KR20160068635A - 유기 발광 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

유기 발광 표시 장치가 제공된다. 유기 발광 표시 장치는 구동 박막 트랜지스터, 스토리지 커패시터, 제1 패턴 전극, 애노드, 제2 패턴 전극 및 패터닝된 반도체층을 포함한다. 구동 박막 트랜지스터는 액티브층과 게이트 전극을 포함한다. 스토리지 커패시터는 제1 전극과 제2 전극을 포함한다. 제1 패턴 전극은 게이트 전극 및 제1 전극을 포함한다. 애노드는 구동 박막 트랜지스터 및 스토리지 커패시터 상에 배치된다. 제2 패턴 전극은 액티브층에 연결된 출력 전극 및 애노드를 연결하는 애노드 컨택부와 연결된다. 패터닝된 반도체층은 제2 패턴 전극 및 반도체 특성을 가지는 액티브층 및 도체 특성을 가지는 쉴드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

유기 발광 표시 장치{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기생 커패서터에 의한 커플링 현상이 감소되어 크로스토크, 휘도 및 화질이 개선된 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치(organic light emitting display device)는 자체 발광형 표시 장치로서, 액정 표시 장치(liquid crystal display device)와는 달리 별도의 광원이 필요하지 않아 경량 박형으로 제조 가능하다. 또한, 유기 발광 표시 장치는 저전압 구동에 따라 소비 전력 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 응답 속도, 시야각 및 명암 대비비(contrast ratio)도 우수하여, 차세대 디스플레이로서 연구되고 있다.
유기 발광 표시 장치는 복수의 배선들 및 이들과 연결된 복수의 서브-화소들을 포함한다. 각 서브-화소는 유기 발광 소자 및 유기 발광 소자와 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터 및 스토리지 커패시터 등으로 구성된 화소 회로(pixel circuit)를 포함한다.
최근 유기 발광 표시 장치의 해상도가 향상됨에 따라, 배선들의 간격(gap)이 조밀해지고, 배선들과 화소 회로 사이의 간격이 조밀해지게 되었다. 배선들과 화소 회로 사이의 간격이 조밀해 지면서, 화소 회로와 배선들이 기생 커패시터를 이루면서 여러 신호들이 커플링(coupling)되는 현상이 발생된다. 특히, 데이터 배선과 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극 사이에서 커플링 현상이 발생되면, 유기 발광 소자로 제공되는 구동 전류의 전류량이 변함으로써, 종래의 유기 발광 표시 장치의 화질이 저하되는 문제가 발생될 수 있다.
구체적으로 화질 저하는 크로스토크(crosstalk) 및 휘도 저하 등의 문제가 존재한다. 크로스토크는 예를 들어, 백색과 검정색의 패턴이 표시 장치에 표시될때, 표시 장치의 영역별로 전기적인 로드(load) 차이가 클 때, 커플링 현상이 증가하여 백색 패턴에 의해서 검정색 패턴에 휘도가 상승하는 것을 의미할 수 있다. 휘도 저하는 원래 표시하고자 하는 영상 신호를 화소에 입력할 때, 커플링 현상이 증가하여 화소의 휘도가 감소하는 것을 의미할 수 있다. 즉 커플링 현상은 원치 않는 전기장이 형성되어, 화질 저하를 발생시킨다.
도 1a 및 도 1b는 종래의 유기 발광 표시 장치에서 기생 커패시턴스(Cp)에 의해 유발되는 커플링 현상에 대해 설명하기 위한 개략적인 단면도 및 평면도이다. 유기 발광 소자(160)는 애노드(161), 유기 발광층(162) 및 캐소드(163)를 포함한다. 유기 발광 소자(160)는 가시광선 영역대의 파장을 갖는 빛을 발광한다. 그리고 빛의 휘도는 애노드(161)를 통해 유입되는 구동 전류량에 기초하여 결정된다. 그리고 구동 전류량은 애노드(161)와 연결된 구동 박막 트랜지스터(120)에 의해 조절된다.
구동 박막 트랜지스터(120)는 액티브층(121), 액티브층(121)과 중첩하는 게이트 전극(122), 액티브층(121)과 연결되는 입력 전극(123) 및 출력 전극(124)을 포함한다. 액티브층(121)은 채널(channel) 또는 반도체층을 의미할 수 있다.
구동 박막 트랜지스터(120)의 입력 전극(123)은 VDD 배선(152)과 연결되고, VDD 배선(152)을 통해 전달 받은 구동 전류가 액티브층(121) 및 출력 전극(124)을 통해 애노드(161)로 유입된다. 구동 박막 트랜지스터(120)의 액티브층(121)에 흐르는 구동 전류량은 데이터 배선(151)을 통해 공급된 영상 신호의 전압에 의해서 조절된다.
제1 전극(132)과 제2 전극(131)의 중첩 영역은 스토리지 커패시터(130)로 간주될 수 있다. 데이터 전압(영상 신호)는 제1 전극(132)에 인가되어 스토리지 커패시터(130)에 충전된다.
게이트 전극(122)은 스토리지 커패시터(130)의 제1 전극(132)과 연결된다. 따라서 제1 전극(132)의 전위차와 게이트 전극(122)의 전위차는 서로 같다.
출력 전극(124)은 스토리지 커패시터(130)의 제2 전극(131)과 연결된다. 스토리지 커패시터(130)는 유기 발광 소자(160)가 발광 하는 발광 구간 동안 구동 박막 트랜지스터(120)의 턴-온 상태를 유지시킨다.
스토리지 커패시터(130)에 인접하여 데이터 배선(151)이 배치된다. 데이터 배선(151)은 데이터 전압(영상 신호)을 전달하기 위한 배선이다. 고해상도의 유기 발광 표시 장치(100)에서 배선들과 박막 트랜지스터의 사이 간격이 좁아 짐에 따라, 데이터 배선(151)과 스토리지 커패시터(130)의 제1 전극(132) 사이의 거리는 좁아질 수 있다. 데이터 배선(151)과 스토리지 커패시터(130)의 제1 전극(132) 사이의 거리가 좁아짐에 따라, 데이터 배선(151)과 스토리지 커패시터(130)의 제1 전극(132) 사이에는 커패시턴스(capacitance)가 생성된다. 설명의 편의를 위해, 스토리지 커패시터(130)의 제1 전극(132)과 데이터 배선(151) 사이에서 형성된 커패시턴스를 기생 커패시턴스(Cp)로 정의한다.
구체적으로 설명하면, 데이터 전압(영상 신호)이 데이터 배선(151)을 통해서 제1 전극(132)에 공급되어 스토리지 커패시터(130)의 제1 전극(131)에 저장되고, 제1 전극(132)은 발광 구간(emission interval) 동안 플로팅(floating) 상태가 된다. 그 동안 데이터 배선(151)은 스캔신호에 따라 지속적으로 다양한 데이터 전압을 유기 발광 표시 장치의 다른 서브-화소들에 순차적으로 공급한다. 제1 전극(132)과 데이터 배선(151)은 서로 커플링되어 기생 커패시턴스(Cp)를 생성한다. 그리고 제1 전극(132)은 플로팅 상태이기 때문에 다른 서브-화소들에 공급되는 다양한 데이터 전압들에 의해서 영향을 받게된다.
제1 전극(132)과 데이터 배선(151) 사이의 전위차는 기생 커패시턴스(Cp)에 의해서 유지되려는 성질이 있다. 즉, 제1 전극(132)은 플로팅 상태이므로 기생 커패시턴스(Cp)에 의해서, 제1 전극(132)에 저장된 데이터 전압은 데이터 배선(151)과의 전위차를 균일하게 유지하기 위해서, 데이터 배선(151)을 통과하는 다양한 데이터 전압들에 의해서 흔들리게 된다.
따라서 구동 박막 트랜지스터(120)의 게이트 전극(122)의 전압은 제1 전극(132)에 저장된 데이터 전압이 흔들림에 따라 흔들리게 된다. 게이트 전극(122)의 전압은 전류량을 조절하는 반도체 물질인 액티브층(121)의 전도성 또는 전기적 저항을 제어한다. 게이트 전극(122)의 전압이 바뀌면 유기 발광 소자(160)에 인가되는 전류량도 따라서 바뀌게 된다. 결과적으로, 유기 발광 소자(160)의 휘도가 바뀌게 된다.
즉, 기생 커패시턴스(Cp)에 의해, 스토리지 커패시터(130)의 제1 전극(132)과 데이터 배선(151)은 서로 커플링(coupling)된다. 즉, 데이터 배선(151)에 인가되는 데이터 전압의 변화에 의해, 스토리지 커패시터(130)의 제1 전극(132)의 전압은 바뀔 수 있다. 특히 제1 전극(132)에 저장된 데이터 전압과, 현재 데이터 배선에 인가되어 있는 데이터 전압의 차이가 클수록 크로스토크 정도가 상승한다.
부연 설명하면, 커패시터는 양단 전압을 유지하려는 특성을 가지므로, 데이터 배선(151)에 인가되는 데이터 전압이 변하면, 스토리지 커패시터(130)의 제1 전극(132)의 전압도 변하게된다. 스토리지 커패시터(130)의 제1 전극(132)은 구동 박막 트랜지스터(120)의 게이트 전극(122)과 연결되므로, 데이터 배선(151)에 인가된 데이터 전압이 변하는 경우, 구동 박막 트랜지스터(120)의 게이트 전극(122)의 게이트 전압도 같이 변하게된다. 즉, 게이트 전극(122)의 게이트 전압과 제1 전극(132)에 저장된 데이터 전압은 서로 같게 된다.
구동 박막 트랜지스터(120)의 게이트 전극(122)의 게이트 전압이 변경됨에 따라, 구동 박막 트랜지스터(120)를 통해 애노드(161)로 전달되는 구동 전류의 전류량이 변하게된다. 즉, 구동 박막 트랜지스터(120)의 게이트 전극(122)과 출력 전극(124)의 전위차가 일정하게 유지될 때, 구동 전류의 전류량은 일정하게 유지될 수 있다. 그러나, 구동 박막 트랜지스터(120)의 게이트 전극(122)과 데이터 배선(151)이 서로 커플링됨으로써, 구동 박막 트랜지스터(120)는 구동 전류를 일정하게 유지시키지 못하게 된다. 특히 이러한 문제는 유기 발광 표시 장치의 집적도(pixels per inch; ppi)가 증가될수록 더 심각해진다. 이하에서는 구동 박막 트랜지스터(120)를 통해서 흐르는 구동 전류량를 일정하게 유지시킬 수 있는 능력을 전류 유지율(Current Holding Ratio; CHR)로 정의한다. 이하에서는 구동 박막 트랜지스터(120)를 통해서 흐르는 구동 전류량이 다른 서브-화소들의 영상신호에 커플링되어 휘도가 상승하는 현상을 크로스토크(crosstalk)로 정의한다. 구동 박막 트랜지스터(120)의 전류 유지율이 감소됨에 따라, 유기 발광 소자(160)의 휘도는 점점 떨어지게되고, 크로스토크에 의해서 유기 발광 소자(160)의 휘도가 다른 서브-화소들에 인가되는 데이터 전압에 의해서 커플링된다. 이에, 유기 발광 표시 장치의 화질이 저하된다. 또한 기생 커패시턴스가 증가함에 따라 유기 발광 표시 장치의 화질이 저하된다.
