어 있다.

상기 뱅크(400)의 상면에는 퍼짐 방지부(450)가 형성되어 있다.

상기 퍼짐 방지부(450)는 열(C1, C2, C3)과 열(C1, C2, C3) 사이에 형성되어 있다. 상기 퍼짐 방지부(450)는 제1 열(C1)과 제2 열(C2) 사이, 제2 열(C2)과 제3 열(C3), 제1 열(C1)과 도시하지 않은 제1 열(C1)의 좌측 열 사이, 및 제3 열(C3)과 도시하지 않은 제3 열(C3)의 우측 열 사이에 형성되어 있다. 따라서, 상기 퍼짐 방지부(450)는 상기 제1 열(C1) 내의 제1 발광층(510)과 상기 제2 열(C2) 내의 제2 발광층(520) 사이의 경계면을 따라 열(C1, C2, C3)의 연장방향(y축 방향)으로 연장되고, 상기 제2 발광층(520)과 상기 제3 발광층(530) 사이의 경계면을 따라 열(C1, C2, C3)의 연장방향(y축 방향)으로 연장된다.

이와 같이, 상기 퍼짐 방지부(450)가 열(C1, C2, C3)과 열(C1, C2, C3) 사이에 형성되어 있기 때문에, 예를 들어, 제1 열(C1)의 제1 발광 영역(E1)에 구비된 제1 발광층(510)이 제2 열(C2)의 제2 발광 영역(E2)으로 퍼지는 것이 방지되어 제1 발광층(510)과 제2 발광층(520)이 섞이지 않게 된다.

상기 퍼짐 방지부(450)는 동일한 열(C1, C2, C3)에 구비된 복수의 발광층(510, 520, 530)들 사이에는 구비되어 있지 않다. 구체적으로, 상기 퍼짐 방지부(450)는 제1 열(C1) 내의 복수의 제1 발광층(510)들 사이, 제2 열(C2) 내의 복수의 제2 발광층(520)들 사이, 및 제3 열(C3) 내의 복수의 제3 발광층(530)들 사이에는 구비되어 있지 않다.

복수의 제1 발광층(510)들은 서로 동일한 색상의 광을 방출하기 때문에, 상기 복수의 제1 발광층들(510)들이 서로 섞인다 하여도 화상 품질에 심각한 문제가 발생하지는 않으며, 그와 같은 이유로 상기 퍼짐 방지부(450)는 제1 열(C1) 내의 복수의 제1 발광층(510)들 사이에는 구비되어 있지 않다. 상기 퍼짐 방지부(450)가 제2 열(C2) 내의 복수의 제2 발광층(520)들 사이 및 제3 열(C3) 내의 복수의 제3 발광층(530)들 사이에 구비되어 있지 않은 이유도 마찬가지이다.

결국, 상기 퍼짐 방지부(450)는 각각의 열(C1, C2, C3)의 연장방향(y축 방향)을 따라 연속된 구조로 형성될 수 있다. 다만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 상기 퍼짐 방지부(450)가 동일한 열(C1, C2, C3)에 구비된 복수의 발광층(510, 520, 530)들 사이에 추가로 구비될 수도 있다. 즉, 상기 퍼짐 방지부(450)가 제1 열(C1) 내의 복수의 제1 발광층(510)들 사이, 제2 열(C2) 내의 복수의 제2 발광층(520)들 사이, 및 제3 열(C3) 내의 복수의 제3 발광층(530)들 사이에도 구비될 수도 있다. 이 경우, 상기 퍼짐 방지부(450)는 상기 뱅크(400)의 구조에 대응하는 매트릭스 구조로 형성될 수 있다.

상기 퍼짐 방지부(450)는 복수의 홈(450a)을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 복수의 홈(450a)은 상기 열(C1, C2, C3)의 연장방향(y축 방향)과 수직방향(x축 방향)으로 서로 이격되어 있으며, 그에 따라 상기 발광층(510, 520, 530)이 용액상태에서 토출되어 퍼질 때 그 퍼짐을 방지할 수 있다.

상기 복수의 홈(450a) 각각은 상기 열(C1, C2, C3)의 연장방향(y축 방향)을 따라 연장되어 있다. 즉, 상기 복수의 홈(450a) 각각은 상기 제1 열(C1) 내의 제1 발광층(510)과 상기 제2 열(C2) 내의 제2 발광층(520) 사이의 경계면을 따라 열(C1, C2, C3)의 연장방향(y축 방향)으로 연장되고, 상기 제2 발광층(520)과 상기 제3 발광층(530) 사이의 경계면을 따라 열(C1, C2, C3)의 연장방향(y축 방향)으로 연장된다.

