KR20030057018A - 능동행렬 유기전기발광소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 박막 트랜지스터를 이용한 능동행렬 유기전기발광소자에 관한 것이다.
종래의 능동행렬 유기전기발광소자는 후면 발광 방식을 취하는데, 하나의 화소 영역에는 박막 트랜지스터와 스토리지 커패시터 등이 형성되어 있어, 화소 전극의 면적이 작아진다. 따라서, 개구율이 낮으며 구동시 많은 전류가 필요하고, 소자의 수명이 단축되는 문제가 있다.
본 발명에 따른 능동행렬 유기전기발광소자에서는 화소 전극을 불투명 도전 물질로 사용하여 전면 발광 방식을 취함으로써, 화소 전극이 박막 트랜지스터와 스토리지 커패시터 및 파워라인을 덮도록 형성하여 개구율을 높일 수 있다. 따라서, 구동시 전류의 소비가 적어지고, 이에 따라 소자의 수명이 길어지게 된다. 또한, 화소 전극이 게이트 배선 및 데이터 배선과 중첩하도록 할 경우, 개구율을 더욱 높일 수도 있다.

Description

능동행렬 유기전기발광소자{an active matrix organic electroluminescence display device}
본 발명은 유기전기발광소자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 박막 트랜지스터를 이용한 능동행렬 유기전기발광소자에 관한 것이다.
현재 텔레비전이나 모니터와 같은 디스플레이 장치에는 음극선관(cathode ray tube : CRT)이 주된 장치로 이용되고 있으나, 이는 무게와 부피가 크고 구동전압이 높은 문제가 있다. 이에 따라, 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시 장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었으며, 액정 표시 장치(liquid crystal display)와 플라즈마 표시 장치(plasma display panel), 전계 방출 표시 장치(field emission display), 그리고 전기 발광 표시 장치(또는 전기발광소자라고도 함 : electroluminescence display(ELD))와 같은 다양한 평판 표시 장치가 연구 및 개발되고 있다.
이중 전기발광소자는 형광체에 일정 이상의 전기장이 걸리면 빛이 발생하는 전기발광(electroluminescence : EL) 현상을 이용한 표시 소자로서, 캐리어들의 여기를 일으키는 소스에 따라 무기(inorganic) 전기발광소자와 유기전기발광소자(organic electroluminescence display : OELD 또는 유기 ELD)로 나눌 수 있다.
이중, 유기전기발광소자가 청색을 비롯한 가시광선의 모든 영역의 빛이 나오므로 천연색 표시 소자로서 주목받고 있으며, 높은 휘도와 낮은 동작 전압 특성을 가진다. 또한 자체 발광이므로 명암대비(contrast ratio)가 크고, 초박형 디스플레이의 구현이 가능하며, 공정이 간단하여 환경 오염이 비교적 적다. 한편, 응답시간이 수 마이크로초(㎲) 정도로 동화상 구현이 쉽고, 시야각의 제한이 없으며 저온에서도 안정적이고, 직류 5V 내지 15V의 낮은 전압으로 구동하므로 구동회로의 제작 및 설계가 용이하다.
이러한 유기전기발광소자는 구조가 무기전기발광소자와 비슷하나, 발광원리는 전자와 정공의 재결합에 의한 발광으로 이루어지므로 유기 LED(organic light emitting diode : OLED)라고 부르기도 한다.
다수의 화소를 매트릭스 형태로 배열하고 각 화소에 박막 트랜지스터를 연결한 능동행렬(active matrix) 형태가 평판 표시 장치에 널리 이용되는데, 이를 유기전기발광소자에 적용한 능동행렬(active matrix) 유기전기발광소자에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 능동행렬 유기전기발광소자의 한 화소에 대한 회로 구조를 도시한 것으로서, 도시한 바와 같이 능동행렬 유기전기발광소자의 한 화소는 스위칭(switching) 박막 트랜지스터(4)와 드라이빙(driving) 박막 트랜지스터(5), 스토리지 커패시터(6), 그리고 발광 다이오드(7)로 이루어진다.
