説明

有機発光表示装置及びこれを含むタッチ表示装置

【課題】赤外線の透過度が向上した有機発光表示装置を提供する。
【解決手段】有機発光表示装置は、光を発光する有機発光層と、有機発光層を介在して相互対向する第1電極及び第2電極の一部とを含む表示部、及び表示部と隣接し、第2電極の一部から離隔領域をもって離隔する第2電極の残部と、第2電極の前記残部が安着する突出部とを含み、離隔領域を通じて外部から照射される光が透過する透過部を含む。

【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関し、より詳しくは、透過部を含む有機発光表示装置とこれを含むタッチ表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
タッチ表示装置は、タッチ(touch)を利用して表示装置を制御する装置であって、最近、赤外線を利用したタッチ表示装置が注目されている。
【0003】
従来の赤外線を利用したタッチ表示装置は、イメージが表示される表示装置、イメージが表示される部分に赤外線を照射する赤外線ソース部、及びイメージが表示される部分から反射される赤外線をセンシングする赤外線センシング部を含んでいる。
【0004】
従来の赤外線を利用したタッチ表示装置に含まれている表示装置として、プロジェクタ(projector)を利用してスクリーン(screen)にイメージを表示するスクリーン表示装置、または液晶(liquid crystal)を利用してイメージを表示する液晶パネル、及び液晶パネルに光を照射するバックライトユニット(backlight unit)を含む液晶表示装置が利用された。
【0005】
しかし、プロジェクタを利用してスクリーンにイメージを表示するスクリーン表示装置を含む従来の赤外線を利用したタッチ表示装置は、プロジェクタの限界のために、プロジェクタから放出されてスクリーンに表示されるイメージの表示品質が落ち、また、プロジェクタとスクリーンとの間に必須的に所定の離隔空間が必要であることにより、全体的なタッチ表示装置の大きさが大きくなるという問題点があった。
【0006】
また、液晶表示装置を含む従来の赤外線タッチ表示装置は、必須的に赤外線ソース部から照射された赤外線が液晶パネルを透過しなければならず、且つ液晶パネルから反射される赤外線も液晶パネルを透過しなければならないが、液晶パネル内に含まれている液晶のシャッター機能によって、液晶パネルに対する赤外線の透過度が低下するという問題点があった。このように、液晶パネルに対する赤外線の透過度が低下する場合、タッチ表示装置に対するタッチの認識率が低下する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は上述した問題点に鑑みてなされたものであって、赤外線の透過度が向上した有機発光表示装置を提供することを目的とする。
【0008】
また、赤外線の透過度が向上した有機発光表示装置を含むことによって、赤外線をタッチ認識手段として利用しながら、表示品質が向上すると共に、スリム(slim)化が可能であり、且つタッチの認識率が向上したタッチ表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上述した技術的課題を達成するための本発明の第1側面は、光を発光する有機発光層と、有機発光層を介在して相互対向する第1電極及び第2電極の一部とを含む表示部と、表示部と隣接し、第2電極の一部から離隔領域を持って離隔する第2電極の残部と、第2電極の残部が安着する突出部とを含み、離隔領域を通じて外部から照射される光が透過する透過部とを含む有機発光表示装置を提供する。
【0010】
第1電極に駆動信号を伝達するソース電極及びドレイン電極を含む薄膜トランジスタをさらに含むことができる。
【0011】
第1電極を露出して表示部を定義する画素定義層をさらに含み、突出部は画素定義層から突出し得る。
【0012】
突出部の側面は逆テーパ状であり得る。
【0013】
突出部は島状であり得る。
【0014】
突出部は一方向に延在している形状であり得る。
【0015】
突出部は複数個であり得る。
【0016】
第1電極は光透過性であり、第2電極は光反射性であり得る。
【0017】
また、本発明の第2の側面は、光を発光する有機発光層と、有機発光層を介在して相互対向する第1電極及び第2電極の一部とを含む表示部と、表示部と隣接し、第2電極の一部から離隔領域を持って離隔する第2電極の残部と、第2電極の残部が安着する突出部とを含み、離隔領域を通じて外部から照射される光が透過する透過部とを含む有機発光表示装置と、有機発光表示装置の表面に対して第1赤外線を照射する赤外線ソース部と、有機発光表示装置下に位置し、タッチによって有機発光表示装置の表面方向に照射された第1赤外線から変換されると共に透過部を透過する第2赤外線をセンシングする赤外線センシング部を含むタッチ表示装置を提供する。
【0018】
有機発光表示装置と赤外線センシング部との間に位置し、第2赤外線を透過させる赤外線透過部をさらに含むことができる。
【0019】
