KR102663231B1 - 유기발광 표시장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 혼색 발생을 방지할 수 있는 유기발광 표시장치에 관한 것이다. 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 화소 정의막, 화소 정의막 사이에 배치된 제1 전극, 제1 전극 상에 배치된 발광층, 발광층 상에 배치된 제2 전극, 제2 전극 상에 배치된 제1 봉지막, 및 제1 봉지막 상에 배치되며 화소 정의막 사이에 채워진 컬러필터를 구비한다.
Description
본 발명은 유기발광 표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 영상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 이에 따라, 최근에는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마표시장치(PDP: Plasma Display Panel), 유기발광 표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display)와 같은 여러가지 표시장치가 활용되고 있다.
표시장치들 중에서 유기발광표시장치는 자체발광형으로서, 액정표시장치(LCD)에 비해 시야각, 대조비 등이 우수하며, 별도의 백라이트가 필요하지 않아 경량 박형이 가능하며, 소비전력이 유리한 장점이 있다. 또한, 유기발광 표시장치는 직류저전압 구동이 가능하고, 응답속도가 빠르며, 특히 제조비용이 저렴한 장점이 있다.
유기발광 표시장치는 애노드 전극들, 애노드 전극들을 구획하는 뱅크, 및 애노드 전극들 상에 형성되는 정공 수송층(hole transporting layer), 유기발광층(organic light emitting layer), 및 전자 수송층(electron transporting layer), 및 전자 수송층 상에 형성되는 캐소드 전극을 포함한다. 이 경우, 애노드 전극에 고전위 전압이 인가되고 캐소드 전극에 저전위 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 유기발광층으로 이동되며, 유기발광층에서 서로 결합하여 발광하게 된다.
유기발광 표시장치에서 애노드 전극, 유기발광층, 및 캐소드 전극이 순차적으로 적층된 영역은 광을 발광하는 발광부가 되며, 뱅크가 형성된 영역은 광을 발광하지 않는 비발광부가 된다. 발광부는 화소로 정의될 수 있으며, 이 경우 뱅크는 화소를 정의하는 화소 정의막으로 역할을 한다.
화소는 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소, 및 청색 서브 화소를 포함할 수 있다. 이 경우, 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소, 및 청색 서브 화소 각각은 백색 광을 발광하는 백색 유기발광층을 포함할 수 있다. 이 경우, 적색 서브 화소는 적색을 구현하기 위해 적색 컬러필터에 대응되게 배치되고, 녹색 서브 화소는 녹색을 구현하기 위해 녹색 컬러필터에 대응되게 배치되며, 청색 서브 화소는 청색을 구현하기 위해 청색 컬러필터에 대응되게 배치될 수 있다.
또는, 적색 서브 화소는 적색 광을 발광하는 적색 유기발광층을 포함하고, 녹색 서브 화소는 녹색 광을 발광하는 녹색 유기발광층을 포함하며, 청색 서브 화소는 청색 광을 발광하는 청색 유기발광층을 포함할 수 있다. 이 경우, 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소, 및 청색 서브 화소 각각은 컬러필터들 없이도 적색, 녹색, 및 청색을 각각 구현할 수 있으므로, 컬러필터들이 필수는 아니다. 하지만, 외광 반사를 저감하거나 색 좌표 보정을 위해 적색 서브 화소에 대응되는 적색 컬러필터, 녹색 서브 화소에 대응되는 녹색 컬러필터, 및 청색 서브 화소에 대응되는 청색 컬러필터가 형성될 수 있다.
어느 한 서브 화소로부터의 광은 그에 대응되는 컬러필터를 투과하여 출력되어야 한다. 하지만, 어느 한 화소로부터의 광이 그에 이웃하는 서브 화소에 대응되는 컬러필터를 투과하여 출력되는 경우, 혼색이 발생할 수 있다. 예를 들어, 적색 서브 화소로부터의 광이 그에 이웃하는 녹색 서브 화소에 대응되는 녹색 컬러필터를 투과하여 출력되는 경우, 혼색이 발생할 수 있다. 서브 화소들 각각은 혼색으로 인해 원하는 밝기를 표시하지 못하므로, 사용자는 화질 저하를 느낄 수 있다.
본 발명은 혼색 발생을 방지할 수 있는 유기발광 표시장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 화소 정의막, 화소 정의막 사이에 배치된 제1 전극, 제1 전극 상에 배치된 발광층, 발광층 상에 배치된 제2 전극, 제2 전극 상에 배치된 제1 봉지막, 및 제1 봉지막 상에 배치되며 화소 정의막 사이에 채워진 컬러필터를 구비한다.
본 발명의 실시예는 발광층에서 발광한 광을 화소 정의막에 의해 전반사하거나 화소 정의막의 측면 상에 형성된 제2 전극 또는 반사 전극에 의해 반사할 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 실시예는 어느 한 서브 화소의 발광층에서 발광한 광이 화소 정의막을 통과하여 그에 이웃하는 서브 화소에 대응되는 컬러필터를 투과하여 출력되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 혼색 발생을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 화소 정의막, 제2 전극 또는 반사 전극에 의해 반사된 광을 컬러필터를 통해 외부로 출력할 수 있으므로, 발광층에서 발광한 광이 손실되는 것을 줄일 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예는 출광 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 제2 전극을 화소 정의막의 제1 금속막의 측면에 접촉할 수 있으므로, 제1 금속막을 통해 제2 전극을 전기적으로 연결할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 제2 전극의 전류 패스를 줄일 수 있으므로, 제2 전극의 저항을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 헤드 장착형 디스플레이에 적용될 수 있으며, 이 경우 컬러필터들 상에 형성되는 제2 봉지막이 상부 기판 또는 상부 필름으로 역할을 할 수 있으므로, 제2 봉지막 상에 별도의 기판 또는 필름이 부착될 필요가 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치를 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 제1 기판, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다.
도 3은 표시영역의 서브 화소들을 보여주는 평면도이다.
도 4는 도 3의 I-I'의 일 예를 상세히 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.
도 6a 내지 도 6g는 도 5의 흐름도에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 단면도들이다.
도 7은 도 3의 I-I'의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다.
도 8은 도 3의 I-I'의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 장착형 디스플레이를 보여주는 사시도이다.
도 10은 도 9a 및 도 9b의 표시 모듈 수납부의 일 예를 보여주는 예시 도면이다.
도 11은 도 9a 및 도 9b의 표시 모듈 수납부의 다른 예를 보여주는 예시 도면이다.
도 2는 도 1의 제1 기판, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다.
도 3은 표시영역의 서브 화소들을 보여주는 평면도이다.
도 4는 도 3의 I-I'의 일 예를 상세히 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.
도 6a 내지 도 6g는 도 5의 흐름도에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 단면도들이다.
도 7은 도 3의 I-I'의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다.
도 8은 도 3의 I-I'의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 장착형 디스플레이를 보여주는 사시도이다.
도 10은 도 9a 및 도 9b의 표시 모듈 수납부의 일 예를 보여주는 예시 도면이다.
도 11은 도 9a 및 도 9b의 표시 모듈 수납부의 다른 예를 보여주는 예시 도면이다.
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명의 핵심 구성과 관련이 없는 경우 및 본 발명의 기술분야에 공지된 구성과 기능에 대한 상세한 설명은 생략될 수 있다. 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 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.
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 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
"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.
"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.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치를 보여주는 사시도이다. 도 2는 도 1의 제1 기판, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(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.
