KR20230102212A

KR20230102212A - 유기 발광 표시 장치

Info

Publication number: KR20230102212A
Application number: KR1020210192163A
Authority: KR
Inventors: 최원열; 정효빈
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2021-12-30
Filing date: 2021-12-30
Publication date: 2023-07-07

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수의 발광 소자가 배치된 액티브 영역 및 액티브 영역의 외곽을 둘러싸고 발광 소자를 구동하기 위한 다수의 패드가 배치된 비액티브 영역을 포함하는 기판, 기판 상에 배치되고 액티브 영역에서 비액티브 영역까지 배치된 평탄화층, 비액티브 영역의 최외곽에 배치된 평탄화층 상에 배치된 뱅크층, 뱅크층 상에 배치되고 다수의 볼록부와 다수의 오목부를 포함하는 패턴을 갖는 스페이서 및 뱅크층 및 스페이서 상에 배치된 봉지층을 포함할 수 있다.

Description

유기 발광 표시 장치{ORGAINC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE}

본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 네로우(narrow) 베젤을 갖는 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.

현재 본격적인 정보화 시대로 접어들면서 전기적 정보 신호를 시각적으로 표시하는 표시 장치 분야가 급속도로 발전하고 있으며, 여러가지 표시 장치에 대해 박형화, 경량화 및 저소비 전력화 등의 성능을 개발시키기 위한 연구가 계속되고 있다.

이러한 다양한 표시 장치 중 유기 발광 표시 장치는 자체 발광형 표시 장치로서, 액정 표시 장치와는 달리 별도의 광원이 필요하지 않아 경량 박형으로 제조가 가능하다. 또한, 유기 발광 표시 장치는 스스로 발광하는 발광 소자(LED: Light Emitting Diode)를 이용함으로써 응답 속도가 빠르고, 발광 효율, 휘도 및 시야각 등이 크다는 장점이 있다.

유기 발광 표시 장치는 발광층으로서 유기물을 사용하기 때문에 산소, 수분 등에 매우 취약하다. 따라서, 외부로부터 발광층을 포함하는 유기층으로 산소, 수분 등이 침투되는 것을 최소화하기 위해 유기발광소자를 밀봉하기 위한 다양한 기술들이 사용되고 있다.

유기발광소자를 밀봉하기 위해 무기물층과 유기물층을 교대로 적층하는 박막 봉지 기술이 사용되고 있다. 보다 구체적으로 봉지층은, 예를 들어, 제1 봉지층, 제2 봉지층 및 제3 봉지층이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다.

여기서, 제2 봉지층은 흐름성이 우수한 유기 물질로 이루어지게 되는데, 제2 봉지층이 흐름성이 우수하기 때문에 이를 조절함에 있어 물질의 양을 많이 도포하는 경우 실제 설계를 벗어나 흘러 넘칠 수 있다. 한편, 제2 봉지층 물질의 흐름성을 고려하여 제2 봉지층 물질의 양을 적게 도포하는 경우, 제2 봉지층이 유기 발광 표시 패널의 비액티브 영역에서 뱅크의 상면의 일부에만 형성되어 봉지층의 균일도가 저하되는 문제점이 있다.

이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 비액티브 영역의 구조를 개선하여 봉지층의 균일도를 향상시킬 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 네로우(narrow) 베젤 영역을 갖는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수의 발광 소자가 배치된 액티브 영역 및 액티브 영역의 외곽을 둘러싸고 발광 소자를 구동하기 위한 다수의 패드가 배치된 비액티브 영역을 포함하는 기판, 기판 상에 배치되고 액티브 영역에서 비액티브 영역까지 배치된 평탄화층, 비액티브 영역의 최외곽에 배치된 평탄화층 상에 배치된 뱅크층, 뱅크층 상에 배치되고 다수의 볼록부와 다수의 오목부를 포함하는 패턴을 갖는 스페이서 및 뱅크층 및 스페이서 상에 배치된 봉지층을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수의 발광 소자가 배치된 액티브 영역 및 액티브 영역의 외곽을 둘러싸고 발광 소자를 구동하기 위한 다수의 패드가 배치된 비액티브 영역을 포함하는 기판, 기판 상에 배치되고, 액티브 영역에서 비액티브 영역까지 배치된 평탄화층, 비액티브 영역의 최외곽에 배치된 평탄화층 상에 배치된 뱅크층, 뱅크층 상에 배치되고, 다수의 볼록부와 다수의 오목부를 포함하는 패턴을 갖는 스페이서, 뱅크층 상에 배치되고, 스페이서와 이격되어 배치된 적어도 하나의 댐 및 뱅크층 및 상기 스페이서 상에 배치된 봉지층을 포함할 수 있다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명은 다수의 볼록부와 다수의 오목부가 형성된 스페이서를 비액티브 영역의 최외곽 영역에 배치된 뱅크층 상에 형성하여 유기 봉지층의 유기물 흐름을 제어함으로써 봉지층의 균일도를 향상시킬 수 있다.

