KR20170037792A - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 제1 영역과 외부의 빛이 투과되고 상기 제1 영역에 인접하는 제2 영역을 포함하는 기판, 상기 제1 영역에 위치하고, 서로 중첩하는 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 영역에 위치하고, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광층, 상기 제1 영역에 위치하는 제1 반도체층, 그리고 상기 제2 영역에 위치하는 제2 반도체층을 포함한다.

Description

표시 장치 {DISPLAY DEVICE}
본 기재(disclosure)는 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD), 플라즈마 표시 장치(plasma display panel: PDP), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode device: OLED device) 등이 알려져 있다.
이 중 유기 발광 표시 장치는 자발광(self-luminance) 특성을 가지며, 액정 표시 장치와 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 두께와 무게를 줄일 수 있다. 또한, 유기 발광 표시 장치는 낮은 소비 전력, 높은 휘도 및 빠른 응답 속도 등의 고품위 특성을 가진다.
한편, 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 영역과 외부의 빛을 투과하는 투과 영역을 포함할 수 있다. 투과 영역에서의 빛의 투과율을 높이기 위한 많은 노력이 이루어지고 있다.
또한, 외부의 습기나 오염 물질 등이 표시 장치 내부로 유입되는 경우, 표시 장치의 품질이 저하될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 표시 영역과 투과 영역을 포함하는 표시 장치의 투과율을 높이고, 외부의 습기 등에 따른 불량을 방지할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 제1 영역과 외부의 빛이 투과되고 상기 제1 영역에 인접하는 제2 영역을 포함하는 기판, 상기 제1 영역에 위치하고, 서로 중첩하는 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 영역에 위치하고, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광층, 상기 제1 영역에 위치하는 제1 반도체층, 그리고 상기 제2 영역에 위치하는 제2 반도체층을 포함한다.
상기 제1 반도체층과 상기 제2 반도체층은 산화물 반도체를 포함할 수 있다.
상기 표시 장치는 상기 제1 반도체층 위에 위치하는 복수의 절연막을 더 포함하고, 상기 복수의 절연막은 상기 제2 영역에 위치하는 홀을 가질 수 있다.
상기 홀의 가장자리는 상기 제2 반도체층과 중첩할 수 있다.
상기 표시 장치는 상기 기판 위에 형성되어 있는 버퍼층을 더 포함하고, 상기 제2 반도체층은 상기 버퍼층 위에 위치할 수 있다.
상기 홀과 중첩하는 상기 버퍼층은 상기 제2 반도체층에 의해 덮여 있을 수 있다.
상기 표시 장치는 상기 기판 위에 형성되어 있는 버퍼층을 더 포함하고, 상기 버퍼층은 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에 위치할 수 있다.
본 발명의 다른 한 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 제1 영역과 외부의 빛이 투과되고 상기 제1 영역에 인접하는 제2 영역을 포함하는 기판, 상기 제1 영역에 위치하고, 서로 중첩하는 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 영역에 위치하고, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광층, 상기 제1 영역에 위치하는 반도체층, 그리고 상기 반도체층 위에 위치하는 복수의 절연막을 포함하고, 상기 복수의 절연막은 상기 제2 영역에 위치하는 홀을 가지고, 상기 홀은 상기 기판에 인접한 제1 절연막에 형성된 제1 홀과 상기 제1 홀에 인접하는 제2 홀을 포함하고, 상기 제1 홀의 폭은 상기 제2 홀의 폭보다 넓다.
상기 표시 장치는 상기 기판 위에 형성되어 있는 버퍼층을 더 포함하고, 상기 버퍼층은 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에 위치하고, 상기 반도체층은 상기 버퍼층 바로 위에 위치할 수 있다.
상기 반도체층은 산화물 반도체를 포함할 수 있다.
상기 기판은 플렉서블할 수 있다.
본 발명의 다른 한 실시예에 따른 표시 장치는 기판, 상기 기판 위에 위치하는 버퍼층, 상기 기판 위에 위치하고 서로 중첩하는 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광층을 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치에 따르면, 표시 영역과 투과 영역을 포함하는 표시 장치의 투과율을 높이고, 외부의 습기 등에 따른 불량을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 배치도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 하나의 화소의 등가 회로도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 복수의 화소 영역을 도시한 배치도이다.
도 5는 도 4의 표시 장치를 V-V 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 6은 도 4의 표시 장치를 VI-VI 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 표시 장치의 배치도이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 복수의 화소 영역을 도시한 배치도이다.
도 9는 도 8의 표시 장치를 IX-IX 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 한 실험예의 결과를 나타내는 그래프이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
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 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
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.
먼저, 도 1 및 도 2를 참고하여, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 배치도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 영역(PA)과 빛이 투과되는 투과 영역(TA)을 포함한다.
표시 영역(PA)은 복수의 화소들(PX1, PX2, PX3)을 포함한다. 복수의 화소들(PX1, PX2, PX3)은 서로 다른 색을 표시할 수 있고, 복수의 화소들(PX1, PX2, PX3)은 하나의 도트(DOT)를 이룰 수 있다. 복수의 화소들(PX1, PX2, PX3)은 제1 색을 표시하는 제1 화소(PX1), 제2 색을 표시하는 제2 화소(PX2), 그리고 제3 색을 표시하는 제3 화소(PX3)를 포함한다. 도시하지는 않았지만, 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 표시 장치에 따르면, 제1 화소(PX1), 제2 화소(PX2), 그리고 제3 화소(PX3) 외에 다른 화소를 더 포함할 수 있다.
투과 영역(TA)은 외부의 빛이 투과하는 영역으로, 투과 영역(TA)에 차단층(BL)과 투과창(TW)이 형성되어 있다.
표시 영역(PA)과 투과 영역(TA)의 전체 면적에 대한 투과 영역(TA)의 면적의 비율은 약 20% 내지 약 70%일 수 있다.
도시한 실시예에 따른 표시 장치에 따르면, 투과 영역(TA)의 차단층(BL)과 투과창(TW)은 복수의 화소들(PX1, PX2, PX3)에 하나로 형성되어 있으나, 투과 영역(TA)의 차단층(BL)과 투과창(TW)은 하나의 화소 영역에 하나씩 개별적으로 형성될 수도 있다.
