KR20170125485A - 유기발광 표시장치 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시패널의 빛 샘 불량을 개선할 수 있는 유기발광 표시장치 및 그의 제조방법을 제공한다. 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 베이스 기판, 상기 베이스 기판 상에 구비된 데이터 라인, 상기 데이터 라인 상에서 서로 이격 배치된 컬러필터들, 상기 데이터 라인과 컬러필터들 상에 구비된 오버코팅층, 상기 오버코팅층 상에 구비된 애노드 전극들, 및 상기 애노드 전극들 사이에 마련된 뱅크를 포함한다. 이 경우, 상기 오버코팅층은 상기 오버코팅층의 상면으로부터 돌출된 양각패턴을 포함하고, 상기 애노드 전극들은 상기 양각패턴이 구비되지 않은 영역에 마련된다.

Description

유기발광 표시장치 및 그의 제조방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}
본 발명은 유기발광 표시장치에 관한 것으로서, 특히, 표시패널의 빛 샘을 방지할 수 있는 유기발광 표시장치 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
정보화 사회로 시대가 발전함에 따라 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시장치(FPD: Flat Panel Display Device)의 중요성이 증대되고 있다. 평판 표시장치에는 액정 표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마 표시장치(PDP: Plasma Display Panel Device), 유기발광 표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등이 있으며, 최근에는 전기영동 표시장치(EPD: Electrophoretic Display Device)도 널리 이용되고 있다.
이 중, 박막 트랜지스터를 포함하는 액정 표시장치 및 유기발광 표시장치는 해상도, 컬러 표시, 화질 등에서 우수하여 텔레비전, 노트북, 테블릿 컴퓨터, 또는 데스크 탑 컴퓨터의 표시 장치로 널리 상용화되고 있다. 특히, 유기발광 표시장치(OLED)는 자발광 소자로서, 소비전력이 낮고, 고속의 응답속도, 높은 발광효율, 높은 휘도 및 광시야각을 가지고 있어, 차세대 평판 표시장치로 주목받고 있다.
유기발광 표시장치(OLED)는 유기발광소자를 통해 발광된 빛의 투과방향에 따라 상부 발광 방식(top emission type)과 하부 발광 방식(bottom emission type)으로 구분될 수 있다.
종래의 하부 발광 방식 유기발광 표시장치는 베이스 기판, 데이터 라인, 컬러필터(CF: Color Filter)들, 오버코팅층(OC: Over Coating layer) 및 유기발광소자(OLED: Organic Light Emitting Diode)를 포함한다.
베이스 기판 상에는 게이트 라인 및 데이터 라인이 서로 교차하도록 구비되어 화소를 정의하고, 각 화소에는 박막 트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor)가 마련된다. 박막 트랜지스터는 순차적으로 적층된 액티브층, 게이트 절연막, 게이트 전극, 층간 절연막, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함한다.
데이터 라인은 베이스 기판 상에 구비된다. 데이터 라인은 박막 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 층에 구비된다. 데이터 라인은 외부의 전압 공급부로 부터 공급되는 데이터 전압(EVDD)을 각 화소로 인가한다.
컬러필터들 각각은 데이터 라인 상에서 서로 이격되어 구비된다. 컬러필터들은 베이스 기판 상의 발광영역에 마련된다. 컬러필터들은 유기발광 표시장치에서 컬러들(RGB) 구현하기 위해 사용된다.
오버코팅층은 베이스 기판을 평탄화시키기 위하여, 데이터 라인 및 컬러필터들이 형성되어 있는 베이스 기판 전면을 덮는다. 유기발광소자(OLED)는 오버코팅층 상에 마련되며, 박막 트랜지스터와 전기적으로 접속된다. 유기발광소자로부터 발광되는 빛은 오버코팅층 및 컬러필터들 각각을 투과하여 하부 방향으로 발광된다.
