KR20060111129A - Organic light emitting display device of top emission type - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 발광 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view schematically illustrating an organic light emitting display device according to an exemplary embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따른 유기 발광 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도,2 is a cross-sectional view schematically illustrating an organic light emitting display device according to another exemplary embodiment of the present invention;
도 3은 도 1에 도시된 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 발광 표시장치의 표시부의 픽셀 회로도를 나타내는 것으로, PM 유기 발광 표시장치의 회로도,3 is a diagram illustrating a pixel circuit diagram of a display unit of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention illustrated in FIG. 1.
도 4 내지 도 6은 각각 도 1의 A1 부분에 대한 부분확대 단면도들로서, PM 유기 발광 표시장치의 픽셀들에 대한 구체적 단면도들,4 to 6 are partially enlarged cross-sectional views of the A1 portion of FIG. 1, respectively, and include detailed cross-sectional views of pixels of the PM organic light emitting display device;
도 7은 도 1에 도시된 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 유기 발광 표시장치의 표시부의 픽셀 회로도를 나타내는 것으로, AM 유기 발광 표시장치의 회로도,FIG. 7 illustrates a pixel circuit diagram of a display unit of an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment of the present invention illustrated in FIG. 1.
도 8 내지 도 19는 각각 도 1의 A1 부분에 대한 부분확대 단면도들로서, AM 유기 발광 표시장치의 픽셀들에 대한 구체적 단면도들,8 to 19 are partial enlarged cross-sectional views of the A1 portion of FIG. 1, respectively, and specific cross-sectional views of the pixels of the AM organic light emitting display device;
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1: 반사형 기판 2: 표시부1: Reflective Substrate 2: Display Part
3: 밀봉부재 4: 실런트3: sealing member 4: sealant
21: 제1전극층 22: 유기 발광층21: first electrode layer 22: organic light emitting layer
23: 제2전극층 100: 메탈 기판23: second electrode layer 100: metal substrate
110,111: 절연막 101: 절연 기판110, 111 insulating film 101: insulating substrate
112: 반사막 121: 반도체층112: reflective film 121: semiconductor layer
122: 게이트 절연막 123: 게이트 전극122: gate insulating film 123: gate electrode
125: 층간 절연막 126: 소오스/드레인 전극125: interlayer insulating film 126: source / drain electrode
128: 평탄화막 129: 화소정의막128: planarization film 129: pixel definition film
본 발명은 유기 발광 표시장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 간단한 방법으로, 전면 발광형이 되도록 할 수 있는 전면 발광형 유기 발광 표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
유기 발광 표시장치는 배면 기판 상에 애노우드 전극, 유기 발광막, 및 캐소오드 전극을 순차로 적층하고, 이를 전면 기판으로 밀봉한 구조를 취하고 있다. 이러한 유기 발광 표시장치 배면 기판, 및/또는 전면 기판의 방향으로 화상을 구현할 수 있다. The organic light emitting diode display has a structure in which an anode electrode, an organic light emitting layer, and a cathode electrode are sequentially stacked on a rear substrate and then sealed with a front substrate. The organic light emitting diode display may implement an image in the direction of the rear substrate and / or the front substrate.
이 중 전면 기판의 방향으로 화상을 구현하는 전면 발광형을 적용하기 위해 서는 광효율 향상을 위해, 아래쪽에 위치하는 애노우드 전극을 반사형 전극으로 형성해야 한다. 그렇지 않으면, 유기 발광막에서 발광된 빛의 광취출 효율이 현격히 떨어져 디스플레이 디바이스로서 사용하기에 다소 무리가 있게 된다.Among these, in order to apply the top emission type that implements an image in the direction of the front substrate, an anode electrode positioned below is formed as a reflective electrode to improve light efficiency. Otherwise, the light extraction efficiency of the light emitted from the organic light emitting film is significantly lowered, which makes it somewhat unreasonable for use as a display device.
한편, 애노우드 전극은 유기 발광막에 정공을 공급하는 것이므로, 높은 일함수를 갖는 재질을 사용해야 한다. On the other hand, since the anode wood is to supply holes to the organic light emitting film, a material having a high work function should be used.
이 때문에, 종래의 전면 발광형 유기 발광 표시장치는 애노우드 전극을 형성할 때에, 광반사가 가능한 Al과 같은 금속막을 먼저 형성하고, 그 위에 일함수를 맞추기 위하여 ITO나 IZO 등의 투명 도전막을 형성하였다.For this reason, in the conventional top emission type organic light emitting display, when forming an anode electrode, a metal film such as Al capable of light reflection is first formed, and a transparent conductive film such as ITO or IZO is formed thereon to match the work function thereon. It was.
