有機発光ディスプレイ装置
【課題】有機発光ディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】基板と、基板上に形成された複数の薄膜トランジスタと、複数の薄膜トランジスタを覆う平坦化膜と、平坦化膜を貫通しつつ複数の薄膜トランジスタのソース及びドレイン電極のうちいずれか一つを露出させる複数のビアホールと、平坦化膜上に形成され、ビアホールを通じて各薄膜トランジスタと電気的に連結された複数の画素電極と、各ビアホールと各画素電極のエッジとを覆うように、平坦化膜上に形成された画素定義膜と、画素電極と対向して配される対向電極と、画素電極と対向電極との間に介されて発光層を備える有機膜と、を備え、各ビアホールは、各ビアホールの周囲に隣接して配された各画素電極の画素定義膜によって覆われていない発光部の、前記画素定義膜との境界から最も遠く形成されたことを特徴とする有機発光ディスプレイ装置。
【解決手段】基板と、基板上に形成された複数の薄膜トランジスタと、複数の薄膜トランジスタを覆う平坦化膜と、平坦化膜を貫通しつつ複数の薄膜トランジスタのソース及びドレイン電極のうちいずれか一つを露出させる複数のビアホールと、平坦化膜上に形成され、ビアホールを通じて各薄膜トランジスタと電気的に連結された複数の画素電極と、各ビアホールと各画素電極のエッジとを覆うように、平坦化膜上に形成された画素定義膜と、画素電極と対向して配される対向電極と、画素電極と対向電極との間に介されて発光層を備える有機膜と、を備え、各ビアホールは、各ビアホールの周囲に隣接して配された各画素電極の画素定義膜によって覆われていない発光部の、前記画素定義膜との境界から最も遠く形成されたことを特徴とする有機発光ディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光ディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光ディスプレイ装置は、画素電極と対向電極、及び前記二つの電極間に位置する発光層を備える有機膜を有する構造であるが、前記画素電極と対向電極とに電圧を印加することによって、電子と正孔とが発光層内で再結合して光を発光する自体発光型のディスプレイ装置である。
【０００３】
このような有機発光ディスプレイ装置は、ＣＲＴ(Ｃａｔｈｏｄ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ)モニターやＬＣＤ(Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ)に比べて、軽量薄型が可能であるだけでなく、広い視野角、速い応答速度及び少ない消費電力などの長所によって、次世代ディスプレイ装置として注目されている。
【０００４】
また、有機発光ディスプレイ装置は、駆動方式によって、受動駆動(Ｐａｓｓｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ：ＰＭ)方式と能動駆動(Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ：ＡＭ)方式とに区分されるが、能動駆動方式の有機発光ディスプレイ装置の方が高解像度、高画質、低消費電力及び長寿命特性の向上に有利である。
【０００５】
上記能動駆動方式の有機発光ディスプレイ装置は、基板上に備えられた薄膜トランジスタ(Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ)と画素電極とがビアホールを通じて電気的に連結される。この時、画素定義膜(Ｐｉｘｅｌ Ｄｅｆｉｎｅ Ｌａｙｅｒ：ＰＤＬ）は、各画素電極のエッジを取り囲み、発光領域を定義する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１５８７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、画素電極の近くに形成されたビアホールの段差によって、画素電極のエッジを取り囲む画素定義膜が陥没するという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、画素電極のエッジを取り囲む画素定義膜が陥没することを防止して、表示品質を向上させることが可能な、新規かつ改良された有機発光ディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、基板と、前記基板上に形成された複数の薄膜トランジスタと、前記複数の薄膜トランジスタを覆う平坦化膜と、前記平坦化膜を貫通しつつ前記複数の薄膜トランジスタのソース及びドレイン電極のうちいずれか一つを露出させる複数のビアホールと、前記平坦化膜上に形成され、前記ビアホールを通じて前記各薄膜トランジスタと電気的に連結された複数の画素電極と、前記各ビアホールと前記各画素電極のエッジとを覆うように、前記平坦化膜上に形成された画素定義膜と、前記画素電極と対向して配される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に介され、発光層を備える有機膜と、を備え、前記各ビアホールは、前記各ビアホールの周囲に隣接して配された各画素電極の前記画素定義膜によって覆われていない発光部の、前記画素定義膜との境界から最も遠く形成されたことを特徴とする有機発光ディスプレイ装置が提供される。
【００１０】
また、前記各ビアホールと、前記各ビアホールの周囲に隣接して配された前記各画素電極の発光部の境界との距離は、一定にしてもよい。
【００１１】
また、相互隣接したビアホールの間を連結した直線上には、前記発光部が配されていないようにしてもよい。
【００１２】
また、前記平坦化膜の表面は、全体的に平坦に形成されてもよい。
【００１３】
また、前記ビアホール上に形成された前記画素定義膜の表面の高さは、前記発光部に形成された前記画素電極の表面の高さより低く形成されてもよい。
【００１４】
また、前記画素定義膜の厚さは、５００Å以上５０００Å以下であってもよい。
【００１５】
また、前記発光部上に前記発光層が形成されてもよい。
【００１６】
また、前記各画素電極の発光部は、規則的なパターンに形成されてもよい。
【００１７】
また、前記画素電極は、反射電極であってもよい。
【００１８】
また、前記基板上にバッファ膜がさらに備えられてもよい。
【００１９】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、基板と、前記基板の一面上に形成された複数の薄膜トランジスタと、前記複数の薄膜トランジスタを覆う平坦化膜と、前記平坦化膜を貫通しつつ前記複数の薄膜トランジスタのソース及びドレイン電極のうちいずれか一つを露出させる複数のビアホールと、前記平坦化膜上に形成され、前記ビアホールを通じて前記各薄膜トランジスタと電気的に連結され、相互垂直に交差する第１方向及び第２方向に沿ってパターニングされた複数の画素電極と、前記各ビアホールと前記各画素電極のエッジとを覆うように、前記平坦化膜上に形成された画素定義膜と、前記画素電極と対向して配される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に介され、発光層を備える有機膜と、を備え、前記各ビアホールは、前記各ビアホールの周囲に前記第１方向及び第２方向に沿って隣接して配された前記画素電極の画素定義膜によって覆われていない発光部の、前記画素定義膜との境界から最も遠く形成されたことを特徴とする有機発光ディスプレイ装置が提供される。
【００２０】
また、前記各画素電極の発光部は、前記第１方向及び第２方向に沿って規則的なパターンに形成されてもよい。
【００２１】
また、前記各ビアホールは、前記各ビアホールに前記第１方向に隣接した二つの発光部の間を通る直線と、前記第２方向に隣接した二つの発光部の間を通る直線とが交差する位置に形成されてもよい。
【００２２】
また、前記各ビアホールは、前記各ビアホールに前記第１方向に隣接した二つの発光部を連結した直線の中心を通る直線と、前記第２方向に隣接した二つの発光部を連結した直線の中心が通る直線とが交差する位置に形成されてもよい。
【００２３】
また、前記各ビアホールと、前記各ビアホールの周囲に隣接して配された前記各画素電極の発光部の境界との距離は、一定であってもよい。
