KR20210075446A - 유기발광표시장치 - Google Patents

유기발광표시장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210075446A
KR20210075446A KR1020190166520A KR20190166520A KR20210075446A KR 20210075446 A KR20210075446 A KR 20210075446A KR 1020190166520 A KR1020190166520 A KR 1020190166520A KR 20190166520 A KR20190166520 A KR 20190166520A KR 20210075446 A KR20210075446 A KR 20210075446A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
organic light
subpixel
touch
display device
Prior art date
Application number
KR1020190166520A
Other languages
English (en)
Inventor
김세영
김근영
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020190166520A priority Critical patent/KR20210075446A/ko
Publication of KR20210075446A publication Critical patent/KR20210075446A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/40—OLEDs integrated with touch screens
    • H01L27/323—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • H01L27/3276—
    • H01L51/5203—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131—Interconnections, e.g. wiring lines or terminals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 복수의 게이트 라인 및 데이터 라인을 갖는 기판 상의 복수의 서브픽셀과 서브픽셀 내 발광 영역과 회로 영역과 발광 영역의 유기발광 다이오드와 회로 영역의 박막 트랜지스터와 기판과 박막 트랜지스터 사이에 배치된 광차단층 및 발광 영역에 배치되고 메쉬 패턴을 갖는 터치 전극을 포함하여 구성된다.

Description

유기발광표시장치{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 유기발광표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 터치 전극을 갖는 터치 센서를 포함하여 입력 장치로 활용 가능한 유기발광표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 표시장치 분야는 부피가 큰 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT)을 대체하는, 얇고 가벼우며 대면적이 가능한 평판표시장치(Flat Panel Display Device: FPD)로 급속히 변화해 왔다. 평판 표시장치에는 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device: LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 유기발광표시장치(Organic Light Emitting Display Device: OLED), 그리고 전기영동표시장치(Electrophoretic Display Device: ED) 등이 있다.
유기발광표시장치는 전자(electron) 주입을 위한 전극(cathode)과 정공(hole) 주입을 위한 전극(anode)으로부터 각각 전자와 정공을 발광층 내부로 주입시켜, 주입된 전자와 정공이 결합한 엑시톤(exciton)이 여기 상태로부터 기저 상태로 떨어질 때 발광하는 유기발광 다이오드를 이용한 표시장치이다.
유기발광표시장치는 빛이 방출되는 방향에 따라서 상부 발광(Top Emission) 방식, 하부 발광(Bottom Emission) 방식 및 양면 발광(Dual Emission) 방식 등으로 나누어지고, 구동 방식에 따라서는 수동 매트릭스형(Passive Matrix)과 능동 매트릭스형(Active Matrix) 등으로 나누어질 수 있다.
유기발광표시장치는 액정표시장치(LCD)와는 달리 별도의 광원이 필요하지 않아 경량 박형으로 제조가 가능하다. 또한, 유기발광표시장치는 저전압 구동에 의해 소비 전력 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 색상 구현, 응답 속도, 시야각, 명암비(contrast ratio: CR)도 우수하여, 차세대 디스플레이 장치로서 연구되고 있다.
최근 표시장치의 입력수단으로는 종래에 적용되던 마우스나 키보드와 같은 입력수단을 대체하여 사용자가 손가락이나 펜을 이용하여 표시장치의 화면에 직접 정보를 입력할 수 있는 터치스크린 패널(Touch Screen Panel: TSP)을 탑재한 표시장치가 다양한 분야에서 활용이 늘어나고 있다.
표시장치의 터치스크린 패널은 사용자의 손이나 물체에 직접 접촉된 접촉위치를 전기적 신호로 변환하며, 접촉위치에서 선택된 지시내용이 입력신호로 받아들여지고 이를 표시장치를 통해서 화면에 나타낼 수 있다.
유기발광표시장치의 입력수단으로 일반적으로 터치스크린 패널을 유기발광표시장치의 외면에 부착할 수 있는데, 이와 같이 터치스크린 패널을 유기발광표시장치의 외면에 부착하는 경우 터치스크린 패널을 부착하기 위한 별도의 접착층을 필요로 하게 되고 부착하기 위한 공정이 요구되므로 공정시간 및 공정 비용이 증가한다.
또한, 터치스크린 패널이 부착됨에 따라, 유기발광표시장치의 두께 또한 증가하게 되므로, 최근 요구되고 있는 경량 및 박형의 유기발광표시장치를 구현하기 어려워지게 된다.
이에 본 발명의 발명자는 유기발광표시장치의 내부에 터치 전극을 갖는 터치 센서를 포함하여 입력 장치로 활용 가능한 유기발광표시장치를 발명하였다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 해결 과제는 복수의 서브픽셀의 발광 영역에 중첩되어 배치된 터치 전극을 포함하고, 터치 전극은 광차단층과 동일한 층에서 동일한 물질로 이루어지고, 터치 전극이 메쉬 패턴을 포함하도록 구성되어 발광 영역의 광이 투과할 수 있으며, 동시에 터치 입력이 가능한 터치 센서를 포함하는 유기발광표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 해결 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여, 유기발광표시장치 내부에 메쉬 패턴을 갖는 터치 전극을 포함하여 발광 영역에서 광이 투과할 수 있고 동시에 터치 입력이 가능한 터치 센서를 포함하는 유기발광표시장치가 제공된다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 복수의 게이트 라인 및 데이터 라인을 갖는 기판 상의 복수의 서브픽셀과, 서브픽셀 내 발광 영역 및 회로 영역과, 발광 영역에 배치된 유기발광 다이오드와, 회로 영역에 배치된 박막 트랜지스터와, 기판과 박막 트랜지스터 사이에 배치된 차광층 및 발광 영역에 중첩되어 배치되고 메쉬 패턴을 갖는 터치 전극을 포함하여 구성된다.
또한, 다른 측면에서, 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 및 유기발광다이오드를 포함하는 복수의 서브픽셀을 갖는 유기발광표시장치는 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트 라인과 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터 라인과 기준 전압 또는 터치 구동 신호가 인가되는 복수의 레퍼런스 라인 및 레퍼런스 라인과 연결된 복수의 터치전극을 포함하고, 복수의 터치전극은 복수의 서브픽셀의 발광 영역 각각에 대응되도록 분리되어 형성되고, 하나의 터치 블록 내 복수의 터치전극은 연결 전극을 통해 서로 연결될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 유기발광표시장치 내부에 복수의 서브 화소의 발광 영역에 중첩되어 형성되고, 광이 투과할 수 있도록 메쉬 구조의 터치전극을 포함하는 터치센서를 구비함으로써, 터치패널을 형성하기 위한 별도의 기판 및 접착층을 생략할 수 있으므로 경량 및 박형의 유기발광표시장치를 제공할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 유기발광표시장치 내부에 복수의 서브픽셀의 발광 영역에 중첩되어 형성되고, 광이 투과할 수 있도록 메쉬 패턴을 갖는 터치 전극을 포함하는 터치센서를 구비함으로써 터치패널을 형성하기 위한 별도의 기판 및 접착층을 생략할 수 있으므로 경량 및 박형의 유기발광표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 광차단층과 동일한 층에서 동일한 물질로 동일한 공정에 의해 형성되는 터치 전극을 포함하도록 구성되어, 별도의 터치 전극 형성 공정을 생략할 수 있으므로 공정을 단순화하고 공정 시간을 단축할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 유기발광표시패널에 별도의 터치 패널을 부착하는 공정이 필요하지 않으므로 공정 시간 및 비용을 감소시키고 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이상에서 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과에 기재한 발명의 내용이 청구항의 필수적인 특징을 특정하는 것은 아니므로, 청구항의 권리 범위는 발명의 내용에 기재된 사항에 의하여 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 개략적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 서브픽셀의 개략적인 회로 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 서브픽셀의 상세 회로 구성의 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 복수의 서브픽셀의 신호라인들에 대한 배치 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 복수의 서브픽셀의 연결 구조를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 서브픽셀의 평면구조를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 서브픽셀의 단면구조를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 터치 전극의 메쉬 패턴의 예를 나타내는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 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 언급된 '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.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다. 위치 관계에 대한 설명일 경우, 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.
또한 제1, 제2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성 요소일 수도 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 개략적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 유기발광표시장치(100)는 기판(101) 상에 형성된 유기발광표시패널(104), 데이터 구동부(102), 게이트 구동부(103), 타이밍 컨트롤러(101) 등을 포함한다.
