グラフェンを利用した有機発光表示装置
【課題】グラフェンを利用した有機発光表示装置を提供する。
【解決手段】基板と、基板上に第１方向に形成された第１配線と、基板上に第２方向に形成された第２配線及び第３配線と、第１及び第２配線と連結されている第１薄膜トランジスタと、第１薄膜トランジスタ及び第３配線と連結されている第２薄膜トランジスタと、第２薄膜トランジスタと連結された有機発光素子と、を備え、第２配線及び第３配線は、グラフェンからなる有機発光表示装置である。
【解決手段】基板と、基板上に第１方向に形成された第１配線と、基板上に第２方向に形成された第２配線及び第３配線と、第１及び第２配線と連結されている第１薄膜トランジスタと、第１薄膜トランジスタ及び第３配線と連結されている第２薄膜トランジスタと、第２薄膜トランジスタと連結された有機発光素子と、を備え、第２配線及び第３配線は、グラフェンからなる有機発光表示装置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光表示装置に係るものであり、特にソース電極、ドレイン電極及び配線がグラフェンで形成された有機発光表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光表示装置は、視野角、コントラスト、応答速度、消費電力などの側面で特性が優秀であるため、ＭＰ３プレーヤーや携帯電話のような個人用の携帯機器からテレビジョンに至るまで応用範囲が拡大している。かかる有機発光表示装置において、装置内部の薄膜トランジスタや配線を透明にすることで、透明な有機発光表示装置を製造しようとする試みがある。
【０００３】
特に、配線を不透明な金属で形成すれば、透過度が低下してしまい、透明な有機発光表示装置を製造するのに限界がある。また、解像度が高くなるほど、配線が占める比率が高くなるので、配線を不透明な金属で形成すれば、透過度が急激に低下する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、外光の透過度が高い有機発光表示装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明は、基板と、前記基板上に第１方向に形成された第１配線と、前記基板上に第２方向に形成された第２配線及び第３配線と、前記第１及び第２配線と連結されている第１薄膜トランジスタと、前記第１薄膜トランジスタ及び前記第３配線と連結されている第２薄膜トランジスタと、前記第２薄膜トランジスタと連結された有機発光素子と、を備え；前記第２配線及び第３配線は、グラフェンからなる有機発光表示装置を提供する。
【０００６】
また、前記目的を達成するために、本発明は、外光が透過する透過領域、及び前記透過領域に隣接した画素領域に区画された基板と、前記画素領域を通過するように、第１方向に形成された第１配線と、前記画素領域及び前記透過領域を通過するように、第２方向に形成された第２配線及び第３配線と、前記画素領域内に位置し、前記第１及び第２配線と連結されている第１薄膜トランジスタと、前記画素領域内に位置し、前記第１薄膜トランジスタ及び前記第３配線と連結されている第２薄膜トランジスタと、前記第２薄膜トランジスタと連結され、前記画素領域内に位置し、前記第１薄膜トランジスタ及び前記第２薄膜トランジスタを覆うように積層された画素電極と、前記画素電極と対向し、光透過が可能であるように形成され、前記透過領域及び画素領域にわたって位置する対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に介在されて発光する発光部材と、を備え；前記第２配線及び第３配線は、グラフェンからなる有機発光表示装置を提供する。
【０００７】
本発明の他の特徴によれば、前記第１薄膜トランジスタは、前記基板上に形成された活性層と、前記活性層と対応する位置に前記活性層と絶縁されて形成されたゲート電極と、前記ゲート電極を覆うように形成され、前記活性層と連通された開口部を有する絶縁層と、前記絶縁層上に形成され、前記開口部を通じて前記活性層と接するソース電極及びドレイン電極と、を備え；前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、前記開口部に埋め込まれる第１部分と、前記絶縁層上に形成される第２部分とを備え、前記第１部分と前記第２部分とは、相異なる物質からなる。
【０００８】
本発明の他の特徴によれば、前記第１部分は、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなり、前記第２部分は、グラフェンからなる。
【０００９】
本発明の他の特徴によれば、前記第１部分は、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなり、前記第２部分は、グラフェンからなる。
【００１０】
本発明の他の特徴によれば、前記第２部分は、前記第２配線と連結され、前記第２部分と前記第２配線とは同じ物質で形成される。
【００１１】
本発明の他の特徴によれば、前記第２薄膜トランジスタは、前記基板上に形成された活性層と、前記活性層と対応する位置に、前記活性層と絶縁されて形成されたゲート電極と、前記ゲート電極を覆うように形成され、前記活性層と連通された開口部を有する絶縁層と、前記絶縁層上に形成され、前記開口部を通じて前記活性層と接するソース電極及びドレイン電極と、を備え；前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、前記開口部に埋め込まれる第１部分と、前記絶縁層上に形成される第２部分とを備え、前記第１部分と前記第２部分とは、相異なる物質からなる。
【００１２】
本発明の他の特徴によれば、前記第１部分は、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなり、前記第２部分は、グラフェンからなる。
【００１３】
本発明の他の特徴によれば、前記第１部分は、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなり、前記第２部分は、グラフェンからなる。
【００１４】
本発明の他の特徴によれば、前記第２部分は、前記第３配線と連結され、前記第２部分と前記第３配線とは同じ物質で形成される。
【００１５】
本発明の他の特徴によれば、前記有機発光素子は、前記ドレイン電極と連結される画素電極と、前記画素電極と対向して形成された対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に介在されて発光する発光部材と、を備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ソース電極、ドレイン電極及び配線を、外光の透過度が高いグラフェンを利用して形成するので、外光の透過度が高い透明な有機発光表示装置が得られる。
【００１７】
特に、グラフェンは、物理的な特性上、開口部に埋め込まれたソース電極及びドレイン電極の部分には使用し難かった。したがって、従来には、配線をグラフェンにいずれも変更することが不可能であった。しかし、本発明によれば、ソース電極及びドレイン電極を形成する時に、金属または金属酸化物をグラフェンと共に使用することで、配線をいずれもグラフェンに変更することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態による有機発光表示装置の等価回路図である。
【図２】図１に示す有機発光表示装置を示す平面図である。
【図３】図２のＩ−Ｉ’線に沿って切断した断面図である。
【図４】図２のII−II’線に沿って切断した断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態による有機発光表示装置を示す概念図である。
【図６】図５に示す本発明の他の実施形態による有機発光表示装置を示す平面図である。
【図７】図６のIII−III’線に沿って切断した断面図である。
【図８】本発明のさらに他の実施形態による透明な有機発光表示装置を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明は、多様な変換を加え、色々な実施形態を有するところ、特定の実施形態を図面に例示し、詳細な説明に詳細に説明する。しかし、これは、本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるあらゆる変更物、均等物ないし代替物を含むものと理解されなければならない。本発明を説明するにおいて、関連した公知の技術についての具体的な説明が、本発明の要旨を不明確にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。
【００２０】
第１、第２などの用語は、多様な構成要素を説明するのに使われるが、構成要素は、用語により限定されてはならない。用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみで使われる。
【００２１】
本出願で使用した用語は、単に特定の実施形態を説明するために使われたものであって、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上明白に取り立てて限定しない限り、複数の表現を含む。本出願において、“備える”または“有する”などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはそれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはそれらを組み合わせたものの存在または付加の可能性をあらかじめ排除しないものと理解されなければならない。
【００２２】
以下、添付された図面を参照して、本発明の望ましい実施形態についてさらに詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態による有機発光表示装置の等価回路図である。
【００２４】
図１を参照すれば、本発明の一実施形態による有機発光表示装置は、複数の配線により行列形態に配列された複数の画素を含む。
【００２５】
配線は、行方向（第１方向）に配列されて走査信号を伝達する走査線Ｓ、列方向（第２方向）に配列されてデータ信号を伝達するデータ線Ｄ、列方向（第３方向）に配列されて駆動電圧を伝達する駆動電圧線Ｖを備える。
【００２６】
図１の画素は、スイッチングトランジスタＴＲ１、駆動トランジスタＴＲ２、キャパシタＣｓｔ及び有機発光素子（ＯＬＥＤ）を備える。図１には、画素が二つのトランジスタ及び一つのキャパシタを備えた形態を示したが、これは例示に過ぎず、さらに多くのトランジスタ及びキャパシタが画素に備えられてもよい。
【００２７】
スイッチングトランジスタＴＲ１は、ゲート端子、ソース端子及びドレイン端子を備えるが、ゲート端子は、走査線Ｓに連結され、ソース端子は、データ線Ｄに連結され、ドレイン端子は、駆動トランジスタＴＲ２に連結される。スイッチングトランジスタＴＲ１は、ゲート端子に印加される走査信号に応答して、データ信号を駆動トランジスタＴＲ２に伝達する。
【００２８】
駆動トランジスタＴＲ２は、ゲート端子、ソース端子及びドレイン端子を備えるが、ゲート端子は、スイッチングトランジスタＴＲ１に連結され、ソース端子は、駆動電圧線Ｖに連結され、ドレイン端子は、有機発光素子（ＯＬＥＤ）に連結される。駆動トランジスタＴＲ２は、ゲート端子とドレイン端子との間にかかる電圧によって大きさが変わる出力電流を流す。
【００２９】
キャパシタＣｓｔは、駆動トランジスタＴＲ２のゲート端子とソース端子との間に連結される。キャパシタＣｓｔは、駆動トランジスタＴＲ２のゲート端子に印加されるデータ信号を充電し、スイッチングトランジスタＴＲ１がターンオフされた後にもそれを維持する。
【００３０】
有機発光素子（ＯＬＥＤ）は、駆動トランジスタＴＲ２のドレイン端子に連結されたアノードと、共通電圧Ｖｓｓに連結されたカソードとを有する。有機発光素子（ＯＬＥＤ）は、駆動トランジスタＴＲ２の出力電流によって強度を異ならせて発光する。
【００３１】
図２は、図１に示す有機発光表示装置を示す平面図である。図３は、図２のＩ−Ｉ’線に沿って切断した断面図である。また、図４は、図２のII−II’線に沿って切断した断面図である。
【００３２】
図２ないし図４では、説明の便宜上、密封基板及び密封薄膜層などは省略した。また、図２ないし図４では、トップゲート型トランジスタが開示されるが、これは、本発明の説明のための例示であり、本発明の一実施形態がこれに限定されるものではない。
【００３３】
図２を参照すれば、基板１上に行方向に走査線Ｓが形成されている。また、列方向にデータ線Ｄ及び駆動電圧線Ｖが形成されている。スイッチングトランジスタＴＲ１は、走査線Ｓとデータ線Ｄとに連結されている。
【００３４】
図２に示す形態の有機発光表示装置は、基板１と、前記基板１上に第１方向（行方向）に形成された第１配線である走査線Ｓと、前記基板１上に第２方向（列方向）に形成された第２配線であるデータ線Ｄ及び第３配線である駆動電圧線Ｖと、前記第１及び第２配線である走査線Ｓ及びデータ線Ｄと連結されている第１薄膜トランジスタであるスイッチングトランジスタＴＲ１と、前記第１薄膜トランジスタであるスイッチングトランジスタＴＲ１及び前記第３配線である駆動電圧線Ｖと連結されている第２薄膜トランジスタである駆動トランジスタＴＲ２と、前記第２薄膜トランジスタである駆動トランジスタＴＲ２と連結された有機発光素子ＯＬＥＤと、を備える。
【００３５】
図２を参照すれば、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ゲート電極１１４ａは、走査線Ｓから延びる。また、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａは、データ線Ｄから延びる。本発明の一実施形態によれば、第１データ線Ｄは、グラフェンからなる。したがって、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａも、グラフェンからなる。一方、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａ及び第１ドレイン電極１１７ａは、開口部Ｈを通じて第１活性層１１２ａと連結される。したがって、走査線Ｓに走査信号が印加される場合、データ線Ｄを通じて入力されるデータ信号が、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａから、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１活性層１１２ａを通じて、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ドレイン電極１１７ａに伝達される。本発明の一実施形態によれば、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａのうち、データ線Ｄと第１活性層１１２ａとを連結するために、開口部Ｈに埋め込まれた部分はグラフェンではなく、金属または金属酸化物からなり、好ましくはＴｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属またはＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなることを特徴とする。一方、第１ドレイン電極１１７ａは、第１ソース電極１１６ａと共に形成するので、第１ソース電極１１６ａと同じ構造からなる。
【００３６】
スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ドレイン電極１１７ａの延長部１１７ｃは、キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａと連結される。一方、延長部１１７ｃも、開口部Ｈを通じてキャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａと連結されるが、この時、開口部Ｈに埋め込まれる第１ドレイン電極１１７ａの部分は、金属または金属酸化物からなり、好ましくはＴｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属またはＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなり、開口部Ｈに埋め込まれていない第１ドレイン電極１１７ａの部分及び延長部１１７ｃは、グラフェンからなる。
【００３７】
キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａの他端は延びて、駆動トランジスタＴＲ２の第２ゲート電極１１４ｂを形成する。キャパシタＣｓｔの第２電極１２０ｂは、駆動電圧線Ｖから延びて形成される。本発明の一実施形態によれば、駆動電圧線Ｖは、グラフェンからなる。したがって、駆動電圧線Ｖと連結されたキャパシタＣｓｔの第２電極１２０ｂも、グラフェンからなる。駆動トランジスタＴＲ２については、図４を参照して再び説明する。
【００３８】
まず、図３を参照して、第１薄膜トランジスタであるスイッチングトランジスタＴＲ１の断面を説明する。
【００３９】
図３に示す断面図によれば、前記第１薄膜トランジスタであるスイッチングトランジスタＴＲ１は、前記基板１上に形成された第１活性層１１２ａと、前記第１活性層１１２ａと対応する位置に前記第１活性層１１２ａと絶縁されて形成された第１ゲート電極１１４ａと、前記第１ゲート電極１１４ａを覆うように形成され、前記第１活性層１１２ａと連通された開口部Ｈを有する絶縁層である中間層２１５と、前記絶縁層である中間層２１５上に形成され、前記開口部Ｈを通じて前記第１活性層１１２ａと接する第１ソース電極１１６ａ及び第１ドレイン電極１１７ａと、を備える。
【００４０】
まず、基板１上に、平坦度を改善するために、シリコン酸化物／シリコン窒化物などの無機物でバッファ層２１１を形成することが好ましい。
【００４１】
かかる基板１上に、第１活性層１１２ａが形成される。第１活性層１１２ａは、非晶質シリコン層で形成されるか、または多結晶シリコン層で形成されるか、またはＧ−Ｉ−Ｚ−Ｏ層［（Ｉｎ２Ｏ３）ａ（Ｇａ２Ｏ３）ｂ（ＺｎＯ）ｃ層］（ａ，ｂ，ｃは、それぞれａ≧０，ｂ≧０，ｃ＞０の条件を満足させる実数）のような酸化物半導体層で形成される。第１活性層１１２ａを酸化物半導体で形成する場合、結晶化工程が不要であり、非晶質状態であるので、均一度が良好であるという長所がある。
【００４２】
第１活性層１１２ａの上部には、第１ゲート電極１１４ａが形成される。第１ゲート電極１１４ａは、導電性金属で単層あるいは複数層で形成される。第１ゲート電極１１４ａは、隣接層との密着性、積層される表面平坦性、加工性などを考慮して、ＭｏＷ，Ａｌ／Ｃｏのような物質で形成されるが、これらに限定されない。
【００４３】
第１活性層１１２ａと第１ゲート電極１１４ａとの間には、それらを絶縁させるためのゲート絶縁層２１３が配置される。一方、第１ゲート電極１１４ａ及びゲート絶縁層２１３の上部には、絶縁層としての中間層２１５が単一層または複数層として形成される。絶縁層は、酸化シリコン、酸化タンタル、または酸化アルミニウムなどで形成されるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。ゲート絶縁層２１３及び中間層２１５は、第１活性層１１２ａと連通された開口部Ｈを備える。すなわち、中間層２１５は、第１ゲート電極１１４ａ、ゲート絶縁層２１３を覆うように形成され、第１活性層１１２ａと連通された開口部Ｈを備える。
【００４４】
中間層２１５の上部には、第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａが形成される。本発明の一実施形態によれば、第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａは、第１部分Ａと第２部分Ｂとを備える。
【００４５】
第１部分Ａは、開口部Ｈに埋め込まれる部分であり、第１部分Ａは、第１活性層１１２ａと第２部分Ｂとの間に位置して、第１活性層１１２ａと第２部分Ｂとを電気的に連結させる。第１部分Ａは、導電性のある金属及び金属酸化物で形成される。例えば、第１部分Ａは、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなってもよい。また、第１部分Ａは、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなってもよい。
【００４６】
一方、第２部分Ｂは、中間層２１５上に形成される部分であり、第２配線であるデータ線Ｄと連結され、第２配線と同じ物質で形成される。すなわち、第２部分ＢはスイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａの第２部分Ｂは、データ線Ｄが延びたものであって、データ線Ｄと同様にグラフェンで形成される。なお、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ドレイン電極１１７ａは、第１ソース電極１１６ａと共に形成するので、第１ソース電極１１６ａと同じ構造及び物質からなる。
【００４７】
グラフェンは、複数個の炭素原子が互いに共有結合により連結されて、多環芳香族分子を形成するものであって、前記共有結合により連結された炭素原子は、基本反復単位として６員環を形成するが、５員環または７員環をさらに含むことも可能である。本発明でいうグラフェンは、シート形態に互いに共有結合された炭素原子（通常、ｓｐ２結合）の単一層として見られる。しかし、グラフェンは、多様な構造を有し、かかる構造は、グラフェン内に含まれる５員環または７員環の含量によって変わりうる。また、グラフェンは、前述したような共有結合された炭素原子の単一層からなるが、これに限定されず、共有結合された炭素原子の単一層が複数個互いに積層されて、複数層を形成することも可能である。通常、前記グラフェンの側面の末端部は、水素原子で飽和される。
【００４８】
グラフェンは、ＩＴＯのような透明な金属酸化物より耐衝撃性、柔軟性などに優れ、高い透明度及び高い電気伝導度を有している特性がある。したがって、有機発光装置の配線及びソース電極／ドレイン電極をグラフェンで形成する場合、高い透明度及び高い電気伝導度の特性が得られるという長所がある。
【００４９】
しかし、グラフェンは、共有結合された炭素原子の単一層または複数層からなるので、開口部Ｈにグラフェンを埋め込む場合、グラフェンの形態を維持せずに損傷されるという問題点がある。すなわち、グラフェンは、シート形態に成形されているので、開口部Ｈに埋め込まれず、埋め込むとしてもグラフェンが崩れるなど損傷されるという問題がある。かかるグラフェンの物理的特性により、開口部Ｈに埋め込まれる第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａの第１部分Ａには、グラフェンを使用し難い。したがって、本発明によれば、かかる問題を解決してグラフェンの長所を取るために、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａの第１部分Ａは、金属または金属酸化物で形成し、第１ドレイン電極１１７ａの第２部分Ｂ及びデータ線Ｄと連結される第１ソース電極１１６ａの第２部分Ｂは、グラフェンで形成して、有機発光表示装置に含まれる配線をグラフェンに変更することが可能になった。
【００５０】
一方、第１部分Ａは、金属または金属酸化物を、蒸着を通じて開口部Ｈに埋め込んで形成する。また、第２部分Ｂ及び配線Ｄ，Ｖは、グラフェンシートを開口部Ｈ及び中間層２１５上に配置した後、配線Ｄ，Ｖ及びソース電極１１６ａ，１１６ｂ／ドレイン電極１１７ａ，１１７ｂの形状によるパターニングを通じて形成する。
【００５１】
第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａの上部には、一つ以上の絶縁層が形成される。例えば、スイッチングトランジスタＴＲ１を保護するパッシベーション層２１６、及びスイッチングトランジスタＴＲ１の構造物により不均一になった表面を平坦化するための平坦化層２１７が形成されてもよい。例えば、パッシベーション層２１６は、シリコン窒化物、シリコン酸化物のような無機物の層で形成され、平坦化層２１７は、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）樹脂またはアクリル樹脂のような有機物の層で形成される。しかし、本発明の一実施形態は、これに限定されない。
【００５２】
再び図２を参照すれば、駆動トランジスタＴＲ２の第２ゲート電極１１４ｂは、キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａの他端と連結される。また、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂは、駆動電圧線Ｖから延びる。本発明の一実施形態によれば、駆動電圧線Ｖは、グラフェンからなる。したがって、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂも、グラフェンからなる。一方、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂ及び第２ドレイン電極１１７ｂは、開口部Ｈを通じて第２活性層１１２ｂと連結される。本発明の一実施形態によれば、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂのうち、駆動電圧線Ｖと第２活性層１１２ｂとを連結するために、開口部Ｈに埋め込まれた部分は、グラフェンではなく、金属または金属酸化物からなることを特徴とする。
【００５３】
図４を参照して、駆動トランジスタＴＲ２の断面を説明する。
【００５４】
図４に示す断面図によれば、前記第２薄膜トランジスタである駆動トランジスタＴＲ２は、前記基板１上に形成された第２活性層１１２ｂと、前記第２活性層１１２ｂと対応する位置に前記第２活性層１１２ｂと絶縁されて形成された第２ゲート電極１１４ｂと、前記第２ゲート電極１１４ｂを覆うように形成され、前記第２活性層１１２ｂと連通された開口部Ｈを有する絶縁層である中間層２１５と、前記絶縁層である中間層２１５上に形成され、前記開口部Ｈを通じて前記第２活性層１１２ｂと接する第２ソース電極１１６ｂ及び第２ドレイン電極１１７ｂと、を備える。
【００５５】
ここで、スイッチングトランジスタＴＲ１と同様に、基板１上に、平坦度を改善するために、シリコン酸化物／シリコン窒化物などの無機物でバッファ層２１１を形成することが好ましい。
【００５６】
かかる基板１上に、第２活性層１１２ｂが形成される。第２活性層１１２ｂは、非晶質シリコン層で形成されるか、または多結晶シリコン層で形成されるか、またはＧ−Ｉ−Ｚ−Ｏ層［（Ｉｎ２Ｏ３）ａ（Ｇａ２Ｏ３）ｂ（ＺｎＯ）ｃ層］（ａ，ｂ，ｃは、それぞれａ≧０，ｂ≧０，ｃ＞０の条件を満足させる実数）のような酸化物半導体層で形成される。
【００５７】
第２活性層１１２ｂの上部には、第２ゲート電極１１４ｂが形成される。第２ゲート電極１１４ｂは、導電性の金属で単層あるいは複数層で形成される。
【００５８】
第２活性層１１２ｂと第２ゲート電極１１４ｂとの間には、それらを絶縁させるためのゲート絶縁層２１３が配置される。一方、第２ゲート電極１１４ｂ及びゲート絶縁層２１３の上部には、絶縁層としての中間層２１５が単一層または複数層として形成される。ゲート絶縁層２１３及び中間層２１５は、第２活性層１１２ｂと連通された開口部Ｈを備える。
【００５９】
中間層２１５の上部には、第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂが形成される。本発明の一実施形態によれば、第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂは、第１部分Ａと第２部分Ｂとを備える。
【００６０】
第１部分Ａは、開口部Ｈに埋め込まれる部分であり、第１部分Ａは、第２活性層１１２ｂと第２部分Ｂとの間に位置して、第２活性層１１２ｂと第２部分Ｂとを電気的に連結させる。第１部分Ａは、導電性のある金属及び金属酸化物で形成される。例えば、第１部分Ａは、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなってもよい。また、第１部分Ａは、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなってもよい。
