KR20200113092A - 표시 패널 - Google Patents

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KR20200113092A
KR20200113092A KR1020190032539A KR20190032539A KR20200113092A KR 20200113092 A KR20200113092 A KR 20200113092A KR 1020190032539 A KR1020190032539 A KR 1020190032539A KR 20190032539 A KR20190032539 A KR 20190032539A KR 20200113092 A KR20200113092 A KR 20200113092A
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display panel
inorganic
groove
area
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KR1020190032539A
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이정호
김민주
김원호
이근수
채경찬
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 제1영역, 제2영역, 제1영역 및 제2영역 사이의 제3영역을 포함하는 기판과, 제2영역에 위치하며, 화소전극, 대향전극 및 화소전극과 대향전극 사이의 중간층을 포함하는 적층체와, 제3영역에 위치하며 상기 중간층에 포함된 적어도 하나의 유기물층을 분리시키는 그루브, 및 제3영역에 위치하며 그루브와 중첩하는 제1개구를 포함하는 적어도 하나의 금속층을 포함하며, 그루브는 유기층 및 유기층 위의 무기층을 포함하는 다층 막에 정의되고, 적어도 하나의 금속층은 기판과 다층 막 사이에 배치되는, 표시 패널을 개시한다.

Description

표시 패널 {Display panel}
본 발명의 실시예들은 표시영역 내측에 제1영역을 구비한 표시 패널에 관한 것이다.
근래에 표시 장치는 그 용도가 다양해지고 있다. 또한, 표시 장치의 두께가 얇아지고 무게가 가벼워 그 사용의 범위가 광범위해지고 있는 추세이다.
표시 장치 중 표시영역이 차지하는 면적을 확대하면서, 표시 장치에 접목 또는 연계하는 다양한 기능들이 추가되고 있다. 면적을 확대하면서 다양한 기능을 추가하기 위한 방안으로서 표시영역에 다양한 구성요소를 배치할 수 있는 표시 장의 연구가 이루어지고 있다.
본 발명의 표시영역 내에 다양한 종류의 컴포넌트들을 배치할 수 있는 제1영역을 갖는 표시 패널과 이를 포함하는 표시 장치를 제공할 수 있다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예는, 제1영역, 제2영역, 상기 제1영역 및 상기 제2영역 사이의 제3영역을 포함하는 기판; 상기 제2영역에 위치하며, 화소전극, 대향전극 및 상기 화소전극과 상기 대향전극 사이의 중간층을 포함하는 적층체; 상기 제3영역에 위치하며, 상기 중간층에 포함된 적어도 하나의 유기물층을 분리시키는 그루브; 및 상기 제3영역에 위치하며, 상기 그루브와 중첩하는 제1개구를 포함하는 적어도 하나의 금속층;을 포함하며, 상기 그루브는 유기층 및 상기 유기층 위의 무기층을 포함하는 다층 막에 정의되고, 상기 적어도 하나의 금속층은 상기 기판과 상기 다층 막 사이에 배치되는, 표시 패널을 개시한다.
상기 그루브는 유기층 및 상기 유기층 위의 무기층을 포함하는 다층 막에 정의되고, 상기 무기층은 상기 그루브의 중심을 향해 돌출된 한 쌍의 팁들을 포함할 수 있다.
상기 다층 막의 상기 무기층은 상기 그루브의 중심을 향해 돌출된 한 쌍의 팁들을 포함할 수 있다.
상기 다층 막의 상기 무기층은 상기 유기층에 형성된 개구를 통해 상기 적어도 하나의 금속층과 직접 접촉할 수 있다.
상기 다층 막의 상기 무기층은 금속층을 포함할 수 있다.
상기 기판과 상기 다층 막 사이에 개재되며, 상기 그루브 및 상기 제1개구와 중첩하는 제2개구를 포함하는 적어도 하나의 무기절연층을 더 포함할 수 있다.
상기 제2영역에 위치하고, 상기 적층체와 전기적으로 연결된 트랜지스터 및 스토리지 커패시터를 더 포함하며, 상기 적어도 하나의 금속층은, 상기 트랜지스터의 게이트전극 및 상기 스토리지 커패시터의 전극들 중 적어도 어느 하나와 동일한 물질을 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 금속층의 상기 제1개구의 폭은 상기 그루브의 폭 보다 클 수 있다.
상기 적어도 하나의 금속층은, 상기 기판의 상면에 수직한 방향에서 보았을 때, 상기 제1영역을 둘러싸는 고리 형상일 수 있다.
상기 기판과 상기 무기 구조 사이에 개재되는 하부 금속층을 더 포함할 수 있다.
상기 그루브의 바닥면은 상기 하부 금속층의 상면과 동일한 면 상에 위치할 수 있다.
상기 하부 금속층은 상기 그루브와 대응하는 제3개구를 포함할 수 있다.
상기 표시 패널은 상기 제1영역에 위치하며 상기 표시 패널을 관통하는 홀을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 개구영역, 표시영역, 및 상기 개구영역과 상기 표시영역 사이에 위치하는 중간영역을 갖는 기판; 상기 표시영역에 배치되는 트랜지스터; 상기 트랜지스터와 전기적으로 연결된 화소전극, 상기 화소전극 상의 중간층, 상기 중간층 상의 대향전극을 포함하는 표시요소; 상기 트랜지스터와 상기 화소전극 사이에 개재되며, 상기 중간영역으로 연장된 제1유기절연층; 상기 중간영역에 위치하고, 상기 중간층에 포함된 적어도 하나의 유기물층을 분리시키며, 언더컷 구조를 갖는, 그루브; 및 상기 기판과 상기 제1유기절연층 사이애 개재되며, 상기 그루브와 대응하는 제1개구를 포함하는 무기 구조;를 포함하는, 표시 패널을 개시한다.
상기 그루브는 다층막에 정의되되, 상기 다층막은 상기 기판 상에 위치하는 제1유기절연층, 및 상기 제1유기절연층 상에 위치하는 무기층을 포함하고, 상기 무기층은 상기 그루브의 중심을 향해 연장된 한 쌍의 팁을 포함할 수 있다.
상기 무기층은 금속을 포함할 수 있다.
상기 제1유기절연층을 지나는 상기 그루브의 일 부분의 폭은, 상기 제1개구의 폭 보다 클 수 있다.
상기 무기 구조는, 적어도 하나의 무기절연층 및 적어도 하나의 금속층을 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 금속층은 상기 무기 구조의 상기 제1개구와 대응하며, 상기 무기 구조의 상기 제1개구 보다 큰 제2개구를 포함할 수 있다.
상기 기판과 상기 무기 구조 사이에 위치하는 하부 금속층을 더 포함할 수 있다.
상기 그루브의 바닥면은 상기 하부 금속층의 상면과 동일한 면 상에 위치할 수 있다.
상기 하부 금속층은 상기 그루브와 중첩하는 제3개구를 포함할 수 있다.
상기 그루브에 인접하게 배치된 무기접촉영역을 더 포함할 수 있다.
상기 제1유기절연층 위에 배치된 금속층을 더 포함하고, 상기 금속층은 상기 제1유기절연층의 개구를 통해 상기 무기 구조와 직접 접촉하여 상기 무기접촉영역을 이룰 수 있다.
상기 무기접촉영역은, 상기 그루브를 사이에 두고 상기 그루브의 양 측에 각각 배치될 수 있다.
상기 그루브의 깊이는, 상기 표시영역에 위치하는 상기 제1유기절연층의 일 부분의 최대 두께 보다 클 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 관한 표시 패널은 제1영역을 중심으로 수분과 같은 외부 불순물이 표시요소들을 손상시키는 것을 방지할 수 있다. 그러나 이와 같은 효과는 예시적인 것으로, 실시예들에 따른 효과는 후술하는 내용을 통해 자세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략하게 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략하게 나타낸 단면도이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 나타낸 단면도들이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 표시 패널 중 어느 하나의 화소를 개략적으로 나타낸 등가회로도이다
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 단면도이다.
도 9a 내지 도 9c, 및 도 9e는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 제조 공정에 따른 단면을 나타낸다.
도 9d는 도 9c의 IXd를 확대한 단면을 나타낸다.
도 9f는 도 9b의 변형 실시예이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널 중 중간영역의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널 중 중간영역을 나타낸 단면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 나타낸 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.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
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.
본 명세서에서 "A 및/또는 B"은 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다. 그리고, "A 및 B 중 적어도 하나"는 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우, 또는/및 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우, 및/또는 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1)는 제1영역(OA) 및 제1영역(OA)을 적어도 부분적으로 둘러싸는 제2영역인 표시영역(DA)을 포함한다. 표시 장치(1)는 표시영역(DA)에 배치된 복수의 화소들에서 방출되는 빛을 이용하여 소정의 이미지를 제공할 수 있다. 제1영역(OA)은 표시영역(DA)에 의해 전체적으로 둘러싸일 수 있다. 제1영역(OA)은 도 2를 참조하여 후술할 컴포넌트가 배치되는 영역일 수 있다.
제1영역(OA)과 제2영역인 표시영역(DA) 사이에는 제3영역으로서 중간영역(MA)이 위치한다. 표시영역(DA)은 제4영역인 외곽영역(PA)에 의해 둘러싸일 수 있다. 중간영역(MA) 및 외곽영역(PA)은 화소들이 배치되지 않은 일종의 비표시영역일 수 있다. 중간영역(MA)은 표시영역(DA)에 의해 전체적으로 둘러싸이고, 표시영역(DA)은 외곽영역(PA)에 의해 전체적으로 둘러싸일 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1)로서, 유기 발광 표시 장치를 예로 하여 설명하지만, 본 발명의 표시 장치는 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예로서, 본 발명의 표시 장치(1)는 무기 발광 표시 장치(Inorganic Light Emitting Display 또는 무기 EL 표시 장치)이거나, 양자점 발광 표시 장치(Quantum dot Light Emitting Display)와 같은 표시 장치일 수 있다. 예컨대, 표시 장치(1)에 구비된 표시요소의 발광층은 유기물을 포함하거나, 무기물을 포함하거나, 양자점을 포함하거나, 유기물과 양자점을 포함하거나, 무기물과 양자점을 포함할 수 있다.
도 1에는 제1영역(OA)이 하나 구비되며 대략 원형인 것을 도시하고 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 제1영역(OA)의 개수는 2개 이상일 수 있으며, 각각의 형상은 원형, 타원형, 다각형, 별 형상, 다이아몬드 형상 등 다양하게 변경될 수 있음은 물론이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략하게 나타낸 단면도로서, 도 1의 II-II'선에 따른 단면에 대응할 수 있다. 도 3은 도 2의 변형 실시예에 해당한다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(1)는 표시 패널(10), 표시 패널(10) 상에 배치되는 입력감지층(40), 및 광학 기능층(50)을 포함할 수 있으며, 이들은 윈도우(60)로 커버될 수 있다. 표시 장치(1)는 휴대폰(mobile phone), 노트북, 스마트 워치와 같은 다양한 종류의 전자 기기일 수 있다.
표시 패널(10)은 이미지를 표시할 수 있다. 표시 패널(10)은 표시영역(DA)에 배치된 화소들을 포함한다. 화소들은 표시요소 및 이와 연결된 화소회로를 포함할 수 있다.
입력감지층(40)은 외부의 입력, 예컨대 터치 이벤트에 따른 좌표정보를 획득한다. 입력감지층(40)은 감지전극(sensing electrode 또는 touch electrode) 및 감지전극과 연결된 트레이스라인(trace line)들을 포함할 수 있다. 입력감지층(40)은 표시 패널(10) 위에 배치될 수 있다. 입력감지층(40)은 뮤추얼 캡 방식 또는/및 셀프 캡 방식으로 외부 입력을 감지할 수 있다.
입력감지층(40)은 표시 패널(10) 상에 직접 형성되거나, 별도로 형성된 후 광학 투명 점착제(optical clear adhesive)와 같은 점착층을 통해 결합될 수 있다. 예컨대, 입력감지층(40)은 표시 패널(10)을 형성하는 공정 이후에 연속적으로 형성될 수 있으며, 이 경우 입력감지층(40)은 표시 패널(10)의 일부로 이해될 수 있으며, 입력감지층(40)과 표시 패널(10) 사이에는 점착층이 개재되지 않을 수 있다. 도 2에는 입력감지층(40)이 표시 패널(10)과 광학 기능층(50) 사이에 개재된 것을 도시하지만, 다른 실시예로서, 입력감지층(40)은 광학 기능층(50) 위에 배치될 수 있다.
광학 기능층(50)은 반사 방지층을 포함할 수 있다. 반사 방지층은 윈도우(60)를 통해 외부에서 표시 패널(10)을 향해 입사하는 빛(외부광)의 반사율을 감소시킬 수 있다. 반사 방지층은 위상지연자(retarder) 및 편광자(polarizer)를 포함할 수 있다. 위상지연자는 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있고, λ/2 위상지연자 및/또는 λ/4 위상지연자를 포함할 수 있다. 편광자 역시 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있으며, 필름타입은 연신형 합성수지 필름을 포함하고, 액정 코팅타입은 소정의 배열로 배열된 액정들을 포함할 수 있다. 위상지연자 및 편광자는 보호필름을 더 포함할 수 있다.
다른 실시예로, 반사 방지층은 블랙매트릭스와 컬러필터들을 포함할 수 있다. 컬러필터들은 표시 패널(10)의 화소들 각각에서 방출되는 빛의 색상을 고려하여 배열될 수 있다. 컬러필터들 각각은 적색, 녹색, 또는 청색의 안료나 염료를 포함할 수 있다. 또는, 컬러필터들 각각은 전술한 안료나 염료 외에 양자점을 더 포함할 수 있다. 또는, 컬러필터들 중 일부는 전술한 안료나 염료를 포함하지 않을 수 있으며, 산화티타늄과 같은 산란입자들을 포함할 수 있다.
다른 실시예로, 반사 방지층은 상쇄간섭 구조물을 포함할 수 있다. 상쇄간섭 구조물은 서로 다른 층 상에 배치된 제1 반사층과 제2 반사층을 포함할 있다. 제1 반사층 및 제2 반사층에서 각각 반사된 제1 반사광과 제2 반사광은 상쇄 간섭될 수 있고, 그에 따라 외부광 반사율이 감소될 수 있다.
광학 기능층(50)은 렌즈층을 포함할 수 있다. 렌즈층은 표시 패널(10)에서 방출되는 빛의 출광 효율을 향상시키거나, 색편차를 줄일 수 있다. 렌즈층은 오목하거나 볼록한 렌즈 형상을 가지는 층을 포함하거나, 또는/및 굴절률이 서로 다른 복수의 층을 포함할 수 있다. 광학 기능층(50)은 전술한 반사 방지층 및 렌즈층을 모두 포함하거나, 이들 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 광학 기능층(50)은 표시 패널(10) 및/또는 입력감지층(40)을 형성하는 공정 이후에 연속적으로 형성될 수 있다. 이 경우, 광학 기능층(50) 표시 패널(10) 및/또는 입력감지층(40) 사이에는 점착층이 개재되지 않을 수 있다.
표시 패널(10), 입력감지층(40), 및/또는 광학 기능층(50)은 관통홀을 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 표시 패널(10), 입력감지층(40), 및 광학 기능층(50)이 각각 관통홀(10H, 40H, 50H)를 포함하며, 관통홀(10H, 40H, 50H)들은 서로 중첩될 수 있다. 관통홀(10H, 40H, 50H)들은 제1영역(OA)에 대응하도록 위치한다. 제1영역(OA)은 전술한 바와 같이 표시 장치(1)에 다양한 기능을 부가하기 위한 컴포넌트(20)가 위치하는 일종의 컴포넌트 영역(예, 센서 영역, 카메라 영역, 스피커 영역, 등)일 수 있다.
컴포넌트(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 관통홀(10H, 40H, 50H) 내에 위치할 수 있다. 컴포넌트(20)는 전자요소를 포함할 수 있다. 예컨대, 컴포넌트(20)는 빛이나 음향을 이용하는 전자요소일 수 있다. 예컨대, 전자요소는 적외선 센서와 같이 빛을 출력하거나 또는/및 수신하는 센서, 빛을 수광하여 이미지를 촬상하는 카메라, 빛이나 음향을 출력하고 감지하여 거리를 측정하거나 지문을 인식하는 센서, 빛을 출력하는 소형 램프이거나, 소리를 출력하는 스피커 등을 포함할 수 있다. 빛을 이용하는 전자요소는, 가시광, 적외선광, 자외선광과 같이 특정한 파장 대역의 빛을 이용할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1영역(OA)은 컴포넌트(20)로부터 외부로 출력되거나 외부로부터 전자요소를 향해 진행하는 빛 또는/및 음향이 투과할 수 있는 투과영역(transmission area)으로 이해될 수 있다.
도 2는 표시 패널(10), 입력감지층(40), 및 광학 기능층(50) 각각이 관통홀(10H, 40H, 50H)를 포함하는 것을 도시하나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
다른 실시예로, 표시 패널(10), 입력감지층(40), 및 광학 기능층(50) 중 하나 또는 그 이상은 관통홀을 포함하지 않을 수 있다. 예컨대, 표시 패널(10), 입력감지층(40), 및 광학 기능층(50) 중에서 선택된 어느 하나, 또는 두 개의 구성요소는 관통홀을 포함하지 않을 수 있다. 또는, 표시 패널(10), 입력감지층(40), 및 광학 기능층(50)은, 도 3에 도시된 바와 같이 관통홀을 포함하지 않을 수 있다. 이 경우,, 컴포넌트(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 표시 패널(10)의 아래에 배치될 수 있다.
