KR20170113729A - 유기 발광 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

전면에 위치하는 대상의 이미지를 반사시키며 터치 센싱 전극으로도 기능하는 반사 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치는 복수의 서브 화소 영역 및 서브 화소 영역들을 둘러싸는 반사 영역을 포함하는 기판, 기판 상의 반사 영역에 배치되며 서브 화소 영역들 각각을 노출시키는 복수의 개구들을 포함하는 반사 구조물 및 반사 구조물은 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되며 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 서로 이격하여 배치되는 복수의 제1 반사 패턴들, 제1 반사 패턴들 중 인접한 두 개의 제1 반사 패턴들 사이에서 제1 방향으로 서로 이격하여 배치되는 복수의 제2 반사 패턴들 및 제2 반사 패턴들 중 제2 방향으로 인접한 두 개의 제2 반사 패턴들을 전기적으로 연결시키는 연결 패턴을 포함하고, 반사 구조물 상의 화소 영역에 배치되는 서브 화소 구조물을 포함할 수 있다. 이에 따라, 추가적으로 터치 스크린 패널을 구비하지 않아도 되기 때문에 유기 발광 표시 장치는 상대적으로 얇은 두께를 갖는 배면 발광 구조의 미러 유기 발광 표시 장치로 기능할 수 있다.

Description

유기 발광 표시 장치{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 반사 영역을 포함하는 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
평판 표시 장치는 경량 및 박형 등의 특성으로 인하여, 음극선관 표시 장치를 대체하는 표시 장치로서 사용되고 있다. 이러한 평판 표시 장치의 대표적인 예로서 액정 표시 장치와 유기 발광 표시 장치가 있다. 이 중, 유기 발광 표시 장치는 액정 표시 장치에 비하여 휘도 특성 및 시야각 특성이 우수하고 백라이트를 필요로 하지 않아 초박형으로 구현할 수 있다는 장점이 있다. 이러한 유기 발광 표시 장치는 유기 박막에 음극과 양극을 통하여 주입된 전자와 정공이 재결합하여 여기자를 형성하고, 형성된 여기자로부터의 에너지에 의해 특정한 파장의 빛이 발생되는 현상을 이용한다.
최근 화소 영역 및 반사 영역을 구비하여, 유기 발광 표시 장치의 전면에 위치하는 대상의 이미지를 반사시킬 수 있는 미러 유기 발광 표시 장치가 개발되고 있다.
본 발명의 일 목적은 전면에 위치하는 대상의 이미지를 반사시킬 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
그러나, 본 발명이 상술한 목적에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수의 서브 화소 영역 및 상기 서브 화소 영역들을 둘러싸는 반사 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 상의 반사 영역에 배치되며 상기 서브 화소 영역들 각각을 노출시키는 복수의 개구들을 포함하는 반사 구조물 및 상기 반사 구조물은 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되며 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 서로 이격하여 배치되는 복수의 제1 반사 패턴들, 상기 제1 반사 패턴들 중 인접한 두 개의 제1 반사 패턴들 사이에서 상기 제1 방향으로 서로 이격하여 배치되는 복수의 제2 반사 패턴들 및 상기 제2 반사 패턴들 중 상기 제2 방향으로 인접한 두 개의 제2 반사 패턴들을 전기적으로 연결시키는 연결 패턴을 포함하고, 상기 반사 구조물 상의 화소 영역에 배치되는 서브 화소 구조물을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 외부 장치는 제1 및 제2 터치 센싱 전압을 생성하고, 상기 외부 장치로부터 상기 제1 터치 센싱 전압이 상기 제1 반사 패턴들에 인가되며, 상기 외부 장치로부터 상기 제2 터치 센싱 전압이 상기 제2 반사 패턴들에 인가되고, 상기 외부 장치는 상기 제1 및 제2 반사 패턴들 사이의 변화된 정전 용량을 감지하며, 상기 반사 구조물의 제1 및 제2 반사 패턴들은 터치 센싱 전극들로 기능할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 반사 패턴들 각각은 바의 평면 형상을 가지며 상기 제2 방향으로 규칙적으로 배열되고, 상기 제2 반사 패턴들 각각은 섬 형상을 가지며 상기 제1 방향으로 규칙적으로 배열되며, 상기 제1 반사 패턴들 및 상기 제2 반사 패턴들은 서로 이격하여 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 반사 패턴들 각각은 상기 서브 화소 영역들을 노출시키는 개구들을 포함하는 그물망 구조를 갖고, 상기 제1 반사 패턴의 테두리 및 제2 반사 패턴의 테두리에는 적어도 일부분이 움푹 들어간 적어도 하나의 홈이 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 서브 화소 구조물 상에 배치되는 박막 봉지 구조물을 더 포함하고, 상기 기판 및 상기 박막 봉지 구조물 각각은 연성을 갖는 유기층 및 무기층이 교번하여 구성되는 적층 구조를 가지며, 상기 반사 구조물은 상기 기판의 무기층과 접촉하고, 상기 서브 화소 구조물은 상기 박막 봉지 구조물의 무기층과 접촉할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 서브 화소 구조물 상에 배치되는 봉지 기판 및 상기 기판과 상기 봉지 기판 사이의 최외곽에 개재되는 실런트를 더 포함하고, 상기 기판 및 상기 봉지 기판 각각은 경질의 재료를 포함하고, 상기 실런트는 프릿을 포함하며, 상기 기판과 상기 봉지 기판은 상기 실런트에 의해 밀봉 결합될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 서브 화소 구조물은 상기 기판 상에 배치되고, 광을 투과시키는 하부 전극, 상기 하부 전극 상에 배치되는 발광층 및 상기 발광층 상에 배치되고, 상기 발광층으로부터 방출된 광을 반사시키는 상부 전극을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 상부 전극의 두께는 상기 하부 전극의 두께보다 두껍고, 상기 상부 전극은 상기 기판 상의 서브 화소 영역 및 반사 영역에 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 반사 구조물은 상기 유기 발광 표시 장치의 제1 면 상에 위치하는 사물의 이미지를 반사시키고, 상기 상부 전극은 상기 유기 발광 표시 장치의 상기 제1 면에 반대되는 제2 면 상에 위치하는 사물의 이미지를 반사시키며, 상기 유기 발광 표시 장치는 상기 개구들을 통해 상기 제1 면으로 영상 이미지를 나타낼 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상의 반사 영역에 배치되는 반도체 소자 및 상기 기판 상에서 상기 반사 구조물과 상기 반도체 소자 사이에 배치되는 버퍼층을 더 포함하고, 상기 반도체 소자는 상기 버퍼층 상의 상기 반사 영역에 배치되는 액티브층, 상기 액티브층 상에 배치되는 게이트 전극 및 상기 게이트 전극 상에 배치되는 소스 및 드레인 전극들을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 연결 패턴은 상기 게이트 전극과 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판과 상기 반사 구조물 사이에 배치되는 유전체 미러 구조물을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 유전체 미러 구조물은 제1 굴절률을 갖는 적어도 하나의 제1 유전체층 및 상기 제1 유전체층 상에 배치되며 상기 제1 굴절률과 다른 제2 굴절률을 갖는 적어도 하나의 제2 유전체층이 교번하여 배치될 수 있다.
전술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수의 서브 화소 영역 및 상기 서브 화소 영역들을 둘러싸는 반사 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 상의 반사 영역에 배치되며 상기 서브 화소 영역들 각각을 노출시키는 복수의 개구를 포함하는 반사 구조물 및 상기 반사 구조물은 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되며 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 서로 이격하여 배치되는 복수의 제1 반사 패턴들 및 상기 제1 반사 패턴들 상에서 상기 제2 방향으로 연장되며 상기 제1 방향으로 서로 이격하여 배치되는 복수의 제2 반사 패턴들을 포함하고, 상기 반사 구조물 상의 화소 영역에 배치되는 서브 화소 구조물을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 외부 장치는 제1 및 제2 터치 센싱 전압을 생성하고, 상기 외부 장치로부터 상기 제1 터치 센싱 전압이 상기 제1 반사 패턴들에 인가되며, 상기 외부 장치로부터 상기 제2 터치 센싱 전압이 상기 제2 반사 패턴들에 인가되고, 상기 외부 장치는 상기 제1 및 제2 반사 패턴들 사이의 변화된 정전 용량을 감지하며, 상기 반사 구조물의 제1 및 제2 반사 패턴들은 터치 센싱 전극들로 기능할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 반사 패턴들 각각은 바의 평면 형상을 갖고, 서로 교차하며 규칙적으로 배열되고, 상기 제1 및 제2 반사 패턴들은 상기 서브 화소 영역을 노출시키는 개구를 포함하는 그물망 구조를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 반사 패턴과 상기 제2 반사 패턴이 교차하는 부분에 위치하는 상기 개구들은 상기 서브 화소 영역들을 노출시키기 위해 서로 중첩될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 서브 화소 구조물 상에 배치되는 박막 봉지 구조물을 더 포함하고, 상기 기판 및 상기 박막 봉지 구조물 각각은 연성을 갖는 유기층 및 무기층이 교번하여 구성되는 적층 구조를 가지며, 상기 반사 구조물은 상기 기판의 무기층과 접촉하고, 상기 서브 화소 구조물은 상기 박막 봉지 구조물의 무기층과 접촉할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 상의 반사 영역에 배치되는 반도체 소자 및 상기 기판 상에서 상기 제1 반사 패턴과 상기 반도체 소자 사이에 배치되는 버퍼층을 더 포함하고, 상기 반도체 소자는 상기 버퍼층 상의 상기 반사 영역에 배치되는 액티브층, 상기 액티브층 상에 배치되는 게이트 전극 및 상기 게이트 전극 상에 배치되는 소스 및 드레인 전극들을 포함하고, 상기 제2 반사 패턴은 상기 게이트 전극과 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 반사 패턴 상에 배치되며 상기 제2 반사 패턴과 전기적으로 연결되는 보조 배선을 더 포함하고, 상기 보조 배선은 상기 소스 및 드레인 전극들과 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판과 상기 반사 구조물 사이에 배치되는 유전체 미러 구조물을 더 포함하고, 상기 유전체 미러 구조물은 제1 굴절률을 갖는 적어도 하나의 제1 유전체층 및 상기 제1 유전체층 상에 배치되며 상기 제1 굴절률과 다른 제2 굴절률을 갖는 적어도 하나의 제2 유전체층이 교번하여 배치될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 제1 반사 패턴들 및 제2 반사 패턴들을 포함하는 반사 구조물을 구비하여 반사 구조물이 유기 발광 표시 장치의 전면에 위치하는 대상의 이미지를 반사시키면서 터치 센싱 전극으로도 기능할 수 있다. 이에 따라, 유기 발광 표시 장치는 추가적으로 터치 스크린 패널을 구비하지 않아도 되기 때문에 상대적으로 얇은 두께를 갖는 배면 발광 구조의 미러 유기 발광 표시 장치로 기능할 수 있다. 또한, 유기 발광 표시 장치가 연성을 갖는 기판 및 봉지 기판을 포함함으로써, 유기 발광 표시 장치는 곡선의 형상을 가질 수도 있다. 더욱이, 상부 전극을 통해 유기 발광 표시 장치의 후면에 위치하는 대상의 이미지를 반사시킬 수도 있다.
다만, 본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 유기 발광 표시 장치에 포함된 반사 구조물을 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은 도 2의 "A"부분을 확대 도시한 평면도이다.
도 4는 도 1의 유기 발광 표시 장치에 포함된 반사 구조물과 전기적으로 연결된 외부 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 11은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 13은 도 12의 유기 발광 표시 장치에 포함된 반사 구조물을 설명하기 위한 평면도이다.
도 14는 도 13의 "B"부분을 확대 도시한 평면도이다.