이때, 상기 복수의 홈(450a) 중 일부는 상기 열(C1, C2, C3)의 연장방향(y축 방향)에서 불연속적인 구조로 이루어질 수 있다. 이와 같이 불연속적인 구조로 이루어진 일부의 홈(450a)들은 상기 열(C1, C2, C3)의 연장방향과 수직방향(x축 방향)에서 다른 홈(450a)과 서로 중첩될 수 있다. 따라서, 비록 상기 일부의 홈(450a)들이 상기 열(C1, C2, C3)의 연장방향(y축 방향)으로 불연속적인 구조로 이루어지지만, 상기 열(C1, C2, C3)의 연장방향과 수직방향(x축 방향)에서 다른 홈(450a)들과 서로 중첩되어 있기 때문에, 복수의 발광층(510, 520, 530)들이 서로 이웃하는 발광 영역(E1, E2, E3)으로 쉽게 퍼지지 못한다.

상기 복수의 홈(450a)은 상기 뱅크(400)의 상면에 레이저 빔을 조사하는 공정을 통해 얻을 수 있다. 구체적으로, 상기 열(C1, C2, C3)과 열(C1, C2, C3) 사이에서 상기 열(C1, C2, C3)의 연장방향을 따라 상기 뱅크(400)의 상면에 레이저 빔을 조사하면, 전술한 바와 같이 복수의 홈(450a)들의 조합에 의한 퍼짐 방지부(450)가 얻어질 수 있다.

적층 구조물의 상면이 완전한 평탄 면을 이루기는 어렵고 대부분의 적층 구조물의 상면은 어느 정도의 거칠기를 가진다. 상기 뱅크(400)의 상면도 마찬가지로 완전히 평탄하게 형성되지는 않는다. 이와 같이, 평탄하지 않은 상기 뱅크(400)의 상면에 레이저 빔이 입사되면, 상기 입사된 레이저 빔의 일부는 상기 뱅크(400)의 상면에서 산란을 일으킨다. 그에 따라, 상기 입사된 레이저 빔과 상기 산란된 레이저 빔 사이에 주기적인 간섭 현상이 발생하고, 이와 같은 주기적인 간섭 현상에 의해서 상기 뱅크(400)의 상면에서 융해(melting)와 재결정이 이루어지면서 상기 뱅크(400)의 상면에 복수의 홈(450a)이 형성될 수 있다. 상기 복수의 홈(450a)은 레이저 빔의 진행방향을 따라 연장되며, 특히 상기 레이저 빔의 시작점과 끝점까지 연속적으로 형성되지 못하고 중간 중간 끊긴 형태로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 열(C1, C2, C3)과 열(C1, C2, C3) 사이에서 상기 열(C1, C2, C3)의 연장방향을 따라 스캔 방식으로 레이저 빔을 조사하면, 상기 열(C1, C2, C3)의 연장방향으로 불연속적인 구조를 이루면서 상기 열(C1, C2, C3)의 연장방향과 수직을 이루는 방향에서 서로 중첩된 구조로 복수의 홈(450a)들이 형성될 수 있다.

상기 레이저 조사는 마스크 없이 수행할 수도 있고 상기 퍼짐 방지부(450) 영역 이외의 영역을 마스크로 가리고 수행할 수도 있다. 상기 레이저 조사는 당업계에 공지된 다양한 레이저 소스, 반사경, 및 렌즈 등을 구비한 레이저 조사 장치를 이용하여 수행할 수 있다.

도 11은 상기 뱅크(400)의 상면에 레이저를 조사하여 얻은 복수의 홈(450a)들의 모습을 보여주는 사진이다. 도 11에서 상대적으로 어두운 부분이 상기 홈(450a)이 형성된 영역이다. 도 11에서 알 수 있듯이, 레이저 조사방향인 세로방향으로 일부의 홈(450a)들이 불연속적으로 연장되어 있고 또한 레이저 조사방향과 수직방향인 가로 방향으로 불연속적인 홈(450a)들이 서로 중첩되어 있음을 알 수 있다.

도 5a는 도 4의 A-A라인의 개략적인 단면도로서, 이는 서로 상이한 열(C1, C2, C3) 내의 발광층(510, 520, 530)들을 가로지르는 라인의 개략적인 단면도이다.

도 5a에서 알 수 있듯이, 기판(100) 상에 회로 소자층(200)이 형성되어 있고, 상기 회로 소자층(200) 상에 제1 전극(300)이 형성되어 있고, 상기 제1 전극(300)의 끝단을 가리면서 복수의 발광 영역(E1, E2, E3)을 정의하도록 뱅크(400)가 형성되어 있고, 각각의 발광 영역(E1, E2, E3)에 발광층(510, 520, 530)이 형성되어 있고, 상기 발광층(510, 520, 530) 상에 제2 전극(600)이 형성되어 있다.

서로 상이한 색상의 광을 발광하는 제1 발광층(510)과 제2 발광층(520) 사이 및 제2 발광층(520)과 제3 발광층(530) 사이에 대응하는 상기 뱅크(400)의 상면에는 복수의 홈(450a)을 포함하는 퍼짐 방지부(450)가 형성되어 있다.

