KR20180062254A - 유기 발광 표시 패널 - Google Patents

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이희동
이상근
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 정공 이동도가 높은 공통층의 구비로 인접 서브 화소로 누설되는 전류를 보조 패턴의 배치로 방지하는 유기 발광 표시 패널에 관한 것으로, 제 1 전극의 가장 자리와 중첩하며 비발광부에 구비된 뱅크와, 상기 발광부의 제 1 전극 및 상기 비발광부의 뱅크 상에 위치하는 제 1 공통층과, 상기 뱅크 상의 제 1 공통층 상에 접한 보조 패턴을 포함한다.

Description

유기 발광 표시 패널 {Organic Light Emitting Display Panel}
본 발명은 유기 발광 소자에 관한 것으로, 특히 정공 이동도가 높은 공통층에 의한 인접 서브 화소로 누설되는 전류를 보조 패턴의 배치로 방지하는 유기 발광 표시 패널에 관한 것이다.
최근 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 평판 표시장치(Flat Display Device)가 개발되어 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube: CRT)을 빠르게 대체하고 있다.
이 같은 평판 표시장치의 구체적인 예로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출 표시장치(Field Emission Display device: FED), 유기 발광 표시장치(Organic Light Emitting Device: OLED) 등을 들 수 있다.
이 중, 별도의 광원을 요구하지 않으며 장치의 컴팩트화 및 선명한 컬러 표시를 위해 유기 발광 표시 장치가 경쟁력 있는 어플리케이션(application)으로 고려되고 있다.
이러한 유기 발광 표시 장치는 각 서브 화소별로 독립적으로 구동하는 유기 발광 소자를 구비하는데, 유기 발광 소자는 양극과 음극 및 양극과 음극 사이에 복수개의 유기층을 구비하여 이루어진다.
그리고, 상기 복수개의 유기층에는 양극에서부터 차례로, 정공 주입층, 정공 수송층, 유기 발광층, 전자 수송층을 포함한다. 이 중 실질적으로 유기 발광층이 정공과 전자가 결합하며 엑시톤을 이루며 그 에너지가 그라운드 상태로 떨어지며 발광하는 기능을 하며, 다른 층들은 유기 발광층으로의 정공 또는 전자 수송을 돕는 기능을 한다.
또한, 유기 발광 표시 장치는 컬러 표시를 위해, 서브 화소를 적색, 녹색 및 청색 서브 화소들로 나누어 형성하고, 각 서브 화소에 나누어 각 해당 서브 화소의 색상의 유기 발광층을 형성한다. 일반적으로 유기 발광층은 새도우 마스크(shadow mask)를 이용한 증착 방법이 이용되었다.
그런데, 새도우 마스크는 대면적의 경우, 그 하중 때문에 쳐짐 현상이 발생하고, 이로 인해 여러번 이용시 수율이 떨어지는 문제를 가지기 때문에, 발광층 외의 유기층들은 새도우 마스크 없이 각 서브 화소에 끊김없이 공통으로 형성하고 있다.
하지만, 서브 화소들에 공통으로 구비되는 공통층으로 인해 평면적으로 연속된 공통층을 통해 측부로 전류가 흘러 이로 인해 측부 누설 전류가 문제되고 있다.
도 1은 종래의 유기 발광 표시 패널의 저계조의 청색 점등시를 나타낸 사진이다.
도 1은 청색 점등을 15 그레이로 하였을 때, 즉, 저계조의 청색 점등시 종래의 유기 발광 표시 패널의 점등 상태를 살펴본 것이다.
도 1과 같이, 종래의 유기 발광 표시 패널에 있어서는, 저계조의 청색 점등시 인접하여 있는 적색 서브 화소까지 점등되는 현상이 나타난다. 이는 점등된 청색 서브 화소의 양극과 음극 사이의 수직 전계뿐만이 아니라 공통층을 통해 측부로 누설되는 전류로 인해 인접한 서브 화소까지 점등되는 현상을 나타낸 것이다. 이러한 측부 누설 전류는 특히 도 1과 같은 저계조 표현에서 주로 발생하는 것으로, 청색 서브 화소에서 수평으로 흐르는 측부 누설 전류로 공통되는 유기층들에 전류가 흐를 때, 오프 상태의 인접 적색 서브 화소가 턴온되는 것과 유사한 작용을 하기 때문이다.
이는 상대적으로 적색 점등에 요구되는 구동 전압이 청색 점등에 요구되는 구동 전압보다 낮기 때문에, 약한 누설 전류에 의해도 청색과 유사한 점등 효과를 갖기 때문이다.
특히, 이러한 측부 누설 전류에 의한 타색 점등 현상으로 인해 저계조 표현에서 혼색이 발생하여 원하는 색표시가 정상적으로 이뤄지지 못하는 문제점이 있다.
또한, 이러한 측부 누설 전류는 공통층으로 이용하는 유기층의 정공 이동도가 클수록 더욱 인접 서브 화소에 대한 영향력이 크다는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 특히 정공 이동도가 높은 공통층의 구비로 인접 서브 화소로 누설되는 전류를, 보조 패턴의 배치로 방지하는 유기 발광 표시 패널에 관한 것이다.
본 발명의 유기 발광 표시 패널은 전도성 높은 공통층 상에 서브 화소별 구분을 위한 패턴을 구비하여 전기적 누설을 막을 수 있다.
이를 위한 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 패널은, 각각 발광부와 비발광부를 갖는 서브 화소를 복수개 구비한 기판과, 적어도 상기 각 서브 화소의 발광부를 덮는 제 1 전극과, 상기 제 1 전극의 가장 자리와 중첩하며 상기 비발광부에 구비된 뱅크와, 상기 발광부의 제 1 전극 및 상기 비발광부의 뱅크 상에 위치하는 제 1 공통층과, 상기 뱅크 상의 제 1 공통층 상에 접한 보조 패턴과, 상기 보조 패턴을 포함한 상기 제 1 공통층 상에 구비된 제 2 공통층 및 상기 각 서브 화소에 상기 각 제 2 공통층 상에 위치한 발광층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 보조 패턴은 전자 수송 물질로 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 보조 패턴은 상기 제 1 공통층의 HOMO 에너지 준위보다 0.4eV 내지 0.8eV 낮은 HOMO 에너지 준위를 가질 수 있다.
