KR20220063859A - 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법 - Google Patents

표시 장치 및 표시 장치의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 기판; 상기 기판 상에 배치된 하부전극; 상기 하부전극의 가장자리를 덮고, 상기 하부전극의 중앙부분을 노출시키는 개구부를 구비한 화소정의막; 상기 개구부와 중첩하며, 상기 하부전극 상에 배치된 발광층; 상기 발광층 상에 배치된 상부전극; 및 상기 화소정의막의 상면 및 상기 개구부를 정의하는 상기 화소정의막의 측면 중 일부에 배치된 발액성패턴;을 포함하는, 표시 장치를 개시한다.

Description

표시 장치 및 표시 장치의 제조방법{Display device and Method of manufacturing of the display device}
본 발명의 실시예들은 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시 장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 표시 장치 분야는 부피가 큰 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT)을 대체하는, 얇고 가벼우며 대면적이 가능한 평판 표시 장치(Flat Panel Display Device: FPD)로 급속히 변화해 왔다. 평판 표시 장치에는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device: LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device: OLED), 그리고 전기 영동 표시 장치(Electrophoretic Display Device: EPD) 등이 있다.
표시 장치 중 유기 발광 표시 장치는 표시요소로서 상부전극, 발광층, 및 하부전극을 구비한 유기발광다이오드를 포함할 수 있다. 유기발광다이오드의 상부전극과 하부전극에 전압을 인가하면 발광층에서 가시 광선이 취출될 수 있다. 이러한 유기발광다이오드의 발광층은 발광 물질을 포함하는 잉크를 하부전극 상에 토출하여 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 발광층의 형상을 조절하는 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는, 기판; 상기 기판 상에 배치된 하부전극; 상기 하부전극의 가장자리를 덮고, 상기 하부전극의 중앙부분을 노출시키는 개구부를 구비한 화소정의막; 상기 개구부와 중첩하며, 상기 하부전극 상에 배치된 발광층; 상기 발광층 상에 배치된 상부전극; 및 상기 화소정의막의 상면 및 상기 개구부를 정의하는 상기 화소정의막의 측면 중 일부에 배치된 발액성패턴;을 포함하는, 표시 장치를 개시한다.
일 실시예에 있어서, 상기 화소정의막의 측면은, 상기 발액성패턴과 중첩하는 제1면 및 상기 발액성패턴의 가장자리로부터 상기 하부전극으로 연장되며, 상기 발광층과 적어도 일부 중첩하는 제2면을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발액성패턴은 상기 하부전극과 이격될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 상부전극은 상기 화소정의막의 상면에서 상기 발액성패턴과 중첩할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 하부전극은 서로 이격된 제1하부전극 및 제2하부전극을 포함하고, 상기 개구부는 상기 제1하부전극의 중앙부분을 노출시키는 제1개구부 및 상기 제2하부전극의 중앙부분을 노출시키는 제2개구부를 포함하며, 상기 발광층은 상기 제1하부전극 상에 배치된 제1발광층 및 상기 제1발광층과 이격되고 상기 제2하부전극 상에 배치된 제2발광층을 포함하고, 상기 발액성패턴은 상기 화소정의막의 상면, 상기 제1개구부를 정의하는 상기 화소정의막의 제1측면 중 일부, 및 상기 제2개구부를 정의하는 상기 화소정의막의 제2측면 중 일부에 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1하부전극 및 상기 제1발광층 사이에 배치된 제1하부기능층 및 상기 제2하부전극 및 상기 제2발광층 사이에 배치되며 상기 제1하부기능층과 이격된 제2하부기능층을 포함하는 하부기능층; 및 상기 발광층 및 상기 상부전극 사이에 배치된 상부기능층;을 더 포함하고, 상기 상부기능층은 상기 화소정의막의 상면에서 상기 발액성패턴 및 상기 상부전극 사이에 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발액성패턴은 복수개로 구비되며, 상기 복수의 발액성패턴들은 각각 상기 발광층을 사이에 두고 이격될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발액성패턴은 불소계 성분을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 화소정의막 및 상기 발액성패턴 사이에 배치된 스페이서;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 상부전극 상에 배치되며, 상기 발광층 및 상기 발액성패턴과 중첩하는 캡핑층;을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 기판 및 상기 기판 상에 배치된 하부전극을 포함하는 디스플레이 기판을 준비하는 단계; 상기 하부전극의 가장자리를 덮고, 상기 하부전극의 중앙부분을 노출시키는 개구부를 구비한 화소정의막을 형성하는 단계; 상기 화소정의막의 상면 및 상기 개구부를 정의하는 상기 화소정의막의 측면 중 일부에 발액성패턴을 형성하는 단계; 및 상기 하부전극 상에 발광층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 화소정의막의 측면은 상기 발액성패턴과 중첩하는 제1면 및 상기 발액성패턴의 가장자리로부터 상기 하부전극으로 연장된 제2면을 포함하는, 표시 장치의 제조방법을 개시한다.
일 실시예에 있어서, 상기 발액성패턴을 형성하는 단계는, 마스크개구부를 구비한 마스크를 상기 디스플레이 기판 상에 배치시키는 단계를 포함하고, 상기 마스크개구부는 상기 화소정의막과 중첩하도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발액성패턴을 상기 하부전극과 이격되도록 형성시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발액성패턴은 복수개로 형성되며, 상기 복수의 발액성패턴들은 각각 서로 이격될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발광층을 형성하는 단계는, 상기 하부전극 상에 발광 물질을 포함하는 잉크를 토출하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발광층 및 상기 발액성패턴 상에 상부기능층을 형성하는 단계; 및 상기 상부기능층 상에 상부전극을 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 상부전극 상에 캡핑층을 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 하부전극 상에 잉크를 토출하여 하부기능층을 형성하는 단계;를 더 포함하고, 상기 발광층은 상기 하부기능층 상에 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 화소정의막 상에 스페이서를 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 하부전극을 플라즈마 세정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기한 바에 따르면, 본 발명의 실시예인 표시 장치는 화소정의막의 상면 및 개구부를 정의하는 화소정의막의 측면 중 일부에 배치된 발액성패턴을 포함하여 발광층의 형상을 조절할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예인 표시 장치의 제조방법은 화소정의막의 상면 및 개구부를 정의하는 화소정의막의 측면 중 일부에 발액성패턴을 형성하여 발광층의 형상을 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함된 어느 하나의 부화소의 등가회로도이다.
도 3a은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1부화소 및 제2부화소를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예와 비교하기 위한 비교예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조방법을 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다.
표시 장치는 화상을 표시하는 장치로서, 게임기, 멀티미디어기기, 초소형 PC와 같이 휴대가 가능한 모바일 기기일 수 있다. 후술할 표시 장치는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display), 전기영동 표시 장치(Electrophoretic Display), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display), 무기 EL 표시 장치(Inorganic Light Emitting Display), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display), 표면 전도 전자 방출 표시 장치(Surface-conduction Electron-emitter Display), 양자점 표시 장치(Quantum dot display), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display), 음극선관 표시 장치(Cathode Ray Display) 등을 포함할 수 있다. 이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치로서, 유기 발광 표시 장치를 예로 하여 설명하지만, 본 발명의 실시예들은 전술한 바와 같은 다양한 방식의 표시 장치가 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1)를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1)는 기판(100) 상에 표시영역(DA) 및 비표시영역(NDA)을 포함할 수 있다.
표시영역(DA)은 이미지를 구현할 수 있다. 표시영역(DA)에는 부화소(PX)들이 배치될 수 있다. 이 때, 부화소(PX)들에서 방출되는 빛을 이용하여 이미지를 제공할 수 있다.
비표시영역(NDA)은 이미지를 제공하지 않는 영역으로, 부화소(PX)가 배치되지 않는다. 비표시영역(NDA)은 표시영역(DA)을 전체적으로 둘러쌀 수 있다. 비표시영역(NDA)은 부화소(PX)들에 전기적 신호나 전원을 제공하기 위한 드라이버 등이 배치될 수 있다. 비표시영역(NDA)에는 전자소자나 인쇄회로기판 등이 전기적으로 연결될 수 있는 영역인 패드부(미도시)를 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함된 어느 하나의 부화소(PX)의 등가회로도이다.
도 2를 참조하면, 부화소(PX)는 화소회로(PC) 및 화소회로(PC)에 연결된 표시요소, 예를 들어, 유기발광다이오드(OLED)를 포함할 수 있다. 화소회로(PC)는 구동 박막트랜지스터(T1), 스위칭 박막트랜지스터(T2), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 각 부화소(PX)는 유기발광다이오드(OLED)를 통해 예컨대, 적색, 녹색, 또는 청색의 빛을 방출하거나, 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다.
