KR20220149892A - 표시 장치 - Google Patents

표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220149892A
KR20220149892A KR1020210073061A KR20210073061A KR20220149892A KR 20220149892 A KR20220149892 A KR 20220149892A KR 1020210073061 A KR1020210073061 A KR 1020210073061A KR 20210073061 A KR20210073061 A KR 20210073061A KR 20220149892 A KR20220149892 A KR 20220149892A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pixel
sub
electrode
overlapping portion
light emitting
Prior art date
Application number
KR1020210073061A
Other languages
English (en)
Inventor
백성은
최진우
박성국
송대호
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to US17/544,371 priority Critical patent/US20220352267A1/en
Priority to CN202210471636.9A priority patent/CN115274751A/zh
Publication of KR20220149892A publication Critical patent/KR20220149892A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/124—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or layout of the wiring layers specially adapted to the circuit arrangement, e.g. scanning lines in LCD pixel circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
    • H01L27/153—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars
    • H01L27/156—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars two-dimensional arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

일 실시예에 따른 화소를 포함하는 표시 장치에 있어서, 상기 화소는, 제1 전극; 상기 제1 전극 상에서 정렬되는 발광 소자; 및 상기 발광 소자와 중첩하는 적어도 하나의 중첩부 및 상기 발광 소자와 중첩하지 않는 적어도 하나의 개구부를 포함하는 제2 전극을 포함하고, 상기 제2 전극의 중첩부의 형상, 크기, 위치는 상기 발광 소자의 위치, 개수에 따라 변형된다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
정보 디스플레이에 관한 관심이 고조되고 휴대가 가능한 정보 매체를 이용하려는 요구가 높아지면서, 표시 장치에 대한 요구 및 상업화가 중점적으로 이루어지고 있다.
본 발명은 화소의 암점 불량 및/또는 명점 불량 발생시, 리페어 리스크를 최소화할 수 있는 캐소드를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화소를 포함하는 표시 장치에 있어서, 상기 화소는, 제1 전극; 상기 제1 전극 상에서 정렬되는 발광 소자; 및 상기 발광 소자와 중첩하는 적어도 하나의 중첩부 및 상기 발광 소자와 중첩하지 않는 적어도 하나의 개구부를 포함하는 제2 전극을 포함하고, 상기 제2 전극의 중첩부의 형상, 크기, 위치는 상기 발광 소자의 위치, 개수에 따라 변형된다.
상기 제2 전극의 중첩부는 적어도 하나의 상기 발광 소자와 중첩할 수 있다.
상기 제2 전극은 제1 중첩부, 제2 중첩부, 제3 중첩부, 제4 중첩부, 및 제5 중첩부를 포함하고, 상기 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 중첩부는 각각 1개의 상기 발광 소자와 중첩할 수 있다.
상기 제2 중첩부는 상기 제1 중첩부에서 제1 대각선 방향을 따라 연장되고, 상기 제3 중첩부는 상기 제2 중첩부에서 제2 대각선 방향을 따라 연장되며, 상기 제4 중첩부는 상기 제3 중첩부에서 상기 제1 대각선 방향을 따라 연장되고, 상기 제5 중첩부는 상기 제4 중첩부에서 상기 제2 대각선 방향을 따라 연장될 수 있다.
상기 제3 중첩부는 세로 방향을 따라 상기 개구부를 사이에 두고 상기 제1 중첩부와 서로 이격하여 위치하고, 상기 제4 중첩부는 상기 세로 방향을 따라 상기 개구부를 사이에 두고 상기 제2 중첩부와 서로 이격하여 위치하고, 상기 제5 중첩부는 상기 세로 방향을 따라 상기 개구부를 사이에 두고 상기 제3 중첩부와 서로 이격하여 위치할 수 있다.
상기 화소는 가로 방향으로 나란히 위치하는 제1 서브 화소, 제2 서브 화소, 및 제3 서브 화소를 포함하고, 상기 제1, 제2, 제3 서브 화소는 각각 상기 제1 전극, 상기 발광 소자, 및 상기 제2 전극을 포함하며, 상기 제1, 제2, 제3 서브 화소의 중첩부는 서로 연장될 수 있다.
상기 제1 서브 화소의 제2 중첩부는 상기 제1 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제3 중첩부에서 연장되고, 상기 제2 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제1 중첩부에서 연장되며, 상기 제3 서브 화소의 제3 중첩부는 상기 제1 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제2 중첩부에서 연장되고, 상기 제2 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제4 중첩부에서 연장될 수 있다.
상기 제2 전극은 제1 중첩부, 제2 중첩부, 제3 중첩부, 제4 중첩부, 및 브릿지를 포함하고, 상기 제1, 제2, 제3, 제4 중첩부는 각각 1개의 상기 발광 소자와 중첩할 수 있다.
상기 제2 중첩부는 상기 브릿지를 통해 상기 제1 중첩부에서 제1 대각선 방향을 따라 연장되고, 상기 제3 중첩부는 상기 브릿지를 통해 상기 제2 중첩부에서 제2 대각선 방향을 따라 연장되며, 상기 제4 중첩부는 상기 브릿지를 통해 상기 제3 중첩부에서 상기 제1 대각선 방향을 따라 연장되며, 상기 제3 중첩부는 세로 방향을 따라 상기 개구부를 사이에 두고 상기 제1 중첩부와 이격하여 위치하고, 상기 제4 중첩부는 상기 세로 방향을 따라 상기 개구부를 사이에 두고 상기 제2 중첩부와 이격하여 위치할 수 있다.
상기 화소는 가로 방향으로 나란히 위치하는 제1 서브 화소, 제2 서브 화소, 및 제3 서브 화소를 포함하고, 상기 제1, 제2, 제3 서브 화소는 각각 상기 제1 전극, 상기 발광 소자, 및 상기 제2 전극을 포함하며, 상기 제1, 제2, 제3 서브 화소의 중첩부는 서로 상기 브릿지를 통해 연장될 수 있다.
상기 제1 서브 화소의 제2 중첩부는 상기 제1 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제3 중첩부에서 상기 브릿지를 통해 연장되고, 상기 제2 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제1 중첩부에서 상기 브릿지를 통해 연장되며, 상기 제2 서브 화소의 제2 중첩부는 상기 제1 대각선 방향을 따라 상기 제3 서브 화소의 제3 중첩부에서 상기 브릿지를 통해 연장되고, 상기 제2 대각선 방향을 따라 상기 제3 서브 화소의 제1 중첩부에서 상기 브릿지를 통해 연장될 수 있다.
상기 제1 서브 화소의 제x 발광 소자에서 암점 불량이 발생하면, 상기 제x 발광 소자와 중첩하는 상기 제1 서브 화소의 중첩부의 가장자리를 컷팅할 수 있다.
상기 제3 서브 화소에서 명점 불량이 발생하면, 상기 제3 서브 화소와 중첩하는 상기 제2 전극의 가장자리를 컷팅할 수 있다.
일 실시예에 따른 화소를 포함하는 표시 장치에 있어서, 상기 화소는, 제1 전극; 상기 제1 전극 상에서, 정렬되는 적어도 하나의 발광 소자; 및 상기 적어도 하나의 발광 소자와 중첩하는 패턴부 및 상기 발광 소자와 중첩하지 않는 개구부를 포함하는 제2 전극을 포함한다.
상기 패턴부는 복수의 발광 소자와 중첩하고, 상기 복수의 발광 소자의 위치, 개수에 따라 크기, 형상이 변형될 수 있다.
상기 복수의 발광 소자는 제1 대각선 방향 및 제2 대각선 방향으로 지그재그 패턴으로 위치하고, 상기 패턴부는 상기 복수의 발광 소자를 덮는 지그재그 패턴을 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 화소를 포함하는 표시 장치에 있어서, 상기 화소는, 제1 전극; 상기 제1 전극 상에서, 정렬되는 적어도 하나의 발광 소자; 및 상기 적어도 하나의 발광 소자와 중첩하는 통판부, 상기 통판부에 연장된 브릿지, 및 상기 발광 소자와 중첩하지 않는 적어도 하나의 개구부를 포함하는 제2 전극을 포함한다.
상기 제2 전극은 제1 통판부 및 제2 통판부를 포함하고, 상기 제1 통판부 및 상기 제2 통판부는 세로 방향을 따라 상기 브릿지를 통해 연장되고, 상기 제1 통판부 및 상기 제2 통판부 사이에는 상기 적어도 하나의 개구부가 위치할 수 있다.
상기 화소는 가로 방향으로 나란히 위치하는 제1 서브 화소, 제2 서브 화소, 및 제3 서브 화소를 포함하고, 상기 제1, 제2, 제3 서브 화소는 각각 상기 제1 전극, 상기 발광 소자, 및 상기 제2 전극을 포함하며, 상기 제1, 제2, 제3 서브 화소의 통판부는 서로 상기 브릿지를 통해 연장될 수 있다.
상기 제1 서브 화소의 제1 통판부는 가로 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제1 통판부에서 상기 브릿지를 통해 연장되고, 상기 제1 서브 화소의 제2 통판부는 상기 가로 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제2 통판부에서 상기 브릿지를 통해 연장될 수 있다.
일 실시예에 따른 화소를 포함하는 표시 장치에 있어서, 상기 화소는, 제1 전극; 상기 제1 전극 상에서, 정렬되는 적어도 하나의 발광 소자; 및 상기 적어도 하나의 발광 소자와 중첩하는 상판부, 상기 상판부와 개구부를 사이에 두고 이격하여 위치하는 하판부, 및 상기 상판부와 상기 하판부의 서로 인접하는 각각의 모서리에서 연장된 브릿지를 포함하는 제2 전극을 포함한다.
상기 화소는 가로 방향으로 나란히 위치하는 제1 서브 화소, 제2 서브 화소, 및 제3 서브 화소를 포함하고, 상기 브릿지는 상기 제1 서브 화소의 상판부, 상기 제1 서브 화소의 하판부, 상기 제2 서브 화소의 상판부, 상기 제2 서브 화소의 하판부의 서로 인접하는 각각의 모서리에서 연장될 수 있다.
상기 제1 서브 화소의 제1 전극과 상기 제2 서브 화소의 제1 전극 사이의 간격은 상기 브릿지의 너비보다 클 수 있다.
상기 상판부의 일측과 상기 하판부의 일측 사이의 간격은 상기 제1 서브 화소의 제2 전극의 일측과 상기 제2 서브 화소의 제2 전극의 일측 사이의 간격과 동일하거나 클 수 있다.
일 실시예에 따르면, 화소의 암점 불량 및/또는 명점 불량 발생시, 다양한 형상의 캐소드에 의해, 리페어 리스크를 최소화할 수 있다.
일 실시예에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 한 화소의 전기적 연결 관계를 도시한 회로도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 발광 소자를 도시한 사시도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 발광 소자를 도시한 단면도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 화소를 도시한 단면도이다.
도 9 내지 도 15는 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도들이다.
도 16 내지 도 19는 일 실시예에 따른 표시 장치에서, 제2 전극을 리페어하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 20은 일 실시예에 따른 표시 장치가 스마트 글라스에 적용된 도면이다.
도 21은 일 실시예에 따른 표시 장치가 헤드 작창형 디스플레이에 적용된 도면이다.
도 22는 일 실시예에 따른 표시 장치가 스마트 와치에 적용된 도면이다.
도 23은 일 실시예에 따른 표시 장치가 오토모티브에 적용된 도면이다.
도 24는 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 25 내지 도 27은 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도들이다.
도 28은 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 화소를 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 어느 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상(on)에 형성되었다고 할 경우, 형성된 방향은 상부 방향만 한정되지 않으며 측면이나 하부 방향으로 형성된 것을 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하, 본 발명의 실시예들과 관련된 도면들을 참고하여, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 3은 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 4는 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 표시 장치(DD)는 표시 패널(DP) 및 윈도우(WD)를 포함할 수 있다.
표시 장치(DD)는 영상을 표시하는 표시 영역(DD_DA)과 영상을 표시하지 않는 비표시 영역(DD_NDA)을 포함한다. 비표시 영역(DD_NDA)은 표시 영역(DD_DA)의 적어도 일측에 제공될 수 있고, 표시 영역(DD_DA)을 둘러싸도록 제공될 수 있다. 실시예에 따라, 표시 영역(DD_DA)의 형상과 비표시 영역(DD_NDA)의 위치는 상대적으로 설계될 수 있다.
표시 장치(DD)는 각진 모서리를 가진 직사각형의 판상으로 제공될 수 있으나, 실시예에 따라, 표시 장치(DD)는 모서리부가 라운드(round) 형상을 가진 직사각형의 판상으로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고 표시 장치(DD)는 다양한 형상으로 구현될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 스마트폰, 텔레비전, 태블릿 PC, 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑 PC, 랩탑 PC, 넷북 컴퓨터, 워크스테이션, 서버, PDA, PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 표시 장치 등과 같이 적어도 일면에 표시면이 적용된 전자 장치에 적용될 수 있다.