【００２４】
また、前記各ビアホールを前記ビアホールに隣接した前記第１方向に隣接したビアホールと連結した第１直線上、及び前記ビアホールの前記第２方向に隣接したビアホールを連結した第２直線上には、前記発光部が配されていないようにしてもよい。
【００２５】
また、前記平坦化膜の表面は、全体的に平坦に形成されてもよい。
【００２６】
また、前記ビアホール上に形成された前記画素定義膜の表面の高さは、前記発光部に形成された前記画素電極の表面の高さより低く形成されてもよい。
【００２７】
また、前記画素定義膜の厚さは、５００Å以上５０００Å以下であってもよい。
【００２８】
また、前記発光部上に前記発光層が形成されてもよい。
【００２９】
また、前記画素電極のビアホール連結部は、同じ形状のパターンを有してもよい。
【００３０】
また、前記画素電極は、反射電極であってもよい。
【００３１】
また、前記基板上にバッファ膜がさらに備えられてもよい。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように本発明によれば、第一に、ビアホールの近くの薄い画素定義膜の厚みの崩れが発生しても、発光部の境界では、画素定義膜が元来の厚さを維持できる。第二に、発光領域の定義を正確にできる。第三に、レーザを利用した転写法や真空蒸着によって発光層のパターンを形成する時、表示品質を向上させうる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態による有機発光ディスプレイ装置の概略的な断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態による有機発光ディスプレイ装置の概略的な断面図である。
【図３】図１または図２に示すディスプレイ部の一部をさらに詳細に示す平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａに沿って切り取った断面図である。
【図５】図４の画素電極上に有機膜と対向電極とが追加された断面図である。
【図６】図３の画素電極の発光部とビアホールとの配置関係を概略的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００３５】
図１は、本発明の望ましい一実施形態による有機発光ディスプレイ装置を概略的に示した断面図である。
【００３６】
図１に示すように、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置は、基板１０上にディスプレイ部２０が設けられる。
【００３７】
また、基板１０上には、ディスプレイ部２０を密封する密封基板３０が設けられる。
【００３８】
密封基板３０は、ディスプレイ部２０への外気及び水分の浸透を遮断する。
【００３９】
基板１０と密封基板３０は、各エッジが密封材４０によって結合されて、基板１０と密封基板３０との間の空間２５が密封される。空間２５には、吸湿材や充填材が位置しうる。
【００４０】
また、密封基板３０および密封材４０の代わりに、図２に示すように、薄膜の密封フィルム５０を有機発光ディスプレイ部２０上に形成することで、ディスプレイ部２０を外気から保護してもよい。かかる密封フィルム５０は、例えば、酸化シリコンまたは窒化シリコンのような無機物からなる膜と、エポキシまたはポリイミドのような有機物からなる膜とが交互に成膜された構造を有する。なお、密封フィルム５０の構造は、必ずしもこれに限定されず、透明な薄膜状の密封構造ならば、いかなるものでも適用可能である。
【００４１】
図３は、図１または図２のディスプレイ部２０の一部をさらに詳細に示した平面図であり、図４は、図３のＡ−Ａによる断面図であり、図５は、図４の画素電極２３０上に有機膜２５０と対向電極２６０とが追加された断面図であり、図６は、図３の画素電極２３０の発光部２３１とビアホール２２０との配置関係を概略的に示した断面図である。
【００４２】
図３ないし図６に示す本発明の実施形態によれば、基板１０上には、複数の薄膜トランジスタＴＲが設けられ、前記薄膜トランジスタＴＲは、ビアホール２２０を通じて画素電極２３０に電気的に連結されている。
【００４３】
基板１０は、ＳｉＯ２を主成分とする透明材質のガラス材で形成されうる。もちろん、不透明材質も可能であり、プラスチック材のような他の材質で形成されることもできる。
【００４４】
前記基板１０の上面には、バッファ膜２１１が形成され、このバッファ膜２１１上に薄膜トランジスタＴＲが形成される。
【００４５】
バッファ膜２１１は、不純元素の浸透を防止し、表面を平坦化する役割を行うものであって、このような役割を行える多様な物質で形成されうる。一例として、前記バッファ膜２１１は、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化チタンまたは窒化チタンなどの無機物や、ポリイミド、ポリエステル、アクリルなどの有機物またはこれらの積層体で形成されうる。前記バッファ膜２１１は、必須構成要素ではなく、必要に応じては、備えられないこともある。
【００４６】
一方、図３ないし図６には、画素電極２３０に電気的に連結される駆動用薄膜トランジスタＴＲが一つのみ表示されているが、これは、説明の便宜のためであり、基板１０上に、スイッチング用薄膜トランジスタとキャパシタとをさらに設けてもよい。また、前記薄膜トランジスタとキャパシタとに連結されるスキャンライン、データライン及び駆動ラインなどの各種の配線がさらに含まれうる。
【００４７】
半導体活性層２１２は、非晶質シリコン(Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｓｉｌｉｃｏｎ)またはポリシリコンのような無機材半導体を使用できるが、必ずしもこれに限定されず、有機半導体、酸化物半導体も使われうる。半導体活性層２１２は、ソース領域及びドレイン領域２１２ｂ,２１２ｃと、これらの間のチャンネル領域２１２ａとを有する。
【００４８】
半導体活性層２１２を覆うように、ゲート絶縁膜２１３がバッファ膜２１１上に形成され、ゲート絶縁膜２１３上にゲート電極２１４が形成される。
【００４９】
ゲート電極２１４を覆うようにゲート絶縁膜２１３上に層間絶縁膜２１５が形成され、この層間絶縁膜２１５上にソース電極２１６とドレイン電極２１７とが形成され、それぞれ半導体活性層２１２のソース領域及びドレイン領域２１２ｂ,２１２ｃとコンタクトホールを通じてコンタクトされる。
【００５０】
前述した薄膜トランジスタＴＲの構造は、図３ないし図６に示された構造に限定されず、多様な形態の薄膜トランジスタが適用可能である。例えば、前記薄膜トランジスタＴＲは、トップゲート構造で形成されたものであるが、ゲート電極２１４が半導体活性層２１２の下部に配されたボトムゲート構造でも形成されうる。もちろん、それ以外にも適用可能なすべての薄膜トランジスタの構造が適用されうる。
【００５１】
このような薄膜トランジスタＴＲを覆うように平坦化膜２１８が形成される。
【００５２】
平坦化膜２１８は、複数の薄膜トランジスタＴＲが備えられた基板１０の段差を減らすためのものであるが、上面が平坦化した単一または複数層の絶縁膜となりうる。このような平坦化膜２１８として、ポリイミド、ポリアミド、アクリル樹脂、ベンゾシクロブテン及びフェノール樹脂からなる群から選択される一つ以上の物質を使用できる。
【００５３】
一方、図３〜図６には示されていないが、ソース電極２１６及びドレイン電極２１７上には、パッシベーション膜がさらに備えられうる。
【００５４】
前記平坦化膜２１８を貫通して、薄膜トランジスタＴＲのドレイン電極２１７を露出させるようにビアホール２２０が形成される。このビアホール２２０を通じて、平坦化膜２１８上に所定パターンで形成された画素電極２３０と薄膜トランジスタＴＲとが電気的に連結される。もちろん、前記図面には、画素電極２３０が薄膜トランジスタＴＲのドレイン電極２１７と連結されると示されているが、これは例示であり、画素電極２３０は、ビアホール２２０を通じてソース電極２１６と電気的に連結されうる。
【００５５】
画素電極２３０は、画素定義膜(Ｐｉｘｅｌ Ｄｅｆｉｎｅ Ｌａｙｅｒ：ＰＤＬ)２４０によって覆われていない発光部２３１と、そのエッジが画素定義膜２４０によって覆われた画素定義膜形成部２３２ａ,２３２ｂとに区分される。
【００５６】