따라서, 상기 퍼짐 방지부(450)에 의해서 어느 하나의 발광 영역(E1, E2, E3)에 구비된 발광층(510, 520, 530)이 그와 이웃하는 다른 발광 영역(E1, E2, E3)으로 퍼지는 것이 방지될 수 있다.

도 5b는 도 4의 B-B라인의 개략적인 단면도로서, 이는 동일한 열, 예로서 제2 열(C2) 내에 배열된 복수의 제2 발광층(520)들을 가로지르는 라인의 개략적인 단면도이다.

도 5b에서 알 수 있듯이, 기판(100) 상에 회로 소자층(200)이 형성되어 있고, 상기 회로 소자층(200) 상에 제1 전극(300)이 형성되어 있고, 상기 제1 전극(300)의 끝단을 가리면서 복수의 제2 발광 영역(E2)을 정의하도록 뱅크(400)가 형성되어 있고, 각각의 제2 발광 영역(E2)에 제2 발광층(520)이 형성되어 있고, 상기 제2 발광층(520) 상에 제2 전극(600)이 형성되어 있다.

서로 동일 색상의 광을 발광하면서 서로 이웃하는 어느 하나의 제2 발광층(520)과 다른 하나의 제2 발광층(520) 사이에 대응하는 상기 뱅크(400)의 상면에는 퍼짐 방지부(450)가 형성되어 있지 않다.

상기 어느 하나의 제2 발광층(520)과 다른 하나의 제2 발광층(520)은 서로 동일 색상의 광을 발광하기 때문에, 설령 제2 발광 영역(E2)에서 서로 섞인다 하여도 화상 품질에 심각한 문제가 발생하지는 않는다. 다만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 서로 동일 색상의 광을 발광하면서 서로 이웃하는 어느 하나의 제2 발광층(520)과 다른 하나의 제2 발광층(520) 사이에 대응하는 상기 뱅크(400)의 상면에도 전술한 퍼짐 방지부(450)가 형성될 수 있다.

도 6 내지 도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 평면도이다.

도 6 내지 도 8에 따른 전계 발광 표시장치 각각은 전술한 도 4에 따른 전계 발광 표시장치에서 발광층(510, 520, 530)의 구조가 변경되고 그에 따라 제1 전극(300), 뱅크(400), 및 퍼짐 방지부(450)의 구조도 함께 변경된 것으로서, 이하에서는 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

도 6에서 알 수 있듯이, 제1 발광층(510)과 제2 발광층(520)은 동일한 열(C1, C2) 내에서 각각 열(C1, C2)의 연장방향, 즉 세로 방향과 수직을 이루는 방향, 즉, 가로 방향으로 서로 마주하고 있다. 구체적으로, 상기 제1 발광층(510)은 동일한 열(C1, C2) 내에서 일측, 예로서 좌측에 구비되어 있고, 상기 제2 발광층(520)은 동일한 열(C1, C2) 내에서 타측, 예로서 우측에 구비되어 있다. 제3 발광층(530)은 상기 제1 발광층(520)과 상기 제2 발광층(530)의 하측에 구비되어 있다. 이때, 상기 제3 발광층(530)은 상기 제1 발광층(510)과 상기 제2 발광층(520) 각각에 대향하도록 구비되어 있다. 따라서, 상기 제3 발광층(530)의 면적은 상기 제1 발광층(510) 및 상기 제2 발광층(520) 각각의 면적보다 크다. 일반적으로, 청색(B)의 발광 효율이 적색(R) 및 녹색(B)의 발광 효율보다 낮기 때문에, 상기 제3 발광층(530)은 청색(B)을 발광하도록 구비되는 것이 바람직하다. 이와 같은 구조의 제1 발광층(510), 제2 발광층(520), 및 제3 발광층(530)의 조합이 동일한 열(C1, C2)에서 반복된다.

제1 발광 영역(E1), 제2 발광 영역(E2), 및 제3 발광 영역(E3)은 각각 상기 제1 발광층(510), 제2 발광층(520), 및 제3 발광층(530)에 대응하는 구조로 이루어진다. 그에 따라, 발광 영역(E1, E2, E3) 사이에 구비되는 뱅크(400)의 구조도 전술한 도 4와 상이하게 되고, 각각의 발광 영역(E1, E2, E3)에 구비되는 제1 전극(300)의 구조도 전술한 도 4와는 상이하게 된다. 구체적으로, 제3 발광 영역(E3)에 구비된 제1 전극(300)의 면적이 제1 발광 영역(E1)에 구비된 제1 전극(300)의 면적 및 제2 발광 영역(E2)에 구비된 제1 전극(300)의 면적보다 크게 된다.

