KR102572763B1 - Transparent display device and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발광부들의 면적과 개구부들의 면적을 모두 극대화할 수 있는 투명표시장치와 그의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 투명표시장치는 데이터 라인들, 게이트 라인들, 및 데이터 라인들과 게이트 라인들의 교차 구조에 의해 정의되는 영역에 마련된 화소들을 구비한다. 화소들 각각은 광을 발광하는 발광부, 및 발광부와 중첩되며 입사되는 광을 그대로 투과시키는 투과부를 포함한다. 발광부의 일 방향의 너비는 투과부의 일 방향의 너비보다 넓은 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a transparent display device capable of maximizing both the area of light emitting units and the area of openings, and a manufacturing method thereof. A transparent display device according to an embodiment of the present invention includes pixels provided in an area defined by data lines, gate lines, and a cross structure of the data lines and the gate lines. Each of the pixels includes a light emitting part that emits light, and a transmission part that overlaps the light emitting part and transmits incident light as it is. A width of the light emitting portion in one direction is wider than a width of the transmission portion in one direction.
Description
본 발명은 투명표시장치와 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transparent display device and a manufacturing method thereof.
최근 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 표시장치가 개발되어 각광받고 있다. 이와 같은 표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device : FED), 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Diodes : OLED) 등을 들 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] As we enter the information age, the display field for processing and displaying a large amount of information has developed rapidly, and in response to this, various display devices have been developed and are in the spotlight. Specific examples of such a display device include a liquid crystal display device (LCD), a plasma display panel (PDP), a field emission display device (FED), and an organic light emitting display device (Organic Display). Light Emitting Diodes: OLED) and the like.
최근에는 특성상 사용자가 표시장치의 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있는 투명표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 투명표시장치는 공간활용성, 인테리어 및 디자인의 장점을 가지며, 다양한 응용분야를 가질 수 있다. 투명표시장치는 정보인식, 정보처리 및 정보표시의 기능을 투명한 전자기기로 구현함으로써 기존 전자기기의 공간적 및 시각적 제약을 해소할 수 있다. 예를 들어, 투명표시장치는 건물이나 자동차의 창문(window)에 적용되어 배경을 보이거나 화상을 표시하는 스마트 창(smart window)으로 구현될 수 있다.Recently, due to its characteristics, research into a transparent display device that allows a user to see an object or background located on the rear side of the display device has been actively conducted. A transparent display device has advantages in space utilization, interior and design, and can have various application fields. The transparent display device can solve the spatial and visual limitations of existing electronic devices by implementing functions of information recognition, information processing, and information display with transparent electronic devices. For example, the transparent display device may be applied to a window of a building or a vehicle to be implemented as a smart window that shows a background or displays an image.
투명표시장치는 유기발광 표시장치로 구현될 수 있다. 이 경우, 투명표시장치는 입사되는 빛을 그대로 투과시키는 투과부들와 광을 발광하는 발광부들을 포함한다. 사용자는 발광부들이 광을 발광하지 않는 경우 투과부들을 통해 투명표시장치의 뒷 배경을 볼 수 있으며, 발광부들이 광을 발광하는 경우 발광부들에 의해 표시되는 화상을 볼 수 있다.The transparent display device may be implemented as an organic light emitting display device. In this case, the transparent display device includes transmission parts that transmit incident light as it is and light emitting parts that emit light. When the light emitting parts do not emit light, the user can see the background of the transparent display device through the transparent parts, and when the light emitting parts emit light, the user can see an image displayed by the light emitting parts.
투명표시장치의 화소들 각각은 도 1과 같이 투과부(TA), 발광부(EA), 및 복수의 배선들이 형성되는 배선부(LA)로 구분될 수 있다. 그러므로, 투명표시장치에서 투과부(TA)들의 면적과 발광부(EA)들의 면적은 트레이드 오프(trade-off) 관계에 있다. 즉, 투과부(TA)들의 면적을 늘리는 경우 발광부(EA)들의 면적을 줄여야 하고, 발광부(EA)들의 면적을 늘리는 경우 투과부(TA)들의 면적을 줄여야 한다.As shown in FIG. 1 , each of the pixels of the transparent display device may be divided into a transmissive portion TA, a light emitting portion EA, and a wiring portion LA in which a plurality of wires are formed. Therefore, in the transparent display device, the area of the transmissive parts TA and the area of the light emitting parts EA have a trade-off relationship. That is, when the area of the transmission parts TA is increased, the area of the light emitting parts EA needs to be reduced, and when the area of the light emitting parts EA is increased, the area of the transmission parts TA needs to be reduced.
투명표시장치의 투명도를 높이기 위해서는 투과부들의 면적을 늘려 투과부들의 개구율을 높여야 한다. 하지만, 이 경우 발광부(EA)들의 면적이 감소하므로, 발광부(EA)들에 의해 표시되는 화상의 휘도가 낮아질 수 있다.In order to increase the transparency of the transparent display device, the area of the transmission parts should be increased to increase the aperture ratio of the transmission parts. However, in this case, since the area of the light emitting units EA is reduced, the luminance of an image displayed by the light emitting units EA may be lowered.
본 발명은 발광부들의 면적과 개구부들의 면적을 모두 극대화할 수 있는 투명표시장치와 그의 제조방법을 제공한다.The present invention provides a transparent display device capable of maximizing both the area of light emitting units and the area of openings and a manufacturing method thereof.
본 발명의 일 실시예에 따른 투명표시장치는 데이터 라인들, 게이트 라인들, 및 데이터 라인들과 게이트 라인들의 교차 구조에 의해 정의되는 영역에 마련된 화소들을 구비한다. 화소들 각각은 광을 발광하는 발광부, 및 발광부와 중첩되며 입사되는 광을 그대로 투과시키는 투과부를 포함한다. 발광부의 일 방향의 너비는 투과부의 일 방향의 너비보다 넓은 것을 특징으로 한다.A transparent display device according to an embodiment of the present invention includes pixels provided in an area defined by data lines, gate lines, and a cross structure of the data lines and the gate lines. Each of the pixels includes a light emitting part that emits light, and a transmission part that overlaps the light emitting part and transmits incident light as it is. A width of the light emitting portion in one direction is wider than a width of the transmission portion in one direction.
본 발명의 일 실시예에 따른 투명표시장치의 제조방법은 제1 기판 상에 박막 트랜지스터를 형성하는 단계, 박막 트랜지스터 상에 박막 트랜지스터를 덮는 광 흡수 막을 형성하는 단계, 박막 트랜지스터로 인한 단차를 평탄화하기 위해 광 흡수 막 상에 평탄화막을 형성하는 단계, 광 흡수 막과 평탄화막을 관통하는 콘택홀을 형성하는 단계, 평탄화막 상에 콘택홀을 통해 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극에 접속되는 애노드 전극을 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a transparent display device according to an embodiment of the present invention includes forming a thin film transistor on a first substrate, forming a light absorbing film on the thin film transistor to cover the thin film transistor, and flattening a step due to the thin film transistor. forming a planarization film on the light absorption film, forming a contact hole through the light absorption film and the planarization film, and forming an anode electrode connected to the source or drain electrode of the thin film transistor through the contact hole on the planarization film. Include steps.
