KR20200013183A - 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20200013183A
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Abstract

본 발명의 일 실시예는 표시영역 및 상기 표시영역 주변의 주변영역을 구비한 기판; 상기 기판 상에 위치하는 봉지기판; 상기 표시영역을 에워싸고 상기 기판과 상기 봉지기판 사이에서 상기 주변영역에 배치된 실링부; 및 상기 봉지기판에 위치하고 상기 실링부와 중첩하고 상기 실링부와 나란하게 연장된 패턴부;를 포함하고, 상기 패턴부는, 서로 이격된 복수의 차단 패턴들 및 상기 복수의 차단 패턴들 사이에 복수의 개구영역들을 포함하고, 상기 패턴부 폭의 중심에는 상기 복수의 차단 패턴들 중 폭이 가장 큰 제1 차단 패턴이 위치하는 디스플레이 장치를 개시한다.

Description

디스플레이 장치{Display device}
본 발명의 실시예들은 디스플레이 장치에 관한 것이다.
각종 전기적 신호정보를 시각적으로 표현하는 디스플레이 분야가 급속도로 발전함에 따라, 박형화, 경량화, 저소비 전력화 등의 우수한 특성을 지닌 다양한 평판 디스플레이 장치들이 연구 및 개발되고 있다. 이중, 자발광형 디스플레이 장치인 유기 발광 디스플레이 장치는 별도의 광원이 불필요하므로 저전압으로 구동이 가능하고 경량의 박형으로 구성할 수 있으며, 넓은 시야각, 높은 콘트라스트(contrast) 및 빠른 응답 속도 등의 고품위 특성으로 인해 차세대 표시 장치로 주목 받고 있다. 다만, 유기 발광 소자는 외부의 수분이나 산소 등에 의해 열화 되는 특성을 가지므로, 외부의 수분이나 산소 등이 유기 발광 소자로 침투하는 것을 차단할 필요가 있다.
일 예로, 유기 발광 디스플레이 장치는, 한 쌍의 기판들 사이에 실링재를 도포하고, 도포된 실링재에 레이저를 조사하여 실링재를 경화시키는 방법에 의해 밀봉될 수 있다. 그러나, 조사되는 레이저 빔의 프로파일이 일반적으로 가우시안 분포 형태를 가지므로, 실링재의 중앙부와 외곽부가 불균일하게 가열되어 실링재의 위치에 따라 접합력에 차이가 발생할 수 있다. 또한, 최근에는 디스플레이 장치의 데드영역을 감소시키기 위해 실링재의 하부에 디스플레이 장치의 배선 등이 위치할 수 있는데, 실링재의 하부에 위치한 배선 등은 레이저의 조사시 부분적으로 용융되어 리플로우(reflow) 될 수 있고, 이에 의해 경화된 실링재에 높이 차이가 유발되어 실링재에 크랙 등이 발생할 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 데드 영역을 최소화하면서, 실링재에 결함이 발생하는 것을 방지한 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 디스플레이 장치는, 표시영역 및 상기 표시영역 주변의 주변영역을 구비한 기판; 상기 기판 상에 위치하는 봉지기판; 상기 표시영역을 에워싸고 상기 기판과 상기 봉지기판 사이에서 상기 주변영역에 배치된 실링부; 및 상기 봉지기판에 위치하고 상기 실링부와 중첩하고 상기 실링부와 나란하게 연장된 패턴부;를 포함하고, 상기 패턴부는, 서로 이격된 복수의 차단 패턴들 및 상기 복수의 차단 패턴들 사이에 복수의 개구영역들을 포함하고, 상기 패턴부 폭의 중심에는 상기 복수의 차단 패턴들 중 폭이 가장 큰 제1 차단 패턴이 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 차단 패턴들은 상기 패턴부 폭의 중심에서 외곽으로 갈수록 폭이 점차 감소할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 개구영역들의 폭은 상기 패턴부 폭의 중심에서 외곽으로 갈수록 점차 감소할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 교번적으로 배치된 상기 복수의 차단 패턴들과 상기 개구영역들의 폭은 상기 패턴부 폭의 중심에서 외곽으로 갈수록 순차적으로 감소할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 차단 패턴들과 상기 복수의 개구영역들은 선형 윤대판(linear zone plate)의 패턴을 이룰 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판의 외측면, 상기 봉지기판의 외측면, 및 상기 실링부의 외측면은 동일 평면 상에 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 차단 패턴들 중, 상기 제1 차단 패턴을 제외한 나머지 차단 패턴들은 상기 차단패턴들의 길이 방향을 따라 상기 차단패턴들을 복수 개로 구획하는 복수의 갭들을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판과 상기 실링부 사이에 배치되는 전원공급배선을 더 포함하고, 상기 실링부는 상기 전원공급배선의 외측단부를 커버할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판의 표시영역에는 화소가 위치하고, 상기 주변영역에는 상기 화소로 발광 제어 신호를 전달하는 발광 구동회로가 위치하며, 상기 발광 구동회로는 상기 전원공급배선 하부에 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부는 상기 봉지기판의 상면 및 하면 중 적어도 어느 한 면에 위치할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 디스플레이 장치는, 표시영역 및 상기 표시영역 주변의 주변영역을 구비한 기판; 상기 기판 상에 위치하는 봉지기판; 상기 표시영역을 에워싸고 상기 기판과 상기 봉지기판 사이에서 상기 주변영역에 배치된 실링부; 및 상기 봉지기판에 위치하고 상기 실링부와 중첩하고 상기 실링부와 나란하게 연장된 패턴부;를 포함하고, 상기 패턴부는, 서로 이격된 복수의 차단 패턴들 및 상기 복수의 차단 패턴들 사이에 복수의 개구영역들을 포함하고, 상기 패턴부 폭의 중심은 상기 실링부 폭의 중심 보다 외곽에 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판과 상기 실링부 사이에 배치되는 전원공급배선을 더 포함하고, 상기 실링부는 상기 전원공급배선의 일부와 중첩하여 직접 접할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판의 표시영역에는 화소가 위치하고, 상기 주변영역에는 상기 화소로 발광 제어 신호를 전달하는 발광 구동회로가 위치하며, 상기 발광 구동회로는 상기 전원공급배선 하부에 위치하고, 상기 전원공급배선의 폭은 상기 발광 구동회로를 전체적으로 커버할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소는 구동 박막 트랜지스터, 스위칭 박막 트랜지스터, 및 스토리지 커패시터를 포함하는 화소회로와, 상기 화소회로에 연결된 유기발광소자를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부 폭의 중심에는 상기 복수의 차단 패턴들 중 폭이 가장 큰 제1 차단 패턴이 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 차단 패턴들과 상기 복수의 개구영역들은 선형 윤대판(linear zone plate)의 패턴을 이룰 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 차단 패턴들 중, 상기 제1 차단 패턴을 제외한 나머지 차단 패턴들은 상기 차단패턴들의 길이 방향을 따라 상기 차단패턴들을 복수 개로 구획하는 복수의 갭들을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 교번적으로 배치된 상기 복수의 차단 패턴들과 상기 개구영역들의 폭은 상기 패턴부 폭의 중심에서 외곽으로 갈수록 순차적으로 감소할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판의 외측면, 상기 봉지기판의 외측면, 및 상기 실링부의 외측면은 동일 평면 상에 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부는 상기 봉지기판의 상면 및 하면 중 적어도 어느 한 면에 위치할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 실링재가 균일한 접합력을 가지고, 크랙 등의 결함이 발생하는 것을 방지하면서, 데드영역을 최소화할 수 있는 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일 예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 어느 하나의 화소의 등가 회로도이다.