표시패널(110)은 제1 기판(111)과 제2 기판(112)을 포함한다. 제2 기판(112)은 봉지 기판일 수 있다. 제1 기판(111)은 플라스틱 필름(plastic film) 또는 유리 기판(glass substrate)일 수 있다. 제2 기판(112)은 플라스틱 필름, 유리 기판, 또는 봉지 필름일 수 있다. 본 발명의 실시예에서 제2 기판(112)은 생략될 수 있다.
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.
화소들 각각은 박막 트랜지스터와 제1 전극, 발광층, 및 제2 전극을 구비하는 유기발광소자를 포함할 수 있다. 화소들 각각은 박막 트랜지스터를 이용하여 게이트 라인으로부터 게이트 신호가 입력되는 경우 데이터 라인의 데이터 전압에 따라 유기발광소자에 소정의 전류를 공급한다. 이로 인해, 화소들 각각의 유기발광소자는 소정의 전류에 따라 소정의 밝기로 발광할 수 있다.
표시패널(110)은 도 2와 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.
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(DA)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(DA)에 부착될 수도 있다.
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.
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.
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.
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.
도 3은 표시영역의 서브 화소들을 보여주는 평면도이다.
도 3에서는 설명의 편의를 위해 제1 내지 제3 서브 화소들(P1, P2, P3)과 화소 정의막(PD)만을 도시하였다.
도 3을 참조하면, 화소(P)들 각각은 제1 내지 제3 서브 화소들(P1, P2, P3)을 포함한다. 제1 내지 제3 서브 화소들(P1, P2, P3) 각각은 애노드 전극에 해당하는 제1 전극, 유기발광층, 및 캐소드 전극에 해당하는 제2 전극이 순차적으로 적층되어 제1 전극으로부터의 정공과 제2 전극으로부터의 전자가 유기발광층에서 서로 결합되어 발광하는 영역을 나타낸다. 제1 내지 제3 서브 화소들(P1, P2, P3)은 화소 정의막(PD)에 의해 정의될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 유기발광층이 제1 내지 제3 서브 화소들(P1, P2, P3)에 공통층으로 형성되어 백색 광을 발광하는 것을 예시하였다. 이로 인해, 제1 서브 화소(P1)가 제1 색의 광을 출력하고, 제2 서브 화소(P2)가 제2 색의 광을 출력하며, 제3 서브 화소(P3)가 제3 색의 광을 출력하기 위해서는 컬러필터들이 필요하다. 예를 들어, 제1 컬러필터가 제1 서브 화소(P1)에 대응되게 배치되고, 제2 컬러필터가 제2 서브 화소(P2)에 대응되게 배치되며, 제3 컬러필터가 제3 서브 화소(P3)에 대응되게 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 색의 광은 적색 광, 제1 컬러필터는 적색 컬러필터, 제2 색의 광은 녹색 광, 제2 컬러필터는 녹색 컬러필터, 제3 색의 광은 청색 광, 제3 컬러필터는 청색 컬러필터일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 4는 도 3의 I-I'의 일 예를 상세히 보여주는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 제1 기판(111) 상에는 박막 트랜지스터(210)들이 형성된다. 제1 기판(111) 상에는 박막 트랜지스터(210)들을 형성하기 전에 버퍼막이 형성될 수 있다. 버퍼막은 투습에 취약한 제1 기판(111)을 통해 침투하는 수분으로부터 박막 트랜지스터(210)들과 유기발광소자를 보호하기 위해 제1 기판(111) 상에 형성될 수 있다. 버퍼막은 교번하여 적층된 복수의 무기막들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 버퍼막은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), SiON 중 하나 이상의 무기막이 교번하여 적층된 다중막으로 형성될 수 있다. 버퍼막은 생략될 수 있다.
버퍼막 상에는 박막 트랜지스터(210)가 형성된다. 박막 트랜지스터(210)는 액티브층(211), 게이트전극(212), 소스전극(213) 및 드레인전극(214)을 포함한다. 도 4에서는 박막 트랜지스터(210)가 게이트전극(212)이 액티브층(211)의 상부에 위치하는 상부 게이트(탑 게이트, top gate) 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않음에 주의하여야 한다. 즉, 박막 트랜지스터(210)들은 게이트전극(212)이 액티브층(211)의 하부에 위치하는 하부 게이트(보텀 게이트, bottom gate) 방식 또는 게이트전극(212)이 액티브층(211)의 상부와 하부에 모두 위치하는 더블 게이트(double gate) 방식으로 형성될 수 있다.
버퍼막 상에는 액티브층(211)이 형성된다. 액티브층(211)은 실리콘계 반도체 물질 또는 산화물계 반도체 물질로 형성될 수 있다. 버퍼막과 액티브층(211) 사이에는 액티브층(211)으로 입사되는 외부광을 차단하기 위한 차광층이 형성될 수 있다.
액티브층(211) 상에는 게이트 절연막(220)이 형성될 수 있다. 게이트 절연막(220)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
게이트 절연막(220) 상에는 게이트전극(212)과 게이트 라인이 형성될 수 있다. 게이트전극(212)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.
게이트전극(212)과 게이트 라인 상에는 층간 절연막(230)이 형성될 수 있다. 층간 절연막(230)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
층간 절연막(230) 상에는 소스전극(213), 드레인전극(214), 및 데이터 라인이 형성될 수 있다. 소스전극(213)과 드레인 전극(214) 각각은 게이트 절연막(220)과 층간 절연막(230)을 관통하는 콘택홀을 통해 액티브층(211)에 접속될 수 있다. 소스전극(213), 드레인전극(214), 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.
소스전극(223), 드레인전극(224), 및 데이터 라인 상에는 박막 트랜지스터(210)를 절연하기 위한 보호막(240)이 형성될 수 있다. 보호막(240)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
보호막(240) 상에는 박막 트랜지스터(210)로 인한 단차를 평탄하게 하기 위한 평탄화막(250)이 형성될 수 있다. 평탄화막(250)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.
평탄화막(250) 상에는 보조 전극(264), 유기발광소자, 및 화소 정의막(270)이 형성된다. 유기발광소자는 제1 전극(261), 발광층(262), 및 제2 전극(263)을 포함한다. 제1 전극(261)은 애노드 전극이고, 제2 전극(263)은 캐소드 전극일 수 있다. 화소 정의막(270)은 제1 내지 제3 화소 정의막들(271, 272, 273)을 포함한다.
보조 전극(264)은 평탄화막(250) 상에 형성되며, 보호막(240)과 평탄화막(250)을 관통하여 박막 트랜지스터(210)의 드레인전극(214)을 노출시키는 콘택홀(CNT)을 통해 박막 트랜지스터의 소스전극(213) 또는 드레인전극(214)에 접속된다. 콘택홀(CNT)의 보조 전극(264) 상에는 제1 화소 정의막(271)이 형성된다. 콘택홀(CNT)의 단차가 제1 화소 정의막(271)에 의해 덮이지 않고 노출되는 경우, 발광층(262)이 콘택홀(CNT)에서 불균일하게 형성됨으로써 보조 전극(264)이 발광층(262)의 전하 생성층(262c) 또는 제2 전극(263)과 단락되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 제1 화소 정의막(271)이 콘택홀(CNT)을 채우도록 형성됨으로써 보조 전극(264)이 발광층(262)의 전하 생성층(262c) 또는 제2 전극(263)과 단락되는 문제를 방지할 수 있다.
보조 전극(264)은 투명한 금속물질, 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material), 또는 불투명한 금속물질로 형성될 수 있다. 투명한 금속물질은 ITO, IZO와 같은 TCO(Transparent Conductive Material)일 수 있다. 반투과 금속물질은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금일 수 있다. 불투명한 금속물질은 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴과 티타늄의 적층 구조(Mo/Ti), 구리(Cu), 및 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti)일 수 있다.
