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KR102465384B1 - 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR102465384B1
KR102465384B1 KR1020150104353A KR20150104353A KR102465384B1 KR 102465384 B1 KR102465384 B1 KR 102465384B1 KR 1020150104353 A KR1020150104353 A KR 1020150104353A KR 20150104353 A KR20150104353 A KR 20150104353A KR 102465384 B1 KR102465384 B1 KR 102465384B1
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layer
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inorganic insulating
disposed
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설영국
박보익
서태안
이민수
이선희
이필석
최진환
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 투습 방지 효과가 향상된 디스플레이 장치을 위하여, 디스플레이 영역과 디스플레이 영역을 감싸는 주변 영역을 갖는, 기판, 상기 주변 영역에 위치한 패드부, 상기 디스플레이 영역과, 상기 주변 영역의 상기 디스플레이 영역에 인접한 부분을 덮는, 유기 절연막 및 상기 유기 절연막과 상기 패드부 사이를 제1 영역이라 할 시, 적어도 상기 제1 영역을 덮도록 위치하는, 무기 절연막을 구비하는, 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

디스플레이 장치{display apparatus}
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 투습 방지 효과가 향상된 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로 디스플레이 장치는 이미지나 동영상을 비롯한 각종 정보, 전자장치의 상태나 작동 정보, 전자장치의 조작 용이성을 위한 유저 인터페이스 등을 제공할 수 있다. 최근 이러한 디스플레이 장치에 있어서 플렉서블 특성을 갖도록 하여, 휴대성 및 이용 편의성을 더욱 높이는 것이 시도되고 있다.
그러나 이러한 종래의 디스플레이 장치에는, 플렉서블 특성에 따라 벤딩이 이루어질 시 벤딩이 제대로 이루어지지 않거나 각종 구성요소들 사이에 박리 또는 크랙 등의 손상이 발생할 수 있다는 문제점이 존재하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 투습 방지 효과가 향상된 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 디스플레이 영역과 디스플레이 영역을 감싸는 주변 영역을 갖는, 기판, 상기 주변 영역에 위치한 패드부, 상기 디스플레이 영역과, 상기 주변 영역의 상기 디스플레이 영역에 인접한 부분을 덮는, 유기 절연막 및 상기 유기 절연막과 상기 패드부 사이를 제1 영역이라 할 시, 적어도 상기 제1 영역을 덮도록 위치하는, 무기 절연막을 구비하는, 디스플레이 장치가 제공된다.
본 실시예에 따르면, 상기 유기 절연막과 상기 무기 절연막은 동일층에 위치할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 유기 절연막과 상기 무기 절연막은 컨택할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 유기 절연막의 상기 무기 절연막 방향의 제1 단부면은 상기 무기 절연막의 상기 유기 절연막 방향의 제2 단부면과 면접촉할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 유기 절연막 상부에 위치하며 상기 유기 절연막 외측까지 연장된 박막봉지층을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 유기 절연막의 상기 제1 단부면 외의 단부면은 상기 박막봉지층으로 덮일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 유기 절연막의 단부면은 상기 제2 단부면에 컨택하거나, 상기 박막봉지층에 컨택할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 박막봉지층은 상기 무기 절연막의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 패드부가 위치하는 상기 기판의 부분을 제2 영역이라 할 시, 상기 무기 절연막은 상기 제2 영역을 덮도록 연장될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 패드부는 상기 무기 절연막 상에 위치할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 무기 절연막 하부와 상기 유기 절연막 하부에 위치하도록 상기 주변 영역 상에 배치된 연결 배선을 더 구비하고, 상기 패드부는 상기 무기 절연막 내의 관통홀을 통해 상기 연결 배선과 전기적으로 연결될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 기판은 일 방향으로 연장되는 벤딩축을 가지며, 상기 벤딩축은 상기 무기 절연막을 지나지 않을 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 벤딩축은 제1 벤딩축과 상기 제1 벤딩축에 평행한 제2 벤딩축을 포함하고, 상기 무기 절연막은 상기 제1 벤딩축과 상기 제2 벤딩축 사이에 위치할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 패드부는 상기 무기 절연막 상에 배치될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 투습 방지 효과가 향상된 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 2는 도 1의 디스플레이 장치를 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 취한 단면을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 3은 도 1의 디스플레이 장치를 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 취한 단면을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 5는 도 1의 디스플레이 장치를 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 취한 단면을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 6은 도 1의 디스플레이 장치를 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 취한 단면을 개략적으로 도시하는 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.
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. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
한편, 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. 또한, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 다른 부분의 "바로 위에" 또는 "바로 상에" 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.
x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)는 기판(100), 패드부(PAD), 기판(100) 상에 위치하는 유기 절연막(150) 및 무기 절연막(152)를 구비한다.
기판(100)은 플렉서블 또는 벤딩 특성(bendability)을 갖는 것으로서, 예컨대 금속재, 또는 PET(Polyethylen terephthalate), PEN(Polyethylen naphthalate), PI(Polyimide) 등과 같은 플라스틱재 등, 다양한 재료로 형성된 것일 수 있다. 하지만 본 발명에 따른 디스플레이 장치(1)가 포함하는 기판(100)이 반드시 이러한 물질을 갖는 것에 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
이러한 기판(100)은 디스플레이 영역(DA)과 디스플레이 영역(DA)을 감싸는 주변 영역(PA)을 가질 수 있다. 주변 영역(PA)은 디스플레이 영역(DA)을 둘러싸는 인접한 순서대로, 제1 주변 영역(PA1), 제2 주변 영역(PA2) 및 제3 주변 영역(PA3)을 구비할 수 있다.
기판(100)의 디스플레이 영역(DA)에는 디스플레이부가 배치될 수 있는데, 복수개의 디스플레이 소자들을 포함할 수 있다. 복수개의 디스플레이소자는 예컨대 액정소자일 수도 있고, 유기발광소자일 수도 있다. 물론 디스플레이부는 그러한 복수개의 디스플레이소자들에 전기적으로 연결된 박막트랜지스터들을 포함할 수도 있다. 본 실시예에서는 디스플레이소자로 유기발광소자를 구비한다.