그러나 종래의 하부 발광 방식 유기발광 표시장치에서는 시야각에 따라 서로 이웃하고 있는 화소 간의 빛 샘 불량이 발생될 수 있다. 예를 들어 설명하자면, 베이스 기판에 형성되어 있는 컬러 필터 중 적색 발광 영역을 턴-온 시킬 경우, 정면에서 표시패널을 바라보면, 적색 발광 영역에서만 빛이 발광한다. 그러나, 동일한 화면을 측면에서 바라보면, 빛의 경로가 바뀌어 적색 발광 영역과 이웃하는 녹색 또는 청색 발광 영역을 투과하는 빛이 발생된다. 이에 따라, 적색 발광 영역과 이웃하고 있는 녹색 또는 청색발광 영역에서 빛이 발광하는 빛 샘 불량이 발생될 수 있다. 이러한 빛 샘 불량에 의해 표시패널의 표시품질이 저하될 수 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 표시패널의 빛 샘 불량을 개선할 수 있는 유기발광 표시장치 및 그의 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 베이스 기판, 상기 베이스 기판 상에 구비된 데이터 라인, 상기 데이터 라인 상에서 서로 이격 배치된 컬러필터들, 상기 데이터 라인과 컬러필터들 상에 구비된 오버코팅층, 상기 오버코팅층 상에 구비된 애노드 전극들, 및 상기 애노드 전극들 사이에 마련된 뱅크를 포함한다. 이 경우, 상기 오버코팅층은 상기 오버코팅층의 상면으로부터 돌출된 양각패턴을 포함하고, 상기 애노드 전극들은 양각패턴이 구비되지 않은 영역에 마련된다.
본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조방법은 베이스 기판 상에 데이터 라인을 구비하는 단계, 상기 데이터 라인 상에 서로 이격 배치되는 컬러필터들을 구비하는 단계, 상기 데이터 라인과 컬러필터들 상에 오버코팅층으로 이용되는 유기층을 형성하고, 상기 유기층 상부에 하프톤 마스크 배치한 후 광을 조사하는 단계를 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조방법은 상기 광이 조사된 상기 유기층을 현상하여 양각패턴이 마련된 오버코팅층을 구비하는 단계, 상기 양각패턴이 구비되지 않은 오버코팅층 상에 애노드 전극들을 구비하고, 상기 애노드 전극들 사이에 뱅크를 구비하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예는 오버코팅층의 상면으로부터 돌출된 양각패턴을 포함하고, 양각패턴 상에 뱅크가 구비되며, 양각패턴이 구비되지 않은 영역에 애노드 전극이 구비된다. 이에 따라, 양각패턴이 구비되지 않은 종래와 비교하여, 애노드 전극과 컬러필터 사이의 거리가 줄어들어, 인접한 발광 영역에서 발생되는 빛 샘 불량을 방지할 수 있으며, 표시패널의 표시품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
위에서 언급된 본 발명의 효과 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 유기발광 표시패널, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시패널을 보여주는 평면도.
도 3은 도 2의Ⅰ-Ⅰ'의 일 예를 보여주는 단면도.
도 4는 도 2의 Ⅱ-Ⅱ'의 일 예를 보여주는 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. "적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다. "상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우 뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 유기발광 표시장치 및 그의 제조방법의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 유기발광 표시패널, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시패널을 보여주는 평면도이다.
도 1에서 X축은 게이트 라인과 나란한 방향을 나타내고, Y축은 데이터 라인과 나란한 방향을 나타내며, Z축은 유기발광 표시장치의 높이 방향을 나타낸다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 유기발광 표시패널(100), 게이트 구동부(200), 소스 드라이브 집적회로(integrated circuit, 이하 "IC"라 칭함)(310), 연성필름(330), 회로보드(350), 타이밍 제어부(400)를 포함한다.
유기발광 표시패널(100)은 표시영역(DA)과 비표시영역(NDA)을 포함한다. 유기발광 표시패널(100)의 표시영역(DA)에는 게이트 라인들, 데이터 라인들, 및 화소(P)들이 형성된다. 표시영역(DA)의 화소(P)들은 복수의 발광 영역들(RE, GE, BE)을 포함하고, 발광 영역들(RE, GE, BE)은 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차 영역들에 형성된다. 표시영역(DA)은 화소(P)들에 의해 화상을 표시한다. 본 발명에서는 화소(P)들 각각이 적색 발광 영역(RE), 녹색 발광 영역(GE), 및 청색 발광 영역(BE)을 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 화소(P)들 각각은 적색 발광 영역(RE), 녹색 발광 영역(GE), 및 청색 발광 영역(BE)뿐만 아니라 백색 발광 영역을 더 포함할 수도 있다. 발광 영역들(RE, GE, BE) 사이에는 뱅크가 배치된다. 발광 영역들(RE, GE, BE)은 뱅크에 의해 구획된다. 비표시영역(NDA)은 표시영역(DA)의 테두리에 배치된다. 비표시영역(NDA)에는 게이트 구동부(200) 및 패드들이 마련될 수 있다.