그런데, 이러한 이중막 구조의 경우, 금속막과 투명 도전막을 증착 또는 스퍼터링한 후 패터닝해야 하므로, 공정이 복잡해지는 문제가 있었다. 뿐만 아니라, 애노우드 전극으로, Al 금속막을 형성한 후에, 투명 도전막을 형성함으로써, Al과 투명 도전막 사이의 콘택 저항으로 인해 발광 효율이 저하되는 문제도 있게 된다. However, in the case of such a double film structure, since the metal film and the transparent conductive film must be patterned after being deposited or sputtered, there is a problem that the process becomes complicated. In addition, after the Al metal film is formed with the anode electrode, the transparent conductive film is formed, whereby the luminous efficiency is lowered due to the contact resistance between Al and the transparent conductive film.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 반사형 전극 없이도 전면 발광형 구조를 이룰 수 있는 유기 발광 표시장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, and an object thereof is to provide an organic light emitting display device which can achieve a top emission structure without a reflective electrode.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 광반사가 가능한 반사형 기판과, 상기 반사형 기판의 일면 상에 위치한 유기 발광소자와, 상기 유기 전계 발광소자를 밀봉하고 광투과가 가능한 밀봉부재를 포함하는 유기 발광 표시장치를 제공한 다.In order to achieve the above object, the present invention includes a reflective substrate capable of light reflection, an organic light emitting element positioned on one surface of the reflective substrate, and a sealing member capable of sealing the organic electroluminescent element and allowing light transmission. An organic light emitting display device is provided.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 발광 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 발광 표시장치는 광반사가 가능한 반사형 기판(1)과, 이 반사형 기판(1) 상에 형성된 표시부(2)와, 이 표시부(2)를 밀봉하는 밀봉부재(3)를 포함한다. As shown in FIG. 1, an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
도 1에 따른 실시예에 있어, 상기 밀봉부재(3)는 글라스 기판, 플라스틱재 등 투명한 기판으로 형성된 것으로, 이는 그 가장자리 영역이 실런트(4)에 의해 상기 반사형 기판(1)에 접합된다. 이 밀봉부재(3)의 내측에는 투명한 흡습제(미도시) 등이 구비되어 밀봉부재(3)와 반사형 기판(1) 사이 공간의 수분 등을 흡수하도록 할 수 있다.In the embodiment according to FIG. 1, the sealing
한편, 상기 밀봉부재는 도 1과 같은 기판 형 외에 도 2에서 볼 수 있듯이, 필름상으로 형성될 수도 있다.Meanwhile, the sealing member may be formed in a film shape as shown in FIG. 2 in addition to the substrate type as shown in FIG. 1.
본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 있어서, 상기 필름상의 밀봉부재(3')는 적어도 하나의 무기물층과 적어도 하나의 폴리머층으로 구비될 수 있는 데, 이를 설명하면 다음과 같다.In another preferred embodiment of the present invention, the sealing member 3 'on the film may be provided with at least one inorganic layer and at least one polymer layer, which will be described below.
필름상의 밀봉부재(3')를 형성하는 무기물층으로서, 투명한 차단 물질이 사용될 수 있는 데, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이 무기물층으로는 메탈 옥사이드(metal oxide), 메탈 나이트라이드(metal nitride), 메탈 카바이드(metal carbide), 메탈 옥시나이트라이드(metal oxynitride) 및 이들의 화합물이 사용될 수 있다. 메탈 옥사이드로는 실리카, 알루미나, 티타니아, 인듐 옥사이드(Indium Oxide), 틴 옥사이드(Tin Oxide), 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide), 바륨옥사이드(Barium Oxide) 및 이들의 화합물이 사용될 수 있다. 메탈 나이트라이드로는 알루미늄 나이트라이드(aluminium nitride), 실리콘 나이트라이드(silicon nitride) 및 이들의 화합물이 사용될 수 있다. 메탈 카바이드로는 실리콘 카바이드가 사용될 수 있으며, 메탈 옥시나이트라이드로는 실리콘 옥시나이트라이드가 사용될 수 있다. 무기물층으로는 이 밖에도 실리콘이 사용될 수도 있고, 실리콘 및 메탈 각각의 세라믹 유도체가 사용될 수도 있다. 뿐만 아니라, DLC(diamond-like carbon) 등 수분 및 산소의 침투를 차단할 수 있는 어떠한 무기물도 사용 가능하다.As the inorganic layer forming the film-like sealing member 3 ', a transparent blocking material may be used, but is not necessarily limited thereto. As the inorganic layer, metal oxide, metal nitride, metal carbide, metal oxynitride and compounds thereof may be used. As the metal oxide, silica, alumina, titania, indium oxide, tin oxide, indium tin oxide, barium oxide, and compounds thereof may be used. Aluminum nitride, silicon nitride, and compounds thereof may be used as the metal nitride. Silicon carbide may be used as the metal carbide, and silicon oxynitride may be used as the metal oxynitride. In addition to the inorganic layer, silicon may be used, or ceramic derivatives of silicon and metal may be used. In addition, any inorganic material that can block the penetration of moisture and oxygen, such as diamond-like carbon (DLC) can be used.
이러한 무기물층 외에 별도로 폴리머층을 더 구비토록 한다. 이 폴리머층은 유기 폴리머(organic polymer), 무기 폴리머(inorganic polymer), 오가노메탈릭 폴리머(organometallic polymer), 및 하이브리드 유기/무기 폴리머(hybrid organic/inorganic polymer) 등이 사용될 수 있다. In addition to the inorganic layer, a polymer layer may be further provided. The polymer layer may be an organic polymer, an inorganic polymer, an organometallic polymer, a hybrid organic / inorganic polymer, or the like.