赤外線ソース部は、有機発光表示装置下に位置し、有機発光表示装置の透過部を通じて有機発光表示装置の表面に第1赤外線を照射し、タッチは有機発光表示装置に行える。
【0020】
赤外線ソース部は有機発光表示装置上に位置し、赤外線ソース部と隣接して有機発光表示装置に位置し、赤外線ソース部から照射する第1赤外線が内部で全反射される全反射板をさらに含み、タッチは全反射板に行える。
【0021】
表示パネル下に位置するセンシング板をさらに含み、赤外線センシング部はセンシング板に装着され得る。赤外線透過部は可視光領域の波長を遮断し得る。
【発明の効果】
【0022】
上述した本発明の課題を解決するための手段の実施形態のうちの一つによれば、赤外線の透過度が向上した有機発光表示装置が提供される。
【0023】
また、赤外線の透過度が向上した有機発光表示装置を含むことによって、赤外線をタッチ認識手段として利用しながら、表示品質が向上すると共に、スリム化が可能であり、且つタッチの認識率が向上したタッチ表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置を示す断面図である。
【図2】本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置の画素の構造を示す配置図である。
【図3】図2のIII−III線に沿った断面図である。
【図4】本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置に含まれている透過部を示すSEM写真である。
【図5】本発明の第2実施形態による有機発光表示装置の画素の構造を示す配置図である。
【図6】本発明の第2実施形態による有機発光表示装置に含まれている透過部を示すSEM写真である。
【図7】本発明の第3実施形態に係る有機発光表示装置の画素の構造を示す配置図である。
【図8】本発明の第4実施形態に係る有機発光表示装置の画素の構造を示す配置図である。
【図9】本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【図10】本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置における主要部分を示す断面図である。
【図11】本発明の第6実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【図12】本発明の第7実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、添付した図面を参照して、本発明の種々の実施形態について当業者が容易に実施できるように詳細に説明する。本発明は種々の相異な形態に実現でき、ここで説明する実施形態に限られない。
【0026】
本発明を明確に説明するために、説明上不必要な部分は省略し、明細書の全体にわたって同一または類似する構成要素に対しては同一の参照符号を付ける。
【0027】
また、図面における各構成の大きさ及び厚さは、説明の便宜のために任意に示したものであり、本発明が必ずしも示されたものに限られることではない。
【0028】
図面において、種々の層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。なお、図面において、説明の便宜のために、一部の層及び領域の厚さを誇張して示した。層、膜、領域、板などの部分が他の部分“上に”または“下に”あるという時、これは他の部分の“すぐ上に”または“すぐ下に”ある場合だけでなく、その他の部分との中に別の部分がある場合も含む。
【0029】
また、明細書の全体において、ある部分がある構成要素を“含む”という時、別の記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。また、“上に”または“下に”という記載は、対象部分の上または下に位置することを意味することであり、必ずしも重力方向を基準として上側または下側に位置することを意味することではない。
【0030】
以下、図1乃至図4を参照して、本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置について説明する。
【0031】
図1は、本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置を示す断面図である。
【0032】
有機発光表示装置101は、第1基板110、第2基板120、配線部130、及び有機発光素子140を含む。
【0033】
第1基板110及び第2基板120は、ガラスまたはポリマーなどを含む光透過性及び電気絶縁性基板である。第1基板110と第2基板120とは相互に対向しており、シーラント(sealant)によって合着されている。第1基板110と第2基板120との間には配線部130及び有機発光素子140が位置しており、第1基板110及び第2基板120は配線部130及び有機発光素子140を外部の衝撃から保護する。
【0034】