도 2를 참고하면, 투과 영역(TA)은 기판(110) 위에 위치하는 버퍼층(120), 버퍼층(120) 위에 위치하는 차단층(BL), 그리고 차단층(BL)과 중첩하는 투과창(TW)을 포함한다. 외부의 빛이 투과창(TW)을 관통함으로써, 표시 장치가 투명 표시 장치로 표시된다.
기판(110)은 플렉서블(flexible)할 수 있으며, 유기 재료, 무기 재료, 유리 또는 스테인리스 강 등의 금속을 포함하는 기판일 수 있다. 기판(110)은 플렉서블(flexible)할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다. 기판(110)이 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)함으로써, 표시 장치가 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다.
투과창(TW)은 뒤에서 설명할 표시 영역(PA)에 위치하는 제2 절연막(140), 층간 절연막(160), 평탄화막(180), 그리고 화소 정의막(350)과 같은 복수의 절연막에 형성되어 있는 개구부이다. 기판(110)에 가장 인접한 투과창(TW)의 가장자리는 차단층(BL)과 중첩한다. 기판(110)의 표면과 수직을 이루는 방향에서 한 평면 형태로 볼 때(in a top view), 차단층(BL)의 가장자리는 기판(110)에 인접한 투과창(TW)의 가장자리보다 돌출된다. 따라서, 투과창(TW)과 중첩하는 버퍼층(120)은 차단층(BL)에 의해 덮여 있다. 즉, 버퍼층(120)은 투과창(TW)을 통해 노출되지 않는다.
차단층(BL)은 산화물 반도체를 포함할 수 있다.
표시 영역(PA)은 기판(110), 기판(110) 위에 위치하는 버퍼층(120), 버퍼층(120) 위에 위치하고, 채널 영역(1355), 소스 영역(1356) 및 드레인 영역(1357)을 포함하는 반도체층(135), 반도체층(135) 위에 위치하는 제1 절연층(130), 제1 절연층(130) 위에 위치하는 제1 제어 전극(1251), 제1 제어 전극(1251) 위에 위치하는 제2 절연막(140), 제2 절연막(140) 위에 위치하는 제2 제어 전극(1252), 제2 제어 전극(1252) 위에 위치하는 층간 절연막(160), 제2 절연막(140)과 층간 절연막(160)에 형성되어 있는 제1 접촉 구멍(61)과 제2 접촉 구멍(62)을 통해 소스 영역(1356)과 드레인 영역(1357)에 연결되어 있는 소스 전극(71) 및 드레인 전극(72), 드레인 전극(72) 위에 위치하는 평탄화막(180), 평탄화막(180)에 형성되어 있는 제3 접촉 구멍(81)을 통해 드레인 전극(72)에 연결되어 있는 화소 전극(710), 화소 전극(710) 위에 형성되어 있는 화소 정의막(350), 화소 정의막(350)에 형성되어 있는 개구부에 위치하는 유기 발광층(720), 유기 발광층(720) 위에 위치하는 공통 전극(730)을 포함한다.
그러면, 도 3 내지 도 6을 참고하여, 도 1 및 도 2에 도시한 실시예에 따른 표시 장치의 한 예에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 하나의 화소의 등가 회로도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 복수의 화소 영역을 도시한 배치도이고, 도 5는 도 4의 표시 장치를 V-V 선을 따라 잘라 도시한 단면도이고, 도 6은 도 4의 표시 장치를 VI-VI 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
먼저, 도 3을 참고하여, 본 실시예에 따른 표시 장치의 화소(PX)의 신호선 등의 연결 관계에 대하여 설명한다.
도 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 신호선(121, 171, 172)과 이들에 연결되어 있는 화소(pixel, PX)를 포함한다. 화소(PX)는 제1 화소(PX1), 제2 화소(PX2) 및 제3 화소(PX3) 중 어느 하나일 수 있다.
신호선은 주사 신호를 전달하는 게이트선(gate line, 121), 데이터 신호를 전달하는 데이터선(data line, 171), 구동 전압을 전달하는 구동 전압선(driving voltage line, 172) 등을 포함한다.
게이트선(121)은 제1 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(171)은 제1 방향과 다른 제2 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다. 구동 전압선(172)은 제2 방향으로 뻗어 있는 것으로 도시되어 있으나, 제1 방향 또는 제2 방향으로 뻗어 있거나, 제1 방향으로 뻗어 있는 부분과 제2 방향으로 뻗어 있는 부분을 포함하는 그물 형태를 가질 수도 있다.
하나의 화소(PX)는 스위칭 트랜지스터(switching transistor)(T1) 및 구동 트랜지스터(driving transistor)(T2)를 포함하는 박막 트랜지스터, 유지 축전기(storage capacitor, Cst) 및 유기 발광 소자(organic light emitting element, LD)를 포함한다. 도면에 표시되지 않았으나, 하나의 화소(PX)는 유기 발광 소자에 제공되는 전류를 보상하기 위해 부가적으로 박막 트랜지스터 및 축전기를 더 포함할 수 있다.
스위칭 트랜지스터(T1)는 제어 단자(control terminal)(N1), 입력 단자(input terminal)(N2) 및 출력 단자(output terminal)(N3)를 포함한다. 이때, 제어 단자(N1)는 게이트선(121)에 연결되어 있고, 입력 단자(N2)는 데이터선(171)에 연결되어 있으며, 출력 단자(N3)는 구동 트랜지스터(T2)에 연결되어 있다.
스위칭 트랜지스터(T1)는 게이트선(121)으로부터 받은 주사 신호에 응답하여 데이터선(171)으로부터 받은 데이터 신호를 구동 트랜지스터(T2)에 전달한다.
그리고, 구동 트랜지스터(T2) 또한 제어 단자(N3), 입력 단자(N4) 및 출력 단자(N5)를 포함한다. 이때, 구동 트랜지스터(T2)의 제어 단자(N3)는 스위칭 트랜지스터(T1)의 출력단자로서, 구동 트랜지스터(T2)의 제어 단자(N3)는 트랜지스터(T1)에 연결되어 있고, 입력 단자(N4)는 구동 전압선(172)에 연결되어 있으며, 출력 단자(N5)는 유기 발광 소자(LD)에 연결되어 있다.