기판(100)의 주변 영역(PA)에는 패드부(PAD)가 위치할 수 있다. 패드부(PAD)는 디스플레이 영역(DA)의 일 단부에 대응하는 주변 영역(PA) 상에 위치하며, 도시되어 있지는 않으나 복수개의 패드들(미도시)을 포함할 수 있다. 즉 복수개의 패드들이 디스플레이 영역(DA)의 일 단부에 대응하는 주변 영역(PA)에 일 방향으로 배치되어 패드부(PAD)를 이룬다. 패드부(PAD)는 후술할 무기 절연막(152)에 형성된 개구를 통해 외부로 노출되며, 패드부(PAD) 상에는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)가 부착될 수 있다.
이러한 패드부(PAD)는 상술한 것과 같이 복수개의 패드들이 개구(400a, 도 2 참조)를 통해 외부로 노출되고, 복수개의 패드들 상에 FPCB가 물리적으로 부착되는 방식으로 형성된다. 따라서 디스플레이 영역(DA)의 다른 단부에 비해 패드부(PAD) 방향의 단부가 투습에 더 취약한 문제가 있다. 이에 본 실시예에서는 이러한 문제점을 해결한 디스플레이 장치(1)를 제공할 수 있다.
기판(100)의 디스플레이 영역(DA) 상에는 유기 절연막(150)이 배치될 수 있다. 유기 절연막(150)은 디스플레이부에 포함될 수 있으며 단일 또는 복합층으로 형성될 수 있다. 유기 절연막(150)은 디스플레이 영역(DA)을 덮으며, 디스플레이 영역(DA)에 인접한 주변 영역(PA)의 일부를 덮을 수 있다. 다시 말해 도 1에 도시된 것과 같이 유기 절연막(150)은 디스플레이 영역(DA)과, 주변 영역(PA)의 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제1 주변 영역(PA1)을 덮도록 배치될 수 있다. 이러한 유기 절연막(150)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있으며, 예컨대 아크릴계 유기물 또는 BCB(Benzocyclobutene) 등으로 형성될 수 있다.
기판(100)의 주변 영역(PA) 상에는 무기 절연막(152)이 배치될 수 있다. 무기 절연막(152)은 유기 절연막(150)과 동일층에 배치될 수 있다. 무기 절연막(152)은 유기 절연막(150)과 패드부(PAD) 사이의 영역을 제1 영역이라 정의할 시, 적어도 제1 영역을 덮도록 위치할 수 있다. 또한 이에 연장되어 패드부(PAD)가 위치하는 기판(100)의 부분을 제2 영역이라 정의할 시, 제2 영역을 덮도록 연장될 수 있다. 즉 무기 절연막(152)은 패드부(PAD)가 위치한 방향의 유기 절연막(150)의 일 단부로부터 패드부(PAD)가 위치한 영역의 전면에 배치될 수 있다. 따라서 패드부(PAD)는 무기 절연막(152) 상에 위치할 수 있다.
본 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)는 일 “‡항(X축 방향)으로 형성된 벤딩축(A-A)을 가질 수 있다. 이때 벤딩축(A-A)은 무기 절연막(152)을 지나지 않도록 형성될 수 있다. 무기 절연막(152)은 크랙에 취약하며, 따라서 디스플레이 장치(1)의 벤딩 특성을 약화시키기 때문이다. 즉 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)가 벤딩축(A-A)을 따라 벤딩되는 경우, 벤딩축(A-A)이 크랙에 취약한 무기 절연막(152)을 지나지 않게 형성함으로써, 디스플레이 장치(1)의 벤딩 특성을 확보함과 동시에 무기 절연막(152)에 크랙이 발생하는 손상을 획기적으로 감소시킬 수 있다.
한편 디스플레이 영역(DA) 상에는 박막봉지층(300)이 배치될 수 있다. 박막봉지층(300)은 유기 절연막(150) 상부에 배치될 수 있는데, 도시되어 있지는 않으나 유기발광소자(200)를 덮도록 상층부에 배치된다. 유기발광소자(200)는 외부의 투습에 취약한 특성을 가지므로, 박막봉지층(300)을 통해 외부로부터 디스플레이부로 유입되는 산소 및 수분를 차단할 수 있다. 이러한 박막봉지층(300)은 유기막(미도시)과 무기막(미도시)이 교번하여 적층된 다층 구조로 형성될 수 있다.
박막봉지층(300)은 밀봉을 위해 디스플레이부 전부를 덮도록 배치되어야 하며, 도 1에 도시된 것과 같이 박막봉지층(300)은 디스플레이 영역(DA)과, 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제1 주변 영역(PA1) 및 제2 주변 영역(PA2)을 덮도록 배치될 수 있다. 이때 박막봉지층(300)은 유기 절연막(150)과 패드부(PAD) 사이 영역에 위치한 무기절연막의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다.
이와 같이 박막봉지층(300)이 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제1 주변 영역(PA1) 및 제2 주변 영역(PA2)을 덮도록 배치됨에 따라, 무기 절연막(152)이 연장되어 형성된 일 단부면을 제외한 나머지 단부면들은 박막봉지층(300)에 의해 덮일 수 있다. 다시 말해 유기 절연막(150)의 단부면은 무기 절연막(152)의 단부면에 컨택하거나, 박막봉지층(300)에 컨택할 수 있다.
도 2는 도 1의 디스플레이 장치(1)를 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 취한 단면을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 2를 참조하면, 기판(100)은 디스플레이 영역(DA)과, 디스플레이 영역(DA)을 감싸는 주변 영역(PA)을 가질 수 있다. 주변 영역(PA)은 디스플레이 영역(DA)과 인접한 순서대로 제1 주변 영역(PA1), 제2 주변 영역(PA2) 및 제3 주변 영역(PA3)을 가질 수 있다.
디스플레이 영역(DA) 상에는 박막 트랜지스터(TFT) 및 박막 트랜지스터(TFT)에 전기적으로 연결된 유기발광소자(200)가 배치될 수 있다. 박막트랜지스터(TFT)는 비정질실리콘, 다결정실리콘 또는 유기반도체물질을 포함하는 반도체층(120), 게이트 전극(140), 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)을 포함한다. 이하 박막트랜지스터(TFT) 및 유기발광소자(200)의 일반적인 구성을 자세히 설명한다.