제1 전극(261)은 제1 화소 정의막(271)에 의해 덮이지 않은 보조 전극(264) 상에 형성될 수 있다. 제1 전극(261)은 알루미늄(Al), 은(Ag), 또는 APC 합금과 같이 반사율이 높은 금속물질로 형성된 제1 금속층과 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO)로 제2 금속층을 포함할 수 있다. 제1 전극(261)이 반사율이 높은 제1 금속층을 포함함으로써, 제1 전극(261) 방향으로 진행하는 발광층(262)의 광은 제2 전극(263) 방향으로 반사될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예는 상부 발광 방식으로 구현될 수 있다.
화소 정의막(270)은 서브 화소들(P1, P2, P3)을 구획하기 위해 콘택홀(CNT) 상에 형성된다. 즉, 화소 정의막(270)은 서브 화소들(P1, P2, P3)을 정의하는 역할을 한다. 또한, 화소 정의막(270)이 형성된 영역은 광을 발광하지 않으므로 비발광부로 정의될 수 있다.
화소 정의막(270)은 제1 내지 제3 화소 정의막들(271, 272, 273)과 제1 금속막(274)을 포함할 수 있다.
제1 화소 정의막(271)은 콘택홀(CNT) 상에 배치되고, 제2 화소 정의막(272)은 제1 화소 정의막(271) 상에 배치되며, 제1 금속막(274)은 제2 화소 정의막(272) 상에 배치되고, 제3 화소 정의막(273)은 제2 화소 정의막(272) 상에 배치될 수 있다. 제1 금속막(274)은 제2 화소 정의막(272)과 제3 화소 정의막(273) 사이에 배치될 수 있다.
제2 화소 정의막(272)의 너비(W2)는 제1 화소 정의막(271)의 너비(W1)보다 넓게 형성될 수 있다. 즉, 화소 정의막(270)은 하부보다 상부가 넓은 머쉬룸(mushroom) 형태의 구조를 가질 수 있다.
또한, 제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)은 정테이퍼 구조로 형성될 수 있다. 정테이퍼 구조는 밑면과 측면이 이루는 각도가 0도 내지 90도 사이인 구조를 가리킨다. 예를 들어, 제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)의 단면 형태는 도 4와 같이 사다리꼴 형태로 형성될 수 있다.
제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)이 정테이퍼 구조로 형성되는 경우, 제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)의 측면 상에 유기발광층(260)이 형성될 수 있으므로, 제1 금속막(274)은 제2 전극(263)과 접속되지 않을 수 있다. 이 경우, 제1 금속막(274)에는 어떠한 전압도 인가되지 않을 수 있다. 또는, 제1 금속막(274)은 비표시영역에서 제2 전극(263)과 접속될 수 있으며, 이 경우 제1 금속막(274)에는 제2 전극(263)에 인가되는 전압과 동일한 전압이 인가될 수 있다.
제1 내지 제3 화소 정의막들(271, 272, 273)은 동일한 물질로 형성될 수 있다. 또는 제1 내지 제3 화소 정의막들(271, 272, 273) 중 적어도 어느 하나의 화소 정의막은 나머지 화소 정의막들과 다른 물질로 형성될 수 있다. 제1 내지 제3 화소 정의막들(271, 272, 273)은 유기막 또는 무기막으로 형성될 수 있다.
한편, 종래에는 화소 정의막(270)이 제1 전극(261)의 가장자리를 덮었기 때문에, 화소 정의막(270)으로 인해 서브 화소들(P1, P2, P3) 각각의 크기가 줄어들었다. 하지만, 본 발명의 실시예는 화소 정의막(270)이 제1 전극(261)의 가장자리를 덮지 않으므로, 서브 화소들(P1, P2, P3) 각각에서 화소 정의막(270)으로 인해 손실되는 영역이 없다. 따라서, 본 발명의 실시예는 서브 화소들(P1, P2, P3) 각각의 크기를 극대화할 수 있다.
제1 전극(261) 상에는 발광층(262)이 형성된다. 발광층(262)은 제1 내지 제3 서브 화소들(P1, P2, P3)에 공통적으로 형성되는 공통층이며, 백색 광을 발광하는 백색 발광층일 수 있다. 이 경우, 발광층(262)은 2 개 이상의 발광층(또는 스택(stack))을 포함하는 탠덤(tandem) 구조로 형성될 수 있다. 발광층(262)은 도 4와 같이 제1 및 제2 발광층들(262a, 262c)과 제1 및 제2 발광층들(262a, 262c) 사이에 배치된 전하 생성층(262b)을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 발광층(262a)과 제2 발광층(262b)의 조합에 의해 백색 광을 출력하기 위해, 제1 발광층(262a)은 노란색 광을 발광하는 유기발광층을 포함하고, 제2 발광층(262b)은 청색 광을 발광하는 유기발광층을 포함할 수 있으나, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
제1 및 제2 발광층들(262a, 262b) 각각은 정공 수송층(hole transporting layer), 적어도 하나의 유기 발광층(organic light emitting layer), 및 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 정공 수송층은 제1 전극(261) 또는 전하 생성층으로부터 주입된 정공을 발광층으로 원활하게 전달하는 역할을 한다. 발광층은 인광 또는 형광물질을 포함하는 유기물질로 형성될 수 있으며, 이로 인해 소정의 광을 발광할 수 있다. 전자 수송층은 제2 전극(263) 또는 전하 생성층으로부터 주입된 전자를 유기발광층으로 원활하게 전달하는 역할을 한다.
전하 생성층(262b)은 하부 스택과 인접하게 위치하는 n형 전하 생성층과 n형 전하 생성층 상에 형성되어 상부 스택과 인접하게 위치하는 p형 전하 생성층을 포함할 수 있다. n형 전하 생성층은 하부 스택으로 전자(electron)를 주입해주고, p형 전하 생성층은 상부 스택으로 정공(hole)을 주입해준다. n형 전하 생성층은 Li, Na, K, 또는 Cs와 같은 알칼리 금속, 또는 Mg, Sr, Ba, 또는 Ra와 같은 알칼리 토금속으로 도핑된 유기층으로 이루어질 수 있다. p형 전하 생성층은 정공수송능력이 있는 유기물질에 도펀트가 도핑되어 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예는 발광층(262)이 서브 화소들(P1, P2, P3)에 공통적으로 형성되는 공통층으로 형성되는 것에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 발광층(262)은 제1 서브 화소(P1)에서 제1 색의 광을 발광하는 제1 유기발광층, 제2 서브 화소(P2)에서 제2 색의 광을 발광하는 제2 유기발광층, 및 제3 서브 화소(P3)에서 제3 색의 광을 발광하는 제3 유기발광층을 포함할 수 있다. 이 경우, 컬러필터들은 생략될 수 있다.
발광층(262)은 제3 화소 정의막(273)을 덮도록 형성될 수 있다. 발광층(262)은 증착 공정 또는 용액 공정으로 형성될 수 있으며, 증착 공정으로 형성되는 경우 증발 증착법(evaporation)으로 형성될 수 있다. 증발 증착법으로 형성된 막은 스텝 커버리지(step coverage) 특성이 좋지 않다. 스텝 커버리지는 소정의 증착 방법에 의해 증착된 막이 단차 영역에서도 끊기지 않고 이어지도록 형성되는 것을 가리킨다. 이로 인해, 화소 정의막(270)의 측면 상에 형성된 발광층(262)의 두께는 제1 전극(261) 상에 형성된 발광층(262)의 두께에 비해 얇을 수 있다.