유기발광 표시패널(100)은 베이스 기판(110) 및 봉지층(180)을 포함한다. 베이스 기판(110)은 투명한 유기 기판 또는 플라스틱 필름(plastic film)일 수 있다. 봉지층(180)은 베이스 기판(110) 상에 마련된다. 봉지층(180)은 베이스 기판(110) 상에 마련된 소자들을 보호하고, 유기발광 표시패널(100)의 내부로 수분이 침투하는 것을 방지하는 기능을 한다. 봉지층(180)은 베이스 기판(110)보다 작게 형성되며, 이로 인해 베이스 기판(110)의 일부는 봉지층(180)에 덮이지 않고 노출될 수 있다.
이러한, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시패널(100)은 도 3 및 도 4를 참조하여 상세하게 후술하기로 한다.
게이트 구동부(200)는 타이밍 제어부(400)로부터 입력되는 게이트 제어신호 에 따라 게이트 라인들에 게이트 신호들을 공급한다. 본 발명의 실시예에서는 게이트 구동부(200)가 유기발광 표시패널(100)의 표시 영역(DA)의 일 측 바깥쪽에 GIP(gate driver in panel) 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 게이트 구동부(200)는 유기발광 표시패널(100)의 표시 영역(DA)의 양 측 바깥쪽에 GIP 방식으로 형성될 수도 있고, 또는 구동 칩으로 제작되어 연성필름에 실장되고 TAB(tape automated bonding) 방식으로 유기발광 표시패널(100)에 부착될 수도 있다.
소스 드라이브 IC(310)는 타이밍 제어부(400)로부터 디지털 비디오 데이터와 소스 제어신호를 입력받는다. 소스 드라이브 IC(310)는 소스 제어신호에 따라 디지털 비디오 데이터를 아날로그 데이터전압들로 변환하여 데이터 라인들에 공급한다. 소스 드라이브 IC(310)가 구동 칩으로 제작되는 경우, COF(chip on film) 또는 COP(chip on plastic) 방식으로 연성필름(330)에 실장될 수 있다.
베이스 기판(110)의 일부는 봉지층(180)에 의해 덮이지 않고 노출될 수 있다. 봉지층(180)에 의해 덮이지 않고 노출된 베이스 기판(110)의 일부에는 데이터 패드들과 같은 패드들이 마련된다. 연성필름(330)에는 패드들과 소스 드라이브 IC(310)를 연결하는 배선들, 패드들과 회로보드(350)의 배선들을 연결하는 배선들이 형성될 수 있다. 연성필름(330)은 이방성 도전 필름(antisotropic conducting film)을 이용하여 패드들 상에 부착되며, 이로 인해 패드들과 연성필름(330)의 배선들이 연결될 수 있다.
회로보드(350)는 연성필름(330)들에 부착될 수 있다. 회로보드(350)는 구동 칩들로 구현된 다수의 회로들이 실장될 수 있다. 예를 들어, 회로보드(350)에는 타이밍 제어부(400)가 실장될 수 있다. 회로보드(350)는 인쇄회로보드(printed circuit board) 또는 연성 인쇄회로보드(flexible printed circuit board)일 수 있다.
타이밍 제어부(400)는 외부의 시스템 보드(미도시)로부터 디지털 비디오 데이터와 타이밍 신호를 입력받는다. 타이밍 제어부(400)는 타이밍 신호에 기초하여 게이트 구동부(200)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호와 소스 드라이브 IC(330)들을 제어하기 위한 소스 제어신호를 발생한다. 타이밍 제어부(400)는 게이트 제어신호를 게이트 구동부(200)에 공급하고, 소스 제어신호를 소스 드라이브 IC(310)들에 공급한다.