먼저 기판(100) 상에는 기판(100)의 면을 평탄화하기 위해 또는 박막트랜지스터(TFT)의 반도체층(120)으로 불순물 등이 침투하는 것을 방지하기 위해, 실리콘옥사이드 또는 실리콘나이트라이드 등으로 형성된 버퍼층(110)이 배치되고, 이 버퍼층(110) 상에 반도체층(120)이 위치하도록 할 수 있다.
반도체층(120)의 상부에는 게이트 전극(140)이 배치되는데, 이 게이트 전극(140)에 인가되는 신호에 따라 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)이 전기적으로 소통된다. 게이트 전극(140)은 인접층과의 밀착성, 적층되는 층의 표면 평탄성 그리고 가공성 등을 고려하여, 예컨대 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
이때 반도체층(120)과 게이트 전극(140)과의 절연성을 확보하기 위하여, 게이트 절연막(130)이 반도체층(120)과 게이트 전극(140) 사이에 개재될 수 있다. 게이트 절연막은 절연 물질을 포함할 수 있는데, 예컨대 실리콘옥사이드 및/또는 실리콘나이트라이드 등과 같은 무기 절연 물질이나, 아크릴계 유기물 또는 BCB(Benzocyclobutene) 등과 같은 유기 절연 물질로 형성될 수 있다.
게이트 전극(140)의 상부에는 유기 절연막(150)이 배치될 수 있다. 유기 절연막(150)은 게이트 전극(140)과 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)의 절연성을 확보하기 위해 게이트 전극(140)과 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d) 사이에 개재될 수 있다. 유기 절연막(150)은 예컨대 아크릴계 유기물 또는 BCB(Benzocyclobutene) 등과 같은 유기 절연 물질로 단층으로 형성되거나 또는 다층으로 형성될 수 있다.
유기 절연막(150)의 상부에는 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)이 배치된다. 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)은 유기 절연막(150)과 게이트 절연막 (130)에 형성되는 컨택홀을 통하여 반도체층(120)에 각각 전기적으로 연결된다. 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)은 도전성 등을 고려하여 예컨대 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
한편 도면에는 도시되지 않았으나, 이러한 구조의 박막트랜지스터(TFT)의 보호를 위해 박막트랜지스터(TFT)를 덮는 보호막(미도시)이 배치될 수 있다. 보호막은 예컨대 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 또는 실리콘옥시나이트라이드 등과 같은 무기물로 형성될 수 있다.
한편, 기판(100)의 상에 평탄화막(170)이 배치될 수 있다. 이 경우 평탄화막(170)은 보호막일 수도 있다. 이러한 평탄화막(170)은 박막 트랜지스터(TFT) 상부에 유기발광소자(200)가 배치되는 경우 박막 트랜지스터(TFT) 의 상면을 대체로 평탄화하게 하고, 박막 트랜지스터(TFT) 및 각종 소자들을 보호하는 역할을 한다. 이러한 평탄화막(170) 은 예컨대 아크릴계 유기물 또는 BCB(Benzocyclobutene) 등으로 형성될 수 있다. 이때 도 2에 도시된 것과 같이, 버퍼층(110), 게이트 절연막(130), 유기 절연막(150) 및 평탄화막(170)은 기판(100)의 전면(全面)에 형성될 수 있다.
한편, 박막 트랜지스터(TFT) 상부에는 화소정의막(180)이 배치될 수 있다. 화소정의막(180)은 상술한 평탄화막(170) 상에 위치할 수 있으며, 개구를 가질 수 있다. 이러한 화소정의막(180)은 기판(100) 상에 화소 영역을 정의하는 역할을 한다.
이러한 화소정의막(180)은 예컨대 유기 절연 물질로 구비될 수 있다. 그러한 유기 절연 물질로는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)와 같은 아크릴계 고분자, 폴리스티렌(PS), phenol그룹을 갖는 고분자 유도체, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 혼합물 등을 포함할 수 있다.
한편, 화소정의막(180) 상에는 유기발광소자(200)가 배치될 수 있다. 유기발광소자(200)는 화소 전극(210), 발광층(EML: Emission Layer)을 포함하는 중간층(220) 및 대향 전극(230)을 포함할 수 있다.
화소 전극(210)은 (반)투명 전극 또는 반사형 전극으로 형성될 수 있다. (반)투명 전극으로 형성될 때에는 예컨대 ITO, IZO, ZnO, In2O3, IGO 또는 AZO로 형성될 수 있다. 반사형 전극으로 형성될 때에는 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 및 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, ITO, IZO, ZnO, In2O3, IGO 또는 AZO로 형성된 층을 가질 수 있다. 물론 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 재질로 형성될 수 있으며, 그 구조 또한 단층 또는 다층이 될 수 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
화소정의막(180)에 의해 정의된 화소 영역에는 중간층(220)이 각각 배치될 수 있다. 이러한 중간층(220)은 전기적 신호에 의해 빛을 발광하는 발광층(EML: Emission Layer)을 포함하며, 발광층(EML)을 이외에도 발광층(EML)과 화소 전극(210) 사이에 배치되는 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer) 및 발광층(EML)과 대향 전극(230) 사이에 배치되는 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있다. 물론 중간층(220)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 구조를 가질 수도 있음은 물론이다.
발광층(EML)을 포함하는 중간층(220)을 덮으며 화소 전극(210)에 대향하는 대향 전극(230)이 기판(100) 전면(全面)에 걸쳐서 배치될 수 있다. 대향 전극(230)은 (반)투명 전극 또는 반사형 전극으로 형성될 수 있다.
대향 전극(230)이 (반)투명 전극으로 형성될 때에는 일함수가 작은 금속 즉, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg 및 이들의 화합물로 형성된 층과 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 (반)투명 도전층을 가질 수 있다. 대향 전극(230)이 반사형 전극으로 형성될 때에는 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg 및 이들의 화합물로 형성된 층을 가질 수 있다. 물론 대향 전극(230)의 구성 및 재료가 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
한편, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 유기 절연막(150)은 전술한 것과 같이 디스플레이 영역(DA) 상에 배치될 수 있으며, 또한 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제1 주변 영역(PA1)까지 연장되어 배치될 수 있다. 유기 절연막(150)은 도 2에 도시된 것과 같이 패드부(PAD) 방향의 제1 단부면(150a)과, 제1 단부면(150a) 이외의 단부면들을 가질 수 있다. 본 실시예에서는 디스플레이 장치(1)가 직사각형 형상의 디스플레이 영역(DA)을 가짐에 따라, 유기 절연막(150)은 4면의 단부면들을 가질 수 있다. 그 중 제1 단부면(150a)이 상술한 것과 같이 패드부(PAD) “‡항에 위치하며, 이외의 3면의 단부면들이 형성될 수 있다.
