KR20220061522A - 표시장치 및 그의 제조방법 - Google Patents

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KR20220061522A
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박현민
허준영
김미소
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 예시는 복수의 서브화소영역에 배치되는 복수의 제 1 전극, 및 복수의 서브화소영역의 외부영역에 대응되고 복수의 제 1 전극 각각의 가장자리를 덮는 뱅크를 포함하는 표시장치를 제공한다. 복수의 제 1 전극 각각은 반사전극층 및 반사전극층 상에 배치되고 반사전극층보다 큰 너비로 이루어진 제 1 투명전극층을 포함함으로써 언더컷 구조를 갖는다. 여기서, 제 1 투명전극층의 가장자리는 반사전극층의 가장자리보다 돌출된다. 뱅크는 무기절연재료로 이루어져서 제 1 전극의 언더컷 구조에 대응되고 비교적 높은 기울기의 경사영역을 포함할 수 있다. 이에, 복수의 제 1 전극 및 뱅크 상에 배치되는 발광구조물 중 뱅크의 경사영역 상에 배치되는 일부는 경사영역의 비교적 높은 기울기로 인해 다른 나머지 일부보다 얇은 두께로 이루어질 수 있다. 그러므로, 이웃한 서브화소영역 간의 경계에서 발광구조물이 얇은 두께에 따른 큰 저항을 가짐으로써, 이웃한 서브화소영역 간의 누설전류가 저감될 수 있다.

Description

표시장치 및 그의 제조방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 유기재료를 포함하는 표시장치 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
표시장치는 TV, 휴대폰, 노트북 및 태블릿 등과 같은 다양한 전자기기에 적용된다. 이를 위해, 표시장치의 박형화, 경량화 및 저소비전력화 등을 개발시키기 위한 연구가 계속되고 있다.
표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기습윤표시장치(Electro-Wetting Display device: EWD) 및 전계발광표시장치(Electro-Luminescence Display Device: ELDD) 등을 예로 들 수 있다.
유기발광표시장치는 영상이 표시되는 표시영역에 배열되는 복수의 서브화소영역과 복수의 서브화소영역에 대응한 복수의 유기발광소자를 포함한다. 유기발광소자는 스스로 발광하는 자발광소자이므로, 유기발광표시장치는 액정표시장치에 비해 응답속도가 빠르고, 발광효율, 휘도 및 시야각이 크며, 명암비 및 색재현율이 우수한 장점이 있다.
한편, 유기발광소자는 유기재료로 이루어진 유기재료 구조물을 포함한다. 유기재료 구조물은 어느 하나의 색상에 대응한 발광층을 각각 포함하는 둘 이상의 스택과 스택 사이에 배치되는 적어도 하나의 중간층을 포함할 수 있다.
중간층은 각 스택에 전하를 공급하기 위한 것으로, 금속재료의 도펀트를 포함할 수 있다. 이러한 중간층을 통해, 이웃한 서브화소영역 간에 누설전류가 용이하게 발생될 수 있다.
이에 따라, 각 색상의 선명도 향상이 어려우므로, 화질 향상에 한계가 있는 문제점이 있다.
본 발명은 이웃한 서브화소영역 간의 누설전류를 방지할 수 있는 표시장치 및 그의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명의 일 예시는 복수의 서브화소영역에 배치되는 복수의 제 1 전극, 및 복수의 서브화소영역의 외부영역에 대응되고 복수의 제 1 전극 각각의 가장자리를 덮는 뱅크를 포함하는 표시장치를 제공한다. 복수의 제 1 전극 각각은 반사전극층 및 반사전극층 상에 배치되고 반사전극층보다 큰 너비로 이루어진 제 1 투명전극층을 포함한다. 여기서, 제 1 투명전극층의 가장자리는 반사전극층의 가장자리보다 돌출된다. 즉, 각 제 1 전극은 언더컷구조를 이룬다.
뱅크는 무기절연재료로 이루어진다. 이에, 뱅크는 제 1 전극의 유무에 따른 굴곡이 전사되는 형태로 이루어진다. 그러므로, 뱅크는 제 1 전극의 언더컷 구조에 대응되고 비교적 높은 기울기의 경사영역을 포함할 수 있다.
표시장치는 복수의 제 1 전극 및 뱅크 상에 배치되는 발광구조물을 더 포함하며, 발광구조물 중 뱅크의 경사영역 상에 배치되는 일부는 경사영역의 비교적 높은 기울기로 인해 다른 나머지 일부보다 얇은 두께로 이루어질 수 있다.
이로써, 이웃한 서브화소영역 간의 경계에서 발광구조물은 얇은 두께에 따른 큰 저항을 가지므로, 이웃한 서브화소영역 간의 누설전류가 저감될 수 있다. 따라서, 이웃한 서브화소영역 간의 누설전류로 인한 색순도 저하가 경감됨으로써, 화질 개선에 유리한 장점이 있다.
그리고, 본 발명의 다른 예시는 복수의 서브화소영역을 포함하는 기판을 마련하는 단계, 복수의 서브화소영역에 각각 대응하는 복수의 제 1 전극을 기판 상에 배치하는 단계, 복수의 서브화소영역의 외부영역에 대응하는 뱅크를 기판 상에 배치하는 단계, 복수의 제 1 전극 및 뱅크 상에 발광구조물을 배치하는 단계, 및 발광구조물 상에 제 2 전극을 배치하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법을 제공한다. 복수의 제 1 전극을 배치하는 단계는 기판 상에 순차적으로 적층된 제 1 및 제 2 전극재료막을 일괄 패터닝한 후, 제 1 전극재료막을 선택적으로 패터닝하는 단계를 포함한다. 이로써, 2차 패터닝된 제 1 전극재료막으로 이루어진 반사전극층, 및 1차 패터닝된 제 2 전극재료막으로 이루어져서 반사전극층보다 넓은 너비를 갖는 제 1 투명전극층을 포함한 제 1 전극이 마련될 수 있다.
그리고, 뱅크를 배치하는 단계는 기판 및 복수의 제 1 전극을 덮는 무기절연물질을 패터닝하는 단계를 포함한다. 이로써, 뱅크는 제 1 전극의 언더컷 구조에 대응하여 비교적 높은 기울기의 경사영역을 포함할 수 있다.
그리고, 발광구조물을 배치하는 단계에서, 발광구조물 중 뱅크의 경사영역에 배치되는 일부는 다른 나머지 일부보다 얇은 두께를 가질 수 있으므로, 이웃한 서브화소영역 간의 누설전류가 저감될 수 있다.
이상과 같이, 이웃한 서브화소영역 간의 누설전류를 저감시키기 위한 구조가 마스크 공정의 추가 없이, 제 1 전극재료막의 2차 패터닝만으로 비교적 용이하고 간단하게 구현될 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 각 실시예에 따르면, 각 서브화소영역에 대응하는 제 1 전극은 반사전극층 상에 배치되고 반사전극층보다 큰 너비로 이루어진 제 1 투명전극층을 포함함으로써, 언더컷 구조를 갖는다.
각 서브화소영역의 외부영역에 대응하고 제 1 전극의 가장자리를 덮는 뱅크는 무기절연재료로 이루어짐으로써 제 1 전극의 언더컷 구조에 의해 비교적 급격한 기울기를 갖는 경사영역을 포함할 수 있다.
이에, 제 1 전극 및 뱅크 상에 배치되는 발광구조물 중 뱅크의 경사영역에 대응하는 일부는 다른 나머지 일부보다 얇은 두께로 이루어질 수 있다.
따라서, 이웃한 서브화소영역 간의 경계에서, 발광구조물의 저항이 커지므로, 누설전류가 저감될 수 있다. 그로 인해 이웃한 서브화소영역 간의 누설전류로 인한 색순도 저하가 경감될 수 있으므로, 화질 개선에 유리해질 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 서브화소영역에 대응한 등가회로의 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 표시영역 중 일부에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 3의 I-I'에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 발광구조물에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 도 3의 I-I'에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 뱅크 및 발광구조물의 일 예시에 대한 SEM 이미지이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 도 3의 I-I'에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제 1 전극 및 뱅크의 일 예시에 대한 SEM 이미지이다.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 표시영역 중 일부에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 10의 II-II'에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 12는 도 10의 II-II'에 대한 다른 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 각 실시예에서 이웃한 서브화소영역 간의 누설전류가 저감되는 예시를 나타낸 도면이다.
도 14은 일반적인 표시장치의 제 1 전극 및 뱅크를 나타낸 도면이다.
도 15는 일반적인 표시장치에서의 색상 특성과 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치에서의 색상 특성을 나타낸 도면이다.
도 16은 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도 17, 도 18, 도 19, 도 20, 도 21 및 도 22는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 16의 제 1 전극을 배치하는 단계에 대한 공정도이다.
도 23, 도 24, 도 25 및 도 26은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 도 16의 제 1 전극을 배치하는 단계에 대한 공정도이다.
도 27, 도 28, 도 29 및 도 30은 도 16의 뱅크를 배치하는 단계에 대한 공정도이다.
도 31, 도 32 및 도 33은 도 16의 발광구조물을 배치하는 단계, 제 2 전극을 배치하는 단계, 봉지막을 배치하는 단계 및 컬러필터를 배치하는 단계에 대한 공정도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이하, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치 및 그의 제조방법에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 설명한다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 도면이다. 도 2는 도 1의 서브화소영역에 대응한 등가회로의 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치(100)는 영상이 표시되는 표시영역(AA; Active Area)을 포함한 표시패널(10), 및 표시패널(10)의 신호배선들에 신호를 공급하는 패널구동부(11, 12, 13)를 포함한다.