도 15는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 16은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 17은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 18은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 19는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 20은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 21은 도 20의 유기 발광 표시 장치에 포함된 실런트를 설명하기 위한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치들 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명한다. 첨부한 도면들에 있어서, 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호들을 사용한다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이고, 도 2는 도 1의 유기 발광 표시 장치에 포함된 반사 구조물을 설명하기 위한 평면도이며, 도 3은 도 2의 "A"부분을 확대 도시한 평면도이고, 도 4는 도 1의 유기 발광 표시 장치에 포함된 반사 구조물과 전기적으로 연결된 외부 장치를 설명하기 위한 블럭도이다. 예를 들면, 도 1은 도 2의 I-I'라인을 따라 절단한 단면도에 해당될 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 유기 발광 표시 장치(100)는 기판(110), 반사 구조물(380), 버퍼층(115), 반도체 소자(250), 평탄화층(270), 서브 화소 구조물(300), 화소 정의막(310), 박막 봉지 구조물(450) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 절연층(150), 게이트 전극(170), 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있고, 서브 화소 구조물(300)은 하부 전극(290), 발광층(330) 및 상부 전극(340)을 포함할 수 있다. 또한, 반사 구조물(380)은 복수의 제1 반사 패턴들(382), 복수의 제2 반사 패턴들(384) 및 복수의 연결 패턴들(180)을 포함할 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 반사 패턴들(382) 각각은 기판(110)의 상면의 평행한 제1 방향으로 연장될 수 있고, 상기 제1 방향과 실질적으로 직교하는 제2 방향으로 서로 이격하여 배치될 수 있다. 제2 반사 패턴들(384)은 제1 반사 패턴들(382) 중 인접한 두 개의 제1 반사 패턴들(382) 사이에서 상기 제1 방향으로 서로 이격하여 배치될 수 있다. 연결 패턴(180)은 제2 반사 패턴들(384) 중 상기 제2 방향으로 인접한 두 개의 제2 반사 패턴들(384)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 또한, 이러한 반사 구조물(380)에 터치 센싱 전압들이 인가될 수 있고, 유기 발광 표시 장치(100)는 변화된 정전 용량을 이용하여 유기 발광 표시 장치(100)의 사용자의 터치를 감지할 수 있다.
유기 발광 표시 장치(100)는 서브 화소 영역(10) 및 반사 영역(20)을 포함할 수 있다. 서브 화소 영역(10)은 반사 영역들(20) 사이에 위치할 수 있다. 서브 화소 영역(10)에는 서브 화소 구조물(300)이 배치될 수 있고, 박막 봉지 구조물(450)로부터 기판(110)으로의 제3 방향(예를 들어, 상기 제1 및 제2 방향들에 수직하는 방향)으로 화상이 표시될 수 있다. 또한, 반사 영역(20)에는 반사 구조물(380) 및 반도체 소자(250)가 배치될 수 있고, 유기 발광 표시 장치(100)의 전면(예를 들어, 제1 면)에 위치하는 대상(예를 들어, 기판(110)으로부터 상기 제3 방향에 위치하는 대상)의 이미지가 반사 구조물(380) 상에서 상기 제3 방향으로 표시될 수 있다. 이러한 유기 발광 표시 장치(100)는 유기 발광 표시 장치(100)의 전면에 위치하는 대상의 이미지를 반사 및 터치 센싱 전극으로 기능할 수 있는 반사 구조물(380)을 구비함으로써, 상기 사용자의 터치 입력을 인식할 수 있는 배면 발광 구조의 미러 유기 발광 표시 장치로 기능할 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 기판(110)이 제공될 수 있다. 기판(110)은 투명한 재료로 구성될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 기판(110)은 투명 폴리이미드 기판으로 구성될 수 있다. 상기 투명 폴리이미드 기판은 연성을 갖는 투명 수지 기판일 수 있다. 이 경우, 상기 투명 폴리이미드 기판은 적어도 하나의 폴리이미드층 및 적어도 하나의 베리어층으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 투명 폴리이미드 기판은 경질의 유리 기판 상에 상기 폴리이미드층 및 상기 베리어층이 적층된 구성을 가질 수 있다. 상기 투명 폴리이미드 기판의 상기 베리어층 상에 버퍼층(115)을 배치한 후, 버퍼층(115) 상에 서브 화소 구조물(300)이 배치될 수 있다. 이러한 서브 화소 구조물(300)의 형성 후, 상기 경질의 유리 기판이 제거될 수 있다. 즉, 상기 폴리이미드층은 얇고 플렉서블하기 때문에, 상기 폴리이미드층 상에 서브 화소 구조물(300)을 직접 형성하기 어려울 수 있다. 이러한 점을 고려하여, 상기 경질의 유리 기판을 이용하여 서브 화소 구조물(300)을 형성한 다음, 상기 유리 기판을 제거함으로써, 상기 폴리이미드층 및 상기 베리어층이 기판(110)으로 이용될 수 있다. 유기 발광 표시 장치(100)가 서브 화소 영역(10) 및 반사 영역(20)을 구비함에 따라, 기판(110)도 서브 화소 영역(10) 및 반사 영역(20)으로 구분될 수 있다.
상기 폴리이미드층은 랜덤 공중합체(random copolymer) 또는 블록 공중합체(block copolymer)일 수 있다. 또한, 상기 폴리이미드층은 고투명성, 낮은 열팽창 계수(Coefficient of thermal expansion) 및 높은 유리 전이 온도를 가질 수 있다. 폴리이미드층은 이미드기(imide)를 함유하기 때문에, 내열성, 내화학성, 내마모성 및 전기적 특성이 우수할 수 있다.
상기 베리어층은 유기 물질 또는 무기 물질을 포함할 수 있다. 상기 유기 물질로 사용될 수 있는 물질은 포토레지스트, 폴리아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지, 실롯산계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무기 물질로 사용될 수 있는 물질은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 베리어층은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy), 실리콘 산탄화물(SiOxCy), 실리콘 탄질화물(SiCxNy), 실리콘 산탄화물(SiOxCy), 알루미늄 산화물(AlOx), 알루미늄 질화물(AlNx), 탄탈륨 산화물(TaOx), 하프늄 산화물(HfOx), 지르코늄 산화물(ZrOx), 티타늄 산화물(TiOx) 등으로 구성될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 베리어층은 무기 물질로 구성될 수 있다. 상기 베리어층은 상기 폴리이미드층을 통해 침투하는 수분을 차단할 수 있다. 즉, 상기 베리어층은 박막 봉지 구조물(450)과 함께 서브 화소 구조물(300)을 보호할 수 있다. 선택적으로는, 기판(110)은 석영 기판, 합성 석영(synthetic quartz) 기판, 불화칼슘 기판, 불소가 도핑된 석영(F-doped quartz) 기판, 소다라임(sodalime) 기판, 무알칼리(non-alkali) 기판 등을 포함할 수도 있다.
도 1 내지 도 4를 다시 참조하면, 기판(110) 상의 반사 영역(20)에 반사 구조물(380)이 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384)은 상기 베리어층(예를 들어, 무기층) 상에 배치될 수 있다. 반사 구조물(380)은 복수의 제1 반사 패턴들(382), 복수의 제2 반사 패턴들(384) 및 복수의 연결 패턴들(180)을 포함할 수 있다. 제1 반사 패턴들(382) 각각은 상기 제1 방향으로 연장될 수 있고, 상기 제2 방향으로 서로 이격하여 규칙적으로 배열될 수 있으며, 바의 평면 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 반사 패턴(382)은 복수의 돌출부들을 갖는 바의 평면 형상을 가질 수 있다. 제2 반사 패턴(384)은 제1 반사 패턴들(382) 중 인접한 제1 반사 패턴들(382) 사이에서 상기 제1 방향으로 규칙적으로 배열될 수 있고, 섬 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제2 반사 패턴(384)은 정사각형의 평면 형상을 가질 수 있고, 제1 반사 패턴(382)의 돌출부들 사이에 배치될 수 있다. 연결 패턴(180)은 제2 반사 패턴들(384) 중 상기 제2 방향으로 인접한 두 개의 제2 반사 패턴들(384)에 접속(예를 들어, 전기적으로 연결)될 수 있다. 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384)은 서로 이격하여 배열될 수 있고, 동일한 층에 위치할 수 있다. 반면, 연결 패턴(180)은 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384)과 다른 층에 위치할 수 있다. 즉, 연결 패턴(180)은 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384) 상에 배치될 수 있다. 전술한 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(100)가 반사 구조물(380)을 구비함으로써, 유기 발광 표시 장치(100)의 제1 면 상에 위치하는 사물의 이미지를 상기 제3 방향으로 반사시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 도 1 및 3에 도시된 바와 같이, 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384) 각각은 복수의 개구들(383)을 포함하는 그물망 구조를 가질 수 있다. 여기서, 서브 화소 영역(10)이 개구(383)에 대응될 수 있다. 예를 들면, 개구들(383) 각각에 서브 화소 구조물들(300) 각각이 위치할 수 있다. 즉, 제1 반사 패턴(382)에 포함된 개구들(383)에 복수의 서브 화소 영역(10)이 위치할 수 있고, 제2 반사 패턴(384)에 포함된 개구들(383)에도 복수의 서브 화소 영역(10)이 위치할 수 있다. 전술한 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(100)는 반사 구조물(380)의 개구들(383)을 포함함으로써, 개구들(383)을 통해 서브 화소 구조물(300)로부터 방출된 광을 상기 제3 방향으로 방출할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 반사 패턴(382)의 외곽(또는, 테두리) 및 제2 반사 패턴(384)의 외곽에는 적어도 일부분이 움푹 들어간 홈들(386, 387)이 형성될 수 있다. 홈들(386, 387)은 서브 화소 영역(10)을 노출시키기 위해 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(100)는 터치 센서 배선(미도시)을 통해 반사 구조물(380)과 외부 장치(105)를 전기적으로 연결시킬 수 있고, 외부 장치(105)로부터 생성된 제1 및 제2 터치 센싱 전압들을 제1 및 제2 반사 패턴들(382, 384) 각각으로 제공할 수 있으며, 외부 장치(105)는 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384) 사이의 변화된 정전 용량을 감지할 수 있다. 외부 장치(105)로부터 감지 입력 신호인 상기 제1 터치 센싱 전압이 제1 반사 패턴(382)에 인가될 수 있고, 감지 출력 신호인 상기 제2 터치 센싱 전압이 제2 반사 패턴(384)을 통해 외부 장치(105)로 출력될 수 있다. 여기서, 상기 제1 터치 센싱 전압은 주기적으로 가변하는 전압 레벨을 가질 수 있고, 상기 제2 터치 센싱 전압은 직류 전압 레벨을 가질 수 있다. 예를 들면, 유기 발광 표시 장치(100)의 사용자가 상기 제1 면을 접촉(예를 들어, 사용자의 손가락의 접촉, 신체의 일부의 접촉, 터치용 펜의 접촉 등)하는 경우, 상기 접촉면과 대응하는(또는, 인접하는) 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384)의 정전 용량이 변화될 수 있다. 다시 말하면, 상기 접촉된 신체의 일부와 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384) 사이에 변화된 정전 용량이 생성될 수 있고, 상기 변화된 정전 용량에 의해 변경된 감지 출력 신호가 상기 터치 센서 배선을 통해 외부 장치(105)로 출력되며, 외부 장치(105)는 상기 변화된 감지 출력 신호를 감지할 수 있다. 즉, 유기 발광 표시 장치(100)는 상기 제1 및 제2 터치 센싱 전압을 이용하여 사용자의 접촉 위치를 감지할 수 있다. 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384) 각각은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384) 각각은 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 몰리브데늄(Mo), 스칸듐(Sc), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 알루미늄을 함유하는 합금, 알루미늄 질화물(AlNx), 은을 함유하는 합금, 텅스텐(W), 텅스텐 질화물(WNx), 구리를 함유하는 합금, 몰리브데늄을 함유하는 합금, 티타늄 질화물(TiNx), 탄탈륨 질화물(TaNx), 스트론튬 루테늄 산화물(SrRuxOy), 아연 산화물(ZnOx), 인듐 주석 산화물(ITO), 주석 산화물(SnOx), 인듐 산화물(InOx), 갈륨 산화물(GaOx), 인듐 아연 산화물(IZO) 등으로 구성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 선택적으로, 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384) 각각은 다층 구조로 형성될 수도 있다.