구동 트랜지스터(T2)는 제어 단자(N3)와 출력 단자(N5) 사이에 걸리는 전압에 따라 그 크기가 달라지는 출력 전류(Id)를 흘린다.
이때, 축전기(Cst)는 구동 트랜지스터(T2)의 제어 단자(N3)에 연결되어 있다. 여기에서, 축전기(Cst)는 구동 트랜지스터(T2)의 제어 단자(N3)에 인가되는 데이터 신호를 충전하고 스위칭 트랜지스터(T1)가 턴 오프(turn-off)된 뒤에도 이를 유지한다.
한편, 유기 발광 소자(LD)는 예를 들면 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED)로서, 구동 트랜지스터(T2)의 출력 단자(N5)에 연결되어 있는 애노드(anode)와 공통 전압(Vss)에 연결되어 있는 캐소드(cathode)를 가진다. 유기 발광 소자(LD)는 구동 트랜지스터(T2)의 출력 전류(Id)에 따라 세기를 달리하여 발광함으로써 영상을 표시한다.
유기 발광 소자(LD)는 적색, 녹색, 청색의 삼원색 등 기본색(primary color) 중 어느 하나 또는 하나 이상의 빛을 고유하게 내는 유기 물질을 포함할 수 있으며, 유기 발광 장치는 이들 색의 공간적인 합으로 원하는 영상을 표시한다.
스위칭 트랜지스터(T1) 및 구동 트랜지스터(T2)는 n-채널 전계 효과 트랜지스터(field effect transistor, FET)이지만, 이들 중 적어도 하나는 p-채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 또한, 트랜지스터(T1, T2), 축전기(Cst) 및 유기 발광 소자(LD)의 연결 관계가 바뀔 수 있다.
다음으로 도 4 내지 도 6을 참고하여, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 투과 영역(TA)과 표시 영역(PA)에 대하여 설명한다.
먼저, 투과 영역(TA)에 대하여 설명한다.
투과 영역(TA)은 기판(110) 위에 위치하는 버퍼층(120), 버퍼층(120) 위에 위치하는 차단층(BL), 그리고 차단층(BL)과 중첩하는 투과창(TW)을 포함한다.
차단층(BL)은 산화물 반도체를 포함한다. 산화물 반도체는 티타늄(Ti), 하프늄(Hf), 지르코늄(Zr), 알루미늄(Al), 탄탈륨(Ta), 게르마늄(Ge), 아연(Zn), 갈륨(Ga), 주석(Sn) 또는 인듐(In)을 기본으로 하는 산화물, 이들의 복합 산화물인 산화아연(ZnO), 인듐-갈륨-아연 산화물(InGaZnO4), 인듐-아연 산화물(Zn-In-O), 아연-주석 산화물(Zn-Sn-O) 인듐-갈륨 산화물 (In-Ga-O), 인듐-주석 산화물(In-Sn-O), 인듐-지르코늄 산화물(In-Zr-O), 인듐-지르코늄-아연 산화물(In-Zr-Zn-O), 인듐-지르코늄-주석 산화물(In-Zr-Sn-O), 인듐-지르코늄-갈륨 산화물(In-Zr-Ga-O), 인듐-알루미늄 산화물(In-Al-O), 인듐-아연-알루미늄 산화물(In-Zn-Al-O), 인듐-주석-알루미늄 산화물(In-Sn-Al-O), 인듐-알루미늄-갈륨 산화물(In-Al-Ga-O), 인듐-탄탈륨 산화물(In-Ta-O), 인듐-탄탈륨-아연 산화물(In-Ta-Zn-O), 인듐-탄탈륨-주석 산화물(In-Ta-Sn-O), 인듐-탄탈륨-갈륨 산화물(In-Ta-Ga-O), 인듐-게르마늄 산화물(In-Ge-O), 인듐-게르마늄-아연 산화물(In-Ge-Zn-O), 인듐-게르마늄-주석 산화물(In-Ge-Sn-O), 인듐-게르마늄-갈륨 산화물(In-Ge-Ga-O), 티타늄-인듐-아연 산화물(Ti-In-Zn-O), 하프늄-인듐-아연 산화물(Hf-In-Zn-O) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
투과창(TW)은 표시 영역(PA)에 위치하는 제2 절연막(140), 층간 절연막(160), 평탄화막(180), 그리고 화소 정의막(350)과 같은 복수의 절연막에 형성되어 있는 개구부이다. 투과창(TW)은 제2 절연막(140), 층간 절연막(160), 평탄화막(180), 그리고 화소 정의막(350)을 관통하도록 형성된다. 투과창(TW)이 형성되어 있는 절연막들에 대한 구체적인 설명은 뒤에서 한다.
외부로부터 입하되는 빛은 투과창(TW)을 관통함으로써, 본 발명인 유기 발광 표시 장치가 투명 표시 장치인 것으로 인식하게 된다.
투과창(TW)의 가장자리는 차단층(BL)과 중첩한다.
기판(110)의 표면과 수직을 이루는 방향에서 한 평면 형태로 볼 때(in a top view), 차단층(BL)의 제1 가장자리(EG1)는 기판(110)에 인접한 투과창(TW)의 제2 가장자리(EG2)보다 돌출된다. 따라서, 투과창(TW)과 중첩하는 버퍼층(120)은 차단층(BL)에 의해 덮여 있다. 즉, 버퍼층(120)은 투과창(TW)을 통해 노출되지 않는다.
본 실시예에 따른 표시 장치의 투과 영역(TA)에 위치하는 절연막들에 형성되어 있는 투과창(TW)에 의하여, 외부로부터 입사되는 빛이 절연막 등을 통과하지 않고, 투과창(TW)을 통해 통과하게 됨으로써, 투과 영역(TA)의 빛의 투과율이 높아진다.