画素定義膜形成部２３２ａ,２３２ｂは、発光部２３１とビアホール２２０とを連結するビアホール連結部２３２ｂと、画素電極２３０の残りのエッジ領域２３２ａとに区分されうる。図３に示したように、本実施形態によるビアホール連結部２３２ｂは、同じ形状のパターンを有すると示されているが、本発明は、これに限定されない。
【００５７】
平坦化膜２１８上には、前記のように、ビアホール２２０と電気的に連結された各画素電極２３０のエッジを覆うように、画素定義膜２４０が形成される。
【００５８】
このような画素定義膜２４０は、画素電極２３０のエッジを所定の厚さで覆いつつ画素を定義する役割を行う。また、画素電極２３０の端部と後述する対向電極２６０との距離を増やすことによって、画素電極２３０の端部でのアークの発生を防止する役割を行うこともある。
【００５９】
画素電極２３０上には、有機膜２５０と対向電極２６０とが順次に形成される。
【００６０】
前記有機膜２５０は、低分子または高分子有機膜が使われうる。低分子有機膜を使用する場合、ホール注入層(ＨＩＬ：Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ)、ホール輸送層(ＨＴＬ：Ｈｏｌｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ)、発光層(ＥＭＬ：Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｌａｙｅｒ)、電子輸送層(ＥＴＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ)、電子注入層(ＥＩＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ)が単一あるいは複合の構造で積層されて形成され、使用可能な有機材料も、銅フタロシアニン(ＣｕＰｃ)、Ｎ,Ｎ−ジ(ナフタレン−１−イル)−Ｎ,Ｎ'−ジフェニル−ベンジジン(ＮＰＢ)、トリス−８−ヒドロキシキノリンアルミニウム(Ａｌｑ３)をはじめとして、多様に適用可能である。
【００６１】
一方、高分子有機膜を使用する場合、発光層を中心に画素電極２３０の方向にホール輸送層(ＨＴＬ)のみが含まれうる。ホール輸送層(ＨＴＬ）は、ポリエチレンジヒドロキシチオフェン(ＰＥＤＯＴ：Ｐｏｌｙ−(２,４)−Ｅｔｈｙｌｅｎｅ−Ｄｉｈｙｄｒｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ)や、ポリアニリン(ＰＡＮＩ)を使用できる。
【００６２】
この時、前記発光層は、赤、緑、青色の画素ごとに独立して形成され、ホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層、及び電子注入層は、共通層であって、赤、緑、青色の画素に共通に適用されうる。
【００６３】
一方、図５では、発光層を備える有機膜２５０が画素電極２３０の開口上にのみ形成されたと示されているが、これは、一例であり、これらの共通層は、対向電極２６０のように、全体画素領域を覆うように形成されうる。このような発光層を備える有機膜２５０は、真空蒸着法、インクジェットプリンティング法、スピンコーティング法、レーザを利用した転写法(ＬＩＴＩ：Ｌａｓｅｒ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｉｍａｇｉｎｇ)の方法で通常のカラーパターンを形成できる。
【００６４】
特に、ドナーフィルムに形成された発光材料をレーザ転写法(ＬＩＴＩ)で画素電極２３０上にパターンを転写する場合、発光部２３１を取り囲む画素定義膜２４０の厚さが厚ければ、画素定義膜２４０と発光部２３１との境界に形成される高い段差によって、発光部２３１の境界で発光材料の転写が円滑になされない。
【００６５】
一方、前述したレーザ転写法によって発光層を形成する場合ではなくても、画素定義膜２４０の厚さが厚ければ、最近の趨勢である薄型のディスプレイの製作が難しい。前記のような多様な事情によって、画素定義膜２４０の厚さは、可能な限り薄く形成することが望ましい。
【００６６】
画素定義膜２４０の厚さを薄く形成する時、もし、ビアホール２２０が画素電極２３０のエッジ、言い換えれば、画素電極２３０の発光部２３１の境界に過度に近く形成されれば、ビアホール２２０のために前記画素電極２３０上に形成された画素定義膜２４０が求められる厚さを維持できず、ビアホール２２０側に崩れてしまう現象が発生する。そのようになれば、画素電極２３０の発光部２３１の境界が不明確になり、画素の全体的な平坦度が低下する。その結果、前述したレーザを利用した転写法や真空蒸着によって発光層パターンを形成する場合、発光層パターンの境界が崩れて、結果的に、表示品質が低下するという問題が発生する。
【００６７】
前記のような問題を解決するために、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置によれば、ビアホール２２０は、前記ビアホール２２０の周囲に隣接して配された各画素電極２３０の発光部２３１の境界から最も遠く形成される。
【００６８】
図６は、図３で画素定義膜２４０と、前記画素定義膜２４０で取り囲まれた画素定義膜形成部２３２ａ,２３２ｂとの図示を省略し、画素電極２３０の発光部２３１−１,２３１−２,２３１−３,．．．とビアホール２２０との配置関係を概略的に示した平面図である。
【００６９】
図３及び図６を参照すれば、各ビアホール２２０は、前記ビアホール２２０の周囲に隣接して配された各画素電極２３０の発光部２３１−１,２３１−２,２３１−３,．．．から最も遠く形成される。
【００７０】
具体的に、各画素電極２３０の発光部２３１パターンが第１方向(ｘ方向)、及び前記第１方向(ｘ方向)に垂直に交差する第２方向(ｙ方向)に沿って規則的に配列された場合、各ビアホール２２０は、前記各ビアホール２２０の周囲に前記第１方向(ｘ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−２、及び前記ビアホール２２０の周囲に前記第２方向(ｙ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−３の境界から最も遠く形成される。
【００７１】
詳細には、図６に示したように、各ビアホール２２０は、前記各ビアホール２２０の周囲に前記第１方向(ｘ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−２の間を通る直線ｌ１と、前記ビアホール２２０の周囲に前記第２方向(ｙ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−３の間を通る直線ｌ２とが交差する位置に形成されうる。
【００７２】
さらに詳細には、前記図６に示したように、前記直線ｌ１,ｌ２は、それぞれビアホール２２０の周囲に前記第１方向(ｘ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−２を連結した直線の中心を通る直線ｌ１、及び前記第２方向(ｙ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−３を連結した直線の中心を通る直線ｌ２と説明されうる。
【００７３】
また、図３及び図４を参照すれば、各ビアホール２２０と、前記各ビアホール２２０の周囲に隣接して配された各画素電極２３０の発光部２３１の境界との距離ｄは、一定に形成され、その距離ｄは、各ビアホール２２０が隣接した発光部２３１の境界から最大限離隔されるように設計されたということが分かる。
【００７４】
一方、図３及び図６に示したように、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置は、各ビアホール２２０と、前記ビアホール２２０に第１方向(ｘ方向)に隣接したビアホール２２０とを連結した直線Ｂ１−Ｂ１、及び第２方向(ｙ方向)に隣接したビアホール２２０の間を連結した直線Ｂ２−Ｂ２上には、画素電極２３０の発光部２３１が配されないということが分かる。これは、各ビアホール２２０は、隣接した発光部２３１から最大限遠く離隔されるように設計するためである。
【００７５】