또한, 상기 제 2 공통층은 정공 수송 물질을 포함하며, 상기 제 2 공통층은 상기 보조 패턴보다 LUMO 에너지 준위와 HOMO 에너지 준위가 각각 높은 LUMO 에너지 준위 및 HOMO 에너지 준위를 가질 수 있다.
상기 제 2 공통층은 각각 서로 다른 정공 수송성 물질을 갖는 복수층일 수 있다.
상기 제 1 공통층은 정공 주입 물질을 호스트로 하며, p형 도펀트를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 보조 패턴은 열 상의 서브 화소를 따라 라인 상으로 구비될 수 있다.
상기 보조 패턴의 양단에 전압이 인가될 수 있다.
또한, 상기 보조 패턴은 단일 또는 복수개의 서브 화소에 섬상으로 구비될 수 있다.
한편, 상기 기판에 구비된 서브 화소에 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소를 포함하며, 상기 적색 서브 화소에 구비된 발광층은 적색 발광층이며, 상기 녹색 서브 화소에 구비된 발광층은 녹색 발광층이며, 상기 청색 서브 화소에 구비된 발광층은 청색 발광층일 수 있다.
또한, 상기 보조 패턴은 상기 적색 서브 화소의 발광부 주위에만 구비될 수 있다.
상기 청색 발광층은 상기 제 2 공통층과 접할 수 있다.
상기 적색 서브 화소에 상기 제 2 공통층과 상기 적색 발광층 사이에 제 1 보조 정공 수송층을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 녹색 서브 화소에 상기 제 2 공통층과 상기 녹색 발광층 사이에 제 2 보조 정공 수송층을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제 1 보조 정공 수송층이 제 2 보조 정공 수송층보다 두꺼울 수 있다.
한편, 상기 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층을 덮는 제 3 공통층 및 제 2 전극을 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제 2 전극이 제 3 공통층과 대면하는 면에 전자 주입층을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 보조 패턴 및 제 3 공통층은 전자 수송성 물질로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 기판에 구비된 서브 화소에 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소를 포함하며, 각 서브 화소에 구비된 발광층은 백색 발광층이며, 상기 적색 서브 화소에 적색 컬러 필터층, 녹색 서브 화소에 녹색 컬러 필터층 및 청색 서브 화소에 청색 컬러 필터층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 유기 발광 표시 패널은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 전도성이 높은 공통층에 바로 접하여 보조 패턴을 구비하여, 보조 패턴을 경계로 측부 누설 전류를 방지할 수 있다. 이 경우, 점등된 서브 화소에 인접한 서브 화소의 전도성이 높은 공통층 상측으로 전달되는 전류 전달을 차단하여 비점등된 인접 서브 화소의 측부 누설에 의한 영향을 방지할 수 있다.
둘째, 측부 누설 전류 방지로, 저계조 구동에서 나타나는 점등 서브 화소와 인접 서브 화소의 비의도한 발광을 방지하여, 저계조에서 혼색을 방지할 수 있다. 따라서, 영상 구현에 있어서, 색순도를 높일 수 있다.
셋째, 저계조에서 색순도를 향상시켜, 혼색 방지를 위해 구동 전압의 상승을 요구하지 않아 효율 및 수명을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 유기 발광 표시 패널의 저계조의 청색 점등시를 나타낸 사진
도 2는 본 발명의 유기 발광 표시 패널을 나타낸 평면도
도 3은 도 2의 I~I' 선상의 단면도
도 4a 및 도 4b는 비발광부와 발광부의 개략적인 단면도
도 5는 보조 패턴의 주변층들의 밴드 갭 특성을 나타낸 도면
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 발광 표시 패널을 나타낸 단면도
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기 발광 표시 패널을 나타낸 단면도
도 8은 보조 패턴의 형성 가능 범위를 나타낸 단면도
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 보조 패턴의 다른 적용 예를 나타낸 평면도
도 10은 본 발명과 비교예의 수명 특성을 나타낸 그래프
도 11은 본 발명의 유기 발광 표시 패널의 청색 저계조 점등시 파장별 세기 특성을 나타낸 그래프
도 12a 및 도 12b는 비교예 및 본 발명의 실시예의 유기 발광 표시 패널의 청색의 계조 변화를 색좌표로 나타낸 도면
발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 다양한 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 다양한 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 발명의 다양한 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의된다.
본 발명의 다양한 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도면에 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 본 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
본 발명의 다양한 실시예에 포함된 구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
본 발명의 다양한 실시예를 설명함에 있어, 위치 관계에 대하여 설명하는 경우에, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
??~본 발명의 다양한 실시예를 설명함에 있어, 시간 관계에 대한 설명하는 경우에, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예를 설명함에 있어, '제 1~', '제 2~' 등이 다양한 구성 요소를 서술하기 위해서 사용될 수 있지만, 이러한 용어들은 서로 동일 유사한 구성 요소 간에 구별을 하기 위하여 사용될 따름이다. 따라서, 본 명세서에서 '제 1~'로 수식되는 구성 요소는 별도의 언급이 없는 한, 본 발명의 기술적 사상 내에서 '제 2~' 로 수식되는 구성 요소와 동일할 수 있다.
본 발명의 여러 다양한 실시예의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 다양한 실시예가 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
본 명세서에서 어떠한 층의 'LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbitals Level) 에너지 준위' 및 'HOMO(Highest Occupied Molecular Orbitals Level) 에너지 준위'라 함은, 해당 층에 도핑된 도펀트(dopant) 물질의 LUMO 에너지 준위 및 HOMO 에너지 준위이라고 지칭하지 않는 한, 해당 층의 대부분의 중량비를 차지하는 물질, 예를 들어 호스트(host) 물질의 LUMO 에너지 준위 및 HOMO 에너지 준위를 의미한다.
본 명세서에서 'HOMO 에너지 준위'이란, 전극 전위 값을 알고 있는 기준 전극에 대한, 상대적인 전위 값으로부터 에너지 준위를 결정하는, CV(cyclic voltammetry) 법으로 측정한 에너지 준위일 수 있다. 예를 들어, 산화 전위값 및 환원 전위 값을 아는 Ferrocene을 기준 전극으로 하여 어떠한 물질의 HOMO 에너지 준위를 측정할 수 있다.