상기와 같은 필름상의 밀봉부재(3')의 구조는 이 외에도 다양하게 적용 가능하다. 본 발명에 있어 상기 필름상의 밀봉부재(3')는 초박형을 구현하기 위하여 박막으로 형성하는 것이 바람직하며, 전술한 무기물층 및 폴리머층의 구조 외에도 박막의 대향 필름을 형성할 수 있는 것이면 어떠한 것이라도 적용 가능하다. The structure of the film-like sealing member 3 'as described above can be variously applied in addition to this. In the present invention, the film-like sealing member 3 'is preferably formed of a thin film in order to realize an ultra-thin shape, and in addition to the structures of the inorganic layer and the polymer layer described above, as long as it can form the opposite film of the thin film, Applicable
상기 밀봉부재로서, 이하에서는 설명의 편의 상, 도 1의 기판상의 밀봉부재 (3)를 중심으로 설명하나, 도 2와 같은 필름상의 밀봉부재(3')에도 동일하게 적용 가능함은 물론이다.As the sealing member, hereinafter, for convenience of explanation, the description will be made mainly on the sealing
이렇게 형성된 본 발명은 표시부(2)로부터 발산된 빛, 즉 화상이 도 1 및 도 2의 화살표 방향으로 구현되는 전면 발광형이 된다.The present invention thus formed is a top emission type in which light emitted from the
도 3은 도 1에 도시된 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 발광 표시장치의 표시부(2)의 픽셀 회로도를 나타내는 것으로, PM 유기 발광 표시장치의 회로도이다.3 illustrates a pixel circuit diagram of the
이 PM 유기 발광 표시장치는 복수개의 데이터 라인(Data)과 스캔 라인(Scan)들이 서로 교차하도록 배설되어 있고, 이들 각각이 교차하는 지점에 유기 발광 소자(Organic light emitting diode, OLED)가 설치된다. 각 유기 발광 소자(OLED)는 스캔 신호 및 데이터 신호에 따라 구동된다.The PM organic light emitting diode display is arranged such that a plurality of data lines and a scan line intersect each other, and an organic light emitting diode (OLED) is provided at a point where each of the plurality of data lines Data and scan lines intersect each other. Each organic light emitting diode OLED is driven according to a scan signal and a data signal.
이러한 PM 유기 발광 표시장치는 본 발명에 따른 반사형 기판(1) 상에 구현될 수 있는 데, 도 4 내지 도 6에 그 구체적인 구현예들에 대한 단면을 도시하였다.The PM organic light emitting display device may be implemented on the
도 4 내지 도 6은 도 1의 A1 부분에 대한 부분확대 단면도들로서, PM 유기 발광 표시장치의 픽셀들에 대한 구체적 단면도들이다.4 through 6 are partially enlarged cross-sectional views of the portion A1 of FIG. 1 and detailed cross-sectional views of pixels of the PM OLED.
먼저, 도 2에 도시된 PM 유기 전계 발광 표시장치는, 반사형 기판(1) 상에 형성된다.First, the PM organic electroluminescent display shown in FIG. 2 is formed on the
상기 반사형 기판(1)은 그 적어도 일면에 형성된 절연막(110)을 갖는 메탈 기판(100)으로 구비될 수 있다.The
메탈 기판(100)은 금속제 호일로 구비될 수 있는 데, 스테인레스 스틸, Ti, Mo, Invar합금, Inconel 합금, 및 Kovar 합금 등이 사용될 수 있다.The
이러한 메탈 기판(100)은 그 표면을 세정한 후 평탄화처리하는 것이 바람직한 데, 이 평탄화 처리는 화학적-기계적 폴리싱(CMP) 방법을 사용할 수 있다. 이 외에도 유전체 물질을 스핀 코팅해 SOG(Spin-on-glass)층을 형성할 수도 있다.The
이렇게 평탄화처리된 메탈 기판(100)의 표면에 도 2에서 볼 수 있듯이, 절연막(110)을 형성한다. As shown in FIG. 2, an
이 절연막(110)은 상기 메탈 기판(100)으로부터 확산되어 나올 가능성이 있는 금속 원소들을 차단하는 기능을 하는 티탄나이트라이드(TiN), 티탄알루미늄나이트라이드(TiAlN), 실리콘카바이드(SiC) 및 이들의 화합물 중 적어도 하나를 포함하도록 구비될 수 있다.The
이 외에도 평탄화를 위한 유기막을 형성하고, 실리콘나이트라이드 또는 실리콘옥사이드 등으로 버퍼층을 더 형성할 수 있다.In addition, an organic layer for planarization may be formed, and a buffer layer may be further formed of silicon nitride or silicon oxide.