したがって、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置によれば、ビアホール２２０の近くの薄い画素定義膜２４０の厚さが崩れる場合が発生しても、発光部２３１の境界では、画素定義膜２４０が元来の厚さを維持しているため、発光領域の定義を正確にできる。その結果、前述したレーザを利用した転写法や真空蒸着によって発光層パターンを形成する場合、発光層パターンの境界が明確に維持され、画素の全体的な平坦度が維持されるため、表示品質が向上する。
【００７６】
一方、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置は、画素定義膜２４０の厚さが薄く形成される。一例として、本実施形態の画素定義膜２４０の厚さは、５００Å以上５０００Å以下であることが望ましい。画素定義膜２４０の厚さが５００Åより薄い場合には、厚さが過度に薄くて、画素が定義し難く、厚さが５０００Åより厚い場合には、画素定義膜２４０と発光部２３１との境界で形成される段差によって、レーザ熱転写法によって発光層の転写を円滑にできないためである。
【００７７】
図４を参照すれば、画素定義膜２４０の厚さが薄いため、基板１０の底面からビアホール２２０の上部に形成された画素定義膜２４０までの高さｈ２が、基板１０の底面から発光部２３１に形成された画素電極２３０の表面までの高さｈ１より低いということが分かる。厚さが薄い画素定義膜２４０がビアホール２２０に形成された段差を十分に埋め込めないためである。しかし、本実施形態では、ビアホール２２０が画素電極２３０の発光部２３１の境界から十分に遠く離れているため、ビアホール２２０の上部に形成された画素定義膜２４０は、厚さが崩れるが、ビアホール２２０から所定間隔ｄ離隔された発光部２３１境界の画素定義膜２４０の厚さは、そのまま維持されるということが分かる。
【００７８】
一方、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置で、画素電極２３０は、アノード電極の機能を行い、対向電極２６０は、カソード電極の機能を行える。もちろん、これらの画素電極２３０と対向電極２６０との極性は、相互逆になってもよい。
【００７９】
本発明の一実施形態によれば、前記画素電極２３０は、反射電極となってもよく、前記対向電極２６０は、透明電極となってもよい。したがって、前記ディスプレイ部２０は、対向電極２６０の方向に画像を具現する前面発光型となる。
【００８０】
このために、前記画素電極２３０は、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｌｉ、Ｃａ及びこれらの化合物で形成された反射膜と、仕事関数の高いＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ
Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３で備えられうる。そして、前記対向電極２６０は、仕事関数の小さい金属、すなわち、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金で形成されうる。
【００８１】
しかし、本発明は、これに限定されず、前記画素電極２３０は、透明電極で備えられうる。この場合、前述した画素電極２３０は、反射膜なしに仕事関数の高いＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３で備えられれば十分である。
【００８２】
一方、前記図面に示された構成要素は、説明の便宜上拡大または縮小して表示されうるので、図面に示された構成要素のサイズや形状に本発明が拘束されず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるということが分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、ディスプレイ関連の技術分野に適用可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１０ 基板
２０ ディスプレイ部
３０ 密封基板
４０ 密封材
５０ 密封フィルム
ＴＲ 薄膜トランジスタ
２１１ バッファ膜
２１２ 半導体活性層
２１２ａ チャンネル領域
２１２ｂ,２１２ｃ ソース/ドレイン領域
２１３ ゲート絶縁膜
２１４ ゲート電極
２１５ 層間絶縁膜
２１６ ソース電極
２１７ ドレイン電極
２１８ 平坦化膜
２２０ ビアホール
２３０ 画素電極
２３１ 発光部
２３２ａ,２３２ｂ 画素定義膜形成部
２４０ 画素定義膜
２５０ 有機膜
２６０ 対向電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光ディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光ディスプレイ装置は、画素電極と対向電極、及び前記二つの電極間に位置する発光層を備える有機膜を有する構造であるが、前記画素電極と対向電極とに電圧を印加することによって、電子と正孔とが発光層内で再結合して光を発光する自体発光型のディスプレイ装置である。
【０００３】
このような有機発光ディスプレイ装置は、ＣＲＴ(Ｃａｔｈｏｄ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ)モニターやＬＣＤ(Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ)に比べて、軽量薄型が可能であるだけでなく、広い視野角、速い応答速度及び少ない消費電力などの長所によって、次世代ディスプレイ装置として注目されている。
【０００４】
また、有機発光ディスプレイ装置は、駆動方式によって、受動駆動(Ｐａｓｓｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ：ＰＭ)方式と能動駆動(Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ：ＡＭ)方式とに区分されるが、能動駆動方式の有機発光ディスプレイ装置の方が高解像度、高画質、低消費電力及び長寿命特性の向上に有利である。
【０００５】
上記能動駆動方式の有機発光ディスプレイ装置は、基板上に備えられた薄膜トランジスタ(Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ)と画素電極とがビアホールを通じて電気的に連結される。この時、画素定義膜(Ｐｉｘｅｌ Ｄｅｆｉｎｅ Ｌａｙｅｒ：ＰＤＬ）は、各画素電極のエッジを取り囲み、発光領域を定義する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１５８７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、画素電極の近くに形成されたビアホールの段差によって、画素電極のエッジを取り囲む画素定義膜が陥没するという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、画素電極のエッジを取り囲む画素定義膜が陥没することを防止して、表示品質を向上させることが可能な、新規かつ改良された有機発光ディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、基板と、前記基板上に形成された複数の薄膜トランジスタと、前記複数の薄膜トランジスタを覆う平坦化膜と、前記平坦化膜を貫通しつつ前記複数の薄膜トランジスタのソース及びドレイン電極のうちいずれか一つを露出させる複数のビアホールと、前記平坦化膜上に形成され、前記ビアホールを通じて前記各薄膜トランジスタと電気的に連結された複数の画素電極と、前記各ビアホールと前記各画素電極のエッジとを覆うように、前記平坦化膜上に形成された画素定義膜と、前記画素電極と対向して配される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に介され、発光層を備える有機膜と、を備え、前記各ビアホールは、前記各ビアホールの周囲に隣接して配された各画素電極の前記画素定義膜によって覆われていない発光部の、前記画素定義膜との境界から最も遠く形成されたことを特徴とする有機発光ディスプレイ装置が提供される。
【００１０】