표시 패널(DP)은 영상을 표시하는 부분이다. 표시 패널(DP)은 유기 발광 표시 패널(organic Light Emitting display panel, OLED panel), 초소형 발광 다이오드 표시 패널(nano-scale LED Display panel), 양자점 유기 발광 표시 패널(quantum dot organic light emitting display panel, QD OLED panel) 등과 같은 자발광이 가능한 표시 패널로 구현될 수 있다.
표시 패널(DP)은 베이스층(BSL) 및 베이스층(BSL) 상에 배치된 복수의 화소(PXL)를 포함할 수 있다.
베이스층(BSL)은 표시 장치(DD)의 베이스 부재를 구성할 수 있다. 실시예에 따라, 베이스층(BSL)은 경성(Rigid) 또는 가요성(Flexible)의 기판이나 필름일 수 있으며, 그 재료나 물성이 특별히 한정되지는 않는다. 일 예로, 베이스층(BSL)은 유리 또는 강화 유리로 이루어진 경성 기판, 플라스틱 또는 금속 재질의 연성 기판(또는, 박막 필름), 또는 적어도 한 층의 절연막일 수 있으며, 그 재료 및/또는 물성이 특별히 한정되지는 않는다.
베이스층(BSL)은 영상을 표시하는 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA)을 제외한 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 비표시 영역(NDA)은 영상이 표시되지 않는 영역이고, 표시 영역(DA)을 둘러싸는 베젤(Bezel) 영역일 수 있다. 여기서, 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)은 표시 장치(DD)의 표시 영역(DD_DA)에 대응될 수 있고, 표시 패널(DP)의 비표시 영역(NDA)은 표시 장치(DD)의 비표시 영역(DD_NDA)에 대응될 수 있다.
표시 영역(DA)은 표시 패널(DP)의 일면에 위치할 수 있다. 일 예로, 표시 영역(DA)은 표시 패널(DP)의 전면에 위치할 수 있고, 이 외에도 표시 패널(DP)의 측면, 배면에 추가적으로 위치할 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 표시 영역(DA)의 주변에 위치한다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 화소(PXL)들에 연결되는 배선들, 패드들, 구동 회로 등을 선택적으로 포함할 수 있다.
도 3에서는 3개의 서브 화소를 포함하는 하나의 화소(PXL)만이 도시되었으나, 실질적으로 복수의 화소(PXL)가 표시 영역(DA)에 분산되어 배치될 수 있다. 일 예로, 화소(PXL)들은 매트릭스, 스트라이프 등의 배열 구조로 표시 영역(DA)에 배치될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다.
표시 패널(DP)은 베이스층(BSL) 상에 순차적으로 위치한 화소 회로층(PCL), 표시 소자층(DPL), 및 커버층(CVL)을 포함할 수 있다.
화소 회로층(PCL)은 베이스층(BSL) 상에 위치하며, 복수의 트랜지스터 및 복수의 트랜지스터에 접속된 신호 라인들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 각 트랜지스터는 반도체 패턴, 게이트 전극, 소스 전극과 드레인 전극이 절연층을 사이에 두고 차례로 적층된 형태일 수 있다.
표시 소자층(DPL)은 화소 회로층(PCL) 상에 위치하며, 발광 소자들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 발광 소자는 유기 발광 다이오드, 무기 발광 소자, 또는 양자점을 이용하여 출사되는 광의 파장을 변화시켜 발광하는 발광 소자일 수도 있다.
커버층(CVL)은 표시 소자층(DPL) 위에 위치할 수 있다. 커버층(CVL)은 봉지 기판이거나 다층막으로 이루어진 봉지막의 형태일 수 있다. 커버층(CVL)이 봉지막의 형태인 경우, 무기막, 유기막, 및 무기막이 차례로 적층된 형태일 수 있다. 커버층(CVL)은 외부의 공기 및 수분이 표시 소자층(DPL) 및 화소 회로층(PCL)으로 침투되는 것을 방지할 수 있다.
실시예에 따라, 커버층(CVL)은 열 및/또는 광 경화성 수지로 이루어져 액상 형태로 베이스층(BSL) 상에 코팅된 후, 열 및/또는 광을 이용한 경화 공정에 의해 경화될 수 있다. 이때, 커버층(CVL)은 발광 소자를 보호함과 동시에 발광 소자를 안정적으로 고정시킬 수 있다.
표시 패널(DP) 상에는 표시 패널(DP)의 노출면을 보호하기 위한 윈도우(WD)가 제공될 수 있다. 윈도우(WD)는 외부 충격으로부터 표시 패널(DP)을 보호하고, 사용자에게 입력면 및/또는 표시면을 제공할 수 있다. 윈도우(WD)는 광학 투명 점착(또는 접착) 부재(미도시)를 이용하여 표시 패널(DP)과 결합할 수 있다.
윈도우(WD)는 유리 기판, 플라스틱 필름, 플라스틱 기판으로부터 선택된 다층 구조를 가질 수 있다. 이러한 다층 구조는 연속 공정 또는 접착층을 이용한 접착 공정을 통해 형성될 수 있다. 윈도우(WD)는 전체 또는 일부가 가요성을 가질 수 있다.
표시 패널(DP)과 윈도우(WD) 사이에는 터치 센서(미도시)가 배치될 수 있다. 터치 센서는 표시 패널(DP)에서 영상이 출사되는 면상에 직접 배치되어 사용자의 터치 입력을 수신할 수 있다.
이하에서는, 도 5를 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치 또는 표시 패널에 포함되는 화소에 관하여 살펴본다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 한 화소의 전기적 연결 관계를 도시한 회로도이다.
도 5를 참조하면, 한 화소(PXL)는 데이터 신호에 대응하는 휘도의 광을 생성하는 적어도 하나의 발광 유닛(EMU)을 포함할 수 있다. 또한, 한 화소(PXL)는 발광 유닛(EMU)을 구동하기 위한 화소 회로(PXC)를 선택적으로 더 포함할 수 있다.
발광 유닛(EMU)은 제1 구동 전원(VDD)의 전압이 인가되는 제1 전원 라인(PL1)과 제2 구동 전원(VSS)의 전압이 인가되는 제2 전원 라인(PL2) 사이에 연결된 발광 소자(LD)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 발광 유닛(EMU)은 화소 회로(PXC) 및 제1 전원 라인(PL1)을 경유하여 제1 구동 전원(VDD)에 연결된 제1 전극(EL1), 제2 전원 라인(PL2)을 통해 제2 구동 전원(VSS)에 연결된 제2 전극(EL2), 및 제1 전극(EL1)과 제2 전극(EL2) 사이에 연결되는 발광 소자(LD)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 전극(EL1)은 애노드(anode)일 수 있고, 제2 전극(EL2)은 캐소드(cathode)일 수 있다.
발광 유닛(EMU)에 포함된 발광 소자(LD)는 제1 전극(EL1)을 통해 제1 구동 전원(VDD)에 연결되는 일 단부(또는, 제1 단부) 및 제2 전극(EL2)을 통해 제2 구동 전원(VSS)에 연결된 타 단부(또는, 제2 단부)를 포함할 수 있다.
제1 구동 전원(VDD)과 제2 구동 전원(VSS)은 서로 다른 전위를 가질 수 있다. 일 예로, 제1 구동 전원(VDD)은 고전위 전원으로 설정되고, 제2 구동 전원(VSS)은 저전위 전원으로 설정될 수 있다. 이때, 제1 구동 전원(VDD) 및 제2 구동 전원(VSS)의 전위차는 화소(PXL)의 발광 기간 동안 발광 소자(LD)의 문턱 전압 이상으로 설정될 수 있다.
발광 유닛(EMU)의 발광 소자(LD)는 화소 회로(PXC)를 통해 공급되는 구동 전류에 대응하는 휘도로 발광할 수 있다. 예를 들어, 각각의 프레임 기간 동안 화소 회로(PXC)는 한 프레임 데이터의 계조 값에 대응하는 구동 전류를 발광 유닛(EMU)으로 공급할 수 있다. 발광 유닛(EMU)으로 공급되는 구동 전류는 발광 소자(LD)에 흐를 수 있다.
도 5에서는 하나의 발광 소자(LD)가 도시되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 실시예에 따라, 발광 유닛(EMU)은 제1 전극(EL1)과 제2 전극(EL2) 사이에 서로 동일한 방향으로 병렬 연결되는 복수의 발광 소자를 포함할 수 있고, 복수의 발광 소자들이 n개의 직렬단으로 연결된 직/병렬 혼합 구조를 포함할 수 있다.
화소 회로(PXC)는 한 화소(PXL)의 스캔 라인(Si) 및 데이터 라인(Dj)에 접속된다. 일 예로, 화소(PXL)가 표시 영역(DA, 도 3 참조)의 i(i는 자연수)번째 행 및 j(j는 자연수)번째 열에 배치되는 경우, 화소(PXL)의 화소 회로(PXC)는 표시 영역(DA)의 i번째 스캔 라인(Si) 및 j번째 데이터 라인(Dj)에 접속될 수 있다.
화소 회로(PXC)는 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)(또는, 구동 트랜지스터)의 제1 단자는 제1 구동 전원(VDD)에 접속되고, 제2 단자는 발광 유닛(EMU)의 제1 전극(EL1)에 전기적으로 접속된다. 제1 트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 제1 노드(N1)에 접속된다. 이에 따라, 제1 트랜지스터(T1)는 제1 노드(N1)의 전압에 대응하여 발광 소자(LD)로 공급되는 구동 전류의 양을 제어할 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)(또는, 스위칭 트랜지스터)의 제1 단자는 데이터 라인(Dj)에 접속되고, 제2 단자는 제1 노드(N1)에 접속된다. 제2 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 스캔 라인(Si)에 접속된다. 제2 트랜지스터(T2)는 스캔 라인(Si)으로부터 턴-온 전압의 스캔 신호(로우 레벨)가 공급될 때 턴-온되어, 데이터 라인(Dj)과 제1 노드(N1)를 전기적으로 연결한다. 이때, 데이터 라인(Dj)으로 한 프레임의 데이터 신호가 공급되면, 제1 노드(N1)로 데이터 신호가 전달된다. 제1 노드(N1)로 전달된 데이터 신호는 스토리지 커패시터(Cst)에 충전된다.
스토리지 커패시터(Cst)의 일 전극은 제1 노드(N1)에 접속되고, 다른 전극은 제1 트랜지스터(T1)의 제1 단자에 접속된다. 이와 같은 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 노드(N1)로 공급되는 데이터 신호에 대응하는 전압과 제1 트랜지스터(T1)의 제1 단자의 전압 차에 해당하는 전압을 충전하고, 다음 프레임의 데이터 신호가 공급될 때까지 충전된 전압을 유지할 수 있다.
도 5에서는 제1 트랜지스터(T1) 및 제2 트랜지스터(T2)가 모두 P타입 트랜지스터들인 실시예를 개시하였으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 실시예에 따라, 제1 트랜지스터(T1) 및 제2 트랜지스터(T2) 중 적어도 하나는 N타입 트랜지스터로 변경될 수도 있다.
또한, 도 5의 화소 회로(PXC)의 구조는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들면, 화소 회로(PXC)는 제1 트랜지스터(T1)의 문턱 전압을 보상하기 위한 트랜지스터, 제1 노드(N1)의 전압을 초기화하기 위한 트랜지스터, 발광 소자(LD)의 발광 시간을 제어하기 위한 트랜지스터, 제1 노드(N1)의 전압을 부스팅하기 위한 부스팅 커패시터 등과 같은 다른 회로 소자들을 추가적으로 더 포함할 수 있다.
이하에서는, 도 6 및 도 7을 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치 및 화소에 포함되는 발광 소자를 살펴본다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 발광 소자를 도시한 사시도이고, 도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 발광 소자를 도시한 단면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 발광 소자(LD)는 제1 반도체층(11), 활성층(12), 및 제2 반도체층(13)을 포함할 수 있다. 일 예로, 발광 소자(LD)는 제1 반도체층(11), 활성층(12), 및 제2 반도체층(13)이 순차적으로 적층된 발광 적층체(10)로 구성될 수 있다. 실시예에 따라, 발광 소자(LD)는 결합 전극층(미도시)을 더 포함할 수 있으며, 결합 전극층은 제1 반도체층(11)의 일면 또는 제2 반도체층(13)의 일면에 적층될 수 있다.
발광 소자(LD)의 높이(h) 방향을 따라 하부면은 제1 단부(EP1)라 할 수 있고, 상부면은 제2 단부(EP2)라 할 수 있다.
발광 소자(LD)는 제1 단부(EP1)의 직경(DD1)과 제2 단부(EP2)의 직경(DD2)이 서로 상이한 기둥 형상일 수 있다. 일 예로, 발광 소자(LD)는 제1 단부(EP1)의 직경(DD1)이 제2 단부(EP2)의 직경(DD2)보다 작은 기둥 형상을 가질 수 있다. 구체적으로, 발광 소자(LD)는 높이(h) 방향을 따라 상부로 향할수록 직경이 증가하는 타원형의 기둥 형상을 가질 수 있다.
본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 실시예에 따라, 발광 소자(LD)는 제1 단부(EP1)의 직경(DD1)이 제2 단부(EP2)의 직경(DD2)보다 큰 기둥 형상을 가질 수 있다. 즉, 실시예에 따라, 발광 소자(LD)는 높이(h) 방향을 따라 상부로 향할수록 직경이 감소하는 타원형의 기둥 형상을 가질 수 있다.