본 발명의 실시 예는 복수의 발광부들 각각의 유기발광소자의 애노드 전극과 캐소드 전극을 투명한 금속물질로 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예는 복수의 발광부들 각각이 투과부로서 역할을 할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예는 투과부들의 면적과 발광부들의 면적이 트레이드 오프(trade-off) 관계에 있지 않다. 따라서, 본 발명의 실시 예는 투과부들의 면적을 넓히기 위해 발광부들의 면적을 줄일 필요가 없으므로, 발광부들의 면적과 개구부들의 면적을 모두 극대화할 수 있다.In an embodiment of the present invention, an anode electrode and a cathode electrode of an organic light emitting device of each of a plurality of light emitting units are formed of a transparent metal material. Accordingly, in an embodiment of the present invention, each of the plurality of light emitting units may serve as a transmission unit. That is, in the embodiment of the present invention, there is no trade-off relationship between the area of the transmission parts and the area of the light emitting parts. Therefore, in the embodiment of the present invention, it is not necessary to reduce the area of the light emitting parts to increase the area of the transmission parts, and thus both the area of the light emitting parts and the area of the openings can be maximized.
또한, 본 발명의 실시 예는 복수의 발광부들 각각의 유기발광소자의 애노드 전극과 캐소드 전극을 투명한 금속물질로 형성함으로써, 복수의 발광부들 각각에서 발광된 광을 제1 기판과 제2 기판으로 출력할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예는 사용자가 전면(前面)과 배면(背面) 모두에서 화상을 시청할 수 있는 양면 표시장치로 구현될 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention outputs the light emitted from each of the plurality of light emitting units to the first substrate and the second substrate by forming the anode electrode and the cathode electrode of the organic light emitting device of each of the plurality of light emitting units with a transparent metal material. can do. That is, an embodiment of the present invention can be implemented as a double-sided display device in which a user can view images on both the front and rear surfaces.
또한, 본 발명의 실시 예는 광 흡수 막을 박막 트랜지스터와 평탄화막 사이에 배치한다. 특히, 본 발명의 실시 예는 뱅크의 너비를 광 흡수 막의 너비보다 좁게 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예는 애노드 전극이 광 흡수 막과 중첩되도록 배치할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예는 애노드 전극을 구동부까지 확장함으로써, 발광부들 각각의 면적을 확장할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예는 발광부들 각각의 수명을 늘릴 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, a light absorbing film is disposed between the thin film transistor and the planarization film. In particular, in an embodiment of the present invention, the width of the bank is narrower than that of the light absorbing layer. Accordingly, in an embodiment of the present invention, the anode electrode may be disposed to overlap the light absorption layer. That is, in an embodiment of the present invention, the area of each of the light emitting units may be expanded by extending the anode electrode to the driving unit. Accordingly, the lifespan of each of the light emitting units may be increased according to an embodiment of the present invention.
나아가, 본 발명의 실시 예는 광 흡수 막으로 인해 외부 광 반사를 방지할 수 있으므로, 화상의 시인성이 저하되는 것을 막을 수 있다.Furthermore, since the embodiment of the present invention can prevent reflection of external light due to the light absorbing film, deterioration of image visibility can be prevented.
위에서 언급된 본 발명의 효과 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.In addition to the effects of the present invention mentioned above, other features and advantages of the present invention will be described below, or will be clearly understood by those skilled in the art from such description and description.
도 1은 종래 투명표시장치의 화소의 투과부와 발광부를 보여주는 일 예시도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 투명표시장치를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 제1 기판, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다.
도 4는 도 3의 표시영역의 어느 한 화소의 발광부들과 개구부를 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 4의 A-A'의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 6은 도 4의 A-A'의 또 다른 예를 보여주는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 투명표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.
도 8a 내지 도 8f는 투명표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 A-A'의 단면도들이다.1 is an exemplary view showing a transmissive part and a light emitting part of a pixel of a conventional transparent display device.
2 is a perspective view showing a transparent display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view illustrating a first substrate, a gate driver, a source drive IC, a flexible film, a circuit board, and a timing controller of FIG. 2 .
FIG. 4 is a plan view illustrating light emitting parts and an opening of one pixel of the display area of FIG. 3 .
5 is a cross-sectional view showing an example of line A-A' of FIG. 4 .
6 is a cross-sectional view showing another example of line A-A' of FIG. 4 .
7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a transparent display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
8A to 8F are cross-sectional views taken along line A-A' for explaining a method of manufacturing a transparent display device.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them, will become clear with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete, and those skilled in the art in the art to which the present invention belongs It is provided to fully inform the person of the scope of the invention, and the invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시 예를 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. Since the shape, size, ratio, angle, number, etc. disclosed in the drawings for explaining the embodiment of the present invention are exemplary, the present invention is not limited to the matters shown. Like reference numbers designate like elements throughout the specification. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.
본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. When 'includes', 'has', 'consists', etc. mentioned in this specification is used, other parts may be added unless 'only' is used. In the case where a component is expressed in the singular, the case including the plural is included unless otherwise explicitly stated.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the components, even if there is no separate explicit description, it is interpreted as including the error range.
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.In the case of a description of a positional relationship, for example, 'on top of', 'on top of', 'at the bottom of', 'next to', etc. Or, unless 'directly' is used, one or more other parts may be located between the two parts.
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.In the case of a description of a temporal relationship, for example, 'immediately' or 'directly' when a temporal precedence relationship is described in terms of 'after', 'following', 'next to', 'before', etc. It can also include non-continuous cases unless is used.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.Although first, second, etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Therefore, the first component mentioned below may also be the second component within the technical spirit of the present invention.
"X축 방향", "Y축 방향" 및 "Z축 방향"은 서로 간의 관계가 수직으로 이루어진 기하학적인 관계만으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 구성이 기능적으로 작용할 수 있는 범위 내에서보다 넓은 방향성을 가지는 것을 의미할 수 있다. "X-axis direction", "Y-axis direction", and "Z-axis direction" should not be interpreted only as a geometric relationship in which the relationship between each other is made upright, and may be broader within the range in which the configuration of the present invention can function functionally. It can mean having a direction.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다. The term “at least one” should be understood to include all possible combinations from one or more related items. For example, "at least one of the first item, the second item, and the third item" means not only the first item, the second item, or the third item, respectively, but also two of the first item, the second item, and the third item. It may mean a combination of all items that can be presented from one or more.
본 발명의 여러 실시 예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시 예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.Each feature of the various embodiments of the present invention can be partially or entirely combined or combined with each other, technically various interlocking and driving are possible, and each embodiment can be implemented independently of each other or can be implemented together in an association relationship. may be
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 투명표시장치를 보여주는 사시도이다. 도 3은 도 2의 제1 기판, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다.2 is a perspective view showing a transparent display device according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 3 is a plan view illustrating a first substrate, a gate driver, a source drive IC, a flexible film, a circuit board, and a timing controller of FIG. 2 .