도 6의 경우, 동일한 열(C1, C2) 내에 서로 상이한 색상의 광을 발광하는 발광층(510, 520, 530)들이 배열되어 있다. 따라서, 동일한 열(C1, C2) 내에서 서로 인접하는 발광층(510, 520, 530)들 사이에 퍼짐 방지부(450)가 구비되어 있다. 구체적으로, 동일한 열(C1, C2) 내에서 제1 발광층(510)과 제2 발광층(520) 사이에 상기 열(C1, C2)의 연장방향과 나란한 세로 방향으로 제1 퍼짐 방지부(451)가 구비되어 있고, 동일한 열(C1, C2) 내에서 제3 발광층(510)과 제1 발광층(510) 사이 및 제3 발광층(510)과 제2 발광층(520) 사이에 상기 열(C1, C2)의 연장방향과 교차하는 가로 방향으로 제2 퍼짐 방지부(452)가 구비되어 있다. 상기 제1 퍼짐 방지부(451)와 상기 제2 퍼짐 방지부(452)는 서로 교차하도록 구비됨으로써, 상기 제1 발광층(510), 제2 발광층(520), 및 제3 발광층(530)이 동일한 열(C1, C2) 내의 발광 영역(E1, E2, E3)에서 서로 섞이지 않게 된다.

또한, 서로 이웃하는 제1 열(C1)과 제2 열(C2) 사이에는 상기 열(C1, C2)의 연장방향과 나란한 세로 방향으로 제3 퍼짐 방지부(453)가 구비되어 있다. 제1 열(C1)에 구비된 제2 발광층(520)이 제2 열(C2)에 구비된 제1 발광층(510)과 마주하기 때문에, 상기 제3 퍼짐 방지부(453)를 형성함으로써, 제1 열(C1)에 구비된 제2 발광층(520)과 제2 열(C2)에 구비된 제1 발광층(510)이 발광 영역(E1, E2)에서 서로 섞이지 않도록 하기 위함이다. 이때, 상기 제3 퍼짐 방지부(453)는 상기 제2 퍼짐 방지부(452)와 교차하도록 형성되는 것이 제1 열(C1)과 제2 열(C2) 사이에서 발광층(510, 520, 530)의 퍼지는 것을 방지하는데 보다 효과적일 수 있다.

한편, 제1 열(C1)에 구비된 제3 발광층(530)은 제2 열(C2)에 구비된 제3 발광층(530)과 마주하고 있다. 제1 열(C1)에 구비된 제3 발광층(530)과 제2 열(C2)에 구비된 제3 발광층(530)이 제3 발광 영역(E3)에서 서로 섞인다 하여도 화상 품질에 심각한 문제가 발생하는 것은 아니므로, 상기 제3 퍼짐 방지부(453)는 제1 열(C1)에 구비된 제3 발광층(530)과 제2 열(C2)에 구비된 제3 발광층(530) 사이 영역에는 형성되지 않을 수 있다. 즉, 상기 제3 퍼짐 방지부(453)는 상기 제1 열(C1)과 제2 열(C2) 사이에 상기 열(C1, C2)의 연장방향과 나란한 세로 방향으로 연속되지 않는 구조로 형성될 수도 있다.

도 7은 제2 열(C2)의 구조가 전술한 도 6과 상이하다. 따라서, 이하에서는 상이한 구성에 대해서만 설명한다.

도 7에 따르면, 제1 열(C1)의 경우는 제1 발광층(510)이 좌측에 구비되고 제2 발광층(520)이 우측에 구비되는 반면, 제2 열(C2)의 경우는 제1 발광층(510)이 우측에 구비되고 제2 발광층(520)이 좌측에 구비된다.

그에 따라, 제1 열(C1)의 제2 발광층(520)은 제2 열(C2)의 제2 발광층(520)과 마주하고, 제1 열(C1)의 제3 발광층(530)은 제2 열(C2)의 제3 발광층(530)과 마주한다. 따라서, 제1 열(C1)과 제2 열(C2) 사이에 전술한 도 6에서와 같은 제3 퍼짐 방지부(453)가 구비되어 있지 않다. 다만, 도 7의 경우에도 제1 열(C1)과 제2 열(C2) 사이에 전술한 도 6에서와 같은 제3 퍼짐 방지부(453)가 구비되는 것도 가능하다.

도 8에 따르면, 발광 영역(E1, E2, E3), 발광층(510, 520, 530), 및 제1 전극(300)이 마름모 구조로 이루어져 있다. 그에 따라, 발광 영역(E1, E2, E3) 사이에 구비되는 뱅크(400)가 경사진 매트릭스 구조로 이루어지며, 상기 뱅크(400)의 상면에 구비되는 퍼짐 방지부(450)도 제1 방향으로 경사진 제1 퍼짐 방지부(451) 및 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 경사진 제2 퍼짐 방지부(452)를 포함하여 이루어진다. 상기 제1 퍼짐 방지부(451)는 상기 제2 퍼짐 방지부(452)와 교차하도록 형성될 수 있으며, 그에 따라 서로 인접하는 발광층(510, 520, 530)이 발광 영역(E1, E2, E3)에서 섞이는 문제가 방지될 수 있다.