본 명세서에서 '도핑된'이란, 어떤 층의 대부분의 중량비를 차지하는 물질에, 대부분의 중량비를 차지하는 물질과 다른 물성(서로 다른 물성이란, 예를 들어, N-타입과 P-타입, 유기물질과 무기물질)을 가지는 물질이 중량비 10 % 미만으로 첨가가 되어 있음을 의미한다. 달리 말하면, '도핑된' 층이란, 어떤 층의 호스트 물질과 도펀트 물질을 중량비의 비중을 고려하여 분별해 낼 수 있는 층을 의미한다. 그리고 '비도핑된'이란, 도핑된'에 해당하는 경우 이외의 모든 경우를 칭한다. 예를 들어, 어떤 층이 단일 물질로 구성되었거나, 서로 성질이 동일 유사한 물질들이 혼합되어 구성되는 경우, 그 층은'비도핑된' 층에 포함된다. 예를 들어, 어떤 층을 구성하는 물질들 중 적어도 하나가 P-타입이고, 그 층을 구성하는 물질 모두가 N-타입이 아니라면, 그 층은 '비도핑된' 층에 포함된다. 예를 들어, 어떤 층을 구성하는 물질들 중 적어도 하나가 유기 물질이고, 그 층을 구성하는 물질 모두가 무기 물질은 아니라면, 그 층은 '비도핑된'층에 포함된다. 예를 들어, 어떤 층을 구성하는 물질들이 모두 유기 물질인데, 그 층을 구성하는 물질들 중 적어도 어느 하나가 N-타입이고 또 다른 적어도 어느 하나가 P-타입인 경우에, N-타입인 물질이 중량비 10 % 미만이거나 또는 P-타입인 물질이 중량비 10% 미만인 경우에 '도핑된'층에 포함된다.
본 명세서에서 EL (전계발광, electroluminescence) 스펙트럼이라 함은, (1) 유기 발광층에 포함되는 도펀트 물질이나 호스트 물질과 같은 발광 물질의 고유한 특성을 반영하는 PL(광발광, photoluminescence) 스펙트럼과, (2) 전자 수송층 등과 같은 유기층들의 두께를 포함한 유기 발광 소자의 구조와 광학적 특성에 따라 결정되는, 아웃 커플링(out coupling) 에미턴스(emittance) 스펙트럼 커브의 곱으로써 산출된다.
본 명세서에서 스택이란, 정공 수송층과, 정공 수송층을 포함하는 유기층 및 정공 수송층과 전자 수송층 사이에 배치되는 유기 발광층을 포함하는 단위 구조를 의미한다. 유기층에는 정공 주입층, 전자 저지층, 정공 저지층 및 전자 주입층 등이 더 포함될 수도 있으며, 이 밖에도 유기 발광 소자의 구조나 설계에 따라 다른 유기층들이 더 포함될 수 있다.
도 2는 본 발명의 유기 발광 표시 패널을 나타낸 평면도이며, 도 3은 도 2의 I~I' 선상의 단면도이다.
도 2 및 도 3과 같이, 유기 발광 표시 패널은 각각 발광부와 비발광부를 갖는 서브 화소(SP)를 복수개 구비한 기판(100)과, 적어도 상기 각 서브 화소(SP)의 발광부를 덮는 제 1 전극(110)과, 상기 제 1 전극(110)의 가장 자리와 중첩하며 상기 비발광부에 구비된 뱅크(120)와, 상기 발광부의 제 1 전극(110) 및 상기 비발광부의 뱅크 상에 위치하는 제 1 공통층(131)과, 상기 뱅크(120) 상의 제 1 공통층(131) 상에 접한 보조 패턴(132)과, 상기 보조 패턴(132)을 포함한 상기 제 1 공통층(131) 상에 구비된 제 2 공통층(133) 및 상기 각 서브 화소(SP)에 상기 각 제 2 공통층(133) 상에 위치한 발광층(141, 142)을 포함한다.
도 2에 도시된 각 서브 화소(SP)는 발광부 주변에 비발광부가 위치함을 나타낸다. 각 서브 화소(SP)의 중앙에 발광부가 위치할 수 있으나, 이에 한하지 않고, 서브 화소의 경계부 중 일부에 치우쳐 발광부가 위치할 수 있다. 그러나, 각 서브 화소(SP)에서 발광부는 전체 영역이 아닌 일부 영역에 한해 형성되며, 그 주변은 비발광부로 정의된다. 이와 같이, 발광부가 서브 화소(SP)의 일부분에 형성된 이유는 인접 화소간 혼색 방지 혹은 공정 상의 한계로 인함이다. 서브 화소(SP)의 전체 영역이 발광부로 이용되지 않고, 일부분만 발광부로 정의되며, 발광부는 뱅크(120)가 오픈된 영역에 정의된다. 최근에는 상기 발광부를 확장하고자 하는 여러 시도가 있다. 하지만, 발광부 주변에 비발광부는 서브 화소간 구분을 위해 면적의 차는 있겠지만 필수적으로 구비되는 영역이며, 본 발명의 보조 패턴(132)은 비발광부 내 인접 서브 화소의 경계부에 구비된다. 한편, 상기 비발광부는 뱅크(120)가 구비된 영역에 정의되며, 보조 패턴(132)은 상기 뱅크(120) 상측에 위치한다.
본 발명의 유기 발광 표시 패널에서 말하는 공통층이란 서브 화소들에서 영역의 구분없이, 평면적으로 연속되어 형성된 것으로, 증착 마스크없이 형성된다.
