KR20150002290A - 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 이를 포함하는 유기발광표시장치 - Google Patents

박막 트랜지스터 어레이 기판 및 이를 포함하는 유기발광표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 이를 포함하는 유기발광표시장치를 개시한다.
본 발명의 박막 트랜지스터 어레이 기판은 활성 영역 주변의 비활성 영역에 배치되어, 각 화소로 구동 신호를 공급하는 구동 집적회로; 상기 구동 집적회로와 일부 중첩하며 상기 구동 집적회로 하부에 배치되고 상기 활성 영역으로 전원 전압을 공급하는 전원 입력부; 및 상기 비활성 영역에 상기 구동 집적회로와 중첩하지 않도록 형성된 유저키 실장 영역;을 포함할 수 있다.

Description

박막 트랜지스터 어레이 기판 및 이를 포함하는 유기발광표시장치{Thin film transistor array substrate and organic light emitting display including the substrate}
본 발명은 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 이를 포함하는 유기발광표시장치에 관한 것이다.
최근, 표시 장치는 휴대가 가능한 박형의 평판 표시 장치로 대체되는 추세이다. 평판 표시 장치는 입력 장치로서 버튼키 및 터치키를 채용한다. 이에 따라, 평판 표시 장치의 베젤 두께를 줄이는데 제약이 발생한다.
본 발명은 베젤 두께를 줄일 수 있는 콤팩트한 유기발광표시장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터 어레이 기판은, 복수의 화소들이 형성된 활성 영역; 상기 활성 영역 주변의 비활성 영역에 배치되어, 각 화소로 구동 신호를 공급하는 구동 집적회로; 상기 구동 집적회로와 일부 중첩하며 상기 구동 집적회로 하부에 배치되고 상기 활성 영역으로 전원 전압을 공급하는 전원 입력부; 및 상기 비활성 영역에 상기 구동 집적회로와 중첩하지 않도록 형성된 유저키 실장 영역;을 포함할 수 있다.
상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은, 상기 유저키 실장 영역에 실장되는 기계적 버튼;을 더 포함할 수 있다.
상기 구동 집적회로는 복수로 구비되어 상호 이격 배치될 수 있다.
상기 복수의 구동 집적회로는 상호 직렬 연결할 수 있다.
상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은, 상기 복수의 구동 집적회로 중 적어도 하나와 전기적으로 연결된 연성인쇄회로(FPC);를 더 포함할 수 있다.
상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은, 상기 활성 영역에 형성된 복수의 화소들; 및 상기 활성 영역에 형성되어 상기 전원 입력부로부터 공급되는 전원 전압을 각 화소로 공급하는 전원 라인;을 더 포함할 수 있다.
상기 전원 라인은, 상기 각 화소의 발광 소자를 구성하는 제1전극으로 제1전원전압을 인가하는 제1전원라인; 및 상기 발광 소자를 구성하는 제2전극으로 제2전원전압을 인가하는 제2전원라인;을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기발광표시장치는, 활성 영역 및 상기 활성 영역 주변의 비활성 영역을 포함하는 기판; 상기 활성 영역에 형성된 복수의 화소들; 상기 비활성 영역에 배치되어, 상기 복수의 화소들로 구동 신호를 공급하는 구동 집적회로; 상기 구동 집적회로와 일부 중첩하며 상기 구동 집적회로 하부에 배치되고 전원 전압을 공급하는 전원 입력부; 및 상기 비활성 영역에 상기 구동 집적회로와 중첩하지 않는 영역에 실장된 유저키;를 포함할 수 있다.
상기 유기발광표시장치는, 상기 유저키는 기계적 버튼을 포함할 수 있다.
상기 구동 집적회로는 복수로 구비되어 상호 이격 배치될 수 있다.
상기 복수의 구동 집적회로는 상호 직렬 연결될 수 있다.
상기 유기발광표시장치는, 상기 복수의 구동 집적회로 중 적어도 하나와 전기적으로 연결된 연성인쇄회로(FPC);를 더 포함할 수 있다.
상기 유기발광표시장치는, 상기 활성 영역에 형성되어 상기 전원 입력부로부터 공급되는 전원 전압을 각 화소로 공급하는 전원 라인;을 더 포함할 수 있다.
