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KR20210042515A - 유기발광 표시장치 - Google Patents

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KR20210042515A
KR20210042515A KR1020190125158A KR20190125158A KR20210042515A KR 20210042515 A KR20210042515 A KR 20210042515A KR 1020190125158 A KR1020190125158 A KR 1020190125158A KR 20190125158 A KR20190125158 A KR 20190125158A KR 20210042515 A KR20210042515 A KR 20210042515A
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KR
South Korea
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electrode
organic light
display device
light emitting
emitting display
Prior art date
Application number
KR1020190125158A
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English (en)
Inventor
윤두현
김형수
엄혜선
임종혁
김경민
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
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Publication date
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Priority to CN202011062604.0A priority patent/CN112652646A/zh
Priority to US17/066,353 priority patent/US11839114B2/en
Priority to DE102020126488.7A priority patent/DE102020126488B4/de
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Abstract

본 발명은 기판에 정의된 다수의 화소영역 각각에 구비된 구동트랜지스터와; 상기 구동트랜지스터 상에, 상기 구동트랜지스터의 게이트전극과 전기적으로 연결된 반사전극과; 상기 반사전극 상의 유전체층과; 상기 유전체층 상에, 상기 구동트랜지스터의 소스전극과 전기적으로 연결되며 상기 반사전극과 마주보게 배치된 제1전극과; 상기 제1전극 상의 유기발광층과; 상기 유기발광층 상의 제2전극을 포함하는 유기발광 표시장치를 제공한다.

Description

유기발광 표시장치{Organic light emitting display device}
본 발명은 유기발광 표시장치에 관한 것이다.
최근, 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판표시장치(flat panel display)가 널리 개발되어 다양한 분야에 적용되고 있다.
평판표시장치 중에서, 유기 전계발광 표시장치 또는 유기 전기발광 표시장치라고도 불리는 유기발광 표시장치(organic light emitting display device: OLED)는, 전자 주입 전극인 음극과 정공 주입 전극인 양극 사이에 형성된 발광층에 전하를 주입하여 전자와 정공이 쌍을 이룬 후 소멸하면서 빛을 내는 소자이다.
유기발광 표시장치는 해상도가 높아짐에 따라 스토리지 커패시터의 용량을 확보하는 것에 어려움이 있으므로, 스토리지 용량을 향상시키기 위한 요구가 있다.
본 발명은 유기발광 표시장치의 스토리지 용량을 향상시킬 수 있는 방안을 제공하는 것에 과제가 있다.
전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 기판에 정의된 다수의 화소영역 각각에 구비된 구동트랜지스터와; 상기 구동트랜지스터 상에, 상기 구동트랜지스터의 게이트전극과 전기적으로 연결된 반사전극과; 상기 반사전극 상의 유전체층과; 상기 유전체층 상에, 상기 구동트랜지스터의 소스전극과 전기적으로 연결되며 상기 반사전극과 마주보게 배치된 제1전극과; 상기 제1전극 상의 유기발광층과; 상기 유기발광층 상의 제2전극을 포함하는 유기발광 표시장치를 제공한다.
상기 반사전극과 유전체층과 제1전극은, 요철 형상를 갖도록 구성될 수 있다.
상기 반사전극은 다수의 요입홈을 구비하여 상면이 상기 요철 형상을 갖고, 상기 유전체층과 제1전극은, 상기 반사전극의 상면의 요철 형상을 따라 형성될 수 있다.
상기 유기발광층과 상기 제2전극은, 상기 제1전극의 요철 형상을 따라 형성될 수 있다.
상기 반사전극의 요입홈은, 폭이 250nm~350nm이고, 높이가 30nm~70nm일 수 있다.
상기 다수의 화소영역은, 서로 다른 제1 내지 제3컬러를 표시하는 제1 내지 제3화소영역을 포함하고, 상기 제1컬러는 상기 제2컬러보다 파장이 길고, 상기 제2컬러는 상기 제3컬러보다 파장이 길며, 상기 제1화소영역의 유전체층은 상기 제2화소영역의 유전체층보다 두께가 크고, 상기 제2화소영역의 유전체층은 상기 제3화소영역보다 유전체층보다 두께가 클 수 있다.
상기 제1 내지 제3화소영역 각각에 대해, 상기 반사전극에서 상기 제2전극 까지의 두께는 해당 화소영역의 컬러의 반파장의 정수배에 매칭될 수 있다.
상기 다수의 화소영역 각각의 상기 유기발광층은 백색을 발생시키도록 구성되고, 상기 제2전극 상에는, 상기 화소영역이 표시하는 컬러에 대응하는 컬러필터패턴이 배치될 수 있다.
상기 기판은 결정질 실리콘 기판이며, 상기 기판과 반사전극 사이에 다수의 금속층이 적층되고, 상기 다수의 금속층은, 상기 구동트랜지스터의 게이트전극이 포함된 금속층과; 상기 게이트전극이 포함된 금속층 상에, 상기 구동트랜지스터의 드레인전극 및 소스전극이 포함된 금속층과; 상기 드레인전극 및 소스전극이 포함된 금속층 상에, 상기 게이트전극을 상기 반사전극에 연결하는 적어도 하나의 게이트연결패턴과, 상기 소스전극을 상기 제1전극에 연결하는 적어도 하나의 소스연결패턴과, 상기 드레인전극을 구동전압배선에 연결하는 적어도 하나의 드레인연결패턴이 포함된 적어도 하나의 금속층을 포함할 수 있다.
본 발명에서는, 구동소자와 신호 전달을 위한 배선 및 패턴 등이 형성된 어레이 적층체 상에 스토리지 커패시터를 형성하며, 이때 반사전극과 발광다이오드의 제1전극을 스토리지 전극들로 이용할 수 있다.
이에 따라, 하부의 어레이 적층체에 대한 면적이나 설계 등에 제약을 받지 않고 스토리지 커패시터를 화소영역 내에서 최대한 넓은 면적으로 형성할 수 있어, 요구되는 스터리지 용량을 충분히 확보할 수 있다. 마찬가지로, 상부의 스토리지 커패시터의 면적이나 설계 등에 제약을 받지 않고 어레이 적층체의 배치 자유도가 향상될 수 있다.
또한, 반사전극과 제1전극을 스토리지 커패시터의 전극들로 겸용할 수 있게 됨으로써, 스토리지 전극을 별도로 형성할 필요가 없어, 제조 공정과 비용이 절감되어 공정의 효율성이 확보될 수 있다.
또한, 스토리지 커패시터를 요철 구조로 형성하는 경우에, 스토리지 용량을 극대화할 수 있다. 그리고, 이 경우에, 발광다이오드가 나노렌즈어레이 구조를 가질 수 있어, 광추출 효율이 상승될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광 표시장치를 개략적으로 도시한 평면도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 화소영역의 일예의 등가 회로도.
