KR20180032249A - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 영상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역의 가장자리에 위치하는 주변 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위의 상기 표시 영역에 위치하는 트랜지스터, 상기 기판 위의 상기 주변 영역에 위치하는 패드부, 상기 트랜지스터 위에 위치하는 보호막, 그리고 상기 보호막 위에 위치하는 화소 정의막을 포함하고, 상기 보호막은 주변 영역까지 연장되고, 상기 표시 영역에 위치하는 상기 보호막의 상부면은 평탄화되고, 상기 주변 영역에 위치하는 상기 보호막의 상부면은 오목부와 볼록부를 포함하는 요철 구조를 가지고, 상기 화소 정의막은 상기 주변 영역에 위치하는 상기 보호막을 덮고 있다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 개시는 표시 장치에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 두 개의 전극과 그 사이에 위치하는 유기 발광층을 포함하며, 하나의 전극으로부터 주입된 전자(electron)와 다른 전극으로부터 주입된 정공(hole)이 유기 발광층에서 결합하여 여기자(exciton)를 형성하고, 여기자가 에너지를 방출하면서 발광한다. 이러한 발광을 이용하여 유기 발광 표시 장치가 소정의 영상을 표시한다.
유기 발광 표시 장치는 자발광 소자인 유기 발광 다이오드를 포함하는 복수개의 화소를 포함한다. 유기 발광 다이오드는 애노드(anode), 발광층 및 캐소드(cathode)를 포함한다.
애노드가 저저항 및 고반사도의 특성을 가지기 위해 은(Ag)을 포함할 수 있는데, 애노드를 형성하기 위한 식각 과정에서, 은(Ag)이 제거되지 않고, 은(Ag) 파티클로 환원되어 패드부로 전이될 수도 있다.
실시예들은 애노드 파티클에 의한 패드부의 패드 전극의 단락을 방지하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 영상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역의 가장자리에 위치하는 주변 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위의 상기 표시 영역에 위치하는 트랜지스터, 상기 기판 위의 상기 주변 영역에 위치하는 패드부, 상기 트랜지스터 위에 위치하는 보호막, 그리고 상기 보호막 위에 위치하는 화소 정의막을 포함하고, 상기 보호막은 주변 영역까지 연장되고, 상기 표시 영역에 위치하는 상기 보호막의 상부면은 평탄화되고, 상기 주변 영역에 위치하는 상기 보호막의 상부면은 오목부와 볼록부를 포함하는 요철 구조를 가지고, 상기 화소 정의막은 상기 주변 영역에 위치하는 상기 보호막을 덮고 있다.
상기 요철 구조의 상기 오목부에 복수 개의 제1 전극 파티클이 위치할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 보호막 위에 위치하는 유기 발광 다이오드를 더 포함하고, 상기 유기 발광 다이오드는 상기 보호막에 위치하는 제1 전극, 상기 제1 전극 위에 위치하는 발광 부재, 그리고 상기 발광 부재 위에 위치하는 제2 전극을 포함하고, 상기 복수 개의 제1 전극 파티클은 상기 제1 전극과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
상기 패드부는 제1 패드 전극, 상기 제1 패드 전극과 인접하게 위치하는 제2 패드 전극, 그리고 상기 제1 패드 전극과 상기 제2 패드 전극 사이에 위치하는 보조 전극을 포함할 수 있다.
상기 제1 패드 전극과 상기 제2 패드 전극 사이에 홈을 가지는 층간 절연막이 위치하고, 상기 보조 전극은 상기 홈 내에 위치할 수 있다.
상기 보조 전극 위에 상기 복수 개의 제1 전극 파티클이 위치할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 제1 패드 전극과 상기 표시 영역을 연결하는 제1 배선, 상기 제2 패드 전극과 상기 표시 영역을 연결하는 제2 배선, 그리고 상기 보조 전극과 상기 제1 배선을 연결하는 보조 배선을 더 포함하고, 상기 제1 패드 전극은 구동 전압을 인가 받을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 홈을 채우는 덮개층을 더 포함하고, 상기 덮개층은 상기 화소 정의막과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
상기 트랜지스터는 채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역을 포함하는 반도체층, 상기 반도체층 위에 위치하는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 위치하는 게이트 전극, 상기 소스 영역에 연결되는 소스 전극, 그리고 상기 소스 전극과 이격되고, 상기 드레인 영역에 연결되는 드레인 전극을 포함하고, 상기 제1 패드 전극 및 상기 제2 패드 전극은 각각 상기 게이트 절연막 위에 위치하는 하부 전극층 및 상기 하부 전극층에 연결되고, 상기 층간 절연막 위에 위치하는 상부 전극층을 포함할 수 있다.