상기 전원 라인은, 상기 각 화소의 발광 소자를 구성하는 제1전극으로 제1전원전압을 인가하는 제1전원라인; 및 상기 발광 소자를 구성하는 제2전극으로 제2전원전압을 인가하는 제2전원라인;을 포함할 수 있다.
상기 유기발광표시장치는, 상기 기판에 대향하는 봉지부재; 및 상기 봉지부재 상부에 배치된 터치 패널;을 더 포함할 수 있다.
본 발명은 유기발광표시장치의 베젤 두께를 줄여 콤팩트한 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 3은 도 2의 A-A'를 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 2의 B-B'를 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소를 나타낸 회로도이다.
도 6은 도 5에 도시된 화소를 나타낸 단면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다, 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에 있는 경우 뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함된다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(10)는 유기 발광 표시 장치, 액정 표시 장치, 전계 방출 표시 장치, 플라즈마 디스플레이 등 다양한 종류의 표시 장치를 포함할 수 있다. 이하에서는 유기 발광 표시 장치를 예로서 설명하겠다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(10)는 표시부(110), 구동부(140), 제어부(150) 및 전원부(160)를 포함할 수 있다.
표시부(110)는 행 방향으로 형성되어 스캔 신호를 전달하는 복수의 스캔 라인(SL1, SL2,..., SLn), 열 방향으로 형성되어 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 라인(DL1, DL2,..., DLm)을 포함한다. 복수의 스캔 라인(SL1, SL2,..., SLn)과 데이터 라인(DL1, DL2,..., DLm)은 매트릭스 형태로 배열되며, 그 교차부에는 화소(PX)가 형성된다.
또한 표시부(110)에는 각 화소(PX)로 전원 전압을 전달하는 제1 전원 라인(EL1) 및 제2 전원 라인(EL2)이 배열된다. 도 1에서는 행 방향으로 배열된 제1 전원 라인(EL1) 및 제2 전원 라인(EL2)을 개시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 제1 전원 라인(EL1) 및 제2 전원 라인(EL2)이 각각 행 및 열 중 하나의 방향으로 배열될 수 있고, 각각이 행 및 열 방향으로 서로 연결된 그물망(mesh) 구조로 배열될 수 있다.
각 화소(PX)는 스캔 라인, 데이터 라인, 전원 라인을 통해 스캔 신호, 데이터 신호, 및 전원 전압을 공급받고 발광함으로써 영상을 표시한다.
구동부(140)는 스캔 구동부(120) 및 데이터 구동부(130)를 포함할 수 있다.
스캔 구동부(120)는 스캔 라인(SL1, SL2, ...,SLn)에 연결되어 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 조합으로 이루어진 스캔 신호를 스캔 라인(SL1, SL2, ...,SLn)을 통해 화소(PX)로 차례로 인가한다.
데이터 구동부(130)는 데이터 라인(DL1, DL2,..., DLm)과 연결되어 화소(PX)로 게이트 온 전압이 인가되면 데이터 라인(DL1, DL2,..., DLm)을 통해 화소(PX)에 데이터 신호를 인가한다.
제어부(150)는 스캔 구동부(120)를 제어하는 스캔 구동 제어 신호를 생성하고, 데이터 구동부(130)를 제어하는 데이터 구동 제어 신호를 생성하며, 화소 데이터를 데이터 구동부(130)에 공급한다. 그리고, 제어부(150)는 전원 전압의 공급 또는 차단을 제어하는 전원 제어 신호를 전원부(160)로 공급한다.
전원부(160)는 외부 전원으로부터 공급되는 전원을 다양한 레벨의 전압으로 변환하고, 제어부(150)로부터 입력되는 전원 제어 신호에 따라, 해당 전압을 표시부(110)로 공급한다. 예를 들어, 전원부(160)는 제1전원전압(ELVDD) 및 제2전원전압(ELVSS)을 생성하여 각 화소(PX)로 공급할 수 있다. 제1전원전압(ELVDD)은 소정의 하이 레벨 전압일 수 있고, 제2전원전압(ELVSS)은 제1전원전압(ELVDD)보다 낮은 전압이거나 접지 전압일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 평면도이다. 도 3은 도 2의 A-A'를 따라 절단한 단면도이다. 도 4는 도 2의 B-B'를 따라 절단한 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 제1기판(100) 및 상기 제1기판(100)과 실링을 통해 합착되는 제2기판(200)을 포함하는 표시 패널(150)을 구비한다. 표시 장치(10)는 표시 패널(150) 상부에 터치 패널(300)을 더 구비할 수 있다.