이렇게 절연막(110)을 형성한 후에는, 절연막(110) 상에 유기 발광 소자(OLED)를 형성한다. 즉, 절연막(110) 상에 제1전극층(21)을 형성하고, 이 제 1 전극층(21)의 상부로 유기 발광층(22) 및 제 2 전극층(23)을 순차로 형성한다. 상기 제 1 전극층(21)의 각 라인 사이에는 층간 절연층(inter-insulating layer, 24)이 더 개재될 수 있으며, 상기 제1전극층(21)과 제 2 전극층(23)은 서로 직교하는 패턴으로 형성될 수 있다. After the insulating
상기 제 1 전극층(21)은 애노우드 전극의 기능을 하고, 상기 제 2 전극층 (23)은 캐소오드 전극의 기능을 할 수 있는 데, 도 3에서 볼 때, 제1전극층(21)은 데이터 라인(Data)이 되고, 제2전극층(23)은 스캔 라인(Scan)이 될 수 있다. 이 때, 상기 제 1 전극층(21)은 일함수가 높고 투명한 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 형성하여 이루어질 수 있다. 제 2 전극층(23)은 일함수가 작은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, LiF, Ba, Ca 및 이들의 화합물을 이용하여, 단층 또는 복합층을 이루도록 증착한 후, 그 위에 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등의 투명 도전물질로 보조 전극층이나 버스 전극 라인을 형성해 투명하게 되도록 형성할 수 있다. 제1전극층(21) 및 제2전극층(23)의 형성은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 설계 조건에 따라 다양한 물질이 적용 가능하다.The
본 발명은 이처럼 전면 발광형 구조로 형성할 경우에도, 제1전극층(21)을 반사형 전극으로 형성할 필요가 없으므로, 간단하게 전면 발광형 구조를 형성할 수 있다. The present invention does not need to form the
이들 제 1 전극층(21)과 제 2 전극층(23)의 극성은 반대로 되어도 무방하다. 즉, 제 1 전극층(21)이 캐소오드 전극의 기능을 하고, 제2전극층(23)이 애노우드 전극의 기능을 할 수도 있다. 이 경우, 제 1 전극층(21)은 일함수가 작은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, LiF, Ba, Ca 및 이들의 화합물을 이용하여, 단층 또는 복합층을 이루도록 증착하여, 반투과성 전극이 되도록 할 수 있다. 상기 제 2 전극층(23)도 투명한 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 형성하여 이루어질 수 있다.The polarity of the
제1전극층(21) 및 제2전극층(23)은 반드시 서로 직교하는 스트라이프 패턴으 로 구비될 필요는 없으며, 소정의 면 발광을 이루도록 다양한 모양으로 패턴화될 수 있다.The
그리고, 상기 제1전극층(21) 및 제2전극층(23)은 반드시 전술한 물질로 형성되는 것에 한정되지 않으며, 전도성 유기물이나, 도전성 페이스트 등으로 형성할 수도 있다.In addition, the
또한, 상기 제1전극층(21)은 과 제2전극층(23)의 사이에는 비록 도면에 도시하지는 않았지만, 상부 전극인 제2전극층(23)의 패터닝 효과를 얻기 위해, 절연성 소재로 이루어진 세퍼레이팅층이 더 구비될 수 있다.In addition, although not shown in the drawing, the
상기 유기 발광층(22)은 저분자 또는 고분자 유기층이 사용될 수 있는 데, 저분자 유기층을 사용할 경우 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 유기 발광층(EML: Emission Layer), 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있으며, 사용 가능한 유기 재료도 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘 (N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB) , 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등을 비롯해 다양하게 적용 가능하다. 이들 저분자 유기층은 진공증착의 방법으로 형성된다.The organic
고분자 유기층의 경우에는 대개 홀 수송층(HTL) 및 발광층(EML)으로 구비된 구조를 가질 수 있으며, 이 때, 상기 홀 수송층으로 PEDOT를 사용하고, 발광층으로 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 유기물질을 사용하며, 이를 스크린 인쇄나 잉크젯 인쇄방법 등으로 형성할 수 있다.In the case of the polymer organic layer, the structure may include a hole transporting layer (HTL) and a light emitting layer (EML). In this case, PEDOT is used as the hole transporting layer, and polyvinylvinylene (PPV) and polyfluorene are used as the light emitting layer. Polymer organic materials such as (Polyfluorene) are used and can be formed by screen printing or inkjet printing.
상기 유기 발광 소자(OLED)를 형성한 후에는, 전술한 바와 같이, 밀봉부재(3)에 의해 밀봉된다. 이 밀봉부재(3)는 글라스재 또는 플라스틱재의 투명한 기판(30)과 그 표면에 구비된 편광필름(32)을 포함할 수 있다. 상기 편광필름(32)은 필수구성요소는 아니며, 설계에 따라서는 구비하지 않아도 무방하다.After the organic light emitting element OLED is formed, it is sealed by the sealing
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 PM 유기 발광 표시장치의 단면도로, 반사형 기판(1)으로서, 반사막(112)을 갖춘 절연기판(101)을 사용한 것이다. FIG. 5 is a cross-sectional view of a PM organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment, in which an insulating
도 5를 참조할 때, 상기 절연기판(101) 상부에 반사막(112)이 전면에 걸쳐 형성되고, 이 반사막(112)을 덮도록 절연막(111)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 5, a
상기 절연기판(101)은 글라스재 또는 플라스틱재로 구비될 수 있고, 반사막(112)은 반사율이 높은 금속재로 표면 막을 형성할 수 있다. 반사막(112)위의 절연막(111)은 반사형 기판(1) 표면의 평탄화 뿐 아니라, 외부로부터 불순물의 침투 및 외기 침투를 차단하는 기능을 할 수 있다. 이러한 절연막(111)은 무기물, 및 유기물의 단층 또는 복합층으로 구현될 수 있다.The insulating
이 외의 구조는 전술한 도 4의 실시예와 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.The other structure is the same as that of the embodiment of FIG. 4 described above, and thus a detailed description thereof will be omitted.