상기 보조 전극은 상기 게이트 절연막 위에 위치하고, 상기 하부 전극층 및 상기 게이트 전극과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
상기 상부 전극층은 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 영상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역의 가장자리에 위치하는 주변 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위의 상기 표시 영역에 위치하는 트랜지스터, 그리고 상기 기판 위의 상기 주변 영역에 위치하는 패드부를 포함하고, 상기 패드부는 제1 패드 전극, 상기 제1 패드 전극과 인접하게 위치하는 제2 패드 전극, 그리고 상기 제1 패드 전극과 상기 제2 패드 전극 사이에 위치하는 보조 전극을 포함하고, 상기 제1 패드 전극과 상기 제2 패드 전극 사이에 홈을 가지는 층간 절연막이 위치하고, 상기 보조 전극은 상기 홈 내에 위치한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 상기 트랜지스터 위에 위치하는 보호막 및 상기 보호막 위에 위치하는 화소 정의막을 더 포함하고, 상기 보호막은 주변 영역까지 연장되고, 상기 표시 영역에 위치하는 상기 보호막의 상부면은 평탄화되고, 상기 주변 영역에 위치하는 상기 보호막의 상부면은 오목부와 볼록부를 포함하는 요철 구조를 가지고, 상기 화소 정의막은 상기 주변 영역에 위치하는 상기 보호막을 덮고 있을 수 있다.
실시예들에 따르면, 애노드 파티클에 의한 패드부의 패드 전극의 단락을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일 예를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1에 따른 표시 장치의 하나의 화소의 등가 회로도이다.
도 3은 도 1의 패드부의 일부를 확대한 일 예를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 1에 따른 표시 장치의 한 화소의 단면의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 절단선 V-V선을 따라 자른 단면의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 도 3의 절단선 VI-VI선을 따라 자른 단면의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 도 3의 절단선 VII-VII선을 따라 자른 단면의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 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. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
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, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일 예를 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도 2는 도 1에 따른 표시 장치의 하나의 화소의 등가 회로도이다. 도 3은 도 1의 패드부의 일부를 확대한 일 예를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 영상이 표시되는 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA)의 가장자리에 위치하는 주변 영역(PA)를 포함하는 기판(100)을 포함한다. 또한, 본 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 표시 영역(DA)을 덮고 있는 밀봉 기판(200) 및 기판(100)의 주변 영역(P)에 위치하는 패드부(300)를 포함한다. 또한, 본 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 기판(100)의 주변 영역(P)에 위치하고, 패드부(300)와 표시 영역(DA)을 연결하는 제1 배선(310) 및 제2 배선(313)을 포함한다.
표시 영역(DA)에는 대략 행렬(matrix)의 형태로 배열된 복수의 화소(PX)가 위치한다. 각 화소(PX)는 복수의 신호선(141, 161, 162)에 연결된다.
신호선은 게이트 신호(또는 스캔 신호)를 전달하는 게이트선(141), 데이터 신호를 전달하는 데이터선(161) 및 구동 전압(VDD)을 전달하는 구동 전압선(162)을 포함한다.
게이트선(141)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선(161) 및 구동 전압선(162)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.
화소(PX)는 스위칭 트랜지스터(Qs), 구동 트랜지스터(Qd), 스토리지 커패시터(Cst) 및 유기 발광 다이오드(LD)를 포함한다.