그리고, 이 중 제 1 공통층(131)은 정공 수송성을 갖는 유기 물질에, 상대적으로 타층의 유기층들 대비 정공 이동도가 큰 p형 도펀트가 포함된 것으로, 여기서, p형 도펀트는 전극 성분의 제 1 전극(110)로부터 유기물 층의 계면에서 정공이 받는 배리어가 크므로, 정공이 주입됨에 있어 그 배리어를 줄이고 정공 주입을 원활히 하기 위해 포함되는 것이다. 상기 제 1 공통층(131)의 주 물질인 정공 수송성 유기 물질은 제 1 전극(110)이 갖는 일함수와 그 절대값이 유사한 준위의 HOMO 에너지 준위를 가질 수 있다. 여기서, p형 도펀트는 p형 유기 도펀트 또는 무기 도펀트일 수 있으며, p형 유기 도펀트일 경우, 하기 화학식 1 내지 4의 화합물, 헥사데카플루오로프탈로시아닌(Hexadecafluorophthalocyanine, F16CuPc), 11,11,12,12-테트라시아노나프토-2,6-퀴노디메탄 (11,11,12,12-tetracyanonaphtho-2,6-quinodimethane, TNAP), 3,6-디플루오로-2,5,7,7,8,8-헥사시아노-퀴노디메탄 (3,6-difluoro-2,5,7,7,8,8-hexacyano-quinodimethane, F2-HCNQ) 및 테트라시아노퀴노디메탄(Tetracyanoquinodimethane, TCNQ)로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
화학식 1에서, R은 시아노기, 설폰기, 설폭사이드기, 설폰아미드기, 설포네이트기, 니트로기 또는 트리플루오로메틸기이다.
[화학식 2]
Figure pat00002
[화학식 3]
Figure pat00003
[화학식 4]
Figure pat00004
또한, 다른 예로서, 상기 P형 도펀트가 무기물 도펀트일 때, 이는 금속산화물 및 금속 할라이드로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 P형 무기물 도펀트는 MoO3, V2O5, WO3, SnO2, ZnO, MnO2, CoO2, ReO3, TiO2, FeCl3, SbCl5 및 MgF2로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
보조 패턴(132)은 그 형성 부위에서 수평으로 전달되는 전류의 흐름을 끊는 역할을 한다. 높은 정공 전달력이 있는 상기 제 1 공통층(131) 상에 보조 패턴(132)이 반대의 전자 수송성을 갖는 물질로 이루어져 제 1 공통층(131) 상에서 정공의 전달을 차단하여 보조 패턴(132) 배치에서 측부 누설 전류를 차단하는 것이다. 이로써, 특정 서브 화소에만 구동 전압이 인가되었을 때 인접한 타 서브 화소로 누설되는 전류를 차단하는 역할을 한다. 이를 위해, 서로 다른 서브 화소간 경계부에 보조 패턴(132)을 구비할 수 있다. 도 3과 같이, 상기 보조 패턴(132)이 정공 수송성이 높은 제 1 공통층(131)에 대해 상부의 영역 중 서로 다른 화소간 경계부에 위치함으로 인해, 하측의 제 1 공통층(131)으로 흐르는 수평 전류(①의 경로)가 일부 있더라도, 보조 패턴(132)이 인접 서브 화소간 자신의 상측의 공통층들에서 발생하는 누설 전류를 차단(②의 경로 참조)하여 측부 누설 전류로 인한 문제를 차단하는 것이다. 실제 구동시 문제는, 실질적으로 수평으로 전달되는 전류에 의해서만은 발생되지 않고, 공통층들에서 수평으로 전달된 전류가 상측 비구동 서브 화소의 발광층까지 수직으로 전달됨에 의해 의도하지 않은 점등이 발생하여 나타나는 것이다. 따라서, 본 발명의 유기 발광 표시 패널에서는 인접 서브 화소 경계부에, 보조 패턴(132)의 구비로 비구동 화소에서의 보조 패턴(132)에서의 수직 전류 패스를 차단하고자 한다.
한편, 제 1 전극(110)과 가장 인접하여 정공 이동도가 높은 제 1 공통층(131)이 구비되며, 상기 보조 패턴(132)을 덮으며, 제 2 공통층(133)이 구비된다.
상기 제 2 공통층(133)은 정공 수송 특성을 가지며, 정공 주입 특성을 갖는 제 1 공통층(131)으로부터 상부에 위치하는 발광층(141, 142)으로 정공을 전달하는 기능을 한다. 각 발광층은 구비된 발광 물질의 공진 조건에 따라 제 1, 제 2 전극(110, 160) 사이에 해당 색상의 발광이 이루어질 수 있는 유효한 높이가 정해지는데, 이러한 높이를 조정하기 위해 제 1 보조 정공 수송층(134)를 구비한다.
상대적으로 적색 서브 화소에서는 장파장의 특성상 타 서브 화소 대비 제 1 전극(110)으로부터 가장 먼 쪽에 적색 발광층(141)이 위치하여야 하고, 가시광역에서 가장 단파장인 청색 서브 화소에서는 단파장의 특성상 타 서브 화소 대비 제 1 전극(110)으로부터 가장 가까운 쪽에 청색 발광층(142)이 위치하여야 하므로, 상대적으로 적색 발광층(141)은 청색 발광층(142)보다 높이 위치시키기 위해, 적색 발광층(141)과 제 2 공통층(133)간에 제 1 보조 정공 수송층(134)을 구비한다. 즉, 제 1 보조 정공 수송층(134)은 정공 수송 특성을 가지며, 상대적으로 적색 서브 화소(R-sub)에 한해 형성된다. 경우에 따라, 보조 정공 수송층은 다른 서브 화소, 예를 들어, 녹색 서브 화소에도 구비될 수 있으며, 이 경우, 녹색 서브 화소에 구비되는 보조 정공 수송층은 적색 발광(141)에 요구되는 발광 영역의 위치와 다를 수 있으며, 제 1 보조 정공 발광층(134)과는 다른 두께로 녹색 서브 화소에 구비될 수 있다.그리고, 각 서브 화소의 발광층(141, 142)은 적어도 각 서브 화소의 발광부를 포함한 영역에 구비되며, 도시된 바와 같이, 주변 비발광부까지 확장되어 형성할 수 있다. 이 경우, 청색 서브 화소에는 보조 정공 수송층을 구비하지 않으므로, 청색 발광층(142)은 상기 제2 공통층(133)에 직접 접할 수 있다.
그리고, 상기 발광층들(141, 142)을 덮으며, 다시 서브 화소들에 공통적으로 전자 수송성의 제 3 공통층(150) 및 제 2 전극(160)이 형성된다.
이하에서는 보조 패턴이 구비된 영역과 서브 화소의 발광부의 수직 단면을 참조하여 수직한 단면에서의 전류 패스를 살펴본다.
도 4a 및 도 4b는 비발광부와 발광부의 개략적인 단면도이다.
