KR20210096728A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20210096728A
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이재일
황종학
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이상헌
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Abstract

본 발명은 신뢰성이 향상된 표시 장치를 위하여, 제1 영역, 상기 제1 영역을 둘러싸는 표시영역, 및 상기 표시영역을 둘러싸는 비표시영역을 구비하는, 기판; 상기 표시영역에 배치되는, 복수의 화소들; 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선된, 스캔선; 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선되는, 데이터선; 및 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선된 데이터선을 연결하는, 데이터연결선;을 구비하는, 표시 장치가 제공된다.

Description

표시 장치{Display apparatus}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 표시영역 내측에 제1 영역을 구비한 표시 장치에 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 장치의 연구가 이루어지고 있다.
본 발명의 표시영역 내에 다양한 종류의 컴포넌트들을 배치할 수 있는 제1 영역을 갖는 표시 장치를 제공할 수 있다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 제1 영역, 상기 제1 영역을 둘러싸는 표시영역, 및 상기 표시영역을 둘러싸는 비표시영역을 구비하는, 기판; 상기 표시영역에 배치되는, 복수의 화소들; 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선된, 스캔선; 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선되는, 데이터선; 및 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선된 데이터선을 연결하는, 데이터연결선;을 구비하는, 표시 장치가 제공된다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터연결선의 적어도 일부는 상기 제1 영역에 배치되고, 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 화소들은 각각 박막트랜지스터와 스토리지 커패시터를 포함하고, 상기 박막트랜지스터는 반도체층, 상기 반도체층과 중첩하는 게이트전극 및 상기 반도체층과 전기적으로 연결되는 연결전극을 포함하고, 상기 스토리지 커패시터는 하부전극 및 상기 하부전극과 중첩하는 상부전극을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터선은 상기 연결전극과 동일한 층에 배치되고, 상기 데이터연결선은 상기 게이트전극과 동일한 층에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터선과 상기 데이터연결선은 컨택홀을 통해 연결되며, 상기 컨택홀을 상기 표시영역 상에 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선되는, 발광제어선을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 표시영역에 배치된, 복수의 절연층을 더 포함하고, 상기 복수의 절연층 중 적어도 하나는 상기 제1 영역에서 연속적으로 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 박막트랜지스터와 전기적으로 연결되며, 화소전극, 대향전극 및 상기 화소전극과 상기 대향전극 사이에 개재되는 중간층을 갖는 표시요소를 포함하고, 상기 대향전극은 상기 제1 영역에 대응하는 제1 홀을 구비할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 표시요소 상에 배치되되, 적어도 하나의 무기봉지층과 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하는, 박막봉지층을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 박막봉지층 상에 배치되며, 감지전극들 및 상기 감지전극들에 전기적으로 연결되는 트레이스 라인들을 구비하는, 입력 감지부;를 더 포함하고, 상기 입력 감지부는 상기 제1 영역에 대응하는 제2 홀을 구비할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 입력 감지부 상에 배치되며, 상기 제1 영역에 대응하는 제3 홀을 구비하는, 광학 기능부;를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터선은 상기 연결전극과 동일한 층에 배치되고, 상기 데이터연결선은 상기 상부전극과 동일한 층에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터선과 상기 데이터연결선 상에 배치된, 보호층;을 더 포함하고, 상기 데이터선과 상기 데이터연결선은 동일한 층에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터연결선은 상기 제1 영역의 가장자리를 우회하며 상기 제2 방향으로 연장될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판은 고분자 수지 또는 글래스를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판은 상기 제1 영역과 이격되는, 제2 영역을 더 포함하고, 상기 데이터선은 상기 제2 영역을 사이에 두고 단선되고, 상기 데이터연결선은 상기 제2 영역을 사이에 두고 단선된 데이터선을 연결할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 영역에 배치되되, 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 스캔연결선을 더 포함하고, 상기 제1 스캔연결선은 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선된 스캔선을 연결할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 스캔선과 상기 제1 스캔연결선은 컨택홀을 통해 연결되며, 상기 컨택홀은 상기 표시영역 상에 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 스캔선은 상기 제2 영역을 사이에 두고 단선될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 영역에 배치되되, 상기 제1 방향으로 연장되는 제2 스캔연결선을 더 포함하고, 상기 제2 스캔연결선은 상기 제2 영역을 사이에 두고 단선된 스캔선을 연결할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 스캔선과 상기 제2 스캔연결선은 컨택홀을 통해 연결되며, 상기 컨택홀은 상기 표시영역 상에 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 스캔연결선과 상기 제2 스캔연결선은 상기 게이트전극과 동일한 층에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 데이터연결선은 상기 상부전극과 동일한 층에 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 제1 영역, 상기 제1 영역을 둘러싸는 표시영역, 및 상기 표시영역을 둘러싸는 비표시영역을 구비하는, 기판; 상기 제1 영역에 대응하도록 배치된 전자요소를 포함하는, 컴포넌트; 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선되는, 스캔선; 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선되는, 데이터선; 상기 데이터선 상에 배치되되, 상기 제1 영역에 대응하는 제1 홀을 포함하는, 대향전극; 상기 대향전극 상에 배치되되, 적어도 하나의 무기봉지층과 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하는, 박막봉지층; 상기 박막봉지층 상에 배치되되, 상기 제1 영역에 대응하는 제2 홀을 포함하는, 입력 감지부; 및 상기 입력 감지부 상에 배치되되, 상기 제1 영역에 대응하는 제3 홀을 포함하는, 광학 기능부;를 구비하는, 표시 장치가 제공된다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선된 데이터선은 데이터연결선에 의해 연결될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 컴포넌트는 센서 또는 촬상 소자를 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 영역을 중심으로 수분과 같은 외부 불순물이 표시요소들을 손상시키는 것을 방지하고 동시에 신뢰성이 향상된 표시 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정된 것은 아니다.
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 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략하게 나타낸 단면도들이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널 중 어느 하나의 화소를 개략적으로 나타낸 등가회로도들이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도들이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도들이다.
도 17 및 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 입력 감지부를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 입력 감지부를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 23은 도 22의 B 부분을 확대하여 개략적으로 도시한 확대도이다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이다.
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. 예를 들어, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 "A 및/또는 B"는 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다. 또한, 본 명세서에서 "A 및 B 중 적어도 어느 하나"는 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다.
이하의 실시예에서, 배선이 "제1 방향 또는 제2 방향으로 연장된다"는 의미는 직선 형상으로 연장되는 것뿐 아니라, 제1 방향 또는 제2 방향을 따라 지그재그 또는 곡선으로 연장되는 것도 포함한다.
이하의 실시예들에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다. 이하의 실시예들에서, "중첩"이라 할 때, 이는 "평면상" 및 "단면상" 중첩을 포함한다.
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 표시 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1)는 제1 영역(1A), 제1 영역(1A)을 둘러싸는 표시영역(DA), 및 표시영역(DA)을 둘러싸는 비표시영역(NDA)을 포함한다. 표시 장치(1)는 표시영역(DA)에 배치된 복수의 화소(P)들에서 방출되는 빛을 이용하여 소정의 이미지를 제공할 수 있다. 제1 영역(1A)은 표시영역(DA)에 의해 전체적으로 둘러싸일 수 있다. 제1 영역(1A)은 도 2를 참조하여 후술할 컴포넌트가 배치되는 영역일 수 있다.
표시영역(DA)은 비표시영역(NDA)에 의해 둘러싸일 수 있다. 제1 영역(1A)과 비표시영역(NDA)은 화소들이 배치되지 않은 영역으로써, 비표시영역(NDA)은 이미지가 표시되지 않는 영역일 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. 일 실시예로서, 본 발명의 표시 장치(1)는 무기 발광 표시 장치(Inorganic Light Emitting Display 또는 무기 EL Display)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 1에서는 플랫한 표시면을 구비한 표시 장치(1)를 도시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예로, 표시 장치(1)는 입체형 표시면 또는 커브드 표시면을 포함할 수도 있다.
표시 장치(1)가 입체형 표시면을 포함하는 경우, 표시 장치(1)는 서로 다른 방향을 지시하는 복수 개의 표시영역들을 포함하고, 예컨대, 다각 기둥형 표시면을 포함할 수도 있다. 일 실시예로, 표시 장치(1)가 커브드 표시면을 포함하는 경우, 표시 장치(1)는 플렉서블, 폴더블, 롤러블 표시 장치 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
도 1에서는 핸드폰 단말기에 적용될 수 있는 표시 장치(1)를 도시하였다. 도시하지는 않았으나, 메인보드에 실장된 전자모듈들, 카메라 모듈, 전원모듈 등이 표시 장치(1)와 함께 브라켓/케이스 등에 배치됨으로써 핸드폰 단말기를 구성할 수 있다. 본 발명에 따른 표시 장치(1)는 텔레비전, 모니터 등과 같은 대형 전자장치를 비롯하여, 태블릿, 자동차 네비게이션, 게임기, 스마트 와치 등과 같은 중소형 전자장치 등에 적용될 수 있다.
도 1에는 표시 장치(1)의 표시영역(DA)이 사각형인 경우를 도시하였으나, 표시영역(DA)의 형상은 원형, 타원 또는 삼각형이나 오각형 등과 같은 다각형일 수 있다.
도 1에는 제1 영역(1A)이 하나 구비되며 대략 원형인 것을 도시하고 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 제1 영역(1A)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 단면도이다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(1)는 표시 패널(10), 표시 패널(10) 상에 배치되는 입력 감지부(input sensing section, 40), 및 광학 기능부(optical functional section, 50)을 포함할 수 있으며, 이들은 윈도우(60)로 커버될 수 있다. 윈도우(60)는 광학 투명 점착제(OCA, optical clear adhesive)와 같은 점착층을 통해 그 아래의 구성요소, 예컨대 광학 기능부(50)와 결합될 수 있다.
표시 패널(10)은 표시영역(DA)에 배치되는 복수의 표시요소들을 포함할 수 있다. 입력 감지부(40)는 외부의 입력, 예컨대 터치 이벤트에 따른 좌표정보를 획득할 수 있다. 입력 감지부(40)는 감지전극(sensing electrode 또는 touch electrode) 및 감지전극과 연결되는 트레이스 라인(trace line)들을 포함할 수 있다. 입력 감지부(40)는 표시 패널(10) 위에 배치될 수 있다. 입력 감지부(40)는 뮤추얼 캡 방식 또는 셀프 캡 방식으로 외부 입력을 감지할 수 있다.
입력 감지부(40)는 표시 패널(10) 상에 직접 형성될 수 있다. 또는, 입력 감지부(40)는 별도로 형성된 후 광학 투명 점착제(OCA, 와 같은 점착층을 통해 결합될 수 있다. 일 실시예로서, 도 2에 도시된 바와 같이 입력 감지부(40)는 표시 패널(10) 바로 위에 형성될 수 있으며, 이 경우 점착층은 입력 감지부(40)와 표시 패널(10) 사이에 개재되지 않을 수 있다.