본 발명의 발명자는, 고해상도의 유기 발광 표시 장치에서는 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 연결된 스토리지 커패시터의 제1 전극과 데이터 배선 사이의 간격이 조밀하여 이들 사이에 기생 커패시턴스가 발생되고, 기생 커패시턴스에 의해 데이터 배선과 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극이 커플링되면서 유기 발광 소자에 전달되는 구동 전류가 변화됨을 인식하였다. 즉, 유기 발광 소자는 구동 전류의 전류량에 기초하여 휘도가 결정되는데, 만약, 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 데이터 배선이 서로 커플링되는 경우, 유기 발광 소자가 발광되는 발광 구간동안 스토리지 커패시터의 충전 전압은 변하게되므로, 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극의 전압은 변하게된다. 이에, 본 발명의 발명자는 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 데이터 배선 사이의 커플링 현상을 감소시키기 위해 쉴드부(shield unit)를 구비한 새로운 유기 발광 표시 장치를 발명하였다.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 쉴드부를 통해 스토리지 커패시터의 제1 전극과 데이터 배선 사이의 기생 커패시턴스를 감소시킴으로써, 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 데이터 배선 사이의 커플링 현상을 감소시킬 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 쉴드부를 구동 박막 트랜지스터의 액티브층으로부터 연장되도록 형성함으로써, 별도의 추가 공정 없이 구동 박막 트랜지스터의 전류 유지율을 향상시킬 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 구동 박막 트랜지스터, 스토리지 커패시터, 제1 패턴 전극, 애노드, 제2 패턴 전극 및 패터닝된 반도체층을 포함한다. 구동 박막 트랜지스터는 액티브층과 게이트 전극을 포함한다. 스토리지 커패시터는 제1 전극과 제2 전극을 포함한다. 제1 패턴 전극은 게이트 전극 및 제1 전극을 포함한다. 애노드는 구동 박막 트랜지스터 및 스토리지 커패시터 상에 배치된다. 제2 패턴 전극은 액티브층에 연결된 출력 전극 및 애노드를 연결하는 애노드 컨택부와 연결된다. 패터닝된 반도체층은 제2 패턴 전극 및 반도체 특성을 가지는 액티브층 및 도체 특성을 가지는 쉴드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 패너닝된 반도체층의 일부인 쉴드부와 중첩되도록 구성된 데이터 배선을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 데이터 배선을 더 포함하고, 제1 전극의 일 경계와 인접한 쉴드부의 일 경계 사이의 거리는 제1 전극의 일 경계와 인접한 데이터 배선의 일 경계 사이의 거리보다 더 큰 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 패턴 전극과 중첩하는 쉴드부의 일부는 반도체 특성을 가지도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 패턴 전극과 중첩되는 액티브층은 반도체 특성을 가지도록 구성되고, 제1 패턴 전극보다 더 연장되어 노출된 쉴드부의 일부는 도체 특성을 가지도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제2 패턴 전극의 애노드 컨택부는 쉴드부 및 출력 전극과 연결된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 패터닝된 반도체층과 제1 패턴 전극 사이에는 영상 신호에 기초하여 가변되는 제1 쉴드 커패시턴스를 더 포함하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 데이터 배선을 더 포함하고, 제2 패턴 전극의 일 경계는 데이터 배선을 향해서 제1 패턴 전극보다 더 연장된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 데이터 배선을 더 포함하고, 패터닝된 반도체층의 일 경계는 데이터 배선을 향해서 제2 패턴 전극보다 더 연장된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유기 발광 표시 장치는 데이터 배선을 더 포함하고, 제2 패턴 전극의 일 경계는 데이터 배선을 향해서 제1 패턴 전극보다 더 연장되고, 패터닝된 반도체층의 일 경계보다는 덜 연장된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유기 발광 표시 장치는 VDD 배선을 더 포함하고, 쉴드부는 VDD 배선과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 쉴드부는 VDD 배선과 중첩되도록 연장된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유기 발광 표시 장치는 데이터 배선을 더 포함하고, 쉴드부는 제1 전극과 쉴드부 사이에서 제1 쉴드 커패시턴스가 생성되지 않고, 데이터 배선과 쉴드부 사이에서 제2 쉴드 커패시턴스만 생성되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 쉴드부가 제1 전극과 중첩되는 영역이 최소화되도록 쉴드부는 액티브층으로부터 데이터 배선을 따라 연장된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 데이터 배선 및 액티브층에 연결된 입력 전극을 더 포함하고, 패터닝된 반도체층의 일부는 입력 전극에서 데이터 배선 방향으로 연장된 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 쉴드부, 구동 박막 트랜지스터, 스토리지 커패시터 및 테이터 배선을 포함한다. 쉴드부는 VDD 배선과 전기적으로 연결된다. 구동 박막 트랜지스터는 입력 전극, 게이트 전극 및 출력 전극을 포함하고, VDD 배선과 연결된다. 스토리지 커패시터는 쉴드부 상에 배치되고, 게이트 전극과 연결된 제1 전극 및 출력 전극과 연결된 제2 전극을 포함한다. 데이터 배선은 구동 박막 트랜지스터 및 스토리지 커패시터 상에 배치되고 제2 전극과 연결된 애노드 및 제1 전극에 비해 쉴드부와 인접하여 배치된 데이터 배선을 포함한다. 데이터 배선과 인접하여 배치된 쉴드부의 적어도 일부는 도체인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 쉴드부의 일부는 데이터 배선과 중첩되고, 데이터 배선과 중첩되는 쉴드부의 일부는 도체인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 쉴드부는 구동 박막 트랜지스터의 입력 전극과 연결되어 VDD 배선과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 쉴드부는 구동 박막 트랜지스터의 출력 전극과 연결되어 액티브층을 통해서 VDD 배선과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 쉴드부의 소정의 영역은 제1 전극과 중첩된, 패터닝된 반도체층이고, 제1 전극에 저장되는 영상 신호 값에 기초하여 가변되는 커패시턴스를 생성하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 연결된 스토리지 커패시터의 제1 전극과 중첩하는 쉴드부를 포함하므로, 스토리지 커패시터의 제1 전극과 데이터 배선이 이루는 기생 커패시터의 커패시턴스가 감소되고, 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 인가된 게이트 전압과 데이터 배선에 인가된 데이터 전압이 커플링되는 현상이 감소되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 구동 박막 트랜지스터의 액티브층으로부터 연장된 쉴드부를 포함하므로, 기생 커패시터의 커패시턴스를 감소시키기위해 별도의 추가 공정이 필요하지 않는 효과가 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1a는 종래의 유기 발광 표시 장치에서 기생 커패시터에 의해 유발되는 커플링 현상에 대해 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 1b는 도 1a의 I-I'에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도들이다.
도 2d는 도 2c의 II-II'에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2e는 본 발명의 일 실시에에 따른 유기 발광 표시 장치의 효과를 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 4a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 4b는 도 4a의 IV-IV'에 대한 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 6a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 6b는 도 6a의 VI-VI'에 대한 개략적인 단면도이다.
도 7a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 7b는 도 7a의 VII-VII'에 대한 개략적인 단면도이다.
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 명세서 상에서 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.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 '위 (on)'로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
비록 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.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
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 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도들이다. 도 2d는 도 2c의 II-II'에 대한 개략적인 단면도이다. 설명의 편의를 위해, 도 2a 내지 도 2c에는 2개의 서브-화소를 개략적으로 도시하였으며, 각각의 서브-화소는 2개의 박막 트랜지스터와 1개의 커패시터를 포함한다. (이하 이러한 구조는 2T1C구조로 지칭한다.) 그러나, 본 발명에서는 서브-화소의 구조가 2T1C구조로 한정되는 것은 아니며, 각 서브-화소는 3T1C, 4T2C, 5T2C, 6T2C 또는 7T2C 등 다양한 추가 보상 구조를 포함하도록 구성될 수 있다. 추가 보상 구조는 예를 들어, 이전 프레임의 데이터 전압을 방전시키는 초기화 회로(initialization circuit), 임계 전압 값 편차를 보상하기 위한 임계 전압 보상 회로(Vth compensation circuit) 또는 유기 발광 소자(120)의 발광 구간을 제어하기 위한 발광 제어 회로(emission control circuit) 등이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 유기 발광 소자(260)에서 발광된 빛이 기판(210)의 상면 방향으로 방출되는 탑 에미션 방식의 유기 발광 표시 장치(200)일 수 있고, 유기 발광 소자(260)에서 발광된 빛이 기판(210)의 하면 방향으로 방출되는 바텀 에미션(bottom emission) 방식의 유기 발광 표시 장치(200) 일 수 있다. 설명의 편의를 위해, 도 2a 내지 도 2d에는 탑 에미션 방식의 유기 발광 표시 장치(200)가 각각 도시되어 있다.
유기 발광 표시 장치(200)는 기판(210), 데이터 배선(251), 게이트 배선(253), VDD 배선(252), 스위칭 박막 트랜지스터(240), 스토리지 커패시터(230), 구동 박막 트랜지스터(220), 유기 발광 소자(260) 및 쉴드부(280)를 포함한다(도 2d 참조).
기판(210)은 유기 발광 표시 장치(200)의 여러 구성 요소들을 지지하기 위한 기판으로서, 투과율이 우수한 유리 기판 또는 투명 플라스틱 기판일 수 있다. 기판(210)은 복수의 표시 영역(DA1, DA2) 및 비표시 영역(NA)을 포함한다 (도 2a 내지 도 2d 참조). 표시 영역(DA1, DA2)은 유기 발광 소자(260)가 배치된 영역으로서 화상이 표시되는 영역을 의미하며, 화소 영역 또는 서브-화소들로도 지칭될 수 있다. 비표시 영역(NA)은 표시 영역(DA1, DA2)을 제외한 나머지 영역을 의미한다.
데이터 배선(251) 및 게이트 배선(253)은 기판(210) 상에서 서로 교차하도록 배치된다(도 2c 참조). 데이터 배선(251) 및 게이트 배선(253)은 기판(210)의 비표시 영역(NA)에 배치되고, 데이터 배선(251) 및 게이트 배선(253)이 교차하여 정의되는 영역이 표시 영역(DA1, DA2)으로 지칭될 수 있다. 단, 이에 제한되지 않는다. 비록, 직선 형상의 데이터 배선(251) 및 게이트 배선(253)으로 설명하였지만, 데이터 배선(251) 및 게이트 배선(253)의 형상은 사선, 곡선 또는 지그재그 형상일 수 있다. 즉, 데이터 배선(251)과 게이트 배선(253)의 형상은 제한되지 않는다.