도 3은 본 발명의 제1실시예의 화소영역의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 유기발광 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 유기발광 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 6은 도 5의 스토리지 커패시터의 일부를 확대하여 도시한 단면도.
도 7은 본 발명의 제3실시예의 스토리지 커패시터의 반사전극과 제1전극을 개략적으로 도시한 평면도.
도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 유기발광 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 한편, 이하의 실시예에서는 동일 유사한 구성에 대해서는 동일 유사한 도면번호가 부여되고, 그 구체적인 설명은 생략될 수도 있다.
<제1실시예>
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광 표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 화소영역의 일예의 등가 회로도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 유기발광 표시장치(10)는 영상을 표시하는 표시영역에 다수의 화소영역(P)이 매트릭스 형태로 배열되어 있다.
다수의 화소영역(P)은, 컬러 영상을 표시하는 단위 화소를 구성하는 서로 다른 컬러들로서 제1,2,3컬러 예를 들어 적색,녹색,청색을 각각 표시하는 R,G,B 화소영역(P1,P2,P3)을 포함할 수 있다. 설명의 편의를 위해, R,G,B 화소영역(P1,P2,P3)을 각각 제1,2,3화소영역(P1,P2,P3)이라 할 수 있다.
이와 같은 제1,2,3화소영역(P1,P2,P3)은 일방향을 따라 교대로 배치될 수 있다.
이와 같은 화소영역(P)은 발광소자인 발광다이오드(OD)와, 발광다이오드(OD)를 구동하기 위한 구동소자로서 다수의 트랜지스터들(Ts,Td) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
이와 같은 화소영역(P)의 회로적 구성에 대해 도 2를 참조하여 살펴본다.
도 2는 본 실시예의 화소영역(P)의 일예를 개략적으로 도시하고 있다.
도 2를 참조하면, 본 실시예의 유기발광 표시장치(10)의 각 화소영역(P)에는, 다수의 트랜지스터로서 예를 들어 스위칭 트랜지스터(Ts) 및 구동 트랜지스터(Td)와, 스트리지 커패시터(Cst)와, 발광다이오드(OD)가 형성될 수 있다.
한편, 스위칭 트랜지스터(Ts)는, 서로 교차하여 각 화소영역(P)을 정의하는 게이트배선(GL) 및 데이터배선(DL)과 연결될 수 있다. 이에 대해, 스위칭 트랜지스터(Ts)의 게이트전극은 게이트배선(GL)에 연결되고, 소스전극은 데이터배선(DL)에 연결될 수 있다.
구동 트랜지스터(Td)는, 스위칭 트랜지스터(Ts)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 구동 트랜지스터(Td)의 게이트전극은, 스위칭 트랜지스터(Ts)의 드레인전극과 연결될 수 있다.
그리고, 구동 트랜지스터(Td)는 발광다이오드(OD)와 연결될 수 있다. 예를 들면, 구동 트랜지스터(Td)의 소스전극은, 발광다이오드(Td)의 제1전극인 애노드(anode)에 연결될 수 있다.
또한, 구동 트랜지스터(Td)의 드레인전극은, 구동전압배선(VDL)에 전기적으로 연결되어 해당 제1구동전압(VDD)을 인가받도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 구동 트랜지스터(Td)의 드레인전극은, 고전위 구동전압인 제1구동전압(VDD)을 전달하는 구동전압배선(VDL)에 연결되도록 구성될 수 있다.
발광다이오드(OD)는 제2전극이 제2구동전압(VSS)을 인가받도록 구성될 수 있는데, 예를 들면, 발광다이오드(OD)의 제2전극인 캐소드는 저전위 구동전압인 제2구동전압(VSS)을 인가받을 수 있다.
한편, 스토리지 커패시터(Cst)는, 구동 트랜지스터(Td)의 게이트전극 및 소스전극 사이에 연결될 수 있다.
예를 들면, 스토리지 커패시터(Cst)의 일전극인 제1스토리지 전극은 구동 트랜지스터(Td)의 게이트전극에 연결될 수 있다. 한편, 스토리지 커패시터(Cst)의 타전극인 제2스토리지 전극은 구동 트랜지스터(Td)의 소스전극에 연결될 수 있다.
위와 같이 구성된 화소영역(P)에 대해, 게이트배선(GL)에 턴온레벨의 게이트신호가 인가되면 스위칭 트랜지스터(Ts)는 턴온되고, 데이터배선(DL)을 통해 전달된 데이터신호가 구동 트랜지스터(Td)의 게이트전극에 인가될 수 있다. 이에 따라, 구동 트랜지스터(Td)는 턴온되고, 인가된 데이터신호에 대응되는 크기의 구동전류가 채널을 통해 발광다이오드(OD)로 인가된다. 이에 따라, 발광다이오드(OD)에는 인가된 구동전류에 대응되는 휘도의 광이 발생될 수 있게 된다.
구동 트랜지스터(Td)의 게이트전극과 소스전극 간의 전압은 스토리지 커패시터(Cst)에 저장되며, 저장된 전압은 다음번 프레임까지 유지될 수 있다.
한편, 도 2의 화소영역(P)의 회로 구조는 일예로서, 스위칭 트랜지스터(Ts) 및 구동 트랜지스터(Td) 이외의 다른 적어도 하나의 트랜지스터가 추가적으로 구비될 수 있다.
한편, 본 실시예의 스토리지 커패시터(Cst)는, 발광다이오드(OD)의 제1전극과 그 하부의 반사전극을 이용하여 구성될 수 있다. 이에 따라, 요구되는 스토리지 용량을 효과적으로 확보할 수 있다.
이와 같은 스토리지 커패시터(Cst)의 용량 확보를 구현할 수 있는 유기발광 표시장치(10)의 구조에 대해 보다 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1실시예의 화소영역의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1 및 2와 함께 도 3을 참조하여 살펴보면, 유기발광 표시장치(10)는 상부 발광 방식의 유기발광 표시장치일 수 있다. 즉, 기판(101)의 상부 방향으로 광이 출사되도록 구성될 수 있다.
기판(101)으로는 실리콘 기판이 사용될 수 있는데, 이에 한정되지는 않으며 유리 기판이나 플라스틱 기판이 사용될 수도 있다. 본 실시예에서는, 반도체로 기능하는 단결정의 결정질 실리콘으로 이루어진 실리콘 기판이 사용되는 경우를 예로 든다.
이와 같이, 실리콘으로 형성된 기판(101)을 사용하는 경우에는, 고해상도를 필요로 하는 소형의 표시장치를 효과적으로 구현할 수 있는 장점이 있다.