표시패널(10)은 영상이 표시되는 표시영역(AA)에 상호 나란하게 배치되는 복수의 서브화소영역(SPA; Sub-Pixel Area)을 더 포함한다.
그리고, 표시패널(10)은 복수의 서브화소영역(SPA)에 구동신호를 공급하기 위한 신호배선들(14, 15)을 더 포함한다. 일 예로, 표시패널(10)은 제 1 방향(도 1의 좌우방향)으로 배열된 서브화소영역들(SPA)에 스캔신호(SCAN)를 공급하는 게이트라인(15), 및 제 1 방향에 교차하는 제 2 방향(도 1의 상하방향)으로 배열된 서브화소영역들(SPA)에 연결되고 각 서브화소영역(SPA)의 데이터신호(VDATA)를 공급하는 데이터라인(14)을 포함할 수 있다.
복수의 서브화소영역(SPA) 각각은 어느 하나의 색상에 대응한 광을 방출한다.
복수의 서브화소영역(SPA) 중 상호 이웃한 둘 이상의 서브화소영역(SPA)은 어느 하나의 단위화소영역을 이룰 수 있다.
즉, 표시영역(AA)에 나란하게 배열된 둘 이상의 단위화소영역 각각은 상호 이웃하고 둘 이상의 색상에 대응한 둘 이상의 서브화소영역(SPA)으로 이루어질 수 있다. 이에, 각 단위화소영역은 그에 포함된 둘 이상의 서브화소영역에서 방출된 색상의 조합에 따른 다양한 색상을 표시하는 단위영역이 된다. 여기서, 둘 이상의 색상은 적색, 녹색 및 청색을 포함할 수 있다. 또는, 둘 이상의 색상은 백색을 더 포함할 수 있다.
표시패널(10)은 각 서브화소영역(SPA)의 구동을 위한 신호들을 공급하는 신호배선들(11, 12)을 포함한다.
도 1에 도시되지 않았으나, 표시패널(10)이 복수의 서브화소영역(SPA)에 대응한 발광소자를 포함하는 경우, 표시패널(10)은 발광소자의 구동을 위한 제 1 및 제 2 구동전원(VDD, VSS)을 공급하는 제 1 및 제 2 구동전원라인(도 2의 16, 17)을 더 포함할 수 있다.
표시패널(10)을 구동하는 패널구동부(11, 12, 13)는 타이밍 컨트롤러(11), 데이터구동부(12) 및 게이트구동부(13)를 포함한다.
타이밍 콘트롤러(11)는 외부로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 표시패널(10)의 해상도에 맞게 재정렬하고, 재정렬된 디지털 비디오 데이터(RGB')를 데이터구동부(12)에 공급한다.
타이밍 컨트롤러(11)는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 도트클럭신호(DCLK) 및 데이터 인에이블신호(DES) 등의 타이밍 신호들에 기초하여 데이터구동부(12)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DDC)와, 게이트구동부(13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)를 공급한다.
게이트구동부(13)는 게이트 제어신호(GDC)에 기초하여 일 프레임기간 동안 표시영역(AA)에 배치된 복수의 게이트라인(15)에 순차적으로 스캔신호(SCAN)를 공급한다. 각 게이트라인(15)은 복수의 서브화소영역(SPA) 중 제 1 방향(도 1의 좌우방향)으로 나란하게 배열된 서브화소영역(SPA)들에 연결된다.
즉, 게이트구동부(13)는 일 프레임기간 중 각 수평라인에 대응한 각 수평기간 동안 각 수평라인에 대응한 게이트라인(15)에 스캔신호(SCAN)를 공급한다. 여기서, 수평라인은 제 1 방향(도 1의 좌우방향)으로 나란하게 배열된 서브화소영역(SPA)들로 이루어진다.
데이터구동부(12)는 데이터 제어신호(DDC)에 기초하여 재정렬된 디지털 비디오 데이터(RGB')를 아날로그 데이터전압으로 변환한다. 데이터구동부(12)는 재정렬된 디지털 비디오 데이터(RGB')에 기초하여 각 수평기간 동안 표시패널(10)의 스캔신호(SCAN)가 공급되는 수평라인의 서브화소영역(SPA)들에 각각 대응하는 데이터신호(VDATA)를 데이터라인(14)에 공급한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 각 서브화소영역(SPA)은 유기발광소자(OLED)와, 유기발광소자(OLED)에 구동신호를 공급하는 소자구동회로(ST, DT, Cst)를 포함할 수 있다. 소자구동회로(ST, DT, Cst)는 구동 박막트랜지스터(DT), 스위칭 박막트랜지스터(ST) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 다만 이는 단지 예시일 뿐이며, 각 서브화소영역(SPA)은 소자구동회로(ST, DT, Cst)와 함께 구동 박막트랜지스터(DT) 및 유기발광소자(OLED) 중 적어도 하나의 열화를 보상하기 위한 보상회로(미도시)를 더 포함할 수 있다. 보상회로는 센싱 또는 기준전원(미도시)의 공급을 위한 적어도 하나의 박막트랜지스터를 포함할 수 있다.
유기발광소자(OLED)는 제 1 및 제 2 전극(예를 들면, 애노드전극 및 캐소드전극)과, 제 1 및 제 2 전극 사이에 배치되고 유기재료로 이루어진 발광구조물을 포함한다. 발광구조물은 제 1 및 제 2 전극 사이의 구동전류에 따라 광을 방출한다. 발광구조물은 발광층을 각각 포함한 둘 이상의 스택을 포함하는 다중스택구조일 수 있다.
구동 박막트랜지스터(DT; Driving Transistor)는 제 1 구동전원(VDD)을 공급하는 제 1 구동전원라인(16)과 제 1 구동전원(VDD)보다 낮은 전위의 제 2 구동전원(VSS)을 공급하는 제 2 구동전원라인(17) 사이에, 유기발광소자(OLED)와 직렬로 배치된다.
스위칭 박막트랜지스터(ST; Switching Transistor)는 각 서브화소영역(SPA)의 데이터신호(VDATA)를 공급하는 데이터라인(14)과 구동 박막트랜지스터(DT)의 게이트전극 사이에 배치된다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제 1 노드(ND1) 및 제 2 노드(ND2) 사이에 배치된다. 제 1 노드(ND1)는 스위칭 박막트랜지스터(ST)와 구동 박막트랜지스터(DT)의 게이트전극 사이의 접점이다. 제 2 노드(ND2)는 구동 박막트랜지스터(DT)와 유기발광소자(OLED) 사이의 접점이다.
이러한 소자구동회로에 있어서, 스위칭 박막트랜지스터(ST)는 게이트라인(15)의 스캔신호(SCAN)에 기초하여 턴온된다. 턴온된 스위칭 박막트랜지스터(ST)를 통해 데이터라인(14)의 데이터신호(VDATA)가 제 1 노드(ND1)에 연결된 구동 박막트랜지스터(DT)의 게이트전극 및 스토리지 커패시터(Cst)에 공급된다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제 1 노드(ND1)에 공급된 데이터신호(VDATA)로 충전된다.
구동 박막트랜지스터(DT)는 제 1 노드(ND1)에 공급된 데이터신호(VDATA) 및 스토리지 커패시터(Cst)의 충전전압에 기초하여 턴온된다. 이때, 턴온된 구동 박막트랜지스터(DT)에 의해, 데이터신호(VDATA)에 대응하는 구동전류가 제 2 노드(ND2), 즉 유기발광소자(OLED)에 공급된다.
다음, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시패널(10)의 표시영역(AA)에 대한 세부 내용을 설명한다.
도 3은 도 1의 표시영역 중 일부에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다. 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 3의 I-I'에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다. 도 5는 도 4의 발광구조물에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다. 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 도 3의 I-I'에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다. 도 7은 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 뱅크 및 발광구조물의 일 예시에 대한 SEM 이미지이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치(100)는 표시영역(AA)에 상호 나란하게 배치된 복수의 서브화소영역(SPA)과 복수의 서브화소영역(SPA)에 대응하는 복수의 발광소자(도 2의 OLED)로 이루어진 발광 어레이를 포함한다.
각 발광소자는 상호 대향하는 제 1 및 제 2 전극과, 제 1 및 제 2 전극 사이에 배치되는 발광구조물을 포함한다. 여기서, 제 1 전극은 각 서브화소영역(SPA)에 대응하고 구동 트랜지스터(도 2의 DT)에 연결되며, 제 2 전극은 복수의 서브화소영역(SPA)에 대응될 수 있다.
제 1 전극은 각 서브화소영역(SPA)에 대응하는 패턴 형태로 이루어지므로, 제 1 전극의 패턴 가장자리에 전류가 집중될 수 있다. 이에, 표시장치(100)는 제 1 전극의 가장자리를 커버하기 위한 뱅크를 더 포함한다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치(100)는 표시영역(AA)에 상호 나란하게 배열된 복수의 서브화소영역(SPA)에 대응한 복수의 제 1 전극(110), 및 복수의 서브화소영역(SPA)의 외부영역에 대응되고 복수의 제 1 전극(110) 각각의 가장자리를 덮는 뱅크(120)를 포함한다.