도 3은 도 1의 III-III'단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3의 패턴부의 일 예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 레이저빔의 프로파일을 개략적으로 도시한 도이다.
도 6은 도 1의 디스플레이 장치의 제조 과정의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 7은 도 3의 패턴부의 다른 예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 8은 도 3의 패턴부의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일 예를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 어느 하나의 화소의 등가 회로도이다.
도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 소정의 이미지를 제공하는 표시영역(DA)과 표시영역(DA) 주변에 주변영역(PA)을 포함한다. 표시영역(DA)에는 y방향으로 연장된 스캔선(SL) 및 y방향과 교차하는 x방향으로 연장된 데이터선(DL)에 연결된 화소(P)들이 위치한다. 각 화소(P)는 예컨대, 적색, 녹색, 청색, 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다. 각 화소(P)는 표시소자를 포함한다. 일 예로, 표시소자는 유기발광소자(organic light emitting diode)를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 화소(P)는 스캔선(SL) 및 데이터선(DL)에 연결된 화소회로(PC) 및 화소회로(PC)에 연결된 유기발광소자(OLED)를 포함할 수 있다. 화소회로(PC)는 구동 박막 트랜지스터(Td), 스위칭 박막 트랜지스터(Ts), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 스위칭 박막 트랜지스터(Ts)는 스캔선(SL) 및 데이터선(DL)에 연결되며, 스캔선(SL)을 통해 입력되는 스캔 신호에 따라 데이터선(DL)을 통해 입력된 데이터 신호를 구동 박막 트랜지스터(Td)로 전달한다.
스토리지 커패시터(Cst)는 스위칭 박막 트랜지스터(Ts) 및 구동전압선(PL)에 연결되며, 스위칭 박막 트랜지스터(Ts)로부터 전달받은 전압과 구동전압선(PL)에 공급되는 구동전압(ELVDD)의 차이에 해당하는 전압을 저장한다.
구동 박막 트랜지스터(Td)는 구동전압선(PL)과 스토리지 커패시터(Cst)에 연결되며, 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된 전압 값에 대응하여 구동전압선(PL)으로부터 유기발광소자(OLED)를 흐르는 구동 전류를 제어할 수 있다. 유기발광소자(OLED)는 구동 전류에 의해 소정의 휘도를 갖는 빛을 방출할 수 있다. 유기발광소자(OLED)는 예컨대, 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다.
한편, 도 2에서는 화소(P)가 2개의 박막 트랜지스터 및 1개의 스토리지 박막 트랜지스터를 포함하는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예로, 화소(P)의 화소회로(PC)는 3개 이상의 박막 트랜지스터를 포함하거나, 2개 이상의 스토리지 박막 트랜지스터를 포함하는 것과 같이 다양하게 변경될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 주변영역(PA)은 표시영역(DA)의 외측에 배치된다. 예컨대, 주변영역(PA)은 표시영역(DA)을 둘러쌀 수 있다. 주변영역(PA)은 화소(P)들이 배치되지 않은 영역으로, 이미지를 제공하지 않는 비표시영역에 해당한다.
주변영역(PA)에는 구동회로(drive circuit), 예컨대 제1 구동부(30, 32), 제2 구동부(20, 22), 단자부(40), 구동 전원공급배선(60), 및 공통 전원공급배선(70)이 배치될 수 있다. 제1 구동부(30, 32)는 제1 및 제2 발광 구동회로(30, 32) 일 수 있고, 제2 구동부(30, 32)는 제1 및 제2 스캔 구동회로(20, 22)일 수 있다.
제1 및 제2 스캔 구동회로(20, 22)는 기판(100)의 주변영역(PA) 상에 배치되며, 스캔선(SL)을 통해 각 화소(P)에 스캔 신호를 생성하여 전달한다. 일 예로, 제1 스캔 구동회로(20)는 표시영역(DA)의 좌측에, 제2 스캔 구동회로(22)는 표시영역(DA)의 우측에 배치될 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예로, 스캔 구동회로는 하나만 구비될 수 있다.
단자부(40)는 기판(100)의 일 단부에 배치되며, 복수의 단자(41, 42, 43, 44, 45)를 포함한다. 단자부(40)는 절연층에 의해 덮이지 않고 노출되어, 플렉서블 인쇄회로기판(FPCB)과 전기적으로 연결될 수 있다. 단자부(40)는 제1 및 제2 스캔 구동회로(20, 22)가 위치하지 않은 기판(100)의 일 측에 배치될 수 있다.
플렉서블 인쇄회로기판(FPCB)은 제어부(55)와 단자부(40)를 전기적으로 연결하며, 제어부(55)로부터 전달된 신호 또는 전원은 단자부(40)에 연결된 연결배선(21, 31, 51, 61, 71)들을 통해 이동한다.
제어부(55)는 수직동기신호, 수평동기신호, 및 클럭신호를 전달받아 제1 및 제2 스캔 구동회로(20, 22)의 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 생성된 신호는 플렉서블 인쇄회로기판(FPCB)과 연결된 단자(44) 및 연결배선(21, 31)을 통해 제1 및 제2 스캔 구동회로(20, 22) 각각에 전달될 수 있고, 제1 및 제2 스캔 구동회로(20, 22)의 스캔 신호는 스캔선(SL)을 통해 각 화소(P)에 제공될 수 있다. 그리고, 제어부(55)는 플렉서블 인쇄회로기판(FPCB)과 연결된 단자(42, 45) 및 연결배선(61, 71)을 통해 구동 전원공급배선(60) 및 공통 전원공급배선(70) 각각에 구동전원(ELVDD) 및 공통전원(ELVSS)을 제공한다. 구동전원(ELVDD)은 구동전압선(PL)을 통해 각 화소(P)에 제공되고, 공통전원(ELVSS)은 화소(P)의 공통전극에 제공될 수 있다.
플렉서블 인쇄회로기판(FPCB)에는 데이터 구동회로(50)가 배치될 수 있다. 데이터 구동회로(50)는 데이터 신호를 각 화소(P)에 제공한다. 데이터 구동회로(50)의 데이터 신호는 단자(41)에 연결된 연결배선(51) 및 연결배선(51)과 연결된 데이터선(DL)을 통해 각 화소(P)에 제공된다. 도 1에서는 데이터 구동회로(50)가 플렉서블 인쇄회로기판(FPCB) 상에 배치된 것을 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예로, 데이터 구동회로(50)는 기판(100)의 주변영역(PA) 상에 배치될 수 있다.
