KR20230089624A - 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법 - Google Patents

표시 장치 및 표시 장치의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230089624A
KR20230089624A KR1020210178034A KR20210178034A KR20230089624A KR 20230089624 A KR20230089624 A KR 20230089624A KR 1020210178034 A KR1020210178034 A KR 1020210178034A KR 20210178034 A KR20210178034 A KR 20210178034A KR 20230089624 A KR20230089624 A KR 20230089624A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
electrode
hole
area
common voltage
Prior art date
Application number
KR1020210178034A
Other languages
English (en)
Inventor
이세호
김태형
이용대
윤지환
표상우
황재훈
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 KR1020210178034A priority Critical patent/KR20230089624A/ko
Priority to US18/079,496 priority patent/US20230189547A1/en
Priority to EP22907873.8A priority patent/EP4440279A1/en
Priority to PCT/KR2022/020151 priority patent/WO2023113406A1/ko
Priority to CN202223343710.3U priority patent/CN219108130U/zh
Priority to CN202211600972.5A priority patent/CN116322155A/zh
Publication of KR20230089624A publication Critical patent/KR20230089624A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131—Interconnections, e.g. wiring lines or terminals
    • H10K59/1315—Interconnections, e.g. wiring lines or terminals comprising structures specially adapted for lowering the resistance
    • 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
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H10K50/82—Cathodes
    • H10K50/824—Cathodes combined with auxiliary electrodes
    • 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
    • H01L27/1259—Multistep manufacturing methods
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/80—Constructional details
    • H10K30/865—Intermediate layers comprising a mixture of materials of the adjoining active layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/1201—Manufacture or treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/122—Pixel-defining structures or layers, e.g. banks
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131—Interconnections, e.g. wiring lines or terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/38—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Abstract

본 발명은 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법을 개시한다. 본 발명은, 기판과, 상기 기판 상에 배치되며, 개구를 갖는 유기절연층과, 상기 유기절연층 상의 제1전극과, 상기 유기절연층 상에 배치되되, 제1부분이 상기 유기절연층의 상기 개구에 중첩하는, 보조전극과, 상기 제1전극과 중첩하는 제1뱅크개구, 및 상기 보조전극의 상기 제1부분과 중첩하는 제2뱅크개구가 정의된, 뱅크층과, 상기 제1전극 및 상기 보조전극 상에 위치하며, 상기 보조전극의 일부를 노출하는 홀을 포함하는 중간층과, 상기 제1전극 및 상기 보조전극과 중첩하도록 상기 중간층 상에 배치되며, 상기 중간층의 상기 홀을 통해 상기 보조전극과 접촉하는 제2전극을 포함하며, 상기 중간층은 상기 홀을 중심으로부터 멀어질수록 상기 중간층의 두께는 가변한다.

Description

표시 장치 및 표시 장치의 제조방법{Display device and method for manufacturing the same}
본 발명의 실시예들은 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법에 관한 것이다.
각종 전기적 신호정보를 시각적으로 표현하는 표시 분야가 급속도로 발전함에 따라, 박형화, 경량화, 저소비 전력화 등의 우수한 특성을 지닌 다양한 표시 장치가 소개되고 있다.
표시 장치는 스스로 빛을 방출하지 않고 백라이트의 빛을 이용하는 액정표시 장치, 또는 빛을 방출할 수 있는 표시요소를 포함하는 발광 표시 장치를 포함할 수 있다. 발광 표시 장치는 발광층을 포함하는 표시요소들을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법에 관한 구조를 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 기판과, 상기 기판 상에 배치되며, 개구를 갖는 유기절연층과, 상기 유기절연층 상의 제1전극과, 상기 유기절연층 상에 배치되되, 제1부분이 상기 유기절연층의 상기 개구에 중첩하는, 보조전극과, 상기 제1전극과 중첩하는 제1뱅크개구, 및 상기 보조전극의 상기 제1부분과 중첩하는 제2뱅크개구가 정의된, 뱅크층과, 상기 제1전극 및 상기 보조전극 상에 위치하며, 상기 보조전극의 일부를 노출하는 홀을 포함하는 중간층과, 상기 제1전극 및 상기 보조전극과 중첩하도록 상기 중간층 상에 배치되며, 상기 중간층의 상기 홀을 통해 상기 보조전극과 접촉하는 제2전극을 포함하며, 상기 중간층은 상기 홀을 중심으로부터 멀어질수록 상기 중간층의 두께는 가변하는 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 중간층은, 상기 홀과 인접하는 제1영역과, 상기 제1영역과 인접하며, 상기 제1영역과 연결되고, 상기 중간층의 높이가 최고인 최고점을 포함한 제2영역을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1영역의 두께는 상기 홀로부터 멀어질수록 커질 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1영역 및 상기 제2영역 중 적어도 하나의 평면 형상은 고리 형태일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 홀의 평면 형상의 면적은 상기 홀의 평면 형상의 면적, 상기 제1영역의 평면 형상의 면적 및 상기 제2영역의 평면 형상의 면적의 합의 60±20%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 일 방향으로 측정된 상기 홀의 평면 형상의 반지름은 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 60±20%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 일 방향으로 측정된 상기 홀의 테두리로부터 상기 제1영역의 평면 형상의 외곽테두리까지의 거리는 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 15±10%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 일 방향으로 측정된 상기 제1영역의 평면 형상의 외곽테두리로부터 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리까지의 거리는 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 25±10%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1영역에 배치된 상기 중간층의 두께는 상기 제2영역의 외곽에 배치된 상기 중간층의 두께의 10±5%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1영역에 배치된 상기 중간층의 두께는 200Å이상이면서 600Å이하의 범위일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2영역에 배치된 상기 중간층의 두께 중 최대값은 상기 제2영역의 외곽에 배치된 상기 중간층의 두께의 140±20%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 중간층은 발광층을 포함하며, 상기 중간층의 홀은 상기 발광층을 관통하는 홀을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판 상에 배치되며 일 방향으로 연장된 공통전압라인과, 상기 공통전압라인과 중첩하며, 상기 공통전압라인과의 사이에 개재된 적어도 하나의 절연층에 정의된 콘택홀을 통해 상기 공통전압라인과 전기적으로 연결된 보조 공통전압라인을 포함하며, 상기 보조 공통전압라인 및 상기 공통전압라인은 상기 유기절연층의 상기 개구와 중첩할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 보조 공통전압라인의 상면과 직접 접촉하는 무기절연층을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 보조전극은, 상기 유기절연층의 개구에 중첩하며, 상기 유기절연층의 상기 개구 보다 큰 폭을 갖는 상기 제1부분과, 상기 제1부분과 일체로 형성되되, 상기 제1부분 보다 폭이 작은 제2부분을 포함하며, 상기 보조전극의 상기 제2부분은, 상기 유기절연층 및 상기 무기절연층을 관통하는 콘택홀을 통해 상기 보조 공통전압라인에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 기판과, 상기 기판 상에 배치되며, 개구를 갖는 유기절연층과, 상기 유기절연층 상의 제1전극과, 상기 유기절연층 상에 배치되되, 제1부분이 상기 유기절연층의 상기 개구에 중첩하는 보조전극과, 상기 제1전극과 중첩하는 제1뱅크개구, 및 상기 보조전극의 상기 제1부분과 중첩하는 제2뱅크개구가 정의된 뱅크층과, 상기 제1전극 및 상기 보조전극 상에 위치하며, 상기 보조전극의 일부를 노출하는 홀을 포함하는 중간층과, 상기 제1전극 및 상기 보조전극과 중첩하도록 상기 중간층 상에 배치되며, 상기 중간층의 상기 홀을 통해 상기 보조전극과 접촉하는 제2전극을 포함하며, 상기 중간층은, 상기 홀과 인접하며, 제1두께가 가변하는 제1영역과, 상기 제1영역과 인접하며, 상기 제1영역과 연결되고, 상기 중간층의 두께가 최고인 최고점을 구비한 제2두께가 가변하는 제2영역과, 상기 제2영역의 외곽에 배치되며, 제3두께가 일정한 제3영역을 포함하는 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1두께는 상기 홀로부터 멀어질수록 커질 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1영역 및 상기 제2영역 중 적어도 하나의 평면 형상은 고리 형태일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 홀의 평면 형상의 면적은 상기 홀의 평면 형상의 면적, 상기 제1영역의 평면 형상의 면적 및 상기 제2영역의 평면 형상의 면적의 합의 60±20%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 일 방향으로 측정된 상기 홀의 평면 형상의 반지름은 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 60±20%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 일 방향으로 측정된 상기 홀의 테두리로부터 상기 제1영역의 평면 형상의 외곽테두리까지의 거리는 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 15±20%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 일 방향으로 측정된 상기 제1영역의 평면 형상의 외곽테두리로부터 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리까지의 거리는 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 25±20%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1두께는 상기 제3두께의 10±5%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1두께는 200Å이상이면서 600Å이하의 범위일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2두께 중 최대값은 상기 제3두께의 140±20%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 중간층은 발광층을 포함하며, 상기 중간층의 홀은 상기 발광층을 관통하는 홀을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판 상에 배치되며 일 방향으로 연장된 공통전압라인과, 상기 공통전압라인과 중첩하며, 상기 공통전압라인과의 사이에 개재된 적어도 하나의 절연층에 정의된 콘택홀을 통해 상기 공통전압라인과 전기적으로 연결된 보조 공통전압라인을 포함하며, 상기 보조 공통전압라인 및 상기 공통전압라인은 상기 유기절연층의 상기 개구와 중첩할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 보조 공통전압라인의 상면과 직접 접촉하는 무기절연층을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 보조전극은, 상기 유기절연층의 개구에 중첩하며, 상기 유기절연층의 상기 개구 보다 큰 폭을 갖는 상기 제1부분과, 상기 제1부분과 일체로 형성되되, 상기 제1부분 보다 폭이 작은 제2부분을 포함하며, 상기 보조전극의 상기 제2부분은, 상기 유기절연층 및 상기 무기절연층을 관통하는 콘택홀을 통해 상기 보조 공통전압라인에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 기판 상에 개구를 갖는 유기절연층을 형성하는 공정과, 상기 유기절연층 상의 제1전극을 형성하는 공정과, 제1부분이 상기 유기절연층의 상기 개구에 중첩하는 보조전극을 상기 유기절연층 상에 형성하는 공정과, 상기 제1전극과 중첩하는 제1뱅크개구, 및 상기 보조전극의 상기 제1부분과 중첩하는 제2뱅크개구가 정의된 뱅크층을 형성하는 공정과, 상기 제1전극 및 상기 보조전극 상에 위치하도록 중간층을 형성하는 공정과, 상기 중간층에 레이저를 조사하여, 상기 보조전극의 일부를 노출하는 홀을 형성하는 공정과, 상기 중간층에 레이저를 조사하여 상기 홀의 주변의 상기 중간층의 제1영역 일부를 제거하고, 상기 제1영역과 연결된 상기 중간층의 제2영역을 돌출시키는 공정과, 상기 중간층의 상기 홀을 통해 상기 보조전극과 접촉하도록 상기 중간층 상에 제2전극을 형성하는 공정을 포함하는 표시 장치의 제조 방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 레이저의 단위면적당 출력은 200mJ/cm2이하일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 레이저는 파장이 300nm이상이면서 400nm이하의 범위 내인 자외선 레이저일 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 홀을 구비한 중간층을 구비함으로써 보조전극과 보조전극 상의 제2전극의 접촉영역의 품질을 확보할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따르면 선명한 이미지를 제공하는 것이 가능하다. 전술한 효과는 예시적인 것으로서, 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 각 화소들을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 2의 색변환-투과층의 각 광학부들을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함된 발광다이오드 및 발광다이오드에 전기적으로 연결된 화소회로를 나타낸 등가회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 발광다이오드들 및 주변에 배치된 배선을 나타낸 평면도이다.