【００６１】
一方、第２部分Ｂは、中間層２１５上に形成される部分であり、第３配線である駆動電圧線Ｖと連結され、第３配線と同じ物質で形成される。すなわち、第２部分Ｂは駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂの第２部分Ｂは、駆動電圧線Ｖが延びたものであって、駆動電圧線Ｖと同様にグラフェンで形成される。一方、駆動トランジスタＴＲ２の第２ドレイン電極１１７ｂは、第２ソース電極１１６ｂと共に形成するので、第２ソース電極１１６ｂと同じ構造及び物質からなる。
【００６２】
前述したように、有機発光装置の配線及びソース電極／ドレイン電極をグラフェンで形成する場合、高い透明度及び高い電気伝導度の特性が得られるという長所がある。
【００６３】
しかし、グラフェンは、薄い炭素構造物が積層された構造を有するので、開口部Ｈにグラフェンを埋め込む場合、グラフェンの形態を維持せずに損傷されるという問題点がある。かかるグラフェンの物理的特性により、開口部Ｈに埋め込まれる第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂの第１部分Ａには、グラフェンを使用し難い。したがって、本発明によれば、かかる問題を解決してグラフェンの長所を取るために、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂの第１部分Ａは、金属または金属酸化物で形成し、第２ドレイン電極１１７ｂの第２部分Ｂ及び駆動電圧線Ｖと連結される第２ソース電極１１６ｂの第２部分Ｂは、グラフェンで形成して、有機発光表示装置に含まれる配線をグラフェンに変更することが可能になった。
【００６４】
第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂの上部には、一つ以上の絶縁層が形成される。例えば、駆動トランジスタＴＲ２を保護するパッシベーション層２１６、及び構造物により不均一になった表面を平坦化するための平坦化層２１７が形成されてもよい。
【００６５】
パッシベーション層２１６及び平坦化層２１７を形成した後には、その後に形成された画素電極２２１と、駆動トランジスタＴＲ２の第２ドレイン電極１１７ｂとが電気的に連結されるように、第２ドレイン電極１１７ｂに対応する位置のパッシベーション層２１６及び平坦化層２１７に、ビアホールＶＨが形成される。
【００６６】
次いで、平坦化層２１７上に有機発光素子（ＯＬＥＤ）を形成する。有機発光素子（ＯＬＥＤ）は、画素電極２２１、前記画素電極２２１と対向して形成された対向電極２２２、前記画素電極２２１と前記対向電極２２２との間に介在されて発光する発光部材２２３を備える。有機発光素子（ＯＬＥＤ）の画素電極２２１は、ビアホールＶＨを通じて駆動トランジスタＴＲ２の第２ドレイン電極１１７ｂと連結される。
【００６７】
画素電極２２１は、平坦化層２１７上に形成される。画素電極２２１を形成した後には、画素電極２２１の少なくとも一部が画素開口部に露出されるように、画素電極２２１の少なくとも一部の上部に、画素定義層２１９が形成される。画素開口部に露出された画素電極２２１上には、発光部材２２３が形成される。発光部材２２３は、有機発光層を備える。発光部材２２３及び画素電極２２１上には、対向電極２２２が形成される。したがって、駆動トランジスタＴＲ２から画素電極２２１に電圧が印加されて、対向電極２２２との間に適切な電圧条件が形成されれば、発光部材で発光が起こる。
【００６８】
対向電極２２２の方向に画像を具現する前面発光型構造の場合、画素電極２２１は、反射型電極として備えられる。また、対向電極２２２は、光透過型電極として備えられる。この場合、対向電極２２２は、Ａｇ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｎｄ，Ｉｒ，Ｃｒ，Ｌｉ，Ｃａなどを薄膜で形成した半透過反射膜を備えるか、またはＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯなどの光透過性の金属酸化物を含む。背面発光型構造の場合、対向電極２２２は、Ａｇ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｎｄ，Ｉｒ，Ｃｒ，Ｌｉ，Ｃａなどを蒸着して反射機能を有させる。
【００６９】
画素電極２２１をアノード電極として使用する場合、仕事関数（絶対値）が高いＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯなどの金属酸化物からなる層を備える。画素電極２２１をカソード電極として使用する場合には、Ａｇ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｎｄ，Ｉｒ，Ｃｒ，Ｌｉ，Ｃａなどの仕事関数（絶対値）が低い高導電性の金属を使用する。画素電極２２１をアノードとする場合、対向電極２２２はカソードとし、画素電極２２１をカソードとする場合、対向電極２２２はアノードとする。
【００７０】
前述したように、本発明の一実施形態による有機発光表示装置は、データ線Ｄ、駆動電圧線Ｖ、それらと連結されるトランジスタのソース電極の第２部分Ｂ、トランジスタのドレイン電極の第２部分Ｂを、外光の透過度が高く、かつ電気伝導度が良好なグラフェンで形成することで、電気伝導度が良好な透明な有機発光表示装置が得られる。
【００７１】
図５は、本発明の他の実施形態による有機発光表示装置を示す概念図である。
【００７２】
図５を参照すれば、本発明の他の実施形態による有機発光表示装置は、基板１の第１面にディスプレイ部２を備える。図５の有機発光表示装置において、外光は、基板１及びディスプレイ部２を透過して入射される。ディスプレイ部２は、後述するように外光が透過可能な透過領域ＴＡを備えるものであって、図６で見る時、画像が具現される側に位置したユーザーが、基板１の下部の外側のイメージを観察可能であるように備えられる。
【００７３】
すなわち、本発明の他の実施形態による有機発光装置は、外光が透過される透過領域ＴＡと、透過領域ＴＡに隣接して配置され、図１の等価回路及び有機発光素子を含む画素領域ＰＡとに区画される。
【００７４】
図６は、図５に示す本発明の他の実施形態による有機発光表示装置を示す平面図である。図７は、図６のIII−III’線に沿って切断した断面図である。
【００７５】
図６及び図７を参照すれば、図２ないし図４に開示された本発明の一実施形態による有機発光表示装置に比べて、本発明の他の実施形態による有機発光表示装置は、外光が透過されるように備えられた透過領域ＴＡが形成されたところに差がある。また、該透過領域ＴＡに隣接して配置された画素領域ＰＡが配置され、画素電極２２１は、画素領域ＰＡ内に位置する。
【００７６】
図６及び図７では、説明の便宜上、密封基板及び密封薄膜層などは省略した。また、図６及び図７では、トップゲート型トランジスタが開示されるが、これは、本発明の説明のための例示であり、本発明の一実施形態がこれに限定されるものではない。また、画素領域ＰＡの構造を説明する時、スイッチングトランジスタＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び駆動トランジスタＴＲ２の構造及び動作は、図２ないし図４で説明したものと重なるので、詳細な説明は省略する。
【００７７】
図６及び図７に示す形態の有機発光表示装置は、外光が透過する透過領域ＴＡ、及び前記透過領域ＴＡに隣接した画素領域ＰＡに区画された基板と、前記画素領域ＰＡを通過するように、第１方向（行方向）に形成された第１配線である走査線Ｓと、前記画素領域ＰＡ及び前記透過領域ＴＡを通過するように、第２方向（列方向）に形成された第２配線であるデータ線Ｄ及び第３配線である駆動電圧線Ｖと、前記画素領域ＰＡ内に位置し、前記第１及び第２配線である走査線Ｓ及びデータ線Ｄと連結されている第１薄膜トランジスタであるスイッチングトランジスタＴＲ１と、前記画素領域ＰＡ内に位置し、前記第１薄膜トランジスタＴＲ１及び前記第３配線である駆動電圧線Ｖと連結されている第２薄膜トランジスタである駆動トランジスタＴＲ２と、前記第２薄膜トランジスタＴＲ２と連結され、前記画素領域ＰＡ内に位置し、前記第１薄膜トランジスタＴＲ１及び前記第２薄膜トランジスタＴＲ２を覆うように積層された画素電極２２１と、前記画素電極２２１と対向し、光透過が可能であるように形成され、前記透過領域ＴＡ及び画素領域ＰＡにわたって位置する対向電極２２２と、前記画素電極２２１と前記対向電極２２２との間に介在されて発光する発光部材２２３と、を備える。
【００７８】
図６を参照すれば、基板１上に行方向に走査線Ｓが形成されている。走査線Ｓは、画素領域ＰＡを通過するように形成される。また、列方向にデータ線Ｄ及び駆動電圧線Ｖが形成されている。データ線Ｄ及び駆動電圧線Ｖは、画素領域ＰＡ及び透過領域ＴＡを通過するように形成される。スイッチングトランジスタＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び駆動トランジスタＴＲ２は、画素領域ＰＡ内に位置する。
【００７９】
まず、スイッチングトランジスタＴＲ１は、走査線Ｓとデータ線Ｄとに連結されている。図６を参照すれば、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ゲート電極１１４ａは、走査線Ｓから延びる。また、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａは、データ線Ｄから延びる。本発明の一実施形態によれば、データ線Ｄは、グラフェンからなる。したがって、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａも、グラフェンからなる。一方、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａ及び第１ドレイン電極１１７ａは、開口部Ｈを通じて第１活性層１１２ａと連結される。本発明の一実施形態によれば、第１ソース電極１１６ａのうち、データ線Ｄと第１活性層１１２ａとを連結するために、開口部Ｈに埋め込まれた部分は、グラフェンではなく、金属または金属酸化物からなることを特徴とする。一方、第１ドレイン電極１１７ａは、第１ソース電極１１６ａと共に形成するので、第１ソース電極１１６ａと同じ構造からなる。
【００８０】
スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ドレイン電極１１７ａの延長部１１７ｃは、キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａと連結される。一方、延長部１１７ｃも、開口部Ｈを通じてキャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａと連結されるが、この時、開口部Ｈに埋め込まれる第１ドレイン電極１１７ａの部分は、金属または金属酸化物からなり、開口部Ｈに埋め込まれていない第１ドレイン電極１１７ａの部分及び延長部１１７ｃは、グラフェンからなる。
【００８１】
キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａの他端は延びて、駆動トランジスタＴＲ２の第２ゲート電極１１４ｂを形成する。キャパシタＣｓｔの第２電極１２０ｂは、駆動電圧線Ｖから延びて形成される。本発明の一実施形態によれば、駆動電圧線Ｖは、グラフェンからなる。したがって、駆動電圧線Ｖと連結されたキャパシタＣｓｔの第２電極１２０ｂも、グラフェンからなる。
【００８２】
駆動トランジスタＴＲ２の第２ゲート電極１１４ｂは、キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａの他端と連結される。また、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂは、駆動電圧線Ｖから延びる。本発明の一実施形態によれば、駆動電圧線Ｖは、グラフェンからなる。したがって、第２ソース電極１１６ｂも、グラフェンからなる。一方、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂ及び第２ドレイン電極１１７ｂは、開口部Ｈを通じて第２活性層１１２ｂと連結される。本発明の一実施形態によれば、第２ソース電極１１６ｂのうち、駆動電圧線Ｖと第２活性層１１２ｂとを連結するために、開口部Ｈに埋め込まれた部分は、グラフェンではなく、金属または金属酸化物からなることを特徴とする。一方、第２ドレイン電極１１７ｂは、第２ソース電極１１６ｂと共に形成するので、第２ソース電極１１６ｂと同じ構造からなる。
【００８３】
本発明の一実施形態によれば、透過領域ＴＡを通過するように配置されたデータ線Ｄ及び駆動電圧線Ｖは、透明なグラフェンで形成される。したがって、配線が透過領域ＴＡを通過するように形成されても、透過領域ＴＡの外光透過率を阻害しない。一方、グラフェンで形成されてなく、走査線Ｓは、透過領域ＴＡを通過せず、画素領域ＰＡを通過するように配置する。このように、本発明の一実施形態は、画像が具現される領域を画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとに分け、透過領域ＴＡを通過する配線は、透明なグラフェンで形成することで、透過領域ＴＡの透過率を高めて、画像が具現される領域全体の透過率を従来の透明表示装置に比べて向上させることができる。
【００８４】
本発明の一実施形態によれば、画素領域ＰＡ内には、駆動トランジスタＴＲ２と連結された画素電極２２１が備えられ、駆動トランジスタＴＲ２、スイッチングトランジスタＴＲ１、キャパシタＣｓｔを始めとする電子素子は、画素電極２２１により覆われるように画素電極２２１が重なる。図６に示すように、ユーザーが見る時、画素電極２２１により前述の電子素子が覆われた状態となり、走査線Ｓの相当部分も覆われた状態となる。また、透過領域ＴＡを通過する配線は、いずれも透明なグラフェンで形成されるため、ディスプレイの全体の透過率が向上し、ユーザーは、透過領域ＴＡを通じて外部イメージをよく見ることができる。
【００８５】
図７は、図６の断面図であって、図３及び図４と重なる要素についての説明は詳細に記述しない。
【００８６】
図７を参照すれば、基板１上にバッファ層２１１が形成され、該バッファ層２１１上にスイッチングトランジスタＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び駆動トランジスタＴＲ２が形成される。
【００８７】
バッファ層２１１は、基板１の表面の平坦度を改善し、不純物の浸透を防止する。
【００８８】
バッファ層２１１上に、第１活性層１１２ａ及び第２活性層１１２ｂが形成される。第１活性層１１２ａ及び第２活性層１１２ｂの上部には、それぞれ第１ゲート電極１１４ａ及び第２ゲート電極１１４ｂが形成される。第１ゲート電極１１４ａ及び第２ゲート電極１１４ｂは、導電性金属で単層あるいは複数層で形成される。
【００８９】
活性層１１２ａ，１１２ｂとゲート電極１１４ａ，１１４ｂとの間には、それらを絶縁させるためのゲート絶縁層２１３が配置される。一方、ゲート電極１１４ａ，１１４ｂとゲート絶縁層２１３との上部には、絶縁層としての中間層２１５が単一層または複数層として形成される。ゲート絶縁層２１３及び中間層２１５は、活性層１１２ａ，１１２ｂそれぞれと連通された開口部Ｈを備える。
【００９０】
中間層２１５の上部には、第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａ及び第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂが形成される。本発明の一実施形態によれば、第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａ及び第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂは、それぞれ第１部分Ａと第２部分Ｂとを備える。
【００９１】
第１部分Ａは、開口部Ｈに埋め込まれる部分であり、第１部分Ａは、活性層１１２ａ，１１２ｂそれぞれと第２部分Ｂとの間に位置して、活性層１１２ａ，１１２ｂそれぞれと第２部分Ｂとを電気的に連結させる。第１部分Ａは、導電性のある金属及び金属酸化物で形成される。例えば、第１部分Ａは、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなってもよい。また、第１部分Ａは、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなってもよい。
【００９２】
一方、第２部分Ｂは、中間層２１５上に形成される部分である。スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａの第２部分Ｂは、データ線Ｄが延びたものであって、データ線Ｄと同様にグラフェンで形成される。また、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂの第２部分Ｂは、駆動電圧線Ｖが延びたものであって、駆動電圧線Ｖと同様にグラフェンで形成される。一方、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ドレイン電極１１７ａは、第１ソース電極１１６ａと共に形成するので、第１ソース電極１１６ａと同じ構造からなる。また、駆動トランジスタＴＲ２の第２ドレイン電極１１７ｂも、第２ソース電極１１６ｂと共に形成するので、第２ソース電極１１６ｂと同じ構造からなる。
【００９３】
ソース電極１１６ａ，１１６ｂ／ドレイン電極１１７ａ，１１７ｂの上部には、パッシベーション層２１６及び平坦化層２１７が形成される。パッシベーション層２１６及び平坦化層２１７を形成した後には、その後に形成された画素電極２２１と第２ドレイン電極１１７ｂとが電気的に連結されるように、第２ドレイン電極１１７ｂに対応する位置のパッシベーション層２１６及び平坦化層２１７にビアホールＶＨが形成される。
【００９４】
次いで、平坦化層２１７上に有機発光素子（ＯＬＥＤ）を形成する。有機発光素子（ＯＬＥＤ）は、画素電極２２１、発光部材２２３及び対向電極２２２を備える。有機発光素子（ＯＬＥＤ）の画素電極２２１は、ビアホールＶＨを通じて第２ドレイン電極１１７ｂと連結される。
【００９５】
画素電極２２１は、画素領域ＰＡ内に位置し、平坦化層２１７上に形成される。画素電極２２１を形成した後には、画素電極２２１の少なくとも一部が画素開口部に露出されるように、画素電極２２１の少なくとも一部の上部に、画素定義層２１９が形成される。一方、図示していないが、透過領域ＴＡに位置するパッシベーション層２１６及び平坦化層２１７はエッチングされてもよい。これから、透過領域ＴＡの外光透過率が向上して、より透明な有機発光表示装置を製造できる。
【００９６】
画素開口部に露出された画素電極２２１上には、発光部材２２３が形成される。発光部材２２３は、有機発光層を備える。発光部材２２３及び画素電極２２１上には、対向電極２２２が形成される。対向電極２２２は、画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとにいずれも形成される。
【００９７】
一方、図６及び図７では、パッシベーション層２１６、ゲート絶縁層２１３、中間層２１５、平坦化層２１７及び画素定義層２１９を透明な絶縁物質で形成することが望ましい。また、基板１も、透明度の高いものを使用することが望ましい。これから、より透過率が高い有機発光表示装置を製造できる。
【００９８】
図８は、本発明の他の実施形態による透明な有機発光表示装置を示すものである。
【００９９】
図８を参照すれば、複数個のサブピクセルに対して一つの透過領域ＴＡが形成されている。すなわち、第１画素電極２２１ａ、第２画素電極２２１ｂ及び第３画素電極２２１ｃに対応するように、一つの透過領域ＴＡを形成したのである。ここで、第１データラインＤ１ないし第３データラインＤ３は、それぞれ第１画素電極２２１ａないし第３画素電極２２１ｃに電気的に連結される。そして、第１ＶｄｄラインＶ１は、第１画素電極２２１ａ及び第２画素電極２２１ｂに電気的に連結され、第２ＶｄｄラインＶ２は、第３画素電極２２１ｃに電気的に連結される。
【０１００】
ここで、第１データラインＤ１ないし第３データラインＤ３、第１ＶｄｄラインＶ１及び第２ＶｄｄラインＶ２は、グラフェンで形成されたことを特徴とする。これによって、イメージ歪曲を減らし、透過率の向上を図ることができる。
【０１０１】
かかる構造の場合、三つ、例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のサブピクセルに対して一つの大きい透過領域ＴＡを備えているので、透過率をさらに向上させ、光散乱によるイメージ歪曲効果もさらに減らすことができる。
【０１０２】
本発明は、図面に示した一実施形態を参考にして説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様に変形された及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲のみによって決まらねばならない。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、表示装置関連の技術分野に適用可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 基板、
２ ディスプレイ部、
１１２ａ 第１活性層、
１１２ｂ 第２活性層、
１１４ａ 第１ゲート電極、
１１４ｂ 第２ゲート電極、
１１６ａ 第１ソース電極、
１１６ｂ 第２ソース電極、
１１７ａ 第１ドレイン電極、
１１７ｂ 第２ドレイン電極、
１１７ｃ 延長部、
１２０ａ キャパシタの第１電極、
１２０ｂ キャパシタの第２電極、
２１１ バッファ層、
２１３ ゲート絶縁層、
２１５ 中間層、
２１６ パッシベーション層、
２１７ 平坦化層、
２１９ 画素定義層、
２２１ 画素電極、
２２１ａ 第１画素電極、
２２１ｂ 第２画素電極、
２２１ｃ 第３画素電極、
２２２ 対向電極、
２２３ 発光部材、
Ａ 第１部分、
Ｂ 第２部分、
Ｃｓｔ キャパシタ、
Ｄ データ線、
Ｄ１ 第１データライン、
Ｄ２ 第２データライン、
Ｄ３ 第３データライン、
Ｈ 開口部、
ＯＬＥＤ 有機発光素子、
ＰＡ 画素領域、
Ｓ 走査線、
ＴＡ 透過領域、
ＴＲ１ スイッチングトランジスタ、
ＴＲ２ 駆動トランジスタ、
Ｖ 駆動電圧線、
Ｖ１ 第１Ｖｄｄライン、
Ｖ２ 第２Ｖｄｄライン、
ＶＨ ビアホール、
Ｖｓｓ 共通電圧。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光表示装置に係るものであり、特にソース電極、ドレイン電極及び配線がグラフェンで形成された有機発光表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光表示装置は、視野角、コントラスト、応答速度、消費電力などの側面で特性が優秀であるため、ＭＰ３プレーヤーや携帯電話のような個人用の携帯機器からテレビジョンに至るまで応用範囲が拡大している。かかる有機発光表示装置において、装置内部の薄膜トランジスタや配線を透明にすることで、透明な有機発光表示装置を製造しようとする試みがある。
【０００３】
特に、配線を不透明な金属で形成すれば、透過度が低下してしまい、透明な有機発光表示装置を製造するのに限界がある。また、解像度が高くなるほど、配線が占める比率が高くなるので、配線を不透明な金属で形成すれば、透過度が急激に低下する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、外光の透過度が高い有機発光表示装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明は、基板と、前記基板上に第１方向に形成された第１配線と、前記基板上に第２方向に形成された第２配線及び第３配線と、前記第１及び第２配線と連結されている第１薄膜トランジスタと、前記第１薄膜トランジスタ及び前記第３配線と連結されている第２薄膜トランジスタと、前記第２薄膜トランジスタと連結された有機発光素子と、を備え；前記第２配線及び第３配線は、グラフェンからなる有機発光表示装置を提供する。
【０００６】
また、前記目的を達成するために、本発明は、外光が透過する透過領域、及び前記透過領域に隣接した画素領域に区画された基板と、前記画素領域を通過するように、第１方向に形成された第１配線と、前記画素領域及び前記透過領域を通過するように、第２方向に形成された第２配線及び第３配線と、前記画素領域内に位置し、前記第１及び第２配線と連結されている第１薄膜トランジスタと、前記画素領域内に位置し、前記第１薄膜トランジスタ及び前記第３配線と連結されている第２薄膜トランジスタと、前記第２薄膜トランジスタと連結され、前記画素領域内に位置し、前記第１薄膜トランジスタ及び前記第２薄膜トランジスタを覆うように積層された画素電極と、前記画素電極と対向し、光透過が可能であるように形成され、前記透過領域及び画素領域にわたって位置する対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に介在されて発光する発光部材と、を備え；前記第２配線及び第３配線は、グラフェンからなる有機発光表示装置を提供する。
【０００７】
本発明の他の特徴によれば、前記第１薄膜トランジスタは、前記基板上に形成された活性層と、前記活性層と対応する位置に前記活性層と絶縁されて形成されたゲート電極と、前記ゲート電極を覆うように形成され、前記活性層と連通された開口部を有する絶縁層と、前記絶縁層上に形成され、前記開口部を通じて前記活性層と接するソース電極及びドレイン電極と、を備え；前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、前記開口部に埋め込まれる第１部分と、前記絶縁層上に形成される第２部分とを備え、前記第１部分と前記第２部分とは、相異なる物質からなる。
【０００８】
本発明の他の特徴によれば、前記第１部分は、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなり、前記第２部分は、グラフェンからなる。
【０００９】
本発明の他の特徴によれば、前記第１部分は、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなり、前記第２部分は、グラフェンからなる。
【００１０】
本発明の他の特徴によれば、前記第２部分は、前記第２配線と連結され、前記第２部分と前記第２配線とは同じ物質で形成される。
【００１１】
本発明の他の特徴によれば、前記第２薄膜トランジスタは、前記基板上に形成された活性層と、前記活性層と対応する位置に、前記活性層と絶縁されて形成されたゲート電極と、前記ゲート電極を覆うように形成され、前記活性層と連通された開口部を有する絶縁層と、前記絶縁層上に形成され、前記開口部を通じて前記活性層と接するソース電極及びドレイン電極と、を備え；前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、前記開口部に埋め込まれる第１部分と、前記絶縁層上に形成される第２部分とを備え、前記第１部分と前記第２部分とは、相異なる物質からなる。
【００１２】
本発明の他の特徴によれば、前記第１部分は、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなり、前記第２部分は、グラフェンからなる。
【００１３】
本発明の他の特徴によれば、前記第１部分は、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなり、前記第２部分は、グラフェンからなる。
【００１４】
本発明の他の特徴によれば、前記第２部分は、前記第３配線と連結され、前記第２部分と前記第３配線とは同じ物質で形成される。
【００１５】
本発明の他の特徴によれば、前記有機発光素子は、前記ドレイン電極と連結される画素電極と、前記画素電極と対向して形成された対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に介在されて発光する発光部材と、を備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ソース電極、ドレイン電極及び配線を、外光の透過度が高いグラフェンを利用して形成するので、外光の透過度が高い透明な有機発光表示装置が得られる。
【００１７】
特に、グラフェンは、物理的な特性上、開口部に埋め込まれたソース電極及びドレイン電極の部分には使用し難かった。したがって、従来には、配線をグラフェンにいずれも変更することが不可能であった。しかし、本発明によれば、ソース電極及びドレイン電極を形成する時に、金属または金属酸化物をグラフェンと共に使用することで、配線をいずれもグラフェンに変更することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態による有機発光表示装置の等価回路図である。
【図２】図１に示す有機発光表示装置を示す平面図である。
【図３】図２のＩ−Ｉ’線に沿って切断した断面図である。
【図４】図２のII−II’線に沿って切断した断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態による有機発光表示装置を示す概念図である。
【図６】図５に示す本発明の他の実施形態による有機発光表示装置を示す平面図である。
【図７】図６のIII−III’線に沿って切断した断面図である。
【図８】本発明のさらに他の実施形態による透明な有機発光表示装置を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明は、多様な変換を加え、色々な実施形態を有するところ、特定の実施形態を図面に例示し、詳細な説明に詳細に説明する。しかし、これは、本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるあらゆる変更物、均等物ないし代替物を含むものと理解されなければならない。本発明を説明するにおいて、関連した公知の技術についての具体的な説明が、本発明の要旨を不明確にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。
【００２０】
第１、第２などの用語は、多様な構成要素を説明するのに使われるが、構成要素は、用語により限定されてはならない。用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみで使われる。
【００２１】
本出願で使用した用語は、単に特定の実施形態を説明するために使われたものであって、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上明白に取り立てて限定しない限り、複数の表現を含む。本出願において、“備える”または“有する”などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはそれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはそれらを組み合わせたものの存在または付加の可能性をあらかじめ排除しないものと理解されなければならない。
【００２２】
以下、添付された図面を参照して、本発明の望ましい実施形態についてさらに詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態による有機発光表示装置の等価回路図である。
【００２４】
図１を参照すれば、本発明の一実施形態による有機発光表示装置は、複数の配線により行列形態に配列された複数の画素を含む。
【００２５】
配線は、行方向（第１方向）に配列されて走査信号を伝達する走査線Ｓ、列方向（第２方向）に配列されてデータ信号を伝達するデータ線Ｄ、列方向（第３方向）に配列されて駆動電圧を伝達する駆動電圧線Ｖを備える。
【００２６】
図１の画素は、スイッチングトランジスタＴＲ１、駆動トランジスタＴＲ２、キャパシタＣｓｔ及び有機発光素子（ＯＬＥＤ）を備える。図１には、画素が二つのトランジスタ及び一つのキャパシタを備えた形態を示したが、これは例示に過ぎず、さらに多くのトランジスタ及びキャパシタが画素に備えられてもよい。
【００２７】
スイッチングトランジスタＴＲ１は、ゲート端子、ソース端子及びドレイン端子を備えるが、ゲート端子は、走査線Ｓに連結され、ソース端子は、データ線Ｄに連結され、ドレイン端子は、駆動トランジスタＴＲ２に連結される。スイッチングトランジスタＴＲ１は、ゲート端子に印加される走査信号に応答して、データ信号を駆動トランジスタＴＲ２に伝達する。
【００２８】
駆動トランジスタＴＲ２は、ゲート端子、ソース端子及びドレイン端子を備えるが、ゲート端子は、スイッチングトランジスタＴＲ１に連結され、ソース端子は、駆動電圧線Ｖに連結され、ドレイン端子は、有機発光素子（ＯＬＥＤ）に連結される。駆動トランジスタＴＲ２は、ゲート端子とドレイン端子との間にかかる電圧によって大きさが変わる出力電流を流す。
【００２９】
キャパシタＣｓｔは、駆動トランジスタＴＲ２のゲート端子とソース端子との間に連結される。キャパシタＣｓｔは、駆動トランジスタＴＲ２のゲート端子に印加されるデータ信号を充電し、スイッチングトランジスタＴＲ１がターンオフされた後にもそれを維持する。
【００３０】
有機発光素子（ＯＬＥＤ）は、駆動トランジスタＴＲ２のドレイン端子に連結されたアノードと、共通電圧Ｖｓｓに連結されたカソードとを有する。有機発光素子（ＯＬＥＤ）は、駆動トランジスタＴＲ２の出力電流によって強度を異ならせて発光する。
【００３１】
図２は、図１に示す有機発光表示装置を示す平面図である。図３は、図２のＩ−Ｉ’線に沿って切断した断面図である。また、図４は、図２のII−II’線に沿って切断した断面図である。
【００３２】
図２ないし図４では、説明の便宜上、密封基板及び密封薄膜層などは省略した。また、図２ないし図４では、トップゲート型トランジスタが開示されるが、これは、本発明の説明のための例示であり、本発明の一実施形態がこれに限定されるものではない。
【００３３】
図２を参照すれば、基板１上に行方向に走査線Ｓが形成されている。また、列方向にデータ線Ｄ及び駆動電圧線Ｖが形成されている。スイッチングトランジスタＴＲ１は、走査線Ｓとデータ線Ｄとに連結されている。
【００３４】
図２に示す形態の有機発光表示装置は、基板１と、前記基板１上に第１方向（行方向）に形成された第１配線である走査線Ｓと、前記基板１上に第２方向（列方向）に形成された第２配線であるデータ線Ｄ及び第３配線である駆動電圧線Ｖと、前記第１及び第２配線である走査線Ｓ及びデータ線Ｄと連結されている第１薄膜トランジスタであるスイッチングトランジスタＴＲ１と、前記第１薄膜トランジスタであるスイッチングトランジスタＴＲ１及び前記第３配線である駆動電圧線Ｖと連結されている第２薄膜トランジスタである駆動トランジスタＴＲ２と、前記第２薄膜トランジスタである駆動トランジスタＴＲ２と連結された有機発光素子ＯＬＥＤと、を備える。
【００３５】
図２を参照すれば、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ゲート電極１１４ａは、走査線Ｓから延びる。また、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａは、データ線Ｄから延びる。本発明の一実施形態によれば、第１データ線Ｄは、グラフェンからなる。したがって、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａも、グラフェンからなる。一方、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａ及び第１ドレイン電極１１７ａは、開口部Ｈを通じて第１活性層１１２ａと連結される。したがって、走査線Ｓに走査信号が印加される場合、データ線Ｄを通じて入力されるデータ信号が、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａから、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１活性層１１２ａを通じて、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ドレイン電極１１７ａに伝達される。本発明の一実施形態によれば、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａのうち、データ線Ｄと第１活性層１１２ａとを連結するために、開口部Ｈに埋め込まれた部分はグラフェンではなく、金属または金属酸化物からなり、好ましくはＴｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属またはＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなることを特徴とする。一方、第１ドレイン電極１１７ａは、第１ソース電極１１６ａと共に形成するので、第１ソース電極１１６ａと同じ構造からなる。
【００３６】
スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ドレイン電極１１７ａの延長部１１７ｃは、キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａと連結される。一方、延長部１１７ｃも、開口部Ｈを通じてキャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａと連結されるが、この時、開口部Ｈに埋め込まれる第１ドレイン電極１１７ａの部分は、金属または金属酸化物からなり、好ましくはＴｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属またはＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなり、開口部Ｈに埋め込まれていない第１ドレイン電極１１７ａの部分及び延長部１１７ｃは、グラフェンからなる。
【００３７】
キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａの他端は延びて、駆動トランジスタＴＲ２の第２ゲート電極１１４ｂを形成する。キャパシタＣｓｔの第２電極１２０ｂは、駆動電圧線Ｖから延びて形成される。本発明の一実施形態によれば、駆動電圧線Ｖは、グラフェンからなる。したがって、駆動電圧線Ｖと連結されたキャパシタＣｓｔの第２電極１２０ｂも、グラフェンからなる。駆動トランジスタＴＲ２については、図４を参照して再び説明する。
【００３８】
まず、図３を参照して、第１薄膜トランジスタであるスイッチングトランジスタＴＲ１の断面を説明する。
【００３９】
図３に示す断面図によれば、前記第１薄膜トランジスタであるスイッチングトランジスタＴＲ１は、前記基板１上に形成された第１活性層１１２ａと、前記第１活性層１１２ａと対応する位置に前記第１活性層１１２ａと絶縁されて形成された第１ゲート電極１１４ａと、前記第１ゲート電極１１４ａを覆うように形成され、前記第１活性層１１２ａと連通された開口部Ｈを有する絶縁層である中間層２１５と、前記絶縁層である中間層２１５上に形成され、前記開口部Ｈを通じて前記第１活性層１１２ａと接する第１ソース電極１１６ａ及び第１ドレイン電極１１７ａと、を備える。
【００４０】
まず、基板１上に、平坦度を改善するために、シリコン酸化物／シリコン窒化物などの無機物でバッファ層２１１を形成することが好ましい。
【００４１】
かかる基板１上に、第１活性層１１２ａが形成される。第１活性層１１２ａは、非晶質シリコン層で形成されるか、または多結晶シリコン層で形成されるか、またはＧ−Ｉ−Ｚ−Ｏ層［（Ｉｎ２Ｏ３）ａ（Ｇａ２Ｏ３）ｂ（ＺｎＯ）ｃ層］（ａ，ｂ，ｃは、それぞれａ≧０，ｂ≧０，ｃ＞０の条件を満足させる実数）のような酸化物半導体層で形成される。第１活性層１１２ａを酸化物半導体で形成する場合、結晶化工程が不要であり、非晶質状態であるので、均一度が良好であるという長所がある。
【００４２】
第１活性層１１２ａの上部には、第１ゲート電極１１４ａが形成される。第１ゲート電極１１４ａは、導電性金属で単層あるいは複数層で形成される。第１ゲート電極１１４ａは、隣接層との密着性、積層される表面平坦性、加工性などを考慮して、ＭｏＷ，Ａｌ／Ｃｏのような物質で形成されるが、これらに限定されない。
【００４３】
第１活性層１１２ａと第１ゲート電極１１４ａとの間には、それらを絶縁させるためのゲート絶縁層２１３が配置される。一方、第１ゲート電極１１４ａ及びゲート絶縁層２１３の上部には、絶縁層としての中間層２１５が単一層または複数層として形成される。絶縁層は、酸化シリコン、酸化タンタル、または酸化アルミニウムなどで形成されるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。ゲート絶縁層２１３及び中間層２１５は、第１活性層１１２ａと連通された開口部Ｈを備える。すなわち、中間層２１５は、第１ゲート電極１１４ａ、ゲート絶縁層２１３を覆うように形成され、第１活性層１１２ａと連通された開口部Ｈを備える。
【００４４】
中間層２１５の上部には、第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａが形成される。本発明の一実施形態によれば、第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａは、第１部分Ａと第２部分Ｂとを備える。
【００４５】
第１部分Ａは、開口部Ｈに埋め込まれる部分であり、第１部分Ａは、第１活性層１１２ａと第２部分Ｂとの間に位置して、第１活性層１１２ａと第２部分Ｂとを電気的に連結させる。第１部分Ａは、導電性のある金属及び金属酸化物で形成される。例えば、第１部分Ａは、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなってもよい。また、第１部分Ａは、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなってもよい。
【００４６】
一方、第２部分Ｂは、中間層２１５上に形成される部分であり、第２配線であるデータ線Ｄと連結され、第２配線と同じ物質で形成される。すなわち、第２部分ＢはスイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａの第２部分Ｂは、データ線Ｄが延びたものであって、データ線Ｄと同様にグラフェンで形成される。なお、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ドレイン電極１１７ａは、第１ソース電極１１６ａと共に形成するので、第１ソース電極１１６ａと同じ構造及び物質からなる。
【００４７】
グラフェンは、複数個の炭素原子が互いに共有結合により連結されて、多環芳香族分子を形成するものであって、前記共有結合により連結された炭素原子は、基本反復単位として６員環を形成するが、５員環または７員環をさらに含むことも可能である。本発明でいうグラフェンは、シート形態に互いに共有結合された炭素原子（通常、ｓｐ２結合）の単一層として見られる。しかし、グラフェンは、多様な構造を有し、かかる構造は、グラフェン内に含まれる５員環または７員環の含量によって変わりうる。また、グラフェンは、前述したような共有結合された炭素原子の単一層からなるが、これに限定されず、共有結合された炭素原子の単一層が複数個互いに積層されて、複数層を形成することも可能である。通常、前記グラフェンの側面の末端部は、水素原子で飽和される。
【００４８】
グラフェンは、ＩＴＯのような透明な金属酸化物より耐衝撃性、柔軟性などに優れ、高い透明度及び高い電気伝導度を有している特性がある。したがって、有機発光装置の配線及びソース電極／ドレイン電極をグラフェンで形成する場合、高い透明度及び高い電気伝導度の特性が得られるという長所がある。
【００４９】
しかし、グラフェンは、共有結合された炭素原子の単一層または複数層からなるので、開口部Ｈにグラフェンを埋め込む場合、グラフェンの形態を維持せずに損傷されるという問題点がある。すなわち、グラフェンは、シート形態に成形されているので、開口部Ｈに埋め込まれず、埋め込むとしてもグラフェンが崩れるなど損傷されるという問題がある。かかるグラフェンの物理的特性により、開口部Ｈに埋め込まれる第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａの第１部分Ａには、グラフェンを使用し難い。したがって、本発明によれば、かかる問題を解決してグラフェンの長所を取るために、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａの第１部分Ａは、金属または金属酸化物で形成し、第１ドレイン電極１１７ａの第２部分Ｂ及びデータ線Ｄと連結される第１ソース電極１１６ａの第２部分Ｂは、グラフェンで形成して、有機発光表示装置に含まれる配線をグラフェンに変更することが可能になった。
【００５０】
一方、第１部分Ａは、金属または金属酸化物を、蒸着を通じて開口部Ｈに埋め込んで形成する。また、第２部分Ｂ及び配線Ｄ，Ｖは、グラフェンシートを開口部Ｈ及び中間層２１５上に配置した後、配線Ｄ，Ｖ及びソース電極１１６ａ，１１６ｂ／ドレイン電極１１７ａ，１１７ｂの形状によるパターニングを通じて形成する。
【００５１】
第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａの上部には、一つ以上の絶縁層が形成される。例えば、スイッチングトランジスタＴＲ１を保護するパッシベーション層２１６、及びスイッチングトランジスタＴＲ１の構造物により不均一になった表面を平坦化するための平坦化層２１７が形成されてもよい。例えば、パッシベーション層２１６は、シリコン窒化物、シリコン酸化物のような無機物の層で形成され、平坦化層２１７は、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）樹脂またはアクリル樹脂のような有機物の層で形成される。しかし、本発明の一実施形態は、これに限定されない。
【００５２】
再び図２を参照すれば、駆動トランジスタＴＲ２の第２ゲート電極１１４ｂは、キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａの他端と連結される。また、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂは、駆動電圧線Ｖから延びる。本発明の一実施形態によれば、駆動電圧線Ｖは、グラフェンからなる。したがって、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂも、グラフェンからなる。一方、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂ及び第２ドレイン電極１１７ｂは、開口部Ｈを通じて第２活性層１１２ｂと連結される。本発明の一実施形態によれば、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂのうち、駆動電圧線Ｖと第２活性層１１２ｂとを連結するために、開口部Ｈに埋め込まれた部分は、グラフェンではなく、金属または金属酸化物からなることを特徴とする。
【００５３】
図４を参照して、駆動トランジスタＴＲ２の断面を説明する。
【００５４】
図４に示す断面図によれば、前記第２薄膜トランジスタである駆動トランジスタＴＲ２は、前記基板１上に形成された第２活性層１１２ｂと、前記第２活性層１１２ｂと対応する位置に前記第２活性層１１２ｂと絶縁されて形成された第２ゲート電極１１４ｂと、前記第２ゲート電極１１４ｂを覆うように形成され、前記第２活性層１１２ｂと連通された開口部Ｈを有する絶縁層である中間層２１５と、前記絶縁層である中間層２１５上に形成され、前記開口部Ｈを通じて前記第２活性層１１２ｂと接する第２ソース電極１１６ｂ及び第２ドレイン電極１１７ｂと、を備える。
【００５５】
ここで、スイッチングトランジスタＴＲ１と同様に、基板１上に、平坦度を改善するために、シリコン酸化物／シリコン窒化物などの無機物でバッファ層２１１を形成することが好ましい。
【００５６】
かかる基板１上に、第２活性層１１２ｂが形成される。第２活性層１１２ｂは、非晶質シリコン層で形成されるか、または多結晶シリコン層で形成されるか、またはＧ−Ｉ−Ｚ−Ｏ層［（Ｉｎ２Ｏ３）ａ（Ｇａ２Ｏ３）ｂ（ＺｎＯ）ｃ層］（ａ，ｂ，ｃは、それぞれａ≧０，ｂ≧０，ｃ＞０の条件を満足させる実数）のような酸化物半導体層で形成される。
【００５７】
第２活性層１１２ｂの上部には、第２ゲート電極１１４ｂが形成される。第２ゲート電極１１４ｂは、導電性の金属で単層あるいは複数層で形成される。
【００５８】
第２活性層１１２ｂと第２ゲート電極１１４ｂとの間には、それらを絶縁させるためのゲート絶縁層２１３が配置される。一方、第２ゲート電極１１４ｂ及びゲート絶縁層２１３の上部には、絶縁層としての中間層２１５が単一層または複数層として形成される。ゲート絶縁層２１３及び中間層２１５は、第２活性層１１２ｂと連通された開口部Ｈを備える。
【００５９】
中間層２１５の上部には、第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂが形成される。本発明の一実施形態によれば、第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂは、第１部分Ａと第２部分Ｂとを備える。
【００６０】
第１部分Ａは、開口部Ｈに埋め込まれる部分であり、第１部分Ａは、第２活性層１１２ｂと第２部分Ｂとの間に位置して、第２活性層１１２ｂと第２部分Ｂとを電気的に連結させる。第１部分Ａは、導電性のある金属及び金属酸化物で形成される。例えば、第１部分Ａは、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなってもよい。また、第１部分Ａは、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなってもよい。
【００６１】
一方、第２部分Ｂは、中間層２１５上に形成される部分であり、第３配線である駆動電圧線Ｖと連結され、第３配線と同じ物質で形成される。すなわち、第２部分Ｂは駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂの第２部分Ｂは、駆動電圧線Ｖが延びたものであって、駆動電圧線Ｖと同様にグラフェンで形成される。一方、駆動トランジスタＴＲ２の第２ドレイン電極１１７ｂは、第２ソース電極１１６ｂと共に形成するので、第２ソース電極１１６ｂと同じ構造及び物質からなる。
【００６２】
前述したように、有機発光装置の配線及びソース電極／ドレイン電極をグラフェンで形成する場合、高い透明度及び高い電気伝導度の特性が得られるという長所がある。
【００６３】
しかし、グラフェンは、薄い炭素構造物が積層された構造を有するので、開口部Ｈにグラフェンを埋め込む場合、グラフェンの形態を維持せずに損傷されるという問題点がある。かかるグラフェンの物理的特性により、開口部Ｈに埋め込まれる第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂの第１部分Ａには、グラフェンを使用し難い。したがって、本発明によれば、かかる問題を解決してグラフェンの長所を取るために、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂの第１部分Ａは、金属または金属酸化物で形成し、第２ドレイン電極１１７ｂの第２部分Ｂ及び駆動電圧線Ｖと連結される第２ソース電極１１６ｂの第２部分Ｂは、グラフェンで形成して、有機発光表示装置に含まれる配線をグラフェンに変更することが可能になった。
【００６４】
第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂの上部には、一つ以上の絶縁層が形成される。例えば、駆動トランジスタＴＲ２を保護するパッシベーション層２１６、及び構造物により不均一になった表面を平坦化するための平坦化層２１７が形成されてもよい。
【００６５】
パッシベーション層２１６及び平坦化層２１７を形成した後には、その後に形成された画素電極２２１と、駆動トランジスタＴＲ２の第２ドレイン電極１１７ｂとが電気的に連結されるように、第２ドレイン電極１１７ｂに対応する位置のパッシベーション層２１６及び平坦化層２１７に、ビアホールＶＨが形成される。
【００６６】
次いで、平坦化層２１７上に有機発光素子（ＯＬＥＤ）を形成する。有機発光素子（ＯＬＥＤ）は、画素電極２２１、前記画素電極２２１と対向して形成された対向電極２２２、前記画素電極２２１と前記対向電極２２２との間に介在されて発光する発光部材２２３を備える。有機発光素子（ＯＬＥＤ）の画素電極２２１は、ビアホールＶＨを通じて駆動トランジスタＴＲ２の第２ドレイン電極１１７ｂと連結される。
【００６７】
画素電極２２１は、平坦化層２１７上に形成される。画素電極２２１を形成した後には、画素電極２２１の少なくとも一部が画素開口部に露出されるように、画素電極２２１の少なくとも一部の上部に、画素定義層２１９が形成される。画素開口部に露出された画素電極２２１上には、発光部材２２３が形成される。発光部材２２３は、有機発光層を備える。発光部材２２３及び画素電極２２１上には、対向電極２２２が形成される。したがって、駆動トランジスタＴＲ２から画素電極２２１に電圧が印加されて、対向電極２２２との間に適切な電圧条件が形成されれば、発光部材で発光が起こる。
【００６８】
対向電極２２２の方向に画像を具現する前面発光型構造の場合、画素電極２２１は、反射型電極として備えられる。また、対向電極２２２は、光透過型電極として備えられる。この場合、対向電極２２２は、Ａｇ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｎｄ，Ｉｒ，Ｃｒ，Ｌｉ，Ｃａなどを薄膜で形成した半透過反射膜を備えるか、またはＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯなどの光透過性の金属酸化物を含む。背面発光型構造の場合、対向電極２２２は、Ａｇ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｎｄ，Ｉｒ，Ｃｒ，Ｌｉ，Ｃａなどを蒸着して反射機能を有させる。
【００６９】
画素電極２２１をアノード電極として使用する場合、仕事関数（絶対値）が高いＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯなどの金属酸化物からなる層を備える。画素電極２２１をカソード電極として使用する場合には、Ａｇ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｎｄ，Ｉｒ，Ｃｒ，Ｌｉ，Ｃａなどの仕事関数（絶対値）が低い高導電性の金属を使用する。画素電極２２１をアノードとする場合、対向電極２２２はカソードとし、画素電極２２１をカソードとする場合、対向電極２２２はアノードとする。
【００７０】
前述したように、本発明の一実施形態による有機発光表示装置は、データ線Ｄ、駆動電圧線Ｖ、それらと連結されるトランジスタのソース電極の第２部分Ｂ、トランジスタのドレイン電極の第２部分Ｂを、外光の透過度が高く、かつ電気伝導度が良好なグラフェンで形成することで、電気伝導度が良好な透明な有機発光表示装置が得られる。
【００７１】
図５は、本発明の他の実施形態による有機発光表示装置を示す概念図である。
【００７２】
図５を参照すれば、本発明の他の実施形態による有機発光表示装置は、基板１の第１面にディスプレイ部２を備える。図５の有機発光表示装置において、外光は、基板１及びディスプレイ部２を透過して入射される。ディスプレイ部２は、後述するように外光が透過可能な透過領域ＴＡを備えるものであって、図６で見る時、画像が具現される側に位置したユーザーが、基板１の下部の外側のイメージを観察可能であるように備えられる。
【００７３】
すなわち、本発明の他の実施形態による有機発光装置は、外光が透過される透過領域ＴＡと、透過領域ＴＡに隣接して配置され、図１の等価回路及び有機発光素子を含む画素領域ＰＡとに区画される。
【００７４】
図６は、図５に示す本発明の他の実施形態による有機発光表示装置を示す平面図である。図７は、図６のIII−III’線に沿って切断した断面図である。
【００７５】
図６及び図７を参照すれば、図２ないし図４に開示された本発明の一実施形態による有機発光表示装置に比べて、本発明の他の実施形態による有機発光表示装置は、外光が透過されるように備えられた透過領域ＴＡが形成されたところに差がある。また、該透過領域ＴＡに隣接して配置された画素領域ＰＡが配置され、画素電極２２１は、画素領域ＰＡ内に位置する。
【００７６】
図６及び図７では、説明の便宜上、密封基板及び密封薄膜層などは省略した。また、図６及び図７では、トップゲート型トランジスタが開示されるが、これは、本発明の説明のための例示であり、本発明の一実施形態がこれに限定されるものではない。また、画素領域ＰＡの構造を説明する時、スイッチングトランジスタＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び駆動トランジスタＴＲ２の構造及び動作は、図２ないし図４で説明したものと重なるので、詳細な説明は省略する。
【００７７】
図６及び図７に示す形態の有機発光表示装置は、外光が透過する透過領域ＴＡ、及び前記透過領域ＴＡに隣接した画素領域ＰＡに区画された基板と、前記画素領域ＰＡを通過するように、第１方向（行方向）に形成された第１配線である走査線Ｓと、前記画素領域ＰＡ及び前記透過領域ＴＡを通過するように、第２方向（列方向）に形成された第２配線であるデータ線Ｄ及び第３配線である駆動電圧線Ｖと、前記画素領域ＰＡ内に位置し、前記第１及び第２配線である走査線Ｓ及びデータ線Ｄと連結されている第１薄膜トランジスタであるスイッチングトランジスタＴＲ１と、前記画素領域ＰＡ内に位置し、前記第１薄膜トランジスタＴＲ１及び前記第３配線である駆動電圧線Ｖと連結されている第２薄膜トランジスタである駆動トランジスタＴＲ２と、前記第２薄膜トランジスタＴＲ２と連結され、前記画素領域ＰＡ内に位置し、前記第１薄膜トランジスタＴＲ１及び前記第２薄膜トランジスタＴＲ２を覆うように積層された画素電極２２１と、前記画素電極２２１と対向し、光透過が可能であるように形成され、前記透過領域ＴＡ及び画素領域ＰＡにわたって位置する対向電極２２２と、前記画素電極２２１と前記対向電極２２２との間に介在されて発光する発光部材２２３と、を備える。
【００７８】
図６を参照すれば、基板１上に行方向に走査線Ｓが形成されている。走査線Ｓは、画素領域ＰＡを通過するように形成される。また、列方向にデータ線Ｄ及び駆動電圧線Ｖが形成されている。データ線Ｄ及び駆動電圧線Ｖは、画素領域ＰＡ及び透過領域ＴＡを通過するように形成される。スイッチングトランジスタＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び駆動トランジスタＴＲ２は、画素領域ＰＡ内に位置する。
【００７９】
まず、スイッチングトランジスタＴＲ１は、走査線Ｓとデータ線Ｄとに連結されている。図６を参照すれば、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ゲート電極１１４ａは、走査線Ｓから延びる。また、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａは、データ線Ｄから延びる。本発明の一実施形態によれば、データ線Ｄは、グラフェンからなる。したがって、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａも、グラフェンからなる。一方、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａ及び第１ドレイン電極１１７ａは、開口部Ｈを通じて第１活性層１１２ａと連結される。本発明の一実施形態によれば、第１ソース電極１１６ａのうち、データ線Ｄと第１活性層１１２ａとを連結するために、開口部Ｈに埋め込まれた部分は、グラフェンではなく、金属または金属酸化物からなることを特徴とする。一方、第１ドレイン電極１１７ａは、第１ソース電極１１６ａと共に形成するので、第１ソース電極１１６ａと同じ構造からなる。
【００８０】
スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ドレイン電極１１７ａの延長部１１７ｃは、キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａと連結される。一方、延長部１１７ｃも、開口部Ｈを通じてキャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａと連結されるが、この時、開口部Ｈに埋め込まれる第１ドレイン電極１１７ａの部分は、金属または金属酸化物からなり、開口部Ｈに埋め込まれていない第１ドレイン電極１１７ａの部分及び延長部１１７ｃは、グラフェンからなる。
【００８１】
キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａの他端は延びて、駆動トランジスタＴＲ２の第２ゲート電極１１４ｂを形成する。キャパシタＣｓｔの第２電極１２０ｂは、駆動電圧線Ｖから延びて形成される。本発明の一実施形態によれば、駆動電圧線Ｖは、グラフェンからなる。したがって、駆動電圧線Ｖと連結されたキャパシタＣｓｔの第２電極１２０ｂも、グラフェンからなる。
【００８２】
駆動トランジスタＴＲ２の第２ゲート電極１１４ｂは、キャパシタＣｓｔの第１電極１２０ａの他端と連結される。また、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂは、駆動電圧線Ｖから延びる。本発明の一実施形態によれば、駆動電圧線Ｖは、グラフェンからなる。したがって、第２ソース電極１１６ｂも、グラフェンからなる。一方、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂ及び第２ドレイン電極１１７ｂは、開口部Ｈを通じて第２活性層１１２ｂと連結される。本発明の一実施形態によれば、第２ソース電極１１６ｂのうち、駆動電圧線Ｖと第２活性層１１２ｂとを連結するために、開口部Ｈに埋め込まれた部分は、グラフェンではなく、金属または金属酸化物からなることを特徴とする。一方、第２ドレイン電極１１７ｂは、第２ソース電極１１６ｂと共に形成するので、第２ソース電極１１６ｂと同じ構造からなる。
【００８３】
本発明の一実施形態によれば、透過領域ＴＡを通過するように配置されたデータ線Ｄ及び駆動電圧線Ｖは、透明なグラフェンで形成される。したがって、配線が透過領域ＴＡを通過するように形成されても、透過領域ＴＡの外光透過率を阻害しない。一方、グラフェンで形成されてなく、走査線Ｓは、透過領域ＴＡを通過せず、画素領域ＰＡを通過するように配置する。このように、本発明の一実施形態は、画像が具現される領域を画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとに分け、透過領域ＴＡを通過する配線は、透明なグラフェンで形成することで、透過領域ＴＡの透過率を高めて、画像が具現される領域全体の透過率を従来の透明表示装置に比べて向上させることができる。
【００８４】
本発明の一実施形態によれば、画素領域ＰＡ内には、駆動トランジスタＴＲ２と連結された画素電極２２１が備えられ、駆動トランジスタＴＲ２、スイッチングトランジスタＴＲ１、キャパシタＣｓｔを始めとする電子素子は、画素電極２２１により覆われるように画素電極２２１が重なる。図６に示すように、ユーザーが見る時、画素電極２２１により前述の電子素子が覆われた状態となり、走査線Ｓの相当部分も覆われた状態となる。また、透過領域ＴＡを通過する配線は、いずれも透明なグラフェンで形成されるため、ディスプレイの全体の透過率が向上し、ユーザーは、透過領域ＴＡを通じて外部イメージをよく見ることができる。
【００８５】
図７は、図６の断面図であって、図３及び図４と重なる要素についての説明は詳細に記述しない。
【００８６】
図７を参照すれば、基板１上にバッファ層２１１が形成され、該バッファ層２１１上にスイッチングトランジスタＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び駆動トランジスタＴＲ２が形成される。
【００８７】
バッファ層２１１は、基板１の表面の平坦度を改善し、不純物の浸透を防止する。
【００８８】
バッファ層２１１上に、第１活性層１１２ａ及び第２活性層１１２ｂが形成される。第１活性層１１２ａ及び第２活性層１１２ｂの上部には、それぞれ第１ゲート電極１１４ａ及び第２ゲート電極１１４ｂが形成される。第１ゲート電極１１４ａ及び第２ゲート電極１１４ｂは、導電性金属で単層あるいは複数層で形成される。
【００８９】
活性層１１２ａ，１１２ｂとゲート電極１１４ａ，１１４ｂとの間には、それらを絶縁させるためのゲート絶縁層２１３が配置される。一方、ゲート電極１１４ａ，１１４ｂとゲート絶縁層２１３との上部には、絶縁層としての中間層２１５が単一層または複数層として形成される。ゲート絶縁層２１３及び中間層２１５は、活性層１１２ａ，１１２ｂそれぞれと連通された開口部Ｈを備える。
【００９０】
中間層２１５の上部には、第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａ及び第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂが形成される。本発明の一実施形態によれば、第１ソース電極１１６ａ／ドレイン電極１１７ａ及び第２ソース電極１１６ｂ／ドレイン電極１１７ｂは、それぞれ第１部分Ａと第２部分Ｂとを備える。
【００９１】
第１部分Ａは、開口部Ｈに埋め込まれる部分であり、第１部分Ａは、活性層１１２ａ，１１２ｂそれぞれと第２部分Ｂとの間に位置して、活性層１１２ａ，１１２ｂそれぞれと第２部分Ｂとを電気的に連結させる。第１部分Ａは、導電性のある金属及び金属酸化物で形成される。例えば、第１部分Ａは、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなってもよい。また、第１部分Ａは、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなってもよい。
【００９２】
一方、第２部分Ｂは、中間層２１５上に形成される部分である。スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ソース電極１１６ａの第２部分Ｂは、データ線Ｄが延びたものであって、データ線Ｄと同様にグラフェンで形成される。また、駆動トランジスタＴＲ２の第２ソース電極１１６ｂの第２部分Ｂは、駆動電圧線Ｖが延びたものであって、駆動電圧線Ｖと同様にグラフェンで形成される。一方、スイッチングトランジスタＴＲ１の第１ドレイン電極１１７ａは、第１ソース電極１１６ａと共に形成するので、第１ソース電極１１６ａと同じ構造からなる。また、駆動トランジスタＴＲ２の第２ドレイン電極１１７ｂも、第２ソース電極１１６ｂと共に形成するので、第２ソース電極１１６ｂと同じ構造からなる。
【００９３】
ソース電極１１６ａ，１１６ｂ／ドレイン電極１１７ａ，１１７ｂの上部には、パッシベーション層２１６及び平坦化層２１７が形成される。パッシベーション層２１６及び平坦化層２１７を形成した後には、その後に形成された画素電極２２１と第２ドレイン電極１１７ｂとが電気的に連結されるように、第２ドレイン電極１１７ｂに対応する位置のパッシベーション層２１６及び平坦化層２１７にビアホールＶＨが形成される。
【００９４】
次いで、平坦化層２１７上に有機発光素子（ＯＬＥＤ）を形成する。有機発光素子（ＯＬＥＤ）は、画素電極２２１、発光部材２２３及び対向電極２２２を備える。有機発光素子（ＯＬＥＤ）の画素電極２２１は、ビアホールＶＨを通じて第２ドレイン電極１１７ｂと連結される。
【００９５】
画素電極２２１は、画素領域ＰＡ内に位置し、平坦化層２１７上に形成される。画素電極２２１を形成した後には、画素電極２２１の少なくとも一部が画素開口部に露出されるように、画素電極２２１の少なくとも一部の上部に、画素定義層２１９が形成される。一方、図示していないが、透過領域ＴＡに位置するパッシベーション層２１６及び平坦化層２１７はエッチングされてもよい。これから、透過領域ＴＡの外光透過率が向上して、より透明な有機発光表示装置を製造できる。
【００９６】
画素開口部に露出された画素電極２２１上には、発光部材２２３が形成される。発光部材２２３は、有機発光層を備える。発光部材２２３及び画素電極２２１上には、対向電極２２２が形成される。対向電極２２２は、画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとにいずれも形成される。
【００９７】
一方、図６及び図７では、パッシベーション層２１６、ゲート絶縁層２１３、中間層２１５、平坦化層２１７及び画素定義層２１９を透明な絶縁物質で形成することが望ましい。また、基板１も、透明度の高いものを使用することが望ましい。これから、より透過率が高い有機発光表示装置を製造できる。
【００９８】
図８は、本発明の他の実施形態による透明な有機発光表示装置を示すものである。
【００９９】
図８を参照すれば、複数個のサブピクセルに対して一つの透過領域ＴＡが形成されている。すなわち、第１画素電極２２１ａ、第２画素電極２２１ｂ及び第３画素電極２２１ｃに対応するように、一つの透過領域ＴＡを形成したのである。ここで、第１データラインＤ１ないし第３データラインＤ３は、それぞれ第１画素電極２２１ａないし第３画素電極２２１ｃに電気的に連結される。そして、第１ＶｄｄラインＶ１は、第１画素電極２２１ａ及び第２画素電極２２１ｂに電気的に連結され、第２ＶｄｄラインＶ２は、第３画素電極２２１ｃに電気的に連結される。
【０１００】
ここで、第１データラインＤ１ないし第３データラインＤ３、第１ＶｄｄラインＶ１及び第２ＶｄｄラインＶ２は、グラフェンで形成されたことを特徴とする。これによって、イメージ歪曲を減らし、透過率の向上を図ることができる。
【０１０１】
かかる構造の場合、三つ、例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のサブピクセルに対して一つの大きい透過領域ＴＡを備えているので、透過率をさらに向上させ、光散乱によるイメージ歪曲効果もさらに減らすことができる。
【０１０２】