한편, 투과 영역(TA)에 위치하는 절연막들에 형성되어 있는 투과창(TW)을 형성할 때, 버퍼층(120)도 식각될 수 있고, 버퍼층(120)이 손상되면, 불순물 또는 수분과 같이 불필요한 성분이 침투되어, 표시 장치의 품질이 저하될 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치에 따르면, 투과창(TW)은 차단층(BL)과 중첩하도록 형성되며, 투과창(TW)의 제2 가장자리(EG2)의 제2 폭(W2)은 차단층(BL)의 제1 가장자리(EG1)의 제1 폭(W1)보다 작다. 투과창(TW)과 중첩하는 버퍼층(120)은 차단층(BL)과 중첩한다. 따라서, 투과 영역(TA)에 위치하는 절연막들에 형성되어 있는 투과창(TW)을 형성할 때, 버퍼층(120)은 차단층(BL)에 의해 덮여 있는 바, 버퍼층(120)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 표시 장치의 투과율을 높이면서도, 버퍼층(120)의 손상을 방지하여, 버퍼층(120)의 손상에 따른 표시 장치의 품질 저하를 방지할 수 있다.
그러면, 표시 영역(PA)에 대하여 설명한다.
기판(110) 위에 버퍼층(120)이 위치한다. 버퍼층(120)은 질화규소(SiNx)의 단일막 또는 질화 규소(SiNx)와 산화 규소(SiO2)가 적층된 이중막 구조로 형성될 수 있다. 버퍼층(120)은 불순물 또는 수분과 같이 불필요한 성분의 침투를 방지하면서 동시에 표면을 평탄화하는 역할을 한다.
버퍼층(120) 위에는 서로 이격된 위치에 스위칭 반도체층(135a) 및 구동 반도체층(135b)이 형성되어 있다.
이러한 반도체층(135a, 135b)은 투과 영역(TA)에 위치하는 차단층(BL)과 동일한 층으로 이루어진다.
반도체층(135a, 135b)은 불순물이 도핑되지 않은 채널 영역과, 채널 영역의 양 옆으로 불순물이 도핑되어 형성된 소스 영역 및 드레인 영역을 포함한다. 여기서, 불순물은 박막 트랜지스터의 종류에 따라 달라지며, n형 불순물 또는 p형 불순물이 가능하다.
스위칭 반도체층(135a)은 제1 채널 영역(1355a)과 제1 채널 영역(1355a)의 양측에 각각 형성된 제1 소스 영역(1356a) 및 제1 드레인 영역(1357a)을 포함한다. 구동 반도체층(135b)은 제2 채널 영역(1355b)과 제2 채널 영역(1355b)의 양측에 각각 형성된 제2 소스 영역(1356b) 및 제2 드레인 영역(1357b)을 포함한다.
스위칭 반도체층(135a) 제1 채널 영역(1355a)과 구동 반도체층(135b)의 제2 채널 영역(1355b)은 불순물이 도핑되지 않는다.
그리고, 스위칭 반도체층(135a) 및 구동 반도체층(135b)의 소스 영역(1356) 및 드레인 영역(1357)은 도전성 불순물이 도핑된 불순물 반도체(impurity semiconductor)를 포함할 수 있다.
스위칭 반도체층(135a)의 제1 채널 영역(1355a)과 구동 반도체층(135b)의 제2 채널 영역(1355b)과 중첩하는 위치에 제1 절연층(130)이 위치한다.
제1 절연층(130)은 질화 규소 또는 산화 규소 등으로 형성될 수 있다.
제1 스위칭 제어 전극(125a1)과 그 아래 위치하는 제1 절연층(130)과 스위칭 반도체층(135a)의 제1 채널 영역(1355a)은 서로 정렬(self-aligned)된다. 또한, 제1 구동 제어 전극(125b1)과 그 아래에 위치하는 제1 절연층(130)과 구동 반도체층(135b)의 제2 채널 영역(1355b)은 서로 정렬(self-aligned)된다.
스위칭 반도체층(135a)의 제1 채널 영역(1355a)과 중첩하는 제1 절연층(130) 위에는 제1 스위칭 제어 전극(125a1)이 위치하고, 구동 반도체층(135b)의 제2 채널 영역(1355b)과 중첩하는 제1 절연층(130) 위에는 제1 구동 제어 전극(125b1)이 위치한다. 또한 제1 스위칭 제어 전극(125a1) 및 제1 구동 제어 전극(125b1)과 동일한 층으로 이루어진 제1 커패시터 전극(128a)이 위치한다.
제1 스위칭 제어 전극(125a1), 제1 구동 제어 전극(125b1), 그리고 제1 커패시터 전극(128a)은 플로팅되거나, 어느 신호선에 연결되어, 소정의 전압을 인가 받을 수도 있다.
스위칭 반도체층(135a), 구동 반도체층(135b), 제1 스위칭 제어 전극(125a1)과 제1 구동 제어 전극(125b1), 그리고 제1 커패시터 전극(128a) 위에는 제2 절연막(140)이 위치한다.
제2 절연막(140)은 질화 규소 또는 산화 규소 등으로 형성될 수 있다.
제2 절연막(140) 위에는 게이트선(121), 제2 스위칭 제어 전극(125a2), 제2 구동 제어 전극(125b2), 그리고 제2 커패시터 전극(128b)이 위치한다.
제1 스위칭 제어 전극(125a1)과 제2 스위칭 제어 전극(125a2)은 스위칭 제어 전극(125a)을 이루고, 제1 구동 제어 전극(125b1)과 제2 구동 제어 전극(125b2)은 구동 제어 전극(125b)을 이룬다.
게이트선(121)은 가로 방향으로 뻗어 있으며, 스캔 신호를 스위칭 트랜지스터(T1)에 전달한다. 이때, 게이트선(121)은 스위칭 반도체층(135a)을 향해 돌출하여 제2 스위칭 제어 전극(125a2)에 연결된다.
제2 구동 제어 전극(125b2)은 제2 커패시터 전극(128b)과 연결되어, 구동 반도체층(135b)을 향해 돌출되어 있다.
한편, 게이트선(121), 제2 스위칭 제어 전극(125a2), 제2 구동 제어 전극(125b2) 및 제2 커패시터 전극(128b) 위에는 층간 절연막(160)이 형성된다. 층간 절연막(160)은 제1 절연층(130) 또는 제2 절연막(140)과 마찬가지로 질화 규소 또는 산화 규소 등으로 형성될 수 있다.
층간 절연막(160)과 제2 절연막(140)에는 제1 소스 영역(1356a)과 제1 드레인 영역(1357a)을 각각 노출하는 제1 소스 접촉 구멍(61a)과 제1 드레인 접촉 구멍(62a), 제2 소스 영역(1356b)과 제2 드레인 영역(1357b)을 각각 노출하는 제2 소스 접촉 구멍(61b)과 제2 드레인 접촉 구멍(62b), 그리고 제2 커패시터 전극(128b)의 일부를 노출하는 스토리지 접촉 구멍(63)이 형성되어 있다.