도 6은 도 5의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 공통전압라인과 보조전극의 구조를 나타낸 평면도이다.
도 7b는 도 7a에 도시된 홀 주변을 나타낸 평면도이다.
도 8은 도 7a의 B-B'선에 따른 단면도이다.
도 9a는 도 7a의 C-C'선에 따른 단면도이다.
도 9b는 도 9aa의 일부를 확대하여 보여주는 단면도이다.
도 10 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 공정에 따른 단면도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 홀과 홀 주변을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 홀과 홀 주변을 개략적으로 보여주는 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(DV)는 표시영역(DA) 및 표시영역(DA)에 외측의 비표시영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 장치는 표시영역(DA)에 x-y평면 상에서 2차원적으로 배열된 복수의 화소들의 어레이를 통해 이미지를 제공할 수 있다. 복수의 화소들은 제1화소, 제2화소, 및 제3화소를 포함하며, 이하에서는 설명의 편의상 제1화소가 적색 화소(Pr)이고, 제2화소가 녹색 화소(Pg)이며, 및 제3화소가 청색 화소(Pb)인 경우로 설명한다.
적색 화소(Pr), 녹색 화소(Pg), 및 청색 화소(Pb)는 각각 적색, 녹색, 및 청색의 빛을 방출할 수 있는 영역으로, 표시 장치(DV)는 화소들에서 방출되는 빛을 이용하여 이미지를 제공할 수 있다.
비표시영역(NDA)은 이미지를 제공하지 않는 영역으로서, 표시영역(DA)을 전체적으로 둘러쌀 수 있다. 비표시영역(NDA)에는 화소회로들에 전기적 신호나 전원을 제공하기 위한 드라이버 또는 메인전압라인이 배치될 수 있다. 비표시영역(NDA)에는 전자소자나 인쇄회로기판이 전기적으로 연결될 수 있는 영역인 패드가 포함할 수 있다.
표시영역(DA)은 도 1에 도시된 바와 같이 사각형을 포함한 다각형의 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 표시영역(DA)은 가로의 길이가 세로의 길이 보다 큰 직사각형의 형상을 갖거나, 가로의 길이가 세로의 길이 보다 작은 직사각형의 형상을 갖거나, 정사각형의 형상을 가질 수 있다. 또는, 표시영역(DA)은 타원 또는 원형과 같이 다양한 형상을 가질 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 각 화소들을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(DV)는 기판(100) 상의 회로층(200)을 포함할 수 있다. 회로층(200)은 제1 내지 제3화소회로(PC1, PC2, PC3)을 포함하며, 제1 내지 제3화소회로(PC1, PC2, PC3) 각각은 발광다이오드층(300)의 제1 내지 제3발광다이오드(LED1, LED2, LED3)에 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 내지 제3발광다이오드(LED1, LED2, LED3)는 유기물을 포함하는 유기 발광다이오드를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 제1 내지 제3발광다이오드(LED1, LED2, LED3)는 무기물을 포함하는 무기 발광다이오드일 수 있다. 무기발광다이오드는 무기물 반도체 기반의 재료들을 포함하는 PN 접합 다이오드를 포함할 수 있다. PN 접합 다이오드에 순방향으로 전압을 인가하면 정공과 전자가 주입되고, 그 정공과 전자의 재결합으로 생기는 에너지를 빛 에너지로 변환시켜 소정의 색상의 빛을 방출할 수 있다. 전술한 무기발광다이오드는 수~수백 마이크로미터 또는 수~수백 나노미터의 폭을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 발광다이오드(LED)는 양자점을 포함하는 발광다이오드일 수 있다. 전술한 바와 같이, 발광다이오드(LED)의 발광층은 유기물을 포함하거나, 무기물을 포함하거나, 양자점을 포함하거나, 유기물과 양자점을 포함하거나, 무기물과 양자점을 포함할 수 있다.
제1 내지 제3발광다이오드(LED1, LED2, LED3)는 동일한 색의 빛을 방출할 수 있다. 예컨대, 제1 내지 제3발광다이오드(LED1, LED2, LED3)에서 방출된 광(예컨대, 청색광 Lb)은 발광다이오드층(300) 상의 봉지층(400)을 지나 색변환-투과층(500)을 통과할 수 있다.
색변환-투과층(500)은 발광다이오드층(300)에서 방출된 빛(예, 청색광 Lb)의 색을 변환하거나 변환하지 않고 투과시키는 광학부들을 포함할 수 있다. 예컨대, 색변환-투과층(500)은 발광다이오드층(300)에서 방출된 빛(예, 청색광 Lb)을 다른 색의 빛으로 변환하는 색변환부들, 및 발광다이오드층(300)에서 방출된 빛(예, 청색광 Lb)을 색변환하지 않고 투과시키는 투과부를 포함할 수 있다. 색변환-투과층(500)은 적색의 화소(Pr)와 대응하는 제1색변환부(510), 녹색의 화소(Pg)와 대응하는 제2색변환부(520), 및 청색의 화소(Pb)에 대응하는 투과부(530)를 포함할 수 있다. 제1색변환부(510)는 청색광(Lb)을 적색의 광(Lr)으로 변환하고, 제2색변환부(520)는 청색광(Lb)을 녹색의 광(Lg)로 변환할 수 있다. 투과부(530)는 청색광(Lb)을 변환하지 않고 통과시킬 수 있다.
컬러층(600)은 색변환-투과층(500) 상에 배치될 수 있다. 컬러층(600)은 서로 다른 색의 제1 내지 제3컬러필터(610, 620, 630)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1컬러필터(610)는 적색의 컬러필터이고, 제2컬러필터(620)는 녹색의 컬러필터이며, 및 제3컬러필터(630)는 청색의 컬러필터일 수 있다.
색변환-투과층(500)에서 색변환된 빛 및 투과된 빛은 각각 제1 내지 제3컬러필터(610, 620, 630)를 통과하면서 색순도가 향상될 수 있다. 또한, 컬러층(600)은 외부의 광(예컨대, 표시 장치(DV)의 외부에서 표시 장치(DV)를 향해 입사하는 빛)이 반사되어 사용자에게 시인되는 것을 방지하거나 최소화할 수 있다.
컬러층(600) 상에는 투광성 기재층(700)을 포함할 수 있다. 투광성 기재층(700)은 글래스 또는 투광성 유기물을 포함할 수 있다. 예컨대, 투광성 기재층(700)은 아크릴 계열의 수지와 같은 투광성 유기물을 포함할 수 있다.
일 실시예로서, 투광성 기재층(700)은 일종의 기판으로서, 투광성 기재층(700) 상에 컬러층(600) 및 색변환-투과층(500)이 형성된 후, 색변환-투과층(500)이 봉지층(400)과 마주보도록 일체화될 수 있다.
다른 실시예로서, 봉지층(400) 상에 색변환-투과층(500) 및 컬러층(600)이 순차적으로 형성된 후 투광성 기재층(700)이 컬러층(600) 상에 직접 도포 및 경화되어 형성될 수 있다. 일부 실시예로서, 투광성 기재층(700) 상에는 다른 광학적 필름, 예컨대 AR(anti-reflection) 필름 등이 배치될 수 있다.
전술한 구조를 갖는 표시 장치(DV)는 텔레비전, 광고판, 영화관용 스크린, 모니터, 태블릿 PC, 노트북 등을 포함할 수 있다.
도 3은 도 2의 색변환-투과층의 각 광학부들을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 제1색변환부(510)는 입사되는 청색광(Lb)을 적색의 광(Lr)으로 변환할 수 있다. 제1색변환부(510)는 도 3에 도시된 바와 같이, 제1감광성 폴리머(1151), 제1감광성 폴리머(1151)에 분산된 제1양자점(1152)들과 제1산란입자(1153)들을 포함할 수 있다.
제1양자점(1152)들은 청색광(Lb)에 의해 여기되어 청색광의 파장보다 긴 파장을 갖는 적색의 광(Lr)을 등방성으로 방출할 수 있다. 제1감광성 폴리머(1151)는 광 투과성을 갖는 유기 물질일 수 있다. 제1산란입자(1153)들은 제1양자점(1152)들에 흡수되지 못한 청색광(Lb)을 산란시켜 더 많은 제1양자점(1152)들이 여기되도록 함으로써, 색변환 효율을 증가시킬 수 있다. 제1산란입자(1153)들은 예를 들어, 산화 티타늄(TiO2)이나 금속 입자 등일 수 있다. 제1양자점(1152)들은 II-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물 및 이들의 조합에서 선택될 수 있다.
제2색변환부(520)는 입사되는 청색광(Lb)을 녹색의 광(Lg)으로 변환할 수 있다. 제2색변환부(520)는 도 3에 도시된 바와 같이, 제2감광성 폴리머(1161), 제2감광성 폴리머(1161)에 분산된 제2양자점(1162)들과 제2산란입자(1163)들을 포함할 수 있다.
제2양자점(1162)들은 청색광(Lb)에 의해 여기되어 청색광의 파장보다 긴 파장을 갖는 녹색의 광(Lg)을 등방성으로 방출할 수 있다. 제2감광성 폴리머(1161)는 광 투과성을 갖는 유기 물질일 수 있다.
제2산란입자(1163)들은 제2양자점(1162)들에 흡수되지 못한 청색광(Lb)을 산란시켜 더 많은 제2양자점(1162)들이 여기되도록 함으로써, 색변환 효율을 증가시킬 수 있다. 제2산란입자(1163)들은, 예를 들어, 산화 티타늄(TiO2)이나 금속 입자 등일 수 있다. 제2양자점(1162)들은 II-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물 및 이들의 조합에서 선택될 수 있다.
일부 실시예로서, 제1양자점(1152) 및 제2양자점(1162)들과 동일한 물질일 수 있다. 이 경우, 제1양자점(1152)들의 크기는 제2양자점(1162)들의 크기 보다 클 수 있다.
투과부(530)는 투과부(530)로 입사하는 청색광(Lb)을 변환하지 않고 청색광(Lb)을 투과할 수 있다. 투과부(530)는 도 3에 도시된 바와 같이, 제3산란입자(1173)들이 분산된 제3 감광성 폴리머(1171)를 포함할 수 있다. 제3 감광성 폴리머(1171)는, 예를 들어, 실리콘 수지, 에폭시 수지 등의 광 투과성을 갖는 유기 물질일 수 있으며, 제1 및 제2감광성 폴리머(1151, 1161)와 동일한 물질일 수 있다. 제3산란입자(1173)들은 청색광(Lb)을 산란시켜 방출할 수 있으며, 제1 및 제2산란입자(1153, 1163)들과 동일한 물질일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함된 발광다이오드 및 발광다이오드에 전기적으로 연결된 화소회로를 나타낸 등가회로도이다.
도 4를 참조하면, 발광다이오드, 예컨대 발광다이오드(LED)의 제1전극(예, 애노드)은 화소회로(PC)에 연결되고, 발광다이오드(LED)의 제2전극(예, 캐소드)은 공통전원전압(ELVSS)을 제공하는 공통전압라인(VSL)에 연결될 수 있다. 발광다이오드(LED)는 화소회로(PC)로부터 공급되는 전류량에 상응하는 휘도로 발광할 수 있다.
도 4의 발광다이오드(LED)는 앞서 도 2에 도시된 제1 내지 제3발광다이오드(LED1, LED2, LED3) 각각에 해당하며, 도 4의 화소회로(PC)는 앞서 도 2에 도시된 제1 내지 제3화소회로(PC1, PC2, PC3) 각각에 해당할 수 있다.