또한, 발광층(262)의 전하 생성층(262b)은 제1 화소 정의막(271)의 높이(H1)보다 낮게 위치하도록 형성될 수 있다. 제1 전극(261) 상에 형성된 전하 생성층(262b)은 제2 화소 정의막(272)의 측면들 상에 형성된 전하 생성층(262b)과 끊어지게 된다. 발광층(262)을 서브 화소들(P1, P2, P3)에 공통적으로 형성하는 경우, 어느 한 화소의 전류가 발광층(262)의 전하 생성층(262b)을 통해 이웃하는 화소로 누설될 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예는 발광층(262)의 전하 생성층(262b)을 제1 화소 정의막(271)의 높이(H1)보다 낮게 위치하도록 형성한다. 본 발명의 실시예는 제2 화소 정의막(272)의 폭(W2)을 제1 화소 정의막(271)의 폭(W1)보다 넓게 형성하므로, 제1 화소 정의막(271)과 제2 화소 정의막(272)의 경계에서 발광층(262)의 전하 생성층(262b)을 끊어지게 형성할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 발광층(262)의 전하 생성층(262b)을 통한 전류 누설로 이웃하는 화소가 영향을 방지할 수 있다. 또한, 전류 누설로 인해 제1 전극(261) 이외의 영역에서 발광층(262)이 발광하는 것을 방지할 수 있다.
제2 전극(263)은 발광층(262) 상에 형성된다. 제2 전극(263)은 서브 화소들(P1, P2, P3)에 공통적으로 형성되는 공통층이다.
제2 전극(263)은 스퍼터링법(sputtering)과 같은 물리적 기상 증착법(physics vapor deposition)으로 형성될 수 있다. 스퍼터링법과 같은 물리적 기상 증착법으로 형성된 막은 스텝 커버리지(step coverage) 특성이 우수하다. 따라서, 제2 전극(263)은 제3 화소 정의막(273)을 덮도록 형성될 수 있다. 제2 전극(263) 상에는 캡핑층(capping layer)이 형성될 수 있다.
제2 전극(263)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material)로 형성될 수 있다. 이 경우, 제3 화소 정의막(273)의 높이는 제1 화소 정의막(271), 제2 화소 정의막(272), 및 제1 금속막(274)의 높이보다 높게 형성될 수 있다. 또한, 제1 내지 제3 화소 정의막들(271, 272, 273) 각각의 굴절률은 발광층(262)의 굴절률, 제2 전극(263)의 굴절률, 제1 봉지막(280)의 굴절률, 및 컬러필터의 굴절률보다 낮게 형성될 수 있다. 발광층(262)에서 발광한 광은 소정의 임계각보다 높은 각도로 제3 화소 정의막(273)에 입사되는 경우, 제3 화소 정의막(273)에 의해 전반사될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 혼색 발생을 줄일 수 있다. 즉, 화소 정의막(270)은 서브 화소들(P1, P2, P3)로부터 출력된 광을 분리할 수 있는 광 분리벽(light separation wall)으로 역할을 할 수 있다.
이 경우, 제1 내지 제3 화소 정의막들(271, 272, 273) 각각은 1.5 이하의 굴절률을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제3 화소 정의막들(271, 272, 273) 각각은 1.3x 내지 1.5x의 굴절률을 갖는 실록산(siloxane), 1.4x 내지 1.5x의 굴절률을 갖는 아크릴(acrylic), 1.4x의 굴절률을 갖는 에폭시(epoxy), 또는 1.3x의 굴절률을 갖는 불화물(Fluoride)로 형성될 수 있다. 또는, 저굴절 매질층(294)은 기포를 주입시켜 기포 입자(hollow particle)을 포함하는 실록산(siloxane), 아크릴(acrylic), 에폭시(epoxy), 또는 불화물(Fluoride)로 형성될 수 있다.
또는, 제2 전극(263)은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 반투과 금속물질은 광의 일부를 투과시키고, 광의 또 다른 일부를 반사시킬 수 있다. 따라서, 발광층(262)에서 발광한 광의 일부는 제3 화소 정의막(273)의 측면 상에 형성된 제2 전극(263)에 의해 반사될 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 실시예는 혼색 발생을 줄일 수 있다. 즉, 화소 정의막(270)은 제2 전극(263)으로 인해 서브 화소들(P1, P2, P3)로부터 출력된 광을 분리할 수 있는 광 분리벽(light separation wall)으로 역할을 할 수 있다.
또한, 제1 전극(261)이 반사율이 높은 제1 금속층을 포함하므로, 제2 전극(263)이 반투과 금속물질로 형성되는 경우, 발광층(262)에서 발광한 광은 제1 전극(261)과 제2 전극(263) 사이에서 공진할 수 있으므로, 마이크로 캐비티(micro cavity) 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제3 화소 정의막(273) 또는 제2 전극(263)에 의해 반사된 광(L)은 컬러필터를 통해 외부로 출력되므로, 발광층(262)에서 발광한 광이 손실되는 것을 줄일 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예는 출광 효율을 높일 수 있다.
제2 전극(263) 상에는 제1 봉지막(280)이 형성된다. 제1 봉지막(280)은 발광층(262)과 제2 전극(263)에 산소 또는 수분이 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 제1 봉지막(280)은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 무기막은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 또는 티타늄 산화물로 형성될 수 있다.
제1 봉지막(280) 상에는 컬러필터들(291, 292, 293)이 형성된다. 제1 컬러필터(291)는 제1 서브 화소(P1)에 대응되게 배치되고, 제2 컬러필터(292)는 제2 서브 화소(P2)에 대응되게 배치되며, 제3 컬러필터(293)는 제3 서브 화소(P3)에 대응되게 배치될 수 있다.
화소 정의막(270)의 높이로 인해, 컬러필터들(291, 292, 293) 각각은 화소 정의막(270) 사이에 채워지도록 형성된다. 이로 인해, 화소 정의막(270)에 의해 전반사되거나 화소 정의막(270)의 측면 상에 형성된 제2 전극(263)에 의해 반사된 광(L)이 컬러필터들(291, 292, 293) 각각을 통해 외부로 출광될 수 있다. 따라서, 발광층(262)에서 발광한 광이 손실되는 것을 줄일 수 있으므로, 출광 효율이 높아질 수 있다.
또한, 컬러필터들(291, 292, 293)은 제1 봉지막(280)과 제2 봉지막(300) 사이에 배치되므로, 이물들(particles)이 제1 봉지막(280)을 뚫고 유기발광층(262)과 제2 전극(263)에 투입되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
컬러필터들(291, 292, 293) 상에는 제2 봉지막(300)이 형성된다. 제2 봉지막(300)은 산소 또는 수분이 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 제2 봉지막(300)은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 무기막은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 또는 티타늄 산화물로 형성될 수 있다.
한편, 유기발광 표시장치가 도 9a 및 도 9b와 같이 헤드 장착형 디스플레이(head mounted display, HMD)에 적용되는 경우, 제2 봉지막(300)이 상부 기판 또는 상부 필름으로 역할을 할 수 있으므로, 제2 봉지막(300) 상에 별도의 기판 또는 필름이 부착될 필요가 없다.
또한, 제1 봉지막(280)만으로 산소 또는 수분이 침투하는 것을 방지하는 것이 가능한 경우, 제2 봉지막(300)은 컬러필터들(291, 292, 293)을 보호가 필요한 경우에 형성될 수 있으며, 그렇지 않은 경우 생략될 수도 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예는 발광층(262)에서 발광한 광을 화소 정의막(270)에 의해 전반사하거나 화소 정의막(270)의 측면 상에 형성된 제2 전극(263)에 의해 반사할 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 실시예는 어느 한 서브 화소의 발광층(262)에서 발광한 광이 화소 정의막(270)을 통과하여 그에 이웃하는 서브 화소에 대응되는 컬러필터를 투과하여 출력되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 혼색 발생을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 화소 정의막(270)에 의해 전반사하거나 화소 정의막(270)의 측면 상에 형성된 제2 전극(263)에 의해 반사된 광(L)을 컬러필터를 통해 외부로 출력하므로, 발광층(262)에서 발광한 광이 손실되는 것을 줄일 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예는 출광 효율을 높일 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다. 도 6a 내지 도 6g는 도 5의 흐름도에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 단면도들이다.