스위칭 박막트랜지스터(T2)는 스캔선(SL) 및 데이터선(DL)에 연결되며, 스캔선(SL)으로부터 입력되는 스위칭 전압 또는 스위칭 신호(Sn)에 따라 데이터선(DL)으로부터 입력된 데이터 전압 또는 데이터 신호(Dm)를 구동 박막트랜지스터(T1)로 전달할 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 스위칭 박막트랜지스터(T2)와 구동전압선(PL)에 연결되며, 스위칭 박막트랜지스터(T2)로부터 전달받은 전압과 구동전압선(PL)에 공급되는 제1전원전압(ELVDD)의 차이에 해당하는 전압을 저장할 수 있다.
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. 유기발광다이오드(OLED)의 대향전극(예를 들어, 캐소드)는 제2전원전압(ELVSS)을 공급받을 수 있다.
도 2는 화소회로(PC)가 2개의 박막트랜지스터와 1개의 스토리지 커패시터를 포함하는 것을 설명하고 있으나, 다른 실시예에서 박막트랜지스터의 개수 및 스토리지 커패시터의 개수는 화소회로(PC)의 설계에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
도 3a은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1)를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(1)를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3a을 참조하면, 표시 장치(1)의 기판(100) 상에는 표시층(DPL) 및 봉지층(ENL)을 포함할 수 있다. 표시층(DPL)은 화소회로와 절연층들을 포함하는 화소회로층(PCL) 및 화소회로층(PCL) 상에 복수의 표시요소들을 포함하는 표시요소층(DEL)을 포함할 수 있다.
기판(100)은 글라스이거나 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리에테르 이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트, 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 등과 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다.
화소회로층(PCL) 및 기판(100) 사이에는 배리어층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 배리어층은 외부 이물질의 침투를 방지하는 층으로, 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산화물(SiO2)과 같은 무기물을 포함하는 단일 층 또는 다층일 수 있다.
표시요소층(DEL)은 표시요소들, 예를 들어, 유기발광다이오드를 포함할 수 있다. 화소회로층(PCL)은 유기발광다이오드에 연결된 화소회로와 절연층들을 포함할 수 있다. 화소회로층(PCL)은 복수의 박막트랜지스터들 및 복수의 스토리지 커패시터들, 그리고 이들 사이에 개재된 절연층들을 포함할 수 있다.
표시요소들은 봉지층(ENL)과 같은 봉지부재로 덮힐 수 있다. 봉지층(ENL)은 표시요소층(DEL)을 덮는 적어도 하나의 무기봉지층과 적어도 하나의 유기봉지층을 포함할 수 있다. 무기봉지층은 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 징크산화물(ZnO), 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON) 중 하나 이상의 무기물을 포함할 수 있다. 유기봉지층은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 유기봉지층은 아크릴레이트(acrylate)를 포함할 수 있다.
도 3b를 참조하면, 표시 장치(1)의 기판(100) 상에는 표시층(DPL) 및 봉지기판(ENS)을 포함할 수 있다. 기판(100) 및 봉지기판(ENS) 사이에는 밀봉부재(300)가 배치될 수 있다. 봉지기판(ENS)은 투명한 부재일 수 있다. 기판(100) 및 봉지기판(ENS)은 밀봉부재(300)로 결합되어 기판(100)과 봉지기판(ENS) 사이의 내부공간이 밀봉되는 구조일 수 있다. 이 때, 내부공간에는 흡습제나 충진재 등이 위치할 수 있다. 밀봉부재(300)는 실런트일 수 있으며, 다른 실시예에서, 밀봉부재(300)는 레이저에 의해서 경화되는 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 밀봉부재(300)는 프릿(frit)일 수 있다. 구체적으로 밀봉부재(300)는 유기 실런트인 우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 또는 무기 실런트인 실리콘(silicone) 등으로 이루어질 수 있다. 우레탄계 수지로서는, 예를 들어, 우레탄 아크릴레이트 등을 사용할 수 있다. 아크릴계 수지로는, 예를 들어, 부틸아크릴레이트, 에틸헥실아크레이트 등을 사용할 수 있다. 한편, 밀봉부재(300)는 열에 의해서 경화되는 물질로 구성될 수 있다.
일부 실시예에서, 표시층(DPL)은 도 3a의 봉지층(ENL)과 함께 도 3b의 봉지기판(ENS) 및 밀봉부재(300)에 의해 덮힐 수 있다.
봉지층(ENL) 및/또는 봉지기판(ENS) 상에는 도시하지는 않았으나, 터치전극층이 배치될 수 있으며, 터치전극층 상에는 광학기능층이 배치될 수 있다. 터치전극층은 외부의 입력, 예컨대 터치 이벤트에 따른 좌표정보를 획득할 수 있다. 광학기능층은 외부로부터 표시 장치(1)를 향해 입사하는 빛(외부광)의 반사율을 감소시킬 수 있고, 및/또는 표시 장치(1)에서 방출되는 빛의 색 순도를 향상시킬 수 있다. 일 실시예로, 광학기능층은 위상지연자(retarder) 및/또는 편광자(polarizer)를 포함할 수 있다. 위상지연자는 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있고, λ/2 위상지연자 및/또는 λ/4 위상지연자를 포함할 수 있다. 편광자 역시 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 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, 광학기능층은 블랙매트릭스와 컬러필터들을 포함할 수 있다. 컬러필터들은 표시 장치(1)의 부화소들 각각에서 방출되는 빛의 색상을 고려하여 배열될 수 있다. 컬러필터들 각각은 적색, 녹색, 또는 청색의 안료나 염료를 포함할 수 있다. 또는, 컬러필터들 각각은 전술한 안료나 염료 외에 양자점을 더 포함할 수 있다. 또는, 컬러필터들 중 일부는 전술한 안료나 염료를 포함하지 않을 수 있으며, 산화티타늄과 같은 산란입자들을 포함할 수 있다.
다른 실시예로, 광학기능층은 상쇄간섭 구조물을 포함할 수 있다. 상쇄간섭 구조물은 서로 다른 층 상에 배치된 제1반사층과 제2반사층을 포함할 있다. 제1반사층 및 제2반사층에서 각각 반사된 제1반사광과 제2반사광은 상쇄 간섭될 수 있고, 그에 따라 외부광 반사율이 감소될 수 있다.
상기 터치전극층 및 광학기능층 사이에는 접착 부재가 배치될 수 있다. 상기 접착 부재는 당 기술분야에 알려진 일반적인 것을 제한 없이 채용할 수 있다. 상기 접착 부재는 감압성 접착제(pressure sensitive adhesive, PSA)일 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1부화소(PX1) 및 제2부화소(PX2)를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 도 4a 및 도 4b에 있어서, 도 3a와 동일한 참조부호는 동일부재를 의미하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 4a 및 도 4b는 이웃하는 제1부화소(PX1) 및 제2부화소(PX2)를 도시하고 있다. 제1부화소(PX1)의 제1유기발광다이오드(OLED1) 및 제2부화소(PX2)의 제2유기발광다이오드(OLED2)는 서로 이웃할 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 표시 장치는 기판(100), 화소회로층(PCL), 및 표시요소층(DEL)을 포함할 수 있다.
화소회로층(PCL)은 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 화소회로층(PCL)은 적어도 하나의 박막트랜지스터, 적어도 하나의 스토리지 커패시터, 버퍼층(111), 제1게이트절연층(113), 제2게이트절연층(115), 층간절연층(117), 및 평탄화층(119)을 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 박막트랜지스터는 제1박막트랜지스터(TFT1) 및 제2박막트랜지스터(TFT2)를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 스토리지 커패시터는 제1스토리지 커패시터(Cst1) 및 제2스토리지 커패시터(Cst2)를 포함할 수 있다. 제2박막트랜지스터(TFT2)는 제1박막트랜지스터(TFT1)와 유사하므로 제1박막트랜지스터(TFT1)를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. 제2스토리지 커패시터(Cst2)는 제1스토리지 커패시터(Cst1)와 유사하므로 제1스토리지 커패시터(Cst1)를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
버퍼층(111)은 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 버퍼층(111)은 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON) 및 실리콘산화물(SiO2)과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있으며, 전술한 무기 절연물을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
제1박막트랜지스터(TFT1)는 반도체층(Act), 게이트전극(GE), 드레인전극(DE), 및 소스전극(SE)을 포함할 수 있다. 반도체층(Act)은 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 또는, 반도체층(Act)은 비정질(amorphous) 실리콘을 포함하거나, 산화물 반도체를 포함하거나, 유기 반도체 등을 포함할 수 있다. 반도체층(Act)은 채널영역(Act1) 및 채널영역(Act1)의 양측에 각각 배치된 드레인영역(Act2) 및 소스영역(Act3)을 포함할 수 있다.
게이트전극(GE)은 채널영역(Act1)과 중첩할 수 있다. 게이트전극(GE)은 저저항 금속 물질을 포함할 수 있다. 게이트전극(GE)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.
제1게이트절연층(113)은 게이트전극(GE) 및 반도체층(Act) 사이에 배치될 수 있다. 제1게이트절연층(113)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 징크산화물(ZnO)등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
제2게이트절연층(115)은 게이트전극(GE)을 덮을 수 있다. 제2게이트절연층(115)은 게이트전극(GE) 및 제1게이트절연층(113) 상에 배치될 수 있다. 제2게이트절연층(115)은 제1게이트절연층(113)과 유사하게 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 징크산화물(ZnO) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
제2게이트절연층(115)의 상부에는 제1스토리지 커패시터(Cst1)의 제2전극(Cstb)이 배치될 수 있다. 제2전극(Cstb)은 그 아래의 게이트전극(GE)과 중첩할 수 있다. 이 때, 제2게이트절연층(115)을 사이에 두고 중첩하는 게이트전극(GE) 및 제2전극(Cstb)은 제1스토리지 커패시터(Cst1)를 형성할 수 있다. 즉, 게이트전극(GE)은 제1스토리지 커패시터(Cst1)의 제1전극(Csta)으로 기능할 수 있다.
이와 같이, 제1스토리지 커패시터(Cst1)와 제1박막트랜지스터(TFT1)가 중첩되어 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1스토리지 커패시터(Cst1)는 제1박막트랜지스터(TFT1)와 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제2스토리지 커패시터(Cst2)와 제2박막트랜지스터(TFT2)가 중첩되어 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 제2스토리지 커패시터(Cst2)는 제2박막트랜지스터(TFT2)와 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
제2전극(Cstb)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 및/또는 구리(Cu)를 포함할 수 있으며, 전술한 물질의 단일층 또는 다층일 수 있다.
층간절연층(117)은 제2전극(Cstb)을 덮을 수 있다. 층간절연층(117)은 제2전극(Cstb) 및 제2게이트절연층(115) 상에 배치될 수 있다. 층간절연층(117)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 징크산화물(ZnO) 등을 포함할 수 있다. 층간절연층(117)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
드레인전극(DE) 및 소스전극(SE)은 각각 층간절연층(117) 상에 위치할 수 있다. 드레인전극(DE)은 제1게이트절연층(113), 제2게이트절연층(115), 및 층간절연층(117)에 구비된 컨택홀을 통해 드레인영역(Act2)에 연결될 수 있다. 소스전극(SE)은 제1게이트절연층(113), 제2게이트절연층(115), 및 층간절연층(117)에 구비된 컨택홀을 통해 소스영역(Act3)에 연결될 수 있다. 드레인전극(DE) 및 소스전극(SE)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. 일 실시예로, 드레인전극(DE) 및 소스전극(SE)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조를 가질 수 있다.
평탄화층(119)은 제1박막트랜지스터(TFT1) 및 제2박막트랜지스터(TFT2)를 덮을 수 있다. 평탄화층(119)은 제1박막트랜지스터(TFT1), 제2박막트랜지스터(TFT2), 및 층간절연층(117) 상에 배치될 수 있다. 평탄화층(119)은 제1박막트랜지스터(TFT)의 일부 및 제2박막트랜지스터(TFT2)를 각각 노출시키는 컨택홀들을 구비할 수 있다. 평탄화층(119)은 유기절연층을 포함할 수 있다. 평탄화층(119)은 Polymethylmethacrylate(PMMA)나 Polystyrene(PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자, 및 이들의 블렌드와 같은 유기 절연물을 포함할 수 있다.
표시요소층(DEL)은 화소회로층(PCL) 상에 배치될 수 있다. 표시요소층(DEL)은 평탄화층(119) 상에 배치될 수 있다. 표시요소층(DEL)은 적어도 하나의 표시요소, 화소정의막(PDL), 발액성패턴(RP), 및 캡핑층(219)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 적어도 하나의 표시요소는 하부전극(211), 발광층(213), 및 상부전극(217)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 적어도 하나의 표시요소는 하부기능층(212) 및 상부기능층(215) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 적어도 하나의 표시요소는 하부기능층(212)을 더 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 적어도 하나의 표시요소는 상부기능층(215)을 더 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 적어도 하나의 표시요소는 하부기능층(212) 및 상부기능층(215)을 더 포함할 수 있다. 이하에서는, 적어도 하나의 표시요소가 하부전극(211), 하부기능층(212), 발광층(213), 상부기능층(215), 및 상부전극(217)을 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
하부전극(211)은 화소회로층(PCL) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 하부전극(211)은 평탄화층(119) 상에 배치될 수 있다. 하부전극(211)은 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 하부전극(211)은 서로 이격된 제1하부전극(211A) 및 제2하부전극(211B)을 포함할 수 있다.
하부전극(211)은 평탄화층(119)에 구비된 컨택홀을 통해 박막트랜지스터와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1하부전극(211A)은 평탄화층(119)에 구비된 컨택홀을 통해 제1박막트랜지스터(TFT1)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2하부전극(211B)은 평탄화층(119)에 구비된 컨택홀을 통해 제2박막트랜지스터(TFT2)와 전기적으로 연결될 수 있다.
하부전극(211)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조를 가질 수 있다. 또는 일 실시예에서, 하부전극(211)은 인듐틴산화물(ITO; indium tin oxide), 인듐징크산화물(IZO; indium zinc oxide), 징크산화물(ZnO; zinc oxide), 인듐산화물(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨산화물(IGO; indium gallium oxide) 또는 알루미늄징크산화물(AZO; aluminum zinc oxide)와 같은 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 하부전극(211)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr) 또는 이들의 화합물을 포함하는 반사막을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 하부전극(211)은 전술한 반사막의 위/아래에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 더 포함할 수 있다.
화소정의막(PDL)은 하부전극(211)의 가장자리를 덮고, 하부전극(211)의 중앙부분을 노출시키는 개구부(OP)를 구비할 수 있다. 일 실시예에서, 개구부(OP)는 제1개구부(OP1) 및 제2개구부(OP2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소정의막(PDL)은 제1하부전극(211A)의 가장자리를 덮고, 제1하부전극(211A)의 중앙부분을 노출시키는 제1개구부(OP1)를 구비할 수 있다. 제1개구부(OP1)는 제1하부전극(211A)과 중첩할 수 있다. 일 실시예에서, 제1개구부(OP1)는 제1하부전극(211A)의 중앙부분과 중첩할 수 있다. 화소정의막(PDL)은 제2하부전극(211B)의 가장자리를 덮고, 제2하부전극(211B)의 중앙부분을 노출시키는 제2개구부(OP2)를 구비할 수 있다. 제2개구부(OP2)는 제2하부전극(211B)과 중첩할 수 있다. 일 실시예에서, 제2개구부(OP2)는 제2하부전극(211B)의 중앙부분과 중첩할 수 있다. 화소정의막(PDL)은 유기절연물 및/또는 무기절연물을 포함할 수 있다.
개구부(OP)는 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)으로 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)의 일부는 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)의 다른 일부와 서로 마주볼 수 있다. 일 실시예에서, 제1개구부(OP1)는 화소정의막(PDL)의 제1측면(PDLSS1)으로 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 제2개구부(OP2)는 화소정의막(PDL)의 제2측면(PDLSS2)으로 정의될 수 있다.
제1개구부(OP1)는 제1유기발광다이오드(OLED1)에서 방출되는 빛의 제1발광영역(EA1)을 정의할 수 있다. 예를 들어, 제1개구부(OP1)의 폭은 제1발광영역(EA1)의 폭에 해당할 수 있다. 제1개구부(OP1)의 폭은 서로 마주보는 화소정의막(PDL)의 제1측면(PDLSS1)의 최단거리로 정의될 수 있다. 또한, 제1개구부(OP1)의 폭은 제1부화소(PX1)의 폭에 해당될 수 있다. 제2개구부(OP2)는 제2유기발광다이오드(OLED2)에서 방출되는 빛의 제2발광영역(EA2)을 정의할 수 있다. 예를 들어, 제2개구부(OP2)의 폭은 제2발광영역(EA2)의 폭에 해당할 수 있다. 제2개구부(OP2)의 폭은 서로 마주보는 화소정의막(PDL)의 제2측면(PDLSS2)의 최단거리로 정의될 수 있다. 또한, 제2개구부(OP2)의 폭은 제2부화소(PX2)의 폭에 해당할 수 있다.
발광층(213)은 하부전극(211) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 발광층(213)은 서로 이격된 제1발광층(213A) 및 제2발광층(213B)을 포함할 수 있다. 제1발광층(213A) 및 제2발광층(213B)은 화소정의막(PDL)에 의해 분리될 수 있다. 제1발광층(213A)은 제1하부전극(211A) 상에 배치될 수 있다. 제2발광층(213B)은 제2하부전극(211B) 상에 배치될 수 있다.
발광층(213)은 개구부(OP)와 중첩할 수 있다. 일 실시예에서, 발광층(213)은 개구부(OP) 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1발광층(213A)은 제1개구부(OP1)와 중첩할 수 있다. 제1발광층(213A)은 제1개구부(OP1) 내부에 배치될 수 있다. 제2발광층(213B)은 제2개구부(OP2)와 중첩할 수 있다. 제2발광층(213B)은 제2개구부(OP2) 내부에 배치될 수 있다.
발광층(213)은 소정의 색상의 빛을 방출하는 고분자 또는 저분자 유기물을 포함할 수 있다. 발광층(213)은 발광 물질을 포함하는 잉크를 하부전극(211) 상에 토출하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 발광층(213)은 잉크젯 프린팅 공정으로 형성될 수 있다.
하부기능층(212)은 하부전극(211) 및 발광층(213) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 하부기능층(212)은 서로 이격된 제1하부기능층(212A) 및 제2하부기능층(212B)을 포함할 수 있다. 제1하부기능층(212A) 및 제2하부기능층(212B)은 화소정의막(PDL)에 의해 분리될 수 있다. 제1하부기능층(212A)은 제1하부전극(211A) 및 제1발광층(213A) 사이에 배치될 수 있다. 제2하부기능층(212B)은 제2하부전극(211B) 및 제2발광층(213B) 사이에 배치될 수 있다.
하부기능층(212)은 개구부(OP)와 중첩할 수 있다. 일 실시예에서, 하부기능층(212)은 개구부(OP) 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1하부기능층(212A)은 제1개구부(OP1)와 중첩할 수 있다. 제1하부기능층(212A)은 제1개구부(OP1) 내부에 배치될 수 있다. 제2하부기능층(212B)은 제2개구부(OP2)와 중첩할 수 있다. 제2하부기능층(212B)은 제2개구부(OP2) 내부에 배치될 수 있다.
제1하부기능층(212A)은 제1홀수송층(212Aa, HTL: Hole Transport Layer) 및 제1홀주입층(212Ab, HIL: Hole Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제2하부기능층(212B)은 제2홀수송층(212Ba) 및 제2홀주입층(212Bb)을 포함할 수 있다.
하부기능층(212)은 고분자 또는 저분자 유기물을 포함하는 잉크를 하부전극(211) 상에 토출하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 하부기능층(212)은 잉크젯 프린팅 공정으로 형성될 수 있다.
발액성패턴(RP)은 발액성을 가질 수 있다. 본 명세서에서, 발액성을 가진다는 것은 잉크젯 공정시 발광층(213)을 형성하는 발광 물질이 포함된 잉크를 구성하는 용매 또는 발광 물질이 포함된 잉크에 대한 접촉각이 상대적으로 큰 것을 의미한다. 일 예로, 발액성을 가진다는 것은 잉크젯 공정시, 발광층(213)을 형성하는 발광 물질이 포함된 잉크를 구성하는 용매 또는 발광 물질이 포함된 잉크에 대한 접촉각이 약 90도 이상인 것을 의미한다. 한편, 친액성을 가진다는 것은 잉크젯 공정시, 발광층(213)을 형성하는 발광 물질이 포함된 잉크를 구성하는 용매 또는 발광 물질이 포함된 잉크에 대한 접촉각이 상대적으로 작은 것을 의미한다.
발액성패턴(RP)은 불소계 성분을 포함할 있다. 일 실시예에서, 발액성패턴(RP)은 불소 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 발액성패턴(RP)은 불포화결합을 갖는 유기물과 불소기(Fluoro group)을 포함할 수 있다. 또는 발액성패턴(RP)은 불포화결합을 갖는 유기물과 불소를 포함할 수 있다. 발액성패턴(RP)에 포함된 불소기 또는 불소는 발액성패턴(RP)의 표면의 발액성(repellant)을 향상시킬 수 있다.
발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 발액성패턴(RP)은 복수개로 구비될 수 있다. 복수의 발액성패턴(RP)들은 각각 화소정의막(PDL) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 발액성패턴(RP)들은 각각 이격될 수 있다. 복수의 발액성패턴(RP)들은 마스크를 이용하여 서로 이격되도록 형성될 수 있다.
복수의 발액성패턴(RP)들은 개구부(OP)를 사이에 두고 이격될 수 있다. 예를 들어, 서로 인접한 복수의 발액성패턴(RP)들은 제1개구부(OP1)를 사이에 두고 이격될 수 있다. 서로 인접한 복수의 발액성패턴(RP)들은 제2개구부(OP2)를 사이에 두고 이격될 수 있다.
인접한 복수의 발액성패턴(RP)들은 각각 발광층(213)을 사이에 두고 이격될 수 있다. 예를 들어, 인접한 복수의 발액성패턴(RP)들은 제1발광층(213A)을 사이에 두고 배치될 수 있다. 인접한 복수의 발액성패턴(RP)들은 제2발광층(213B)을 사이에 두고 배치될 수 있다.
발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS) 및 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)의 일부에 배치될 수 있다. 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)은 화소정의막(PDL) 중 기판(100)과 가장 멀리 떨어져 있는 화소정의막(PDL)의 면일 수 있다. 일 실시예에서, 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)은 평탄할 수 있다. 다른 실시예에서, 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)은 곡면일 수 있다. 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)과 연결될 수 있다. 즉, 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)과 만날 수 있다. 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)을 덮을 수 있다. 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)으로부터 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)으로부터 화소정의막(PDL)의 제1측면(PDLSS1)으로 연장될 수 있다. 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)으로부터 화소정의막(PDL)의 제2측면(PDLSS2)으로 연장될 수 있다. 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)으로부터 화소정의막(PDL)의 제1측면(PDLSS1) 및 화소정의막(PDL)의 제2측면(PDLSS2)으로 각각 연장될 수 있다.
발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)의 일부에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 제1측면(PDLSS1)의 일부에 배치될 수 있다. 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 제2측면(PDLSS2)의 일부에 배치될 수 있다.
화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)은 제1면(S1) 및 제2면(S2)을 포함할 수 있다. 제1면(S1)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)과 연결된 면일 수 있다. 제2면(S2)은 제1면(S1)으로부터 하부전극(211)을 향해 연장된 면일 수 있다. 발액성패턴(RP)은 제1면(S1)과 중첩할 수 있다. 발액성패턴(RP)은 제2면(S2)과 이격될 수 있다.
제1면(S1)과 제2면(S2)은 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)를 기준으로 정의될 수 있다. 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)는 발액성패턴(RP) 중 기판(100)과 가장 가까운 부분일 수 있다. 제1면(S1)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)으로부터 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)까지의 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)일 수 있다. 제2면(S2)은 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)로부터 하부전극(211)으로 연장된 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)일 수 있다. 제2면(S2)은 하부전극(211) 및 발액성패턴(RP) 사이에 노출될 수 있다.
제2면(S2)은 발광층(213)과 적어도 일부 중첩할 수 있다. 일 실시예에서, 제2면(S2)은 하부기능층(212) 및 발광층(213)과 중첩할 수 있다. 이러한 경우, 제1면(S1)에는 발액성패턴(RP)이 배치되며, 제2면(S2)에는 하부기능층(212) 및 발광층(213)이 배치될 수 있다.
발액성패턴(RP)은 하부전극(211) 상에 배치되는 발광층(213)의 두께 및/또는 형상을 조절할 수 있다. 발액성패턴(RP)은 발액성을 가질 수 있기 때문에, 발광층(213)은 발액성패턴(RP)과 상대적으로 높은 접촉각을 유지할 수 있다. 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)은 친액성을 가질 수 있기 때문에, 발광층(213)은 제2면(S2)과 상대적으로 작은 접촉각을 유지할 수 있다. 이러한 경우, 발액성패턴(RP)이 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)에 배치된 길이에 따라, 발광층(213)의 두께 및/또는 형상이 가변할 수 있다. 따라서, 발액성패턴(RP)이 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)에 배치된 길이에 따라 발광층(213)의 두께를 일정하게 유지할 수 있다.
일 실시예에서, 발액성패턴(RP)은 발광층(213)의 가장자리(213E)의 위치를 조절할 수 있다. 발광층(213)의 가장자리(213E)는 발광층(213)과 화소정의막(PDL)이 만나는 발광층(213)의 말단일 수 있다. 예를 들어, 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)의 위치에 따라 발광층(213)의 가장자리(213E)의 위치가 결정될 수 있다. 발액성패턴(RP)은 발광층(213)의 가장자리(213E)의 위치를 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS) 중 어느 한 곳에 위치하도록 조절할 수 있다. 따라서, 발액성패턴(RP)을 이용하여 발광층(213)의 두께가 일정하게 유지되도록 발광층(213)의 가장자리(213E)의 위치를 조절할 수 있다.