복수의 제 1 전극(110) 각각은 기판(SUB) 상에 배치되는 반사전극층(111) 및 반사전극층(111) 상에 배치되고 반사전극층(111)보다 큰 너비로 이루어진 제 1 투명전극층(112)을 포함한다.
즉, 각 제 1 전극(110)은 반사전극층(111)과, 반사전극층(111) 상에 배치되는 제 1 투명전극층(112)을 포함하는 적층구조로 이루어지고, 뱅크(120)는 제 1 투명전극층(112)의 가장자리 상에 배치될 수 있다.
그리고, 제 1 투명전극층(112)은 반사전극층(111)보다 넓은 너비로 이루어지므로, 제 1 투명전극층(112)의 가장자리가 반사전극층(111)의 가장자리보다 돌출된다.
제 1 투명전극층(112)의 가장자리가 반사전극층(111)의 가장자리보다 돌출되는 너비는 70Å 내지 100Å의 범위 이내일 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시장치(EM1)는 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)을 포함하는 기판(SUB; Substrate), 기판(SUB) 상의 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 각각에 배치되는 복수의 제 1 전극(110), 및 기판(SUB) 상에 배치되고 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 외부영역에 대응되며 복수의 제 1 전극(110) 각각의 가장자리를 덮는 뱅크(120)를 포함한다.
그리고, 제 1 실시예에 따른 표시장치(EM1)는 복수의 제 1 전극(110) 및 뱅크(120) 상에 배치되는 발광구조물(130), 및 발광구조물(130) 상에 배치되는 제 2 전극(140)을 더 포함할 수 있다.
그리고, 제 1 실시예에 따른 표시장치(EM1)는 제 2 전극(140) 상에 배치되는 봉지막(ENC; Encapsulation film) 및 봉지막(ENC) 상에 배치되는 컬러필터(CF; Color Filter)를 더 포함할 수 있다.
기판(SUB)은 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)을 포함하는 베이스(101), 및 베이스(101) 상에 배치되고 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)에 대응하는 복수의 구동 박막트랜지스터(DT), 및 복수의 구동 박막트랜지스터(DT)를 평평하게 덮는 평탄화막(105)을 포함할 수 있다.
복수의 구동 박막트랜지스터(DT) 각각은 베이스(101)를 덮는 버퍼막(102) 상에 배치되는 액티브층(ACT; Active layer), 액티브층(ACT)의 채널영역 상에 배치되는 게이트절연층(103), 게이트절연층(103) 상에 배치되는 게이트전극(GE; Gate Electrode), 버퍼막(102)과 액티브층(ACT)과 게이트전극(GE)을 덮는 층간절연막(104) 상에 배치되고 액티브층(ACT)의 소스영역에 연결되는 소스전극(SE; Source Electrode), 및 층간절연막(104) 상에 배치되고 액티브층(ACT)의 드레인영역에 연결되는 드레인전극(DE; Drain Electrode)을 포함할 수 있다.
버퍼막(102)은 질화실리콘(SiNx) 및 산화실리콘(SiOy) 등과 같이 액티브층(ACT)의 점착에 용이한 절연재료로 이루어질 수 있다. 버퍼막(102)은 액티브층(ACT)의 고정에 도움을 줄 뿐만 아니라, 베이스(101)를 통한 수분 또는 산소의 침투를 차단하고 베이스(101)의 결함이 베이스(101) 상의 절연막들(104, 105)에 이어지는 것을 차단할 수 있다. 다만, 베이스(101)의 재료에 따라, 기판(SUB)은 버퍼막(102)을 포함하지 않을 수 있다.
액티브층(ACT)은 실리콘반도체 또는 산화물반도체로 이루어질 수 있다.
도 4에 도시되지 않았으나, 기판(SUB)은 스위칭 박막트랜지스터(도 2의 ST), 스위칭 박막트랜지스터(ST)의 게이트전극에 연결되는 게이트라인(도 1의 15), 스위칭 박막트랜지스터(ST)의 소스전극 및 드레인전극 중 어느 하나에 연결되는 데이터라인(도 1의 14)을 더 포함할 수 있다.
게이트라인(15)은 구동 박막트랜지스터(DT)의 게이트전극(GE)과 마찬가지로, 게이트절연막(103) 상에 배치될 수 있다.
데이터라인(14)은 구동 박막트랜지스터(DT)의 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)과 마찬가지로, 층간절연막(104) 상에 배치될 수 있다.
층간절연막(104)은 버퍼막(102) 상에 배치되고 액티브층(ACT) 및 게이트전극(GE)을 평평하게 덮는다. 층간절연막(104)은 유기절연재료 및 무기절연재료 중 어느 하나 또는 둘 이상의 절연재료가 적층된 구조로 이루어질 수 있다. 무기절연재료의 예로는 질화실리콘(SiNx) 및 산화실리콘(SiOy) 등을 들 수 있다. 유기절연재료의 예로는 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등을 들 수 있다.
평탄화막(105)은 층간절연막(114)과 마찬가지로, 유기절연재료 및 무기절연재료 중 어느 하나 또는 둘 이상의 절연재료가 적층된 구조로 이루어질 수 있다.
표시장치(EM1)는 기판(SUB) 상에 배치되고 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)에 각각 대응하는 복수의 발광소자로 이루어진 발광 어레이(LEA; Light Emitting Array)를 포함한다.
발광 어레이(LEA)는 기판(SUB) 상에 배치되고 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)에 대응하는 복수의 제 1 전극(110), 기판(SUB) 상에 배치되고 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 외부영역에 대응하는 뱅크(120), 복수의 제 1 전극(110) 및 뱅크(120) 상에 배치되는 발광구조물(130), 및 발광구조물(130) 상에 배치되는 제 2 전극(140)을 포함한다.
각 제 1 전극(110)은 평탄화막(105)을 관통하는 콘택홀(CT)을 통해 각 구동 박막트랜지스터(DT)에 연결된다.
복수의 제 1 전극(110) 각각은 기판(SUB) 상에 배치되는 반사전극층(111), 및 반사전극층(111) 상에 배치되는 제 1 투명전극층(112)을 포함한다.
반사전극층(111)은 반사성의 도전재료로 이루어질 수 있다. 일 예로, 반사전극층(111)은 Ag(은), Al(알루미늄) 및 Ag Alloy(은 함유 합금) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
반사전극층(111)은 패터닝 공정의 식각재료에 따라, 정테이퍼 형태의 단면을 갖도록 형성될 수 있다.
제 1 투명전극층(112)은 발광구조물(130)에 전하를 공급하는 기능을 실질적으로 수행한다. 이러한 제 1 투명전극층(112)의 재료는 발광구조물(130)과의 일함수를 고려하여 선택될 수 있다. 일 예로, 제 1 투명전극층(112)은 ITO 및 IZO 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
이와 같이 제 1 투명전극층(112)은 반사전극층(111)보다 높은 저항을 갖는 재료로 이루어지므로, 반사전극층(111)보다 얇은 두께로 이루어질 수 있다. 즉, 제 1 투명전극층(112)의 두께는 언더컷 구조를 유지할 수 있으면서도, 제 1 전극(110)의 저항을 최소화할 수 있는 정도로 한정될 수 있다.
일 예로, 반사전극층(111)의 두께는 1000Å이고, 제 1 투명전극층(112)의 두께는 70Å일 수 있다.
도 3의 도시와 같이, 제 1 투명전극층(112)은 반사전극층(111)보다 큰 너비로 이루어진다. 이에, 제 1 투명전극층(112)의 가장자리는 반사전극층(111)의 가장자리보다 돌출된다.
즉, 제 1 전극(110)은 반사전극층(111)과 제 1 투명전극층(112)에 의한 언더컷(undercut) 구조를 갖는다.
여기서, 제 1 투명전극층(112)의 가장자리가 반사전극층(111)의 가장자리보다 돌출되는 것으로 인한 언더컷구조의 폭(EW; Eaves Width)은 뱅크(120)의 경사영역의 기울기가 변동될 수 있으면서도, 반사전극층(111)의 너비가 과도하게 감소되지 않을 정도로 한정될 수 있다.
제 1 전극(110)이 갖는 언더컷구조의 폭(EW)이 충분히 크지 않으면, 제 1 전극(110) 상에 배치되는 뱅크(120)의 경사영역의 기울기가 완만하게 유지될 수 있다. 그러므로, 제 1 전극(110)이 갖는 언더컷구조의 폭(EW)은 제 1 전극(110) 상에 배치되는 뱅크(120)의 경사영역의 기울기를 변동시킬 수 있을 정도의 임계 이상으로 한정된다.
즉, 제 1 전극(110)이 갖는 언더컷구조의 폭(EW)을 증가시키기 위해, 반사전극층(111)의 너비가 감소되는 경우, 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 중 광이 실질적으로 방출되는 실효영역의 비율이 감소됨으로써, 표시품질이 저하될 수 있다. 그러므로, 제 1 전극(110)이 갖는 언더컷구조의 폭(EW)은 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 중 실효영역의 비율을 확보하기 위한 반사전극층(111)의 임계 너비로 한정된다.
일 예로, 반사전극층(111)의 두께는 1000Å이고, 제 1 투명전극층(112)의 두께는 70Å인 경우, 제 1 투명전극층(112)의 가장자리가 반사전극층(111)의 가장자리보다 돌출되는 너비, 즉 제 1 전극(110)이 갖는 언더컷구조의 폭(EW)은 70Å 내지 100Å의 범위일 수 있다.
본 발명의 제 1 실시예(EM1)에 따르면, 뱅크(120)는 그 하부의 단차를 전사시킬 수 있는 두께 및 재료로 이루어질 수 있다. 즉, 뱅크(120)는 제 1 전극보다 얇은 두께를 갖고, 제 1 전극(110)의 유무에 따른 굴곡 형태가 전사될 수 있는 무기 절연재료로 이루어진다.
이에, 뱅크(120)는 복수의 제 1 전극(110) 각각의 가장자리 상에 배치되는 제 1 평면영역(121), 기판(SUB) 상에 배치되는 제 2 평면영역(122) 및 제 1 평면영역(121)과 제 2 평면영역(122) 사이를 연결하고 복수의 제 1 전극(110) 각각의 측부에 마주하는 경사영역(123)을 포함한다.
각 제 1 전극(110)은 하측의 반사전극층(111) 보다 넓은 너비로 이루어진 상측의 제 1 투명전극층(112)으로 인한 언더컷 구조를 갖는다. 이러한 제 1 전극(110)의 언더컷 구조로 인해, 뱅크(120)의 경사영역(123)은 비교적 급격한 기울기를 가질 수 있다.
즉, 뱅크(120)를 이루는 무기절연재료의 적층 시, 무기절연재료가 제 1 전극(110)의 언더컷 구조를 채우도록 배치됨에 따라, 제 1 전극(110)의 측면에 마주하는 뱅크(120)의 경사영역(123)은 급격한 기울기로 이루어질 수 있다.
이러한 경사영역(123)의 기울기(θ1)는 패터닝 공정에 의한 뱅크(120)의 측부의 기울기보다 큰 값일 수 있다. 즉, 경사영역(123)의 기울기(θ1)는 제 1 전극(110)에 대한 제 1 평면영역(121)의 측부의 기울기(θ2)보다 크다.
또는, 경사영역(123)의 기울기(θ1)는 반사전극층(111)의 측부의 기울기보다 큰 값일 수 있다. 즉, 반사전극층(111)과 제 1 투명전극층(112)의 언더컷 구조로 인한 경사영역(123)은 반사전극층(111)의 측부를 전사시키는 경우보다 큰 기울기로 이루어질 수 있다.
제 1 및 제 평면영역(121, 122)과 경사영역(123)을 포함하기 위해, 뱅크(120)는 무기절연재료로 이루어질 수 있다. 일 예로, 뱅크(120)는 질화실리콘(SiNx) 및 산화실리콘(SiOy) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
발광구조물(130)은 복수의 제 1 전극(110) 및 뱅크(120) 상에 배치된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 발광구조물(130)은 서로 다른 색상에 대응한 발광층(211, 221)을 각각 포함하는 둘 이상의 스택(210, 220), 및 둘 이상의 스택(210, 220) 사이에 배치된 중간층(230)을 포함하는 다중스택구조로 이루어질 수 있다.
일 예로, 제 1 스택(210)의 제 1 발광층(211)은 청색에 대응하고, 제 2 스택(220)의 제 2 발광층(221)은 노란색과 녹색에 대응할 수 있다.
제 1 스택(210)은 청색광을 방출하는 제 1 발광층(211), 제 1 전극(110)으로부터의 정공을 제 1 발광층(211)에 전달하는 제 1 정공수송층(212)을 포함할 수 있다.
그리고, 제 1 스택(210)은 제 1 발광층(211)과 제 1 전극(110) 사이의 전자 이동을 차단하는 제 1 전자차단층(213), 및 중간층(230)과 제 1 발광층(211) 사이의 정공 이동을 차단하는 제 1 정공차단층(214)을 더 포함할 수 있다.
즉, 제 1 스택(210)은 제 1 전극(110) 상에 배치되는 제 1 정공수송층(212), 제 1 정공수송층(212)과 제 1 발광층(211) 사이에 배치되는 제 1 전자차단층(213), 제 1 발광층(211), 및 제 1 발광층(211) 상에 배치되는 제 1 정공차단층(214)을 포함할 수 있다.
제 2 스택(220)은 노란색과 녹색에 대응한 파장대역의 광을 방출하는 제 2 발광층(221), 중간층(230)으로부터의 정공을 제 2 발광층(221)에 전달하는 제 2 정공수송층(222), 및 제 2 전극(140)으로부터의 전자를 제 2 발광층(221)에 전달하는 전자수송층(223)을 포함할 수 있다.
그리고, 제 2 스택(220)은 제 2 발광층(221)과 중간층(230) 사이의 전자 이동을 차단하는 제 2 전자차단층(224), 및 제 2 발광층(221)과 제 2 전극(140) 사이의 정공 이동을 차단하는 제 2 정공차단층(225)을 더 포함할 수 있다.
즉, 제 2 스택(220)은 제 2 발광층(221), 중간층(230) 상에 배치되는 제 2 정공수송층(222), 제 2 정공수송층(222)과 제 2 발광층(221) 사이에 배치되는 제 2 전자차단층(224), 제 2 발광층(221)과 제 2 전극(140) 사이에 배치되는 전자수송층(223), 및 제 2 발광층(221)과 전자수송층(223) 사이에 배치되는 제 2 정공차단층(225)을 포함할 수 있다.
중간층(230)은 제 1 전극(110)에 대향하는 제 1 전하생성층(231), 및 제 2 전극(140)에 대향하는 제 2 전하생성층(232)을 포함할 수 있다.
제 1 전하생성층(231)은 제 1 스택(210)에 인접하고, 제 2 전극(140)을 통해 발광구조물(130)로 주입되는 제 1 타입의 전하(예를 들면, 전자)에 대응한 제 1 도펀트 재료를 포함한다. 이러한 제 1 전하생성층(231)은 제 2 전극(140)을 대신하여 제 1 스택(210)에 제 1 타입의 전하를 공급한다.
제 2 전하생성층(232)은 제 2 스택(220)에 인접하고, 제 1 전극(110)을 통해 발광구조물(130)로 주입되는 제 2 타입의 전하(예를 들면, 정공)에 대응한 제 1 도펀트 재료를 포함한다. 이러한 제 2 전하생성층(232)은 제 1 전극(110)을 대신하여 제 2 스택(220)에 제 2 타입의 전하를 공급한다.
제 1 스택(210)의 제 1 발광층(211)은 제 1 전극(110)으로부터 전달된 정공과 중간층(230)으로부터 전달된 전자의 결합으로 이루어진 전자-정공쌍에 의한 광을 방출한다.
그리고, 제 2 스택(220)의 제 2 발광층(221)은 중간층(230)으로부터 전달된 정공과 제 2 전극(140)으로부터 전달된 전자의 결합으로 이루어진 전자-정공쌍에 의해 제 2 발광층(221)에서 광이 방출될 수 있다.
여기서, 중간층(230)에 포함된 제 1 및 제 2 도펀트 재료는 금속 재료로 선택되는 것이 일반적이다. 이에 따라, 중간층(230)을 통해 인접한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 간의 누설전류가 발생될 수 있는 문제점이 있다.
그러나, 도 4의 도시와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 비교적 급격한 기울기로 이루어진 뱅크(120)의 경사영역(123)으로 인해, 경사영역(123) 상에 배치된 발광구조물(130)의 일부는 비교적 얇은 두께(th1)로 이루어질 수 있다.
즉, 발광구조물(130) 중 뱅크(120)의 경사영역(123) 상에 배치된 일부의 두께(th1)는 뱅크(120)의 제 1 및 제 2 평면영역(121, 122) 상에 배치된 다른 나머지 일부의 두께(th2)보다 작다.
일 예로, 제 1 전극(110)과 뱅크(120)의 제 1 및 제 2 평면영역(121, 122) 상에 배치된 발광구조물(130)이 3000Å의 두께(th2)로 증착되는 경우, 뱅크(120)의 경사영역(123) 상에 배치된 발광구조물(130)의 일부는 500Å의 두께(th1)로 증착될 수 있다.
이와 같이, 발광구조물(130) 중 뱅크(120)의 경사영역(123) 상에 배치된 일부는 비교적 얇은 두께(th1)로 이루어지므로, 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 가장자리에서 발광구조물(130)의 저항이 커진다. 이로써, 인접한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 간의 누설전류가 저감될 수 있다.
제 2 전극(140)은 발광구조물(130) 상에 배치된다.
이러한 제 2 전극(140)은 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)에 대응되며, 발광구조물(130)을 사이에 둔 상태로 제 1 전극(110)에 대향한다.
봉지막(ENC)은 두께 및 재료가 상이한 복수의 절연막이 적층된 구조로 이루어질 수 있다. 봉지막(ENC)은 수분 또는 산소가 발광구조물(130)로 침투되는 것을 방지하고, 기판(SUB) 및 발광 어레이(LEA)을 전기적 및 물리적으로 보호하기 위한 것이다. 이러한 봉지막(ENC)에 의해 발광구조물(130)의 빠른 열화가 방지될 수 있다.
컬러필터(CF)는 봉지막(ENC) 상에 배치되고, 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 각각에서 방출되는 색상에 대응하는 복수의 컬러영역을 포함할 수 있다.
컬러필터(CF)는 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 발광구조물(130)로부터 방출되는 백색광을 소정의 색상으로 변환한다.
일 예로, 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)은 적색광에 대응하는 제 1 서브화소영역(SPA1), 청색광에 대응하는 제 2 서브화소영역(SPA2) 및 녹색광에 대응하는 제 3 서브화소영역(SPA3)을 포함할 수 있다. 여기서, 제 1, 제 2 및 제 3 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)은 소정 방향으로 상호 나란하게 배열된다.
컬러필터(CF)는 제 1 서브화소영역(SPA1)의 적색광에 대응하는 제 1 컬러영역, 제 2 서브화소영역(SPA2)의 청색광에 대응하는 제 2 컬러영역, 및 제 3 서브화소영역(SPA3)의 녹색광에 대응하는 제 3 컬러영역을 포함할 수 있다.
도 4의 도시에 따른 표시장치(EM1)는 봉지막(ENC)을 통해 광을 방출하는 상부발광방식으로 구현된다.
한편, 제 1 실시예의 표시장치(EM1)에 있어서, 각 제 1 전극(110)은 반사전극층(111)과 제 1 투명전극층(112)을 포함한다. 그런데, 반사전극층(111) 하부에 배치된 기판(SUB)의 평탄화막(105)은 유기절연재료로 이루어지므로, 평탄화막(105)에 대한 반사전극층(111)의 접착이 용이하지 않다.
이에, 본 발명의 제 2 실시예는 반사전극층(111) 하부에 배치되는 제 2 투명전극층을 더 포함하는 제 1 전극(110)을 포함한 표시장치를 제공한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 표시장치(EM2)는 복수의 제 1 전극(110') 각각이 기판(SUB)과 반사전극층(111) 사이에 배치되는 제 2 투명전극층(113)을 더 포함하는 점을 제외하고는 도 4의 제 1 실시예(EM1)과 동일하다. 이에, 이하에서 중복 설명을 생략한다.
제 2 투명전극층(113)은 제 1 투명전극층(112)과 동일한 재료로 이루어질 수 있다. 즉, 제 2 투명전극층(113)은 ITO 및 IZO 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
제 2 투명전극층(112)의 두께는 언더컷 구조를 유지할 수 있으면서도, 제 1 전극(110)의 저항을 최소화할 수 있는 정도로 한정될 수 있다. 일 예로, 제 2 투명전극층(112)은 제 1 투명전극층(111)과 마찬가지로 70Å의 두께로 이루어질 수 있다.
반사전극층(111)이 기판(SUB)의 평탄화막(105)에 접하는 것을 방지하기 위해, 제 2 투명전극층(113)은 반사전극층(111)보다 넓은 너비로 이루어진다.
이와 같이 하면, 제 2 투명전극층(113)이 반사전극층(111)에 비해 기판(SUB)의 평탄화막(105)에 더 강하게 부착될 수 있으므로, 제 1 전극(110')이 기판(SUB)로부터 이탈되는 불량이 감소될 수 있으며, 그로 인해 표시장치(100)의 수명 및 신뢰도가 향상될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따르면, 뱅크(120)의 경사영역(123)이 비교적 급격한 기울기를 가지므로, 발광구조물(130) 중 뱅크(120)의 경사영역(123) 상에 배치되는 일부의 두께(th1)는 다른 나머지 일부의 두께(th2)보다 작아질 수 있다.
일 예로, 발광구조물(130) 중 뱅크(120)의 경사영역(123) 상에 배치되는 일부를 제외한 나머지 일부는 제 1 전극(110)과 뱅크(120)의 제 1 및 제 2 평면영역(121, 122)과 같이 평평한 영역 상에 3000Å의 두께(th2)로 적층되고, 발광구조물(130) 중 뱅크(120)의 경사영역(123) 상에 배치되는 일부는 500Å의 두께(th1)로 적층될 수 있다.
뱅크(120)의 경사영역(123)은 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 가장자리에 대응된다. 이처럼 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 가장자리에 대응된 뱅크(120)의 경사영역(123)에 배치되는 발광구조물(130)의 일부는 비교적 얇은 두께(th1)로 이루어져서, 비교적 얇은 두께(th1)에 대응되는 비교적 큰 저항을 가질 수 있다. 즉, 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 가장자리에서 발광구조물(130)의 저항이 커진다. 그러므로, 이웃한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 간의 누설전류가 저감될 수 있으므로, 발광구조물(130)로 인한 누설전류가 화질에 미치는 영향이 경감될 수 있다.
한편, 도 4 및 도 6은 뱅크(120)의 경사영역(123)은 제 1 및 제 2 평면영역(121, 122)으로부터 90도에 인접한 각도로 절곡된 직선 형태인 것을 예시한다.
그러나, 뱅크(120)의 재료 또는 적층 공정 조건에 따라, 뱅크(120)의 경사영역(123)은 곡선 형태로 이루어질 수도 있다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 도 3의 I-I'에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다. 도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제 1 전극 및 뱅크의 일 예시에 대한 SEM 이미지이다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 표시장치(EM3)는 뱅크(120)의 경사영역(123')이 곡선 형태로 이루어진 점을 제외하고는 제 1 및 제 2 실시예와 동일하다. 이에 이하에서 중복 설명을 생략한다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 뱅크(120)의 경사영역(123')은 제 1 전극(110)의 언더컷구조로 인해 반사전극층(111) 측으로 말려들어간 곡선 형태로 이루어질 수 있다.
이에, 경사영역(123')과 제 2 평면영역(122) 사이의 경계에서, 제 1 전극(110)의 언더컷구조에 대응한 틈이 발생되고, 제 2 평면영역(122)에 인접한 경사영역(123')의 일부가 역테이퍼형이 된다.
그러므로, 경사영역(123')과 제 2 평면영역(122) 사이의 경계에서 발광구조물(130)이 더욱 얇아진 두께로 이루어질 수 있다. 이로써, 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 가장자리에서 발광구조물(130)의 저항이 더욱 커질 수 있으므로, 이웃한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 간의 누설전류가 더욱 작아질 수 있다.
한편, 객체의 저항은 객체의 두께에 반비례하고 객체의 길이에 비례한다. 이에 따라, 발광구조물(130)의 저항을 더욱 증가시키기 위해, 이웃한 서브화소영역(SPA) 사이의 경계에서 발광구조물(130)의 길이를 증가시키기 위한 보조패턴이 부가될 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 표시영역 중 일부에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다. 도 11은 도 10의 II-II'에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다. 도 12는 도 10의 II-II'에 대한 다른 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 10, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 표시장치(EM4)는 복수의 서브화소영역(SPA) 중 이웃한 서브화소영역(SPA)의 이격영역에 대응하고 복수의 제 1 전극(110)으로부터 이격되는 보조패턴(150)을 더 포함하는 점을 제외하고는 제 1 실시예 또는 제 2 실시예와 동일하다. 이에 이하에서 중복 설명을 생략한다.
본 발명의 제 4 실시예에 따른 표시장치(EM4)는 표시영역(AA)에 상호 나란하게 배열된 복수의 서브화소영역(SPA)에 대응한 복수의 제 1 전극(110), 복수의 서브화소영역(SPA) 중 이웃한 서브화소영역(SPA)의 이격영역에 대응하고 복수의 제 1 전극(110)으로부터 이격되는 보조패턴(150), 및 복수의 서브화소영역(SPA)의 외부영역에 대응되는 뱅크(120)를 포함한다.
보조패턴(150)은 복수의 제 1 전극(110)과 마찬가지로, 보조 반사전극층(151)과 제 1 보조 투명전극층(152)의 적층구조로 이루어지고, 언더컷구조를 갖는다.
즉, 보조패턴(150)은 보조 반사전극층(151)과, 보조 반사전극층(151)보다 넓은 너비로 이루어지고 가장자리가 보조 반사전극층(151)의 가장자리보다 돌출된 제 1 보조 투명전극층(152)을 포함한다.
뱅크(120)는 복수의 제 1 전극(110) 각각의 가장자리를 덮고, 보조패턴(150)을 덮는다.
도 11에 도시된 바와 같이, 보조패턴(150)은 복수의 제 1 전극(110)과 마찬가지로, 기판(SUB) 상에 배치된 보조 반사전극층(151), 및 보조 반사전극층(151) 상에 배치되는 제 1 보조 투명전극층(152)을 포함한다.
보조 반사전극층(151)은 제 1 전극(110)의 반사전극층(111)과 동일한 재료 및 동일한 두께로 이루어진다.
제 1 보조 투명전극층(152)은 제 1 전극(110)의 제 1 투명전극층(112)과 동일한 재료 및 동일한 두께로 이루어진다.
제 1 보조 투명전극층(152)은 보조 반사전극층(151)보다 큰 너비로 이루어진다. 이에, 제 1 보조 투명전극층(152)의 가장자리는 보조 반사전극층(151)보다 돌출되므로, 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 제 1 전극(110)에 마주하는 보조패턴(150)의 측부는 언더컷구조를 갖는다.
보조패턴(150)이 갖는 언더컷구조의 폭(EW) 또한 제 1 전극(110)과 동일하거나 또는 유사범위 이내일 수 있다.
뱅크(120)는 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 각각의 외부영역에 대응하고 기판(SUB) 상에 배치됨으로써, 복수의 제 1 전극(110)의 가장자리, 기판(SUB) 및 보조패턴(150)을 덮는다.
이때, 뱅크(120) 중 일부는 복수의 제 1 전극(110)의 가장자리 상부, 보조패턴(150)의 상부 및 기판(SUB)의 상부에 배치됨으로써 평면으로 이루어진다. 그리고, 뱅크(120) 중 각 제 1 전극(110)의 측부 및 보조패턴(150)의 측부에 배치되는 다른 일부는 제 1 전극(110) 및 보조패턴(150) 각각의 두께에 의한 단차와 제 1 전극(110) 및 보조패턴(150) 각각의 언더컷구조로 인해 비교적 급격한 기울기의 경사면으로 이루어진다.