また、前記各ビアホールと、前記各ビアホールの周囲に隣接して配された前記各画素電極の発光部の境界との距離は、一定にしてもよい。
【００１１】
また、相互隣接したビアホールの間を連結した直線上には、前記発光部が配されていないようにしてもよい。
【００１２】
また、前記平坦化膜の表面は、全体的に平坦に形成されてもよい。
【００１３】
また、前記ビアホール上に形成された前記画素定義膜の表面の高さは、前記発光部に形成された前記画素電極の表面の高さより低く形成されてもよい。
【００１４】
また、前記画素定義膜の厚さは、５００Å以上５０００Å以下であってもよい。
【００１５】
また、前記発光部上に前記発光層が形成されてもよい。
【００１６】
また、前記各画素電極の発光部は、規則的なパターンに形成されてもよい。
【００１７】
また、前記画素電極は、反射電極であってもよい。
【００１８】
また、前記基板上にバッファ膜がさらに備えられてもよい。
【００１９】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、基板と、前記基板の一面上に形成された複数の薄膜トランジスタと、前記複数の薄膜トランジスタを覆う平坦化膜と、前記平坦化膜を貫通しつつ前記複数の薄膜トランジスタのソース及びドレイン電極のうちいずれか一つを露出させる複数のビアホールと、前記平坦化膜上に形成され、前記ビアホールを通じて前記各薄膜トランジスタと電気的に連結され、相互垂直に交差する第１方向及び第２方向に沿ってパターニングされた複数の画素電極と、前記各ビアホールと前記各画素電極のエッジとを覆うように、前記平坦化膜上に形成された画素定義膜と、前記画素電極と対向して配される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に介され、発光層を備える有機膜と、を備え、前記各ビアホールは、前記各ビアホールの周囲に前記第１方向及び第２方向に沿って隣接して配された前記画素電極の画素定義膜によって覆われていない発光部の、前記画素定義膜との境界から最も遠く形成されたことを特徴とする有機発光ディスプレイ装置が提供される。
【００２０】
また、前記各画素電極の発光部は、前記第１方向及び第２方向に沿って規則的なパターンに形成されてもよい。
【００２１】
また、前記各ビアホールは、前記各ビアホールに前記第１方向に隣接した二つの発光部の間を通る直線と、前記第２方向に隣接した二つの発光部の間を通る直線とが交差する位置に形成されてもよい。
【００２２】
また、前記各ビアホールは、前記各ビアホールに前記第１方向に隣接した二つの発光部を連結した直線の中心を通る直線と、前記第２方向に隣接した二つの発光部を連結した直線の中心が通る直線とが交差する位置に形成されてもよい。
【００２３】
また、前記各ビアホールと、前記各ビアホールの周囲に隣接して配された前記各画素電極の発光部の境界との距離は、一定であってもよい。
【００２４】
また、前記各ビアホールを前記ビアホールに隣接した前記第１方向に隣接したビアホールと連結した第１直線上、及び前記ビアホールの前記第２方向に隣接したビアホールを連結した第２直線上には、前記発光部が配されていないようにしてもよい。
【００２５】
また、前記平坦化膜の表面は、全体的に平坦に形成されてもよい。
【００２６】
また、前記ビアホール上に形成された前記画素定義膜の表面の高さは、前記発光部に形成された前記画素電極の表面の高さより低く形成されてもよい。
【００２７】
また、前記画素定義膜の厚さは、５００Å以上５０００Å以下であってもよい。
【００２８】
また、前記発光部上に前記発光層が形成されてもよい。
【００２９】
また、前記画素電極のビアホール連結部は、同じ形状のパターンを有してもよい。
【００３０】
また、前記画素電極は、反射電極であってもよい。
【００３１】
また、前記基板上にバッファ膜がさらに備えられてもよい。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように本発明によれば、第一に、ビアホールの近くの薄い画素定義膜の厚みの崩れが発生しても、発光部の境界では、画素定義膜が元来の厚さを維持できる。第二に、発光領域の定義を正確にできる。第三に、レーザを利用した転写法や真空蒸着によって発光層のパターンを形成する時、表示品質を向上させうる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態による有機発光ディスプレイ装置の概略的な断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態による有機発光ディスプレイ装置の概略的な断面図である。
【図３】図１または図２に示すディスプレイ部の一部をさらに詳細に示す平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａに沿って切り取った断面図である。
【図５】図４の画素電極上に有機膜と対向電極とが追加された断面図である。
【図６】図３の画素電極の発光部とビアホールとの配置関係を概略的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００３５】
図１は、本発明の望ましい一実施形態による有機発光ディスプレイ装置を概略的に示した断面図である。
【００３６】
図１に示すように、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置は、基板１０上にディスプレイ部２０が設けられる。
【００３７】
また、基板１０上には、ディスプレイ部２０を密封する密封基板３０が設けられる。
【００３８】
密封基板３０は、ディスプレイ部２０への外気及び水分の浸透を遮断する。
【００３９】
基板１０と密封基板３０は、各エッジが密封材４０によって結合されて、基板１０と密封基板３０との間の空間２５が密封される。空間２５には、吸湿材や充填材が位置しうる。
【００４０】
また、密封基板３０および密封材４０の代わりに、図２に示すように、薄膜の密封フィルム５０を有機発光ディスプレイ部２０上に形成することで、ディスプレイ部２０を外気から保護してもよい。かかる密封フィルム５０は、例えば、酸化シリコンまたは窒化シリコンのような無機物からなる膜と、エポキシまたはポリイミドのような有機物からなる膜とが交互に成膜された構造を有する。なお、密封フィルム５０の構造は、必ずしもこれに限定されず、透明な薄膜状の密封構造ならば、いかなるものでも適用可能である。
【００４１】
図３は、図１または図２のディスプレイ部２０の一部をさらに詳細に示した平面図であり、図４は、図３のＡ−Ａによる断面図であり、図５は、図４の画素電極２３０上に有機膜２５０と対向電極２６０とが追加された断面図であり、図６は、図３の画素電極２３０の発光部２３１とビアホール２２０との配置関係を概略的に示した断面図である。
【００４２】
図３ないし図６に示す本発明の実施形態によれば、基板１０上には、複数の薄膜トランジスタＴＲが設けられ、前記薄膜トランジスタＴＲは、ビアホール２２０を通じて画素電極２３０に電気的に連結されている。
【００４３】
基板１０は、ＳｉＯ２を主成分とする透明材質のガラス材で形成されうる。もちろん、不透明材質も可能であり、プラスチック材のような他の材質で形成されることもできる。
【００４４】
前記基板１０の上面には、バッファ膜２１１が形成され、このバッファ膜２１１上に薄膜トランジスタＴＲが形成される。
【００４５】
バッファ膜２１１は、不純元素の浸透を防止し、表面を平坦化する役割を行うものであって、このような役割を行える多様な物質で形成されうる。一例として、前記バッファ膜２１１は、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化チタンまたは窒化チタンなどの無機物や、ポリイミド、ポリエステル、アクリルなどの有機物またはこれらの積層体で形成されうる。前記バッファ膜２１１は、必須構成要素ではなく、必要に応じては、備えられないこともある。
【００４６】
一方、図３ないし図６には、画素電極２３０に電気的に連結される駆動用薄膜トランジスタＴＲが一つのみ表示されているが、これは、説明の便宜のためであり、基板１０上に、スイッチング用薄膜トランジスタとキャパシタとをさらに設けてもよい。また、前記薄膜トランジスタとキャパシタとに連結されるスキャンライン、データライン及び駆動ラインなどの各種の配線がさらに含まれうる。
【００４７】
半導体活性層２１２は、非晶質シリコン(Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｓｉｌｉｃｏｎ)またはポリシリコンのような無機材半導体を使用できるが、必ずしもこれに限定されず、有機半導体、酸化物半導体も使われうる。半導体活性層２１２は、ソース領域及びドレイン領域２１２ｂ,２１２ｃと、これらの間のチャンネル領域２１２ａとを有する。
【００４８】
半導体活性層２１２を覆うように、ゲート絶縁膜２１３がバッファ膜２１１上に形成され、ゲート絶縁膜２１３上にゲート電極２１４が形成される。
【００４９】
ゲート電極２１４を覆うようにゲート絶縁膜２１３上に層間絶縁膜２１５が形成され、この層間絶縁膜２１５上にソース電極２１６とドレイン電極２１７とが形成され、それぞれ半導体活性層２１２のソース領域及びドレイン領域２１２ｂ,２１２ｃとコンタクトホールを通じてコンタクトされる。
【００５０】
前述した薄膜トランジスタＴＲの構造は、図３ないし図６に示された構造に限定されず、多様な形態の薄膜トランジスタが適用可能である。例えば、前記薄膜トランジスタＴＲは、トップゲート構造で形成されたものであるが、ゲート電極２１４が半導体活性層２１２の下部に配されたボトムゲート構造でも形成されうる。もちろん、それ以外にも適用可能なすべての薄膜トランジスタの構造が適用されうる。
【００５１】
このような薄膜トランジスタＴＲを覆うように平坦化膜２１８が形成される。
【００５２】
平坦化膜２１８は、複数の薄膜トランジスタＴＲが備えられた基板１０の段差を減らすためのものであるが、上面が平坦化した単一または複数層の絶縁膜となりうる。このような平坦化膜２１８として、ポリイミド、ポリアミド、アクリル樹脂、ベンゾシクロブテン及びフェノール樹脂からなる群から選択される一つ以上の物質を使用できる。
【００５３】
一方、図３〜図６には示されていないが、ソース電極２１６及びドレイン電極２１７上には、パッシベーション膜がさらに備えられうる。
【００５４】
前記平坦化膜２１８を貫通して、薄膜トランジスタＴＲのドレイン電極２１７を露出させるようにビアホール２２０が形成される。このビアホール２２０を通じて、平坦化膜２１８上に所定パターンで形成された画素電極２３０と薄膜トランジスタＴＲとが電気的に連結される。もちろん、前記図面には、画素電極２３０が薄膜トランジスタＴＲのドレイン電極２１７と連結されると示されているが、これは例示であり、画素電極２３０は、ビアホール２２０を通じてソース電極２１６と電気的に連結されうる。
【００５５】
画素電極２３０は、画素定義膜(Ｐｉｘｅｌ Ｄｅｆｉｎｅ Ｌａｙｅｒ：ＰＤＬ)２４０によって覆われていない発光部２３１と、そのエッジが画素定義膜２４０によって覆われた画素定義膜形成部２３２ａ,２３２ｂとに区分される。
【００５６】
画素定義膜形成部２３２ａ,２３２ｂは、発光部２３１とビアホール２２０とを連結するビアホール連結部２３２ｂと、画素電極２３０の残りのエッジ領域２３２ａとに区分されうる。図３に示したように、本実施形態によるビアホール連結部２３２ｂは、同じ形状のパターンを有すると示されているが、本発明は、これに限定されない。
【００５７】
平坦化膜２１８上には、前記のように、ビアホール２２０と電気的に連結された各画素電極２３０のエッジを覆うように、画素定義膜２４０が形成される。
【００５８】
このような画素定義膜２４０は、画素電極２３０のエッジを所定の厚さで覆いつつ画素を定義する役割を行う。また、画素電極２３０の端部と後述する対向電極２６０との距離を増やすことによって、画素電極２３０の端部でのアークの発生を防止する役割を行うこともある。
【００５９】
画素電極２３０上には、有機膜２５０と対向電極２６０とが順次に形成される。
【００６０】
前記有機膜２５０は、低分子または高分子有機膜が使われうる。低分子有機膜を使用する場合、ホール注入層(ＨＩＬ：Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ)、ホール輸送層(ＨＴＬ：Ｈｏｌｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ)、発光層(ＥＭＬ：Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｌａｙｅｒ)、電子輸送層(ＥＴＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ)、電子注入層(ＥＩＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ)が単一あるいは複合の構造で積層されて形成され、使用可能な有機材料も、銅フタロシアニン(ＣｕＰｃ)、Ｎ,Ｎ−ジ(ナフタレン−１−イル)−Ｎ,Ｎ'−ジフェニル−ベンジジン(ＮＰＢ)、トリス−８−ヒドロキシキノリンアルミニウム(Ａｌｑ３)をはじめとして、多様に適用可能である。
【００６１】
一方、高分子有機膜を使用する場合、発光層を中心に画素電極２３０の方向にホール輸送層(ＨＴＬ)のみが含まれうる。ホール輸送層(ＨＴＬ）は、ポリエチレンジヒドロキシチオフェン(ＰＥＤＯＴ：Ｐｏｌｙ−(２,４)−Ｅｔｈｙｌｅｎｅ−Ｄｉｈｙｄｒｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ)や、ポリアニリン(ＰＡＮＩ)を使用できる。
【００６２】
この時、前記発光層は、赤、緑、青色の画素ごとに独立して形成され、ホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層、及び電子注入層は、共通層であって、赤、緑、青色の画素に共通に適用されうる。
【００６３】
一方、図５では、発光層を備える有機膜２５０が画素電極２３０の開口上にのみ形成されたと示されているが、これは、一例であり、これらの共通層は、対向電極２６０のように、全体画素領域を覆うように形成されうる。このような発光層を備える有機膜２５０は、真空蒸着法、インクジェットプリンティング法、スピンコーティング法、レーザを利用した転写法(ＬＩＴＩ：Ｌａｓｅｒ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｉｍａｇｉｎｇ)の方法で通常のカラーパターンを形成できる。
【００６４】
特に、ドナーフィルムに形成された発光材料をレーザ転写法(ＬＩＴＩ)で画素電極２３０上にパターンを転写する場合、発光部２３１を取り囲む画素定義膜２４０の厚さが厚ければ、画素定義膜２４０と発光部２３１との境界に形成される高い段差によって、発光部２３１の境界で発光材料の転写が円滑になされない。
【００６５】
一方、前述したレーザ転写法によって発光層を形成する場合ではなくても、画素定義膜２４０の厚さが厚ければ、最近の趨勢である薄型のディスプレイの製作が難しい。前記のような多様な事情によって、画素定義膜２４０の厚さは、可能な限り薄く形成することが望ましい。
【００６６】
画素定義膜２４０の厚さを薄く形成する時、もし、ビアホール２２０が画素電極２３０のエッジ、言い換えれば、画素電極２３０の発光部２３１の境界に過度に近く形成されれば、ビアホール２２０のために前記画素電極２３０上に形成された画素定義膜２４０が求められる厚さを維持できず、ビアホール２２０側に崩れてしまう現象が発生する。そのようになれば、画素電極２３０の発光部２３１の境界が不明確になり、画素の全体的な平坦度が低下する。その結果、前述したレーザを利用した転写法や真空蒸着によって発光層パターンを形成する場合、発光層パターンの境界が崩れて、結果的に、表示品質が低下するという問題が発生する。
【００６７】
前記のような問題を解決するために、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置によれば、ビアホール２２０は、前記ビアホール２２０の周囲に隣接して配された各画素電極２３０の発光部２３１の境界から最も遠く形成される。
【００６８】
図６は、図３で画素定義膜２４０と、前記画素定義膜２４０で取り囲まれた画素定義膜形成部２３２ａ,２３２ｂとの図示を省略し、画素電極２３０の発光部２３１−１,２３１−２,２３１−３,．．．とビアホール２２０との配置関係を概略的に示した平面図である。
【００６９】