도 6a 내지 도 6g에 도시된 단면도는 전술한 도 4에 도시된 유기발광 표시장치의 제조방법에 관한 것이므로, 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호를 부여하였다. 이하에서는 도 5 및 도 6a 내지 도 6g를 결부하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 상세히 설명한다.
첫 번째로, 도 6a와 같이 박막 트랜지스터(210)와 평탄화막(250)을 형성한다.
구체적으로, 박막 트랜지스터(210)를 형성하기 전에 기판(100)을 통해 침투하는 수분으로부터 제1 기판(111) 상에 버퍼막을 형성할 수 있다. 버퍼막은 투습에 취약한 제1 기판(111)을 통해 침투하는 수분으로부터 박막 트랜지스터(210)와 유기발광소자를 보호하기 위한 것으로, 교번하여 적층된 복수의 무기막들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 버퍼막은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), SiON 중 하나 이상의 무기막이 교번하여 적층된 다중막으로 형성될 수 있다. 버퍼막은 CVD법(Chemical Vapor Deposition)을 이용하여 형성될 수 있다.
그리고 나서, 버퍼막 상에 박막 트랜지스터의 액티브층(211)을 형성한다. 구체적으로, 스퍼터링법(Sputtering) 또는 MOCVD법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 등을 이용하여 버퍼막 상의 전면에 반도체 물질층을 형성한다. 그리고 나서, 포토 레지스트 패턴을 이용한 마스크 공정으로 반도체 물질층을 패터닝하여 액티브층(211)을 형성한다. 액티브층(211)은 실리콘계 반도체 물질 또는 산화물계 반도체 물질로 형성될 수 있다.
그리고 나서, 액티브층(211) 상에 게이트 절연막(220)을 형성한다. 게이트 절연막(220)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
그리고 나서, 게이트 절연막(220) 상에 박막 트랜지스터(210)의 게이트 전극(212)을 형성한다. 구체적으로, 스퍼터링법 또는 MOCVD법 등을 이용하여 게이트 절연막(220) 상의 전면(全面)에 제1 금속층을 형성한다. 그 다음, 포토 레지스트 패턴을 이용한 마스크 공정으로 제1 금속층을 패터닝하여 게이트 전극(212)을 형성한다. 게이트 전극(212)은 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.
그리고 나서, 게이트 전극(212) 상에 층간 절연막(230)을 형성한다. 층간 절연막(230)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
그리고 나서, 게이트 절연막(220)과 층간 절연막(230)을 관통하여 액티브층(211)을 노출시키는 콘택홀들을 형성한다.
그리고 나서, 층간 절연막(230) 상에 박막 트랜지스터(210)의 소스 및 드레인전극들(213, 214)을 형성한다. 구체적으로, 스퍼터링법 또는 MOCVD법 등을 이용하여 층간 절연막(230) 상의 전면에 제2 금속층을 형성한다. 그 다음, 포토 레지스트 패턴을 이용한 마스크 공정으로 제2 금속층을 패터닝하여 소스 및 드레인전극들(213, 214)을 형성한다. 소스 및 드레인전극들(213, 214) 각각은 게이트 절연막(220)과 층간 절연막(230)을 관통하는 콘택홀을 통해 액티브층(211)에 접속될 수 있다. 소스 및 드레인전극들(213, 214)은 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.
그리고 나서, 박막 트랜지스터(210)의 소스 및 드레인전극들(213, 214) 상에 보호막(240)을 형성한다. 보호막(240)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다. 보호막(240)은 CVD법을 이용하여 형성될 수 있다.
그리고 나서, 보호막(240) 상에 박막 트랜지스터(210)로 인한 단차를 평탄화하기 위한 평탄화막(250)을 형성한다. 평탄화막(250)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 5의 S101)
두 번째로, 도 6b와 같이 평탄화막(250) 상에 보조 전극층(264')을 형성한다.
구체적으로, 보호막(240)과 제1 평탄화막(250)을 관통하여 박막 트랜지스터(210)의 소스전극(213) 또는 드레인전극(214)을 노출시키는 콘택홀(CNT)을 형성한다.
그리고 나서, 평탄화막(250) 상의 전면(全面)에 보조 전극층(264')을 형성한다. 보조 전극층(264')은 콘택홀(CNT)을 통해 박막 트랜지스터(210)의 소스전극(213) 또는 드레인전극(214)에 접속될 수 있다. 보조 전극층(264')은 투명한 금속물질, 반투과 금속물질, 또는 불투명한 금속물질로 형성될 수 있다. 투명한 금속물질은 ITO, IZO와 같은 TCO(Transparent Conductive Material)일 수 있다. 반투과 금속물질은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금일 수 있다. 불투명한 금속물질은 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴과 티타늄의 적층 구조(Mo/Ti), 구리(Cu), 및 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti)일 수 있다. (도 5의 S102)
세 번째로, 도 6c와 같이 콘택홀(CNT) 상에 화소 정의막(270)을 형성한다.
보조 전극층(264') 상에 제1 화소 정의막층, 제2 화소 정의막층, 제1 금속막층, 및 제3 화소 정의막층을 형성한다. 제3 화소 정의막층 상에 하프톤 공정을 위한 포토 레지스트 패턴을 형성한다. 제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)이 형성될 영역의 포토 레지스트 패턴(PR)의 두께는 나머지 영역의 포토 레지스트 패턴(PR)의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다.
그리고 나서, 포토 레지스트 패턴에 의해 덮이지 않은 제1 화소 정의막층, 제2 화소 정의막층, 제1 금속막층, 및 제3 화소 정의막층을 관통하는 홀을 형성함으로써, 보조 전극(264)을 패터닝한다.
그리고 나서, 포토 레지스트 패턴의 일부를 제거하여 제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)이 형성될 영역의 포토 레지스트 패턴을 제외한 나머지 영역의 포토 레지스트 패턴을 제거한다.
그리고 나서, 제2 화소 정의막층, 제1 금속막층, 및 제3 화소 정의막층을 일괄 식각하여 제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)을 형성한다.
그리고 나서, 제3 화소 정의막(273) 상에 남아있는 포토 레지스트 패턴(PR)을 제거한다. (도 5의 S103)
네 번째로, 도 6d와 같이 보조 전극(264) 상에 제1 전극(261)을 형성한다.
구체적으로, 제1 전극(261)은 스퍼터링법 또는 MOCVD법 등을 이용하여 포토 레지스트 패턴을 이용한 마스크 공정 없이 보조 전극(264) 상에 형성될 수 있다. 제1 전극(261)은 스퍼터링법과 같은 물리적 기상 증착법으로 형성되므로, 스텝 커버리지(step coverage) 특성이 우수하다. 이때, 제1 전극(261)이 증착물의 직진도가 높은 증발(evaporation) 증착법을 이용하여 형성되는 경우, 제1 화소 정의막(271)과 제2 화소 정의막(272)의 경계에서 끊어진 형태로 패터닝될 수 있다.