본 발명은 비액티브 영역의 최외곽 영역에 배치된 뱅크층 상에 다수의 볼록부와 다수의 오목부가 형성된 스페이서 및 스페이서와 이격된 댐을 형성하여 봉지층의 유기물 흐름을 제어함으로써 기존 베젤 영역에 배치된 댐을 제거할 수 있어 유기 발광 표시 장치의 네로우 베젤을 구현할 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II'에 따른 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 1의 III-III'에 따른 개략적인 단면도이다.
도 4는 도 1의 IV-IV'에 따른 개략적인 단면도이다.
도 5는 도 3 및 도 4의 A 영역에 대한 실시예들을 나타낸 평면도이다.
도 6은 도 3 및 도 4의 A 영역에 대한 실시예들을 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형상으로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 면적, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 제한되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 발명 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.

소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.

또한 제 1, 제 2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제 2 구성 요소일 수도 있다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도면에서 나타난 각 구성의 면적 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 면적 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 평면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 표시 패널(DP)을 포함한다.

표시 패널(DP)은 유리 또는 플라스틱을 이용한 기판 및 기판 상에 교차 배치된 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인을 포함한다. 복수의 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 지점에 복수의 화소(PX)가 정의된다. 영상을 구현하는 복수의 화소(PX)가 배치되는 영역을 표시 영역 또는 액티브 영역(AA)으로 표현할 수 있고, 액티브 영역(AA)의 외곽에 배치되고 복수의 화소(PX)가 배치되지 않는 영역을 비표시 영역 또는 비액티브 영역(NA)로 표현할 수 있다.

액티브 영역(AA)에는 영상을 표시하기 위한 표시부 및 표시부를 구동하기 위한 회로부가 형성될 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(100)가 유기 발광 표시 장치인 경우, 표시부는 발광 소자를 포함할 수 있다. 즉, 표시부는 애노드, 애노드 상의 유기 발광층 및 유기 발광층 상의 캐소드를 포함할 수 있다. 유기 발광층은, 예를 들어, 정공 수송층, 정공 주입층, 유기 발광층, 전자 주입층 및 전자 수송층으로 구성될 수 있다.

회로부는 발광 소자를 구동하기 위한 다양한 트랜지스터, 커패시터 및 배선을 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로부는 구동 트랜지스터, 스위칭 트랜지스터, 스토리지 커패시터, 게이트 배선 및 데이터 배선 등과 같은 다양한 구성 요소로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

비액티브 영역(NA)은 화상이 표시되지 않는 영역으로서, 액티브 영역(AA)에 배치된 표시부를 구동하기 위한 다양한 배선, 회로 등이 배치되는 영역이다.

비액티브 영역(NA)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 액티브 영역(AA)을 둘러싸는 영역으로 정의될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 비액티브 영역(NA)은 액티브 영역(AA)에서 연장된 영역으로 정의될 수 있다. 또한, 비액티브 영역(NA)은 액티브 영역(AA)의 복수의 변으로부터 연장하는 것으로 정의될 수도 있다.

비액티브 영역(NA)에는 게이트 드라이버 IC, 데이터 드라이버 IC와 같은 다양한 IC 및 구동 회로들이 배치되는 COF, FPCB 등이 배치될 수도 있다. 또한, 비액티브 영역(NA)에는 GIP(Gate in Panel)로 지칭되는 구동 회로 등이 배치될 수 있다.

예를 들면, 비액티브 영역(NA)은 도 1에 도시된 바와 같이, 액티브 영역(AA)을 둘러싸면서, 액티브 영역(AA)에 배치된 구성요소 또한 연장되어 배치된다. 구체적으로, 액티브 영역(AA)의 애노드로부터 연장된 연결 배선(미도시), 연결 배선 상에 배치되고, 연결 배선(153)의 일부 영역을 노출하는 제1 개구부(H1) 및 제2 개구부(H2)를 포함하는 뱅크층(114) 및 뱅크층(114) 상에 배치되고 봉지층(140)의 균일도 향상을 위한 패턴이 형성된 스페이서(150)가 배치될 수 있다. 비액티브 영역(NA)에 배치된 이들 구성요소에 대한 구체적인 설명은 도 3 및 도 4를 참조하여 후술한다.

이하에서는, 유기 발광 표시 장치(100)의 액티브 영역(AA)의 단면 구조에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 2를 함께 참조한다.