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 투명표시장치(100)는 표시패널(110), 게이트 구동부(120), 소스 드라이브 집적회로(integrated circuit, 이하 "IC"라 칭함)(130), 연성필름(140), 회로보드(150), 및 타이밍 제어부(160)를 포함한다.Referring to FIGS. 2 and 3 , a
표시패널(110)은 제1 기판(111)과 제2 기판(112)을 포함한다. 제2 기판(112)은 봉지 기판일 수 있다. 제1 기판(111)과 제2 기판(112)은 플라스틱 또는 유리(glass)일 수 있다.The display panel 110 includes a
제2 기판(112)과 마주보는 제1 기판(111)의 일면 상에는 게이트 라인들, 데이터 라인들, 및 화소들이 형성된다. 화소들은 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차 구조에 의해 정의되는 영역에 마련된다.Gate lines, data lines, and pixels are formed on one surface of the
화소들 각각은 박막 트랜지스터들이 형성된 구동부와 유기발광소자들이 형성된 발광부들을 포함할 수 있다. 발광부들은 적색 발광부, 녹색 발광부, 및 청색 발광부로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Each of the pixels may include a driving unit in which thin film transistors are formed and light emitting units in which organic light emitting devices are formed. The light emitting units may include a red light emitting unit, a green light emitting unit, and a blue light emitting unit, but are not limited thereto.
구동부는 박막 트랜지스터를 이용하여 게이트 라인으로부터 게이트 신호가 입력되는 경우 데이터 라인의 데이터 전압에 따라 유기발광소자에 소정의 전류를 공급한다. 유기발광소자는 소정의 전류에 따라 소정의 밝기로 발광한다.The driver uses a thin film transistor to supply a predetermined current to the organic light emitting device according to the data voltage of the data line when a gate signal is input from the gate line. The organic light emitting device emits light with a predetermined brightness according to a predetermined current.
표시패널(110)은 도 3과 같이 화소들이 형성되어 화상을 표시하는 표시영역(DA)과 화상을 표시하지 않는 비표시영역(NDA)으로 구분될 수 있다. 표시영역(DA)에는 게이트 라인들, 데이터 라인들, 및 화소들이 형성될 수 있다. 비표시영역(NDA)에는 게이트 구동부(120)와 패드들이 형성될 수 있다.As shown in FIG. 3 , the display panel 110 may be divided into a display area DA in which pixels are formed to display an image and a non-display area NDA in which an image is not displayed. Gate lines, data lines, and pixels may be formed in the display area DA. The
게이트 구동부(120)는 타이밍 제어부(160)로부터 입력되는 게이트 제어신호에 따라 게이트 라인들에 게이트 신호들을 공급한다. 게이트 구동부(120)는 표시패널(110)의 표시영역(DA)의 일측 또는 양측 바깥쪽의 비표시영역(NDA)에 GIP(gate driver in panel) 방식으로 형성될 수 있다. 또는, 게이트 구동부(120)는 구동 칩으로 제작되어 연성필름에 실장되고 TAB(tape automated bonding) 방식으로 표시패널(110)의 표시영역(DA)의 일측 또는 양측 바깥쪽의 비표시영역(NDA)에 부착될 수도 있다.The
소스 드라이브 IC(130)는 타이밍 제어부(160)로부터 디지털 비디오 데이터와 소스 제어신호를 입력받는다. 소스 드라이브 IC(130)는 소스 제어신호에 따라 디지털 비디오 데이터를 아날로그 데이터전압들로 변환하여 데이터 라인들에 공급한다. 소스 드라이브 IC(130)가 구동 칩으로 제작되는 경우, COF(chip on film) 또는 COP(chip on plastic) 방식으로 연성필름(140)에 실장될 수 있다.The source drive
표시패널(110)의 비표시영역(NDA)에는 데이터 패드들과 같은 패드들이 형성될 수 있다. 연성필름(140)에는 패드들과 소스 드라이브 IC(130)를 연결하는 배선들, 패드들과 회로보드(150)의 배선들을 연결하는 배선들이 형성될 수 있다. 연성필름(140)은 이방성 도전 필름(antisotropic conducting film)을 이용하여 패드들 상에 부착되며, 이로 인해 패드들과 연성필름(140)의 배선들이 연결될 수 있다.Pads such as data pads may be formed in the non-display area NDA of the display panel 110 . Wires connecting pads and the
회로보드(150)는 연성필름(140)들에 부착될 수 있다. 회로보드(150)는 구동 칩들로 구현된 다수의 회로들이 실장될 수 있다. 예를 들어, 회로보드(150)에는 타이밍 제어부(160)가 실장될 수 있다. 회로보드(150)는 인쇄회로보드(printed circuit board) 또는 연성 인쇄회로보드(flexible printed circuit board)일 수 있다.The
타이밍 제어부(160)는 회로보드(150)의 케이블을 통해 외부의 시스템 보드로부터 디지털 비디오 데이터와 타이밍 신호를 입력받는다. 타이밍 제어부(60)는 타이밍 신호에 기초하여 게이트 구동부(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호와 소스 드라이브 IC(130)들을 제어하기 위한 소스 제어신호를 발생한다. 타이밍 제어부(160)는 게이트 제어신호를 게이트 구동부(120)에 공급하고, 소스 제어신호를 소스 드라이브 IC(130)들에 공급한다.The
도 4는 도 3의 표시영역의 어느 한 화소의 발광부들, 구동부, 및 투과부를 보여주는 평면도이다.FIG. 4 is a plan view illustrating light emitting units, a driving unit, and a transmitting unit of any one pixel of the display area of FIG. 3 .
도 4를 참조하면, 화소(P)는 복수의 발광부들(RE, BE, GE1, GE2), 구동부(DA)를 포함한다. 도 4에서는 복수의 발광부들이 적색 발광부(RE), 청색 발광부(BE), 및 녹색 발광부(GE1, GE2)를 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 발광부들의 개수와 발광부들의 색 조합은 표시패널(110)의 특성에 따라 변경될 수 있다.Referring to FIG. 4 , the pixel P includes a plurality of light emitting units RE, BE, GE1 and GE2 and a driving unit DA. 4 illustrates that the plurality of light emitting units include a red light emitting unit RE, a blue light emitting unit BE, and green light emitting units GE1 and GE2, but is not limited thereto. That is, the number of light emitting units and the color combination of the light emitting units may be changed according to the characteristics of the display panel 110 .
적색 발광부(RE)는 적색 광을 발광하며, 녹색 발광부(GE1, GE2)는 녹색 광을 발광하고, 청색 발광부(BE)는 청색 광을 발광한다. 적색 발광부(RE), 청색 발광부(BE), 및 녹색 발광부들(GE1, GE2) 각각은 유기발광소자를 포함하며, 유기발광소자를 발광시킴으로써 소정의 밝기로 발광할 수 있다.The red light emitting part RE emits red light, the green light emitting parts GE1 and GE2 emit green light, and the blue light emitting part BE emits blue light. Each of the red light emitting unit RE, the blue light emitting unit BE, and the green light emitting units GE1 and GE2 includes an organic light emitting device, and may emit light with a predetermined brightness by emitting the organic light emitting device.