타이밍 컨트롤러(101)는 호스트 시스템으로부터 입력되는 수직/수평 동기신호(Vsync, Hsync)와 영상데이터(data), 클럭신호(CLK) 등의 외부 타이밍 신호에 기초하여 데이터 구동부(102)를 제어하기 위한 데이터 제어 신호(Data Control Signal, DCS)와 게이트 구동부(103)를 제어하기 위한 게이트 제어신호(Gate Control Signal, GCS)를 출력한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(101)는 호스트 시스템으로부터 입력되는 영상데이터(data)를 데이터 구동부(102)에서 사용하는 데이터 신호 형식으로 변환하고 변환된 영상데이터(data')를 데이터 구동부(102)로 공급할 수 있다.
데이터 구동부(102)는 타이밍 컨트롤러(101)로부터 입력되는 데이터 제어신호(DCS) 및 변환된 영상데이터(data')에 응답하여, 영상데이터(data')를 계조 값에 대응하는 전압 값인 데이터신호(아날로그 픽셀신호 혹은 데이터 전압)로 변환하여 데이터 라인(D1~Dm)에 공급한다.
게이트 구동부(103)는 타이밍 컨트롤러(101)로부터 입력되는 게이트 제어신호(GCS)에 응답하여 게이트 라인(G1~Gn)에 스캔신호(게이트 펄스 또는 스캔펄스, 게이트 온신호)를 순차적으로 공급한다. 게이트 구동부(103)는 게이트 회로 기판에 IC 형태로 형성되거나, 유기발광표시패널(104) 상에 게이트 인 패널(Gate In Panel) 방식으로 형성될 수 있다.
유기발광표시패널(104) 상의 각 픽셀(P)은, 데이터 라인들(D1~Dm)과 게이트 라인들(G1~Gn)에 의해 정의된 픽셀영역에 형성되어 매트릭스 형태로 배치될 수 있고, 제1 전극인 픽셀전극(anode), 제2 전극인 공통전극(cathode), 유기발광층을 포함하는 적어도 하나의 유기발광 다이오드일 수 있다.
각 픽셀(P)에는 게이트 라인(G1~Gn), 데이터 라인(D1~Dm) 및 고전위 전압을 공급하기 위한 제1 전원 라인(EVDD)이 형성되어 있다. 또한, 각 픽셀(P)에는 게이트 라인(G1~Gn) 및 데이터 라인(D1~Dm) 사이에서 스위칭 트랜지스터(Switching Transistor)가 형성되어 있고, 양극, 음극 및 유기발광층으로 구성된 유기발광 다이오드와 스위칭 트랜지스터의 소스전극(혹은 드레인전극) 및 제1 전원 라인(EVDD) 사이에서 구동 트랜지스터(Driving Transistor)가 형성되어 있다.
유기발광표시장치(100)의 구조에 따라, 각 픽셀(P)에 포함된 서브픽셀들(SP)은 적색 서브픽셀, 녹색 서브픽셀 및 청색 서브픽셀을 포함하거나, 백색 서브픽셀, 적색 서브픽셀, 녹색 서브픽셀 및 청색 서브픽셀을 포함할 수 있다. 또한, 서브픽셀들(SP)은 발광 특성에 따라 하나 이상의 서로 다른 발광 면적을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 유기발광표시패널(104)은 하부발광 방식(Bottom Emission)의 유기발광표시패널(104)일 수 있다. 여기서 하부발광 방식이란 발광된 빛이 픽셀전극에서 유기발광표시패널(104)의 하부에 배치된 기판(101) 방향으로 나가는 방식을 의미한다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)는 TV, 모바일(Mobile), 테블릿 PC(Tablet PC), 모니터(Monitor), 노트북 컴퓨터(Laptop Computer), 차량용 표시 장치, 및 차량용 조명 장치 등을 포함한 표시 장치 등에 적용될 수 있다. 또는 웨어러블(wearable) 표시 장치, 폴더블(foldable) 표시 장치 및 롤러블(rollable) 표시 장치 등에도 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 서브픽셀의 개략적인 회로 구성을 나타내는 도면이다.
또한, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 서브픽셀의 상세 회로구성의 예시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 하나의 서브픽셀에는 스위칭 트랜지스터(SW), 구동 트랜지스터(DR), 커패시터(Cst), 보상회로(CC) 및 유기발광 다이오드(OLED)가 포함된다.
스위칭 트랜지스터(SW)는 제1 게이트 라인(GL1)을 통해 공급된 스캔신호에 응답하여 제1 데이터 라인(DL1)을 통해 공급되는 데이터 신호가 커패시터(Cst)에 데이터 전압으로 저장되도록 스위칭 동작한다. 구동 트랜지스터(DR)는 커패시터(Cst)에 저장된 데이터 전압에 따라 고전위 전압이 인가되는 제1 전원 라인(EVDD)과 저전위 전압이 인가되는 제2 전원 라인(EVSS) 사이로 구동 전류가 흐르도록 동작한다. 유기발광 다이오드(OLED)는 구동 트랜지스터(DR)에 의해 형성된 구동 전류에 따라 빛을 발광하도록 동작한다.
보상회로(CC)는 구동 트랜지스터(DR)의 문턱전압 등을 보상하기 위해 서브픽셀 내에 추가된 회로이다. 보상회로(CC)는 하나 이상의 트랜지스터로 구성된다. 보상 회로(CC)의 구성은 보상 방법에 따라 다양하게 구성될 수 있으며, 본 명세서에서는 도 3을 참조하여 예시적으로 하나의 보상 회로에 대해 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 보상회로(CC)에는 센싱 트랜지스터(ST)와 레퍼런스 라인(VREF)이 포함된다. 센싱 트랜지스터(ST)는 구동 트랜지스터(DR)의 소스 전극과 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 사이(이하 센싱노드)에 접속된다. 센싱 트랜지스터(ST)는 레퍼런스 라인(VREF)을 통해 전달되는 초기화 전압(또는 센싱전압)을 구동 트랜지스터(DR)의 센싱 노드에 공급하거나 구동 트랜지스터(DR)의 센싱 노드 또는 레퍼런스 라인(VREF)의 전압 또는 전류를 센싱할 수 있도록 동작한다.
스위칭 트랜지스터(SW)는 제1 데이터 라인(DL1)에 드레인 전극이 연결되고, 구동 트랜지스터(DR)의 게이트 전극에 소스 전극이 연결된다. 구동 트랜지스터(DR)는 제1 전원 라인(EVDD)에 드레인 전극이 연결되고 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극에 소스 전극이 연결된다. 커패시터(Cst)는 구동 트랜지스터(DR)의 게이트 전극에 상부전극이 연결되고 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극에 하부전극이 연결된다. 유기발광 다이오드(OLED)는 구동 트랜지스터(DR)의 소스 전극에 애노드 전극이 연결되고 제2 전원 라인(EVSS)에 캐소드 전극이 연결된다. 센싱 트랜지스터(ST)는 레퍼런스 라인(VREF)에 드레인 전극이 연결되고 센싱 노드인 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 및 구동 트랜지스터(DR)의 소스 전극에 소스 전극이 연결된다.
센싱 트랜지스터(ST)의 동작 시간은 외부 보상 알고리즘(또는 보상 회로의 구성)에 따라 스위칭 트랜지스터(SW)와 유사 또는 동일하거나 다를 수 있다. 일례로, 스위칭 트랜지스터(SW)는 제1 게이트 라인(GL1)에 게이트 전극이 연결되고, 센싱 트랜지스터(ST)는 제2 게이트 라인(GL2)에 게이트 전극이 연결될 수 있다. 이 경우, 제1 게이트 라인(GL1)에는 스캔 신호(Scan)가 전달되고 제2 게이트 라인(GL2)에는 센싱 신호(Sense)가 전달된다. 다른 예로, 스위칭 트랜지스터(SW)의 게이트 전극에 연결된 제1 게이트 라인(GL1)과 센싱 트랜지스터(ST)의 게이트 전극에 연결된 제2 게이트 라인(GL2)은 공통으로 공유하도록 연결될 수 있다.
레퍼런스 라인(VREF)은 데이터 구동부(102)에 연결될 수 있다. 이 경우, 데이터 구동부(102)는 실시간, 영상의 비표시기간 또는 N 프레임(N은 1 이상 정수) 기간 동안 서브픽셀의 센싱 노드를 센싱하고 센싱결과를 생성할 수 있게 된다.
한편, 스위칭 트랜지스터(SW)와 센싱 트랜지스터(ST)는 동일한 시간에 턴온될 수 있다. 이 경우, 데이터 구동부(102)의 시분할 방식에 따라서 레퍼런스 라인(VREF)을 통한 센싱 동작과 데이터 신호를 출력하는 데이터 출력 동작은 상호 분리될 수 있다.