도 2는 도 1의 II-II'에 따른 개략적인 단면도이다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)의 액티브 영역(AA)의 하나의 화소(PX)를 나타낸 단면도이다.

도 2를 참조하면, 기판(110)은 표시 장치(100)의 다양한 구성요소들을 지지한다. 기판(110)은 투명한 절연 물질, 예를 들어 유리, 플라스틱 등과 같은 절연 물질로 형성될 수 있다.

기판(110)의 액티브 영역(AA)에는 각 화소를 구동하는 트랜지스터(120)가 배치된다. 트랜지스터(120)는 액티브층(121), 게이트 전극(122), 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)을 포함한다.

액티브층(121)은 기판(110) 상에 배치된다. 액티브층(121)은 폴리 실리콘(p-Si), 아몰포스 실리콘(a-Si), 또는 산화물 반도체로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

게이트 절연층(111)은 기판(110) 및 액티브층(121) 상에 배치된다. 게이트 절연층(111)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 복층으로 이루어질 수 있다.

게이트 전극(122)은 게이트 절연층(111) 상에 배치된다. 게이트 전극(122)은 게이트 절연층(111) 상에서 액티브층(121)과 중첩하도록 배치된다. 게이트 전극(122)은 다양한 도전성 물질, 예를 들어, 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 금(Au) 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

층간 절연층(112)은 게이트 절연층(111) 및 게이트 전극(122) 상에 배치된다. 층간 절연층(112)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 복층으로 이루어질 수 있다.

소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)이 층간 절연층(112) 상에 배치된다. 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)은 게이트 절연층(111) 및 층간 절연층(112)에 형성된 컨택홀을 통해 액티브층(121)과 전기적으로 연결된다. 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)은 다양한 도전성 물질, 예를 들어, 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 금(Au) 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

도시하지는 않았지만, 기판(110)과 트랜지스터(120)의 사이, 구체적으로 기판(110)과 액티브층(121)의 사이에는 버퍼층이 위치할 수도 있다. 버퍼층은 기판(110) 또는 하부의 층들에서 유출되는 알칼리 이온 등과 같은 불순물로부터 트랜지스터를 보호하기 위한 층이다. 버퍼층은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 복층으로 이루어질 수 있다.

트랜지스터(120) 상에는 평탄화층(113)이 배치된다. 평탄화층(113)은 트랜지스터(120)를 보호하고 그 상부를 평탄화한다. 평탄화층(113)은, 예를 들어, BCB(Benzocyclobutene) 또는 아크릴(Acryl) 등과 같은 유기 절연막으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

평탄화층(113) 상에 발광 소자(130)가 배치된다. 발광 소자(130)는 애노드(131), 유기 발광층(132) 및 캐소드(133)를 포함한다.

애노드(131)는 평탄화층(113) 상에 각 화소의 발광 영역에 대응하도록 형성된다. 애노드(131)는 평탄화층(113)의 컨택홀을 통해 트랜지스터(120)의 드레인 전극(124)과 전기적으로 연결될 수 있다. 애노드(131)는 일함수가 높은 금속성 물질로 형성된다. 유기 발광 표시 장치(100)가 상부 발광(top emission) 방식인 경우, 애노드(131)는 투명 도전층 및 투명 도전층 상의 반사층을 더 포함할 수 있다. 투명 도전층은, 예를 들어, ITO, IZO 등과 같은 투명 도전성 산화물로 이루어질 수 있고, 반사층은, 예를 들어, 은(Ag), 알루미늄(Al), 금(Au), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 크롬(Cr) 또는 이들의 합금 등으로 이루어질 수 있다.

뱅크층(114)은 발광 영역을 제외한 나머지 영역에 형성된다. 이에, 뱅크층(114)은 발광 영역과 대응되는 애노드(131)를 노출시킬 수 있다. 뱅크층(114)은 실리콘 질화막(SiNx), 실리콘 산화막(SiOx)와 같은 무기 절연 물질 또는 벤조사이클로부텐(BCB)계 수지, 아크릴계 수지 또는 이미드계 수지와 같은 유기 절연 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

도시하지는 않았지만, 뱅크층(114) 상에는 보호 스페이서가 더 형성될 수 있다. 보호 스페이서는 뱅크층(114)과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 보호 스페이서는 유기 발광층(132)을 패터닝할 때 사용되는 미세 금속 마스크(fine metal mask, FMM)에 의해 발생될 수 있는 발광 소자(130)의 손상을 보호하는 기능을 수행할 수 있다.