제1기판(100)은 가요성 기판일 수 있으며, 폴리이미드(polyimide), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET; polyethylene terephthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphtalate), 폴리아릴레이트(PAR; polyarylate) 및 폴리에테르이미드(polyetherimide) 등과 같이 내열성 및 내구성이 우수한 플라스틱으로 구성될 수 있다. 또한, 제1기판(100)은 금속이나 유리 등 다양한 소재로 구성될 수 있다.
제2기판(200)은 제1기판(100)에 구비된 박막 트랜지스터 및 발광소자 등을 외부의 수분, 공기 등으로부터 차단하도록 제1기판(100) 상에 배치되는 봉지 부재일 수 있다. 제2기판(200)은 제1기판(100)과 유사하게 가요성 기판일 수 있으며, 금속이나 유리 등 다양한 소재로 구성될 수 있다. 또한 제2기판(200)은 복수의 무기막들 및 복수의 유기막들을 교대로 적층한 구조를 갖는 박막 봉지층(Thin Film Encapsulate; TFE)일 수 있다.
제2기판(200)은 제1기판(100)과 대향되도록 위치하고, 제1기판(100)과 제2기판(200)은 그 가장자리를 따라 배치되는 실링부재(미도시)에 의해 서로 접합된다.
표시 패널(150)은 빛이 출사되어 화면에 각종 영상 등의 내용을 표시하는 활성 영역(AA)과 활성 영역(AA) 주변의 비활성 영역(NA)을 포함한다.
터치 패널(300)은 표시 패널(150)의 활성 영역(AA)에 대응하는 영역에서 터치를 감지한다. 터치 패널(300)은 화면에 나타난 지시 내용을 사람의 손 또는 물체로 선택하여 사용자의 명령을 입력할 수 있도록 한 입력장치이다. 이를 위해, 터치 패널(300)은 표시 장치(10)의 전면(front face)에 구비되어 사람의 손 또는 물체에 직접 접촉된 터치 위치를 전기적 신호로 변환한다. 이에 따라, 터치 위치에서 선택된 지시 내용이 입력신호로 받아들여진다. 터치 패널(300)은 키보드 및 마우스와 같은 별도의 입력장치를 대체할 수 있다. 터치 패널(300)은 비활성 영역(NA)에 대응하는 영역으로 확장될 수 있고, 예를 들어, 터치 패널(300)은 레지부(L)에 대응하는 영역에 터치 키가 형성되어, 제1기판(100)에 실장되는 유저키(UK)와 독립적으로 메뉴키 등의 기능을 구현할 수 있다.
터치 패널(300)을 구현하는 방식으로는 저항막 방식, 광감지 방식 및 정전용량 방식 등이 있으며, 이 중 정전용량 방식의 터치 패널(300)은, 사람의 손 또는 물체가 접촉될 때 도전성 감지패턴이 주변의 다른 감지패턴 또는 접지전극 등과 형성하는 정전용량의 변화를 감지함으로써, 터치 위치를 전기적 신호로 변환한다. 터치 패널(300)의 상부 면에는 기구 강도 향상을 위해 윈도우(Window)(미도시)가 추가로 구비될 수 있다. 또는 터치 패널(300)은 윈도우 기능을 포함하는 윈도우 일체형 터치 패널일 수 있다.
제1기판(100)의 활성 영역(AA)에는 도 1에 도시된 바와 같은 표시부(110)가 형성될 수 있다. 이에 따라 활성 영역(AA)에는 다수의 스캔 라인(SL), 다수의 데이터 라인(DL), 전원 라인(EL) 및 다수의 화소(PX)가 포함될 수 있다. 각 화소(PX)는 하나 이상의 박막 트랜지스터 및 커패시터를 포함하는 화소 회로와, 화소 회로에 의해 발광하는 발광소자를 포함할 수 있다. 박막 트랜지스터, 발광소자, 커패시터 등의 배열을 박막 트랜지스터 어레이라 지칭한다. 제1기판(100)은 활성 영역(AA)에 박막 트랜지스터 어레이가 형성된 박막 트랜지스터 어레이 기판일 수 있다. 전원라인(EL)은 제1전원전압(ELVDD) 및 제2전원전압(ELVSS)을 공급하는 제1전원라인(EL1) 및 제2전원라인(EL2)을 포함할 수 있다.