여기서, 실리콘으로 이루어진 기판(101)은, 저농도로 도핑된 P 타입이나 N 타입 기판일 수 있다.
실리콘으로 이루어진 기판(101)에는, 화소영역(P) 내의 각 트랜지스터에 대응하여 반도체층으로 기능하는 액티브부(또는 액티브영역)가 정의될 수 있다. 예를 들면, 구동 트랜지스터(Td)가 형성될 위치에는 구동 트랜지스터(Td)의 액티브부(105)가 형성될 수 있다.
여기서, 액티브부(105)는, 채널영역(105a)과 채널영역(105a) 양측의 드레인영역(105b) 및 소스영역(105c)이 정의될 수 있다. 여기서, 드레인영역(105b) 및 소스영역(105c)은 N타입 또는 P타입의 고농도 도핑영역으로 형성될 수 있다.
위와 같은 액티브부(105)가 형성된 기판(101) 상에, 절연물질로 이루어진 게이트절연막(111)이 형성될 수 있다. 여기서, 게이트절연막(111)은 채널영역(105a)에 대응하도록 형성될 수 있다.
게이트절연막(111) 상에는, 제1금속물질로 이루어진 제1금속층이 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1금속층은, 게이트절연막(111) 상에 채널영역(105a)에 대응하여 위치하는 게이트전극(113)을 포함할 수 있다.
한편, 제1금속층은, 스위칭 트랜지스터(도 2의 Ts)에 연결되는 게이트배선(도 2의 GL)을 포함할 수 있다.
게이트전극(113)을 포함한 제1금속층 상에는, 절연물질로 이루어진 절연막인 제1보호막(121)이 실질적으로 기판(101) 전면을 따라 형성될 수 있다.
제1보호막(121)에는, 액티브부(105)의 드레인영역(105b) 및 소스영역(105c)을 각각 노출하는 제1,2반도체콘택홀(CH1,CH2)이 형성될 수 있다. 제1,2반도체콘택홀(CH1,CH2)은 게이트전극(113)의 양측에 게이트전극(113)과 이격되어 위치할 수 있다.
한편, 제1보호막(121)에는 게이트전극(113)을 노출하는 콘택홀인 제1게이트연결콘택홀(CHg1)이 형성될 수 있다.
제1보호막(121) 상에는, 제2금속물질로 이루어진 제2금속층이 형성될 수 있다. 예를 들면, 제2금속층은 드레인전극(131) 및 소스전극(133)을 포함할 수 있으며, 드레인전극(131) 및 소스전극(133) 각각은 해당 제1,2반도체콘택홀(CH1,CH2)을 통해 해당 드레인영역(105b) 및 소스영역(105c)에 접촉할 수 있다.
한편, 제2금속층은, 제1게이트연결패턴(135)을 포함할 수 있다. 이와 같은 제1게이트연결패턴(135)은, 제1게이트연결콘택홀(CHg1)을 통해 게이트전극(113)과 접촉하도록 구성될 수 있다.
다음으로, 드레인전극(131) 및 소스전극(133)과 제1게이트연결패턴(135)을 포함한 제2금속층 상에, 절연물질로 이루어진 절연막인 제2보호막(122)이 실질적으로 기판(101) 전면을 따라 형성될 수 있다.
제2보호막(122)에는, 드레인전극(131) 및 소스전극(133)을 각각 노출하는 콘택홀들인 제1드레인연결콘택홀(CHd1)과 제1소스연결콘택홀(CHs1)이 형성될 수 있다.
한편, 제2보호막(122)에는 제1게이트연결패턴(135)을 노출하는 콘택홀인 제2게이트연결콘택홀(CHg2)이 형성될 수 있다.
제2보호막(122) 상에는, 제3금속물질로 이루어진 제3금속층이 형성될 수 있다. 예를 들면, 제3금속층은, 스위칭 트랜지스터(도 2의 Ts)에 연결되는 데이터배선(도 2의 DL)을 포함할 수 있다.
한편, 제3금속층은, 제1드레인연결패턴(141)과 제1소스연결패턴(143)과 제2게이트연결패턴(145)을 포함할 수 있다.
여기서, 제1드레인연결패턴(141)은 제1드레인연결콘택홀(CHd1)을 통해 드레인전극(131)에 접촉하도록 구성될 수 있다. 제1소스연결패턴(143)은 제1소스연결콘택홀(CHs1)을 통해 소스전극(133)에 접촉하도록 구성될 수 있다.
제2게이트연결패턴(145)은 제2게이트연결콘택홀(CHg2)을 통해 제1게이트연결패턴(135)에 접촉하도록 구성될 수 있다.
다음으로, 제1드레인연결패턴(141)과 제1소스연결패턴(143)과 제2게이트연결패턴(145)을 포함한 제3금속층 상에, 절연물질로 이루어진 절연막인 제3보호막(123)이 실질적으로 기판(101) 전면을 따라 형성될 수 있다.
제3보호막(123)에는, 제1드레인연결패턴(141)과 제1소스연결패턴(143)을 각각 노출하는 콘택홀들인 제2드레인연결콘택홀(CHd2)과 제2소스연결콘택홀(CHs2)이 형성될 수 있다.
한편, 제3보호막(123)에는 제2게이트연결패턴(145)을 노출하는 콘택홀인 제3게이트연결콘택홀(CHg3)이 형성될 수 있다.
제3보호막(123) 상에는, 제4금속물질로 이루어진 제4금속층이 형성될 수 있다. 예를 들면, 제4금속층은, 제2드레인연결패턴(151)과 제2소스연결패턴(153)과 제3게이트연결패턴(155)을 포함할 수 있다.
여기서, 제2드레인연결패턴(151)은 제2드레인연결콘택홀(CHd2)을 통해 제1드레인연결패턴(141)에 접촉하도록 구성될 수 있다. 제2소스연결패턴(153)은 제2소스연결콘택홀(CHs2)을 통해 제1소스연결패턴(143)에 접촉하도록 구성될 수 있다.
제3게이트연결패턴(155)은 제3게이트연결콘택홀(CHg3)을 통해 제2게이트연결패턴(145)에 접촉하도록 구성될 수 있다.
다음으로, 제2드레인연결패턴(151)과 제2소스연결패턴(153)과 제3게이트연결패턴(155)을 포함한 제4금속층 상에, 절연물질로 이루어진 절연막인 제4보호막(124)이 실질적으로 기판(101) 전면을 따라 형성될 수 있다.
제4보호막(124)에는, 제2드레인연결패턴(151)과 제2소스연결패턴(153)을 각각 노출하는 콘택홀들인 제3드레인연결콘택홀(CHd3)과 제3소스연결콘택홀(CHs3)이 형성될 수 있다.
한편, 제4보호막(124)에는 제3게이트연결패턴(155)을 노출하는 콘택홀인 제4게이트연결콘택홀(CHg4)이 형성될 수 있다.
제4보호막(124) 상에는, 제5금속물질로 이루어진 제5금속층이 형성될 수 있다. 예를 들면, 제5금속층은, 제3드레인연결패턴(161)과 제3소스연결패턴(163)과 제4게이트연결패턴(165)을 포함할 수 있다.
여기서, 제3드레인연결패턴(161)은 제3드레인연결콘택홀(CHd3)을 통해 제2드레인연결패턴(151)에 접촉하도록 구성될 수 있다. 제3소스연결패턴(163)은 제3소스연결콘택홀(CHs3)을 통해 제2소스연결패턴(153)에 접촉하도록 구성될 수 있다.
제4게이트연결패턴(165)은 제4게이트연결콘택홀(CHg4)을 통해 제3게이트연결패턴(155)에 접촉하도록 구성될 수 있다.
다음으로, 제3드레인연결패턴(161)과 제3소스연결패턴(163)과 제4게이트연결패턴(165)을 포함한 제5금속층 상에, 절연물질로 이루어진 절연막인 제5보호막(125)이 실질적으로 기판(101) 전면을 따라 형성될 수 있다.
제5보호막(125)에는, 제3드레인연결패턴(161)과 제3소스연결패턴(163)을 각각 노출하는 콘택홀들인 제4드레인연결콘택홀(CHd4)과 제4소스연결콘택홀(CHs4)이 형성될 수 있다.
한편, 제5보호막(125)에는 제4게이트연결패턴(165)을 노출하는 콘택홀인 제5게이트연결콘택홀(CHg5)이 형성될 수 있다.
제5보호막(125) 상에는, 제6금속물질로 이루어진 제6금속층이 형성될 수 있다. 예를 들면, 제6금속층은, 제4드레인연결패턴(171)과 제4소스연결패턴(173)과 제5게이트연결패턴(175)을 포함할 수 있다.
여기서, 제4드레인연결패턴(171)은 제4드레인연결콘택홀(CHd4)을 통해 제3드레인연결패턴(161)에 접촉하도록 구성될 수 있다. 제4소스연결패턴(173)은 제4소스연결콘택홀(CHs4)을 통해 제3소스연결패턴(163)에 접촉하도록 구성될 수 있다.
제5게이트연결패턴(175)은 제5게이트연결콘택홀(CHg5)을 통해 제4게이트연결패턴(165)에 접촉하도록 구성될 수 있다.
한편, 제6금속층에는 제1구동전압(도 2의 VDD)을 전달하는 구동전압배선(도 2의 VDL)이 형성될 수 있고, 이 구동전압배선으로부터 제4드레인연결패턴(171)이 연장된 형태로 구성될 수 있다.
다음으로, 제4드레인연결패턴(171)과 제4소스연결패턴(173)과 제5게이트연결패턴(175)을 포함한 제6금속층 상에, 절연물질로 이루어진 절연막인 제6보호막(126)(또는 오버코트막)이 실질적으로 기판(101) 전면을 따라 형성될 수 있다.
제6보호막(126)에는, 제4소스연결패턴(173)과 제5게이트연결패턴(175)을 각각 노출하는 콘택홀들인 소스콘택홀(CHs)과 게이트콘택홀(CHg)이 형성될 수 있다.
제6보호막(126)은 평탄화막으로서 기능하여 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다.
위와 같이, 제6보호막(126) 하부에는, 화소영역 내에 구비된 트랜지스터 등의 구동소자를 구성하는 전극들, 화소를 구동하기 위한 다양한 신호들로서 데이터신호와, 게이트신호를 포함한 스캔신호와, 구동전압을 포함한 전원전압 신호를 전달하기 위한 신호 배선들을 형성하기 위해 다수의 금속층이 적층될 수 있으며, 이에 대해 본 실시예에서는 제1 내지 제6금속층이 적층된 경우를 일예로 하였다. 한편, 요구되는 구동소자들의 종류나 신호 배선들의 종류 등에 따라, 적층되는 금속층의 개수 등이 변화될 수 있다.
제6보호막(126) 상에는, 반사전극(180)이 형성될 수 있다. 반사전극(180)은 각 화소영역(P) 단위로 패턴된 형태로 형성될 수 있다. 이에 대해, 이웃한 화소영역들(P) 사이에는 반사전극(180)은 서로 이격되어 전기적으로 단선된 상태로 형성될 수 있다.
반사전극(180)을 형성하는 반사특성의 금속물질로는, 예를 들면 Al, Ag, Ti, APC(Al-Pd-Cu) 합금 등의 다양한 금속물질이 사용될 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.
이와 같은 반사전극(180)은, 해당 화소영역(P)에서 그 상부에 위치하는 발광다이오드(E)에서 발생되어 하부로 진행하는 광을 상부 방향으로 반사하도록 기능할 수 있다.
한편, 본 실시예에서, 반사전극(180)은 스토리지 커패시터(Cst)의 일전극 즉 제1스토리지 전극으로 기능하도록 구성될 수 있다.
이와 관련하여, 반사전극(180)은 하부의 제5게이트연결패턴(175)과 게이트콘택홀(CHg)을 통해 접촉하도록 구성될 수 있다.
이에 따라, 반사전극(180)은 그 하부에 배치된 구동 트랜지스터(Td)의 게이트전극(113)과 전기적으로 연결됨으로써, 스토리지 커패시터(Cst)의 제1스토리지 전극으로 기능할 수 있게 된다.
반사전극(180) 상에는, 유전체층(185)이 형성될 수 있다. 이와 같은 유전체층(185)은 예를 들면 유기절연물질이나 무기절연물질로 형성될 수 있다. 그리고, 유전체층(185)은 각 화소영역(P) 단위로 패턴된 형태로 형성될 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.
한편, 유전체층(185)에는, 제6보호막(126)과 함께 제4소스연결패턴(173)을 노출하는 소스콘택홀(CHs)이 형성될 수 있다.
유전체층(185) 상에는, 발광다이오드(OD)의 제1전극(190)이 형성될 수 있다. 제1전극(190)은 각 화소영역(P) 단위로 패턴된 형태로 형성될 수 있다.
제1전극(190)은, ITO 등과 같은 투명도전 물질로 형성될 수 있다.
제1전극(190)은, 하부의 제4소스연결패턴(173)에 소스콘택홀(CHs)을 통해 접촉하도록 구성될 수 있다.
이처럼, 제1전극(190)은 구동 트랜지스터(Td)의 소스전극(133)과 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같이 소스전극(133)과 전기적으로 연결된 제1전극(190)은, 해당 화소영역(P)에서 유전체층(185)을 사이에 두고 하부의 반사전극(180)과 마주보게 배치될 수 있다.
이에 따라, 제1전극(190)은, 구동 트랜지스터(Td)의 소스전극(133)에 연결되는 스토리지 커패시터(Cst)의 타전극인 제2스토리지 전극으로 기능할 수 있다.
제1전극(190) 상에는 각 화소영역(P)의 경계를 따라 화소영역(P)을 둘러싸는 뱅크(또는 격벽)(200)가 형성될 수 있다.
뱅크(200)는 화소영역(P)의 제1전극(190)을 노출하는 개구를 가지며, 제1전극(190)의 가장자리를 덮도록 구성될 수 있다. 이와 같은 뱅크(200)의 개구에 의해, 화소영역(P) 내에서 광이 실질적으로 발생되는 발광영역(EA)이 정의될 수 있다.
한편, 반사전극(180) 또한 그 가장자리가 뱅크(200) 하부로 연장되도록 형성될 수 있다.
뱅크(200)의 개구를 통해 노출된 제1전극(190) 상부에는 유기발광층(210)이 형성될 수 있다. 유기발광층(210)은 발광물질층을 포함한 다층 구조로 형성될 수 있다.
유기발광층(210)은 화소영역(P) 단위로 형성되거나, 실질적으로 표시영역 전체를 따라 모든 화소영역들(P)에 대응하여 연속적으로 형성될 수 있다. 본 실시예에서는, 표시영역 전체를 따라 유기발광층(210)이 형성된 경우를 예로 들며, 이 경우에 유기발광층(210)은 노출된 제1전극(190) 및 뱅크(200)를 따라 연장되는 형태로 형성될 수 있다.
유기발광층(210)은 백색(white)을 발광하는 백색 유기발광층으로 구성될 수 있다. 여기서, 유기발광층(210)은 모든 화소영역들(P)에 걸쳐 연속적으로 형성될 수 있으므로, 서로 다른 컬러를 표시하는 제1,2,3화소영역(P1,P2,P3)의 유기발광층(210)에서 동일한 백색광이 발생될 수 있다.
한편, 다른 예로서, 유기발광층(210)이 각 화소영역(P) 단위로 개별적으로 형성될 수 있고, 이 경우에 서로 다른 컬러를 표시하는 제1,2,3화소영역(P1,P2,P3) 각각의 유기발광층은 해당 화소영역의 컬러를 발생하는 유기발광층으로 구성될 수 있다.
유기발광층(210) 상에는 제2전극(220)이 실질적으로 기판(101)의 전면에 형성될 수 있다.
여기서, 제2전극(220)은 투명한 특성을 갖는 투명전극으로 구성될 수 있으며, 이 경우에 ITO와 같은 투명도전성 물질로 형성될 수 있다.
제2전극(220) 상에는, 제2전극(220)이 형성된 기판(101)을 인캡슐레이션(encapsulation)하는 인캡층(300)이 기판(101) 전면을 따라 형성될 수 있다. 인캡층(300)은 외부로부터 유입되는 수분이나 산소의 침투를 차단함으로써 신뢰성을 향상시키는 기능을 할 수 있다.
더욱이, 인캡층(300)은 제2전극(220)이 형성된 기판(101)을 평탄화할 수 있다.
이와 같은 인캡층(300)은, 무기절연물질 및 유기절연물질 중 적어도 하나를 사용하여 단일층 구조나 다층 구조로 형성될 수 있다.
인캡층(300) 상에는, 각 화소영역(P) 대응하여 해당 컬러를 구현하기 위한 컬러필터층(310)이 구비될 수 있다.
이에 대해, 컬러필터층(310)은 제1,2,3화소영역(P1,P2,P3) 각각에 대응하여 해당 컬러로서 적색,녹색,청색을 발생시키기 위한 제1,2,3컬러필터패턴(310r,310g,310b)이 형성될 수 있다.
이에 따라, 백색을 발광하는 발광다이오드(OD)로부터 전달된 백색광은 해당 컬러필터패턴(310r,310g,310b)을 통과하여 해당 컬러가 표시될 수 있게 된다.
한편, 인캡층(300) 상에는, 화소영역(P)의 경계를 따라 블랙매트릭스(315)가 이웃한 컬러필터패턴 사이에 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 실시예에서는, 상부발광 방식의 유기발광 표시장치(10)에서, 발광다이오드(OD)를 구동하기 위해 이의 하부에 형성된 어레이 적층체로서 구동소자와 신호 전달을 위한 배선 및 패턴 등이 형성된 어레이 적층체 상부에 스토리지 커패시터(Cst)를 형성할 수 있으며, 이때 반사전극(180)을 스토리지 커패시터(Cst)의 하나의 전극으로 이용하고 발광다이오드(OD)의 제1전극(190)을 스토리지 커패시터(Cst)의 다른 하나의 전극으로 이용할 수 있다.
이처럼, 스토리지 커패시터(Cst)를 어레이 적층체 상부에 배치함으로써, 스토리지 커패시터(Cst)는 어레이 적층체에 대한 면적이나 설계 등에 제약을 받지 않게 되고, 이에 따라 스토리지 커패시터(Cst)를 최대한 넓은 면적으로 형성할 수 있다. 이에 따라, 고해상도 모델에서 요구되는 스터리지 커패시터(Cst)의 용량을 충분히 확보할 수 있다. 마찬가지로, 어레이 적층체는 스토리지 커패시터(Cst)의 면적이나 설계 등에 제약을 받지 않게 되므로, 어레이 적층체의 배치 자유도가 향상될 수 있다.
또한, 반사전극(180)과 제1전극(190)을 스토리지 전극들로 겸용할 수 있게 됨으로써, 스토리지 커패시터(Cst)를 구성하는 별도의 추가적인 전극들을 형성할 필요가 없다. 이에 따라, 제조 공정과 비용이 절감되어 공정의 효율성이 확보될 수 있다.
<제2실시예>
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 유기발광 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4에서는, 설명의 편의를 위해, 본 실시예와 관련된 유기발광 표시장치의 구성들을 위주로 하여 도시하였는데, 반사전극(180) 하부의 어레이 적층체와 기판을 생략하였다.
그리고, 이하의 설명에서는, 전술한 제1실시예와 동일 유사한 구성에 대해서는 구체적인 설명을 생략할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 실시예의 유기발광 표시장치(10)는 광의 보강 간섭에 의해 컬러 순도와 광 효율을 향상시키는 마이크로 캐비티 효과를 구현하는 구조 즉 마이크로 캐비티 구조를 적용할 수 있다.
이 마이크로 캐비티 구조를 구성하기 위해, 유기발광층(210) 상부의 제2전극(220)은 반사 특성을 갖는 즉 반투과 특성의 반투과전극층을 포함할 수 있다.
이에 따라, 각 화소영역에서는, 유기발광층(210)의 하부 및 상부 각각에 위치하는 반사전극(180) 및 제2전극(220) 사이에서 반사되고 보강 간섭된 광이 반투과 특성의 제2전극(220)을 통과하여 상부로 출광될 수 있게 된다.
한편, 제1,2,3화소영역들(P1,P2,P3)은 서로 다른 컬러 즉 파장의 광을 출광하게 되므로, 서로 다른 캐비티 두께(즉, 반사전극(180)과 제2전극(220) 간의 거리)를 갖게 된다.
이와 관련하여, 적색(R),녹색(G),청색(B)을 표시하는 제1,2,3화소영역(P1,P2,P3)은, 해당 컬러 파장(또는 반파장)에 비례하는 캐비티 두께를 갖게 되는데, 이에 대해 각 화소영역(P)의 캐비티 두께는 해당 컬러의 반파장의 정수배로 매칭될 수 있다.
이와 관련하여, 가장 큰 파장인 적색(R)의 제1화소영역(P1)은 제1캐비티 두께(t1)를 갖고, 가운데 파장인 녹색(G)의 제2화소영역(P2)은 제1캐비티 두께(t1) 보다 작은 제2캐비티 두께(t2)를 갖고, 가장 작은 파장인 청색(B)의 화소영역(P3)은 제2캐비티 두께(t2) 보다 작은 제3캐비티 두께(t3)를 갖도록 구성될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는, 제1,2,3화소영역(P1,P2,P3) 간의 서로 다른 캐비티 두께를 설정함에 있어, 유전체층(185)의 높이(또는 두께)를 서로 상이하게 형성할 수 있다. 다시 말하면, 반사전극(180)과 제1전극(190)과 유기발광층(210)은 실질적으로 화소영역들 간에 동일한 두께로 형성될 수 있으며, 이에 따라 유전체층(185)의 높이를 서로 상이하게 형성할 수 있다.
이와 관련하여 예를 들면, 적색(R)의 제1화소영역(P1)은 가장 큰 제1높이(h1)로 유전체층(185)을 형성하고, 녹색(G)의 제2화소영역(P2)은 제1높이(h1) 보다 작은 제2높이(h2)로 유전체층(185)을 형성하고, 청색(B)의 제3화소영역(P3)은 제2높이(h2) 보다 작은 제3높이(h3)로 유전체층(185)을 형성할 수 있다.
이처럼, 서로 다른 컬러의 화소영역들(P1,P2,P3) 간에 유전체층(185)의 높이를 차등화 하는 방식을 통해, 이 화소영역들(P1,P2,P3)에 요구되는 차등화 된 캐비티 두께를 실현할 수 있다.
위와 같이, 본 실시예에서는, 유기발광층(185) 높이의 차등화 구조를 통해 마이크로 캐비티 구조를 구현할 수 있으므로, 서로 다른 컬러의 화소영역들(P1,P2,P3)은 발광다이오드(OD)가 실질적으로 동일한 두께를 가질 수 있게 되며, 이로 인해 서로 다른 컬러의 화소영역들(P1,P2,P3)은 발광다이오드(OD)가 실질적으로 동일한 특성을 가질 수 있다.
그리고, 제1 내지 제3화소영역(P1 내지 P3)은 동일한 백색의 유기발광층(210)을 사용할 수 있고, 이 백색광에 대해 각 화소영역(P)은 해당 마이크로 캐비티 구조를 통해 표시하고자 하는 해당 컬러 광으로 변환하여 출광할 수 있다.
또한, 색순도를 보다 더 높이기 위해 각 화소영역(P)에는 해당 컬러에 대응되는 컬러필터패턴(310r,310g,310b)이 발광다이오드(OD) 상부에 배치될 수 있다.
<제3실시예>
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 유기발광 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 6은 도 5의 스토리지 커패시터의 일부를 확대하여 도시한 단면도이다. 도 7은 본 발명의 제3실시예의 스토리지 커패시터의 반사전극과 제1전극을 개략적으로 도시한 평면도이다.
한편, 도 5에서는, 설명의 편의를 위해, 본 실시예와 관련된 유기발광 표시장치의 구성들을 위주로 하여 도시하였는데, 반사전극(180) 하부의 어레이 적층체와 기판을 생략하였다.
그리고, 이하의 설명에서는, 전술한 제1-2실시예와 동일 유사한 구성에 대해서는 구체적인 설명을 생략할 수 있다.
도 5 내지 7을 참조하면, 본 실시예의 유기발광 표시장치(10)에서는, 스토리지 커패시터(Cst)는 요철 구조를 갖도록 형성될 수 있다.
이와 같이, 본 실시예의 유기발광 표시장치(10)는, 스토리지 커패시터(Cst)의 요철 구조 이외에는, 제1실시예의 표시장치와 실질적으로 동일한 구성을 가질 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)가 요철 구조를 갖도록 형성됨에 따라, 스토리지 커패시터(Cst)를 구성하는 스토리지 전극들인 반사전극(180)과 제1전극(190)의 표면적은 증가할 수 있게 된다.
이에 대해, 제1실시예와 같이 화소영역(P) 내에서 스토리지 전극이 전체적으로 동일한 두께를 가져 실질적으로 기판면에 평탄하게 형성된 구조와 비교할 때, 본 실시예와 같이 반사전극(180)과 제1전극(190)이 요철 형태로 형성된 구조에서는 기판면에 평탄하지 않은 요철 형상의 측면부의 면적 만큼 표면적이 증가할 수 있게 된다. 이와 같이 증가된 표면적에 의해 스토리지 커패시터(Cst)의 용량이 증가될 수 있게 된다. 이로 인해, 요구되는 스토리지 커패시터(Cst)의 용량을 보다 더 효율적으로 확보할 수 있다.
본 실시예의 요철 구조와 관련하여, 하부의 스토리지 전극인 반사전극(180)은 표면 즉 상면이 요철 형태를 갖도록 형성될 수 있으며, 이를 위해 반사전극(180)에는 일방향을 따라 서로 이격된 다수의 요입홈(183)이 형성될 수 있다.
이에 대해, 반사전극(180)에는, 상부로 돌출된 형태의 다수의 철부(182)와 하부로 요입된 형태의 다수의 요부(181)가 일방향을 따라 교대로 배치되도록 구성되어, 요부(181) 상의 요입된 공간에 해당되는 다수의 요입홈(183)이 구비될 수 있다. 이에 따라, 반사전극(180)에는, 철부(182)와 요입홈(183)이 일방향을 따라 교대로 배치되도록 구성될 수 있다.