적색 발광부(RE), 청색 발광부(BE), 및 녹색 발광부(GE1, GE2) 각각의 유기발광소자가 백색 광을 발광하는 경우, 적색 발광부(RE), 청색 발광부(BE), 및 녹색 발광부(GE1, GE2) 각각은 컬러필터를 포함할 수 있다. 적색 발광부(RE), 청색 발광부(BE), 및 녹색 발광부(GE1, GE2) 각각의 유기발광소자가 적색 광, 청색 광, 및 녹색 광을 각각 발광하는 경우, 적색 발광부(RE), 청색 발광부(BE), 및 녹색 발광부(GE1, GE2) 각각은 컬러필터를 포함하지 않을 수 있다.When the organic light emitting elements of the red light emitting part RE, the blue light emitting part BE, and the green light emitting parts GE1 and GE2 emit white light, the red light emitting part RE, the blue light emitting part BE, And each of the green light emitting units GE1 and GE2 may include a color filter. Red light emitting unit RE, blue light emitting unit BE, and green light emitting units GE1 and GE2 When each organic light emitting element emits red light, blue light, and green light, respectively, red light emitting unit RE , each of the blue light emitting unit BE and the green light emitting units GE1 and GE2 may not include a color filter.
구동부(DA)는 적색 발광부(RE), 청색 발광부(BE), 및 녹색 발광부들(GE1, GE2)을 구동하기 위해 적어도 3 개의 그룹의 박막 트랜지스터들을 포함할 수 있다. 제1 그룹의 박막 트랜지스터들은 게이트 라인으로부터 게이트 신호가 입력되는 경우 데이터 라인의 데이터 전압에 따라 적색 발광부(RE)의 유기발광소자에 소정의 전류를 공급한다. 제2 그룹의 박막 트랜지스터들은 게이트 라인으로부터 게이트 신호가 입력되는 경우 데이터 라인의 데이터 전압에 따라 녹색 발광부(GE1, GE2)의 유기발광소자에 소정의 전류를 공급한다. 제3 그룹의 박막 트랜지스터들은 게이트 라인으로부터 게이트 신호가 입력되는 경우 데이터 라인의 데이터 전압에 따라 청색 발광부(BE)의 유기발광소자에 소정의 전류를 공급한다.The driving unit DA may include at least three groups of thin film transistors to drive the red light emitting unit RE, the blue light emitting unit BE, and the green light emitting units GE1 and GE2. When a gate signal is input from the gate line, the thin film transistors of the first group supply a predetermined current to the organic light emitting device of the red light emitting region RE according to the data voltage of the data line. When a gate signal is input from the gate line, the thin film transistors of the second group supply a predetermined current to the organic light emitting diodes of the green light emitting units GE1 and GE2 according to the data voltage of the data line. The thin film transistors of the third group supply a predetermined current to the organic light emitting device of the blue light emitting unit BE according to the data voltage of the data line when a gate signal is input from the gate line.
복수의 발광부들(RE, BE, GE1, GE2)의 애노드 전극과 캐소드 전극은 투명한 금속물질로 이루어진다. 이로 인해, 복수의 발광부들(RE, BE, GE1, GE2)은 입사되는 빛을 그대로 투과시키는 투과부(TA)로서 역할을 할 수 있다. 즉, 화소(P)의 투과부(TA)는 발광부와 중첩되게 형성될 수 있다.An anode electrode and a cathode electrode of the plurality of light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 are made of a transparent metal material. For this reason, the plurality of light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 may serve as a transmission unit TA that transmits incident light as it is. That is, the transmissive portion TA of the pixel P may overlap the light emitting portion.
구동부(DA)는 불투명 금속물질을 포함하므로, 투과부(TA)에 포함되지 않는다. 또한, 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각은 구동부(DA) 상에 형성될 수 있으므로, 구동부(DA)는 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 일부와 중첩될 수 있다. 따라서, 구동부(DA)가 도 4와 같이 Y축 방향으로 서로 인접한 발광부들 사이에 배치되는 경우, 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 Y축 방향 너비(w1)는 투과부(TA)의 Y축 방향 너비(w2)에 비해 넓다. Y축 방향은 데이터 라인들과 나란한 방향일 수 있다.Since the driving unit DA includes an opaque metal material, it is not included in the transmission unit TA. Also, since each of the light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 may be formed on the driving unit DA, the driving unit DA may partially overlap the light emitting units RE, BE, GE1, and GE2. Therefore, when the driving unit DA is disposed between adjacent light emitting units in the Y-axis direction as shown in FIG. 4 , the width w1 of each of the light emitting units RE, BE, GE1 and GE2 in the Y-axis direction is equal to that of the transmission unit TA It is wider than the Y-axis direction width (w2) of The Y-axis direction may be a direction parallel to the data lines.
또한, 구동부(DA)가 도 4와 같이 Y축 방향으로 서로 인접한 발광부들 사이에 배치되는 경우, X축 방향으로 서로 인접한 발광부들 사이에는 구동부(DA)와 불투명한 금속 배선들이 형성되지 않을 수 있다. 그러므로, 투과부(TA)의 X축 방향 너비(w3)는 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 X축 방향 너비(w4)에 비해 넓다. X축 방향은 게이트 라인들과 나란한 방향일 수 있다.In addition, when the driving unit DA is disposed between light emitting units adjacent to each other in the Y-axis direction as shown in FIG. 4 , the driving unit DA and opaque metal wires may not be formed between the light emitting units adjacent to each other in the X-axis direction. . Therefore, the width w3 of the transmission part TA in the X-axis direction is wider than the width w4 of each of the light emitting parts RE, BE, GE1, and GE2 in the X-axis direction. The X-axis direction may be a direction parallel to the gate lines.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시 예는 복수의 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 유기발광소자의 애노드 전극과 캐소드 전극을 투명한 금속물질로 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예는 복수의 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각이 투과부(TA)로서 역할을 할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예는 투과부(TA)들의 면적과 발광부(RE, BE, GE1, GE2)들의 면적이 트레이드 오프(trade-off) 관계에 있지 않다. 따라서, 본 발명의 실시 예는 투과부(TA)들의 면적을 넓히기 위해 발광부(RE, BE, GE1, GE2)들의 면적을 줄일 필요가 없으므로, 발광부들의 면적과 개구부들의 면적을 모두 극대화할 수 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, an anode electrode and a cathode electrode of each organic light emitting device of the plurality of light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 are formed of a transparent metal material. Accordingly, in the embodiment of the present invention, each of the plurality of light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 may serve as a transmission unit TA. That is, in the embodiment of the present invention, there is no trade-off relationship between the areas of the transmitting portions TA and the areas of the light emitting portions RE, BE, GE1, and GE2. Therefore, in the embodiment of the present invention, since there is no need to reduce the area of the light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 to increase the area of the transmission units TA, both the area of the light emitting units and the area of the openings can be maximized. .