配線部130は、スイッチングトランジスタ10及び駆動薄膜20(図2に図示)を含み、有機発光素子140に駆動信号を伝達して有機発光素子140を駆動する。有機発光素子140は配線部130から伝達された信号によって光を発光する。
【0035】
配線部130上には有機発光素子140が位置している。
【0036】
有機発光素子140は、第1基板110上の表示領域に位置し、マスク(mask)を利用して真空蒸着方式で形成するか、または印刷(printing)方式を利用して形成する。有機発光素子140は配線部130から伝達された信号によってイメージ(image)を表示する。
【0037】
有機発光表示装置101は、外部から照射される光が透過する透過部(TA)(図2に図示)、及びイメージを表示する表示部(DA)(図2に図示)を含み、以下に詳細に説明する。
【0038】
以下、図2及び図3を参照して、本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置の内部構造について詳細に説明する。
【0039】
図2は、本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置の画素の構造を示す配置図である。図3は、図2のIII−III線に沿った断面図である。
【0040】
配線部130及び有機発光素子140の具体的な構造は、図2及び図3に示されているが、本発明の実施形態が図2及び図3に示された構造に限定されることではない。以下に説明する配線部130及び有機発光素子140は、当業者が容易に変形して実施できる範囲内で多様な構造に形成され得る。例えば、添付図面においては、有機発光表示装置として、一つの画素に二つの薄膜トランジスタ(thin film transistor、TFT)と、一つの蓄電素子(capacitor)とを備えた、2Tr-1Cap構造の能動駆動(active matrix、AM)型有機発光表示装置を示しているが、本発明がこれに限定されることではない。したがって、有機発光表示装置において、薄膜トランジスタの個数、蓄電素子の個数、及び配線の個数は限定されない。一方、画素はイメージを表示する最小単位を言い、有機発光表示装置は複数の画素を通じてイメージを表示する。
【0041】
図2及び図3に示すように、有機発光表示装置101は、一つの画素ごとに形成されたスイッチング薄膜トランジスタ10、駆動薄膜トランジスタ20、蓄電素子80及び有機発光素子140を含む。
【0042】
ここで、スイッチング薄膜トランジスタ10、駆動薄膜トランジスタ20、及び蓄電素子80を含む構成を配線部130という。配線部130は、第1基板110の第1方向(D1)に沿って配置されるゲートライン151、第1方向(D1)と交差する第2方向(D2)に沿ってゲートライン151と絶縁交差するデータライン171、及び共通電源ライン172をさらに含む。ここで、一つの画素は、ゲートライン151、データライン171、及び共通電源ライン172を境界と定義されるが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【0043】
スイッチング薄膜トランジスタ10は、スイッチング半導体層131、スイッチングゲート電極152、スイッチングソース電極173、及びスイッチングドレイン電極174を含む。駆動薄膜トランジスタ20は、駆動半導体層132、駆動ゲート電極155、駆動ソース電極176、及び駆動ドレイン電極177を含む。
【0044】
スイッチング薄膜トランジスタ10は、光を放出させようとする画素を選択するスイッチング素子として使用される。スイッチングゲート電極152はゲートライン151に接続される。スイッチングソース電極173はデータライン171に接続される。スイッチングドレイン電極174はスイッチングソース電極173から離隔して配置され、いずれか一方の蓄電板158と接続される。
【0045】
駆動薄膜トランジスタ20は、選択された画素内の有機発光素子140の有機発光層720を発光させるための駆動信号である駆動電力を第1電極710に印加する。駆動ゲート電極155はスイッチングドレイン電極174と接続された蓄電板158と接続される。駆動ソース電極176及び他方の一つの蓄電板178はそれぞれ共通電源ライン172と接続される。駆動ドレイン電極177から延在して有機発光素子140の第1電極710が位置し、駆動ドレイン電極177と第1電極710とは相互接続される。
【0046】
蓄電素子80は、層間絶縁膜161を介在して配置された一対の蓄電板158、178を含む。ここで、層間絶縁膜161は誘電体であり、蓄電素子80で蓄電された電荷と両軸電板158、178間の電圧によって蓄電素子80の蓄電容量が決定される。
【0047】
このような構造により、スイッチング薄膜トランジスタ10は、ゲートライン151に印加されるゲート電圧により作動して、データライン171に印加されるデータ電圧を駆動薄膜トランジスタ20に伝達する役割を果たす。共通電源ライン172から駆動薄膜トランジスタ20に印加される共通電圧と、スイッチング薄膜トランジスタ10から伝達されたデータ電圧との差に相当する電圧が蓄電素子80に保存され、蓄電素子80に保存された電圧に対応する電流が駆動薄膜トランジスタ20を通じて有機発光素子140に流れ、有機発光素子140が発光するようになる。