한편, 상기 반사막(112)은 절연막(111)과 절연기판(101) 사이에 개재되는 것 뿐 아니라, 도 6에서 볼 수 있듯이, 절연기판(101) 하면에 형성될 수 있다.On the other hand, the
즉, 절연기판(101) 상면에 버퍼 및 평탄화층으로서 절연막(111)을 형성하고, 절연기판(101)의 하면에 반사막(112)을 형성하는 것이다. That is, the insulating
이러한 실시예들의 경우에도, 전술한 바와 같이, 간단하게 전면 발광형이 구현될 수 있다.Even in these embodiments, as described above, the top emission type can be implemented simply.
도 7은 도 1에 도시된 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 유기 발광 표시장치의 표시부(2)의 픽셀 회로도의 일 예를 나타내는 것으로, AM 유기 발광 표시장치의 회로도이다.FIG. 7 illustrates an example of a pixel circuit diagram of the
도 7을 참조하여 볼 때, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 AM 유기 발광 표시장치의 각 화소는 스위칭 TFT(M2)와, 구동 TFT(M1)의 적어도 2개의 박막 트랜지스터와, 스토리지 커패시터(Cst) 및 유기 발광 소자(OLED)를 구비한다. Referring to FIG. 7, each pixel of an AM organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention may include a switching TFT M2, at least two thin film transistors of a driving TFT M1, and a storage capacitor Cst. ) And an organic light emitting diode (OLED).
상기 스위칭 TFT(M2)는 스캔 라인(Scan)에 인가되는 스캔 신호에 의해 ON/OFF되어 데이터 라인(Data)에 인가되는 데이터 신호를 스토리지 커패시터(Cst) 및 구동 TFT(M1)에 전달한다. 상기 구동 TFT(M1)는 스위칭 TFT(M2)를 통해 전달되는 데이터 신호에 따라, 유기 발광 소자(OLED)로 유입되는 전류량을 결정한다. 상기 스토리지 캐패시터(Cst)는 스위칭 TFT(M2)를 통해 전달되는 데이터 신호를 한 프레임동안 저장한다. The switching TFT M2 is turned on / off by a scan signal applied to the scan line Scan to transfer a data signal applied to the data line Data to the storage capacitor Cst and the driving TFT M1. The driving TFT M1 determines the amount of current flowing into the organic light emitting element OLED according to the data signal transmitted through the switching TFT M2. The storage capacitor Cst stores a data signal transmitted through the switching TFT M2 for one frame.
도 7에 따른 회로도에서 구동 TFT(M1) 및 스위칭 TFT(M2)는 PMOS TFT로 도시되어 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 구동 TFT(M1) 및 스위칭 TFT(M2) 중 적어도 하나를 NMOS TFT로 형성할 수도 있음은 물론이다. 그리고, 상기와 같은 박막 트랜지스터 및 커패시터의 개수는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이보다 더 많은 수의 박막 트랜지스터 및 커패시터를 구비할 수 있음은 물론이다.In the circuit diagram according to FIG. 7, the driving TFT M1 and the switching TFT M2 are illustrated as PMOS TFTs, but the present invention is not limited thereto, and at least one of the driving TFT M1 and the switching TFT M2 is not limited thereto. Can be formed of an NMOS TFT, of course. In addition, the number of the thin film transistors and capacitors as described above is not necessarily limited thereto, and of course, a larger number of thin film transistors and capacitors may be provided.
도 8에는 이러한 AM 유기 전계 발광 표시장치의 단면구조의 일 예를 도시하였다.8 illustrates an example of a cross-sectional structure of the AM organic light emitting display device.
도 8에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 AM 유기 발광 표시장치는 반사형 기판(1) 상에 형성된다. 상기 반사형 기판(1)은 전술한 도 4에 따른 실시예와 같이, 그 적어도 일면에 형성된 절연막(110)을 갖는 메탈 기판(100)으로 구비될 수 있다.As shown in FIG. 8, an AM organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment of the present invention is formed on the
이 절연막(110) 상에 TFT와 커패시터를 포함하는 선택 구동회로가 형성되는 데, 도 8에는 구동 TFT(M1) 및 스토리지 커패시터(Cst)가 도시되어 있다.A selection driving circuit including a TFT and a capacitor is formed on the insulating