무기 절연막(152)은 유기 절연막(150)가 동일층에 배치될 수 있다. 무기 절연막(152)은 주변 영역(PA) 상에 배치될 수 있는데, 구체적으로 유기 절연막(150)이 배치된 제1 주변 영역(PA1)을 제외한 제2 주변 영역(PA2) 및 제3 주변 영역(PA3)의 일부에 배치될 수 있다.
무기 절연막(152)과 유기 절연막(150)은 이격되지 않고 연속적으로 배치될 수 있으며, 따라서 무기 절연막(152)과 유기 절연막(150)은 컨택할 수 있다. 구체적으로 유기 절연막(150)의 패드부(PAD) 방향, 즉 무기 절연막(152) 방향의 제1 단부면(150a)은 무기 절연막(152)의 유기 절연막(150) 방향의 제2 단부면(152a)과 면접촉할 수 있다. 무기 절연막(152)은 제2 단부면(152a)을 기준으로 패드부(PAD) 방향으로 연장될 수 있으며, 기판(100)의 가장자리까지 연장되도록 구비될 수 있다. 무기 절연막(152)은 패드부(PAD)가 위치하는 영역 전면에 배치될 수 있다.
주변 영역(PA) 상에는 연결 배선(142)이 구비될 수 있는데, 연결 배선(142)은 무기 절연막(152) 하부와 유기 절연막(150) 하부에 배치될 수 있다. 즉 연결 배선(142)은 유기 절연막(150)의 제1 단부면(150a)과 무기 절연막(152)의 제2 단부면(152a)이 컨택하는 위치 하부에는 배치될 수 있다. 도 2에서는 연결 배선(142)이 제1 주변 영역(PA1), 제2 주변 영역(PA2) 및 제3 주변 영역(PA3)에 걸쳐 배치되어 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 연결 배선(142)은 무기 절연막(152) 내의 관통홀을 통해 패드부(PAD)와 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 디스플레이 영역(DA) 상부에는 박막봉지층(300)이 배치될 수 있다. 도면에 도시되지는 않았으나 박막봉지층(300)은 하나 이상의 유기막과 무기막이 교번하여 적층된 다층 구조일 수 있다.
이러한 박막봉지층(300)은 유기발광소자(200)을 덮도록 디스플레이 영역(DA) 전면에 형성될 수 있으며, 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제2 주변 영역(PA2)까지 연장되도록 구비될 수 있다. 즉, 박막봉지층(300)은 디스플레이 영역(DA)과, 디스플레이 영역(DA) 주변의 제1 주변 영역(PA1) 및 제2 주변 영역(PA2)을 덮도록 배치될 수 있다. 따라서 박막봉지층(300)은 무기 절연막(152)의 적어도 일부를 덮도록 배치되며, 구체적으로 제2 주변 영역(PA2) 상에 위치한 무기 절연막(152)을 덮을 수 있다.
도 3은 도 1의 디스플레이 장치(1)를 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 취한 단면을 개략적으로 도시하는 단면도이다. 도 3에서는 패드부(PAD)가 위치한 부분 이외의 부분의 단면을 도시하고 있다. 따라서 이하 도 3의 설명에서는 도 2와의 차이점을 중심으로 서술한다.
도 3을 참조하면, 기판(100)의 디스플레이 영역(DA) 상에는 박막 트랜지스터(TFT) 및 유기발광소자(200)가 배치될 수 있다. 유기 절연막(150)은 전술한 것과 같이 디스플레이 영역(DA)과, 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제1 주변 영역(PA1)을 덮도록 배치될 수 있다.
한편, 도 2의 패드부(PAD)가 위치한 부분의 단면도와는 달리, 도 3의 단면도에서는 무기 절연막(152)이 배치되지 않는다. 무기 절연막(152)은 유기 절연막(150)과 패드부(PAD) 사이의 제1 영역 및 패드부(PAD)가 위치하는 주변 영역(PA)의 제2 영역을 덮도록 연장되기 때문에, 그 외의 영역에는 무기 절연막(152)이 구비되지 않는다.
즉 도 2에서는 유기 절연막(150)의 제1 단부면(150a)과 무기 절연막(152)의 제2 단부면(152a)이 서로 면접촉하는 반면, 도 3에서는 유기 절연막(150)의 제1 단부면(150a)을 제외한 단부면(150b)은 무기 절연막(152)과 접촉하지 않는다. 이 경우 유기 절연막(150)의 단부면(150b)은 디스플레이 영역(DA)을 덮으며 제1 주변 영역(PA1)을 거쳐 제2 주변 영역(PA2)까지 연장되도록 형성된 박막봉지층(300)에 의해 덮인다. 박막봉지층(300)은 유기 절연막(150)의 단부면(150b)을 덮으며 제2 주변 영역(PA2)까지 연장되어 게이트 절연막(130)에 면접촉할 수 있다. 이와 같이 무기 절연막(152)이 배치되지 않은 유기 절연막(150)의 제1 단부면(150a) 이외의 단부면(150b)이 박막봉지층(300)에 의해 덮임으로써, 유기 절연막(150)의 단부면(150b)으로부터 유입되는 산소 및 수분을 차단할 수 있다.
도 3에서는 패드부(PAD)가 위치한 부분에 대향하는 부분의 단면을 도시하였으나, 이 밖에 X축을 따라 취한 단면 역시 도 3과 동일한 것으로 이해될 수 있다.
지금까지 상술한 것과 같이 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)에서는 패드부(PAD)가 위치한 부분에 무기 절연막(152)을 구비하고, 그 외의 영역에는 유기 절연막(150)을 구비하여, 디스플레이 장치(1)의 벤딩 특성을 확보함과 동시에 투습에 강건한 디스플레이 장치(1)를 제공할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(2)를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(2)는 기판(100), 패드부(PAD), 기판(100) 상에 위치하는 유기 절연막(150) 및 무기 절연막(152)를 구비한다.