발액성패턴(RP)은 하부전극(211)과 이격될 수 있다. 일 실시예에서, 기판(100)으로부터 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)까지의 제1거리(d1)는 기판(100)으로부터 하부전극(211)의 상면(211US)까지의 제2거리(d2)보다 클 수 있다. 일 실시예에서, 제1거리(d1) 및 제2거리(d2)의 차이는 1000Å 내지 3000 Å 일 수 있다. 일 실시예에서, 제1거리(d1) 및 제2거리(d2)의 차이는 1000Å 내지 2000 Å 일 수 있다. 만약 발액성패턴(RP)이 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)을 따라 연장되어 하부전극(211)과 접촉한다면, 하부전극(211)의 상면(211US) 중 일부에는 발광층(213)이 배치되지 않을 수 있다. 이러한 경우, 쇼트가 발생할 수 있다. 일 실시예에서, 발액성패턴(RP)은 하부전극(211)과 이격될 수 있으므로, 쇼트를 방지 또는 감소시킬 수 있다.
상부전극(217)은 발광층(213) 상에 배치될 수 있다. 상부전극(217)은 기판(100) 상에서 일체로 구비되는 공통층일 수 있다. 일 실시예에서, 상부전극(217)은 제1발광층(213A) 상에서 발액성패턴(RP) 상으로 연장될 수 있다. 이러한 경우, 상부전극(217)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에서 발액성패턴(RP)과 중첩할 수 있다. 상부전극(217)은 발액성패턴(RP) 상에서 제2발광층(213B)으로 연장될 수 있다. 상부전극(217)은 제2발광층(213B) 상에 배치될 수 있다.
상부전극(217)은 일함수가 낮은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상부전극(217)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등을 포함하는 (반)투명층을 포함할 수 있다. 또는, 상부전극(217)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다.
상부기능층(215)은 발광층(213) 및 상부전극(217) 사이에 배치될 수 있다. 상부기능층(215)은 기판(100) 상에서 일체로 구비되는 공통층일 수 있다. 일 실시예에서, 상부기능층(215)은 제1발광층(213A) 및 상부전극(217) 사이에 배치될 수 있다. 상부기능층(215)은 제1발광층(213A) 상에서 발액성패턴(RP) 상으로 연장될 수 있다. 상부기능층(215)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에서 발액성패턴(RP)과 중첩할 수 있다. 상부기능층(215)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에서 발액성패턴(RP) 및 상부전극(217) 사이에 배치될 수 있다. 상부기능층(215)은 발액성패턴(RP) 상에서 제2발광층(213B)으로 연장될 수 있다. 상부기능층(215)은 제2발광층(213B) 및 상부전극(217) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 상부기능층(215)은 전자수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및 전자주입층(EIL: Electron Injection Layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
캡핑층(219)은 상부전극(217) 상에 배치될 수 있다. 캡핑층(219)은 기판(100) 상에서 일체로 구비되는 공통층일 수 있다. 일 실시예에서, 캡핑층(219)은 제1발광층(213A) 상에서 발액성패턴(RP) 상으로 연장될 수 있다. 캡핑층(219)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에서 발액성패턴(RP)과 중첩할 수 있다. 캡핑층(219)은 발액성패턴(RP) 상에서 제2발광층(213B)으로 연장될 수 있다. 캡핑층(219)은 제2발광층(213B) 상에 배치될 수 있다. 캡핑층(219)은 LiF, 무기물, 및/또는 유기물을 포함할 수 있다.
도 4b를 참조하면, 화소정의막(PDL) 및 발액성패턴(RP) 사이에 스페이서(SPC)가 더 배치될 수 있다. 스페이서(SPC)는 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS) 상에 배치될 수 있다. 스페이서(SPC)는 표시 장치를 제조하는 제조방법에 있어서, 기판(100) 및/또는 기판(100) 상의 다층막의 파손을 방지하기 위함일 수 있다. 일 실시예에서, 기판(100) 및 봉지기판(ENS, 도 3b 참조)으로 표시요소층(DEL)을 덮는 경우, 봉지기판(ENS, 도 3b 참조)이 표시요소층(DEL)과 접촉할 수 있으며, 표시요소층(DEL)이 손상될 수 있다. 일 실시예에서, 화소정의막(PDL) 및 발액성패턴(RP) 사이에 스페이서(SPC)가 배치된 경우, 봉지기판(ENS, 도 3b 참조)으로 인해 표시요소층(DEL)이 손상되는 것을 방지 또는 감소시킬 수 있다. 또는 표시 장치를 제조하는 방법의 경우 마스크 시트가 사용될 수 있는데, 이 때, 상기 마스크 시트가 화소정의막(PDL)의 개구부(OP) 내부로 진입하거나 화소정의막(PDL)에 밀착할 수 있다. 스페이서(SPC)는 기판(100)에 증착물질을 증착 시 상기 마스크 시트에 의해 기판(100) 및 상기 다층막의 일부가 손상되거나 파손되는 불량을 방지할 수 있다.
스페이서(SPC)는 폴리이미드와 같은 유기물질을 포함할 수 있다. 또는, 스페이서(SPC)는 실리콘질화물(SiNx)나 실리콘산화물(SiO2)과 같은 무기 절연물을 포함하거나, 유기절연물 및 무기절연물을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 스페이서(SPC)는 화소정의막(PDL)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 또는 다른 실시예에서, 스페이서(SPC)는 화소정의막(PDL)과 동일한 물질을 포함할 수 있으며, 이 경우 화소정의막(PDL)과 스페이서(SPC)는 하프톤 마스크 등을 이용한 마스크 공정에서 함께 형성될 수 있다.
발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL) 및 스페이서(SPC)를 덮을 수 있다. 일 실시예에서, 발액성패턴(RP), 상부기능층(215), 상부전극(217), 및 캡핑층(219)은 화소정의막(PDL) 및 스페이서(SPC) 상에 배치될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예와 비교하기 위한 비교예를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 5는 제1부화소(PX1)를 개략적으로 도시하였다.
도 5를 참조하면, 발액성패턴은 생략될 수 있으며, 화소정의막(PDL)은 발액성을 가질 수 있다. 화소정의막(PDL)은 화소정의막(PDL)의 표면을 O2 및/또는 CF4를 이용해 제1플라즈마 처리하여 발액성을 가질 수 있다. 상기 제1플라즈마 처리를 이용하는 경우, 화소정의막(PDL) 및 제1발광층(213A)과의 접촉각이 증가할 수 있다. 그러나, 제1하부기능층(212A) 및/또는 제1발광층(213A)은 제1하부전극(211A)과의 접촉각 역시 증가할 수 있다. 이러한 경우, 제1하부기능층(212A) 및/또는 제1발광층(213A)은 제1하부전극(211A) 상에서 일정한 두께로 형성되지 못할 수 있다.
또는 화소정의막(PDL)에 포함되는 성분이 발액성을 가질 수 있다. 이러한 경우, 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)은 상대적으로 발액성을 가질 수 있으나, 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)은 상대적으로 친액성을 가질 수 있다. 예를 들어, 발액성을 가진 화소정의막(PDL)을 형성한 후 열 경화 공정을 진행하면, 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)은 상대적으로 친액성을 가질 수 있다. 이러한 경우, 제1하부기능층(212A) 및/또는 제1발광층(213A)은 제1하부전극(211A) 상에서 일정한 두께로 형성되지 못할 수 있다. 예를 들어, 제1발광층(213A)의 상면은 도 5에 도시된 바와 같이 오목면을 구비할 수 있다. 다른 예로, 제1발광층(213A)의 상면은 볼록면을 구비할 수 있다. 또 다른 예로, 제1발광층(213A)의 상면은 오목면 및 볼록면을 구비할 수 있다.
다양한 이유로, 제1발광층(213A)이 제1하부전극(211A) 상에서 일정한 두께로 형성되지 못하는 경우, 제1유기발광다이오드(OLED1)는 제1발광층(213A)의 두께에 따라 휘도가 달라질 수 있다. 예를 들어, 제1발광층(213A)의 상면이 오목면을 구비하는 경우, 제1하부전극(211A)의 가장자리와 중첩하는 제1발광층(213A)의 두께는 제1하부전극(211A)의 중앙부분과 중첩하는 제1발광층(213A)의 두께보다 두꺼울 수 있다. 이러한 경우, 제1하부전극(211A)의 가장자리와 중첩하는 제1발광층(213A)에서는 빛이 취출되지 않을 수 있으며, 제1발광영역(EA1-1)의 폭은 감소할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 발액성패턴(RP)이 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS) 및 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)의 일부에 배치될 수 있다. 발액성패턴(RP)은 발액성을 가질 수 있기 때문에, 발광층(213)은 발액성패턴(RP)과 상대적으로 높은 접촉각을 유지할 수 있다. 이러한 경우, 발액성패턴(RP)이 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)에 배치된 길이에 따라, 발광층(213)의 두께 및/또는 형상이 가변할 수 있다. 따라서, 발액성패턴(RP)이 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)에 배치된 길이에 따라 발광층(213)의 두께를 일정하게 유지할 수 있으며, 제1발광영역(EA1)의 폭을 확장시킬 수 있다.