요입홈(183)은 일정 폭(r)과 높이(d)를 갖도록 형성될 수 있다. 이에 대해 예를 들면, 요입홈(183)의 폭(r)과 높이(d)는 나노미터(nano) 범위로 형성될 수 있는 것으로서, 요입홈(183)의 폭(r)은 일예로 대략 250~350nm일 수 있고 높이(d)는 일예로 대략 30nm~70nm일 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.
그리고, 요입홈(183)은 평면적으로 원형(도 7 참조)을 가질 수 있다. 다른 예로서, 요입홈(183)은 평면적으로 삼각형 이상의 다각형 형상을 갖도록 형성될 수 있다.
위와 같이 반사전극(180)이 요철 형태로 형성됨에 따라, 반사전극(180) 상에 적층된 유전체층(185)과 제1전극(190) 또한 반사전극(180)의 상면을 따라 실질적으로 동일한 요철 형태를 갖도록 형성될 수 있다.
이처럼, 스토리지 커패시터(Cst)를 구성하는 반사전극(180)과 제1전극(190)이 단면적으로 요철 형태를 갖도록 형성됨에 따라, 요철홈(183)의 측면 부분에서도 스토리지 커패시터(Cst)가 형성될 수 있다. 이에 대해, 반사전극(180)의 철부(182)의 측면(184)과 이에 대응되는 제1전극(190)의 측면 사이에, 스토리지 커패시터(Cst)가 형성될 수 있다.
이처럼, 요철 구조에 의해, 요철홈(183)의 측면 부분 만큼 스토리지 전극들의 표면적이 증가할 수 있게 되어, 스토리지 커패시터(Cst)의 용량이 증가될 수 있게 된다.
한편, 스토리지 커패시터(Cst)가 요철 구조를 갖게 됨에 따라, 제1전극(190) 상부에 위치하는 유기발광층(210)과 제2전극(220) 또한 요철 구조를 가질 수 있게 된다.
이처럼, 스토리지 커패시터(Cst)의 요철 구조에 의해, 이 상부에 배치된 발광다이오드(OD)에는 철부와 요부가 반복되는 요철 형태의 렌즈어레이(microlens array) 구조가 자연적으로 구현될 수 있게 된다. 이에 대해, 앞서 언급한 바와 같이 스토리지 커패시터(Cst)의 요입홈(183)은 나노미터 범위의 크기로 형성될 수 있으며, 이에 따라 발광다이오드(OD)는 나노미터 범위의 렌즈어레이 구조 즉 나노렌즈어레이 구조를 가질 수 있다.
이와 같이, 발광다이오드(OD)가 나노렌즈어레이(microlens array) 구조를 갖게 됨으로써, 발광다이오드(OD) 내에서 측면 방향으로 도파되는 광에 대한 외부로의 출광 효율이 향상될 수 있게 된다. 즉, 마이크로렌즈어레이 구조와 유사한 원리로, 측면 방향의 도파광에 대해 렌즈어레이 구조에 의한 광경로가 변화되어 전반사 입사각이 감소하게 됨으로써, 도파광의 외부 출광이 증가하는 효과가 발휘될 수 있다.
또한, 나노렌즈어레이 구조에서는 상대적으로 단파장인 가시광에 대해 회절이 발생할 수 있게 된다. 이에 따라, 측면 방향의 도파광은 회절 작용에 의해 발광다이오드 외부로 광경로가 변경될 수 있게 되어, 출광 효율이 보다 더 상승될 수 있게 된다. 이와 관련하여, 마이크로렌즈어레이 구조에서는 렌즈어레이의 크기가 마이크로 범위로서 가시광에 대한 회절 작용은 실질적으로 발생되지 않는바, 본 실시예의 나노렌즈어레이 구조에 의해 출광 효율이 더욱 상승되는 효과가 있다 할 것이다.
<제4실시예>
도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 유기발광 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8에서는, 설명의 편의를 위해, 본 실시예와 관련된 유기발광 표시장치의 구성들을 위주로 하여 도시하였는데, 반사전극(180) 하부의 어레이 적층체와 기판을 생략하였다.
그리고, 이하의 설명에서는, 전술한 제1-3실시예와 동일 유사한 구성에 대해서는 구체적인 설명을 생략할 수 있다.
도 8을 참조하면, 본 실시예의 유기발광 표시장치(10)에는, 제3실시예의 스토리지 커패시터(Cst)의 요철 구조와 함께, 제2실시예의 발광다이오드(OD)의 마이크로 캐비티 구조가 적용될 수 있다.
이 마이크로 캐비티 구조를 구성하기 위해, 유기발광층(210) 상부의 제2전극(220)은 반사 특성을 갖는 즉 반투과 특성의 반투과전극층을 포함할 수 있다.
이에 따라, 각 화소영역에서는, 유기발광층(210)의 하부 및 상부 각각에 위치하는 반사전극(180) 및 제2전극(220) 사이에서 반사되고 보강 간섭된 광이 반투과 특성의 제2전극(220)을 통과하여 상부로 출광될 수 있게 된다.
한편, 제1,2,3화소영역들(P1,P2,P3)은 서로 다른 컬러 즉 파장의 광을 출광하게 되므로, 서로 다른 캐비티 두께를 갖게 된다.
이와 관련하여, 적색(R),녹색(G),청색(B)을 표시하는 제1,2,3화소영역(P1,P2,P3)은, 해당 컬러 파장(또는 반파장)에 비례하는 캐비티 두께를 갖게 된다. 예를 들면, 가장 큰 파장인 적색(R)의 제1화소영역(P1)은 제1캐비티 두께(t1)를 갖고, 가운데 파장인 녹색(G)의 제2화소영역(P2)은 제1캐비티 두께(t1) 보다 작은 제2캐비티 두께(t2)를 갖고, 가장 작은 파장인 청색(B)의 화소영역(P3)은 제2캐비티 두께(t2) 보다 작은 제3캐비티 두께(t3)를 갖도록 구성될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는, 제1,2,3화소영역(P1,P2,P3) 간의 서로 다른 캐비티 두께를 설정함에 있어, 유전체층(185)의 높이(또는 두께)를 서로 상이하게 형성할 수 있다. 다시 말하면, 반사전극(180)과 제1전극(190)과 유기발광층(210)은 실질적으로 화소영역들 간에 동일한 두께로 형성될 수 있으며, 이에 따라 유전체층(185)의 높이를 서로 상이하게 형성할 수 있다.
이와 관련하여 예를 들면, 적색(R)의 제1화소영역(P1)은 가장 큰 제1높이(h1)로 유전체층(185)을 형성하고, 녹색(G)의 제2화소영역(P2)은 제1높이(h1) 보다 작은 제2높이(h2)로 유전체층(185)을 형성하고, 청색(B)의 제3화소영역(P3)은 제2높이(h2) 보다 작은 제3높이(h3)로 유전체층(185)을 형성할 수 있다.