또한, 본 발명의 실시 예는 복수의 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 유기발광소자의 애노드 전극과 캐소드 전극을 투명한 금속물질로 형성함으로써, 복수의 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각에서 발광된 광을 제1 기판(111)과 제2 기판(112)으로 출력할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예는 사용자가 전면(前面)과 배면(背面) 모두에서 화상을 시청할 수 있는 양면 표시장치로 구현될 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention forms an anode electrode and a cathode electrode of each organic light emitting element of the plurality of light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 with a transparent metal material, so that the plurality of light emitting units RE, BE, GE1 , GE2 ) may output light emitted from each of the
나아가, 본 발명의 실시 예는 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 Y축 방향 너비(w1)를 투과부(TA)의 Y축 방향 너비(w2)보다 넓게 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예는 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각이 구동부(DA)에 중첩되도록 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 면적을 확장할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예는 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 수명을 늘릴 수 있다.Furthermore, in the embodiment of the present invention, the Y-axis direction width w1 of each of the light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 is formed to be wider than the Y-axis direction width w2 of the transmission unit TA. Accordingly, in an exemplary embodiment of the present disclosure, an area of each of the light emitting units RE, BE, GE1 and GE2 may be expanded so that each of the light emitting units RE, BE, GE1 and GE2 overlaps the driving unit DA. Accordingly, the lifespan of each of the light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 may be increased according to an embodiment of the present invention.
이하에서는, 도 5 및 도 6을 결부하여 본 발명의 실시 예에 따른 투명표시장치의 화소(P)를 상세히 살펴본다.Hereinafter, a pixel P of a transparent display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 and 6 .
도 5는 도 4의 A-A'의 일 예를 보여주는 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing an example of line A-A' of FIG. 4 .
도 5를 참조하면, 제2 기판(112)과 마주보는 제1 기판(111)의 일면 상에는 버퍼막(210)이 형성된다. 버퍼막(210)은 투습에 취약한 제1 기판(111)을 통해 침투하는 수분으로부터 박막 트랜지스터(220)들과 유기발광소자(280)들을 보호하기 위해 제1 기판(111)의 일면 상에 형성된다. 버퍼막(210)은 교번하여 적층된 복수의 무기막들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 버퍼막(210)은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), SiON 중 하나 이상의 무기막이 교번하여 적층된 다중막으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 5 , a
버퍼막(210) 상에는 박막 트랜지스터(220)들이 형성된다. 박막 트랜지스터(220)들 각각은 액티브층(221), 게이트전극(222), 소스전극(223) 및 드레인전극(224)을 포함한다. 도 5에서는 박막 트랜지스터(220)들이 게이트전극(222)이 액티브층(221)의 상부에 위치하는 상부 게이트(탑 게이트, top gate) 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않음에 주의하여야 한다. 즉, 박막 트랜지스터(220)들은 게이트전극(222)이 액티브층(221)의 하부에 위치하는 하부 게이트(보텀 게이트, bottom gate) 방식 또는 게이트전극(222)이 액티브층(221)의 상부와 하부에 모두 위치하는 더블 게이트(double gate) 방식으로 형성될 수 있다.
버퍼막(210) 상에는 액티브층(221)이 형성된다. 액티브층(221)은 실리콘계 반도체 물질 또는 산화물계 반도체 물질로 형성될 수 있다. 버퍼막(210)과 액티브층(221) 사이에는 액티브층(221)으로 입사되는 외부광을 차단하기 위한 차광층이 형성될 수 있다.An
액티브층(221) 상에는 게이트 절연막(230)이 형성될 수 있다. 게이트 절연막(230)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.A
게이트 절연막(230) 상에는 게이트 전극(222)과 게이트 라인이 형성될 수 있다. 게이트 전극(222)과 게이트 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.A
게이트 전극(222)과 게이트 라인 상에는 층간 절연막(240)이 형성될 수 있다. 층간 절연막(240)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.An interlayer insulating
층간 절연막(240) 상에는 소스전극(223), 드레인 전극(224), 및 데이터 라인이 형성될 수 있다. 소스전극(223)과 드레인 전극(224) 각각은 게이트 절연막(230)과 층간 절연막(240)을 관통하는 콘택홀(CT1)을 통해 액티브층(221)에 접속될 수 있다. 소스전극(223), 드레인 전극(224), 및 데이터 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.A
소스전극(223), 드레인전극(224), 및 데이터 라인 상에는 박막 트랜지스터(220)를 절연하기 위한 보호막(250)이 형성될 수 있다. 보호막(250)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.A
보호막(250) 상에는 박막 트랜지스터(220)를 덮도록 광 흡수 막(260)이 형성될 수 있다. 광 흡수 막(260)은 광을 흡수할 수 있는 물질을 포함한다. 예를 들어, 광 흡수 막(260)은 소정의 색을 갖는 유기막, 블랙 유기막일 수 있다. 이로 인해, 투과부(TA)는 광 흡수 막(260)에 의해 정의될 수 있다.A
광 흡수 막(260)은 도 5와 같이 Y축 방향으로 인접한 적색 발광부(RE)와 청색 발광부(BE) 사이에 배치될 수 있다. 특히, 광 흡수 막(260)의 너비(w6)를 뱅크(w5)의 너비보다 넓게 형성할 수 있다. 이로 인해, 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 Y축 방향 너비(w1)를 투과부(TA)의 Y축 방향 너비(w2)보다 넓게 형성할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예는 애노드 전극(281)이 광 흡수 막(260)과 중첩되도록 배치할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예는 애노드 전극(281)을 구동부(DA)까지 확장함으로써, 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 면적을 확장할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예는 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 수명을 늘릴 수 있다.As shown in FIG. 5 , the
박막 트랜지스터(220)가 형성되는 구동부(DA)는 불투명 금속물질이 형성되므로, 투과부(TA)에 포함되지 않는다. 광 흡수 막(260)은 제2 기판(112)으로부터 박막 트랜지스터(220)로 입사되는 광이 박막 트랜지스터(220)의 불투명 금속물질에 의해 반사되어 제2 기판(112)으로 출광하는 것을 방지하기 위해, 제2 기판(112)으로부터 박막 트랜지스터(220)로 입사되는 광을 흡수한다. 본 발명의 실시 예는 투명표시장치로 구현되기 위해 애노드 전극과 캐소드 전극을 모두 투명한 금속물질로 형성하므로, 광 흡수 막(260)을 형성하지 않는다면 외부 광 반사로 인해 발광부들에 의해 표시되는 화상의 시인성이 저하될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예는 광 흡수 막(260)으로 인해 외부 광 반사를 방지함으로써, 화상의 시인성이 저하되는 것을 막을 수 있다.Since the driving unit DA in which the
보호막(250)과 광 흡수 막(260) 상에는 박막 트랜지스터(220)로 인한 단차를 평탄하게 하기 위한 평탄화막(270)이 형성될 수 있다. 평탄화막(270)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.A
평탄화막(270) 상에는 유기발광소자(280)들을 포함하는 발광부들(RE, BE, GE1)이 형성된다. 유기발광소자(280)들 각각은 애노드전극(281), 유기발광층(282), 및 캐소드전극(283)을 포함한다. 발광부들(RE, BE, GE1)은 뱅크(284)에 의해 구획된다.Light emitting units RE, BE, and GE1 including organic