뱅크층(114)에 의해 노출된 애노드(131) 상에 유기 발광층(132)이 배치된다. 유기 발광층(132)은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등을 포함할 수 있다. 유기 발광층(132)은, 하나의 빛을 발광하는 단일 발광층 구조로 구성될 수도 있고, 복수 개의 발광층으로 구성되어 백색 광을 발광하는 구조로 구성될 수도 있다.

유기 발광층(132) 상에 캐소드(133)가 배치된다. 유기 발광 표시 장치(100)가 상부 발광(top emission) 방식인 경우, 캐소드(133)는 얇은 두께의 일함수가 낮은 금속 물질로 이루어질 수 있다.

캐소드(133) 상에 봉지층(140)이 배치된다. 봉지층(140)은, 발광 소자(130)를 수분 및 산소로부터 보호할 수 있다. 발광 소자(130)가 수분이나 산소에 노출되면, 발광 소자(130)가 축소되는 화소 수축(pixel shrinkage) 현상이 나타나거나, 발광 영역 내 흑점(dark spot)이 발생할 수 있다.

예를 들어, 봉지층(140)은 제1 무기 봉지층(141), 제1 무기 봉지층(141) 상의 유기 봉지층(142), 유기 봉지층(142) 상의 제2 무기 봉지층(143)을 포함할 수 있다. 제1 무기 봉지층(141) 및 제2 무기 봉지층(143)은 무기 절연층으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 무기 봉지층(141) 및 제2 무기 봉지층(143)은 질화 실리콘(SiNx), 산화 실리콘(SiOx), 산화 질화 실리콘(SiON) 또는 산화 알루미늄(Al2O3)과 같은 무기 절연 재질로 형성될 수 있다. 유기 봉지층(142)은 유기 절연층으로 이루어질 수 있다. 제2 무기 봉지층(143)은 제1 무기 봉지층(141) 및 유기 봉지층(142) 각각의 상부면 및 측면을 덮을 수 있으며, 제2 무기 봉지층(143)은 외부의 수분 또는 산소가 제1 무기 봉지층(141) 및 유기 봉지층(142)으로 침투하는 것을 최소화하거나 차단한다. 이때, 제1 무기 봉지층(141) 및 제2 무기 봉지층(143)은 수분이나 산소의 침투를 차단하는 역할을 하고, 유기 봉지층(142)은 제1 무기 봉지층(141)의 상부를 평탄화하는 역할을 한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 봉지층(140)의 유기 봉지층(142)은 기판의 최외곽에 배치된 평탄화층(113) 또는 뱅크층(114) 상에 끝단이 배치되고, 제2 무기 봉지층(142)은 기판의 최외곽에 배치된 뱅크층(114)의 측면을 덮도록 배치될 수 있다. 다만, 봉지층(140)의 구성은 이에 제한되지 않는다.

이하에서는, 유기 발광 표시 장치(100)의 비액티브 영역(NA)의 단면 구조에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 3 및 도 4를 함께 참조한다.

도 3은 도 1의 III-III'에 따른 개략적인 단면도이다. 도 4는 도 1의 IV-IV'에 따른 개략적인 단면도이다. 도 5는 도 3 및 도 4의 A 영역에 대한 실시예들을 나타낸 평면도이다. 도 6은 도 3 및 도 4의 A 영역에 대한 실시예들을 나타낸 단면도이다. 구체적으로, 도 3 및 도 4는 유기 발광 표시 장치(100)의 비액티브 영역(NA)을 나타낸 단면도이고, 도 5 및 도 6은 비액티브 영역(NA)에서 최외곽에 배치된 뱅크층(114) 및 스페이서(150)의 상부에 형성된 패턴을 나타낸 평면도 및 단면도이다.

액티브 영역(AA)에 대응하는 기판(110) 상에는, 도 2에서 살펴본 바와 같이, 표시 장치(100)의 구동을 위한 트랜지스터(120) 등이 배치될 수 있으며, 비액티브 영역(NA)에 대응하는 기판(110) 상에는 표시 장치(100)를 구동하기 위한 신호를 생성 또는 인가하는 구동 회로나 배선 등이 배치될 수 있다.

비액티브 영역(NA)에는 액티브 영역(AA)의 각 화소에 연결되어, 화소의 구동을 위한 신호를 출력하는 스캔 드라이버(SD), 스캔 드라이버(SD)와 전기적으로 연결되고 스캔 드라이버(SD)를 구동 시키기 위한 스캔 클럭 신호를 전달하는 스캔 클럭 배선(SCLK) 및 스캔 드라이버(SD) 및 스캔 클럭 배선(SCLK)보다 기판(110)의 외측에 배치되고 각 화소에 저전위 구동 전압을 공급하는 저전위 전압 배선(VSS)이 배치될 수 있다. 도 3 및 도 4에는 스캔 드라이버(SD)의 일부 구성만을 배선 형태로 도시하였으나, 스캔 드라이버(SD)에는 트랜지스터, 커패시터, 배선 등이 다양하게 더 포함될 수 있다.