스위칭 트랜지스터(Qs)는 제어 단자, 입력 단자 및 출력 단자를 가진다. 제어 단자는 게이트선(141)에 연결되고, 입력 단자는 데이터선(161)에 연결되며, 출력 단자는 구동 트랜지스터(Qd)에 연결된다. 스위칭 트랜지스터(Qs)는 게이트선(141)에 인가되는 게이트 신호에 응답하여 데이터선(161)에 인가되는 데이터 신호를 구동 트랜지스터(Qd)에 전달한다.
구동 트랜지스터(Qd) 또한 제어 단자, 입력 단자 및 출력 단자를 가진다. 제어 단자는 스위칭 트랜지스터(T1)에 연결되고, 입력 단자는 구동 전압선(162)에 연결되며, 출력 단자는 유기 발광 다이오드(LD)에 연결된다. 구동 트랜지스터(Qd)는 제어 단자와 출력 단자 사이에 걸리는 전압에 따라 그 크기가 달라지는 출력 전류(Id)를 흘린다.
스토리지 커패시터(Cst)는 구동 트랜지스터(Qd)의 제어 단자와 입력 단자 사이에 연결된다. 스토리지 커패시터(Cst)는 구동 트랜지스터(Qd)의 제어 단자에 인가되는 데이터 신호를 충전하고 스위칭 트랜지스터(Qs)가 턴 오프(turn off)된 뒤에도 이를 유지한다.
유기 발광 다이오드(LD)는 구동 트랜지스터(Qd)의 출력 단자에 연결되어 있는 애노드(anode), 공통 전압(VSS)에 연결되어 있는 캐소드(cathode)를 가진다. 유기 발광 다이오드(LD)는 구동 트랜지스터(Qd)의 출력 전류(Id)에 따라 세기를 달리하여 발광함으로써 영상을 표시한다.
스위칭 트랜지스터(Qs) 및 구동 트랜지스터(Qd)는 n 채널 전계 효과 트랜지스터(FET) 또는 p 채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 그리고, 스위칭 및 구동 트랜지스터(Qs, Qd), 스토리지 커패시터(Cst) 및 유기 발광 다이오드(LD)의 연결 관계는 바뀔 수 있다.
패드부(300)는 복수의 패드 전극 및 패드 전극들 사이에 위치하는 보조 전극(303)을 포함한다. 복수의 패드 전극은 제1 패드 전극(301) 및 제2 패드 전극을 포함한다.
제1 패드 전극(301)은 외부로부터 구동 전압이 인가 받고, 표시 영역(DA)의 구동 전압선(162)에 구동 전압을 전달한다. 제1 패드 전극(301)은 복수 개이며, 패드부(300)의 양 측면에 위치한다. 각 제1 패드 전극(301)은 제1 배선(310)에 의해 표시 영역(DA)에 연결된다. 패드부(300)와 표시 영역(DA) 사이에 제1 배선(310)을 연결하는 연결 배선(311)이 위치한다. 한편, 본 실시예에서는 제1 패드 전극(301)이 두 개인 것을 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 두 개를 초과할 수도 있다.
제1 패드 전극(301) 사이에는 복수의 제2 패드 전극(302)이 위치한다. 제2 패드 전극(302)은 외부로부터 구동 신호 또는 공통 전압을 인가 받고, 표시 영역(DA)에 전달한다. 각 제2 패드 전극(302)은 제2 배선(313)에 의해 표시 영역(DA)에 연결된다.
제1 패드 전극(301)과 제2 패드 전극(302) 사이와 제2 패드 전극(302)들 사이에 보조 전극(303)이 위치한다. 보조 전극(303)은 보조 배선(312)에 의해 연결 배선(311)에 연결된다. 이에, 보조 전극(303)에는 구동 전압이 인가된다. 보조 배선(312)은 배선 접촉구(155)를 통하여 연결 배선(311)에 연결된다.
그러면 도 1에 따른 표시 장치의 구조에 대하여 도 4 내지 도 7를 참고하여 상세하게 설명한다.
도 4는 도 1에 따른 표시 장치의 한 화소의 단면의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 5는 도 1의 절단선 V-V선을 따라 자른 단면의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 6은 도 3의 절단선 VI-VI선을 따라 자른 단면의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 7은 도 3의 절단선 VII-VII선을 따라 자른 단면의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4를 참고하면, 본 실시예에 따른 표시 장치는 기판(100) 위에 버퍼층(110)이 위치한다.