평탄화막(270) 상에는 애노드전극(281)이 형성된다. 애노드전극(281)은 보호막(250), 광 흡수 막(260), 및 평탄화막(270)을 관통하는 콘택홀(CNT)을 통해 박막 트랜지스터(220)의 드레인전극(224)에 접속될 수 있다. 도 5에서는 애노드전극(281)이 박막 트랜지스터(220)의 드레인전극(224)에 접속된 것을 예시하였으나, 박막 트랜지스터(220)의 소스전극(223)에 접속될 수도 있다.An
애노드전극(281)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다.The
뱅크(284)는 발광부들(RE, BE, GE1)을 구획하기 위해 평탄화막(270) 상에서 애노드전극(281)의 가장자리를 덮도록 형성될 수 있다.The
애노드전극(281)과 뱅크(284) 상에는 유기발광층(282)이 형성된다. 유기발광층(282)은 정공 수송층(hole transporting layer), 발광층(light emitting layer), 및 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 이 경우, 애노드전극(281)과 캐소드전극(283)에 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 되며, 발광층에서 서로 결합하여 발광하게 된다.An
유기발광층(282)은 백색 광을 발광하는 백색 발광층만을 포함할 수 있다. 유기발광층(282)이 백색 발광층인 경우, 도 5와 같이 애노드 전극(281)들과 뱅크(284)를 덮도록 형성될 수 있다.The organic
또는, 유기발광층(282)은 적색 광을 발광하는 적색 발광층, 녹색 광을 발광하는 녹색 발광층, 및 청색 광을 발광하는 청색 발광층을 포함할 수 있다. 이 경우, 적색 발광층은 적색 발광부(RE)의 애노드전극(281) 상에 형성되고, 녹색 발광층은 녹색 발광부(GE1)의 애노드전극(281) 상에 형성되며, 청색 발광층은 청색 발광부(BE)의 애노드전극(281) 상에 형성될 수 있다.Alternatively, the organic
캐소드전극(283)은 유기발광층(282) 상에 형성된다. 캐소드전극(283)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 캐소드전극(283) 상에는 캡핑층(capping layer)이 형성될 수 있다.The
캐소드전극(283) 상에는 봉지막(290)이 형성된다. 봉지막(290)은 유기발광층(282)과 캐소드전극(283)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 봉지막(290)은 적어도 하나의 무기막과 적어도 하나의 유기막을 포함할 수 있다. 도 5에서는 봉지층(290)이 제1 무기막(291), 유기막(292) 및 제2 무기막(293)을 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다.An
제1 무기막(291)은 캐소드전극(283)을 덮도록 캐소드전극(283) 상에 형성된다. 유기막(292)은 제1 무기막(291)을 덮도록 제1 무기막(291) 상에 형성된다. 유기막(292)은 이물들(particles)이 제1 무기막(291)을 뚫고 유기발광층(282)과 캐소드전극(283)에 투입되는 것을 방지하기 위해 이를 고려하여 충분한 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 제2 무기막(293)은 유기막(292)을 덮도록 유기막(292) 상에 형성된다.The first
제1 및 제2 무기막들(281, 283) 각각은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 또는 티타늄 산화물로 형성될 수 있다.Each of the first and second
유기막(282)은 유기발광층(282)에서 발광된 광(L)을 통과시키기 위해 투명하게 형성될 수 있다. 유기막(282)은 유기발광층(282)에서 발광된 광(L)을 99% 이상 통과시킬 수 있는 유기물질로 형성되는 것이 바람직하다. The
제1 기판(111)과 마주보는 제2 기판(112) 상에는 컬러필터들(321, 322, 323)과 블랙 매트릭스(310)가 형성될 수 있다. 적색 발광부(RE), 청색 발광부(BE), 및 녹색 발광부(GE1, GE2) 각각의 유기발광소자가 백색광을 발광하는 경우, 적색 발광부(RE)에는 적색 컬러필터(323)가 형성되고, 청색 발광부(BE)에는 청색 컬러필터(322)가 형성되며, 녹색 발광부(GE1)에는 녹색 컬러필터(321)가 형성될 수 있다. 블랙 매트릭스(BM)는 컬러필터들(321, 322, 323) 사이에 배치될 수 있다. 유기발광층(282)이 적색 광을 발광하는 적색 발광층, 녹색 광을 발광하는 녹색 발광층, 청색 광을 발광하는 청색 발광층을 포함하는 경우, 컬러필터들(321, 322, 323)과 블랙 매트릭스(310)는 생략될 수 있다.
제1 기판(111)의 봉지층(290)과 제2 기판(112)의 컬러필터들(321, 322, 323)은 접착층(330)을 이용하여 접착되며, 이로 인해 제1 기판(111)과 제2 기판(112)은 합착될 수 있다. 접착층(330)은 투명한 접착 레진일 수 있다.The
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시 예는 복수의 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 유기발광소자의 애노드 전극과 캐소드 전극을 투명한 금속물질로 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예는 복수의 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각이 투과부(TA)로서 역할을 할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예는 투과부(TA)들의 면적과 발광부(RE, BE, GE1, GE2)들의 면적이 트레이드 오프(trade-off) 관계에 있지 않다. 따라서, 본 발명의 실시 예는 투과부(TA)들의 면적을 넓히기 위해 발광부(RE, BE, GE1, GE2)들의 면적을 줄일 필요가 없으므로, 발광부들의 면적과 개구부들의 면적을 모두 극대화할 수 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, an anode electrode and a cathode electrode of each organic light emitting device of the plurality of light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 are formed of a transparent metal material. Accordingly, in the embodiment of the present invention, each of the plurality of light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 may serve as a transmission unit TA. That is, in the embodiment of the present invention, there is no trade-off relationship between the areas of the transmitting portions TA and the areas of the light emitting portions RE, BE, GE1, and GE2. Therefore, in the embodiment of the present invention, since there is no need to reduce the area of the light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 to increase the area of the transmission units TA, both the area of the light emitting units and the area of the openings can be maximized. .
또한, 본 발명의 실시 예는 복수의 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 유기발광소자의 애노드 전극과 캐소드 전극을 투명한 금속물질로 형성함으로써, 복수의 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각에서 발광된 광을 제1 기판(111)과 제2 기판(112)으로 출력할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예는 사용자가 전면(前面)과 배면(背面) 모두에서 화상을 시청할 수 있는 양면 표시장치로 구현될 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention forms an anode electrode and a cathode electrode of each organic light emitting element of the plurality of light emitting units RE, BE, GE1, and GE2 with a transparent metal material, so that the plurality of light emitting units RE, BE, GE1 , GE2 ) may output light emitted from each of the
또한, 본 발명의 실시 예는 광 흡수 막(260)을 박막 트랜지스터(220)와 평탄화막(270) 사이에 배치한다. 특히, 본 발명의 실시 예는 뱅크(w5)의 너비를 광 흡수 막(260)의 너비(w6)보다 좁게 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예는 애노드 전극(281)이 광 흡수 막(260)과 중첩되도록 배치할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예는 애노드 전극(281)을 구동부(DA)까지 확장함으로써, 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 면적을 확장할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예는 발광부들(RE, BE, GE1, GE2) 각각의 수명을 늘릴 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, the
나아가, 본 발명의 실시 예는 광 흡수 막(260)으로 인해 외부 광 반사를 방지함으로써, 화상의 시인성이 저하되는 것을 막을 수 있다.Furthermore, according to an exemplary embodiment of the present invention, reflection of external light due to the
도 6은 도 4의 A-A'의 또 다른 예를 보여주는 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing another example of line A-A' of FIG. 4 .