구동 전원공급배선(60)은 주변영역(PA) 상에 배치될 수 있다. 예컨대, 구동 전원공급배선(60)은 단자부(40)와 인접한 표시영역(DA)의 일측과 단자부(40) 사이에 배치될 수 있다. 단자(41)와 연결된 연결배선(61)을 통해 제공된 구동전원(ELVDD)은 구동전압선(PL)을 통해 각 화소(P)들에 제공될 수 있다.
공통 전원공급배선(70)은 주변영역(PA) 상에 배치되며, 표시영역(DA)을 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 예컨대, 공통 전원공급배선(70)은 단자부(40)와 인접한 표시영역(DA)의 일측이 개방된 루프 형태로서, 단자부(40)를 제외한 기판(100)의 가장자리를 따라 연장될 수 있다.
공통 전원공급배선(70)은 단자(45)와 연결된 연결배선(71)에 전기적으로 연결되며, 화소(P)의 유기발광소자의 공통전극(예컨대, 캐소드)에 공통전원(ELVSS)을 제공한다. 도 1에서는, 연결배선(71)이 공통 전원공급배선(70)의 일측 및 타측 단부에서 컨택홀(CNT)을 통해 컨택하는 것을 도시하고 있다. 다른 실시예로, 연결배선(71)은 표시영역(DA)을 부분적으로 둘러싸는 일측이 개방된 루프 형태로 구비될 수도 있다. 이 경우, 연결배선(71)은 공통 전원공급배선(70)과 중첩할 수 있으며, 연결배선(71)은 기판(100)의 단부, 예컨대 단자부(40)를 향해 공통 전원공급배선(70)보다 더 연장될 수 있다.
제1 및 제2 발광 구동회로(30, 32)는 기판(100)의 주변영역(PA) 상에 배치되며, 발광 제어선(미도시)을 통해 각 화소(P)에 발광 제어 신호를 생성하여 전달한다. 일 예로, 제1 발광 구동회로(30)는 표시영역(DA)의 좌측에, 제2 발광 구동회로(32)는 표시영역(DA)의 우측에 배치될 수 있으나, 본 발명은 이에 제안되지 않는다. 다른 실시예로, 발광 구동회로는 하나만 구비될 수도 있다.
도 1을 참조하면, 제1 및 제2 스캔 구동회로(20, 22)는 표시영역(DA)에 인접하여 배치되고, 제1 및 제2 발광 구동회로(30, 32)는 상대적으로 기판(100)의 가장자리에 인접하여 배치된다. 이때, 제1 및 제2 발광 구동회로(30, 32)는 공통 전원공급배선(70)와 중첩되어, 공통 전원공급배선(70) 하부에 배치될 수 있다.
전술한 구성을 포함한 기판(100) 상에는 봉지기판(300)이 기판(100)과 마주보도록 배치되며, 기판(100)과 봉지기판(300) 사이에는 실링부(400)가 배치된다. 실링부(400)는 도 1에 도시된 바와 같은 평면도 상에서 표시영역(DA)을 둘러쌀 수 있다. 기판(100), 봉지기판(300) 및 실링부(400)에 의해 정의된 공간은 외부와 공간적으로 분리되어 외부의 수분이나 불순물들이 침투하는 것을 방지할 수 있다. 실링부(400)는 예컨대 프릿과 같은 무기물일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 다른 실시예로 실링부(400)는 에폭시 등을 사용할 수 있다.
실링부(400)는 공통 전원공급배선(70)과 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 발광 구동회로(30, 32)는 공통 전원공급배선(70)과 중첩되도록 공통 전원공급배선(70)의 하부에 위치할 수 있으며, 실링부(400)와도 중첩될 수 있다. 따라서, 디스플레이 장치(1)의 데드 영역이 감소할 수 있다.
도 3은 도 1의 III-III'단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 디스플레이 장치(도 1의 1)는 표시영역(DA)과 주변영역(PA)을 구비한다. 이는 기판(100)이 그러한 표시영역(DA)과 주변영역(PA)을 구비한 것으로 이해될 수 있다.
기판(100)은 글라스재, 금속재, 또는 PET(Polyethylene terephthalate), PEN(Polyethylene naphthalate), 폴리이미드(Polyimide) 등과 같은 플라스틱재 등, 다양한 재료로 형성된 것일 수 있다. 봉지기판(300)은 투명한 소재를 포함할 수 있다. 예컨대 봉지기판(300)은 글라스재, 또는 PET(Polyethylene terephthalate), PEN(Polyethylene naphthalate), 폴리이미드(Polyimide) 등과 같은 플라스틱재 등, 다양한 재료로 형성된 것일 수 있다. 기판(100)과 봉지기판(300)은 동일한 재료를 포함하거나, 서로 상이한 재료를 포함할 수 있다.
기판(100) 상에는 버퍼층(101)이 형성될 수 있다. 버퍼층(101)은 기판(100)을 통하여 침투하는 이물 또는 습기를 차단할 수 있다. 예를 들어, 버퍼층(101)은 산화규소(SiOx), 질화규소(SiNx) 또는/및 산질화규소(SiON)와 같은 무기물을 포함할 수 있으며, 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 버퍼층(101)은 표시영역(DA) 및 주변영역(PA)에 대응하도록 형성될 수 있다.
기판(100) 상의 표시영역(DA)에는 박막트랜지스터(130), 스토리지 커패시터(140), 및 이들과 전기적으로 연결된 표시소자(200)인 유기발광소자(OLED)가 위치할 수 있다. 도 3의 박막트랜지스터(130)는 화소회로(PC)에 구비된 구동 박막 트랜지스터(도 2의 Td)에 해당할 수 있으며, 스토리지 커패시터(140)는 도 2를 참조하여 설명한 스토리지 커패시터(도 2의 Cst)에 해당한다.
박막트랜지스터(130)는 반도체층(134) 및 게이트전극(136)을 포함한다. 반도체층(134)은 예컨대 폴리실리콘을 포함할 수 있다. 반도체층(134)은 게이트전극(136)과 중첩하는 채널영역(131) 및 채널영역(131)의 양측에 배치되되 채널영역(131)보다 고농도의 불순물이 도핑된 소스영역(132) 및 드레인영역(133)을 포함할 수 있다. 여기서, 불순물은 N형 불순물 또는 P형 불순물을 포함할 수 있다. 소스영역(132)과 드레인영역(133)은 박막트랜지스터(130)의 소스전극과 드레인전극으로 이해할 수 있다. 다른 실시예로, 반도체층(134)은 아모퍼스 실리콘을 포함하거나, 유기 반도체물질을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예로, 반도체층(134)는 산화물 반도체를 포함할 수 있다.