비교예와 같이 화소정의막(PDL)이 발액성을 가지는 경우, 화소정의막(PDL) 상에 스페이서(SPC)를 형성하는데 어려움이 있을 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 화소정의막(PDL)이 발액성을 가질 필요가 없으므로, 화소정의막(PDL) 상에 스페이서(SPC)를 배치시킬 수 있다. 따라서, 표시 장치를 제조하는 제조방법에 있어서, 기판(100) 및/또는 기판(100) 상의 다층막의 파손을 방지할 수 있다.
일 실시예에서, O2 및/또는 N2를 이용해 제2플라즈마 처리하여 하부전극(211)의 표면을 세정할 수 있다. 이러한 경우, 하부전극(211)의 표면에 형성된 화소정의막(PDL)과 동일한 물질을 포함하는 찌꺼기를 제거할 수 있다. 비교예와 같이 화소정의막(PDL)이 발액성을 가지는 경우, 상기 제2플라즈마 처리로 인해 화소정의막(PDL)의 발액성이 감소할 수 있다. 만약, 상기 제2플라즈마 처리가 수행되지 않는다면, 하부전극(211)의 표면에 상기 찌꺼기가 잔여할 수 있으며, 제1유기발광다이오드(OLED1)의 수명이 감소될 수 있다.
본 발명의 실시예는 후술할 바와 같이 발액성패턴(RP)은 상기 제2플라즈마 처리 후 형성되므로, 발액성패턴(RP)은 발액성을 유지할 수 있다. 따라서, 발액성패턴(RP)이 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)에 배치된 길이에 따라 발광층(213)의 두께를 일정하게 유지시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예는 상기 제2플라즈마 처리를 수행할 수 있으므로, 하부전극(211)의 표면에 형성된 화소정의막(PDL)과 동일한 물질을 포함하는 찌꺼기를 제거할 수 있다. 따라서, 제1유기발광다이오드(OLED1)의 수명이 향상될 수 있다.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조방법을 도시한 단면도이다. 도 6a 내지 도 6f에 있어서, 도 4b와 동일한 참조부호는 동일부재를 의미하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 6a를 참조하면, 디스플레이 기판(DS)을 준비할 수 있다. 디스플레이 기판(DS)은 제조중인 표시 장치일 수 있다. 디스플레이 기판(DS)은 기판(100) 및 기판(100) 상에 배치된 하부전극(211)을 포함할 수 있다. 기판(100) 및 하부전극(211) 사이에는 화소회로층(PCL)이 배치될 수 있다. 화소회로층(PCL)은 적어도 하나의 박막트랜지스터, 적어도 하나의 스토리지 커패시터, 버퍼층(111), 제1게이트절연층(113), 제2게이트절연층(115), 층간절연층(117), 및 평탄화층(119)을 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 박막트랜지스터는 제1박막트랜지스터(TFT1) 및 제2박막트랜지스터(TFT2)를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 스토리지 커패시터는 제1스토리지 커패시터(Cst1) 및 제2스토리지 커패시터(Cst2)를 포함할 수 있다.
하부전극(211)은 화소회로층(PCL) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 하부전극(211)은 평탄화층(119) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 하부전극(211)은 서로 이격된 제1하부전극(211A) 및 제2하부전극(211B)을 포함할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 화소정의막(PDL)을 형성할 수 있다. 화소정의막(PDL)은 하부전극(211)의 가장자리를 덮고, 하부전극(211)의 중앙부분을 노출시키는 개구부(OP)를 구비할 수 있다.
일 실시예에서, 화소회로층(PCL) 상에 화소정의막(PDL)을 전체적으로 형성할 수 있다. 화소정의막(PDL)은 스핀 코팅(Spin-coating), 슬릿 코팅(Slit coating), 스프레이, 또는 담금 등의 다양한 방법으로 도포함으로써 형성될 수 있다.
그 다음, 화소정의막(PDL)의 적어도 일부를 노광할 수 있으며, 현상(develop) 공정을 통해 화소정의막(PDL)의 적어도 일부를 제거할 수 있다. 따라서, 하부전극(211)의 중앙부분을 노출시키는 개구부(OP)가 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 개구부(OP)는 제1개구부(OP1) 및 제2개구부(OP2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소정의막(PDL)은 제1하부전극(211A)의 가장자리를 덮고, 제1하부전극(211A)의 중앙부분을 노출시키는 제1개구부(OP1)를 구비할 수 있다. 제1개구부(OP1)는 제1하부전극(211A)과 중첩할 수 있다. 일 실시예에서, 제1개구부(OP1)는 제1하부전극(211A)의 중앙부분과 중첩할 수 있다. 화소정의막(PDL)은 제2하부전극(211B)의 가장자리를 덮고, 제2하부전극(211B)의 중앙부분을 노출시키는 제2개구부(OP2)를 구비할 수 있다. 제2개구부(OP2)는 제2하부전극(211B)과 중첩할 수 있다. 일 실시예에서, 제2개구부(OP2)는 제2하부전극(211B)의 중앙부분과 중첩할 수 있다.
개구부(OP)는 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)으로 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 제1개구부(OP1)는 화소정의막(PDL)의 제1측면(PDLSS1)으로 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 제2개구부(OP2)는 화소정의막(PDL)의 제2측면(PDLSS2)으로 정의될 수 있다.
화소정의막(PDL) 상에 스페이서(SPC)를 형성할 수 있다. 스페이서(SPC)는 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS) 상에 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 스페이서(SPC)는 화소정의막(PDL)과 동일한 공정으로 형성될 수 있다. 화소정의막(PDL)과 스페이서(SPC)는 하프톤 마스크 등을 이용한 마스크 공정에서 함께 형성될 수 있다. 이러한 경우, 스페이서(SPC)는 화소정의막(PDL)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 스페이서(SPC)는 화소정의막(PDL)과 다른 공정으로 형성될 수 있다.
화소정의막(PDL)이 발액성을 가지는 경우, 화소정의막(PDL) 상에 스페이서(SPC)를 형성하는데 어려움이 있을 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 화소정의막(PDL)이 발액성을 가질 필요가 없으므로, 화소정의막(PDL) 상에 스페이서(SPC)를 배치시킬 수 있다. 따라서, 표시 장치를 제조하는 제조방법에 있어서, 기판(100) 및/또는 기판(100) 상의 다층막의 파손을 방지할 수 있다. 일부 실시예에서, 스페이서(SPC)는 생략될 수 있다.
도 6c를 참조하면, 디스플레이 기판(DS)을 플라즈마 세정할 수 있다. 디스플레이 기판(DS)은 O2 및/또는 N2를 이용해 하부전극(211)의 표면을 세정할 수 있다. 일 실시예에서, 화소정의막(PDL)을 디스플레이 기판(DS)에 전체적으로 형성한 후 개구부(OP)를 형성하는 경우, 하부전극(211)의 표면에 화소정의막(PDL)과 동일한 물질을 포함하는 찌꺼기가 잔여할 수 있다. 상기 찌꺼기가 잔여하는 경우, 발광층이 하부전극(211)의 상면에서 불균일한 두께로 형성될 수 있고, 제조된 표시요소의 휘도에 영향을 줄 수 있다. 또한, 제조된 표시요소의 수명을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 실시예와 같이 O2 및/또는 N2를 이용해 하부전극(211)의 표면을 세정하는 경우, 상기 찌꺼기가 제거될 수 있다. 따라서, 발광층이 하부전극(211)의 상면에서 일정한 두께를 가질 수 있으며, 제조된 표시요소의 수명이 향상될 수 있다.
도 6d를 참조하면, 발액성패턴(RP)을 형성할 수 있다. 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS) 및 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS) 중 일부에 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL) 및 스페이서(SPC)를 덮을 수 있다. 발액성패턴(RP)은 복수개로 형성될 수 있으며, 복수의 발액성패턴(RP)들은 각각 이격될 수 있다.
복수의 발액성패턴(RP)들은 개구부(OP)를 사이에 두고 이격될 수 있다. 예를 들어, 서로 인접한 복수의 발액성패턴(RP)들은 제1개구부(OP1)를 사이에 두고 이격될 수 있다. 서로 인접한 복수의 발액성패턴(RP)들은 제2개구부(OP2)를 사이에 두고 이격될 수 있다.
발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS) 및 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)의 일부에 형성될 수 있다. 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)을 덮을 수 있다. 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)으로부터 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)으로부터 화소정의막(PDL)의 제1측면(PDLSS1)으로 연장될 수 있다. 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)으로부터 화소정의막(PDL)의 제2측면(PDLSS2)으로 연장될 수 있다. 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)으로부터 화소정의막(PDL)의 제1측면(PDLSS1) 및 화소정의막(PDL)의 제2측면(PDLSS2)으로 각각 연장될 수 있다.
발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)의 일부에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 제1측면(PDLSS1)의 일부에 배치될 수 있다. 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)의 제2측면(PDLSS2)의 일부에 배치될 수 있다.