층간 절연막(160) 위에는 스위칭 소스 전극(176a)을 포함하는 데이터선(171), 구동 소스 전극(176b)을 포함하는 구동 전압선(172), 제2 커패시터 전극(128b)과 연결되는 스위칭 드레인 전극(177a) 및 구동 드레인 전극(177b)이 형성되어 있다.
데이터선(171)은 데이터 신호를 전달하며 게이트선(121)과 교차하는 방향으로 뻗어 있다. 구동 전압선(172)은 구동 전압을 전달하며 데이터선(171)과 분리되어 같은 방향으로 뻗어 있다.
스위칭 소스 전극(176a)은 데이터선(171)으로부터 스위칭 반도체층(135a)을 향해서 돌출되어 있으며, 구동 소스 전극(176b)은 구동 전압선(172)으로부터 구동 반도체층(135b)을 향해서 돌출되어 있다.
스위칭 소스 전극(176a)은 제1 소스 접촉 구멍(61a)을 통해서 제1 소스 영역(1356a)과 연결되고, 구동 소스 전극(176b)은 제2 소스 접촉 구멍(61b)을 통해서 제2 소스 영역(1356b)과 연결되어 있다. 스위칭 드레인 전극(177a)은 스위칭 소스 전극(176a)과 마주하고 구동 드레인 전극(177b)은 구동 소스 전극(176b)과 마주한다.
스위칭 드레인 전극(177a)은 제1 드레인 접촉 구멍(62a)을 통해서 제1 드레인 영역(1357a)과 연결되고, 구동 드레인 전극(177b)은 제2 드레인 접촉 구멍(62b)을 통해서 제2 드레인 영역(1357b)과 연결되어 있다.
스위칭 드레인 전극(177a)은 연장되어 층간 절연막(160)에 형성된 접촉 구멍(63)을 통해서 제2 커패시터 전극(128b) 및 제2 구동 제어 전극(125b2)과 전기적으로 연결된다.
제1 커패시터 전극(128a)과 제2 커패시터 전극(128b)은 서로 중첩하여 제2 절연막(140)을 유전체로 하여 스토리지 커패시터(Cst)를 이룬다.
스위칭 반도체층(135a), 스위칭 제어 전극(125a), 스위칭 소스 전극(176a) 및 스위칭 드레인 전극(177a)은 스위칭 박막 트랜지스터(T1)를 이룬다. 구동 반도체층(135b), 구동 제어 전극(125b), 구동 소스 전극(176b) 및 구동 드레인 전극(177b)은 구동 박막 트랜지스터(T2)를 이룬다.
이러한 스위칭 박막 트랜지스터(T1) 및 구동 박막 트랜지스터(T2)는 스위칭 소자에 해당한다. 스위칭 박막 트랜지스터(T1) 및 구동 박막 트랜지스터(T2)는 표시 영역(PA)에 형성된다.
스위칭 소스 전극(176a), 구동 소스 전극(176b), 스위칭 드레인 전극(177a) 및 구동 드레인 전극(177b) 위에는 평탄화막(180)이 형성되어 있다. 평탄화막(180)은 그 위에 형성될 유기 발광 소자의 발광 효율을 높이기 위해 단차를 없애고 평탄화시키는 역할을 한다.
평탄화막(180)은 폴리아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides rein), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(poly phenylenes resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지(poly phenylenesulfides resin), 실록산계 수지, 실리카 계열의 무기물일 수 있다.
평탄화막(180) 위에는 화소 전극(710)이 위치한다. 화소 전극(710)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(산화 아연) 또는 In2O3(Indium Oxide) 등의 투명한 도전 물질이나 리튬(Li), 칼슘(Ca), 플루오르화리튬/칼슘(LiF/Ca), 플루오르화리튬/알루미늄(LiF/Al), 알루미늄(Al), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 또는 금(Au) 등의 반사성 금속으로 만들어질 수 있다.
화소 전극(710)은 평탄화막(180)에 형성된 접촉 구멍(181)을 통해서 구동 박막 트랜지스터(T2)의 구동 드레인 전극(177b)과 전기적으로 연결되어 유기 발광 소자(70)의 애노드 전극이 된다.
평탄화막(180) 및 화소 전극(710)의 가장자리부 위에는 화소 정의막(350)이 형성되어 있다. 화소 정의막(350)은 화소 전극(710)을 노출하는 개구부를 가진다.
화소 정의막(350)은 폴리아미드(Polyamide), 폴리아크릴계(polyacrylates) 또는 폴리이미드계(polyimides) 등의 수지, 실록산계 수지, 실리카 계열의 무기물일 수 있다.
화소 정의막(350)의 개구부에는 유기 발광층(720)이 형성되어 있다.
유기 발광층(720)은 발광층, 정공 주입층(hole-injection layer, HIL), 정공 수송층(hole-transporting layer, HTL), 전자 수송층(electron-transporting layer, ETL) 및 전자 주입층(electron-injection layer, EIL) 중 하나 이상을 포함하는 복수층으로 형성된다.
유기 발광층(720)이 이들 모두를 포함할 경우 정공 주입층이 애노드 전극인 화소 전극(710) 위에 위치하고 그 위로 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층이 차례로 적층될 수 있다.
유기 발광층(720)은 적색을 발광하는 적색 유기 발광층, 녹색을 발광하는 녹색 유기 발광층 및 청색을 발광하는 청색 유기 발광층을 포함할 수 있으며, 적색 유기 발광층, 녹색 유기 발광층 및 청색 유기 발광층은 각각 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소에 형성되어 컬러 화상을 구현하게 된다.
또한, 유기 발광층(720)은 적색 유기 발광층, 녹색 유기 발광층 및 청색 유기 발광층을 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소에 모두 함께 적층하고, 각 화소별로 적색 색필터, 녹색 색필터 및 청색 색필터를 형성하여 컬러 화상을 구현할 수 있다.