도시하지는 않았지만, 본 발명에 따른 전계 발광 표시장치는 도 6 내지 도 8 이외에도 당업계에 공지된 다양한 형태의 발광 영역(E1, E2, E3), 발광층(510, 520, 530), 제1 전극(300), 및 뱅크(400)의 구조를 포함할 수 있으며, 그에 따라, 서로 상이한 색상의 광을 발광하는 발광층(510, 520, 530)들 사이 영역에서 다양한 구조의 퍼짐 방지부(450)가 상기 뱅크(400)의 상면에 마련될 수 있다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 평면도로서, 이는 액티브 영역(AA)과 더미 영역(DA)을 포함하는 전계 발광 표시장치에 관한 것이다.

도 9에 따르면, 기판(100) 상에 액티브 영역(AA)과 더미 영역(DA)이 마련되어 있다.

상기 액티브 영역(AA)은 화상을 표시하는 표시 영역으로 기능한다. 상기 액티브 영역(AA)에는 발광 영역(E1, E2, E3) 별로 제1 전극(300)과 발광층(510, 520, 530)이 형성되어 있고, 상기 발광 영역(E1, E2, E3) 사이에 뱅크(400)가 형성되어 있다. 또한, 상기 액티브 영역(AA)에서는 상기 기판(100)과 상기 제1 전극(300) 사이에는 회로 소자층이 구비되고, 상기 발광층(510, 520, 530) 상에는 제2 전극이 구비된다. 이와 같은 액티브 영역(AA)의 구성은 전술한 도 2 내지 도 8과 같이 다양하게 변경될 수 있다.

상기 더미 영역(DA)은 상기 액티브 영역(AA)의 외곽에 구비되어 있다. 상기 더미 영역(DA)에는 뱅크(400)에 의해서 복수의 더미 발광 영역(DE)이 정의되고, 상기 복수의 더미 발광 영역(DE)에는 더미 발광층(551, 552, 553) 및 제1 전극(300)이 구비되어 있다. 상기 액티브 영역(AA)과 마찬가지로 상기 더미 영역(DA)에서도 상기 기판(100)과 상기 제1 전극(300) 사이에 회로 소자층이 구비되고, 상기 더미 발광층(551, 552, 553) 상에는 제2 전극이 구비될 수 있다.

상기 더미 영역(DA)은 상기 액티브 영역(AA)에서 균일한 발광이 이루어지도록 한다. 구체적으로, 상기 액티브 영역(AA)의 중앙부 영역의 발광층(510, 520, 530)의 건조속도와 상기 액티브 영역(AA)의 가장자리 영역의 발광층(510, 520, 530)이 건조속도 사이에 차이가 발생할 수 있는데, 그 경우 상기 액티브 영역(AA)의 중앙부 영역의 발광층(510, 520, 530)의 프로파일과 상기 액티브 영역(AA)의 가장자리 영역의 발광층(510, 520, 530)의 프로파일이 균일하지 못하여 상기 액티브 영역(AA)의 중앙부 영역과 가장자리 영역 사이에 발광이 균일하지 못할 수 있다. 따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 상기 액티브 영역(AA)의 외곽에 더미 영역(DA)을 형성하고 상기 더미 영역(DA)에 더미 발광층(551, 552, 553)을 형성함으로써, 상기 더미 영역(DA)의 더미 발광층(551, 552, 553)과 상기 액티브 영역(AA)의 발광층(510, 520, 530) 사이에서는 프로파일의 균일하지 못한다 하더라도 상기 액티브 영역(AA)의 발광층(510, 520, 530) 사이에서는 균일한 프로파일이 얻어지도록 한 것이다.

상기 더미 영역(DA)은 화상을 표시하는 표시 영역이 아니기 때문에, 상기 더미 영역(DA)에서 발광이 일어나지 않는다. 상기 더미 영역(DA)에서 발광이 일어나면 상기 더미 영역(DA)에서 발생된 누설광에 의해서 전계 발광 표시장치의 표시품질이 저하될 수 있다.

상기 더미 영역(DA)에서 발광이 일어나지 않도록 하기 위해서, 상기 더미 영역(DA)의 구성은 상기 액티브 영역(AA)의 구성과 상이하다. 예를 들어, 상기 더미 영역(DA)에 구비된 회로 소자층에는 신호 배선, 박막 트랜지스터, 및 발광소자 중 적어도 하나를 구비하지 않거나 또는 불완전하게 구비함으로써, 상기 더미 영역(DA)에서 발광이 일어나지 않을 수 있다. 또한, 상기 더미 영역(DA)에는 제1 전극(300)과 제2 전극(600) 중 적어도 하나가 구비되지 않음으로써, 상기 더미 영역(DA)에서 발광이 일어나지 않을 수 있다.

상기 더미 발광층(551, 552, 553)은 제1 더미 발광층(551), 제2 더미 발광층(552), 및 제3 더미 발광층(553)을 포함하여 이루어진다.