【0048】
有機発光素子140は、第1電極710、第1電極710上に位置する有機発光層720、及び有機発光層720上に位置する第2電極の一部730を含む。すなわち、光を発光する有機発光層720は、相互対向する第1電極710と第2電極の一部730との間に位置する。
【0049】
第1電極710は正孔注入電極の正極(anode)となり、第2電極の一部730は電子注入電極の負極(cathode)となる。しかし、本発明の第1実施形態が必ずしもこれに限定されるものではなく、有機発光表示装置101の駆動方法により、第1電極710が負極となり、第2電極の一部730が正極となり得る。第1電極710及び第2電極の一部730からそれぞれ正孔と電子が有機発光層720の内部に注入され、有機発光層720の内部に注入された正孔と電子が結合したエキシトン(exiton)が励起状態から基底状態に落ちる時、有機発光層720の発光が行われる。また、第1電極710は、インジウムチンオキシド(indium tin oxide、ITO)及びインジウムジンクオキシド(indium zinc oxide、IZO)などのうちの一つ以上を含む単一層または複層の光透過性導電物質を含み、第2電極の一部730は、アルミニウム(Al)及び銀(Ag)などのうちの一つ以上を含む単一層または複層の光反射性導電物質を含む。つまり、第1電極710は光透過性であり、第2電極の一部730は光反射性である。有機発光層720は、電子注入層、電子輸送層、正孔注入層、及び正孔輸送層のうちの一つ以上をさらに含むことができる。
【0050】
このように、本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置101において、有機発光素子140は第1基板110の方向に光を放出する。つまり、有機発光表示装置101は、有機発光表示装置101の上側方向に光を発光してイメージを表示する後面発光型である。
【0051】
また、有機発光表示装置101は透過部(TA)及び表示部(DA)をさらに含む。
【0052】
表示部(DA)は、第1電極710、有機発光層720、及び第2電極の一部730を含む。表示部(DA)は、有機発光層720で発光する光を利用してイメージを表示する部分である。表示部(DA)は、第1電極710、有機発光層720、及び第2電極の一部730に対応する。表示部(DA)と隣接して透過部(TA)が位置している。
【0053】
一方、第1電極710を露出するように層間絶縁膜161上には画素定義層162が位置しているが、この画素定義層162は第1電極710を露出し、露出した第1電極710上には順次に有機発光層720及び第2電極の一部730が位置する。すなわち、画素定義層162は表示部(DA)を定義する。画素定義層162は、ポリイミド(polyimide)またはポリアクリル(polyacryl)などを含む光透過性の有機層、またはシリコン窒化物(SiNx)または、シリコン酸化物(SiO)などを含む光透過性の無機層で形成される。
【0054】
透過部(TA)は、外部から照射される光が透過する部分であり、突出部165及び第2電極の残部731を含む。
【0055】
図4は、本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置に含まれている透過部を示すSEM写真である。
【0056】
図2乃至図4に示すように、突出部165は、第1電極710とデータライン171との間に位置し、ゲートライン151、データライン171、及び共通電源ライン172が定義する画素の一部分に位置している。突出部165は画素定義層162から突き出されており、画素定義層162の同様にポリイミドまたはポリアクリルなどを含む光透過性の有機物、またはシリコン窒化物またはシリコン酸化物などを含む光透過性の無機物を含む。突出部165は複数個であり、島状で複数個の突出部165が相互離隔している。突出部165の側面165aは逆テーパ(taper)状になっている。第2電極の一部730は蒸着工程を利用して有機発光素子140の全体にわたって形成され、突出部165の側面165aが逆テーパ状を有することによって、突出部165の上面165bには第2電極の残部731が蒸着されるが、突出部165の側面165aには第2電極の一部730が蒸着されない。突出部165の上面165bには第2電極の残部731が安着している。
【0057】