도 4a와 같이, 비발광부 중 상기 보조 패턴(132)이 구비된 영역의 수직 단면에는 기판(100)에서부터 차례로, 뱅크(120), 제 1 공통층(131), 보조 패턴(132), 제 2 공통층(133), 제 3 공통층(150) 및 제 2 음극(160)이 구비된다. 도 4b와 같이, 적색 서브 화소의 발광부는 기판(100)에서부터 차례로, 제 1 전극(110), 제 1 공통층(131), 제 2 공통층(133), 제 1 보조 정공 수송층(134), 적색 발광층(141), 제 3 공통층(150) 및 제 2 전극(160)이 구비된다.
여기서, 도 4a의 비발광부에 있는 상기 보조 패턴(132)은 정공 수송성의 제 1, 제 2 공통층(120, 133)과 달리 전자 수송성 물질로 이루어져 제 1 공통층(120)과 제 2 공통층(133) 사이에 배리어(barrier)를 크게 하여 상측으로 전달되는 수직 전류를 차단할 수 있다. 이에 따라, 도 4b에서의 구동 전압을 인가하는 발광부인 적색 서브 화소에는 제 1 전극(110)과 제 2 전극(160)에 전압이 인가되지 않는다면, 제 1 공통층(131)을 제외한 상측에서 수평으로 전달되는 전류가 없어, 적색 발광층(141)은 발광하지 않는다.
여기서, 말하는 전자 수송성 물질이란 정공의 이동도보다 전자의 이동도가 적어도 2 오더(100배) 이상 큰 물질을 의미한다. 따라서, 보조 패턴(132)이 정공 수송성을 갖는 제 1, 제 2 공통층(131, 133)의 층간에 있을 때, 하측에서 정공이 제 1 공통층(131)에서 보조 패턴(132)으로 전달되었을 때, 제 2 공통층(133)으로의 정공 공급을 차단할 수 있다. 즉, 청색 서브 화소의 경계인 비발광부의 보조 패턴(132) 상으로 전달되는 수직 전류가 차단되며, 보조 패턴(132)의 상측의 제 2 공통층(133)을 포함한 그 이상의 층들에 구동 전압이 인가되는 서브 화소 외의 수평으로 전달되는 누설 전류가 차단된다.
반면 다른 서브 화소, 예를 들어, 청색 서브 화소에 제 1, 제 2 전극에 전압이 인가된다면, 제 1, 제 2 전극(110, 160) 내에 제 1 공통층(131), 제 2 공통층(133)을 통해 들어온 정공 및 제 3 공통층(150)을 통해 들어온 전자가 청색 발광층(142)에서 재결합하여 엑시톤을 이루며 이는 기저 상태의 에너지로 떨어지며 발광이 이루어진다.
도 5는 보조 패턴의 주변층들의 밴드 갭 특성을 나타낸 도면이다.
도 5와 같이, 보조 패턴(132)은 전자 수송성 물질로, HOMO 에너지 준위가 인접한 제 1 공통층(131) 및 제 2 공통층(132)들의 HOMO 에너지 준위보다 0.4eV 내지 0.8eV 낮다. 여기서, HOMO 에너지 준위가 낮다는 것은 음의 값 자체로 비교한 것으로, 절대값을 비교하면, 보조 패턴(132)의 HOMO 에너지 준위의 절대 값이 인접한 제 1, 제 3 공통층(131, 133)들의 HOMO 에너지 준위보다 크다.
상기 보조 패턴(132)은 가장 정공 이동도가 높은 제 1 공통층(131)에 접하여 구비하는 것이 좋으며, 경우에 따라, 보조 패턴(132) 상측으로, 제 2 공통층(133) 외에 단일 또는 복수개의 정공 수송층들이 더 구비될 수 있다. 더 구비되는 정공 수송층(들)은 해당 서브 화소에만 선택적으로 구비되는 보조 정공 수송층일 수도 있고 공통층일 수도 있다. 어느 경우나 보조 패턴(132)은 제 1 공통층(131)에서 수직한 방향으로 상측의 정공 수송성 층들에 전달되는 정공의 전달을 차단한다.
또한, 상기 제 2 공통층(133)은 정공 수송 물질을 포함하며, 상기 제 2 공통층(133)은 상기 보조 패턴(132)보다 LUMO 에너지 준위와 HOMO 에너지 준위가 각각 높은 LUMO 에너지 준위 및 HOMO 에너지 준위를 갖는 것으로, 상기 제 2 공통층(133)이 높은 LUMO 에너지 준위를 갖는 이유는 우측에 인접하는 발광층에서의 전자 또는 엑시톤이 제 2 공통층(133)으로 넘어오지 못하게 하기 위해 상대적으로 높은 LUMO 에너지 준위를 갖는 것이다. 그리고, 상기 제 2 공통층(133)이 높은 HOMO 에너지 준위를 갖는 이유는 상대적으로 정공 수송성 물질의 HOMO 준위가 전자 수송성 물질의 HOMO 준위보다 높기 때문이다.
제 1 공통층(131)은 정공의 주입을 돕거나 복수층을 구비하여, 하측은 정공 주입하고, 상측은 정공을 수송하는 기능을 가지며, 제 2 공통층(133)은 정공 수송을 기능을 함과 동시에 전자 또는 엑시톤의 저지층으로 기능할 수 있다.
상기 제 2 공통층(133)은 각각 서로 다른 정공 수송성 물질을 갖는 복수층일 수 있다.
이하에서는 구체적으로 구비된 여러 색 서브 화소의 구조를 포함한 본 발명의 유기 발광 표시 패널을 살펴본다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 발광 표시 패널을 나타낸 단면도이다.
도 6과 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 발광 표시 패널은 적색, 녹색 및 청색 서브 화소가 좌측에서부터 형성된 형태를 나타내며, 적색 서브 화소와 녹색 서브 화소에서 각각 공진 조건에 맞는 발광 위치를 맞추기 위해 제 1 보조 정공 수송층(134) 및 제 2 보조 정공 수송층(135)을 구비한 점 외에 발광부의 구조는 각 서브 화소에, 기판(100) 상에 제 1 전극(110)으로부터, 제 1 공통층(131), 제 2 공통층(133), 제 1 보조 정공 수송층(134) 또는 제 2 보조 정공 수송층(135) (청색 서브 화소에서는 생략됨), 발광층(141, 143, 142), 제 3 공통층(150) 및 제 2 전극(160)의 순서로 형성된다.