도 3은 도 2의Ⅰ-Ⅰ'의 일 예를 보여주는 단면도이고, 도 4는 도 2의 Ⅱ-Ⅱ'의 일 예를 보여주는 단면도이다. 도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 표시 영역(DA)의 발광 영역들(RE, GE)과 비발광 영역(NEA)의 단면을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 유기발광 표시패널(100)의 표시영역(DA)은 발광영역들(RE, GE)과 비발광영역(NEA)을 포함한다. 발광영역들(RE, GE)에는 유기발광소자(OLED) 및 컬러필터들(RC, GC)이 마련될 수 있다. 비발광영역(NEA)에는 박막 트랜지스터(T), 데이터 라인(140) 및 발광영역들(RE, GE)을 구획하는 뱅크(170)가 마련될 수 있다.
구체적으로 유기발광 표시패널(100)은 베이스 기판(110), 버퍼층(130), 박막 트랜지스터(T), 데이터 라인(140), 패시베이션층(PAS), 컬러필터들(RC, GC), 오버코팅층(150), 유기발광소자(OLED), 뱅크(170) 및 봉지층(180)을 포함한다.
베이스 기판(110)은 투명한 유기 기판 또는 플라스틱 필름(plastic film)일 수 있다. 예를 들어, 베이스 기판(110)은 TAC(triacetyl cellulose) 또는 DAC(diacetyl cellulose) 등과 같은 셀룰로오스 수지, 노르보르넨 유도체(Norbornene derivatives) 등의 COP(cyclo olefin polymer), COC(cyclo olefin copolymer), PMMA(poly(methylmethacrylate) 등의 아크릴 수지, PC(polycarbonate), PE(polyethylene) 또는 PP(polypropylene) 등의 폴리올레핀(polyolefin), PVA(polyvinyl alcohol), PES(poly ether sulfone), PEEK(polyetheretherketone), PEI(polyetherimide), PEN(polyethylenenaphthalate), PET(polyethyleneterephthalate) 등의 폴리에스테르(polyester), PI(polyimide), PSF(polysulfone), 또는 불소 수지(fluoride resin) 등을 포함하는 시트 또는 필름일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
버퍼층(130)은 베이스 기판(110) 상에 마련된다. 버퍼층(130)은 투습에 취약한 베이스 기판(110)으로부터 유기발광 표시패널(100) 내부로 수분이 침투하는 것을 방지하는 기능을 한다. 또한, 버퍼층(130)은 베이스 기판(110)으로부터 금속 이온 등의 불순물이 확산되어 박막 트랜지스터(T)의 액티브(ACT)층에 침투하는 것을 방지하는 기능을 한다. 예를 들어, 버퍼층(130)은 SiO2(silicon dioxide), SiNx(silicon nitride), SiON(silicon oxynitride) 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
박막 트랜지스터(T)는 버퍼층(130) 상에 마련된다. 박막 트랜지스터(T)는 베이스 기판(110)상의 비발광 영역(NEA)에 배치된다. 박막 트랜지스터(T)는 액티브층(ACT), 게이트 절연막(GI), 게이트 전극(145), 층간 절연막(ILD), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함한다.
액티브층(ACT)은 베이스 기판(110)상에 마련된다. 액티브층(ACT)은 게이트 전극(145)과 중첩된다. 액티브층(ACT)은 소스 전극(SE) 측에 위치한 일단 영역(A1), 드레인 전극(DE) 측에 위치한 타단 영역(A2), 및 일단 영역(A1)과 타단 영역(A2) 사이에 위치한 중심 영역(A3)으로 구성될 수 있다. 중심 영역(A3)은 도펀트가 도핑되지 않은 반도체 물질로 이루어지고, 일단 영역(A1)과 타단 영역(A2)은 도펀트가 도핑된 반도체 물질로 이루어질 수 있다.