여기서, 스위칭 박막 트랜지스터(4)의 게이트 전극은 게이트 배선(1)과 연결되고, 소스 전극은 데이터 배선(2)과 연결되어 있다. 스위칭 박막 트랜지스터(4)의 드레인 전극은 드라이빙 박막 트랜지스터(5)의 게이트 전극과 연결되어 있고, 드라이빙 박막 트랜지스터(5)의 드레인 전극은 발광 다이오드(7)의 애노드(anode) 전극과 연결되어 있다. 드라이빙 박막 트랜지스터(5)의 소스 전극은 파워라인(3)과 연결되어 있고, 발광 다이오드(7)의 캐소드(cathode) 전극은 접지되어 있다. 다음, 스토리지 커패시터(6)가 드라이빙 박막 트랜지스터(5)의 게이트 전극 및 소스 전극과 연결되어 있다.
따라서, 게이트 배선(1)을 통해 신호가 인가되면 스위칭 박막 트랜지스터(4)가 온(on) 되고, 데이터 배선(2)으로부터의 화상 신호가 스위칭 박막 트랜지스터(4)를 통해 스토리지 커패시터(6)에 저장된다. 이 화상 신호는 드라이빙 박막 트랜지스터(5)의 게이트 전극에 전달되어 드라이빙 박막 트랜지스터(5)를 작동시켜 발광 다이오드(7)를 통해 빛이 출력되는데, 이때 발광 다이오드(7)에 흐르는 전류를 제어함으로써 휘도를 조절한다. 여기서, 스위칭 박막 트랜지스터(4)가 오프(off)되더라도 스토리지 커패시터(6)에 저장된 전압 값에 의해 드라이빙 박막 트랜지스터(5)를 구동하기 때문에, 다음 화면의 화상 신호가 들어올 때까지 계속적으로 전류가 발광 다이오드(7)로 흘러 빛을 발하게 된다.
이러한 종래의 능동행렬 유기전기발광소자에서 한 화소에 대한 평면도를 도 2에 도시하였다.
도 2에 도시한 바와 같이, 게이트 배선(41)과 데이터 배선(61)이 교차하여 하나의 화소 영역(P)을 정의하고, 파워라인(67)이 데이터 배선(61)에 나란하도록 형성되어 있다.
게이트 배선(41)과 데이터 배선(61)이 교차하는 부분에는 스위칭 박막 트랜지스터(TS)가 형성되어 게이트 배선(41) 및 데이터 배선(61)과 연결되어 있으며, 화소 영역(P) 내에는 스위칭 박막 트랜지스터(TS)와 연결된 드라이빙 박막 트랜지스터(TD)가 형성되어 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 드라이빙 박막 트랜지스터(TD)의 게이트 전극(42)은 스위칭 박막 트랜지스터(TS)의 드레인 전극과 연결되어 있으며, 제 1 커패시터 전극(45)과 이어져 있다. 다음, 드라이빙 박막 트랜지스터(TD)의 소스 전극(62)과 소스 영역(22)이 중첩하는 부분에는 제 1 콘택홀(50a)이 형성되어 있으며, 소스 전극(62)은 제 2 커패시터 전극(65)과 연결되어 있고, 제 2 커패시터 전극(65)은 파워라인(67)과 이어져 있다. 제 2 커패시터 전극(65)은 제 1 커패시터 전극(45)과 중첩하여 스토리지 커패시터를 이룬다. 또한, 드라이빙 박막 트랜지스터(TD)의 드레인 영역(23)은 화소 전극(81)과 중첩하는데, 이 부분에는 제 2 콘택홀(50b)이 형성되어 있다.
이러한 구조를 가지는 능동행렬 유기전기발광소자에서 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 자른 단면을 도 3에 도시하였다.
도시한 바와 같이, 기판(10) 위에 아일랜드(island) 형태를 가지는 다결정 실리콘층(21, 22, 23)이 형성되어 있는데, 이 다결정 실리콘층은 박막 트랜지스터의 액티브층(21)과 불순물이 도핑된 소스 및 드레인 영역(22, 23)으로 나누어진다.
이어, 다결정 실리콘층(21, 22, 23) 상부에는 게이트 절연막(30)이 형성되어 있으며, 액티브층(21) 상부의 게이트 절연막(30) 위에는 게이트 전극(42)이 형성되어 있다. 또한, 게이트 전극(42)과 동일한 물질로 제 1 커패시터 전극(45)이 형성되어 있다.
다음, 게이트 전극(42) 및 제 1 커패시터 전극(45) 위에는 층간 절연막(50)이 형성되어 이를 덮고 있고, 층간 절연막(50)은 소스 및 드레인 영역(22, 23)의 일부를 각각 드러내는 제 1 및 제 2 콘택홀(50a, 50b)을 가진다.