다른 예로, 백색을 발광하는 백색 유기 발광층을 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소 모두에 형성하고, 각 화소별로 각각 적색 색필터, 녹색 색필터 및 청색 색필터를 형성하여 컬러 화상을 구현할 수도 있다. 백색 유기 발광층과 색필터를 이용하여 컬러 화상을 구현하는 경우, 적색 유기 발광층, 녹색 유기 발광층 및 청색 유기 발광층을 각각의 개별 화소 즉, 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소에 증착하기 위한 증착 마스크를 사용하지 않아도 된다.
다른 예에서 설명한 백색 유기 발광층은 하나의 유기 발광층으로 형성될 수 있음은 물론이고, 복수 개의 유기 발광층을 적층하여 백색을 발광할 수 있도록 한 구성까지 포함한다. 예로, 적어도 하나의 옐로우 유기 발광층과 적어도 하나의 청색 유기 발광층을 조합하여 백색 발광을 가능하게 한 구성, 적어도 하나의 시안 유기 발광층과 적어도 하나의 적색 유기 발광층을 조합하여 백색 발광을 가능하게 한 구성, 적어도 하나의 마젠타 유기 발광층과 적어도 하나의 녹색 유기 발광층을 조합하여 백색 발광을 가능하게 한 구성 등도 포함할 수 있다.
화소 정의막(350) 및 유기 발광층(720) 위에는 공통 전극(730)이 형성된다. 공통 전극(730)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(산화 아연) 또는 In2O3(Indium Oxide) 등의 투명한 도전 물질이나 리튬(Li), 칼슘(Ca), 플루오르화리튬/칼슘(LiF/Ca), 플루오르화리튬/알루미늄(LiF/Al), 알루미늄(Al), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 또는 금(Au) 등의 반사성 금속으로 만들어질 수 있다.
공통 전극(730)은 유기 발광 소자(70)의 캐소드 전극이 된다. 이와 같이, 화소 전극(710), 유기 발광층(720) 및 공통 전극(730)은 유기 발광 소자(70)를 이룬다.
본 실시예에 따른 표시 장치에 따르면, 공통 전극(730)은 표시 영역(PA)에 위치하고, 투과 영역(TA)에는 위치하지 않는다. 이와 같이, 공통 전극(730)이 표시 영역(PA) 내에만 위치하면, 공통 전극(730)에 의해 빛이 반사되거나 흡수되는 것을 방지하여 투명 표시 장치의 투과도가 향상될 수 있다.
한편, 공통 전극(730) 위에는 유기 발광 소자(70)를 보호하는 덮개막(미도시)이 형성될 수 있다. 덮개막은 표시 영역(PA)과 투과 영역(TA)에 위치할 수 있다.
앞서 설명하였듯이, 본 실시예에 따른 표시 장치에 따르면, 투과창(TW)은 차단층(BL)과 중첩하도록 형성되며, 투과창(TW)의 가장자리는 차단층(BL)의 가장자리보다 작게 형성되어 있다. 이에 의하여, 투과창(TW)과 중첩하는 버퍼층(120)은 차단층(BL)과 중첩한다. 따라서, 투과 영역(TA)에 위치하는 절연막들에 형성되어 있는 투과창(TW)을 형성할 때, 버퍼층(120)은 차단층(BL)에 의해 가려져 있는 바, 버퍼층(120)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 표시 장치의 투과율을 높이면서도, 버퍼층(120)의 손상을 방지하여, 버퍼층(120)의 손상에 따른 표시 장치의 품질 저하를 방지할 수 있다.
그러면, 도 7 내지 도 9를 참고하여, 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 7은 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 표시 장치의 배치도이고, 도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 복수의 화소 영역을 도시한 배치도이고, 도 9는 도 8의 표시 장치를 IX-IX 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 7을 참고하면, 본 실시예에 따른 표시 장치는 앞서 도 1을 참고로 설명한 실시예에 따른 표시 장치와 유사하다. 동일한 구성 요소에 관한 구체적인 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 영역(PA)과 빛이 투과되는 투과 영역(TA)을 포함한다.
표시 영역(PA)은 복수의 화소들(PX1, PX2, PX3)을 포함한다. 복수의 화소들(PX1, PX2, PX3)은 서로 다른 색을 표시할 수 있고, 복수의 화소들(PX1, PX2, PX3)은 하나의 도트(DOT)를 이룰 수 있다. 복수의 화소들(PX1, PX2, PX3)은 제1 색을 표시하는 제1 화소(PX1), 제2 색을 표시하는 제2 화소(PX2), 그리고 제3 색을 표시하는 제3 화소(PX3)를 포함한다.
투과 영역(TA)은 외부의 빛이 투과하는 영역으로, 투과 영역(TA)에 투과창(TW)이 형성되어 있다. 투과창(TW)은 제1 투과홀(TH1)과 제2 투과홀(TH2)을 포함한다. 제1 투과홀(TH1)은 기판에 인접한 투과홀이고, 제2 투과홀(TH2)은 제1 투과홀(TH1)에 연결되어 있는 투과홀이다.
도면에 도시한 제1 투과홀(TH1)의 가장자리와 제2 투과홀(TH2)의 가장자리는 제1 투과홀(TH1)과 제2 투과홀(TH2)의 인접 부분에서 측정한 가장자리들이다. 제1 투과홀(TH1)과 제2 투과홀(TH2)의 인접 부분에서 제1 투과홀(TH1)의 가장자리는 제2 투과홀(TH2)의 가장자리보다 돌출되어 있다.
표시 영역(PA)과 투과 영역(TA)의 전체 면적에 대한 투과 영역(TA)의 면적의 비율은 약 20% 내지 약 70%일 수 있다.
도시한 실시예에 따른 표시 장치에 따르면, 투과 영역(TA)의 투과창(TW)은 복수의 화소들(PX1, PX2, PX3)에 하나로 형성되어 있으나, 투과 영역(TA)의 투과창(TW)은 하나의 화소 영역에 하나씩 개별적으로 형성될 수도 있다.
그러면, 도 8 및 도 9를 참고하여, 도 7에 도시한 실시예에 따른 표시 장치의 한 예에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
먼저, 투과 영역(TA)에 대하여 설명한다.
투과 영역(TA)은 기판(110) 위에 위치하는 버퍼층(120), 버퍼층(120)과 중첩하는 투과창(TW)을 포함한다.