구동 박막 트랜지스터(220) 및 스위칭 박막 트랜지스터(240)는 각각 액티브층, 게이트 전극, 입력 전극 및 출력 전극을 포함하며, P형 반도체 물질의 박막 트랜지스터 또는 N형 반도체 물질의 박막 트랜지스터일 수 있다. N형 박막 트랜지스터(도 2c 내지 도 2d 참조)의 입력 전극은 드레인 전극으로 지칭되고, 출력 전극은 소스 전극으로 지칭될 수 있다. 또한, 구동 박막 트랜지스터(220) 및 스위칭 박막 트랜지스터(240)는 각각 게이트 전극이 액티브층 상부에 배치된 코플래너(coplanar) 구조 또는 게이트 전극이 액티브층 하부에 배치된 인버티드 스태거드(inverted-staggered) 구조일 수 있다. 설명의 편의를 위해 도 2c 및 도 2d에 도시된 구동 박막 트랜지스터(220) 및 스위칭 박막 트랜지스터(240)는 코플래너 구조이다.
스위칭 박막 트랜지스터(240)의 입력 전극은 데이터 배선(251)에 연결된다(도 2c참조). 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 입력 전극은 데이터 배선(251)의 일부분이 연장된 것일 수 있다. 단, 본 발명은 이러한 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 입력 전극의 형상에 제한되지 않는다.
스위칭 박막 트랜지스터(240)의 게이트 전극은 게이트 배선(253)의 일 부분이면서 게이트 배선(253)과 함께 배치될 수 있다. 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 액티브층의 일부는 게이트 배선(253)에 중첩된다. 따라서 게이트 배선(253)과 중첩된 액티브층 영역을 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 게이트 전극이라고 부를 수 있다. 즉, 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 게이트 전극은 게이트 배선(253)의 일부일 수 있다. 단 본 발명은 이러한 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 게이트 전극의 형상에 제한되지 않는다.
스위칭 박막 트랜지스터(240)의 액티브층은 반도체 물질로 형성된다. 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 액티브층의 일부는 게이트 배선(253)과 중첩된다. 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 출력 전극은 제1 전극(232)과 연결되어 있다. 상술한 구성에 따르면 스위칭 박막 트랜지스터(240)는 좁은 공간에 단순한 구조로 효율적인 공간 활용을 하면서 배치될 수 있다. 즉, 유기 발광 표시 장치(200)가 고해상도일 때 적합한 구조이다. 게이트 배선(253)에 턴-온(turn-on) 전압이 인가되면, 영상 신호를 저장하기 위해서 데이터 전압이 스위칭 박막 트랜지스터(240)를 통해서 제1 전극(232)으로 공급된다. 게이트 배선(253)에 턴-오프(turn-off) 전압이 인가되면, 제1 전극(232)은 저장된 데이터 전압을 유지하도록 플로팅(floating) 상태가 된다.
도 2a 내지 도 2d를 참조하면, 스토리지 커패시터(230)는 제1 전극(232)과 제2 전극(231)을 포함한다. 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232)은 (이하 제1 전극(232)으로 지칭) 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 출력 전극 및 구동 박막 트랜지스터(220)의 게이트 전극(222)과 연결된다. 제1 전극(232)은 구동 박막 트랜지스터(220)의 게이트 전극(222)과 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 출력 전극을 연결하는 노드(node)로서의 기능도 동시에 수행할 수 있다.
스토리지 커패시터(230)의 제2 전극(231)은 (이하 제2 전극(231)으로 지칭) 구동 박막 트랜지스터(220)의 출력 전극(224) 및 유기 발광 소자(260)와 연결된다.
구동 박막 트랜지스터(220)는 N형 박막 트랜지스터이나, 이에 제한되지 않는다. 구동 박막 트랜지스터(220)는 액티브층(221), 게이트 전극(222), 입력 전극(223) 및 출력 전극(224)을 포함한다. 구동 박막 트랜지스터(220)의 액티브층(221)은 (이하 액티브층(221)으로 지칭) 반도체 물질로 형성된다. 구동 박막 트랜지스터(220)의 게이트 전극(222)은 (이하 게이트 전극(222)으로 지칭) 액티브층(221)과 중첩된다. 게이트 전극(222)은 스토리지 커패시터(230)에 저장된 계조 값에 대응되는 데이터 전압에 기초하여 액티브층(221)에 전기장(electric field)을 공급하여, 액티브층(221)의 도전성을 정밀하게 제어하여, 유기 발광 소자(260)에 공급되는 전류량을 조절하도록 구성된다. 따라서 게이트 전극(222)에서 약간이라도 전압이 흔들리면 영상 품질 저하가 발생한다.
게이트 전극(222)은 제1 전극(232)과 동일한 금속으로 형성될 수 있다. 그리고 게이트 전극(222)은 제1 전극(232)으로부터 연장된 일부분 일 수 있다. 특히, 게이트 전극(222)과 제1 전극(232)은 동일 금속층일 수 있다. 패터닝된 동일 금속층의 일부분인 게이트 전극(222)과 제1 전극(232)은 “제1 패턴 전극”으로 지칭될 수 있다. 즉, 제1 패턴 전극의 일부는 제1 전극(232)으로서 기능을 수행하고 또 다른 일부는 게이트 전극(222)으로서 기능을 수행하도록 구성된다. 즉, 제1 패턴 전극은 제1 전극(232) 및 게이트 전극(222)의 기능을 동시에 수행하기 위한 특정 형상을 가지도록 구성될 수 있다.
구동 박막 트랜지스터(220)의 입력 전극(223)은 (이하 입력 전극(223)으로 지칭) VDD 배선(252) 및 구동 박막 트랜지스터(220)의 액티브층(221)의 일부와 연결된다. VDD 배선(252)은 데이터 배선(251)과 분리되고, VDD 배선(252)은 데이터 배선(251)과 이격되어 배치되며, 유기 발광 소자(260)에 구동 전류를 공급한다. 예를 들어, VDD 배선(252) 밑에 배치된 연결 배선(254)을 통해서 입력 전극(223)과 연결될 수 있다. 단, 입력 전극(223)은 이에 제한되지 않으며, 연결 배선(254) 없이도 연결될 수 있다. VDD 배선(252)은 동일한 평면에서 데이터 배선(251)과 동일한 금속으로 형성될 수 있다.
구동 박막 트랜지스터(220)의 출력 전극(224)은 (이하 출력 전극(224)으로 지칭) 제2 전극(231), 액티브층(221)의 또 다른 일부 및 유기 발광 소자(260)와 연결된다. 출력 전극(224)은 액티브층(221)을 통하는 전류를 유기 발광 소자(260)로 전달하도록 구성된다. 출력 전극(224)은 제2 전극(231)과 동일한 금속으로 형성된다. 구체적으로 설명하면, 출력 전극(224) 및 제2 전극(231)은 동일한 금속층일 수 있다. 즉, 출력 전극(224)은 제2 전극(231)으로부터 연장된 일부분 일 수 있다. 다른말로 설명하면, 패터닝된 동일 금속층의 일부분인 출력 전극(224) 및 제2 전극(231)은 “제2 패턴 전극”으로 지칭될 수 있다. 즉, 제2 패턴 전극은 출력 전극(224)으로서의 기능을 수행하도록 구성된 일부와 스토리지 커패시터(231)의 제2 전극(231)으로서의 기능을 수행하도록 구성된 또 다른 일부를 포함한다. 또한 제2 패턴 전극은 유기 발광 소자(260)의 애노드(261)와 연결된 애노드 컨택부(261c)를 더 포함할 수 있다. 즉, 제2 패턴 전극은 스토리지 커패시터(231), 출력 전극(224) 및 애노드(261)를 연결하는 애노드 컨택부(261c)의 기능을 동시에 수행하기 위한 특정 형상을 가지도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 전극(231)은 데이터 배선(251)과 동일한 금속으로 형성될 수 있다. 예를 들어 애노드 컨택부(261c)는 제2 전극(231)이 제1 전극(232)과 중첩되는 영역내에 배치될 수 있다. 특히 상술한 구조에 의하면, 애노드 컨택부(261c)는 제2 전극(231)의 면적을 증가시키지 않으며, 애노드(261)와 연결될 수 있는 장점이 있다.
따라서, VDD 배선(252)을 통해서 공급되는 구동 전류는 입력 전극(223), 액티브층(221), 출력 전극(224) 및 애노드 컨택부(261c)를 거쳐서 유기 발광 소자(260)에 공급된다. 유기 발광 표시 장치(200)가 고해상도의 유기 발광 표시 장치(200)인 경우, 한정된 면적에 최대한 많은 서브-화소가 배치되어야 하므로, 표시 영역(DA1, DA2)의 크기는 작아질 수 있다. 이에, 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232)과 데이터 배선(251)은 서로 인접하게 배치된다. 예를 들어, 제1 전극(232)은 데이터 배선(251)으로부터 약, 8μm 이하로 이격될 수 있다. 그리고 기생 커패시턴스(Cp)는 충분한 커플링 현상을 발생시킬 수 있게 된다.
쉴드부(280)는 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232) 하부에 배치되며, 쉴드부(280)의 일부는 제1 전극(232)의 일부와 중첩한다 (도 2b 및 도 2d 참조). 쉴드부(280)는 액티브층(221)과 동일한 물질로 형성된다. 구체적으로, 액티브층(221)과 쉴드부(280)는 동일한 반도체 물질로 형성될 수 있다. 즉, 액티브층(221)은 쉴드부(280)로부터 연장된 일 부분일 수 있다. 즉 쉴드부(280)는 액티브층(221)과 연결된다. 액티브층(221)의 기능을 수행하도록 구성된 반도체층의 일부와 쉴드부(280)의 기능을 수행하도록 구성된 반도체층의 일부를 “패터닝된 반도체층”으로 지칭할 수 있다. 즉, 패터닝된 반도체층은 액티브층(221) 및 쉴드부(280)를 포함할 수 있다. 즉, 패터닝된 반도체층은 액티브층(221) 및 쉴드부(280)의 기능을 수행하기 위한 특정 형상을 가지도록 구성될 수 있다.
도 2b 및 도 2d를 참조하여 설명하면, 쉴드부(280)는 반도체 물질로 형성되지만, 쉴드부(280)의 일부는 도체 특성을 가질 수 있다. 그리고 또 다른 일부는 반도체 특성을 유지할 수 있다. 구체적으로, 제조 공정시, 제1 패턴 전극은 반도체에서 도체로 변환하는 공정의 마스크(mask)로 사용될 수 있다. 이 경우, 패터닝된 반도체층과 제1 패턴 전극이 중접되는 영역은 반도체 특성을 유지한다. 반면에 제1 패턴 전극에 가려지지 않고, 노출된 패터닝된 반도체층의 영역은 도체 특성을 가지게 된다.
예를 들면, 패터닝된 반도체층은 실리콘(Silicon), 비정질 실리콘(amorphous silicon), 폴리 실리콘(poly-silicon), 및 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Poly-Silicon; LTPS)일 수 있다. 그리고 패터닝된 반도체층의 노출된 영역(도 2b 참조)은 P형 도판트(dopant), 예를 들어, 보론(boron) 등의 물질이 도핑(doping)되어 도체화 될 수 있다.