또한, 센싱 결과에 따른 보상 대상은 디지털 형태의 데이터신호, 아날로그 형태의 데이터신호 또는 감마 등이 될 수 있다. 그리고 센싱 결과를 기반으로 보상신호(또는 보상전압) 등을 생성하는 보상 회로는 데이터 구동부(102)의 내부, 타이밍 제어부의 내부 또는 별도의 회로로 구현될 수 있다.
도 3에서는 스위칭 트랜지스터(SW), 구동 트랜지스터(DR), 커패시터(Cst), 유기발광 다이오드(OLED), 센싱 트랜지스터(ST)를 포함하는 3T(Transistor)1C(Capacitor) 구조의 서브픽셀을 일례로 설명하였지만, 보상회로(CC)가 추가된 경우 3T2C, 4T2C, 5T1C, 6T2C 등으로 구성될 수도 있다.
본 발명의 스위칭 트랜지스터(SW), 구동 트랜지스터(DR), 센싱 트랜지스터(ST)와 같은 박막 트랜지스터들(TFT)은 비정질 실리콘(amorphous silicon: a-Si), 다결정 실리콘(polycrystalline silicon: poly-Si), 산화물(oxide) 반도체 또는 유기물(organic)로 이루어진 반도체층을 기반으로 다양하게 구현될 수 있다.
또한, 기판(101)의 표시영역(AA) 상에는 도 3에서 설명된 회로를 기반으로 복수의 서브픽셀(SP)들이 형성된다. 표시영역(AA) 상에 형성된 서브픽셀들은 보호필름(또는 보호기판)에 의해 밀봉될 수 있다. 표시영역(AA)의 외곽에는 비표시영역(NA)이 형성된다. 기판(101)은 유리 또는 연성을 갖는 재료로부터 선택될 수 있다.
또한, 서브픽셀(SP)들은 표시영역(AA) 상에서 적색(R), 백색(W), 청색(B) 및 녹색(G)의 순으로 수평 또는 수직하게 배치될 수 있다. 그리고, 서브픽셀들은 적색(R), 백색(W), 청색(B) 및 녹색(G)이 하나의 픽셀(P)이 될 수 있다. 그러나 서브픽셀들의 배치 순서는 발광재료, 발광면적, 보상회로의 구성 또는 보상회로의 구조 등에 따라서 다양하게 변경될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 복수의 서브픽셀의 신호 라인들에 대한 배치 예시도이다.
즉, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)에서 4개의 서브픽셀(SP)을 기준으로 컬럼(column) 방향으로 형성되는 신호 라인들(DL1, DL2, DL3, DL4, VREF)에 대한 배치 예시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)에서 레퍼런스 라인(VREF)은 공통 전압에 해당하는 기준 전압(reference voltage)의 전달을 위한 컬럼 방향의 신호 라인으로서, 1개의 서브픽셀 열마다 1개씩 배치될 수도 있지만, 구동 효율을 위해 2개 이상의 서브픽셀 열마다 1개씩 배치될 수 있다.
만약, 레퍼런스 라인(VREF)이 2개 이상의 서브픽셀 열마다 1개씩 배치되는 경우, 예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이, 4개의 서브픽셀 열 마다 1개씩 배치될 수 있다.
도 4에서 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)은, 4개의 서브픽셀 열 중에서 어느 하나의 서브픽셀 행에 속한 4개의 서브픽셀이다.
여기서, 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)은 하나의 예로, 적색 빛을 발광하는 서브픽셀, 흰색 빛을 발광하는 서브픽셀, 청색 빛을 발광하는 서브픽셀 및 녹색 빛을 발광하는 서브픽셀일 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)은 4개의 데이터 라인(DL1, DL2, DL3, DL4)과 대응되어 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4를 참조하면, 제1 서브픽셀(SP1)에서, 구동 트랜지스터(DR)의 소스 노드와 제1 데이터 라인(DL1) 사이에 전기적으로 연결된 제1 트랜지스터(T1)는 제1 데이터 라인(DL1)에서 공급된 데이터 전압을 구동 트랜지스터(DR)의 소스 노드(Ns)로 전달해준다. 또한, 제2 서브픽셀(SP2)에서, 구동 트랜지스터(DR)의 소스 노드와 제2 데이터 라인(DL2) 사이에 전기적으로 연결된 제1 트랜지스터(T1)는 제2 데이터 라인(DL2)에서 공급된 데이터 전압을 구동 트랜지스터(DR)의 소스 노드(Ns)로 전달해준다. 제3 서브픽셀(SP3)에서, 구동 트랜지스터(DR)의 소스 노드와 제3 데이터 라인(DL3) 사이에 전기적으로 연결된 제1 트랜지스터(T1)는 제3 데이터 라인(DL3)에서 공급된 데이터 전압을 구동 트랜지스터(DR)의 소스 노드(Ns)로 전달해준다. 그리고, 제4 서브픽셀(SP4)에서, 구동 트랜지스터(DR)의 소스 노드와 제4 데이터 라인(DL4) 사이에 전기적으로 연결된 제1 트랜지스터(T1)는 제4 데이터 라인(DL4)에서 공급된 데이터 전압을 구동 트랜지스터(DR)의 소스 노드(Ns)로 전달해준다. 여기서 제1 트랜지스터(T1)는 센싱 트랜지스터(ST)일 수 있다,
도 4를 참조하면, 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)은 1개의 레퍼런스 라인(VREF)과 공통으로 연결될 수 있다. 즉, 1개의 레퍼런스 라인(VREF)은 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)에 공유된다.
도시하지 않았지만, 이 경우, 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 각각의 구동 트랜지스터(DR)의 게이트 노드(Ng)는 하나의 레퍼런스 라인(VREF)을 통해 기준 전압(reference voltage)을 공통으로 인가 받을 수 있다.
또한, 이러한 기준 전압(reference voltage)의 인가와 관련하여, 구동 트랜지스터(DR)의 게이트 노드(Ng)와 레퍼런스 라인(VREF) 간의 연결 여부를 제어해 주는 제2 트랜지스터(T2)가 배치될 수 있다. 여기서 제2 트랜지스터(T2)는 스위칭 트랜지스터(SW)일 수 있다,
도 4에 도시된 바와 같이 레퍼런스 라인(VREF)이 4개의 서브픽셀 열 마다 1개씩 배치될 때, 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)이 도 2의 3T1C 구조를 갖는 경우에 대해 도 5를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 복수의 서브픽셀의 연결 구조를 나타내는 도면이다.
즉, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)에서 3T1C 구조를 갖는 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4)을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 각각은 도 2에 도시된 바와 같이, 3개의 트랜지스터(DR, T1, T2)와 1개의 캐패시터(Cst)를 포함하는 3T1C 구조를 갖는다.
이에 따라, 레퍼런스 라인(VREF)은 4개의 서브픽셀 열마다 1개씩 배치될 때, 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 각각은, 구동 트랜지스터(DR) 및 제1 트랜지스터(T1)뿐만 아니라, 제2 트랜지스터(T2)도 포함할 수 있다. 제2 트랜지스터(T2)는 레퍼런스 라인(VREF)에서 공급된 기준 전압(reference voltage)을 각 서브픽셀의 구동 트랜지스터(DR)의 게이트 노드에 전달하기 위한 것이다.
4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 각각에 포함된 제2 트랜지스터(T2)는 1개의 레퍼런스 라인(VREF)에 공통으로 연결될 수 있다.
제1 서브픽셀(SP1)의 제2 트랜지스터(T2)는 제1 서브픽셀(SP1)의 구동 트랜지스터(DR)의 게이트 노드(Ng)와 레퍼런스 라인(VREF) 사이에 연결되고, 제2 서브픽셀(SP2)의 제2 트랜지스터(T2)는 제2 서브픽셀(SP2)의 구동 트랜지스터(DR)의 게이트 노드(Ng)와 레퍼런스 라인(VREF) 사이에 연결되고, 제3 서브픽셀(SP3)의 제2 트랜지스터(T2)는 제3 서브픽셀(SP3)의 구동 트랜지스터(DR)의 게이트 노드(Ng)와 레퍼런스 라인(VREF) 사이에 연결되고, 제4 서브픽셀(SP4)의 제2 트랜지스터(T2)는 제4 서브픽셀(SP4)의 구동 트랜지스터(DR)의 게이트 노드(Ng)와 레퍼런스 라인(VREF) 사이에 연결된다.