광학 기능부(50)는 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)와 같은 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 있다. 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 컬러필터들의 구조물을 포함할 수 있다. 컬러필터들은 표시 패널(10)의 화소들 각각에서 방출되는 빛의 색상을 고려하여 배열될 수 있다. 또 다른 실시예로, 반사 방지층은 상쇄간섭 구조물을 포함할 수 있다. 상쇄간섭 구조물은 서로 다른 층 상에 배치된 제1 반사층과 제2 반사층을 포함할 수 있다. 제1 반사층 및 제2 반사층에서 각각 반사된 제1 반사광과 제2 반사광은 상쇄 간섭될 수 있고, 그에 따라 외부광 반사율이 감소될 수 있다.
광학 기능부(50)는 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 기능부(50)는 전술한 반사 방지층 및 렌즈층을 모두 포함하거나, 이들 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
입력 감지부(40) 및 광학 기능부(50)는 각각 홀을 포함할 수 있다. 예컨대, 입력 감지부(40)는 입력 감지부(40)의 상면과 바닥면을 관통하는 제2 홀(40H)을 포함하고, 광학 기능부(50)는 광학 기능부(50)의 상면과 바닥면을 관통하는 제3 홀(50H)을 포함할 수 있다. 입력 감지부(40)의 제2 홀(40H)과 광학 기능부(50)의 제3 홀(50H)은 제1 영역(1A)에 대응하며 배치되고, 입력 감지부(40)의 제2 홀(40H)과 광학 기능부(50)의 제3 홀(50H)은 서로 대응되도록 배치될 수 있다.
윈도우(60)와 광학 기능부(50) 사이의 점착층이 광학 투명 점착제(OCA, optical clear adhesive)를 포함하는 경우, 점착층은 제1 영역(1A)에 대응하는 홀을 구비하지 않을 수도 있다.
컴포넌트(20)는 제1 영역(1A)에 배치될 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 수광하여 이용하는 센서, 빛을 수광하여 이미지를 촬상하는 촬상 소자, 빛이나 음향을 출력하고 감지하여 거리를 측정하거나 지문 등을 인식하는 센서, 빛을 출력하는 소형 램프이거나, 소리를 출력하는 스피커 등을 포함할 수 있다. 빛을 이용하는 전자요소의 경우, 가시광, 적외선광, 자외선광 등과 같이 다양한 파장 대역의 빛을 이용할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 영역(1A)은 컴포넌트(20)로부터 외부로 출력되거나 외부로부터 전자요소를 향해 진행하는 빛이 투과할 수 있는 투과영역(transmission area)일 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 제1 영역(1A)에 대응하는 개구를 포함할 수 있다.
컴포넌트(20)는 전술한 바와 같이 표시 장치(1)에 소정의 기능을 부가할 수 있는 구성요소(들)를 포함하거나, 표시 패널(10)의 심미감을 증가시키는 액세서리와 같은 구성요소 등을 포함할 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 간략하게 나타낸 단면도들이다.
도 3a를 참조하면, 표시 장치(1)는 표시요소를 포함하는 표시 패널(10) 및 표시 패널(10) 하부에 위치하며 제1 영역(1A)에 대응하며 배치되는 컴포넌트(20)를 포함할 수 있다.
표시 패널(10)은 기판(100), 기판(100) 상에 배치된 표시요소층(200), 표시요소층(200)을 밀봉하는 밀봉부재로써 박막봉지층(300a)을 포함할 수 있다. 또한, 표시 패널(10)은 기판(100)의 하부에 배치된 하부보호필름(175)을 더 포함할 수 있다.
기판(100)은 글래스 또는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 고분자 수지는 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르 이미드(polyether imide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate) 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 등을 포함할 수 있다. 고분자 수지를 포함하는 기판(100)은 플렉서블, 롤러블 또는 벤더블 특성을 가질 수 있다. 기판(100)은 전술한 고분자 수지를 포함하는 층 및 무기층(미도시)을 포함하는 다층 구조일 수 있다.
표시요소층(200)은 박막트랜지스터(TFT)를 포함하는 화소회로, 표시요소로서 유기발광다이오드(OLED) 및 이들 사이의 절연층(IL)을 포함할 수 있다. 제1 영역(1A)에는 박막트랜지스터(TFT) 및 이와 연결되는 유기발광다이오드(OLED)를 포함하는 화소(P)가 배치될 수 있다.
표시요소층(200)은 박막봉지층(300a)으로 커버될 수 있다. 박막봉지층(300a)은 적어도 하나의 무기봉지층과 적어도 하나의 유기봉지층을 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 도 3a는 제1 무기봉지층(310), 제2 무기봉지층(330), 및 이들 사이의 유기봉지층(320)을 나타낸다.
제1 무기봉지층(310) 및 제2 무기봉지층(330)은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 타탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 아연옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 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.
도 3b를 참조하면, 표시요소층(200)은 봉지기판(300b)으로 커버될 수 있다. 봉지기판(300b)은 글래스재를 포함할 수 있다. 예컨대, 봉지기판(300b)은 SiO2를 주성분으로 하는 글래스재를 포함할 수 있다. 봉지기판(300b)은 기판(100)과 마주보도록 배치되며, 기판(100)과 봉지기판(300b) 사이에는 실링재(ST, sealant)가 배치될 수 있다. 실링재(ST)는 기판(100)의 가장자리에 위치하며, 기판(100)과 봉지기판(300b) 사이에서 표시요소층(200)을 전체적으로 둘러쌀 수 있다. 기판(100)의 상면에 수직한 방향에서 보았을 때(또는 평면도 상에서), 제1 영역(1A) 및 제2 영역(2A)은 실링재(ST)에 의해 전체적으로 둘러싸일 수 있다.
하부보호필름(175)은 기판(100)의 하부에 부착되어, 기판(100)을 지지하고 보호하는 역할을 할 수 있다. 하부보호필름(175)은 제1 영역(1A)에 대응하는 개구(175OP)를 구비할 수 있다. 하부보호필름(175)에 개구(175OP)를 구비함으로써, 제1 영역(1A)의 광 투과율을 향상시킬 수 있다. 하부보호필름(175)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 또는 폴리이미드(polyimide)를 포함하여 구비될 수 있다.
제2 영역(2A)의 면적은 컴포넌트(20)가 배치되는 면적에 비해서 크게 구비될 수 있다. 이에 따라, 하부보호필름(175)에 구비된 개구(175OP)의 면적은 상기 제2 영역(2A)의 면적과 일치하지 않을 수 있다. 예컨대, 개구(175OP)의 면적은 제2 영역(2A)의 면적에 비해 작게 구비될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 4를 참조하면, 표시 패널(10)을 이루는 각종 구성 요소들은 기판(100) 상에 배치된다. 기판(100)은 제1 영역(1A), 제1 영역(1A)을 둘러싸는 표시영역(DA), 및 표시영역(DA)을 둘러싸는 비표시영역(NDA)을 포함한다. 제1 영역(1A) 및 표시영역(DA)은 앞서 도 3a 및 3b를 참조하여 설명한 봉지부재로 커버되어 외기 또는 수분 등으로부터 보호될 수 있다.
표시 패널(10)은 표시영역(DA)에 배치되는, 복수의 화소(P)들을 포함한다. 화소(P)들은 각각 유기발광다이오드와 같은 표시요소를 포함할 수 있다. 각 화소(P)는 유기발광다이오드를 통해 예컨대, 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다. 본 명세서에서의 화소(P)라 함은 전술한 바와 같이 적색, 녹색, 청색, 백색 중 어느 하나의 색상의 빛을 방출하는 화소로 이해할 수 있다.
제1 영역(1A)은 표시영역(DA)에 의해 둘러싸일 수 있다. 표시 패널(10)의 제1 영역(1A)의 하부 대응하여 적어도 하나의 컴포넌트(20)가 배치될 수 있다. 제1 영역(1A) 상에는 화소(P)가 배치되지 않을 수 있다. 도 4에는 제1 영역(1A)이 하나 구비되며 대략 원형인 것을 도시하고 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 제1 영역(1A)의 개수는 2개일 수 있으며, 각각의 형상은 원형, 타원형, 다각형, 별 형상, 다이아몬드 형상 등 다양하게 변경될 수 있음은 물론이다.
각 화소(P)는 비표시영역(NDA)에 배치된 외곽회로들과 전기적으로 연결될 수 있다. 비표시영역(NDA)에는 제1 스캔 구동회로(110), 제1 발광 구동회로(115), 제2 스캔 구동회로(120), 제2 발광 구동회로(125), 단자(140), 데이터 구동회로(150), 제1 전원공급배선(160) 및 제2 전원공급배선(170)이 배치될 수 있다.
제1 스캔 구동회로(110) 및 제2 스캔 구동회로(120)는 스캔선(SL)을 통해 각 화소(P)에 스캔신호를 제공할 수 있다. 제1 발광 구동회로(115) 및 제2 발광 구동회로(125)는 발광제어선(EL)을 통해 각 화소에 발광제어신호를 제공할 수 있다. 제2 스캔 구동회로(120)는 표시영역(DA)을 사이에 두고 제1 스캔 구동회로(110)와 나란하게 배치될 수 있고, 제2 발광 구동회로(125)는 표시영역(DA)을 사이에 두고 제1 발광 구동회로(115)와 나란하게 배치될 수 있다. 표시영역(DA)에 배치된 화소(P)들 중 일부는 제1 스캔 구동회로(110)와 전기적으로 연결될 수 있고, 나머지는 제2 스캔 구동회로(120)에 연결될 수 있다. 표시영역(DA)에 배치된 화소(P)들 중 일부는 제1 발광 구동회로(115)와 전기적으로 연결될 수 있고, 나머지는 제2 발광 구동회로(125)에 연결될 수 있다.
제1 발광 구동회로(115)는 제1 스캔 구동회로(110)와 제1 방향(x방향)으로 이격되어 비표시영역(NDA) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예로, 제1 발광 구동회로(115)는 제1 스캔 구동회로(110)와 제1 방향(x방향)과 교차하는 제2 방향(y방향)으로 교번하여 배치될 수 있다.
단자(140)는 기판(100)의 일 측에 배치될 수 있다. 단자(140)는 절연층에 의해 덮이지 않고 노출되어 인쇄회로기판(PCB)과 전기적으로 연결될 수 있다. 인쇄회로기판(PCB)의 단자(PCB-P)는 표시 장치(1)의 단자(140)와 전기적으로 연결될 수 있다. 인쇄회로기판(PCB)은 제어부(미도시)의 신호 또는 전원을 표시 패널(10)로 전달한다. 제어부에서 생성된 제어신호는 인쇄회로기판(PCB)을 통해 제1 스캔 구동회로(110), 제1 발광 구동회로(115), 제2 스캔 구동회로(120) 및 제2 발광 구동회로(125)에 각각 전달될 수 있다. 제어부는 제1 연결배선(161)을 통해 제1 전원공급배선(160)에 제1 전원전압(ELVDD)을 제공할 수 있고, 제2 연결배선(171)을 통해 제2 전원공급배선(170)에 제2 전원전압(ELVSS)을 제공할 수 있다. 제1 전원전압(ELVDD)은 제1 전원공급배선(160)과 연결된 구동전압선(PL)을 통해 화소(P)에 제공되고, 제2 전원전압(ELVSS)은 제2 전원공급배선(170)과 연결된 화소(P)의 대향전극에 제공될 수 있다.