비발광부는 기판(100) 상에 뱅크(120), 제 1 공통층(131), 보조 패턴(132), 제 2 공통층(133), 제 3 공통층(150) 및 제 2 전극(160)의 순서로 형성된다.
여기서, 상기 제 2 전극(160)이 제 3 공통층(150)과 대면하는 면에 전자 주입층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 전자 주입층은 예를 들어, LiF 또는 Li2O 혹은 Li, Ca, Mg, Sm 등의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 등의 무기물로 이루어질 수 있으며, 제 2 전극(160)의 형성과 동일 공정에서 형성할 수 있다.
상기 누설 전류 방지패턴(132)은 발광부 내의 수직 전류의 패스를 방해하지 않으려면 뱅크(120)의 상부에만 위치하는 것이 바람직할 것이다. 상기 보조 패턴(132)은 그 두께가 50Å 이하로, 너무 두께울 경우, 발광부의 정상적인 수직 전류 패스에 영향을 주기 때문에, 일정 두께 이하로 형성하는 것이다. 즉, 보조 패턴(132)은 그 폭과 두께를 제어하여, 특정 부위에서 측부 누설 전류 패스를 차단하되 정상적인 제 1, 제 2 전극 사이의 구동 전압 인가에 따른 수직 전류에는 영향을 미치지 않는다.
한편, 상기 제 1 공통층(131)은 대략 40Å 내지 160Å의 두께로 형성하는 것으로, 이는 제 1 전극(110)으로부터 정공의 주입을 돕는 층이다. 경우에 따라, 제 1 공통층(131)을 복수층으로 하되, 제 1 전극(110)에 접한 층은 정공 주입을 돕는 층으로, 그 상측에 위치하는 층은 정공 수송을 위한 층으로 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 정공 주입을 돕는 층은 100Å 이내의 얇은 층으로 정공 수송을 위한 층은 500Å 내지 1500Å 수준의 충분한 두께로 형성될 수 있다.
상기 보조 패턴(132)의 상측의 제 2 공통층(133), 제 1, 제 2 보조 정공 수송층(134, 135), 발광층(141, 143, 142) 및 제 3 공통층(150)은 상대적으로 상기 보조 패턴(132)보다 두꺼운 두께로 대략 100Å 내지 1500Å의 두께로 형성된다.
경우에 따라 상기 제 2 공통층(133)은 서로 다른 정공 수송성 물질로 복수층으로 형성될 수 있으며, 이러한 복수층 중 상대적으로 발광층(142)에 접한 층은 50Å 두께로 얇게 형성될 수 있다.
한편, 상기 보조 패턴(132)은 제 3 공통층(150)과 전자 수송성 물질로 동일 물질일 수도 있다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기 발광 표시 패널을 나타낸 단면도이다.
도 7과 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기 발광 표시 패널은 각 서브 화소에 발광층으로 공통의 백색 발광층(240)을 구비한 것을 나타낸 것으로, 제 1 전극(110) 및 보조 패턴(232)을 제외한 나머지 층들은 각 서브 화소에 공통적으로 형성된다. 이 경우, 제 2 전극(260) 상부에는 각 서브 화소에 구비된 유기 발광 다이오드를 보호하며 표면을 평탄하게 하는 평탄층(270)을 구비하고, 그 상측에 각 서브 화소별로 해당 색의 광을 투과시키는 컬러 필터층(281, 282, 283)을 구비한다.
발광부의 구조는 각 서브 화소에, 기판(100) 상에 제 1 전극(110)으로부터, 제 1 공통층(231), 제 2 공통층(233), 발광층(240), 제 3 공통층(250) 및 제 2 전극(260)의 순서로 형성된다.
상기 발광층(240)은 백색을 발광하는 단일의 백색 발광층일 수 있으며, 혹은 복수개의 발광층들과 발광층들 사이에 전하 생성층 및 발광층과 전하 생성층 사이의 공통층을 포함하는 복수의 스택 구조를 가질 수 있다. 제 2 실시예에 따른 유기 발광 표시 패널의 발광층(240)은 증착 마스크없이 영역 구분을 하지 않고 전체 서브 화소들에 형성되며, 각 서브 화소의 발광 색의 구분을 컬러 필터층(281, 282, 283)으로 할 수 있다. 상기 컬러 필터층(281, 282, 283)은 경우에 따라 평탄층(270)이 아닌 별도의 대향 기판(미도시) 상에 형성할 수도 있다.
비발광부는 기판(100) 상에 뱅크(120), 제 1 공통층(231), 보조 패턴(232), 제 2 공통층(233), 제 3 공통층(250) 및 제 2 전극(260)의 순서로 형성된다.
이러한 제 2 실시예와 같이, 공통층으로 발광층(240)을 구비하는 구조에서도 서브 화소의 개별 구동을 하므로, 보조 패턴(232)의 구비로 구동 서브 화소와 다른 인접한 서브 화소로의 경계를 주어 구동 서브 화소외에 인접 서브 화소로 측부 누설 전류를 방지할 수 있다.
이하, 보조 패턴(132 또는 232)의 형성 범위를 살펴본다.
도 8은 보조 패턴의 형성 가능 범위를 나타낸 단면도이다.
도 8과 같이, 보조 패턴(132 또는 232)은 뱅크(120)가 형성된 비발광부 전체에 형성되는 것을 최대 폭으로 하며, 그 안쪽에 형성될 수 있다. 예를 들어, 보조 패턴(132 또는 232)이 최대 폭으로 형성시 상기 뱅크(120)의 평탄부뿐만 아니라 경사부 전체 또는 일부에 형성될 수 있다. 또한, 상기 보조 패턴(132 또는 232)은 기능을 위해 요구되는 최소 폭 이상으로 형성되는 것으로, 뱅크(120)의 평탄부의 폭의 1/10 이상으로 형성될 수 있다.