또한, 실시예에 따라, 발광 소자(LD)는 제1 단부(EP1) 및 제2 단부(EP2)의 형상이 직사각형, 정사각형, 정삼각형, 정오각형 등의 다각형으로 구현될 수 있다. 즉, 실시예에 따라, 발광 소자(LD)는 상부면의 면적과 하부면의 면적이 서로 다른 각뿔대(truncated pyramid) 형상일 수 있다.
발광 소자(LD)는 나노 스케일 내지 마이크로 스케일의 크기를 가질 수 있다. 다만, 발광 소자(LD)의 크기가 이에 제한되는 것은 아니며, 발광 소자(LD)를 이용한 발광 장치를 광원으로 이용하는 각종 장치(일 예로, 표시 장치 등)의 설계 조건에 따라 발광 소자(LD)의 크기는 다양하게 변경될 수 있다.
제1 반도체층(11)은 제1 도전성(혹은 타입)의 반도체층일 수 있다. 일 예로, 제1 반도체층(11)은 적어도 하나의 n형 반도체를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 반도체층(11)은 InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, InN 중 어느 하나의 반도체 재료를 포함하며, Si, Ge, Sn 등과 같은 제1 도전성 도펀트가 도핑된 n형 반도체층을 포함할 수 있다. 다만, 제1 반도체층(11)을 구성하는 물질이 이에 한정되는 것은 아니며, 이 외에도 다양한 물질로 제1 반도체층(11)을 구성할 수 있다.
활성층(12)은 제1 반도체층(11)의 일면에 배치된다. 활성층(12)은 제1 반도체층(11) 위에 배치될 수 있다. 활성층(12)은 단일 또는 다중 양자 우물 구조로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 활성층(12)의 상부 및/또는 하부에는 도전성 도펀트가 도핑된 클래드층(미도시)이 형성될 수도 있다. 일 예로, 클래드층은 AlGaN층 또는 InAlGaN층으로 형성될 수 있다. 실시예에 따라, AlGaN, InAlGaN 등의 물질이 활성층(12)을 형성하는 데에 이용될 수 있으며, 이 외에도 다양한 물질이 활성층(12)을 구성할 수 있다.
발광 소자(LD)의 상부면 및 하부면에 문턱 전압 이상의 전압을 인가하게 되면, 활성층(12)에서 전자-정공 쌍이 결합하면서 발광 소자(LD)가 발광하게 된다. 이러한 원리를 이용하여 발광 소자(LD)의 발광을 제어함으로써, 표시 장치의 화소를 비롯한 다양한 발광 장치의 광원으로 이용할 수 있다.
제2 반도체층(13)은 활성층(12)의 일 면에 배치된다. 제2 반도체층(13)은 활성층(12) 위에 배치될 수 있다. 제2 반도체층(13)은 제1 반도체층(11)과 상이한 도전성(또는, 타입)의 반도체층을 포함할 수 있다. 일 예로, 제2 반도체층(13)은 적어도 하나의 p형 반도체층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 반도체층(13)은 InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, InN 중 적어도 하나의 반도체 재료를 포함하며, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등과 같은 제2 도전성 도펀트가 도핑된 p형 반도체층을 포함할 수 있다. 다만, 제2 반도체층(13)을 구성하는 물질이 이에 한정되는 것은 아니며, 이 외에도 다양한 물질이 제2 반도체층(13)을 구성할 수 있다.
한편, 제1 반도체층(11)과 제2 반도체층(13)은 각각 하나의 층으로 구성된 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에 있어서, 활성층(12)의 물질에 따라 제1 반도체층(11)과 제2 반도체층(13) 각각은 적어도 하나 이상의 층들, 일 예로, 클래드층 및/또는 TSBR(tensile strain barrier reducing) 층을 더 포함할 수도 있다. TSBR 층은 격자 구조가 다른 반도체층들 사이에 배치되어 격자 상수(lattice constant) 차이를 줄이기 위한 완충 역할을 하는 스트레인(strain) 완화층일 수 있다. TSBR 층은 p-GaInP, p-AlInP, p-AlGaInP 등과 같은 p형 반도체층으로 구성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예에 따라, 발광 소자(LD)는 전술한 제1 반도체층(11), 활성층(12), 및 제2 반도체층(13) 외에도 제1 반도체층(11)의 상부 및/또는 제2 반도체층(13)의 하부에 배치되는 전극(미도시)을 더 포함할 수도 있다.
전극은 오믹(ohmic) 컨택 전극일 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 실시예에 따라, 전극은 쇼트키(schottky) 컨택 전극일 수도 있다. 전극은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전극은 크롬(Cr), 타이타늄(Ti), 알루미늄(Al), 금(Au), 니켈(Ni), 및 이들의 산화물 또는 합금 등을 단독 또는 혼합하여 사용한 불투명 금속을 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지 않는다. 실시예에 따라, 전극은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide, IZO), 아연 산화물(zinc oxide, ZnO), 인듐 갈륨 아연 산화물(indium gallium zinc oxide, IGZO), 인듐 주석 아연 산화물(indium tin zinc oxide, ITZO)과 같은 투명 도전성 산화물을 포함할 수도 있다. 또한, 전극은 애노드 또는 캐소드에 직접 접촉하는 부분일 수 있다.
일 실시예에서, 발광 소자(LD)는 절연막(14)을 더 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 절연막(14)은 생략될 수도 있으며, 발광 적층체(10)의 일부만을 덮도록 제공될 수도 있다.
절연막(14)은 활성층(12)이 제1 및 제2 반도체층들(11, 13) 외의 전도성 물질과 접촉하여 발생할 수 있는 전기적 단락을 방지할 수 있다. 또한, 절연막(14)은 발광 소자(LD)의 표면 결함을 최소화하여 발광 소자(LD)의 수명 및 발광 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 발광 소자(LD)들이 밀접하게 배치되는 경우, 절연막(14)은 발광 소자(LD)들 사이에서 발생할 수 있는 원치 않은 단락을 방지할 수 있다. 활성층(12)이 외부의 도전성 물질과 단락이 발생하는 것을 방지할 수 있다면, 절연막(14)의 구비 여부가 한정되지는 않는다.
발광 소자(LD)는 절연막(14)의 외주면을 둘러싸는 반사 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다. 반사 부재는 발광 소자(LD)에서 방출된 광을 화상 표시 방향으로 진행되게 하면서 특정 영역으로 집중되게 하기 위하여 소정의 반사율을 갖는 재료로 구성될 수 있다. 일 예로, 반사 부재는 소정의 반사율을 갖는 도전성 물질(또는 재료)로 구성될 수 있다.
이하에서는, 도 8을 참고하여 일 실시예에 따른 표시 장치의 구조를 살펴본다.
도 8은 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 화소를 도시한 단면도이다.
도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 한 화소(PXL)는 베이스층(BSL), 화소 회로층(PCL), 및 표시 소자층(DPL)을 포함할 수 있다.
베이스층(BSL)은 경성(Rigid) 또는 가요성(Flexible)의 기판일 수 있다. 예를 들면, 베이스층(BSL)이 경성의 기판인 경우, 베이스층(BSL)은 유리 기판, 석영 기판, 유리 세라믹 기판, 결정질 유리 기판 등으로 구현될 수 있다. 베이스층(BSL)이 가요성의 기판인 경우, 베이스층(BSL)은 폴리이미드(polyimide), 폴리아마이드(polyamide) 등을 포함하는 고분자 유기물 기판, 플라스틱 기판 등으로 구현될 수 있다.
화소 회로층(PCL)은 베이스층(BSL) 위에 위치한다.
화소 회로층(PCL)은 적어도 하나의 트랜지스터 이에 연결되는 복수의 배선들을 포함할 수 있다. 또한, 화소 회로층(PCL)은 베이스층(BSL)의 일면 상에 순차적으로 적층된 버퍼층(BFL), 제1 게이트 절연층(GI1), 제2 게이트 절연층(GI2), 층간 절연층(ILD), 제1 비아층(VIA1), 및 제2 비아층(VIA2)을 포함할 수 있다.
버퍼층(BFL)은 베이스층(BSL)을 덮도록, 베이스층(BSL) 위에 위치한다. 버퍼층(BFL)은 불순물이 외부로부터 화소 회로층(PCL)으로 확산되는 것을 방지할 수 있다. 버퍼층(BFL)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 산질화물(SiOxNy), 및 알루미늄 산화물(AlOx) 등과 같은 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 버퍼층(BFL)은 생략될 수도 있다. 또한, 베이스층(BSL)과 버퍼층(BFL) 사이에는 하부 금속층이 위치할 수도 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 제1 반도체 패턴(SCL1), 제1 게이트 전극(GAT1), 제1 소스 전극(S1), 및 제1 드레인 전극(D1)을 포함할 수 있다.
제1 반도체 패턴(SCL1)은 버퍼층(BFL) 위에 위치한다. 제1 반도체 패턴(SCL1)은 채널 영역과 채널 영역의 양측에 위치하는 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다. 제1 반도체 패턴(SCL1)의 소스 영역은 제1 소스 전극(S1)에 전기적으로 연결될 수 있고, 드레인 영역은 제1 드레인 전극(D1)에 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 소스 영역 및 드레인 영역은 확장되어 각각 컨택홀을 통해 다른 층의 전극들과 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 반도체 패턴(SCL1)은 다결정 실리콘(polysilicon), 비정질 실리콘(amorphous silicon), 및 산화물(oxide) 반도체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 게이트 절연층(GI1)은 제1 반도체 패턴(SCL1) 및 버퍼층(BFL) 위에 위치한다. 제1 게이트 절연층(GI1)은 제1 반도체 패턴(SCL1) 및 버퍼층(BFL)을 덮는다.
제1 게이트 절연층(GI1)은 무기 물질을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 게이트 절연층(GI1)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 산질화물(SiOxNy), 및 알루미늄 산화물(AlOx) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 제1 게이트 절연층(GI1)은 유기 물질을 포함할 수도 있다.
제1 게이트 전극(GAT1)은 제1 게이트 절연층(GI1) 위에 위치한다. 제1 게이트 전극(GAT1)은 제1 반도체 패턴(SCL1)의 채널 영역과 중첩하도록 위치할 수 있다.
구동 전압 배선(DVL)은 제1 게이트 절연층(GI1) 위에 위치한다. 여기서, 구동 전압 배선(DVL)은 전술한 도 5의 제2 전원 라인(PL2)의 일부에 해당할 수 있다. 구동 전압 배선(DVL)은 제2 컨택홀(CH2)을 통해 브릿지 전극(BRD)과 물리적 및/또는 전기적으로 연결될 수 있다. 브릿지 전극(BRD)은 제2 전극(EL2)과 물리적 및/또는 전기적으로 연결될 수 있으므로, 구동 전압 배선(DVL)은 브릿지 전극(BRD)을 통해 제2 전극(EL2)에 제2 구동 전원(VSS, 도 5 참조)의 전압을 전달할 수 있다. 구동 전압 배선(DVL)은 제1 게이트 전극(GAT1)과 동일한 층에 위치하는 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 게이트 절연층(GI2)은 제1 게이트 전극(GAT1) 및 제1 게이트 절연층(GI1) 위에 위치한다. 제2 게이트 절연층(GI2)은 제1 게이트 전극(GAT1) 및 제1 게이트 절연층(GI1)을 덮는다.
제2 게이트 절연층(GI2)은 제1 게이트 절연층(GI1)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 일 예로, 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 산질화물(SiOxNy), 및 알루미늄 산화물(AlOx) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제2 게이트 전극(GAT2)은 제2 게이트 절연층(GI2) 위에 위치한다. 제2 게이트 전극(GAT2)은 제1 게이트 전극(GAT1)과 중첩하도록 위치할 수 있다. 이에 따라, 제2 게이트 절연층(GI2)을 사이에 두고 중첩하는 제1 게이트 전극(GAT1)과 제2 게이트 전극(GAT2)은 하나의 커패시터를 구성할 수 있다.
층간 절연층(ILD)은 제2 게이트 절연층(GI2) 위에 위치한다. 층간 절연층(ILD)은 제2 게이트 절연층(GI2)을 덮는다. 층간 절연층(ILD)은 제2 게이트 절연층(GI2)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 무기 물질 또는 유기 물질을 포함할 수 있다.
제1 소스 전극(S1) 및 제1 드레인 전극(D1)은 층간 절연층(ILD) 위에 위치한다. 여기서, 제1 소스 전극(S1)은 전술한 도 5의 제1 트랜지스터(T1)의 제1 단자와 동일한 구성일 수 있고, 제1 드레인 전극(D1)은 제1 트랜지스터(T1)의 제2 단자와 동일한 구성일 수 있다.
제1 드레인 전극(D1)은 후술하는 패시베이션층(PSV), 제2 비아층(VIA2)의 제1 컨택홀(CH1)을 통해 표시 소자층(DPL)의 제1 전극(EL1)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 제1 트랜지스터(T1)는 제1 전극(EL1)에 제1 구동 전원(VDD, 도 5 참조)의 전압을 전달할 수 있다.
제1 비아층(VIA1)은 층간 절연층(ILD) 위에 위치한다. 제1 비아층(VIA1)은 층간 절연층(ILD)의 일부 영역을 덮는다. 여기서, 제1 비아층(VIA1)은 발광 영역을 구획하는 댐 구조물, 화소 정의막, 뱅크로 지칭될 수 있다.
제1 비아층(VIA1)은 적어도 하나의 유기 절연층을 포함할 수 있다. 제1 비아층(VIA1)은 단일막 또는 다중막으로 구성될 수 있으며, 무기 절연 물질, 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 비아층(VIA1)은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시계 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 및 폴리이미드계 수지(polyimides rein) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
브릿지 전극(BRD)은 층간 절연층(ILD) 및 제1 비아층(VIA1) 위에 위치한다. 브릿지 전극(BRD)은 제1 비아층(VIA1)의 형상을 따라 제3 방향(DR3)으로 굴곡지게 배치될 수 있다. 브릿지 전극(BRD)은 제2 게이트 절연층(GI2) 및 층간 절연층(ILD)의 제2 컨택홀(CH2)을 통해 구동 전압 배선(DVL)과 물리적 및/또는 전기적으로 연결될 수 있다. 브릿지 전극(BRD)은 제1 트랜지스터(T1)의 제1 소스 전극(S1) 및 제1 드레인 전극(D1)과 동일한 층에 위치하는 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
패시베이션층(PSV)은 제1 소스 전극(S1), 제1 드레인 전극(D1), 층간 절연층(ILD), 및 브릿지 전극(BRD) 위에 위치한다. 패시베이션층(PSV)은 제1 소스 전극(S1) 및 제1 드레인 전극(D1)을 전체적으로 덮고, 층간 절연층(ILD) 및 브릿지 전극(BRD)을 일부분 덮을 수 있다.
패시베이션층(PSV)은 유기 절연막, 무기 절연막, 또는 무기 절연막 상에 배치된 유기 절연막을 포함하는 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 무기 절연막은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy), 알루미늄 산화물(AlOx)과 같은 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 유기 절연막은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시계 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides rein), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌 에테르계 수지(poly-phenylen ethers resin), 폴리페닐렌 설파이드계 수지(poly-phenylene sulfides resin), 및 벤조사이클로부텐 수지(benzocyclobutene resin) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제2 비아층(VIA2)은 패시베이션층(PSV) 및 브릿지 전극(BRD) 위에 위치한다. 제2 비아층(VIA2)은 적어도 하나의 개구부(OP)를 가지도록, 패시베이션층(PSV) 및 브릿지 전극(BRD)을 부분적으로 덮을 수 있다. 즉, 브릿지 전극(BRD)의 상면을 일부 노출하는 제2 비아층(VIA2)의 개구부(OP)에서, 제2 전극(EL2)과 브릿지 전극(BRD)은 물리적 및/또는 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 제2 비아층(VIA2)은 제1 비아층(VIA1)과 함께 발광 영역을 구획하는 댐 구조물, 화소 정의막, 뱅크로 지칭될 수 있다.
또한, 제2 비아층(VIA2)은 제3 방향(DR3)을 따라 형성된 상면의 높이에 따라, 제2 비아층(VIA2)의 일부가 표시 소자층(DPL)에 위치할 수도 있다. 표시 소자층(DPL)에 위치하는 제2 비아층(VIA2)의 상면에는 제2 전극(EL2)의 위치할 수 있다.
제2 비아층(VIA2)은 적어도 하나의 유기 절연층을 포함할 수 있다. 제2 비아층(VIA2)은 단일막 또는 다중막으로 구성될 수 있으며, 무기 절연 물질, 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 비아층(VIA2)은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시계 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 및 폴리이미드계 수지(polyimides rein) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
표시 소자층(DPL)은 제1 전극(EL1), 결합 전극(CP), 발광 소자(LD)들, 보호층(PVX), 및 제2 전극(EL2)을 포함할 수 있다.
제1 전극(EL1)은 제2 비아층(VIA2) 위에 위치한다. 즉, 제1 전극(EL1)은 화소 회로층(PCL) 위에 위치할 수 있다.
제1 전극(EL1)은 발광 소자(LD)들 각각의 제1 단부(EP1)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 전극(EL1)은 제1 컨택홀(CH1)을 통해 화소 회로층(PCL)의 제1 트랜지스터(T1)와 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 제1 전극(EL1)은 애노드일 수 있다.
제1 전극(EL1)은 소정의 반사율을 갖는 투명 도전성 물질을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 전극(EL1)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide, IZO), 아연 산화물(zinc oxide, ZnO), 인듐 갈륨 아연 산화물(indium gallium zinc oxide, IGZO), 인듐 주석 아연 산화물(indium tin zinc oxide, ITZO)과 같은 도전성 산화물, PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene))와 같은 도전성 고분자 등을 포함할 수 있다. 또한, 제1 전극(EL1)은 발광 소자(LD)들에서 방출된 광을 표시 장치의 화상 표시 방향(예를 들면, 제3 방향(DR3))으로 반사시키는 데에 유리한 불투명 금속을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 제1 전극(EL1)은 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 타이타늄(Ti), 몰리브덴(Mo) 등 이들의 합금과 같은 금속을 더 포함할 수 있다.
결합 전극(CP)은 제1 전극(EL1) 위에 위치하고, 발광 소자(LD)들과 본딩되는 부분이다. 결합 전극(CP)은 제1 전극(EL1)과 발광 소자(LD) 사이에 위치하며, 제1 전극(EL1) 및 발광 소자(LD)와 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 결합 전극(CP)은 발광 소자(LD)의 제1 단부(EP1)와 직접 접촉하여, 제1 전극(EL1)과 발광 소자(LD)의 제1 단부(EP1)를 전기적으로 연결시킬 수 있다.
결합 전극(CP)은 발광 소자(LD)들에서 방출된 광을 표시 장치의 화상 표시 방향(예를 들면, 제3 방향(DR3))으로 유도하는 반사 부재로 활용될 수 있다. 이를 위해, 결합 전극(CP)은 소정의 반사율을 갖는 불투명 도전 물질로 구성될 수 있다. 결합 전극(CP)은 제1 전극(EL1)과 동일한 물질을 포함하거나 제1 전극(EL1)의 구성 물질로 예시된 물질들에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 결합 전극(CP)은 발광 소자(LD)와 접합할 수 있는 구리(Cu), 금(Au), 주석(Sn), 및 이들의 합금과 같은 금속을 포함할 수 있다.
발광 소자(LD)는 결합 전극(CP) 위에 위치한다. 발광 소자(LD)의 제1 단부(EP1)는 결합 전극(CP) 상에 위치하고, 발광 소자(LD)의 제1 단부(EP1)는 결합 전극(CP)과 물리적 및/또는 전기적으로 연결될 수 있다.
발광 소자(LD)의 제1 단부(EP1)는 결합 전극(CP)을 향하고, 발광 소자(LD)의 제2 단부(EP2)는 제2 전극(EL2)을 향하도록 배치될 수 있다.
발광 소자(LD)는 결합 전극(CP)과 제2 전극(EL2) 사이에서 발광 소자(LD)의 높이(h) 방향으로 배치될 수 있다. 도 8에 도시된 발광 소자(LD)는 전술한 도 6 및 도 7의 발광 소자(LD)에 해당할 수 있다. 도 8에서는 발광 소자(LD)를 간략히 도시하기 위하여, 제1 단부(EP1)의 직경과 제2 단부(EP2)의 직경이 동일한 것으로 도시하였다.
또한, 발광 소자(LD)의 측면에는 제1 단부(EP1) 및 제2 단부(EP2)를 제외한 발광 소자(LD)의 표면을 감싸는 절연막(미도시)이 더 위치할 수 있다. 절연막에 의해, 발광 소자(LD)는 결합 전극(CP) 상에 보다 안정적으로 고정될 수 있다.
보호층(PVX)은 제2 비아층(VIA2), 제1 전극(EL1), 결합 전극(CP), 발광 소자(LD)의 일부 위에 위치한다. 보호층(PVX)은 제2 비아층(VIA2)의 상면 일부를 덮고, 제1 전극(EL1), 결합 전극(CP)을 전체적으로 덮도록 위치한다. 또한, 보호층(PVX)은 발광 소자(LD)의 제2 단부(EP2)가 노출되도록 발광 소자(LD)들 사이에 위치한다.
보호층(PVX)은 무기 재료를 포함한 무기 절연막 또는 유기 재료를 포함한 유기 절연막을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 보호층(PVX)은 표시 소자층(DPL) 내에서 그 하부에 배치된 구성들에 의한 단차를 완화시키는 평탄화층으로 활용될 수 있다. 이를 위하여 보호층(PVX)은 유기 재료를 포함한 유기 절연막으로 구성될 수 있다.
제2 전극(EL2)은 발광 소자(LD), 보호층(PVX), 제2 비아층(VIA2) 위에 위치한다. 제2 전극(EL2)은 발광 소자(LD), 보호층(PVX), 제2 비아층(VIA2)을 덮도록 위치할 수 있다. 또한, 제2 전극(EL2)은 패시베이션층(PSV)의 일부 상면을 덮도록 위치할 수 있다.
제2 전극(EL2)은 소정의 반사율을 갖는 투명 도전성 물질을 포함할 수 있다. 일 예로, 제2 전극(EL2)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide, IZO), 아연 산화물(zinc oxide, ZnO), 인듐 갈륨 아연 산화물(indium gallium zinc oxide, IGZO), 인듐 주석 아연 산화물(indium tin zinc oxide, ITZO)과 같은 도전성 산화물, PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene))와 같은 도전성 고분자 등을 포함할 수 있다. 다만, 제2 전극(EL2)의 재료가 전술한 내용에 의해 한정되는 것은 아니다.
또한, 제2 전극(EL2)은 제2 비아층(VIA2)의 개구부(OP)에 의해 노출된 브릿지 전극(BRD)의 일부 상면을 덮을 수 있다. 제2 비아층(VIA2)의 개구부(OP)에 의해 노출된 브릿지 전극(BRD)의 일부 상면과 제2 전극(EL2)은 물리적 및/또는 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 전극(EL2)은 보호층(PVX)에 의해 노출된 발광 소자(LD)의 제2 단부(EP2)와 물리적 및/또는 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 브릿지 전극(BRD)을 통해 제공된 제2 구동 전원(VSS, 도 5 참조)의 전압을 발광 소자(LD)의 제2 단부(EP2)에 전달할 수 있다. 여기서, 제2 전극(EL2)은 캐소드일 수 있다.
제2 전극(EL2)은 표시 소자층(DPL)의 상면을 전체적으로 덮도록 위치한다. 이에 따라, 발광 소자(LD)와 제2 전극(EL2) 사이(또는, 발광 소자(LD)와 제1 전극(EL1) 사이)에 전기적인 단락이 발생하는 경우, 화소(PXL) 전체가 발광하지 않는 암점 불량이 발생할 수 있다. 표시 장치는 단락이 발생한 발광 소자(LD)와 중첩하는 제2 전극(EL2)을 일부 오픈시키는 공정(예를 들면, 레이저 컷팅)을 통해, 불량 화소를 리페어할 수 있다. 그러나, 불량 화소를 리페어하는 과정에서, 제2 전극을 일부 영역을 컷팅함에 따라, 컷팅되는 제2 전극과 인접한 부분에 용접, 잔사 등의 리스크가 발생할 수 있다.
또한, 표시 장치에는 화소 회로층(PCL)의 구성 요소 중 일부 구성의 불량이나 이물질 등의 유입에 의해 명점 불량이 발생할 수 있다. 명점 불량은 한 화소가 전체적으로 백색으로 발광하는 불량이다. 이 때, 불량 화소를 리페어하는 과정에서, 제2 전극의 일부 영역을 컷팅함에 따라, 컷팅되는 제2 전극과 인접한 부분에 용접, 잔사 등의 리스크가 발생할 수 있다.
따라서, 일 실시예에 따른 표시 장치는 화소의 암점 불량 또는 명점 불량을 개선하기 위하여, 제2 전극을 다양한 형상으로 구현하여, 리페어 리스크를 최소화할 수 있다.
이하에서는, 도 9 내지 도 15를 참조하여, 일 실시예에 따른 표시 장치를 살펴본다.
도 9 내지 도 15는 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도들이다.
도 9 내지 도 15를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 소자층(DPL)을 구성하는 제1 전극(EL1), 제2 전극(EL2), 및 발광 소자(LD)들이 도시되어 있다. 여기서, 제1 전극(EL1)은 애노드일 수 있고, 제2 전극(EL2)은 캐소드일 수 있다.
한 화소(PXL)는 제1 서브 화소(PXL1), 제2 서브 화소(PXL2), 및 제3 서브 화소(PXL3)를 포함할 수 있다. 제1 서브 화소(PXL1), 제2 서브 화소(PXL2), 및 제3 서브 화소(PXL3)는 제1 방향(DR1)(또는, 가로 방향, 수평 방향)으로 서로 인접하여 나란히 위치한다.
제1 내지 제3 서브 화소(PXL1, PXL2, PXL3)는 각각 제1 전극(EL1), 제2 전극(EL2), 및 발광 소자(LD)들을 포함할 수 있다.
제1 내지 제3 서브 화소(PXL1, PXL2, PXL3)는 각각 발광 영역(EMA) 및 비발광 영역(NEA)을 포함할 수 있다. 발광 영역(EMA)은 발광 소자(LD)들이 위치하는 영역이고, 비발광 영역(NEA)은 발광 영역(EMA)을 둘러싸는 영역이다. 발광 영역(EMA)은 발광 소자(LD)들에 의해 광이 방출되는 영역이고, 비발광 영역(NEA)은 광이 방출되지 않는 영역이다. 도시되지 않았지만, 비발광 영역(NEA)에는 보호층, 댐 구조물, 뱅크, 화소 정의막 등이 위치할 수 있다.
제1 전극(EL1)은 베이스층(BSL) 위에 위치하고, 제2 방향(DR2)으로 연장되어 있다. 제1 전극(EL1)은 발광 영역(EMA) 및 비발광 영역(NEA)에 위치할 수 있다.
발광 소자(LD)들은 제1 전극(EL1)과 중첩하도록, 발광 영역(EMA)에 위치한다. 도면상 도시되지 않았지만, 발광 소자(LD)와 제1 전극(EL1) 사이에는 결합 전극(CP, 도 8 참조)이 위치할 수 있다.
발광 소자(LD)들은 미리 정해진 개수, 위치로 제1 전극(EL1) 상에 정렬될 수 있다. 발광 소자(LD)들은 실시예에 따라 다양한 개수, 다양한 위치로 제1 전극(EL1) 상에 정렬될 수 있다.
예를 들면, 도 9, 도 12에 도시된 바와 같이, 각 서브 화소(PXL1, PXL2, PXL3)에 5개의 발광 소자(LD)들이 배치될 수 있고, 5개의 발광 소자(LD)들은 각각 서로 이격하여 제2 방향(DR2)을 따라 지그재그 형태로 배치될 수 있다.
또한, 도 10, 도 11, 도 13에 도시된 바와 같이, 각 서브 화소(PXL1, PXL2, PXL3)에 4개의 발광 소자(LD)들이 배치될 수 있고, 4개의 발광 소자(LD)들은 각각 서로 이격하여 제2 방향(DR2)을 따라 지그재그 형태로 배치될 수 있다.
또한, 도 14에 도시된 바와 같이, 각 서브 화소(PXL1, PXL2, PXL3)에 2개의 발광 소자(LD)들이 배치될 수 있고, 2개의 발광 소자(LD)들은 각각 서로 이격하여 제2 방향(DR2)을 따라 배치될 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 각 서브 화소(PXL1, PXL2, PXL3)에 하나의 발광 소자(LD)만 배치될 수도 있다.
제2 전극(EL2)은 발광 영역(EMA) 및 비발광 영역(NEA)에 걸쳐 화소(PXL) 전체적으로 위치할 수 있다.
제2 전극(EL2)은 발광 소자(LD)와 적어도 일부분 중첩할 수 있다. 제2 전극(EL2)은 발광 소자(LD)와 중첩하는 적어도 하나의 중첩부 및 발광 소자(LD)와 중첩하지 않는 개구부(OPN)를 포함할 수 있다. 제2 전극(EL2)의 중첩부는 발광 소자(LD)의 위치, 형상, 개수에 따라 변형될 수 있다. 제2 전극(EL2)의 중첩부는 중첩하는 적어도 하나의 발광 소자(LD)만 독립적으로 구동할 수 있는 구조일 수 있다.
제2 전극(EL2)은 적어도 하나의 개구부(OPN)를 포함하는 메쉬 형상일 수 있다.
도 9를 참조하면, 제2 전극(EL2)은 제1 중첩부(81), 제2 중첩부(82), 제3 중첩부(83), 제4 중첩부(84), 제5 중첩부(85), 및 적어도 하나의 개구부(OPN)를 포함한다.
제1 중첩부(81), 제2 중첩부(82), 제3 중첩부(83), 제4 중첩부(84), 제5 중첩부(85)는 각각 적어도 하나의 발광 소자(LD)와 중첩한다. 예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 중첩부(81), 제2 중첩부(82), 제3 중첩부(83), 제4 중첩부(84), 제5 중첩부(85)는 각각 1개의 발광 소자(LD)와 중첩할 수 있다.
개구부(OPN)는 발광 소자(LD)와 중첩하지 않는다.
제1 중첩부(81), 제2 중첩부(82), 제3 중첩부(83), 제4 중첩부(84), 제5 중첩부(85)는 각각 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 개구부(OPN)를 사이에 두고 서로 연장된 부분이다. 각 중첩부(81, 82, 83, 84, 85)의 모든 가장자리는 개구부(OPN)와 일부분 인접할 수 있다.
제2 중첩부(82)는 제1 중첩부(81)에서 제1 방향(DR1)과 제4 방향(DR4) 사이의 대각선 방향인 제5 방향(DR5)(또는, 제1 대각선 방향)을 따라 연장된 부분으로, 제1 중첩부(81)와 제2 중첩부(82)는 꼭짓점을 포함하는 모서리 일부를 공유할 수 있다.
제3 중첩부(83)는 제2 중첩부(82)에서 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2) 사이의 대각선 방향인 제6 방향(DR6)(또는, 제2 대각선 방향)을 따라 연장된 부분으로, 제2 중첩부(82)와 제3 중첩부(83)는 꼭짓점을 포함하는 모서리 일부를 공유할 수 있다. 또한, 제3 중첩부(83)는 제2 방향(DR2)(또는, 세로 방향, 수직 방향)을 따라 개구부(OPN)를 사이에 두고 제1 중첩부(81)와 이격하여 위치할 수 있다.
제4 중첩부(84)는 제3 중첩부(83)에서 제5 방향(DR5)을 따라 연장된 부분으로, 제3 중첩부(83)와 제4 중첩부(84)는 꼭짓점을 포함하는 모서리 일부를 공유할 수 있다. 또한, 제4 중첩부(84)는 제2 방향(DR2)을 따라 개구부(OPN)를 사이에 두고 제2 중첩부(82)와 이격하여 위치할 수 있다.
제5 중첩부(85)는 제4 중첩부(84)에서 제6 방향(DR6)을 따라 연장된 부분으로, 제4 중첩부(84)와 제5 중첩부(85)는 꼭짓점을 포함하는 모서리 일부를 공유할 수 있다. 또한, 제5 중첩부(85)는 제2 방향(DR2)을 따라 개구부(OPN)를 사이에 두고 제3 중첩부(83)와 이격하여 위치할 수 있다.
또한, 각 서브 화소(PXL1, PXL2, PXL3)의 각 중첩부(81, 82, 83, 84, 85)는 서로 연장된 부분일 수 있다.
예를 들면, 제1 서브 화소(PXL1)의 제2 중첩부(82)는 제6 방향(DR6)을 따라 제2 서브 화소(PXL2)의 제1 중첩부(81)에서 연장된 부분이고, 제5 방향(DR5)을 따라 제2 서브 화소(PXL2)의 제3 중첩부(83)에서 연장된 부분이다.
제3 서브 화소(PXL3)의 제3 중첩부(83)는 제5 방향(DR5)을 따라 제2 서브 화소(PXL2)의 제2 중첩부(82)에서 연장된 부분이고, 제6 방향(DR6)을 따라 제2 서브 화소(PXL2)의 제4 중첩부(84)에서 연장된 부분이다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 한 화소(PXL)에서 적어도 하나의 발광 소자(LD)만 독립적으로 구동할 수 있는 형상의 제2 전극(EL2)을 포함하므로, 제2 전극(EL2)의 일 부분이 컷팅되더라도, 컷팅된 부분과 중첩하는 발광 소자(LD)를 제외한 나머지 부분의 발광 소자(LD)의 발광에는 영향을 미치지 않는다.
따라서, 일 실시예에 따른 표시 장치는 화소(PXL)의 암점 불량 또는 명점 불량 발생 시, 리페어 리스크를 최소화할 수 있다.
제1 중첩부(81), 제2 중첩부(82), 제3 중첩부(83), 제4 중첩부(84), 제5 중첩부(85)는 서로 연장될 수 있는 다양한 형상으로 구현될 수 있다. 예를 들면, 각 중첩부(81, 82, 83, 84, 85)는 동일한 크기의 직사각형 형상을 가질 수 있다. 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 실시예에 따라, 각 중첩부(81, 82, 83, 84, 85)는 원형, 삼각형, 정사각형, 마름모 등의 형상을 가질 수 있다. 또한, 각 중첩부(81, 82, 83, 84, 85)는 서로 다른 크기 및/또는 형상을 가질 수 있다.
각 중첩부(81, 82, 83, 84, 85)의 형상, 크기, 위치 등은 발광 소자(LD)의 개수 및/또는 정렬 위치에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치에서, 화소(PXL)의 암점 불량 및/또는 명점 불량 발생 시, 제2 전극(EL2)의 리페어 방법은 후술하는 도 16에서 살펴본다.
도 10을 참조하면, 제2 전극(EL2)은 제1 중첩부(91), 제2 중첩부(92), 제3 중첩부(93), 제4 중첩부(94), 브릿지(111), 및 적어도 하나의 개구부(OPN)를 포함한다.
제1 중첩부(91), 제2 중첩부(92), 제3 중첩부(93), 제4 중첩부(94)는 각각 적어도 하나의 발광 소자(LD)와 중첩한다. 예를 들면, 제1 중첩부(91), 제2 중첩부(92), 제3 중첩부(93), 제4 중첩부(94)는 각각 1개의 발광 소자(LD)와 중첩할 수 있다.
브릿지(111)는 발광 소자(LD)와 적어도 일부 중첩할 수 있고, 중첩하지 않을 수 있다.
개구부(OPN)는 발광 소자(LD)와 중첩하지 않는다.
제1 중첩부(91), 제2 중첩부(92), 제3 중첩부(93), 제4 중첩부(94)는 각각 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 개구부(OPN)를 사이에 두고 브릿지(111)를 통해 연장된 부분이다.
제2 중첩부(92)는 브릿지(111)를 통해 제1 중첩부(91)에서 제5 방향(DR5)(또는, 제1 대각선 방향)을 따라 연장된 부분이다.
제3 중첩부(93)는 브릿지(111)를 통해 제2 중첩부(92)에서 제6 방향(DR6)(또는, 제2 대각선 방향)을 따라 연장된 부분이다. 제3 중첩부(93)는 제2 방향(DR2)을 따라 개구부(OPN)를 사이에 두고 제1 중첩부(91)와 이격하여 위치할 수 있다.
제4 중첩부(94)는 브릿지(111)를 통해 제3 중첩부(93)에서 제5 방향(DR5)을 따라 연장된 부분이다. 제4 중첩부(94)는 제2 방향(DR2)을 따라 개구부(OPN)를 사이에 두고 제2 중첩부(92)와 이격하여 위치할 수 있다.
또한, 각 서브 화소(PXL1, PXL2, PXL3)의 각 중첩부(91, 92, 93, 94)는 서로 연장된 부분일 수 있다.
예를 들면, 제1 서브 화소(PXL1)의 제2 중첩부(92)는 제6 방향(DR6)을 따라 제2 서브 화소(PXL2)의 제1 중첩부(91)에서 브릿지(111)를 통해 연장된 부분이고, 제5 방향(DR5)을 따라 제2 서브 화소(PXL2)의 제3 중첩부(93)에서 브릿지(111)를 통해 연장된 부분이다.
제2 서브 화소(PXL2)의 제2 중첩부(92)는 제5 방향(DR5)을 따라 제3 서브 화소(PXL3)의 제3 중첩부(93)에서 브릿지(111)를 통해 연장된 부분이고, 제6 방향(DR6)을 따라 제3 서브 화소(PXL3)의 제1 중첩부(91)에서 브릿지(111)를 통해 연장된 부분이다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 한 화소(PXL)에서 적어도 하나의 발광 소자(LD)만 독립적으로 구동할 수 있는 형상의 제2 전극(EL2)을 포함하므로, 제2 전극(EL2)의 일 부분이 컷팅되더라도, 컷팅된 부분과 중첩하는 발광 소자(LD)를 제외한 나머지 부분의 발광 소자(LD)의 발광에는 영향을 미치지 않는다.
따라서, 일 실시예에 따른 표시 장치는 화소(PXL)의 암점 불량 및/또는 명점 불량 발생 시, 리페어 리스크를 최소화할 수 있다.
제1 중첩부(91), 제2 중첩부(92), 제3 중첩부(93), 제4 중첩부(94)는 서로 연장될 수 있는 다양한 형상으로 구현될 수 있다. 예를 들면, 각 중첩부(91, 92. 93, 94)가 동일한 크기의 마름모 형상을 가질 수 있고, 각 중첩부(91, 92. 93, 94)는 직사각형 형상의 브릿지(111)를 통해 서로 연장될 수 있다. 또한, 개구부(OPN)는 십자가 형상을 가질 수 있다. 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 실시예에 따라, 각 중첩부(91, 92. 93, 94)는 원형, 삼각형, 직사각형, 정사각형 등의 형상을 가질 수 있다. 또한, 각 중첩부(91, 92. 93, 94)는 서로 다른 크기 및/또는 형상을 가질 수 있다.
각 중첩부(91, 92. 93, 94)의 형상, 크기, 위치 등은 발광 소자(LD)의 개수 및/또는 정렬 위치에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치에서, 화소(PXL)의 암점 불량 및/또는 명점 불량 발생 시, 제2 전극(EL2)의 리페어 방법은 후술하는 도 17에서 살펴본다.
도 11을 참조하면, 제2 전극(EL2)은 패턴부(110) 및 개구부(OPN)를 포함한다.
패턴부(110)는 발광 소자(LD)들과 중첩한다. 예를 들면, 패턴부(110)는 4개의 발광 소자(LD)들과 중첩할 수 있다.
패턴부(110)는 발광 소자(LD)들과 중첩할 수 있도록, 다양한 형상으로 구현될 수 있다. 예를 들면, 패턴부(110)는 제5 방향(DR5) 및 제6 방향(DR6)으로 연장되는 지그재그 다각형 형상을 가질 수 있다. 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 실시예에 따라, 패턴부(110)는 물결 형상 등의 다양한 형상을 가질 수 있다.
패턴부(110)의 크기 및/또는 형상은 발광 소자(LD)들의 개수 및/또는 위치에 따라 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들면, 발광 소자(LD)들이 제5 방향(DR5) 및 제6 방향(DR6)으로 지그재그 패턴으로 위치하면, 패턴부(110)는 발광 소자(LD)들을 덮도록 동일한 지그재그 패턴을 가질 수 있다. 즉, 패턴부(110)의 지그재그 패턴은 발광 소자(LD)들의 정렬에 따른 지그재그 패턴보다 너비가 넓을 수 있다.
개구부(OPN)는 발광 소자(LD)와 중첩하지 않는다.
각 서브 화소(PXL1, PXL2, PXL3)의 패턴부(110) 사이에는 개구부(OPN)가 위치할 수 있다. 개구부(OPN)는 패턴부(110)의 형상에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 개구부(OPN)는 마름모 형상을 가질 수 있다. 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 실시예에 따라, 개구부(OPN)는 타원형, 직사각형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 한 화소(PXL)에서 적어도 하나의 발광 소자(LD)만 독립적으로 구동할 수 있는 형상의 제2 전극(EL2)을 포함하므로, 제2 전극(EL2)의 일 부분이 컷팅되더라도, 컷팅된 부분과 중첩하는 발광 소자(LD)를 제외한 나머지 부분의 발광 소자(LD)의 발광에는 영향을 미치지 않는다.
따라서, 일 실시예에 따른 표시 장치는 화소(PXL)의 암점 불량 및/또는 명점 불량 발생 시, 리페어 리스크를 최소화할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치에서, 화소(PXL)의 암점 불량 및/또는 명점 불량 발생 시, 제2 전극(EL2)의 리페어 방법은 후술하는 도 18에서 살펴본다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 제2 전극(EL2)은 제1 통판부(21), 제2 통판부(31), 브릿지(111), 및 적어도 하나의 개구부(OPN)를 포함한다.
제1 통판부(21), 제2 통판부(31)는 적어도 하나의 발광 소자(LD)와 중첩한다. 예를 들어, 도 12를 살펴보면, 제1 통판부(21)는 2개의 발광 소자(LD)와 중첩하고, 제2 통판부(31)는 3개의 발광 소자(LD)와 중첩할 수 있다. 도 13을 살펴보면, 제1 통판부(21)는 2개의 발광 소자(LD)와 중첩하고, 제2 통판부(31)는 2개의 발광 소자(LD)와 중첩할 수 있다. 또한, 도 14를 살펴보면, 제1 통판부(21)는 1개의 발광 소자(LD)와 중첩하고, 제2 통판부(31)는 1개의 발광 소자(LD)와 중첩할 수 있다.
제1 통판부(21) 및 제2 통판부(31)는 발광 영역(EMA)에만 위치할 수 있고, 브릿지(111)는 비발광 영역(NEA)에만 위치할 수 있다. 또한, 브릿지(111)는 발광 소자(LD)와 중첩하지 않을 수 있다.
개구부(OPN)는 발광 소자(LD)와 중첩하지 않는다.
제1 통판부(21)는 제2 통판부(31)에서 제2 방향(DR2)을 따라 브릿지(111)를 통해 연장된 부분이다. 제1 통판부(21)와 제2 통판부(31) 사이에는 적어도 하나의 개구부(OPN)가 위치할 수 있다.
또한, 각 서브 화소(PXL1, PXL2, PXL3)의 제1 통판부(21), 제2 통판부(31)는 각각 서로 연장된 부분일 수 있다.
예를 들면, 제1 서브 화소(PXL1)의 제1 통판부(21)는 제1 방향(DR1)을 따라 제2 서브 화소(PXL2)의 제1 통판부(21)에서 브릿지(111)를 통해 연장된 부분이다.
제1 서브 화소(PXL1)의 제2 통판부(31)는 제1 방향(DR1)을 따라 제2 서브 화소(PXL2)의 제2 통판부(31)에서 브릿지(111)를 통해 연장된 부분이다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 한 화소(PXL)에서 적어도 하나의 발광 소자(LD)만 독립적으로 구동할 수 있는 형상의 제2 전극(EL2)을 포함하므로, 제2 전극(EL2)의 일 부분이 컷팅되더라도, 컷팅된 부분과 중첩하는 발광 소자(LD)를 제외한 나머지 부분의 발광 소자(LD)의 발광에는 영향을 미치지 않는다.
따라서, 일 실시예에 따른 표시 장치는 화소(PXL)의 암점 불량 및/또는 명점 불량 발생 시, 리페어 리스크를 최소화할 수 있다.
도 15를 살펴보면, 제2 전극(EL2)은 통판부(41), 브릿지(111), 및 적어도 하나의 개구부(OPN)를 포함한다.
통판부(41)는 1개의 발광 소자(LD)와 중첩한다. 브릿지(111)는 발광 소자(LD)와 중첩하지 않을 수 있다. 개구부(OPN)는 발광 소자(LD)와 중첩하지 않는다.
또한, 각 서브 화소(PXL1, PXL2, PXL3)의 통판부(41)는 각각 서로 연장된 부분일 수 있다.
예를 들면, 제1 서브 화소(PXL1)의 통판부(41)는 제1 방향(DR1)을 따라 제2 서브 화소(PXL2)의 통판부(41)에서 브릿지(111)를 통해 연장된 부분이다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 한 화소(PXL)에서 적어도 하나의 발광 소자(LD)만 독립적으로 구동할 수 있는 형상의 제2 전극(EL2)을 포함하므로, 제2 전극(EL2)의 일 부분이 컷팅되더라도, 컷팅된 부분과 중첩하는 발광 소자(LD)를 제외한 나머지 부분의 발광 소자(LD)의 발광에는 영향을 미치지 않는다.
따라서, 일 실시예에 따른 표시 장치는 화소(PXL)의 암점 불량 및/또는 명점 불량 발생 시, 리페어 리스크를 최소화할 수 있다.
이하에서는, 도 16 내지 도 19를 참조하여, 화소의 암점 불량 및/또는 명점 불량 발생 시, 제2 전극을 리페어 하는 방법을 살펴본다.
도 16 내지 도 19는 일 실시예에 따른 표시 장치에서, 제2 전극을 리페어하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 16은 도 9에서 설명한 구성과 동일하고, 도 17은 도 10에서 설명한 구성과 동일하며, 도 18은 도 11에서 설명한 구성과 동일하고, 도 19는 도 12에서 설명한 구성과 동일하다.
도 16 내지 도 19에서는 도 9 내지 도 12에서 설명한 표시 장치를 기초로 제2 전극을 리페어 하는 방법을 설명하므로, 전술한 내용과 중복된 설명은 생략한다.
도 16 내지 도 19에서는 제2 전극(EL2)에서 레이저 컷팅 되는 부분을 점선으로 표시하였다.
일 실시예에서 제2 전극(EL2)은 레이저 컷팅에 의해 리페어될 수 있다. 예를 들면, 화소(PXL)에서 암점 불량이 발생한 경우, 암점 불량이 발생한 발광 소자(LD)와 중첩하는 제2 전극(EL2)의 일부분을 레이저 컷팅할 수 있다. 또한, 화소(PXL)에서 명점 불량이 발생한 경우, 명점 불량이 발생한 서브 화소와 중첩하는 제2 전극(EL2)을 레이저 컷팅할 수 있다.
일 실시예에서는, 암점 불량 및/또는 명점 불량이 발생한 부분의 제2 전극(EL2)을 제거하여도, 다른 부분의 제2 전극(EL2)은 메쉬 구조, 브릿지 구조, 패턴 구조 등에 의해 연결되어 있으므로, 레이저 컷팅 영역을 최소화할 수 있다. 제2 전극(EL2)의 레이저 컷팅 영역을 최소화함으로써, 컷팅되는 제2 전극(EL2)과 인접한 부분에 용접, 잔사 등의 리스크를 최소화할 수 있다.
도 16을 참조하면, 제1 서브 화소(PXL1)의 제x 발광 소자(LDx)에서 암점 불량이 발생한 경우, 제x 발광 소자(LDx)와 중첩하는 제1 서브 화소(PXL1)의 제2 중첩부(82)를 제거할 수 있다. 이에 따라, 제1 서브 화소(PXL1)의 제2 중첩부(82)의 네 꼭짓점 부분을 포함하는 모서리 일부에 레이저 컷팅을 할 수 있다.
또한, 제3 서브 화소(PXL3)에서 명점 불량이 발생한 경우, 제3 서브 화소(PXL3)와 중첩하는 제2 전극(EL2)을 제거할 수 있다. 이에 따라, 제3 서브 화소(PXL3)의 제1 중첩부(81), 제2 중첩부(82), 제3 중첩부(83), 제4 중첩부(84), 제5 중첩부(85)에서 다른 서브 화소에 연장되는 꼭짓점 부분을 포함하는 모서리 일부에 레이저 컷팅을 할 수 있다.
제2 전극(EL2) 중 다수의 지점에 레이저 컷팅을 하더라도, 컷팅된 제2 전극(EL2)의 일부분은 개구부(OPN)에 인접하므로, 나머지 제2 전극(EL2)에 미치는 용접, 잔사 등의 리스크를 최소화할 수 있다.
도 17을 참조하면, 제1 서브 화소(PXL1)의 제x 발광 소자(LDx)에서 암점 불량이 발생한 경우, 제x 발광 소자(LDx)와 중첩하는 제1 서브 화소(PXL1)의 제2 중첩부(92)를 제거할 수 있다. 이에 따라, 제1 서브 화소(PXL1)의 제2 중첩부(92)를 다른 부분에 연장시키는 브릿지(111)에 레이저 컷팅을 할 수 있다.
또한, 제3 서브 화소(PXL3)에서 명점 불량이 발생한 경우, 제3 서브 화소(PXL3)와 중첩하는 제2 전극(EL2)을 제거할 수 있다. 이에 따라, 제3 서브 화소(PXL3)의 제1 중첩부(91), 제2 중첩부(92), 제3 중첩부(93), 제4 중첩부(94)에서 다른 서브 화소에 연장되는 브릿지(111)에 레이저 컷팅을 할 수 있다.
제2 전극(EL2) 중 다수의 지점에 레이저 컷팅을 하더라도, 컷팅된 제2 전극(EL2)의 일부분은 개구부(OPN)에 인접하므로, 나머지 제2 전극(EL2)에 미치는 용접, 잔사 등의 리스크를 최소화할 수 있다.
도 18을 참조하면, 제1 서브 화소(PXL1)의 제x 발광 소자(LDx)에서 암점 불량이 발생한 경우, 제x 발광 소자(LDx)와 중첩하는 제1 서브 화소(PXL1)의 패턴부(110)의 일부를 제거할 수 있다. 이에 따라, 제1 서브 화소(PXL1)의 패턴부(110)의 일부에 레이저 컷팅을 할 수 있다.
또한, 제3 서브 화소(PXL3)에서 명점 불량이 발생한 경우, 제3 서브 화소(PXL3)와 중첩하는 제2 전극(EL2)을 제거할 수 있다. 이에 따라, 제3 서브 화소(PXL3)의 패턴부(110)에서 다른 서브 화소에 연장되는 패턴부(110)의 일부에 레이저 컷팅을 할 수 있다.
제2 전극(EL2) 중 다수의 지점에 레이저 컷팅을 하더라도, 컷팅된 제2 전극(EL2)의 일부분은 개구부(OPN)에 인접하므로, 나머지 제2 전극(EL2)에 미치는 용접, 잔사 등의 리스크를 최소화할 수 있다.