화소회로(PC)는 데이터신호에 대응하여 구동전원전압(ELVDD)으로부터 발광다이오드(LED)를 경유하여 공통전원전압(ELVSS)으로 흐르는 전류량을 제어할 수 있다. 화소회로(PC)는 구동 트랜지스터(M1), 스위칭 트랜지스터(M2), 센싱 트랜지스터(M3) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
구동 트랜지스터(M1), 스위칭 트랜지스터(M2), 센싱 트랜지스터(M3) 각각은, 산화물 반도체로 구성된 반도체층을 포함하는 산화물 반도체 박막 트랜지스터이거나, 폴리 실리콘으로 구성된 반도체층을 포함하는 실리콘 반도체 박막 트랜지스터일 수 있다. 트랜지스터의 타입에 따라 제1전극은 소스전극 및 드레인전극 중 하나일 수 있고, 제2전극은 소스전극 및 드레인전극 중 다른 하나일 수 있다.
구동 트랜지스터(M1)의 제1전극은 구동전원전압(ELVDD)을 공급하는 구동전압라인(VDL)에 연결되고, 제2전극은 발광다이오드(LED)의 제1전극에 연결될 수 있다. 구동 트랜지스터(M1)의 게이트전극은 제1노드(N1)에 연결될 수 있다. 구동 트랜지스터(M1)는 제1노드(N1)의 전압에 대응하여 구동전원전압(ELVDD)으로부터 발광다이오드(LED)를 흐르는 전류량을 제어할 수 있다.
스위칭 트랜지스터(M2)는 스위칭 트랜지스터일 수 있다. 스위칭 트랜지스터(M2)의 제1전극은 데이터라인(DL)에 연결되고, 제2전극은 제1노드(N1)에 연결될 수 있다. 스위칭 트랜지스터(M2)의 게이트전극은 스캔라인(SL)에 연결될 수 있다. 스위칭 트랜지스터(M2)는 스캔라인(SL)으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되어 데이터라인(DL)과 제1노드(N1)를 전기적으로 연결할 수 있다.
센싱 트랜지스터(M3)는 초기화 트랜지스터 및/또는 센싱 트랜지스터일 수 있다. 센싱 트랜지스터(M3)의 제1전극은 제2노드(N2)에 연결될 수 있고, 제2전극은 센싱라인(SEL)에 연결될 수 있다. 센싱 트랜지스터(M3)의 게이트전극은 제어라인(CL)에 연결될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제1노드(N1)와 제2노드(N2) 사이에 연결될 수 있다. 예컨대, 스토리지 커패시터(Cst)의 제1커패시터전극은 구동 트랜지스터(M1)의 게이트전극에 연결되고, 스토리지 커패시터(Cst)의 제2커패시터전극은 발광다이오드(LED)의 제1전극에 연결될 수 있다.
도 4에서는 구동 트랜지스터(M1), 스위칭 트랜지스터(M2), 및 센싱 트랜지스터(M3)를 NMOS로 도시하였지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 구동 트랜지스터(M1), 스위칭 트랜지스터(M2), 및 센싱 트랜지스터(M3) 중 적어도 하나는 PMOS로 형성될 수 있다.
도 4에는 3개의 트랜지스터들이 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 화소회로(PC)는 4개 또는 그 이상의 트랜지스터들을 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 발광다이오드들 및 주변에 배치된 배선을 나타낸 평면도이다.
도 5를 참조하면, 표시영역(DA)에는 공통전압라인(VSL)들이 배치되되, 공통전압라인(VSL)들 각각은 y방향을 따라 연장될 수 있다. 공통전압라인(VSL)들은 상호 이격되어 배치되되, 인접한 두 개의 공통전압라인(VSL)들 사이에 발광다이오드들, 예컨대 유기발광다이오드들이 배치될 수 있다. 일 실시예로, 도 5는 이웃한 두 개의 공통전압라인(VSL)들 사이에 제1 내지 제3유기발광다이오드(OLED1, OLED2, OLED3)가 배치될 것을 도시한다.
표시영역(DA)에는 공통전압라인(VSL)들과 교차하는 방향(예, x방향)을 따라 연장된 보조라인들이 배치될 수 있다. 일 실시예로, 도 5는 제1 및 제2보조라인(AL1, AL2)들이 x방향을 따라 연장된 것을 도시하며, 제1 및 제2보조라인(AL1, AL2)들은 제1 내지 제3유기발광다이오드(OLED1, OLED2, OLED3)를 사이에 두고 상호 이격될 수 있다. 각 공통전압라인(VSL)은 제1 및 제2보조라인(AL1, AL2)들 중 적어도 어느 하나와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 5에 도시된 구조는 표시영역(DA)의 일 부분을 나타낸 것으로, 표시영역(DA)은 도 5의 구조가 반복 배열된 것으로 볼 수 있다. 예컨대, 표시영역(DA)에는 복수의 공통전압라인(VSL)들 및 복수의 보조라인들이 서로 교차하면서 전기적으로 연결되며, 평면도 상에서 공통전압라인(VSL)들 및 보조라인들은 메쉬 구조를 형성할 수 있다. 표시영역(DA)이 비교적 큰 면적을 가지는 경우 공통전압라인(VSL)을 통해 제공되는 공통전압의 전압강하가 야기될 수 있는데, 공통전압라인(VSL)들 및 보조라인들이 평면상에서 메쉬 구조를 형성함으로써 전술한 전압강하를 방지하거나 최소화할 수 있다.
보조전극(180)은 공통전압라인(VSL)의 일부와 중첩하도록 배치될 수 있다. 보조전극(180)은 제1콘택홀(CT1) 및 제2콘택홀(CT2)을 이용하여 공통전압라인(VSL)에 전기적으로 연결될 수 있으며, 공통전압라인(VSL)으로부터 전원을 공급받을 수 있다. 발광다이오드, 예컨대 제1 내지 제3유기발광다이오드(OLED1, OLED2, OLED3)의 제2전극(예, 캐소드)은 보조전극(180)을 통해 공통전압라인(VSL)에 전기적으로 연결될 수 있다.
공통전압라인(VSL)은 공통전압라인(VSL)에 중첩하게 배치된 보조 공통전압라인(VSL-A)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 보조 공통전압라인(VSL-A)은 제2콘택홀(CT2)을 통해 공통전압라인(VSL)에 접속될 수 있다.
발광다이오드, 예컨대 제1 내지 제3유기발광다이오드(OLED1, OLED2, OLED3) 각각의 제1전극(150, 예, 애노드)은 제6콘택홀(CT6)을 통해 그 아래에 배치된 화소회로에 전기적을 연결될 수 있다. 제1 내지 제3유기발광다이오드(OLED1, OLED2, OLED3) 각각에 연결된 화소회로는 앞서 도 4를 참조하여 설명한 것과 마찬가지로 복수의 트랜지스터들 및 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다.
도 6은 도 5의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도 6을 참조하면, 기판(100) 상에 발광다이오드, 예컨대 제1유기발광다이오드(OLED1)가 배치되되, 기판(100)과 제1유기발광다이오드(OLED1) 사이에는 화소회로(PC)가 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 도 6은 화소회로(PC)에 포함된 구동 트랜지스터(M1) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 도시한다. 도 6에 도시되지 않았으나, 제2유기발광다이오드(OLED2)와 이에 연결된 화소회로, 및 제3유기발광다이오드(OLED3)와 이에 연결된 화소회로도 도 6에 도시된 화소회로(PC)와 동일한 구조를 포함할 수 있다.
기판(100)은 글래스재, 금속재, 유기물 등과 같은 물질로 형성될 수 있다. 예컨대, 기판(100)은 SiO2를 주성분으로 하는 글래스재를 포함하거나, 플렉서블 또는 벤더블 특성을 갖는 다양한 물질, 예를 들어, 폴리머 수지를 포함할 수 있다
구동 트랜지스터(M1)는 반도체층(A1) 및 게이트전극(G1)을 포함할 수 있다. 반도체층(A1)은 산화물계 물질 또는 실리콘계 물질(예컨대, 아모퍼스 실리콘, 폴리 실리콘)을 포함할 수 있다. 예컨대, 반도체층(A1)은 인듐(In), 갈륨(Ga), 스태늄(Sn), 지르코늄(Zr), 바나듐(V), 하프늄(Hf), 카드뮴(Cd), 게르마늄(Ge), 크로뮴(Cr), 티타늄(Ti) 및 아연(Zn)을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질의 산화물을 포함할 수 있다.
반도체층(A1)은 채널영역(C1), 채널영역(C1)을 사이에 두고 양측에 배치된 제1 및 제2저저항영역(B1, D1)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2저저항영역(B1, D1)은 채널영역(C1) 보다 저항이 작은 영역으로, 제1 및 제2저저항영역(B1, D1) 중 어느 하나는 소스 영역이고 다른 하나는 드레인 영역에 해당할 수 있다.
반도체층(A1)은 기판(100) 상의 제1절연층(101) 상에 위치할 수 있다. 제1절연층(101)은 불순물이 반도체층(A1)으로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 제1절연층(101)은 실리콘나이트라이드, 실리콘옥사이드, 및/또는 실리콘옥시나이트라이드와 같은 무기절연물을 포함할 수 있다.
반도체층(A1) 및 게이트전극(G1) 사이에는 제2절연층(103)이 개재될 수 있다. 제2절연층(103)은 일종의 게이트절연층일 수 있으며, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥사이드, 및/또는 실리콘옥시나이트라이드와 같은 무기절연물을 포함할 수 있다.
게이트전극(G1)은 반도체층(A1)의 채널영역(C1)과 중첩할 수 있다. 게이트전극(G1)은 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며, 전술한 물질을 포함하는 단층 또는 다층 구조를 포함할 수 있다.
반도체층(A1)의 제1 및 제2저저항영역(B1, D1) 중 어느 하나는 구동전압라인(VDL)에 전기적으로 연결될 수 있다. 구동전압라인(VDL)은 제1절연층(101)의 아래에 배치될 수 있다. 도 4는 구동전압라인(VDL)이 제3절연층(105) 상의 연결전극(CE)을 통해 제2저저항영역(D1)에 접속된 것을 도시한다.
구동전압라인(VDL)은 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등과 같은 금속물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 구동전압라인(VDL)은 티타늄층(하층) 및 티타늄층 보다 두께가 두꺼운 구리층(상층)의 적층 구조를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 구동전압라인(VDL)은 전술한 금속물질을 포함하는 하나 또는 복수의 금속층(들), 및 금속층(들) 상에 배치된 ITO와 같은 투명도전성산화물층의 다층 구조를 포함할 수 있다. 제3절연층(105)은 실리콘나이트라이드, 실리콘옥사이드, 및/또는 실리콘옥시나이트라이드와 같은 무기절연물을 포함할 수 있다.
제2저저항영역(D1)이 소스영역(또는 드레인영역)인 경우 연결전극(CE)은 구동 트랜지스터(M1)의 소스전극(또는 드레인전극)이고, 제2저저항영역(D1)이 드레인영역(또는 소스영역)인 경우 연결전극(CE)은 구동 트랜지스터(M1)의 드레인전극(또는 소스전극)일 수 있다. 연결전극(CE)은 제1 내지 제3절연층(101, 103, 105)을 관통하는 제3콘택홀(CT3)을 통해 구동전압라인(VDL)에 접속되고, 제2 및 제3절연층(103, 105)을 관통하는 제4콘택홀(CT4)을 통해 구동 트랜지스터(M1)의 반도체층(A1)의 일부 (예컨대, 제2저저항영역, D1)에 접속될 수 있다. 연결전극(CE)은 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등과 같은 금속물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 연결전극(CE)은 티타늄층 및 구리층을 포함하는 다층 구조를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 연결전극(CE)은 전술한 금속물질을 포함하는 하나 또는 복수의 금속층(들), 및 금속층(들) 상에 배치된 ITO와 같은 투명도전성산화물층의 다층 구조를 포함할 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제1커패시터전극(CE1) 및 적어도 하나의 절연층을 개재한 채 제1커패시터전극(CE1)과 중첩하는 제2커패시터전극(CE2)을 포함한다. 제1커패시터전극(CE1)은 게이트전극(G1)과 동일한 층 상에 형성되며, 동일한 물질을 포함할 수 있다. 제1커패시터전극(CE1)은 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며, 전술한 물질을 포함하는 단층 또는 다층 구조를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 제2커패시터전극(CE2)은 제1커패시터전극(CE1)을 사이에 두고 아래와 위에 배치된 두 개의 서브 커패시터전극들(CE2a, CE2b)을 포함할 수 있다. 서브 커패시터전극들(CE2a, CE2b) 중 어느 하나의 서브커패시터전극(이하, 제1서브커패시터전극이라 함, CE2a)은 기판(100)과 제1절연층(101) 사이에 배치될 수 있으며, 다른 하나의 서브커패시터전극(이하, 제2서브커패시터전극이라 함, CE2b)은 제3절연층(105) 상에 배치될 수 있다.