보조 패턴은(132 또는 232), 서로 다른 색상의 서브 화소들 중 가장 구동 전압 큰 서브 화소(SP)와 가장 구동 전압이 큰 서브 화소의 경계부에만 형성될 수도 있고, 혹은 서브 화소(SP)의 경계부마다 구비할 수도 있다. 예를 들어, 누설 전류의 문제가 큰 적색 서브 화소(R-sub)와 청색 서브 화소(B-sub)의 경계에만 구비될 수도 있고, 혹은 인접 서브 화소간 누설을 방지하기 위해 전 서브 화소들에서 인접 서브 화소간 경계부가 모두 구비할 수도 있다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 보조 패턴의 다른 적용 예를 나타낸 평면도이다.
도 9a와 같이, 일 예에 따라 보조 패턴(130)은 각 서브 화소(SP)에서 비발광부의 일 변을 따라 형성되며, 결과적으로 열 방향의 서브 화소(SP)를 따라 긴 라인 상으로 형성되며, 그 양단에 전압을 인가하여 누설 전류를 방지할 수 있다. 이 경우, 보조 패턴(130)은 전자 수송성 물질로 일종의 유기물 패턴이므로, 전압을 인가한다고 하여도 전선과 같은 기능을 하는 것은 아니며, 일종의 접지 패턴으로 기능하여, 형성 부위에서 수직으로 전달되는 전류 패스를 차단하는 기능을 갖는다.
한편, 상술한 보조 패턴(130)과 같이, 양단에 전압이 인가될 수도 있지만, 이에 한하지 않으며, 도 9b와 같이, 보조 패턴(130a)은 각 서브 화소(SP)에 서로 나누어 패터닝되어, 섬상으로 구비될 수 있다. 또한, 보조 패턴(130a)은 서로 이웃한 2개의 서브 화소(SP)의 경계부마다 구비되거나 혹은 그 이상의 서브 화소(SP)들을 단위로 하여 서브 화소(SP)에 경계부에 구비되고, 단위마다 서로 이격되어 구비될 수도 있다. 이 경우, 각 보조 패턴(130a)은 전압이 인가되지 않은 플로팅 상태로 구비될 수 있다.
도 9a나 도 9b의 경우, 모두 정공 수송성이 높은 제 1 공통층(131)에 바로 접하여 다른 극성의 수송성을 갖는 전자 수송성의 보조 패턴(130 또는 130a)을 구비하여 측부 누설 전류를 차단하는 것을 나타낸다.
이하에서는 비교예와 실시예에서, 구동 전압 및 효율과 수명 특성을 살펴보고, 누설 전류의 정도를 통해 본 발명의 유기 발광 표시 패널의 효과를 살펴본다.
비교예와 실시예는 공통적으로 청색 서브 화소를 기준으로 하여 실험하였고, 이 때, 청색 서브 화소의 발광부는, 공통적으로 도 3과 같이, 기판(100) 상에 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어진 제 1 전극(110), 아릴렌기, 아릴기 및 헤테로 고리기 중 어느 하나의 정공 수송성 유기물과 p형 도펀트를 포함하는 제 1 공통층(131), 아릴렌기, 아릴기 및 헤테로 고리기 중 어느 하나의 정공 수송성 유기물로 이루어지며 상기 제 1 공통층(131) 대비 LUMO 에너지 준위가 큰 제 2 공통층(133), 청색 발광층(142), 전자 수송성 재료로 이루어진 제 3 공통층(150) 및 Mg:Ag 또는 Ca:Ag 등의 금속 합금으로 이루어진 제 2 전극(160)으로 한 것이며, 각각 두께는 제 1 공통층(131)은 100Å/ 1100Å의 이중층, 제 2 공통층(133)은 50Å, 청색 발광층(142)은 200Å, 제 3 공통층(150)은 300Å, 제 2 전극(160)은 200Å으로 하였다.
그리고, 비교예와 실시예의 비발광부는 실시예에서, 뱅크(120) 상에 제 1 공통층(131)과 제 2 공통층(133) 사이의 층간에 보조 패턴(132)을 50 Å 로 하여 더 구비한 것을 제외하고 동일하다.
도 10은 본 발명과 비교예의 수명 특성을 나타낸 그래프이다.
도 10에서 점선은 비교예이며, 실선의 본 발명의 실시예의 수명을 나타낸 것이다. 도 10과 같이, 본 발명의 실시예와 비교예의 수명을 초기 휘도로부터 이의 95%의 수준으로 떨어졌을 때까지의 시간을 비교하여 보면, 대략 본 발명의 실시예에서 비교예 대비 30% 이상의 수명이 향상됨을 알 수 있다. 실질적으로 유기 발광 표시 패널을 구현시 이보다 낮은 휘도로 떨어질 때까지 사용하는 것으로, 실제 구현시에는 보다 수명 향상의 효과를 더 가질 수 있다.
또한, 특정 서브 화소 점등시 인접 화소로의 누설이 없어 점등되는 서브 화소의 효율을 상승시킬 수 있다. 대략적으로 비교예 대비 본 발명의 실시예에서 102%의 상승이 있었다.
도 11은 본 발명의 유기 발광 표시 패널의 청색 저계조 점등시 파장별 세기 특성을 나타낸 그래프이다.
도 11과 같이, 본 발명의 유기 발광 표시 패널에서는, 청색 저계조 점등시 인접한 적색 서브 화소의 발광이 없으며, 청색 파장 외의 파장에서 임펄스가 발생하지 않고, 구동이 이루어진 청색 파장에서의 임펄스가 관찰되어, 특정 색상의 서브 화소 구동시 혼색없이 순색도가 높은 표현이 가능함을 알 수 있다. 이는 특정 서브 화소(실험된 예에서는 청색 서브 화소)의 점등시 타색 서브 화소가 발광되지 않음을 의미하며, 이는 측부 누설 전류의 발생이 없음을 나타낸다.
도 12a 및 도 12b는 비교예 및 본 발명의 실시예의 유기 발광 표시 패널의 청색의 계조 변화를 색좌표로 나타낸 도면이다.
도 12a와 같이, 비교예의 유기 발광 표시 패널에 있어서, 청색을 그레이 스케일 G15, G31, G63으로 하였을 때, 색좌표를 나타낸 것이다. 그레이 스케일의 숫자가 커질수록 고계조를 의미하는 것으로, 동일의 청색 계열에서 낮은 계조의 G15에서, 보다 청색 영역대에 가까운 위치에 색좌표가 나타난 것으로 관찰된다. 이에 따라, 중계도 G31의 부위의 색좌표와 고계조 G63의 색좌표가 유사 위치에 몰려있는데 반해, 낮은 계조의 G15는 이들과 이격하여 적색쪽으로 쉬프트한 위치에서 색좌표를 갖는 것이 관찰된다.