이에 따라, 두꺼운 두께를 갖는 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384) 각각이 배치되더라도 유기 발광 표시 장치(100)는 개구(383)를 통해 상기 제3 방향으로 영상 이미지를 표시할 수 있고, 유기 발광 표시 장치(100)의 제1 면에 위치하는 사물의 이미지를 상기 제3 방향으로 반사시킬 수 있으며, 반사 구조물(380) 및 외부 장치(105)를 통해 사용자의 접촉 위치를 감지할 수도 있다.
다만, 외부 장치(105)가 유기 발광 표시 장치(100)의 외부에 배치되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 외부 장치(105)는 유기 발광 표시 장치(100) 내부에 위치할 수도 있다. 또한, 예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광 표시 장치(100)가 상호 정전 용량을 이용하는 방식으로 설명하였으나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광 표시 장치(100)는 자체 정전 용량 방식을 이용하는 방식으로 구성될 수도 있다.
도 1을 다시 참조하면, 기판(110) 및 반사 구조물(380) 상에는 버퍼층(115)이 배치될 수 있다. 버퍼층(115)은 기판(110) 상의 반사 영역(20)에서 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384)을 덮으며 기판(110) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 버퍼층(115)은 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384)을 충분히 덮을 수 있으며, 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 이와는 달리, 버퍼층(515)은 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384)을 덮으며, 균일한 두께로 제1 반사 패턴(382) 및 제2 반사 패턴(384)의 프로파일을 따라 실질적으로 동일한 두께로 배치될 수 있다. 버퍼층(115)은 기판(110)으로부터 금속 원자들이나 불순물들이 확산되는 현상을 방지할 수 있으며, 액티브층(130)을 형성하기 위한 결정화 공정 동안 열의 전달 속도를 조절하여 실질적으로 균일한 액티브층(130)을 수득하게 할 수 있다. 또한, 버퍼층(115)은 기판(110)의 표면이 균일하지 않을 경우, 기판(110)의 표면의 평탄도를 향상시키는 역할을 수행할 수 있다. 기판(110)의 유형에 따라 기판(110) 상에 두 개 이상의 버퍼층(115)이 제공될 수 있거나 버퍼층(115)이 배치되지 않을 수 있다. 예를 들면, 버퍼층(115)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등으로 구성될 수 있다.
액티브층(130)은 버퍼층(115) 상의 반사 영역(20)에 배치될 수 있다. 예를 들면, 액티브층(130)은 산화물 반도체, 무기물 반도체(예를 들어, 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon), 폴리 실리콘(poly silicon)) 또는 유기물 반도체 등을 포함할 수 있다.
버퍼층(115) 및 액티브층(130) 상에는 게이트 절연층(150)이 배치될 수 있다. 게이트 절연층(150) 상의 반사 영역(20)에서 액티브층(130)을 덮을 수 있으며, 기판(110) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 게이트 절연층(150)은 액티브층(130)을 충분히 덮을 수 있으며, 액티브층(130)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 이와는 달리, 게이트 절연층(150)은 액티브층(130)을 덮으며, 균일한 두께로 액티브층(130)의 프로파일을 따라 실질적으로 동일한 두께로 배치될 수 있다. 게이트 절연층(150)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다.
게이트 전극(170) 및 연결 패턴(180)이 게이트 절연층(150) 상에 배치될 수 있다. 게이트 전극(170)은 반사 영역(20)에서 게이트 절연층(150) 중에서 하부에 액티브층(130)이 위치하는 부분 상에 배치될 수 있다. 게이트 전극(170)은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 선택적으로, 게이트 전극(170)은 다층 구조로 형성될 수도 있다.
연결 패턴(180)은 반사 영역(20)에서 게이트 절연층(150) 중에서 하부에 제2 반사 패턴(384)이 위치하는 부분 상에 배치될 수 있다. 연결 패턴(180)은 게이트 절연층(150) 및 버퍼층(115)의 일부를 제거하여 제2 반사 패턴(384)에 접속될 수 있다. 전술한 바와 같이, 연결 패턴(180)은 인접한 두 개의 제2 반사 패턴들(384)을 전기적으로 연결시킬 수 있다(도 2 참조). 연결 패턴(180)은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 선택적으로, 연결 패턴(180)은 다층 구조로 형성될 수도 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 연결 패턴(180)은 게이트 전극(170)과 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성될 수 있다.
게이트 절연층(150) 및 게이트 전극(170) 상에 층간 절연층(190)이 배치될 수 있다. 층간 절연층(190)은 기판(110) 상의 반사 영역(20)에서 게이트 전극(170)을 덮을 수 있으며, 기판(110) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 층간 절연층(190)은 게이트 전극(170)을 충분히 덮을 수 있으며, 게이트 전극(170)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 이와는 달리, 층간 절연층(190)은 게이트 전극(170)을 덮으며, 균일한 두께로 게이트 전극(170)의 프로파일을 따라 실질적으로 동일한 두께로 배치될 수 있다. 층간 절연층(190)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다.
소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)이 층간 절연층(190) 상의 반사 영역(20)에 배치될 수 있다. 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)은 각기 게이트 절연층(150) 및 층간 절연층(190) 각각의 일부를 관통하여 액티브층(130)의 일측 및 타측에 각각 접속될 수 있다. 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230) 각각은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 선택적으로, 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230) 각각은 다층 구조로 형성될 수도 있다. 이에 따라, 액티브층(130), 게이트 절연층(150), 게이트 전극(170), 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함하는 반도체 소자(250)가 구성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광 표시 장치(100)의 반도체 소자(250)가 상부 게이트 구조를 갖는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광 표시 장치(100)의 반도체 소자(250)는 하부 게이트 구조를 가질 수도 있다.
층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230) 상에 평탄화층(270)이 배치될 수 있다. 예를 들면, 평탄화층(270)은 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 충분히 덮도록 상대적으로 두꺼운 두께로 배치될 수 있고, 이러한 경우, 평탄화층(270)은 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있으며, 이와 같은 평탄화층(270)의 평탄한 상면을 구현하기 위하여 평탄화층(270)에 대해 평탄화 공정이 추가될 수 있다. 평탄화층(270)은 유기 물질 또는 무기 물질 등을 포함할 수 있다.
하부 전극(290)은 평탄화층(270) 상의 서브 화소 영역(10) 및 반사 영역(20)의 일부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 하부 전극(290)은 발광층(330)으로부터 방출된 광을 상기 제3 방향으로 투과시킬 수 있도록 상부 전극(340)보다 상대적으로 얇은 두께를 가질 수 있다. 하부 전극(290)은 평탄화층(270)의 일부를 관통하여 드레인 전극(230)과 접속할 수 있다. 또한, 하부 전극(290)은 반도체 소자(250)와 전기적으로 연결될 수 있다. 하부 전극(290)은 실질적으로 투명할 수 있다. 예를 들면, 하부 전극(290)은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 하부 전극(290)은 다층 구조로 구성될 수도 있다.
화소 정의막(310)은 평탄화층(270) 및 하부 전극(290)의 일부 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 화소 정의막(310)은 하부 전극(290)의 상면의 일부가 노출되도록 하부 전극(290)의 양측부를 덮을 수 있다. 화소 정의막(310)에 의해 일부가 노출된 하부 전극(290) 상에 발광층(330)이 위치할 수 있다. 화소 정의막(310)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어질 수 있다.
발광층(330)은 화소 정의막(310)에 의해 상면의 일부가 노출된 하부 전극(290) 상에 배치될 수 있다. 발광층(330)은 화소들에 따라 상이한 색광들(즉, 적색광, 녹색광, 청색광 등)을 방출시킬 수 있는 발광 물질들 중 적어도 하나를 사용하여 형성될 수 있다. 이와는 달리, 발광층(330)은 적색광, 녹색광, 청색광 등의 다른 색광들을 발생시킬 수 있는 복수의 발광 물질들을 적층하여 전체적으로 백색광을 방출할 수도 있다. 이러한 경우, 발광층(330) 아래에 컬러 필터가 배치(예를 들어, 층간 절연층(190) 상에 발광층(330)과 중첩되도록 배치)될 수도 있다. 상기 컬러 필터는 적색 컬러 필터, 녹색 컬러 필터, 청색 컬러 필터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 선택적으로, 상기 컬러 필터는 황색(Yellow) 컬러 필터, 청남색(Cyan) 컬러 필터 및 자주색(Magenta) 컬러 필터를 포함할 수도 있다. 상기 컬러 필터는 감광성 수지로 구성될 수 있다.
상부 전극(340)은 화소 정의막(310) 및 발광층(330) 상의 서브 화소 영역(10) 및 반사 영역(20)에 배치될 수 있다. 상부 전극(340)은 화소 정의막(310) 및 발광층(330) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 유기 발광 표시 장치(100)는 서브 화소 영역(10)에서 상기 제3 방향으로 영상 이미지를 표시할 수 있다(예를 들어, 배면 발광 방식). 따라서, 상부 전극(340)은 발광층(330)으로부터 방출된 광을 상기 제3 방향으로 반사시킬 수 있도록, 하부 전극(290)보다 상대적으로 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 상부 전극(340)은 유기 발광 표시 장치(100)의 상기 제1 면에 반대되는 제2 면 상에 위치하는 사물의 이미지를 반사시킬 수 있다. 예를 들면, 박막 봉지 구조물(450)이 투명한 경우, 상기 제3 방향과 반대되는 방향에 위치하는 사물의 이미지가 상부 전극(340) 상에 표시될 수 있다. 즉, 유기 발광 표시 장치(100)는 양면으로 사물의 이미지를 반사시킬 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상부 전극(340)이 광(light)의 일부를 투과시키고, 나머지를 반사키는 경우, 유기 발광 표시 장치(100)는 상기 제2 면으로 영상 이미지를 나타낼 수 있다. 이러한 경우, 유기 발광 표시 장치(100)는 양면으로 사물의 이미지를 반사시키고, 양면으로 영상 이미지를 표시할 수 있다. 상부 전극(340)은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상부 전극(340)은 금, 은, 알루미늄, 백금, 니켈, 티타늄, 팔라듐, 마그네슘, 칼슘, 리튬, 크롬, 탄탈륨, 몰리브데늄, 스칸듐, 네오디뮴, 이리듐, 알루미늄을 함유하는 합금, 알루미늄 질화물, 은을 함유하는 합금, 텅스텐, 텅스텐 질화물, 구리를 함유하는 합금, 몰리브데늄을 함유하는 합금, 티타늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 스트론튬 루테늄 산화물로 구성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 선택적으로, 상부 전극(340)은 다층 구조로 구성될 수도 있다.
박막 봉지 구조물(450)이 상부 전극(340) 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 서브 화소 구조물(300) 상에 박막 봉지 구조물(450)의 제1 봉지층(451)(예를 들어, 무기층)이 배치될 수 있다. 박막 봉지 구조물(450)은 적어도 하나의 제1 봉지층 및 적어도 하나의 제2 봉지층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 봉지층(451) 상에 제2 봉지층(452)이 배치될 수 있다. 제1 봉지층 및 제2 봉지층은 번갈아 가며 반복적으로 배열될 수 있다. 제1 봉지층(451)은 상부 전극(340)을 덮으며, 균일한 두께로 상부 전극(340)의 프로 파일을 따라 배치될 수 있다. 제1 봉지층(451)은 서브 화소 구조물(300)이 수분, 산소 등의 침투로 인해 열화되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 봉지층(451)은 외부의 충격으로부터 서브 화소 구조물(300)을 보호하는 기능도 수행할 수 있다. 제1 봉지층(451)은 무기 물질을 포함할 수 있다.