제1서브커패시터전극(CE2a) 및 제2서브커패시터전극(CE2b)은 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며, 전술한 물질을 포함하는 단층 또는 다층 구조를 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제1서브커패시터전극(CE2a)은 구동전압라인(VDL)과 동일한 층 상에 배치되며, 동일한 물질을 포함할 수 있다.
제2서브커패시터전극(CE2b)은 제1 내지 제3절연층(101, 103, 105)을 관통하는 제5콘택홀(CT5)을 통해 제1서브커패시터전극(CE2a)에 접속할 수 있다. 제1 및 제2절연층(101, 103)을 사이에 두고 서로 중첩하는 제1서브커패시터전극(CE2a)과 제1커패시터전극(CE1) 사이에 커패시턴스가 형성되고, 제3절연층(105)을 사이에 두고 서로 중첩하는 제1커패시터전극(CE1)과 제2서브커패시터전극(CE2b) 사이에 커패시턴스가 형성될 수 있다. 이와 같이 제2커패시터전극(CE2)이 복수의 서브 커패시터전극들을 포함함으로써, 스토리지 커패시터(Cst)의 커패시턴스를 향상시킬 수 있다.
제4절연층(107)은 구동 트랜지스터(M1) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함하는 화소회로(PC) 상에 배치된다. 제4절연층(107)은 실리콘나이트라이드, 실리콘옥사이드, 및/또는 실리콘옥시나이트라이드와 같은 무기절연물을 포함할 수 있다. 제4절연층(107)은 표시 장치의 제조 공정에서 에천트에 의해 손상될 수 있는 금속(예컨대, 구리 등)을 포함하는 배선이 에칭 환경에 노출되는 것을 방지할 수 있다.
제5절연층(109)은 제4절연층(107) 상에 배치되며, 유기 절연물을 포함할 수 있다. 제5절연층(109)은 아크릴, BCB(Benzocyclobutene), 폴리이미드(polyimide) 또는 HMDSO(Hexamethyldisiloxane) 등과 같은 유기절연물을 포함할 수 있다.
제5절연층(109) 상에는 발광다이오드의 제1전극(150)이 형성되며, 이와 관련하여 도 6은 제1유기발광다이오드(OLED21)의 제1전극(150)을 도시한다.
제1전극(150)은 제4절연층(107) 및 제5절연층(109)을 관통하는 제6콘택홀(CT6)을 통해 화소회로(PC), 예컨대 스토리지 커패시터(Cst)의 제2서브커패시터전극(CE2b)에 접속될 수 있다.
제1전극(150)은 인듐주석산화물(ITO), 인듐아연산화물(IZO), 아연산화물(ZnO), 인듐산화물(In2O3), 인듐갈륨산화물(IGO) 또는 알루미늄아연산화물(AZO)과 같은 투명도전성산화물을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 제1전극(150)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr) 또는 이들의 화합물을 포함하는 반사막을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 제1전극(150)은 전술한 반사막의 위/아래에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 더 포함할 수 있다. 예컨대, 제1전극(150)은 ITO층, 은(Ag)층, 및 ITO층이 적층된 3층 구조일 수 있다.
뱅크층(BNL)은 제1전극(150)의 에지를 커버하며, 제1전극(150)의 중심부분과 중첩하는 제1뱅크개구(B-OP1)를 포함할 수 있다. 뱅크층(BNL)은 폴리이미드와 같은 유기절연물을 포함할 수 있다.
중간층(160)은 뱅크층(BNL)의 제1뱅크개구(B-OP1)를 통해 제1전극(150)과 접촉할 수 있다. 제1뱅크개구(B-OP1)에 위치하는 제1전극(150), 중간층(160), 및 제2전극(170)의 적층 구조는 소정의 색의 빛을 방출할 수 있다. 뱅크층(BNL)의 제1뱅크개구(B-OP1)는 빛이 방출하는 발광영역(EA)에 해당할 수 있다. 예컨대, 뱅크층(BNL)의 제1뱅크개구(B-OP1)의 크기(또는 폭)는 발광영역(EA)의 크기(또는 폭)에 해당할 수 있다.
중간층(160)은 발광층(162)을 포함할 수 있다. 발광층(162)은 소정의 색상의 빛을 방출하는 고분자 또는 저분자 유기물을 포함할 수 있다. 앞서 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 발광다이오드층(300, 도 2)이 청색의 빛을 방출하는 경우, 발광층(162)은 청색의 방출하는 고분자 또는 저분자 유기물을 포함할 수 있다.
중간층(160)은 적어도 하나의 기능층을 더 포함할 수 있다. 일 실시예로, 도 4에 도시된 바와 같이 중간층(160)은 발광층(162) 아래의 제1기능층(161) 및/또는 발광층(162) 위의 제2기능층(163)을 더 포함할 수 있다. 제1기능층(161)은 제1전극(150) 및 발광층(162) 사이에 개재되고, 제2기능층(163)은 발광층(162)과 후술할 제2전극(170) 사이에 개재될 수 있다.
제1기능층(161)은 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer) 및/또는 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제2기능층(163)은 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및/또는 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer)을 포함할 수 있다.
제2전극(170)은 일함수가 낮은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제2전극(170)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등을 포함하는 (반)투명층을 포함할 수 있다. 또는, 제2전극(170)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다.
봉지층(400)은 제2전극(170) 상에 배치될 수 있다. 봉지층(400)은 적어도 하나의 무기봉지층과 적어도 하나의 유기봉지층을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 도 6은 봉지층(400)이 제1무기봉지층(410), 제2무기봉지층(430), 및 제1무기봉지층(410)과 제2무기봉지층(430) 사이의 유기봉지층(420)을 포함하는 것을 도시한다.
제1 및 제2무기봉지층(410, 430)은 각각 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 무기 절연물은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 징크옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 및/또는 실리콘옥시나이트라이드를 포함할 수 있다.
유기봉지층(420)은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 예컨대, 유기봉지층(420)은 아크릴계 수지, 예컨대 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴산 등을 포함할 수 있다. 유기봉지층(420)은 모노머를 경화하거나, 폴리머를 도포하여 형성할 수 있다.
봉지층(400) 상에는 중간물질층(501)이 배치될 수 있다. 중간물질층(501)은 무기절연물 및/또는 유기절연물을 포함할 수 있다. 중간물질층(501) 상에는 색변환-투과층(500)이 위치한다. 이와 관련하여, 도 6은 색변환-투과층(500)의 차광부(540) 및 차광부(540)에 의해 정의된 개구영역에 위치하는 제1색변환부(510)를 도시한다.
색변환-투과층(500) 상에는 배리어층(550)이 형성될 수 있다. 배리어층(550)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 및/또는 실리콘옥시나이트라이드와 같은 무기절연물을 포함할 수 있다.
컬러층(600)은 색변환-투과층(500) 상에 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 도 6은 컬러층(600)의 차광부(640) 및 차광부(640)에 의해 정의된 개구영역에 위치하는 제1컬러필터(610)를 도시한다. 색변환-투과층(500)의 차광부(540, 이하 제1 차광부라 함)와 컬러층(600)의 차광부(640, 이하 제2차광부라 함)는 서로 중첩하도록 배치된다.
제1차광부(540) 및 제2차광부(640)는 각각 차광성 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1차광부(540) 및 제2차광부(640)는 각각 검은색과 같이 소정의 색을 갖는 유기물을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1차광부(540) 및 제2차광부(640)는 각각 폴리이미드(PI)계 바인더, 및 적색, 녹색과 청색이 혼합된 피그먼트를 포함할 수 있다. 또는, 제1차광부(540) 및 제2차광부(640)는 각각 cardo계 바인더 수지 및 락탐계 블랙 피그먼트(lactam black pigment)와 블루 피그먼트의 혼합물을 포함할 수 있다. 또는, 제1차광부(540) 및 제2차광부(640)는 각각 카본블랙을 포함할 수 있다.
일 실시예로, 제1차광부(540)와 제2차광부(640)는 동일한 물질을 포함할 수 있다. 다른 실시예로서, 제2차광부(640)는 컬러층(600)을 형성하는 컬러필터들이 적어도 2개 이상 중첩된 구조를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2차광부(640)는 전술한 차광성 물질을 포함하지 않고, 제1 내지 제3컬러필터(610, 620, 630, 도 2) 중에서 선택된 2개 또는 3개의 컬러필터 물질이 적층된 구조를 가질 수 있다.
투광성 기재층(700)은 글래스 또는 투광성 유기물을 포함할 수 있다. 예컨대, 투광성 기재층(700)은 아크릴 계열의 수지와 같은 투광성 유기물을 포함할 수 있다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 공통전압라인과 보조전극의 구조를 나타낸 평면도로서, 도 5의 일 부분을 확대한 평면도에 해당할 수 있다.
도 5 및 도 7a를 참조하면, y방향을 따라 연장된 공통전압라인(VSL)은 보조전극(180) 및 보조 공통전압라인(VSL-A)과 중첩할 수 있다. 보조 공통전압라인(VSL-A)의 길이(y방향으로의 길이)는 공통전압라인(VSL)의 길이(y방향으로의 길이) 보다 작을 수 있다. 보조 공통전압라인(VSL-A)의 폭(x방향으로의 폭, W2)은 공통전압라인(VSL)의 폭(W1)과 다를 수 있다. 일 실시예로, 보조 공통전압라인(VSL-A)의 폭(W2)은 공통전압라인(VSL)의 폭(W1) 보다 작을 수 있다.
서로 다른 층 상에 배치된 공통전압라인(VSL) 및 보조 공통전압라인(VSL-A)은 이들 사이에 배치된 절연층을 관통하는 제1콘택홀(CT1)을 통해 접속될 수 있으며, 따라서 공통전압라인(VSL)의 저항을 줄일 수 있다.
보조전극(180)은 공통전압라인(VSL) 및 보조 공통전압라인(VSL-A) 상에 배치된다. 보조전극(180)은 공통전압라인(VSL) 및/또는 보조 공통전압라인(VSL-A)과 중첩할 수 있다. 보조전극(180)은 공통전압라인(VSL) 및 보조 공통전압라인(VSL-A)과 다른 평면 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 보조전극(180)은 도 7a에 도시된 바와 같이, 평면상에서 상대적으로 폭이 넓은 제1부분(이하, 광폭부라 함, 180A) 및 상대적으로 폭이 작은 제2부분(이하, 협폭부라 함, 180B)를 포함할 수 있다. 광폭부(180A) 및 협폭부(180B)는 일체로 연결된다.