도 8을 참조하면, 상기 절연막(110) 상에 반도체 활성층(121)이 형성된다.Referring to FIG. 8, a semiconductor
상기 반도체 활성층(121)은 무기 반도체나 유기 반도체를 사용할 수 있다.The semiconductor
무기 반도체로는 CdS, GaS, ZnS, CdSe, CaSe, ZnSe, CdTe, SiC, 및 Si를 포함하는 것일 수 있다. 본 실시예와 같이, 메탈기판(100)을 사용할 경우에는, 아모퍼스(amorphous) 실리콘을 절연막(110) 상에 형성한 후, 결정화 공정을 거쳐, 폴리 실리콘으로 형성한 후, 이를 패터닝해 활성층(121)으로서 사용할 수 있다. 아모퍼스 실리콘의 결정화는 고상결정화(Solid Phase Crystallization: SPC), 레이저 결정화, 연속측면고상화(Sequential Lateral Solidification: SLS), 금속 유도 결정화(Metal Induced Crystallization), 금속 유도 측면 결정화(Metal Induced Lateral Crystallization) 등이 사용될 수 있는 데, 이 외에도 다양한 결정화방법이 사용될 수 있다. 본 발명은 이와 같은 결정화시에도 메탈 기판(100)이기 때문 에, 고온 공정이 쉽게 적용 가능하다.The inorganic semiconductor may include CdS, GaS, ZnS, CdSe, CaSe, ZnSe, CdTe, SiC, and Si. As in the present embodiment, when the
한편, 유기 반도체 물질로는, 펜타센(pentacene), 테트라센(tetracene), 안트라센(anthracene), 나프탈렌(naphthalene), 알파-6-티오펜, 알파-4-티오펜, 페릴렌(perylene) 및 그 유도체, 루브렌(rubrene) 및 그 유도체, 코로넨(coronene) 및 그 유도체, 페릴렌테트라카르복실릭디이미드(perylene tetracarboxylic diimide) 및 그 유도체, 페릴렌테트라카르복실릭디안하이드라이드(perylene tetracarboxylic dianhydride) 및 그 유도체, 나프탈렌의 올리고아센 및 이들의 유도체, 알파-5-티오펜의 올리고티오펜 및 이들의 유도체, 금속을 함유하거나 함유하지 않은 프탈로시아닌(phthalocyanine) 및 이들의 유도체, 나프탈렌테트라카르복실릭디이미드(naphthalene tetracarboxylic diimide) 및 그 유도체, 나프탈렌테트라카르복실릭디안하이드라이드(naphthalene tetracarboxylic dianhydride) 및 그 유도체, 파이로멜리틱 디안하이드라이드 및 그 유도체, 파이로멜리틱 디이미드 및 이들의 유도체, 티오펜을 포함하는 공액계 고분자 및 그 유도체, 및 플루오렌을 포함하는 고분자 및 그 유도체 등이 사용될 수 있다. On the other hand, as the organic semiconductor material, pentacene (tetracene), tetracene (tetracene), anthracene (anthracene), naphthalene (alpha) 6- thiophene, alpha-4-thiophene, perylene (perylene) and Derivatives thereof, rubrene and derivatives thereof, coronene and derivatives thereof, perylene tetracarboxylic diimide and derivatives thereof, perylene tetracarboxylic hydride dianhydride) and derivatives thereof, oligoacenes and derivatives thereof of naphthalene, oligothiophenes and derivatives thereof of alpha-5-thiophene, phthalocyanine and derivatives thereof, with or without metal, naphthalenetetracarboxylic Naphthalene tetracarboxylic diimide and its derivatives, naphthalene tetracarboxylic dianhydride and its derivatives, pyromellitic dianhydride The beads and their derivatives, pyromellitic Pyro tick diimide and its derivatives, conjugated polymer containing thiophene and its derivatives, fluorene and its derivatives and polymer containing fluorene and the like may be used.
이러한 반도체 활성층(121)은 필요에 따라, 그 소스/드레인 영역을 P 형 또는 N형으로 도핑하고, N형의 경우 소스/드레인 영역과 채널 영역 사이에 LDD 영역을 도핑 형성할 수 있다.If necessary, the semiconductor
반도체 활성층(121)이 형성된 후에는, 반도체 활성층(121)을 덮도록 게이트 절연막(122)을 형성하고, 반도체 활성층(121)의 채널 영역에 대응되도록 게이트 전극(123)을 형성한다. 이 때, 스토리지 커패시터(Cst)의 하층 전극(124)도 동시에 형성할 수 있다.After the semiconductor
다음으로 전체 기판을 덮도록 층간 절연막(125)이 형성되고, 층간 절연막(125)에 콘택 홀을 형성한 후, 소스/드레인 전극(126)을 층간 절연막(125) 상에 형성한다. 소스/드레인 전극(126)은 콘택 홀을 통해 반도체 활성층(121)에 콘택된다. 이 때, 스토리지 커패시터(Cst)의 상층 전극(127)도 동시에 형성할 수 있다.Next, an
이러한 박막 트랜지스터(TFT)의 구조는 반드시 도 8에 따른 실시예에 한정되지 않으며, 바텀 게이트 구조 등 다양한 박막 트랜지스터 구조가 모두 적용 가능함은 물론이다.The structure of the TFT is not necessarily limited to the exemplary embodiment of FIG. 8, and various thin film transistor structures such as a bottom gate structure may be applicable.