스캔 드라이버(SD), 스캔 클럭 배선(SCLK) 및 저전위 전압 배선(VSS) 상에는 층간 절연층(112)이 배치된다.

스캔 드라이버(SD)와 중첩되는 층간 절연층(112) 상에는 평탄화층(113)이 배치되어 그 상부를 평탄화하고, 평탄화층(113) 상에는 저전위 전압 배선(VSS)과 전기적으로 연결되는 연결 배선(153)이 배치된다. 연결 배선(153)은 액티브 영역(AA)에 배치되는 애노드(131)와 동일 물질로 동시에 형성될 수 있다.

연결 배선(153) 상에는 연결 배선(153)의 일부 영역을 노출하는 제1 개구부(H1) 및 제2 개구부(H2)를 포함하는 뱅크층(114)이 형성된다. 제1 개구부(H1)는 연결 배선(153)과 뱅크층(114) 상에 배치된 캐소드(133)를 접촉시키기 위한 홀(hole)이고, 제2 개구부(H2)는 제2 유기 봉지층(142)의 유기물 흐름을 제어하기 위한 홀이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 뱅크층(114) 상에는 제1 개구부(H1)에 의해 연결 배선(153)과 접촉하는 캐소드(133)가 배치된다. 캐소드(133)는 액티브 영역(AA) 및 비액티브 영역(NA)을 모두 커버하도록 하나의 금속층으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 금속층은 일함수가 낮은 금속으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

한편, 기판(110)의 최외곽에 배치된 뱅크층(114) 상에는 스페이서(150)가 배치된다. 스페이서(150)는 유기 봉지층(142)의 흐름을 제어하는 역할을 하기 위해 형성된다. 구체적으로, 스페이서(150)는 제1 개구부(H1) 및 제2 개구부(H2)에 의해 1차 및 2차적으로 유기 봉지층(142)을 이루는 유기물 흐름이 제어된 상태에서 3차적으로 유기물 흐름을 제어할 수 있다. 이러한 스페이서(150)는 뱅크층(114)과 동일하거나 유사한 물질로 이루어질 수 있다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 스페이서(150)는 다수의 볼록부(151)와 다수의 오목부(152)를 포함할 수 있다. 볼록부(151)는 유기 봉지층(142)의 유기물의 흐름을 제어하기 위해 뱅크층(114)의 상부 표면으로부터 제1 높이(h1)만큼 상부 방향으로 돌출되어 형성될 수 있고, 오목부(152)는 뱅크층(114)의 상부 표면으로부터 제1 깊이(d1)만큼 하부 방향으로 파여 형성될 수 있다. 즉, 오목부(152)는 도랑과 같은 형상을 가질 수 있다. 이때, 제1 높이(h1)에 비해 제1 깊이(d1)가 더 클 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서는 최외곽의 뱅크층(114) 상에 스페이서(150)를 형성하고, 스페이서(150)와 뱅크층(114)에 제1 높이(h1)와 제1 깊이(d1)가 합쳐진 만큼의 오목부(152)가 형성된 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 스페이서(150)없이 최외곽의 뱅크층(114)에 도랑 형상의 오목부(152)를 뱅크층(114)의 일정 깊이, 예를 들어, 제1 깊이(d1)로 형성하거나 평탄화층(113) 상의 연결 전극(153)이 노출되도록 형성하여 유기 봉지층(142)의 유기물 흐름을 제어할 수 있다. 또한, 뱅크층(114) 상에 스페이서(150)를 형성한 후, 스페이서(150)에만 오목부(152)를 형성하여 유기 봉지층(142)의 유기물 흐름을 제어할 수도 있다. 이러한 볼록부(151)와 오목부(152)는 여러가지 형상을 가질 수 있다.

보다 구체적으로 살펴보기 위해 도 5의 (a)를 참조하면, 뱅크층(114) 및/또는 스페이서(150) 상의 패턴은, 앞서 설명한 바와 같이, 도랑 형상으로 오목부(152)가 형성될 수 있고, 볼록부(151)와 오목부(152)는 뱅크층(114) 또는 스페이서(150) 상의 전면에 형성될 수 있다. 이러한 볼록부(151)와 오목부(152)는 동일 또는 유사한 폭으로 교번하여 배치될 수 있다.