한편, 화소회로(PC)는 앞서 도 2를 참조 하여 설명한 바와 같이 스위칭 박막 트랜지스터(도 2의 Ts)를 더 포함할 수 있다. 또한, 박막 트랜지스터(130)의 반도체층(134)과 스위칭 박막 트랜지스터(도 2의 Ts)의 반도체층은 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 박막 트랜지스터(130)의 반도체층(134)과 스위칭 박막 트랜지스터(도 2의 Ts)의 반도체층 중 어느 하나는 산화물 반도체를 포함하고, 나머지 하나는 폴리실리콘을 포함할 수 있다.
반도체층(134)과 게이트전극(136) 사이에는 게이트절연층(103)이 배치될 수 있다. 게이트절연층(103)은 산질화규소(SiON), 산화규소(SiOx) 및/또는 질화규소(SiNx)와 같은 무기 절연층일 수 있으며, 무기 절연층층은 단층 또는 다층일 수 있다.
스토리지 커패시터(140)는 서로 중첩하는 하부전극(144) 및 상부전극(146)을 포함한다. 하부전극(144)과 상부전극(146) 사이에는 제1 층간절연층(105)이 배치될 수 있다.
제1 층간절연층(105)은 소정의 유전율을 갖는 층으로서, 산질화규소(SiON), 산화규소(SiOx) 및/또는 질화규소(SiNx)와 같은 무기 절연층일 수 있으며, 단층 또는 다층일 수 있다. 도 3에서는 스토리지 커패시터(140)가 박막트랜지스터(130)와 중첩하며, 제1 하부전극(144)이 박막트랜지스터(130)의 게이트전극(136)인 경우를 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예로, 스토리지 커패시터(140)는 박막트랜지스터(130)와 중첩하지 않을 수 있으며, 제1 하부전극(144)은 박막트랜지스터(130)의 게이트전극(136)과 별개의 독립된 구성요소일 수 있다.
스토리지 커패시터(140)는 제2 층간절연층(107)으로 커버될 수 있다. 제2 층간절연층(107)은 산질화규소(SiON), 산화규소(SiOx) 및/또는 질화규소(SiNx)와 같은 무기 절연층일 수 있으며, 단층 또는 다층일 수 있다.
구동전압선(PL)은 제1 유기 절연층(111) 상에 배치될 수 있다. 구동전압선(PL)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며, 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 구동전압선(PL)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조로 이루어질 수 있다.
도 3은 제1 유기 절연층(111)의 아래에 배치된 하부 구동전압선(PL1)이 더 포함된 것을 도시하고 있다. 하부 구동전압선(PL1)은 제1 유기 절연층(111)을 관통하는 컨택홀을 통해 구동전압선(PL)과 전기적으로 연결되어, 구동전압선(PL)을 통해 제공되는 구동전압(ELVDD)의 전압 강하를 방지할 수 있다. 하부 구동전압선(PL1)은 데이터선(DL)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 하부 구동전압선(PL1) 및 데이터선(DL)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며, 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 하부 구동전압선(PL1) 및 데이터선(DL)은, Ti/Al/Ti 또는 TiN/Al/Ti과 같은 다층 구조로 이루어질 수 있다.
제1 유기 절연층(111)은 유기절연물을 포함한다. 유기절연물은 이미드계 고분자, Polymethylmethacrylate(PMMA)나, Polystylene(PS) 등과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제1 유기 절연층(111)은 폴리이미드를 포함할 수 있다.
구동전압선(PL)은 제2 유기 절연층(113)으로 커버되며, 제2 유기 절연층(113)은 이미드계 고분자, Polymethylmethacrylate(PMMA)나, Polystylene(PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제2 유기 절연층(113)은 폴리이미드를 포함할 수 있다.
제2 유기 절연층(113) 상에는 화소전극(210)이 배치된다. 화소전극(210) 상에는 화소정의막(120)이 배치되며, 화소정의막(120)은 화소에 대응하는 개구, 즉 적어도 화소전극(210)의 중앙부가 노출되도록 하는 개구를 가짐으로써 발광영역을 정의할 수 있다. 또한, 화소정의막(120)은 화소전극(210)의 가장자리와 공통전극(230) 사이의 거리를 증가시킴으로써, 이들 사이에서 아크 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 화소정의막(120)은 예컨대 폴리이미드 또는 HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등과 같은 유기물로 형성될 수 있다.
중간층(220)은 저분자 또는 고분자 물질을 포함할 수 있다. 저분자 물질을 포함할 경우, 중간층(220)은 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 발광층(EML: Emission Layer), 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘 (N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB) , 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등을 비롯해 다양한 유기물질을 포함할 수 있다. 이러한 층들은 진공증착의 방법으로 형성될 수 있다.
중간층(220)이 고분자 물질을 포함할 경우에는, 중간층(220)은 홀 수송층(HTL) 및 발광층(EML)을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 이 때, 홀 수송층은 PEDOT을 포함하고, 발광층은 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 물질을 포함할 수 있다. 중간층(220)의 구조는 전술한 바에 한정되는 것은 아니고, 다양한 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 중간층(220)을 이루는 층들 중 적어도 어느 하나는 복수개의 화소전극(210)들에 걸쳐서 일체(一體)로 형성될 수 있다. 또는, 중간층(220)은 복수개의 화소전극(210)들 각각에 대응하도록 패터닝된 층을 포함할 수 있다.
공통전극(230)은 표시영역(DA) 상부에 배치되며, 표시영역(DA)을 덮도록 배치될 수 있다. 즉, 공통전극(230)은 복수개의 화소들을 커버하도록 일체(一體)로 형성될 수 있다.
공통전극(230)과 봉지기판(300) 사이에는 충전재(미도시)가 배치될 수 있다. 충전재(미도시)는 예컨대, 광경화성 에폭시계 물질 또는 아크릴레이트계 물질 중 하나 이상을 포함할 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
한편, 기판(100) 상의 주변영역(PA)에는 제1 구동부(30), 제2 구동부(20), 공통 전원공급배선(70) 등이 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 구동부(30)는 제1 발광 구동회로(30)이고, 제2 구동부(20)는 제1 스캔 구동회로(20)일 수 있다.
제1 스캔 구동회로(20) 및 제1 발광 구동회로(30)는 박막트랜지스터(TFT)들을 포함하며, 박막트랜지스터(TFT)들과 연결된 배선(미도시)을 포함할 수 있다. 박막트랜지스터(TFT)는 화소회로(PC)의 박막트랜지스터(130)와 동일한 공정에서 형성될 수 있다.
제1 스캔 구동회로(20) 및 제1 발광 구동회로(30)는 박막트랜지스터(TFT)를 이루는 요소(예컨대, 반도체층, 게이트전극 등)들 사이에 개재되는 절연층들(110)을 포함한다. 예컨대, 게이트절연층(103), 제1 층간절연층(105)과 제2 층간절연층(107)은 주변영역(PA)으로 연장되어 절연층들(110)을 이룰 수 있다.
제1 스캔 구동회로(20) 및 제1 발광 구동회로(30)는 무기 절연층(109)으로 커버될 수 있다. 무기 절연층(109)은 디스플레이 장치의 제조 공정에서 알루미늄과 같이 에천트에 의해 손상될 수 있는 금속을 포함하는 배선 등이 에칭 환경에 노출되는 것을 방지할 수 있다. 이와 같은 무기 절연층(109)은 주변영역(PA) 뿐만 아니라 표시영역(DA) 상에도 형성될 수 있다.