데이터 구동회로(150)는 데이터선(DL)에 전기적으로 연결된다. 데이터 구동회로(150)의 데이터신호는 단자(140)에 연결된 연결배선(151) 및 연결배선(151)과 연결된 데이터선(DL)을 통해 화소(P)에 제공될 수 있다. 도 4는 데이터 구동회로(150)가 인쇄회로기판(PCB)에 배치된 것을 도시하지만, 일 실시예로, 데이터 구동회로(150)는 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 예컨대, 데이터 구동회로(150)는 단자(140)와 제1 전원공급배선(160) 사이에 배치될 수 있다.
제1 전원공급배선(160)은 표시영역(DA)을 사이에 두고 제1 방향(x방향)을 따라 나란하게 연장된 제1 서브배선(162) 및 제2 서브배선(163)을 포함할 수 있다. 제2 전원공급배선(170)은 일측이 개방된 루프 형상으로 표시영역(DA)을 부분적으로 둘러쌀 수 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널 중 어느 하나의 화소를 개략적으로 나타낸 등가회로도들이다.
도 5를 참조하면, 화소(P)는 스캔선(SL) 및 데이터선(DL)에 연결된 화소회로(PC) 및 화소회로(PC)에 연결된 유기발광다이오드(OLED)를 포함한다.
화소회로(PC)는 구동 박막트랜지스터(T1), 스위칭 박막트랜지스터(T2), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 스위칭 박막트랜지스터(T2)는 스캔선(SL) 및 데이터선(DL)에 연결되며, 스캔선(SL)을 통해 입력되는 스캔신호(Sn)에 따라 데이터선(DL)을 통해 입력된 데이터신호(Dm)를 구동 박막트랜지스터(T1)로 전달한다.
스토리지 커패시터(Cst)는 스위칭 박막트랜지스터(T2) 및 구동전압선(PL)에 연결되며, 스위칭 박막트랜지스터(T2)로부터 전달받은 전압과 구동전압선(PL)에 공급되는 제1 전원전압(ELVDD, 또는 구동전압)의 차이에 해당하는 전압을 저장한다.
구동 박막트랜지스터(T1)는 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.
도 5에서는 화소회로(PC)가 2개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지 커패시터를 포함하는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 도 6에 도시된 바와 같이, 화소회로(PC)는 7개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 화소(P)는 화소회로(PC) 및 화소회로(PC)에 전기적으로 연결된 유기발광다이오드(OLED)를 포함한다. 화소회로(PC)는 복수의 박막트랜지스터(T1 내지 T7) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 복수의 박막트랜지스터(T1 내지 T7) 및 스토리지 커패시터(Cst)는 신호선들(SL, SL-1, SL+1, EL, DL), 제1 초기화전압선(VL1), 제2 초기화전압선(VL2) 및 구동전압선(PL)에 연결될 수 있다.
신호선들(SL, SL-1, SL+1, EL, DL)은 스캔신호(Sn)를 전달하는 스캔선(SL), 제1 초기화 박막트랜지스터(T4)에 이전 스캔신호(Sn-1)를 전달하는 이전 스캔선(SL-1), 제2 초기화 박막트랜지스터(T7)에 스캔신호(Sn)를 전달하는 이후 스캔선(SL+1), 동작제어 박막트랜지스터(T5) 및 발광제어 박막트랜지스터(T6)에 발광제어신호(En)를 전달하는 발광제어선(EL), 스캔선(SL)과 교차하며 데이터신호(Dm)를 전달하는 데이터선(DL)을 포함할 수 있다. 구동전압선(PL)은 구동 박막트랜지스터(T1)에 구동전압(ELVDD)을 전달하며, 제1 초기화전압선(VL1)은 제1 초기화 박막트랜지스터(T4)에 초기화전압(Vint)을 전달하고, 제2 초기화전압선(VL2)은 제2 초기화 박막트랜지스터(T7)에 초기화전압(Vint)을 전달할 수 있다.
구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 게이트전극(G1)은 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(CE1)에 연결되어 있고, 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 소스전극(S1)은 동작제어 박막트랜지스터(T5)를 경유하여 하부 구동전압선(PL)에 연결되어 있으며, 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 드레인전극(D1)은 발광제어 박막트랜지스터(T6)를 경유하여 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극과 전기적으로 연결되어 있다. 구동 박막트랜지스터(T1)는 스위칭 박막트랜지스터(T2)의 스위칭 동작에 따라 데이터신호(Dm)를 전달받아 유기발광다이오드(OLED)에 구동전류(IOLED)를 공급한다.
스위칭 박막트랜지스터(T2)의 스위칭 게이트전극(G2)은 스캔선(SL)에 연결되어 있고, 스위칭 박막트랜지스터(T2)의 스위칭 소스전극(S2)은 데이터선(DL)에 연결되어 있으며, 스위칭 박막트랜지스터(T2)의 스위칭 드레인전극(D2)은 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 소스전극(S1)에 연결되어 있으면서 동작제어 박막트랜지스터(T5)를 경유하여 하부 구동전압선(PL)에 연결되어 있다. 스위칭 박막트랜지스터(T2)는 스캔선(SL)을 통해 전달받은 스캔신호(Sn)에 따라 턴-온되어 데이터선(DL)으로 전달된 데이터신호(Dm)를 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 소스전극(S1)으로 전달하는 스위칭 동작을 수행한다.
보상 박막트랜지스터(T3)의 보상 게이트전극(G3)은 스캔선(SL)에 연결되어 있고, 보상 박막트랜지스터(T3)의 보상 소스전극(S3)은 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 드레인전극(D1)에 연결되어 있으면서 발광제어 박막트랜지스터(T6)를 경유하여 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극과 연결되어 있고, 보상 박막트랜지스터(T3)의 보상 드레인전극(D3)은 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(CE1), 제1 초기화 박막트랜지스터(T4)의 제1 초기화 드레인전극(D4) 및 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 게이트전극(G1)에 연결되어 있다. 보상 박막트랜지스터(T3)는 스캔선(SL)을 통해 전달받은 스캔신호(Sn)에 따라 턴-온되어 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 게이트전극(G1)과 구동 드레인전극(D1)을 전기적으로 연결하여 구동 박막트랜지스터(T1)를 다이오드 연결시킨다.
제1 초기화 박막트랜지스터(T4)의 제1 초기화 게이트전극(G4)은 이전 스캔선(SL-1)에 연결되어 있고, 제1 초기화 박막트랜지스터(T4)의 제1 초기화 소스전극(S4)은 제1 초기화전압선(VL1)에 연결되어 있으며, 제1 초기화 박막트랜지스터(T4)의 제1 초기화 드레인전극(D4)은 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(CE1), 보상 박막트랜지스터(T3)의 보상 드레인전극(D3) 및 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 게이트전극(G1)에 연결되어 있다. 제1 초기화 박막트랜지스터(T4)는 이전 스캔선(SL-1)을 통해 전달받은 이전 스캔신호(Sn-1)에 따라 턴-온되어 초기화전압(Vint)을 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 게이트전극(G1)에 전달하여 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 게이트전극(G1)의 전압을 초기화시키는 초기화동작을 수행한다.
동작제어 박막트랜지스터(T5)의 동작제어 게이트전극(G5)은 발광제어선(EL)에 연결되어 있으며, 동작제어 박막트랜지스터(T5)의 동작제어 소스전극(S5)은 하부 구동전압선(PL)과 연결되어 있고, 동작제어 박막트랜지스터(T5)의 동작제어 드레인전극(D5)은 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 소스전극(S1) 및 스위칭 박막트랜지스터(T2)의 스위칭 드레인전극(D2)과 연결되어 있다.
발광제어 박막트랜지스터(T6)의 발광제어 게이트전극(G6)은 발광제어선(EL)에 연결되어 있고, 발광제어 박막트랜지스터(T6)의 발광제어 소스전극(S6)은 구동 박막트랜지스터(T1)의 구동 드레인전극(D1) 및 보상 박막트랜지스터(T3)의 보상 소스전극(S3)에 연결되어 있으며, 발광제어 박막트랜지스터(T6)의 발광제어 드레인전극(D6)은 제2 초기화 박막트랜지스터(T7)의 제2 초기화 소스전극(S7) 및 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극에 전기적으로 연결되어 있다.
동작제어 박막트랜지스터(T5) 및 발광제어 박막트랜지스터(T6)는 발광제어선(EL)을 통해 전달받은 발광제어신호(En)에 따라 동시에 턴-온되어, 구동전압(ELVDD)이 유기발광다이오드(OLED)에 전달되어 유기발광다이오드(OLED)에 구동전류(IOLED)가 흐르도록 한다.
제2 초기화 박막트랜지스터(T7)의 제2 초기화 게이트전극(G7)은 이후 스캔선(SL+1)에 연결되어 있고, 제2 초기화 박막트랜지스터(T7)의 제2 초기화 소스전극(S7)은 발광제어 박막트랜지스터(T6)의 발광제어 드레인전극(D6) 및 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극에 연결되어 있으며, 제2 초기화 박막트랜지스터(T7)의 제2 초기화 드레인전극(D7)은 제2 초기화전압선(VL2)에 연결되어 있다.
한편, 스캔선(SL)과 이후 스캔선(SL+1)은 서로 전기적으로 연결됨으로써, 스캔선(SL)과 이후 스캔선(SL+1)에는 동일한 스캔신호(Sn)가 인가될 수 있다. 따라서, 제2 초기화 박막트랜지스터(T7)는 이후 스캔선(SL+1)을 통해 전달받은 스캔신호(Sn)에 따라 턴-온되어 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극을 초기화시키는 동작을 수행할 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)의 상부전극(CE2)은 구동전압선(PL)에 연결되어 있으며, 유기발광다이오드(OLED)의 공통전극은 공통전압(ELVSS)에 연결되어 있다. 이에 따라, 유기발광다이오드(OLED)는 구동 박막트랜지스터(T1)로부터 구동전류(IOLED)를 전달받아 발광함으로써 화상을 표시할 수 있다.
도 6에서는 보상 박막트랜지스터(T3)와 제1 초기화 박막트랜지스터(T4)가 듀얼 게이트전극을 갖는 것으로 도시하고 있으나, 보상 박막트랜지스터(T3)와 제1 초기화 박막트랜지스터(T4)는 한 개의 게이트전극을 가질 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이다. 보다 구체적으로, 도 7은 도 4의 A 부분을 확대한 평면도에 해당한다.
도 7을 참조하면, 일 실시에 따른 표시 장치(1)는 제1 영역(1A), 및 제1 영역(1A)을 둘러싸는 표시영역(DA)을 포함한다. 표시영역(DA) 상에는 복수의 화소(P)들이 배치될 수 있다.
표시영역(DA) 상에는 스캔선(SL) 및 발광제어선(EL)이 배치될 수 있다. 스캔선(SL)은 각 화소(P)에 스캔신호를 제공하고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 발광제어선(EL)은 각 화소(P)에 발광제어신호를 제공하고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 일 실시예로, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 스캔선(SL)과 발광제어선(EL)이 단선되므로, 전술한 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 영역(1A)의 좌측에 배치된 화소(P)들은 제1 스캔 구동회로(110)와 연결된 스캔선(SL)을 통해 스캔신호를 제공받을 수 있고, 제1 발광 구동회로(115)와 연결된 발광제어선(EL)을 통해 발광제어신호를 제공받을 수 있으며, 제1 영역(1A)의 우측에 배치된 화소(P)들은 제2 스캔 구동회로(120)와 연결된 스캔선(SL)을 통해 스캔신호를 제공받을 수 있고, 제2 발광 구동회로(125)와 연결된 발광제어선(EL)을 통해 발광제어신호를 제공받을 수 있다.