이처럼, 서로 다른 컬러의 화소영역들(P1,P2,P3) 간에 유전체층(185)의 높이를 차등화 하는 방식을 통해, 이 화소영역들(P1,P2,P3)에 요구되는 차등화 된 캐비티 두께를 실현할 수 있다.
위와 같이, 본 실시예에서는, 유기발광층(185) 높이의 차등화 구조를 통해 마이크로 캐비티 구조를 구현하므로, 서로 다른 컬러의 화소영역들(P1,P2,P3)은 발광다이오드(OD)가 실질적으로 동일한 두께를 가질 수 있게 되며, 이로 인해 서로 다른 컬러의 화소영역들(P1,P2,P3)은 발광다이오드(OD)가 실질적으로 동일한 특성을 가질 수 있다.
그리고, 제1 내지 제3화소영역(P1 내지 P3)은 동일한 백색의 유기발광층(210)을 사용할 수 있고, 이 백색광에 대해 각 화소영역(P)은 해당 마이크로 캐비티 구조를 통해 표시하고자 하는 해당 컬러 광으로 변환하여 출광할 수 있다.
또한, 색순도를 보다 더 높이기 위해 각 화소영역(P)에는 해당 컬러에 대응되는 컬러필터패턴(310r,310g,310b)이 발광다이오드(OD) 상부에 배치될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 구동소자와 신호 전달을 위한 배선 및 패턴 등이 형성된 어레이 적층체 상에 스토리지 커패시터를 형성하며, 이때 반사전극과 발광다이오드의 제1전극을 스토리지 전극들로 이용할 수 있다.
이에 따라, 하부의 어레이 적층체에 대한 면적이나 설계 등에 제약을 받지 않고 스토리지 커패시터를 화소영역 내에서 최대한 넓은 면적으로 형성할 수 있어, 요구되는 스터리지 용량을 충분히 확보할 수 있다. 마찬가지로, 상부의 스토리지 커패시터의 면적이나 설계 등에 제약을 받지 않고 어레이 적층체의 배치 자유도가 향상될 수 있다.
또한, 반사전극과 제1전극을 스토리지 커패시터의 전극들로 겸용할 수 있게 됨으로써, 스토리지 전극을 별도로 형성할 필요가 없어, 제조 공정과 비용이 절감되어 공정의 효율성이 확보될 수 있다.
또한, 스토리지 커패시터를 요철 구조로 형성하는 경우에, 스토리지 용량을 극대화할 수 있다. 그리고, 이 경우에, 발광다이오드가 나노렌즈어레이 구조를 가질 수 있어, 광추출 효율이 상승될 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
10: 유기발광 표시장치 101: 기판
105: 액티브부 105a: 채널영역
105b: 드레인영역 105c: 소스영역
111: 게이트절연막 113: 게이트전극
121-126: 제1-6보호막
131: 드레인전극 133: 소스전극
135: 제1게이트연결패턴 141: 제1드레인연결패턴
143: 제1소스연결패턴 145: 제2게이트연결패턴
151: 제2드레인연결패턴 153: 제2소스연결패턴
155: 제3게이트연결패턴 161: 제3드레인연결패턴
163: 제3소스연결패턴 165: 제4게이트연결패턴
171: 제4드레인연결패턴 173: 제4소스연결패턴
175: 제5게이트연결패턴 180: 반사전극
181: 요부 182: 철부
183: 요입홈 184: 철부의 측면
185: 유전체층 190: 제1전극
200: 뱅크 210: 유기발광층
220: 제2전극 300: 인캡층
310: 컬러필터층
310r,310b,310b: 제1,2,3컬러필터패턴
315: 블랙매트릭스
P: 화소영역
P1,P2,P3: 제1,2,3화소영역
EA: 발광영역
Cst: 스토리지 커패시터
OD: 발광다이오드

Claims (9)

  1. 기판에 정의된 다수의 화소영역 각각에 구비된 구동트랜지스터와;
    상기 구동트랜지스터 상에, 상기 구동트랜지스터의 게이트전극과 전기적으로 연결된 반사전극과;
    상기 반사전극 상의 유전체층과;
    상기 유전체층 상에, 상기 구동트랜지스터의 소스전극과 전기적으로 연결되며 상기 반사전극과 마주보게 배치된 제1전극과;
    상기 제1전극 상의 유기발광층과;
    상기 유기발광층 상의 제2전극
    을 포함하는 유기발광 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사전극과 유전체층과 제1전극은, 요철 형상를 갖도록 구성된
    유기발광 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 반사전극은 다수의 요입홈을 구비하여 상면이 상기 요철 형상을 갖고,
    상기 유전체층과 제1전극은, 상기 반사전극의 상면의 요철 형상을 따라 형성된
    유기발광 표시장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 유기발광층과 상기 제2전극은, 상기 제1전극의 요철 형상을 따라 형성된
    유기발광 표시장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 반사전극의 요입홈은, 폭이 250nm~350nm이고, 높이가 30nm~70nm인
    유기발광 표시장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 다수의 화소영역은, 서로 다른 제1 내지 제3컬러를 표시하는 제1 내지 제3화소영역을 포함하고,
    상기 제1컬러는 상기 제2컬러보다 파장이 길고, 상기 제2컬러는 상기 제3컬러보다 파장이 길며,
    상기 제1화소영역의 유전체층은 상기 제2화소영역의 유전체층보다 두께가 크고, 상기 제2화소영역의 유전체층은 상기 제3화소영역보다 유전체층보다 두께가 큰
    유기발광 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3화소영역 각각에 대해, 상기 반사전극에서 상기 제2전극 까지의 두께는 해당 화소영역의 컬러의 반파장의 정수배에 매칭되는
    유기발광 표시장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 화소영역 각각의 상기 유기발광층은 백색을 발생시키도록 구성되고,
    상기 제2전극 상에는, 상기 화소영역이 표시하는 컬러에 대응하는 컬러필터패턴이 배치된
    유기발광 표시장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 결정질 실리콘 기판이며,
    상기 기판과 반사전극 사이에 다수의 금속층이 적층되고,
    상기 다수의 금속층은, 상기 구동트랜지스터의 게이트전극이 포함된 금속층과; 상기 게이트전극이 포함된 금속층 상에, 상기 구동트랜지스터의 드레인전극 및 소스전극이 포함된 금속층과; 상기 드레인전극 및 소스전극이 포함된 금속층 상에, 상기 게이트전극을 상기 반사전극에 연결하는 적어도 하나의 게이트연결패턴과, 상기 소스전극을 상기 제1전극에 연결하는 적어도 하나의 소스연결패턴과, 상기 드레인전극을 구동전압배선에 연결하는 적어도 하나의 드레인연결패턴이 포함된 적어도 하나의 금속층을 포함하는
    유기발광 표시장치.
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