무기 절연층(109)은 산화규소(SiOx), 질화규소(SiNx) 또는/및 산질화규소(SiON)와 같은 무기물을 포함할 수 있으며, 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 무기 절연층(109)은 질화규소(SiNx)를 포함할 수 있다. 무기 절연층(109)은 약 500Å 이상의 두께를 가질 수 있다. 또 다른 실시예로, 무기 절연층(109)은 1,000Å 이상이거나, 1,500Å 이상이거나, 2,000Å 이상이거나, 2,500Å 이상이거나, 3,000Å 이상이거나, 3,500Å 이상이거나, 4,000Å 이상이거나, 4,500Å 이상이거나, 5,000Å 이상이거나, 5,500Å 이상이거나, 6,000Å 이상이거나, 6,500Å 이상일 수 있다. 또는, 무기 절연층(109)은 7,000Å 내지 10,000Å의 두께를 가질 수 있다.
한편, 제1 스캔 구동회로(20)는 제1 발광 구동회로(30)보다 상대적으로 표시영역(DA)에 더 인접하게 배치될 수 있으며, 제1 스캔 구동회로(20)는 제1 및 제2 유기 절연층(111, 113)에 의해 커버될 수 있다. 따라서, 주변영역(PA)이 축소될 수 있다. 다른 실시예로, 제1 및 제2 유기 절연층(111, 113)은 제1 스캔 구동회로(20)를 커버하지 않을 수 있으며, 제1 스캔 구동회로(20) 상에는 무기 절연층(109)만이 위치할 수도 있다.
공통 전원공급배선(70)은 무기 절연층(109)을 사이에 두고 제1 발광 구동회로(30)와 중첩하도록 배치된다. 공통 전원공급배선(70)은 구동전압선(PL)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 공통 전원공급배선(70)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조로 이루어질 수 있다.
공통 전원공급배선(70)의 외측단부(70E1)는 실링부(400)에 의해 커버되고, 외측단부(70E1)의 반대편인 내측단부(70E2)는 도전막(212)에 의해 커버될 수 있다. 도전막(212)은 화소전극(210)과 동일한 재질을 포함할 수 있다. 도전막(212)은 공통전극(230)과 연결될 수 있다. 다른 실시예로, 공통 전원공급배선(70)의 타단부(70E2)는 표시영역(DA) 측으로 연장되어 공통전극(230)과 직접 접촉될 수 있다.
한편, 공통 전원공급배선(70)의 폭(W1)은 제1 발광 구동회로(30)를 전체적으로 커버할 수 있도록 형성된다. 여기서, 공통 전원공급배선(70)의 폭(W1)은 공통 전원공급배선(70)의 일단부(70E1)와 타단부(70E2) 사이의 최단 거리를 의미한다. 따라서, 외부 정전기에 의한 제1 발광 구동회로(30)의 손상을 방지하고, 공통 전원공급배선(70) 자체의 저항이 감소하여 공통전극(230)에 인가되는 공통전압(ELVSS, 도 2참조)의 전압 강하를 방지할 수 있다.
실링부(400)는 기판(100)과 봉지기판(300)을 접합시킨다. 실링부(400)는 프릿 또는 에폭시 등을 포함할 수 있다. 프릿은 SiO2 등의 주재료에 레이저 또는 적외선 흡수재, 유기 바인더, 열팽창 계수를 감소시키기 위한 필러(filler) 등이 포함된 페이스트로 이해할 수 있다. 페이스트의 프릿은 건조 및 소성 과정을 거쳐 유기 바인더와 수분이 제거되고, 경화될 수 있다. 레이저 또는 적외선 흡수재는 전이금속 화합물을 포함할 수 있다. 프릿은 레이저 등에 의해 경화되어 실링부(400)를 형성한다.
실링부(400)는 공통 전원공급배선(70)의 일단부(70E1)를 커버하고, 공통 전원공급배선(70)의 일부와 중첩하여 직접 접할 수 있다. 또한, 제1 발광 구동회로(30)는 실링부(400)의 하부에 배치될 수 있다. 따라서, 실링부(400)가 제1 발광 구동회로(30) 또는 공통 전원공급배선(70)보다 더 외곽에 위치하는 종래의 경우에 비하여, 디스플레이 장치의 데드 영역을 축소시킬 수 있다.
봉지기판(300)에는 패턴부(500)가 위치할 수 있다. 패턴부(500)는 실링부(400)와 중첩하고, 실링부(400)와 실질적으로 나란하게 연장될 수 있다. 한편, 도 3에서는 패턴부(500)가 봉지기판(300)의 상면에 위치하는 것을 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 패턴부(500)는 기판(100)을 향하는 봉지기판(300)의 하면에 위치할 수도 있다. 또는, 패턴부(500)는 봉지기판(300)의 상면 및 하면에 형성될 수도 있다. 즉, 패턴부(500)는 봉지기판(300)의 상면 및 하면 중 적어도 어느 한 면에 위치할 수 있다.
패턴부(500)는 실링부(400)로 레이저 빔을 조사할 때, 레이저 빔에 의해 용융되는 실링부(400)의 온도 분포를 실링부(400)의 폭(W2)에 걸쳐 균일하게 할 수 있다. 여기서 실링부(400)의 폭(W2)은 실링부(400)의 길이 방향과 수직한 방향에 따른 패턴부(400)의 너비로써, 외측면(400OE)과 내측면(400IE) 사이의 거리를 의미한다. 즉, 조사되는 레이저 빔의 프로파일이 가우시안 분포의 형태를 가질 때, 패턴부(500)를 통과한 레이저 빔은 가우시안 분포의 중심영역에서 에너지가 감소하는 형태로 바뀔 수 있다. 따라서, 실링부(400)는 전체가 균일하게 경화될 수 있다.
또한, 조사되는 레이저 빔은 패턴부(500)를 통과하며 중심영역의 에너지가 감소하므로, 레이저 빔의 조사시 공통 전원공급배선(70)에 가해지는 열이 감소할 수 있다. 따라서, 레이저 빔의 조사시, 공통 전원공급배선(70)이 부분적으로 용융되어 리플로우가 발생하는 현상이 방지되며, 이에 따라 실링부(400)에 높이 차이가 발생하는 것이 예방되어 실링부(400)에 크랙 등의 결함이 발생하는 것이 방지될 수 있다.
이와 같은 패턴부(500)의 폭의 중심(CP1)은 실링부(400) 폭(W2)의 중심(CP2) 보다 외곽에 위치할 수 있다. 여기서, 패턴부(500)의 폭은 실링부(400)의 폭(W2)과 동일한 방향으로 측정된 패턴부(500) 너비를 의미한다.