다른 실시예로, 표시 장치(1)가 스마트 워치나 차량용 계기판으로 이용되는 경우, 컴포넌트(20)는 시계 바늘이나 소정의 정보(예, 차량 속도 등)를 지시하는 바늘과 같은 부재일 수 있다. 표시 장치(1)가 시계 바늘이나 차량용 계기판을 포함하는 경우, 컴포넌트(20)가 윈도우(60)를 관통하여 외부로 노출될 수 있으며, 윈도우(60)는 제1영역(OA)에 대응하는 관통홀을 포함할 수 있다.
컴포넌트(20)는 전술한 바와 같이 표시 패널(10)의 기능과 관계된 구성요소(들)를 포함하거나, 표시 패널(10)의 심미감을 증가시키는 액세서리와 같은 구성요소 등을 포함할 수 있다. 도 2 및 도 3에는 도시되지 않았으나 윈도우(60)와 광학 기능층(50) 사이에는 광학 투명 점착제 등을 포함하는 층이 위치할 수 있다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 나타낸 단면도들이다.
도 4a를 참조하면, 표시 패널(10)은 기판(100) 상에 배치된 표시층(200)을 포함한다. 기판(100)은 글래스재를 포함하거나 고분자 수지를 포함할 수 있다. 기판(100)은 다층으로 형성될 수 있다. 예컨대, 기판(100)은 도 4a의 확대도에 도시된 바와 같이, 제1베이스층(101), 제1배리어층(102), 제2베이스층(103), 및 제2배리어층(104)을 포함할 수 있다.
제1베이스층(101) 및 제2베이스층(103)은 각각 고분자 수지를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1베이스층(101) 및 제2베이스층(103)은 폴리에테르술폰(PES, polyethersulfone), 폴리아릴레이트(PAR, polyarylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenene napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리이미드(polyimide: PI), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 등과 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다. 전술한 고분자 수지는 투명할 수 있다.
제1배리어층(102) 및 제2배리어층(104)은 외부 이물질의 침투를 방지하는 배리어층으로서, 실리콘나이트라이드(SiNx), 실리콘옥사이드(SiOx)와 같은 무기물을 포함하는 단일 층 또는 다층일 수 있다.
표시층(200)은 복수의 화소들을 구비한다. 표시층(200)은 각 화소마다 배치되는 표시요소들을 포함하는 표시요소층(200A), 및 각 화소마다 배치되는 화소회로와 절연층들을 포함하는 화소회로층(200B)을 포함할 수 있다. 표시요소층(200A)은 화소전극, 대향전극, 및 이들 사이에 개재되는 적층 구조를 가질 수 있으며, 각 표시요소는 유기발광다이오드(organic light-emitting diode, OLED)일 수 있다. 각 화소회로는 박막트랜지스터 및 스토리지 커패시터를 포함할 수 있으며,
표시층(200)의 표시요소들은 박막봉지층(300)과 같은 봉지부재로 커버될 수 있으며, 박막봉지층(300)은 적어도 하나의 무기봉지층과 적어도 하나의 유기봉지층을 포함할 수 있다. 표시 패널(10)이 고분자 수지를 포함하는 기판(100), 및 무기봉지층과 유기봉지층을 포함하는 박막봉지층(300)을 구비하는 경우, 표시 패널(10)의 유연성(flexibility)을 향상시킬 수 있다.
표시 패널(10)은 표시 패널(10)을 관통하는 관통홀(10H)을 포함할 수 있다. 관통홀(10H)은 제1영역(OA)에 위치할 수 있으며, 이 경우 제1영역(OA)은 일종의 홀 영역일 수 있다. 도 4a는 기판(100) 및 박막봉지층(300)이 각각 표시 패널(10)의 관통홀(10H)에 대응하는 관통홀(100H, 300H)을 포함하는 것을 도시한다. 표시층(200)도 제1영역(OA)에 대응하는 관통홀(200H)을 포함할 수 있다.
다른 실시예로, 도 4b에 도시된 바와 같이 기판(100)은 제1영역(OA)에 대응하는 관통홀을 포함하지 않을 수 있다. 표시층(200)은 제1영역(OA)에 대응하는 관통홀(200H)을 포함할 수 있다. 박막봉지층(300)은 제1영역(OA)에 대응하는 관통홀을 포함하지 않을 수 있다. 다른 실시예로, 도 4c에 도시된 바와 같이 표시층(200)은 제1영역(OA)에 대응하는 관통홀(200H)을 포함하지 않을 수 있다.
도 4a 내지 도 4c에는 제1영역(OA)에는 표시요소층(200A)이 배치되지 않은 것을 도시하나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예로서, 도 4d에 도시된 바와 같이 제1영역(OA)에는 보조표시요소층(200C)이 위치할 수 있다. 보조표시요소층(200C)은 표시요소층(200A)의 표시요소와 다른 구조 또는/및 다른 방식으로 동작하는 표시요소를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 표시요소층(200A)의 각 화소가 능동형 유기발광다이오드를 포함하고 보조표시요소층(200C)은 수동형 유기발광다이오드를 포함하는 화소들을 구비할 수 있다. 보조표시요소층(200C)이 수동형 유기발광다이오드의 표시요소를 포함하는 경우, 해당 수동형 유기발광다이오드 아래에는 화소회로를 이루는 구성요소들이 존재하지 않을 수 있다. 예컨대, 화소회로층(200B) 중 보조표시요소층(200C) 아래의 부분은 트랜지스터 및 스토리지 커패시터를 포함하지 않는다.
또 다른 실시예로, 보조표시요소층(200C)은 표시요소층(200A)과 동일한 타입(예, 능동형 유기발광다이오드)의 표시요소를 포함할 수 있으나, 그 아래의 화소회로의 구조가 다를 수 있다. 예컨대, 보조표시요소층(200C) 아래의 화소회로(예, 기판과 트랜지스터 사이에 차광막을 갖는 화소회로 등)는 표시요소층(200A) 아래의 화소회로와 다른 구조를 포함할 수 있다. 또는, 보조표시요소층(200C)의 표시요소들은 표시요소층(200A)의 표시요소들과 다른 제어 신호에 따라 동작할 수 있다. 보조표시요소층(200C)이 배치된 제1영역(OA)에는 비교적 높은 투과율을 요하지 않는 컴포넌트(예컨대, 적외선 센서 등)가 배치될 수 있다. 이 경우, 제1영역(OA)은 컴포넌트 영역이자 보조 표시영역으로 이해될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 표시 패널 중 어느 하나의 화소를 개략적으로 나타낸 등가회로도이다.
도 5를 참조하면, 표시 패널(10)은 제1영역(OA), 제2영역인 표시영역(DA), 제3영역인 중간영역(MA), 및 제4영역인 외곽영역(PA)을 포함할 수 있다. 도 5는 표시 패널(10) 중 기판(100)의 모습으로 이해될 수 있다. 예컨대, 기판(100)이 제1영역(OA), 표시영역(DA), 중간영역(MA), 및 외곽영역(PA)을 갖는 것으로 이해될 수 있다.
표시 패널(10)은 표시영역(DA)에 배치된 복수의 화소(P)들을 포함한다. 각 화소(P)는 도 6에 도시된 바와 같이 화소회로(PC), 및 화소회로(PC)에 연결된 표시요소로서 유기발광다이오드(OLED)를 포함할 수 있다. 화소회로(PC)는 제1박막트랜지스터(T1), 제2박막트랜지스터(T2), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 각 화소(P)는 유기발광다이오드(OLED)를 통해 예컨대, 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다.
제2박막트랜지스터(T2)는 스위칭 박막트랜지스터로서, 스캔라인(SL) 및 데이터라인(DL)에 연결되며, 스캔라인(SL)으로부터 입력되는 스위칭 전압에 기초하여 데이터라인(DL)으로부터 입력된 데이터 전압을 제1박막트랜지스터(T1)로 전달할 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 제2박막트랜지스터(T2)와 구동전압선(PL)에 연결되며, 제2박막트랜지스터(T2)로부터 전달받은 전압과 구동전압선(PL)에 공급되는 제1전원전압(ELVDD)의 차이에 해당하는 전압을 저장할 수 있다.
제1박막트랜지스터(T1)는 구동 박막트랜지스터로서, 구동전압선(PL)과 스토리지 커패시터(Cst)에 연결되며, 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된 전압 값에 대응하여 구동전압선(PL)으로부터 유기발광다이오드(OLED)를 흐르는 구동 전류를 제어할 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)는 구동 전류에 의해 소정의 휘도를 갖는 빛을 방출할 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)의 대향전극(예, 캐소드)은 제2전원전압(ELVSS)을 공급받을 수 있다.
도 6은 화소회로(PC)가 2개의 박막트랜지스터와 1개의 스토리지 커패시터를 포함하는 것을 설명하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 박막트랜지스터의 개수 및 스토리지 커패시터의 개수는 화소회로(PC)의 설계에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예컨대, 화소회로(PC)는 전술한 2개의 박막트랜지스터 외에 4개 또는 5개 또는 그 이상의 박막트랜지스터들을 더 포함할 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 중간영역(MA)은 평면상에서 제1영역(OA)을 둘러쌀 수 있다. 중간영역(MA)은 빛을 방출하는 유기발광다이오드와 같은 표시요소가 배치되지 않은 영역으로, 중간영역(MA)에는 제1영역(OA) 주변에 배치된 화소(P)들에 신호를 제공하는 신호라인들이 지나갈 수 있다. 외곽영역(PA)에는 각 화소(P)에 스캔신호를 제공하는 스캔 드라이버(1100), 각 화소(P)에 데이터신호를 제공하는 데이터 드라이버(1200), 및 제1전원전압 및 제2전원전압을 제공하기 위한 메인 전원배선(미도시)들 등이 배치될 수 있다. 도 5에는 데이터 드라이버(1200)가 기판(100)의 일 측변에 인접하게 배치된 것을 도시하나, 다른 실시예에 따르면, 데이터 드라이버(1200)는 표시 패널(10)의 일 측에 배치된 패드와 전기적으로 접속된 FPCB(flexible Printed circuit board) 상에 배치될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 7을 참조하면, 제1영역(OA)을 중심으로 화소(P)들이 상호 이격되어 배치될 수 있다. 제1영역(OA)은 화소(P)들 사이에 정의될 수 있다. 예컨대, 도 7의 평면도에 도시된 바와 같이, 제1영역(OA)을 중심으로 위와 아래에 각각 화소(P)들이 배치되고, 제1영역(OA)을 중심으로 좌우에 각각 화소(P)들이 배치될 수 있다.
화소(P)들에 신호를 공급하는 신호라인들 중 제1영역(OA)과 인접한 신호라인들은 제1영역(OA)을 우회할 수 있다. 도 7의 평면상에서 표시영역(DA)을 지나는 데이터라인들 중 적어도 하나의 데이터라인(DL)은, 제1영역(OA)의 위와 아래에 각각 배치된 화소(P)들에 데이터신호를 제공하도록 y방향으로 연장되되, 중간영역(MA)에서 제1영역(OA)의 가장자리를 따라 우회할 수 있다. 평면상에서, 표시영역(DA)을 지나는 스캔라인들 중 적어도 하나의 스캔라인(SL)은, 제1영역(OA)의 좌우에 각각 배치된 화소(P)들에 스캔신호를 제공하도록 x방향으로 연장되되, 중간영역(MA)에서 제1영역(OA)의 가장자리를 따라 우회할 수 있다.
스캔라인(SL)의 우회 부분(circuitous portion or bypass portion, SL-D)은 표시영역(DA)을 가로지르는 연장 부분(SL-L)과 동일한 층 상에 위치하며, 일체로 형성될 수 있다. 데이터라인(DL)들 중 적어도 하나의 데이터라인(DL)의 우회 부분(DL-D1)은 표시영역(DA)을 가로지르는 연장 부분(DL-L1)과 서로 다른 층 상에 형성될 수 있으며, 데이터라인(DL)의 우회 부분(DL-D1)과 연장 부분(DL-L1)은 콘택홀(CNT)을 통해 접속될 수 있다. 데이터라인(DL)들 중 적어도 하나의 데이터라인(DL)의 우회 부분(DL-D2)은 연장 부분(DL-L2)과 동일한 층 상에 위치하며, 일체로 형성될 수 있다.
중간영역(MA) 중 스캔라인(SL)들 및 데이터라인(DL)들이 우회하는 영역과 제1영역(OA) 사이에는 하나 또는 그 이상의 그루브(G)가 위치할 수 있다. 평면 상에서, 그루브(G)들은 각각 제1영역(OA)을 둘러싸는 고리 형상일 수 있으며, 그루브(G)들은 상호 이격되어 배치될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 단면도로서, 도 7의 VIII- VIII'선에 따른 단면도에 해당할 수 있으며, 도 9a 내지 도 9c, 도 9e는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 제조 공정에 따른 단면을 나타내고, 도 9d는 도 9c의 IXd를 확대한 도면이고, 도 9f는 도 9b의 변형 실시예이다.
도 8의 표시영역(DA)을 참조하면, 기판(100)은 글래스재 또는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 일 실시예로서 기판(100)은 앞서 도 4a의 확대도에 도시된 바와 같이 복수의 서브층들을 포함할 수 있다.
기판(100) 상에는 불순물이 박막트랜지스터(TFT)의 반도체층(Act)으로 침투하는 것을 방지하기 위해 형성된 버퍼층(201)이 형성될 수 있다. 버퍼층(201)은 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드 및 실리콘옥사이드와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있으며, 전술한 무기 절연물을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
버퍼층(201) 상에는 화소회로(PC)가 배치될 수 있다. 화소회로(PC)는 박막트랜지스터(TFT) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(Act), 게이트전극(GE), 소스전극(SE), 드레인전극(DE)을 포함할 수 있다.
화소회로(PC)의 데이터라인(DL)은 도 8에는 도시되지 않았으나 화소회로(PC)에 포함된 스위칭 박막트랜지스터와 전기적으로 연결된다. 본 실시예에서는 게이트전극(GE)이 게이트절연층(203)을 가운데 두고 반도체층(Act) 상에 배치된 탑 게이트 타입을 도시하였으나, 다른 실시예에 따르면 박막트랜지스터(TFT)는 바텀 게이트 타입일 수 있다.
반도체층(Act)은 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 또는, 반도체층(Act)은 비정질(amorphous) 실리콘을 포함하거나, 산화물 반도체를 포함하거나, 유기 반도체 등을 포함할 수 있다. 게이트전극(GE)은 저저항 금속 물질을 포함할 수 있다. 게이트전극(GE)은 몰리브데넘(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다.
반도체층(Act)과 게이트전극(GE) 사이의 게이트절연층(203)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드, 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 및 하프늄옥사이드 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 게이트절연층(203)은 전술한 물질을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)은 데이터라인(DL)과 동일한 층 상에 위치할 수 있으며, 동일한 물질을 포함할 수 있다. 소스전극(SE), 드레인전극(DE), 및 데이터라인(DL)은 전도성이 좋은 재료를 포함할 수 있다. 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)은 몰리브데넘(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 소스전극(SE), 드레인전극(DE), 및 데이터라인(DL)은 Ti/Al/Ti의 다층으로 형성될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제1층간절연층(205)을 사이에 두고 중첩하는 하부 전극(CE1)과 상부 전극(CE2)을 포함할 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 박막트랜지스터(TFT)와 중첩될 수 있다. 이와 관련하여, 도 8은 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(GE)이 스토리지 커패시터(Cst)의 하부 전극(CE1)인 것을 도시하고 있다. 다른 실시예로서, 스토리지 커패시터(Cst)는 박막트랜지스터(TFT)와 중첩하지 않을 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 제2층간절연층(207)으로 커버될 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)의 상부 전극(CE2)은 몰리브데넘(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다.
제1층간절연층(205) 및 제2층간절연층(207)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드, 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제1층간절연층(205) 및 제2층간절연층(207)은 전술한 물질을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
박막트랜지스터(TFT) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함하는 화소회로(PC)는 제1유기절연층(209)으로 커버될 수 있다. 제1유기절연층(209)은 상면이 대략 편평한 면을 포함할 수 있다.
제1유기절연층(209)의 아래에는 제3층간절연층(208)이 배치될 수 있다. 제3층간절연층(208)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
화소회로(PC)는 화소전극(221)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 도 8에 도시된 바와 같이 박막트랜지스터(TFT)와 화소전극(221) 사이에는 콘택메탈층(CM)이 개재될 수 있다. 콘택메탈층(CM)은 제1유기절연층(209)에 형성된 콘택홀을 통해 박막트랜지스터(TFT)와 접속할 수 있으며, 화소전극(221)은 콘택메탈층(CM) 상의 제2유기절연층(211)에 형성된 콘택홀을 통해 콘택메탈층(CM)에 접속할 수 있다. 콘택메탈층(CM)은 몰리브데넘(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 콘택메탈층(CM)은 Ti/Al/Ti의 다층으로 형성될 수 있다.
제1유기절연층(209) 및 제2유기절연층(211)은 Polymethylmethacrylate(PMMA)나 Polystylene(PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자, 및 이들의 블렌드와 같은 유기 절연물을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제1유기절연층(209) 및 제2유기절연층(211)은 폴리이미드를 포함할 수 있다.
화소전극(221)은 제2유기절연층(211) 상에 형성될 수 있다. 화소전극(221)은 인듐틴옥사이드(ITO; indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO; indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO; zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO; indium gallium oxide) 또는 알루미늄징크옥사이드(AZO; aluminum zinc oxide)와 같은 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 화소전극(221)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr) 또는 이들의 화합물을 포함하는 반사막을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 화소전극(221)은 전술한 반사막의 위 및/또는 아래에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 더 포함할 수 있다.
화소전극(221) 상에는 화소정의막(215)이 형성될 수 있다. 화소정의막(215)은 화소전극(221)의 상면을 노출하는 개구를 포함하되, 화소전극(221)의 가장자리를 커버할 수 있다. 화소정의막(215)은 유기 절연물을 포함할 수 있다. 또는, 화소정의막(215)은 실리콘나이트라이드나 실리콘옥시나이트라이드, 또는 실리콘옥사이드와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 또는, 화소정의막(215)은 유기절연물 및 무기절연물을 포함할 수 있다.
중간층(222)은 발광층(222b)을 포함한다. 중간층(222)은 발광층(222b)의 아래에 배치된 제1기능층(222a) 및/또는 발광층(222b)의 위에 배치된 제2기능층(222c)을 포함할 수 있다. 발광층(222b)은 소정의 색상의 빛을 방출하는 고분자 또는 저분자 유기물을 포함할 수 있다.
제1기능층(222a)은 단층 또는 다층일 수 있다. 예컨대 제1기능층(222a)이 고분자 물질로 형성되는 경우, 제1기능층(222a)은 단층구조인 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer)으로서, 폴리에틸렌 디히드록시티오펜(PEDOT: poly-(3,4)-ethylene-dihydroxy thiophene)이나 폴리아닐린(PANI: polyaniline)으로 형성할 수 있다. 제1기능층(222a)이 저분자 물질로 형성되는 경우, 제1기능층(222a)은 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer)과 홀 수송층(HTL)을 포함할 수 있다.
제2기능층(222c)은 언제나 구비되는 것은 아니다. 예컨대, 제1기능층(222a)과 발광층(222b)을 고분자 물질로 형성하는 경우, 제2기능층(222c)을 형성하는 것이 바람직하다. 제2기능층(222c)은 단층 또는 다층일 수 있다. 제2기능층(222c)은 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및/또는 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer)을 포함할 수 있다.
중간층(222) 중 발광층(222b)은 표시영역(DA)에서 각 화소마다 배치될 수 있다. 발광층(222b)은 화소전극(221)과 대응하도록 패터닝될 수 있다. 발광층(222b)과 달리, 중간층(222) 중 제1기능층(222a) 및/또는 제2기능층(222c)은 표시영역(DA)뿐만 아니라 중간영역(MA)에도 위치하도록 중간영역(MA)을 향해 연장될 수 있다.
대향전극(223)은 일함수가 낮은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 대향전극(223)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등을 포함하는 (반)투명층을 포함할 수 있다. 또는, 대향전극(223)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다. 대향전극(223)은 표시영역(DA)뿐만 아니라 중간영역(MA) 상에도 형성될 수 있다. 제1기능층(222a), 제2기능층(222c), 및 대향전극(223)은 열 증착법에 의해 형성될 수 있다.
캐핑층(230)은 대향전극(223) 상에 위치할 수 있다. 예컨대, 캐핑층(230)은 LiF를 포함할 수 있으며, 열 증착법에 의해 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 캐핑층(230)은 생략될 수 있다.
화소정의막(215) 상에는 스페이서(217)가 형성될 수 있다. 스페이서(217)는 폴리이미드와 같은 유기 절연물을 포함할 수 있다. 또는, 스페이서(217)는 무기 절연물을 포함하거나, 유기절연물 및 무기절연물을 포함할 수 있다.
스페이서(217)는 화소정의막(215)과 다른 물질을 포함하거나, 화소정의막(215)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예로서, 화소정의막(215) 및 스페이서(217)는 폴리이미드를 포함할 수 있다. 화소정의막(215)과 스페이서(217)는 하프톤 마스크를 이용한 마스크 공정에서 함께 형성될 수 있다.
유기발광다이오드(OLED)는 박막봉지층(300)으로 커버될 수 있다. 박막봉지층(300)은 적어도 하나의 유기봉지층 및 적어도 하나의 무기봉지층을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 도 8은 박막봉지층(300)이 제1 및 제2무기봉지층(310, 330) 및 이들 사이에 개재된 유기봉지층(320)을 포함하는 것을 도시한다. 다른 실시예에서 유기봉지층의 개수와 무기봉지층의 개수 및 적층 순서는 변경될 수 있다.
제1무기봉지층(310) 및 제2무기봉지층(330)은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 징크옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드 중 하나 이상의 무기물을 포함할 수 있다. 제1무기봉지층(310) 및 제2무기봉지층(330)은 전술한 물질을 포함하는 단일 층 또는 다층일 수 있다. 유기봉지층(320)은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 유기봉지층(320)은 아크릴레이트(acrylate)를 포함할 수 있다.
제1무기봉지층(310) 및 제2무기봉지층(330)의 두께는 서로 다를 수 있다. 제1무기봉지층(310)의 두께가 제2무기봉지층(330)의 두께 보다 클 수 있다. 또는, 제2무기봉지층(330)의 두께가 제1무기봉지층(310)의 두께 보다 크거나, 제1무기봉지층(310) 및 제2무기봉지층(330)의 두께는 서로 동일할 수 있다.
도 8의 중간영역(MA)을 참조하면, 중간영역(MA)은 제1영역(OA)으로부터 상대적으로 먼 제1서브중간영역(SMA1) 및 제1영역(OA)에 상대적으로 가까운 제2서브중간영역(SMA2)을 포함할 수 있다. 중간영역(MA)에는, 제1영역(OA)을 우회하는 라인들 및 그루브(G)들이 배치될 수 있다.
라인들, 예컨대 도 8에 도시된 바와 같이 데이터라인(DL)들은 제1서브중간영역(SMA1)에 위치할 수 있다. 도 8에 도시된 제1서브중간영역(SMA1)의 데이터라인(DL)들은, 앞서 도 7을 참조하여 설명한 데이터라인(DL)들의 우회하는 부분(예컨대, DL-D1, DL-D2)들에 해당한다. 제1서브중간영역(SMA1)은 전술한 데이터라인(DL)들과 같은 라인들이 우회하는 라인영역 또는 우회영역으로 이해될 수 있다.
데이터라인(DL)들은 절연층을 개재한 채 서로 교번적으로 배치될 수 있다. 예컨대, 이웃하는 데이터라인(DL)들 중 하나는 절연층(예, 제1유기절연층, 209)의 아래에 배치되고 다른 하나는 절연층(예, 제1유기절연층, 209)의 위에 배치되는 것과 같이, 데이터라인(DL)들은 제1유기절연층(209)의 위와 아래에 교번적으로 배치된다. 데이터라인(DL)들이 교번적으로 배치되는 경우, 데이터라인들 사이의 거리(Δd, 피치)를 줄일 수 있다. 도 8에는 제1서브중간영역(SMA1)에 위치하는 데이터라인(DL)들을 도시하고 있으나, 도 7을 참조하여 설명한 스캔라인(SL)들, 예컨대 스캔라인(SL)들의 우회 부분들도 제1서브중간영역(SMA1)에 위치할 수 있다.
데이터라인(DL)들 중 제1유기절연층(209)의 아래에 배치된 데이터라인들(DL)은, 중간영역(MA)으로 연장된 제3층간절연층(208)으로 커버될 수 있다. 제3층간절연층(208)의 상면은 요철면을 포함할 수 있다. 여기서 요철면은 단순한 요철면이 아니라, 제3층간절연층(208)의 아래에 배치된 데이터라인(DL)들 사이에 골(valley)을 갖는 면을 나타낼 수 있다. 이와 관련하여 도 8은 대략 V자 또는 U자 형상의 골이 형성된 것을 도시한다.
제2서브중간영역(SMA2)에는 하나 또는 그 이상의 그루브(G)들이 배치될 수 있다. 중간층(222)에 포함된 유기물층, 예컨대 제1기능층(222a) 및/또는 제2기능층(222c)은 그루브(G)에 의해 단절(또는 분리)될 수 있다. 제2서브중간영역(SMA2)은 그루브영역 또는 유기물층의 단절영역(또는 분리영역)으로 이해될 수 있다.
그루브(G)는 기판(100)과 화소전극(221) 사이에 개재되는 다층 막(ML: Multi-layered film)에 형성될 수 있다. 다층 막(ML)은 제1서브층과 제1서브층 상의 제2서브층을 포함할 수 있으며, 이와 관련하여 도 8은 다층 막(ML)이 제1서브층으로서 제1유기절연층(209) 및 제2서브층으로서 무기층(210)을 포함하는 것을 개시한다. 무기층(210)은 콘택메탈층(CM)과 동일한 층(예, 제1유기절연층) 상에 위치할 수 있으며, 콘택메탈층(CM)과 동일한 마스크 공정에서 형성될 수 있다. 무기층(210)은 콘택메탈층(CM)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 무기층(210)은 금속을 포함할 수 있으며, 무기층(210)은 Ti/Al/Ti와 같이 3개의 서브층들을 포함할 수 있다.
기판(100)과 다층 막(ML) 사이에는 무기 구조(ILS)가 위치할 수 있다. 무기 구조(ILS)는 하나 또는 그 이상의 서브층들을 포함하며, 서브층들은 무기물을 포함할 수 있다. 예컨대, 무기 구조(ILS)는 적어도 하나의 무기절연층 및/또는 적어도 하나의 금속층을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 도 8에 도시된 바와 같이, 무기 구조(ILS)는 제1층간절연층(205), 제1금속층(206A), 제2층간절연층(207), 제2금속층(206B), 및 제3층간절연층(208)을 포함할 수 있다. 무기 구조(ILS)는 그루브(G)를 사이에 두고 그루브(G)의 양측에 위치하는 둔덕(MD, mound)을 포함함으로써, 그루브(G)의 깊이를 증가시킬 수 있다.
도 9a를 참조하면, 무기 구조(ILS)는 제1유기절연층(209)을 형성하는 공정 이전에 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 무기 구조(ILS)는 무기절연층 및/또는 금속층을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 도 9a는 무기 구조(ILS)가 제1층간절연층(205), 제1금속층(206A), 제2층간절연층(207), 제2금속층(206B), 및 제3층간절연층(208)을 포함하는 것을 도시한다. 다른 실시예로, 무기 구조(ILS)에 포함된 제1층간절연층(205), 제1금속층(206A), 제2층간절연층(207), 제2금속층(206B), 및 제3층간절연층(208) 중 하나 이상은 생략될 수 있다.
제1금속층(206A)은 도 8을 참조하여 설명한 스토리지 커패시터(Cst)의 상부 전극(CE2)과 동일한 공정에서 형성될 수 있고, 상부 전극(CE2)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 제2금속층(206B)은 도 8을 참조하여 설명한 화소회로(PC)의 데이터라인(DL), 소스전극(SE), 및/또는 드레인전극(DE)과 동일한 공정에서 형성될 수 있고, 이들과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
무기 구조(ILS)에 포함된 무기절연층, 예컨대, 제1층간절연층(205), 제2층간절연층(207), 및/또는 제3층간절연층(208)은 상대적으로 투습에 강한 무기절연물을 포함할 수 있다. 제1층간절연층(205), 제2층간절연층(207), 및/또는 제3층간절연층(208)은 실리콘나이트라이드, 및/또는 실리콘옥사이드를 포함할 수 있다. 실리콘나이트라이드와 실리콘옥사이드는 실리콘옥시나이트라이드에 비하여 상대적으로 수분에 강인하며, 수분에 노출되더라도 상대적으로 산화되기 어려울 수 있다.
무기 구조(ILS)는 제1개구(ILS-OP)를 포함할 수 있다. 무기 구조(ILS)에 포함된 금속층은 제1개구(ILS-OP)와 대응하는 제2개구를 포함하되, 제2개구의 폭은 제1개구(ILS-OP)의 폭(W31) 보다 클 수 있다. 예컨대, 제1금속층(206A)의 제2-1개구(206A-OP)의 폭(Wma)은 제1개구(ILS-OP)의 폭(W31) 보다 크고, 제2금속층(206B)의 제2-2개구(206B-OP)의 폭(Wmb)은 제1개구(ILS-OP)의 폭(W31) 보다 클 수 있다. 무기 구조(ILS)에 형성된 제1개구(ILS-OP)의 폭(W31)은, 실질적으로 무기 구조(ILS)에 포함된 무기절연층, 예컨대 제1층간절연층(205), 제2층간절연층(207), 및 제3층간절연층(208)을 관통하는 개구의 폭에 의해 정의될 수 있다.
제1유기절연층(209)은 제1개구(ILS-OP)를 채우면서 무기 구조(ILS) 상에 형성될 수 있다. 유기물의 레벨링에 의해, 무기 구조(ILS)의 제1개구(ILS-OP)와 대응하는 제1유기절연층(209)의 제1부분의 두께(T)는 제1유기절연층(209) 중 다른 부분의 두께 보다 크게 형성될 수 있다. 예컨대, 제1유기절연층(209)의 제1부분의 두께(T)는, 표시영역(DA)에 대응하는 제1유기절연층(209)의 제2부분의 최대 두께(t0, 도 8) 보다 클 수 있다. 제1유기절연층(209)의 제1부분의 두께(T)는, 중간영역(MA)에서 무기 구조(ILS) 상에 위치하는 제1유기절연층(209)의 제3부분의 최대 두께(t1) 보다 클 수 있다.
제1유기절연층(209)의 제1부분은 도 9b를 참조하여 후술하는 공정에서 그루브(G, 도 9b)를 형성하기 위해 제거되는 부분인데, 전술한 바와 같이 제1부분의 두께(T)가 다른 부분의 두께 보다 크게 형성되므로, 그루브(G)의 깊이를 충분히 확보할 수 있다.
제1유기절연층(209) 상에는 무기층(210)이 위치하며, 무기층(210)은 일 실시예로서 금속층일 수 있다. 무기층(210)은 제1유기절연층(209) 상에 형성된 개구(209OD) 및 제3층간절연층(208)에 형성된 개구(208OD)를 통해 그 아래의 제2금속층(206B)과 접촉할 수 있으며, 무기접촉영역(ICR)을 형성할 수 있다.
다른 실시예로서, 제3층간절연층(208)은 개구(208OD)를 구비하지 않을 수 있으며, 무기층(210)은 제1유기절연층(209) 상에 형성된 개구(209OD)를 통해 제3층간절연층(208)의 상면과 접촉할 수 있다. 이 경우, 무기접촉영역(ICR)은 무기층(210)과 제3층간절연층(208)의 접촉에 의해 형성될 수 있다.
무기 구조(ILS)의 아래에는 하부 금속층(250)이 위치할 수 있다. 하부 금속층(250)은 도 8을 참조하여 설명한 게이트전극(GE) 또는 스토리지 커패시터(Cst)의 하부 전극(CE1)과 동일한 공정에서 형성되고, 이들과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
도 9b를 참조하면, 무기층(210)에 형성된 제1홀(210H)과 대응되는 제1유기절연층(209)의 제1부분이 식각되면서 제1유기절연층(209)에 제2홀(209H)이 형성될 수 있다. 그루브(G)는 무기층(210) 및 제1유기절연층(209)의 다층 막(ML)에 정의되되, 서로 중첩하는 제1홀(210H) 및 제2홀(209H)을 포함할 수 있다.
제2홀(209H)은 도 9a를 참조하여 설명한 바와 같이 제1개구(ILS-OP)에 위치하는 제1유기절연층(209)의 제1부분이 식각되면서 형성되는 것으로, 식각 공정에서 하부 금속층(250)은 에치 스토퍼로서 기능을 수행할 수 있다. 그루브(G)의 바닥면은 하부 금속층(250)의 상면과 동일한 면 상에 위치할 수 있다.
제2홀(209H)의 폭은 제1개구(ILS-OP)의 폭과 같거나 그보다 클 수 있다. 예컨대, 도 9b에 도시된 바와 같이, 제2홀(209H)의 하부의 폭(W21)은 제1개구(ILS-OP)의 상부의 폭(W32)과 실질적으로 동일할 수 있다. 제1개구(ILS-OP)를 정의하는 무기 구조(ILS)의 내 측면 및 제2홀(209H)을 정의하는 제1유기절연층(209)의 내 측면은 그루브(G)의 내 측면을 이룰 수 있으며, 무기 구조(ILS)의 제1개구(ILS-OP)는 제1홀(210H) 및 제2홀(209H)과 함께 그루브(G)를 정의하는 것으로 이해할 수 있다.
또는, 도 9f에 도시된 바와 같이, 제2홀(209H)의 하부의 폭(W21')은 제1개구(ILS-OP)의 상부의 폭(W32) 보다 크게 형성될 수 있다. 무기 구조(ILS)와 제1유기절연층(209)은 단차를 형성할 수 있다. 제1개구(ILS-OP)를 정의하는 무기 구조(ILS)의 내 측면, 무기 구조(ILS)의 상면의 일부, 및 제2홀(209H)을 정의하는 제1유기절연층(209)의 내 측면은 그루브(G)의 내측 면을 이룰 수 있다. 이와 같이 무기 구조(ILS)의 제1개구(ILS-OP)는 제1홀(210H) 및 제2홀(209H)과 함께 그루브(G)를 정의하는 것으로 이해할 수 있다.
그루브(G)는 언더컷 구조(또는 언더컷 단면)를 가질 수 있다. 제1홀(210H)의 폭(W1)은 제2홀(209H)의 상부의 폭(W22) 보다 작을 수 있다. 무기층(210)은, 그루브(G)의 중심을 향해 돌출된 한 쌍의 팁(또는 처마 구조, PT)을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1홀(210H)을 정의하는 무기층(210)의 단부들은 그루브(G)의 중심을 향해 돌출되어 한 쌍의 팁(PT)을 형성할 수 있다. 각각의 팁(PT)의 길이(d1)는, 약 1.0㎛ 이거나 그보다 크고, 내지 2.0㎛ 보다 작은 길이를 가질 수 있다. 예컨대, 팁(PT)의 길이(d1)는 약 1.1㎛ 내지 1.7 ㎛이거나, 약 1.1㎛ 내지 1.5 ㎛이거나, 1.1㎛ 내지 1.3 ㎛일 수 있다.
그루브(G)의 깊이(d)는 팁의 길이(d1) 보다 큰 값을 가질 수 있다. 예컨대, 그루브(G)의 깊이(d)는 약 2.5㎛이거나 그 보다 클 수 있다. 더 구체적으로, 그루브(G)의 깊이(d)는 약 2.8㎛이상이거나, 약 3.0㎛이상일 수 있다.
도 9b 및 도 9c에는, 제1개구(ILS-OP)의 상부의 폭(W32)이 제1개구(ILS-OP)의 하부의 폭(W31) 보다 큰 것을 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예에서 무기 구조(ILS)의 제1개구(ILS-OP)의 상부의 폭(W32)은 무기 구조(ILS)의 제1개구(ILS-OP)의 하부의 폭(W31)은 실질적으로 동일할 수 있다. 도 9b 및 도 9c에서는 제2홀(209H)의 상부의 폭(W22)과 제2홀(209H)의 하부의 폭(W21, W21')이 다른 것을 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예에서 제2홀(209H)의 상부의 폭(W22)과 제2홀(209H)의 하부의 폭(W21, W21')은 실질적으로 동일할 수 있다.
도 9c 및 도 9d를 참조하면, 그루브(G)가 형성된 후에 중간층(222, 도 8)이 형성될 수 있으며, 중간층(222) 중 적어도 하나의 유기물층은 그루브(G)에 의해 단절되거나 분리될 수 있다. 예컨대, 제1기능층(222a) 및/또는 제2기능층(222c)이 그루브(G)에 의해 단절되거나 분리될 수 있다. 유사하게, 대향전극(223) 및 캐핑층(230)도 그루브(G)에 의해 단절되거나 분리될 수 있다.
중간층(222)이 형성되기 전, 중간영역(MA)에는 격벽(PW)이 형성될 수 있다. 격벽(PW)은 제1유기절연층(209) 상에 적층된 복수의 서브-격벽층(211P, 215P, 217P)들을 포함할 수 있다. 제1유기절연층(209)의 일부(209P)도 격벽(PW)을 형성할 수 있음은 물론이다. 복수의 서브-격벽층(211P, 215P, 217P)은 각각 도 8을 참조하여 설명한 제2유기절연층(211)의 일부, 화소정의막(215)의 일부, 및 스페이서(217)의 일부에 해당할 수 있다. 복수의 서브-격벽층(211P, 215P, 217P) 중 하나 이상의 층들은 생략될 수 있다. 이 경우 기판(100)으로부터 격벽(PW)의 상면까지의 높이는, 표시영역(DA, 도 8)에서 기판(100)으로부터 스페이서(217)의 상면까지의 높이 보다 작을 수 있다. 도 9e에는 하나의 격벽(PW)이 중간영역(MA)에 위치하는 것을 도시하고 있으나, 다른 실시예로서 중간영역(MA)에는 두개 이상의 격벽이 위치할 수 있다.
도 9e를 참조하면, 중간층(222), 대향전극(223), 및 캐핑층(230)이 형성된 후, 박막봉지층(300)이 형성될 수 있다. 제1무기봉지층(310) 및 제2무기봉지층(330)은 화학기상증착법에 의해 형성될 수 있다. 제1무기봉지층(310)은 상대적으로 스텝 커버리지가 우수하므로, 그루브(G)의 내부 표면(inner surface)을 커버하도록 연속적으로 형성될 수 있다. 예컨대, 제1무기봉지층(310)은 팁(PT)의 상면, 측면 및 하면을 커버한 채 연장되어 제1홀(209H, 도 9b)을 정의하는 제1유기절연층(209)의 내측면 및 그루브(G)의 바닥면에 위치하는 분리된 유기물층들을 커버할 수 있다.
유기봉지층(320)은 제1무기봉지층(310) 및 제2무기봉지층(330) 사이에 개재될 수 있으며, 유기봉지층(320)의 끝단은, 이웃한 그루브(G)들 사이의 격벽(PW)의 일 측에 인접하게 배치될 수 있다. 그루브(G)들 중 일부, 예컨대 표시영역(DA)에 인접한 그루브(G)의 내측 공간은 유기봉지층(320)에 의해 적어도 부분적으로 채워질 수 있다.
제2무기봉지층(330)은 제1무기봉지층(310)과 유사하게 상대적으로 스텝 커버리지가 우수하다. 따라서, 그루브(G)들 중 유기봉지층(320)으로 커버되지 않은 그루브(G)의 내부 표면을 따라 연속적으로 형성될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널 중 중간영역의 일부를 나타낸 평면도이다. 도 10에서는 설명의 편의를 위하여 그루브와 무기 구조에 포함된 금속층을 발췌하여 나타낸다. 일 실시예로, 도 10은 무기 구조에 포함된 금속층으로서, 제2금속층(206B)을 도시하지만, 도 10의 구조는 앞서 도 8을 참조하여 설명한 제1금속층(206A)에도 동일하게 적용됨은 물론이다.
도 10을 참조하면, 제1영역(OA)을 중심으로 복수의 그루브(G)들이 배치되며, 그루브(G)들은 각각 앞서 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이 제1영역(OA)을 둘러싸도록 연장될 수 있다.
마찬가지로, 제2금속층(206B)도 제1영역(OA)을 둘러싸도록 연장될 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 제2금속층(206B)은 제1영역(OA)을 둘러싸는 고리형상일 수 있으며, 그루브(G)와 대응하는 제2-2개구(206B-OP)를 포함할 수 있다.
제2금속층(206B)의 제2-2개구(206B-OP)의 폭(Wmb)은, 그루브(G)의 폭 보다 크게 형성된다. 예컨대, 제2금속층(206B)의 제2-2개구(206B-OP)의 폭(Wmb)은, 그루브(G)의 폭, 예컨대 무기층(210, 도 8 및 도 9b)의 제1홀(210H)의 폭(W1)에 해당할 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널 중 중간영역을 나타낸 단면도이다.
도 11을 참조하면, 표시 패널(10-2)은 하부 금속층(250')의 구조가 앞서 도 8을 참조하여 설명한 표시 패널(10-1)과 차이가 있다.
도 11을 참조하면, 하부 금속층(250')은 그루브(G)와 대응하는 제3개구(250'OP)를 포함할 수 있다. 제3개구(250'OP)의 폭(Wm1)은 무기 구조(ILS)의 제1개구(ILS-OP)의 폭(W31) 보다 클 수 있다. 그루브(G)의 바닥면은 하부 금속층(250')의 상면 보다 아래에 위치할 수 있다. 그루브(G)의 바닥면은 버퍼층(201)의 상면과 하부 금속층(250')의 상면 사이에 위치하는 가상의 면 상에 위치할 수 있다. 일 실시예로서, 도 11은 그루브(G)의 바닥면이 게이트절연층(203)의 상면과 동일한 면 상에 위치하는 것을 도시한다. 제3개구(250'OP)를 포함하는 하부 금속층(250')은 무기 구조(ILS)의 일 구성요소로 이해될 수 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 12의 표시 패널(10-3)은 박막봉지층(300) 상에 위치하되, 중간영역(MA)에 위치하는 평탄화 유기물층(420)을 포함할 수 있다. 기판(100)으로부터 박막봉지층(300)까지의 구조는 앞서 도 8 내지 도 9f를 참조하여 설명한 바와 같다.
평탄화 유기물층(420)은 중간영역(MA)에만 배치될 수 있다. 평탄화 유기물층(420)은 유기절연층일 수 있다. 평탄화 유기물층(420)은 폴리머 계열의 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 평탄화 유기물층(420)은 실리콘계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 평탄화 유기물층(420)은 유기봉지층(320)과 다른 물질을 포함할 수 있다.
평탄화 유기물층(420)은 중간영역(MA)에 위치하는 적어도 하나의 그루브(G)를 커버할 수 있다. 평탄화 유기물층(420)은 중간영역(MA)에서 유기봉지층(320)으로 커버되지 않는 영역을 커버함으로써, 제1영역(OA) 주변에서 표시 패널(10-3)의 편평도를 증가시킬 수 있다. 따라서, 표시 패널(10-2) 상에 위치하는 입력감지층(40, 도 2 또는 도 3), 또는/및 광학 기능층(50, 도 2 또는 도 3)이 분리되거나 떨어지는 등의 문제를 방지할 수 있다. 평탄화 유기물층(420)의 일부는 유기봉지층(320)과 중첩할 수 있다. 평탄화 유기물층(420)의 일 끝단, 예컨대 표시영역(DA)에 인접한 제1끝단(420e)은 유기봉지층(320) 위에 위치할 수 있다.
평탄화 유기물층(420)은 노광 및 현상 공정 등을 통해 중간영역(MA) 상에 형성될 수 있다. 평탄화 유기물층(420)을 형성하는 공정들 중 일부 공정(예컨대 세정 공정)에서, 이물질, 예컨대 수분에 표시 패널(10-7)의 측 방향(또는 기판의 상면과 나란한 방향, x 방향)을 통해 진행하는 경우 표시영역(DA)의 유기발광다이오드(OLED)가 손상될 수 있다. 그러나 본 발명의 실시예들은 평탄화 유기물층(420)의 아래와 위에 각각 절연층, 예컨대 제1절연층(410) 및 제2절연층(430)을 배치함으로써, 평탄화 유기물층(420)을 형성하는 공정 및 공정 이후에 수분 침투에 의한 전술한 문제 및/또는 주변에 위치하는 막의 들뜸 등을 방지할 수 있다.
제1절연층(410) 및 제2절연층(430)은 각각 평탄화 유기물층(420)의 하면 및 상면과 직접 접촉할 수 있다. 제1절연층(410) 및 제2절연층(430)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 또는 실리콘옥시나이트라이드와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제1절연층(410) 및 제2절연층(430)은 각각 전술한 물질을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
평탄화 유기물층(420)은 그 아래의 층(들)과 단차를 이룰 수 있다. 예컨대, 제1끝단(420e)을 포함하는 평탄화 유기물층(420)의 부분은 제1절연층(410)의 상면과 단차를 이룰 수 있다. 표시 패널(10-3)의 제조하는 단계 또는/및 제조 이후에, 전술한 단차에 의해 평탄화 유기물층(420)이 그 아래의 층으로부터 분리되거나 들뜨거나 하는 문제를 방지하기 위하여, 제1끝단(420e) 상에는 커버층(440)이 위치할 수 있다.
커버층(440)은 금속을 포함할 수 있다. 제1절연층(410), 제2절연층(430), 및 후술할 제3절연층(450)이 각각 중간영역(MA)뿐만 아니라 표시영역(DA) 상으로 연장된데 반해, 커버층(440)은 소정의 폭을 가지고 평탄화 유기물층(420)의 제1끝단(420e)을 커버할 수 있다. 평탄화 유기물층(420) 위의 커버층(440)은 평탄화 유기물층(420)의 제1끝단(420e)을 지나 표시영역(DA)을 향해 소정의 폭만큼 연장될 수 있다.
제3절연층(450)은 커버층(440) 상에 위치할 수 있다. 제3절연층(450)은 유기절연물을 포함할 수 있다. 예컨대, 제3절연층(450)은 유기절연물은 포토레지스트(네거티브 또는 포지티브)이거나 폴리머(polymer) 계열의 유기물 등을 포함할 수 있으며, 표시영역(DA)을 커버하도록 표시영역(DA)을 향해 연장될 수 있다.
도 12를 참조하여 설명한 구조는 도 11을 참조하여 설명한 실시예 및 이들로부터 파생되는 실시예에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 8 내지 도 12를 참조하여 설명한 표시 패널(10-1)은 제1영역(OA)에 해당하는 관통홀(10H)을 포함하며, 기판(100)도 제1영역(OA)에 해당하는 관통홀을 포함하는 것을 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않다. 다른 실시예로서 도 4b등을 참조하여 설명한 바와 같이 표시 패널은 기판(100)을 관통하는 홀이 구비되지 않을 수 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.
OA: 제1영역
DA: 제2영역(표시영역)
MA: 제3영역(중간영역)
PA: 제4영역(외곽영역)
ML: 다층막
201: 버퍼층
203: 게이트절연층
205: 제1층간 절연층
207: 제2층간 절연층
208: 제3층간 절연층
209: 제1유기절연층
210: 무기층
211: 제2유기절연층
221: 화소전극
222a: 제1기능층
222c: 제2기능층
223: 대향전극

Claims (25)

  1. 제1영역, 제2영역, 상기 제1영역 및 상기 제2영역 사이의 제3영역을 포함하는 기판;
    상기 제2영역에 위치하며, 화소전극, 대향전극 및 상기 화소전극과 상기 대향전극 사이의 중간층을 포함하는 적층체;
    상기 제3영역에 위치하며, 상기 중간층에 포함된 적어도 하나의 유기물층을 분리시키는 그루브; 및
    상기 제3영역에 위치하며, 상기 그루브와 중첩하는 제1개구를 포함하는 적어도 하나의 금속층;
    을 포함하며,
    상기 그루브는 유기층 및 상기 유기층 위의 무기층을 포함하는 다층 막에 정의되고, 상기 적어도 하나의 금속층은 상기 기판과 상기 다층 막 사이에 배치되는, 표시 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다층 막의 상기 무기층은 상기 그루브의 중심을 향해 돌출된 한 쌍의 팁들을 포함하는, 표시 패널.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 다층 막의 상기 무기층은 상기 유기층에 형성된 개구를 통해 상기 적어도 하나의 금속층과 직접 접촉하는, 표시 패널.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 다층 막의 상기 무기층은 금속층을 포함하는, 표시 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기판과 상기 다층 막 사이에 개재되며, 상기 그루브 및 상기 제1개구와 중첩하는 제2개구를 포함하는 적어도 하나의 무기절연층을 더 포함하는, 표시 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2영역에 위치하고, 상기 적층체와 전기적으로 연결된 트랜지스터 및 스토리지 커패시터를 더 포함하며,
    상기 적어도 하나의 금속층은,
    상기 트랜지스터의 게이트전극 및 상기 스토리지 커패시터의 전극들 중 적어도 어느 하나와 동일한 물질을 포함하는, 표시 패널.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 금속층의 상기 제1개구의 폭은 상기 그루브의 폭 보다 큰,, 표시 패널.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 금속층은,
    상기 기판의 상면에 수직한 방향에서 보았을 때, 상기 제1영역을 둘러싸는 고리 형상인, 표시 패널.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 기판과 상기 무기 구조 사이에 개재되는 하부 금속층을 더 포함하는, 표시 패널.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 그루브의 바닥면은 상기 하부 금속층의 상면과 동일한 면 상에 위치하는, 표시 패널.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 하부 금속층은 상기 그루브와 대응하는 제3개구를 포함하는, 표시 패널.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널은 상기 제1영역에 위치하며 상기 표시 패널을 관통하는 홀을 포함하는, 표시 패널.
  13. 개구영역, 표시영역, 및 상기 개구영역과 상기 표시영역 사이에 위치하는 중간영역을 갖는 기판;
    상기 표시영역에 배치되는 트랜지스터;
    상기 트랜지스터와 전기적으로 연결된 화소전극, 상기 화소전극 상의 중간층, 상기 중간층 상의 대향전극을 포함하는 표시요소;
    상기 트랜지스터와 상기 화소전극 사이에 개재되며, 상기 중간영역으로 연장된 제1유기절연층;
    상기 중간영역에 위치하고, 상기 중간층에 포함된 적어도 하나의 유기물층을 분리시키며, 언더컷 구조를 갖는, 그루브; 및
    상기 기판과 상기 제1유기절연층 사이애 개재되며, 상기 그루브와 대응하는 제1개구를 포함하는 무기 구조;
    를 구비하는, 표시 패널.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 그루브는 다층막에 정의되되, 상기 다층막은 상기 기판 상에 위치하는 제1유기절연층, 및 상기 제1유기절연층 상에 위치하는 무기층을 포함하고,
    상기 무기층은 상기 그루브의 중심을 향해 연장된 한 쌍의 팁을 포함하는, 표시 패널.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 무기층은 금속을 포함하는, 표시 패널.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제1유기절연층을 지나는 상기 그루브의 일 부분의 폭은, 상기 제1개구의 폭 보다 큰, 표시 패널.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 무기 구조는, 적어도 하나의 무기절연층 및 적어도 하나의 금속층을 포함하는, 표시 패널.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 금속층은 상기 무기 구조의 상기 제1개구와 대응하며, 상기 무기 구조의 상기 제1개구 보다 큰 제2개구를 포함하는, 표시 패널.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 기판과 상기 무기 구조 사이에 위치하는 하부 금속층을 더 포함하는, 표시 패널.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 그루브의 바닥면은 상기 하부 금속층의 상면과 동일한 면 상에 위치하는, 표시 패널.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 하부 금속층은 상기 그루브와 중첩하는 제3개구를 포함하는, 표시 패널.
  22. 제13항에 있어서,
    상기 그루브에 인접하게 배치된 무기접촉영역을 더 포함하는, 표시 패널.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제1유기절연층 위에 배치된 금속층을 더 포함하고, 상기 금속층은 상기 제1유기절연층의 개구를 통해 상기 무기 구조와 직접 접촉하여 상기 무기접촉영역을 이루는, 표시 패널.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 무기접촉영역은, 상기 그루브를 사이에 두고 상기 그루브의 양 측에 각각 배치되는, 표시 패널.
  25. 제13항에 있어서,
    상기 그루브의 깊이는,
    상기 표시영역에 위치하는 상기 제1유기절연층의 일 부분의 최대 두께 보다 큰, 표시 패널.
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