그리고, 이웃한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 사이의 이격영역에서, 뱅크(120)는 보조패턴(150)의 유무에 따른 굴곡이 전사된 형태로 이루어진다.
발광구조물(130)은 복수의 제 1 전극(110) 각각과 뱅크(120) 상에 배치된다.
발광구조물(130) 중 제 1 전극(110)의 측부 및 보조패턴(150)의 측부에 마주하는 뱅크(120)의 경사면에 배치된 일부는 평평한 영역에 배치되는 다른 나머지 일부보다 얇은 두께(th1)로 이루어진다.
또한, 이웃한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 사이의 이격영역에서, 뱅크(120) 상에 배치되는 발광구조물(130)은 뱅크(120)와 마찬가지로, 보조패턴(150)의 유무에 따른 굴곡이 전사된 형태로 이루어진다. 그러므로, 이웃한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 사이의 이격영역에서, 발광구조물(130)의 길이는 이웃한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 제 1 전극(110) 간의 이격거리보다 길어질 수 있다.
이로써, 이웃한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 사이의 이격영역에서, 발광구조물(130)은 뱅크(120)의 경사면에 의해 비교적 얇은 두께(th1)를 갖는 일부를 포함할 뿐만 아니라 굴곡 형태에 의해 길어진 길이로 배치된다. 그러므로, 이웃한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 사이의 이격영역에서, 발광구조물(130)의 저항이 더욱 커질 수 있다. 그로 인해, 인접한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 간의 누설전류가 더욱 저감될 수 있다.
한편, 도 12에 도시된 바와 같이, 복수의 제 1 전극(110')이 기판(SUB)과 반사전극층(111) 사이에 배치되는 제 2 투명전극층(113)을 더 포함하는 삼층구조인 경우, 보조패턴(150') 또한 기판(SUB)과 보조 반사전극층(151) 사이에 배치되는 제 2 보조 투명전극층(153)을 더 포함하는 삼층구조로 이루어진다.
여기서, 제 2 보조 투명전극층(153)은 제 1 전극(110')의 제 2 투명전극층(113)과 동일한 재료 및 동일한 두께로 이루어진다.
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에서, 이웃한 서브화소영역 간의 누설전류가 저감되는 예시를 나타낸 도면이다. 도 14은 일반적인 표시장치의 제 1 전극 및 뱅크를 나타낸 도면이다. 도 15는 일반적인 표시장치에서의 색상 특성과 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치에서의 색상 특성을 나타낸 도면이다.
먼저, 도 14에 도시된 바와 같이, 일반적인 표시장치(REF)에 있어서, 뱅크(BANK)는 제 1 전극(Anode)보다 두꺼운 두께로 이루어지고 제 1 전극(Anode)의 유무에 따른 굴곡이 전사되지 않도록 평평한 상부를 갖는다.
이에 따라, 제 1 전극(Anode) 및 뱅크(Bank) 상에 배치되는 발광구조물(EL)의 두께는 비교적 동등하게 유지될 수 있다.
그러므로, 발광구조물(EL)을 통한 누설전류(LLI; Lateral Leakage current (I))가 이웃한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)으로 용이하게 전달될 수 있다.
이에, 도 15에 도시된 바와 같이, 일반적인 표시장치(REF)의 경우, 청색광(B)을 방출하는 서브화소영역이 구동되는 동안, 청색광(B)의 서브화소영역에 인접한 녹색광(G)의 서브화소영역 또는 적색광(R)의 서브화소영역이 청색광(B)의 서브화소영역로부터 전달된 누설전류(LLI)로 인해 광을 방출한다. 그러므로, 청색광(B)의 색순도가 저감됨으로써, 화질 개선에 한계가 있는 문제점이 있다.
그에 반해, 도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 각 실시예에 따르면, 제 1 전극(110)의 언더컷 구조로 인해 뱅크(120)는 비교적 높은 기울기의 경사영역(123, 도 8의 123')을 포함한다. 이에, 뱅크(120) 상에 배치되는 발광구조물(130) 중 뱅크(120)의 경사영역(123, 123') 상에 배치되는 일부의 두께(th1)는 다른 나머지 일부의 두께(th2)보다 작아질 수 있다.
그러므로, 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 간의 경계에서, 발광구조물(130)의 일부가 비교적 얇은 두께(th1)로 이루어지므로, 발광구조물(130)에 포함된 중간층(도 5의 230) 또한 비교적 얇은 두께로 이루어지며 그로 인해 비교적 높은 저항을 갖는다.
이에 따라, 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 간의 경계에서, 발광구조물(130)이 비교적 얇은 두께에 따른 비교적 높은 저항을 가지므로, 중간층(230)을 통한 누설전류가 작아질 수 있다.
이에 따라, 중간층(230)을 통한 누설전류가 이웃한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)으로 전달되는 것이 경감되므로, 중간층(230)을 통한 누설전류가 이웃한 서브화소영역의 휘도에 미치는 영향이 저감될 수 있다.
즉, 도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치(EM)의 경우, 청색광(B)을 방출하는 서브화소영역이 구동되는 동안, 청색광(B)의 서브화소영역에 인접한 녹색광(G)의 서브화소영역 또는 적색광(R)의 서브화소영역이 청색광(B)의 서브화소영역로부터 전달된 누설전류로 인해 광을 방출하는 것이 방지된다. 이로써, 표시장치(100)의 화질 향상이 유리해질 수 있는 장점이 있다.
다음, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치의 제조방법을 설명한다.
도 16은 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치의 제조방법을 나타낸 도면이다. 도 17, 도 18, 도 19, 도 20, 도 21 및 도 22는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 16의 제 1 전극을 배치하는 단계에 대한 공정도이다. 도 23, 도 24, 도 25 및 도 26은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 도 16의 제 1 전극을 배치하는 단계에 대한 공정도이다. 도 27, 도 28, 도 29 및 도 30은 도 16의 뱅크를 배치하는 단계에 대한 공정도이다. 도 31, 도 32 및 도 33은 도 16의 발광구조물을 배치하는 단계, 제 2 전극을 배치하는 단계, 봉지막을 배치하는 단계 및 컬러필터를 배치하는 단계에 대한 공정도이다.
도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치의 제조방법은 복수의 서브화소영역(SPA)을 포함하는 기판(SUB)을 마련하는 단계(S10), 복수의 서브화소영역(SPA)에 각각 대응하는 복수의 제 1 전극(110)을 기판(SUB) 상에 배치하는 단계(S20), 복수의 서브화소영역(SPA)의 외부영역에 대응하는 뱅크(120)를 기판(SUB) 상에 배치하는 단계(S30), 복수의 제 1 전극(110) 및 뱅크(120) 상에 발광구조물(130)을 배치하는 단계(S40), 및 발광구조물(130) 상에 제 2 전극(140)을 배치하는 단계(S50)를 포함할 수 있다.
그리고, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치의 제조방법은 제 2 전극(140) 상에 봉지막(ENC)을 배치하는 단계(S60) 및 봉지막(ENC) 상에 컬러필터(CF)를 배치하는 단계(S70)를 더 포함할 수 있다.
도 17에 도시된 바와 같이, 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)을 포함하는 기판(SUB)을 마련한다. (S10)
일 예로, 기판(SUB)을 마련하는 단계(S10)는 베이스(101)를 마련하는 단계, 베이스(101) 상에 버퍼막(102)을 배치하는 단계, 버퍼막(102) 상에 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)에 대응한 액티브층(ACT)을 배치하는 단계, 액티브층(ACT)의 채널영역 상에 게이트절연층(103)과 게이트전극(GE)의 적층을 배치하는 단계, 버퍼막(102)과 액티브층(ACT)과 게이트전극(GE)을 덮는 층간절연막(104)을 배치하는 단계, 층간절연막(104) 상에 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)을 배치하는 단계, 및 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)을 덮는 평탄화막(105)을 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
그리고, 기판(SUB)을 마련하는 단계(S10)는 드레인전극(DE)의 일부에 대응하고 평탄화막(105)을 관통하는 콘택홀(CT)을 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 16의 도시와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 복수의 제 1 전극(110)을 배치하는 단계(S20)는 기판(SUB) 상에 제 1 전극재료막, 제 2 전극재료막 및 제 1 포토레지스트막을 순차적으로 배치하는 단계(S21), 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)에 대응하도록 제 1 포토레지스트막을 패터닝하는 단계(S22), 패터닝된 제 1 포토레지스트막에 기초하여 제 1 및 제 2 전극재료막을 패터닝하는 단계(S23), 제 1 전극재료막을 선택적으로 패터닝하는 단계(S24), 및 패터닝된 제 1 포토레지스트막을 제거하는 단계(S25)를 포함한다.
도 18에 도시된 바와 같이, 제 1 전극재료막(311), 제 2 전극재료막(312) 및 제 1 포토레지스트막(320)이 기판(SUB) 상에 순차적으로 배치된다. (S21)
제 1 전극재료막(311)은 Ag(은), Al(알루미늄) 및 Ag Alloy(은 함유 합금) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
제 2 전극재료막(312)은 ITO 및 IZO 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
그리고, 제 1 포토레지스트막(320)은 광 조사 여부에 따라 연화 또는 경화되는 재료로 이루어진다.