한편, 본 발명에 의한 디스플레이 장치는 기판(100), 실링부(400) 및 봉지기판(300)을 함께 커팅하는 방식에 의해 제조될 수 있으며, 이에 따라 기판(100)의 외측면(100E), 봉지기판(300)의 외측면(300E), 및 실링부(400)의 외측면(400OE)은 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 이때, 패턴부(500)는 기판(100), 실링부(400), 및 봉지기판(300)이 커팅되기 전에, 실링부(400)를 경화시키기 위해 조사되는 레이저 빔의 중심영역에 대응하도록 위치하는데, 실링부(400)의 경화 후에는 기판(100) 및 봉지기판(300)과 함께 실링부(400)가 커팅됨으로써, 실링부(400)의 폭(W2)이 감소하고, 이에 따라 실링부(400) 중심(CP2)이 내측면(400IE) 쪽으로 이동하게 된다. 따라서, 패턴부(500)의 폭의 중심(CP1)이 실링부(400) 폭(W2)의 중심(CP2) 보다 외곽에 위치하게 된다. 일 예로, 패턴부(500)는 전체적으로 실링부(400) 폭(W2)의 중심(CP2)과 중첩하지 않을 수 있다. 다른 예로, 패턴부(500)의 폭의 중심(CP1)이 실링부(400) 폭(W2)의 중심(CP2) 보다 외곽에 위치하지만, 패턴부(500)의 일부는 실링부(400) 폭(W2)의 중심(CP2)과 중첩할 수도 있다.
이와 같은 패턴부(500)는 금속, 무기물 등 다양한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 패턴부(500)는 봉지기판(300)의 상면에 터치스크린층을 직접 형성할 때, 터치스크린층의 감지패턴과 연결된 배선과 함께 형성될 수 있다.
도 4는 도 3의 패턴부의 일 예를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 5는 패턴부를 통과한 레이저빔의 프로파일을 개략적으로 도시한 도이며, 도 6은 도 1의 디스플레이 장치의 제조 과정의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
먼저, 도 4를 참조하면, 패턴부(500)는 서로 이격된 복수의 차단 패턴들(511, 513, 515)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 패턴부(500)의 중심(CP1)에는 제1 차단 패턴(511)이 위치하며, 제1 차단 패턴(511)의 양측에는 제1 차단 패턴(511)과 이격된 한 쌍의 제2 차단 패턴(513)이 위치하고, 한 쌍의 제2 차단 패턴(513)들 외측에는 각각 한 쌍의 제3 차단 패턴(515)들이 배치될 수 있다. 이때, 복수의 차단 패턴들(511, 513, 515)은 패턴부(500)의 중심(CP1)에서 외곽으로 갈수록 폭이 점차 감소할 수 있다.
또한, 복수의 차단 패턴(511, 513, 515) 사이에는 개구영역들(521, 523, 525)이 위치할 수 있다. 구체적으로, 제1 차단 패턴(511)과 한 쌍의 제2 차단 패턴(513)들 사이에는 각각 제1 개구영역(521)들이 위치하며, 제2 차단 패턴(513)과 제3 차단 패턴(515) 사이에는 제2 개구영역(523)이 위치할 수 있다. 또한, 제3 차단 패턴(515) 외곽에는 제3 개구영역(525)이 위치하게 된다. 이때, 개구영역들(521, 523, 525)의 폭은 패턴부(500)의 중심(CP1)에서 외곽으로 갈수록 점차 감소할 수 있다.
또한, 제1 차단 패턴(511)의 폭은 제1 개구영역(521)의 폭보다 크고, 제1 개구영역(521)의 폭은 제2 차단 패턴(513)의 폭보다 크며, 제2 차단 패턴(513)의 폭은 제2 개구영역(523)의 폭보다 클 수 있다. 즉, 교번적으로 배치된 복수의 차단 패턴(511, 513, 515)들의 폭과 개구영역들(521, 523, 525)의 폭은 패턴부(500)의 중심(CP1)에서 외곽으로 갈수록 순차적으로 감소할 수 있다.
이와 같은 복수의 차단 패턴(511, 513, 515)들과 복수의 개구영역들(521, 523, 525)은 선형 윤대판(linear zone plate)의 패턴을 이루나, 패턴부(500)의 중심(CP1)에 제1 차단 패턴(511)이 위치함에 따라, 패턴부(500)를 통과한 레이저 빔은 분광되고, 패턴부(500)의 중심(CP1) 부근에서 상쇄 간섭을 일으키게 된다. 따라서, 패턴부(500)를 통과한 레이저 빔의 중앙부는 에너지가 낮아지게 된다.
이때, 패턴부(500)의 중심(CP1)으로부터 복수의 차단 패턴(511, 513, 515)들과 복수의 개구영역들(521, 523, 525)까지의 거리는 하기의 수학식 1에 의해 구할 수 있다.
Figure pat00001
여기서, λ는 조사되는 레이저 빔의 파장이고, f는 밀봉기판(도 3의 300)의 두께와 굴절율을 곱한 값이다. 또한, n은 차수를 의미하는데, 제1 차단 패턴(511), 제1 개구 영역(521), 제2 차단 패턴(513) 등의 순서로 증가한다.
한편, 상기 수학식 1에서
Figure pat00002
은
Figure pat00003
에 비해 매우 작으므로, 상기 수학식 1은 하기 수학식 2와 같이 간단히 표현될 수 있다.
Figure pat00004
상기의 수학식 2에 의하면, 제1 차단 패턴(511)의 폭은 r1×2가 되며, 제1 개구영역(521)의 폭은 r2-r1이 된다. 또한, n번째 위치하는 차단 패턴의 폭은, 패턴부(500)의 중심(CP1)으로부터 n+1번째 위치하는 개구영역까지의 거리 rn+1에서, 패턴부(500)의 중심(CP1)으로부터 n번째 위치하는 차단 패턴까지의 거리 rn을 빼면 구할 수 있다.
하기 표 1은 레이저빔의 파장(λ)이 808㎚이고, 굴절율이 1.5인 밀봉기판(도 2의 300)의 두께가 250㎛일 때, r1, r2, r3, r4의 값을 구한 것이며, 하기 표 2는 표 1로부터 제1 차단 패턴(511), 제1 개구영역(521), 제2 차단 패턴(513) 및 제2 개구영역(523)의 폭을 계산한 결과이다.
r1(㎛) r2(㎛) r3(㎛) r4(㎛)
17.4 24.6 30.1 34.8
제1 차단 패턴(511)의 폭 r1×2 34.8㎛
제1 개구영역(521)의 폭 r2-r1 7.2㎛
제2 차단 패턴(513)의 폭 r3-r2 5.5㎛
제2 개구영역(523)의 폭 r4-r3 4.7㎛
즉, 상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 교번적으로 배치된 복수의 차단 패턴(511, 513, 515)들의 폭과 개구영역들(521, 523, 525)의 폭은 패턴부(500)의 중심(CP1)에서 외곽으로 갈수록 점차 감소하며, 이와 같은 복수의 차단 패턴(511, 513, 515)들과 복수의 개구영역들(521, 523, 525)은 선형 윤대판(linear zone plate)과 유사한 패턴을 이루나, 패턴부(500)를 통과한 레이저 빔은 분광되고, 패턴부(500)의 중심(CP1) 부근에서 상쇄 간섭을 일으키게 된다.
도 5는 패턴부를 통과한 레이저빔의 프로파일을 개략적으로 도시한 도로써, 도 5의 (A)는 본 발명에 따른 패턴부를 통과한 경우이고, 도 5의 (B)는 단순하게 중앙부에 차단영역이 형성된 패턴부를 통과한 경이다. 구체적으로, 도 5의 (A)는 n=11인 즉, 제6 차단 패턴까지 형성된 패턴부를 레이저 빔이 통과한 경우이며, 도 5의 (B)의 패턴부의 차단영역의 면적이 도 5의 (A)에 사용된 패턴부의 차단패턴들의 면적을 더한 값과 동일하게 형성된 패턴부를 레이저 빔이 통과한 경우이다. 즉, 레이저 빔을 차단하는 면적은 도 5의 (A)와 (B)의 경우가 동일하다.
그러나, 도 5의 (B)의 경우는 레이저 빔의 중앙부를 단순히 차단함으로써, 레이저 빔의 중앙부의 에너지가 지나치게 낮아지는 반면, 도 5의 (A)는 레이저 빔의 중앙부의 에너지가 감소하기는 하나, 실링부(400)를 경화시키기에 부족하지 않은 노광량을 유지함을 알 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 패턴부(500)는 단순히 레이저 빔을 차단하는 것이 아니라, 회절현상을 통해 레이저 빔의 중앙부에서 상쇄 간섭을 일으키게 하여, 레이저 빔의 중앙부의 에너지를 감소시키면서도 실링부(400)를 경화시키기 위한 적절한 레이저 빔 프로파일을 가지게 할 수 있다.
한편, 앞서 설명한 패턴부(500)는 차수(n)가 1씩 증가하는 것을 예시하였으나, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 차수(n)는 2이상의 일정한 수로 증가할 수 있고, 이에 따라 패턴부(500)를 통과한 레이저 빔의 프로파일은 다양하게 조절될 수 있다.
도 6은 도 1의 디스플레이 장치의 제조 과정의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도로써, 기판(100)과 밀봉기판(300)을 접합시키기 위하여 실링부(400)를 경화시키는 단계를 도시하고 있다. 실링부(400)의 경화는 밀봉기판(300)을 향하여 레이저 빔(L)을 조사함으로써 수행될 수 있다.
이때, 밀봉기판(300)의 상면에는 차단부(600) 및 패턴부(500)가 형성될 수 있다. 차단부(600)와 패턴부(500)는 동일한 재질을 포함할 수 있다. 차단부(600)는 조사되는 레이저 빔(L)을 차단하여 경화되는 실링부(400)의 범위를 제어할 수 있다. 패턴부(500)는 조사되는 레이저 빔(L)의 중앙부에 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
패턴부(500)는 상술한 바와 같은 구조를 가짐으로써, 패턴부(500)를 통과한 레이저 빔(L)은 상쇄간섭에 의해 중앙부의 에너지가 감소하게 되므로, 레이저 빔에 의해 용융되는 실링부(400)의 온도 분포는 실링부(400)의 폭에 걸쳐 균일해질 수 있고, 이에 따라 실링부(400)는 전체가 균일하게 경화될 수 있다.
또한, 조사되는 레이저 빔(L)은 패턴부(500)를 통과하며 중심영역의 에너지가 감소하므로, 레이저 빔(L)의 조사시 공통 전원공급배선(70)에 가해지는 열이 감소할 수 있다. 따라서, 레이저 빔의 조사시, 공통 전원공급배선(70)이 부분적으로 용융되어 리플로우가 발생하는 현상이 방지되며, 이에 따라 실링부(400)에 높이 차이가 발생하는 것이 예방되어 실링부(400)에 크랙 등의 결함이 발생하는 것이 방지될 수 있다. 또한, 제1 구동부(30) 등에 포함된 박막트랜지스터(TFT) 등이 조사되는 레이저 빔(L)의 열에 의해 손상되는 것이 방지된다.
한편, 실링부(400)가 경화한 후에는 커팅라인(CL)을 따라 기판(100), 실링부(400) 및 봉지기판(300)을 함께 커팅한다. 이때, 기판(100) 상의 절연층들(110)도 함께 커팅될 수 있다. 즉, 실링부(400)의 경화 후에는 기판(100) 및 봉지기판(300)과 함께 실링부(400)가 커팅됨으로써, 실링부(400)의 폭이 감소하고, 이에 따라 실링부(400) 중심(CP2)이 내측으로 이동하게 된다. 따라서, 패턴부(500)의 폭의 중심(CP1)이 실링부(400) 폭의 중심(CP2) 보다 외곽에 위치하게 된다. 일 예로, 패턴부(500)는 전체적으로 실링부(400) 폭의 중심(CP2)과 중첩하지 않을 수 있다. 다른 예로, 패턴부(500)의 폭의 중심(CP1)이 실링부(400) 폭의 중심(CP2) 보다 외곽에 위치하지만, 패턴부(500)의 일부는 실링부(400) 폭의 중심(CP2)과 중첩할 수도 있다.
도 7은 도 3의 패턴부의 다른 예를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 8은 도 3의 패턴부의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 평면도이다. 이하에서는 도 4에서 도시하고 설명한 패턴부와 상이한 점만을 설명하기로 한다.
먼저 도 7을 참조하면, 패턴부(500B)는 서로 이격된 복수의 차단 패턴들(511, 513, 515)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 패턴부(500B)의 중심(CP1)에는 제1 차단 패턴(511)이 위치하며, 제1 차단 패턴(511)의 양측에는 제1 차단 패턴(511)과 이격된 한 쌍의 제2 차단 패턴(513)이 위치하고, 한 쌍의 제2 차단 패턴(513)들 외측에는 각각 한 쌍의 제3 차단 패턴(515)들이 배치될 수 있다. 이때, 복수의 차단 패턴들(511, 513, 515)은 패턴부(500)의 중심(CP1)에서 외곽으로 갈수록 폭이 점차 감소할 수 있다.
또한, 제1 차단 패턴(511)을 제외한 나머지 차단패턴들에는 갭들이 형성되며, 인접한 차단 패턴들에 형성된 갭들은 서로 나란하게 위치할 수 있다. 예를 들어, 제2 차단 패턴(513)은 제2 차단 패턴(513)을 제2 차단 패턴(513)의 길이방향으로 복수 개로 구획하는 복수의 제1 갭(G1)을 포함하고, 제3 차단 패턴(515)은 제3 차단 패턴(515)의 길이방향으로 제3 차단 패턴(513)을 복수 개로 구획하는 복수의 제2 갭(G2)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 갭(G1)과 제2 갭(G2)은 서로 나란하게 위치할 수 있다. 이는, 제1 차단 패턴(511)의 양측에 위치한 복수의 차단패턴들에 개구영역을 더 형성한 것으로, 이에 의해 레이저 빔의 투과량을 증가시킬 수 있다.
도 8의 패턴부(500C)는 패턴부(500C)의 중심(CP1)에 위치한 제1 차단 패턴(511)과 제1 차단 패턴(511)의 외측에 위치한 복수의 차단패턴들(513, 515)을 포함하고, 복수의 차단패턴들(513, 515)에는 복수의 갭들(G1, G2)이 형성된다. 다만, 도 8의 패턴부(500C)는 이웃한 갭들(G1, G2)이 서로 어긋나게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 차단패턴(513)의 제1 갭(G1)과 제3 차단패턴(515)의 제2 갭(G2)은 서로 다른 위치에 형성될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 9를 참조하면, 기판(100)과 밀봉기판(300)은 실링부(400)에 의해 접합되며, 실링부(400)는 공통 전원공급배선(70)의 일부와 중첩할 수 있다. 또한, 제1 발광 구동회로(30)는 실링부(400)의 하부에 배치될 수 있다. 따라서, 디스플레이 장치의 데드 영역을 축소시킬 수 있다.
봉지기판(300)에는 패턴부(500)가 위치할 수 있다. 패턴부(500)는 도 4, 도 7 또는 도 8에 도시한 구성을 가질 수 있다. 다만, 패턴부(500)는 기판(100)을 향하는 봉지기판(300)의 하면에 위치할 수 있다. 또한, 패턴부(500)의 폭의 중심(CP1)은 실링부(400) 폭(W2)의 중심(CP2) 보다 외곽에 위치할 수 있다. 일 예로, 패턴부(500)는 전체적으로 실링부(400) 폭(W2)의 중심(CP2)과 중첩하지 않을 수 있다. 다른 예로, 패턴부(500)의 폭의 중심(CP1)이 실링부(400) 폭(W2)의 중심(CP2) 보다 외곽에 위치하지만, 패턴부(500)의 일부는 실링부(400) 폭(W2)의 중심(CP2)과 중첩할 수도 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 표시영역 및 상기 표시영역 주변의 주변영역을 구비한 기판;
    상기 기판 상에 위치하는 봉지기판;
    상기 표시영역을 에워싸고 상기 기판과 상기 봉지기판 사이에서 상기 주변영역에 배치된 실링부; 및
    상기 봉지기판에 위치하고 상기 실링부와 중첩하고 상기 실링부와 나란하게 연장된 패턴부;를 포함하고,
    상기 패턴부는, 서로 이격된 복수의 차단 패턴들 및 상기 복수의 차단 패턴들 사이에 복수의 개구영역들을 포함하고,
    상기 패턴부 폭의 중심에는 상기 복수의 차단 패턴들 중 폭이 가장 큰 제1 차단 패턴이 위치하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 차단 패턴들은 상기 패턴부 폭의 중심에서 외곽으로 갈수록 폭이 점차 감소하는 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 개구영역들의 폭은 상기 패턴부 폭의 중심에서 외곽으로 갈수록 점차 감소하는 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    교번적으로 배치된 상기 복수의 차단 패턴들과 상기 개구영역들의 폭은 상기 패턴부 폭의 중심에서 외곽으로 갈수록 순차적으로 감소하는 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 차단 패턴들과 상기 복수의 개구영역들은 선형 윤대판(linear zone plate)의 패턴을 이루는 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 외측면, 상기 봉지기판의 외측면, 및 상기 실링부의 외측면은 동일 평면 상에 위치하는 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 차단 패턴들 중, 상기 제1 차단 패턴을 제외한 나머지 차단 패턴들은 상기 차단패턴들의 길이 방향을 따라 상기 차단패턴들을 복수 개로 구획하는 복수의 갭들을 포함하는 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 기판과 상기 실링부 사이에 배치되는 전원공급배선을 더 포함하고,
    상기 실링부는 상기 전원공급배선의 외측단부를 커버하는 디스플레이 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 기판의 표시영역에는 화소가 위치하고, 상기 주변영역에는 상기 화소로 발광 제어 신호를 전달하는 발광 구동회로가 위치하며,
    상기 발광 구동회로는 상기 전원공급배선 하부에 위치하는 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 패턴부는 상기 봉지기판의 상면 및 하면 중 적어도 어느 한 면에 위치하는 디스플레이 장치.
  11. 표시영역 및 상기 표시영역 주변의 주변영역을 구비한 기판;
    상기 기판 상에 위치하는 봉지기판;
    상기 표시영역을 에워싸고 상기 기판과 상기 봉지기판 사이에서 상기 주변영역에 배치된 실링부; 및
    상기 봉지기판에 위치하고 상기 실링부와 중첩하고 상기 실링부와 나란하게 연장된 패턴부;를 포함하고,
    상기 패턴부는, 서로 이격된 복수의 차단 패턴들 및 상기 복수의 차단 패턴들 사이에 복수의 개구영역들을 포함하고,
    상기 패턴부 폭의 중심은 상기 실링부 폭의 중심 보다 외곽에 위치하는 디스플레이 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 기판과 상기 실링부 사이에 배치되는 전원공급배선을 더 포함하고,
    상기 실링부는 상기 전원공급배선의 일부와 중첩하여 직접 접하는 디스플레이 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 기판의 표시영역에는 화소가 위치하고, 상기 주변영역에는 상기 화소로 발광 제어 신호를 전달하는 발광 구동회로가 위치하며,
    상기 발광 구동회로는 상기 전원공급배선 하부에 위치하고, 상기 전원공급배선의 폭은 상기 발광 구동회로를 전체적으로 커버하는 디스플레이 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 화소는 구동 박막 트랜지스터, 스위칭 박막 트랜지스터, 및 스토리지 커패시터를 포함하는 화소회로와, 상기 화소회로에 연결된 유기발광소자를 포함하는 디스플레이 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 패턴부 폭의 중심에는 상기 복수의 차단 패턴들 중 폭이 가장 큰 제1 차단 패턴이 위치하는 디스플레이 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 복수의 차단 패턴들과 상기 복수의 개구영역들은 선형 윤대판(linear zone plate)의 패턴을 이루는 디스플레이 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 복수의 차단 패턴들 중, 상기 제1 차단 패턴을 제외한 나머지 차단 패턴들은 상기 차단패턴들의 길이 방향을 따라 상기 차단패턴들을 복수 개로 구획하는 복수의 갭들을 포함하는 디스플레이 장치.
  18. 제11항에 있어서,
    교번적으로 배치된 상기 복수의 차단 패턴들과 상기 개구영역들의 폭은 상기 패턴부 폭의 중심에서 외곽으로 갈수록 순차적으로 감소하는 디스플레이 장치.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 기판의 외측면, 상기 봉지기판의 외측면, 및 상기 실링부의 외측면은 동일 평면 상에 위치하는 디스플레이 장치.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 패턴부는 상기 봉지기판의 상면 및 하면 중 적어도 어느 한 면에 위치하는 디스플레이 장치.
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