게이트 절연막(GI)은 액티브층(ACT) 상에 마련된다. 게이트 절연막(GI)은 액티브층(ACT)과 게이트 전극(145)을 절연시키는 기능을 한다. 게이트 절연막(GI)은 액티브층(ACT)을 덮는다. 게이트 절연막(GI)은 무기막 예를 들어, 실리콘 산화막(silicon dioxide), 실리콘 질화막(silicon nitride) 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
게이트 전극(145)은 게이트 절연막(GI) 상에 마련된다. 게이트 전극(145)은 게이트 절연막(GI)을 사이에 두고, 액티브층(ACT)의 중심 영역(A3)과 중첩된다. 도면에 도시되지는 않았으나, 박막 트랜지스터(T)의 게이트 전극(145)이 형성될 때, 베이스 기판(110) 상의 제1 방향(X축 방향)으로 게이트 라인이 형성될 수 있다. 게이트 전극(145)은 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
층간 절연막(ILD)은 게이트 전극(145) 상에 마련된다. 층간 절연막(ILD)은 게이트 전극(145)과 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 절연시키는 기능을 한다. 층간 절연막(ILD)은 게이트 절연막(GI)과 동일한 무기막 예를 들어, 실리콘 산화막(silicon dioxide), 실리콘 질화막(silicon nitride) 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 층간 절연막(ILD)상에서 서로 이격되어 배치된다. 전술한 게이트 절연막(GI)과 층간 절연막(ILD)에는 액티브층(ACT)의 일단 영역(A1) 일부를 노출시키는 제1 콘택홀(CNT1) 및 액티브층(ACT)의 타단 영역(A2) 일부를 노출시키는 제2 콘택홀(CNT2)이 구비된다. 소스 전극(SE)은 제1 콘택홀(CNT1)을 통해서 액티브층(ACT)의 일단 영역(A1)과 연결되고, 드레인 전극(DE)은 제2 콘택홀(CNT2)을 통해서 액티브층(ACT)의 타단 영역(A2)에 연결된다. 박막 트랜지스터(T)의 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 구비될 때, 상기 베이스 기판(110) 상의 제1 방향(X축 방향)과 수직한 제2 방향(Y축 방향)으로 데이터 라인(140)이 구비된다. 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE)은 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이러한 박막 트랜지스터(T)의 구성은 앞서 설명한 예에 한정되지 않고, 당업자가 용이하게 실시할 수 있는 공지된 구성으로 다양하게 변형 가능하다.
데이터 라인(140)은 베이스 기판(110)상에 구비된 버퍼층(130), 게이트 절연막(GI) 및 층간 절연막(ILD) 상에 마련된다. 데이터 라인(140)은 베이스 기판(110) 상의 비발광영역(NEA)에 배치된다. 데이터 라인(140)은 뱅크(170) 아래에 배치된다. 데이터 라인(140)은 박막 트랜지스터(T)의 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)과 동일한 층에 배치된다. 데이터 라인(140)은 외부의 전압 공급부로부터 공급되는 데이터 전압(EVDD)을 각 화소로 인가한다.
패시베이션층(PAS)은 박막 트랜지스터(T) 및 데이터 라인(140) 상에 마련된다. 패시베이션층(PAS)은 박막 트랜지스터(T) 및 데이터 라인(140)을 보호하는 기능을 한다. 패시베이션층(PAS)은 무기막 예를 들어, 실리콘 산화막(silicon dioxide), 실리콘 질화막(silicon nitride) 또는 이들의 다중층일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
컬러필터들(RE, GE)은 패시베이션층(PAS) 상에 마련된다. 컬러필터들(RE, GE)은 박막 트랜지스터(T)와 중첩되지 않도록 베이스 기판(110) 상의 발광영역들(RE, GE)에 마련된다. 컬러필터들(RE, GE) 각각은 데이터 라인(140) 상에서 서로 이격 배치된다. 즉, 컬러필터들(RE, GE) 각각은 패시베이션층(PAS)을 사이에 두고 데이터 라인(140)의 일측 및 타측 각각과 일부 중첩된다.
컬러필터들(RE, GE)은 유기발광 표시패널(100)에서 컬러를 구현하기 위해 사용된다. 유기발광소자(OLED)로부터 발광되는 빛은 컬러필터들(RE, GE)을 통과하여 하부로 발광된다. 본 발명의 도면에서는 적색 발광 영역(RE)에 배치된 적색 컬러필터(RC), 및 녹색 발광 영역(GE)에 배치된 녹색 컬러필터(GC)만을 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 유기발광 표시패널(100)은 청색 발광 영역에 배치된 청색 컬러필터, 및 백색 발광 영역에 배치된 백색 컬러필터를 더 포함할 수 있다.
오버코팅층(150)은 박막 트랜지스터(T), 데이터 라인(140) 및 컬러필터들(RC, GC) 상에 마련된다. 오버코팅층(150)은 박막 트랜지스터(T), 데이터 라인(140) 및 컬러필터들((RC, GC)이 마련되어 있는 베이스 기판(110)의 상부를 평탄하게 해주는 기능을 수행한다. 따라서, 오버코팅층(150)은 박막 트랜지스터(T), 데이터 라인(140) 및 컬러필터들(RC, GC)을 덮도록 구비된다.