제1 봉지층(451) 상에 제2 봉지층(452)이 배치될 수 있다. 제2 봉지층(452)은 유기 발광 표시 장치(100)의 평탄도를 향상시킬 수 있으며, 서브 화소 영역(10)에 배치된 서브 화소 구조물(300)을 보호할 수 있다. 제2 봉지층(452) 유기 물질들을 포함할 수 있다.
제2 봉지층(452) 상에 제1 봉지층(453)이 배치될 수 있다. 제1 봉지층(453)은 제2 봉지층(452)을 덮으며, 균일한 두께로 제2 봉지층(452)의 프로 파일을 따라 배치될 수 있다. 제1 봉지층(453)은 제1 봉지층(451) 및 제2 봉지층(452)과 서브 화소 구조물(300)이 수분, 산소 등의 침투로 인해 열화되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 봉지층(453)은 외부의 충격으로부터 제1 봉지층(451) 및 제2 봉지층(452)과 서브 화소 구조물(300)을 보호하는 기능도 수행할 수 있다. 제1 봉지층(453)은 무기 물질들을 포함할 수 있다.
제1 봉지층(453) 상에 제2 봉지층(454)이 배치될 수 있다. 제2 봉지층(454)은 제2 봉지층(452)과 실질적으로 동일하거나 유사한 기능을 수행할 수 있으며, 제2 봉지층(452)과 실질적으로 동일하거나 유사한 물질로 구성될 수 있다. 제2 봉지층(434) 상에 제1 봉지층(455)이 배치될 수 있다. 제1 봉지층(455)은 제1 봉지층들(451, 453)과 실질적으로 동일하거나 유사한 기능을 수행할 수 있으며, 제1 봉지층들(451, 453)과 실질적으로 동일하거나 유사한 물질로 구성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(100)는 연성을 갖는 기판(110) 및 박막 봉지 구조물(450)을 구비함으로써, 곡선의 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 반사 영역(20)은 두꺼운 두께를 갖는 반사 구조물(380)이 배치되기 때문에 구부러지기 어려울 수 있다. 다만, 서브 화소 영역(10)에는 반사 구조물(380)의 개구들(383)이 배치됨으로써 구부러질 수 있다. 이에 따라, 유기 발광 표시 장치(100)는 전체적으로 곡선의 형상을 가질 수 있다.
선택적으로, 박막 봉지 구조물(450)은 제1 봉지층(451), 제2 봉지층(452) 및 제1 봉지층(453)으로 적층된 3층 구조 또는 제1 봉지층(451), 제2 봉지층(452), 제1 봉지층(453), 제2 봉지층(454), 제1 봉지층(455), 제1 봉지층 및 제2 봉지층으로 적층된 7층 구조로 구성될 수 있다. 선택적으로, 기판(110)이 경질의 기판으로 형성되는 경우, 박막 봉지 구조물(450)도 석영 기판, 합성 석영 기판, 불화칼슘 또는 불소가 도핑된 석영 기판, 소다 라임 기판, 무알칼리 기판 등과 같은 경질의 기판으로 구성될 수도 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 반사 구조물(380) 및 상부 전극(340)을 포함할 수 있다. 반사 구조물(380)의 개구(383)를 통해 영상 이미지를 표시할 수 있고, 유기 발광 표시 장치(100)의 제1 면에 위치하는 사물의 이미지를 반사 구조물(380)을 통해 반사시킬 수 있다. 또한, 반사 구조물(380)에 포함된 제1 반사 패턴(382), 제2 반사 패턴(384) 및 연결 패턴(180)이 터치 센싱 전극으로 기능함으로써 유기 발광 표시 장치(100)의 사용자의 접촉 위치를 감지할 수도 있다. 더욱이, 상부 전극(340)을 통해 유기 발광 표시 장치(100)의 제2 면에 위치하는 사물의 이미지를 반사시킬 수 있다. 이에 따라, 유기 발광 표시 장치(100)는 추가적으로 터치 스크린 패널을 구비하지 않아도 되기 때문에 상대적으로 얇은 두께를 갖는 배면 발광 구조의 미러 유기 발광 표시 장치로 기능할 수 있다. 추가적으로, 유기 발광 표시 장치(100)는 연성을 갖는 기판(110) 및 박막 봉지 구조물(450)을 구비함으로써, 곡선의 형상을 가질 수도 있다.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 5를 참조하면, 서브 화소 영역(10) 및 반사 영역(20)을 포함하는 기판(510)이 제공될 수 있다. 기판(510)은 투명 폴리이미드 기판으로 구성될 수 있다. 상기 투명 폴리이미드기판은 연성을 갖는 투명 수지 기판을 사용하여 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 투명 폴리이미드 기판은 적어도 하나의 폴리이미드층 및 적어도 하나의 베리어층으로 구성될 수 있다.
상기 폴리이미드층은 랜덤 공중합체 또는 블록 공중합체를 사용하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 폴리이미드층은 고투명성, 낮은 열팽창 계수 및 높은 유리 전이 온도를 가질 수 있다. 폴리이미드층은 이미드기를 함유하기 때문에, 내열성, 내화학성, 내마모성 및 전기적 특성이 우수할 수 있다.
상기 베리어층은 유기 물질 또는 무기 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 상기 유기 물질로 사용될 수 있는 물질은 포토레지스트, 폴리아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지, 실롯산계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지 등으로 구성될 수 있다. 또한, 상기 무기 물질로 사용될 수 있는 물질은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 베리어층은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 실리콘 산탄화물, 실리콘 탄질화물, 실리콘 산탄화물, 알루미늄 산화물, 알루미늄 질화물, 탄탈륨 산화물, 하프늄 산화물, 지르코늄 산화물, 티타늄 산화물 등으로 구성될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 베리어층은 무기 물질로 구성될 수 있다. 상기 베리어층은 상기 폴리이미드층을 통해 침투하는 수분을 차단할 수 있다. 선택적으로는 기판(510)은 석영 기판, 합성 석영 기판, 불화칼슘 기판, 불소가 도핑된 석영 기판, 소다라임 기판, 무알칼리 기판 등을 사용하여 형성될 수도 있다.
기판(510) 상의 반사 영역(20)에 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784)이 형성될 수 있다. 제1 반사 패턴들(782) 각각은 기판(510)의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장될 수 있고, 상기 제1 방향과 직교하는 상기 제2 방향으로 서로 이격하여 규칙적으로 형성될 수 있으며, 바의 평면 형상을 가질 수 있다. 제2 반사 패턴(784)은 제1 반사 패턴들(782) 중 인접한 제1 반사 패턴들(782) 사이에서 상기 제1 방향으로 규칙적으로 형성될 수 있고, 섬 형상을 가질 수 있다. 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784)은 서로 이격하여 배열될 수 있고, 동일한 층에 위치할 수 있다. 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784)은 유기 발광 표시 장치의 제1 면(예를 들어, 기판(510)의 저면) 상에 위치하는 사물의 이미지를 반사시킬 수 있다.
제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784) 각각은 복수의 개구들(783)을 포함할 수 있다(도 3 참조). 여기서, 서브 화소 영역(10)이 개구(383)에 대응될 수 있다. 예를 들면, 개구들(783) 각각에 서브 화소 구조물들 각각이 위치할 수 있다. 즉, 제1 반사 패턴(782)에 포함된 개구(783)에 복수의 서브 화소 영역(10)이 위치할 수 있고, 제2 반사 패턴(384)에 포함된 개구(783)에도 복수의 서브 화소 영역(10)이 위치할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제1 반사 패턴(782)의 테두리 및 제2 반사 패턴(784)의 테두리에는 적어도 일부분이 움푹 들어간 홈들이 형성될 수 있다(도 3 참조). 상기 홈들은 서브 화소 영역(10)을 노출시키기 위해 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광 표시 장치는 터치 센서 배선(미도시)을 통해 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784)과 외부 장치(도 4 참조)를 전기적으로 연결시킬 수 있고, 상기 외부 장치로부터 생성된 제1 및 제2 터치 센싱 전압들 각각을 제1 및 제2 반사 패턴들(782, 784) 각각에 제공할 수 있다. 또한, 상기 외부 장치는 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784) 사이의 변화된 정전 용량을 감지할 수 있다. 예를 들면, 상기 외부 장치로부터 감지 입력 신호인 상기 제1 터치 센싱 전압이 제1 반사 패턴(782)에 인가될 수 있고, 감지 출력 신호인 상기 제2 터치 센싱 전압이 제2 반사 패턴(784)을 통해 상기 외부 장치로 출력될 수 있다. 여기서, 상기 제1 터치 센싱 전압은 주기적으로 가변하는 전압 레벨을 가질 수 있고, 상기 제2 터치 센싱 전압은 직류 전압 레벨을 가질 수 있다.
제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784) 각각은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784) 각각은 금, 은, 알루미늄, 백금, 니켈, 티타늄, 팔라듐, 마그네슘, 칼슘, 리튬, 크롬, 탄탈륨, 몰리브데늄, 스칸듐, 네오디뮴, 이리듐, 알루미늄을 함유하는 합금, 알루미늄 질화물, 은을 함유하는 합금, 텅스텐, 텅스텐 질화물, 구리를 함유하는 합금, 몰리브데늄을 함유하는 합금, 티타늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 스트론튬 루테늄 산화물, 아연 산화물, 인듐 주석 산화물, 주석 산화물, 인듐 산화물, 갈륨 산화물, 인듐 아연 산화물 등으로 구성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 선택적으로, 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784) 각각은 다층 구조로 형성될 수도 있다.
도 6을 참조하면, 기판(510), 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784) 상에는 버퍼층(515)이 형성될 수 있다. 버퍼층(515)은 기판(510) 상의 반사 영역(20)에서 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784)을 덮으며 기판(510) 상에 전체적으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 버퍼층(515)은 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784)을 충분히 덮을 수 있으며, 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 이와는 달리, 버퍼층(515)은 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784)을 덮으며, 균일한 두께로 제1 반사 패턴(782) 및 제2 반사 패턴(784)의 프로파일을 따라 실질적으로 동일한 두께로 형성될 수 있다. 버퍼층(515)은 기판(510)으로부터 금속 원자들이나 불순물들이 확산되는 현상을 방지할 수 있으며, 액티브층을 형성하기 위한 결정화 공정 동안 열의 전달 속도를 조절하여 실질적으로 균일한 액티브층을 수득하게 할 수 있다. 또한, 버퍼층(515)은 기판(510)의 표면이 균일하지 않을 경우, 기판(510)의 표면의 평탄도를 향상시키는 역할을 수행할 수 있다. 기판(510)의 유형에 따라 기판(510) 상에 두 개 이상의 버퍼층(515)이 제공될 수 있거나 버퍼층(515)이 형성되지 않을 수 있다. 예를 들면, 버퍼층(515)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 사용하여 형성될 수 있다.
액티브층(530)은 버퍼층(515) 상의 반사 영역(20)에 형성될 수 있다. 예를 들면, 액티브층(530)은 산화물 반도체, 무기물 반도체 또는 유기물 반도체 등을 사용하여 형성될 수 있다.