기판(100)은 플렉서블 또는 벤딩 특성(bendability)을 갖는 것으로서, 예컨대 금속재, 또는 PET(Polyethylen terephthalate), PEN(Polyethylen naphthalate), PI(Polyimide) 등과 같은 플라스틱재 등, 다양한 재료로 형성된 것일 수 있다. 하지만 본 발명에 따른 디스플레이 장치가 포함하는 기판(100)이 반드시 이러한 물질을 갖는 것에 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 이러한 기판(100)은 디스플레이 영역(DA)과 디스플레이 영역(DA)을 감싸는 주변 영역(PA)을 가질 수 있다. 주변 영역(PA)은 디스플레이 영역(DA)을 둘러싸는 인접한 순서대로, 제1 주변 영역(PA1), 제2 주변 영역(PA2) 및 제3 주변 영역(PA3)을 구비할 수 있다.
기판(100)의 디스플레이 영역(DA)에는 디스플레이부가 배치될 수 있는데, 복수개의 디스플레이 소자들을 포함할 수 있다. 복수개의 디스플레이소자는 예컨대 액정소자일 수도 있고, 유기발광소자일 수도 있다. 물론 디스플레이부는 그러한 복수개의 디스플레이소자들에 전기적으로 연결된 박막트랜지스터들을 포함할 수도 있다. 본 실시예에서는 디스플레이소자로 유기발광소자가 형성된 구조에 대하여 설명한다.
기판(100)의 주변 영역(PA)에는 패드부(PAD)가 위치할 수 있다. 패드부(PAD)는 디스플레이 영역(DA)의 일 단부에 대응하는 주변 영역(PA) 상에 위치하며, 도시되어 있지는 않으나 복수개의 패드들을 포함할 수 있다. 즉 복수개의 패드들이 디스플레이 영역(DA)의 일 단부에 대응하는 주변 영역(PA)에 일 방향으로 배치되어 패드부(PAD)를 이룬다. 패드부(PAD)는 후술할 무기 절연막(152)에 형성된 개구를 통해 외부로 노출되며, 패드부(PAD) 상에는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)가 부착될 수 있다.
이러한 패드부(PAD)는 상술한 것과 같이 복수개의 패드들이 개구를 통해 외부로 노출되고, 복수개의 패드들 상에 FPCB가 물리적으로 부착되는 방식으로 형성된다. 따라서 디스플레이 영역(DA)의 다른 단부에 비해 패드부(PAD) 방향의 단부가 투습에 더 취약한 문제가 있다. 이에 본 실시예에서는 이러한 문제점을 해결한 디스플레이 장치(1)를 제공할 수 있다
기판(100)의 디스플레이 영역(DA) 상에는 유기 절연막(150)이 배치될 수 있다. 유기 절연막(150)은 디스플레이부에 포함될 수 있으며 단일 또는 복합층으로 형성될 수 있다. 유기 절연막(150)은 디스플레이 영역(DA)을 덮으며, 디스플레이 영역(DA)에 인접한 주변 영역(PA)의 일부를 덮을 수 있다. 다시 말해 도 4에 도시된 것과 같이 유기 절연막(150)은 디스플레이 영역(DA)과, 주변 영역(PA)의 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제1 주변 영역(PA1)을 덮도록 배치될 수 있다. 이러한 유기 절연막(150)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있으며, 예컨대 아크릴계 유기물 또는 BCB(Benzocyclobutene) 등으로 형성될 수 있다.
기판(100)의 주변 영역(PA) 상에는 무기 절연막(152)이 배치될 수 있다. 무기 절연막(152)은 유기 절연막(150)과 동일층에 배치될 수 있다. 무기 절연막(152)은 유기 절연막(150)과 패드부(PAD) 사이의 영역을 제1 영역이라 정의할 시, 적어도 제1 영역을 덮도록 위치할 수 있다. 또한 이에 연장되어 패드부(PAD)가 위치하는 기판(100)의 부분을 제2 영역이라 정의할 시, 제2 영역을 덮도록 연장될 수 있다. 즉 무기 절연막(152)은 패드부(PAD)가 위치한 방향의 유기 절연막(150)의 일 단부로부터 패드부(PAD)가 위치한 영역의 전면에 배치될 수 있다. 따라서 패드부(PAD)는 무기 절연막(152) 상에 위치할 수 있다.
본 실시예에 따른 디스플레이 장치(2)는 일 “‡항(Y축 방향)으로 형성된 제1 벤딩축(B1-B1) 및 제2 벤딩축(B2-B2)을 가질 수 있다. 제1 벤딩축(B1-B1)과 제2 벤딩축(B2-B2)은 일 방향(Y축 방향)을 따라 평행하게 형성될 수 있다. 도 4에서는 제1 벤딩축(B1-B1) 및 제2 벤딩축(B2-B2)이 제1 주변 영역(PA1) 상에 위치하는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예로 디스플레이 영역(PA)이 기판(100)의 가장자리 측으로 더 확장되고 제1 벤딩축(B1-B1) 및 제2 벤딩축(B2-B2)은 디스플레이 영역(DA) 상에 위치할 수도 있다.
이때 제1 벤딩축(B1-B1) 및 제2 벤딩축(B2-B2)은 무기 절연막(152)을 지나지 않도록 형성될 수 있다. 무기 절연막(152)은 크랙에 취약하며, 따라서 디스플레이 장치(2)의 벤딩 특성을 약화시키기 때문이다. 즉 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(2)가 제1 벤딩축(B1-B1) 및 제2 벤딩축(B2-B2)을 따라 벤딩되는 경우, 제1 벤딩축(B1-B1) 및 제2 벤딩축(B2-B2)이 크랙에 취약한 무기 절연막(152)을 지나지 않게 형성함으로써, 디스플레이 장치(2)의 벤딩 특성을 확보함과 동시에 무기 절연막(152)에 크랙이 발생하는 손상을 획기적으로 감소시킬 수 있다.