표시영역(DA) 상에는 데이터선(DL)이 배치될 수 있다. 데이터선(DL)은 각 화소(P)에 데이터신호를 제공하고 제1 방향(x방향)과 교차하는 제2 방향(y방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)은 제1 영역(1A)에 배치되고, 제2 방향(y방향)을 따라 연장되는 데이터연결선(130)에 의해 연결될 수 있다.
데이터선(DL)과 데이터연결선(130)은 컨택홀(CNT)을 통해 연결되며, 데이터선(DL)과 데이터연결선(130)을 연결하는 컨택홀(CNT)은 표시영역(DA) 상에 위치할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 8의 실시예는 데이터선(DL)과 데이터연결선(130)을 연결하는 컨택홀(CNT)이 제1 영역(1A) 상에 위치한다는 점에서 도 7의 실시예와 차이가 있다. 도 8의 구성 중 도 7과 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고, 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
도 8을 참조하면, 일 실시에 따른 표시 장치(1)는 제1 영역(1A), 및 제1 영역(1A)을 둘러싸는 표시영역(DA)을 포함한다. 표시영역(DA) 상에는 복수의 화소(P)들이 배치될 수 있다.
표시영역(DA) 상에는 스캔선(SL), 발광제어선(EL), 및 데이터선(DL)이 배치될 수 있다. 스캔선(SL)은 각 화소(P)에 스캔신호를 제공하고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 발광제어선(EL)은 각 화소(P)에 발광제어신호를 제공하고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 데이터선(DL)은 각 화소(P)에 데이터신호를 제공하고, 제1 방향(x방향)과 교차하는 제2 방향(y방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)은 제1 영역(1A)에 배치되고, 제2 방향(y방향)을 따라 연장되는 데이터연결선(130)에 의해 연결될 수 있다. 데이터선(DL)과 데이터연결선(130)은 컨택홀(CNT)을 통해 연결되며, 데이터선(DL)과 데이터연결선(130)을 연결하는 컨택홀(CNT)은 제1 영역(1A) 상에 위치할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이며, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
보다 구체적으로, 도 9는 도 7의 II-II' 선, III-III' 선, 및 IV-IV' 선을 따라 취한 단면도이고, 도 10은 제1 영역에 대응하는 제1 홀을 갖는 대향전극을 설명하기 위한 평면도이며, 도 11은 도 7의 V-V' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 9를 참조하면, 기판(100)은 고분자 수지를 포함할 수 있다. 기판(100)이 고분자 수지를 포함함으로써, 표시 장치(1)가 플렉서블, 롤러블 또는 벤더블 특성을 가질 수 있다. 일 실시예로, 기판(100)은 제1 기판(100a), 제1 기판(100a) 상에 배치된 제1 배리어층(100b), 제1 배리어층(100b) 상에 배치된 제2 기판(100c) 및 제2 기판(100c) 상에 배치된 제2 배리어층(100d)을 포함할 수 있다.
표시영역(DA)의 기판(100) 상에는 버퍼층(101)이 배치될 수 있다. 버퍼층(101)은 기판(100) 상에 위치하여 기판(100)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 기판(100) 상에 평탄면을 제공할 수 있다. 버퍼층(101)은 산화물 또는 질화물과 같은 무기물, 또는 유기물, 또는 유무기 복합물을 포함할 수 있으며, 무기물과 유기물의 단층 또는 다층 구조로 이루어질 수 있다.
표시영역(DA)의 버퍼층(101) 상부에는 박막트랜지스터(TFT)가 배치될 수 있다. 박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(134), 반도체층(134)과 중첩하는 게이트전극(136), 및 반도체층(134)과 전기적으로 연결되는 연결전극을 포함할 수 있다. 박막트랜지스터(TFT)는 유기발광다이오드(OLED)와 연결되어 유기발광다이오드(OLED)를 구동할 수 있다.
반도체층(134)은 버퍼층(101) 상에 배치되며, 게이트전극(136)과 중첩하는 채널영역(131) 및 채널영역(131)의 양측에 배치되되 채널영역(131)보다 고농도의 불순물을 포함하는 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 연결전극과 전기적으로 연결될 수 있다.
반도체층(134)은 산화물반도체 및/또는 실리콘반도체를 포함할 수 있다. 반도체층(134)이 산화물반도체로 형성되는 경우, 예컨대 인듐(In), 갈륨(Ga), 주석(Sn), 지르코늄(Zr), 바나듐(V), 하프늄(Hf), 카드뮴(Cd), 게르마늄(Ge), 크로뮴(Cr), 티타늄(Ti) 및 아연(Zn)을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질의　산화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 반도체층(134)은 ITZO(InSnZnO), IGZO(InGaZnO) 등일 수 있다. 반도체층(134)이 실리콘반도체로 형성되는 경우, 예컨대 아모퍼스 실리콘(a-Si) 또는 아모퍼스 실리콘(a-Si)을 결정화한 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Poly-Silicon; LTPS)을 포함할 수 있다.
표시영역(DA)의 반도체층(134) 상에는 제1 절연층(103)이 배치될 수 있다. 제1 절연층(103)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제1 절연층(103)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
표시영역(DA)의 제1 절연층(103) 상에는 게이트전극(136)이 배치될 수 있다. 게이트전극(136)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속으로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 게이트전극(136)은 게이트전극(136)에 전기적 신호를 인가하는 게이트라인과 연결될 수 있다.
표시영역(DA)의 게이트전극(136) 상에는 제2 절연층(105)이 배치될 수 있다. 제2 절연층(105)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제2 절연층(105)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
표시영역(DA)의 제1 절연층(103) 상에는 스토리지 커패시터(Cst)가 배치될 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 하부전극(144) 및 하부전극(144)과 중첩하는 상부전극(146)을 포함할 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(144)은 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(136)과 중첩하며, 스토리지 커패시터(Cst)의 하부전극(144)이 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(136)과 일체(一體)로서 배치될 수 있다. 일 실시예로, 스토리지 커패시터(Cst)는 박막트랜지스터(TFT)와 중첩하지 않을 수 있으며, 하부전극(144)은 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(136)과 별개의 독립된 구성요소일 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)의 상부전극(146)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 및/또는 구리(Cu)를 포함할 수 있으며, 전술한 물질의 단일층 또는 다층일 수 있다.
표시영역(DA)의 상부전극(146) 상에는 제3 절연층(107)이 배치될 수 있다. 제3 절연층(107)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제3 절연층(107)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
표시영역(DA)의 제3 절연층(107) 상에는 데이터선(DL), 하부 구동전압선(PL1), 연결전극인 소스전극(137), 및 드레인전극(138)이 배치될 수 있다.
데이터선(DL), 하부 구동전압선(PL1), 소스전극(137), 및 드레인전극(138)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 데이터선(DL), 하부 구동전압선(PL1), 소스전극(137), 및 드레인전극(138)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조로 이루어질 수 있다. 일 실시예로, 데이터선(DL), 하부 구동전압선(PL1), 소스전극(137), 및 드레인전극(138)은 동일 물질을 포함할 수 있다.
표시영역(DA)의 데이터선(DL), 하부 구동전압선(PL1), 소스전극(137), 및 드레인전극(138) 상에는 제1 평탄화층(111)이 배치될 수 있다. 제1 평탄화층(111)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어진 막이 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 이러한, 제1 평탄화층(111)은 BCB(Benzocyclobutene), 폴리이미드(polyimide), HMDSO(Hexamethyldisiloxane), 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 블렌드 등을 포함할 수 있다. 한편, 제1 평탄화층(111)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)등을 포함할 수 있다.
표시영역(DA)의 제1 평탄화층(111) 상에는 상부 구동전압선(PL2), 및 컨택메탈층(CM)이 배치될 수 있다. 상부 구동전압선(PL2), 및 컨택메탈층(CM)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며, 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 상부 구동전압선(PL2), 및 컨택메탈층(CM)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조로 이루어질 수 있다. 일 실시예로, 상부 구동전압선(PL2), 및 컨택메탈층(CM)은 동일 물질을 포함할 수 있다.
상부 구동전압선(PL2)은 제1 평탄화층(111)을 관통하는 컨택홀을 통해 하부 구동전압선(PL1)과 전기적으로 연결되어, 구동전압선(PL)을 통해 제공되는 구동전압(ELVDD)의 전압 강하를 방지할 수 있다.
컨택메탈층(CM)은 제1 평탄화층(111)을 관통하는 컨택홀을 통해 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 화소전극(210)은 제2 평탄화층(113)을 관통하는 컨택홀을 통해 컨택메탈층(CM)과 전기적으로 연결될 수 있다.
표시영역(DA)의 상부 구동전압선(PL2), 및 컨택메탈층(CM) 상에는 제2 평탄화층(113)이 배치될 수 있다. 제2 평탄화층(113)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어진 막이 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 이러한, 제2 평탄화층(113)은 BCB(Benzocyclobutene), 폴리이미드(polyimide), HMDSO(Hexamethyldisiloxane), 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 블렌드 등을 포함할 수 있다. 한편, 제2 평탄화층(113)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)등을 포함할 수 있다.
제2 평탄화층(113) 상에는 화소전극(210), 중간층(220), 및 대향전극(230)을 포함하는 유기발광다이오드(OLED)가 배치될 수 있다. 화소전극(210)은 제2 평탄화층(113)을 관통하는 컨택홀을 통해 컨택메탈층(CM)과 전기적으로 연결되고, 컨택메탈층(CM)은 제1 평탄화층(111)을 관통하는 컨택홀을 통해 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결되어, 유기발광다이오드(OLED)는 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 평탄화층(113) 상에는 화소전극(210)이 배치될 수 있다. 화소전극(210)은 (반)투광성 전극 또는 반사 전극일 수 있다. 화소전극(210)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 및 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, 반사막 상에 형성된 투명 또는 반투명 전극층을 구비할 수 있다. 투명 또는 반투명 전극층은 인듐틴산화물(ITO; indium tin oxide), 인듐아연산화물(IZO; indium zinc oxide), 아연산화물(ZnO; zinc oxide), 인듐산화물(In2O3; indium oxide), 인듐갈륨산화물(IGO; indium gallium oxide) 및 알루미늄아연산화물(AZO; aluminum zinc oxide)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 구비할 수 있다. 화소전극(210)은 ITO/Ag/ITO로 적층된 구조로 구비될 수 있다.