또한, 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 중에서, 제1 서브픽셀(SP1)의 제2 트랜지스터(T2)의 드레인 노드(또는 소스 노드)와 제2 서브픽셀(SP2)의 제2 트랜지스터(T2)의 드레인 노드(또는 소스 노드)는 전기적으로 서로 연결되어 레퍼런스 라인(VREF)에 함께 연결될 수 있다.
또한, 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 중에서, 제3 서브픽셀(SP3)의 제2 트랜지스터(T2)의 드레인 노드(또는 소스 노드)와 제4 서브픽셀(SP4)의 제2 트랜지스터(T2)의 드레인 노드(또는 소스 노드)는 전기적으로 서로 연결되어 레퍼런스 라인(VREF)에 함께 연결될 수 있다.
즉, 도 5에 따른 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 구조에 따르면, 레퍼런스 라인(VREF)을 통해 기준 전압(reference voltage)이 공급되더라도, 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 각각의 제2 트랜지스터(T2)의 온-오프를 개별적으로 제어함으로써, 4개의 서브픽셀(SP1, SP2, SP3, SP4) 각각의 구동을 개별적으로 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 서브픽셀의 평면구조를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)는 기판(101) 상에 배치된 제1 방향(가로 방향)으로 연장된 제1 게이트 라인(GL1) 및 제2 게이트 라인(GL2)과 제1 방향으로 수직한 제2 방향(세로 방향)으로 연장된 레퍼런스 라인(VREF: VREF1, VREF2, VREF3, VREF4, VREF5), 제1 데이터 라인(DL1), 제2 데이터 라인(DL2), 제3 데이터 라인(DL3) 및 제4 데이터 라인(DL4)이 교차하여 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)이 정의될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 기판(101)의 표시영역(AA)에 형성된 복수의 화소(P)는 각각 발광 영역(EMA)과 회로 영역(DRA)을 갖는 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)을 포함하여 형성될 수 있다.
여기서, 제1 서브픽셀(SP1)은 적색(R)의 광을 발광하는 적색 서브픽셀, 제2 서브픽셀(SP2)는 백색(W)의 광을 발광하는 백색 서브픽셀, 제3 서브픽셀(SP3)은 청색(B)의 광을 발광하는 청색 서브픽셀, 제4 서브픽셀(SP4)은 녹색(G)의 광을 발광하는 녹색 서브픽셀일 수 있다.
각 서브픽셀들의 발광 영역(EMA)에는 유기발광 다이오드(OLED)의 제1 전극(ANO)이 배치되어 있고, 회로 영역(DRA)에는 구동 트랜지스터(DR), 커패시터(Cst), 센싱 트랜지스터(ST) 및 스위칭 트랜지스터(SW)가 배치된다.
도 6을 참조하면, 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)의 발광 영역(EMA)에는 유기발광 다이오드(OLED)가 형성되고, 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)의 회로 영역(DRA)에는 유기발광 다이오드(OLED)를 구동하는 스위칭 트랜지스터(SW), 센싱 트랜지스터(ST) 및 구동 트랜지스터(DR) 등을 포함하는 회로가 형성될 수 있다.
제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)은 회로 영역(DRA)에 위치하는 스위칭 트랜지스터(SW) 및 구동 트랜지스터(DR)의 동작에 대응하여 발광 영역(EMA)에 위치하는 유기발광 다이오드(OLED)가 빛을 발광하게 된다.
도 6을 참조하면, 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4) 사이에 위치하는 배선영역(WA)은 유기발광표시장치의 구동을 위한 다양한 배선들이 형성되는 영역으로서, 배선영역(WA)에는 제1 전원 라인(EVDD), 레퍼런스 라인(VREF), 제1 데이터 라인(DL1), 제2 데이터 라인(DL2), 제3 데이터 라인(DL3) 및 제4 데이터 라인(DL4)이 배치될 수 있다. 제1 게이트 라인(GL1) 및 제2 게이트 라인(GL2)은 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)을 가로지르며 배치된다.
또한, 상기 제1 전원 라인(EVDD), 레퍼런스 라인(VREF), 제1 데이터 라인(DL1), 제2 데이터 라인(DL2), 제3 데이터 라인(DL3) 및 제4 데이터 라인(DL4)과 같은 배선들은 물론 박막 트랜지스터를 구성하는 전극들은 서로 다른 층에 위치하지만 컨택홀을 통한 접촉을 통해서 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 데이터 라인(DL1 ~DL4)이 연장된 방향과 동일한 방향으로 연장되어 형성된 복수의 레퍼런스 라인(VREF)은 제1 레퍼런스 라인(VREF1) 및 제2 레퍼런스 라인(VREF2), 제3 레퍼런스 라인(VREF3), 제4 레퍼런스 라인(VREF4) 및 제5 레퍼런스 라인(VREF5)을 포함하여 구성될 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 레퍼런스 라인(VREF1) 및 제2 레퍼런스 라인(VREF2)은 제1 데이터 라인(DL1)과 제2 데이터 라인(DL2) 사이에 배치되고, 제4 레퍼런스 라인(VREF4) 및 제5 레퍼런스 라인(VREF5)은 제3 데이터 라인(DL3)과 제4 데이터 라인(DL4) 사이에 배치될 수 있다. 또한 제3 레퍼런스 라인(VREF3)은 제2 서브픽셀(SP2)과 제3 서브픽셀(SP3) 사이에 배치될 수 있다.
제1 데이터 라인(DL1), 제2 데이터 라인(DL2), 제3 데이터 라인(DL3) 및 제4 데이터 라인(DL4)과 각각 연결되는 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)은 레퍼런스 라인(VREF)에 공통으로 연결될 수 있다.
보다 구체적으로, 도 6에 도시되 것과 같이, 복수의 레퍼런스 라인(VREF1, VREF2, VREF3, VREF4, VREF5) 중에서 제3 레퍼런스 라인(VREF3)은 제2 서브픽셀(SP2) 및 제3 서브픽셀(SP3)과는 직접 연결되고, 제1 서브픽셀(SP1) 및 제4 서브픽셀(SP4)과는 센싱 연결라인(VREFC)을 통해 연결될 수 있다. 제3 레퍼런스 라인(VREF3)은 센싱 연결라인(VREFC)을 통해 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)의 각 센싱 트랜지스터(ST)에 연결될 수 있다.
또한, 제1 레퍼런스 라인(VREF1) 및 제2 레퍼런스 라인(VREF2), 제4 레퍼런스 라인(VREF4) 및 제5 레퍼런스 라인(VREF5)은 다른 열에 위치하는 복수의 서브픽셀(SP)들과 연결될 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)의 양 가장자리에는 제1 전원 라인(EVDD)이 각각 배치되고, 제1 전원 라인(EVDD)과 인접한 제1 서브픽셀(SP1) 및 제4 서브픽셀(SP4)은 직접 연결되고 제2 서브픽셀(SP2) 및 제3 서브픽셀(SP3)은 전원 연결라인(EVDDC)을 통해 연결될 수 있다. 제1 전원 라인(EVDD)은 전원 연결라인(EVDDC)을 통해 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)의 각 구동 트랜지스터(DR)에 연결될 수 있다.
또한, 제1 게이트 라인(GL1) 및 제2 게이트 라인(GL2)은 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)의 각 스위칭 트랜지스터(SW) 및 센싱 트랜지스터(ST)에 연결될 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 각 서브픽셀(SP)의 회로 영역(DRA)에는 광차단층(111)이 형성될 수 있다.
광차단층(111)은 각 서브픽셀(SP)의 회로 영역(DRA)의 유기발광 다이오드를 구동하는 스위칭, 센싱 및 구동 트랜지스터 등을 포함하는 박막 트랜지스터(120)의 하부에 형성되어 박막 트랜지스터(120)로 외부 광이 입사되는 것을 차단하여 박막 트랜지스터(120)에서 광전류가 발생하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 각 서브픽셀(SP)의 발광 영역(EMA)에는 터치 전극(112)이 형성될 수 있다.
터치 전극(112)은 각 서브픽셀(SP)의 회로 영역(DRA)에 형성된 광차단층(111)과 동일한 층에서 형성될 수 있으며, 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 즉, 터치 전극(112)은 광차단층(111)과 동일한 공정으로 기판(101) 상에 기판(101)과 직접 접촉하도록 형성될 수 있다.
또한, 터치 전극(112)은 복수의 각 서브픽셀의 발광 영역(EMA)에 중첩되어 형성되고, 광이 투과할 수 있도록 메쉬(mesh) 패턴을 포함하도록 형성될 수 있다.