버퍼층(515) 및 액티브층(530) 상에는 게이트 절연층(550)이 형성될 수 있다. 게이트 절연층(550) 상의 반사 영역(20)에서 액티브층(530)을 덮을 수 있으며, 기판(510) 상에 전체적으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 게이트 절연층(550)은 액티브층(530)을 충분히 덮을 수 있으며, 액티브층(530)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 이와는 달리, 게이트 절연층(550)은 액티브층(530)을 덮으며, 균일한 두께로 액티브층(530)의 프로파일을 따라 실질적으로 동일한 두께로 형성될 수 있다. 게이트 절연층(550)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 사용하여 형성될 수 있다.
게이트 전극(570) 및 연결 패턴(580)이 게이트 절연층(550) 상에 형성될 수 있다. 예를 들면, 제2 반사 패턴(784)의 일부를 노출시키는 개구를 갖는 게이트 절연층(550) 상에 예비 전극이 형성된 후, 상기 예비 전극을 부분적으로 제거하여 게이트 전극(570) 및 연결 패턴(580)이 형성될 수 있다. 즉, 연결 패턴(580)은 게이트 전극(570)과 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성될 수 있다. 게이트 전극(570)은 반사 영역(20)에서 게이트 절연층(550) 중에서 하부에 액티브층(530)이 위치하는 부분 상에 형성될 수 있다. 연결 패턴(580)은 반사 영역(20)에서 게이트 절연층(550) 중에서 하부에 제2 반사 패턴(784)이 위치하는 부분 상에 형성될 수 있다. 연결 패턴(580)은 인접한 두 개의 제2 반사 패턴들(784)을 전기적으로 연결시킬 수 있다(도 2 참조). 게이트 전극(570) 및 연결 패턴(180)은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 선택적으로, 게이트 전극(570) 및 연결 패턴(580)은 다층 구조로 형성될 수도 있다. 이에 따라, 제1 반사 패턴(782), 제2 반사 패턴(784) 및 연결 패턴(580)을 포함하는 반사 구조물(780)이 구성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 게이트 절연층(550) 및 게이트 전극(570) 상에 층간 절연층(590)이 형성될 수 있다. 층간 절연층(590)은 기판(510) 상의 반사 영역(20)에서 게이트 전극(570)을 덮을 수 있으며, 기판(510) 상에 전체적으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 층간 절연층(590)은 게이트 전극(570)을 충분히 덮을 수 있으며, 게이트 전극(570)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 이와는 달리, 층간 절연층(590)은 게이트 전극(570)을 덮으며, 균일한 두께로 게이트 전극(570)의 프로파일을 따라 실질적으로 동일한 두께로 형성될 수 있다. 층간 절연층(590)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 사용하여 형성될 수 있다.
소스 전극(610) 및 드레인 전극(630)이 층간 절연층(590) 상의 반사 영역(20)에 형성될 수 있다. 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630)은 각기 게이트 절연층(550) 및 층간 절연층(590) 각각의 일부를 관통하여 액티브층(530)의 일측 및 타측에 각각 접속될 수 있다. 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630) 각각은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 선택적으로, 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630) 각각은 다층 구조로 형성될 수도 있다. 이에 따라, 액티브층(530), 게이트 절연층(550), 게이트 전극(570), 층간 절연층(590), 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630)을 포함하는 반도체 소자(650)가 구성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 층간 절연층(590), 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630) 상에 평탄화층(670)이 형성될 수 있다. 예를 들면, 평탄화층(670)은 층간 절연층(590), 소스 전극(610) 및 드레인 전극(630)을 충분히 덮도록 상대적으로 두꺼운 두께로 형성될 수 있고, 이러한 경우, 평탄화층(670)은 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있으며, 이와 같은 평탄화층(670)의 평탄한 상면을 구현하기 위하여 평탄화층(670)에 대해 평탄화 공정이 추가될 수 있다. 평탄화층(670)은 유기 물질 또는 무기 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다.
하부 전극(690)은 평탄화층(670) 상의 서브 화소 영역(10) 및 반사 영역(20)의 일부에 형성될 수 있다. 예를 들면, 하부 전극(690)은 발광층으로부터 방출된 광을 상기 제1 및 제2 방향과 수직하는 제3 방향으로 투과시킬 수 있도록 상부 전극보다 상대적으로 얇은 두께를 가질 수 있다. 하부 전극(690)은 평탄화층(670)의 일부를 관통하여 드레인 전극(630)과 접속할 수 있다. 또한, 하부 전극(690)은 반도체 소자(650)와 전기적으로 연결될 수 있다. 하부 전극(690)은 실질적으로 투명할 수 있다. 예를 들면, 하부 전극(690)은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 하부 전극(690)은 다층 구조로 구성될 수도 있다.
도 9를 참조하면, 화소 정의막(710)은 평탄화층(670) 및 하부 전극(690)의 일부 상에 형성될 수 있다. 예를 들면, 화소 정의막(710)은 하부 전극(690)의 상면의 일부가 노출되도록 하부 전극(690)의 양측부를 덮을 수 있다. 화소 정의막(710)에 의해 일부가 노출된 하부 전극(690) 상에 발광층(730)이 위치할 수 있다. 화소 정의막(710)은 유기 물질 또는 무기 물질을 사용하여 형성될 수 있다.
발광층(730)은 화소 정의막(710)에 의해 상면의 일부가 노출된 하부 전극(690) 상에 형성될 수 있다. 발광층(730)은 화소들에 따라 상이한 색광들(즉, 적색광, 녹색광, 청색광 등)을 방출시킬 수 있는 발광 물질들 중 적어도 하나를 사용하여 형성될 수 있다. 이와는 달리, 발광층(730)은 적색광, 녹색광, 청색광 등의 다른 색광들을 발생시킬 수 있는 복수의 발광 물질들을 적층하여 전체적으로 백색광을 방출할 수도 있다. 이러한 경우, 발광층(730) 아래에 컬러 필터가 형성(예를 들어, 층간 절연층(590) 상에 발광층(730)과 중첩되도록 형성)될 수도 있다. 상기 컬러 필터는 적색 컬러 필터, 녹색 컬러 필터, 청색 컬러 필터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 선택적으로, 상기 컬러 필터는 황색 컬러 필터, 청남색 컬러 필터 및 자주색 컬러 필터를 포함할 수도 있다. 상기 컬러 필터는 감광성수지를 사용하여 형성될 수 있다.
상부 전극(740)은 화소 정의막(710) 및 발광층(730) 상의 서브 화소 영역(10) 및 반사 영역(20)에 형성될 수 있다. 상부 전극(740)은 화소 정의막(710) 및 발광층(730) 상에 전체적으로 형성될 수 있다. 유기 발광 표시 장치는 서브 화소 영역(10)에서 상기 제3 방향으로 영상 이미지를 표시할 수 있다. 따라서, 상부 전극(740)은 발광층(730)으로부터 방출된 광을 상기 제3 방향으로 반사시킬 수 있도록, 하부 전극(690)보다 상대적으로 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 상부 전극(740)은 유기 발광 표시 장치의 상기 제1 면에 반대되는 제2 면 상에 위치하는 사물의 이미지를 반사시킬 수 있다. 상부 전극(740)은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물 등을 사용하여 형성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 선택적으로, 상부 전극(740)은 다층 구조로 구성될 수도 있다. 이에 따라, 하부 전극(690), 발광층(730) 및 상부 전극(740)을 포함하는 서브 화소 구조물(700)이 형성될 수 있다.
도 10을 참조하면, 박막 봉지 구조물(850)이 상부 전극(740) 상에 형성될 수 있다. 박막 봉지 구조물(850)은 적어도 하나의 제1 봉지층 및 적어도 하나의 제2 봉지층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 봉지층(851) 상에 제2 봉지층(852)이 형성될 수 있다. 제1 봉지층 및 제2 봉지층은 번갈아 가며 반복적으로 배열될 수 있다. 제1 봉지층(851)은 상부 전극(740)을 덮으며, 균일한 두께로 상부 전극(740)의 프로 파일을 따라 형성될 수 있다. 제1 봉지층(851)은 서브 화소 구조물(700)이 수분, 산소 등의 침투로 인해 열화되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 봉지층(851)은 외부의 충격으로부터 서브 화소 구조물(700)을 보호하는 기능도 수행할 수 있다. 제1 봉지층(851)은 무기 물질을 사용하여 형성될 수 있다.
제1 봉지층(851) 상에 제2 봉지층(852)이 형성될 수 있다. 제2 봉지층(852)은 유기 발광 표시 장치의 평탄도를 향상시킬 수 있으며, 서브 화소 영역(10)에 형성된 서브 화소 구조물(700)을 보호할 수 있다. 제2 봉지층(852) 유기 물질들을 사용하여 형성될 수 있다.
제2 봉지층(852) 상에 제1 봉지층(853)이 형성될 수 있다. 제1 봉지층(853)은 제2 봉지층(852)을 덮으며, 균일한 두께로 제2 봉지층(852)의 프로 파일을 따라 형성될 수 있다. 제1 봉지층(853)은 제1 봉지층(851) 및 제2 봉지층(852)과 서브 화소 구조물(700)이 수분, 산소 등의 침투로 인해 열화되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 봉지층(853)은 외부의 충격으로부터 제1 봉지층(851) 및 제2 봉지층(852)과 서브 화소 구조물(700)을 보호하는 기능도 수행할 수 있다. 제1 봉지층(853)은 무기 물질들을 사용하여 형성될 수 있다.
제1 봉지층(853) 상에 제2 봉지층(854)이 형성될 수 있다. 제2 봉지층(854)은 제2 봉지층(852)과 실질적으로 동일하거나 유사한 기능을 수행할 수 있으며, 제2 봉지층(852)과 실질적으로 동일하거나 유사한 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 제2 봉지층(834) 상에 제1 봉지층(855)이 형성될 수 있다. 제1 봉지층(855)은 제1 봉지층들(851, 853)과 실질적으로 동일하거나 유사한 기능을 수행할 수 있으며, 제1 봉지층들(851, 853)과 실질적으로 동일하거나 유사한 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 유기 발광 표시 장치는 연성을 갖는 기판(510) 및 박막 봉지 구조물(850)을 구비함으로써, 곡선의 형상을 가질 수 있다.
선택적으로, 박막 봉지 구조물(850)은 제1 봉지층(851), 제2 봉지층(852) 및 제1 봉지층(853)으로 적층된 3층 구조 또는 제1 봉지층(851), 제2 봉지층(852), 제1 봉지층(853), 제2 봉지층(854), 제1 봉지층(855), 제1 봉지층 및 제2 봉지층으로 적층된 7층 구조로 구성될 수 있다. 선택적으로, 기판(510)이 경질의 기판으로 형성되는 경우, 박막 봉지 구조물(850)도 석영 기판, 합성 석영 기판, 불화칼슘 또는 불소가 도핑된 석영 기판, 소다 라임 기판, 무알칼리 기판 등과 같은 경질의 기판을 사용하여 형성될 수도 있다. 이에 따라, 도 1에 도시된 유기 발광 표시 장치(100)가 제조될 수 있다.
도 11은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 11에 예시한 유기 발광 표시 장치는 유전체 미러 구조물(200)을 제외하면, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 11에 있어서, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 4 및 도 11을 참조하면, 유기 발광 표시 장치는 기판(110), 유전체 미러 구조물(200), 반사 구조물(380), 버퍼층(115), 반도체 소자(250), 평탄화층(270), 서브 화소 구조물(300), 화소 정의막(310), 박막 봉지 구조물(450) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 절연층(150), 게이트 전극(170), 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있고, 서브 화소 구조물(300)은 하부 전극(290), 발광층(330) 및 상부 전극(340)을 포함할 수 있다. 또한, 반사 구조물(380)은 복수의 제1 반사 패턴들(382), 복수의 제2 반사 패턴들(384) 및 복수의 연결 패턴들(180)을 포함할 수 있다. 더욱이, 유전체 미러 구조물(200)은 제1 유전체층(111), 제2 유전체층(112) 및 제3 유전체층(113)을 포함할 수 있다.