제2 평탄화층(113) 상에는 화소정의막(180)이 배치될 수 있으며, 화소정의막(180)은 화소전극(210)의 적어도 일부를 노출하는 개구를 가질 수 있다. 화소정의막(180)의 개구에 의해 노출된 영역을 발광영역(EA)으로 정의할 수 있다. 발광영역(EA)들의 주변은 비발광영역(NEA)으로서, 비발광영역(NEA)은 발광영역(EA)들을 둘러쌀 수 있다. 즉, 표시영역(DA)은 복수의 발광영역(EA)들 및 이들을 둘러싸는 비발광영역(NEA)을 포함할 수 있다. 화소정의막(180)은 화소전극(210) 상부의 대향전극(230) 사이의 거리를 증가시킴으로써, 화소전극(210)의 가장자리에서 아크 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 화소정의막(180)은 예컨대, 폴리이미드, 폴리아마이드, 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐, HMDSO(hexamethyldisiloxane) 및 페놀 수지 등과 같은 유기 절연 물질로, 스핀 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있다.
화소정의막(180)에 의해 적어도 일부가 노출된 화소전극(210) 상에는 중간층(220)이 배치될 수 있다. 중간층(220)은 발광층(220b)을 포함할 수 있으며, 발광층(220b)의 아래 및 위에는, 제1 기능층(220a) 및 제2 기능층(220c)이 선택적으로 배치될 수 있다.
제1 기능층(220a)은 정공 주입층(HIL: hole injection layer) 및/또는 정공 수송층(HTL: hole transport layer)을 포함할 수 있으며, 제2 기능층(220c)은 전자 수송층(ETL: electron transport layer) 및/또는 전자 주입층(EIL: electron injection layer)을 포함할 수 있다.
발광층(220b)은 적색, 녹색, 청색, 또는 백색의 빛을 방출하는 형광 또는 인광 물질을 포함하는 유기물을 포함할 수 있다. 발광층(220b)은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물일 수 있다.
발광층(220b)이 저분자 물질을 포함할 경우, 중간층(220)은 홀 주입층, 홀 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 저분자 유기물로 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘(N,N'-Di(napthalene-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.
발광층이 고분자 물질을 포함할 경우에는 중간층(220)은 대개 홀 수송층및 발광층을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 이 때, 홀 수송층은 PEDOT을 포함하고, 발광층은 PPV(Poly-Phenylene vinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 물질을 포함할 수 있다. 이러한 발광층은 스크린 인쇄나 잉크젯 인쇄방법, 레이저열전사방법(LITI; Laser induced thermal imaging) 등으로 형성할 수 있다.
발광층의 아래 및 위에 배치된, 제1 기능층(220a) 및 제2 기능층(220c)은 오픈 마스크를 이용하여 표시 패널 전체에 걸쳐 일체(一體)로 형성될 수 있다. 다만, 제1 영역(1A) 상에 배치된 기능층들은 레이저에 의해 제거될 수 있다. 제1 영역(1A) 상에 배치된 기능층들이 제거됨으로써, 제1 영역(1A)의 투과율이 향상될 수 있다.
중간층(220) 상에는 대향전극(230)이 배치될 수 있다. 대향전극(230)은 중간층(220) 상에 배치되되, 중간층(220)의 전부를 덮는 형태로 배치될 수 있다. 대향전극(230)은 표시영역(DA) 상부에 배치되되, 표시영역(DA)의 전부를 덮는 형태로 배치될 수 있다. 즉, 대향전극(230)은 오픈 마스크를 이용하여 표시영역(DA)에 배치된 복수의 화소(P)들을 커버하도록 표시 패널 전체에 일체(一體)로 형성될 수 있다.
도 10을 참조하면, 대향전극(230)은 제1 영역(1A)에 대응하는 제1 홀(230H)을 구비할 수 있다. 예컨대, 제1 영역(1A) 상에 배치된 대향전극(230)이 레이저에 의해 제거되어, 제1 홀(230H)이 형성될 수 있다. 대향전극(230)이 제1 영역(1A)에 대응하는 제1 홀(230H)을 포함함으로써, 제1 영역(1A)의 투과율이 향상될 수 있다.
다시 도 9를 참조하면, 대향전극(230)은 일함수가 낮은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 대향전극(230)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(230)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다.
유기발광다이오드(OLED)는 박막봉지층(300a)으로 커버될 수 있다. 박막봉지층(300a)은 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 박막봉지층(300a)은 제1 무기봉지층(310) 및 제2 무기봉지층(330) 및 이들 사이의 유기봉지층(320)을 포함할 수 있다.
제1 무기봉지층(310) 및 제2 무기봉지층(330)은 각각 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 무기 절연물은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 징크옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 또는/및 실리콘옥시나이트라이드를 포함할 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. 예컨대, 유기봉지층(320)은 아크릴계 수지, 예컨대 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴산 등을 포함할 수 있다.
제1 영역(1A)의 기판(100) 상에는 버퍼층(101)이 배치될 수 있다. 제1 영역(1A)의 버퍼층(101)은 표시영역(DA) 상에 배치된 버퍼층(101)의 적어도 일부가 제1 영역(1A)으로 연속적으로 배치된 부분일 수 있다. 즉, 표시영역(DA) 상에 배치된 버퍼층(101)이 제1 영역(1A)에서 연속적으로 배치될 수 있다.
제1 영역(1A)의 버퍼층(101) 상에는 제1 절연층(103)이 배치될 수 있다. 제1 영역(1A)의 제1 절연층(103)은 표시영역(DA) 상에 배치된 제1 절연층(103)의 적어도 일부가 제1 영역(1A)으로 연속적으로 배치된 부분일 수 있다. 즉, 표시영역(DA) 상에 배치된 제1 절연층(103)이 제1 영역(1A)에서 연속적으로 배치될 수 있다.
제1 영역(1A)의 제1 절연층(103) 상에는 데이터연결선(130)이 배치될 수 있다. 데이터연결선(130)은 제1 영역(1A)에 배치되고, 제2 방향(y방향)을 따라 연장되며, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)을 연결할 수 있다. 데이터연결선(130)은 게이트전극(136)과 동일한 층에 배치되며, 게이트전극(136)과 동일 물질을 포함할 수 있다.
제1 영역(1A)의 데이터연결선(130) 상에는 제2 절연층(105)이 배치될 수 있다. 제1 영역(1A)의 제2 절연층(105)은 표시영역(DA) 상에 배치된 제2 절연층(105)의 적어도 일부가 제1 영역(1A)으로 연속적으로 배치된 부분일 수 있다. 즉, 표시영역(DA) 상에 배치된 제2 절연층(105)이 제1 영역(1A)에서 연속적으로 배치될 수 있다.
제1 영역(1A)의 제2 절연층(105) 상에는 제3 절연층(107)이 배치될 수 있다. 제1 영역(1A)의 제3 절연층(107)은 표시영역(DA) 상에 배치된 제3 절연층(107)의 적어도 일부가 제1 영역(1A)으로 연속적으로 배치된 부분일 수 있다. 즉, 표시영역(DA) 상에 배치된 제3 절연층(107)이 제1 영역(1A)에서 연속적으로 배치될 수 있다.
제1 영역(1A)의 제3 절연층(107) 상에는 박막봉지층(300a)이 배치될 수 있다. 박막봉지층(300a)은 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 박막봉지층(300a)은 제1 무기봉지층(310) 및 제2 무기봉지층(330) 및 이들 사이의 유기봉지층(320)을 포함할 수 있다.
제1 무기봉지층(310) 및 제2 무기봉지층(330)은 각각 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 무기 절연물은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 징크옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 또는/및 실리콘옥시나이트라이드를 포함할 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. 예컨대, 유기봉지층(320)은 아크릴계 수지, 예컨대 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴산 등을 포함할 수 있다.
제1 영역(1A) 상에는 표시영역(DA)에 배치된 제1 평탄화층(111) 및 제2 평탄화층(113)이 배치되지 않을 수 있다. 제1 영역(1A) 상에 제1 평탄화층(111) 및 제2 평탄화층(113)이 배치되지 않음으로써, 제1 영역(1A)의 투과율이 향상될 수 있다.
도 11을 참조하면, 데이터선(DL)과 데이터연결선(130)은 제2 절연층(105) 및 제3 절연층(107)을 관통하는 컨택홀(CNT)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 데이터연결선(130)이 제2 절연층(105) 및 제3 절연층(107)을 관통하는 컨택홀(CNT)을 통해 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)을 연결함으로써, 제1 영역(1A)의 상측에 배치된 화소(P)들에 데이터신호가 전달될 수 있다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도들이다. 보다 구체적으로, 도 12는 도 7의 II-II' 선, III-III' 선, 및 IV-IV' 선을 따라 취한 단면도이고, 도 13은 도 7의 V-V' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 12의 실시예는 데이터연결선(130)이 제2 절연층(105) 상에 배치된다는 점에서 도 9의 실시예와 차이가 있다. 도 12의 구성 중 도 9와 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고, 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
도 12를 참조하면, 제1 영역(1A)의 기판(100) 상에는 버퍼층(101)이 배치되고, 버퍼층(101) 상에는 제1 절연층(103)이 배치되며, 제1 절연층(103) 상에는 제2 절연층(105)이 배치될 수 있다. 제1 영역(1A)의 버퍼층(101), 제1 절연층(103), 및 제2 절연층(105)은 표시영역(DA) 상에 배치된 버퍼층(101), 제1 절연층(103), 및 제2 절연층(105)이 연속적으로 배치된 부분일 수 있다.
제1 영역(1A)의 제2 절연층(105) 상에는 데이터연결선(130)이 배치될 수 있다. 데이터연결선(130)은 제1 영역(1A)에 배치되고, 제2 방향(y방향)을 따라 연장되며, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)을 연결할 수 있다. 데이터연결선(130)은 스토리지 커패시터(Cst)의 상부전극(146)과 동일한 층에 배치되며, 스토리지 커패시터(Cst)의 상부전극(146)과 동일 물질을 포함할 수 있다.
제1 영역(1A)의 데이터연결선(130) 상에는 제3 절연층(107)이 배치되고, 제3 절연층(107) 상에는 박막봉지층(300a)이 배치될 수 있다.
도 13을 참조하면, 데이터선(DL)과 데이터연결선(130)은 제3 절연층(107)을 관통하는 컨택홀(CNT)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 데이터연결선(130)이 제3 절연층(107)을 관통하는 컨택홀(CNT)을 통해 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)을 연결함으로써, 제1 영역(1A)의 상측에 배치된 화소(P)들에 데이터신호가 전달될 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이고, 도 15 및 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도들이다. 보다 구체적으로는, 도 14는 도 4의 A 부분을 확대한 평면도이고, 도 15는 도 14의 II-II' 선, III-III' 선, 및 IV-IV' 선을 따라 취한 단면도이며, 도 16은 도 14의 V-V' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 14 내지 도 16의 실시예는 데이터선(DL)과 데이터연결선(130)이 동일한 층에 배치된다는 점에서 도 7, 도 9, 및 도 11의 실시예와 차이가 있다. 도 14 내지 도 16의 구성 중 도 7, 도 9, 및 도 11과 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고, 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
도 14를 참조하면, 표시영역(DA) 상에는 스캔선(SL) 및 발광제어선(EL)이 배치될 수 있다. 스캔선(SL)은 각 화소(P)에 스캔신호를 제공하고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 발광제어선(EL)은 각 화소(P)에 발광제어신호를 제공하고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선될 수 있다.