따라서 무기 절연막(152)은 도 4에 도시된 것과 같이 제1 벤딩축(B1-B1) 및 제2 벤딩축(B2-B2) 사이에 위치할 수 있다. 또한 무기 절연막(152) 상에 구비되는 패드부(PAD)도 제1 벤딩축(B1-B1) 및 제2 벤딩축(B2-B2) 사이에 위치할 수 있다. 이는 벤딩축(B1-B1, B2-B2)이 형성되는 위치 및 방향에 따라 무기 절연막(152)의 크기가 조절되며, 이에 따라 패드부(PAD)가 형성되는 영역도 조절되는 것으로 이해될 수 있다.
한편 디스플레이 영역(DA) 상에는 박막봉지층(300)이 배치될 수 있다. 박막봉지층(300)은 유기 절연막(150) 상부에 배치될 수 있는데, 도시되어 있지는 않으나 유기발광소자(200)를 덮도록 상층부에 배치된다. 유기발광소자(200)는 외부의 투습에 취약한 특성을 가지므로, 박막봉지층(300)을 통해 외부로부터 디스플레이부로 유입되는 산소 및 수분를 차단할 수 있다. 이러한 박막봉지층(300)은 유기막(미도시)과 무기막(미도시)이 교번하여 적층된 다층 구조로 형성될 수 있다.
박막봉지층(300)은 밀봉을 위해 디스플레이부 전부를 덮도록 배치되어야 하며, 도 4에 도시된 것과 같이 박막봉지층(300)은 디스플레이 영역(DA)과, 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제1 주변 영역(PA1) 및 제2 주변 영역(PA2)을 덮도록 배치될 수 있다. 이때 박막봉지층(300)은 유기 절연막(150)과 패드부(PAD) 사이 영역에 위치한 무기절연막의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다.
이와 같이 박막봉지층(300)이 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제1 주변 영역(PA1) 및 제2 주변 영역(PA2)을 덮도록 배치됨에 따라, 무기 절연막(152)이 연장되어 형성된 일 단부면을 제외한 나머지 단부면들은 박막봉지층(300)에 의해 덮일 수 있다. 다시 말해 유기 절연막(150)의 단부면은 무기 절연막(152)의 단부면에 컨택하거나, 박막봉지층(300)에 컨택할 수 있다.
도 5는 도 4의 디스플레이 장치(2)를 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 취한 단면을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 2를 참조하면, 기판(100)은 디스플레이 영역(DA)과, 디스플레이 영역(DA)을 감싸는 주변 영역(PA)을 가질 수 있다. 주변 영역(PA)은 디스플레이 영역(DA)과 인접한 순서대로 제1 주변 영역(PA1), 제2 주변 영역(PA2) 및 제3 주변 영역(PA3)을 가질 수 있다.
디스플레이 영역(DA) 상에는 박막 트랜지스터(TFT) 및 박막 트랜지스터(TFT)에 전기적으로 연결된 유기발광소자(200)가 배치될 수 있다. 박막트랜지스터(TFT)는 비정질실리콘, 다결정실리콘 또는 유기반도체물질을 포함하는 반도체층(120), 게이트 전극(140), 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)을 포함한다. 이하 박막트랜지스터(TFT) 및 유기발광소자(200)의 일반적인 구성을 자세히 설명한다.
먼저 기판(100) 상에는 기판(100)의 면을 평탄화하기 위해 또는 박막트랜지스터(TFT)의 반도체층(120)으로 불순물 등이 침투하는 것을 방지하기 위해, 실리콘옥사이드 또는 실리콘나이트라이드 등으로 형성된 버퍼층(110)이 배치되고, 이 버퍼층(110) 상에 반도체층(120)이 위치하도록 할 수 있다.
반도체층(120)의 상부에는 게이트 전극(140)이 배치되는데, 이 게이트 전극(140)에 인가되는 신호에 따라 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)이 전기적으로 소통된다. 게이트 전극(140)은 인접층과의 밀착성, 적층되는 층의 표면 평탄성 그리고 가공성 등을 고려하여, 예컨대 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
이때 반도체층(120)과 게이트 전극(140)과의 절연성을 확보하기 위하여, 게이트 절연막(130)이 반도체층(120)과 게이트 전극(140) 사이에 개재될 수 있다. 게이트 절연막은 절연 물질을 포함할 수 있는데, 예컨대 실리콘옥사이드 및/또는 실리콘나이트라이드 등과 같은 무기 절연 물질이나, 아크릴계 유기물 또는 BCB(Benzocyclobutene) 등과 같은 유기 절연 물질로 형성될 수 있다.
게이트 전극(140)의 상부에는 유기 절연막(150)이 배치될 수 있다. 유기 절연막(150)은 게이트 전극(140)과 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)의 절연성을 확보하기 위해 게이트 전극(140)과 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d) 사이에 개재될 수 있다. 유기 절연막(150)은 예컨대 아크릴계 유기물 또는 BCB(Benzocyclobutene) 등과 같은 유기 절연 물질로 단층으로 형성되거나 또는 다층으로 형성될 수 있다.
유기 절연막(150)의 상부에는 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)이 배치된다. 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)은 유기 절연막(150)과 게이트 절연막 (130)에 형성되는 컨택홀을 통하여 반도체층(120)에 각각 전기적으로 연결된다. 소스 전극(160s) 및 드레인 전극(160d)은 도전성 등을 고려하여 예컨대 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
한편 도면에는 도시되지 않았으나, 이러한 구조의 박막트랜지스터(TFT)의 보호를 위해 박막트랜지스터(TFT)를 덮는 보호막(미도시)이 배치될 수 있다. 보호막은 예컨대 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 또는 실리콘옥시나이트라이드 등과 같은 무기물로 형성될 수 있다.
한편, 기판(100)의 상에 평탄화막(170)이 배치될 수 있다. 이 경우 평탄화막(170)은 보호막일 수도 있다. 이러한 평탄화막(170)은 박막 트랜지스터(TFT) 상부에 유기발광소자(200)가 배치되는 경우 박막 트랜지스터(TFT) 의 상면을 대체로 평탄화하게 하고, 박막 트랜지스터(TFT) 및 각종 소자들을 보호하는 역할을 한다. 이러한 평탄화막(170) 은 예컨대 아크릴계 유기물 또는 BCB(Benzocyclobutene) 등으로 형성될 수 있다. 이때 도 2에 도시된 것과 같이, 버퍼층(110), 게이트 절연막(130), 유기 절연막(150) 및 평탄화막(170)은 기판(100)의 전면(全面)에 형성될 수 있다.