예를 들면, 패터닝된 반도체층은 산화물 반도체층일수 있다. 산화물 반도체로는 인듐 갈륨 아연 산화물(InGaZnO), 인듐 주석 아연 산화물(InSnZnO), 인듐 아연 산화물(InZnO), 주석 아연 산화물(SnZnO) 등이 사용될 수 있다. 그리고 플라즈마(plasma) 처리를 통해서 패터닝된 반도체층의 노출된 영역(도 2b 참조)은 도체화 될 수 있다.
예를 들면, 패터닝된 반도체층은 산화물 반도체와 저온 폴리 실리콘을 모두 포함할 수 있다. 즉, 패터닝된 반도체층의 일 부분은 산화물 반도체로 형성될 수 있으며, 일 부분을 제외한 다른 부분은 저온 폴리 실리콘으로 형성될 수 있다. 이 경우, 산화물 반도체로 형성된 패터닝된 반도체층의 일 부분에서 노출된 영역(도 2b 참조)은 플라즈마 처리를 통해 도체화될 수 있으며, 저온 폴리 실리콘으로 형성된 패터닝된 반도체층의 다른 부분에서 노출된 영역은 P형 도판트를 통해 도체화될 수 있다.
쉴드부(280)는 기판(210) 상의 버퍼층(271) 상에 배치된다. 버퍼층(271)은 기판(210)을 통한 수분 또는 불순물의 침투를 방지한다. 버퍼층(271)은 반드시 필요한 구성이 아니므로, 몇몇 실시예에서, 버퍼층(271)은 생략될 수 있다.
쉴드부(280)의 일 경계는 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232)의 일 경계보다 데이터 배선(251)을 향해서 더 돌출될 수 있다. 예를 들어, 쉴드부(280)와 제1 전극(232)이 동일 평면에 있다고 가정했을 때, 쉴드부(280)의 일 경계는 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232)의 일 경계보다 소정의 거리(d)만큼 돌출될 수 있다(도 2d 참조). 설명의 편의를 위해, 이를 돌출 거리(d)로 정의한다. 비록 도 2d에 도시된 쉴드부(280)의 일 경계가 데이터 배선(251)과 중첩하는 것으로 도시되어 있지만, 쉴드부(280)의 일 경계는 제1 전극(232)이 배치되는 영역의 일 경계와 데이터 배선(251)이 배치되는 영역의 일 경계 사이에 위치할 수 있다. 즉, 돌출 거리(d)는 제1 전극(232)의 일 경계와 데이터 배선(251)의 일 경계 사이의 거리보다 작을 수 있다.
쉴드부(280) 상에 게이트 절연층(272)이 배치된다. 게이트 절연층(272)에 의해, 쉴드부(280)와 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232)이 절연되며, 액티브층(221)과 게이트 전극(222)이 절연된다. 유기 발광 표시 장치(200)가 박형화됨에 따라, 게이트 절연층(272)은 얇은 두께로 형성된다. 예를 들어, 게이트 절연층(272)은 약, 1000Å(100㎚)의 두께로 형성될 수 있으나, 게이트 절연층(272)의 두께가 이에 한정되는 것은 아니다.
층간 절연층(273)은 게이트 전극(222) 및 제1 전극(232)을 포함하는 제1 패턴 전극을 덮도록 배치된다. 층간 절연층(273) 상에는 출력 전극(224)과 연결된 제2 전극(231)이 배치되며, 제2 전극(231)과 제1 전극(232)은 층간 절연층(273)에 의해 절연된다. 유기 발광 표시 장치(200)가 박형화됨에 따라 층간 절연층(273)은 얇은 두께로 형성된다. 예를 들어, 층간 절연층(273)은 약, 4000Å(400㎚)의 두께로 형성될 수 있으나, 층간 절연층(273)의 두께가 이에 한정되는 것은 아니다.
층간 절연층(273) 상에 입력 전극(223) 및 출력 전극(224)이 배치된다. 예를 들어, 층간 절연층(273) 및 게이트 절연층(272)에 컨택홀이 제공되고, 입력 전극(223) 및 출력 전극(224)은 컨택홀을 통해 액티브층(221)과 연결된다.
구동 박막 트랜지스터(220)를 덮도록 평탄화층(274)이 배치되고, 평탄화층(274) 상에 유기 발광 소자(260)가 배치된다. 평탄화층(274)은 구동 박막 트랜지스터(220), 데이터 배선(251) 및 VDD 배선(252)에 의한 단차를 보상하고, 기판(210)의 상면을 평탄화한다. 유기 발광 소자(260)는 애노드(261), 유기 발광층(262) 및 캐소드(263)를 포함하며, 발광 영역(DA1)에 배치된다. 애노드(261)는 유기 발광층(262)에 정공(hole)을 제공하고, 캐소드(263)는 유기 발광층(262)에 전자(electron)을 제공한다. 즉, 구동 박막 트랜지스터(220)를 통해 전달받은 구동 전류는 애노드(261)로부터 유기 발광층(262)을 거쳐 캐소드(263)로 흐른다. 캐소드(263)는 기판(210)의 외곽 영역에 배치된 전압 공급 패드부와 전기적으로 연결될 수 있으며, 전압 공급 패드부로부터 캐소드(263)에는 VSS 전압이 인가될 수 있다.
데이터 배선(251) 및 VDD 배선(252)은 각각 층간 절연층(273) 상에 배치된다. 상술한 바와 같이, 데이터 배선(251)과 제1 전극(232)은 인접하여 배치된다. 제1 전극(232)과 데이터 배선(251) 사이의 거리는 상술한 바와 같이, 약, 8μm 이하이므로, 제1 전극(232)과 데이터 배선(251)에 의한 커플링 현상은 무시할수 없는 수준이 된다. 따라서 제1 전극(232)과 데이터 배선(251)사이에는 커패시턴스가 생성되고, 이를 기생 커패시턴스(Cp)로 정의한다. 기생 커패시턴스(Cp)는 데이터 배선(251)과 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232) 사이의 거리가 가까울수록 커질 수 있다. 제1 전극(232)과 제2 전극(231)이 중첩되는 영역을 스토리지 커패시터(Cst)로 정의한다.
마찬가지로, 쉴드부(280)와 제1 전극(232)은 얇은 두께를 갖는 게이트 절연층(272)을 사이에 두고 서로 이격되므로, 커패시턴스가 생성된다. 이를 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)로 정의한다. 또한, 쉴드부(280)와 데이터 배선(251)은 얇은 두께를 갖는 게이트 절연층(272) 및 층간 절연층(273)을 사이에 두고 서로 이격되므로, 커패시턴스가 생성된다. 이를 제2 쉴드 커패시턴스(Cs2)로 정의한다.
데이터 배선(251)과 제1 전극(232)사이에 생성된 기생 커패시턴스(Cp)는 데이터 배선(251) 방향으로 연장된 쉴드부(280)의 영역과 데이터 배선(251) 사이에 생성된 제2 쉴드 커패시턴스(Cs2)에 의해 감소될 수 있다. 쉴드부(280)의 연장된 영역과 데이터 배선(251) 사이에는 전기장이 생성된다. 그리고 쉴드부(280)의 연장된 영역과 데이터 배선(251) 사이에 생성된 전기장으로 인해, 제1 전극(232)과 데이터 배선(251) 사이에 생성된 전기장이 감소하게 된다. 따라서 기생 커패시턴스(Cp)는 감소된다. 또는, 쉴드부(280)의 연장된 영역은 쉴드부(280)가 없는 유기 발광 표시 장치와 비교하여, 쉴드부(280)의 연장된 영역에 의해서 제1 전극(232)과 데이터 배선(251) 사이에 생성되는 전기장의 일부를 빼앗아 오는 기능을 가지게 된다.
쉴드부(280)의 연장된 영역은 반도체 물질로 형성되었지만, 도전성을 가지도록 구성된다. 따라서 쉴드부(280)의 연장된 영역은 제1 전극(232)으로 향하는 전기장의 일부를 효과적으로 빼앗을 수 있다.
제1 전극(232)의 전압이 흔들리게 되면 유기 발광 소자(260)로 흐르는 전류량에 직접적인 영향을 준다. 그러나 게이트 전극(222)과 쉴드부(280)는 서로 전기적으로 절연되었으므로, 쉴드부(280)에서 전압이 흔들리는 경우가 발생하더라도 전기적으로 절연된 게이트 전극(222)의 전압에 직접적인 영향을 주지 않는다. 즉, 제2 쉴드 커패시턴스(Cs2)가 생성되더라도, 영상 품의를 저하시키지 않으며, 오히려 기생 커패시턴스(Cp)를 감소시킨다. 따라서 쉴드부(280)에 의해서 유기 발광 표시 장치(200)의 크로스토크가 감소할 수 있으며, 휘도가 향상될 수 있으므로, 영상 품위가 향상될 수 있다.
특히, 쉴드부(280)는 액티브층(221)을 통해서 직류 전압을 공급하는 VDD 배선(251)과 연결되어 있으므로, 제2 쉴드 커패시턴스(Cs2)가 생성되더라도, 쉴드부(280)의 전압값은 제1 전극(231)에 비해서 상대적으로 안정적으로 유지된다. 즉, VDD 배선(251)을 통해서 공급되는 안정적인 VDD 전압에 의해서 제2 쉴드 커패시턴스(Cs2)의 영향을 최소화할 수 있다.
상술한 바와 같이, 데이터 배선(251)과 제1 전극(232) 사이의 커플링 현상은 감소된다. 그리고 기생 커패시턴스(Cp)도 감소된다. 쉴드부(280)의 돌출된 영역이 넓을수록 데이터 배선(251)과 제1 전극(232) 사이의 커플링 효과도 효과적으로 감소될 수 있다. 즉, 쉴드부(280)의 둘출 거리(d)가 클수록 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232)과 데이터 배선(251) 사이에서 발생되는 전기장은 더 효과적으로 감소될 수 있으며, 기생 커패시턴스(Cp)는 더 감소될 수 있다. 예를 들어, 데이터 배선(251)의 일 경계로부터 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232)의 일 경계까지의 거리가 6.5μm이고, 쉴드부(280)가 존재하지 않는다면, 기생 커패시터(Cp)의 커패시턴스는 2.57fF이다. 반면, 쉴드부(280)가 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232)과 중첩하도록 배치되고, 쉴드부(280)의 돌출 거리(d)가 0.5μm일 때, 기생 커패시터(Cp)의 커패시턴스는 1.27fF로 감소될 수 있다. 또한, 쉴드부(280)의 돌출 거리(d)가 6.5μm일 때, 기생 커패시터(Cp)의 커패시턴스는 0.52fF로 감소될 수 있다.
쉴드부(280)는 액티브층(221)으로부터 연장된 부분을 포함한다. 그리고 쉴드부(280)는 출력 전극(224)과 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1) 및 제2 쉴드 커패시턴스(Cs2)는 출력 전극(224)과 전기적으로 연결된다. 그리고 구동 박막 트랜지스터(220)가 턴-온되면 액티브층(221)이 도통되고 출력 전극(224)은 입력 전극(223)과 전기적으로 연결된다. 따라서, 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)와 제2 쉴드 커패시턴스(Cs2)는 구동 박막 트랜지스터(220)를 통해서 VDD 배선(252)과 전기적으로 연결된다. 이러한 경우, VDD 배선은 안정적인 전압 공급원이기 때문에, 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1) 및 제2 쉴드 커패시턴스(Cs2)는 데이터 배선(251)에 의한 커플링 현상에 영향을 상대적으로 덜 받게 된다.