표시영역(DA) 상에는 데이터선(DL)이 배치될 수 있다. 데이터선(DL)은 제1 방향(x방향)과 교차하는 제2 방향(y방향)을 따라 연장되고, 각 화소(P)에 데이터신호를 제공할 수 있다. 제1 영역(1A) 상에는 데이터연결선(130)이 배치될 수 있다. 데이터연결선(130)은 제2 방향(y 방향)을 따라 연장되고, 데이터선(DL)과 연결될 수 있다. 데이터연결선(130)과 데이터선(DL)은 동일층에 배치되고, 동일 물질을 포함할 수 있다. 데이터연결선(130)과 데이터선(DL)은 동일층에 배치되어, 서로 연결될 수 있다. 예컨대, 데이터연결선(130)과 데이터선(DL)은 일체(一體)로 구비될 수 있다.
도 15를 참조하면, 표시영역(DA)의 데이터선(DL), 하부 구동전압선(PL1), 소스전극(137), 및 드레인전극(138) 상에는 보호층(109)이 배치될 수 있다. 보호층(109)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2) 또는 아연산화물(ZnO2)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 보호층(109)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
제1 영역(1A)의 기판(100) 상에는 버퍼층(101)이 배치되고, 버퍼층(101) 상에는 제1 절연층(103) 이 배치되며, 제1 절연층(103) 상에는 제2 절연층(105)이 배치되고, 제2 절연층(105) 상에는 제3 절연층(107)이 배치될 수 있다. 제1 영역(1A)의 버퍼층(101), 제1 절연층(103), 제2 절연층(105), 및 제3 절연층(107)은 표시영역(DA) 상에 배치된 버퍼층(101), 제1 절연층(103), 제2 절연층(105), 제3 절연층(107)이 연속적으로 배치된 부분일 수 있다.
제1 영역(1A)의 제3 절연층(107) 상에는 데이터연결선(130)이 배치될 수 있다. 데이터연결선(130)은 제1 영역(1A)에 배치되고, 제2 방향(y방향)을 따라 연장되며, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)을 연결할 수 있다. 데이터연결선(130)은 데이터선(DL)과 동일한 층에 배치되며, 데이터선(DL)과 동일 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 데이터연결선(130)과 데이터선(DL)은 일체(一體)로 형성될 수 있다.
제1 영역(1A)의 데이터연결선(130) 상에는 보호층(109)이 배치될 수 있고, 보호층(109) 상에는 박막봉지층(300a)이 배치될 수 있다. 제1 영역(1A)의 보호층(109)은 표시영역(DA) 상에 배치된 보호층(109)이 연속적으로 배치된 부분일 수 있다.
도 16을 참조하면, 표시영역(DA)의 제3 절연층(107) 상에는 데이터선(DL)이 배치될 수 있고, 제1 영역(1A)의 제3 절연층(107) 상에는 데이터연결선(130)이 배치될 수 있다. 데이터선(DL)과 데이터연결선(130)은 전기적으로 연결될 수 있다. 데이터연결선(130)이 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)을 연결함으로써, 제1 영역(1A)의 상측에 배치된 화소(P)들에 데이터신호가 전달될 수 있다. 일 실시예로, 데이터선(DL)과 데이터연결선(130)은 동일한 층에 배치되되, 일체(一體)로 형성될 수 있다.
표시영역(DA)의 데이터선(DL)과 제1 영역(1A)의 데이터연결선(130) 상에는 보호층(109)이 배치될 수 있다. 제1 영역(1A)의 보호층(109)은 표시영역(DA)의 보호층(109)의 적어도 일부가 연속적으로 배치된 부분일 수 있다.
도 17 및 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이고, 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다. 보다 구체적으로 도 17 및 도 18은 도 4의 A 부분을 확대한 평면도이고, 도 19는 도 17의 II-II' 선, III-III' 선, 및 IV-IV' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 17 및 도 18의 실시예는 데이터연결선(130)이 제1 영역(1A)의 가장자리를 우회한다는 점에서 도 7 및 도 14의 실시예와 차이가 있고, 도 19의 실시예는 제1 영역(1A)의 기판(100) 상에 박막봉지층(300a)이 바로 배치된다는 점에서 도 9의 실시예와 차이가 있다. 도 17 내지 도 19의 구성 중 도 7, 도 9 및 도 14와 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고, 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
도 17을 참조하면, 표시영역(DA) 상에는 데이터선(DL)이 배치될 수 있다. 데이터선(DL)은 각 화소(P)에 데이터신호를 제공하고 제1 방향(x방향)과 교차하는 제2 방향(y방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)은 제1 영역(1A)의 가장자리를 우회하며 제2 방향(y방향)으로 연장되는 데이터연결선(130)에 의해 연결될 수 있다.
데이터선(DL)과 데이터연결선(130)은 컨택홀(CNT)을 통해 연결되며, 데이터선(DL)과 데이터연결선(130)을 연결하는 컨택홀(CNT)은 표시영역(DA) 상에 위치할 수 있다.
데이터연결선(130)이 컨택홀(CNT)을 통해 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)과 연결됨으로써, 제1 영역(1A)의 상측에 배치된 화소(P)들에 데이터신호가 전달될 수 있다.
일 실시예로, 데이터연결선(130)은 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극(136, 도 19 참조)과 동일한 층에 배치되며, 동일 물질을 포함할 수 있고, 스토리지 커패시터(Cst)의 상부전극(146, 도 19 참조)과 동일한 층에 배치되며, 동일 물질을 포함할 수 있고, 상부 구동전압선(PL2, 도 19 참조)과 동일한 층에 배치되며, 동일 물질을 포함할 수 있는 등 다양하게 구비될 수 있다. 예컨대, 데이터연결선(130)은 데이터선(DL)과 동일한 층에 배치되며, 동일 물질을 포함할 수도 있다.
도 18을 참조하면, 표시영역(DA) 상에는 데이터선(DL)이 배치될 수 있다. 데이터선(DL)은 제1 방향(x방향)과 교차하는 제2 방향(y방향)을 따라 연장되고, 각 화소(P)에 데이터신호를 제공할 수 있다. 제1 영역(1A) 상에는 데이터연결선(130)이 배치될 수 있다. 데이터연결선(130)은 제1 영역(1A)의 가장자리를 따라 우회하며, 제2 방향(y방향)으로 연장될 수 있다. 제1 영역(1A)의 가장자리를 따라 우회하는 데이터연결선(130)은 데이터선(DL)과 연결될 수 있다. 데이터연결선(130)과 데이터선(DL)은 동일층에 배치되고, 동일 물질을 포함할 수 있다. 데이터연결선(130)과 데이터선(DL)은 동일층에 배치되어, 서로 연결될 수 있다. 예컨대, 데이터연결선(130)과 데이터선(DL)은 일체(一體)로 구비될 수 있다.
도 19를 참조하면, 제1 영역(1A)의 기판(100)은 제1 기판(100a), 제1 기판(100a) 상에 배치된 제1 배리어층(100b), 제1 배리어층(100b) 상에 배치된 제2 기판(100c) 및 제2 기판(100c) 상에 배치된 제2 배리어층(100d)을 포함할 수 있고, 제1 영역(1A)의 기판(100) 상에는 박막봉지층(300a)이 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 영역(1A)의 기판(100) 상에 배치된 버퍼층(101), 제1 절연층(103), 제2 절연층(105), 및 제3 절연층(107)이 표시영역(DA)에 컨택홀을 형성하는 공정 시, 동시에 제거되어 제1 영역(1A)의 기판(100) 상에는 박막봉지층(300a) 직접 배치될 수 있다. 일 실시예로, 표시영역(DA)에 컨택홀을 형성하는 공정 시, 제2 기판(100c) 및 제2 배리어층(100d)도 함께 제거될 수도 있다.
표시영역(DA)에 컨택홀을 형성하는 공정을 이용하여 제1 영역(1A) 상에 배치된 복수의 절연층들을 제거하여, 기판(100) 상에 박막봉지층(300a)이 바로 배치되도록 함으로써, 제1 영역(1A)의 투과율을 향상시킬 수 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 20의 실시예는 기판(100)이 고분자 수지를 포함하는 제1 기판(100a), 및 제2 기판(100c)을 구비하는 것이 아닌, 글래스로 구비된다는 점에서 도 9의 실시예와 차이가 있다. 도 20의 구성 중 도 9와 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고, 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
도 20을 참조하면, 기판(100)은 글래스를 포함할 수 있다. 예컨대, 기판(100)은 SiO2를 주성분으로 하는 글래스재를 포함할 수 있다. 표시 패널의 기판(100)이 글래스를 포함함으로써, 기판(100)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 입력 감지부를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 21을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 입력 감지부(40)는 제1 터치 절연층(410), 제1 도전층(CL1), 제2 터치 절연층(430), 제2 도전층(CL2), 및 제3 터치 절연층(450)을 포함할 수 있다. 제1 도전층(CL1) 및 제2 도전층(CL2) 각각은 단층구조를 갖거나, 적층된 다층구조를 가질 수 있다. 단층구조의 도전층은 금속층 또는 투명 도전층을 포함할 수 있다. 금속층은 몰리브덴, 은, 티타늄, 구리, 알루미늄, 및 이들의 합금을 포함할 수 있다. 투명 도전층은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등과 같은 투명한 전도성 산화물을 포함할 수 있다. 그밖에 투명 도전층은 PEDOT과 같은 전도성 고분자, 금속 나노 와이어, 그라핀 등을 포함할 수 있다.
다층구조의 도전층은 다층의 금속층들을 포함할 수 있다. 다층의 금속층들은 예컨대 Ti/Al/Ti의 3층 구조를 가질 수 있다. 다층구조의 도전층은 적어도 하나의 금속층 및 적어도 하나의 투명 도전층을 포함할 수 있다.
제1 도전층(CL1) 및 제2 도전층(CL2) 각각은 복수 개의 패턴들을 포함한다. 이하, 제1 도전층(CL1)은 제1 도전패턴들을 포함하고, 제2 도전층(CL2)은 제2 도전패턴들을 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 제1 도전패턴들과 제2 도전패턴들 각각은 도 22에 도시된 감지전극들 및 신호라인들을 포함할 수 있다.
감지전극들의 적층 구조 및 재료는 센싱감도를 고려하여 결정될 수 있다. RC 딜레이가 센싱감도에 영향을 미칠 수 있는데, 금속층을 포함하는 감지전극들은 투명 도전층 대비 저항이 작기 때문에 RC 값이 감소된다, 따라서 감지전극들 사이에 정의된 커패시터의 충전시간이 감소된다. 투명 도전층을 포함하는 감지전극들은 금속층 대비 사용자에게 시인되지 않고, 입력 면적이 증가하여 커패시턴스를 증가시킨다.
금속층을 포함하는 감지전극들은 사용자에게 시인되는 것을 방지하기 위해 도 22에서 후술하는 것과 같이, 메쉬 형상을 가질 수 있다.
제1 터치 절연층(410), 제2 터치 절연층(430), 및 제3 터치 절연층(450) 각각은 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 제1 터치 절연층(410), 제2 터치 절연층(430), 및 제3 터치 절연층(450) 각각은 무기물 또는 유기물 또는 복합재료를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로, 제1 터치 절연층(410), 제2 터치 절연층(430), 및 제3 터치 절연층(450) 중 적어도 어느 하나는 무기막을 포함할 수 있다. 무기막은 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드 실리콘옥시나이트라이드, 지르코늄옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로, 제1 터치 절연층(410), 제2 터치 절연층(430), 및 제3 터치 절연층(450) 중 적어도 어느 하나는 유기막을 포함할 수 있다. 유기막은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 입력 감지부를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 23은 도 22의 B 부분을 확대하여 개략적으로 도시한 확대도이다.