도 6에서는 광 흡수 막(260)이 박막 트랜지스터(220) 상에서 박막 트랜지스터(220)를 덮도록 형성되고, 보호막(250)이 광 흡수 막(260) 상에 형성되는 것을 제외하고는 도 5에서 설명한 바와 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 6에 대한 자세한 설명은 생략한다.In FIG. 6 , the
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 투명표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다. 도 8a 내지 도 8f는 투명표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 A-A'의 단면도들이다. 도 8a 내지 도 8f에 도시된 단면도들은 전술한 도 5에 도시된 유기발광 표시장치의 제조방법에 관한 것이므로, 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호를 부여하였다. 이하에서는 도 7 및 도 8a 내지 도 8f를 결부하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 상세히 설명한다.7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a transparent display device according to an exemplary embodiment of the present invention. 8A to 8F are cross-sectional views taken along line A-A' for explaining a method of manufacturing a transparent display device. Since the cross-sectional views of FIGS. 8A to 8F relate to the manufacturing method of the organic light emitting display device shown in FIG. 5, the same reference numerals refer to the same components. Hereinafter, a method of manufacturing an organic light emitting display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 7 and 8A to 8F.
첫 번째로, 도 8a와 같이 제1 기판(111) 상에 교번하여 적층된 복수의 무기막들로 이루어진 버퍼막(210)을 형성한다. 그리고 나서, 버퍼막(210) 상에 박막 트랜지스터(220)를 형성한다.First, as shown in FIG. 8A , a
구체적으로, 제1 기판(100) 상에 액티브층(221)을 형성한다. 액티브층(221)은 실리콘계 반도체 물질 또는 산화물계 반도체 물질로 형성될 수 있다.Specifically, the
그리고 나서, 액티브층(221) 상에 게이트 절연막(230)을 형성한다. 게이트 절연막(230)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.Then, a
그리고 나서, 게이트 절연막(230) 상에 게이트 전극(222)과 게이트 라인을 형성한다. 게이트 전극(222)과 게이트 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.Then, a
그리고 나서, 게이트 전극(222)과 게이트 라인들 상에 층간 절연막(240)을 형성한다. 층간 절연막(240)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.Then, an
그리고 나서, 게이트 절연막(230)과 층간 절연막(240)을 관통하여 액티브층(221)을 노출시키는 콘택홀(CT1)들을 형성한다.Then, contact holes CT1 exposing the
그리고 나서, 층간 절연막(240) 상에 소스전극(223), 드레인 전극(224), 및 데이터 라인을 형성한다. 소스전극(223) 및 드레인전극(224) 각각은 게이트 절연막(230)과 층간 절연막(240)을 관통하는 콘택홀(CT1)을 통해 액티브층(221)에 접속될 수 있다. 소스전극(223), 드레인 전극(224), 및 데이터 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다. (도 7의 S101)Then, a
두 번째로, 도 8b와 같이 박막 트랜지스터(220) 상에 보호막(250)을 형성하고, 보호막(250) 상에 광 흡수 막(260)을 형성한다. 광 흡수 막(260)은 박막 트랜지스터(220)를 덮도록 형성된다.Second, as shown in FIG. 8B , a
또는, 도 6과 같이 박막 트랜지스터(220) 상에 박막 트랜지스터(220)를 덮도록 광 흡수 막(260)을 형성하고, 광 흡수 막(260) 상에 보호막(250)을 형성할 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 6 , a
광 흡수 막(260)은 광을 흡수할 수 있는 물질을 포함한다. 예를 들어, 광 흡수 막(260)은 소정의 색을 갖는 유기막, 블랙 유기막일 수 있다. (도 7의 S102)The light
세 번째로, 도 8c와 같이 보호막(250)과 광 흡수 막(260) 상에 박막 트랜지스터(220)로 인한 단차를 평탄하게 하기 위한 평탄화막(270)을 형성한다. 평탄화막(270)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다. (도 7의 S103)Thirdly, as shown in FIG. 8C , a
네 번째로, 도 8d와 같이 보호막(250), 광 흡수 막(260), 및 평탄화막(270)을 관통하는 콘택홀(CNT)을 형성한다. (도 7의 S104)Fourth, as shown in FIG. 8D , contact holes (CNT) penetrating the
다섯 번째로, 도 8e와 같이 애노드전극(281), 뱅크(284), 유기발광층(282), 캐소드 전극(283), 및 봉지막(290)을 차례로 형성한다.Fifthly, as shown in FIG. 8E, an
구체적으로, 애노드전극(281)은 보호막(250), 광 흡수 막(260), 및 평탄화막(270)을 관통하는 콘택홀(CNT)을 통해 박막 트랜지스터(220)의 드레인전극(224)에 접속될 수 있다. 도 5에서는 애노드전극(281)이 박막 트랜지스터(220)의 드레인전극(224)에 접속된 것을 예시하였으나, 박막 트랜지스터(220)의 소스전극(223)에 접속될 수도 있다. 애노드전극(281)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다.Specifically, the
그리고 나서, 발광부들(RE, BE, GE1, GE2)을 구획하기 위해 평탄화막(270) 상에서 애노드전극(281)의 가장자리를 덮도록 뱅크(284)를 형성한다.Then, a
그리고 나서, 애노드 전극(281)과 뱅크(284) 상에 유기발광층(282)을 형성한다. 유기발광층(282)은 증착 공정 또는 용액 공정으로 형성될 수 있다. 유기발광층(282)이 증착 공정으로 형성되는 경우, 증발법(Evaporation)을 이용하여 형성될 수 있다.Then, an
그리고 나서, 유기발광층(282) 상에 캐소드전극(283)을 형성한다. 캐소드전극(283)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 캐소드전극(283) 상에는 캡핑층(capping layer)이 형성될 수 있다. Then, a
그리고 나서, 캐소드전극(283) 상에 봉지막(290)을 형성한다. 봉지막(290)이 제1 무기막(291), 유기막(292) 및 제2 무기막(293)을 포함할 수 있다.Then, an
구체적으로, 캐소드전극(283)을 덮도록 제1 무기막(291)을 형성하며, 제1 무기막(291) 상에 유기막(292)을 형성하고, 유기막(292)을 덮도록 제2 무기막(293)을 형성한다. 제1 및 제2 무기막들(291, 293) 각각은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 또는 티타늄 산화물로 형성될 수 있다. 유기막(292)은 유기발광층(282)에서 발광된 광을 통과시키기 위해 투명하게 형성될 수 있다. 유기막(292)은 유기발광층(282)에서 발광된 광을 99% 이상 통과시킬 수 있는 유기물질로 형성되는 것이 바람직하다. (도 7의 S105)Specifically, a first
여섯 번째로, 도 8f와 같이 접착층(330)을 이용하여 제1 기판(111)의 봉지막(290)과 제2 기판(112)의 컬러필터들(321, 322, 323)을 접착함으로써, 제1 기판(111)과 제2 기판(112)을 합착한다. 접착층(330)은 투명한 접착 레진일 수 있다. (도 7의 S106)Sixthly, as shown in FIG. 8F, the
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 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in more detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and may be variously modified and implemented without departing from the technical spirit of the present invention. . Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. The protection scope of the present invention should be construed according to the claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
100: 투명표시장치 110: 표시패널
111: 하부 기판 112: 상부 기판
120: 게이트 구동부 130: 소스 드라이브 IC
140: 연성필름 150: 회로보드
160: 타이밍 콘트롤러 210: 버퍼막
220: 박막 트랜지스터 221: 액티브층
222: 게이트전극 223: 소스전극
224: 드레인전극 230: 게이트 절연막
240: 층간 절연막 250: 보호막
260: 광 흡수 막 270: 평탄화막
280: 유기발광소자 281: 애노드전극
282: 유기발광층 253: 캐소드전극
284: 뱅크 290: 봉지층
291: 제1 무기막 292: 유기막
293: 제2 무기막 310: 블랙 매트릭스
321: 녹색 컬러필터 322: 청색 컬러필터
323: 적색 컬러필터 330: 투명 접착층100: transparent display device 110: display panel
111: lower substrate 112: upper substrate
120: gate driver 130: source drive IC