또한, 서브 화소들(P1, P2, P3) 각각이 제1 전극(261), 발광층(262), 및 제2 전극(263)이 순차 적층되어 광을 발광하는 영역으로 정의되므로, 제1 전극(261)에 의해 서브 화소들(P1, P2, P3) 각각의 영역이 정의될 수 있다. 즉, 서브 화소들(P1, P2, P3) 각각의 크기는 제1 전극(261)의 형성과 함께 자동으로 결정될 수 있다.
제1 전극(261)은 알루미늄(Al), 은(Ag), 또는 APC 합금과 같이 반사율이 높은 금속물질로 형성된 제1 금속층과 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO)로 제2 금속층을 포함할 수 있다.
그리고 나서, 화소 정의막(270) 상에 형성된 제1 전극(261)을 제거할 수 있다. (도 5의 S104)
다섯 번째로, 도 6e와 같이 제1 전극(261) 상에 발광층(262), 제2 전극을 형성한다.
발광층(262)은 증착 공정 또는 용액 공정으로 형성될 수 있다. 발광층(262)이 증착 공정으로 형성되는 경우, 증발법(Evaporation)을 이용하여 형성될 수 있다.
발광층(262)은 서브 화소들(P1, P2, P3)에 공통적으로 형성되는 공통층이며, 백색 광을 발광하는 백색 발광층일 수 있다. 이 경우, 발광층(262)은 2 개 이상의 발광층(또는 스택(stack))을 포함하는 탠덤(tandem) 구조로 형성될 수 있다. 발광층(262)은 도 4와 같이 제1 및 제2 발광층들(262a, 262c)과 제1 및 제2 발광층들(262a, 262c) 사이에 배치된 전하 생성층(262b)을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 발광층(262a)과 제2 발광층(262b)의 조합에 의해 백색 광을 출력하기 위해, 제1 발광층(262a)은 노란색 광을 발광하는 유기발광층을 포함하고, 제2 발광층(262b)은 청색 광을 발광하는 유기발광층을 포함할 수 있으나, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
제1 및 제2 발광층들(262a, 262b) 각각은 정공 수송층(hole transporting layer), 적어도 하나의 유기 발광층(organic light emitting layer), 및 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 정공 수송층은 제1 전극(261) 또는 전하 생성층으로부터 주입된 정공을 발광층으로 원활하게 전달하는 역할을 한다. 발광층은 인광 또는 형광물질을 포함하는 유기물질로 형성될 수 있으며, 이로 인해 소정의 광을 발광할 수 있다. 전자 수송층은 제2 전극(263) 또는 전하 생성층으로부터 주입된 전자를 유기발광층으로 원활하게 전달하는 역할을 한다.
전하 생성층(262b)은 하부 스택과 인접하게 위치하는 n형 전하 생성층과 n형 전하 생성층 상에 형성되어 상부 스택과 인접하게 위치하는 p형 전하 생성층을 포함할 수 있다. n형 전하 생성층은 하부 스택으로 전자(electron)를 주입해주고, p형 전하 생성층은 상부 스택으로 정공(hole)을 주입해준다. n형 전하 생성층은 Li, Na, K, 또는 Cs와 같은 알칼리 금속, 또는 Mg, Sr, Ba, 또는 Ra와 같은 알칼리 토금속으로 도핑된 유기층으로 이루어질 수 있다. p형 전하 생성층은 정공수송능력이 있는 유기물질에 도펀트가 도핑되어 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예는 발광층(262)이 서브 화소들(P1, P2, P3)에 공통적으로 형성되는 공통층으로 형성되는 것에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 발광층(262)은 제1 서브 화소(P1)에서 제1 색의 광을 발광하는 제1 유기발광층, 제2 서브 화소(P2)에서 제2 색의 광을 발광하는 제2 유기발광층, 및 제3 서브 화소(P3)에서 제3 색의 광을 발광하는 제3 유기발광층을 포함할 수 있다. 이 경우, 컬러필터들은 생략될 수 있다.
발광층(262)은 제3 화소 정의막(273)을 덮도록 형성될 수 있다. 증발 증착법으로 형성된 막은 스텝 커버리지(step coverage) 특성이 좋지 않다. 이로 인해, 화소 정의막(270)의 측면 상에 형성된 발광층(262)의 두께는 제1 전극(261) 상에 형성된 발광층(262)의 두께에 비해 얇을 수 있다. 또한, 발광층(262)의 전하 생성층(262b)은 제1 화소 정의막(271)의 높이(H1)보다 낮게 위치하도록 형성될 수 있다. 제1 전극(261) 상에 형성된 전하 생성층(262b)은 제2 화소 정의막(272)의 측면들 상에 형성된 전하 생성층(262b)과 끊어지게 된다. 발광층(262)을 서브 화소들(P1, P2, P3)에 공통적으로 형성하는 경우, 어느 한 화소의 전류가 발광층(262)의 전하 생성층(262b)을 통해 이웃하는 화소로 누설될 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예는 발광층(262)의 전하 생성층(262b)을 제1 화소 정의막(271)의 높이(H1)보다 낮게 위치하도록 형성한다. 본 발명의 실시예는 제2 화소 정의막(272)의 폭(W2)을 제1 화소 정의막(271)의 폭(W1)보다 넓게 형성하므로, 제1 화소 정의막(271)과 제2 화소 정의막(272)의 경계에서 발광층(262)의 전하 생성층(262b)을 끊어지게 형성할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 발광층(262)의 전하 생성층(262b)을 통한 전류 누설로 이웃하는 화소가 영향을 방지할 수 있다. 또한, 전류 누설로 인해 제1 전극(261) 이외의 영역에서 발광층(262)이 발광하는 것을 방지할 수 있다.
그리고 나서, 발광층(262) 상에 제2 전극(263)을 형성한다.
제2 전극(263)은 서브 화소들(P1, P2, P3)에 공통적으로 형성되는 공통층일 수 있다. 제2 전극(263)은 스퍼터링법(sputtering)과 같은 물리적 기상 증착법(physics vapor deposition)으로 형성될 수 있다. 스퍼터링법과 같은 물리적 기상 증착법으로 형성된 막은 스텝 커버리지(step coverage) 특성이 우수하다. 따라서, 제2 전극(263)은 제2 전극(263)은 끊어지지 않고 화소 정의막(270)을 덮도록 형성될 수 있다. 제2 전극(263)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.
그리고 나서, 제2 전극(263) 상에 제1 봉지막(280)을 형성한다. 제1 봉지막(280)은 발광층(262)과 제2 전극(263)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 제1 봉지막(280)은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 무기막은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 또는 티타늄 산화물로 형성될 수 있다. (도 6의 S105)
여섯 번째로, 도 6f와 같이 제1 봉지막(280) 상에 컬러필터들(291, 292, 293)을 형성한다.
제1 컬러필터(291)는 제1 서브 화소(P1)에 대응되게 배치되고, 제2 컬러필터(292)는 제2 서브 화소(P2)에 대응되게 배치되며, 제3 컬러필터(293)는 제3 서브 화소(P3)에 대응되게 배치될 수 있다.
컬러필터들(291, 292, 293)은 화소 정의막(270) 사이에 채워지도록 형성된다. 이로 인해, 컬러필터들(291, 292, 293)은 제1 봉지막(280)과 제2 봉지막(300) 사이에 배치되므로, 이물들(particles)이 제1 봉지막(280)을 뚫고 유기발광층(262)과 제2 전극(263)에 투입되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
그리고 나서, 컬러필터들(291, 292, 293) 상에는 제2 봉지막(300)을 형성할 수 있다. 제2 봉지막(300)은 산소 또는 수분이 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 제2 봉지막(300)은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 무기막은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 또는 티타늄 산화물로 형성될 수 있다. 제2 봉지막(300)은 제1 봉지막(280)만으로 산소 또는 수분이 침투하는 것을 방지하는 것이 가능한 경우, 제2 봉지막(300)은 컬러필터들(291, 292, 293)을 보호가 필요한 경우에 형성될 수 있으며, 그렇지 않은 경우 생략될 수도 있다.