이렇게 박막 트랜지스터(TFT)가 형성된 후에는, 이 박막 트랜지스터(TFT)를 덮도록 평탄화막(128)이 형성되는 데, 이 평탄화막(128) 상에 유기 발광 소자(OLED)의 제1전극층(21)이 형성된다. 평탄화막(128)에는 비아 홀(128a)이 형성되어, 이 비아홀(128a)을 통해 제1전극층(21)이 소스/드레인 전극(126) 중 하나와 콘택된다.After the thin film transistor TFT is formed, the
다음으로, 평탄화막(128) 및 제1전극층(21)을 덮도록 화소정의막(129)이 형성된 후, 화소정의막(129)에 제1전극층(21)의 소정 부분이 노출되도록 개구(129a)를 형성한다. Next, after the
이렇게 노출된 제1전극층(21) 상에 유기 발광층(22) 및 제2전극층(23)을 순차로 형성한다. 이러한 AM 유기 발광 표시장치의 구조는 이 외에도 다양하게 형성 가능하다.The organic
상기 게이트 절연막(122), 층간 절연막(125), 평탄화막(128), 및 화소정의막 (129)은 유기물 및/또는 무기물로 형성될 수 있다. The
무기물로서, SiO2, SiNx, SiON, Al2O3, TiO2, Ta2O5, HfO2, ZrO2, BST, 및 PZT 등이 가능한 데, SiO2, SiNx, SiON 등이 보다 바람직하다.As the inorganic substance,
유기물로서는 폴리머재를 사용할 수 있는 데, 그 예로서, 일반 범용고분자(PMMA, PS), phenol그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일리렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등이 가능하다. As the organic material, a polymer material can be used. Examples thereof include general general-purpose polymers (PMMA, PS), polymer derivatives having a phenol group, acrylic polymers, imide polymers, arylether polymers, amide polymers, fluorine polymers, and p. Xylene polymers, vinyl alcohol polymers and blends thereof.
또한, 이들 절연막들은 무기-유기 적층막도 가능하다.In addition, these insulating films can also be an inorganic-organic laminated film.
상기 유기 발광 소자(OLED)의 제1전극층(21)은 화소 단위로 패터닝될 수 있고, 제2전극층(23)은 표시 영역 전체에 걸쳐 형성될 수 있다. 그러나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제2전극층(23)도 화소 단위로 패터닝될 수도 있다.The
상기 제 1 전극층(21)이 애노우드 전극의 기능을 하고, 상기 제 2 전극층(23)이 캐소오드 전극의 기능을 할 경우에는, 상기 제 1 전극층(21)은 일함수가 높고 투명한 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 형성하여 이루어질 수 있다. 제 2 전극층(23)은 일함수가 작은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, LiF, Ba, Ca 및 이들의 화합물을 이용하여, 단층 또는 복합층을 이루도록 증착한 후, 그 위에 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등의 투명 도전물질로 보조 전극층이나 버스 전극 라인을 형성해 투명하게 되도록 형성할 수 있다. 제1전극층(21) 및 제2전극층(23)의 형성은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 설계 조건에 따라 다양한 물질이 적 용 가능하다.When the
본 발명은 이처럼 전면 발광형 구조로 형성할 경우에도, 제1전극층(21)을 반사형 전극으로 형성할 필요가 없으므로, 간단하게 전면 발광형 구조를 형성할 수 있다. The present invention does not need to form the
이들 제 1 전극층(21)과 제 2 전극층(23)의 극성은 반대로 되어도 무방하다. 즉, 제 1 전극층(21)이 캐소오드 전극의 기능을 하고, 제2전극층(23)이 애노우드 전극의 기능을 할 수도 있다. 이 경우, 제 1 전극층(21)은 일함수가 작은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, LiF, Ba, Ca 및 이들의 화합물을 이용하여, 단층 또는 복합층을 이루도록 증착하여, 반투과성 전극이 되도록 하고, 상기 제 2 전극층(23)도 투명한 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 형성하여 이루어질 수 있다.The polarity of the
유기 발광층(22)은 전술한 실시예에서와 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.Since the organic
상기 유기 발광 소자(OLED)를 형성한 후에는, 전술한 바와 같이, 밀봉부재(3)에 의해 밀봉된다. 이 밀봉부재(3)는 글라스재 또는 플라스틱재의 투명한 기판(30)과 그 표면에 구비된 편광필름(32)을 포함할 수 있다. 상기 편광필름(32)은 필수구성요소는 아니며, 설계에 따라서는 구비하지 않아도 무방하다.After the organic light emitting element OLED is formed, it is sealed by the sealing
상기와 같은 AM 유기 발광 표시장치에 있어서, 본 발명은 메탈 기판(100)을 그대로 반사판으로 이용함으로써, 제1전극층(21)을 별도의 반사형 전극으로 사용하지 않고도 전면발광형 구조를 이룰 수 있게 된다. In the above-described AM organic light emitting display device, the present invention uses the
한편, 이러한 AM 유기 발광 표시장치에 있어서도, 도 9에서 볼 수 있듯이, 반사형 기판(1)으로서, 반사막(112)을 갖춘 절연기판(101)을 사용한 것이다. In the AM organic light emitting display, as shown in FIG. 9, the insulating
도 9를 참조할 때, 상기 절연기판(101) 상부에 반사막(112)이 전면에 걸쳐 형성되고, 이 반사막(112)을 덮도록 절연막(111)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 9, a
상기 절연기판(101)은 글라스재 또는 플라스틱재로 구비될 수 있고, 반사막(112)은 반사율이 높은 금속재로 표면 막을 형성할 수 있다. 반사막(112)위의 절연막(111)은 반사형 기판(1) 표면의 평탄화 뿐 아니라, 외부로부터 불순물의 침투 및 외기 침투를 차단하는 기능을 할 수 있다. 이러한 절연막(111)은 무기물, 및 유기물의 단층 또는 복합층으로 구현될 수 있다.The insulating
이 외의 구조는 전술한 도 8의 실시예와 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.Since the other structure is the same as the above-mentioned embodiment of FIG. 8, detailed description is omitted.