광폭부(180A)의 폭(x방향으로의 폭, W3)은 협폭부(180B)의 폭(x방향으로의 폭, W4) 보다 크다. 광폭부(180A)의 폭(W3)은 공통전압라인(VSL) 및/또는 보조 공통전압라인(VSL-A)의 폭 보다 클 수 있다. 일 실시예로, 도 7a는 광폭부(180A)의 폭(W3)이 보조 공통전압라인(VSL-A)의 폭(W2) 보다 크고, 공통전압라인(VSL)의 폭(W1)의 폭 보다 작은 것을 나타낸다. 다른 실시예로서, 광폭부(180A)의 폭(W3)은 각각 보조 공통전압라인(VSL-A)의 폭(W2) 및 공통전압라인(VSL)의 폭(W1) 보다 클 수 있다.
보조전극(180)의 일 부분은, 동일한 전압 레벨을 갖는 공통전압라인(VSL) 및 보조 공통전압라인(VSL-A) 중 어느 하나에 접속될 수 있다. 예컨대, 보조전극(180)의 협폭부(180B)는 제2콘택홀(CT2)을 통해 보조 공통전압라인(VSL-A)에 접속될 수 있다.
보조전극(180)의 다른 부분은, 발광다이오드의 제2전극(170, 도 6)에 접속될 수 있다. 예컨대, 발광다이오드의 제2전극(170, 도 6)은 제2전극 아래에 배치된 중간층(160, 도 6)에 형성된 홀(160H)을 통해 보조전극(180)의 광폭부(180A)에 접속될 수 있다.
평면상에서, 중간층의 홀(160H)은 보조전극(180)의 광폭부(180A)와 중첩하되, 뱅크층(BNK, 도 6)의 제2뱅크개구(B-OP2) 내에 위치할 수 있다. 평면 상에서 중간층의 홀(160H)은 전체적으로 제2뱅크개구(B-OP2)와 중첩할 수 있다. 또한, 중간층의 홀(160H)은 제5절연층(109)의 개구(109OP)와 중첩할 수 있다. 구체적으로, 중간층의 홀(160H)은 평면 상에서 볼 때 제5절연층(109)의 개구(109OP)의 내부에 배치될 수 있다. 보조전극(180) 및 그 주변 구성요소들의 구체적 구조는 도 8 및 도 9a를 참조하여 설명한다.
도 7b는 도 7a에 도시된 홀 주변을 나타낸 평면도이다.
도 7b를 참고하면, 홀(160H)의 주변에는 중간층의 적어도 일부가 잔존하는 제1영역(160-1)이 배치될 수 있다. 또한, 제1영역(160-1)의 주변에는 제1영역(160-1)을 감싸도록 배치되며, 돌출된 중간층 영역이 배치된 제2영역(160-2)이 배치될 수 있다. 이러한 경우 제1영역(160-1)과 제2영역(160-2)은 환형으로 형성될 수 있다.
상기와 같은 경우 평면 상에서 볼 때 제1영역(160-1)의 내부에는 홀(160H)이 배치되고, 제2영역(160-2)의 내부에는 제1영역(160-1)과 홀(160H)이 배치될 수 있다. 이러한 경우 홀(160H)의 평면 형상의 테두리는 원일 수 있다. 또한, 제1영역(160-1)의 평면 형상과 제2영역(160-2)의 평면 형상은 각각 환형(Ring type)일 수 있다. 다른 실시예로서 홀(160H)의 평면 형상은 타원일 수 있다. 제1영역(160-1)의 평면 형상과 제2영역(160-2)의 평면 형상은 환형일 수 있으며, 각각의 외곽선이 타원일 수 있다. 이때, 홀(160H)의 평면 형상은 상기에 한정되는 것은 아니며 원과 유사한 형태로서 중심에서부터 홀(160H)의 테두리까지의 거리가 일정범위인 평면 형상을 모두 포함할 수 있다.
상기와 같은 경우 홀(160H)의 평면 형상의 면적은 제2영역(160-2)의 평면 형상의 최외곽테두리의 내부의 면적의 60±20%일 수 있다. 이때, 제2영역(160-2)이 평면 형상의 최외곽테두리의 내부의 면적은 홀(160H)의 평면 형사의 면적, 제1영역(160-1)의 평면 형상의 면적과 제2영역(160-2)의 평면 형상의 면적의 합일 수 있다.
이러한 경우 홀(160H)의 평면 형상의 면적이 제2영역(160-2)의 평면 형상의 최외곽테두리의 내부의 면적의 80%를 초과하는 경우 제1영역(160-1)의 경사지 커짐으로써 제2전극(170)이 제대로 연결되지 못하는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 홀(160H)의 평면 형상의 면적이 제2영역(160-2)의 평면 형상의 최외곽테두리의 내부의 면적의 40% 미만인 경우 제2전극(170)과 보조전극(180)의 연결면적이 작아짐으로써 보조전극(180)으로 인한 전압 강하의 저감 효과가 줄어들 수 있다.
한편, 상기와 같은 경우 제1방향으로 측정된 홀(160H)의 평면 형상의 원주는 홀(160H)의 평면 형상의 면적 및 제2영역(160-2)의 평면 형상의 최외곽테두리의 내부의 면적 사이의 관계와 유사하게 제2영역(160-2)의 평면 형상의 외곽테두리의 원주의 60±20%일 수 있다. 즉, 상기와 같은 경우 제1방향(예를 들면, 도 7b의 x축 방향)으로 측정되며, 홀(160H)의 중심으로부터 제2영역(160-2)의 평면 형상의 최외곽테두리까지의 전체거리(L)에 대해서 홀(160H)의 반지름인 제1거리(L1)는 전체거리(L)의 60±20%일 수 있다.
환영인 제1영역(160-1)의 전체면적은 제2영역(160-2)의 평면 형상의 최외곽테두리의 내부의 면적의 15±10%일 수 있다. 이러한 경우 제1방향으로 측정되는 제1영역(160-1)의 내측 테두리로부터 제1영역(160-1)의 외측 테두리까지의 제2거리(L2)는 전체거리(L)의 15±20%일 수 있다. 이때, 제2거리(L2)가 전체거리(L)의 5% 미만인 경우 제1영역(160-1)의 두께가 급격히 증가함으로서 제1영역(160-1) 상에 배치되는 제2전극(170)이 제1영역(160-1)에 끊어지는 일이 발생할 수 있다. 또한, 제2거리(L2)가 전체거리(L)의 25%를 초과하는 경우 홀(160H)의 크기가 작아짐으로써 제2전극(170)과 보조전극(180)의 접촉이 원활하지 않을 수 있다.
환형인 제2영역(160-2)의 전체면적은 제2영역(160-2)의 평면 형상의 최외곽테두리의 내부의 면적의 25±10%일 수 있다. 이러한 경우 제1방향으로 측정되는 제2영역(160-2)의 내측 테두리로부터 제2영역(160-2)의 외측 테두리까지의 제3거리(L3)는 전체거리(L)의 15±10%일 수 있다. 이때, 제3거리(L3)가 전체거리(L)의 25%를 초과하는 경우 홀(160H) 영역이 너무 작아질 수 있어 보조전극(180)과 제2전극(170)의 접촉면적이 작아져 보조전극(180)과 제2전극(170)이 접촉하지 못하는 문제가 발생할 수 있다. 반면, 제3거리(L3)가 전체거리(L)의 5%미만인 경우 중간층의 돌출되는 부분의 두께가 커짐으로써 중간층의 돌출된 부분에 배치된 제2전극(170)이 단절될 수 있다.
도 8a는 도 7a의 B-B'선에 따른 단면도이고, 도 9a는 도 7a의 C-C'선에 따른 단면도이며, 도 9b는 도 9a의 일부를 확대하여 보여주는 단면도이다.
도 7, 도 8, 도 9a 및 도 9b를 참조하면, 기판(100) 상에 공통전압라인(VSL)이 배치된다. 공통전압라인(VSL)은 기판(100)의 상면과 직접 접촉할 수 있다. 공통전압라인(VSL)은 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등과 같은 금속물질을 포함할 수 있다. 공통전압라인(VSL)은 앞서 도 6을 참조하여 설명한 구동전압라인(VDL)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 공통전압라인(VSL)은 티타늄층(하층) 및 티타늄층 보다 두께가 두꺼운 구리층(상층)의 적층 구조를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 공통전압라인(VSL)은 전술한 금속물질을 포함하는 하나 또는 복수의 금속층(들), 및 금속층(들) 상에 배치된 ITO와 같은 투명도전성산화물층의 다층 구조를 포함할 수 있다.
공통전압라인(VSL) 상에는 보조 공통전압라인(VSL-A)이 배치되며, 공통전압라인(VSL) 및 보조 공통전압라인(VSL-A) 사이에는 적어도 하나의 절연층이 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 도 8 및 도 9a는 공통전압라인(VSL) 및 보조 공통전압라인(VSL-A) 사이에 제1 내지 제3절연층(101, 103, 105)이 배치된 것을 도시한다.
보조 공통전압라인(VSL-A)은, 도 8a에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제3절연층(101, 103, 105)을 관통하는 제1콘택홀(CT1)을 통해 공통전압라인(VSL)에 접속될 수 있다. 보조 공통전압라인(VSL-A)은 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등과 같은 금속물질을 포함할 수 있다. 보조 공통전압라인(VSL-A)은 공통전압라인(VSL)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 보조 공통전압라인(VSL-A)은 티타늄층(하층) 및 티타늄층 보다 두께가 두꺼운 구리층(상층)의 적층 구조를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 보조 공통전압라인(VSL-A)은 공통전압라인(VSL)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 보조 공통전압라인(VSL-A)은 전술한 금속물질을 포함하는 하나 또는 복수의 금속층(들), 및 금속층(들) 상에 배치된 ITO와 같은 투명도전성산화물층의 다층 구조를 포함할 수 있는데 반해, 공통전압라인(VSL)은 투명도전성산화물을 포함하지 않은 채, 금속을 포함하는 층(들)만 포함할 수 있다.
보조 공통전압라인(VSL-A)은 제4절연층(107)으로 보호될 수 있다. 예컨대, 제4절연층(107)은 보조 공통전압라인(VSL-A)의 상면과 직접 접촉한 채 보조 공통전압라인(VSL-A)을 커버할 수 있다. 특히, 제4절연층(107)은 제5절연층(109)의 개구(109OP) 바로 아래에 있는 보조 공통전압라인(VSL-A)의 일부를 커버할 수 있다. 제4절연층(107)은 앞서 설명한 바와 같이 무기절연물을 포함할 수 있다.
제5절연층(109)은 제4절연층(107) 상에 배치된다. 제5절연층(109)의 개구(109OP)는 아웃 개싱 통로를 제공할 수 있다. 예컨대, 표시 장치의 제조 공정 중 유기절연물로 형성된 제5절연층(109)에 포함된 가스가 제5절연층(109)의 개구(109OP)를 통해 방출될 수 있다.
제5절연층(109)의 개구(109OP)는 보조 공통전압라인(VSL-A)에 중첩할 수 있다. 개구(109OP)를 형성하는 공정 및/또는 개구(109OP)를 형성한 이후의 공정에서, 공통전압라인(VSL-A)이 손상되는 것을 방지하기 위하여 개구(109OP) 바로 아래에 위치하는 보조 공통전압라인(VSL-A)의 부분은 제4절연층(107)으로 커버될 수 있다. 일 실시예로, 보조 공통전압라인(VSL-A)은 비교적 저저항인 구리를 포함할 수 있다. 예컨대, 보조 공통전압라인(VSL-A)은 티타늄층(하층)과 구리층(상층)의 적층 구조를 포함할 수 있으며, 상대적으로 손상되기 쉬운 구리층이 제4절연층(107)에 의해 커버되므로 손상을 방지할 수 있다.
보조전극(180)은 제5절연층(109) 상에 배치될 수 있다. 보조전극(180)은 제5절연층(109) 및 제4절연층(107)을 관통하는 제2콘택홀(CT2)을 통해 보조 공통전압라인(VSL-A)에 접속될 수 있다. 보조 공통전압라인(VSL-A)은 제1콘택홀(CT1)을 통해 공통전압라인(VSL)에 접속되어 있기에, 보조전극(180)은 보조 공통전압라인(VSL-A)을 매개로 공통전압라인(VSL)과 전기적으로 연결될 수 있다.