도 22를 참조하면, 입력 감지부(40)는 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들, 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들에 연결된 제1 신호라인(SL1-1 내지 SL1-5)들, 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들, 및 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들에 연결된 제2 신호라인(SL2-1 내지 SL2-4)들을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 입력 감지부(40)는 제1 도전층(CL1, 도 21 참조)으로부터 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들을 형성하고, 제2 도전층(CL2, 도 21 참조)으로부터 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들을 형성한다. 도 22에서는 메쉬 형상의 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들과 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들을 예시적으로 도시하였다. 일 실시예로, 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들과 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들은 티타늄/알루미늄/티타늄의 3층 구조를 가질 수 있다.
도시되지 않았으나, 입력 감지부(40)는 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들과 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들 사이의 경계영역에 배치된 광학적 더미전극을 더 포함할 수 있다. 관련하여, 입력 감지부(40)는 제1 도전층(CL1)으로부터 형성된 제1 더미 전극(미도시)들과 제2 도전층(CL2)으로부터 형성된 제2 더미 전극(미도시)들을 더 포함할 수 있다.
제1 더미 전극들은 컨택홀들을 통해서 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들의 제2 센서부(SP2)들에 연결된다. 제2 더미 전극들은 컨택홀들을 통해서 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들의 제1 센서부(SP1)들에 연결될 수 있다. 제1 더미 전극들과 제2 더미 전극들은 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들과 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들의 저항을 감소시킬 수 있다.
제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들 각각은 제1 센서부(SP1)들 및 제1 연결부(CP1)들을 포함한다. 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들 각각은 제2 센서부(SP2)들, 및 제2 연결부(CP2)들을 포함한다. 제1 센서부(SP1)들 중 제1 전극의 양단에 배치된 2개 제1 센서부들은 중앙에 배치된 제1 센서부 대비 작은 크기, 예컨대 1/2 크기를 가질 수 있다. 제2 센서부(SP2)들 중 제2 전극의 양단에 배치된 2개 제2 센서부들은 중앙에 배치된 제2 센서부 대비 작은 크기, 예컨대 1/2 크기를 가질 수 있다.
도 22에서는 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들과 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들이 특정 형상의 패턴을 갖는 것을 도시하였으나, 그 형상은 제한되지 않는다. 일 실시예로, 도 22에서는 마름모 형상의 제1 센서부(SP1)들과 제2 센서부(SP2)들을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않고, 제1 센서부(SP1)들과 제2 센서부(SP2)들은 또 다른 다각형상을 가질 수 있다. 다른 실시예로, 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들과 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들은 센서부와 연결부의 구분이 없는 형상(예컨대 바 형상)을 가질 수 있다.
하나의 제1 감지전극 내에서 제1 센서부(SP1)들은 제1 방향(x방향)을 따라 나열되고, 하나의 제2 감지전극 내에서 제2 센서부(SP2)들은 제2 방향(y방향)을 따라 나열된다. 제1 연결부(CP1)들 각각은 인접한 제1 센서부(SP1)들을 연결하고, 제2 연결부(CP2)들 각각은 인접한 제2 센서부(SP2)들을 연결한다.
제1 신호라인(SL1-1 내지 SL1-5)들은 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들의 일단에 각각 연결된다. 제2 신호라인(SL2-1 내지 SL2-4)들은 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들의 양단에 연결된다. 다른 실시예로, 제1 신호라인(SL1-1 내지 SL1-5)들 역시 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들의 양단에 연결될 수 있다. 다른 실시예로, 제2 신호라인(SL2-1 내지 SL2-4)들은 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들의 일단에만 각각 연결될 수도 있다.
비교예로서, 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들의 일단에만 각각 연결된 제2 신호라인(SL2-1 내지 SL2-4)들을 포함하는 입력 감지부(40)에 비해, 센싱 감도가 향상될 수 있다. 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들은 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들 대비 길이가 크기 때문에 검출신호(또는 송신신호)의 전압강하가 발생하고, 이에 따라 센싱 감도가 저하될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들의 양단에 연결된 제2 신호라인(SL2-1 내지 SL2-4)들을 통해 검출신호(또는 전송신호)를 제공하므로, 검출신호(또는 송신신호)의 전압 강하을 방지하여 센싱 감도의 저하를 방지할 수 있다.
제1 신호라인(SL1-1 내지 SL1-5)들 및 제2 신호라인(SL2-1 내지 SL2-4)들은 라인부(SL-L)와 패드부(SL-P)를 포함할 수 있다.
도 22 및 도 23을 참조하면, 본 실시예에서 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들, 및 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들은 메쉬 형상을 가질 수 있다. 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들 및 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들이 메쉬 형상을 가짐으로써 대향전극과의 기생 커패시턴스가 감소될 수 있다. 또한, 후술하는 것과 같이, 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들 및 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들은 발광영역(EA-R, EA-G, EA-B)들에 비중첩하므로 표시 장치가 사용자에게 시인되지 않는다.
메쉬 형상의 제1 감지전극(IE1-1 내지 IE1-5)들, 및 제2 감지전극(IE2-1 내지 IE2-4)들은 저온 공정이 가능한 은, 알루미늄, 구리, 크롬, 니켈, 티타늄 등을 포함할 수 있고, 이에 한정되지는 않는다. 연속공정으로 입력 감지부(40)를 형성하더라도 유기발광다이오드(OLED)의 손상이 방지될 수 있다.
도 23에서는 제1 센서부(SP1)를 도시하나, 제2 센서부(SP2)도 이와 실질적으로 동일한 구조를 갖는다. 제1 센서부(SP1)는 발광영역(EA-R, EA-G, EA-B)들에 비중첩하고, 비발광영역(NEA)에 중첩한다.
제1 센서부(SP1)의 메쉬선들은 복수 개의 메쉬홀(OPR, OPG, OPB, 이하 메쉬홀들)들을 정의할 수 있다. 메쉬선들은 티타늄/알루미늄/티타늄의 3층 구조를 가질 수 있다. 메쉬홀(OPR, OPG, OPB)들은 발광영역(EA-R, EA-G, EA-B)들에 일대일 대응할 수 있다.
메쉬홀(OPR, OPG, OPB)들이 발광영역(EA-R, EA-G, EA-B)들에 일대일 대응하는 것으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 메쉬홀(OPR, OPG, OPB)들 각각은 2 이상의 발광영역들에 대응할 수 있다. 도 23에서 메쉬홀(OPR, OPG, OPB)들의 평면 형상은 발광영역(EA-R, EA-G, EA-B)들의 형상에 대응하여 마름모 형상으로 도시되나, 이에 제한되지 않는다. 메쉬홀(OPR, OPG, OPB)들의 평면상 형상은 마름모와 다른 다각형상을 가질 수 있으며, 예컨대 코너부가 라운드된 다각형상을 가질 수도 있다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 24의 실시예는 표시영역(DA)의 박막봉지층(300a) 상에 입력 감지부(40)가 배치된다는 점에서 도 9의 실시예와 차이가 있다. 도 24의 구성 중 도 9와 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고, 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
도 24를 참조하면, 표시영역(DA)의 박막봉지층(300a) 상에는 입력 감지부(40)가 배치될 수 있다. 즉, 박막봉지층(300a)의 제2 무기봉지층(330) 상에 제1 터치 절연층(410)이 배치되고, 제1 터치 절연층(410) 상에 제1 도전층(CL1)이 배치되며, 제1 도전층(CL1) 상에 제2 터치 절연층(430)이 배치되고, 제2 터치 절연층(430) 상에 제2 도전층(CL2)이 배치되며, 제2 도전층(CL2) 상에 제3 터치 절연층(450)이 배치될 수 있다.
제1 영역(1A)의 박막봉지층(300a) 상에는 표시영역(DA)에 배치된 입력 감지부(40)가 배치되지 않을 수 있다. 제1 영역(1A) 상에는 입력 감지부(40)가 배치되지 않음으로써, 제1 영역(1A)의 투과율이 향상될 수 있다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 25의 실시예는 입력 감지부(40)의 제1 터치 절연층(410), 및 제2 터치 절연층(430)이 제1 영역(1A) 상에 배치된다는 점에서 도 24의 실시예와 차이가 있다. 도 25의 구성 중 도 24와 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고, 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
도 25를 참조하면, 제1 영역(1A)의 박막봉지층(300a) 상에 입력 감지부(40)의 제1 터치 절연층(410), 및 제2 터치 절연층(430)이 배치될 수 있다. 즉, 박막봉지층(300a)의 제2 무기봉지층(330)의 상면에 입력 감지부(40)의 제1 터치 절연층(410), 및 제2 터치 절연층(430)이 배치될 수 있다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 26의 실시예는 기판(100)이 제1 영역(1A)과 이격된 제2 영역(2A)을 포함한다는 점에서 도 4의 실시예와 차이가 있다. 도 26의 구성 중 도 4와 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
도 26을 참조하면, 기판(100)은 제1 영역(1A), 제2 영역(2A) 및 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)을 둘러싸는 표시영역(DA)을 포함한다. 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)은 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)은 표시영역(DA)에 의해 둘러싸일 수 있다. 표시 패널(10)의 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)의 하부 대응하여 적어도 하나의 컴포넌트(20, 도 2)가 배치될 수 있다. 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A) 상에는 화소(P)가 배치되지 않을 수 있다. 도 25에는 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)이 각각 하나씩 구비되며 대략 원형인 것을 도시하고 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 27의 실시예는 제1 영역(1A)과 이격된 제2 영역(2A)을 포함한다는 점에서 도 7의 실시예와 차이가 있다. 도 27의 구성 중 도 7과 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고, 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
도 27을 참조하면, 일 실시에 따른 표시 장치(1)는 제1 영역(1A), 제2 영역(2A) 및 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)을 둘러싸는 표시영역(DA)을 포함한다. 표시영역(DA) 상에는 복수의 화소(P)들이 배치될 수 있다.
표시영역(DA) 상에는 스캔선(SL), 발광제어선(EL), 및 데이터선(DL)이 배치될 수 있다. 스캔선(SL)은 각 화소(P)에 스캔신호를 제공하고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 스캔선(SL)은 제1 영역(1A)에 배치되고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되는 제1 스캔연결선(122)에 의해 연결될 수 있다. 일 실시예로, 스캔선(SL)과 제1 스캔연결선(122)은 컨택홀(CNT)을 통해 연결되며, 스캔선(SL)과 제1 스캔연결선(122)을 연결하는 컨택홀(CNT)은 표시영역(DA) 상에 위치할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 스캔선(SL)과 제1 스캔연결선(122)은 동일한 층에 배치되고, 동일 물질을 포함할 수 있다. 즉, 스캔선(SL)과 제1 스캔연결선(122)은 일체로 형성될 수 있다.