보다 구체적으로 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112)은 각 서브픽셀(SP)의 발광 영역(EMA) 내 제1 전극(ANO)에 대응되는 형태에 따라 형성된 테두리 영역을 포함하며, 터치 전극(112)의 메쉬(mesh) 패턴은 테두리 영역 내에서 상기 테두리 영역과 연결되도록 이루어진 복수의 전극 패턴을 포함할 수 있으며, 상기 전극 패턴 사이에 형성된 다양한 형태의 슬릿(slit) 또는 홀(hole)을 포함하도록 패터닝되어 형성될 수 있다.
이러한 터치 전극(112)의 메쉬(mesh) 패턴은 스트라이프(stripe), 매트릭스(matrix), 도트(dot) 패턴 중 적어도 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 터치 전극(112)은 제1 전극(ANO)의 형상에 따라 동일한 형태를 갖도록 패터닝 되어 형성될 수 있으며, 터치 전극(112)은 발광 영역(EMA) 내에서 제1 전극(ANO)의 크기보다 작게 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)는 터치 전극(112)은 각 서브픽셀의 발광 영역(EMA) 내에서 실제로 발광이 일어나는 발광부에 해당하는 제1 전극(ANO)에 대응되는 형태로 패터닝되어 형성될 수 있다,
또한, 터치 전극(112)은 데이터 라인(DL1 ~ DL4)과 중첩되지 않도록 형성되며, 데이터 라인(DL1 ~DL4)이 연장된 방향과 동일한 방향으로 연장된 레퍼런스 라인(VREF)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 하나의 레퍼런스 라인(VREF)에는 적어도 두 개의 터치 전극(112)이 전기적으로 연결될 수 있다.
보다 구체적으로, 도 6을 참조하면, 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)의 발광 영역에 대응되도록 형성된 각각의 터치 전극(112)들은 절연층에 형성된 컨택홀을 관통하도록 배치된 연결 전극(131)을 통해서 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)는 복수의 서브픽셀(SP)에 대응되도록 구분된 복수의 터치 블록(Touch Block)을 포함하여 구성될 수 있으며, 하나의 터치 블록(Touch Block) 내 터치 전극(112)은 연결 전극(131)을 통해서 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어서, 하나의 하나의 터치 블록(Touch Block)은 4x4의 복수의 서브픽셀(SP)에 대응되도록 설정될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
또한, 제1 서브픽셀(SP1), 제2 서브픽셀(SP2), 제3 서브픽셀(SP3) 및 제4 서브픽셀(SP4)의 발광 영역에 대응되도록 형성된 각각의 터치 전극(112)들은 각각 절연층을 사이에 두고 터치 전극(112) 상부에 배치된 연결 전극(131)을 통해서 제3 레퍼런스 라인(VREF3)과 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)는 영상 표시를 위한 디스플레이 구동과 터치를 센싱하기 위한 터치 구동을 서로 다른 타이밍에 수행할 수 있다. 이러한 구동 방식을 시분할 구동 방식이라고 한다.
상기 시분할 구동 방식의 경우, 디스플레이 구동이 진행되는 디스플레이 구동 기간(D)과 터치 구동이 진행되는 터치 구동 기간(T)은 한 프레임 내에서 분할된 시간 구간일 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)는 유기발광표시장치의 구동을 위한 제1 구동 기간 및 제2 구동 기간을 포함할 수 있으며, 제1 구동 기간은 영상 표시를 위한 디스플레이 구동 기간이거나 문턱전압 또는 이동도를 센싱하기 위한 디스플레이 센싱 기간이고, 제2 구동 기간은 터치 구동 기간일 수 있다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 레퍼런스 라인(VREF)은 디스플레이 구동 및 터치 구동의 시분할 구동 시, 서로 다른 구동 신호가 인가될 수 있으며, 시분할 구동 시, 레퍼런스 라인(VREF)에는 디스플레이 구동 모드에서 디스플레이 구동 기간 동안에 기준 전압(reference voltage)이 인가되고, 터치 구동 모드에서 터치 구동 기간 동안에 터치 구동 신호(touch driving signal)가 인가될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)는 유기발광표시장치(100) 내부에 복수의 서브픽셀(SP)의 발광 영역에 중첩되어 형성되고, 광이 투과할 수 있도록 메쉬(mesh) 패턴을 갖는 터치 전극(112)을 포함하는 터치센서를 구비함으로써, 터치패널을 형성하기 위한 별도의 기판 및 접착층이 불필요하므로, 따라서 터치 입력이 가능하면서도 경량 및 박형의 유기발광표시장치를 구현할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 서브픽셀의 단면구조를 나타내는 도면이다.
즉, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 표시 영역에 형성된 박막 트랜지스터 및 유기발광 다이오드(OLED)의 상세 단면 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)는 기판(101), 기판(101) 상에 위치하는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 120)와 제1 전극(140), 제2 전극(160) 및 제1 전극(140)과 제2 전극(160) 사이에 위치하고 복수의 유기물층과 유기 발광층(Organic Light Emitting Layer: EML)을 포함하는 발광부(155)를 갖는 유기발광 다이오드(OLED)를 포함하여 구성된다.
유기발광표시장치(100)는 복수의 서브픽셀(Sub Pixel: SP)을 포함하여 구성된다. 서브픽셀은 실제 빛이 발광되는 최소 단위의 영역을 말한다. 또한, 복수의 서브픽셀이 모여 백색의 광을 표현할 수 있는 최소의 군으로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 세 개의 서브픽셀이 하나의 군으로서, 적색 서브픽셀, 녹색 서브픽셀 및 청색 서브픽셀이 하나의 군을 이룰 수 있다. 그러나, 이에 한정된 것은 아니며, 다양한 서브픽셀 설계가 가능하다. 도 7에서는 설명의 편의를 위해 유기발광표시장치(100)의 복수의 서브픽셀 중에서 하나의 서브픽셀만을 도시하였다.
기판(101)은 유기발광표시장치(100)의 다양한 구성 요소들을 지지하기 위한 것으로 절연 물질로 형성된다. 기판(101)은 글라스(Glass)뿐만 아니라, 유연한 특성을 갖는 플렉서블(flexible) 기판으로 이루어질 수 있으며, 예를 들어서, PET(Polyethylene Terephthalate), PEN(Polyethylene Naphthalate), 폴리이미드(Polyimide) 등의 플라스틱 기판 등으로 이루어질 수 있다.
기판(101) 상에 광차단층(111)이 형성된다. 광차단층(111)은 외부의 광이 입사되는 것을 차단하여 광차단층(111)의 상부에 형성되는 박막 트랜지스터(120)에서 광전류가 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다. 즉, 광차단층(111)은 기판(101)과 박막 트랜지스터(120) 사이에 배치될 수 있다.
광차단층(111)은 구동 트랜지스터(DR)의 채널영역 하부에만 배치되거나 구동 트랜지스터(DR)의 채널영역 하부뿐 만 아니라 스위칭 트랜지스터(SW) 및 센싱 트랜지스터(ST)의 채널 영역 하부에 배치될 수 있다.
즉, 광차단층(111)은 각 서브픽셀(SP)의 회로 영역(DRA)의 유기발광 다이오드를 구동하는 스위칭, 센싱 및 구동 트랜지스터 등을 포함하는 박막 트랜지스터(120)의 하부에 형성될 수 있다. 광차단층(111)은 단순히 외광을 차단할 목적으로 사용하거나, 광차단층(111)을 다른 전극이나 라인과의 연결을 도모하고, 커패시터 등을 구성하는 전극으로 활용할 수 있다.
또한, 광차단층(111)은 차광 특성을 갖도록 단일 또는 복수의 금속층에서 선택될 수 있다. 예를 들어, 광차단층(111)은 구리(Cu), 몰리브덴-티타늄 합금(MoTi) 또는 그들의 혼합물로 구성될 수 있으며, 빛을 흡수하는 물질을 포함할 수 있다.
또한, 도 7을 참조하면, 각 서브픽셀(SP)의 유기발광 다이오드(OLED)가 형성되는 발광 영역(EMA)의 기판(101) 상에 터치 전극(112)이 형성된다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112)은 각 서브픽셀(SP)의 발광 영역(EMA)에 대응되는 형태를 가지며, 발광 영역(EMA)에 중첩되도록 형성될 수 있으며, 각 서브픽셀(SP)의 회로 영역(DRA)에 형성된 광차단층(111)과 동일한 층에서, 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 터치 전극(112)은 광차단층(111)과 동일한 공정을 통해 기판(101) 상에 기판(101)과 직접 접촉하도록 형성될 수 있다.
또한, 터치 전극(112)은 복수의 각 서브픽셀의 발광 영역(EMA)에 중첩되어 형성되고, 광이 투과할 수 있도록 메쉬(mesh) 패턴을 포함하도록 형성될 수 있다.