반면, 도 12b와 같이, 청색의 저, 중, 고계조인 G15, G31, G63의 색좌표들이 서로 인접한 위치에서, 몰려있어, 저계조의 표현시 특정 색상의 혼색이 발생하지 않음을 확인할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 유기 발광 표시 패널은 구조적으로 공통층을 사용하는 구조에서 갖는 누설 전류를 특정 위치에 적층 구조에서 인접 층과 다른 구성의 이동도가 큰 재료로 형성하여, 보조 패턴의 위치에서 인접 서브 화소간의 누설 전류를 차단할 수 있다. 이로써, 특정 서브 화소의 구동시 인접 서브 화소의 누설 없이 선명한 계조 표현이 가능하여, 효율이 상승하고, 수명이 상승하다는 이점이 있다.
한편, 상술한 설명에서는 생략되어 있으나, 상기 각 서브 화소의 제 1 전극 및 제 2 전극과 그 사이의 유기물층으로 이루어진 유기 발광 다이오드나 제 1 전극 또는 제 2 전극이 각 화소별로 구동 박막 트랜지스터와 연결된다. 이러한 구동 박막 트랜지스터는 유기 발광 다이오드 하측에 기판 상에 직접 형성될 수 있으며, 동일 공정에서, 각 서브 화소별 구동 박막 트랜지스터와 연결되는 스위칭 박막 트랜지스터 및 센싱 박막 트랜지스터와 스토리지 캐패시터가 더 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 2 전극을 형성 후, 상기 각 서브 화소들을 덮는 캐핑층이 더 형성될 수 있고, 그 상부에 무기막 및 유기막이 교번 적층되는 구조의 박막 봉지체가 더 구비될 수 있다. 이러한 박막 트랜지스터 및 박막 봉지체의 구조는 일반적인 알려진 구조를 택할 수 있으며, 그 설명은 본 명세서에서는 생략한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 다양한 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 다양한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 기판 110: 제 1 전극
120: 뱅크 131: 제 1 공통층
130, 130a, 132, 232: 보조 패턴
133: 제 2 공통층 134: 제 1 보조 정공 수송층
135: 제 2 보조 정공 수송층 141, 142, 143: 발광층
150: 제 3 공통층 160: 제 2 전극

Claims (19)

  1. 각각 발광부와 비발광부를 갖는 서브 화소를 복수개 구비한 기판;
    적어도 상기 각 서브 화소의 발광부를 덮는 제 1 전극;
    상기 제 1 전극의 가장 자리와 중첩하며 상기 비발광부에 구비된 뱅크;
    상기 발광부의 제 1 전극 및 상기 비발광부의 뱅크 상에 위치하는 제 1 공통층;
    상기 뱅크 상의 제 1 공통층 상에 접한 보조 패턴;
    상기 보조 패턴 및 상기 제 1 공통층 상에 구비된 제 2 공통층; 및
    상기 각 서브 화소에 상기 각 제 2 공통층 상에 위치한 발광층을 포함한 유기 발광 표시 패널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 보조 패턴은 전자 수송 물질로 이루어진 유기 발광 표시 패널.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 보조 패턴은 상기 제 1 공통층의 HOMO 에너지 준위보다 0.4eV 내지 0.8eV 낮은 HOMO 에너지 준위를 갖는 유기 발광 표시 패널.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 공통층은 정공 수송 물질을 포함하며, 상기 제 1 공통층은 상기 보조 패턴보다 LUMO 에너지 준위와 HOMO 에너지 준위가 각각 높은 LUMO 에너지 준위 및 HOMO 에너지 준위를 갖는 유기 발광 표시 패널.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 공통층은 각각 서로 다른 정공 수송성 물질을 갖는 복수층인 유기 발광 표시 패널.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 공통층은 정공 주입 물질을 호스트로 하며, p형 도펀트를 포함한 유기 발광 표시 패널.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 보조 패턴은 열 상의 서브 화소를 따라 라인 상으로 구비된 유기 발광 표시 패널.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 보조 패턴의 양단에 전압이 인가된 유기 발광 표시 패널.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 보조 패턴은 단일 또는 복수개의 서브 화소에 섬상으로 구비된 유기 발광 표시 패널.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 기판에 구비된 서브 화소에 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소를 포함하며,
    상기 적색 서브 화소에 구비된 발광층은 적색 발광층이며,
    상기 녹색 서브 화소에 구비된 발광층은 녹색 발광층이며,
    상기 청색 서브 화소에 구비된 발광층은 청색 발광층인 유기 발광 표시 패널.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 보조 패턴은 상기 청색 서브 화소와 적색 서브 화소의 발광부의 경계에만 구비된 유기 발광 표시 패널.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 청색 발광층은 상기 제 2 공통층과 접한 유기 발광 표시 패널.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 적색 서브 화소에 상기 제 2 공통층과 상기 적색 발광층 사이에 제 1 보조 정공 수송층을 더 포함한 유기 발광 표시 패널.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 녹색 서브 화소에 상기 제 2 공통층과 상기 녹색 발광층 사이에 제 2 보조 정공 수송층을 더 포함한 유기 발광 표시 패널.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1 보조 정공 수송층이 제 2 보조 정공 수송층보다 두꺼운 유기 발광 표시 패널.
  16. 제 10항에 있어서,
    상기 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층을 덮는 제 3 공통층 및 제 2 전극을 더 포함한 유기 발광 표시 패널.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 보조 패턴 및 제 3 공통층은 전자 수송성 물질로 이루어진 유기 발광 표시 패널.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 제 2 전극이 제 3 공통층과 대면하는 면에 전자 주입층을 더 포함한 유기 발광 표시 패널.
  19. 제 1항에 있어서,
    상기 기판에 구비된 서브 화소에 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소를 포함하며,
    각 서브 화소에 구비된 발광층은 백색 발광층이며,
    상기 적색 서브 화소에 적색 컬러 필터층, 녹색 서브 화소에 녹색 컬러 필터층 및 청색 서브 화소에 청색 컬러 필터층을 더 포함한 유기 발광 표시 패널.
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