기판(110) 상에 제1 유전체층(111)이 배치될 수 있다. 제1 유전체층(111)은 기판(110) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제1 유전체층(111)은 제1 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 유전체층(111)에 포함되는 물질들의 질량비를 조절하여 제1 유전체층(111)은 상기 제1 굴절률을 가질 수 있다. 또는, 제1 유전체층(111)의 두께를 조절하여 상기 제1 굴절률을 가질 수도 있다. 제1 유전체층(111)은 추가적인 베리어층 또는 추가적인 버퍼층으로 기능할 수 있다. 제1 유전체층(111)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 유전체층(115)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 실리콘 산탄화물, 실리콘 탄질화물, 실리콘 산탄화물, 알루미늄 산화물, 알루미늄 질화물, 탄탈륨 산화물, 하프늄 산화물, 지르코늄 산화물, 티타늄 산화물 등으로 구성될 수 있다.
제1 유전체층(111) 상에 제2 유전체층(112)이 배치될 수 있다. 제2 유전체층(112)은 제1 유전체층(111) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제2 유전체층(112)은 상기 제1 굴절률과 다른 제2 굴절률을 가질 수 있다. 제2 유전체층(112)에 포함되는 물질들의 질량비를 조절하여 제2 유전체층(112)은 상기 제2 굴절률을 가질 수 있다. 또는, 제2 유전체층(112)의 두께를 조절하여 상기 제2 굴절률을 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 제1 굴절률은 고굴절률에 해당될 수 있고, 상기 제2 굴절률은 저굴절률에 해당될 수 있다. 선택적으로, 상기 제1 굴절률은 저굴절률에 해당될 수 있고, 상기 제2 굴절률은 고굴절률에 해당될 수도 있다. 제2 유전체층(112)은 추가적인 베리어층 또는 추가적인 버퍼층으로 기능할 수 있다. 제2 유전체층(112)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 유전체층(112)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 실리콘 산탄화물, 실리콘 탄질화물, 실리콘 산탄화물, 알루미늄 산화물, 알루미늄 질화물, 탄탈륨 산화물, 하프늄 산화물, 지르코늄 산화물, 티타늄 산화물 등으로 구성될 수 있다.
제2 유전체층(112) 상에 제3 유전체층(113)이 배치될 수 있다. 제3 유전체층(113)은 제2 유전체층(112) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제3 유전체층(113)은 상기 제1 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들면, 제3 유전체층(113)은 제1 유전체층(111)과 실질적으로 동일할 수 있다. 제3 유전체층(113)은 추가적인 베리어층 또는 추가적인 버퍼층으로 기능할 수 있다. 제3 유전체층(113)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 이에 따라, 제1 유전체층(111), 제2 유전체층(112) 및 제3 유전체층(113)을 포함하는 유전체 미러 구조물(200)이 구성될 수 있다. 선택적으로, 제3 유전체층(113) 상에 추가적인 유전체층이 배치될 수도 있다. 예를 들면, 상기 추가적인 유전체층은 제2 유전체층(112)과 동일한 굴절률을 가질 수 있다.
전술한 바와 같이, 유전체 미러 구조물(200)은 고굴절률층과 저굴절률층이 교번하여 적층되는 적층 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 제3 방향과 반대되는 방향(예를 들어, 기판(110)으로부터 박막 봉지 구조물(450)로의 방향)으로 외광이 기판(110)을 통과할 수 있다. 기판(110)을 통과한 상기 외광의 일부는 상기 제1 내지 제3 유전체층들(111, 112, 113) 각각의 경계면에서 빛의 간섭 현상에 기초하여 소정의 색으로 반사될 수 있다. 구체적으로, 유전체 미러 구조물(200)은 입사한 빛 중 보강 간섭 또는 상쇄 간섭을 만족하는 파장에 대응하는 빛을 선택적으로 반사시킬 수 있다. 또한, 기판(110)을 통과한 상기 외광의 나머지는 반사 영역(20)에서 반사 구조물(380)로부터 상기 제3 방향으로 반사될 수 있다. 이에 따라, 유기 발광 표시 장치의 전면에 위치하는 대상의 이미지가 상기 소정의 반사색으로 반사될 수 있다. 예를 들면, 제1 유전체층(111)이 티타늄 산화물을 사용하여 대략 50 옹스트롬(Angstroms)의 두께로 형성되고, 제2 유전체층(112)이 실리콘 산화물을 사용하여 대략 300 옹스트롬의 두께로 형성되며, 제3 유전체층(113)이 티타늄 산화물을 사용하여 대략 350 옹스트롬의 두께로 형성되는 경우, 상기 유기 발광 표시 장치의 전면은 파랑색으로 시인될 수 있다. 또한, 제1 유전체층(111)이 티타늄 산화물을 사용하여 대략 100 옹스트롬의 두께로 형성되고, 제2 유전체층(112)이 실리콘 산화물을 사용하여 대략 300 옹스트롬의 두께로 형성되며, 제3 유전체층(113)이 티타늄 산화물을 사용하여 대략 1000 옹스트롬의 두께로 형성되는 경우, 상기 유기 발광 표시 장치의 전면은 갈색으로 시인될 수 있다. 더욱이, 제1 유전체층(111)이 티타늄 산화물을 사용하여 대략 200 옹스트롬의 두께로 형성되고, 제2 유전체층(112)이 실리콘 산화물을 사용하여 대략 400 옹스트롬의 두께로 형성되며, 제3 유전체층(113)이 티타늄 산화물을 사용하여 대략 100 옹스트롬의 두께로 형성되는 경우, 상기 유기 발광 표시 장치의 전면은 은색으로 시인될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 반도체 소자(250)가 비활성화되는 경우, 발광층(330)은 광을 방출하지 않고, 상기 유기 발광 표시 장치는 턴-오프 상태일 수 있다. 이러한 경우, 상기 제3 방향에 반대되는 방향으로 외광이 기판(110)을 통과할 수 있다. 기판(110)을 통과한 상기 외광의 일부는 제1 내지 제3 유전체층들(111, 112, 113) 각각의 경계면에서 빛의 간섭 현상에 기초하여 소정의 색으로 반사될 수 있다. 구체적으로, 유전체 미러 구조물(200)은 입사한 빛 중 보강 간섭 또는 상쇄 간섭을 만족하는 파장에 대응하는 빛을 선택적으로 반사시킬 수 있다. 또한, 기판(110)을 통과한 상기 외광의 나머지는 서브 화소 영역(10)에서 상부 전극(340)으로부터 상기 제1 방향으로 반사될 수 있다. 이에 따라, 상기 유기 발광 표시 장치의 전면에 위치하는 대상의 이미지가 상기 소정의 반사색으로 반사될 수 있다.
도 12는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이고, 도 13은 도 12의 유기 발광 표시 장치에 포함된 반사 구조물을 설명하기 위한 평면도이며, 도 14는 도 13의 "B"부분을 확대 도시한 평면도이다. 도 12 내지 14에 예시한 유기 발광 표시 장치(1000)는 반사 구조물(1380)을 제외하면, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 12 내지 도 14에 있어서, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다. 예를 들면, 도 12는 도 13의 II-II'라인을 따라 절단한 단면도에 해당될 수 있다.
도 1 내지 도 4 및 도 12 내지 14를 참조하면, 유기 발광 표시 장치(1000)는 기판(110), 반사 구조물(1380), 버퍼층(115), 반도체 소자(250), 평탄화층(270), 서브 화소 구조물(300), 화소 정의막(310), 박막 봉지 구조물(450) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 절연층(150), 게이트 전극(170), 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있고, 서브 화소 구조물(300)은 하부 전극(290), 발광층(330) 및 상부 전극(340)을 포함할 수 있다. 또한, 반사 구조물(1380)은 복수의 제1 반사 패턴들(1382) 및 복수의 제2 반사 패턴들(1384)을 포함할 수 있다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 제1 반사 패턴들(1382) 각각은 기판(110)의 상면의 평행한 제1 방향으로 연장될 수 있고, 상기 제1 방향과 실질적으로 직교하는 제2 방향으로 서로 이격하여 배치될 수 있다. 제2 반사 패턴들(1384) 각각은 제1 반사 패턴들(1382) 상에서 상기 제2 방향으로 연장될 수 있고, 상기 제1 방향으로 서로 이격하여 배치될 수 있다. 또한, 이러한 반사 구조물(1380)에 터치 센싱 전압들이 인가될 수 있고, 유기 발광 표시 장치(1000)는 변화된 정전 용량을 이용하여 유기 발광 표시 장치(1000)의 사용자의 터치를 감지할 수 있다.
제1 및 제2 반사 패턴들(1382, 1384) 각각은 바의 평면 형상을 가질 수 있고, 서로 교차하며 규칙적으로 배열될 수 있으며, 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384)은 서로 다른 층에 위치할 수 있다. 즉, 제1 반사 패턴(1382) 상에 제2 반사 패턴(1384)이 배치될 수 있다. 전술한 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(1000)가 반사 구조물(1380)을 구비함으로써, 유기 발광 표시 장치(1000)의 제1 면 상에 위치하는 사물의 이미지를 상기 제3 방향으로 반사시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 도 12 및 14에 도시된 바와 같이, 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384) 각각은 복수의 개구들(1383)을 포함하는 그물망 구조를 가질 수 있다. 여기서, 서브 화소 영역(10)이 개구(383)에 대응될 수 있다. 예를 들면, 개구들(1383) 각각에 서브 화소 구조물들(300) 각각이 위치할 수 있다. 즉, 제1 반사 패턴(1382)에 포함된 개구들(1383)에 복수의 서브 화소 영역(10)이 위치할 수 있고, 제2 반사 패턴(1384)에 포함된 개구들(1383)에도 복수의 서브 화소 영역(10)이 위치할 수 있다. 전술한 바와 같이, 유기 발광 표시 장치(1000)는 반사 구조물(1380)의 개구들(1383)을 포함함으로써, 개구들(1383)을 통해 서브 화소 구조물(300)로부터 방출된 광을 상기 제3 방향으로 방출할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 도 14에 도시된 바와 같이,
제1 반사 패턴(1382)과 제2 반사 패턴(1384)이 교차하는 부분에 위치하는 개구들(1383)은 서브 화소 영역(10)을 노출시키기 위해 서로 중첩될 수 있다. 선택적으로, 제1 반사 패턴(1382)과 제2 반사 패턴(1384)이 교차하는 부분에 위치하는 개구들(1383) 각각의 면적이 서로 다를 수도 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광 표시 장치(1000)는 터치 센서 배선(미도시)을 통해 반사 구조물(1380)과 외부 장치(도 4 참조)를 전기적으로 연결시킬 수 있고, 상기 외부 장치로부터 생성된 제1 및 제2 터치 센싱 전압들을 제1 및 제2 반사 패턴들(1382, 1384) 각각으로 제공할 수 있으며, 상기 외부 장치는 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384) 사이의 변화된 정전 용량을 감지할 수 있다. 상기 외부 장치로부터 감지 입력 신호인 상기 제1 터치 센싱 전압이 제1 반사 패턴(1382)에 인가될 수 있고, 감지 출력 신호인 상기 제2 터치 센싱 전압이 제2 반사 패턴(1384)을 통해 상기 외부 장치로 출력될 수 있다. 여기서, 상기 제1 터치 센싱 전압은 주기적으로 가변하는 전압 레벨을 가질 수 있고, 상기 제2 터치 센싱 전압은 직류 전압 레벨을 가질 수 있다. 예를 들면, 유기 발광 표시 장치(1000)의 사용자가 상기 제1 면을 접촉하는 경우, 상기 접촉면과 대응하는 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384)의 정전 용량이 변화될 수 있다. 다시 말하면, 상기 접촉된 신체의 일부와 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384) 사이에 변화된 정전 용량이 생성될 수 있고, 상기 변화된 정전 용량에 의해 변경된 감지 출력 신호가 상기 터치 센서 배선을 통해 상기 외부 장치로 출력되며, 상기 외부 장치는 상기 변화된 감지 출력 신호를 감지할 수 있다. 즉, 유기 발광 표시 장치(1000)는 상기 제1 및 제2 터치 센싱 전압을 이용하여 사용자의 접촉 위치를 감지할 수 있다. 상기 사용자와 유기 발광 표시 장치(1000)의 접촉이 종료된 후, 상기 외부 장치는 제1 및 제2 터치 센싱 전압들 각각을 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384)에 제공할 수 있다. 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384) 각각은 금속, 금속 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384) 각각은 금, 은, 알루미늄, 백금, 니켈, 티타늄, 팔라듐, 마그네슘, 칼슘, 리튬, 크롬, 탄탈륨, 몰리브데늄, 스칸듐, 네오디뮴, 이리듐, 알루미늄을 함유하는 합금, 알루미늄 질화물, 은을 함유하는 합금, 텅스텐, 텅스텐 질화물, 구리를 함유하는 합금, 몰리브데늄을 함유하는 합금, 티타늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 스트론튬 루테늄 산화물, 아연 산화물, 인듐 주석 산화물, 주석 산화물, 인듐 산화물, 갈륨 산화물, 인듐 아연 산화물 등으로 구성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 선택적으로, 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384) 각각은 다층 구조로 형성될 수도 있다.