보다 구체적으로 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112)은 각 서브픽셀(SP)의 발광 영역(EMA) 내 제1 전극(ANO)에 대응되는 형태에 따라 형성된 테두리 영역을 포함하며, 터치 전극(112)의 메쉬(mesh) 패턴은 테두리 영역 내에서 상기 테두리 영역과 연결되도록 이루어진 복수의 전극 패턴을 포함할 수 있으며, 상기 전극 패턴 사이에 형성된 다양한 형태의 슬릿(slit) 또는 홀(hole)을 포함하도록 패터닝되어 형성될 수 있다.
이러한 터치 전극(112)의 메쉬(mesh) 패턴은 스트라이프(stripe), 매트릭스(matrix), 도트(dot) 패턴 중 적어도 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112)은 구리(Cu), 몰리브덴-티타늄 합금(MoTi) 또는 그들의 혼합물로 이루어질 수 있으며, 광차단층(111)과 동일하게 빛을 흡수하는 물질을 포함할 수 있다.
기판(101) 상에는 기판(101) 및 외부로부터의 불순 원소의 침투를 차단하고 유기발광표시장치(100)의 다양한 구성 요소들을 보호하기 위한 버퍼층(113)이 형성될 수 있다. 버퍼층(113)은 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx) 또는 실리콘 질화막(SiNx)의 단일층 또는 복수층 구조로 형성될 수 있다. 버퍼층(113)은 유기발광표시장치(200)의 구조나 특성에 따라 생략될 수도 있다.
버퍼층(113) 상에는 반도체층(121), 게이트 전극(123), 소스 전극(125) 및 드레인 전극(126)을 포함하는 박막 트랜지스터(120)가 형성된다.
구체적으로, 기판(101) 상에 반도체층(121)이 형성되고, 반도체층(121) 상에 반도체층(121)과 게이트 전극(123)을 절연시키기 위한 게이트 절연층(122)이 형성된다.
게이트 전극(123) 상에는 게이트 전극(123)과 소스 전극(125) 및 드레인 전극(126)을 절연시키기 위한 층간 절연층(124)이 형성된다.
층간 절연층(124) 상에는 반도체층(121)과 각각 접하는 소스 전극(125) 및 드레인 전극(126)이 형성된다. 소스 전극(125) 및 드레인 전극(126)은 컨택홀을 통해 반도체층(121)과 전기적으로 연결된다.
반도체층(121)은 비정질 실리콘(amorphous silicon: a-Si), 다결정 실리콘(polycrystalline silicon: poly-Si), 산화물(oxide) 반도체 또는 유기물 (organic) 반도체 등으로 형성될 수 있다. 반도체층(121)이 산화물 반도체로 이루어지는 경우, IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide), ZTO(Zinc Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 또는 ITZO(Indium Tin Zinc Oxide) 중 어느 하나의 물질로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
게이트 절연층(122)은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx) 등과 같은 무기 절연 물질로 이루어진 단일층 또는 복수층 구조로 형성될 수 있다.
게이트 전극(123)은 게이트 신호를 박막 트랜지스터(120)에 전달하는 기능을 수행하고, 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 구리(Cu) 중 적어도 하나 이상의 금속 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있고, 상기 금속 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 복수층 구조로 형성될 수 있다.
소스 전극(125)과 드레인 전극(126)은 외부에서 전달되는 전기적인 신호가 박막 트랜지스터(120)에서 발광부(155)로 전달되도록 하는 역할을 한다. 소스 전극(125)과 드레인 전극(126)은 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 구리(Cu) 중 적어도 하나 이상의 금속 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있고, 상기 금속 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 복수층 구조로 형성될 수 있다.
본 명세서에서는 설명의 편의를 위해, 유기발광표시장치(100)에 포함될 수 있는 다양한 박막 트랜지스터(120) 중에서 제1 전극(140)과 전기적으로 연결된 구동 트랜지스터(DR)만을 도시하였다. 각각의 서브픽셀(SP)은 스위칭 트랜지스터나 커패시터 등이 더 포함될 수 있다.
또한, 소스 전극(125) 및 드레인 전극(126) 상에는 소스 전극(125) 및 드레인 전극(126)을 절연시키기 위한 패시베이션층(128)이 형성될 수 있다.
또한, 패시베이션층(128) 상에 컬러필터(129)가 형성된다. 제1 서브픽셀(SP1)의 컬러필터(129)에는 적색의 컬러필터(CF)가 구비되어 적색 광을 방출할 수 있다. 또한, 제2 서브픽셀(SP2)은 컬러필터를 구비하지 않아, 백색의 광을 그대로 방출할 수 있다. 제3 서브픽셀(SP3)의 컬러필터(129)에는 청색의 컬러필터(CF)가 구비되어 청색 광을 방출할 수 있다. 제4 서브픽셀(SP4)의 컬러필터(129)에는 녹색의 컬러필터(CF)가 구비되어 녹색 광을 방출할 수 있다.
컬러필터(129) 상에 오버코트층(130)이 형성된다. 오버코트층(130)은 컬러필터(129) 및 박막 트랜지스터(120) 상부를 평탄화하는 기능을 한다. 오버코트층(130)은 단일층 또는 복수층으로 구성될 수 있으며, 유기 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어서, 오버코트층(130)은 폴리이미드(Polyimide) 또는 포토아크릴(Photo Acryl) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 오버코트층(130)은 각각의 서브픽셀에서 박막 트랜지스터(120)와 제1 전극(140)을 전기적으로 연결하기 위한 애노드 컨택홀(135)을 포함한다.
제1 전극(140)은 오버코트층(130) 상에 형성된다. 제1 전극(140)은 애노드(anode: ANO)일 수 있으며, 일함수 값이 비교적 큰 도전성 물질로 형성되어 발광부(155)의 유기 발광층(EML)에 정공을 공급하는 역할을 한다. 제1 전극(140)은 오버코트층(130)에 구비된 애노드 컨택홀(135)을 통해 박막 트랜지스터(120)와 전기적으로 연결되고, 예를 들어서, 박막 트랜지스터(120)의 소스 전극(125)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제1 전극(140)은 서브픽셀 별로 이격되어 배치된다. 제1 전극(140)은 투명 도전성 물질로 형성되고, 예를 들어, 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(Indium Zinc Oxide, IZO) 등과 같은 물질로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)가 상부 발광 방식(Top Emission)인 경우, 발광부(155)의 유기 발광층(EML)으로부터 발광된 광이 제1 전극(140)에 반사되어 보다 원활하게 상부 방향으로 방출될 수 있도록, 제1 전극(140)의 상부 또는 하부에 반사 효율이 우수한 금속 물질, 예를 들면, 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같은 물질로 이루어진 반사층이 추가로 형성될 수 있다.
예를 들어, 제1 전극(140)은 투명 도전성 물질로 형성된 투명 도전층과 반사층이 차례로 적층된 2층 구조이거나, 투명 도전층, 반사층 및 투명 도전층이 차례로 적층된 3층 구조일 수 있다. 반사층은 은(Ag) 또는 은을 포함하는 합금일 수 있으며, 예를 들어서 은(Ag) 또는 APC(Ag/Pd/Cu)일 수 있다.
본 발명의 실시예를 설명함에 있어서 상부 발광 방식(Top Emission)은 발광부(155)의 유기 발광층(EML)으로부터 발광되는 광이 제2 전극(160)의 방향으로 출사되는 방식을 의미하고, 하부 발광 방식(Bottom Emission)은 상부 발광 방식과 반대의 방향인 제1 전극(140)의 방향으로 광이 출사되는 방식을 의미한다.
본 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 경우, 발광부(155)의 유기 발광층(EML)으로부터 발광되는 광이 제1 전극(140)의 방향으로 출사되는 하부 발광 방식(Top Emission)의 유기발광표시장치이다.
또한, 도 7을 참조하면, 제1 전극(140) 상에 뱅크층(150)이 형성된다. 뱅크층(150)은 인접하는 서브픽셀을 구분하며, 제1 전극(140)의 일측 상에 배치되어 제1 전극(140)의 일부를 노출시킨다. 또한, 뱅크층(150)은 복수의 서브픽셀을 구분할 수 있다.