기판(100)은 유리, 석영, 세라믹 또는 플라스틱 등으로 이루어진 투명한 절연성 기판 일 수 있다. 또한, 기판(100)은 스테인리스 강 등으로 이루어진 금속성 기판일 수도 있다.
버퍼층(110)은 질화규소(SiNx)의 단일막 또는 질화 규소(SiNx)와 산화 규소(SiO2)가 적층된 이중막 구조일 수 있다. 버퍼층(110)은 불순물 또는 수분과 같이 불필요한 성분의 침투를 방지하면서 동시에 표면을 평탄화하는 역할을 한다. 이러한 버퍼층(110)은 기판(100)의 종류 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다.
버퍼층(110) 위에 반도체층(120)이 위치한다. 반도체층(120)은 채널 영역(121), 소스 영역(122) 및 드레인 영역(123)을 포함한다. 소스 영역(122) 및 드레인 영역(123)은 채널 영역(121)의 양 옆에 위치한다.
반도체층(120)은 다결정 실리콘을 포함한다. 구체적으로, 채널 영역(121)은 불순물이 도핑되지 않은 다결정 실리콘, 즉 진성 반도체(intrinsic semiconductor)을 포함하고, 소스 영역(122) 및 드레인 영역(123)은 도전성 불순물이 도핑된 다결정 실리콘, 즉 불순물 반도체(impurity semiconductor)를 포함한다.
버퍼층(110) 및 반도체층(120) 위에 게이트 절연막(130)이 위치한다. 게이트 절연막(130)은 질화 규소 및 산화 규소 중 적어도 하나를 포함한 단층 또는 복수층일 수 있다.
게이트 절연막(130) 위에 게이트 전극(142)이 위치한다. 게이트 전극(142)은 도 2에 도시한 게이트선(141)에 연결되며, 채널 영역(121)과 중첩한다.
게이트 절연막(130) 및 게이트 전극(142) 위에 층간 절연막(150)이 위치한다. 층간 절연막(150)은 질화 규소 및 산화 규소 중 적어도 하나를 포함한 단층 또는 복수층일 수 있다.
층간 절연막(150) 위에 소스 영역(122)에 연결된 소스 전극(163) 및 드레인 영역(123)에 연결되는 드레인 전극(164)이 위치한다. 소스 전극(163)은 드레인 전극(164)과 이격되며, 도 2에 도시한 구동 전압선(162)에 연결된다. 소스 전극(163)과 드레인 전극(164)은 알루미늄(Al) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함한다.
반도체층(120), 게이트 전극(142), 소스 전극(163) 및 드레인 전극(164)은 트랜지스터를 이룬다. 여기서, 트랜지스터는 구동 트랜지스터(Qd)일 수 있다. 이에, 게이트 전극(142)은 스위칭 트랜지스터(Qs)를 통하여 게이트선(141)에 연결된다.
층간 절연막(150), 소스 전극(163) 및 드레인 전극(164) 위에 보호막(170)이 위치한다. 보호막(170)은 유기 물질을 포함할 수 있고, 상부면이 평탄화되어 있다.
보호막(170) 위에 유기 발광 다이오드(LD) 및 화소 정의막(180)이 위치한다.
유기 발광 다이오드(LD)는 제1 전극(181), 발광 부재(182) 및 제2 전극(183)을 포함한다.
제1 전극(181)은 보호막(170) 위에 위치하고, 드레인 전극(164)에 연결된다. 이러한 제1 전극(181)은 유기 발광 다이오드(LD)의 애노드(anode)가 된다. 제1 전극(181)은 반사막으로 이루어질 수 있으며, 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 칼슘(Ca), 리튬(Li) 및 크롬(Cr) 중 하나 이상의 금속 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 바람직하게, 제1 전극(181)은 저저항 및 고반사도의 특징을 가지는 은(Ag)을 포함할 수 있다.
화소 정의막(180)은 제1 전극(181)의 가장자리 및 보호막(170) 위에 위치한다. 화소 정의막(180)은 개구부(185)를 가지며, 개구부(185)는 제1 전극(181)과 중첩한다.