또한, 도 5 (b)에 도시된 바와 같이, 뱅크층(114) 및/또는 스페이서(150) 상의 패턴은 베젤 방향, 즉, 기판(110)의 최외곽 방향으로 갈수록 볼록부(151')의 폭은 점점 넓어지고, 오목부(152')의 폭은 점점 좁아지도록 형성할 수 있다. 이와 같이 볼록부(151')가 베젤 방향으로 갈수록 점점 넓어지고 오목부(152')의 폭이 점점 좁아지도록 하는 형상을 갖는 경우 유기 봉지층(142)의 유기물이 베젤 영역으로 넘치는 것을 보다 용이하게 제어할 수 있다.

또한, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이, 뱅크층(114) 및/또는 스페이서(150) 상의 패턴은 볼록부(151'')가 오목부(152'')의 세변을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 오목부(152'')가 액티브 영역(AA) 영역 방향으로는 제1 깊이(d)로 뱅크층(114) 및/또는 스페이서(150)에 형성되고, 베젤 영역 방향으로는 오목부(152'')를 둘러싸도록 볼록부(151'')를 형성할 수도 있다. 이와 같이, 베젤 영역 방향으로 오목부(152'')를 둘러싸도록 볼록부(151'')를 형성함으로써 유기 봉지층(142)의 유기물 흐름 제어가 보다 용이할 수 있다.

또한, 오목부(152)는 여러가지 형상으로 뱅크(114) 및/또는 스페이서(150)에 형성될 수 있다.

도 6의 (a)를 참조하면, 이상에서 설명한 바와 같이, 볼록부(151)와 오목부(152)는 동일 또는 유사한 폭으로 교번하여 형성될 수도 있다. 이때, 오목부(152)는, 앞서 설명한 바와 같이, 제1 높이(h1)와 제1 깊이(d1)가 합쳐진 만큼의 깊이로 형성될 수 있다.

한편, 도 6의 (b)를 참조하면, 볼록부(151-1)와 오목부(152-1)는 교번하여 배치되되, 오목부(152-1)가 하부 방향, 즉 평탄화층(113) 방향으로 갈수록 그 폭이 넓어지는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 오목부(152-1)가 역테이퍼 형상으로 형성될 수 있다. 이에, 볼록부(152-1)는 하부 방향으로 갈수록 그 폭이 좁아지는 형상으로 형성될 수 있다. 이와 같은 도 6의 형상 중 (b)의 형상이 유기물 수용 공간이 넓기 때문에 유기물의 넘침 현상을 방지하기에 가장 효과적일 수 있다.

또한, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 볼록부(151-2)와 오목부(152-2)는 교번하여 배치되되, 오목부(152-2)가 하부 방향, 즉 평탄화층(113) 방향으로 갈수록 그 폭이 좁아지는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 오목부(152-2)가 역삼각형 형상으로 형성될 수 있다. 이에, 볼록부(151-2)는 하부 방향으로 갈수록 그 폭이 넓어지는 형상으로 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는(100)는 비액티브 영역(NA)의 최외곽에 위치한 뱅크층(114) 상에 스페이서(150)를 형성하고, 뱅크층(114) 및/또는 스페이서(150)가 볼록부(151)와 오목부(152)를 갖도록 형성함으로써 유기 봉지층(142)의 유기물 흐름 제어하여 봉지층(140)의 균일도를 향상시킬 수 있음은 물론 유기물 흐름 제어를 위한 베젤 영역의 댐(dam)을 형성하지 않아도 되어 네로우(narrow)한 베젤을 가질 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 비액티브 영역(NA)에서 최외곽에 배치된 평탄화층(113) 상에 뱅크층(214) 및 댐(260)이 배치되고, 뱅크층(214) 상에 스페이서(214)가 배치될 수 있다.

스페이서(250)와 뱅크층(214)에는 유기물 흐름을 제어하기 위한 패턴이 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 스페이서(250) 및/또는 뱅크층(214)에는, 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같은, 다수의 볼록부(251)와 다수의 오목부가 교번하여 배치될 수 있다. 여기서, 오목부는 뱅크층의 상부 표면으로부터 일정 깊이만큼 파인 도랑 형상으로 형성될 수 있다. 이러한 오목부 또는 도랑의 형상은 도 6에 도시된 바와 같이, 사각 형상, 역삼각형 형상 또는 역테이퍼 형상 중 어느 하나의 형상으로 형성될 수 있다. 이러한 패턴에 의해 제1 개구부(H1) 및 제2 개구부(H2)에 의해 제어된 유기 봉지층(142)을 구성하는 유기물의 흐름을 한번 더 제어할 수 있다.