다음, 층간 절연막(50) 상부에는 금속과 같은 도전 물질로 소스 전극(62) 및 소스 전극(62)에 연결되어 있는 제 2 커패시터 전극(65)이 형성되어 있다. 여기서, 소스 전극(62)은 제 1 콘택홀(50a)을 통해 하부의 소스 영역(22)과 연결되어 있으며, 제 2 커패시터 전극(65)은 제 1 커패시터 전극(45)과 중첩하여 스토리지 커패시터를 이룬다.
이어, 보호층(70)이 기판(10) 전면에 걸쳐 형성되어 소스 전극(62) 및 제 2 커패시터 전극(65)을 덮고 있으며, 보호층(70)은 제 2 콘택홀(50b) 상부에 제 3 콘택홀(71)을 가진다.
다음, 보호층(70) 상부에는 제 3 콘택홀(71) 및 제 2 콘택홀(50b)을 통해 하부의 드레인 영역(23)과 연결되어 있으며, 투명 도전 물질로 이루어진 화소 전극(81)이 형성되어 있는데, 이 화소 전극(81)은 발광 다이오드의 애노드 전극이 된다.
이러한 구조의 능동행렬 유기전기발광소자에서 화소 전극(81) 상부에 유기 발광층을 형성하고 그 위에 캐소드 전극을 형성하는데, 이때 캐소드 전극은 불투명한 도전 물질로 이루어진다. 따라서, 능동행렬 유기전기발광소자는 도 4에 도시한 바와 같이, 기판(90)의 하부면으로 빛이 나오는 후면 발광(bottom emission) 방식을 취한다. 이때, 기판(90) 상부의 화상 표시 영역(91)에 다수의 소자들이 형성되어 있으며, 박막 트랜지스터 및 스토리지 커패시터를 제외한 부분으로만 빛이 통과하게 되므로, 유기전기발광소자의 개구율이 낮아지게 된다. 이때 빛이 나오는 부분을 도 5에 도시하였는데, 도시한 바와 같이 화소 영역(P) 중 빗금친 영역(a)에서만 빛이 나오게 된다. 따라서, 개구율이 낮기 때문에 화질이 떨어지고, 밝은 화상을 표현하기 위해서는 구동시 더 많은 전류가 필요한 문제가 있다. 또한, 많은 전류를 이용하여 유기전기발광소자를 구동할 경우 소자의 수명이 단축되는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 고개구율을 가지며 수명이 긴 능동행렬 유기전기발광소자를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 능동행렬 유기전기발광소자의 한 화소에 대한 회로도.
도 2는 종래의 능동행렬 유기전기발광소자의 평면도.
도 3은 도 2에서 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 자른 단면도.
도 4는 종래의 능동행렬 유기전기발광소자를 간략하게 도시한 도면.
도 5는 도 4의 A 부분에 대한 확대도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 능동행렬 유기전기발광소자의 평면도.
도 7은 도 6에서 Ⅶ-Ⅶ선을 따라 자른 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 능동행렬 유기전기발광소자를 간략하게 도시한 도면.
도 9는 도 8의 B 부분에 대한 확대도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 능동행렬 유기전기발광소자의 평면도.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 능동행렬 유기전기발광소자의 한 화소 구조에 대한 회로도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
121 : 액티브층122 : 소스 영역
123 : 드레인 영역 141 : 게이트 배선
142 : 게이트 전극145 : 제 1 커패시터 전극
151 : 제 1 콘택홀161 : 데이터 배선
162 : 소스 전극165 : 제 2 커패시터 전극
167 : 파워라인171 : 제 3 콘택홀
181 : 화소 전극P1 : 화소 영역
TS1: 스위칭 박막 트랜지스터TD1: 드라이빙 박막 트랜지스터
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 능동행렬 유기전기발광소자에서는 기판 상부에 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선이 형성되어 있고, 화소 영역에는 다수의 박막 트랜지스터가 형성되어 있다. 이어, 스토리지 커패시터가 박막 트랜지스터와 연결되어 있으며, 화소 전극이 박막 트랜지스터와 스토리지 커패시터를 덮고 있다.
여기서, 화소 전극은 불투명한 도전 물질로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명은 데이터 배선과 나란한 방향을 가지는 파워라인을 더 포함할 수 있으며, 이때 화소 전극은 파워라인을 덮고 있을 수도 있다.
한편, 화소 전극은 게이트 배선 및 데이터 배선과 중첩할 수도 있다.