발광 부재(182)는 화소 정의막(180)의 개구부(185) 내의 제1 전극(181) 위에 위치한다. 발광 부재(182)는 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 이루어져 있다. 발광 부재(182)가 이들 모두를 포함할 경우 정공 주입층이 애노드인 제1 전극(181) 위에 위치하고 그 위로 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층이 차례로 위치할 수 있다.
발광 부재(182)는 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, 발광 부재(182)는 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.
제2 전극(183)은 화소 정의막(180) 및 발광 부재(182) 위에 위치한다. 제2 전극(183)은 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 투명한 도전 물질을 포함할 수 있다. 이러한 제2 전극(183)은 유기 발광 다이오드(LD)의 캐소드(cathode)가 된다.
제2 전극(183) 위에 캡핑층(190)이 위치한다. 캡핑층(190)은 유기 발광 다이오드(LD)를 보호하면서 동시에 발광 부재(182)에서 발생된 빛이 효율적으로 외부를 향해 방출될 수 있도록 돕는 역할을 한다.
캡핑층(190) 위에 밀봉 기판(200)이 위치한다. 밀봉 기판(200)은 기판(100)과 밀봉재(도시하지 않음)에 의해 합착되어 밀봉(encapsulation)하는 역할을 한다. 이 때, 밀봉 기판(200)과 유기 발광 다이오드(LD)는 서로 이격되어 있으며, 밀봉 기판(200)과 유기 발광 다이오드(LD)의 이격 공간에는 충전제가 위치할 수 있다. 충전제는 유기 발광 표시 장치 내부의 빈 공간을 채워주므로, 유기 발광 표시 장치의 기구 강도 및 내구성이 향상시킬 수 있다.
한편, 기판(100)과 밀봉 기판(200) 사이에 기판(100)과 밀봉 기판(200)의 간격을 유지하는 간격재가 위치할 수도 있다.
도 5를 참고하면, 기판(100) 위에 위치한 버퍼층(110), 게이트 절연막(130), 층간 절연막(150), 보호막(170) 및 화소 정의막(180)은 표시 영역(DA)에서 주변 영역(PA)으로 연장된다.
주변 영역(PA)에 제2 패드 전극(302)이 위치한다. 제2 패드 전극(302)은 하부 전극층(145)과 상부 전극층(165)을 포함한다. 하부 전극층(145)은 게이트 절연막(130) 위에 위치하고, 상부 전극층(165)은 층간 절연막(150) 위에 위치하며, 하부 전극층(145)에 접촉한다. 하부 전극층(145)은 게이트 전극(142)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 상부 전극층(165)은 소스 전극(163) 및 드레인 전극(164)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 한편, 도 5에는 제1 패드 전극(301)이 도시되지 않았지만, 제1 패드 전극(301)은 제2 패드 전극(302)의 구조와 동일한 구조를 가진다.
주변 영역(PA)에 위치하는 보호막(170) 및 화소 정의막(180)은 제2 패드 전극(302)은 커버(cover)하지 않는다.
주변 영역(PA)에 위치하는 보호막(170)의 상부면은 요철 구조(175)를 가진다. 요철 구조(175)는 오목부(171) 및 볼록부(172)를 포함하고, 오목부(171) 내에 복수 개의 제1 전극 파티클(particle)(186)이 위치한다. 제1 전극 파티클(186)은 제1 전극(181)과 동일한 물질을 포함한다.
보호막(170)의 형성 시, 하프톤(half-tone) 마스크 또는 슬릿(slit) 마스크를 사용할 수 있다. 이에 따라, 표시 영역(DA)에 위치하는 보호막(170)의 상부면은 평탄화되고, 주변 영역(PA)에 위치하는 보호막(170)의 상부면은 요철 구조(175)를 가지도록 형성할 있다.
화소 정의막(180)은 표시 영역(DA)에 위치하는 보호막(170) 및 주변 영역(PA)에 위치하는 보호막(170) 위에 위치한다. 이에, 화소 정의막(180)은 보호막(170)의 요철 구조(175)에 위치하는 제1 전극 파티클(186)을 커버한다.