기판(110)은 플렉서블(flexible)할 수 있으며, 유기 재료, 무기 재료, 유리 또는 스테인리스 강 등의 금속을 포함하는 기판일 수 있다. 기판(110)은 플렉서블(flexible)할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다. 기판(110)이 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)함으로써, 표시 장치가 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다.
투과창(TW)은 표시 영역(PA)에 위치하는 제2 절연막(140), 층간 절연막(160), 평탄화막(180), 그리고 화소 정의막(350)과 같은 복수의 절연막에 형성되어 있는 개구부이다. 투과창(TW)은 제2 절연막(140), 층간 절연막(160), 평탄화막(180), 그리고 화소 정의막(350)을 관통하도록 형성된다.
투과창(TW)은 기판(110)에 인접하여 형성되어 있는 제1 투과홀(TH1)과 제1 투과홀(TH1)에 연결되어 형성되어 있는 제2 투과홀(TH2)을 포함한다. 제1 투과홀(TH1)의 제3 가장자리(EG3)의 제3 폭(W3)은 투과홀(TH2)의 가장자리 중 제1 투과홀(TH1)에 인접한 부분의 가장자리인 제4 가장자리(EG4)의 제4 폭(W4)보다 넓다. 즉, 제1 투과홀(TH1)의 제3 가장자리(EG3)는 제2 투과홀(TH2)의 가장자리 중 제1 투과홀(TH1)에 인접한 부분의 가장자리인 제4 가장자리(EG4)보다 돌출되어 있다. 제2 투과홀(TH2)의 제4 가장자리(EG4)는 기판(110)으로부터 멀어질수록 폭이 넓어질 수 있다. 따라서, 기판(110)에 인접한 부분에서 투과창(TW)은 기판(110)으로부터 멀어지는 방향을 따라 역테이퍼(inverse tapered) 형태를 가진 후, 기판(110)으로부터 점점 멀어질수록 정테이퍼(positive taper) 형태를 가진다.
본 실시예에 따른 표시 장치의 투과 영역(TA)에 위치하는 절연막들에 형성되어 있는 투과창(TW)에 의하여, 외부의 빛의 투과율이 높아진다.
한편, 투과 영역(TA)에 위치하는 절연막들에 형성되어 있는 투과창(TW)을 형성할 때, 버퍼층(120)도 식각될 수 있고, 버퍼층(120)이 손상되면, 불순물 또는 수분과 같이 불필요한 성분이 침투되어, 표시 장치의 품질이 저하될 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치에 따르면, 투과창(TW)을 형성할 때, 투과창(TW)과 중첩하는 영역에 반도체층(도시하지 않음)을 형성한 후, 절연막들을 식각하여 투과창(TW)을 형성한다. 반도체층은 투과창(TW)이 형성될 영역 보다 넓게 형성된다. 절연막들에 투과창(TW)을 형성한 후, 투과창(TW)과 중첩하는 영역에 위치하는 반도체층을 제거한다.
따라서, 투과 영역(TA)에 위치하는 절연막들에 형성되어 있는 투과창(TW)을 형성할 때, 버퍼층(120)은 반도체층에 의해 가려져 있는 바, 버퍼층(120)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 투과창(TW)을 형성한 후 버퍼층(120)을 덮고 있는 반도체층을 제거함으로써, 표시 장치의 투과 영역(TA)의 투과율이 높아진다.
또한, 투과창(TW)을 형성하기 전에, 버퍼층(120) 위에 투과창(TW)이 형성될 영역 보다 넓은 반도체층을 형성하고, 그 위에 절연막을 적층하고, 적층된 복수의 절연막에 투과창(TW)을 형성한 후, 반도체층을 제거한다. 따라서, 제거된 반도체층이 형성되어 있던 부분에 제1 투과홀(TH1)이 형성된다.
이처럼, 투과창(TW)을 형성하기 전에 형성하였던 반도체층의 넓이가 투과창(TW)의 넓이보다 넓기 때문에, 반도체층을 형성했던 영역에 형성되는 제1 투과홀(TH1)의 제3 가장자리(EG3)는 인접한 제2 투과홀(TH2)의 제4 가장자리(EG4)보다 돌출된다. 따라서, 기판(110)에 인접한 부분에서 투과창(TW)은 기판(110)으로부터 멀어지는 방향을 따라 역테이퍼(inverse tapered) 형태를 가진 후, 기판(110)으로부터 점점 멀어질수록 정테이퍼(positive taper) 형태를 가진다.
이처럼, 본 실시예에 따른 표시 장치에 따르면, 투과창(TW)에 형성되어 있었던 반도체층을 제거함으로써, 표시 장치의 투과율을 높일 수 있다. 또한, 투과창(TW)을 형성하는 동안 버퍼층(120)의 손상을 방지하여, 버퍼층(120)의 손상에 따른 표시 장치의 품질 저하를 방지할 수 있다.
도 7 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역(PA)은 도 1 내지 도 6에 도시한 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역(PA)과 같다. 따라서, 본 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역(PA)에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
앞서 설명하였듯이, 본 실시예에 따른 표시 장치에 따르면, 투과창(TW)을 형성할 때, 버퍼층(120) 위에 반도체층을 형성한 후, 그 위에 형성되는 절연막들에 투과창(TW)을 형성한 후, 반도체층을 제거함으로써, 표시 장치의 투과율을 높이면서도, 버퍼층(120)의 손상을 방지하여, 버퍼층(120)의 손상에 따른 표시 장치의 품질 저하를 방지할 수 있다.
그러면, 도 10a 내지 도 10c를 참고하여, 본 발명의 실험예에 대하여 설명한다. 도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 한 실험예의 결과를 나타내는 그래프이다.
본 실험예에서는 투과 영역(TA)에 투과창(TW)을 형성하지 않은 제1 경우, 도 1 내지 도 6에 도시한 실시예에 따른 표시 장치와 같이, 투과창(TW)을 형성하고, 투과창(TW)과 중첩하는 위치에 반도체층을 형성한 제2 경우, 그리고 도 7 내지 도 9에 도시한 실시예에 따른 표시 장치와 같이, 투과창(TW)을 형성하기 전에 버퍼층(120) 위에 반도체층을 형성하고, 투과창(TW)을 형성한 후 반도체층을 제거한 제3 경우에 대하여, 표시 장치에 입사하는 빛의 파장에 따른 빛의 반사율과 투과율을 측정하였고, 이 결과를 도 10a 내지 도 10c에 도시하였다. 도 10a는 제1 경우의 결과를 도시하고, 도 10b는 제2 경우의 결과를 도시하고, 도 10c는 제3 경우의 결과를 도시한다. 도 10a 내지 도 10c에서 표시 장치에 입사하는 빛의 파장에 따른 빛의 반사율은 R로 표시하였고, 투과율은 T로 표시하였다.