이에 따라, 두꺼운 두께를 갖는 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384) 각각이 배치되더라도 유기 발광 표시 장치(1000)는 개구(1383)를 통해 상기 제3 방향으로 영상 이미지를 표시할 수 있고, 유기 발광 표시 장치(1000)의 제1 면에 위치하는 사물의 이미지를 상기 제3 방향으로 반사시킬 수 있으며, 반사 구조물(1380) 및 상기 외부 장치를 통해 사용자의 접촉 위치를 감지할 수도 있다.
도 15는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 15에 예시한 유기 발광 표시 장치는 반사 구조물(1385)을 제외하면, 도 12 내지 도 14를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(1000)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 15에 있어서, 도 12 내지 도 14를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 12 내지 도 14 및 도 15를 참조하면, 반사 구조물(1385)은 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384)을 포함할 수 있다. 제1 반사 패턴(1382)은 기판(110) 상에 배치될 수 있고, 제2 반사 패턴(1384)은 층간 절연층(190) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 층간 절연층(190) 상에 예비 전극이 배치된 후, 상기 예비 전극을 부분적으로 제거하여 소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 제2 반사 패턴(1384)이 형성될 수 있다. 즉, 제2 반사 패턴(1384)은 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)과 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성될 수 있다.
도 16은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 16에 예시한 유기 발광 표시 장치는 유전체 미러 구조물(200)을 제외하면, 도 12 내지 도 14를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(1000)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 16에 있어서, 도 12 내지 도 14를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 12 내지 도 14 및 도 16을 참조하면, 유기 발광 표시 장치는 기판(110), 유전체 미러 구조물(200), 반사 구조물(1380), 버퍼층(115), 반도체 소자(250), 평탄화층(270), 서브 화소 구조물(300), 화소 정의막(310), 박막 봉지 구조물(450) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 절연층(150), 게이트 전극(170), 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있고, 상기 서브 화소 구조물(300)은 하부 전극(290), 발광층(330) 및 상부 전극(340)을 포함할 수 있다. 또한, 반사 구조물(1380)은 복수의 제1 반사 패턴들(1382) 및 복수의 제2 반사 패턴들(1384)을 포함할 수 있다. 더욱이, 유전체 미러 구조물(200)은 제1 유전체층(111), 제2 유전체층(112) 및 제3 유전체층(113)을 포함할 수 있다.
기판(110) 상에 제1 유전체층(111)이 배치될 수 있다. 제1 유전체층(111)은 기판(110) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제1 유전체층(111)은 제1 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 유전체층(111)에 포함되는 물질들의 질량비를 조절하여 제1 유전체층(111)은 상기 제1 굴절률을 가질 수 있다. 또는, 제1 유전체층(111)의 두께를 조절하여 상기 제1 굴절률을 가질 수도 있다. 제1 유전체층(111)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다.
제1 유전체층(111) 상에 제2 유전체층(112)이 배치될 수 있다. 제2 유전체층(112)은 제1 유전체층(111) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제2 유전체층(112)은 상기 제1 굴절률과 다른 제2 굴절률을 가질 수 있다. 제2 유전체층(112)에 포함되는 물질들의 질량비를 조절하여 제2 유전체층(112)은 상기 제2 굴절률을 가질 수 있다. 또는, 제2 유전체층(112)의 두께를 조절하여 상기 제2 굴절률을 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 제1 굴절률은 고굴절률에 해당될 수 있고, 상기 제2 굴절률은 저굴절률에 해당될 수 있다. 제2 유전체층(112)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다.
제2 유전체층(112) 상에 제3 유전체층(113)이 배치될 수 있다. 제3 유전체층(113)은 제2 유전체층(112) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제3 유전체층(113)은 상기 제1 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들면, 제3 유전체층(113)은 제1 유전체층(111)과 실질적으로 동일할 수 있다. 제3 유전체층(113)은 추가적인 베리어층 또는 추가적인 버퍼층으로 기능할 수 있다. 제3 유전체층(113)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 선택적으로, 제3 유전체층(113) 상에 추가적인 유전체층이 배치될 수도 있다. 예를 들면, 상기 추가적인 유전체층은 제2 유전체층(112)과 동일한 굴절률을 가질 수 있다.
도 17은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 17에 예시한 유기 발광 표시 장치는 반사 구조물(1385) 및 유전체 미러 구조물(200)을 제외하면, 도 12 내지 도 14를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(1000)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 17에 있어서, 도 12 내지 도 14를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 12 내지 도 14 및 도 17을 참조하면, 유기 발광 표시 장치는 기판(110), 유전체 미러 구조물(200), 반사 구조물(1385), 버퍼층(115), 반도체 소자(250), 평탄화층(270), 서브 화소 구조물(300), 화소 정의막(310), 박막 봉지 구조물(450) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 절연층(150), 게이트 전극(170), 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있고, 서브 화소 구조물(300)은 하부 전극(290), 발광층(330) 및 상부 전극(340)을 포함할 수 있다. 또한, 반사 구조물(1385)은 복수의 제1 반사 패턴들(1382) 및 복수의 제2 반사 패턴들(1384)을 포함할 수 있다. 더욱이, 유전체 미러 구조물(200)은 제1 유전체층(111) 및 제2 유전체층(112)을 포함할 수 있다.
기판(110) 상에 제1 유전체층(111)이 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제1 유전체층(111)은 제1 굴절률을 가질 수 있다. 제1 유전체층(111)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다.
제1 유전체층(111) 상에 제2 유전체층(112)이 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제2 유전체층(112)은 상기 제1 굴절률과 다른 제2 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 굴절률은 고굴절률에 해당될 수 있고, 상기 제2 굴절률은 저굴절률에 해당될 수 있다. 제2 유전체층(112)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 선택적으로, 제2 유전체층(112) 상에 추가적인 유전체층이 배치될 수도 있다. 예를 들면, 상기 추가적인 유전체층은 제1 유전체층(111)과 동일한 굴절률을 가질 수 있다.
반사 구조물(1385)은 제1 반사 패턴(1382) 및 제2 반사 패턴(1384)을 포함할 수 있다. 제1 반사 패턴(1382)은 기판(110) 상에 배치될 수 있고, 제2 반사 패턴(1384)은 층간 절연층(190) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 층간 절연층(190) 상에 예비 전극이 배치된 후, 상기 예비 전극을 부분적으로 제거하여 소스 전극(210), 드레인 전극(230) 및 제2 반사 패턴(1384)이 형성될 수 있다. 즉, 제2 반사 패턴(1384)은 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)과 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성될 수 있다.
도 18은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이고, 도 19는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 18 및 도 19에 예시한 유기 발광 표시 장치는 제1 보조 배선(1180) 및 제2 보조 배선(1190)을 제외하면, 도 12 내지 도 14를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(1000)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 18 및 도 19에 있어서, 도 12 내지 도 14를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 12 내지 도 14 및 도 18을 참조하면, 유기 발광 표시 장치는 기판(110), 반사 구조물(1380), 버퍼층(115), 반도체 소자(250), 제1 보조 배선(1180), 평탄화층(270), 서브 화소 구조물(300), 화소 정의막(310), 박막 봉지 구조물(450) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 절연층(150), 게이트 전극(170), 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있고, 서브 화소 구조물(300)은 하부 전극(290), 발광층(330) 및 상부 전극(340)을 포함할 수 있다. 또한, 반사 구조물(1380)은 복수의 제1 반사 패턴들(1382) 및 복수의 제2 반사 패턴들(1384)을 포함할 수 있다.
층간 절연층(190) 상의 반사 영역(20)에 제1 보조 배선(1180)이 배치될 수 있다. 제1 보조 배선(1180)은 반사 영역(20)에서 반사 구조물(1380)이 위치하는 부분 상에 배치될 수 있다. 제1 보조 배선(1180)은 층간 절연층(190)의 일부를 제거하여 제2 반사 패턴(1384)에 접속될 수 있다. 제1 보조 배선(1180)은 제2 반사 패턴(1384)의 배선 저항을 감소시키기 위해 제2 반사 패턴(1384)과 전기적으로 연결될 수 있다. 선택적으로, 반사 구조물(1380)은 터치 센싱 전극으로 이용되고, 제1 반사 패턴(1382)과 제1 보조 배선(1180) 사이에는 커패시터가 형성되기 때문에 외부 장치가 상기 커패시터를 이용하여 압력 센싱 및/또는 압력 터치를 감지할 수도 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 제1 보조 배선(1180)은 층간 절연층(190), 게이트 절연층(150) 및 버퍼층(115)의 일부를 제거하여 제1 반사 패턴(1382)과 접속될 수 있고, 제1 반사 패턴(1382)의 배선 저항을 감소시키기 위해 제1 반사 패턴(1382)과 전기적으로 연결될 수 있다.
또 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 유기 발과 표시 장치는 제2 보조 배선(1190)을 더 포함할 수 있고, 평탄화층(270) 상에 제2 보조 배선(1190)이 배치될 수 있다. 제2 보조 배선(1190)은 층간 절연층(190)의 일부를 제거하여 제1 보조 배선(1180)에 접속될 수 있다. 즉, 제2 보조 배선(1190)은 제1 보조 배선(1180) 및 제2 반사 패턴(1384)과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 20은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이고, 도 21은 도 20의 유기 발광 표시 장치에 포함된 실런트를 설명하기 위한 단면도이다. 도 20 및 도 21에 예시한 유기 발광 표시 장치는 기판(110), 실런트(410) 및 봉지 기판(350)을 제외하면, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 20 및 도 21에 있어서, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 20 및 도 21을 참조하면, 유기 발광 표시 장치는 기판(110), 반사 구조물(380), 버퍼층(115), 반도체 소자(250), 평탄화층(270), 서브 화소 구조물(300), 화소 정의막(310), 실런트(410), 봉지 기판(350) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 절연층(150), 게이트 전극(170), 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있고, 서브 화소 구조물(300)은 하부 전극(290), 발광층(330) 및 상부 전극(340)을 포함할 수 있다. 또한, 반사 구조물(380)은 복수의 제1 반사 패턴들(382), 복수의 제2 반사 패턴들(384) 및 복수의 연결 패턴들(180)을 포함할 수 있다.