화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)은 제1면(S1) 및 제2면(S2)을 포함할 수 있다. 제1면(S1)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)과 연결된 면일 수 있다. 제2면(S2)은 제1면(S1)으로부터 하부전극(211)을 향해 연장된 면일 수 있다. 발액성패턴(RP)은 제1면(S1)과 중첩할 수 있다. 발액성패턴(RP)은 제2면(S2)과 이격될 수 있다.
제1면(S1)과 제2면(S2)은 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)를 기준으로 정의될 수 있다. 제1면(S1)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)으로부터 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)까지의 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)일 수 있다. 제2면(S2)은 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)로부터 하부전극(211)으로 연장된 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)일 수 있다. 제2면(S2)은 하부전극(211) 및 발액성패턴(RP) 사이에 노출될 수 있다.
발액성패턴(RP)은 하부전극(211)과 이격되도록 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 기판(100)으로부터 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)까지의 제1거리(d1)는 기판(100)으로부터 하부전극(211)의 상면(211US)까지의 제2거리(d2)보다 클 수 있다. 일 실시예에서, 제1거리(d1) 및 제2거리(d2)의 차이는 1000Å 내지 3000 Å 일 수 있다. 일 실시예에서, 제1거리(d1) 및 제2거리(d2)의 차이는 1000Å 내지 2000 Å 일 수 있다. 만약, 발액성패턴(RP)이 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)을 따라 연장되어 하부전극(211)과 접촉한다면, 하부전극(211)의 상면 중 일부에는 발광층(213)이 배치되지 않을 수 있다. 이러한 경우, 쇼트가 발생할 수 있다. 일 실시예에서, 발액성패턴(RP)은 하부전극(211)과 이격될 수 있으므로, 쇼트를 방지 또는 감소시킬 수 있다.
발액성패턴(RP)은 불소계 성분을 포함할 있다. 일 실시예에서, 발액성패턴(RP)은 불소 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 발액성패턴(RP)은 불포화결합을 갖는 유기물과 불소기(Fluoro group)을 포함할 수 있다. 또는 발액성패턴(RP)은 불포화결합을 갖는 유기물과 불소를 포함할 수 있다. 발액성패턴(RP)에 포함된 불소기 또는 불소는 발액성패턴(RP)의 표면의 발액성(repellant)을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에서, 디스플레이 기판(DS) 상에 마스크개구부(MOP)를 구비한 마스크(M)를 배치시킬 수 있다. 마스크(M)는 마스크바디부(MB) 및 마스크개구부(MOP)를 포함할 수 있다. 마스크개구부(MOP)는 마스크(M)에 복수개로 구비될 수 있다. 마스크개구부(MOP)는 화소정의막(PDL)과 중첩하도록 배치될 수 있다. 마스크바디부(MB)는 개구부(OP)와 중첩하도록 배치될 수 있다.
그 다음, 발액성패턴(RP)을 증착시킬 수 있다. 따라서, 발액성패턴(RP)은 화소정의막(PDL)과 중첩하도록 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 마스크개구부(MOP)를 구비한 마스크(M)를 디스플레이 기판(DS) 상에 배치시킨 후, 발액성패턴(RP)을 증착시킬 수 있다. 따라서, 서로 이격된 복수의 발액성패턴(RP)들은 화소정의막(PDL) 상에 형성될 수 있다. 마스크(M)를 디스플레이 기판(DS) 상에 배치한 후 발액성패턴(RP)을 형성시키는 공정은 발액성패턴(RP)이 형성되는 위치 및 발액성패턴(RP)의 크기를 세밀하게 조절할 수 있다. 예를 들어, 발액성패턴(RP)이 형성되는 제1면(S1)의 크기 및 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)로부터 하부전극(211)으로 연장된 제2면(S2)의 크기를 조절할 수 있다. 일 실시예에서, 마스크(M)를 이용하면 약 1㎛이하의 공정오차로 발액성패턴(RP)을 형성할 수 있다.
일 실시예에서, 발액성패턴(RP)은 디스플레이 기판(DS)을 플라즈마 세정한 후 형성될 수 있다. 본 발명의 실시예와 다르게 화소정의막(PDL)이 발액성을 가지는 경우, O2 및/또는 N2를 이용해 제2플라즈마 처리하여 하부전극(211)의 표면을 세정하면 화소정의막(PDL)의 발액성이 감소할 수 있다. 이러한 경우, 후술할 바와 같이 발광 물질을 포함하는 잉크를 토출하여 발광층(213)을 형성한다면, 발광층(213)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에도 형성될 수 있다. 본 발명의 실시예는 발액성패턴(RP)을 상기 플라즈마 세정한 후 형성하므로, 발액성패턴(RP)의 발액성을 유지할 수 있다.
도 6e를 참조하면, 하부전극(211) 상에 하부기능층(212)을 형성할 수 있다. 하부기능층(212)은 개구부(OP)와 중첩할 수 있다. 하부기능층(212)은 서로 이격된 제1하부기능층(212A) 및 제2하부기능층(212B)을 포함할 수 있다. 제1하부기능층(212A) 및 제2하부기능층(212B)은 화소정의막(PDL)에 의해 분리될 수 있다.
하부기능층(212)은 개구부(OP) 내부에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1하부기능층(212A)은 제1개구부(OP1)와 중첩할 수 있다. 제1하부기능층(212A)은 제1개구부(OP1) 내부에 형성될 수 있다. 제2하부기능층(212B)은 제2개구부(OP2)와 중첩할 수 있다. 제2하부기능층(212B)은 제2개구부(OP2) 내부에 형성될 수 있다.
제1하부기능층(212A)은 제1홀수송층(212Aa) 및 제1홀주입층(212Ab)을 포함할 수 있다. 제2하부기능층(212B)은 제2홀수송층(212Ba) 및 제2홀주입층(212Bb)을 포함할 수 있다.
하부기능층(212)은 고분자 또는 저분자 유기물을 포함하는 잉크를 하부전극(211) 상에 토출하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 하부기능층(212)은 잉크젯 프린팅 공정으로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 잉크젯 토출구(미도시)와 개구부(OP) 간의 정확한 얼라인(align)이 필요할 수 있다. 만약, 상기 잉크젯 토출구와 개구부(OP) 간의 정확한 얼라인이 되지 않은 경우, 하부기능층(212)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에도 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS) 및 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS) 중 일부에 배치된 발액성패턴(RP)은 발액성을 가지므로, 하부기능층(212)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에 형성되지 않을 수 있다. 따라서, 제1하부기능층(212A) 및 제2하부기능층(212B)은 각각 제1개구부(OP1) 및 제2개구부(OP2)에 형성될 수 있다.
발광층(213)을 하부전극(211) 상에 형성할 수 있다. 하부기능층(212)이 하부전극(211) 상에 형성된 경우, 발광층(213)은 하부기능층(212) 상에 형성될 수 있다. 예를 들어, 발광층(213)은 서로 이격된 제1발광층(213A) 및 제2발광층(213B)을 포함할 수 있다. 제1발광층(213A) 및 제2발광층(213B)은 화소정의막(PDL)에 의해 분리될 수 있다. 제1발광층(213A)은 제1하부전극(211A) 상에 형성될 수 있다. 제2발광층(213B)은 제2하부전극(211B) 상에 형성될 수 있다.
발광층(213)은 개구부(OP)와 중첩할 수 있다. 일 실시예에서, 발광층(213)은 개구부(OP) 내부에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1발광층(213A)은 제1개구부(OP1)와 중첩할 수 있다. 제1발광층(213A)은 제1개구부(OP1) 내부에 배치될 수 있다. 제2발광층(213B)은 제2개구부(OP2)와 중첩할 수 있다. 제2발광층(213B)은 제2개구부(OP2) 내부에 형성될 수 있다.
발광층(213)은 하부전극(211) 및/또는 하부기능층(212) 상에 발광 물질을 포함하는 잉크를 토출하여 형성할 수 있다. 예를 들어, 발광층(213)은 잉크젯 프린팅 공정으로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 잉크젯 토출구(미도시)와 개구부(OP) 간의 정확한 얼라인(align)이 필요할 수 있다. 만약, 상기 잉크젯 토출구와 개구부(OP) 간의 정확한 얼라인이 되지 않은 경우, 발광층(213)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에도 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS) 및 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS) 중 일부에 배치된 발액성패턴(RP)은 발액성을 가지므로, 발광층(213)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에 형성되지 않을 수 있다. 따라서, 제1발광층(213A) 및 제2발광층(213B)은 각각 제1개구부(OP1) 및 제2개구부(OP2)에 형성될 수 있다.
제2면(S2)은 발광층(213)과 적어도 일부 중첩할 수 있다. 일 실시예에서, 제2면(S2)은 하부기능층(212) 및 발광층(213)과 중첩할 수 있다. 이러한 경우, 제1면(S1)에는 발액성패턴(RP)이 배치되며, 제2면(S2)에는 하부기능층(212) 및 발광층(213)이 배치될 수 있다.