만약, 쉴드부(280)가 없다면 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)와 제2 쉴드 커패시턴스(Cs2)는 생략되며, 제1 전극(232)과 데이터 배선(251) 사이에는 기생 커패시턴스(Cp)만 생성된다. 따라서 쉴드부(280)가 배치됨으로써, 기생 커패시턴스(Cp)는 쉴드부(280)가 없는 경우에 비해 감소될 수 있다.
한편, 쉴드부(280)를 구동 박막 트랜지스터(220)의 액티브층(221)으로부터 연장하지 않고, 데이터 배선(251)과 제1 전극(232) 사이에 아일랜드(island) 형태로 형성하면, 데이터 배선(251)과 게이트 전극(222) 사이의 커플링 현상은 감소되지 못할 수 있다. 만약, 쉴드부를 데이터 배선(251)과 제1 전극(232) 사이에 아일랜드 형태로 형성하였다면, 아일랜드 형태의 쉴드부는 전기적으로 플로팅된 상태가된다. 만약 스위칭 박막 트랜지스터(240)가 턴-온되면, 제1 전극(232)은 데이터 배선(251)으로부터 인가되는 데이터 전압으로 충전되고, 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)는 동일한 데이터 전압으로 충전된다. 그러나 발광 구간에서 스위칭 박막 트랜지스터(240)가 턴-오프되면, 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)는 전기적으로 플로팅된 상태이므로, 제1 전극(232)의 전압을 유지시키지 못한다. 따라서, 제1 전극(232)의 전압은 서서히 감소되고, 게이트 전극(222)과 출력 전극(224) 사이의 전위차가 감소되면서, 구동 전류의 전류량이 떨어지게된다. 이에, 플로팅 상태의 쉴드부가 있더라도 유기 발광 소자(260)의 휘도는 감소된다.
반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 쉴드부(280)를 구동 박막 트랜지스터(220)의 액티브층(221)으로부터 연장하도록 형성할 경우, 쉴드부(280)는 액티브층(221)을 통해 구동 박막 트랜지스터(220)의 입력 전극(223) 또는 출력 전극(224)과 연결되고, VDD 배선(252)과 전기적으로 연결될 수 있으므로, 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1) 및 제2 쉴드 커패시턴스(Cs2)는 전기적으로 플로팅되지 않는다. 이 경우, 구동 박막 트랜지스터(220)는 구동 전류의 전류량을 일정하게 유지시킬 수 있다. 구체적으로, 발광 구간에서 제1 쉴드 커패시터(Cs1)는 VDD 배선(252)을 통해서 안정적인 VDD전압을 인가받기 때문에, 전기적으로 플로팅되어 있지 않으므로, 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)는 VDD 배선(252)과 제1 전극(232) 사이의 전위차를 유지시킬 수 있고, 제1 전극(232)의 전압은 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)와 스토리지 커패시터(230)에 의해 유지된다. 즉, 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)는 마치 또 하나의 스토리지 커패시터로 기능하여 구동 박막 트랜지스터(220)의 턴-온 상태를 유지시킨다.
또한 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)는 가변 커패시턴스로서 동작한다. 다시 도2b를 참조하면, 제1 전극(232)과 중첩된 쉴드부(280)는 반도체 특성을 가진다. 따라서 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)는 제1 전극(232)에 저장된 데이터 전압(영상 신호)에 기초하여 커패시턴스 용량이 가변된다.
가변 커패시턴스는 더 높은 휘도의 영상을 표시할 때 더 큰 용량을 가지게 된다. 즉 더 높은 데이터 전압이 제1 전극(232)에 입력되면, 제1 전극(232)과 중첩되는 쉴드부(280)의 반도체층의 도전성은 제1 전극(232)에 저장된 데이터 전압 값에 대응되어 증가하게 된다. 또는 전기적 저항은 제1 전극(232)에 저장된 데이터 전압 값에 대응되어 저감된다. 따라서, 구동 박막 트랜지스터(220)의 게이트 전극(222)이 기생 커패시터(Cp)에 의해 데이터 배선(251)과 커플링되더라도, 게이트 전극(222)과 병렬로 연결된 2개의 커패시터 (즉, 스토리지 커패시터(230) 및 제1 쉴드 커패시터(Cs1))에 의해 구동 박막 트랜지스터(220)의 게이트 전극(222)과 출력 전극(224) 사이의 전위차가 유지될 수 있다. 따라서, 쉴드부(280)가 없는 경우와 비교하면, 발광 구간에서 구동 전류의 전류량은 일정하게 유지될 수 있으며, 유기 발광 소자(260)의 휘도는 일정하게 유지된다.
결과적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 쉴드부(280)가 VDD 배선(252)과 전기적으로 연결되므로, 데이터 배선(251)과 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232)이 이루는 기생 커패시터(Cp)의 커패시턴스가 감소될 수 있고, 쉴드부(280)에 커플링 현상이 발생하더라도 구동 박막 트랜지스터(220)의 전류 유지율이 향상될 수 있다. 따라서, 유기 발광 소자(260)에 흐르는 구동 전류의 전류량은 일정하게 유지되고, 유기 발광 소자(260)의 휘도는 일정하게 유지될 수 있다. 또한, 쉴드부(280)는 구동 박막 트랜지스터(220)의 액티브층(221)으로부터 연장되므로, 별도로 쉴드부(280)를 형성하기 위한 추가 공정은 요구되지 않는다. 이에, 데이터 배선(251)과 구동 박막 트랜지스터(220)의 게이트 전극(222) 사이의 커플링현상이 감소된 유기 발광 표시 장치(200)가 용이하게 제조될 수 있다.
도 2e는 본 발명의 일 실시에에 따른 유기 발광 표시 장치의 효과를 설명하기 위한 그래프이다. 도 2e에서의 d는 도 2d에 도시된 쉴드부의 돌출 거리(d)를 의미한다. 도 2e에는 3개의 실시예와 2개의 비교예가 도시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 소자에 흐르는 구동 전류의 발광 구간에서의 전류량 변화를 나타낸다. 전류량은 서브-화소의 휘도와 비례한다.
도 2e의 그래프에서 x축은 발광 구간의 시작 시점을 기준으로하는 시간(time)을 나타내며, 좌측의 y축은 유기 발광 소자의 애노드에 유입되는 구동 전류의 전류량(A)을 나타낸다. 우측의 y축은 구동 전류의 전류 유지율(CHR)을 의미한다. 전류 유지율이란, 1프레임(frame) 기간동안 서브-화소에 흐르는 전류량의 유지 수준을 의미한다. 도 2e에서는 1프레임은 16.7㎳(60㎐)이다.
제1 비교예(d=6.5㎛ (floating shield))는 전기적으로 플로팅되도록 형성된 쉴드부를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 소자에 흐르는 구동 전류의 발광 구간에서의 전류량 변화를 나타낸다. 이때 d는 돌출 거리(d)를 의미한다. 제1 비교예에 따른 유기 발광 표시 장치는 쉴드부가 전기적으로 플로팅되도록 아일랜드 형상으로 형성된 것을 제외하고는 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치와 동일하게 제조하였다. 즉, 쉴드부는 VDD 배선과 전기적으로 연결되어 있지 않다.
제1 비교예에서 측정된 데이터 배선과 제1 전극 사이에서 생성된 기생 커패시턴스(Cp)는 0.53fF로 측정되었다. 크로스토크는 4.3%로 측정되었다. 초기 전류량은 4.7058㎂으로 측정되었다. 전류 유지율(CHR)은 35.3%으로 측정되었다.
구체적으로 설명하면, 구동 전류량은 4.7058㎂ 에서 서서히 감소되어 16.7㎲이후에는 1.656㎂ 로 감소한다.
크로스토크 측정을 위해서, 크로스토크를 측정할 수 있는 대표적인 검정색 바탕에 중앙 부분에 백색의 직사각형 패턴을 가지는 크로스토크 패턴 영상을 표시 장치에 표시하였다, 그래프에서 대략 4㎳ 내지 13㎳ 구간에서 전류량이 갑자기 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이렇게 전류량이 증가하는 현상을 크로스토크 현상이라고 정의하고, 전류량 증가 정도를 크로스토크 수준으로 정의한다.
따라서, 제1 비교예에서는 전류량이 지속적으로 감소하기 때문에, 서브-화소의 휘도가 지속적으로 감소하게 되고, 크로스토크가 발생될 수 있는 영상 표시 시, 크로스토크가 발생되기 때문에, 영상 품질이 저하된다.
특히, 전류 유지율은 98% 이상, 크로스토크는 2%이하가 되는 것이 바람직하기 때문에, 제1 비교예를 적용하는 것은 바람직하지 않다
제2 비교예(without shield)는 쉴드부가 형성되지 않은 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 소자에 흐르는 구동 전류의 발광 구간에서의 전류량 변화를 나타낸다. 이때 쉴드부가 존재하지 않기 때문에 돌출 거리는 없다. 제2 비교예에 따른 유기 발광 표시 장치는 쉴드부가 없는 것을 제외하고는 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치와 동일하게 제조하였다.
제2 비교예에서 측정된 데이터 배선과 제1 전극 사이에서 생성된 기생 커패시턴스(Cp)는 2.57fF로 측정되었다. 크로스토크는 3.9%로 측정되었다. 초기 전류량은 4.7197㎂으로 측정되었다. 전류 유지율(CHR)은 98.0%로 측정되었다.
구체적으로 설명하면, 구동 전류량은 4.7197㎂ 에서 서서히 감소되어 16.7㎲이후에는 4.6253㎂ 로 감소한다.
크로스토크 측정을 위해서, 크로스토크를 측정할 수 있는 대표적인 검정색 바탕에 중앙 부분에 백색의 직사각형 패턴을 가지는 크로스토크 패턴 영상을 표시 장치에 표시하였다,
따라서, 제2 비교예에서는 전류량이 지속적으로 감소하기 때문에, 서브-화소의 휘도가 지속적으로 감소하게 되고, 크로스토크가 발생될 수 있는 영상 표시 시, 크로스토크가 발생되기 때문에, 영상 품질이 저하된다.
특히, 전류 유지율은 98% 이상, 크로스토크는 2% 이하가 되는 것이 바람직할 수 있다.
제1 실시예(d=0.5㎛)는 본 발명의 일 실시예에 따른 쉴드부(280)를 포함하는 유기 발광 표시 장치(200)의 유기 발광 소자(260)에 흐르는 구동 전류의 발광 구간에서의 전류량 변화를 나타낸다. 이때 d는 돌출 거리(d)를 의미한다. 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 쉴드부(280)의 돌출 거리(d)가 0.5㎛이다. 그리고 쉴드부(280)는 VDD 배선(252)과 전기적으로 연결되어 있다.
제1 실시예에서 측정된 데이터 배선(251)과 제1 전극(232) 사이에서 생성된 기생 커패시턴스(Cp)는 1.27fF로 측정되었다. 크로스토크는 1.9%로 측정되었다. 초기 전류량은 4.8222㎂으로 측정되었다. 전류 유지율(CHR)은 99.9%으로 측정되었다.