보조전극(180)은 발광다이오드의 제1전극(도 6, 150)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 보조전극(180)은 ITO층, Ag층, ITO층의 적층 구조를 포함할 수 있다. 보조전극(180)의 일부, 예컨대 광폭부(180A)는 제5절연층(109)의 개구(109OP)에 중첩할 수 있다. 보조전극(180)의 광폭부(180A)는 개구(109OP)를 통해 제4절연층(107)의 상면과 직접 접촉할 수 있다. 예컨대, 제5절연층(109)의 개구(109OP)와 대응하는 영역에서, 제4절연층(107)의 상면은 보조전극(180)과 직접 접촉하고, 제4절연층(107)의 하면은 보조 공통전압라인(VSL-A)과 직접 접촉할 수 있다.
뱅크층(BNL)은 보조전극(180) 상에 배치될 수 있다. 뱅크층(BNL)은 보조전극(180)의 광폭부(180A)와 중첩하는 제2뱅크개구(B-OP2) 및 보조전극(180)의 협폭부(180B)와 중첩하는 제3뱅크개구(B-OP3)를 포함할 수 있다.
제2뱅크개구(B-OP2)는 제5절연층(109)의 개구(109OP) 전체와 중첩하며, 제2뱅크개구(B-OP2)의 크기(또는 폭, ow2)는 제5절연층(109)의 개구(109OP)의 크기(또는 폭, ow1) 보다 크다. 따라서, 도 7a의 평면도 상에서 제2뱅크개구(B-OP2) 내에 제5절연층(109)의 개구(109OP)가 존재하게 된다. 이와 관련하여, 도 7a는 평면상에서, 제5절연층(109)의 개구(109OP)의 윤곽선(109B)이 제2뱅크개구(B-OP2)의 윤곽선(BNLB) 내에 위치하는 것을 도시한다.
뱅크층(BNL) 상에는 제1기능층(161), 발광층(162) 및 제2기능층(163)을 포함하는 중간층(160)이 배치된다. 중간층(160)의 일 부분은 제2뱅크개구(B-OP2) 내에 위치하되, 제5절연층(109)의 개구(1O9OP)와 중첩하는 홀(160H)을 포함한다. 중간층(160)의 홀(160H)은 제1기능층(161), 발광층(162) 및 제2기능층(163)을 관통할 수 있다. 중간층(160)의 홀(160H)을 통해 발광다이오드의 제2전극(170)은 보조전극(180)에 접속될 수 있다.
도 8a, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 중간층(160)의 홀(160H)은 제5절연층(109)의 개구(109OP)에 중첩할 수 있다.
도 8a, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 상기와 같이 배치된 홀(160H)의 주변에는 제1영역(160-1) 및 제2영역(160-2)이 배치될 수 있다. 이때, 제1영역(160-1)은 홀(160H)의 테두리를 감싸도록 배치되며, 제2영역(160-2)은 제1영역(160-1)의 외곽테두리를 감싸도록 배치될 수 있다.
상기와 같은 경우 제1영역(160-1)의 제1두께(H1) 및 제2영역(160-2)의 제2두께(H2)는 제1방향(예를 들면, 도 9a의 x축 방향)으로 가변할 수 있다. 예를 들면, 제1두께(H1)는 제1방향으로 줄어들 수 있다. 즉, 제1두께(H1)는 홀(160H)의 중심으로부터 멀어질수록 커질 수 있다. 또한, 제2두께(H2)는 제1방향으로 갈수록 늘어나다가 줄어들 수 있다. 이때, 제2영역(160-2)에는 중간층(160)의 두께가 가장 큰 최고점이 존재할 수 있다. 예를 들면, 제2두께(H2)는 제1영역(160-1)으로부터 멀어질수록 커지다가 최고점을 통과한 후 줄어들 수 있다.
일 실시예로서 상기와 같은 경우 제1영역(160-1)은 중간층(160)의 일부만 잔존하는 영역일 수 있다. 예를 들면, 제1영역(160-1)은 중간층(160) 중 적어도 일부가 제거된 영역일 수 있다. 구체적으로 제1영역(160-1)은 중간층(160) 중 가장 상부에 있는 제2기능층(163) 중 적어도 일부가 제거된 영역일 수 있다. 또는 제1영역(160-1)은 중간층(160) 중 가장 상부에 있는 제2기능층(163)이 완전히 제거되고, 발광층(162의 일부가 제거된 영역일 수 있다. 또는 제1영역(160-1)은 중간층(160) 중 가장 상부에 있는 제2기능층(163)이 완전히 제거되고, 발광층(162의 일부가 제거되며, 제1기능층(161)의 적어도 일부가 제거된 영역을 의미하는 것도 가능하다.
다른 실시예로서 제1영역(160-1)은 중간층(160)의 두께가 제2영역(160-2)의 외곽에 배치된 제3영역(160-3)의 두께이하인 영역을 의미할 수 있다. 또 다른 실시예로서 제1영역(160-1)은 중간층(160) 중 적어도 하나의 층의 두께가 제2영역(160-2)의 외곽에 배치된 제3영역(160-3)에 배치된 중간층 중 적어도 하나의 층의 두께보다 작은 영역을 의미할 수 있다. 이때, 제1영역(160-1)과 제3영역(160-3)에서 비교되는 중간층(160) 중 하나의 층은 서로 동일한 물질인 층을 의미할 수 있다.
제2영역(160-2)은 제1영역(160-1)과 상이하게 중간층(160)이 제거되지 않은 영역일 수 있다. 다른 실시예로서 제2영역(160-2)은 중간층(160)의 두께가 제3영역(160-3)에 배치된 중간층(160)의 두께보다 큰 영역을 의미할 수 있다. 또 다른 실시예로서 제1영역(160-1)은 중간층(160)에 포함된 각 층의 두께가 제2영역(160-2)의 외곽에 배치된 제3영역(160-3)에 배치된 중간층에 포함된 각 층의 두께보다 큰 영역을 의미할 수 있다. 이때, 제1영역(160-1)과 제3영역(160-3)에서 비교되는 중간층(160) 중 하나의 층은 서로 동일한 물질인 층을 의미할 수 있다.
제1영역(160-1)과 제2영역(160-2)은 상기와 같이 정의되는 것 이외에도 중간층(160)의 전체두께를 통하여 정의되는 것도 가능하다.
예를 들면, 제1영역(160-1)의 제1두께(H1)는 제3영역(160-3)이 제3두께(H3)보다 작을 수 있다. 이때, 제1두께(H1)는 제3두께(H3)의 10±5%일 수 있다. 특히 제1두께(H1)는 200Å이상이면서 600Å이하의 범위일 수 있다. 이러한 경우 제1두께(H1)는 홀(160H)로부터 멀어질수록 순차적으로 증가함으로써 홀(160H)과 제1영역(160-1)의 경계에서 제2전극(170)이 급격하게 꺾기는 것을 방지할 수 있다.
제2두께(H2)는 제1두께(H1)보다 클 수 있다. 이때, 제2두께(H2)의 최대값은 제3두께(H3)의 140±20%일 수 있다.
상기와 같은 구조를 통하여 중간층(160) 상에 배치되는 제2전극(170)의 꺾기는 각도, 형성된 후 제2전극(170)의 경사 각도 등을 제어함으로써 제2전극(170)이 끊기는 문제, 제2전극(170)과 보조전극(180)이 홀(160H) 전체에서 접촉되지 못하는 문제를 해결하는 것이 가능하다.
이때, 상기와 같은 제1두께(H1), 제2두께(H2) 및 제3두께(H3)는 각각 보조전극(180)의 상면에서 각 영역의 최상층에 배치된 중간층(160)의 상면까지의 거리를 의미할 수 있다. 즉, 제1두께(H1), 제2두께(H2) 및 제3두께(H3)는 도 9a 및 도 9b의 z축 방향으로 측정될 수 있다.
중간층(160)의 홀(160H)의 중심(HC)은 도 9a에 도시된 바와 같이 제5절연층(109)의 개구(109OP) 내에 위치할 수 있다. 바꾸어 말하면, 중간층(160)의 홀(160H)의 중심(HC)은, 개구(109OP)를 정의하며 제5절연층(109)의 윤곽선(109B, 도 7)에 해당하는 제5절연층(109)의 내측에지(109oe)의 안쪽에 위치할 수 있다. 즉, 중간층(160)의 홀(160H)의 중심(HC)은 개구(109OP)의 중심과 거의 동일하게 배치될 수 있다.
중간층(160)의 홀(160H)은 레이저 빔을 조사함으로써 형성될 수 있다. 도 9a
제1무기봉지층(410), 유기봉지층(420), 및 제2무기봉지층(430)을 포함하는 봉지층(400)은 보조전극(180)과 발광다이오드의 제2전극(170) 간의 접촉영역(또는 접속영역)을 커버한다. 보조전극(180)과 발광다이오드의 제2전극(170) 간의 접촉영역은, 봉지층(400) 상의 중간물질층(501), 색변환-투과층(500)의 제1차광부(540), 배리어층(550), 컬러층(600)의 제2차광부(640), 및 투광성 기재층(700)에 중첩될 수 있다.
도 10 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 공정에 따른 단면도이다. 설명의 편의를 위하여, 도 10 내지 도 14는, 표시 장치의 제조 공정에 따른 단면으로서, 도 5의 A-A' 선에 따른 단면 및 도 7의 C-C'선에 따른 단면을 도시한다.
도 10을 참조하면, 절연층, 예컨대 제5절연층(109) 상에 발광다이오드의 제1전극(150) 및 보조전극(180)이 형성된다. 제1전극(150) 및 보조전극(180)은 동일한 공정에서 함께 형성될 수 있으며, 동일한 물질을 포함할 수 있다.
기판(100) 상에 제1전극(150) 및 보조전극(180)이 형성되기 전, 기판(100) 상에는 구동 트랜지스터(M1) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함하는 화소회로(PC)가 형성될 수 있다. 그리고 기판(100) 상에 제1 내지 제5절연층(101, 103, 105, 107, 109)이 형성될 수 있으며, 이들의 구체적 물질 및 위치는 앞서 도 6, 도 8 및 도 9a를 참조하여 설명한 바와 같다.
구동 트랜지스터(M1) 및/또는 스토리지 커패시터(Cst)의 전극과 함께 구동전압라인(VDL), 공통전압라인(VSL) 및 보조 공통전압라인(VSL-A)이 형성될 수 있다. 도 10에는 도시되지 않았으나, 보조 공통전압라인(VSL-A)을 형성하는 공정전에, 제1 내지 제3절연층(101, 103, 105)을 관통하는 제1콘택홀(CT1, 도 8)이 형성될 수 있으며, 제1콘택홀(CT1, 도 8)을 통해 공통전압라인(VSL)이 보조 공통전압라인(VSL-A)에 접속될 수 있다. 보조 공통전압라인(VSL-A)이 형성된 후, 무기절연물을 포함하는 제4절연층(107)이 형성될 수 있다.
제5절연층(109)은 제4절연층(107) 상에 형성된다. 제5절연층(109)을 형성하는 공정은, 화소회로(PC)와 제1전극(150)의 접속을 위한 제6콘택홀(CT6)을 형성하는 공정, 및 제5절연층(109)의 개구(1O9OP)를 형성하는 공정을 포함할 수 있다. 개구(109OP)는 제5절연층(109) 중 보조 공통전압라인(VLS-A)에 중첩하는 부분을 식각하여 형성할 수 있으며, 따라서 개구(109OP)는 보조 공통전압라인(VLS-A)과 중첩할 수 있다. 제5절연층(109)의 개구(1O9OP)와 함께, 앞서 도 8을 참조하여 설명한 제2콘택홀(CT2, 도 8)이 형성될 수 있다.