図３及び図６を参照すれば、各ビアホール２２０は、前記ビアホール２２０の周囲に隣接して配された各画素電極２３０の発光部２３１−１,２３１−２,２３１−３,．．．から最も遠く形成される。
【００７０】
具体的に、各画素電極２３０の発光部２３１パターンが第１方向(ｘ方向)、及び前記第１方向(ｘ方向)に垂直に交差する第２方向(ｙ方向)に沿って規則的に配列された場合、各ビアホール２２０は、前記各ビアホール２２０の周囲に前記第１方向(ｘ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−２、及び前記ビアホール２２０の周囲に前記第２方向(ｙ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−３の境界から最も遠く形成される。
【００７１】
詳細には、図６に示したように、各ビアホール２２０は、前記各ビアホール２２０の周囲に前記第１方向(ｘ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−２の間を通る直線ｌ１と、前記ビアホール２２０の周囲に前記第２方向(ｙ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−３の間を通る直線ｌ２とが交差する位置に形成されうる。
【００７２】
さらに詳細には、前記図６に示したように、前記直線ｌ１,ｌ２は、それぞれビアホール２２０の周囲に前記第１方向(ｘ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−２を連結した直線の中心を通る直線ｌ１、及び前記第２方向(ｙ方向)に沿って隣接して配された二つの発光部２３１−１,２３１−３を連結した直線の中心を通る直線ｌ２と説明されうる。
【００７３】
また、図３及び図４を参照すれば、各ビアホール２２０と、前記各ビアホール２２０の周囲に隣接して配された各画素電極２３０の発光部２３１の境界との距離ｄは、一定に形成され、その距離ｄは、各ビアホール２２０が隣接した発光部２３１の境界から最大限離隔されるように設計されたということが分かる。
【００７４】
一方、図３及び図６に示したように、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置は、各ビアホール２２０と、前記ビアホール２２０に第１方向(ｘ方向)に隣接したビアホール２２０とを連結した直線Ｂ１−Ｂ１、及び第２方向(ｙ方向)に隣接したビアホール２２０の間を連結した直線Ｂ２−Ｂ２上には、画素電極２３０の発光部２３１が配されないということが分かる。これは、各ビアホール２２０は、隣接した発光部２３１から最大限遠く離隔されるように設計するためである。
【００７５】
したがって、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置によれば、ビアホール２２０の近くの薄い画素定義膜２４０の厚さが崩れる場合が発生しても、発光部２３１の境界では、画素定義膜２４０が元来の厚さを維持しているため、発光領域の定義を正確にできる。その結果、前述したレーザを利用した転写法や真空蒸着によって発光層パターンを形成する場合、発光層パターンの境界が明確に維持され、画素の全体的な平坦度が維持されるため、表示品質が向上する。
【００７６】
一方、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置は、画素定義膜２４０の厚さが薄く形成される。一例として、本実施形態の画素定義膜２４０の厚さは、５００Å以上５０００Å以下であることが望ましい。画素定義膜２４０の厚さが５００Åより薄い場合には、厚さが過度に薄くて、画素が定義し難く、厚さが５０００Åより厚い場合には、画素定義膜２４０と発光部２３１との境界で形成される段差によって、レーザ熱転写法によって発光層の転写を円滑にできないためである。
【００７７】
図４を参照すれば、画素定義膜２４０の厚さが薄いため、基板１０の底面からビアホール２２０の上部に形成された画素定義膜２４０までの高さｈ２が、基板１０の底面から発光部２３１に形成された画素電極２３０の表面までの高さｈ１より低いということが分かる。厚さが薄い画素定義膜２４０がビアホール２２０に形成された段差を十分に埋め込めないためである。しかし、本実施形態では、ビアホール２２０が画素電極２３０の発光部２３１の境界から十分に遠く離れているため、ビアホール２２０の上部に形成された画素定義膜２４０は、厚さが崩れるが、ビアホール２２０から所定間隔ｄ離隔された発光部２３１境界の画素定義膜２４０の厚さは、そのまま維持されるということが分かる。
【００７８】
一方、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置で、画素電極２３０は、アノード電極の機能を行い、対向電極２６０は、カソード電極の機能を行える。もちろん、これらの画素電極２３０と対向電極２６０との極性は、相互逆になってもよい。
【００７９】
本発明の一実施形態によれば、前記画素電極２３０は、反射電極となってもよく、前記対向電極２６０は、透明電極となってもよい。したがって、前記ディスプレイ部２０は、対向電極２６０の方向に画像を具現する前面発光型となる。
【００８０】
このために、前記画素電極２３０は、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｌｉ、Ｃａ及びこれらの化合物で形成された反射膜と、仕事関数の高いＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ
Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３で備えられうる。そして、前記対向電極２６０は、仕事関数の小さい金属、すなわち、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金で形成されうる。
【００８１】
しかし、本発明は、これに限定されず、前記画素電極２３０は、透明電極で備えられうる。この場合、前述した画素電極２３０は、反射膜なしに仕事関数の高いＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３で備えられれば十分である。
【００８２】
一方、前記図面に示された構成要素は、説明の便宜上拡大または縮小して表示されうるので、図面に示された構成要素のサイズや形状に本発明が拘束されず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるということが分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、ディスプレイ関連の技術分野に適用可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１０ 基板
２０ ディスプレイ部
３０ 密封基板
４０ 密封材
５０ 密封フィルム
ＴＲ 薄膜トランジスタ
２１１ バッファ膜
２１２ 半導体活性層
２１２ａ チャンネル領域
２１２ｂ,２１２ｃ ソース/ドレイン領域
２１３ ゲート絶縁膜
２１４ ゲート電極
２１５ 層間絶縁膜
２１６ ソース電極
２１７ ドレイン電極
２１８ 平坦化膜
２２０ ビアホール
２３０ 画素電極
２３１ 発光部
２３２ａ,２３２ｂ 画素定義膜形成部
２４０ 画素定義膜
２５０ 有機膜
２６０ 対向電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の一面上に形成された複数の薄膜トランジスタと、
前記複数の薄膜トランジスタを覆う平坦化膜と、
前記平坦化膜を貫通しつつ、前記複数の薄膜トランジスタのソース及びドレイン電極のうちいずれか一つを露出させる複数のビアホールと、
前記平坦化膜上に形成され、前記ビアホールを通じて前記各薄膜トランジスタと電気的に連結され、相互垂直に交差する第１方向及び第２方向に沿ってパターニングされた複数の画素電極と、
前記各ビアホールと前記各画素電極のエッジとを覆うように、前記平坦化膜上に形成された画素定義膜と、
前記画素電極と対向して配される対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に介されて発光層を備える有機膜と、を備え、