구체적으로 설명하면, 구동 전류량은 4.8222㎂ 에서 계속 유지되어 16.7㎲이후에는 4.8173㎂ 로 감소한다.
크로스토크 측정을 위해서, 크로스토크를 측정할 수 있는 대표적인 검정색 바탕에 중앙 부분에 백색의 직사각형 패턴을 가지는 크로스토크 패턴 영상을 표시 장치에 표시하였다,
따라서, 제1 실시예에서는 전류량이 지속적으로 유지되기 때문에, 서브-화소의 휘도가 유지되고, 크로스토크가 발생될 수 있는 영상 표시 시, 크로스토크가 2% 이하로 발생되기 때문에, 영상 품질이 비교예에 비해서 향상된다.
제2 실시예(d=3.5㎛)는 본 발명의 일 실시예에 따른 쉴드부(280)를 포함하는 유기 발광 표시 장치(200)의 유기 발광 소자(260)에 흐르는 구동 전류의 발광 구간에서의 전류량 변화를 나타낸다. 이때 d는 돌출 거리(d)를 의미한다. 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 쉴드부(280)의 돌출 거리(d)가 3.5㎛이다. 그리고 쉴드부(280)는 VDD 배선(252)과 전기적으로 연결되어 있다.
제2 실시예에서 측정된 데이터 배선(251)과 제1 전극(232) 사이에서 생성된 기생 커패시턴스(Cp)는 0.88fF로 측정되었다. 크로스토크는 1.3%로 측정되었다. 초기 전류량은 4.8536㎂으로 측정되었다. 전류 유지율(CHR)은 99.9%으로 측정되었다.
구체적으로 설명하면, 구동 전류량은 4.8536㎂ 에서 계속 유지되어 16.7㎲이후에는 4.8487㎂ 로 감소한다.
크로스토크 측정을 위해서, 크로스토크를 측정할 수 있는 대표적인 검정색 바탕에 중앙 부분에 백색의 직사각형 패턴을 가지는 크로스토크 패턴 영상을 표시 장치에 표시하였다,
따라서, 제2 실시예에서는 전류량이 지속적으로 유지되기 때문에, 서브-화소의 휘도가 유지되고, 크로스토크가 발생될 수 있는 영상 표시 시, 크로스토크가 2% 이하로 발생되기 때문에, 영상 품질이 비교예에 비해서 향상된다. 특히 제1 실시예에 비해서 크로스토크 및 초기 휘도가 개선되었기 때문에, 제2 실시예가 제1 실시예에 비해 보다 바람직하다.
제3 실시예(d=6.5㎛)는 본 발명의 일 실시예에 따른 쉴드부(280)를 포함하는 유기 발광 표시 장치(200)의 유기 발광 소자(260)에 흐르는 구동 전류의 발광 구간에서의 전류량 변화를 나타낸다. 이때 d는 돌출 거리(d)를 의미한다. 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 쉴드부(280)의 돌출 거리(d)가 6.5㎛이다. 그리고 쉴드부(280)는 VDD 배선(252)과 전기적으로 연결되어 있다.
제3 실시예에서 측정된 데이터 배선(251)과 제1 전극(232) 사이에서 생성된 기생 커패시턴스(Cp)는 0.58fF로 측정되었다. 크로스토크는 0.7%로 측정되었다. 초기 전류량은 4.8822㎂으로 측정되었다. 전류 유지율(CHR)은 99.9%으로 측정되었다.
구체적으로 설명하면, 구동 전류량은 4.8822㎂ 에서 계속 유지되어 16.7㎲이후에는 4.8773㎂ 로 감소한다.
크로스토크 측정을 위해서, 크로스토크를 측정할 수 있는 대표적인 검정색 바탕에 중앙 부분에 백색의 직사각형 패턴을 가지는 크로스토크 패턴 영상을 표시 장치에 표시하였다,
따라서, 제3 실시예에서는 전류량이 지속적으로 유지되기 때문에, 서브-화소의 휘소가 유지되고, 크로스토크가 발생될 수 있는 영상 표시 시, 크로스토크가 2% 이하로 발생되기 때문에, 영상 품질이 비교예에 비해서 향상된다. 특히 제3 실시예가 제2 실시예에 비해서 크로스토크 및 초기 휘도가 개선되었음을 알 수 있다.
구동 전류의 전류량이 일정하게 유지되는 이유는 상술한 바와 같이, 쉴드부가 구동 박막 트랜지스터의 입력 전극 또는 출력 전극과 전기적으로 연결되어 전기적으로 플로팅되지 않기 때문이며, 구체적으로, 쉴드부는 스토리지 커패시터와 실질적으로 동일하게 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 구동 박막 트랜지스터의 출력 전극 사이의 전위차를 일정하게 유지시키며, 구동 박막 트랜지스터의 전류 유지율이 향상될 수 있다. 또한 돌출 거리가 증가할수록 크로스토크 수준이 개선된다. 이에, 유기 발광 소자의 휘도가 일정하게 유지되고, 고해상도의 유기 발광 표시 장치의 화질이 개선될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(300)는 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들과 비교하여 추가적인 쉴드부(380)가 구동 박막 트랜지스터(320)의 입력 전극(223)에 대응되는 액티브층(221)으로부터 데이터 배선(251) 방향으로 연장된 것을 특징으로 한다. 또한, 유기 발광 표시 장치(300)에서 개시된 구조적 특징들은 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들에 개시된 특징들과 조합 가능하다. 이하 설명의 편의를 위해 상술한 유기 발광 표시 장치(200)와 중복되는 설명은 생략한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 쉴드부(380)는 입력 전극(223)에 대응되는 액티브층(221)으로부터 데이터 배선(251) 방향으로 연장된 영역을 더 포함하도록 구성된다. 예를 들어, 쉴드부(380)는 입력 전극(223)에 대응되는 액티브층(221)으로부터 연장되어 데이터 배선(251)과 게이트 전극(222)의 커플링 효과를 감소시키도록 구성된 영역과 출력 전극(224)에 대응되는 액티브층(221)으로부터 연장되어 데이터 배선(251)과 제1 전극(232)의 커플링 효과를 감소시키도록 구성된 영역을 포함한다. 즉, 쉴드부(380)는 데이터 배선(251)에 대응되는 복수의 쉴딩영역을 가진다(도 3 참조).
즉, 패터닝된 반도체층(즉, 쉴드부(380) 및 액티브층(221))의 일부는 입력 전극(223)에서 데이터 배선(251) 방향으로 연장되며, 쉴드부(380)의 각각의 쉴딩영역들은 게이트 전극(222)의 적어도 두 면을 둘러싸도록 구성된다. 단 이때 각각의 쉴드부(380)의 각각의 쉴딩영역들은 구동 박막 트랜지스터(220)의 액티브층(221)을 통해서만 연결되어야 하며, 구동 박막 트랜지스터(220) 주변을 따라서 서로 연결되지 않도록 구성된다. 만약 각각의 쉴딩영역들이 구동 박막 트랜지스터(220) 주변을 따라서 서로 연결되면, VDD 배선(252)을 통해서 유기 발광 소자(260)로 공급되는 구동 전류는 구동 박막 트랜지스터(220) 주변을 따라서 연결된 우회 경로를 따라서 흐르게 된다. 따라서 구동 박막 트랜지스터(220)가 동작하지 않게 될 수 있다.
각각의 쉴드부(380)의 쉴딩영역들은 데이터 배선(251)과 중첩되도록 구성된다. 그리고 각각의 쉴드부(380)의 쉴딩영역들은 소정의 돌출 거리를 가진다. 이때 각각의 쉴드부(380)의 쉴딩영역들의 돌출 거리는 서로 같거나 서로 상이할 수 있다. 또한 각각의 쉴드부(380)의 쉴딩영역들은 데이터 배선(251)과 중첩되거나 중첩되지 않을 수 있다.
상술한 구성에 따르면, 쉴드부(380)는 데이터 배선(251)과 게이트 전극(222) 사이의 커플링 효과를 감소시킬 수 있으며 동시에 데이터 배선(251)과 제1 전극(222) 사이의 커플링 효과를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도 및 단면도이다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(400)는 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들과 비교하여 쉴드부(480)와 제1 전극(232)이 중첩되는 면적이 최소화되어 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)가 최소화된 것을 특징으로 한다. 또한, 유기 발광 표시 장치(400)에서 개시된 구조적 특징들은 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들에 개시된 특징들과 조합 가능하다. 예를 들면, 쉴드부(480)는 이미 설명된 유기 발광 표시 장치(300)의 입력 전극(223)에 대응되는 쉴드부(380)와 조합될 수 있으며, 후술될 유기 발광 표시 장치(500)의 VDD 배선(252)에 대응되는 쉴드부(580)와 조합될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위해 상술한 유기 발광 표시 장치들(200, 300)과 중복되는 설명은 생략한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 쉴드부(480)는 출력 전극(224)에 대응되는 액티브층(221)으로부터 데이터 배선(251) 방향으로 연장되면서 제1 전극(232)과 중첩되는 영역이 최소화 되도록 구성된다(도 4 및 도 4b 참조).
예를 들어, 쉴드부(480)는 제1 전극(232)과의 중첩 면적이 최소화되면서 데이터 배선(251)을 따라서 연장된 것을 특징으로 한다. 구체적으로 쉴드부(480)와 제1 전극(232)이 일 방향으로 중첩된 거리는 적어도 3㎛이하가 되도록 구성되는 것이 바람직하다.
예를 들어, 쉴드부(480)는 제1 전극(232)과 중첩 되지 않으면서 데이터 배선(251)과 중첩되면서 데이터 배선(251)을 따라서 연장된 것을 특징으로 한다. 구체적으로 쉴드부(480)와 제1 전극(232)이 일 방향으로 중첩 되지 않으며, 이격되는 것도 가능하다.
상술한 구성에 따르면, 쉴드부(480)는 데이터 배선(251)과 제1 전극(232) 사이의 커플링 효과를 감소시킬 수 있으며 동시에 쉴드부(480)에 의해서 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)의 증가를 최소화 할 수 있다. 특히 저해상도의 유기 발광 표시 장치에서 스토리지 커패시터(Cst) 및 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)의 용량이 충분할 경우, 오히려 데이터 전압의 충전 시간이 길어지는 문제가 발생할 수 있다. 하지만 쉴드부(480)는 데이터 전압의 충전 시간이 길어지는 문제점을 보완할 수 있다.