도 10a 내지 도 10c을 참고하면, 앞서 설명한 실시예들에 따른 제2 경우 및 제3 경우는 제1 경우에 비하여, 외부의 빛의 반사율은 적고 투과율은 높은 것을 알 수 있었다.
이처럼 앞서 설명한 실시예들에 따른 표시 장치들에 따르면, 버퍼층(120)의 손상을 방지하여, 버퍼층(120)의 손상에 따른 표시 장치의 품질 저하를 방지할 수 있으며, 이와 동시에 표시 장치의 투과율을 높일 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
110: 기판 120: 버퍼층
121: 게이트선 1251, 1252, 125a, 125b: 제어 전극
135, 135a, 135b: 반도체층 130, 140: 절연층
160: 층간 절연막 171: 데이터선
172: 구동 전압선 71, 176a, 176b: 소스 전극
72, 177a, 177b: 드레인 전극 180: 평탄화막
350: 화소 정의막 70: 유기 발광 소자
710: 화소 전극 720: 유기 발광층
730: 공통 전극 TA: 투과 영역
TW: 투과창 TH1, TH2: 투과홀

Claims (30)

  1. 영상을 표시하는 제1 영역과 외부의 빛이 투과되고 상기 제1 영역에 인접하는 제2 영역을 포함하는 기판,
    상기 제1 영역에 위치하고, 서로 중첩하는 제1 전극 및 제2 전극,
    상기 제1 영역에 위치하고, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광층,
    상기 제1 영역에 위치하는 제1 반도체층, 그리고
    상기 제2 영역에 위치하는 제2 반도체층을 포함하는 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 반도체층과 상기 제2 반도체층은 산화물 반도체를 포함하는 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 반도체층 위에 위치하는 복수의 절연막을 더 포함하고,
    상기 복수의 절연막은 상기 제2 영역에 위치하는 홀을 가지는 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 홀의 가장자리는 상기 제2 반도체층과 중첩하는 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 기판은 플렉서블한 표시 장치.
  6. 제2항에서,
    상기 기판 위에 형성되어 있는 버퍼층을 더 포함하고,
    상기 제2 반도체층은 상기 버퍼층 위에 위치하는 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 홀과 중첩하는 상기 버퍼층은 상기 제2 반도체층에 의해 덮여 있는 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 기판은 플렉서블한 표시 장치.
  9. 제2항에서,
    상기 기판 위에 형성되어 있는 버퍼층을 더 포함하고,
    상기 버퍼층은 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에 위치하는 표시 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 기판은 플렉서블한 표시 장치.
  11. 제1항에서,
    상기 제1 반도체층 위에 위치하는 복수의 절연막을 더 포함하고,
    상기 복수의 절연막은 상기 제2 영역에 위치하는 홀을 가지는 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 홀의 가장자리는 상기 제2 반도체층과 중첩하는 표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 기판은 플렉서블한 표시 장치.
  14. 제1항에서,
    상기 기판 위에 형성되어 있는 버퍼층을 더 포함하고,
    상기 제2 반도체층은 상기 버퍼층 위에 위치하는 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 홀과 중첩하는 상기 버퍼층은 상기 제2 반도체층에 의해 덮여 있는 표시 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 기판은 플렉서블한 표시 장치.
  17. 제1항에서,
    상기 기판 위에 형성되어 있는 버퍼층을 더 포함하고,
    상기 버퍼층은 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에 위치하는 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 기판은 플렉서블한 표시 장치.
  19. 영상을 표시하는 제1 영역과 외부의 빛이 투과되고 상기 제1 영역에 인접하는 제2 영역을 포함하는 기판,
    상기 제1 영역에 위치하고, 서로 중첩하는 제1 전극 및 제2 전극,
    상기 제1 영역에 위치하고, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광층,
    상기 제1 영역에 위치하는 반도체층, 그리고
    상기 반도체층 위에 위치하는 복수의 절연막을 포함하고,
    상기 복수의 절연막은 상기 제2 영역에 위치하는 홀을 가지고,
    상기 홀은 상기 기판에 인접한 제1 절연막에 형성된 제1 홀과 상기 제1 홀에 인접하는 제2 홀을 포함하고,
    상기 제1 홀의 폭은 상기 제2 홀의 폭보다 넓은 표시 장치.
  20. 제19항에서,
    상기 기판 위에 형성되어 있는 버퍼층을 더 포함하고,
    상기 버퍼층은 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에 위치하는 표시 장치.
  21. 제20항에서,
    상기 반도체층은 상기 버퍼층 바로 위에 위치하는 표시 장치.
  22. 제21항에서,
    상기 반도체층은 산화물 반도체를 포함하는 표시 장치.
  23. 제22항에서,
    상기 기판은 플렉서블한 표시 장치.
  24. 제19항에서,
    상기 반도체층은 상기 버퍼층 바로 위에 위치하는 표시 장치.
  25. 제24항에서,
    상기 반도체층은 산화물 반도체를 포함하는 표시 장치.
  26. 제25항에서,
    상기 기판은 플렉서블한 표시 장치.
  27. 제19항에서,
    상기 반도체층은 산화물 반도체를 포함하는 표시 장치.
  28. 제27항에서,
    상기 기판은 플렉서블한 표시 장치.
  29. 기판,
    상기 기판 위에 위치하는 버퍼층,
    상기 버퍼층 위에 위치하는 반도체층,
    상기 기판 위에 위치하고 서로 중첩하는 제1 전극 및 제2 전극, 그리고
    상기 제1 영역에 위치하고, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광층을 포함하고,
    상기 반도체층은 상기 버퍼층 바로 위에 위치하는 표시 장치.
  30. 제29항에서,
    상기 반도체층은 산화물 반도체를 포함하는 표시 장치.
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