제1기판(100)의 비활성 영역(NA)의 일 측에는 활성 영역(AA)의 화소(PX)들을 구동하기 위한 구동 신호를 공급하는 구동부가 집적된 구동 집적회로(Driving Integrated Circuit, DIC)가 COG(chip on glass) 방식으로 실장된다. 구동 집적회로(DIC)가 실장되는 영역을 레지부(Ledge, L)라 한다.
스캔 라인(SL)의 일단에는 구동 집적회로(DIC)로부터 인가된 스캔 신호를 스캔 라인(SL)에 전달하는 스캔 패드가 형성될 수 있다. 그리고 데이터 라인(DL)의 일단에는 구동 집적회로(DIC)로부터 인가받은 데이터 신호를 데이터 라인(DL)에 전달하는 데이터 패드가 형성될 수 있다. 구동 집적회로(DIC)에는 스캔 패드 및 데이터 패드와 연결될 수 있는 범프(BP)가 형성되고, 구동 집적회로(DIC)는 범프(BP)와 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film)을 이용하여 제1기판(100) 상의 실장 영역에 본딩된다.
제1기판(100)에는 하나의 구동 집적회로(DIC)가 실장될 수 있고, 활성 영역(AA)을 분할한 복수의 영역에 대응하여 복수의 구동 집적회로(DIC)가 실장될 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서는 4개의 영역으로 각각 구동 신호를 공급하는 제1 내지 제4 구동 집적회로(DIC1 내지 DIC4)가 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 하나 이상 구비될 수 있다.
구동 집적회로(DIC)에는 하나 이상의 스캔 구동부(120) 및 하나 이상의 데이터 구동부(130)가 집적될 수 있다. 스캔 구동부(120)는 제1기판(100)의 비활성 영역(NA)에 직접 형성될 수도 있다.
한편, 활성 영역(AA)에 배열된 제1 및 제2 전원 라인(EL1 및 EL2)으로 전원 전압을 인가하는 전원 입력부(EM)는 구동 집적회로(DIC)와 일부 중첩하며 구동 집적회로(DIC)의 하부에 형성된다. 도 2 및 도 3에서는 하나의 라인으로 전원 입력부(EM)를 도시하였으나, 입력부(EM)는 제1 및 제2 전원 라인(EL1 및 EL2) 각각에 연결된 두 개의 라인을 구비할 수 있다.
복수의 구동 집적회로(DIC)들 사이에 구동 집적회로(DIC)와 나란히 전원 입력부(EM)를 배치하는 경우, 레지부(L)에는 유저키(User Key, UK)를 배치할 영역이 확보되지 않아, 유저키(UK)는 레지부(L) 하단에 배치되어야 한다. 이에 따라, 표시 장치 외형의 베젤(bezel) 두께가 증가한다.
본 발명의 실시예에서는 전원 입력부(EM)를 구동 집적회로(DIC)와 나란히 배치하지 않고, 구동 집적회로(DIC) 하부에 전원 입력부(EM)를 배치한다. 이에 따라, 복수의 구동 집적회로(DIC) 사이의 영역 자유도가 커지고, 복수의 구동 집적회로(DIC)들 사이의 간격을 조정할 수 있기 때문에, 레지부(L)에 유저키(UK)를 실장할 수 있는 영역을 확보할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 전원 입력부(EM)를 구동 집적회로(DIC)와 일부 중첩하며 구동 집적회로(DIC) 하부에 형성함으로써, 유저키 실장 영역을 레지부(L)에 형성할 수 있기 때문에, 레지부(L) 하단에 유저키(UK)를 실장할 필요가 없어 표시 장치의 베젤 두께를 최소화할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 레지부(L)의 좌우측에 구동 집적회로(DIC)를 배치하고, 구동 집적회로(DIC)와 중첩하지 않으며 레지부(L)의 중앙에 유저키 실장 영역을 형성한다. 유저키 실장 영역에 레이저를 이용하여 유저키(UK)의 외곽 형상을 가공할 수 있다. 유저키 실장 영역에는 유저키(UK)가 삽입될 수 있다. 유저키(UK)는 기계적 버튼 또는 터치키를 포함하며, 하나 이상 구비될 수 있다. 표시 장치(10)는 유저키(UK)에 대한 누름을 검출하고 할당된 기능을 수행한다.