한편, 유기발광 표시장치가 헤드 장착형 디스플레이(head mounted display, HMD)에 적용되는 경우, 제2 봉지막(300)이 상부 기판 또는 상부 필름으로 역할을 할 수 있으므로, 제2 봉지막(300) 상에 별도의 기판 또는 필름이 부착될 필요가 없다. (도 5의 S106)
도 7은 도 3의 I-I'의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다.
도 7에 도시된 유기발광 표시장치는 제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)이 정테이퍼 구조가 아닌 수직 구조로 형성된 것을 제외하고는 도 4를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하므로, 도 7에서 이를 제외한 나머지 구성들에 대한 자세한 설명은 생략한다.
도 7을 참조하면, 발광층(262)은 증착 공정 또는 용액 공정으로 형성될 수 있으며, 증착 공정으로 형성되는 경우 증발 증착법(evaporation)으로 형성될 수 있다. 증발 증착법으로 형성된 막은 스텝 커버리지(step coverage) 특성이 좋지 않다. 제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)이 수직 구조로 형성되므로, 발광층(262)은 제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)의 측면에 형성되기 어렵다.
하지만, 제2 전극(263)은 스퍼터링법(sputtering)과 같은 물리적 기상 증착법(physics vapor deposition)으로 형성될 수 있다. 스퍼터링법과 같은 물리적 기상 증착법으로 형성된 막은 스텝 커버리지(step coverage) 특성이 우수하다. 따라서, 제2 전극(263)은 제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)이 수직 구조로 형성되더라도, 제2 화소 정의막(272), 제1 금속막(274), 및 제3 화소 정의막(273)의 측면에 형성될 수 있다. 이 경우, 제2 전극(263)은 제1 금속막(274)의 측면에 접촉될 수 있다.
본 발명의 실시예는 제2 전극(263)을 제1 금속막(274)의 측면에 접촉할 수 있으므로, 제1 금속막(274)을 통해 제2 전극(263)을 전기적으로 연결할 수 있다. 즉, 화소 정의막(270)의 일 측에 배치되는 제2 전극(263)과 타 측에 배치되는 제2 전극(263)은 제1 금속막(274)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 제2 전극(263)의 전류 패스를 줄일 수 있으므로, 제2 전극(263)의 저항을 줄일 수 있다.
도 8은 도 3의 I-I'의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다.
도 8에 도시된 유기발광 표시장치는 반사 금속막(265)이 제2 화소 정의막(272)의 측면, 제1 금속막(274)의 측면, 및 제3 화소 정의막(273)의 측면 상에 형성된 것을 제외하고는 도 4를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하므로, 도 8에서 반사 금속막(265)을 제외한 나머지 구성들에 대한 자세한 설명은 생략한다.
도 8을 참조하면, 반사 금속막(265)은 제2 화소 정의막(272)의 측면, 제1 금속막(274)의 측면, 및 제3 화소 정의막(273)의 측면에 형성될 수 있다. 반사 금속막(265)은 제1 전극(261)과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 반사 금속막(265)은 알루미늄(Al), 은(Ag), 또는 APC 합금과 같이 반사율이 높은 금속물질로 형성된 제1 금속층과 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO)로 제2 금속층을 포함할 수 있다. 또는, 반사 금속막(265)은 알루미늄(Al), 은(Ag), 또는 APC 합금과 같이 반사율이 높은 금속물질로 형성된 제1 금속층만을 포함할 수 있다.
제3 화소 정의막(273)의 높이는 제1 화소 정의막(271), 제2 화소 정의막(272), 및 제1 금속막(274)의 높이보다 높게 형성될 수 있다. 이로 인해, 발광층(262)에서 발광한 광은 제3 화소 정의막(273)의 측면 상에 형성된 반사 금속막(265)에 의해 반사될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 혼색 발생을 줄일 수 있다. 즉, 화소 정의막(270)은 반사 금속막(265)으로 인해 서브 화소들(P1, P2, P3)로부터 출력된 광을 분리할 수 있는 광 분리벽(light separation wall)으로 역할을 할 수 있다.
또한, 반사 금속막(265)에 의해 반사된 광은 컬러필터를 통해 외부로 출력될 수 있으므로, 발광층(262)에서 발광한 광이 손실되는 것을 줄일 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예는 출광 효율을 높일 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 장착형 디스플레이를 보여주는 사시도이다.
도 9a는 헤드 장착형 디스플레이(10)의 디스플레이 수납부(20)의 배면이 보여지도록 도시되어 있으며, 도 9b는 헤드 장착형 디스플레이(10)의 디스플레이 수납부(20)의 정면이 보여지도록 도시되어 있다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 장착형 디스플레이(head mounted display, 10)는 표시 모듈 수납부(20), 제1 접안렌즈(30), 제2 접안렌즈(40), 제1 글라스(50), 제2 글라스(60), 및 안경테 다리(70)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 장착형 디스플레이(10)는 도 9a 및 도 9b와 같이 사용자가 쉽게 입거나 벗을 수 있도록 안경테 다리(70)를 포함하는 안경 형태로 구현된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 헤드 장착형 디스플레이(10)는 안경테 다리(70) 대신에 머리에 장착할 수 있는 머리 장착 밴드를 포함할 수 있다.
표시 모듈 수납부(20)는 영상을 표시하는 표시 모듈과 표시 모듈에 표시된 영상을 제1 및 제2 접안렌즈들(30, 40)에 제공하기 위한 광학 수단을 포함한다.
제1 및 제2 접안렌즈들(30, 40)은 디스플레이 수납부(20)의 배면에 배치될 수 있다. 제1 접안렌즈(30)는 사용자의 좌안이 위치하는 좌안 렌즈일 수 있으며, 제2 접안렌즈(40)는 사용자의 우안이 위치하는 우안 렌즈일 수 있다. 이로 인해, 사용자는 제1 및 제2 접안렌즈들(30, 40)을 통해 표시 모듈 수납부(20)의 표시 모듈에 표시되는 영상을 볼 수 있다. 제1 및 제2 접안렌즈들(30, 40) 각각은 볼록 렌즈(convex lens) 또는 프레넬 렌즈(fresnel lens)로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 및 제2 글라스들(50, 60)은 디스플레이 수납부(20)의 정면에 배치될 수 있다. 제1 글라스(50)는 제1 접안렌즈(30)와 대응되게 배치되며, 제2 글라스(60)는 제2 접안렌즈(40)와 대응되게 배치된다. 이로 인해, 사용자는 제1 및 제2 접안렌즈들(30, 40)을 통해 제1 및 제2 글라스들(50, 60)에 의해 보여지는 디스플레이 수납부(20)의 정면의 배경을 볼 수 있다. 제1 및 제2 글라스들(50, 60)은 사용자의 요구에 따라 개폐되도록 설계될 수 있다. 또는, 제1 및 제2 글라스들(50, 60)은 생략될 수 있다.
표시 모듈 수납부(20)는 도 10과 같이 표시 모듈(100) 및 집광 렌즈(200)를 포함할 수 있다. 표시 모듈(100)은 소정의 영상을 표시하는 표시장치로서, 도 1 내지 도 8을 결부하여 설명한 유기발광 표시장치일 수 있다. 따라서, 표시 모듈(100)에 대한 자세한 설명은 생략한다.