또한, 고속구동 유기 발광 표시 장치의 경우, 예를 들어 240Hz, 480Hz로 구동하는 유기 발광 표시 장치의 경우, 발광 구간이 상대적으로 짧기 때문에, 스토리지 커패시터(Cst)에 데이터 전압이 빠르게 충전될 필요가 있다. 쉴드부(480)는 고속구동 시 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)가 스토리지 커패시턴스(Cst)보다 상당히 작거나 무시할만한 수준이기 때문에, 스토리지 커패시터(Cst)의 충전 속도를 지연시키지 않을 수 있으며 동시에 데이터 배선(251)과 제1 전극(232)사이의 커플링 효과를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(500)는 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들과 비교하여 추가적인 쉴드부(580)가 VDD 배선(252) 방향으로 더 연장된 것을 특징으로 한다. 또한, 유기 발광 표시 장치(500)에서 개시된 구조적 특징들은 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들에 개시된 특징들과 조합 가능하다. 이하 설명의 편의를 위해 상술한 유기 발광 표시 장치들(200, 300, 400)과 중복되는 설명은 생략한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 쉴드부(580)는 VDD 배선(252) 방향으로 연장된 영역을 더 포함하도록 구성된다. 즉, 쉴드부(580)는 데이터 배선(251)과 제1 전극(232)의 커플링 효과를 감소시키도록 구성된 영역과 VDD 배선(252)과 제1 전극(232)의 커플링 효과를 감소시키도록 구성된 영역을 포함한다. 즉, 쉴드부(580)는 데이터 배선(251) 및 VDD 배선(252)에 대응되는 복수의 쉴딩영역을 가진다(도 5 참조).
데이터 배선(251)에 대응되는 쉴드부(580)의 쉴딩영역 및 VDD 배선(252)에 대응되는 쉴드부(580)의 쉴딩영역은 입력 전극(223)에 대응되는 액티브층(221)으로부터 연장되어 데이터 배선(251)과 게이트 전극(222)의 커플링 효과를 감소시키도록 구성된 영역 및 VDD 배선(252)과 게이트 전극(222)의 커플링 효과를 감소시키도록 구성된 영역을 포함할 수 있다.
또는 데이터 배선(251)에 대응되는 쉴드부(580)의 쉴딩영역 및 VDD 배선(252)에 대응되는 쉴드부(580)의 쉴딩영역은 출력 전극(224)에 대응되는 액티브층(221)으로부터 연장되어 데이터 배선(251)과 제1 전극(232)의 커플링 효과를 감소시키도록 구성된 영역 및 VDD 배선(252)과 제1 전극(232)의 커플링 효과를 감소시키도록 구성된 영역을 포함할 수 있다.
또는 데이터 배선(251)에 대응되는 쉴드부(580)의 쉴딩영역 및 VDD 배선(252)에 대응되는 쉴드부(580)의 쉴딩영역은 액티브층(221)으로부터 연장되어 데이터 배선(251)과 게이트 전극(222) 및 데이터 배선(251)과 제1 전극(232)의 커플링 효과를 감소시키도록 구성된 영역 및 VDD 배선(252)과 게이트 전극(222) 및 제1 전극(232)의 커플링 효과를 감소시키도록 구성된 영역을 포함할 수 있다.
즉, 쉴드부(580)는 적어도 데이터 배선(251) 및 VDD 배선(252)에 각각 대응되는 복수의 쉴딩영역을 가지도록 구성된다.
그리고 각각의 쉴드부(580)의 쉴딩영역들 각각은 소정의 돌출 거리를 가진다. 이때 각각의 쉴드부(580)의 쉴딩영역들의 돌출 거리는 서로 같거나 서로 상이할 수 있다. 또한 각각의 쉴드부(580)의 쉴딩영역들은 데이터 배선(251) 및/또는 VDD 배선(252)과 중첩되거나 중첩되지 않을 수 있다.
상술한 구성에 따르면, 쉴드부(580)는 데이터 배선(251) 및 VDD 배선(252)에 의한 게이트 전극(222)의 커플링 효과를 감소시킬 수 있으며 동시에 데이터 배선(251) 및 VDD 배선(252)에 의한 제1 전극(222)의 커플링 효과를 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 그리고, 상술한 구성에 따르면, 쉴드부(580)와 제1 전극(232) 사이의 중첩되는 면적이 증가함에 따라 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)를 증가시킬 수 있으며, 특히 고해상도의 유기 발광 표시 장치에서 스토리지 커패시터(Cst)가 형성될 수 있는 면적이 부족할때, 제1 쉴드 커패시턴스(Cs1)를 증가함으로써 고해상도 유기 발광 표시 장치의 스토리지 커패시터(Cst)의 용량 부족을 보완하면서 데이터 배선(251) 및 VDD 배선(253)에 의한 커플링 현상을 감소시킬수 있는 장점이 있다.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도 및 단면도이다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(600)는 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들과 비교하여 제2 전극(631)이 보조 쉴드부의 기능을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 한다. 또한, 유기 발광 표시 장치(600)에서 개시된 구조적 특징들은 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들에 개시된 특징들과 조합 가능하다. 이하 설명의 편의를 위해 상술한 유기 발광 표시 장치들(200, 300, 400, 500)과 중복되는 설명은 생략한다.
제2 전극(631)은 제1 전극(232)의 일 경계를 덮는다. 구체적으로, 제2 전극(631)의 일 경계는 제1 전극(232)의 일 경계와 데이터 배선(251)의 일 경계 사이에 위치하고, 제2 전극(631)의 일 경계는 제1 전극(232)의 일 경계보다 돌출된다(도 6a 및 도 6b참조). 이 경우, 쉴드부(280)와 더불어 제2 전극(631)이 제1 전극(232)과 데이터 배선(251) 사이에서 생성되는 전기장을 차단하므로, 제1 전극(232)과 데이터 배선(251) 사이에서 형성된 기생 커패시터턴스(Cp)는 감소될 수 있다.
부연 설명하면, 일반적으로 제2 전극(631)과 데이터 배선(251)의 이격 거리가 가까워질수록 제2 전극(631)과 데이터 배선(251) 사이의 커플링 현상이 증가한다. 그러나, 유기 발광 표시 장치(600)의 제2 전극(631)은 의도적으로 데이터 배선(251)가 가깝도록 배치되었다. 상술한 구성에 따르면, 제2 전극(631)과 데이터 배선(251)사이의 커플링 현상은 증가하지만, 동시에 제1 전극(232)과 데이터 배선(251)사이의 커플링 현상은 감소한다. 이때 제2 전극(631)은 구동 박막 트랜지스터(220)를 통해서 VDD 배선(252)과 연결되도록 구성되기 때문에, 플로팅 상태인 제1 전극(232)보다 커플링 현상에 영향을 덜 받는 구조가 된다. 따라서, 데이터 배선(251)과 제2 전극(631)이 가까워지더라도, 제2 전극(631)은 안정적으로 보조 쉴드부의 기능을 수행할 수 있는 장점이 있다.
또한, 제2 전극(631)은 제2 전극(631)을 기준으로 데이터 배선(251)의 반대 방향에 위치한 VDD 배선 방향으로 더 연장될 수 있다(도 6a참조). 이 경우 제2 전극(631)은 제1 전극(232)의 일 경계의 반대 방향인 또 다른 경계를 덮는다. 구체적으로, 제2 전극(631)의 또 다른 경계는 제1 전극(232)의 또 다른 경계와 VDD 배선의 일 경계 사이에 위치하고, 제2 전극(631)의 또 다른 경계는 제1 전극(232)의 또 다른 경계보다 돌출된다. 이 경우 제2 전극(631)이 제1 전극(232)과 VDD 배선(252) 사이에서 생성되는 전기장을 일정 부분 차단하므로, 제1 전극(232)과 VDD 배선(252) 사이에서 형성된 기생 커패시턴스는 감소될 수 있다. 즉, 제2 전극(231)에 의해 기생 커패시턴스(Cp)가 감소됨에 따라, 구동 박막 트랜지스터(220)의 게이트 전극(222)과 데이터 배선(251) 사이의 커플링 현상이 감소될 수 있다.
또한, 제2 전극(631)은 제1 전극(232)과 중첩되는 면적이 최대화되도록 더 구성될 수 있다. 특히 상술한 제2 전극(631) 형상에 따르면 기생 커패시턴스(Cp)를 감소시키면서 스토리지 커패시터(Cst)의 용량을 증가시킬 수 있는 장점이 있다. 예를 들면, 제2 전극(631)의 일 경계가 제1 전극(232)의 일 경계보다 더 돌출되어 데이터 배선(251)과 인접하면, 제1 전극(232)과 제2 전극(631)의 중첩된 면적이 증가하여 스토리지 커패시터(Cst)의 용량이 증가할 수 있다. 예를 들면, 제2 전극(631)의 또 다른 경계가 제1 전극(232)의 또 다른 경계보다 더 돌출되어 VDD 배선(252)과 인접하면, 제1 전극(232)과 제2 전극(631)의 중첩된 면적이 증가하여 스토리지 커패시터(Cst)의 용량이 증가할 수 있다. 예를 들면, 제2 전극(631)은 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 출력 전극 주변을 감싸도록 구성되면, 제1 전극(232)과 제2 전극(631)의 중첩된 면적이 증가하여 스토리지 커패시터(Cst)의 용량이 증가할 수 있다.
상술한 구성에 따르면, 스토리지 커패시터(Cst)의 용량을 증가시킬 수 있으며, 특히 고해상도의 유기 발광 표시 장치에서 스토리지 커패시터(Cst)가 형성될 수 있는 면적이 부족할때, 스토리지 커패시터(Cst) 용량을 확보하면서 제1 전극(231)과 데이터 배선(251) 및/또는 VDD 배선(252)간의 커플링 현상을 감소시킬수 있는 장점이 있다.
도 7a 내지 도 7b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도 및 단면도이다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(700)는 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들과 비교하여 분리된 쉴드부(780)가 구동 박막 트랜지스터(220)의 액티브층(221) 하부에 배치된 것을 특징으로 한다. 또한, 유기 발광 표시 장치(700)에서 개시된 구조적 특징들은 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들에 개시된 특징들과 조합 가능하다. 이하 설명의 편의를 위해 상술한 유기 발광 표시 장치들(200, 300, 400, 500, 600)과 중복되는 설명은 생략한다.
쉴드부(780)는 구동 박막 트랜지스터의 액티브층으로부터 연장되지 않고, 구동 박막 트랜지스터의 액티브층과 분리될 수 있다. 예를 들어, 쉴드부(780)는 버퍼층(271) 하부에 배치된다. 쉴드부(780)는 스토리지 커패시터(230)의 제1 전극(232)과 중첩한다.
쉴드부(780)는 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 쉴드부(780)는 은(Ag), 니켈(Ni), 금(Au), 백금(Pt), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 몰리브덴/알루미늄네오듐(Mo/AlNd)으로 이루어질 수 있다.
쉴드부(780)는 구동 박막 트랜지스터(720)의 입력 전극(723)과 전기적으로 연결된다. 예를 들어, 층간 절연층(273), 게이트 절연층(272) 및 버퍼층(271)에 쉴드부 컨택홀(781c)이 형성되고, 구동 박막 트랜지스터(720)의 입력 전극(723)이 쉴드부 컨택홀(781c)을 통해 쉴드부(780)와 연결된다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 쉴드부(780)는 구동 박막 트랜지스터(720)의 출력 전극(224)과 연결될 수도 있다. 따라서, 쉴드부(780)는 전기적으로 플로팅되지 않으며, 데이터 배선(251)과 제1 전극(232)사이에 생성되는 기생 커패시턴스를 감소시키고, 게이트 전극(221)과 출력 전극(224) 사이의 전위차, 즉 저장된 영상 신호를 일정하게 유지시킬 수 있다.