前記各ビアホールは、前記各ビアホールの周囲に、前記第１方向及び第２方向に沿って隣接して配された前記画素電極の画素定義膜によって覆われていない発光部の、前記画素定義膜との境界間の中心を通る直線が交差する位置に規則的に形成されたことを特徴とする有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２】
前記各画素電極の発光部は、前記第１方向及び第２方向に沿って規則的なパターンで形成されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項３】
前記各ビアホールは、前記各ビアホールに、前記第１方向に隣接した二つの発光部を連結した直線の中心を通る直線と、前記第２方向に隣接した二つの発光部を連結した直線の中心を通る直線とが交差する位置に形成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項４】
前記各ビアホールと、前記各ビアホールの周囲に隣接して配された前記各画素電極の発光部の境界との距離は、一定であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項５】
前記各ビアホールを、前記ビアホールに隣接した前記第１方向に隣接したビアホールと連結した第１直線、及び前記ビアホールの前記第２方向に隣接したビアホールとを連結した第２直線上には、前記発光部が配されていないことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項６】
前記平坦化膜の表面は、全体的に平坦に形成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項７】
前記ビアホール上に形成された前記画素定義膜の表面の高さは、前記発光部に形成された前記画素電極の表面の高さより低く形成されたことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項８】
前記画素定義膜の厚さは、５００Å以上５０００Å以下であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項９】
前記発光部上に前記発光層が形成されることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記画素電極のビアホール連結部は、同じ形状のパターンを有することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１１】
前記画素電極は、反射電極であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１２】
前記基板上にバッファ膜がさらに備えられたことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１】
基板と、
前記基板の一面上に形成された複数の薄膜トランジスタと、
前記複数の薄膜トランジスタを覆う平坦化膜と、
前記平坦化膜を貫通しつつ、前記複数の薄膜トランジスタのソース及びドレイン電極のうちいずれか一つを露出させる複数のビアホールと、
前記平坦化膜上に形成され、前記ビアホールを通じて前記各薄膜トランジスタと電気的に連結され、相互垂直に交差する第１方向及び第２方向に沿ってパターニングされた複数の画素電極と、
前記各ビアホールと前記各画素電極のエッジとを覆うように、前記平坦化膜上に形成された画素定義膜と、
前記画素電極と対向して配される対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に介されて発光層を備える有機膜と、を備え、
前記各ビアホールは、前記各ビアホールの周囲に、前記第１方向及び第２方向に沿って隣接して配された前記画素電極の画素定義膜によって覆われていない発光部の、前記画素定義膜との境界間の中心を通る直線が交差する位置に規則的に形成されたことを特徴とする有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２】
前記各画素電極の発光部は、前記第１方向及び第２方向に沿って規則的なパターンで形成されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項３】
前記各ビアホールは、前記各ビアホールに、前記第１方向に隣接した二つの発光部を連結した直線の中心を通る直線と、前記第２方向に隣接した二つの発光部を連結した直線の中心を通る直線とが交差する位置に形成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項４】
前記各ビアホールと、前記各ビアホールの周囲に隣接して配された前記各画素電極の発光部の境界との距離は、一定であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項５】
前記各ビアホールを、前記ビアホールに隣接した前記第１方向に隣接したビアホールと連結した第１直線、及び前記ビアホールの前記第２方向に隣接したビアホールとを連結した第２直線上には、前記発光部が配されていないことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項６】
前記平坦化膜の表面は、全体的に平坦に形成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項７】
前記ビアホール上に形成された前記画素定義膜の表面の高さは、前記発光部に形成された前記画素電極の表面の高さより低く形成されたことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項８】
前記画素定義膜の厚さは、５００Å以上５０００Å以下であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項９】
前記発光部上に前記発光層が形成されることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記画素電極のビアホール連結部は、同じ形状のパターンを有することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１１】
前記画素電極は、反射電極であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１２】
前記基板上にバッファ膜がさらに備えられたことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−５１２０８（Ｐ２０１３−５１２０８Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２４３６５２（Ｐ２０１２−２４３６５２）
【出願日】平成２４年１１月５日（２０１２．１１．５）
【分割の表示】特願２０１１−３３０８（Ｐ２０１１−３３０８）の分割
【原出願日】平成２３年１月１１日（２０１１．１．１１）
【出願人】（５１２１８７３４３）三星ディスプレイ株式會社 (73)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】９５，Ｓａｍｓｕｎｇ ２ Ｒｏ，Ｇｉｈｅｕｎｇ−Ｇｕ，Ｙｏｎｇｉｎ−Ｃｉｔｙ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−Ｄｏ，Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１１月５日（２０１２．１１．５）
【分割の表示】特願２０１１−３３０８（Ｐ２０１１−３３０８）の分割
【原出願日】平成２３年１月１１日（２０１１．１．１１）
【出願人】（５１２１８７３４３）三星ディスプレイ株式會社 (73)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】９５，Ｓａｍｓｕｎｇ ２ Ｒｏ，Ｇｉｈｅｕｎｇ−Ｇｕ，Ｙｏｎｇｉｎ−Ｃｉｔｙ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−Ｄｏ，Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
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