제3 개구부(H3)는 평탄화층(113) 상의 연결 배선(153)의 일부 영역이 노출되도록 형성될 수 있다. 제3 개구부(H3)는 최외곽의 평탄화층(113) 상에 뱅크층(21)을 형성한 후 뱅크층(214)을 식각하여 형성될 수 있다. 이와 같은 제3 개구부(H3)에 의해 스페이서(250) 및 뱅크층(214)에 형성된 패턴에 의해 제어된 유기 봉지층(142)을 구성하는 유기물 흐름을 한번 더 제어할 수 있다.

댐(260)은 최외곽에 배치된 평탄화층(113) 상부에 배치되어 유기 봉지층(142)를 구성하는 유기물의 흐름을 차단할 수 있다. 보다 구체적으로, 댐(260)은 평탄화층(113) 상에서 뱅크층(214) 및 스페이서(250)의 적층 구조물에서 제3 개구부(H3)의 폭만큼 이격되어 배치될 수 있다. 댐(260)은 유기 봉지층(142)의 흐름을 차단하기 위해 일정 높이 이상으로 이루어져야 한다. 이를 위해, 댐(260)은 적어도 유기물로 이루어진 1층 이상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 댐(260)은 뱅크층(214)과 동일한 물질로 이루어진 하층과, 스페이서(250)와 동일한 물질로 이루어진 상층을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 도 7에서는 댐(260)이 평탄화층(113) 상에 한 개인 것을 도시하였으나, 댐(DAM)은 2개 이상으로 구비될 수도 있다.

이에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 제1 개구부(H1) 및 제2 개구부(H2)에 의해 1차 및 2차적으로 유기 봉지층(142)을 이루는 유기물 흐름이 제어된 상태에서 스페이서(250)에 형성된 볼록부(251) 및 오목부의 패턴에 의해 3차적으로 유기물 흐름을 제어한 후, 제3 개구부(H3)에 의해 4차적으로 유기 봉지층(142)의 유기물 흐름을 제어하며, 댐(260)에 의해 베젤 영역으로 유기물이 넘치는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 댐(260)을 베젤 영역이 아닌 최외곽의 평탄화층(113) 상에 형성함으로써 기존에 베젤 영역에 배치된 댐을 배치하지 않아도 되기 때문에 보다 네로우한 베젤 영역을 가질 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 다음과 같이 설명될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 볼록부는 스페이서의 높이만큼 형성되고, 오목부는 뱅크층 상부 표면이 노출되도록 형성되거나 뱅크층의 상부 표면으로부터 일정 깊이만큼 파여 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 다수의 볼록부와 상기 다수의 오목부는 동일 또는 유사한 폭으로 교번하여 배치될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 오목부는 사각 형상, 역삼각형 형상 및 역테이퍼 형상 중 어느 하나의 형상으로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 볼록부는 오목부의 세 변을 감싸는 형상으로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 볼록부의 패턴은 기판의 최외곽 영역으로 갈수록 넓어지고, 오목부의 패턴은 기판의 최외곽 영역으로 갈수록 좁아질 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 뱅크층에는 봉지층의 유기물 흐름을 제어하기 위해 평탄화층의 상부 표면이 노출되도록 하는 적어도 하나 이상의 개구부가 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 뱅크층 상부 표면으로부터 제1 높이로 돌출된 다수의 볼록부 및 뱅크의 상부 표면으로부터 제1 깊이로 파인 다수의 오목부를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 높이는 제1 깊이보다 짧을 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 오목부의 형성 폭은 스페이서에 형성된 폭보다 뱅크층에 형성된 폭이 더 넓을 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 볼록부의 형성 폭은 기판의 최외곽 영역으로 갈수록 넓어질 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 댐은 뱅크층과 동일한 물질로 형성된 제1층 및 스페이서와 동일한 물질로 형성된 제2 층으로 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 스페이서와 댐 사이에 평탄화층의 상부 표면이 노출되도록 한 개구부가 더 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 봉지층은 뱅크층, 스페이서 및 댐 상부에 형성된 제1 무기 봉지층, 제1 무기 봉지층 상에 형성된 유기 봉지층 및 제1 무기 봉지층과 유기 봉지층을 덮도록 형성된 제2 무기 봉지층을 포함하고, 유기 봉지층의 끝단이 기판의 최외곽의 평탄화층 상에 배치될 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100, 200: 유기 발광 표시 장치
110: 기판
111: 게이트 절연층
112: 층간 절연층
113: 평탄화층
114, 214: 뱅크층
120: 트랜지스터
130: 발광 소자
140: 봉지층
150, 250: 스페이서