本発明は、図面に示した一実施形態を参考にして説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様に変形された及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲のみによって決まらねばならない。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、表示装置関連の技術分野に適用可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 基板、
２ ディスプレイ部、
１１２ａ 第１活性層、
１１２ｂ 第２活性層、
１１４ａ 第１ゲート電極、
１１４ｂ 第２ゲート電極、
１１６ａ 第１ソース電極、
１１６ｂ 第２ソース電極、
１１７ａ 第１ドレイン電極、
１１７ｂ 第２ドレイン電極、
１１７ｃ 延長部、
１２０ａ キャパシタの第１電極、
１２０ｂ キャパシタの第２電極、
２１１ バッファ層、
２１３ ゲート絶縁層、
２１５ 中間層、
２１６ パッシベーション層、
２１７ 平坦化層、
２１９ 画素定義層、
２２１ 画素電極、
２２１ａ 第１画素電極、
２２１ｂ 第２画素電極、
２２１ｃ 第３画素電極、
２２２ 対向電極、
２２３ 発光部材、
Ａ 第１部分、
Ｂ 第２部分、
Ｃｓｔ キャパシタ、
Ｄ データ線、
Ｄ１ 第１データライン、
Ｄ２ 第２データライン、
Ｄ３ 第３データライン、
Ｈ 開口部、
ＯＬＥＤ 有機発光素子、
ＰＡ 画素領域、
Ｓ 走査線、
ＴＡ 透過領域、
ＴＲ１ スイッチングトランジスタ、
ＴＲ２ 駆動トランジスタ、
Ｖ 駆動電圧線、
Ｖ１ 第１Ｖｄｄライン、
Ｖ２ 第２Ｖｄｄライン、
ＶＨ ビアホール、
Ｖｓｓ 共通電圧。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に第１方向に形成された第１配線と、
前記基板上に第２方向に形成された第２配線及び第３配線と、
前記第１及び第２配線と連結されている第１薄膜トランジスタと、
前記第１薄膜トランジスタ及び前記第３配線と連結されている第２薄膜トランジスタと、
前記第２薄膜トランジスタと連結された有機発光素子と、を備え；
前記第２配線及び第３配線は、グラフェンからなることを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項２】
外光が透過する透過領域、及び前記透過領域に隣接した画素領域に区画された基板と、
前記画素領域を通過するように、第１方向に形成された第１配線と、
前記画素領域及び前記透過領域を通過するように、第２方向に形成された第２配線及び第３配線と、
前記画素領域内に位置し、前記第１及び第２配線と連結されている第１薄膜トランジスタと、
前記画素領域内に位置し、前記第１薄膜トランジスタ及び前記第３配線と連結されている第２薄膜トランジスタと、
前記第２薄膜トランジスタと連結され、前記画素領域内に位置し、前記第１薄膜トランジスタ及び前記第２薄膜トランジスタを覆うように積層された画素電極と、
前記画素電極と対向し、光透過が可能であるように形成され、前記透過領域及び画素領域にわたって位置する対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に介在されて発光する発光部材と、を備え；
前記第２配線及び第３配線は、グラフェンからなることを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項３】
前記第１薄膜トランジスタは、
前記基板上に形成された活性層と、
前記活性層と対応する位置に前記活性層と絶縁されて形成されたゲート電極と、
前記ゲート電極を覆うように形成され、前記活性層と連通された開口部を有する絶縁層と、
前記絶縁層上に形成され、前記開口部を通じて前記活性層と接するソース電極及びドレイン電極と、を備え；
前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、前記開口部に埋め込まれる第１部分と、前記絶縁層上に形成される第２部分とを備え、
前記第１部分と前記第２部分とは、相異なる物質からなることを特徴とする請求項１または２に記載の有機発光表示装置。
【請求項４】
前記第１部分は、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなり、
前記第２部分は、グラフェンからなることを特徴とする請求項３に記載の有機発光表示装置。
【請求項５】
前記第１部分は、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなり、
前記第２部分は、グラフェンからなることを特徴とする請求項３に記載の有機発光表示装置。
【請求項６】
前記第２部分は、前記第２配線と連結され、前記第２部分と前記第２配線とは同じ物質で形成されることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の有機発光表示装置。
【請求項７】
前記第２薄膜トランジスタは、
前記基板上に形成された活性層と、
前記活性層と対応する位置に前記活性層と絶縁されて形成されたゲート電極と、
前記ゲート電極を覆うように形成され、前記活性層と連通された開口部を有する絶縁層と、
前記絶縁層上に形成され、前記開口部を通じて前記活性層と接するソース電極及びドレイン電極と、を備え；
前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、前記開口部に埋め込まれる第１部分と、前記絶縁層上に形成される第２部分とを備え、
前記第１部分と前記第２部分とは、相異なる物質からなることを特徴とする請求項１または２に記載の有機発光表示装置。
【請求項８】
前記第１部分は、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなり、
前記第２部分は、グラフェンからなることを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置。
【請求項９】
前記第１部分は、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなり、
前記第２部分は、グラフェンからなることを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置。
【請求項１０】
前記第２部分は、前記第３配線と連結され、前記第２部分と前記第３配線とは同じ物質で形成されることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の有機発光表示装置。
【請求項１１】
前記有機発光素子は、前記ドレイン電極と連結される画素電極と、
前記画素電極と対向して形成された対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に介在されて発光する発光部材と、を備えることを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置。
【請求項１】
基板と、
前記基板上に第１方向に形成された第１配線と、
前記基板上に第２方向に形成された第２配線及び第３配線と、
前記第１及び第２配線と連結されている第１薄膜トランジスタと、
前記第１薄膜トランジスタ及び前記第３配線と連結されている第２薄膜トランジスタと、
前記第２薄膜トランジスタと連結された有機発光素子と、を備え；
前記第２配線及び第３配線は、グラフェンからなることを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項２】
外光が透過する透過領域、及び前記透過領域に隣接した画素領域に区画された基板と、
前記画素領域を通過するように、第１方向に形成された第１配線と、
前記画素領域及び前記透過領域を通過するように、第２方向に形成された第２配線及び第３配線と、
前記画素領域内に位置し、前記第１及び第２配線と連結されている第１薄膜トランジスタと、
前記画素領域内に位置し、前記第１薄膜トランジスタ及び前記第３配線と連結されている第２薄膜トランジスタと、
前記第２薄膜トランジスタと連結され、前記画素領域内に位置し、前記第１薄膜トランジスタ及び前記第２薄膜トランジスタを覆うように積層された画素電極と、
前記画素電極と対向し、光透過が可能であるように形成され、前記透過領域及び画素領域にわたって位置する対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に介在されて発光する発光部材と、を備え；
前記第２配線及び第３配線は、グラフェンからなることを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項３】
前記第１薄膜トランジスタは、
前記基板上に形成された活性層と、
前記活性層と対応する位置に前記活性層と絶縁されて形成されたゲート電極と、
前記ゲート電極を覆うように形成され、前記活性層と連通された開口部を有する絶縁層と、
前記絶縁層上に形成され、前記開口部を通じて前記活性層と接するソース電極及びドレイン電極と、を備え；
前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、前記開口部に埋め込まれる第１部分と、前記絶縁層上に形成される第２部分とを備え、
前記第１部分と前記第２部分とは、相異なる物質からなることを特徴とする請求項１または２に記載の有機発光表示装置。
【請求項４】
前記第１部分は、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなり、
前記第２部分は、グラフェンからなることを特徴とする請求項３に記載の有機発光表示装置。
【請求項５】
前記第１部分は、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなり、
前記第２部分は、グラフェンからなることを特徴とする請求項３に記載の有機発光表示装置。
【請求項６】
前記第２部分は、前記第２配線と連結され、前記第２部分と前記第２配線とは同じ物質で形成されることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の有機発光表示装置。
【請求項７】
前記第２薄膜トランジスタは、
前記基板上に形成された活性層と、
前記活性層と対応する位置に前記活性層と絶縁されて形成されたゲート電極と、
前記ゲート電極を覆うように形成され、前記活性層と連通された開口部を有する絶縁層と、
前記絶縁層上に形成され、前記開口部を通じて前記活性層と接するソース電極及びドレイン電極と、を備え；
前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、前記開口部に埋め込まれる第１部分と、前記絶縁層上に形成される第２部分とを備え、
前記第１部分と前記第２部分とは、相異なる物質からなることを特徴とする請求項１または２に記載の有機発光表示装置。
【請求項８】
前記第１部分は、Ｔｉ，Ｍｏ，Ａｌ及びＣｕからなる群から選択された少なくとも一つの金属からなり、
前記第２部分は、グラフェンからなることを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置。
【請求項９】
前記第１部分は、ＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２及びＡｌＺｎＯｘからなる群から選択された少なくとも一つの金属酸化物からなり、
前記第２部分は、グラフェンからなることを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置。
【請求項１０】
前記第２部分は、前記第３配線と連結され、前記第２部分と前記第３配線とは同じ物質で形成されることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の有機発光表示装置。
【請求項１１】
前記有機発光素子は、前記ドレイン電極と連結される画素電極と、
前記画素電極と対向して形成された対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に介在されて発光する発光部材と、を備えることを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１３３３６０（Ｐ２０１２−１３３３６０Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２７４９９１（Ｐ２０１１−２７４９９１）
【出願日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【出願人】（３０８０４０３５１）三星モバイルディスプレイ株式會社 (764)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｍｏｂｉｌｅ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】Ｓａｎ ＃２４ Ｎｏｎｇｓｅｏ−Ｄｏｎｇ，Ｇｉｈｅｕｎｇ−Ｇｕ，Ｙｏｎｇｉｎ−Ｃｉｔｙ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−Ｄｏ ４４６−７１１ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ ＫＯＲＥＡ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【出願人】（３０８０４０３５１）三星モバイルディスプレイ株式會社 (764)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｍｏｂｉｌｅ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】Ｓａｎ ＃２４ Ｎｏｎｇｓｅｏ−Ｄｏｎｇ，Ｇｉｈｅｕｎｇ−Ｇｕ，Ｙｏｎｇｉｎ−Ｃｉｔｙ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−Ｄｏ ４４６−７１１ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ ＫＯＲＥＡ
【Ｆターム（参考）】
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