발액성패턴(RP)은 하부전극(211) 상에 배치되는 발광층(213)의 두께 및/또는 형상을 조절할 수 있다. 발액성패턴(RP)은 발액성을 가질 수 있기 때문에, 발광층(213)은 발액성패턴(RP)과 상대적으로 높은 접촉각을 유지할 수 있다. 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)은 친액성을 가질 수 있기 때문에, 발광층(213)은 제2면(S2)과 상대적으로 작은 접촉각을 유지할 수 있다. 이러한 경우, 발액성패턴(RP)이 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)에 배치된 길이에 따라, 발광층(213)의 두께 및/또는 형상이 가변할 수 있다. 따라서, 발액성패턴(RP)이 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS)에 배치된 길이에 따라 발광층(213)의 두께를 일정하게 유지할 수 있다.
일 실시예에서, 발액성패턴(RP)은 발광층(213)의 가장자리(213E)의 위치를 조절할 수 있다. 발광층(213)의 가장자리(213E)는 발광층(213)과 화소정의막(PDL)이 만나는 발광층(213)의 말단일 수 있다. 예를 들어, 발액성패턴(RP)의 가장자리(RPE)의 위치에 따라 발광층(213)의 가장자리(213E)의 위치가 결정될 수 있다. 발액성패턴(RP)은 발광층(213)의 가장자리(213E)의 위치를 화소정의막(PDL)의 측면(PDLSS) 중 어느 한 곳에 위치하도록 조절할 수 있다. 따라서, 발액성패턴(RP)을 이용하여 발광층(213)의 두께가 일정하게 유지되도록 발광층(213)의 가장자리(213E)의 위치를 조절할 수 있다.
도 6f를 참조하면, 발광층(213) 상에 상부기능층(215)을 형성할 수 있다. 상부기능층(215)은 기판(100) 상에서 일체로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 상부기능층(215)은 제1발광층(213A) 상에서 발액성패턴(RP) 상으로 연장될 수 있다. 이러한 경우, 상부기능층(215)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에서 발액성패턴(RP) 상에 형성될 수 있다. 상부기능층(215)은 발액성패턴(RP) 상에서 제2발광층(213B)으로 연장될 수 있다. 상부기능층(215)은 제2발광층(213B) 상에 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 상부기능층(215)은 전자수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및 전자주입층(EIL: Electron Injection Layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상부기능층(215) 상에 상부전극(217)을 형성할 수 있다. 상부전극(217)은 기판(100) 상에서 일체로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 상부전극(217)은 제1발광층(213A) 상에서 발액성패턴(RP) 상으로 연장될 수 있다. 이러한 경우, 상부전극(217)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에서 발액성패턴(RP)과 중첩할 수 있다. 상부전극(217)은 발액성패턴(RP) 상에서 제2발광층(213B)으로 연장될 수 있다. 상부전극(217)은 제2발광층(213B) 상에 배치될 수 있다.
상부전극(217) 상에 캡핑층(219)을 형성할 수 있다. 캡핑층(219)은 기판(100) 상에서 일체로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 캡핑층(219)은 제1발광층(213A) 상에서 발액성패턴(RP) 상으로 연장될 수 있다. 이러한 경우, 캡핑층(219)은 화소정의막(PDL)의 상면(PDLUS)에서 발액성패턴(RP)과 중첩할 수 있다. 캡핑층(219)은 발액성패턴(RP) 상에서 제2발광층(213B)으로 연장될 수 있다. 캡핑층(219)은 제2발광층(213B) 상에 배치될 수 있다.
이와 같은 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
OP1, OP2: 제1개구부, 제2개구부
S1, S2: 제1면, 제2면
PDLSS1, PDLSS2: 제1측면, 제2측면
1: 표시 장치
100: 기판
211A, 211B: 제1하부전극, 제2하부전극
211: 하부전극
212A, 212B: 제1하부기능층, 제2하부기능층
212: 하부기능층
213: 발광층
213A, 213B: 제1발광층, 제2발광층
215: 상부기능층
217: 상부전극

Claims (20)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 배치된 하부전극;
    상기 하부전극의 가장자리를 덮고, 상기 하부전극의 중앙부분을 노출시키는 개구부를 구비한 화소정의막;
    상기 개구부와 중첩하며, 상기 하부전극 상에 배치된 발광층;
    상기 발광층 상에 배치된 상부전극; 및
    상기 화소정의막의 상면 및 상기 개구부를 정의하는 상기 화소정의막의 측면 중 일부에 배치된 발액성패턴;을 포함하는, 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화소정의막의 측면은,
    상기 발액성패턴과 중첩하는 제1면 및
    상기 발액성패턴의 가장자리로부터 상기 하부전극으로 연장되며, 상기 발광층과 적어도 일부 중첩하는 제2면을 포함하는, 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발액성패턴은 상기 하부전극과 이격된, 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부전극은 상기 화소정의막의 상면에서 상기 발액성패턴과 중첩하는, 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 하부전극은 서로 이격된 제1하부전극 및 제2하부전극을 포함하고,
    상기 개구부는 상기 제1하부전극의 중앙부분을 노출시키는 제1개구부 및 상기 제2하부전극의 중앙부분을 노출시키는 제2개구부를 포함하며,
    상기 발광층은 상기 제1하부전극 상에 배치된 제1발광층 및 상기 제1발광층과 이격되고 상기 제2하부전극 상에 배치된 제2발광층을 포함하고,
    상기 발액성패턴은 상기 화소정의막의 상면, 상기 제1개구부를 정의하는 상기 화소정의막의 제1측면 중 일부, 및 상기 제2개구부를 정의하는 상기 화소정의막의 제2측면 중 일부에 배치된, 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1하부전극 및 상기 제1발광층 사이에 배치된 제1하부기능층 및 상기 제2하부전극 및 상기 제2발광층 사이에 배치되며 상기 제1하부기능층과 이격된 제2하부기능층을 포함하는 하부기능층; 및
    상기 발광층 및 상기 상부전극 사이에 배치된 상부기능층;을 더 포함하고,
    상기 상부기능층은 상기 화소정의막의 상면에서 상기 발액성패턴 및 상기 상부전극 사이에 배치된, 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 발액성패턴은 복수개로 구비되며,
    상기 복수의 발액성패턴들은 각각 상기 발광층을 사이에 두고 이격된, 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 발액성패턴은 불소계 성분을 포함하는, 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 화소정의막 및 상기 발액성패턴 사이에 배치된 스페이서;를 더 포함하는, 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 상부전극 상에 배치되며, 상기 발광층 및 상기 발액성패턴과 중첩하는 캡핑층;을 더 포함하는, 표시 장치.
  11. 기판 및 상기 기판 상에 배치된 하부전극을 포함하는 디스플레이 기판을 준비하는 단계;
    상기 하부전극의 가장자리를 덮고, 상기 하부전극의 중앙부분을 노출시키는 개구부를 구비한 화소정의막을 형성하는 단계;
    상기 화소정의막의 상면 및 상기 개구부를 정의하는 상기 화소정의막의 측면 중 일부에 발액성패턴을 형성하는 단계; 및
    상기 하부전극 상에 발광층을 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 화소정의막의 측면은 상기 발액성패턴과 중첩하는 제1면 및 상기 발액성패턴의 가장자리로부터 상기 하부전극으로 연장된 제2면을 포함하는, 표시 장치의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 발액성패턴을 형성하는 단계는,
    마스크개구부를 구비한 마스크를 상기 디스플레이 기판 상에 배치시키는 단계를 포함하고,
    상기 마스크개구부는 상기 화소정의막과 중첩하도록 배치되는, 표시 장치의 제조방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 발액성패턴을 상기 하부전극과 이격되도록 형성시키는, 표시 장치의 제조방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 발액성패턴은 복수개로 형성되며,
    상기 복수의 발액성패턴들은 각각 서로 이격된, 표시 장치의 제조방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 발광층을 형성하는 단계는,
    상기 하부전극 상에 발광 물질을 포함하는 잉크를 토출하는 단계를 포함하는, 표시 장치의 제조방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 발광층 및 상기 발액성패턴 상에 상부기능층을 형성하는 단계; 및
    상기 상부기능층 상에 상부전극을 형성하는 단계;를 더 포함하는, 표시 장치의 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 상부전극 상에 캡핑층을 형성하는 단계;를 더 포함하는, 표시 장치의 제조방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 하부전극 상에 잉크를 토출하여 하부기능층을 형성하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 발광층은 상기 하부기능층 상에 형성되는, 표시 장치의 제조방법.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 화소정의막 상에 스페이서를 형성하는 단계;를 더 포함하는, 표시 장치의 제조방법.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 하부전극을 플라즈마 세정하는 단계;를 더 포함하는, 표시 장치의 제조방법.
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