도 19를 참조하면, 제1 서브 화소(PXL1)의 제x 발광 소자(LDx)에서 암점 불량이 발생한 경우, 제x 발광 소자(LDx)와 중첩하는 제1 서브 화소(PXL1)의 제1 통판부(21)를 제거할 수 있다. 이에 따라, 제1 서브 화소(PXL1)의 제1 통판부(21)에서 다른 서브 화소에 연장되는 브릿지(111)들에 레이저 컷팅을 할 수 있다.
또한, 제3 서브 화소(PXL3)에서 명점 불량이 발생한 경우, 제3 서브 화소(PXL3)와 중첩하는 제2 전극(EL2)을 제거할 수 있다. 이에 따라, 제3 서브 화소(PXL3)의 제1 통판부(21) 및 제2 통판부(31)에서 다른 서브 화소에 연장되는 브릿지(111)들에 레이저 컷팅을 할 수 있다.
제2 전극(EL2) 중 다수의 지점에 레이저 컷팅을 하더라도, 컷팅된 제2 전극(EL2)의 일부분은 개구부(OPN)에 인접하므로, 나머지 제2 전극(EL2)에 미치는 용접, 잔사 등의 리스크를 최소화할 수 있다.
이하에서는, 도 20 내지 도 23을 참조하여, 일 실시예에 따른 표시 장치가 적용될 수 있는 다양한 실시예를 살펴본다.
도 20은 일 실시예에 따른 표시 장치가 스마트 글라스에 적용된 도면이고, 도 21은 일 실시예에 따른 표시 장치가 헤드 작창형 디스플레이에 적용된 도면이며, 도 22는 일 실시예에 따른 표시 장치가 스마트 와치에 적용된 도면이고, 도 23은 일 실시예에 따른 표시 장치가 오토모티브에 적용된 도면이다.
도 20을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치는 프레임(170) 및 렌즈부(171)를 포함하는 스마트 글라스에 적용될 수 있다. 스마트 글라스는 사용자의 얼굴에 착용가능한 웨어러블 전자 장치로서, 프레임(170)의 일부가 폴딩되거나 언폴딩되는 구조일 수 있다. 예를 들면, 스마트 글라스는 증강 현실(AR; Augmented Reality)용 웨어러블 장치일 수 있다.
프레임(170)은 렌즈부(171)를 지지하는 하우징(170b) 및 사용자의 착용을 위한 다리부(170a)를 포함할 수 있다. 다리부(170a)는 힌지에 의해 하우징(170b)에 연결되어 폴딩되거나 언폴딩될 수 있다.
프레임(170)에는 배터리, 터치 패드, 마이크, 카메라 등이 내장될 수 있다. 또한, 프레임(170)에는 광을 출력하는 프로젝터, 광 신호 등을 제어하는 프로세서 등이 내장될 수 있다.
렌즈부(171)는 광을 투과시키거나 광을 반사시키는 광학 부재일 수 있다. 렌즈부(171)는 유리, 투명한 합성 수지 등을 포함할 수 있다.
또한, 렌즈부(171)는 프레임(170)의 프로젝터에서 송출된 광 신호에 의한 영상을 렌즈부(171)의 후면(예를 들면, 사용자 눈을 향하는 방향의 면)에 의해 반사시켜 사용자의 눈에서 인식할 수 있게 할 수 있다. 예를 들면, 사용자는 도면에 도시된 바와 같이, 렌즈부(171)에 표시된 시간, 날짜 등의 정보를 인식할 수 있다. 즉, 렌즈부(171)는 일종의 표시 장치로서, 전술한 일 실시예에 따른 표시 장치는 렌즈부(171)에 적용될 수 있다.
도 21을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치는 헤드 장착 밴드(180) 및 디스플레이 수납 케이스(181)를 포함하는 헤드 작창형 디스플레이(HMD; Head Mounted Display)에 적용될 수 있다. 헤드 장착형 디스플레이는 사용자의 머리에 착용가능한 웨어러블 전자 장치이다.
헤드 장착 밴드(180)는 디스플레이 수납 케이스(181)에 연결되어, 디스플레이 수납 케이스(181)를 고정시키는 부분이다. 도면에서, 헤드 장착 밴드(180)는 사용자의 머리 상면과 양측면을 둘러쌀 수 있는 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 헤드 장착 밴드(180)는 사용자의 머리에 헤드 장착형 디스플레이를 고정하기 위한 것으로, 안경테 형태 또는 헬멧 형태로 형성될 수도 있다.
디스플레이 수납 케이스(181)는 표시 장치를 수납하며, 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 렌즈는 사용자에게 영상을 제공하는 부분이다. 예를 들면, 디스플레이 수납 케이스(181)에 구현되는 좌안 렌즈 및 우안 렌즈에는 일 실시예에 따른 표시 장치가 적용될 수 있다.
도 22를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치는 디스플레이부(1220) 및 스트랩부(1240)를 포함한 스마트 와치(1200)에 적용될 수 있다.
스마트 와치(1200)는 웨어러블 전자 장치로서, 스트랩부(1240)가 사용자의 손목에 장착되는 구조를 가질 수 있다. 여기서, 디스플레이부(1220)에는 실시예에 따른 표시 장치가 적용되어, 시간 정보를 포함한 이미지 데이터가 사용자에게 제공될 수 있다.
도 23을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치는 오토모티브 디스플레이(1300)(automotive display)에 적용될 수 있다. 여기서, 오토모티브 디스플레이(1300)는 차량 내외부에 구비되어 이미지 데이터를 제공하는 전자 장치를 지칭한다.
일 예에 따르면, 표시 장치는 차량에 구비된, 인포테인먼트 패널(1310)(infortainment panel), 클러스터(1320)(cluster), 코-드라이버 디스플레이(1330)(co-driver display), 헤드-업 디스플레이(1340)(head-up display), 사이드 미러 디스플레이(1350)(side mirror display), 및 리어-시트 디스플레이(1360)(rear seat display) 중 적어도 어느 하나에 적용될 수 있다.
이하에서는, 도 24를 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 모습을 살펴본다.
도 24는 일 실시예에 따른 표시 패널을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 24를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 패널(DP)은 베이스층(BSL)에 구현되고, 영상을 표시하는 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 비표시 영역(NDA)은 영상이 표시되지 않는 영역이고, 표시 영역(DA)을 둘러싸는 베젤(Bezel) 영역일 수 있다.
비표시 영역(NDA)에는 제2 구동 전원(VSS, 도 5 참조)을 인가하는 제2 구동 전원선(VSSL) 및 제2 구동 전원 공급선(SVSS)이 배치될 수 있다.
제2 구동 전원선(VSSL)은 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 비표시 영역(NDA)의 4면에 위치할 수 있고, 제2 구동 전원 공급선(SVSS)은 표시 패널(DP)의 하단부에 위치하며 제2 구동 전원선(VSSL)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 구동 전원 공급선(SVSS)은 패드부(미도시)에 연결되어, 제2 구동 전원(VSS)의 전압을 공급받을 수 있고, 제2 구동 전원선(VSSL)에 전달할 수 있다. 제2 구동 전원선(VSSL)은 제2 전원선(PL2, 도 5 참조)을 통해 제2 전극(EL2)에 제2 구동 전원(VSS)을 전달할 수 있다.
제2 전극(EL2)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)에 중첩하도록, 표시 패널(DP)의 전반적인 영역에 위치한다.
제2 전극(EL2)은 발광 소자(LD, 도 5 참조)와 중첩하는 중첩부 및 발광 소자(LD)와 중첩하지 않는 개구부(OPN)를 포함할 수 있다. 제2 전극(EL2)의 중첩부는 발광 소자(LD)의 위치, 형상, 개수에 따라 변형될 수 있다. 제2 전극(EL2)의 중첩부는 중첩하는 적어도 하나의 발광 소자(LD)만 독립적으로 구동할 수 있는 구조일 수 있다. 이에 따라, 제2 전극(EL2)은 복수의 중첩부 및 복수의 개구부(OPN)가 순차적으로 배치되는 메쉬 형상을 가질 수 있다.
이하에서는, 도 25 내지 도 27을 참조하여, 일 실시예에 따른 표시 장치를 살펴본다.
도 25 내지 도 27은 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도들이다. 도 25 내지 도 27에 도시된 표시 장치는 전술한 도 12 내지 도 14에 도시된 표시 장치와 유사하다. 도 25 내지 도 27에 도시된 표시 장치는 전술한 도 12 내지 도 14에 도시된 표시 장치와 동일한 제1 전극(EL1) 및 발광 소자(LD)를 포함하므로, 이하에서 중복된 설명은 생략한다.
도 25 내지 도 27을 참조하면, 제2 전극(EL2)은 상판부(25), 하판부(26), 및 브릿지(111)를 포함한다.
상판부(25), 하판부(26)는 적어도 하나의 발광 소자(LD)와 중첩한다. 예를 들면, 도 25를 살펴보면, 상판부(25)는 2개의 발광 소자(LD)와 중첩하고, 하반부(26)는 3개의 발광 소자(LD)와 중첩할 수 있다. 도 26을 살펴보면, 상판부(25)는 2개의 발광 소자(LD)와 중첩하고, 하판부(26)는 2개의 발광 소자(LD)와 중첩할 수 있다. 또한, 도 27을 살펴보면, 상판부(25)는 1개의 발광 소자(LD)와 중첩하고, 하판부(26)는 1개의 발광 소자(LD)와 중첩할 수 있다.
상판부(25) 및 하판부(26)는 발광 영역(EMA) 및 비발광 영역(NEA)에 위치할 수 있고, 브릿지(111)는 비발광 영역(NEA)에만 위치할 수 있다. 또한, 브릿지(111)는 발광 소자(LD)와 중첩하지 않을 수 있다.
개구부(OPN)는 발광 소자(LD)와 중첩하지 않는다.
상판부(25)는 제2 방향(DR2)을 따라 개구부(OPN)를 사이에 두고 하판부(26)와 서로 이격하여 위치한다.
브릿지(111)는 제1 방향(DR1)을 따라 서로 인접하는 화소들의 상판부(25) 및 하판부(26)의 서로 인접하는 각각의 모서리에서 연장된 부분이다. 예를 들면, 브릿지(111)는 제1 서브 화소(PXL1)의 상판부(25), 제1 서브 화소(PXL1)의 하판부(26), 제2 서브 화소(PXL2)의 상판부(25), 제2 서브 화소(PXL2)의 하판부(26)의 서로 인접하는 각각의 모서리에서 연장된 부분이다.
일 실시예에서, 제1 방향(DR1)을 따라 서로 인접하는 화소들의 제1 전극(EL1)들의 간격(tt1)은 브릿지(111)의 너비(tt2)보다 클 수 있다.
또한, 제1 방향(DR1)을 따라 브릿지(111)의 양측은 제1 전극(EL1)과 중첩하지 않도록 위치할 수 있다. 브릿지(111)의 일측에서 제2 방향(DR2)으로 연장된 가상의 선(a)과 제2 전극(EL2)의 일측에서 제2 방향(DR2)으로 연장된 가상의 선(a') 사이에 배치되는 제2 전극(EL2)의 일 부분은 제1 전극(EL1)과 이격되어 위치할 수 있다.
일 실시예에서, 상판부(25)의 일측과 하판부(26)의 일측 사이의 간격(tt3)(또는, 동일한 화소에서 상판부(25)와 하판부(26) 사이의 개구부(OPN)의 너비)은 제1 서브 화소(PXL1)의 제2 전극(EL2)의 일측과 제2 서브 화소(PXL2)의 제2 전극(EL2)의 일측 사이의 간격(tt4)(또는, 제1 방향(DR1)으로 서로 인접하는 화소들 사이의 개구부(OPN)의 너비)과 동일할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상판부(25)의 일측과 하판부(26)의 일측 사이의 간격(tt3)은 제1 서브 화소(PXL1)의 제2 전극(EL2)의 일측과 제2 서브 화소(PXL2)의 제2 전극(EL2)의 일측 사이의 간격(tt4)보다 클 수 있다. 이 때, 제1 방향(DR1)을 따라 서로 인접하는 화소들의 제1 전극(EL1)들의 간격(tt1)은 충분히 확보될 수 있다.
이때, 제2 전극(EL2)의 일측과 제2 서브 화소(PXL2)의 제2 전극(EL2)의 일측 사이의 간격(tt4)이 좁아질수록, 브릿지(111)의 일측에서 제2 방향(DR2)으로 연장된 가상의 선(a)과 제2 전극(EL2)의 일측에서 제2 방향(DR2)으로 연장된 가상의 선(a') 사이에 배치되는 제2 전극(EL2)의 일 부분은 제1 전극(EL1)과 충분히 이격되어 위치할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 한 화소(PXL)에서 적어도 하나의 발광 소자(LD)만 독립적으로 구동할 수 있는 형상의 제2 전극(EL2)을 포함하므로, 제2 전극(EL2)의 일 부분이 컷팅되더라도, 컷팅된 부분과 중첩하는 발광 소자(LD)를 제외한 나머지 부분의 발광 소자(LD)의 발광에는 영향을 미치지 않는다. 예를 들면, 도 25 내지 도 27에 도시된 표시 장치는 브릿지(111)의 네 모서리들에 레이저 컷팅을 할 수 있다.