연성인쇄회로(FPC)는 구동 집적회로(DIC)와 외부 회로를 전기적으로 연결한다. 외부 회로는 제어부(150) 및 전원부(160)가 집적된 인쇄회로기판(PCB)일 수 있다. 연성인쇄회로(FPC)는 외부 회로, 예를 들어, 인쇄회로기판(PCB)으로부터 다양한 제어신호를 공급받아 구동 집적회로(DIC)로 전송할 수 있다. 연성인쇄회로(FPC)에서 출력되는 신호를 전달하는 신호 라인은 전원 입력부(EM)와 중첩하지 않도록 형성하는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소를 나타낸 회로도이다.
도 5를 참조하면, 활성 영역(AA)의 화소(PX)는 2개의 박막 트랜지스터와 1개의 커패시터를 구비할 수 있다.
제1 박막 트랜지스터(T1)는 게이트 전극이 스캔 라인(SL)에 연결되고, 제1전극이 데이터 라인(DL)에 연결되고, 제2전극이 커패시터(Cst)의 제1전극과 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 전극에 연결된다.
제2 박막 트랜지스터(T2)는 게이트 전극이 제1 박막 트랜지스터(T1)의 게이트 전극과 커패시터(Cst)의 제1전극에 연결되고, 제1전극이 제1전원전압(ELVDD)을 공급하는 제1전원라인(EL1)과 연결되고, 제2전극이 유기발광소자(OLED)의 애노드 전극에 연결된다.
커패시터(Cst)는 제1전극이 제1 박막 트랜지스터(T1)의 제1전극과 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 전극과 연결되고, 제2전극이 제1전원전압(ELVDD)을 공급하는 제1전원라인(EL1)과 연결된다.
유기발광소자(OLED)는 애노드 전극이 제2 박막 트랜지스터(T2)의 제2전극에 연결되고, 캐소드 전극이 제2전원전압(ELVSS)을 공급하는 제2전원라인(EL2)과 연결된다.
제1 박막 트랜지스터(T1)는 스캔 라인(SL)으로부터 스캔 신호가 공급될 때 데이터 라인(DL)으로부터 공급되는 데이터 신호를 커패시터(Cst)의 제1전극으로 전달한다. 이에 따라 커패시터(Cst)에는 데이터 신호에 대응하는 전압이 충전되고, 커패시터(Cst)에 충전된 전압에 대응하는 구동전류가 제2 박막 트랜지스터(T2)를 통해 유기발광소자(OLED)로 전달되어, 유기발광소자(OLED)가 발광한다.
도 5에서는, 하나의 화소에 2개의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)와 1개의 커패시터(capacitor)를 구비하는 2Tr-1Cap 구조를 도시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 하나의 화소에 2개 이상의 복수의 박막 트랜지스터와 하나 이상의 커패시터를 구비할 수 있으며, 별도의 배선이 더 형성되거나 기존의 배선이 생략되어 다양한 구조를 갖도록 형성할 수도 있다.
도 6은 도 5에 도시된 화소를 나타낸 단면도이다.
도 6에서는 설명의 편의를 위해 유기발광소자(OLED) 및 그와 연결된 박막 트랜지스터(TFT)만을 도시하였다. 도 6을 참조하면, 제1기판(100) 상에 버퍼막(101)이 형성되고, 이 버퍼막(101) 상에 박막 트랜지스터(TFT)를 포함한 화소 회로가 형성된다.