본 발명에서 박막 트랜지스터는 두 개일 수 있고, 또는 박막 트랜지스터는 네 개일 수도 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 능동행렬 유기전기발광소자에서는 화소 전극을 불투명 도전 물질로 사용하여 전면 발광 방식을 취함으로써, 화소 전극이 박막 트랜지스터와 스토리지 커패시터 및 파워라인을 덮도록 형성하여 개구율을 높일 수있다. 따라서, 구동시 전류의 소비가 적어지고, 이에 따라 소자의 수명이 길어지게 된다. 또한, 화소 전극이 게이트 배선 및 데이터 배선과 중첩하도록 할 경우, 개구율을 더욱 높일 수도 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 능동행렬 유기전기발광소자에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 도 6은 본 발명에 따른 능동행렬 유기전기발광소자에 대한 평면도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 가로 방향으로 연장된 게이트 배선(141)과 세로 방향으로 연장된 데이터 배선(161)이 교차하여 하나의 화소 영역(P1)을 정의하고, 파워라인(167)이 데이터 배선(161)에 나란한 방향을 가지고 형성되어 있다.
게이트 배선(141)과 데이터 배선(161)이 교차하는 부분에는 스위칭 박막 트랜지스터(TS1)가 형성되어 게이트 배선(141) 및 데이터 배선(161)과 연결되어 있는데, 게이트 배선(141)의 일부는 스위칭 박막 트랜지스터(TS1)의 게이트 전극이 되다.
한편, 화소 영역(P1) 안쪽에는 스위칭 박막 트랜지스터(TS1)와 연결된 드라이빙 박막 트랜지스터(TD1)가 형성되어 있다. 여기서, 드라이빙 박막 트랜지스터(TD1)의 게이트 전극(142)은 스위칭 박막 트랜지스터(TS1)의 드레인 전극과 연결되어 있으며, 또한 제 1 커패시터 전극(145)과 이어져 있다.
다음, 드라이빙 박막 트랜지스터(TD1)의 소스 전극(162)은 제 2 커패시터 전극(65)과 연결되어 있고 소스 영역(122)과 중첩하는데, 이 중첩 부분에는 제 1 콘택홀(151)이 형성되어 있다.
이어, 제 2 커패시터 전극(165)은 파워라인(167)과 연결되어 있으며, 제 2 커패시터 전극(165)은 제 1 커패시터 전극(145)과 중첩하여 스토리지 커패시터를 이룬다.
다음, 화소 영역(P1)에는 스위칭 박막 트랜지스터(TS1)와 드라이빙 박막 트랜지스터(TD1), 제 1 및 제 2 커패시터 전극(145, 165)으로 이루어진 스토리지 커패시터, 그리고 파워라인(167)을 덮고 있는 화소 전극(181)이 형성되어 있다. 화소 전극(181)과 드라이빙 박막 트랜지스터(TD1)의 드레인 영역(123)이 중첩하는 부분에는 제 2 콘택홀(171)이 형성되어 있다.
본 발명에 따른 능동행렬 유기전기발광소자의 단면도를 도 7에 도시하였는데, 도 7은 도 6에서 Ⅶ-Ⅶ선을 따라 자른 단면에 해당한다.
도시한 바와 같이, 기판(110) 위에 아일랜드(island) 형태를 가지는 다결정 실리콘층(121, 122, 123)이 형성되어 있는데, 이 다결정 실리콘층은 박막 트랜지스터의 액티브층(121)과 불순물이 도핑된 소스 및 드레인 영역(122, 123)으로 나누어진다. 기판(110)과 다결정 실리콘층(121, 122, 123) 사이에는 버퍼층(buffer layer : 도시하지 않음)이 더 형성되어 있을 수도 있다.
이어, 다결정 실리콘층(121, 122, 123) 상부에는 실리콘 산화막과 같은 물질로 이루어진 게이트 절연막(130)이 형성되어 있으며, 게이트 절연막(130) 위에는 게이트 전극(142)과 제 1 커패시터 전극(145)이 형성되어 있다. 게이트 전극(142)은 액티브층(121) 상부에 위치하며, 앞서 도 6에 도시한 바와 같이 제 1 커패시터 전극(145)과 연결되어 있다.
다음, 게이트 전극(142) 및 제 1 커패시터 전극(145) 위에는 실리콘 산화막과 같은 물질로 이루어진 층간 절연막(150)이 이를 덮고 있고, 층간 절연막(150)은 소스 및 드레인 영역(122, 123)의 일부를 각각 드러내는 제 1 및 제 2 콘택홀(151, 152)을 가진다.