본 발명의 실시예에 따른 오버코팅층(150)은 오버코팅층(150) 상면으로부터 뱅크(170) 방향으로 돌출되는 양각패턴(153)을 포함한다. 양각패턴(153)은 베이스 기판(110) 상의 비발광 영역(NEA)에 배치된다. 양각패턴(153)은 박막 트랜지스터(T)과 대응되는 위치 즉, 박막 트랜지스터(T) 상부에 마련된다. 양각패턴(153)은 데이터 라인(140)과 대응되는 위치 즉, 데이터 라인(140) 상부에 마련된다. 이 경우, 양각패턴(153)의 폭(W1)은 데이터 라인(140)의 폭(W2)보다 작게 구비될 수 있다. 양각패턴(153)의 폭(W1)이 데이터 라인(140)의 폭(W2) 보다 크게 구비되는 경우, 양각패턴(153)의 애노드 전극(AND)이 구비되는 영역이 작아질 수 있다. 이 경우, 유기발광 표시패널(100)의 개구율이 줄어들 수 있으므로, 양각패턴(153)의 폭(W1)은 데이터 라인(140)의 폭(W2)보다 작게 구비되는 것이 바람직하다. 양각패턴(153)이 상부에는 뱅크(170)가 구비되며, 양각패턴(153)이 구비되지 않은 오버코팅층(150)의 상면(150a)에는 애노드 전극(AND)이 구비된다.
오버코팅층(150) 및 패시베이션층(PAS)에는 박막 트랜지스터(T)의 드레인 전극(DE)을 노출시키는 제3 콘택홀(CNT3)이 구비되어 있다. 제3 콘택홀(CNT3)을 통하여 드레인 전극(DE)과 애노드 전극(AND)이 연결된다.
유기발광소자(OLED)는 오버코팅층(150) 상에 마련된다. 유기발광소자(ODED)는 박막 트랜지스터(T) 및 컬러필터들(RC, GC) 상에 마련된다. 유기발광소자(OLED)는 박막 트랜지스터(T)의 드레인 전극(DE)과 연결된다. 유기발광소자(OLED)는 애노드 전극(AND)들, 유기 발광층(EL), 및 캐소드 전극(CAT)을 포함한다.
애노드 전극(AND)들은 오버코팅층(150) 상에 구비된다. 애노드 전극(AND)들 각각은 양각패턴(153)이 구비되지 않은 오버코팅층(150) 상에 구비된다. 애노드 전극(AND)들 각각은 컬러필터들(RC, GC) 상부에 배치된다. 애노드 전극(AND)들 각각은 양각패턴(153)을 사이에 두고 오버코팅층(150) 상에서 서로 이격 배치된다. 애노드 전극(AND)은 양각패턴(153)에 의해 구획된다.
애노드 전극(AND)은 패시베이션층(PAS)과 오버코팅층(150)에 마련된 제3 콘택홀(CNT3)을 통해 박막 트랜지스터(T)의 드레인 전극(DE)에 접속된다. 애노드 전극(AND)은 일함수 값이 비교적 큰 투명 도전성 물질 예를 들어, 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)일 수 있다.
뱅크(170)는 서로 인접한 애노드 전극(AND)들 사이에 마련된다. 뱅크(170)는 서로 인접한 애노드 전극(AND)들을 전기적으로 절연시킨다. 뱅크(170)는 애노드 전극(AND)의 일측을 덮는다. 뱅크(170)는 표시영역(DA) 중 비발광영역(NEA)에 배치된다. 뱅크(170)는 양각패턴(153)의 상면 및 측면을 감싸며, 양각패턴(153) 상부에 마련된다.
뱅크(170)는 광 흡수 물질을 포함하는 블랙 뱅크일 수 있다. 예를 들어, 뱅크(170)는 카본 블랙(carbon black) 등과 같은 블랙 안료를 포함한 유기막 예를 들어, 폴리이미드계 수지(polyimides resin), 아크릴계 수지(acryl resin), 벤조사이클로뷰텐(BCB) 등과 같은 유기막으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
유기 발광층(EL)은 애노드 전극(AND) 및 뱅크(170)상에 마련된다. 유기 발광층(EL)은 정공 수송층(hole transporting layer), 유기발광층(organic light emitting layer), 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 나아가, 유기 발광층(EL)에는 발광층의 발광 효율 및/또는 수명 등을 향상시키기 위한 적어도 하나 이상의 기능층이 더 포함될 수도 있다.