버퍼막(101)은 불순 원소의 침투를 방지하며 표면을 평탄화하는 역할을 하는 것으로, 이러한 역할을 수행할 수 있는 다양한 물질로 형성될 수 있다. 일례로, 버퍼막(101)은 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시나이트라이드, 알루미늄옥사이드, 알루미늄나이트라이드, 티타늄옥사이드 또는 티타늄나이트라이드 등의 무기물이나, 폴리이미드, 폴리에스테르, 아크릴 등의 유기물 또는 이들의 적층체로 형성될 수 있다. 버퍼막(101)은 필수 구성요소는 아니며, 필요에 따라서는 구비되지 않을 수도 있다.
버퍼막(101) 상에는 활성층(131)이 형성된다. 활성층(131)은 아모퍼스 실리콘 또는 폴리 실리콘과 같은 무기재 반도체나, 유기 반도체로 형성될 수 있다. 활성층(131)은 소스 영역, 드레인 영역과 이들 사이의 채널 영역을 갖는다.
활성층(131)을 덮도록 게이트절연막(102)이 버퍼막(101) 상에 형성되고, 게이트절연막(102) 상에 게이트전극(133)이 활성층(131)의 채널 영역에 대응하여 형성된다. 게이트절연막(102)은 유기 절연 물질 또는 무기 절연 물질, 또는 유기 절연 물질과 무기 절연 물질이 교번하는 다층 구조로 형성될 수도 있다. 게이트전극(133)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca, Mo, Ti, W, MoW, Cu 가운데 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
게이트전극(133)을 덮도록 게이트절연막(102) 상에 층간절연막(103)이 형성되고, 층간절연막(103) 상에 소스전극(134)과 드레인전극(135)이 형성되어 각각 활성층(131)의 소스 영역 및 드레인 영역과 콘택홀을 통해 콘택된다. 층간절연막(103)은 유기 절연 물질 또는 무기 절연 물질, 또는 유기 절연 물질과 무기 절연 물질이 교번하는 다층 구조로 형성될 수도 있다. 소스전극(134)과 드레인전극(135)은 게이트전극(133)과 동일한 도전 물질 가운데 선택할 수 있으며, 이에 한정되지 않고 다양한 도전 물질들로 형성될 수 있다.
상기와 같은 박막 트랜지스터(TFT)의 구조는 반드시 도시된 바에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형태의 박막 트랜지스터의 구조가 적용 가능함은 물론이다.
다음으로, 박막 트랜지스터(TFT)를 덮도록 패시베이션막(104)이 형성된다. 패시베이션막(104)은 상면이 평탄화된 단일 또는 복수층의 절연막이 될 수 있다. 이 패시베이션막(104)은 무기물 및/또는 유기물로 형성될 수 있다.
패시베이션막(104) 상에는 박막 트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결된 유기발광소자(OLED)의 제1전극(141)이 형성된다. 그리고, 제1전극(141)의 외곽을 덮는 화소정의막(105)이 형성되며, 화소정의막(105)에 소정의 개구부를 형성해 제1전극(141)을 노출시킨다.
노출된 제1전극(141) 상면에 유기 발광층을 포함하는 중간층(143)을 형성하고, 중간층(143)과 화소정의막(105)을 덮으며 제1전극(141)에 대향하는 제2전극(145)을 형성한다. 이와 같이, 제1전극(141), 중간층(143) 및 제2전극(145)을 포함하는 유기 발광 소자(OLED)가 형성된다.
화소 정의막(105)은 폴리아크릴계 수지(polyacrylates resin) 및 폴리이미드계(polyimides) 등의 유기물 또는 실리카 계열의 무기물 등으로 만들 수 있다.
중간층(143)은 유기 발광층(emissive layer: EML)과, 그 외에 정공 수송층(hole transport layer: HTL), 정공 주입층(hole injection layer: HIL), 전자 수송층(electron transport layer: ETL), 및 전자 주입층(electron injection layer: EIL) 등의 기능층 중 어느 하나 이상의 층이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있다. 유기 발광층은 저분자 또는 고분자 유기물로 구비될 수 있다. 유기 발광층이 적색, 녹색, 청색의 각각의 빛을 방출하는 경우, 상기 발광층은 적색 부화소, 녹색 부화소 및 청색 부화소에 따라 각각 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층으로 패터닝될 수 있다. 한편, 유기 발광층이 백색광을 방출하는 경우, 상기 발광층은 백색광을 방출할 수 있도록 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층이 적층된 다층 구조를 갖거나, 적색 발광 물질, 녹색 발광 물질 및 청색 발광 물질을 포함한 단일층 구조를 가질 수 있다.