따라서, 일 실시예에 따른 표시 장치는 화소(PXL)의 암점 불량 및/또는 명점 불량 발생 시, 리페어 리스크를 최소화할 수 있다.
이하에서는, 도 28을 참조하여 일 실시예에 따른 표시 장치의 구조를 살펴본다.
도 28은 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 화소를 도시한 단면도이다.
도 28을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 한 화소(PXL)는 베이스층(BSL), 화소 회로층(PCL), 및 표시 소자층(DPL)을 포함할 수 있다. 도 28에 도시된 표시 장치는 전술한 도 8의 표시 장치와 동일한 부분이 있으므로, 이하에서 중복되는 설명은 생략한다.
한 화소(PXL)는 제1 방향(DR1)으로 서로 인접하게 위치하는 제1 서브 화소(PXL1), 제2 서브 화소(PXL2), 및 제3 서브 화소(PXL3)를 포함한다.
제1 서브 화소(PXL1), 제2 서브 화소(PXL2), 및 제3 서브 화소(PXL3)는 각각 제1 트랜지스터(T1)를 포함할 수 있다. 제1 트랜지스터(T1)는 제1 반도체 패턴(SCL1), 제1 게이트 전극(GAT1), 제1 소스 전극(S1), 및 제1 드레인 전극(D1)을 포함할 수 있다.
표시 소자층(DPL)은 제1 전극(EL1), 결합 전극(CP), 발광 소자(LD)들, 보호층(PVX), 및 제2 전극(EL2)을 포함할 수 있다.
제1 서브 화소(PXL1), 제2 서브 화소(PXL2), 및 제3 서브 화소(PXL3)의 각 제1 전극(EL1)은 서로 이격하여 위치할 수 있다.
제2 전극(EL2)은 표시 소자층(DPL)의 상면을 일부분 덮도록 위치한다. 일 실시예에 따른 표시 장치는 화소의 암점 불량 또는 명점 불량을 개선하기 위하여, 제2 전극(EL2)을 다양한 형상으로 구현하여, 리페어 리스크를 최소화할 수 있다. 제2 전극(EL2)의 다양한 형상은 전술한 도 9 내지 도 15, 도 24 내지 도 27에 도시된 제2 전극(EL2)에 해당할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
EL1: 제1 전극
EL2: 제2 전극
LD: 발광 소자
81, 82, 83, 84, 85: 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 중첩부
91, 92, 93, 94: 제1, 제2, 제3, 제4 중첩부
OPN: 개구부
111: 브릿지
110: 패턴부
21, 31: 제1, 제2 통판부
41: 통판부

Claims (24)

  1. 화소를 포함하는 표시 장치에 있어서,
    상기 화소는,
    제1 전극;
    상기 제1 전극 상에서 정렬되는 발광 소자; 및
    상기 발광 소자와 중첩하는 적어도 하나의 중첩부 및 상기 발광 소자와 중첩하지 않는 적어도 하나의 개구부를 포함하는 제2 전극을 포함하고,
    상기 제2 전극의 중첩부의 형상, 크기, 위치는 상기 발광 소자의 위치, 개수에 따라 변형되는 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제2 전극의 중첩부는 적어도 하나의 상기 발광 소자와 중첩하는 표시 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 제2 전극은 제1 중첩부, 제2 중첩부, 제3 중첩부, 제4 중첩부, 및 제5 중첩부를 포함하고,
    상기 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 중첩부는 각각 1개의 상기 발광 소자와 중첩하는 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 제2 중첩부는 상기 제1 중첩부에서 제1 대각선 방향을 따라 연장되고,
    상기 제3 중첩부는 상기 제2 중첩부에서 제2 대각선 방향을 따라 연장되며,
    상기 제4 중첩부는 상기 제3 중첩부에서 상기 제1 대각선 방향을 따라 연장되고,
    상기 제5 중첩부는 상기 제4 중첩부에서 상기 제2 대각선 방향을 따라 연장되는 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 제3 중첩부는 세로 방향을 따라 상기 개구부를 사이에 두고 상기 제1 중첩부와 서로 이격하여 위치하고,
    상기 제4 중첩부는 상기 세로 방향을 따라 상기 개구부를 사이에 두고 상기 제2 중첩부와 서로 이격하여 위치하고,
    상기 제5 중첩부는 상기 세로 방향을 따라 상기 개구부를 사이에 두고 상기 제3 중첩부와 서로 이격하여 위치하는 표시 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 화소는 가로 방향으로 나란히 위치하는 제1 서브 화소, 제2 서브 화소, 및 제3 서브 화소를 포함하고,
    상기 제1, 제2, 제3 서브 화소는 각각 상기 제1 전극, 상기 발광 소자, 및 상기 제2 전극을 포함하며,
    상기 제1, 제2, 제3 서브 화소의 중첩부는 서로 연장되는 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 서브 화소의 제2 중첩부는 상기 제1 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제3 중첩부에서 연장되고, 상기 제2 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제1 중첩부에서 연장되며,
    상기 제3 서브 화소의 제3 중첩부는 상기 제1 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제2 중첩부에서 연장되고, 상기 제2 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제4 중첩부에서 연장된 표시 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 제2 전극은 제1 중첩부, 제2 중첩부, 제3 중첩부, 제4 중첩부, 및 브릿지를 포함하고,
    상기 제1, 제2, 제3, 제4 중첩부는 각각 1개의 상기 발광 소자와 중첩하는 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 제2 중첩부는 상기 브릿지를 통해 상기 제1 중첩부에서 제1 대각선 방향을 따라 연장되고,
    상기 제3 중첩부는 상기 브릿지를 통해 상기 제2 중첩부에서 제2 대각선 방향을 따라 연장되며,
    상기 제4 중첩부는 상기 브릿지를 통해 상기 제3 중첩부에서 상기 제1 대각선 방향을 따라 연장되며,
    상기 제3 중첩부는 세로 방향을 따라 상기 개구부를 사이에 두고 상기 제1 중첩부와 이격하여 위치하고,
    상기 제4 중첩부는 상기 세로 방향을 따라 상기 개구부를 사이에 두고 상기 제2 중첩부와 이격하여 위치하는 표시 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 화소는 가로 방향으로 나란히 위치하는 제1 서브 화소, 제2 서브 화소, 및 제3 서브 화소를 포함하고,
    상기 제1, 제2, 제3 서브 화소는 각각 상기 제1 전극, 상기 발광 소자, 및 상기 제2 전극을 포함하며,
    상기 제1, 제2, 제3 서브 화소의 중첩부는 서로 상기 브릿지를 통해 연장된 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 제1 서브 화소의 제2 중첩부는 상기 제1 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제3 중첩부에서 상기 브릿지를 통해 연장되고, 상기 제2 대각선 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제1 중첩부에서 상기 브릿지를 통해 연장되며,
    상기 제2 서브 화소의 제2 중첩부는 상기 제1 대각선 방향을 따라 상기 제3 서브 화소의 제3 중첩부에서 상기 브릿지를 통해 연장되고, 상기 제2 대각선 방향을 따라 상기 제3 서브 화소의 제1 중첩부에서 상기 브릿지를 통해 연장된 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 제1 서브 화소의 제x 발광 소자에서 암점 불량이 발생하면,
    상기 제x 발광 소자와 중첩하는 상기 제1 서브 화소의 중첩부의 가장자리를 컷팅하는 표시 장치.
  13. 제11항에서,
    상기 제3 서브 화소에서 명점 불량이 발생하면,
    상기 제3 서브 화소와 중첩하는 상기 제2 전극의 가장자리를 컷팅하는 표시 장치.
  14. 화소를 포함하는 표시 장치에 있어서,
    상기 화소는,
    제1 전극;
    상기 제1 전극 상에서, 정렬되는 적어도 하나의 발광 소자; 및
    상기 적어도 하나의 발광 소자와 중첩하는 패턴부 및 상기 발광 소자와 중첩하지 않는 개구부를 포함하는 제2 전극을 포함하는 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 패턴부는 복수의 발광 소자와 중첩하고, 상기 복수의 발광 소자의 위치, 개수에 따라 크기, 형상이 변형되는 표시 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 복수의 발광 소자는 제1 대각선 방향 및 제2 대각선 방향으로 지그재그 패턴으로 위치하고,
    상기 패턴부는 상기 복수의 발광 소자를 덮는 지그재그 패턴을 가지는 표시 장치.
  17. 화소를 포함하는 표시 장치에 있어서,
    상기 화소는,
    제1 전극;
    상기 제1 전극 상에서, 정렬되는 적어도 하나의 발광 소자; 및
    상기 적어도 하나의 발광 소자와 중첩하는 통판부, 상기 통판부에 연장된 브릿지, 및 상기 발광 소자와 중첩하지 않는 적어도 하나의 개구부를 포함하는 제2 전극을 포함하는 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 제2 전극은 제1 통판부 및 제2 통판부를 포함하고,
    상기 제1 통판부 및 상기 제2 통판부는 세로 방향을 따라 상기 브릿지를 통해 연장되고,
    상기 제1 통판부 및 상기 제2 통판부 사이에는 상기 적어도 하나의 개구부가 위치하는 표시 장치.
  19. 제18항에서,
    상기 화소는 가로 방향으로 나란히 위치하는 제1 서브 화소, 제2 서브 화소, 및 제3 서브 화소를 포함하고,
    상기 제1, 제2, 제3 서브 화소는 각각 상기 제1 전극, 상기 발광 소자, 및 상기 제2 전극을 포함하며,
    상기 제1, 제2, 제3 서브 화소의 통판부는 서로 상기 브릿지를 통해 연장된 표시 장치.
  20. 제19항에서,
    상기 제1 서브 화소의 제1 통판부는 가로 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제1 통판부에서 상기 브릿지를 통해 연장되고,
    상기 제1 서브 화소의 제2 통판부는 상기 가로 방향을 따라 상기 제2 서브 화소의 제2 통판부에서 상기 브릿지를 통해 연장된 표시 장치.
  21. 화소를 포함하는 표시 장치에 있어서,
    상기 화소는,
    제1 전극;
    상기 제1 전극 상에서, 정렬되는 적어도 하나의 발광 소자; 및
    상기 적어도 하나의 발광 소자와 중첩하는 상판부, 상기 상판부와 개구부를 사이에 두고 이격하여 위치하는 하판부, 및 상기 상판부와 상기 하판부의 서로 인접하는 각각의 모서리에서 연장된 브릿지를 포함하는 제2 전극을 포함하는 표시 장치.
  22. 제21항에서,
    상기 화소는 가로 방향으로 나란히 위치하는 제1 서브 화소, 제2 서브 화소, 및 제3 서브 화소를 포함하고,
    상기 브릿지는 상기 제1 서브 화소의 상판부, 상기 제1 서브 화소의 하판부, 상기 제2 서브 화소의 상판부, 상기 제2 서브 화소의 하판부의 서로 인접하는 각각의 모서리에서 연장된 표시 장치.
  23. 제22항에서,
    상기 제1 서브 화소의 제1 전극과 상기 제2 서브 화소의 제1 전극 사이의 간격은 상기 브릿지의 너비보다 큰 표시 장치.
  24. 제22항에서,
    상기 상판부의 일측과 상기 하판부의 일측 사이의 간격은 상기 제1 서브 화소의 제2 전극의 일측과 상기 제2 서브 화소의 제2 전극의 일측 사이의 간격과 동일하거나 큰 표시 장치.
KR1020210073061A 2021-04-30 2021-06-04 표시 장치 KR20220149892A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/544,371 US20220352267A1 (en) 2021-04-30 2021-12-07 Display device
CN202210471636.9A CN115274751A (zh) 2021-04-30 2022-04-29 显示装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20210056894 2021-04-30
KR1020210056894 2021-04-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220149892A true KR20220149892A (ko) 2022-11-09

Family

ID=84040137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210073061A KR20220149892A (ko) 2021-04-30 2021-06-04 표시 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220149892A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107785392B (zh) 显示装置
US20200403129A1 (en) Display device
KR20210058399A (ko) 투명 표시 패널 및 이를 포함하는 투명 표시 장치
US11882728B2 (en) Multi-screen display device for reducing a non-display area between display panels, and manufacturing method thereof
KR20210057993A (ko) 투명 표시 패널 및 이를 포함하는 투명 표시 장치
CN114664895A (zh) 透明显示装置
US20220352132A1 (en) Display device
KR20220149892A (ko) 표시 장치
US20220352267A1 (en) Display device
KR20230117019A (ko) 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20220149891A (ko) 표시 장치
KR20230053798A (ko) 표시 장치
KR20220087669A (ko) 표시 장치 및 그의 제조 방법
KR20220053766A (ko) 표시 장치 및 그의 제조 방법
KR20220007818A (ko) 표시 장치
KR20220148998A (ko) 표시 장치
US20220352236A1 (en) Display device
US11888086B2 (en) Apparatus and method for manufacturing display device
US20240113268A1 (en) Display device
US20230017296A1 (en) Display device
US20240112625A1 (en) Display Device
US20240030389A1 (en) Display device and method of fabricating the same
KR20240008983A (ko) 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20230030124A (ko) 표시 장치
KR20220091975A (ko) 표시 장치 및 표시 장치의 리페어 방법