한편, 상기 반사막(112)은 절연막(111)과 절연기판(101) 사이에 개재되는 것 뿐 아니라, 도 10에서 볼 수 있듯이, 절연기판(101) 하면에 형성될 수 있다.On the other hand, the
즉, 절연기판(101) 상면에 버퍼 및 평탄화층으로서 절연막(111)을 형성하고, 절연기판(101)의 하면에 반사막(112)을 형성하는 것이다. That is, the insulating
이러한 실시예들의 경우에도, 전술한 바와 같이, 간단하게 전면 발광형이 구현될 수 있다.Even in these embodiments, as described above, the top emission type can be implemented simply.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 AM 유기 발광 표시장치의 단면도로, 유기 발광층(22)으로부터 발산된 빛의 반사효율을 높이기 위해 반사형 기판(1)과 유기 발광층(22) 사이의 절연막 개수를 줄인 것이다.FIG. 11 is a cross-sectional view of an AM organic light emitting diode display according to another embodiment of the present invention. The number of insulating films is reduced.
즉, 평탄화막(128)에 제2개구(128b)를 형성한 후, 이 제2개구(128b)를 통해 노출된 층간 절연막(125) 상에 제1전극층(21)을 형성하고, 그 위로, 화소정의막(129), 유기 발광층(22), 및 제2전극층(23)을 전술한 바와 같이, 순차로 형성한 것이다. That is, after the
이 경우에도, 도 12에서 볼 수 있듯이, 상면에 반사막(112) 및 절연막(111)이 순차로 형성된 절연기판(101)을 사용할 수 있으며, 도 13에서 볼 수 있듯이, 하면에 반사막(112)이 형성되고, 상면에는 절연막(111)이 형성된 절연기판(101)을 사용할 수도 있다.Also in this case, as shown in FIG. 12, an insulating
도 14는 또 다른 형태의 AM 유기 발광 표시장치를 도시한 것으로, 반사형 기판(1)과 유기 발광층(22) 사이의 절연막의 개수를 더욱 줄인 것이다.FIG. 14 illustrates another embodiment of an AM organic light emitting display device, in which the number of insulating layers between the
즉, 이는 층간 절연막(125)에 제3개구(125a)를 형성하고, 이 제3개구(125a)를 통해 노출된 게이트 절연막(122) 상에 제1전극층(21)을 형성한 후, 그 위로, 화소정의막(129), 유기 발광층(22), 및 제2전극층(23)을 전술한 바와 같이, 순차로 형성한 것이다. That is, the
이 경우에도, 마찬가지로, 도 15에서 볼 수 있듯이, 상면에 반사막(112) 및 절연막(111)이 순차로 형성된 절연기판(101)을 사용할 수 있으며, 도 16에서 볼 수 있듯이, 하면에 반사막(112)이 형성되고, 상면에는 절연막(111)이 형성된 절연기판(101)을 사용할 수도 있다.In this case as well, as shown in FIG. 15, an insulating
도 17은 또 다른 형태의 AM 유기 발광 표시장치를 도시한 것으로, 게이트 절연막(122)에 제4개구(122a)를 형성하고, 이 제4개구(122a)를 통해 노출된 절연막(110) 상에 제1전극층(21)을 형성한 후, 그 위로, 화소정의막(129), 유기 발광층 (22), 및 제2전극층(23)을 전술한 바와 같이, 순차로 형성한 것이다. FIG. 17 illustrates another embodiment of an AM organic light emitting display device, in which a
이 경우에도, 마찬가지로, 도 18에서 볼 수 있듯이, 상면에 반사막(112) 및 절연막(111)이 순차로 형성된 절연기판(101)을 사용할 수 있으며, 도 19에서 볼 수 있듯이, 하면에 반사막(112)이 형성되고, 상면에는 절연막(111)이 형성된 절연기판(101)을 사용할 수도 있다.In this case, similarly, as shown in FIG. 18, an insulating
본 발명은 이상 설명한 유기 발광 표시장치의 구조에 반드시 한정되는 것은 아니며, 다양하게 변형 실시 가능함은 물론이다.The present invention is not necessarily limited to the structure of the organic light emitting diode display described above, and of course, various modifications can be made.
뿐만 아니라, 본 발명은 유기 전계 발광 표시장치, 액정 표시장치 외에도 전자 방출 표시장치 등 다양한 평판 표시장치에 모두 적용될 수 있다.In addition, the present invention can be applied to various flat panel display devices such as an organic light emitting display device and a liquid crystal display device, as well as an electron emission display device.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 캐핑층에 덮인 도전체의 표면 러프니스를 보완해 줄 수 있고, 이에 따라, 도전체와 대향전극과의 전기적 단락을 미연에 방지할 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to compensate the surface roughness of the conductor covered with the capping layer, thereby preventing the electrical short between the conductor and the counter electrode in advance.
본 발명은 도전체 또는 전극을 전도성 페이스트를 사용하여 프린팅할 경우, 그 두께가 불균일하고, 피크 부가 나타날 때에, 이에 의해, 상부에 절연된 다른 전극과 전기적 단락을 일으키는 것을 방지한다.The present invention, when printing a conductor or an electrode using a conductive paste, has a nonuniform thickness and, when peaks appear, thereby preventing an electrical short circuit with other electrodes insulated thereon.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.
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