특히, 쉴드부(780)는 다른 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(200, 300, 400, 500, 600)들과 비교할 때, 쉴드부(780)가 데이터 배선(251)과 인접합 게이트 전극(222) 영역을 전부 덮을 수 있기 때문에, 기생 커패시턴스를 더 저감시킬 수 있으며, 동시에 입력 전극과 출력 전극이 서로 전기적으로 도통될 수 있는 문제점도 해결할 수 있다. 즉, 다른 실시예들의 쉴드부들이 쉴드부(780)와 같은 형태로 구현되면, 입력 전극과 출력 전극은 도전성을 가지는 반도체층에 의해서 게이트 전극을 거치지 않고 게이트 전극의 외곽을 통해서 바로 도통되게 된다. 따라서 구동 박막 트랜지스터가 동작하지 않게되는 문제가 발생할 수 있다. 하지만 쉴드부(780)는 구동 박막 트랜지스터의 동작이 안되는 문제점을 해결할 수 있다.
유기 발광 표시 장치(700)는 제1 전극(232)과 중첩하는 쉴드부(780)를 포함하므로, 제1 전극(232)과 데이터 배선(251)사이에 생성되는 기생 커패시턴스가 감소될 수 있다. 또한, 쉴드부(780)는 전기적으로 플로팅되어 있지 않으므로, 데이터 배선(251)과 게이트 전극(222)의 커플링 현상을 감소시킬 수 있으며, 구동 박막 트랜지스터(720)의 전류 유지율은 향상될 수 있다. 이에, 유기 발광 소자(260)에 흐르는 구동 전류의 전류량은 일정하게 유지될 수 있고, 유기 발광 표시 장치의 화질이 개선될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 아래와 같이 다시한번 정리될 수 있다: 유기 발광 표시 장치는, 액티브층과 게이트 전극을 포함하는 구동 박막 트랜지스터, 제1 전극과 제2 전극을 포함하는 스토리지 커패시터, 게이트 전극 및 상기 제1 전극을 포함하는 제1 패턴 전극, 구동 박막 트랜지스터 및 스토리지 커패시터 상에 배치된 애노드, 액티브층에 연결된 출력 전극 및 상기 애노드를 연결하는 애노드 컨택부와 연결된 제2 패턴 전극 및 반도체 특성을 가지는 액티브층 및 도체 특성을 가지는 쉴드부를 포함하는 패터닝된 반도체층을 포함하도록 구성되어 커플링 현상 및 기생 커패시턴스를 저감하여 크로스토크 및 휘도저하는 개선할 수 있다.
패너닝된 반도체층의 일부인 쉴드부와 중첩되도록 구성된 데이터 배선이 배치된다. 제1 전극의 일 경계와 인접한 쉴드부의 일 경계 사이의 거리는 제1 전극의 일 경계와 인접한 데이터 배선의 일 경계 사이의 거리보다 더 크도록 구성된다. 쉴드부의 일부는 반도체 특성을 가지도록 구성된다. 제1 패턴 전극과 중첩되는 액티브층은 반도체 특성을 가지도록 구성되고, 제1 패턴 전극보다 더 연장되어 노출된 쉴드부의 일부는 도체 특성을 가지도록 구성된다. 제2 패턴 전극의 애노드 컨택부는 쉴드부 및 출력 전극과 연결되도록 구성된다. 패터닝된 반도체층과 제1 패턴 전극 사이에는 데이터 전압(영상 신호)에 기초하여 가변되는 제1 쉴드 커패시턴스가 생성된다. 제2 패턴 전극의 일 경계는 데이터 배선을 향해서 제1 패턴 전극보다 더 연장되도록 구성된다. 패터닝된 반도체층의 일 경계는 데이터 배선을 향해서 제2 패턴 전극보다 더 연장되도록 구성된다. 제2 패턴 전극의 일 경계는 데이터 배선을 향해서 제1 패턴 전극보다 더 연장되고, 패터닝된 반도체층의 일 경계보다는 덜 연장되도록 구성된다.
유기 발광 표시 장치는, VDD 배선과 연결된 쉴드부, 쉴드부와 인접하여 배치된 데이터 배선, 쉴드부 상에 배치되고, 입력 전극, 게이트 전극 및 출력 전극을 포함하고, VDD 배선과 연결된 구동 박막 트랜지스터, 쉴드부 상에 배치되고, 게이트 전극과 연결된 제1 전극 및 출력 전극과 연결된 제2 전극을 포함하는 스토리지 커패시터 및 구동 박막 트랜지스터 및 스토리지 커패시터 상에 배치되고 제2 전극과 연결된 애노드를 포함한다. 그리고 데이터 배선과 인접하여 배치된 쉴드부의 적어도 일부는 도체인 것을 특징으로한다.
데이터 배선과 중첩되는 쉴드부의 일부는 도체인 것을 특징으로 한다. 쉴드부는 구동 박막 트랜지스터의 입력 전극과 연결되어 상기 VDD 배선과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다. 쉴드부는 구동 박막 트랜지스터의 출력 전극과 연결되어 액티브층을 통해서 VDD 배선과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다. 쉴드부의 소정의 영역은 제1 전극과 중첩된, 패터닝된 반도체층이고, 상기 제1 전극에 저장되는 영상 신호 값에 기초하여 가변되는 커패시턴스를 생성하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
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 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 종래의 유기 발광 표시 장치
200, 300, 400, 500, 600, 700: 유기 발광 표시 장치
210: 기판
220, 720: 구동 박막 트랜지스터
221: 액티브층
222: 게이트 전극
223, 723: 입력 전극
224: 출력 전극
230: 스토리지 커패시터
231, 631: 제2 전극
232: 제1 전극
240: 스위칭 박막 트랜지스터
251: 데이터 배선
252: VDD 배선
253: 게이트 배선
254: 연결 배선
260: 유기 발광 소자
261: 애노드
261c: 애노드 컨택부
262: 유기 발광층
263: 캐소드
271: 버퍼층
272: 게이트 절연층
273: 층간 절연층
274: 평탄화층
280, 780: 쉴드부
Cp: 기생 커패시터
Cs1: 제1 쉴드 커패시턴스
Cs2: 제2 쉴드 커패시턴스
Cst: 스토리지 커패시터
Id: 구동 전류
DA1, DA2: 표시 영역
NA: 주변 영역

Claims (20)

  1. 액티브층과 게이트 전극을 포함하는 구동 박막 트랜지스터;
    제1 전극과 제2 전극을 포함하는 스토리지 커패시터;
    상기 게이트 전극 및 상기 제1 전극을 포함하는 제1 패턴 전극;
    상기 구동 박막 트랜지스터 및 상기 스토리지 커패시터 상에 배치된 애노드;
    상기 액티브층에 연결된 출력 전극 및 상기 애노드를 연결하는 애노드 컨택부와 연결된 제2 패턴 전극; 및
    반도체 특성을 가지는 상기 액티브층 및 도체 특성을 가지는 쉴드부를 포함하는 패터닝된 반도체층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패너닝된 반도체층의 일부인 상기 쉴드부와 중첩되도록 구성된 데이터 배선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    데이터 배선을 더 포함하고, 상기 제1 전극의 일 경계와 인접한 상기 쉴드부의 일 경계 사이의 거리는 상기 제1 전극의 상기 일 경계와 인접한 상기 데이터 배선의 일 경계 사이의 거리보다 더 큰 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 패턴 전극과 중첩하는 상기 쉴드부의 일부는 반도체 특성을 가지도록 구성된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 패턴 전극과 중첩되는 상기 액티브층은 반도체 특성을 가지도록 구성되고, 상기 제1 패턴 전극보다 더 연장되어 노출된 상기 쉴드부의 일부는 도체 특성을 가지도록 구성된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 패턴 전극의 애노드 컨택부는 상기 쉴드부 및 상기 출력 전극과 연결된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 패터닝된 반도체층과 상기 제1 패턴 전극 사이에는 영상 신호에 기초하여 가변되는 제1 쉴드 커패시턴스를 더 포함하도록 구성된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    데이터 배선을 더 포함하고,
    상기 제2 패턴 전극의 일 경계는 상기 데이터 배선을 향해서 상기 제1 패턴 전극보다 더 연장된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    데이터 배선을 더 포함하고,
    상기 패터닝된 반도체층의 일 경계는 상기 데이터 배선을 향해서 상기 제2 패턴 전극보다 더 연장된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    데이터 배선을 더 포함하고,
    상기 제2 패턴 전극의 일 경계는 상기 데이터 배선을 향해서 상기 제1 패턴 전극보다 더 연장되고, 상기 패터닝된 반도체층의 일 경계보다는 덜 연장된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    VDD 배선을 더 포함하고,
    상기 쉴드부는 상기 VDD 배선과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 쉴드부는 상기 VDD 배선과 중첩되도록 연장된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    데이터 배선을 더 포함하고,
    상기 쉴드부는 상기 제1 전극과 상기 쉴드부 사이에서 제1 쉴드 커패시턴스가 생성되지 않고, 상기 데이터 배선과 상기 쉴드부 사이에서 제2 쉴드 커패시턴스만 생성되도록 구성된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 쉴드부가 상기 제1 전극과 중첩되는 영역이 최소화되도록 상기 쉴드부는 상기 액티브층으로부터 데이터 배선을 따라 연장된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    데이터 배선 및 상기 액티브층에 연결된 입력 전극을 더 포함하고, 상기 패터닝된 반도체층의 일부는 상기 입력 전극에서 상기 데이터 배선 방향으로 연장된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  16. VDD 배선과 전기적으로 연결된 쉴드부;
    상기 쉴드부 상에 배치되고, 입력 전극, 게이트 전극 및 출력 전극을 포함하고, 상기 VDD 배선과 연결된 구동 박막 트랜지스터;
    상기 쉴드부 상에 배치되고, 상기 게이트 전극과 연결된 제1 전극 및 상기 출력 전극과 연결된 제2 전극을 포함하는 스토리지 커패시터;
    상기 구동 박막 트랜지스터 및 상기 스토리지 커패시터 상에 배치되고 상기 제2 전극과 연결된 애노드; 및
    상기 제1 전극에 비해 상기 쉴드부와 인접하여 배치된 데이터 배선을 포함하고,
    상기 데이터 배선과 인접하여 배치된 상기 쉴드부의 적어도 일부는 도체인 것을 특징으로하는, 유기 발광 표시 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 쉴드부의 일부는 상기 데이터 배선과 중첩되고,
    상기 데이터 배선과 중첩되는 상기 쉴드부의 상기 일부는 도체인 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 쉴드부는 상기 구동 박막 트랜지스터의 입력 전극과 연결되어 상기 VDD 배선과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 쉴드부는 상기 구동 박막 트랜지스터의 출력 전극과 연결되어 상기 액티브층을 통해서 상기 VDD 배선과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 쉴드부의 소정의 영역은 상기 제1 전극과 중첩된, 패터닝된 반도체층이고, 상기 제1 전극에 저장되는 영상 신호 값에 기초하여 가변되는 커패시턴스를 생성하도록 구성된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
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