도 19에 도시된 바와 같이, 제 1 포토레지스트막(320)을 패터닝하는 단계(S22)에서, 제 1 포토레지스트막(320)에 선택적으로 광을 조사한 후 현상함으로써, 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)에 대응하도록 패터닝된 제 1 포토레지스트막(320')이 잔류된다.
도 20에 도시된 바와 같이, 패터닝된 제 1 포토레지스트막(320')을 마스크로 이용한 상태에서 제 1 및 제 2 전극재료막(311, 312)이 일괄적으로 패터닝된다. (S23) 이때, 패터닝된 제 1 및 제 2 전극재료막(311', 112)은 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)에 대응한다. 이에, 패터닝된 제 2 전극재료막(312)으로 이루어진 제 1 투명전극층(112)이 마련된다.
도 21에 도시된 바와 같이, 패터닝된 제 1 포토레지스트막(320')을 마스크로 계속 이용하는 상태에서, 제 1 투명전극층(112)보다 작은 너비로 이루어지기까지 제 1 전극재료막(311')이 선택적으로 패터닝된다. (S24) 이에, 제 1 투명전극층(112)보다 작은 너비를 갖도록 2차 패터닝된 제 1 전극재료막(311')으로 이루어진 반사전극층(111)이 마련된다.
이때, 제 1 전극재료막(311')을 선택적으로 패터닝하는 단계(S24)에서 사용되는 식각재료는 제 1 투명전극층(112)의 손상을 최소화할 수 있는 것으로 선택될 필요가 있다. 즉, 제 1 전극재료막(311')을 선택적으로 패터닝하는 단계(S24)에서 사용되는 식각재료는 제 1 및 제 2 전극재료막(311, 312)을 일괄적으로 패터닝하는 단계(S23)에서 사용되는 식각재료와 상이하며, 제 2 전극재료막(312)에 대한 식각비가 제 1 전극재료막(311)에 대한 식각비보다 낮은 것으로 선택된다.
일 예로, 제 1 전극재료막(311)이 Ag인 경우, 제 1 전극재료막(311')을 선택적으로 패터닝하는 단계(S24)에서 사용되는 식각재료는 40%의 H3PO4, 1.5%의 HNO3, 25%의 CH3COOH, 및 H2O의 혼합물로 선택될 수 있다.
다른 일 예로, 제 1 전극재료막(311)이 Al인 경우, 제 1 전극재료막(311')을 선택적으로 패터닝하는 단계(S24)에서 사용되는 식각재료는 1%의 HNO3, 65%의 H3PO4, 20%의 CH3CO2H 및 H2O의 혼합물로 선택될 수 있다.
도 22에 도시된 바와 같이, 패터닝된 제 1 포토레지스트막(320')을 제거함으로써, 반사전극층(111) 및 제 1 투명전극층(112)의 적층 구조로 이루어진 제 1 전극(110)이 마련된다. (S25)
한편, 본 발명의 제 2 실시예(EM2)에 따르면, 제 1 전극(110')은 제 2 투명전극층(113), 반사전극층(111) 및 제 1 투명전극층(112)의 적층 구조로 이루어진다.
이에, 도 23에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예(EM2)에 따르면, 제 1 전극을 배치하는 단계(S20)는 제 1 전극재료막(311), 제 2 전극재료막(312) 및 제 1 포토레지스트막(320)을 배치하는 단계(S21) 이전에, 제 3 전극재료막(313)을 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 제 3 전극재료막(313)은 ITO 및 IZO 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
도 24에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 전극재료막(311, 312)을 일괄적으로 패터닝하는 단계(S23)에서, 제 3 전극재료막(313)이 제 1 및 제 2 전극재료막(311, 312)과 함께 일괄 패터닝된다. 이때, 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)에 대응하도록 패터닝된 제 3 전극재료막(313)으로 이루어진 제 2 투명전극층(113)이 마련된다.
도 25에 도시된 바와 같이, 패터닝된 제 1 포토레지스트막(320')을 마스크로 계속 이용하는 상태에서, 제 1 투명전극층(112)보다 작은 너비로 이루어지기까지 제 1 전극재료막(311')이 선택적으로 패터닝된다. (S24) 이에, 제 1 투명전극층(112)보다 작은 너비를 갖도록 2차 패터닝된 제 1 전극재료막(311')으로 이루어진 반사전극층(111)이 마련된다.
여기서, 제 1 및 제 2 투명전극층(112, 113)은 반사전극층(111)과 함께 2차 패터닝되지 않으므로, 제 2 투명전극층(113) 또한 반사전극층(111)보다 넓은 너비로 이루어진다.
도 26에 도시된 바와 같이, 패터닝된 제 1 포토레지스트막(320')을 제거함으로써, 제 2 투명전극층(113), 반사전극층(111) 및 제 1 투명전극층(112)의 적층 구조로 이루어진 제 1 전극(110')이 마련된다. (S25)
더불어, 별도로 도시하지 않으나, 제 4 실시예에 따르면, 제 1 전극(110, 110')을 마련하는 단계(S20)에서, 제 1 전극(110, 110')과 함께 보조패턴(도 11의 150, 도 12의 150')이 더 마련된다.
도 16의 도시와 같이, 본 발명의 각 실시예에 따르면, 뱅크(120)를 배치하는 단계(S30)는 기판(SUB) 및 복수의 제 1 전극(110, 110')을 덮는 절연재료막을 배치하는 단계(S31), 절연재료막 상에 제 2 포토레지스트막을 배치하는 단계(S32), 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 외부영역에 대응하도록 제 2 포토레지스트막을 패터닝하는 단계(S33), 패터닝된 제 2 포토레지스트막에 기초하여 절연재료막을 패터닝하는 단계(S34) 및 패터닝된 제 2 포토레지스트막을 제거하는 단계(S35)를 포함할 수 있다.
도 27에 도시된 바와 같이, 기판(SUB) 및 복수의 제 1 전극(110, 110')을 덮는 절연재료막(330)이 배치되고 (S31), 절연재료막(330) 상에 제 2 포토레지스트막(340)이 배치된다. (S32)
절연재료막(330)은 제 1 전극(110)의 유무에 따른 굴곡 형태가 전사될 수 있을 정도의 두께 및 재료로 이루어진다. 일 예로, 절연재료막(330)은 제 1 전극(110)보다 얇은 두께로 이루어질 수 있다. 그리고, 절연재료막(330)은 질화실리콘(SiNx) 및 산화실리콘(SiOy) 중 어느 하나의 무기절연재료로 이루어질 수 있다.
도 28에 도시된 바와 같이, 제 2 포토레지스트막(340)을 패터닝하는 단계(S33)에서, 제 2 포토레지스트막(340)에 선택적으로 광을 조사한 후 현상함으로써, 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 외부영역에 대응하도록 패터닝된 제 2 포토레지스트막(340')이 잔류된다.
도 29에 도시된 바와 같이, 패터닝된 제 2 포토레지스트막(340')을 마스크로 이용한 상태에서 절연재료막(330)이 패터닝된다. (S34)
이에, 패터닝된 절연재료막(330)으로 이루어진 뱅크(120)가 마련된다.
뱅크(120)는 복수의 제 1 전극(110) 각각의 가장자리 상에 배치되는 제 1 평면영역(121), 기판(SUB) 상에 배치되는 제 2 평면영역(122) 및 제 1 평면영역(121)과 제 2 평면영역(122) 사이를 연결하고 복수의 제 1 전극(110) 각각의 측부에 마주하는 경사영역(123)을 포함한다.
제 1 전극(110)의 언더컷 구조로 인해, 뱅크(120)의 경사영역(123)은 비교적 급격한 기울기를 가질 수 있다.
즉, 경사영역(123)의 기울기(θ1)는 제 1 전극(110)에 대한 제 1 평면영역(121)의 측부의 기울기(θ2)보다 큰 값일 수 있다. 그리고, 경사영역(123)의 기울기(θ1)는 반사전극층(111)의 측부의 기울기보다 큰 값일 수 있다.
도 30에 도시된 바와 같이, 패터닝된 제 2 포토레지스트막(340')이 제거됨으로써, 뱅크(120)를 배치하는 과정(S30)이 완료된다. (S35)
이어서, 도 31에 도시된 바와 같이, 복수의 제 1 전극(110) 및 뱅크(120)를 덮는 발광구조물(130)이 배치된다. (S40)
도 5의 도시와 같이, 발광구조물(130)은 서로 다른 색상에 대응한 발광층(211, 221)을 각각 포함하는 둘 이상의 스택(210, 220), 및 둘 이상의 스택(210, 220) 사이에 배치된 중간층(230)을 포함하는 다중스택구조로 이루어질 수 있다.
뱅크(120)의 경사영역(123)이 비교적 큰 기울기를 가짐에 따라, 발광구조물(130) 중 뱅크(120)의 경사영역(123) 상에 배치된 일부의 두께(th1)는 뱅크(120)의 제 1 및 제 2 평면영역(121, 122) 상에 배치된 다른 나머지 일부의 두께(th2)보다 작아질 수 있다. 이로써, 인접한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 간의 누설전류가 저감될 수 있다.
도 32에 도시된 바와 같이, 발광구조물(130) 상에 제 2 전극(140)이 배치된다. (S50) 제 2 전극(140)은 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)에 대응되며, 발광구조물(130)을 사이에 둔 상태로 제 1 전극(110)에 대향한다.