기판(110)은 투명한 재료로 구성될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 기판(110)은 석영 기판, 합성 석영 기판, 불화칼슘 기판, 불소가 도핑된 석영 기판, 소다라임 기판, 무알칼리 기판 등을 포함할 수 있다.
봉지 기판(350)은 상부 전극(340) 상에 배치될 수 있다. 봉지 기판(350)은 실질적으로 기판(110)과 동일한 재료로 구성될 수 있다. 예를 들면, 봉지 기판(350)은 석영 기판, 합성 석영 기판, 불화칼슘 또는 불소가 도핑된 석영 기판, 소다 라임 기판, 무알칼리 기판 등을 포함할 수 있다.
도 21에 도시된 바와 같이, 기판(110)과 봉지 기판(350) 사이에 표시 패널(400)이 배치될 수 있다. 예를 들면, 표시 패널(400)은 기판(110) 상에 배치된 반사 구조물(380), 버퍼층(115), 복수의 반도체 소자들(250), 평탄화층(270), 복수의 서브 화소 구조물들(300), 화소 정의막(310)을 포함할 수 있다.
실런트(410)는 기판(110)과 봉지 기판(350) 사이의 최외곽에 개재될 수 있다. 예를 들면, 기판(110)과 봉지 기판(350)을 결합하기 위해 봉지 공정이 수행될 수 있다. 이러한 경우, 기판(110)과 봉지 기판(350) 사이의 최외곽에 실런트(410)를 개재할 수 있다. 실런트(410)는 프릿(frit) 등으로 구성될 수 있다. 기판(110)과 봉지 기판(350)은 실런트(410)에 레이저를 조사하는 공정을 통해 서로 결합될 수 있다. 상기 레이저 조사 공정에 있어서, 실런트(410)가 고체 상태에서 액체 상태로 용융된 후, 소정의 시간 후에 액체 상태의 실런트(410)는 다시 고체 상태로 경화될 수 있다. 이와 같은 실런트(410)의 상태 변화에 따라 기판(110)은 봉지 기판(350)에 대해 밀봉 결합될 수 있다. 기판(110)과 봉지 기판(350)의 밀봉 결합에 따라, 수분, 산소 등의 침투로 인해 유기 발광 표시 장치가 열화되는 것을 방지할 수 있다.
상술한 바에서는, 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명은 유기 발광 표시 장치를 구비할 수 있는 다양한 디스플레이 기기들에 적용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명은 차량용, 선박용 및 항공기용 디스플레이 장치들, 휴대용 통신 장치들, 전시용 또는 정보 전달용 디스플레이 장치들, 의료용 디스플레이 장치들 등과 같은 수많은 디스플레이 기기들에 적용 가능하다.
10: 화소 영역 20: 반사 영역
100, 1000: 유기 발광 표시 장치 105: 외부 장치
110, 510: 기판 111: 제1 유전체층
112: 제2 유전체층 115, 515: 버퍼층
130, 530: 액티브층 150, 152, 550: 제2 유전체층
180, 580: 연결 패턴 170, 570: 게이트 전극
190,192, 590: 제3 유전체층 200: 유전체 미러 구조물
210, 610: 소스 전극 230, 630: 드레인 전극
250, 650: 반도체 소자 270, 670: 평탄화층
290, 690: 하부 전극 310, 710: 화소 정의막
330, 730: 발광층 340, 740: 상부 전극
350: 봉지 기판
380, 780, 1380, 1385: 반사 구조물
382, 782, 1382: 제1 반사 패턴 383, 783, 1383: 개구
384, 784, 1384: 제2 반사 패턴 386, 387: 홈
400: 표시 패널 410: 실런트
450, 850: 박막 봉지 구조물
451, 453, 455, 851, 853, 855: 제1 봉지층
452, 454, 852, 854: 제2 봉지층 1180: 제1 보조 배선
1190: 제2 보조 배선

Claims (20)

  1. 복수의 서브 화소 영역 및 상기 서브 화소 영역들을 둘러싸는 반사 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 반사 영역에 배치되며 상기 서브 화소 영역들 각각을 노출시키는 복수의 개구들을 포함하는 반사 구조물; 및
    상기 반사 구조물은,
    상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되며 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 서로 이격하여 배치되는 복수의 제1 반사 패턴들;
    상기 제1 반사 패턴들 중 인접한 두 개의 제1 반사 패턴들 사이에서 상기 제1 방향으로 서로 이격하여 배치되는 복수의 제2 반사 패턴들; 및
    상기 제2 반사 패턴들 중 상기 제2 방향으로 인접한 두 개의 제2 반사 패턴들을 전기적으로 연결시키는 연결 패턴을 포함하고,
    상기 반사 구조물 상의 화소 영역에 배치되는 서브 화소 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 외부 장치는 제1 및 제2 터치 센싱 전압을 생성하고, 상기 외부 장치로부터 상기 제1 터치 센싱 전압이 상기 제1 반사 패턴들에 인가되며, 상기 외부 장치로부터 상기 제2 터치 센싱 전압이 상기 제2 반사 패턴들에 인가되고, 상기 외부 장치는 상기 제1 및 제2 반사 패턴들 사이의 변화된 정전 용량을 감지하며, 상기 반사 구조물의 제1 및 제2 반사 패턴들은 터치 센싱 전극들로 기능하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 반사 패턴들 각각은 바의 평면 형상을 가지며 상기 제2 방향으로 규칙적으로 배열되고, 상기 제2 반사 패턴들 각각은 섬 형상을 가지며 상기 제1 방향으로 규칙적으로 배열되며,
    상기 제1 반사 패턴들 및 상기 제2 반사 패턴들은 서로 이격하여 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 반사 패턴들 각각은 상기 서브 화소 영역들을 노출시키는 개구들을 포함하는 그물망 구조를 갖고,
    상기 제1 반사 패턴의 테두리 및 제2 반사 패턴의 테두리에는 적어도 일부분이 움푹 들어간 적어도 하나의 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브 화소 구조물 상에 배치되는 박막 봉지 구조물을 더 포함하고,
    상기 기판 및 상기 박막 봉지 구조물 각각은 연성(flexible)을 갖는 유기층 및 무기층이 교번하여 구성되는 적층 구조를 가지며,
    상기 반사 구조물은 상기 기판의 무기층과 접촉하고, 상기 서브 화소 구조물은 상기 박막 봉지 구조물의 무기층과 접촉하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 서브 화소 구조물 상에 배치되는 봉지 기판; 및
    상기 기판과 상기 봉지 기판 사이의 최외곽에 개재되는 실런트를 더 포함하고,
    상기 기판 및 상기 봉지 기판 각각은 경질의 재료를 포함하고, 상기 실런트는 프릿(frit)을 포함하며, 상기 기판과 상기 봉지 기판은 상기 실런트에 의해 밀봉 결합되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 서브 화소 구조물은,
    상기 기판 상에 배치되고, 광을 투과시키는 하부 전극;
    상기 하부 전극 상에 배치되는 발광층; 및
    상기 발광층 상에 배치되고, 상기 발광층으로부터 방출된 광을 반사시키는 상부 전극을 포함하고,
    상기 상부 전극의 두께는 상기 하부 전극의 두께보다 두껍고, 상기 상부 전극은 상기 기판 상의 서브 화소 영역 및 반사 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 반사 구조물은 상기 유기 발광 표시 장치의 제1 면 상에 위치하는 사물의 이미지를 반사시키고, 상기 상부 전극은 상기 유기 발광 표시 장치의 상기 제1 면에 반대되는 제2 면 상에 위치하는 사물의 이미지를 반사시키며, 상기 유기 발광 표시 장치는 상기 개구들을 통해 상기 제1 면으로 영상 이미지를 나타내는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 상의 반사 영역에 배치되는 반도체 소자; 및
    상기 기판 상에서 상기 반사 구조물과 상기 반도체 소자 사이에 배치되는 버퍼층을 더 포함하고,
    상기 반도체 소자는,
    상기 버퍼층 상의 상기 반사 영역에 배치되는 액티브층;
    상기 액티브층 상에 배치되는 게이트 전극; 및
    상기 게이트 전극 상에 배치되는 소스 및 드레인 전극들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 연결 패턴은 상기 게이트 전극과 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 반사 구조물 사이에 배치되는 유전체 미러 구조물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 유전체 미러 구조물은,
    제1 굴절률을 갖는 적어도 하나의 제1 유전체층 및 상기 제1 유전체층 상에 배치되며 상기 제1 굴절률과 다른 제2 굴절률을 갖는 적어도 하나의 제2 유전체층이 교번하여 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  13. 복수의 서브 화소 영역 및 상기 서브 화소 영역들을 둘러싸는 반사 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 반사 영역에 배치되며 상기 서브 화소 영역들 각각을 노출시키는 복수의 개구를 포함하는 반사 구조물; 및
    상기 반사 구조물은,
    상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 연장되며 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 서로 이격하여 배치되는 복수의 제1 반사 패턴들; 및
    상기 제1 반사 패턴들 상에서 상기 제2 방향으로 연장되며 상기 제1 방향으로 서로 이격하여 배치되는 복수의 제2 반사 패턴들을 포함하고,
    상기 반사 구조물 상의 화소 영역에 배치되는 서브 화소 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 외부 장치는 제1 및 제2 터치 센싱 전압을 생성하고, 상기 외부 장치로부터 상기 제1 터치 센싱 전압이 상기 제1 반사 패턴들에 인가되며, 상기 외부 장치로부터 상기 제2 터치 센싱 전압이 상기 제2 반사 패턴들에 인가되고, 상기 외부 장치는 상기 제1 및 제2 반사 패턴들 사이의 변화된 정전 용량을 감지하며, 상기 반사 구조물의 제1 및 제2 반사 패턴들은 터치 센싱 전극들로 기능하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 반사 패턴들 각각은 바의 평면 형상을 갖고, 서로 교차하며 규칙적으로 배열되고, 상기 제1 및 제2 반사 패턴들은 상기 서브 화소 영역을 노출시키는 개구를 포함하는 그물망 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제1 반사 패턴과 상기 제2 반사 패턴이 교차하는 부분에 위치하는 상기 개구들은 상기 서브 화소 영역들을 노출시키기 위해 서로 중첩되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 서브 화소 구조물 상에 배치되는 박막 봉지 구조물을 더 포함하고,
    상기 기판 및 상기 박막 봉지 구조물 각각은 연성을 갖는 유기층 및 무기층이 교번하여 구성되는 적층 구조를 가지며,
    상기 반사 구조물은 상기 기판의 무기층과 접촉하고, 상기 서브 화소 구조물은 상기 박막 봉지 구조물의 무기층과 접촉하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 기판 상의 반사 영역에 배치되는 반도체 소자; 및
    상기 기판 상에서 상기 제1 반사 패턴과 상기 반도체 소자 사이에 배치되는 버퍼층을 더 포함하고,
    상기 반도체 소자는,
    상기 버퍼층 상의 상기 반사 영역에 배치되는 액티브층;
    상기 액티브층 상에 배치되는 게이트 전극; 및
    상기 게이트 전극 상에 배치되는 소스 및 드레인 전극들을 포함하고,
    상기 제2 반사 패턴은 상기 게이트 전극과 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제2 반사 패턴 상에 배치되며 상기 제2 반사 패턴과 전기적으로 연결되는 보조 배선을 더 포함하고,
    상기 보조 배선은 상기 소스 및 드레인 전극들과 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  20. 제 13 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 반사 구조물 사이에 배치되는 유전체 미러 구조물을 더 포함하고,
    상기 유전체 미러 구조물은,
    제1 굴절률을 갖는 적어도 하나의 제1 유전체층 및 상기 제1 유전체층 상에 배치되며 상기 제1 굴절률과 다른 제2 굴절률을 갖는 적어도 하나의 제2 유전체층이 교번하여 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
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