캐소드 전극(CAT)은 유기 발광층(EL) 상에 마련된다. 애노드 전극(AND)과 캐소드 전극(CAT)에 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 유기 발광층(EL)으로 이동되며, 유기 발광층(EL)에서 서로 결합하여 발광하게 된다.
봉지층(180)은 박막 트랜지스터(T) 및 유기발광소자(OLED) 상에 마련된다. 봉지층(180)은 박막 트랜지스터(T) 및 유기발광소자(OLED)를 덮는다. 봉지층(180)은 외부의 충격으로부터 박막 트랜지스터(T), 및 유기발광소자(OLED)를 보호하고, 플렉서블 표시패널(100)의 내부로 수분의 침투하는 것을 방지하는 기능을 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예는 오버코팅층(150)의 상면으로부터 돌출된 양각패턴(153)을 포함한다. 양각패턴(153) 상에는 발광영역들(RE, GE)을 구획하는 뱅크(170)가 구비되며, 양각패턴(153)이 구비되지 않은 영역에는 애노드 전극(AND)이 구비된다. 이에 따라, 양각패턴(153)이 구비되지 않은 종래와 비교하여, 애노드 전극(AND)과 컬러필터(RE) 사이의 거리(D1)가 줄어들 수 있다. 애노드 전극(AND)과 컬러필터(RC) 사이의 거리(D1)가 줄어들기 때문에, 유기발광소자(OLED)로부터 발광되는 빛은 인접한 컬러필터(GC)를 통과하지 않고, 데이터 라인(140)에 의해 차단된다. 이에 따라, 표시패널을 측면에서 바라보는 경우, 인접한 발광 영역에서 발생되는 빛 샘 불량을 방지할 수 있으며, 표시패널의 표시품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다. 도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 이는 도 4에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법에 관한 것이다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 각각의 구성의 재료 및 구조 등에 있어서 반복되는 부분에 대한 중복 설명은 생략된다.
첫 번째로, 도 6a와 같이, 베이스 기판(110) 상에 데이터 라인(140)을 형성한다. 이 경우, 데이터 라인(140)은 유기발광 표시패널의 비발광영역(NEA)에 배치된다. 먼저, 베이스 기판(110) 상에 버퍼층(130), 게이트 절연막(G1) 및 층간 절연막(ILD)을 순차적으로 형성한다. 다음, 층간 절연막(ILD) 상에 데이터 라인(140)을 형성한다. 다음, 데이터 라인(140) 상에 서로 이격 배치되도록 컬러필터들(RC, GC)을 형성한다. 이 경우, 데이터 라인(140)과 컬러필터들(RC, GC) 사이에는 패시베이션층(PAS)이 구비될 수 있다. (도 5의 S101)
두 번째로, 도 6b와 같이, 데이터 라인(140)과 컬러필터들(RC, GC) 상에 오버코팅층(150)으로 이용되는 유기층(151)을 형성하고, 상기 유기층(151) 상에 하프톤 마스크를 배치한 후 광을 조사한다. 오버코팅층(150)으로 이용되는 유기층(151)은 예를 들어, 아크릴계 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides resin)등으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. (도 5의 S102)
세 번째로, 도 6c와 같이, 광이 조사된 상기 유기층을 현상하여 양각패턴(153)이 구비된 오버코팅층(150)을 형성한다. 양각패턴(153)은 오버코팅층(150) 상면으로부터 돌출되도록 형성된다. 양각패턴(153)은 베이스 기판(110) 상의 비발광 영역(NEA)에 배치된다. (도 5의 S103)
마지막으로, 도 6d와 같이, 양각패턴(153)이 구비되지 않은 오버코팅층(150) 상면에 애노드 전극(AND)을 형성한다. 애노드 전극(AND)들 각각은 컬러필터들(RC, GC) 상부에 배치된다. 애노드 전극(AND)들 각각은 양각패턴(153)을 사이에 두고 오버코팅층(150) 상에서 서로 이격 배치된다. 그 다음, 양각패턴(153) 상에 양각패턴(153)을 감싸도록 뱅크(170)를 형성한다. 뱅크(170)는 서로 인접한 애노드 전극(AND)들 사이에 형성된다. 다음, 애노드 전극(AND)과 뱅크(170) 상에 유기발광층(EL) 및 캐소드 전극(CAT)을 형성하고, 캐소드 전극(CAT) 상에 봉지층(180)을 형성한다. (도 5의 S104)