한편, 박막 트랜지스터(TFT) 상부에는 화소정의막(180)이 배치될 수 있다. 화소정의막(180)은 상술한 평탄화막(170) 상에 위치할 수 있으며, 개구를 가질 수 있다. 이러한 화소정의막(180)은 기판(100) 상에 화소 영역을 정의하는 역할을 한다.
이러한 화소정의막(180)은 예컨대 유기 절연 물질로 구비될 수 있다. 그러한 유기 절연 물질로는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)와 같은 아크릴계 고분자, 폴리스티렌(PS), phenol그룹을 갖는 고분자 유도체, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 혼합물 등을 포함할 수 있다.
한편, 화소정의막(180) 상에는 유기발광소자(200)가 배치될 수 있다. 유기발광소자(200)는 화소 전극(210), 발광층(EML: Emission Layer)을 포함하는 중간층(220) 및 대향 전극(230)을 포함할 수 있다.
화소 전극(210)은 (반)투명 전극 또는 반사형 전극으로 형성될 수 있다. (반)투명 전극으로 형성될 때에는 예컨대 ITO, IZO, ZnO, In2O3, IGO 또는 AZO로 형성될 수 있다. 반사형 전극으로 형성될 때에는 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 및 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, ITO, IZO, ZnO, In2O3, IGO 또는 AZO로 형성된 층을 가질 수 있다. 물론 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 재질로 형성될 수 있으며, 그 구조 또한 단층 또는 다층이 될 수 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
화소정의막(180)에 의해 정의된 화소 영역에는 중간층(220)이 각각 배치될 수 있다. 이러한 중간층(220)은 전기적 신호에 의해 빛을 발광하는 발광층(EML: Emission Layer)을 포함하며, 발광층(EML)을 이외에도 발광층(EML)과 화소 전극(210) 사이에 배치되는 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer) 및 발광층(EML)과 대향 전극(230) 사이에 배치되는 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있다. 물론 중간층(220)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 구조를 가질 수도 있음은 물론이다.
발광층(EML)을 포함하는 중간층(220)을 덮으며 화소 전극(210)에 대향하는 대향 전극(230)이 기판(100) 전면(全面)에 걸쳐서 배치될 수 있다. 대향 전극(230)은 (반)투명 전극 또는 반사형 전극으로 형성될 수 있다.
대향 전극(230)이 (반)투명 전극으로 형성될 때에는 일함수가 작은 금속 즉, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg 및 이들의 화합물로 형성된 층과 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 (반)투명 도전층을 가질 수 있다. 대향 전극(230)이 반사형 전극으로 형성될 때에는 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg 및 이들의 화합물로 형성된 층을 가질 수 있다. 물론 대향 전극(230)의 구성 및 재료가 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
한편, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(2)의 유기 절연막(150)은 전술한 것과 같이 디스플레이 영역(DA) 상에 배치될 수 있으며, 또한 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제1 주변 영역(PA1)까지 연장되어 배치될 수 있다. 유기 절연막(150)은 도 2에 도시된 것과 같이 패드부(PAD) 방향의 제1 단부면(150a)과, 제1 단부면(150a) 이외의 단부면들을 가질 수 있다. 본 실시예에서는 디스플레이 장치(2)가 직사각형 형상의 디스플레이 영역(DA)을 가짐에 따라, 유기 절연막(150)은 4면의 단부면들을 가질 수 있다. 그 중 제1 단부면(150a)이 상술한 것과 같이 패드부(PAD) “‡항에 위치하며, 이외의 3면의 단부면들이 형성될 수 있다.
무기 절연막(152)은 유기 절연막(150)가 동일층에 배치될 수 있다. 무기 절연막(152)은 주변 영역(PA) 상에 배치될 수 있는데, 구체적으로 유기 절연막(150)이 배치된 제1 주변 영역(PA1)을 제외한 제2 주변 영역(PA2) 및 제3 주변 영역(PA3)의 일부에 배치될 수 있다.
무기 절연막(152)과 유기 절연막(150)은 이격되지 않고 연속적으로 배치될 수 있으며, 따라서 무기 절연막(152)과 유기 절연막(150)은 컨택할 수 있다. 구체적으로 유기 절연막(150)의 패드부(PAD) 방향, 즉 무기 절연막(152) 방향의 제1 단부면(150a)은 무기 절연막(152)의 유기 절연막(150) 방향의 제2 단부면(152a)과 면접촉할 수 있다. 무기 절연막(152)은 제2 단부면(152a)을 기준으로 패드부(PAD) 방향으로 연장될 수 있으며, 기판(100)의 가장자리까지 연장되도록 구비될 수 있다. 무기 절연막(152)은 패드부(PAD)가 위치하는 영역 전면에 배치될 수 있다.
주변 영역(PA) 상에는 연결 배선(142)이 구비될 수 있는데, 연결 배선(142)은 무기 절연막(152) 하부와 유기 절연막(150) 하부에 배치될 수 있다. 즉 연결 배선(142)은 유기 절연막(150)의 제1 단부면(150a)과 무기 절연막(152)의 제2 단부면(152a)이 컨택하는 위치 하부에는 배치될 수 있다. 도 2에서는 연결 배선(142)이 제1 주변 영역(PA1), 제2 주변 영역(PA2) 및 제3 주변 영역(PA3)에 걸쳐 배치되어 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 연결 배선(142)은 무기 절연막(152) 내의 관통홀을 통해 패드부(PAD)와 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 디스플레이 영역(DA) 상부에는 박막봉지층(300)이 배치될 수 있다. 도면에 도시되지는 않았으나 박막봉지층(300)은 하나 이상의 유기막과 무기막이 교번하여 적층된 다층 구조일 수 있다.