다음, 층간 절연막(150) 상부에는 금속과 같은 도전 물질로 소스 전극(162) 및 소스 전극(162)에 연결되어 있는 제 2 커패시터 전극(165)이 형성되어 있다. 여기서, 소스 전극(162)은 제 1 콘택홀(151)을 통해 하부의 소스 영역(122)과 연결되어 있으며, 제 2 커패시터 전극(165)은 제 1 커패시터 전극(145)과 중첩하여 스토리지 커패시터를 이룬다.
이어, 소스 전극(162) 및 제 2 커패시터 전극(165) 상부에는 보호층(170)이 형성되어 소스 전극(162)과 제 2 커패시터 전극(165)을 덮고 있으며, 보호층(170)은 제 2 콘택홀(152) 상부에 제 3 콘택홀(171)을 가진다.
다음, 보호층(170) 상부에는 제 3 콘택홀(171) 및 제 2 콘택홀(152)을 통해 하부의 드레인 영역(123)과 연결되어 있는 화소 전극(181)이 형성되어 있다. 여기서, 화소 전극(181)은 불투명한 도전 물질로 이루어지고 제 2 커패시터 전극(165)을 덮고 있다. 한편, 화소 전극(181)과 드레인 영역(123) 사이에는 소스 전극(162)과 같은 물질로 이루어진 드레인 전극(163)이 더 형성되어 있을 수 있다.
이러한 구조로 이루어진 화소가 도 8에 도시한 바와 같이 기판(200) 상의 화상 표시 영역(210) 내에 다수개 형성되어 있는데, 본 발명에 따른 능동행렬 유기전기발광소자에서는 화소 전극이 불투명한 도전 물질로 이루어져, 빛이 상부면으로 방출되는 전면 발광(top emission) 방식을 취한다. 따라서, 앞서 언급한 바와 같이 화소 전극을 박막 트랜지스터와 스토리지 커패시터 및 파워라인까지 덮도록 형성할 수 있으므로, 빛이 나올 수 있는 영역이 커지게 된다.
이때의 빛이 나오는 부분을 도 9에 도시하였는데, 도시한 바와 같이 본 발명에서는 빛이 나오는 영역(a1)이 거의 화소 영역(P1)의 크기와 같기 때문에 개구율이 높아진다. 따라서, 적은 전류의 소비로도 밝은 화상을 구현할 수 있으며, 이에 따라 소자의 수명이 길어지게 된다.
앞선 실시예에서는 화소 전극이 화소 영역에만 형성되어 있는 경우에 대해 도시하였는데, 화소 전극의 면적을 더 넓게 하여 개구율을 더 높일 수도 있다.
이러한 본 발명의 다른 실시예에 따른 능동행렬 유기전기발광소자에 대하여 도 10에 도시하였다. 여기서, 화소 전극 부분을 제외하면 앞선 실시예와 같은 구조를 가지므로, 동일한 부분에 대해서는 같은 부호를 부여하고 이에 대한 설명은 생략한다.
도 10에 도시한 바와 같이, 화소 전극(181)은 스위칭 박막 트랜지스터(TS1)과 드라이빙 박막 트랜지스터(TD1), 스토리지 커패시터(145, 165) 및 파워라인(167)을 덮고 있을 뿐만 아니라, 가장자리가 게이트 배선(141) 및 데이터배선(181)과 중첩되어 있다. 이때, 화소 전극(181)은 불투명한 도전 물질로 이루어져 전면 발광 방식을 취하도록 한다.
따라서, 앞선 실시예보다 화소 전극(181)의 면적이 더 넓어져 개구율을 더욱 높일 수 있다.
본 발명에서는 하나의 화소에 박막 트랜지스터가 두개인 경우에 대해 설명하였으나, 화질의 균일도를 높이기 위해 한 화소에 박막 트랜지스터를 네 개 포함하도록 한 경우에 대해서도 적용할 수 있다. 이러한 경우의 화소 구조를 도 11에 도시하였다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 또 다른 능동행렬 유기전기발광소자의 한 화소(P2)는 게이트 배선(211)과 데이터 배선(212)이 교차함으로써 이루어지고, 화소(P2)는 제 1 및 제 2 스위칭 박막 트랜지스터(214, 215)와 제 1 및 제 2 드라이빙 박막 트랜지스터(216, 217), 그리고 스토리지 커패시터(218) 및 발광 다이오드(219)를 포함한다.