상기 제1 더미 발광층(551)은 제1 열(C1)에서 액티브 영역(AA)에 구비된 복수의 제1 발광층(510)들과 함께 일렬로 배열되고, 상기 제2 더미 발광층(552)은 제2 열(C2)에서 액티브 영역(AA)에 구비된 복수의 제2 발광층(520)들과 함께 일렬로 배열되고, 상기 제3 더미 발광층(553)은 제3 열(C3)에서 액티브 영역(AA)에 구비된 복수의 제3 발광층(530)들과 함께 일렬로 배열된다.

상기 제1 더미 발광층(551)은 상기 제1 발광층(510)과 마찬가지로 적색을 발광할 수 있는 발광층으로 이루어질 수 있지만, 전술한 바와 같이 실제로 발광을 하지는 않는다. 또한, 상기 제2 더미 발광층(552)은 상기 제2 발광층(520)과 마찬가지로 녹색을 발광할 수 있는 발광층으로 이루어질 수 있지만, 전술한 바와 같이 실제로 발광을 하지는 않는다. 또한, 상기 제3 더미 발광층(553)은 상기 제3 발광층(530)과 마찬가지로 청색을 발광할 수 있는 발광층으로 이루어질 수 있지만, 전술한 바와 같이 실제로 발광을 하지는 않는다. 이와 같이 발광을 하지 않는다는 의미로, 도 9에서 제1 더미 발광층(551), 제2 더미 발광층(552), 및 제3 더미 발광층(553)을 각각 DR, DG, 및 DB로 표기하였다.

상기 뱅크(400)는 상기 액티브 영역(AA)과 상기 더미 영역(DA)에서 발광 영역(E1, E2, E3) 및 더미 발광 영역(DE)을 정의하도록 매트릭스 구조로 형성되어 있다. 또한, 상기 뱅크(400)의 상면에는 퍼짐 방지부(450)가 구비되어 있다.

이때, 상기 퍼짐 방지부(450)는 전술한 도 4에서와 같이 액티브 영역(AA) 내에서 열(C1, C2, C3)과 열(C1, C2, C3) 사이에 구비되어 있다. 즉, 상기 퍼짐 방지부(450)는 상기 액티브 영역(AA) 내에 구비된 퍼짐 방지부(450a)를 포함한다. 상기 액티브 영역(AA)이 전술한 도 6 내지 8과 같이 변경될 경우 상기 액티브 영역(AA) 내에 구비된 퍼짐 방지부(450a)의 구조도 그에 따라 변경된다.

퍼짐 방지부(450)는 상기 액티브 영역(AA)과 상기 더미 영역(DA) 사이에 추가로 구비되어 있다. 즉, 상기 퍼짐 방지부(450)는 상기 액티브 영역(AA)과 상기 더미 영역(DA) 사이의 경계면을 따라 상기 뱅크(400)의 상면에서 연장되어 있는 퍼짐 방지부(450b)를 포함한다. 따라서, 상기 퍼짐 방지부(450b)에 의해서 상기 더미 영역(DA) 내의 더미 발광층(551, 552, 553)이 상기 액티브 영역(AA) 내의 발광 영역(E1, E2, E3)로 퍼지는 것이 방지될 수 있다.

한편, 상기 더미 영역(DA)에는 상기 퍼짐 방지부(450)가 구비되어 있지 않다. 상기 더미 영역(DA)에서는 발광이 일어나지 않기 때문에, 상기 더미 영역(DA)에서 더미 발광층(551, 552, 553)이 서로 이웃하는 더미 발광 영역(DE)에서 섞인다 하여도 화상 품질에 영향을 미치지 않기 때문이다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전계 발광 표시장치의 개략적인 평면도로서, 이는 퍼짐 방지부(450)의 구성이 변경된 것을 제외하고 전술한 도 9에 따른 전계 발광 표시장치와 동일하다. 따라서, 이하에서는 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

도 10에 따르면, 퍼짐 방지부(450)가 액티브 영역(AA) 및 더미 영역(DA) 전체에서, 열(C1, C2, C3)과 열(C1, C2, C3) 사이에서 열(C1, C2, C3)의 연장방향으로 따라 연속된 구조로 이루어져 있다.

더미 영역(DA)의 제1 더미 발광층(551)은 액티브 영역(AA)의 제1 발광층(510)과 동일한 발광 물질로 이루어지기 때문에, 상기 제1 더미 발광층(551)이 제1 발광 영역(E1)으로 퍼져서 상기 제1 발광층(510)과 섞인다 하여도 화상 품질에 심각한 문제가 발생하는 것은 아니다. 마찬가지로, 더미 영역(DA)의 제2 더미 발광층(552) 및 제3 더미 발광층(553)이 각각 액티브 영역(AA)의 제2 발광층(520) 및 제3 발광층(530)과 동일한 발광 물질로 이루어지기 때문에, 상기 제2 더미 발광층(552) 및 제3 더미 발광층(553)이 각각 제2 발광 영역(E2) 및 제3 발광 영역(E3)으로 퍼져서 상기 제2 발광층(520) 및 제3 발광층(530)과 섞인다 하여도 화상 품질에 심각한 문제가 발생하는 것은 아니다.