도 6 및 도 7을 참고하면, 서로 인접한 두 제2 패드 전극(302) 사이에 위치한 층간 절연막(150)은 홈(153)을 가지고, 홈(153) 내에 보조 전극(303)이 위치한다. 보조 전극(303)은 게이트 절연막(130) 위에 위치한다. 도 6 및 도 7은 서로 인접한 두 개의 제2 패드 전극(302) 사이의 단면 구조를 간략하게 나타낸 것으로, 서로 인접한 제1 패드 전극(301)과 제2 패드 전극(302) 사이의 단면 구조도 도 6 및 도 7의 단면 구조와 동일하다.
보조 전극(303) 위에 복수 개의 제1 전극 파티클(186)이 위치하고, 홈(153)은 덮개층(187)으로 채워진다. 즉, 덮개층(187)은 보조 전극(303) 위에 위치하는 제1 전극 파티클(186)을 커버한다. 연결 배선(311)은 층간 절연막(150) 위에 위치한다. 보조 전극(303)은 보조 배선(312)에 연결되고, 보조 배선(312)은 층간 절연막(150)에 위치하는 배선 접촉구(155)를 통하여 연결 배선(311)에 연결된다.
보조 전극(303)과 보조 배선(312)은 제2 패드 전극(302)의 하부 전극층(145)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 연결 배선(311)은 제2 패드 전극(302)의 상부 전극층(165)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 덮개층(187)은 화소 정의막(180)과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
한편, 도 7에는 도시하지 않았지만, 연결 배선(311)은 보호막(170)에 의해 커버될 수도 있다.
보호막(170) 위에 위치한 제1 전극(181)은 금속층을 적층한 다음, 습식 식각을 실시하여 형성된다. 여기서, 금속층은 은(Ag)을 포함할 수 있다. 이 때, 습식 식각 시, 습식 식각에 사용하는 식각액에 제거되는 은(Ag)이 제1 패드 전극(301) 및 제2 패드 전극(302)에 포함된 금속에서 전자를 받아 은(Ag)의 일부가 제거되지 않고, 은(Ag) 파티클로 환원되어 패드부(300)와 표시 영역(DA) 사이에 흡착될 수 있다. 흡착된 은(Ag) 파티클은 추후 공정에서 패드부(300)로 이동하여 제1 패드 전극(301) 및 제2 패드 전극(302)에 전이될 수 있다. 이에, 제1 패드 전극(301) 및 제2 패드 전극(302)이 서로 단락(short)될 수 있다.
본 실시예에서는 주변 영역(PA)에 위치한 보호막(170)의 상부면이 요철 구조(175)를 가지므로, 보호막(170)에 흡착된 제1 전극 파티클(186)이 오목부(171)에만 남게 되어, 패드부(300)로 확산하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 보호막(170)의 요철 구조(175)를 화소 정의막(180)이 커버함에 따라, 이후 공정에서 보호막(170)에 흡착된 제1 전극 파티클(186)이 패드부(300)로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 이에, 제1 패드 전극(301) 및 제2 패드 전극(302)이 단락되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 서로 인접한 두 개의 제2 패드 전극들(302) 사이, 그리고 서로 인접한 제1 패드 전극(301)과 제2 패드 전극(302) 사이에 위치한 층간 절연막(150)의 홈(153) 내에 위치한 보조 전극(303)에 제1 전극 파티클(186)이 흡착되므로, 제1 전극 파티클(186)이 제1 패드 전극(301) 및 제2 패드 전극(302)에 전이되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 덮개층(187)이 보조 전극(303)에 흡착된 제1 전극 파티클(186)을 커버함에 따라, 이후 공정에서 제1 전극 파티클(186)이 제1 패드 전극(301) 및 제2 패드 전극(302)에 전이되는 것을 방지할 수 있다. 이에, 제1 패드 전극(301) 및 제2 패드 전극(302)이 단락되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 표시 장치(1000)가 주변 영역(PA)에 위치하는 보호막(170)의 상부면이 요철 구조(175)를 가지고, 패드부(300)에서, 서로 인접한 제2 패드 전극들(302) 사이, 그리고 서로 인접한 제1 패드 전극(301) 및 제2 패드 전극(302) 사이에 위치한 층간 절연막(150)의 홈(153) 내에 보조 전극(303)이 위치한 구조를 포함하고 있지만, 이에 한정되지 않고, 보호막(170)의 요철 구조(175) 및 홈(153) 내에 보조 전극(303)이 위치한 구조는 별개의 실시예일 수 있다.