Claims

복수의 발광 소자가 배치된 액티브 영역 및 상기 액티브 영역의 외곽을 둘러싸고 상기 발광 소자를 구동하기 위한 다수의 패드가 배치된 비액티브 영역을 포함하는 기판;
상기 기판 상에 배치되고, 상기 액티브 영역에서 상기 비액티브 영역까지 배치된 평탄화층;
상기 비액티브 영역의 최외곽에 배치된 상기 평탄화층 상에 배치된 뱅크층;
상기 뱅크층 상에 배치되고, 다수의 볼록부와 다수의 오목부를 포함하는 패턴을 갖는 스페이서; 및
상기 뱅크층 및 상기 스페이서 상에 배치된 봉지층;을 포함하는, 유기 발광 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 볼록부는 상기 스페이서의 높이만큼 형성되고,
상기 오목부는 상기 뱅크층 상부 표면이 노출되도록 형성되거나 상기 뱅크층의 상부 표면으로부터 일정 깊이만큼 파여 형성되는, 유기 발광 표시 장치.
제2항에 있어서,
상기 다수의 볼록부와 상기 다수의 오목부는 동일 또는 유사한 폭으로 교번하여 배치된, 유기 발광 표시 장치.
제2항에 있어서,
상기 오목부는 사각 형상, 역삼각형 형상 및 역테이퍼 형상 중 어느 하나의 단면 형상으로 형성된, 유기 발광 표시 장치.
제2항에 있어서,
상기 볼록부는 상기 오목부의 세 변을 감싸는 형상으로 형성된, 유기 발광 표시 장치.
제5항에 있어서,
상기 볼록부의 패턴은 상기 기판의 최외곽 영역으로 갈수록 넓어지고, 상기 오목부의 패턴은 상기 기판의 최외곽 영역으로 갈수록 좁아지는, 유기 발광 표시 장치.
제6항에 있어서,
상기 뱅크층에는 상기 봉지층의 유기물 흐름을 제어하기 위해 상기 평탄화층의 상부 표면이 노출되도록 하는 적어도 하나 이상의 개구부가 더 형성된, 유기 발광 표시 장치.
복수의 발광 소자가 배치된 액티브 영역 및 상기 액티브 영역의 외곽을 둘러싸고 상기 발광 소자를 구동하기 위한 다수의 패드가 배치된 비액티브 영역을 포함하는 기판;
상기 기판 상에 배치되고, 상기 액티브 영역에서 상기 비액티브 영역까지 배치된 평탄화층;
상기 비액티브 영역의 최외곽에 배치된 상기 평탄화층 상에 배치된 뱅크층;
상기 뱅크층 상에 배치되고, 다수의 볼록부와 다수의 오목부를 포함하는 패턴을 갖는 스페이서;
상기 뱅크층 상에 배치되고, 상기 스페이서와 이격되어 배치된 적어도 하나의 댐; 및
상기 뱅크층 및 상기 스페이서 상에 배치된 봉지층;을 포함하는, 유기 발광 표시 장치.
제8항에 있어서,
상기 뱅크층 상부 표면으로부터 제1 높이로 돌출된 다수의 볼록부; 및
상기 뱅크의 상부 표면으로부터 제1 깊이로 파인 다수의 오목부를 포함하는, 유기 발광 표시 장치.
제9항에 있어서,
상기 제1 높이는 상기 제1 깊이보다 짧은, 유기 발광 표시 장치.
제9항에 있어서,
상기 오목부의 형성 폭은 상기 스페이서에 형성된 폭보다 상기 뱅크층에 형성된 폭이 더 넓은, 유기 발광 표시 장치.
제9항에 있어서,
상기 볼록부의 형성 폭은 상기 기판의 최외곽 영역으로 갈수록 넓어지는, 유기 발광 표시 장치.
제8항에 있어서,
상기 댐이 상기 기판의 최외곽의 뱅크층 상에 배치되고, 상기 뱅크층과 동일한 물질로 형성된 제1층 및 상기 스페이서와 동일한 물질로 형성된 제2 층으로 구성된, 유기 발광 표시 장치.
제12항에 있어서,
상기 스페이서와 상기 댐 사이에 상기 평탄화층의 상부 표면이 노출되도록 한 개구부가 형성된, 유기 발광 표시 장치.
제8항에 있어서,
상기 봉지층은,
상기 뱅크층, 상기 스페이서 및 상기 댐 상부에 형성된 제1 무기 봉지층;
상기 제1 무기 봉지층 상에 형성된 유기 봉지층; 및
상기 제1 무기 봉지층과 상기 유기 봉지층을 덮도록 형성된 제2 무기 봉지층을 포함하고,
상기 유기 봉지층의 끝단이 상기 기판의 최외곽의 상기 평탄화층 상에 배치된, 유기 발광 표시 장치.