이와 같은 이유로 인해서, 도 10에서와 같이 액티브 영역(AA)과 더미 영역(DA) 사이에 별도의 퍼짐 방지부(450)를 구성하지 않을 수 있다. 다만, 예를 들어, 제2 더미 발광층(552)이 액티브 영역(AA) 내의 제1 발광 영역(E1) 또는 제3 발광 영역(E3)으로 퍼지면 화상 품질에 문제가 발생하기 때문에, 상기 퍼짐 방지부(450)가 더미 발광층(551, 552, 553)들 사이에는 형성되어 있다.

따라서, 상기 퍼짐 방지부(450)는 상기 액티브 영역(AA)에서 상기 더미 영역(DA)까지 연속적으로 연장되면서 상기 복수의 제1 더미 발광층(551)과 상기 복수의 제2 더미 발광층(552) 사이의 경계면을 따라 상기 뱅크(400)의 상면에서 연장되고, 또한 상기 액티브 영역(AA)에서 상기 더미 영역(DA)까지 연속적으로 연장되면서 상기 복수의 제2 더미 발광층(552)과 상기 복수의 제3 더미 발광층(553) 사이의 경계면을 따라 상기 뱅크(400)의 상면에서 연장된다.

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 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 제1 기판 200: 회로 소자층
300: 제1 전극 400: 뱅크
450: 퍼짐 방지부 450a: 홈
510, 520, 530: 발광층 551, 552, 553: 더미 발광층
600: 제2 전극