즉, 다른 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 주변 영역(PA)에 위치하는 보호막(170)의 상부면이 요철 구조(175)를 가지고, 패드부(300)에는 보조 전극(303)이 위치하지 않을 수 있다. 또한, 다른 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 표시 장치(1000) 패드부(300)에는 보조 전극(303)이 위치하고, 주변 영역(PA)에 위치하는 보호막(170)의 상부면은 평탄화될 수 있다.
이상에서 본 발명의 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.
120: 반도체층 142: 게이트 전극
163: 소스 전극 164: 드레인 전극
170: 보호막 175: 요철 구조
181: 제1 전극 182: 발광 부재
183: 제2 전극 186: 제1 전극 파티클
187: 덮개층 301: 제1 패드 전극
302: 제2 패드 전극 303: 보조 전극

Claims (20)

  1. 영상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역의 가장자리에 위치하는 주변 영역을 포함하는 기판,
    상기 기판 위의 상기 표시 영역에 위치하는 트랜지스터,
    상기 기판 위의 상기 주변 영역에 위치하는 패드부,
    상기 트랜지스터 위에 위치하는 보호막, 그리고
    상기 보호막 위에 위치하는 화소 정의막을 포함하고,
    상기 보호막은 주변 영역까지 연장되고, 상기 표시 영역에 위치하는 상기 보호막의 상부면은 평탄화되고, 상기 주변 영역에 위치하는 상기 보호막의 상부면은 오목부와 볼록부를 포함하는 요철 구조를 가지고,
    상기 화소 정의막은 상기 주변 영역에 위치하는 상기 보호막을 덮고 있는 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 요철 구조의 상기 오목부에 복수 개의 제1 전극 파티클이 위치하는 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 보호막 위에 위치하고, 상기 트랜지스터에 연결되는 유기 발광 다이오드를 더 포함하고,
    상기 유기 발광 다이오드는
    상기 보호막에 위치하는 제1 전극,
    상기 제1 전극 위에 위치하는 발광 부재, 그리고
    상기 발광 부재 위에 위치하는 제2 전극을 포함하고,
    상기 복수 개의 제1 전극 파티클은 상기 제1 전극과 동일한 물질을 포함하는 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 패드부는
    제1 패드 전극,
    상기 제1 패드 전극과 인접하게 위치하는 제2 패드 전극, 그리고
    상기 제1 패드 전극과 상기 제2 패드 전극 사이에 위치하는 보조 전극을 포함하는 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 제1 패드 전극과 상기 제2 패드 전극 사이에 홈을 가지는 층간 절연막이 위치하고,
    상기 보조 전극은 상기 홈 내에 위치하는 표시 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 보조 전극 위에 상기 복수 개의 제1 전극 파티클이 위치하는 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 패드 전극과 상기 표시 영역을 연결하는 제1 배선,
    상기 제2 패드 전극과 상기 표시 영역을 연결하는 제2 배선, 그리고
    상기 보조 전극과 상기 제1 배선을 연결하는 보조 배선을 더 포함하고,
    상기 제1 패드 전극은 구동 전압을 인가 받는 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 홈을 채우는 덮개층을 더 포함하고,
    상기 덮개층은 상기 화소 정의막과 동일한 물질을 포함하는 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 트랜지스터는
    채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역을 포함하는 반도체층,
    상기 반도체층 위에 위치하는 게이트 절연막,
    상기 게이트 절연막 위에 위치하는 게이트 전극,
    상기 소스 영역에 연결되는 소스 전극, 그리고
    상기 소스 전극과 이격되고, 상기 드레인 영역에 연결되는 드레인 전극을 포함하고,
    상기 제1 패드 전극 및 상기 제2 패드 전극은 각각
    상기 게이트 절연막 위에 위치하는 하부 전극층 및
    상기 하부 전극층에 연결되고, 상기 층간 절연막 위에 위치하는 상부 전극층을 포함하는 표시 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 보조 전극은 상기 게이트 절연막 위에 위치하고, 상기 하부 전극층 및 상기 게이트 전극과 동일한 물질을 포함하는 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 상부 전극층은 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극과 동일한 물질을 포함하는 표시 장치.