집광 렌즈(200)는 표시 모듈(100)과 제1 접안렌즈(30) 사이에 배치될 수 있다. 집광 렌즈(200)는 표시 모듈(100)에 표시된 영상을 제1 접안렌즈(30)로 제공한다. 집광 렌즈(200)는 볼록 렌즈(convex lens) 또는 프레넬 렌즈(fresnel lens)로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 집광 렌즈(200)는 경우에 따라 생략될 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예는 도 9a와 같이 표시 모듈 수납부(20)의 표시 모듈에 의해 표시되는 가상 영상을 제1 접안렌즈(30)를 통해 사용자의 눈에 제공할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 가상현실(Virtual Reality, VR)을 구현할 수 있다.
또는, 표시 모듈 수납부(20)는 도 11과 같이 표시 모듈(100), 집광 렌즈(200), 및 투과 반사부(300)를 포함할 수 있다.
표시 모듈(100)은 투과 반사부(300)의 상부에 배치될 수 있다. 표시 모듈(100)은 소정의 영상을 표시하는 표시장치로서, 도 1 내지 도 8을 결부하여 설명한 유기발광 표시장치일 수 있다. 따라서, 표시 모듈(100)에 대한 자세한 설명은 생략한다.
집광 렌즈(200)는 투과 반사부(300)와 제1 접안렌즈(30) 사이에 배치될 수 있다. 집광 렌즈(200)는 투과 반사부(300)에 의해 반사된 표시 모듈(100)의 영상을 제1 접안렌즈(30)로 제공한다. 집광 렌즈(200)는 볼록 렌즈(convex lens) 또는 프레넬 렌즈(fresnel lens)로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 집광 렌즈(200)는 경우에 따라 생략될 수 있다.
투과 반사부(300)는 집광 렌즈(200)와 제1 글라스(50) 사이에 배치될 수 있다. 투과 반사부(300)는 광의 일부를 투과시키고, 광의 또 다른 일부를 반사시키는 하프 미러(half mirror) 또는 반사 편광판일 수 있다. 하프 미러는 글라스와 글라스의 일 면에 형성된 반투과 금속막을 포함한다. 반투과 금속막은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 반사 편광판은 APF(advanced polarizing film) 또는 DBEF(dual bright enhanced film)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
즉, 본 발명의 실시예는 광의 일부를 투과시키고 광의 또 다른 일부를 반사시키는 투과 반사부(300)를 포함함으로써, 제1 글라스(50)로부터 입사된 광을 투과시키고, 표시 모듈(100)에 표시된 영상을 집광 렌즈(200)로 진행시킬 수 있다. 따라서, 사용자는 제1 접안렌즈(30)를 통해 제1 글라스(50)에 의해 보여지는 배경과 표시 모듈(100)에 표시되는 영상을 모두 볼 수 있다. 즉, 사용자는 현실의 배경과 가상의 영상을 겹쳐 하나의 영상으로 볼 수 있으므로, 증강현실(Augmented Reality, AR)이 구현될 수 있다. 표시 모듈 수납부(20)는 도 11에 도시된 바에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예는 다양한 형태의 광학 구조를 이용하여 증강현실을 구현할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 헤드 장착형 디스플레이에 적용될 수 있으며, 이 경우 컬러필터들 상에 형성된 제2 봉지막(300)이 상부 기판 또는 상부 필름으로 역할을 할 수 있으므로, 제2 봉지막(300) 상에 별도의 기판 또는 필름이 부착될 필요가 없다.
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.
100: 표시장치 110: 표시패널
111: 하부 기판 112: 상부 기판
120: 게이트 구동부 130: 소스 드라이브 IC
140: 연성필름 150: 회로보드
160: 타이밍 콘트롤러 210: 박막 트랜지스터
211: 액티브층 212: 게이트전극
213: 소스전극 214: 드레인전극
220: 게이트 절연막 230: 층간 절연막
240: 보호막 250: 평탄화막
261: 제1 전극 262: 유기발광층
263: 제2 전극 264: 보조 전극
265: 반사 금속막 270: 화소 정의막
271: 제1 화소 정의막 272: 제2 화소 정의막
273: 제3 화소 정의막 274: 제1 금속막
280: 제1 봉지막 291: 제1 컬러필터
292: 제2 컬러필터 293: 제3 컬러필터
300: 제2 봉지막
111: 하부 기판 112: 상부 기판
120: 게이트 구동부 130: 소스 드라이브 IC
140: 연성필름 150: 회로보드
160: 타이밍 콘트롤러 210: 박막 트랜지스터
211: 액티브층 212: 게이트전극
213: 소스전극 214: 드레인전극
220: 게이트 절연막 230: 층간 절연막
240: 보호막 250: 평탄화막
261: 제1 전극 262: 유기발광층
263: 제2 전극 264: 보조 전극
265: 반사 금속막 270: 화소 정의막
271: 제1 화소 정의막 272: 제2 화소 정의막
273: 제3 화소 정의막 274: 제1 금속막
280: 제1 봉지막 291: 제1 컬러필터
292: 제2 컬러필터 293: 제3 컬러필터
300: 제2 봉지막
Claims (13)
- 화소 정의막;
상기 화소 정의막 사이에 배치된 제1 전극;
상기 제1 전극 상에 배치된 발광층;
상기 발광층 상에 배치된 제2 전극;
상기 제2 전극 상에 배치된 제1 봉지막; 및
상기 제1 봉지막 상에 배치되며, 상기 화소 정의막 사이에 채워진 컬러필터를 구비하고,
상기 화소 정의막은,
제1 화소 정의막;
상기 제1 화소 정의막 상에 배치되며 상기 제1 화소 정의막보다 넓은 폭을 갖는 제2 화소 정의막;
상기 제2 화소 정의막 상에 배치된 제1 금속막; 및
상기 제1 금속막 상에 배치된 제3 화소 정의막을 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기발광 표시장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제3 화소 정의막의 높이는 상기 제1 화소 정의막, 상기 제2 화소 정의막, 및 상기 제1 금속막 각각의 높이보다 높은 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 발광층은,
상기 제1 전극 상에 배치된 제1 유기발광층;
상기 제1 유기발광층 상에 배치된 전하 생성층; 및
상기 전하 생성층 상에 배치된 제2 유기발광층을 포함하며,
상기 전하 생성층은 상기 제1 화소 정의막의 높이보다 낮게 위치하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 발광층, 상기 제2 전극, 및 상기 제1 봉지막은 상기 제3 화소 정의막을 덮는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 제2 전극은 투명한 금속물질로 형성되고,
상기 제1 내지 제3 화소 정의막들 각각의 굴절률은 상기 발광층의 굴절률, 상기 제2 전극의 굴절률, 상기 제1 봉지막의 굴절률, 및 상기 컬러필터의 굴절률보다 낮은 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 제2 전극은 반투과 금속물질로 형성된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 제1 금속막에는 어떠한 전압도 인가되지 않는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 제2 전극은 상기 제1 금속막의 측면에 접촉하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 제2 및 제3 화소 정의막들을 덮는 반사 금속막을 더 구비하고,
상기 반사 금속막은 상기 제1 금속막의 측면과 접촉하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 제2 유기발광층, 상기 제2 전극, 및 상기 제1 봉지막은 상기 반사 금속막을 덮는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치. - 제 11 항에 있어서,
상기 제2 전극은 투명한 금속물질 또는 반투과 금속물질로 형성된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 컬러필터 상에 배치된 제2 봉지막을 더 구비하고,
상기 제1 및 제2 봉지막들 각각은 적어도 하나의 무기막을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016054085A (ja) * | 2014-09-04 | 2016-04-14 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置および表示装置の製造方法 |
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| JP2016054085A (ja) * | 2014-09-04 | 2016-04-14 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置および表示装置の製造方法 |
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