140: flexible film 150: circuit board
160: timing controller 210: buffer film
220: thin film transistor 221: active layer
222: gate electrode 223: source electrode
224: drain electrode 230: gate insulating film
240: interlayer insulating film 250: protective film
260: light absorption film 270: planarization film
280: organic light emitting device 281: anode electrode
282: organic light emitting layer 253: cathode electrode
284: bank 290: encapsulation layer
291: first inorganic layer 292: organic layer
293: second inorganic film 310: black matrix
321: green color filter 322: blue color filter
323: red color filter 330: transparent adhesive layer
Claims (12)
상기 화소들 각각은,
광을 발광하는 발광부;
상기 발광부와 중첩되며 입사되는 광을 그대로 투과시키는 투과부; 및
일 방향으로 서로 인접한 발광부들 사이에 배치된 광 흡수 막을 포함하며,
상기 발광부의 상기 일 방향의 너비는 상기 투과부의 상기 일 방향의 너비보다 넓고,
상기 일 방향은 상기 데이터 라인들과 나란한 방향인, 투명표시장치.It has pixels provided in a region defined by data lines, gate lines, and a cross structure of the data lines and the gate lines,
Each of the pixels,
a light emitting unit that emits light;
a transmissive portion that overlaps the light emitting portion and transmits incident light as it is; and
A light absorbing film disposed between light emitting units adjacent to each other in one direction;
A width of the light emitting portion in one direction is greater than a width of the transmission portion in one direction;
The one direction is a direction parallel to the data lines, the transparent display device.
상기 발광부의 타 방향의 너비는 상기 투과부의 상기 타 방향의 너비보다 좁으며,
상기 타 방향은 상기 게이트 라인들과 나란한 방향이고,
상기 일 방향과 상기 타 방향은 서로 교차하는 방향인, 투명표시장치.According to claim 1,
The width of the light emitting part in the other direction is narrower than the width of the transmission part in the other direction,
The other direction is a direction parallel to the gate lines,
The one direction and the other direction are directions that cross each other, the transparent display device.
상기 투과부는 상기 광 흡수 막에 의해 정의되는, 투명표시장치.According to claim 1,
The transparent display device of claim 1 , wherein the transmission portion is defined by the light absorbing layer.
상기 화소들 각각은,
상기 발광부를 구동하기 위한 구동부를 더 포함하고,
상기 구동부는 상기 발광부와 중첩되는, 투명표시장치.According to claim 1,
Each of the pixels,
Further comprising a driving unit for driving the light emitting unit,
The transparent display device of claim 1 , wherein the driving unit overlaps the light emitting unit.
상기 구동부는,
제1 기판 상에 배치된 박막 트랜지스터;
상기 박막 트랜지스터로 인한 단차를 평탄화하기 위해 상기 박막 트랜지스터 상에 배치된 평탄화막;
상기 평탄화막 상에 배치된 애노드 전극;
상기 평탄화막 상에서 상기 애노드 전극의 가장자리를 덮는 뱅크;
상기 애노드 전극과 상기 뱅크 상에 배치된 유기발광층; 및
상기 유기발광층 상에 배치된 캐소드 전극을 구비하며,
상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극은 투명한 금속물질로 이루어진, 투명표시장치.According to claim 6,
the driving unit,
a thin film transistor disposed on the first substrate;
a planarization film disposed on the thin film transistor to planarize a level difference caused by the thin film transistor;
an anode electrode disposed on the planarization film;
a bank covering an edge of the anode electrode on the planarization film;
an organic light emitting layer disposed on the anode electrode and the bank; and
A cathode electrode disposed on the organic light emitting layer,
The anode electrode and the cathode electrode are made of a transparent metal material, the transparent display device.
상기 광 흡수 막은 상기 뱅크와 중첩되며, 상기 광 흡수 막의 너비는 상기 뱅크의 너비보다 넓은, 투명표시장치.According to claim 7,
The transparent display device of claim 1 , wherein the light absorbing layer overlaps the bank, and the light absorbing layer has a wider width than the bank.
상기 구동부는,
상기 광 흡수 막과 상기 평탄화막을 관통하여 상기 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극을 노출시키는 콘택홀을 더 구비하는, 투명표시장치.According to claim 7,
the driving unit,
and a contact hole exposing a source or drain electrode of the thin film transistor through the light absorption layer and the planarization layer.
상기 구동부는,
상기 박막 트랜지스터와 상기 광 흡수 막 사이에 배치되거나 상기 광 흡수 막과 상기 평탄화막 사이에 배치되는 보호막을 더 구비하는, 투명표시장치.According to claim 7,
the driving unit,
and a protective layer disposed between the thin film transistor and the light absorbing layer or between the light absorbing layer and the planarization layer.
광을 발광하는 발광부는 상기 뱅크에 의해 구획되고, 입사되는 광을 투과시키는 투과부는 상기 광 흡수 막에 의해 구획되는, 투명표시장치.According to claim 7,
The transparent display device of claim 1 , wherein a light emitting portion emitting light is partitioned by the bank, and a transmission portion transmitting incident light is partitioned by the light absorbing film.
상기 박막 트랜지스터 상에 상기 박막 트랜지스터를 덮는 광 흡수 막을 형성하는 단계;
상기 박막 트랜지스터로 인한 단차를 평탄화하기 위해 상기 광 흡수 막 상에 평탄화막을 형성하는 단계;
상기 광 흡수 막과 상기 평탄화막을 관통하는 콘택홀을 형성하는 단계;
상기 평탄화막 상에 상기 콘택홀을 통해 상기 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극에 접속되는 애노드 전극을 형성하는 단계를 포함하는 투명표시장치의 제조방법.Forming a thin film transistor on a first substrate;
forming a light absorbing film covering the thin film transistor on the thin film transistor;
forming a planarization film on the light absorbing film to planarize a step due to the thin film transistor;
forming a contact hole penetrating the light absorption layer and the planarization layer;
and forming an anode electrode connected to a source or drain electrode of the thin film transistor through the contact hole on the planarization layer.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020160081559A KR102572763B1 (en) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | Transparent display device and method for manufacturing the same |
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