그리고, 도 33에 도시된 바와 같이, 제 2 전극(140) 상에 봉지막(ENC)이 배치되고 (S60), 봉지막(ENC) 상에 컬러필터(CF)가 배치된다. (S70)
봉지막(ENC)은 두께 및 재료가 상이한 복수의 절연막이 적층된 구조로 이루어질 수 있다.
컬러필터(CF)는 복수의 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 각각에서 방출되는 색상에 대응하는 복수의 컬러영역을 포함할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치의 제조방법에 있어서, 제 1 전극을 배치하는 과정(S20)은 기판(SUB) 상에 순차 적층된 제 1 및 제 2 전극재료층(111, 112)을 일괄 패터닝한 후(S23), 제 1 전극재료층(111)을 선택적으로 2차 패터닝하는 과정(S24)을 포함한다. 즉, 별도의 마스크 공정을 부가하지 않고, 제 1 전극재료층(111)을 선택적으로 2차 패터닝하는 과정(S24)에 의해, 언더컷 구조의 제 1 전극(110)이 마련될 수 있다.
그리고, 언더컷 구조의 제 1 전극(110)으로 인해 뱅크(120)의 경사영역(123)이 비교적 급격한 기울기로 이루어질 수 있으므로, 각 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3)의 외곽에서 발광구조물(130)이 얇은 두께로 마련될 수 있다. 즉, 별도의 마스크 공정이 부가되지 않고서도, 이웃한 서브화소영역(SPA1, SPA2, SPA3) 간의 누설전류를 방지할 수 있는 구조가 비교적 용이하게 마련될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
100: 표시장치 10: 표시패널
AA: 표시영역 SPA: 서브화소영역
14: 데이터라인 15: 게이트라인
110: 제 1 전극 120: 뱅크
111: 반사전극층 112: 제 1 투명전극층
DT: 구동 박막트랜지스터 SUB: 기판
130: 발광구조물 140: 제 2 전극
113: 제 2 투명전극층 150: 보조패턴

Claims (17)

  1. 복수의 서브화소영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상에 배치되고 상기 복수의 서브화소영역에 각각 대응되는 복수의 제 1 전극; 및
    상기 기판 상에 배치되고 상기 복수의 서브화소영역의 외부영역에 대응되며 상기 복수의 제 1 전극 각각의 가장자리를 덮는 뱅크를 포함하고,
    상기 복수의 제 1 전극 각각은
    상기 기판 상에 배치되는 반사전극층; 및
    상기 반사전극층 상에 배치되고, 상기 반사전극층보다 큰 너비로 이루어진 제 1 투명전극층을 포함하는 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 투명전극층의 가장자리는 상기 반사전극층의 가장자리보다 돌출되는 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 뱅크는 무기 절연재료로 이루어지는 표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 뱅크는
    상기 복수의 제 1 전극 각각의 가장자리 상에 배치되는 제 1 평면영역;
    상기 기판 상에 배치되는 제 2 평면영역; 및
    상기 제 1 평면영역과 상기 제 2 평면영역 사이를 연결하고 상기 복수의 제 1 전극 각각의 측부에 마주하는 경사영역을 포함하고,
    상기 경사영역의 기울기는 상기 각 제 1 전극에 대한 상기 제 1 평면영역의 측부의 기울기보다 큰 표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 반사전극층은 정테이퍼 형태의 단면을 갖고,
    상기 경사영역의 기울기는 상기 반사전극층의 측부의 기울기보다 큰 표시장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 전극 및 상기 뱅크 상에 배치되는 발광구조물; 및
    상기 발광구조물 상에 배치되는 제 2 전극을 더 포함하고,
    상기 발광구조물 중 상기 뱅크의 상기 경사영역 상에 배치되는 일부의 두께는 다른 나머지 일부의 두께보다 작은 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 발광구조물은
    제 1 색상에 대응한 제 1 발광층을 포함하는 제 1 스택;
    상기 제 1 색상과 상이한 제 2 색상에 대응한 제 2 발광층을 포함하는 제 2 스택; 및
    상기 제 1 스택과 상기 제 2 스택 사이에 배치되는 중간층을 포함하고,
    상기 중간층은
    상기 제 1 전극에 대향하고 상기 제 2 전극을 통해 상기 발광구조물로 주입되는 제 1 타입의 전하에 대응한 제 1 도펀트 재료를 포함하는 제 1 전하생성층; 및
    상기 제 2 전극에 대향하고 상기 제 1 전극을 통해 상기 발광구조물로 주입되는 제 2 타입의 전하에 대응한 제 2 도펀트 재료를 포함하는 제 2 전하생성층을 포함하는 표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 전극 상에 배치되는 봉지막; 및
    상기 봉지막 상에 배치되는 컬러필터를 더 포함하는 표시장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 전극 각각은
    상기 기판과 상기 반사전극층 사이에 배치되는 제 2 투명전극층을 더 포함하는 표시장치.
  10. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 상에 배치되고 상기 복수의 서브화소영역의 외부영역에 대응되며 상기 복수의 제 1 전극으로부터 이격되고 상기 뱅크로 덮이는 보조패턴을 더 포함하고,
    상기 보조패턴은
    상기 기판 상에 배치되는 보조 반사전극층; 및
    상기 보조 반사전극층 상에 배치되고 상기 보조 반사전극층보다 큰 너비로 이루어진 제 1 보조 투명전극층을 포함하는 표시장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 보조패턴은 상기 기판과 상기 보조 반사전극층 사이에 배치되는 제 2 보조 투명전극층을 더 포함하는 표시장치.
  12. 복수의 서브화소영역을 포함하는 기판을 마련하는 단계;
    상기 복수의 서브화소영역에 각각 대응하는 복수의 제 1 전극을 상기 기판 상에 배치하는 단계;
    상기 복수의 서브화소영역의 외부영역에 대응하는 뱅크를 상기 기판 상에 배치하는 단계;
    상기 복수의 제 1 전극 및 상기 뱅크 상에 발광구조물을 배치하는 단계; 및
    상기 발광구조물 상에 제 2 전극을 배치하는 단계를 포함하고,
    상기 복수의 제 1 전극을 배치하는 단계는
    상기 기판 상에 제 1 전극재료막, 제 2 전극재료막 및 제 1 포토레지스트막을 순차적으로 배치하는 단계;
    상기 복수의 서브화소영역에 대응하도록 상기 제 1 포토레지스트막을 패터닝하는 단계;
    상기 패터닝된 제 1 포토레지스트막에 기초하여 상기 제 1 및 제 2 전극재료막을 일괄 패터닝하는 단계;
    상기 제 1 전극재료막을 선택적으로 패터닝하는 단계; 및
    상기 패터닝된 제 1 포토레지스트막을 제거하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 전극재료막을 일괄 패터닝하는 단계에서, 상기 패터닝된 제 2 전극재료막으로 이루어진 제 1 투명전극층이 마련되고,
    상기 제 1 전극재료막을 선택적으로 패터닝하는 단계에서, 상기 패터닝된 제 1 전극재료막으로 이루어지고 상기 제 1 투명전극층보다 작은 너비로 이루어진 반사전극층이 마련되는 표시장치의 제조방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 전극재료막을 선택적으로 패터닝하는 단계에서, 상기 제 1 투명전극층의 가장자리는 상기 반사전극층의 가장자리보다 돌출되는 표시장치의 제조방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 뱅크를 배치하는 단계는
    상기 기판 및 상기 복수의 제 1 전극을 덮는 무기절연물질로 이루어진 절연재료막을 배치하는 단계;
    상기 절연재료막 상에 제 2 포토레지스트막을 배치하는 단계;
    상기 복수의 서브화소영역의 외부영역에 대응하도록 상기 제 2 포토레지스트막을 패터닝하는 단계;
    상기 패터닝된 제 2 포토레지스트막에 기초하여 상기 절연재료막을 패터닝하는 단계; 및
    상기 패터닝된 제 2 포토레지스트막을 제거하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 뱅크를 배치하는 단계에서,
    상기 뱅크는
    상기 복수의 제 1 전극 각각의 가장자리 상에 배치되는 제 1 평면영역;
    상기 기판 상에 배치되는 제 2 평면영역; 및
    상기 제 1 평면영역과 상기 제 2 평면영역 사이를 연결하고 상기 복수의 제 1 전극 각각의 측부에 마주하는 경사영역을 포함하고,
    상기 경사영역의 기울기는 상기 각 제 1 전극에 대한 상기 제 1 평면영역의 측부의 기울기보다 큰 표시장치의 제조방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 발광구조물을 배치하는 단계에서, 상기 발광구조물 중 상기 뱅크의 상기 경사영역 상에 배치되는 일부의 두께는 다른 나머지 일부의 두께보다 작은 표시장치의 제조방법.
  17. 제 12 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 전극을 배치하는 단계는
    상기 제 1 전극재료막, 상기 제 2 전극재료막 및 상기 제 1 포토레지스트막을 순차적으로 배치하는 단계 이전에, 상기 기판 상에 상기 제 2 전극재료막과 동일한 재료로 이루어진 제 3 전극재료막을 배치하는 단계를 더 포함하고,
    상기 패터닝된 제 1 포토레지스트막에 기초하여 상기 제 1 및 제 2 전극재료막을 일괄 패터닝하는 단계에서, 상기 제 3 전극재료막이 상기 제 1 및 제 2 전극재료막과 함께 일괄 패터닝되며, 상기 패터닝된 제 3 전극재료막으로 이루어진 제 2 투명전극층이 마련되는 표시장치의 제조방법.
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