스캔선(SL)은 각 화소(P)에 스캔신호를 제공하고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되되, 제2 영역(2A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 제2 영역(2A)을 사이에 두고 단선된 스캔선(SL)은 제2 영역(2A)에 배치되고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되는 제2 스캔연결선(126)에 의해 연결될 수 있다. 일 실시예로, 스캔선(SL)과 제2 스캔연결선(126)은 컨택홀(CNT)을 통해 연결되며, 스캔선(SL)과 제2 스캔연결선(126)을 연결하는 컨택홀(CNT)은 표시영역(DA) 상에 위치할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 스캔선(SL)과 제2 스캔연결선(126)은 동일한 층에 배치되고, 동일 물질을 포함할 수 있다. 즉, 스캔선(SL)과 제2 스캔연결선(126)은 일체로 형성될 수 있다.
일 실시예로, 스캔선(SL)은 상부전극(146, 도 9 참조)과 동일한 층에 배치되고, 제1 스캔연결선(122) 및 제2 스캔연결선(126)은 게이트전극(136, 도 9 참조)과 동일한 층에 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 스캔선(SL)은 게이트전극(136, 도 9 참조)과 동일한 층에 배치되고, 제1 스캔연결선(122) 및 제2 스캔연결선(126)은 게이트전극(136, 도 9 참조)과 동일한 층에 배치될 수 있다.
발광제어선(EL)은 각 화소(P)에 발광제어신호를 제공하고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 발광제어선(EL)은 제1 영역(1A)에 배치되고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되는 제1 발광제어연결선(124)에 의해 연결될 수 있다. 일 실시예로, 발광제어선(EL)과 제1 발광제어연결선(124)은 동일한 층에 배치되고, 동일 물질을 포함할 수 있다. 즉, 발광제어선(EL)과 제1 발광제어연결선(124)은 일체로 형성될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 발광제어선(EL)과 제1 발광제어연결선(124)은 컨택홀(CNT)을 통해 연결될 수 있으며, 발광제어선(EL)과 제1 발광제어연결선(124)을 연결하는 컨택홀(CNT)은 표시영역(DA) 상에 위치할 수 있다.
발광제어선(EL)은 각 화소(P)에 발광제어신호를 제공하고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되되, 제2 영역(2A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 제2 영역(2A)을 사이에 두고 단선된 발광제어선(EL)은 제2 영역(2A)에 배치되고, 제1 방향(x방향)을 따라 연장되는 제2 발광제어연결선(128)에 의해 연결될 수 있다. 일 실시예로, 발광제어선(EL)과 제2 발광제어연결선(128)은 동일한 층에 배치되고, 동일 물질을 포함할 수 있다. 즉, 발광제어선(EL)과 제2 발광제어연결선(128)은 일체로 형성될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 발광제어선(EL)과 제2 발광제어연결선(128)은 컨택홀(CNT)을 통해 연결될 수 있으며, 발광제어선(EL)과 제2 발광제어연결선(128)을 연결하는 컨택홀(CNT)은 표시영역(DA) 상에 위치할 수 있다.
일 실시예로, 발광제어선(EL)은 게이트전극(136, 도 9 참조)과 동일한 층에 배치되고, 제1 발광제어연결선(124) 및 제2 발광제어연결선(128)은 게이트전극(136, 도 9 참조)과 동일한 층에 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 발광제어선(EL)은 상부전극(146, 도 9 참조)과 동일한 층에 배치되고, 제1 발광제어연결선(124) 및 제2 발광제어연결선(128)은 게이트전극(136, 도 9 참조)과 동일한 층에 배치될 수 있다.
데이터선(DL)은 각 화소(P)에 데이터신호를 제공하고 제1 방향(x방향)과 교차하는 제2 방향(y방향)을 따라 연장되되, 제1 영역(1A) 및 제2 영역(2A)을 사이에 두고 단선될 수 있다. 제1 영역(1A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)은 제1 영역(1A)에 배치되고, 제2 방향(y방향)을 따라 연장되는 데이터연결선(130)에 의해 연결될 수 있고, 제2 영역(2A)을 사이에 두고 단선된 데이터선(DL)은 제2 영역(2A)에 배치되고, 제2 방향(y방향)을 따라 연장되는 데이터연결선(130)에 의해 연결될 수 있다.
데이터선(DL)과 데이터연결선(130)은 컨택홀(CNT)을 통해 연결되며, 데이터선(DL)과 데이터연결선(130)을 연결하는 컨택홀(CNT)은 표시영역(DA) 상에 위치할 수 있다.
일 실시예로, 데이터선(DL)은 소스전극(137, 도 9 참조) 및 드레인전극(138, 도 9 참조)와 동일한 층에 배치될 수 있고, 데이터연결선(130)은 상부전극(146, 도 9 참조)와 동일한 층에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 종래의 표시 장치에서, 고분자 물질을 포함하는 기판에 그루브들을 형성하고 레이저를 이용하여 기판의 일부분을 제거하는 경우, 수분과 같은 외부 불순물로 인해 표시요소들이 손상되어 신뢰성 불량이 발생하는 등의 문제점이 존재하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 고분자 물질을 포함하는 기판에 그루브들을 형성하고 레이저를 이용하여 기판의 일부분을 제거하는 구조 대신, 촬상 소자 등이 배치되는 제1 영역 상에 배치되는 배선들 및 절연층들을 최소화하여 표시 장치의 신뢰성을 향상시키고 동시에 수분과 같은 외부 불순물로 인해 표시요소들이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것 이다.
1A, 2A, DA: 제1 영역, 제2 영역, 표시영역
SL, EL, DL: 스캔선, 발광제어선, 데이터선
1: 표시 장치
10: 표시 패널
122, 124: 제1 스캔연결선, 제1 발광제어연결선
126, 128: 제2 스캔연결선, 제2 발광제어연결선
130: 데이터연결선

Claims (26)

  1. 제1 영역, 상기 제1 영역을 둘러싸는 표시영역, 및 상기 표시영역을 둘러싸는 비표시영역을 구비하는, 기판;
    상기 표시영역에 배치되는, 복수의 화소들;
    제1 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선된, 스캔선;
    상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선되는, 데이터선; 및
    상기 제1 영역을 사이에 두고 단선된 데이터선을 연결하는, 데이터연결선;
    을 구비하는, 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터연결선의 적어도 일부는 상기 제1 영역에 배치되고, 상기 제2 방향을 따라 연장되는, 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 화소들은 각각 박막트랜지스터와 스토리지 커패시터를 포함하고,
    상기 박막트랜지스터는 반도체층, 상기 반도체층과 중첩하는 게이트전극 및 상기 반도체층과 전기적으로 연결되는 연결전극을 포함하고,
    상기 스토리지 커패시터는 하부전극 및 상기 하부전극과 중첩하는 상부전극을 포함하는, 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 데이터선은 상기 연결전극과 동일한 층에 배치되고, 상기 데이터연결선은 상기 게이트전극과 동일한 층에 배치되는, 표시 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 데이터선과 상기 데이터연결선은 컨택홀을 통해 연결되며, 상기 컨택홀을 상기 표시영역 상에 위치하는, 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선되는, 발광제어선을 더 포함하는, 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 표시영역에 배치된, 복수의 절연층을 더 포함하고,
    상기 복수의 절연층 중 적어도 하나는 상기 제1 영역에서 연속적으로 배치되는, 표시 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 박막트랜지스터와 전기적으로 연결되며, 화소전극, 대향전극 및 상기 화소전극과 상기 대향전극 사이에 개재되는 중간층을 갖는 표시요소를 포함하고,
    상기 대향전극은 상기 제1 영역에 대응하는 제1 홀을 구비하는, 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 표시요소 상에 배치되되, 적어도 하나의 무기봉지층과 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하는, 박막봉지층을 더 포함하는, 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 박막봉지층 상에 배치되며, 감지전극들 및 상기 감지전극들에 전기적으로 연결되는 트레이스 라인들을 구비하는, 입력 감지부;를 더 포함하고,
    상기 입력 감지부는 상기 제1 영역에 대응하는 제2 홀을 구비하는, 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 입력 감지부 상에 배치되며, 상기 제1 영역에 대응하는 제3 홀을 구비하는, 광학 기능부;를 더 포함하는, 표시 장치.
  12. 제3항에 있어서,
    상기 데이터선은 상기 연결전극과 동일한 층에 배치되고, 상기 데이터연결선은 상기 상부전극과 동일한 층에 배치되는, 표시 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 데이터선과 상기 데이터연결선 상에 배치된, 보호층;을 더 포함하고,
    상기 데이터선과 상기 데이터연결선은 동일한 층에 배치되는, 표시 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 데이터연결선은 상기 제1 영역의 가장자리를 우회하며 상기 제2 방향으로 연장되는, 표시 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 고분자 수지 또는 글래스를 포함하는, 표시 장치.
  16. 제3항에 있어서,
    상기 기판은 상기 제1 영역과 이격되는, 제2 영역을 더 포함하고,
    상기 데이터선은 상기 제2 영역을 사이에 두고 단선되고, 상기 데이터연결선은 상기 제2 영역을 사이에 두고 단선된 데이터선을 연결하는, 표시 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 영역에 배치되되, 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 스캔연결선을 더 포함하고,
    상기 제1 스캔연결선은 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선된 스캔선을 연결하는, 표시 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 스캔선과 상기 제1 스캔연결선은 컨택홀을 통해 연결되며, 상기 컨택홀은 상기 표시영역 상에 위치하는, 표시 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 스캔선은 상기 제2 영역을 사이에 두고 단선되는, 표시 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제2 영역에 배치되되, 상기 제1 방향으로 연장되는 제2 스캔연결선을 더 포함하고,
    상기 제2 스캔연결선은 상기 제2 영역을 사이에 두고 단선된 스캔선을 연결하는, 표시 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 스캔선과 상기 제2 스캔연결선은 컨택홀을 통해 연결되며, 상기 컨택홀은 상기 표시영역 상에 위치하는, 표시 장치.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 제1 스캔연결선과 상기 제2 스캔연결선은 상기 게이트전극과 동일한 층에 배치되는, 표시 장치.
  23. 제16항에 있어서,
    상기 데이터연결선은 상기 상부전극과 동일한 층에 배치되는, 표시 장치.
  24. 제1 영역, 상기 제1 영역을 둘러싸는 표시영역, 및 상기 표시영역을 둘러싸는 비표시영역을 구비하는, 기판;
    상기 제1 영역에 대응하도록 배치된 전자요소를 포함하는, 컴포넌트;
    제1 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선되는, 스캔선;
    상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 영역을 사이에 두고 단선되는, 데이터선;
    상기 데이터선 상에 배치되되, 상기 제1 영역에 대응하는 제1 홀을 포함하는, 대향전극;
    상기 대향전극 상에 배치되되, 적어도 하나의 무기봉지층과 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하는, 박막봉지층;
    상기 박막봉지층 상에 배치되되, 상기 제1 영역에 대응하는 제2 홀을 포함하는, 입력 감지부; 및
    상기 입력 감지부 상에 배치되되, 상기 제1 영역에 대응하는 제3 홀을 포함하는, 광학 기능부;
    를 구비하는, 표시 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 제1 영역을 사이에 두고 단선된 데이터선은 데이터연결선에 의해 연결되는, 표시 장치..
  26. 제24항에 있어서,
    상기 컴포넌트는 센서 또는 촬상 소자를 포함하는, 표시 장치.
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