뱅크층(150)은 유기 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어서, 뱅크층(150)은 폴리이미드(polyimide), 아크릴(acryl) 또는 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene; BCB)계 수지로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
유기발광표시장치(100)의 외부 광에 의한 반사를 최소화하기 위해서, 뱅크층(150)은 외부 광의 반사가 최소화되는 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어서, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 뱅크층(150)은 블랙 피그먼트(black pigment)를 포함할 수 있다. 즉, 뱅크층(150)을 형성하기 위한 포토 레지스트는 블랙 피그먼트(black pigment)가 포함된 물질로 구성될 수 있다. 블랙 피그먼트는 유기 물질 또는 무기 물질로 구성될 수 있다.
블랙 피그먼트는 카본계열(carbon-based) 또는 금속 산화물(metal oxide) 등으로 구성될 수 있다. 그리고, 포토 레지스트는 폴리머(polymer), 모노머(monomer) 및 광개시제(photoinitiator) 중 적어도 하나를 포함하는 감광성 화합물(photosensitive compounds)을 포함할 수 있다. 그리고, 포토 레지스트는 감광성 화합물을 분산시키는 용매를 포함할 수 있다.
제2 전극(160)은 발광부(155) 및 제1 전극(140) 상에 형성된다. 제2 전극(160)은 캐소드(cathode)일 수 있으며, 발광부(155)의 유기 발광층(EML)으로 전자를 공급하여야 하므로 일함수가 낮은 도전성 물질로 형성된다. 보다 구체적으로, 제2 전극(160)은 마그네슘(Mg), 은-마그네슘(Ag:Mg) 등과 같은 금속 물질일 수 있다.
제1 전극(140)과 제2 전극(160)의 사이에 발광부(155)가 형성된다. 발광부(155)는 필요에 따라 다양한 유기물층을 포함할 수 있으며, 유기 발광층(EML)을 필수적으로 포함하여 구성된다. 상기 유기물층은 적어도 하나의 정공 수송층(HTL)과 전자 수송층(ETL)을 포함하여 이루어질 수 있으며, 정공 주입층, 전자 주입층, 정공 저지층, 전자 저지층 등을 포함한 기능층을 더 포함할 수 있다.
또한 도시하지 않았지만 제2 전극(160) 상에는 보호층(PAS)이 형성될 수 있다. 보호층(PAS)은 무기막 또는 유기막으로 이루어진 단일층 또는 무기막과 유기막이 적층된 복수층의 구조를 가질 수 있다. 예를 들어서, 보호층(PAS)은 무기막으로 이루어진 제1 보호층(1st PAS), 유기막으로 이루어진 제2 보호층(2nd PAS) 및 무기막으로 이루어진 제3 보호층(3rd PAS)이 적층된 복수의 층으로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 보호층(PAS)은 외부로부터의 산소 또는 수분을 흡착할 수 있는 흡습층 또는 산소 또는 수분의 투습을 지연시키는 버퍼층과 같은 기능층을 더 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치의 터치 전극의 메쉬 패턴의 다양한 예를 나타내는 도면이다.
도 8의 (a), (b), (c) 및 (d)를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112)은 광차단층(111)과 동일층에서 동일한 물질로 이루어진 메쉬(mesh) 패턴을 포함하도록 구성될 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112)은 각 서브픽셀 영역에 대응되는 형태에 따라 형성된 테두리 영역을 포함하며, 터치 전극(112)의 메쉬(mesh) 패턴은 테두리 영역 내에서 상기 테두리 영역과 연결되도록 이루어진 전극 패턴을 포함할 수 있으며, 상기 전극 패턴 사이에 형성된 다양한 형태의 슬릿(slit) 또는 홀(hole)을 포함하도록 패터닝되어 형성될 수 있다.
예를 들어서 도 8의 (a)를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112)은 일방향의 사선으로 배치된 슬릿(slit)을 포함하는 스트라이프(stripe) 형상의 메쉬 패턴을 갖도록 패터닝되어 형성될 수 있다.
또는, 도 8의 (b)를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112)은 다이아몬드(diamond) 형태의 슬릿(slit)을 포함하는 매트릭스(matrix) 형상의 메쉬 패턴을 갖도록 패터닝되어 형성될 수 있다.
또한, 도 8의 (c)에 도시된 것과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112)은 다수의 원형의 홀(hole)을 포함하는 도트(dot) 형상의 메쉬 패턴을 갖도록 패터닝되어 형성될 수도 있다.
또한, 도 8의 (d)를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112)은 각 서브픽셀 영역에 대응되는 형태의 테두리 영역 및 상기 테두리 영역 내에 형성된 전극 패턴이 형성되지 않은 개구 영역(open area)을 포함하도록 패터닝되어 형성될 수도 있다.
여기서 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112) 내에 형성되는 슬릿(slit) 또는 홀(hole)의 배치 간격은 유기발광표시장치에서 요구되는 투과율에 따라 다양하게 변경되어 설정될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)의 터치 전극(112)에 형성되는 메쉬(mesh) 패턴 구조는 반드시 상기 구조에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형태를 갖도록 변형되어 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 유기발광표시장치 내부에 복수의 서브픽셀의 발광 영역에 중첩되어 형성되고, 광이 투과할 수 있도록 메쉬 패턴을 갖는 터치 전극을 포함하는 터치센서를 구비함으로써 터치패널을 형성하기 위한 별도의 기판 및 접착층을 생략할 수 있으므로 경량 및 박형의 유기발광표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 광차단층과 동일한 층에서 동일한 물질로 동일한 공정에 의해 형성되는 터치 전극을 포함하도록 구성되어, 별도의 터치 전극 형성 공정을 생략할 수 있으므로 공정을 단순화하고 공정 시간을 단축할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 유기발광표시패널에 별도의 터치 패널을 부착하는 공정이 필요하지 않으므로 공정 시간 및 비용을 감소시키고 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 다음과 같이 설명될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 복수의 게이트 라인 및 데이터 라인을 갖는 기판 상의 복수의 서브픽셀과, 서브픽셀 내 발광 영역 및 회로 영역과, 발광 영역에 배치된 유기발광 다이오드와, 회로 영역 에 배치된 박막 트랜지스터와, 기판과 박막 트랜지스터 사이에 배치된 차광층 및 발광 영역에 중첩되어 배치되고 메쉬 패턴을 갖는 터치 전극을 포함하여 구성된다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 유기발광표시장치 내부에 복수의 서브 화소의 발광 영역에 중첩되어 형성되고, 광이 투과할 수 있도록 메쉬 구조의 터치전극을 포함하는 터치센서를 구비함으로써 터치패널을 형성하기 위한 별도의 기판 및 접착층을 생략할 수 있으므로 경량 및 박형의 유기발광표시장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 터치 전극은 상기 차광층과 동일층에서 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 메쉬 패턴은 스트라이프, 매트릭스, 도트 패턴 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 데이터 라인이 연장된 방향과 동일한 방향으로 연장된 레퍼런스 라인을 더 포함하고, 터치 전극은 레퍼런스 라인과 연결될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 레퍼런스 라인은 디스플레이 구동 시 기준 전압이 인가되고, 터치 구동 시 터치 구동 신호가 인가될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 레퍼런스 라인은 연결 전극을 통해서 적어도 두 개의 터치 전극과 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 터치 전극은 각 서브픽셀의 발광 영역의 발광부에 대응되는 형태로 이루어질 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 터치 전극은 데이터 라인과 중첩되지 않을 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 서브픽셀은 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀을 포함하고, 레퍼런스 라인은 제2 서브픽셀과 제3 서브픽셀 사이에 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 터치 전극은 Cu 또는 MoTi 합금으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유기발광표시장치는 하부 발광 방식일 수 있다.