여기서, 제 1 및 제 2 스위칭 박막 트랜지스터(214, 215)의 게이트 전극은 게이트 배선(211)과 연결되고, 제 1 스위칭 박막 트랜지스터(214)의 소스 전극은 데이터 배선(212)과 연결되어 있으며, 제 1 스위칭 박막 트랜지스터(214)의 드레인 전극은 제 2 스위칭 박막 트랜지스터(215)의 소스 전극과 연결되어 있다.
다음, 제 1 드라이빙 박막 트랜지스터(216)의 소스 전극은 제 1 스위칭 박막 트랜지스터(214)의 드레인 전극 및 제 2 스위칭 박막 트랜지스터(215)의 소스 전극과 연결되어 있고, 제 1 드라이빙 박막 트랜지스터(216)의 게이트 전극은 제 2 스위칭 박막 트랜지스터(215)의 드레인 전극 및 제 2 드라이빙 박막 트랜지스터(217)의 게이트 전극과 연결되어 있다.
다음, 제 2 드라이빙 박막 트랜지스터(217)의 소스 전극은 제 1 드라이빙 박막 트랜지스터(216)의 드레인 전극 및 파워 라인(213)과 연결되어 있으며, 제 2 드라이빙 박막 트랜지스터(217)의 드레인 전극은 발광 다이오드(219)의 애노드 전극과 연결되어 있다.
한편, 발광 다이오드(219)의 캐소드 전극은 접지되어 있으며, 제 1 및 제 2 드라이빙 박막 트랜지스터(216, 217)에는 스토리지 커패시터(218)가 연결되어 있다. 스토리지 커패시터(218)의 일 전극은 제 1 드라이빙 박막 트랜지스터(216)의 드레인 전극 및 제 2 드라이빙 박막 트랜지스터(217)의 소스 전극과 연결되어 있고, 타 전극은 제 1 및 제 2 드라이빙 박막 트랜지스터(216, 217)의 게이트 전극과 연결되어 있다.
따라서, 게이트 배선(211)의 신호에 의해 제 1 및 제 2 스위칭 박막 트랜지스터(214, 215)가 동작하여 데이터 배선(212)의 신호가 제 1 및 제 2 드라이빙 박막 트랜지스터(216, 217)에 전달되고, 이 신호에 의해 제 2 드라이빙 박막 트랜지스터(217)가 동작함으로써, 파워 라인(213)의 화상신호 Vdd가 발광 다이오드(219)에 전달되어 발광 다이오드(219)에서 빛이 나오게 된다.
여기서, 발광 다이오드(219)의 일 전극인 화소 전극은 불투명한 도전 물질로 이루어지고, 제 1 및 제 2 스위칭 박막 트랜지스터(214, 215)와 제 1 및 제 2 드라이빙 박막 트랜지스터(216, 217), 스토리지 커패시터(218), 그리고 파워라인(213)을 덮도록 형성된다. 또한, 게이트 배선(211) 및 데이터 배선(212)과 중첩할 수도 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.
본 발명에 따른 능동행렬 유기전기발광소자에서는 화소 전극을 불투명 도전 물질로 사용하여 전면 발광 방식을 취함으로써, 화소 전극이 스위칭 박막 트랜지스터와 드라이빙 박막 트랜지스터, 스토리지 커패시터 및 파워라인을 덮도록 형성하여 개구율을 높일 수 있다. 따라서, 구동시 전류의 소비가 적어지고, 이에 따라 소자의 수명이 길어지게 된다.
한편, 화소 전극이 게이트 배선 및 데이터 배선과 중첩하도록 하여 개구율을 더욱 높일 수도 있다.

Claims (7)

  1. 기판;
    상기 기판 상부에 형성되어 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선;
    상기 화소 영역에 형성되어 있는 다수의 박막 트랜지스터;
    상기 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 스토리지 커패시터;
    상기 박막 트랜지스터와 스토리지 커패시터를 덮고 있는 화소 전극
    을 포함하는 능동행렬 유기전기발광소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소 전극은 불투명한 도전 물질로 이루어진 능동행렬 유기전기발광소자.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터 배선과 나란한 방향을 가지는 파워라인을 더 포함하는능동행렬 유기전기발광소자.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 화소 전극은 상기 파워라인을 덮고 있는 능동행렬 유기전기발광소자.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 화소 전극은 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 중첩하는 능동행렬 유기전기발광소자.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 박막 트랜지스터는 두 개인 능동행렬 유기전기발광소자.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 박막 트랜지스터는 네 개인 능동행렬 유기전기발광소자.
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