표시 장치가 전면 발광형 구조의 경우, 제1전극(141)은 반사형 전극으로 구비되고, 제2전극(145)은 광투과형 전극으로 구비될 수 있다. 이 경우, 제2전극(145)은 Ag, Mg,Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca 등을 박막으로 형성한 반투과 반사막을 포함하거나, ITO, IZO, ZnO 등의 광투과성 금속 산화물을 포함할 수 있다. 표시 장치가 배면 발광형 구조의 경우, 제2전극(145)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca 등을 증착하여 반사 기능을 갖도록 할 수 있다. 제1전극(141)을 애노드 전극으로 사용할 경우, 일함수(절대치)가 높은 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 금속 산화물로 이루어진 층을 포함하도록 한다. 제1전극(141)을 캐소드 전극으로 사용할 경우에는 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca 등의 일함수(절대치)가 낮은 고도전성의 금속을 사용한다. 제1전극(141)을 애노드 전극으로 할 경우, 제2전극(145)은 캐소드 전극으로, 제1전극(141)을 캐소드로 할 경우, 제2전극(145)은 애노드 전극으로 한다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 평면도이다. 이하에서는 도 2에 도시된 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하겠다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(20)는 복수의 구동 집적회로(DIC)가 캐스케이드(cascade) 연결된다. 좌측의 제1 및 제2 구동 집적회로(DIC1 및 DIC2)가 직렬로 연결되고, 우측의 제3 및 제4 구동 집적회로(DIC3 및 DIC4)가 직렬로 연결된다.
제1 구동 집적회로(DIC1)는 연성인쇄회로(FPC)로부터 제어신호를 전달받고 구동 신호를 생성하여 활성 영역(AA)에 공급한다. 제1 구동 집적회로(DIC1)는 연성인쇄회로(FPC)로부터 제어신호를 전달받고 제2 구동 집적회로(DIC2)로 전달한다. 제2 구동 집적회로(DIC2)는 제1 구동 집적회로(DIC1)를 통해 전달받은 제어신호에 따라 구동 신호를 생성하여 활성 영역(AA)에 공급한다.
제4 구동 집적회로(DIC4)는 연성인쇄회로(FPC)로부터 제어신호를 전달받고, 구동 신호를 생성하여 활성 영역(AA)에 공급한다. 제4 구동 집적회로(DIC4)는 연성인쇄회로(FPC)로부터 제어신호를 전달받고 제3 구동 집적회로(DIC3)로 전달한다. 제3 구동 집적회로(DIC3)는 제4 구동 집적회로(DIC4)를 통해 전달받은 제어신호에 따라 구동 신호를 생성하여 활성 영역(AA)에 공급한다.
제2 구동 집적회로(DIC2)와 제3 구동 집적회로(DIC3) 사이의 레지부(L) 중앙에는 제1유저키(UK1)가 배치될 수 있다.
도 6의 실시예에서는 제2 구동 집적회로(DIC2)와 제3 구동 집적회로(DIC3)가 연성인쇄회로(FPC)로부터 제어신호를 전달받지 않고, 직렬 연결된 인접하는 구동 집적회로(DIC1 및 DIC4)로부터 제어신호를 전달받는다. 이에 따라, 제2 구동 집적회로(DIC2) 및 제3 구동 집적회로(DIC3)와 연성인쇄회로(FPC) 사이에 신호 라인이 형성될 필요가 없다. 따라서, 제2 구동 집적회로(DIC2)와 제3 구동 집적회로(DIC3) 하부에 배치되는 전원 입력부(EM)를 비스듬한 방향으로 배치할 수 있어 레지부(L)에 추가 여유 공간을 확보할 수 있다. 레지부(L)의 추가 여유 공간에는 제2유저키(UK2)와 제3유저키(UK3)가 각각 배치될 수 있다.