또한 다른 측면에서, 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 및 유기발광다이오드를 포함하는 복수의 서브픽셀을 갖는 유기발광표시장치는 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트 라인과 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터 라인과 기준 전압 또는 터치 구동 신호가 인가되는 복수의 레퍼런스 라인 및 레퍼런스 라인과 연결된 복수의 터치전극을 포함하고, 복수의 터치전극은 복수의 서브픽셀의 발광 영역 각각에 대응되도록 분리되어 형성되고, 하나의 터치 블록 내 복수의 터치전극은 연결 전극을 통해 서로 연결되도록 형성될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광표시장치는 유기발광표시장치 내부에 복수의 서브 화소의 발광 영역에 중첩되어 형성되고, 광이 투과할 수 있도록 메쉬 구조의 터치전극을 포함하는 터치센서를 구비함으로써 터치패널을 형성하기 위한 별도의 기판 및 접착층을 생략할 수 있으므로 경량 및 박형의 유기발광표시장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 박막 트랜지스터 하부에 배치된 차광층을 더 포함하고, 터치 전극은 차광층과 동일한 층에서 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 터치 전극은 메쉬 패턴을 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 박막 트랜지스터는 유기발광다이오드를 구동하기 위한 구동 트랜지스터와 구동 트랜지스터의 소스 노드와 데이터 라인 사이에 전기적으로 연결된 제1 트랜지스터와 레퍼런스 라인에서 공급된 기준 전압을 각 서브픽셀의 구동 트랜지스터의 게이트 노드에 전달하기 위한 제2 트랜지스터를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 각 서브픽셀의 구동 트랜지스터의 소스 노드는 데이터 라인과 전기적으로 연결되고, 각 서브픽셀의 구동 트랜지스터의 게이트 노드는 레퍼런스 라인과 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 레퍼런스 라인은 서로 인접하여 배치된 복수의 데이터 라인 사이에 배치된 적어도 하나의 레퍼런스 라인을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유기발광표시장치의 구동을 위한 제1 구동 기간 및 제2 구동 기간을 포함하고, 제1 구동 기간은 영상 표시를 위한 영상 구동 기간이거나 문턱전압 또는 이동도를 센싱하기 위한 디스플레이 센싱 기간이고, 제2 구동 기간은 터치 구동 기간일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 메쉬 패턴은 스트라이프, 매트릭스, 도트 패턴 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 터치전극은 각 서브픽셀 영역에 대응되는 형태의 테두리 영역 및 테두리 영역 내 개구 영역을 포함하여 이루어질 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형되어 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 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 실시예들은 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: 유기발광표시장치
101: 기판
111: 광차단층
112: 터치 전극
113: 버퍼층
120: 박막 트랜지스터
121: 반도체층
122: 게이트 절연층
123: 게이트 전극
124: 층간 절연층
125: 소스 전극
126: 드레인 전극
127: 레퍼런스 라인
128: 패시베이션층
129: 컬러필터
130: 오버코트층
131: 연결 전극
135: 애노드 컨택홀
140: 제1 전극
150: 뱅크층
155: 발광부
160: 제2 전극
OLED: 유기발광 다이오드

Claims (20)

  1. 복수의 게이트 라인 및 데이터 라인을 갖는 기판 상의 복수의 서브픽셀;
    상기 서브픽셀 내 발광 영역 및 회로 영역;
    상기 발광 영역의 유기발광 다이오드;
    상기 회로 영역의 박막 트랜지스터;
    상기 기판과 상기 박막 트랜지스터 사이에 배치된 광차단층; 및
    상기 발광 영역에 중첩되어 배치되고 메쉬 패턴을 갖는 터치 전극을 포함하는 유기발광표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 터치 전극은 상기 광차단층과 동일층에서 동일한 물질로 이루어진 유기발광표시장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 메쉬 패턴은 스트라이프, 매트릭스, 도트 패턴 중 적어도 하나를 포함하는 유기발광표시장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 데이터 라인이 연장된 방향과 동일한 방향으로 연장된 레퍼런스 라인을 더 포함하고,
    상기 터치 전극은 상기 레퍼런스 라인과 연결된 유기발광표시장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 레퍼런스 라인에 디스플레이 구동 시 기준 전압이 인가되고, 터치 구동 시 터치 구동 신호가 인가되는 유기발광표시장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 레퍼런스 라인은 연결 전극을 통해서 적어도 두 개의 상기 터치 전극과 전기적으로 연결된 유기발광표시장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 터치 전극은 상기 각 서브픽셀의 상기 발광 영역의 발광부에 대응되는 형태를 갖는 유기발광표시장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 터치 전극은 상기 데이터 라인과 중첩되지 않는 유기발광표시장치.
  9. 제4 항에 있어서,
    상기 서브픽셀은 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀을 포함하고,
    상기 레퍼런스 라인은 상기 제2 서브픽셀과 상기 제3 서브픽셀 사이에 배치된 유기발광표시장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 터치 전극은 Cu 또는 MoTi 합금으로 이루어진 유기발광표시장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 유기발광표시장치는 하부 발광 방식인 유기발광표시장치.
  12. 박막 트랜지스터 및 유기발광다이오드를 포함하는 복수의 서브픽셀을 갖는 유기발광표시장치에 있어서,
    게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트 라인;
    데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터 라인;
    기준 전압 또는 터치 구동 신호가 인가되는 복수의 레퍼런스 라인; 및
    상기 레퍼런스 라인과 연결된 복수의 터치 전극을 포함하고,
    상기 복수의 터치 전극은 상기 복수의 서브픽셀의 발광 영역 각각에 대응되도록 분리되어 형성되고, 하나의 터치 블록 내 상기 복수의 터치 전극은 연결 전극을 통해 서로 연결된 유기발광표시장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 박막 트랜지스터 하부에 배치된 광차단층을 더 포함하고, 상기 터치 전극은 상기 광차단층과 동일한 층에서 배치된 유기발광표시장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 터치 전극은 메쉬 패턴을 포함하여 이루어진 유기발광표시장치.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 박막 트랜지스터는 상기 유기발광다이오드를 구동하기 위한 구동 트랜지스터와 상기 구동 트랜지스터의 소스 노드와 상기 데이터 라인 사이에 전기적으로 연결된 제1 트랜지스터와 상기 레퍼런스 라인에서 공급된 상기 기준 전압을 상기 각 서브픽셀의 상기 구동 트랜지스터의 게이트 노드에 전달하는 제2 트랜지스터를 포함하는 유기발광표시장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 각 서브픽셀의 구동 트랜지스터의 소스 노드는 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결되고, 상기 각 서브픽셀의 구동 트랜지스터의 상기 게이트 노드는 상기 레퍼런스 라인과 전기적으로 연결된 유기발광표시장치.
  17. 제12 항에 있어서,
    상기 복수의 레퍼런스 라인은 서로 인접하여 배치된 상기 복수의 데이터 라인 사이에 배치된 적어도 하나의 레퍼런스 라인을 포함하는 유기발광표시장치.
  18. 제13 항에 있어서,
    상기 유기발광표시장치의 구동을 위한 제1 구동 기간 및 제2 구동 기간을 포함하고,
    상기 제1 구동 기간은 영상 표시를 위한 영상 구동 기간이거나 문턱전압 또는 이동도를 센싱하기 위한 디스플레이 센싱 기간이고, 상기 제2 구동 기간은 터치 구동 기간인 유기발광표시장치.
  19. 제14 항에 있어서,
    상기 메쉬 패턴은 스트라이프, 매트릭스, 도트 패턴 중 적어도 하나를 포함하는 유기발광표시장치.
  20. 제12 항에 있어서,
    상기 터치 전극은 상기 각 서브픽셀 영역에 대응되는 형태의 테두리 영역 및 상기 테두리 영역 내 개구 영역을 포함하여 이루어진 유기발광표시장치.
KR1020190166520A 2019-12-13 2019-12-13 유기발광표시장치 KR20210075446A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190166520A KR20210075446A (ko) 2019-12-13 2019-12-13 유기발광표시장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190166520A KR20210075446A (ko) 2019-12-13 2019-12-13 유기발광표시장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210075446A true KR20210075446A (ko) 2021-06-23

Family

ID=76599528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190166520A KR20210075446A (ko) 2019-12-13 2019-12-13 유기발광표시장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210075446A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3331019B1 (en) Display device
US10930718B2 (en) Organic light emitting diode display having barrier layer on auxiliary electrode
CN107664862B (zh) 显示装置及其制造方法
CN110429109B (zh) 有机发光显示装置及其制造方法
US10692958B2 (en) Organic light emitting diode display
KR20170024197A (ko) 투명표시장치
KR102545527B1 (ko) 투명표시장치
US11322575B2 (en) Display device for selectively supplying data signal to driving area during divisional driving
US10566407B2 (en) Organic light emitting diode display having barrier layer on auxiliary electrode
KR20190060473A (ko) 유기발광 표시장치
KR102568932B1 (ko) 전계 발광 표시장치
CN111326673B (zh) 显示装置
US20190140038A1 (en) Organic light emitting diode display
KR101938879B1 (ko) 표시장치
KR102396253B1 (ko) 유기발광 다이오드 표시장치
KR102597309B1 (ko) 플렉서블 표시장치
KR102599232B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
KR102594921B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
US11031447B2 (en) Flexible display
KR20210075446A (ko) 유기발광표시장치
KR20220083124A (ko) 멀티 타입의 박막 트랜지스터를 포함하는 유기 발광 표시 장치
CN114388578A (zh) 显示面板和包括该显示面板的显示装置
KR20220082123A (ko) 표시 장치
KR20160056401A (ko) 유기전계발광표시장치와 이의 제조방법
US20230298536A1 (en) Display device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination