本明細書の利点および特徴、およびそれらを達成する方法は、添付の図と共に詳細に後述される実施例を参照することによって明らかになるであろう。しかしながら、本明細書は、以下に開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる様々な形態で具現されるものであり、単に本実施例は本明細書の開示が完全になるようにし、本明細書が属する技術分野における通常の知識を有する者に、発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものである。
本明細書の実施例を説明するための図に開示された形状、大きさ、比率、角度、数などは例示的なものであり、本明細書が図に示された事項に限定されるものではない。また、本明細書を説明するにおいて、関連する公知技術に対する具体的な説明が本明細書の要旨を不必要に曖昧にし得ると判断される場合、その詳細な説明は省略する。本明細書で言及する「含む」、「有する」、「からなる」などが使用される場合、「~のみ」が使用されない限り、他の部分が追加され得る。構成要素を単数で表現した場合に、特に明示的な記載事項がない限り複数を含む場合を含む。
位置関係の説明である場合、例えば、「~上」、「~上部に」、「~下部に」、「~隣に」等で2つの部分の位置関係が説明される場合、「すぐ」または「直接」が使用されていない限り、2つの部分の間に1つ以上の他の部分が位置することもできる。
第1、第2などは、様々な構成要素を説明するために使用されるが、これらの構成要素は、これらの用語によって限定されない。これらの用語は、単に1つの構成要素を他の構成要素と区別するために使用されるものである。したがって、以下で言及される第1構成要素は、本発明の技術的思想内で第2構成要素でもあり得る。
「少なくとも1つ」という用語は、1つ以上の関連項目から提示可能なすべての組み合わせを含むものと理解されなければならない。例えば、「第1項目、第2項目、および第3項目の中の少なくとも1つ」の意味は、第1項目、第2項目、または第3項目のそれぞれのみならず、第1項目、第2項目、および第3項目の中の2つ以上から提示することができるすべての項目の組み合わせを意味することができる。
本発明のいくつかの実施例の各々の特徴は、部分的または全体的に互いに結合または組み合わせ可能であり、技術的に様々な連動および駆動が可能であり、各実施例は互いに対して独立して実施することもでき、連関関係で一緒に実施することもできる。以下、添付の図を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明することにする。
図1は、本発明の一実施例による発光表示装置を概略的に示す平面図である。
図1を参照すると、本発明の一実施例による発光表示装置は、第1基板100、複数の画素(P)、及び第2基板300を含む。
第1基板100は、薄膜トランジスタアレイ基板であり、ガラスまたはプラスチック材質からなることができる。第1基板100は、表示領域(DA)および非表示領域(NDA)に区分することができる。
表示領域(DA)は、複数の画素(P)が設けられて映像を表示する領域であり、第1基板100の縁領域を除いた残りの領域に該当することができる。
複数の画素(P)は、表示領域(DA)に設けられ、実際の光が発光する単位領域として定義することができる。複数の画素(P)のそれぞれは、複数の副画素(SP)を含むことができる。一例として、複数の画素(P)のそれぞれは、赤色光を放出する赤色副画素、緑色光を放出する緑色副画素、及び青色光を放出する青色副画素を含むことができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。他の例として、複数の画素(P)のそれぞれは、白色光を発する白色副画素を含むこともできる。複数の画素(P)のそれぞれに含まれる複数の副画素のそれぞれの大きさは、互いに同じでも異なっていてもよい。
非表示領域(NDA)は、映像を表示しない領域であり、表示領域(DA)を除いた領域に該当することができる。非表示領域(NDA)は、表示領域(DA)を囲む第1基板100の縁領域であり、相対的に狭い幅を有することができ、ベゼル領域(Bezel)と定義することもできる。非表示領域(NDA)には、表示領域(DA)に設けられた複数の画素(P)を駆動するための配線と回路等を含む周辺回路120を設けることができる。
周辺回路120は、複数の画素(P)に接続したゲート駆動回路を含むことができる。ゲート駆動回路は、薄膜トランジスタの製造工程によって第1基板100の一側の非表示領域(NDA)または両側の非表示領域(NDA)に集積されて複数の画素(P)に接続することができる。このようなゲート駆動回路は、GIP(gate driver in panel)方式、GIA(gate driver in active area)またはTAB(tape automated bonding)方式で形成することができる。
第2基板300は、第1基板100上に設けられた画素アレイを保護することができる。第2基板300は、対向基板、封止基板またはカラーフィルタアレイ基板として定義することができ、接着部材(または透明接着剤)を介して第1基板100と合着することができる。第2基板300は、透明ガラス材質または透明プラスチック材質で構成することができるが、これに限定されるものではない。第2基板300は、必要によって省略することもできる。
図2は、表示領域に設けられた画素を模式的に示す平面図であり、図3は、図2の発光領域に示したI-I’の断面図であり、図4は、図3に示した光抽出部の一部を示す平面図である。
図1及び図2を参照すると、本発明の一実施例による発光表示装置は、表示領域(DA)に複数の画素(P)を具備し、複数の画素(P)の各々は、複数の副画素(SP)を含むことができる。一実施例において、複数の画素(P)のそれぞれは、4つの副画素(SP1~SP4)を含むことができる。一例として、複数の画素(P)のそれぞれは、赤色の第1副画素(SP1)、緑色の第2副画素(SP2)、青色の第3副画素(SP3)、白色の第4副画素(SP4)を含むことができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。
第1~第4副画素(SP1~SP4)のそれぞれは、発光領域(EA)と回路領域(CA)を含むことができる。発光領域(EA)は、副画素領域の一側(または上側)に配置され、回路領域(CA)は、副画素領域の他側(または下側)に配置することができる。例えば、回路領域(CA)は、第2方向(例えば、Y軸方向)を基準にして、発光領域(EA)の下側に配置することができる。第1~第4副画素(SP1~SP4)の各発光領域(EA)は、互いに同じ大きさを有することができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。第1~第4副画素(SP1~SP4)の各発光領域(EA)は、異なる大きさ(または面積)を有することもできる。
回路領域(CA)は、副画素領域内で発光領域(EA)と空間的に分離することができるが、これに限定されるものではない。例えば、回路領域(CA)の少なくとも一部は、副画素領域内の発光領域(EA)と重畳するか、または発光領域(EA)の下に配置することができる。発光領域(EA)は、開口領域、光放出領域、透過領域、または透過部であり得る。回路領域(CA)は、非発光領域(NEA)または非開口領域であり得る。
一実施例による第1~第4副画素(SP1~SP4)のそれぞれは、発光領域(EA)および回路領域(CA)のうちの少なくとも1つの周辺に配置された透明部をさらに含むことができる。この場合、発光表示装置は、透明部の光透過により透明発光表示装置を実現することができる。
第1~第4副画素(SP1~SP4)のそれぞれは、図3に示すように、発光領域(EA)に光抽出部140および発光素子150を設けることができる。
図3を参照すると、画素回路層110を具備した第1基板100上には、オーバーコート層130を設けることができる。オーバーコート層130は、画素回路層110を覆うように第1基板100上に設けることができる。オーバーコート層130は、非表示領域(NDA)のうち、パッド領域を除く残りの領域及び表示領域(DA)全体に形成することができる。例えば、オーバーコート層130は、表示領域(DA)からパッド領域を除く残りの非表示領域の方に延びるまたは拡張された延長部(または拡張部)を含むことができる。したがって、オーバーコート層130は、表示領域(DA)よりも相対的に広い大きさを有することができる。
オーバーコート層130は、相対的に厚い厚さを有するように形成され、画素回路層110上に平坦面を提供することができる。例えば、オーバーコート層130は、有機絶縁層であり、一例としてフォトアクリル、ベンゾシクロブテン、ポリイミド、およびフッ素樹脂などの有機物質からなることができる。
光抽出部140は、副画素(SP)の発光領域(EA)と重畳するようにオーバーコート層130の上面に形成することができる。光抽出部140は、屈曲(または凹凸)形状を有するようにオーバーコート層130に形成することにより、発光素子150から発光する光の進行経路を変更して、光抽出効率を向上させることができる。例えば、光抽出部140は、非平坦部、凹凸パターン部、マイクロレンズ部、または光散乱パターン部であり得る。
光抽出部140は、複数の凹部141、および複数の凹部141のそれぞれの周辺に配置された凸部143を含むことができる。複数の凹部141は、平面上にハニカム(honeycomb)パターンを形成することができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。複数の凹部141は、オーバーコート層130の上面から凹状に形成または構成することができる。凸部143は、複数の凹部141の間に配置することができる。凸部143は、複数の凹部141のそれぞれを囲むように形成することができる。
凸部143の上部は、光抽出効率を向上させるために先のとがった先端構造を含むことができるが、これに限定されるものではない。例えば、凸部143の上部は、凸な曲面形態を有することができる。例えば、凸部143の上部は、凸な断面形状のドーム(dome)またはベル(bell)構造を含むことができるが、これに限定されるものではない。
凸部143は、底部と上部(または頂部)の間の曲面形状を有する傾斜部を含むことができる。凸部143の傾斜部は、凹部141を形成または構成することができる。例えば、凸部143の傾斜部は、傾斜面または曲面部であり得る。一実施例による凸部143の傾斜部は、ガウス曲線の断面構造を有することができる。この場合、凸部143の傾斜部は、底部から上部に向かって徐々に増加した後、徐々に減少する接線の傾きを有することができる。
図4を参照すると、本発明の実施例による複数の凹部141のそれぞれは、第1方向(例、X軸方向)に沿って一定の間隔を有するように平行に配置し、第2方向(例、Y軸方向)に沿って互いに行き違いに配置することができる。これにより、光抽出部140は、単位面積当たり、より多くの数の凹部141を含むことができ、これにより、発光素子150から発光した光の外部抽出効率を向上させることができる。
一実施例によれば、第1方向(例、X軸方向)に沿って配置された複数の凹部141のそれぞれの中心部(C)は、第1方向(例、X軸方向)と平行な第1直線ライン(SL1)に配置または整列することができる。そして、第2方向(例、Y軸方向)に沿って配置された複数の凹部141のそれぞれの中心部(C)は、第2方向(例、Y軸方向)と平行な第2直線ライン(SL2)に、位置または整列することができる。
他の実施例によれば、複数の凹部141は、格子形態に配置することができる。第1方向(例、X軸方向)と平行な偶数番目の水平ラインに配置された複数の凹部141の各々は、第2方向(例、Y軸方向)に沿って隣接する奇数番目の水平ラインに配置された複数の凹部141の間に配置することができる。これにより、複数の凹部141を、第1方向(例、X軸方向)に沿ってジグザグ形状を有するジグザグ線(ZL)に位置または整列することができる。
一実施例によれば、隣接する3つの凹部141のそれぞれの中心部(C)は、三角形態(TS)を成すことができる。また、1つの凹部141の周辺に配置、または1つの凹部141を囲む6つの凹部141のそれぞれの中心部(C)は、平面的に六角形態(HS)を成すことができる。例えば、複数の凹部141のそれぞれは、ハチの巣構造、ハニカム構造、またはサークル構造に配置または配列することができる。
本発明の一実施例によれば、複数の凹部141がハチの巣構造に配置されたとき、第1方向(例、X軸方向)と第2方向(例、Y軸方向)の間の対角線方向(DD1、DD2)に沿って配置された凹部141の中心部(C)を通る対角線中心ライン(DCL1、DCL2)は、第1直線ライン(SL1)及び第2直線ライン(SL2)のそれぞれから傾くことができる。例えば、対角線中心ライン(DCL1、DCL2)と第1直線ライン(SL1)の間の第1角度(Φ1)は30度であり、対角線中心ライン(DCL1、DCL2)と第2直線ライン(SL2)の間の第2角度(Φ2)は60度であり得る。
本発明の一実施例によれば、1つの画素(P)を構成する複数の副画素(SP)のそれぞれに配置された凹部141間のピッチ(又は間隔)(L1)は、互いに同じかまたは異なり得る。凹部141間のピッチ(L1)は、隣接する2つの凹部141のそれぞれの中心部(C)間の距離(または間隔)であり得る。
一実施例において、赤色副画素、緑色副画素、青色副画素、および白色副画素のそれぞれに配置された凹部141間のピッチ(L1)は、互いに同じかまたは異なり得る。例えば、緑色の副画素に配置された凹部141間のピッチ(L1)は、青色の副画素に配置された凹部141間のピッチと異なり得る。
他の実施例において、赤色副画素、緑色副画素、青色副画素、および白色副画素のそれぞれに配置された凹部141の個数および/または密度は、互いに同じかまたは異なり得る。例えば、白色副画素および緑色副画素のそれぞれに配置された凹部141の個数および/または密度は、赤色副画素および青色副画素に配置された凹部141の個数および/または密度とは異なり得る。
凸部143は、複数の凹部141のそれぞれを個別に囲むように構成することができる。これにより、光抽出部140は、凸部143によって囲まれた複数の凹部141を含むことができる。1つの凹部141を囲む凸部143は、平面的に六角形態(またはハチの巣形態)を有することができるが、本発明の実施例はこれに限定されるものではない。
再び図3を参照すると、発光素子150は、発光領域(EA)と重畳する光抽出部140上に配置することができる。発光素子150は、下部発光方式に従って第1基板100の方に光を放出するように構成することができるが、本発明の実施例はこれに限定されるものではない。一実施例による発光素子150は、アノード電極(AE)、発光層(EL)、及びカソード電極(CE)を含むことができる。
アノード電極(AE)は、オーバーコート層130上に形成され、駆動薄膜トランジスタのソース電極(またはドレイン電極)と電気的に接続することができる。アノード電極(AE)は、発光領域(EA)から回路領域(CA)に延長することができる。アノード電極(AE)の一端は、回路領域(CA)で駆動コンタクトホールを介して駆動薄膜トランジスタのソース電極(またはドレイン電極)と電気的に接続することができる。
アノード電極(AE)は、光抽出部140と直接に接触するため、光抽出部140の形状に沿う形状を有することができる。アノード電極(AE)は、相対的に薄い厚さを有するようにオーバーコート層130上に形成(または蒸着)されるので、凸部143と複数の凹部141を含む光抽出部140の表面形状(Morphology)をそのまま従う表面形状を有することができる。例えば、アノード電極(AE)は、透明導電物質の蒸着工程により光抽出部140の表面形状(又はモホロジー)にそのまま従う等角(conformal)形態に形成することにより、光抽出部140と同じ形態の断面構造を有することができる。
発光層(EL)は、アノード電極(AE)上に形成され、アノード電極(AE)と直接に接触することができる。発光層(EL)は、アノード電極(AE)に対して相対的に厚い厚さを有するようにアノード電極(AE)上に形成(または蒸着)されることにより、複数の凹部141と凸部143のそれぞれの表面形状または第1電極(E1)の表面形状とは異なる表面形状を有することができる。例えば、発光層(EL)は、蒸着工程によりアノード電極(AE)の表面形状(またはモホロジー)にそのまま従わない非等角(non-conformal)形態で形成することにより、アノード電極(AE)とは異なる断面構造を有することができる。
一実施例による発光層(EL)は、凸部143または凹部141の底面に行くほど段々に厚い厚さを有することができる。例えば、発光層(EL)は、凸部143の頂部上に第1厚さに形成することができ、凹部141の底面上に第1厚さより厚い第2厚さを形成することができ、凸部143の傾斜面(または曲面部)上に第1厚さよりも薄い第3厚さを有するように形成することができる。ここで、第1~第3厚さのそれぞれは、アノード電極(AE)とカソード電極(CE)の間の最短距離に対応することができる。
一実施例による発光層(EL)は、白色光を放出するための2つ以上の有機発光層を含むことができる。一例として、発光層(EL)は、第1光と第2光との混合によって白色光を放出するための第1有機発光層と第2有機発光層を含むことができる。例えば、第1発光層は、第1光を放出するために、青色有機発光層、緑色有機発光層、赤色有機発光層、黄色有機発光層、および黄緑色有機発光層のうちのいずれか1つを含むことができる。例えば、第2有機発光層は、青色有機発光層、緑色有機発光層、赤色有機発光層、黄色有機発光層、及び黄緑色有機発光層のうち、第1光との混合により白色光を実現するための第2光を放出する有機発光層を含むことができる。他の実施例による発光層(EL)は、青色有機発光層、緑色有機発光層、および赤色有機発光層のうちのいずれか1つを含むことができる。さらに、発光層(EL)は、第1有機発光層と第2有機発光層の間に介在する電荷生成層を含むことができる。
カソード電極(CE)は、発光層(EL)上に形成され、発光層(EL)と直接に接触することができる。カソード電極(CE)は、発光層(EL)と比較して相対的に薄い厚さを有するように発光層(EL)上に形成(または蒸着)することができる。カソード電極(CE)は、相対的に薄い厚さを有するように、発光層(EL)上に形成(または蒸着)することによって、発光層(EL)の表面形状にそのまま従う表面形状を有することができる。例えば、カソード電極(CE)は、蒸着工程により発光層(EL)の表面形状(またはモホロジー)にそのまま従う等角形態に形成することにより、発光層(EL)と同じ断面構造を有することができ、光抽出部140と異なる断面構造を有することができる。
一実施例によるカソード電極(CE)は、発光層(EL)から放出されて入射した光を第1基板100の方に反射させるために、反射率の高い金属物質を含むことができる。例えば、カソード電極(CE)は、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、金(Au)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、またはバリウム(Ba)から選択されるいずれか1つの物質または2つ以上の合金物質からなる単一層構造または多層構造を含むことができる。カソード電極(CE)は、反射性の高い不透明導電物質を含むことができる。
このような発光素子150は、画素回路によって供給される電流によって発光して光を放出することができる。光抽出部140の凹部141または凸部143は、発光層(EL)で発光した光の経路を光出射面(または光抽出面)に変更することにより、発光層(EL)で発光した光の外部抽出効率を高める。例えば、凸部143は、発光素子150から発光した光が光出射面に進行できずに、発光素子150のアノード電極(AE)とカソード電極(CE)の間で全反射を繰り返し、発光素子150内に閉じ込められる光による光抽出効率の低下を防止または最小化することができる。これにより、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、発光素子150で発光した光の光抽出効率を向上させることができる。
本発明の一実施例による発光表示装置は、バンク170をさらに含むことができる。バンク170は、オーバーコート層130上に設けることができる。バンク170は、ベンゾシクロブテン(BCB)系樹脂、アクリル系樹脂、またはポリイミド樹脂などの有機物で形成することができる。
バンク170は、オーバーコート層130上で回路領域(CA)上に延びたアノード電極(AE)の縁を覆うように設けることができる。バンク170によって定義される発光領域(EA)は、平面的に光抽出部140の領域より狭い大きさを有することができる。
発光素子150の発光層(EL)は、アノード電極(AE)、バンク170、及びアノード電極(AE)とバンク170の間の段差部の上に形成することができる。この場合、発光層(EL)が、アノード電極(AE)とバンク170の間の段差部に相対的に薄い厚さで形成される場合、カソード電極(CE)がアノード電極(AE)と電気的接触(またはショート)し得る。このような問題を回避するために、発光領域(EA)に隣接するバンク170の端(または最外側のバンクライン)は、光抽出部140の縁部分を覆うことができるように配置することができる。したがって、アノード電極(AE)とバンク170の間の段差部に配置されたバンク170の端によって、アノード電極(AE)とカソード電極(CE)の間の電気的接触(またはショート)を防止することができる。
本発明の一実施例による発光表示装置は、カラーフィルタ180をさらに含むことができる。
カラーフィルタ180は、少なくとも1つの発光領域(EA)と重畳するように第1基板100とオーバーコート層130の間に配置することができる。一実施例によるカラーフィルタ180は、発光領域(EA)と重畳するようにオーバーコート層130の下に配置することができる。
カラーフィルタ180は、発光領域(EA)よりも広い大きさを有することができる。例えば、カラーフィルタ180は、発光領域(EA)より大きく、光抽出部140より小さい大きさを有することができるが、これに限定されるものではない。カラーフィルタ180は、光抽出部140よりも大きい大きさを有することができる。例えば、カラーフィルタ180が光抽出部140よりも広い大きさを有する場合、内部光が隣接する副画素(SP)の方に進行する光漏れを低減または最小化することができる。
一実施例に係るカラーフィルタ180は、発光素子150から第1基板100の方に放出(又は抽出)される光のうち、副画素(SP)に設定された色相の波長のみを透過させるカラーフィルタを含むことができる。例えば、カラーフィルタ180は、赤色、緑色、または青色の波長を透過することができる。1つの画素(P)が隣接する第1~第4副画素(SP1~SP4)で構成される場合、第1副画素に設けられたカラーフィルタ層は赤色カラーフィルタ、第2副画素に設けられたカラーフィルタ層は緑色カラーフィルタ、及び第3副画素に設けられたカラーフィルタ層は青色カラーフィルタをそれぞれ含むことができる。第4副画素は、カラーフィルタ層を含まないか、または段差補償のための透明物質を含むことができ、それによって白色光を放出することができる。
本発明の一実施例による発光表示装置は、封止層200をさらに含むことができる。
封止層200は、発光素子150を覆うように第1基板100上に設けることができる。封止層200は、カソード電極(CE)を覆うように第1基板100上に設けることができる。封止層200は、外部の衝撃から薄膜トランジスタや発光層(EL)などを保護し、酸素または/および水分さらには異物(particles)がカソード電極(CE)および発光層(EL)に浸透するのを防止する役割をすることができる。
一実施例による封止層200は、少なくとも1つの無機封止層と少なくとも1つの有機封止層とを含むことができる。有機封止層は、異物カバー層として表現することができる。
他の実施例による封止層200は、表示領域を全体的に囲む充填材に変更することができ、この場合、第2基板300は、充填材を介して第1基板100と合着することができる。充填材は、酸素または/および水分などを吸収するゲッター物質を含むことができる。
第2基板300は、封止層200に結合することができる。第2基板300は、プラスチック材質、ガラス材質、または金属材質からなることができる。例えば、封止層200が複数の無機封止層を含む場合、第2基板300を省略することができる。
選択的に、封止層200を充填材に変更する場合、第2基板300は充填材と結合することができ、この場合、第2基板300はプラスチック材質、ガラス材質、または金属材質からなることができる。
再び図2を参照すると、第1~第4副画素(SP1~SP4)は、第1方向(例、X軸方向)に沿って互いに隣接するように配置することができる。そして、第1副画素(SP1)と第2副画素(SP2)の間、及び第3副画素(SP3)と第4副画素(SP4)の間のそれぞれには、第2方向(例、Y軸方向)に沿って延びる2つのデータライン(DL)を互いに平行に配置することができる。第1副画素(SP1)または第4副画素(SP4)の一側には、第2方向(例、Y軸方向)に沿って延びる画素電源ライン(VDDL)を配置することができる。第2副画素(SP2)と第3副画素(SP3)の間には、第2方向(例、Y軸方向)に沿って延びるリファレンスライン(RL)を配置することができる。リファレンスライン(RL)は、画素(P)のセンシング駆動モード時、回路領域(CA)に配置される駆動薄膜トランジスタの特性変化及び/又は発光素子の特性変化を外部からセンシングするためのセンシングラインとして用いることもできる。第1~第4副画素(SP1~SP4)の各回路領域(CA)の下には、第1方向(X)に沿って延びるゲートライン(GL)を配置することができる。
第1~第4副画素(SP1~SP4)のそれぞれは、回路領域(CA)に画素回路を含むことができる。画素回路は、ゲートライン(GL)、データライン(DL)、リファレンスライン(RL)、及び画素電源ライン(VDDL)に接続することができる。このような画素回路は、画素電源ライン(VDDL)から供給される画素電源に基づいて、ゲートライン(GL)からのスキャンパルスに応答して、データライン(DL)からのデータ信号によって発光素子150に流れる電流を制御することができる。画素回路は、少なくとも1つ以上のトランジスタとキャパシタを含むことができる。以下では、図5を参照して副画素の画素回路について具体的に説明することにする。
図5は、副画素の一例を示す回路図である。
図5を参照すると、第1~第4副画素(SP1~SP4)のそれぞれは、第1スイッチングトランジスタ(TR1)、第2スイッチングトランジスタ(TR2)、駆動トランジスタ(DTR)、キャパシタ(Cst)を含む画素回路、及び発光素子(OLED)を設けることができる。
第1スイッチングトランジスタ(TR1)は、データライン(DL)から供給されるデータ電圧(Vdata)を駆動トランジスタ(DTR)に供給する役割をする。具体的には、第1スイッチングトランジスタ(TR1)は、データライン(DL)から供給されるデータ電圧(Vdata)をキャパシタ(Cst)に充電することができる。このために、第1スイッチングトランジスタ(TR1)は、ゲートライン(GL)にゲート電極が接続し、データライン(DL)に第1電極が接続することができる。また、第1スイッチングトランジスタ(TR1)は、キャパシタ(Cst)の一端、駆動トランジスタ(DTR)のゲート電極に第2電極を接続することができる。
第1スイッチングトランジスタ(TR1)は、ゲートライン(GL)を介して印加されるスキャン信号(Scan)に対応してターンオンすることができる。第1スイッチングトランジスタ(TR1)がターンオンすると、データライン(DL)を介して印加されたデータ電圧(Vdata)をキャパシタ(Cst)の一端に伝達することができる。
第2スイッチングトランジスタ(TR2)は、リファレンスライン(RL)から供給される基準電圧(Vref)を駆動トランジスタ(DTR)に供給する役割をする。具体的には、第2スイッチングトランジスタ(TR2)はゲートライン(GL)にゲート電極が接続し、リファレンスライン(RL)に第1電極が接続することができる。また、第2スイッチングトランジスタ(TR2)は、駆動トランジスタ(DTR)のソース電極、キャパシタ(Cst)の他端に第2電極が接続することができる。
第1スイッチングトランジスタ(TR2)は、ゲートライン(GL)を介して印加されるスキャン信号(Scan)に対応して、ターンオンすることができる。第2スイッチングトランジスタ(TR2)がターンオンすると、リファレンスライン(RL)を介して印加された基準電圧(Vref)が、キャパシタ(Cst)の他端に伝達され得る。また、駆動トランジスタ(DTR)のソース電極にも、基準電圧(Vref)を印加することができる。
キャパシタ(Cst)は、駆動トランジスタ(DTR)に供給されるデータ電圧(Vdata)を1フレームの間、維持する役割をする。具体的には、キャパシタ(Cst)は、駆動トランジスタ(DTR)のゲート電極に第1電極が接続し、駆動トランジスタ(DTR)のソース電極に第2電極が接続することができる。キャパシタ(Cst)は、第1スイッチングトランジスタ(TR1)を介して伝達されたデータ電圧(Vdata)に対応する電圧を貯蔵し、貯蔵した電圧で駆動トランジスタ(DTR)をターンオンさせることができる。
駆動トランジスタ(DTR)は、画素電源ライン(VDDL)から供給される第1電源(EVDD)からデータ電流を生成し、副画素(SP1、SP2、SP3、SP4)のアノード電極に供給する役割をする。具体的には、駆動トランジスタ(DTR)は、キャパシタ(Cst)の一端にゲート電極が接続し、画素電源ライン(VDDL)にドレイン電極が接続することができる。また、駆動トランジスタ(DTR)は、発光素子(OLED)のアノード電極にソース電極を接続することができる。
駆動トランジスタ(DTR)は、キャパシタ(Cst)に充電されたデータ電圧によって、ターンオンすることができる。駆動トランジスタ(DTR)がターンオンすると、画素電源ライン(VDDL)を介して印加された第1電源(EVDD)を発光素子(OLED)のアノード電極に伝達することができる。
発光素子(OLED)は、駆動トランジスタ(DTR)のソース電極にアノード電極が接続し、共通電源(EVSS)にカソード電極が接続することができる。発光素子(OLED)は、駆動トランジスタ(DTR)によって生成された駆動電流に対応して光を発光することができる。
本発明の一実施例に係る発光表示装置は、回路素子の中の一部に不良が発生すると、レーザーを照射して画素電源ライン(VDDL)、データライン(DL)及びリファレンスライン(RL)のうちの少なくとも一部と駆動トランジスタ(DTR)の間の接続をカッティングする複数のレーザーカッティング領域を含むことができる。
具体的には、画素回路は、画素電源ライン(VDDL)及び駆動トランジスタ(DTR)のドレイン電極に接続した画素電源接続パターンに第1レーザーカッティング領域(LCA1)を設けることができる。回路素子の中の一部に不良が発生すると、第1レーザーカッティング領域(LCA1)に配置された画素電源接続パターンをレーザーでカッティングすることにより、画素電源ライン(VDDL)と不良が発生した回路素子を電気的に分離させることができる。
画素回路は、データライン(DL)及び第1スイッチングトランジスタ(TR1)の第1電極と接続したデータ接続パターンに、第2レーザーカッティング領域(LCA2)を設けることができる。回路素子の一部に不良が発生すると、第2レーザーカッティング領域(LCA2)に配置されたデータ接続パターンをレーザーでカッティングすることにより、データライン(DL)と不良が発生した回路素子とを電気的に分離させることができる。
画素回路は、リファレンスライン(RL)と第2スイッチングトランジスタ(TR2)の第1電極と接続したリファレンス接続パターンに、第3レーザーカッティング領域(LCA3)を設けることができる。回路素子の中の一部に不良が発生すると、第3レーザーカッティング領域(LCA3)に配置されたリファレンス接続パターンをレーザーでカッティングすることにより、リファレンスライン(RL)と不良が発生した回路素子とを電気的に分離させることができる。
本発明の一実施例に係る発光表示装置は、第1レーザーカッティング領域(LCA1)が設けられた画素電源接続パターン、第2レーザーカッティング領域(LCA2)が設けられたデータ接続パターン及び第3レーザーカッティング領域(LCA3)が設けられたリファレンス接続パターンを、レーザーパワーが低くてもカッティング可能な物質で形成することができる。一例では、画素電源接続パターン、データ接続パターン、およびリファレンス接続パターンのうちの少なくとも1つは、駆動トランジスタ(DTR)のアクティブ層と同じ層に同じ物質からなることができる。
また、本発明の一実施例による発光表示装置は、回路領域(CA)に少なくとも1つ以上のトランジスタとキャパシタ以外に、発光素子150と駆動トランジスタを電気的に接続するためのコンタクト部をさらに配置することができる。発光表示装置は、駆動トランジスタとコンタクト部の位置によって、回路領域(CA)の面積が大きくなり得、これにより発光領域(EA)の面積を減少させ得る。本発明の一実施例による発光表示装置は、回路領域(CA)の面積を最小限に抑えるようにコンタクト部を配置することができる。
以下では、図6~図15を参照して、回路領域(CA)に設けられた駆動トランジスタ、画素電源接続パターン、データ接続パターン、リファレンス接続パターンおよび複数のコンタクト部について具体的に説明することにする。
図6Aは、図2の回路領域に設けられた駆動トランジスタ、画素電源接続パターン、データ接続パターン、リファレンス接続パターン及びコンタクト部を示す平面図であり、図6B~図6Dは、図6Aに示した構成の中の一部を示す平面図である。図7は、図6Aの駆動トランジスタおよび画素電源接続パターンに示したII-II’の断面図であり、図8は、図6Aの画素電源接続パターンをレーザーでカッティングした一例を示す断面図である。図9は、図6Aに示した駆動コンタクト部およびウェルディングコンタクト部に具備したホールの開口領域を説明するための平面図であり、図10は、図6Aの駆動コンタクト部およびウェルディングコンタクト部に示したIII-III’の断面図である。図11は、図6Aの駆動コンタクト部およびデータ接続パターンに示したIV-IV’の断面図であり、図12は、図6Aのデータ電源接続パターンをレーザーでカッティングした一例を示す断面図である。図13は、図6Aのウェルディングコンタクト部及びリファレンス接続パターンに示したV-V’の断面図であり、図14は、図6Aのウェルディングコンタクト部にレーザーを照射した一例を示す断面図であり、図15は、図6Aのリファレンス接続パターンをレーザーでカッティングした一例を示す断面図である。
図7、図8、図10~図15には、説明の便宜上、第1基板100、画素回路層110、オーバーコート層130及びアノード電極(AE1、AE2)のみを示しているが、これに限定されるものではなく、回路領域(CA)に発光層(EL)、カソード電極(CE)、封止層200及び第2基板300のうちの少なくとも1つが積層されることを排除しない。
図6A及び図7を参照すると、第1~第4副画素(SP1~SP4)のそれぞれは、回路領域(CA)に配置された駆動トランジスタ(DTR)及び発光領域(EA)及び駆動トランジスタ(DTR)の間に配置された画素電源接続パターン(VDDCP)を含むことができる。駆動トランジスタ(DTR)は、画素回路層110に設けられ、アクティブ層(ACT)及びゲート電極(GE)を含むことができる。
第1基板100上には、遮光層(LS)を設けることができる。遮光層(LS)は、外部光による駆動トランジスタ(DTR)のしきい値電圧変化を最小化ないしは防止することができる。遮光層(LS)は、導電性を有する物質からなることができ、例えば、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、クロム(Cr)、金(Au)、チタン(Ti)、ニッケル(Ni)、ネオジム(Nd)および銅(Cu)の中のいずれか1つまたはそれらの合金からなる単一層または多重層で形成することができる。このような場合、遮光層(LS)とアクティブ層(ACT)の間にバッファ層112を設けることができる。バッファ層112は、無機絶縁層であり、シリコン酸化膜(SiOx)、シリコン窒化膜(SiNx)、またはそれらの多重膜で形成することができる。
バッファ層112上には、アクティブ層(ACT)を設けることができる。アクティブ層(ACT)は、第1アクティブ層(ACT1)および第2アクティブ層(ACT2)を含むことができる。第1アクティブ層(ACT1)は半導体層であり、アモルファスシリコン、多結晶シリコン、酸化物、および有機物の中のいずれか1つをベースとする半導体物質で構成することができる。一例として、第1アクティブ層(ACT1)は、インジウムガリウム亜鉛酸化物(Indio Gallium Zinc Oxide、IGZO)で構成することができる。
第2アクティブ層(ACT2)は、第1アクティブ層(ACT1)上に設けることができる。第2アクティブ層(ACT2)は導電層であり、アルミニウム(Al)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、チタン(Ti)などの金属、またはそれらの合金の中のいずれか1つであり得る。一例として、第2アクティブ層(ACT2)は、モリブデンチタン(MoTi)から構成することができる。
第2アクティブ層(ACT2)は、第1アクティブ層(ACT1)上に駆動トランジスタ(DTR)のチャネル領域(CH)を除く領域に設けることができる。すなわち、アクティブ層(ACT)は、駆動トランジスタ(DTR)のチャネル領域(CH)に第1アクティブ層(ACT1)のみを設けることができる。一方、アクティブ層(ACT)は、駆動トランジスタ(DTR)のソース領域(S)及びドレイン領域(D)に第1アクティブ層(ACT1)及び第2アクティブ層(ACT2)が積層された構造で設けることができる。ここで、駆動トランジスタ(DTR)のソース領域(S)に設けられた第2アクティブ層(ACT2)は、駆動トランジスタ(DTR)のソース電極に対応し、駆動トランジスタ(DTR)のドレイン領域(D)に設けられた第2アクティブ層(ACT2)は、駆動トランジスタ(DTR)のドレイン電極に対応することができる。
ゲート絶縁層114は、アクティブ層(ACT)上に設けることができる。ゲート絶縁層114は、アクティブ層(ACT)上にのみパターン形成するか、またはアクティブ層(ACT)を含む第1基板100またはバッファ層112の前面全体に形成することもできる。ゲート絶縁層114は、無機絶縁層であり、例えばシリコン酸化膜(SiOx)、シリコン窒化膜(SiNx)、またはそれらの多重膜で形成することができる。
ゲート電極(GE)は、駆動トランジスタ(DTR)のチャネル領域(CH)と重畳するようにゲート絶縁層114上に設けることができる。ゲート電極(GE)は、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、クロム(Cr)、金(Au)、チタン(Ti)、ニッケル(Ni)、ネオジム(Nd)及び銅(Cu)の中のいずれか1つ又はこれらの合金からなる単一層または多重層で形成することができる。
パッシベーション層118は、駆動トランジスタ(DTR)を含む画素回路を覆うように設けることができる。パッシベーション層118は、無機絶縁層であり、例えば、シリコン酸化膜(SiOx)、シリコン窒化膜(SiNx)、またはそれらの多重膜からなることができる。
オーバーコート層130は、駆動トランジスタ(DTR)が形成された画素回路層110上に設けられ、駆動トランジスタ(DTR)による段差を平坦化することができる。
一方、画素電源接続パターン(VDDCP)は、発光領域(EA)と回路領域(CA)に配置された駆動トランジスタ(DTR)の間に設けることができる。画素電源接続パターン(VDDCP)は、画素電源ライン(VDDL)と電気的に接続し、画素電源ライン(VDDL)から供給される画素電源を駆動トランジスタ(DTR)に伝達することができる。このような画素電源接続パターン(VDDCP)は、第1画素電源接続パターン(VDDCP1)と第2画素電源接続パターン(VDDCP2)を含むことができる。
第1画素電源接続パターン(VDDCP1)は、第2方向(例ば、Y軸方向)に沿って延びる画素電源ライン(VDDL)と電気的に接続し、発光領域(EA)と駆動トランジスタ(DTR)間で第1方向(例、X軸方向)に延びることができる。
一実施例において、第1画素電源接続パターン(VDDCP1)は、駆動トランジスタ(DTR)のゲート電極(GE)と同じ層に同じ物質からなることができる。この場合、第1画素電源接続パターン(VDDCP1)は、遮光層(LS)と同じ層に形成された画素電源ライン(VDDL)とバッファ層112を貫通するコンタクトホール(未図示)を介して電気的に接続することができる。
第2画素電源接続パターン(VDDCP2)は、第1画素電源接続パターン(VDDCP1)と駆動トランジスタ(DTR)の間に配置され、第1画素電源接続パターン(VDDCP1)と駆動トランジスタ(DTR)を電気的に接続することができる。
本発明の一実施例による第2画素電源接続パターン(VDDCP2)は、駆動トランジスタ(DTR)のアクティブ層(ACT)と同じ層に同じ物質で形成されることを特徴とする。具体的には、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)は、第1層(VDDCP2-1)と第2層(VDDCP2-2)を含む二重層構造を有することができる。第2画素電源接続パターン(VDDCP2)の第1層(VDDCP2-1)は、駆動トランジスタ(DTR)の第1アクティブ層(ACT1)と同じ層に同じ物質で形成することができる。第2画素電源接続パターン(VDDCP2)の第1層(VDDCP2-1)は、半導体物質、例えば、インジウムガリウム亜鉛酸化物(Indio Gallium Zinc Oxide、IGZO)で構成することができる。また、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)の第2層(VDDCP2-2)は、駆動トランジスタ(DTR)の第2アクティブ層(ACT2)と同じ層に同じ物質で形成することができる。第2画素電源接続パターン(VDDCP2)の第2層(VDDCP2-2)は、導電物質、例えばモリブデンチタン(MoTi)で構成することができる。
一実施例において、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)は、図7に示すように、駆動トランジスタ(DTR)の第1アクティブ層(ACT1)及び第2アクティブ層(ACT2)から第2方向(例、Y軸方向)に延びることができる。そして、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)は、一端でゲート絶縁層114を貫通する第3コンタクトホール(CH3)を介して第1画素電源接続パターン(VDDCP1)と電気的に接続することができる。
このような画素電源接続パターン(VDDCP)は、第1レーザーカッティング領域(LCA1)を含むことができる。具体的には、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)は、第1画素電源接続パターン(VDDCP11)と駆動トランジスタ(DTR)のドレイン領域(D)に配置されたアクティブ層(ACT)との間に配置された第1レーザーカッティング領域(LCA1)を含むことができる。本発明の一実施例による発光表示装置は、回路素子の中の一部に不良が発生した場合、第1レーザーカッティング領域(LCA1)の第2画素電源接続パターン(VDDCP2)を図8に示したようにレーザーでカッティングすることにより、不良が発生した回路素子と発光素子(OLED)を電気的に分離させることができる。第1レーザーカッティング領域(LCA1)に設けられた第2画素電源接続パターン(VDDCP2)がレーザーでカッティングされると、図8に示すように駆動トランジスタ(DTR)は、画素電源ライン(VDDL)と電気的に分離することができる。これにより、画素電源ライン(VDDL)から印加される第1電源(EVDD)が駆動トランジスタ(DTR)に伝達されないことがあり得る。
一方、第1~第4副画素(SP1~SP4)のそれぞれは、回路領域(CA)に発光素子150と駆動トランジスタ(DTR)を電気的に接続するための2つのコンタクト部、データ接続パターン(DCP)およびリファレンス接続パターン(RCP)をさらに配置することができる。コンタクト部は、駆動コンタクト部(DCT)とウェルディングコンタクト部(WCT)を含むことができる。
駆動コンタクト部(DCT)は、特定副画素の発光領域(EA)に配置された発光素子150と特定副画素の回路領域(CA)に配置された駆動トランジスタ(DTR)とを電気的に接続するためのコンタクト部に該当する。
具体的には、複数の画素(P)は、互いに隣接して配置された第1画素(P1)と第2画素(P2)を含むことができる。第2画素(P2)は、第1画素(P1)と第2方向(例、Y軸方向)に隣接して配置することができる。第1画素(P1)及び第2画素(P2)のそれぞれには、複数の副画素、例えば、第1方向(例、X軸方向)に配列された第1~第4副画素(SP1~SP4)を含むことができる。第1~第4副画素(SP1~SP4)のそれぞれは、発光領域(EA)および回路領域(CA)を含むことができる。
駆動コンタクト部(DCT)は、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の発光領域(EA)に配置された発光素子150と、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の回路領域(CA)に配置された駆動トランジスタ(DTR)を電気的に接続することができる。ここで、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)は、第1画素(P1)に設けられた第1~第4副画素(SP1~SP4)のうちの1つであり得る。
駆動コンタクト部(DCT)は、第1接続電極(CP1)及び駆動コンタクトホールを含む少なくとも1つの絶縁層を含むことができる。
第1接続電極(CP1)は、駆動トランジスタ(DTR)と電気的に接続することができる。第1接続電極(CP1)は、第1電極パターン(CP1-1)及び第2電極パターン(CP1-2)を含むことができる。
一実施例において、第1接続電極(CP1)の第1電極パターン(CP1-1)及び第2電極パターン(CP1-2)は、1つの層で設けることができ、駆動トランジスタ(DTR)のゲート電極(GE)と同じ層に設けることができる。第1接続電極(CP1)の下には、第1接続電極(CP1)に入射する外部光を遮断するための遮光層(LS)を設けることができる。
第1接続電極(CP1)の第1電極パターン(CP1-1)は、駆動コンタクトホールと重畳するように設けることができる。第1接続電極(CP1)の第1電極パターン(CP1-1)は、駆動コンタクトホールと重畳する領域で露出することができ、駆動コンタクト部(DCT)を介して第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の発光素子150、特に第1アノード電極(AE1)と電気的に接続することができる。
図9、図10及び図11を参照すると、第1接続電極(CP1)の第1電極パターン(CP1-1)上には、駆動コンタクトホールを含む少なくとも1つの絶縁層を設けることができる。少なくとも1つの絶縁層は、有機絶縁層および無機絶縁層のうちの少なくとも1つを含むことができる。一例では、有機絶縁層はオーバーコート層130であり得、無機絶縁層はパッシベーション層118であり得る。
オーバーコート層130は、第1接続電極(CP1)上に設けられ、第1接続電極(CP1)、特に第1電極パターン(CP1-1)の少なくとも一部と重畳する第1駆動コンタクトホール(DH1)を含むことができる。オーバーコート層130の第1駆動コンタクトホール(DH1)は、オーバーコート層130を貫通する第1開口領域(OA1)、オーバーコート層130に第1傾斜面(S1)を形成する第1傾斜領域(SA1)及びオーバーコート層130に第2傾斜面(S2)を形成する第2傾斜領域(SA2)を含むことができる。オーバーコート層130の第1開口領域(OA1)は、フルトーン(full-tone)フォトマスクを用いたフォト工程により形成され、オーバーコート層130の第1傾斜領域(SA1)及び第2傾斜領域(SA2)は、ハーフトーンフォトマスクを用いたフォト工程によって形成することができる。
オーバーコート層130の第1駆動コンタクトホール(DH1)は、ウェルディングコンタクト部(WCT)を眺める第1側および前記第1側と対向する第2側に第1傾斜面(S1)が設けられ、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の発光領域(EA)を眺める第3側および前記第3側と対向する第4側に第2傾斜面(S2)を設けることができる。本発明の一実施例によるオーバーコート層130は、第1駆動コンタクトホール(DH1)に形成された第1傾斜面(S1)と第2傾斜面(S2)が互いに異なる傾斜度を有することができる。
一実施例において、第1傾斜面(S1)の第1傾斜度(θ1)は、第2傾斜面(S2)の第2傾斜度(θ2)よりも大きく形成することもできる。第1傾斜面(S1)および第2傾斜面(S2)は、ハーフトーンフォトマスクの幅によって傾斜度を決定することができる。第1傾斜面(S1)は、図9に示すように、第3幅(W3)を有するハーフトーンフォトマスクを用いて形成され、第2傾斜面(S2)は、第3幅(W3)よりも大きい第4幅(W4)をハーフトーンマスクを用いて形成することができる。第1傾斜面(S1)は、幅が狭いハーフトーンフォトマスクを用いることで、急な傾斜度を有するように形成することができる。一方、第2傾斜面(S2)は、幅が広いハーフトーンフォトマスクを用いることにより、緩やかな傾斜度を有するように形成することができる。
パッシベーション層118は、オーバーコート層130と第1接続電極(CP1)の間に設けられ、オーバーコート層130の第1駆動コンタクトホール(DH1)と重畳する第2駆動コンタクトホール(DH2)を含むことができる。例えば、第1駆動コンタクトホール(DH1)は、第2駆動コンタクトホール(DH2)よりも大きくてもよく、第1及び第2駆動コンタクトホール(DH1、DH2)は、互いに重畳することができる。パッシベーション層118の第2駆動コンタクトホール(DH2)は、パッシベーション層118を貫通して第1接続電極(CP1)の第1電極パターン(CP1-1)を露出させる第3開口領域(OA3)を含むことができる。パッシベーション層118の第3開口領域(OA3)は、湿式エッチング工程を通じて形成することができる。
パッシベーション層118の第3開口領域(OA3)は、オーバーコート層130の第1開口領域(OA1)内に配置され、第1開口領域(OA1)より小さい面積を有することができる。一例として、オーバーコート層130の第1開口領域(OA1)は、図9に示すように、第1幅(W1)を有する四角形状を有することができ、パッシベーション層118の第3開口領域(OA3)は、第1幅(W1)よりも小さい第2幅(W2)を有する四角形状を有することができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。オーバーコート層130の第1開口領域(OA1)およびパッシベーション層118の第3開口領域(OA3)は、円形、楕円形、多角形など様々な形状のうちの1つで形成することができる。一方、オーバーコート層130の第1駆動コンタクトホール(DH1)は、パッシベーション層118の第2駆動コンタクトホール(DH2)及びパッシベーション層118の上面の一部を露出させることができる。
第1接続電極(CP1)の第1電極パターン(CP1-1)は、オーバーコート層130の第1駆動コンタクトホール(DH1)及びパッシベーション層118の第2駆動コンタクトホール(DH2)からなる駆動コンタクト部(DCT)を介して、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の第1アノード電極(AE1)と電気的に接続することができる。
第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)は、第1アノード電極(AE1)を含む発光素子150を含むことができる。第1アノード電極(AE1)は、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の発光領域(EA)に配置された第1発光部(AE1-1)及び第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の回路領域(CA)に配置された第1接続部(AE1-2)を含むことができる。
第1接続部(AE1-2)は、第1発光部(AE1-1)から突出して回路領域(CA)方向に延び、一端が駆動コンタクトホールと重畳するように設けることができる。具体的には、第1接続部(AE1-2)は、オーバーコート層130の第1駆動コンタクトホール(DH1)及びパッシベーション層118の第2駆動コンタクトホール(DH2)からなる駆動コンタクトホールに設けられ、駆動コンタクトホールにおいて、第1接続電極(CP1)の第1電極パターン(CP1-1)と接することができる。これにより、第1アノード電極(AE1)は、第1接続電極(CP1)と電気的に接続することができる。
一方、第1接続電極(CP1)の第2電極パターン(CP1-2)は、図6Aに示すように第1電極パターン(CP1-1)から突出して駆動トランジスタ(DTR)と重畳する領域まで延長することができる。第1接続電極(CP1)の第2電極パターン(CP1-2)は、ウェルディングコンタクト部(WCT)と第1画素(P1)の副画素(SP1-1)に設けられた発光領域(EA)の間に設けることができる。すなわち、第1接続電極(CP1)の第2電極パターン(CP1-2)は、ウェルディングコンタクト部(WCT)と第1画素(P1)の副画素(SP1-1)に設けられた第1アノード電極(AE1)の第1発光部(AE1-1)の間に設けることができる。
第1接続電極(CP1)の第2電極パターン(CP1-2)は、図7に示すように、ゲート絶縁層114を貫通する第1コンタクトホール(CH1)を介して、ソース領域(S)またはドレイン領域(D)に配置された第2アクティブ層(ACT2)と電気的に接続することができる。結果的に、第1アノード電極(AE1)は、第1接続電極(CP1)を介して駆動トランジスタ(DTR)と電気的に接続することができる。これにより、第1アノード電極(AE1)は、駆動トランジスタ(DTR)から画素電源の供給を受けることができる。
再び図6Aを参照すると、ウェルディングコンタクト部(WCT)は、特定副画素に隣接して配置された隣接する副画素の発光領域(EA)に配置された発光素子150と、特定副画素の回路領域(CA)に配置された駆動トランジスタ(DTR)を電気的に接続するためのコンタクト部に該当する。
具体的には、ウェルディングコンタクト部(WCT)は、第2画素(P2)に設けられた隣接副画素(SP1-2)の発光領域(EA)に配置された発光素子150と、第1画素(P1)を具備した副画素(SP1-1)の回路領域(CA)に配置された駆動トランジスタ(DTR)を電気的に接続するためのものであり得る。ここで、第2画素(P2)に設けられた隣接副画素(SP1-2)は、第2画素(P2)に設けられた第1~第4副画素(SP1~SP4)のうちの1つであり得、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)と同じ色相の光を放出することができる。
本発明の一実施例に係る発光表示装置は、第2画素(P2)に設けられた隣接副画素(SP1-2)の駆動トランジスタに不良が発生した場合、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の駆動トランジスタ(DTR)と隣接副画素(SP1-2)の発光素子150とを、ウェルディングコンタクト部(WCT)を介して電気的に接続することができる。これにより、本発明の一実施例による発光表示装置は、隣接副画素(SP1-2)の発光素子150が駆動トランジスタの不良にもかかわらず正常に動作することができようにすることができる。
ウェルディングコンタクト部(WCT)は、第2画素(P2)に設けられた隣接副画素(SP1-2)の駆動トランジスタが正常であれば、隣接副画素(SP1-2)の発光素子150と、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の駆動トランジスタ(DTR)を電気的に分離することができる。一方、ウェルディングコンタクト部(WCT)は、第2画素(P2)に設けられた隣接副画素(SP1-2)の駆動トランジスタに不良が発生すると、レーザー照射を介して隣接副画素(SP1-2)の発光素子150と第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の駆動トランジスタ(DTR)とを電気的に接続することができる。
ウェルディングコンタクト部(WCT)は、第2接続電極(CP2)およびウェルディングコンタクトホールを含む少なくとも1つの絶縁層を含むことができる。
図9、図10及び図13を参照すると、第2接続電極(CP2)は、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の駆動トランジスタ(DTR)と電気的に接続することができる。第2接続電極(CP2)は、第1接続電極(CP1)とは異なる層に設けることができる。一実施例において、第2接続電極(CP2)は、遮光層(LS)と同じ層に設けることができる。第2接続電極(CP2)は、遮光層(LS)から延びて1つの層に形成することもできるが、必ずしもこれに限定されるものではない。第2接続電極(CP2)は、遮光層(LS)と離隔した1つのパターンで形成することができる。
第2接続電極(CP2)は、ウェルディングコンタクトホールと重畳するように設けることができる。第2接続電極(CP2)は、ウェルディングコンタクトホールと重畳する領域において絶縁層、例えばバッファ層112を間に挟んで第2画素(P2)に設けられた隣接副画素(SP1-2)の発光素子150、特に第2アノード電極(AE2)と離隔することができる。第2接続電極(CP2)は、隣接副画素(SP1-2)の第2アノード電極(AE2)と電気的に分離することができる。
第2接続電極(CP2)上には、ウェルディングコンタクトホールを含む少なくとも1つの絶縁層を設けることができる。少なくとも1つの絶縁層は、有機絶縁層および無機絶縁層のうちの少なくとも1つを含むことができる。一例では、有機絶縁層はオーバーコート層130であり得、無機絶縁層はパッシベーション層118であり得る。
オーバーコート層130は、第2接続電極(CP2)上に設けられ、第2接続電極(CP2)の少なくとも一部と重畳する第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)を含むことができる。オーバーコート層130の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)は、オーバーコート層130を貫通する第2開口領域(OA2)、オーバーコート層130に第3傾斜面(S3)を形成する第3傾斜領域(SA3)及びオーバーコート層130に第4傾斜面(S4)を形成する第4傾斜領域(SA4)を含むことができる。オーバーコート層130の第2開口領域(OA2)は、フルトーンフォトマスクを用いたフォト工程によって形成され、オーバーコート層130の第3傾斜領域(SA3)及び第4傾斜領域(SA4)は、ハーフトーンフォトマスクを用いたフォト工程によって形成することができる。
オーバーコート層130の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)は、駆動コンタクト部(DCT)を眺める第1側及び前記第1側と対向する第2側に第3傾斜面(S3)を具備し、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の発光領域(EA)を眺める第3側、および前記第3側と対向する第4側に第4傾斜面(S4)を設けることができる。本発明の一実施例によるオーバーコート層130は、第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)に形成された第3傾斜面(S3)と第4傾斜面(S4)が互いに異なる傾斜度を有することができる。
一実施例において、第3傾斜面(S3)の第3傾斜度(θ3)は、第4傾斜面(S4)の第4傾斜度(θ4)よりも大きく形成することができる。第3傾斜面(S3)および第4傾斜面(S4)は、ハーフトーンフォトマスクの幅によって傾斜度を決定することができる。第3傾斜面(S3)は、図9に示すように、第3幅(W3)を有するハーフトーンフォトマスクを用いて形成され、第4傾斜面(S4)は、第3幅(W3)よりも広い第4幅(W4)をハーフトーンマスクを用いて形成することができる。第3傾斜面(S3)は、狭い幅のハーフトーンフォトマスクを用いることで、急な傾斜度を有するように形成することができる。一方、第4傾斜面(S4)は、広い幅のハーフトーンフォトマスクを用いることにより、緩やかな傾斜度を有するように形成することができる。
パッシベーション層118は、オーバーコート層130と第2接続電極(CP2)の間に設けられ、オーバーコート層130の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)と重畳する第2ウェルディングコンタクトホール(WH2)を含むことができる。パッシベーション層118の第2ウェルディングコンタクトホール(WH2)は、パッシベーション層118を貫通する第4開口領域(OA4)を含むことができる。パッシベーション層118の第4開口領域(OA4)は、湿式エッチング工程を通じて形成することができる。また、第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)は、第2ウェルディングコンタクトホール(WH2)よりも大きくてもよく、第2ウェルディングコンタクトホール(WH2)上に位置することができる。
パッシベーション層118の第4開口領域(OA4)は、オーバーコート層130の第2開口領域(OA2)内に配置され、第2開口領域(OA2)より小さい面積を有することができる。一例として、オーバーコート層130の第2開口領域(OA2)は、図9に示すように、第1幅(W1)を有する四角形状を有することができ、パッシベーション層118の第4開口領域(OA4)は、第1幅(W1)よりも狭い第2幅(W2)を有する四角形状を有することができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。オーバーコート層130の第2開口領域(OA2)及びパッシベーション層118の第4開口領域(OA4)は、円形、楕円形、多角形状など様々な形状のうちの1つで形成することができる。一方、オーバーコート層130の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)は、パッシベーション層118の第2ウェルディングコンタクトホール(WH2)及びパッシベーション層118の上面の一部を露出させることができる。
オーバーコート層130の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)及びパッシベーション層118の第2ウェルディングコンタクトホール(WH2)からなるウェルディングコンタクトホールは、第2画素(P2)に設けられた隣接副画素(SP1-2)の駆動トランジスタに不良が発生すると、隣接副画素(SP1-2)の第2アノード電極(AE2)と第2接続電極(CP2)を電気的に接続するためにレーザーを照射するウェルディングポイントと対応することができる。
第2画素(P2)に設けられた隣接副画素(SP1-2)の駆動トランジスタが正常であれば、第2接続電極(CP2)は、図10及び図13に示すようにオーバーコート層130の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)およびパッシベーション層118の第2ウェルディングコンタクトホール(WH2)とからなるウェルディングコンタクトホールにおいて、バッファ層112を挟んで隣接副画素(SP1-2)の第2アノード電極(AE2)と電気的に分離することができる。
一方、第2画素(P2)に設けられた隣接副画素(SP1-2)の駆動トランジスタに不良が発生すると、第2接続電極(CP2)は図14に示すようにウェルディングコンタクトホールにレーザーを照射することにより、電気的に分離されていた隣接副画素(SP1-2)の第2アノード電極(AE2)と電気的に接続することができる。
具体的には、第2画素(P2)に設けられた副画素(SP1-2)は、第2アノード電極(AE2)を含む発光素子150を含むことができる。第2アノード電極(AE2)は、第2画素(P2)に設けられた副画素(SP1-2)の発光領域(EA)に配置された第2発光部(AE2-1)及び第1画素(P1)にされた副画素(SP1-1)の回路領域(CA)に配置された第2接続部(AE2-2)を含むことができる。
第2接続部(AE2-2)は、第2発光部(AE2-1)から突出して第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の回路領域(CA)方向に延長することができる。第2接続部(AE2-2)は、一端がウェルディングコンタクトホールと重畳するように設けることができる。第2アノード電極(AE2)の第2接続部(AE2-2)は、オーバーコート層130の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)とパッシベーション層118の第2ウェルディングコンタクトホール(WH2)とからなるウェルディングコンタクトホールに設けられ、ウェルディングコンタクトホールにおいてバッファ層112を挟んで第2接続電極(CP2)と電気的に分離することができる。
ウェルディングコンタクトホール、特にパッシベーション層118の第2ウェルディングコンタクトホール(WH2)に対応するウェルディング地点にレーザーを照射すると、第2アノード電極(AE2)の第2接続部(AE2-2)は、図14に示すように、ウェルディングコンタクトホールにおいて第2接続電極(CP2)と接することができる。これにより、第2アノード電極(AE2)は、第2接続電極(CP2)と電気的に接続することができる。
一方、第2接続電極(CP2)は、第1接続電極(CP1)を介して駆動トランジスタ(DTR)に電気的に接続することができる。一実施例において、第1接続電極(CP1)は、第3電極パターン(CP1-3)をさらに含むことができる。第1接続電極(CP1)の第1電極パターン(CP1-1)、第2電極パターン(CP1-2)及び第3電極パターン(CP1-3)は、1つの層に設けることができる。
第1接続電極(CP1)の第3電極パターン(CP1-3)は、図6Aに示すように第1電極パターン(CP1-1)から突出して、ウェルディングコンタクト部(WCT)の下領域まで延長することができる。第1接続電極(CP1)の第3電極パターン(CP1-3)は、ウェルディングコンタクト部(WCT)と第2画素(P2)の隣接副画素(SP1-2)に設けられた発光領域(EA)との間に設けることができる。すなわち、第1接続電極(CP1)の第3電極パターン(CP1-3)は、ウェルディングコンタクト部(WCT)と第2画素(P2)の隣接副画素(SP1-2)に設けられた第2アノード電極(AE2)の第2発光部(AE2-1)の間に設けることができる。
第1接続電極(CP1)の第3電極パターン(CP1-3)は、図10に示すようにバッファ層112を貫通する第2コンタクトホール(CH2)を介して、第2接続電極(CP2)と電気的に接続することができる。一方、第1接続電極(CP1)の第2電極パターン(CP1-2)は、図8に示すようにゲート絶縁層114を貫通する第1コンタクトホール(CH1)を介して、ソース領域(S)または、ドレイン領域(D)に配置された第2アクティブ層(ACT2)と電気的に接続することができる。結果的に、第2アノード電極(AE2)は、第1接続電極(CP1)および第2接続電極(CP2)を介して、駆動トランジスタ(DTR)と電気的に接続することができる。これにより、第2アノード電極(AE2)は、第1画素(P1)の副画素(SP1-1)に設けられた駆動トランジスタ(DTR)から画素電源の供給を受けることができる。
一方、データ接続パターン(DCP)は、データライン(DL)と電気的に接続し、データライン(DL)から供給されるデータ電圧(Vdata)を駆動トランジスタ(DTR)に伝達することができる。このようなデータ接続パターン(DCP)は、図12に示すように、一端で第4コンタクトホール(CH4)を介して駆動トランジスタ(DTR)のゲート電極(GE)と電気的に接続し、他端で第5コンタクトホール(CH5)を介してデータライン(DL)と電気的に接続することができる。一実施例において、データ接続パターン(DCP)は、第5コンタクトホール(CH5)に設けられた別途の接続パターン(CP)を用いてデータライン(DL)と電気的に接続することができる。ここで、接続パターン(CP)はデータ接続パターン(DCP)上に配置し、一例として、駆動トランジスタ(DTR)のゲート電極(GE)と同じ層に形成することができる。
本発明の一実施例によるデータ接続パターン(DCP)は、駆動トランジスタ(DTR)のアクティブ層(ACT)と同じ層に同じ物質で形成されることを特徴とする。具体的には、データ接続パターン(DCP)は、第1層(DCP1)および第2層(DCP2)を含む二重層構造を有することができる。データ接続パターン(DCP)の第1層(DCP1)は、駆動トランジスタ(DTR)の第1アクティブ層(ACT1)と同じ層に同じ物質で形成することができる。データ接続パターン(DCP)の第1層(DCP1)は、半導体物質、例えばインジウムガリウム亜鉛酸化物(Indio Gallium Zinc Oxide、IGZO)で構成することができる。また、データ接続パターン(DCP)の第2層(DCP2)は、駆動トランジスタ(DTR)の第2アクティブ層(ACT2)と同じ層に同じ物質で形成することができる。データ接続パターン(DCP)の第2層(DCP2)は、導電物質、例えばモリブデンチタン(MoTi)で構成することができる。
データ接続パターン(DCP)は、少なくとも一部がゲートライン(GL)と重畳することができる。データ接続パターン(DCP)は、ゲートライン(GL)と重畳する領域にゲートライン(GL)と共に第1スイッチングトランジスタ(TR1)を形成することができる。具体的には、第1スイッチングトランジスタ(TR1)は、ゲート電極およびアクティブ層を含むことができる。第1スイッチングトランジスタ(TR1)のゲート電極は、ゲートライン(GL)の一部として形成され、第1スイッチングトランジスタ(TR1)のアクティブ層は、ゲートライン(GL)と重畳する領域に設けられたデータ接続パターン(DCP)の一部として形成することができる。データ接続パターン(DCP)は、ゲートライン(GL)と重畳する領域に第1層(DCP1)のみを具備してチャネル領域を形成することができる。一方、データ接続パターン(DCP)のチャネル領域の両側には、第1層(DCP1)及び第2層(DCP2)が設けられ、ソース領域及びドレイン領域を形成することができる。
第1スイッチングトランジスタ(TR1)は、ゲートライン(GL)を介して印加されたスキャン信号に対応してターンオンすると、データライン(DL)から供給されるデータ電圧(Vdata)をデータ接続パターン(DCP)を介して駆動トランジスタ(DTR)のゲート電極(GE)に伝達することができる。
データ接続パターン(DCP)は、第2レーザーカッティング領域(LCA2)を含むことができる。具体的には、データ接続パターン(DCP)は、第1スイッチングトランジスタ(TR1)とデータライン(DL)の間に配置された第2レーザーカッティング領域(LCA2)を含むことができる。本発明の一実施例に係る発光表示装置は、回路素子の一部に不良が発生した場合、第2レーザーカッティング領域(LCA2)のデータ接続パターン(DCP)を図15に示したようにレーザーでカッティングすることにより、不良が発生した回路素子と発光素子(OLED)を電気的に分離させることができる。第2レーザーカッティング領域(LCA2)に設けられたデータ接続パターン(DCP)をレーザーでカッティングすると、図15に示したように駆動トランジスタ(DTR)をデータライン(DL)と電気的に分離することができる。これにより、データライン(DL)から供給されるデータ電圧(Vdata)が駆動トランジスタ(DTR)に伝達されないことがあり得る。
リファレンス接続パターン(RCP)は、リファレンスライン(RL)と電気的に接続し、リファレンスライン(RL)から供給される基準電圧(Vref)を駆動トランジスタ(DTR)に伝達することができる。このリファレンス接続パターン(RCP)は、図13に示したように、一端で第2コンタクトホール(CH2)を介して第1接続電極(CP1)の第3電極パターン(CP1-3)と電気的に接続することができる。リファレンス接続パターン(RCP)は、一端が第2コンタクトホール(CH2)で露出することができ、第1接続電極(CP1)の第3電極パターン(CP1-3)が、第2コンタクトホール(CH2)を覆いながら露出したリファレンス接続パターン(RCP)の一端と接することができる。これにより、リファレンス接続パターン(RCP)は、第1接続電極(CP1)の第3電極パターン(CP1-3)と電気的に接続することができる。一方、第1接続電極(CP1)の第2電極パターン(CP1-2)は、図7に示したようにゲート絶縁層114を貫通する第1コンタクトホール(CH1)を介して、ソース領域(S)に配置された第2アクティブ層(ACT2)と電気的に接続することができる。結果的に、リファレンス接続パターン(RCP)は、第1接続電極(CP1)を介して駆動トランジスタ(DTR)のソース領域(S)に配置されたアクティブ層(ACT)と電気的に接続することができる。
本発明の一実施例によるリファレンス接続パターン(RCP)は、駆動トランジスタ(DTR)のアクティブ層(ACT)と同じ層に同じ物質で形成されることを特徴とする。具体的には、リファレンス接続パターン(RCP)は、第1層(RCP1)と第2層(RCP2)を含む二重層構造を有することができる。リファレンス接続パターン(RCP)の第1層(RCP1)は、駆動トランジスタ(DTR)の第1アクティブ層(ACT1)と同じ層に同じ物質で形成することができる。リファレンス接続パターン(RCP)の第1層(RCP1)は、半導体物質、例えばインジウムガリウム亜鉛酸化物(Indio Gallium Zinc Oxide、IGZO)で構成することができる。また、リファレンス接続パターン(RCP)の第2層(RCP2)は、駆動トランジスタ(DTR)の第2アクティブ層(ACT2)と同じ層に同じ物質で形成することができる。リファレンス接続パターン(RCP)の第2層(RCP2)は、導電物質、例えばモリブデンチタン(MoTi)で構成することができる。
リファレンス接続パターン(RCP)は、少なくとも一部がゲートライン(GL)と重畳することができる。リファレンス接続パターン(RCP)は、ゲートライン(GL)と重畳する領域にゲートライン(GL)と共に第2スイッチングトランジスタ(TR2)を形成することができる。具体的には、第2スイッチングトランジスタ(TR2)は、ゲート電極とアクティブ層を含むことができる。第2スイッチングトランジスタ(TR2)のゲート電極は、ゲートライン(GL)の一部として形成し、第2スイッチングトランジスタ(TR2)のアクティブ層は、ゲートライン(GL)と重畳する領域に設けられたリファレンス接続パターン(RCP)の一部として形成することができる。リファレンス接続パターン(RCP)は、ゲートライン(GL)と重畳する領域に第1層(RCP1)のみを具備してチャネル領域を形成することができる。一方、リファレンス接続パターン(RCP)のチャネル領域の両側には、第1層(RCP1)及び第2層(RCP2)が設けられ、ソース領域及びドレイン領域を形成することができる。
第2スイッチングトランジスタ(TR2)は、ゲートライン(GL)を介して印加されるスキャン信号に対応してターンオンすると、リファレンスライン(RL)から供給される基準電圧(Vref)をリファレンス接続パターン(RCP)を通じて駆動トランジスタ(DTR)のソース領域(S)に配置されたアクティブ層(ACT)に伝達することができる。
このリファレンス接続パターン(RCP)は、第3レーザーカッティング領域(LCA3)を含むことができる。具体的には、リファレンス接続パターン(RCP)は、第2スイッチングトランジスタ(TR2)とリファレンスライン(RL)の間に配置された第3レーザーカッティング領域(LCA3)を含むことができる。本発明の一実施例に係る発光表示装置は、回路素子の一部に不良が発生した場合、第3レーザーカッティング領域(LCA3)のリファレンス接続パターン(RCP)を図15に示したようにレーザーでカッティングすることにより、不良が発生した回路素子と発光素子(OLED)を電気的に分離させることができる。第3レーザーカッティング領域(LCA3)に設けられたリファレンス接続パターン(RCP)をレーザーでカッティングすると、図15に示したように、駆動トランジスタ(DTR)をリファレンスライン(RL)と電気的に分離することができる。これにより、リファレンスライン(RL)から供給される基準電圧(Vref)が駆動トランジスタ(DTR)に伝達されないことがあり得る。
本発明の一実施例に係る発光表示装置は、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)、データ接続パターン(DCP)及びリファレンス接続パターン(RCP)のうちの少なくとも1つを、低いレーザーパワーでもカットできる物質で形成することができる。一実施例では、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)、データ接続パターン(DCP)、およびリファレンス接続パターン(RCP)のうちの少なくとも1つは、モリブデンチタン(MoTi)を含むことができる。これにより、本発明の一実施例による発光表示装置は、低レーザーパワーでも、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)、データ接続パターン(DCP)、およびリファレンス接続パターン(RCP)のうちの少なくとも1つをカッティングすることができる。本発明の一実施例に係る発光表示装置は、レーザーパワーの低減が可能である。
また、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)、データ接続パターン(DCP)、及びリファレンス接続パターン(RCP)のうちの少なくとも1つをカッティングするためのレーザーパワーが低いため、上部に形成された発光素子150がレーザーパワーによって損傷するのを防止することができる。
また、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)、データ接続パターン(DCP)及びリファレンス接続パターン(RCP)のうちの少なくとも1つを、駆動トランジスタ(DTR)のアクティブ層(ACT)と同じ層に同じ物質で形成することができる。本発明の一実施例に係る発光表示装置は、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)、データ接続パターン(DCP)及びリファレンス接続パターン(RCP)のうちの少なくとも1つと発光素子150の間の垂直離隔距離が相対的に大きいので、レーザーパワーが発光素子150に影響を及ぼさないことがあり得る。
また、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)、データ接続パターン(DCP)及びリファレンス接続パターン(RCP)のうちの少なくとも1つと発光素子150が十分な距離で離隔しているので、レーザーパワーが発光素子150に到達しないように、接続パターンと発光素子150の間にカラーフィルタなどの層を別途設ける必要がない。
また、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)、データ接続パターン(DCP)及びリファレンス接続パターン(RCP)のうちの少なくとも1つと発光素子150の間に垂直な離隔距離が十分であるため、水平離隔距離を減少させることができる。これにより、本発明の一実施例による発光表示装置は、回路領域(CA)の面積を減少させ、発光領域(EA)の面積を増加させることができる。
また、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、第2画素電源接続パターン(VDDCP2)、データ接続パターン(DCP)及びリファレンス接続パターン(RCP)のうちの少なくとも1つを駆動トランジスタ(DTR)のアクティブ層(ACT)と同じ層に形成することにより、他の配線の設計自由度を確保することができる。
本発明の一実施例による発光表示装置は、光抽出部140を設けることで、発光素子層で発光した光の光抽出効率を向上させることができる。これにより、本発明の一実施例による発光表示装置は、低電力でも高い発光効率を有することができ、消費電力を低減することができる。
一方、本発明の一実施例による発光表示装置は、駆動コンタクト部(DCT)とウェルディングコンタクト部(WCT)を第1方向(例、X軸方向)に隣接するように配置することができる。具体的には、本発明の一実施例による発光表示装置は、1つの副画素領域に設けられた回路領域(CA)内で、駆動コンタクト部(DCT)とウェルディングコンタクト部(WCT)が第1方向(例、X軸方向)と平行な第1ライン上に隣接するように配置することができる。駆動コンタクト部(DCT)およびウェルディングコンタクト部(WCT)のそれぞれは、少なくとも一部が第1ラインに重畳することができる。ここで、第1ラインは、1つの画素(P)に設けられた第1~第4副画素(SP1~SP4)が配置された第2ラインと平行なラインであり得る。すなわち、駆動コンタクト部(DCT)とウェルディングコンタクト部(WCT)とは、1つの画素(P)に設けられた第1~第4副画素(SP1~SP4)が配置された方向と同じ方向に配置することができる。
本発明の一実施例に係る発光表示装置は、駆動コンタクト部(DCT)とウェルディングコンタクト部(WCT)を第1方向(例、X軸方向)に隣接するように配置することにより、回路領域(CA)の面積を減らすことができる。回路領域(CA)の第1方向(例、X軸方向)の長さは、発光領域(EA)の第1方向(例、X軸方向)の長さによって決定されるので、任意に短くすることはできない。また、回路領域(CA)の第1方向(例、X軸方向)の長さを短くすると、発光領域(EA)の第1方向(例、X軸方向)の長さも短くなり、発光領域(EA)の面積が減少し得る。そのため、回路領域(CA)の第1方向(例、X軸方向)の長さを短くすることにより、回路領域(CA)の面積を減少させることは好ましくない。
一方、回路領域(CA)の第2方向(例、Y軸方向)の長さは、発光領域(EA)の第2方向(例、Y軸方向)の長さと逆関係を有することができる。回路領域(CA)の第2方向(例、Y軸方向)の長さを短くすると、発光領域(EA)の第2方向(例、Y軸方向)の長さが長くなり得る。本発明の一実施例による発光表示装置は、駆動コンタクト部(DCT)とウェルディングコンタクト部(WCT)を第1方向(例、X軸方向)に隣接して配置することにより、回路領域(CA)の第2方向(例、Y軸方向)の長さを短くすることができる。これにより、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、発光領域(EA)の第2方向(例、Y軸方向)の長さを長くし、結果的に発光領域(EA)の面積を増加させることができる。
一方、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)とウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)のそれぞれに形成された傾斜面は、互いに異なる傾斜度を有することができる。
具体的には、オーバーコート層130を貫通する駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)は、ウェルディングコンタクト部(WCT)を眺める第1側及び前記第1側と対向する第2側に第1傾斜面(S1)を具備し、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の発光領域(EA)を眺める第3側及び前記第3側と対向する第4側に、第2傾斜面(S2)を設けることができる。本発明の一実施例に係る発光表示装置は、第1駆動コンタクトホール(DH1)に形成された第1傾斜面(S1)の第1傾斜度(θ1)を、第2傾斜面(S2)の第2傾斜度(θ2)よりも大きく形成することができる。
また、オーバーコート層130を貫通するウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)は、駆動コンタクト部(DCT)を眺める第1側及び前記第1側と対向する第2側に第3傾斜面(S3)を具備し、第1画素(P1)に設けられた副画素(SP1-1)の発光領域(EA)を眺める第3側、および前記第3側と対向する第4側に第4傾斜面(S4)を設けることができる。本発明の一実施例に係る発光表示装置は、第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)に形成された第3傾斜面(S3)の第3傾斜度(θ3)を、第4傾斜面(S4)の第4傾斜度(θ4)よりも大きく形成することができる。
すなわち、駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)とウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)は、駆動コンタクト部(DCT)とウェルディングコンタクト部(WCT)間に形成された傾斜面が、高い傾斜度を有するように形成することができる。これにより、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、駆動コンタクト部(DCT)とウェルディングコンタクト部(WCT)を第1方向(例、X軸方向)に配置しながら駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)とウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の大きさを増加させることができる。
オーバーコート層130に形成された駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)とウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)は、製造工程上の必要によって大きさを増加させることができる。特に、駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)の第1開口領域(OA1)及びウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の第2開口領域(OA2)のそれぞれの大きさを、増加させることができる。駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)の第1開口領域(OA1)及びウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の第2開口領域(OA2)のそれぞれの大きさが増加すると、駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)とウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の間の距離が短くなり得る。ここで、駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)の傾斜面を形成するためのハーフトーンマスクとウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の傾斜面を形成するためのハーフトーンマスク間に最小間隔が確保されないと、第1駆動コンタクトホール(DH1)と第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の間に、傾斜面が所望の形状に形成されないことがあり得、これにより第1駆動コンタクトホール(DH1)と第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)のそれぞれに形成されるアノード電極が安定的に形成され難い。
アノード電極を安定的に形成するために駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)の傾斜面を形成するためのハーフトーンマスクとウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の傾斜面を形成するためのハーフトーンマスク間に最小間隔を確保するようになると、駆動コンタクト部(DCT)及びウェルディングコンタクト部(WCT)が形成される領域の第1方向(例、X軸方向)の長さが増加し得る。発光表示装置は、高解像度であるほど、発光領域(EA)及び回路領域(CA)の第1方向(例、X軸方向)の長さが短くなるため、駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)及びウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)を第1方向(例、X軸方向)に一列に配置することができず、第2方向(例、Y軸方向)に一列に配置することになり得る。このような場合、回路領域(CA)の面積の増加により発光領域(EA)の面積を減少させることがあり得る。
本発明の一実施例に係る発光表示装置は、駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)及びウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の形成時、駆動コンタクト部(DCT)とウェルディングコンタクト部(WCT)の間の傾斜面が高い傾斜度を有するように形成することにより、駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)の第1傾斜面(S1)を形成するためのハーフトーンマスクとウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の第3傾斜面(S3)を形成するためのハーフトーンマスクとの間に、最小間隔が確保できるようにする。これにより、第1駆動コンタクトホール(DH1)と第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の間に傾斜面を所望の形状に形成することができ、これにより、第1駆動コンタクトホール(DH1)と第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)のそれぞれに形成されるアノード電極を安定的に形成することができる。さらに、駆動コンタクト部(DCT)及びウェルディングコンタクト部(WCT)が形成される領域の第1方向(例、X軸方向)の長さを増加する必要がないため、高解像度の発光表示装置においても駆動コンタクト部(DCT)とウェルディングコンタクト部(WCT)を第1方向(例、X軸方向)に隣接するように配置することができる。
一方、駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)とウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)は、光抽出部140が設けられた発光領域(EA)との間に形成された傾斜面が、低い傾斜度を有するように形成することができる。これにより、本発明の一実施例による発光表示装置は、回路領域(CA)に隣接するように配置された光抽出部140を安定的に形成することができる。すなわち、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、回路領域(CA)に隣接するように配置される光抽出部140の形状が変形して光抽出効率が低下することを防止することができる。
本発明の一実施例による発光表示装置は、第2アノード電極(AE2)がウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)において、第3傾斜面(S3)を覆うように形成することができる。これにより、本発明の一実施例による発光表示装置は、第2アノード電極(AE2)の形成時に、エッチング液がオーバーコート層130の第3傾斜面(S3)とパッシベーション層118の間に浸透することを防止することができる。
駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)とウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)との間に形成されたオーバーコート層130は、図10に示したように、下に第1接続電極(CP1)の縁領域を設けることができる。第2アノード電極(AE2)がウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)で第3傾斜面(S3)を覆わない場合、第2アノード電極(AE2)の形成時に、エッチング液がパッシベーション層118に浸透しやすい。ここで、パッシベーション層118にシムが存在すると、パッシベーション層118のシムを介してエッチング液が第1接続電極(CP1)に浸透し、第1接続電極(CP1)が損傷し得る。
本発明の一実施例に係る発光表示装置は、ウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)において、オーバーコート層130の第3傾斜面(S3)が高い傾斜度を有し、第2アノード電極(AE2)がオーバーコート層130の第3傾斜面(S3)を覆うように形成することにより、エッチング液がオーバーコート層130の第3傾斜面(S3)とパッシベーション層118の間に浸透することを効果的に防止することができる。さらに、本発明の一実施例による発光表示装置は、パッシベーション層118にシムが存在しても、パッシベーション層118のシムを介してエッチング液が第1接続電極(CP1)に浸透しないようにし、結果的に第1接続電極(CP1)が損傷するのを防止することができる。
また、本発明の一実施例による発光表示装置は、第1接続電極(CP1)がオーバーコート層130の第3傾斜面(S3)と重畳しないように形成することができる。これにより、本発明の一実施例による発光表示装置は、パッシベーション層118にシムが発生するのを最小限に抑えることができる。
駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)とウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の間に形成されたオーバーコート層130の下に設けられた第1接続電極(CP1)の面積を減少させることにより、オーバーコート層130の第3傾斜面(S3)とパッシベーション層118の境界領域におけるパッシベーション層118の段差を減少させることができる。これにより、パッシベーション層118は、オーバーコート層130の第3傾斜面(S3)との境界領域でシムが発生する可能性を低くすることができる。パッシベーション層118にシムが発生しても、第1接続電極(CP1)は、パッシベーション層118のシムとの距離が遠く、エッチング液の浸透が容易ではない。
また、本発明の一実施例による発光表示装置は、第1接続電極(CP1)がオーバーコート層130の第3傾斜面(S3)と十分な距離を有しているので、駆動コンタクト部(DCT)の第1駆動コンタクトホール(DH1)とウェルディングコンタクト部(WCT)の第1ウェルディングコンタクトホール(WH1)の形成時に誤差が発生しても、オーバーコート層130の第3傾斜面(S3)とパッシベーション層118の境界領域と適正な離隔距離を確保することができる。これにより、本発明の一実施例による発光表示装置は、エッチング液による第1接続電極(CP1)の損傷を最小限に抑えることができる。
また、本発明の一実施例による発光表示装置は、ウェルディングコンタクト部(WCT)を挟んで第2接続電極(CP2)と第1接続電極(CP1)を電気的に接続する第2コンタクトホール(CH2)および第1接続電極(CP1)と駆動トランジスタ(DTR)を電気的に接続する第1コンタクトホール(CH1)を配置することができる。これにより、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、駆動コンタクト部(DCT)とウェルディングコンタクト部(WCT)を第1方向(例、X軸方向)に配置した構造において回路領域(CA)の面積を最小化し、発光領域(EA)の面積を大幅に増加させることができる。
一方、本発明の一実施例による発光表示装置は、外部光が光抽出部140に反射するときに現れる虹パターン(またはレインボームラパターン)と放出形態の円形リングパターンを最小限に抑えることができる光抽出構造を有することができる。以下では、図16A~図16Cを参照して虹パターンを最小化する光抽出構造について説明することにする。
図16Aは、画素別光抽出部の回転構造を示す図であり、図16Bは、図16Aに示した1行j列の画素に構成された光抽出部を拡大して示す図であり、図16Cは、図16Aに示したi行j列の画素に構成された光抽出部を拡大して示す図である。
発光表示装置は、非駆動またはオフ状態で外部光が光抽出部140に入射すると、光抽出部140の凸部143によって反射光が発生し、これは薄膜の複屈折性効果によって、光出射面を介して外部に出光することができる。このような反射光は、発光素子150の材質特性と層別屈折率差による波長別屈折角度の差による光の分散特性により、虹色相を有しつつ放射形態に広がる虹パターン(またはレインボームラパターン)と、放射形態の円形リングパターンを発生させ得る。例えば、反射光は、光の相殺干渉および/または補強干渉によって、放射形態の虹パターンおよび放射形態の円形リングパターンを発生させ、ブラック視感特性を低下させ得る。
本発明の一実施例に係る発光表示装置において、光抽出部140は、複数の画素(P)のそれぞれにおける反射光の相殺干渉及び/又は補強干渉により、放射形態の虹パターン及び放射形態の円形リングパターンの発生を低減または最小化するために、任意の基準点を中心に所定の角度で回転(または水平回転)するように構成することができる。例えば、複数の画素(P)のうちの1つ以上の画素(P)に配置された光抽出部140は、1つの画素(P)単位で該当する画素領域内で、任意の基準点を中心に0度より大きく60度より小さい回転角度(Φ3)で回転して構成することができる。ここで、回転角度(Φ3)は、凹部141の第1チルトライン(TL1)と第1直線ライン(SL1)の間の角度、または凹部141の第2チルトライン(TL2)と第2直線ライン(SL2)の間の角度であり得る。例えば、複数の画素(P)のそれぞれに配置された光抽出部140の回転角度は、0度より大きく60度より小さい回転角度(Φ3)の範囲内で第1方向(例、X軸方向)、第2方向(例、Y軸方向)および対角線方向のうちの1つ以上の方向に沿って、非規則的またはランダムに設定することができる。例えば、任意の基準点は、画素(P)の第1~第4副画素(SP1~SP4)のそれぞれの発光領域(EA)内で、任意の位置または複数の凹部141のうちのいずれか1つの中心部(C)であり得る。
図16Aを参照すると、本発明の一実施例による発光表示装置は、複数の画素ブロック(PB)を含むことができる。表示領域(DA)は、複数の画素ブロック(PB)に分割またはブロック化することができる。複数の画素ブロック(PB)のそれぞれは、複数の画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])を含むことができる。例えば、複数の画素ブロック(PB)のそれぞれは、i×j個(またはi個の行とj個の列)の画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])を含むことができる。
表示領域(DA)に配置された複数の画素(P)は、複数の画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])にグループ化することができる。例えば、複数の画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])のそれぞれは、1つの画素(P)で構成することができる。
本発明の一実施例によれば、複数の画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])の各画素(P)に配置された光抽出部140のうちの1つ以上は、該当する画素(P)内の任意の基準点を中心に予め設定された角度で回転して構成することができる。例えば、複数の画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])のそれぞれにおいて、画素(P)に含まれる複数の副画素(SP)のそれぞれに配置された光抽出部140は、対応する副画素内のいずれかの凹部141の中心部を中心に予め設定された角度で回転して構成することができる。
複数の画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])の各画素(P)に含まれる複数の副画素(SP)のそれぞれに配置された光抽出部140の回転角度は、同じであり得る。例えば、1つの画素(P)を構成する複数の副画素(SP)のそれぞれに配置された光抽出部140の回転角度は、同じであり得る。1つの画素(P)を構成する複数の副画素(SP)のそれぞれに配置された光抽出部140の回転角度は、画素別の回転角度であり得る。例えば、光抽出部140の画素別の回転角度は、1つの画素(P)を構成する複数の副画素(SP)のそれぞれに等しく設定された光抽出部140の回転角度を意味することができる。
例えば、画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])のうち、隣接する画素グループに配置された光抽出部140の画素別の回転角度は、互いに異なり得る。例えば、画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])のそれぞれに配置された光抽出部140の画素別の回転角度は、互いに1度又は3度以上の差を有することができる。例えば、画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])のうち、互いに隣接していない1つ以上の画素グループに配置された光抽出部140の画素別の回転角度は、0度又は同じであり得る。残りの画素に配置された光抽出部140の画素別の回転角度は、0度より大きく60より小さい範囲内で非規則的またはランダムに設定することができる。例えば、隣接する光抽出部140間の画素別の回転角度が3度以上の差を有する場合には、放射形態の虹パターンと共に発生する放射形態の円形リングパターンの発生を効果的に抑制または最小化することができる。
本発明の一実施例によれば、複数の画素ブロック(PB)のそれぞれにおいて、i×j個の画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])のそれぞれに配置された光抽出部140の画素ブロック別の回転角度は、画素ブロック単位で異なるか、ランダムに設定することができる。例えば、複数の画素ブロック(PB)のうち、第1方向、第2方向、及び対角線方向のいずれかに沿って直接に隣接する画素ブロックに配置された光抽出部140の画素ブロック別の回転角度は、非対称性、非規則性、またはランダム性を有することができる。例えば、複数の画素ブロック(PB)のうち、第1方向、第2方向、及び対角線方向のいずれかに沿って直接に隣接する画素ブロックに配置された光抽出部140の画素ブロック別の回転角度は、全体的に互いに異なり得る。例えば、複数の画素ブロック(PB)のうち、第1方向、第2方向、及び対角線方向のいずれか一方向に沿って直接に隣接していない画素ブロックに配置された光抽出部140の画素ブロック別の回転角度のうちの一部は、0度または同じであり得る。
例えて説明すると、図16B及び図16Cに示すように、1×j(又は1行j列)の画素グループ(PG[1,j])に配置された光抽出部140の回転角度(θ3)は、2×j(または2行j列)の画素グループ(PG[2,j])に配置された光抽出部140の回転角度(θ3)と異なり得る。例えば、1×j(又は1行j列)の画素グループ(PG[1,j])に配置された光抽出部140の回転角度(θ3)は、2×j(又は2行j列)の画素グループ(PG[2,j])に配置された光抽出部140の回転角度(θ3)と1度又は3度以上の差を有することができる。例えば、図16Bに示す1×j(または1行j列)の画素グループ(PG[1,j])に配置された光抽出部140の回転角度(θ3)は5度であり得る。図16Cに示す2×j(または2行j列)の画素グループ(PG[2,j])に配置された光抽出部140の回転角度(θ3)は、15度であり得る。
したがって、本発明の一実施例による発光表示装置は、複数の画素ブロック(PB)のそれぞれに配置された光抽出部140の画素ブロック別の回転角度が異なるように設定またはランダムに設定することができる。また、本発明の一実施例による発光表示装置は、複数の画素ブロック(PB)のそれぞれに含まれる複数の画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])のそれぞれに配置された光抽出部140の画素別の回転角度を相違するように、またはランダムに設定することができる。さらに、本発明の一実施例による発光表示装置は、複数の画素グループ(PG[1,1]~PG[i,j])のそれぞれに含まれる複数の副画素のそれぞれに配置された光抽出部140の副画素別の回転角度を相違するように、またはランダムに設定することができる。
これにより、本発明の一実施例に係る発光表示装置は、複数の画素(P)のそれぞれに配置された光抽出部140での反射によって発生する反射光の回折模様が画素(P)単位で変更され、これにより、複数の画素(P)のそれぞれの光抽出部140で発生する反射光の回折パターンが相殺または最小化されたり、反射光の回折パターンの非規則性またはランダム性によって、反射光の放射形態の虹パターンと放射形態の円形リングパターンの発生を抑制または最小化することができる。本発明の一実施例に係る発光表示装置は、非駆動又はオフ状態で外部光の反射により発生するブラック視感特性の低下を低減してリアルブラックを実現することができる。
本発明による発光表示装置は、全ての電子機器に適用することができる。例えば、本明細書による発光表示装置は、モバイルデバイス、ビデオ電話機、スマートウォッチ(smart watch)、ウォッチフォン(watch phone)、ウェアラブル機器(wearable device)、フォルダブル機器(foldable device)、ローラブル機器(rollable device)、ベンダブル機器(bendable device)、フレキシブル機器(flexible device)、カーブド機器(curved device)、電子手帳、電子書籍、PMP(portable multimedia player)、PDA(personal digital assistant)、MP3プレーヤー、モバイル医療機器、デスクトップPC(desktop PC)、ラップトップPC(laptop PC)、ネットブックコンピュータ(netbook computer)、ワークステーション(workstation)、ナビゲーション、車両用ナビゲーション、車両用表示装置、テレビ、ウオールペーパー(wall paper)表示装置、サイネージ機器、ゲーム機器、ノートパソコン、モニター、カメラ、ビデオカメラ、および家電機器などに適用することができる。
以上、添付の図を参照して本発明の実施例をさらに詳細に説明したが、本発明は必ずしもこのような実施例に限定されるものではなく、本発明の技術思想から逸脱しない範囲内で種々変形して実施することができる。したがって、本発明に開示された実施例は、本発明の技術思想を限定するものではなく説明するためのものであり、このような実施例によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。したがって、上記で説明した実施例はすべての点で例示的なものであり、限定的なものではないと理解されなければならない。本発明の保護範囲は、請求の範囲によって解釈されなければならず、それと同等の範囲内にあるすべての技術思想は、本発明の権利範囲に含まれるものと解釈されなければならない。