도 8을 참조하면, 도 7에 도시된 실시예와 비교하여, 표시 장치(30)는 제1 구동 집적회로(DIC1) 및 제4 구동 집적회로(DIC4) 각각과 연성인쇄회로(FPC) 간의 신호 라인이 각각 외측에 모두 배치됨으로써, 제1 내지 제4 구동 집적회로(DIC1 내지 DIC4) 하부의 전원 입력부(EM) 각각을 비스듬한 방향으로 배치할 수 있다. 이에 따라 전원 입력부(EM)들 간의 간격을 일정하게 조절할 수 있다.
제2 구동 집적회로(DIC2)와 제3 구동 집적회로(DIC3) 사이의 레지부(L) 중앙에는 제1 내지 제3 유저키(UK1 내지 UK3)가 배치될 수 있다.
본 발명은 유기발광표시장치의 레지부에 배치된 구동 집적회로의 하부에 전원 입력부를 배치함으로써, 레지부에 유저키를 실장할 수 있어, 유기발광표시장치의 베젤 두께를 최소화할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100; 제1기판
200; 제2기판
300; 터치패널

Claims (15)

  1. 복수의 화소가 형성된 활성 영역;
    상기 활성 영역 주변의 비활성 영역에 배치되어, 각 화소로 구동 신호를 공급하는 구동 집적회로;
    상기 구동 집적회로와 일부 중첩하며 상기 구동 집적회로 하부에 배치되고 상기 활성 영역으로 전원 전압을 공급하는 전원 입력부; 및
    상기 비활성 영역에 상기 구동 집적회로와 중첩하지 않도록 형성된 유저키 실장 영역;을 포함하는 박막 트랜지스터 어레이 기판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유저키 실장 영역에 실장되는 기계적 버튼;을 더 포함하는 박막 트랜지스터 어레이 기판.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 구동 집적회로는 복수로 구비되어 상호 이격 배치된 박막 트랜지스터 어레이 기판.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 구동 집적회로는 상호 직렬 연결된 박막 트랜지스터 어레이 기판.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 구동 집적회로 중 적어도 하나와 전기적으로 연결된 연성인쇄회로(FPC);를 더 포함하는 박막 트랜지스터 어레이 기판.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 활성 영역에 형성된 복수의 화소들; 및
    상기 활성 영역에 형성되어 상기 전원 입력부로부터 공급되는 전원 전압을 각 화소로 공급하는 전원 라인;을 더 포함하는 박막 트랜지스터 어레이 기판.
  7. 제6항에 있어서, 상기 전원 라인은,
    상기 각 화소의 발광 소자를 구성하는 제1전극으로 제1전원전압을 인가하는 제1전원라인; 및
    상기 발광 소자를 구성하는 제2전극으로 제2전원전압을 인가하는 제2전원라인;을 포함하는 박막 트랜지스터 어레이 기판.
  8. 활성 영역 및 상기 활성 영역 주변의 비활성 영역을 포함하는 기판;
    상기 활성 영역에 형성된 복수의 화소들;
    상기 비활성 영역에 배치되어, 상기 복수의 화소들로 구동 신호를 공급하는 구동 집적회로;
    상기 구동 집적회로와 일부 중첩하며 상기 구동 집적회로 하부에 배치되고 전원 전압을 공급하는 전원 입력부; 및
    상기 비활성 영역에 상기 구동 집적회로와 중첩하지 않는 영역에 실장된 유저키;를 포함하는 유기발광표시장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 유저키는 기계적 버튼을 포함하는 유기발광표시장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 구동 집적회로는 복수로 구비되어 상호 이격 배치된 유기발광표시장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 구동 집적회로는 상호 직렬 연결된 유기발광표시장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 구동 집적회로 중 적어도 하나와 전기적으로 연결된 연성인쇄회로(FPC);를 더 포함하는 유기발광표시장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 활성 영역에 형성되어 상기 전원 입력부로부터 공급되는 전원 전압을 각 화소로 공급하는 전원 라인;을 더 포함하는 유기발광표시장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 전원 라인은,
    상기 각 화소의 발광 소자를 구성하는 제1전극으로 제1전원전압을 인가하는 제1전원라인; 및
    상기 발광 소자를 구성하는 제2전극으로 제2전원전압을 인가하는 제2전원라인;을 포함하는 유기발광표시장치.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 기판에 대향하는 봉지부재; 및
    상기 봉지부재 상부에 배치된 터치 패널;을 더 포함하는 유기발광표시장치.
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