본 발명의 실시예는 오버코팅층(150)의 상면으로부터 돌출된 양각패턴(153)을 포함하고, 양각패턴(153) 상에 뱅크(170)가 구비되며, 양각패턴(153)이 구비되지 않은 영역에 애노드 전극(AND)이 구비된다. 이에 따라, 양각패턴(153)이 구비되지 않은 종래와 비교하여, 애노드 전극(AND)과 컬러필터(RC, GC) 사이의 거리가 줄어들어, 인접한 발광 영역에서 발생되는 빛 샘 불량을 방지할 수 있으며, 표시패널의 표시품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 유기 발광 표시 패널 110 : 베이스 기판
140 : 데이터 라인 170 : 뱅크
180 : 봉지층 200 : 게이트 구동부
310 : 소스 드라이브 IC 330 : 연성필름
350 : 회로보드 400 : 타이밍 제어부
T : 박막 트랜지스터 DA : 표시 영역
NDA : 비표시 영역 RC, GC : 컬러필터들
RE, GE : 발광영역들 NEA : 비발광 영역
AND : 애노드 전극 CAT : 캐소드 전극

Claims (10)

  1. 베이스 기판;
    상기 베이스 기판 상에 구비된 데이터 라인;
    상기 데이터 라인 상에서 서로 이격 배치된 컬러필터들;
    상기 데이터 라인과 컬러필터들 상에 구비된 오버코팅층;
    상기 오버코팅층 상에 구비된 애노드 전극들; 및
    상기 애노드 전극들 사이에 마련된 뱅크를 포함하고,
    상기 오버코팅층은 상기 오버코팅층의 상면으로부터 돌출된 양각패턴을 포함하고, 상기 애노드 전극들은 상기 양각패턴이 구비되지 않은 영역에 마련된 유기발광 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 양각패턴은 상기 데이터 라인과 대응되는 위치에 구비된 유기발광 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 양각패턴의 폭은 상기 데이터 라인의 폭보다 작은 유기발광 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 뱅크는 상기 양각패턴을 덮도록 상기 양각패턴 상에 구비된 유기발광 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 애노드 전극들 각각과 연결되는 구비된 박막 트랜지스터들을 더 포함하고, 상기 양각패턴은 상기 박막 트랜지스터들과 대응되는 영역에 구비된 유기발광 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 애노드 전극들 및 뱅크 상부를 덮는 유기 발광층;
    상기 유기 발광층 상에 마련된 캐소드 전극; 및
    상기 유기 발광층 및 캐소드 전극이 구비된 상기 베이스 기판 전면을 덮는 봉지층을 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  7. 베이스 기판 상에 데이터 라인을 구비하는 단계;
    상기 데이터 라인 상에 서로 이격 배치되는 컬러필터들을 구비하는 단계;
    상기 데이터 라인과 컬러필터들 상에 오버코팅층으로 이용되는 유기층을 형성하고, 상기 유기층 상부에 하프톤 마스크 배치한 후 광을 조사하는 단계;
    상기 광이 조사된 상기 유기층을 현상하여 양각패턴이 마련된 오버코팅층을 구비하는 단계; 및
    상기 양각패턴이 구비되지 않은 오버코팅층 상에 애노드 전극들을 구비하고, 상기 애노드 전극들 사이에 뱅크를 구비하는 단계를 포함하는 유기발광 표시장치의 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 양각패턴은 상기 데이터 라인과 대응되는 위치에 구비된 유기발광 표시장치의 제조방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 뱅크는 상기 양각패턴을 덮도록 상기 양각패턴 상에 구비된 유기발광 표시장치의 제조방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 애노드 전극들 및 뱅크 상부를 덮도록 유기 발광층 및 캐소드 전극을 구비하고, 상기 유기 발광층 및 캐소드 전극이 마련된 상기 베이스 기판 전면을 덮도록 봉지층을 구비하는 단계를 더 포함하는 유기발광 표시장치.
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