Claims

액티브 영역 및 상기 액티브 영역 외곽에 구비된 더미 영역을 포함한 기판;
상기 기판 상에서 복수의 발광 영역 및 복수의 더미 발광 영역을 정의하도록 구비된 뱅크;
상기 복수의 발광 영역에 개별적으로 구비되며 서로 상이한 색상의 광을 발광하는 제1 발광층 및 제2 발광층; 및
상기 복수의 더미 발광 영역에 구비된 제1 더미 발광층 및 제2 더미 발광층을 포함하고,
상기 제1 발광층과 상기 제2 발광층 사이 및 상기 제1 더미 발광층과 상기 제2 더미 발광층 사이에 위치한 상기 뱅크의 상면에 퍼짐 방지부가 구비되어 있고,
상기 제1 발광층은 서로 동일한 색상의 광을 발광하면서 인접하게 배치된 두 개의 제1 발광층을 포함하고,
상기 퍼짐 방지부는 상기 액티브 영역에서 상기 더미 영역으로 연장되고, 상기 인접하게 배치된 두 개의 제1 발광층 사이 영역 및 상기 액티브 영역의 상기 제1 발광층과 상기 더미 영역의 상기 제1 더미 발광층 사이 영역으로는 연장되어 있지 않는 전계 발광 표시장치.
제1항에 있어서,
상기 퍼짐 방지부는 상기 제1 발광층과 상기 제2 발광층 사이의 경계면을 따라 제1 방향으로 연장되어 있는 전계 발광 표시장치.
제2항에 있어서,
상기 퍼짐 방지부는 상기 제1 방향으로 연장된 복수의 홈으로 이루어지고, 상기 복수의 홈은 상기 제1 방향과 수직인 제2 방향으로 서로 이격되어 있는 전계 발광 표시장치.
제3항에 있어서,
상기 복수의 홈 중 일부는 상기 제1 방향에서 불연속적으로 이루어진 전계 발광 표시장치.
제3항에 있어서,
상기 제1 발광층, 상기 제2 발광층, 및 상기 뱅크 상에 구비된 전극을 추가로 포함하고,
상기 전극의 하면은 상기 복수의 홈 중 적어도 일부에 채워져 있는 전계 발광 표시장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 발광 영역에 개별적으로 구비되며 상기 제1 발광층 및 상기 제2 발광층과 상이한 색상의 광을 발광하는 제3 발광층을 추가로 포함하고,
상기 퍼짐 방지부는 상기 제1 발광층과 상기 제2 발광층 사이의 경계면을 따라 제1 방향으로 연장되어 있는 제1 퍼짐 방지부 및 상기 제2 발광층과 상기 제3 발광층 사이의 경계면을 따라 제2 방향으로 연장되어 있는 제2 퍼짐 방지부를 포함하여 이루어지고,
상기 제1 퍼짐 방지부는 상기 제2 퍼짐 방지부와 교차하는 전계 발광 표시장치.
제1항에 있어서,
상기 발광 영역의 중앙부의 상기 제1 발광층의 상단 높이는 상기 발광 영역의 끝단부의 상기 제1 발광층의 상단 높이보다 낮게 구성되고,
상기 뱅크는 제1 뱅크 및 상기 제1 뱅크 상에 구비된 제2 뱅크를 포함하여 이루어지고, 상기 제2 뱅크는 상기 제1 뱅크보다 좁은 폭을 가지면서 상기 제1 뱅크보다 두꺼운 두께로 이루어진 전계 발광 표시장치.
액티브 영역 및 상기 액티브 영역 외곽에 구비된 더미 영역을 포함한 기판;
상기 기판 상에서 복수의 제1 발광 영역, 복수의 제2 발광 영역, 복수의 제3 발광 영역, 복수의 제1 더미 발광 영역, 복수의 제2 더미 발광 영역, 및 복수의 제3 더미 발광 영역을 정의하도록 구비된 뱅크;
상기 복수의 제1 발광 영역에 각각 구비된 복수의 제1 발광층;
상기 복수의 제2 발광 영역에 각각 구비된 복수의 제2 발광층;
상기 복수의 제3 발광 영역에 각각 구비된 복수의 제3 발광층;
상기 복수의 제1 더미 발광 영역에 각각 구비된 복수의 제1 더미 발광층;
상기 복수의 제2 더미 발광 영역에 각각 구비된 복수의 제2 더미 발광층;
상기 복수의 제3 더미 발광 영역에 각각 구비된 복수의 제3 더미 발광층;
상기 복수의 제1 발광층과 상기 복수의 제2 발광층 사이의 경계면 및 상기 복수의 제1 더미 발광층과 상기 복수의 제2 더미 발광층 사이의 경계면을 따라 상기 액티브 영역에서 상기 더미 영역까지 상기 뱅크의 상면에서 연장되어 있는 제1 퍼짐 방지부; 및
상기 복수의 제2 발광층과 상기 복수의 제3 발광층 사이의 경계면 및 상기 복수의 제2 더미 발광층과 상기 복수의 제3 더미 발광층 사이의 경계면을 따라 상기 액티브 영역에서 상기 더미 영역까지 상기 뱅크의 상면에서 연장되어 있는 제2 퍼짐 방지부를 포함하여 이루어지고,
상기 제1 퍼짐 방지부는 상기 복수의 제1 발광층 중에서 인접하게 배치된 두 개의 제1 발광층 사이 영역 및 상기 액티브 영역의 상기 제1 발광층과 상기 더미 영역의 상기 제1 더미 발광층 사이 영역으로는 연장되어 있지 않는 전계 발광 표시장치.
제8항에 있어서,
상기 제1 퍼짐 방지부와 상기 제2 퍼짐 방지부는 동일한 방향으로 연장되어 있는 전계 발광 표시장치.
제8항에 있어서,
상기 제1 퍼짐 방지부와 상기 제2 퍼짐 방지부는 상이한 방향으로 연장되고 서로 교차하는 전계 발광 표시장치.
제8항에 있어서,
상기 제1 퍼짐 방지부는 서로 동일한 방향으로 연장된 복수의 홈으로 이루어지고, 상기 복수의 홈은 상기 연장된 방향과 수직인 방향으로 서로 이격되어 있는 전계 발광 표시장치.
제11항에 있어서,
상기 복수의 홈 중 일부는 상기 연장된 방향에서 불연속적으로 이루어진 전계 발광 표시장치.
액티브 영역 및 상기 액티브 영역 외곽에 구비된 더미 영역을 포함한 기판;
상기 기판 상의 액티브 영역에 복수의 발광 영역을 정의하고 상기 기판 상의 더미 영역에 복수의 더미 발광 영역을 정의하는 뱅크;
상기 복수의 발광 영역에 개별적으로 구비되는 복수의 제1 발광층 및 복수의 제2 발광층;
상기 복수의 더미 발광 영역에 개별적으로 구비되는 복수의 제1 더미 발광층 및 복수의 제2 더미 발광층; 및
상기 복수의 제1 발광층과 상기 복수의 제2 발광층 사이의 경계면 및 상기 복수의 제1 더미 발광층과 상기 복수의 제2 더미 발광층 사이의 경계면을 따라 상기 액티브 영역에서 상기 더미 영역까지 상기 뱅크의 상면에서 연장되어 있는 퍼짐 방지부를 포함하여 이루어지고,
상기 퍼짐 방지부는 상기 복수의 제1 발광층 중에서 인접하게 배치된 두 개의 제1 발광층 사이 영역 및 상기 액티브 영역의 상기 제1 발광층과 상기 더미 영역의 상기 제1 더미 발광층 사이 영역으로는 연장되어 있지 않는 전계 발광 표시장치.
삭제
제13항에 있어서,
상기 액티브 영역과 상기 더미 영역 사이의 경계면을 따라 상기 뱅크의 상면에 연장되어 있는 추가 퍼짐 방지부를 더 포함하고,
상기 퍼짐 방지부와 상기 추가 퍼짐 방지부는 서로 교차하는 전계 발광 표시장치.
제13항에 있어서,
상기 퍼짐 방지부는 서로 동일한 방향으로 연장된 복수의 홈으로 이루어지고, 상기 복수의 홈은 상기 연장된 방향과 수직인 방향으로 서로 이격되어 있는 전계 발광 표시장치.
제16항에 있어서,
상기 복수의 홈 중 일부는 상기 연장된 방향에서 불연속적으로 이루어진 전계 발광 표시장치.