이러한 박막봉지층(300)은 유기발광소자(200)을 덮도록 디스플레이 영역(DA) 전면에 형성될 수 있으며, 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제2 주변 영역(PA2)까지 연장되도록 구비될 수 있다. 즉, 박막봉지층(300)은 디스플레이 영역(DA)과, 디스플레이 영역(DA) 주변의 제1 주변 영역(PA1) 및 제2 주변 영역(PA2)을 덮도록 배치될 수 있다. 따라서 박막봉지층(300)은 무기 절연막(152)의 적어도 일부를 덮도록 배치되며, 구체적으로 제2 주변 영역(PA2) 상에 위치한 무기 절연막(152)을 덮을 수 있다.
도 6은 도 4의 디스플레이 장치(2)를 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 취한 단면을 개략적으로 도시하는 단면도이다. 도 6에서는 패드부(PAD)가 위치한 부분 이외의 부분의 단면을 도시하고 있다. 따라서 이하 도 6의 설명에서는 도 5와의 차이점을 중심으로 서술한다.
도 6을 참조하면, 기판(100)의 디스플레이 영역(DA) 상에는 박막 트랜지스터(TFT) 및 유기발광소자(200)가 배치될 수 있다. 유기 절연막(150)은 전술한 것과 같이 디스플레이 영역(DA)과, 디스플레이 영역(DA)에 인접한 제1 주변 영역(PA1)을 덮도록 배치될 수 있다.
한편, 도 5의 패드부(PAD)가 위치한 부분의 단면도와는 달리, 도 6의 단면도에서는 무기 절연막(152)이 배치되지 않는다. 무기 절연막(152)은 유기 절연막(150)과 패드부(PAD) 사이의 제1 영역 및 패드부(PAD)가 위치하는 주변 영역(PA)의 제2 영역을 덮도록 연장되기 때문에, 그 외의 영역에는 무기 절연막(152)이 구비되지 않는다.
즉 도 2에서는 유기 절연막(150)의 제1 단부면(150a)과 무기 절연막(152)의 제2 단부면(152a)이 서로 면접촉하는 반면, 도 6에서는 유기 절연막(150)의 제1 단부면(150a)을 제외한 단부면(150b)은 무기 절연막(152)과 접촉하지 않는다. 이 경우 유기 절연막(150)의 단부면(150b)은 디스플레이 영역(DA)을 덮으며 제1 주변 영역(PA1)을 거쳐 제2 주변 영역(PA2)까지 연장되도록 형성된 박막봉지층(300)에 의해 덮인다. 박막봉지층(300)은 유기 절연막(150)의 단부면(150b)을 덮으며 제2 주변 영역(PA2)까지 연장되어 게이트 절연막(130)에 면접촉할 수 있다. 이와 같이 무기 절연막(152)이 배치되지 않은 유기 절연막(150)의 제1 단부면(150a) 이외의 단부면(150b)이 박막봉지층(300)에 의해 덮임으로써, 유기 절연막(150)의 단부면(150b)으로부터 유입되는 산소 및 수분을 차단할 수 있다.
도 6에서는 패드부(PAD)가 위치한 부분에 대향하는 부분의 단면을 도시하였으나, 이 밖에 X축을 따라 취한 단면 역시 도 6과 동일한 것으로 이해될 수 있다.
지금까지 상술한 것과 같이 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(2)에서는 패드부(PAD)가 위치한 부분에 무기 절연막(152)을 구비하고, 그 외의 영역에는 유기 절연막(150)을 구비하여, 디스플레이 장치(2)의 벤딩 특성을 확보함과 동시에 투습에 강건한 디스플레이 장치(2)를 제공할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것 이다.
1, 2: 디스플레이 장치
100: 기판
142: 연결 배선
150a: 제1 단부면
152a: 제2 단부면
150b: 단부면
150: 유기 절연막
152: 무기 절연막
200: 유기발광소자
300: 박막봉지층
A-A, B1-B1, B2-B2: 벤딩축

Claims (14)

  1. 디스플레이 영역과 디스플레이 영역을 감싸는 주변 영역을 갖는, 기판;
    상기 디스플레이 영역 상에 배치되는, 발광소자;
    상기 주변 영역에 위치한 패드부;
    상기 디스플레이 영역과, 상기 주변 영역의 상기 디스플레이 영역에 인접한 부분을 덮으며 상기 기판과 상기 발광소자 사이에 개재되는, 유기 절연막; 및
    상기 유기절연막과 동일층에 배치되며, 상기 유기 절연막과 상기 패드부 사이를 제1 영역이라 할 시, 적어도 상기 제1 영역을 덮도록 위치하는, 무기 절연막;
    을 구비하는, 디스플레이 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유기 절연막과 상기 무기 절연막은 컨택하는, 디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 유기 절연막의 상기 무기 절연막 방향의 제1 단부면은 상기 무기 절연막의 상기 유기 절연막 방향의 제2 단부면과 면접촉하는, 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유기 절연막 상부에 위치하며 상기 유기 절연막 외측까지 연장된 박막봉지층을 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 유기 절연막의 상기 제1 단부면 외의 단부면은 상기 박막봉지층으로 덮이는, 디스플레이 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 유기 절연막의 단부면은 상기 제2 단부면에 컨택하거나, 상기 박막봉지층에 컨택하는, 디스플레이 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 박막봉지층은 상기 무기 절연막의 적어도 일부를 덮도록 배치되는, 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 패드부가 위치하는 상기 기판의 부분을 제2 영역이라 할 시, 상기 무기 절연막은 상기 제2 영역을 덮도록 연장되는, 디스플레이 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 패드부는 상기 무기 절연막 상에 위치하는, 디스플레이 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 무기 절연막 하부와 상기 유기 절연막 하부에 위치하도록 상기 주변 영역 상에 배치된 연결 배선을 더 구비하고, 상기 패드부는 상기 무기 절연막 내의 관통홀을 통해 상기 연결 배선과 전기적으로 연결되는, 디스플레이 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 일 방향으로 연장되는 벤딩축을 가지며, 상기 벤딩축은 상기 무기 절연막을 지나지 않는, 디스플레이 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 벤딩축은 제1 벤딩축과 상기 제1 벤딩축에 평행한 제2 벤딩축을 포함하고, 상기 무기 절연막은 상기 제1 벤딩축과 상기 제2 벤딩축 사이에 위치하는, 디스플레이 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 패드부는 상기 무기 절연막 상에 배치되는, 디스플레이 장치.
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