  12. 영상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역의 가장자리에 위치하는 주변 영역을 포함하는 기판,
    상기 기판 위의 상기 표시 영역에 위치하는 트랜지스터, 그리고
    상기 기판 위의 상기 주변 영역에 위치하는 패드부를 포함하고,
    상기 패드부는
    제1 패드 전극,
    상기 제1 패드 전극과 인접하게 위치하는 제2 패드 전극, 그리고
    상기 제1 패드 전극과 상기 제2 패드 전극 사이에 위치하는 보조 전극을 포함하고,
    상기 제1 패드 전극과 상기 제2 패드 전극 사이에 홈을 가지는 층간 절연막이 위치하고,
    상기 보조 전극은 상기 홈 내에 위치하는 표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 보조 전극 위에 복수 개의 제1 전극 파티클이 위치하는 표시 장치.
  14. 제13항에서,
    상기 트랜지스터 위에 위치하는 보호막 및
    상기 보호막 위에 위치하는 화소 정의막을 더 포함하고,
    상기 보호막은 주변 영역까지 연장되고, 상기 표시 영역에 위치하는 상기 보호막의 상부면은 평탄화되고, 상기 주변 영역에 위치하는 상기 보호막의 상부면은 오목부와 볼록부를 포함하는 요철 구조를 가지고,
    상기 화소 정의막은 상기 주변 영역에 위치하는 상기 보호막을 덮고 있는 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 요철 구조의 상기 오목부에 상기 복수 개의 제1 전극 파티클이 위치하는 표시 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 보호막 위에 위치하고, 상기 트랜지스터에 연결되는 유기 발광 다이오드를 더 포함하고,
    상기 유기 발광 다이오드는
    상기 보호막에 위치하는 제1 전극,
    상기 제1 전극 위에 위치하는 발광 부재, 그리고
    상기 발광 부재 위에 위치하는 제2 전극을 포함하고,
    상기 복수 개의 제1 전극 파티클은 상기 제1 전극과 동일한 물질을 포함하는 표시 장치.
  17. 제16항에서,
    상기 제1 패드 전극과 상기 표시 영역을 연결하는 제1 배선,
    상기 제2 패드 전극과 상기 표시 영역을 연결하는 제2 배선, 그리고
    상기 보조 전극과 상기 제1 배선을 연결하는 보조 배선을 더 포함하고,
    상기 제1 패드 전극은 구동 전압을 인가 받는 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 홈을 채우는 덮개층을 더 포함하고,
    상기 덮개층은 상기 화소 정의막과 동일한 물질을 포함하는 표시 장치.
  19. 제18항에서,
    상기 트랜지스터는
    채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역을 포함하는 반도체층,
    상기 반도체층 위에 위치하는 게이트 절연막,
    상기 게이트 절연막 위에 위치하는 게이트 전극,
    상기 소스 영역에 연결되는 소스 전극, 그리고
    상기 소스 전극과 이격되고, 상기 드레인 영역에 연결되는 드레인 전극을 포함하고,
    상기 제1 패드 전극 및 상기 제2 패드 전극은 각각
    상기 게이트 절연막 위에 위치하는 하부 전극층 및
    상기 하부 전극층에 연결되고, 상기 층간 절연막 위에 위치하는 상부 전극층을 포함하는 표시 장치.
  20. 제19항에서,
    상기 보조 전극은 상기 게이트 절연막 위에 위치하고, 상기 하부 전극층 및 상기 게이트 전극과 동일한 물질을 포함하고,
    상기 상부 전극층은 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극과 동일한 물질을 포함하는 표시 장치.
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