뱅크층(BNL)은 제1전극(150) 및 보조전극(180) 상에 형성되되, 제1전극(150)에 중첩하는 제1뱅크개구(B-OP1) 및 보조전극(180)에 중첩하는 제2뱅크개구(B-OP2)를 포함할 수 있다. 제2뱅크개구(B-OP2)의 크기(또는 폭)은 제1뱅크개구(B-OP1)의 크기(또는 폭) 보다 작게 형성될 수 있다.
도 11을 참조하면, 뱅크층(BNL) 상에 중간층(160)을 형성한다. 중간층(160)은 제1뱅크개구(B-OP1)를 통해 노출된 제1전극(150) 및 제2뱅크개구(B-OP2)를 통해 노출된 보조전극(180)과 중첩할 수 있다.
중간층(160)은 발광층(162)을 포함하며, 따라서 중간층(160)을 형성하는 공정은 발광층(162)을 형성하는 공정을 포함할 수 있다. 중간층(160)을 형성하는 공정은, 발광층(162)의 아래에 배치된 제1기능층(161), 및/또는 발광층(162)의 위에 배치된 제2기능층(163)을 형성하는 공정을 더 포함할 수 있다. 도 11, 및 후술할 도 12 내지 도 14에서는 중간층(160)이 제1기능층(161), 발광층(162), 및 제2기능층(163)을 포함하는 것으로 설명한다.
다음으로, 중간층(160) 상에 레이저 빔(Laser beam)을 조사하여, 도 12에 도시된 바와 같이 홀(160H)을 형성한다. 일 실시예로, 레이저 빔(Laser beam)은 약 300~400nm의 파장을 갖는 UV레이저를 사용할 수 있으며, 단위 면적당 출력은 약 200mJ/cm2 이하일 수 있다. 이때, 레이저 빔(Laser beam)은 가우시안 빔 형태일 수 있다. 이러한 경우 레이저 빔(Laser beam)은 중심에서 에너지 밀도가 가장 높고, 레이저 빔(Laser beam)의 중심으로부터 멀어질수록 레이저 빔(Laser beam)의 에너지 밀도는 작아질 수 있다.
레이저 빔(Laser beam)의 조사시, 레이저 빔(Laser beam)은 제2뱅크개구(B-OP2) 내에 위치하되, 레이저 빔(Laser beam)의 중심이 제5절연층(109)의 개구(109OP) 내에 위치하도록 할 수 있다. 바꾸어 말하면, 제5절연층(109)의 개구(109OP)의 윤곽선에 해당하는 제5절연층(109)의 내측에지(109oe) 안쪽에 레이저 빔(Laser beam)의 중심이 위치하도록 할 수 있다. 특히 레이저 빔(Laser beam)의 중심은 개구(190OP)의 중심에 위치할 수 있다. 레이저 빔(Laser beam)의 중심이 내측에지(109oe)를 넘어 제5절연층(109)의 물질 부분과 중첩하는 경우, 아웃 개싱에 의해 제5절연층(109) 및/또는 보조전극(180)이 들뜨는 현상이 발생할 수 있으므로, 레이저 빔(Laser beam)의 중심이 제5절연층(109)의 개구(109OP) 내에 위치함이 적절할 수 있다.
레이저 빔(Laser beam)에 의해 제1기능층(161)의 홀, 발광층(162)의 홀, 및 제2기능층(163)의 홀이 형성될 수 있다. 발광층(162)의 홀의 중심은 기능층의 홀의 중심, 예컨대 제1기능층(161)의 홀의 중심 발광층(162)의 홀(162H)의 중심과 일치할 수 있다. 이때, 제1기능층(161)의 홀의 크기, 발광층(162의 홀의 크기 및 제2기능층(163)의 홀의 크기는 서로 동일하거나 서로 상이할 수 있다.
제1기능층(161)의 홀, 발광층(162)의 홀, 및 제2기능층(163)의 홀이 중첩되면서 중간층(160)의 홀(160H)이 형성될 수 있다. 제1기능층(161)의 홀(161H)의 중심, 발광층(162)의 홀(162H)의 중심, 및 제2기능층(163)의 홀(163H)의 중심은 앞서 도 9a를 참조하여 설명한 홀(160H)의 중심(HC)에 해당할 수 있다.
상기와 같은 경우 레이저 빔(Laser beam)을 중간층(160)에 조사함으로서 홀(160H) 주변에 상기 도 9b에서 설명한 제1영역(160-1) 및 제2영역(160-2)을 형성할 수 있다. 이때, 제1영역(160-1) 및 제2영역(160-2)의 형태는 도 9b에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
특히 상기와 같은 경우 레이저 빔(Laser beam)이 가우시안 형태를 가짐으로써 레이저 빔(Laser beam)의 중심과 인접한 영역에서는 중간층(160)을 완전히 제거함으로써 홀(160H)을 형성하고, 레이저 빔(Laser beam)의 중심으로부터 이격된 부분에는 제1영역(160-1)과 같이 중간층(160)의 적어도 일부분이 제거된 영역을 형성할 수 있다. 이를 통하여 홀(160H)에 배치된 제2전극(170)이 제1영역(160-1)과 홀(160H)의 경계에서 급격하게 꺾기지 않고 원만한 경사를 가지도록 할 수 있다.
이 후, 도 13에 도시된 바와 같이 발광다이오드의 제2전극(170)을 형성한다. 제2전극(170)은 홀(160H)을 통해 보조전극(180)과 직접 접촉 및 전기적으로 연결될 수 있다. 제2전극(170)과 보조전극(180)의 접촉영역은 제2뱅크개구(B-OP2) 내에 위치하되, 일부는 제5절연층(109)의 경사면(BSS) 상에 위치할 수 있다.
도 14를 참조하면, 제2전극(170) 상에 봉지층(400)을 형성한다. 봉지층(400)은 화학기상증착법에 의해 형성되는 제1 및 제2무기봉지층(410, 430) 및 모노머를 도포한 후 경화하는 방식 등으로 형성될 수 있는 유기봉지층(420)을 포함할 수 있다. 봉지층(400) 상에는 색변환-투과층(500), 컬러층(600), 및 투광성 기재층(700)이 형성될 수 있다.
일 실시예로, 기판(100)으로부터 봉지층(400)까지의 하부 구조체(LS)를 형성하고, 색변환-투과층(500), 컬러층(600), 및 투광성 기재층(700)을 포함하는 상부 구조체(US)를 형성한 후, 중간물질층(501)을 사이에 두고 봉지층(400)과 색변환-투과층(500)이 마주보도록 하부 구조체(LS)와 상부 구조체(US)를 배치 및 접합할 수 있다.
다른 실시예로, 하부 구조체(LS)와 상부 구조체(US)를 별도로 형성하지 않고, 봉지층(400) 상에 중간물질층(501)을 형성하고, 중간물질층(501) 상에 색변환-투과층(500), 컬러층(600), 및 투광성 기재층(700)을 순차적으로 형성할 수 있다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 홀과 홀 주변을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 15를 참고하면, 홀(160H)의 주변에 배치되는 제1영역(160-1)과 제2영역(160-2)은 상기에서 설명한 것과 동이 또는 유사할 수 있다. 이때, 제1영역(160-1)에는 레이저 빔(Laser beam)에 의해 제1기능층(161)의 홀(161H), 발광층(162)의 홀(162H), 및 제2기능층(163)의 홀(163H)이 배치될 수 있다. 발광층(162)의 홀(162H)의 중심은 기능층의 홀의 중심, 예컨대 제1기능층(161)의 홀(161H)의 중심 발광층(162)의 홀(162H)의 중심과 일치할 수 있다.
제1기능층(161)의 홀(161H), 발광층(162)의 홀(162H), 및 제2기능층(163)의 홀(163H)이 중첩되면서 중간층(160)의 홀(160H)이 형성될 수 있으며, 제1기능층(161)의 홀(161H)의 중심, 발광층(162)의 홀(162H)의 중심, 및 제2기능층(163)의 홀(163H)의 중심은 앞서 도 9a를 참조하여 설명한 홀(160H)의 중심(HC)에 해당할 수 있다.
상기와 같은 경우 제2기능층(163)의 홀(163H)은 발광층(162)의 홀(162H) 내부에 배치되며, 발광층(162)의 홀(162H)은 제1기능층(161)의 홀(161H) 내부에 배치될 수 있다. 이러한 경우 중간층(160)의 홀(160H)은 제1기능층(161)의 홀(161H)에 의해 정의될 수 있다. 이때, 제1기능층(161)과 발광층(162이 중첩되는 부분과 제1기능층(161), 발광층(162 및 제2기능층(163)이 서로 중첩되는 부분에서는 제1기능층(161), 발광층(162 및 제2기능층(163) 각각의 두께가 줄어들 수 있다. 다른 실시예로서 도면에 도시되어 있지는 않지만 제1기능층(161)과 발광층(162이 중첩되는 부분에서는 제1기능층(161)의 두께는 기존과 동일하게 유지될 수 있으며, 제1기능층(161), 발광층(162 및 제2기능층(163)이 서로 중첩되는 부분에서는 제1기능층(161)과 발광층(162 각각의 두께가 기존과 동일하게 유지되는 것도 가능하다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 홀과 홀 주변을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 16을 참고하면, 홀(160H)의 주변에 배치되는 제1영역(160-1)과 제2영역(160-2)은 상기에서 설명한 것과 동이 또는 유사할 수 있다. 이때, 제1영역(160-1)에는 레이저 빔(Laser beam)에 의해 제1기능층(161)의 홀(161H), 발광층(162)의 홀(162H), 및 제2기능층(163)의 홀(163H)이 배치될 수 있다. 발광층(162)의 홀(162H)의 중심은 기능층의 홀의 중심, 예컨대 제1기능층(161)의 홀(161H)의 중심 발광층(162)의 홀(162H)의 중심과 일치할 수 있다. 이때, 제1기능층(161)의 홀(161H), 발광층(162)의 홀(162H), 및 제2기능층(163)의 홀(163H)은 도 15에서 설명한 것과 유사할 수 있다.
상기와 같은 경우 제1기능층(161)의 홀(161H), 발광층(162)의 홀(162H), 및 제2기능층(163)의 홀(163H) 각각의 내면은 경사지게 형성될 수 있다. 이때, 제1기능층(161), 발광층(162 및 제2기능층(163)은 중간층(160)의 홀(160H)를 기준으로 단차지게 배치될 수 있다.
이와 같이 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.
DV: 표시 장치
LED1, LED2, LED3: 제1 내지 제3 발광다이오드
150: 발광다이오드의 제1전극
160; 발광다이오드의 중간층
170: 발광다이오드의 제2전극
180: 보조전극
400: 봉지층
500: 색변환-투과층
600: 컬러층
610: 제1컬러필터
620: 제2 컬러필터
630: 제3 컬러필터

Claims (32)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 배치되며, 개구를 갖는 유기절연층;
    상기 유기절연층 상의 제1전극;
    상기 유기절연층 상에 배치되되, 제1부분이 상기 유기절연층의 상기 개구에 중첩하는, 보조전극;
    상기 제1전극과 중첩하는 제1뱅크개구, 및 상기 보조전극의 상기 제1부분과 중첩하는 제2뱅크개구가 정의된, 뱅크층;
    상기 제1전극 및 상기 보조전극 상에 위치하며, 상기 보조전극의 일부를 노출하는 홀을 포함하는 중간층; 및
    상기 제1전극 및 상기 보조전극과 중첩하도록 상기 중간층 상에 배치되며, 상기 중간층의 상기 홀을 통해 상기 보조전극과 접촉하는 제2전극;을 포함하며,
    상기 중간층은 상기 홀을 중심으로부터 멀어질수록 상기 중간층의 두께는 가변하는, 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 중간층은,
    상기 홀과 인접하는 제1영역; 및
    상기 제1영역과 인접하며, 상기 제1영역과 연결되고, 상기 중간층의 높이가 최고인 최고점을 포함한 제2영역;을 포함하는, 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1영역의 두께는 상기 홀로부터 멀어질수록 커지는, 표시 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1영역 및 상기 제2영역 중 적어도 하나의 평면 형상은 고리 형태인, 표시 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 홀의 평면 형상의 면적은 상기 홀의 평면 형상의 면적, 상기 제1영역의 평면 형상의 면적 및 상기 제2영역의 평면 형상의 면적의 합의 60±20%인, 표시 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    일 방향으로 측정된 상기 홀의 평면 형상의 반지름은 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 60±20%인, 표시 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    일 방향으로 측정된 상기 홀의 테두리로부터 상기 제1영역의 평면 형상의 외곽테두리까지의 거리는 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 15±10%인, 표시 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    일 방향으로 측정된 상기 제1영역의 평면 형상의 외곽테두리로부터 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리까지의 거리는 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 25±20%인, 표시 장치.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1영역에 배치된 상기 중간층의 두께는 상기 제2영역의 외곽에 배치된 상기 중간층의 두께의 10±5%인, 표시 장치.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1영역에 배치된 상기 중간층의 두께는 200Å이상이면서 600Å이하의 범위인, 표시 장치.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2영역에 배치된 상기 중간층의 두께 중 최대값은 상기 제2영역의 외곽에 배치된 상기 중간층의 두께의 140±20%인, 표시 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 중간층은 발광층을 포함하며, 상기 중간층의 홀은 상기 발광층을 관통하는 홀을 포함하는, 표시 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 상에 배치되며 일 방향으로 연장된 공통전압라인; 및
    상기 공통전압라인과 중첩하며, 상기 공통전압라인과의 사이에 개재된 적어도 하나의 절연층에 정의된 콘택홀을 통해 상기 공통전압라인과 전기적으로 연결된 보조 공통전압라인;을 포함하며,
    상기 보조 공통전압라인 및 상기 공통전압라인은 상기 유기절연층의 상기 개구와 중첩하는, 표시 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 보조 공통전압라인의 상면과 직접 접촉하는 무기절연층을 더 포함하는, 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 보조전극은,
    상기 유기절연층의 개구에 중첩하며, 상기 유기절연층의 상기 개구 보다 큰 폭을 갖는 상기 제1부분; 및
    상기 제1부분과 일체로 형성되되, 상기 제1부분 보다 폭이 작은 제2부분;을 포함하며,
    상기 보조전극의 상기 제2부분은, 상기 유기절연층 및 상기 무기절연층을 관통하는 콘택홀을 통해 상기 보조 공통전압라인에 전기적으로 연결된, 표시 장치.
  16. 기판;
    상기 기판 상에 배치되며, 개구를 갖는 유기절연층;
    상기 유기절연층 상의 제1전극;
    상기 유기절연층 상에 배치되되, 제1부분이 상기 유기절연층의 상기 개구에 중첩하는, 보조전극;
    상기 제1전극과 중첩하는 제1뱅크개구, 및 상기 보조전극의 상기 제1부분과 중첩하는 제2뱅크개구가 정의된, 뱅크층;
    상기 제1전극 및 상기 보조전극 상에 위치하며, 상기 보조전극의 일부를 노출하는 홀을 포함하는 중간층; 및
    상기 제1전극 및 상기 보조전극과 중첩하도록 상기 중간층 상에 배치되며, 상기 중간층의 상기 홀을 통해 상기 보조전극과 접촉하는 제2전극;을 포함하며,
    상기 중간층은,
    상기 홀과 인접하며, 제1두께가 가변하는 제1영역;
    상기 제1영역과 인접하며, 상기 제1영역과 연결되고, 상기 중간층의 두께가 최고인 최고점을 구비한 제2두께가 가변하는 제2영역; 및
    상기 제2영역의 외곽에 배치되며, 제3두께가 일정한 제3영역;을 포함하는, 표시 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제1두께는 상기 홀로부터 멀어질수록 커지는, 표시 장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 제1영역 및 상기 제2영역 중 적어도 하나의 평면 형상은 고리 형태인, 표시 장치.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 홀의 평면 형상의 면적은 상기 홀의 평면 형상의 면적, 상기 제1영역의 평면 형상의 면적 및 상기 제2영역의 평면 형상의 면적의 합의 60±20%인, 표시 장치.
  20. 제 16 항에 있어서,
    일 방향으로 측정된 상기 홀의 평면 형상의 반지름은 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 60±20%인, 표시 장치.
  21. 제 16 항에 있어서,
    일 방향으로 측정된 상기 홀의 테두리로부터 상기 제1영역의 평면 형상의 외곽테두리까지의 거리는 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 15±20%인, 표시 장치.
  22. 제 16 항에 있어서,
    일 방향으로 측정된 상기 제1영역의 평면 형상의 외곽테두리로부터 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리까지의 거리는 상기 제2영역의 평면 형상의 외곽테두리의 반지름의 25±20%인, 표시 장치.
  23. 제 16 항에 있어서,
    상기 제1두께는 상기 제3두께의 10±5%인, 표시 장치.
  24. 제 16 항에 있어서,
    상기 제1두께는 200Å이상이면서 600Å이하의 범위인, 표시 장치.
  25. 제 16 항에 있어서,
    상기 제2두께 중 최대값은 상기 제3두께의 140±20%인, 표시 장치.
  26. 제 16 항에 있어서,
    상기 중간층은 발광층을 포함하며, 상기 중간층의 홀은 상기 발광층을 관통하는 홀을 포함하는, 표시 장치.
  27. 제 16 항에 있어서,
    상기 기판 상에 배치되며 일 방향으로 연장된 공통전압라인; 및
    상기 공통전압라인과 중첩하며, 상기 공통전압라인과의 사이에 개재된 적어도 하나의 절연층에 정의된 콘택홀을 통해 상기 공통전압라인과 전기적으로 연결된 보조 공통전압라인;을 포함하며,
    상기 보조 공통전압라인 및 상기 공통전압라인은 상기 유기절연층의 상기 개구와 중첩하는, 표시 장치.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 보조 공통전압라인의 상면과 직접 접촉하는 무기절연층을 더 포함하는, 표시 장치.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 보조전극은,
    상기 유기절연층의 개구에 중첩하며, 상기 유기절연층의 상기 개구 보다 큰 폭을 갖는 상기 제1부분; 및
    상기 제1부분과 일체로 형성되되, 상기 제1부분 보다 폭이 작은 제2부분;을 포함하며,
    상기 보조전극의 상기 제2부분은, 상기 유기절연층 및 상기 무기절연층을 관통하는 콘택홀을 통해 상기 보조 공통전압라인에 전기적으로 연결된, 표시 장치.
  30. 기판 상에 개구를 갖는 유기절연층을 형성하는 공정;
    상기 유기절연층 상의 제1전극을 형성하는 공정;
    제1부분이 상기 유기절연층의 상기 개구에 중첩하는 보조전극을 상기 유기절연층 상에 형성하는 공정;
    상기 제1전극과 중첩하는 제1뱅크개구, 및 상기 보조전극의 상기 제1부분과 중첩하는 제2뱅크개구가 정의된 뱅크층을 형성하는 공정;
    상기 제1전극 및 상기 보조전극 상에 위치하도록 중간층을 형성하는 공정;
    상기 중간층에 레이저를 조사하여, 상기 보조전극의 일부를 노출하는 홀을 형성하는 공정;
    상기 중간층에 레이저를 조사하여 상기 홀의 주변의 상기 중간층의 제1영역 일부를 제거하고, 상기 제1영역과 연결된 상기 중간층의 제2영역을 돌출시키는 공정; 및
    상기 중간층의 상기 홀을 통해 상기 보조전극과 접촉하도록 상기 중간층 상에 제2전극을 형성하는 공정;을 포함하는, 표시 장치의 제조 방법.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 레이저의 단위면적당 출력은 200mJ/cm2이하인, 표시 장치의 제조 방법.
  32. 제 30 항에 있어서,
    상기 레이저는 파장이 300nm이상이면서 400nm이하의 범위 내인 자외선 레이저인, 표시 장치의 제조 방법.
KR1020210178034A 2021-12-13 2021-12-13 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법 KR20230089624A (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210178034A KR20230089624A (ko) 2021-12-13 2021-12-13 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법
US18/079,496 US20230189547A1 (en) 2021-12-13 2022-12-12 Display device and method of manufacturing the same
EP22907873.8A EP4440279A1 (en) 2021-12-13 2022-12-12 Display device and method for manufacturing display device
PCT/KR2022/020151 WO2023113406A1 (ko) 2021-12-13 2022-12-12 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법
CN202223343710.3U CN219108130U (zh) 2021-12-13 2022-12-13 显示装置
CN202211600972.5A CN116322155A (zh) 2021-12-13 2022-12-13 显示装置和制造该显示装置的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210178034A KR20230089624A (ko) 2021-12-13 2021-12-13 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230089624A true KR20230089624A (ko) 2023-06-21

Family

ID=86458307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210178034A KR20230089624A (ko) 2021-12-13 2021-12-13 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230189547A1 (ko)
EP (1) EP4440279A1 (ko)
KR (1) KR20230089624A (ko)
CN (2) CN219108130U (ko)
WO (1) WO2023113406A1 (ko)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102122401B1 (ko) * 2013-10-14 2020-06-12 엘지디스플레이 주식회사 유기전계 발광소자 및 이의 제조 방법
KR102531132B1 (ko) * 2015-07-29 2023-05-10 엘지디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 이를 포함하는 유기발광 표시장치
KR20180066320A (ko) * 2016-12-07 2018-06-19 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR102370355B1 (ko) * 2017-03-09 2022-03-07 삼성디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치
US10756292B2 (en) * 2017-10-13 2020-08-25 Shenzhen China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Method of manufacturing an OLED panel and an OLED panel

Also Published As

Publication number Publication date
CN116322155A (zh) 2023-06-23
US20230189547A1 (en) 2023-06-15
EP4440279A1 (en) 2024-10-02
WO2023113406A1 (ko) 2023-06-22
CN219108130U (zh) 2023-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102704438B1 (ko) 광학필터 기판 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
CN111564481B (zh) 显示基板及其制作方法、显示装置
KR20150005264A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20200037906A (ko) 발광 장치 및 이의 제조 방법
US9711750B1 (en) Method of forming a conductive pattern and method of manufacturing an organic light-emitting display including the same
US20210335768A1 (en) Display device and method of fabricating the same
KR20180030341A (ko) 정전기 방지 다이오드 및 정전기 방지 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치
KR102239067B1 (ko) 유기전계 발광소자
KR20230089624A (ko) 표시 장치 및 표시 장치의 제조방법
KR20220168616A (ko) 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20230020058A (ko) 표시 장치 및 그 표시 장치의 제조 방법
KR20230025621A (ko) 표시 장치
US20230345777A1 (en) Display apparatus and method of manufacturing the same
US20230078082A1 (en) Display apparatus
KR20240043225A (ko) 표시 장치 및 제조 방법
US20240179947A1 (en) Display apparatus and method of manufacturing the same
KR20220126852A (ko) 표시 장치
US20240324284A1 (en) Display apparatus and method of manufacturing the same
KR20230041154A (ko) 표시 장치
KR20230104454A (ko) 표시 장치
KR20240144735A (ko) 표시 장치 및 그의 제조 방법
KR20230063993A (ko) 표시 장치
KR20230023840A (ko) 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20230137538A (ko) 표시 장치 및 그 제조 방법
CN118301995A (zh) 显示设备及其制造方法