第2電極の残部731は、逆テーパ状の側面165aを有する突出部165の上面165bに安着することによって、離隔領域(SA)を有して第2電極の一部730の全体から離隔している。このように、第2電極の一部730の全体から第2電極の残部731が離隔領域(SA)を有して離隔することによって、この離隔領域(SA)を通じて外部から照射される光が透過する。より詳しくは、第2電極の一部730を有機発光素子140全体にわたって位置するように蒸着工程を利用して蒸着する時、画素定義層162から突出形成され、逆テーパ状の側面165aを有する突出部165によって、第2電極の残部731が突出部165の上面165bにだけ蒸着され、突出部165の側面165aには蒸着されず、これによって第2電極の残部731が第2電極の一部730の全体から離隔領域(SA)を有して離隔するようになり、この開口された離隔領域(SA)には光反射性物質の第2電極の一部730が位置しないため、外部から照射された光が透過する。つまり、突出部165によって形成される離隔領域(SA)によって透過部(TA)が形成され、透過部(TA)を通じて外部から照射された光が透過する。
【0058】
以上のような突出部165は、突出部165それ自体の幅及び高さ、隣接する突出部165間の間隔、突出部165の側面165aの傾斜程度などにより、突出部165の上面165bに蒸着される第2電極の残部731が影響を受けるようになって、第2電極の残部731と第2電極の一部730全体との間に形成される離隔領域(SA)の面積が決定される。例えば、外部から照射される光が透過する面積を大きくするためには、離隔領域(SA)の面積を大きくしなければならないが、離隔領域(SA)の面積を大きくするためには、突出部165の高さを高くするほど、突出部165の上面165bに蒸着される第2電極の残部731と第2電極の一部730との間の距離が遠くなることによって、離隔領域(SA)の面積が大きくなる。つまり、離隔領域(SA)の面積は突出部165の高さに比例し、突出部165の高さが増加するほど、突出部165による第2電極の一部730の蒸着干渉が発生して離隔領域(SA)の面積が大きくなるので、透過部(TA)による外光透過度が向上する。突出部165は、フォトリソグラフィなどのメムス工程を利用して形成でき、特に、エッチング比を利用して側面165bが逆テーパ状に形成される。
【0059】
本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置101の突出部165は、第1電極710とデータライン171との間に位置するが、本発明の他の実施形態に係る有機発光表示装置の突出部は、第1電極710と共通電源ライン172との間に位置してもよい。
【0060】
また、本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置101の突出部165は、一つの層が画素定義層162から突出して形成されるが、本発明の他の実施形態に係る有機発光表示装置の突出部は、複数の層が画素定義層162から突出して積層形成されてもよい。
【0061】
以上のように、本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置101は、突出部165によって第2電極の残部731が離隔領域(SA)を有して第2電極の一部730の全体から離隔する透過部(TA)を含み、これによって離隔領域(SA)を通じて外部から照射される光が透過する。つまり、透過部(TA)を通じて外部から照射される光が有機発光表示装置101を透過するので、有機発光表示装置101が全体的に透明な有機発光表示装置101に実現される。
【0062】
また、透過部(TA)を通じて外部から照射される光が有機発光表示装置101を透過することによって、この透過部(TA)を通じて赤外線が透過する場合、有機発光表示装置101の赤外線の透過度が向上し、透過部(TA)を通じて赤外線を透過させることについては後述する。
【0063】
以下、本発明の第2実施形態乃至第4実施形態に係る有機発光表示装置について説明する。本発明の第2実施形態乃至第4実施形態に係る有機発光表示装置については、上述した本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置と区別される特徴的な部分のみを抜粋して説明し、説明が省略された部分は本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置に従う。そして、本発明の第2実施形態乃至第4実施形態に係る有機発光表示装置においては、説明の便宜のために、本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置と同一の構成要素に対しては同一の参照番号を付けて説明する。
【0064】
以下、図5及び図6を参照して、本発明の第2実施形態に係る有機発光表示装置102について説明する。
【0065】
図5は、本発明の第2実施形態に係る有機発光表示装置の画素の構造を示す配置図である。図6は、本発明の第2実施形態に係る有機発光表示装置に含まれている透過部を示すSEM写真である。
【0066】
図5及び図6に示すように、透過部(TA)は外部から照射される光が透過する部分であり、突出部165及び第2電極の残部731を含む。
【0067】
突出部165は、隣接する画素のいずれか一つの画素のデータライン171と、他の一つの画素の共通電源ライン172との間に位置し、隣接する画素の間に位置している。突出部165は複数個であり、データライン171及び共通電源ライン172の延在方向と平行な方向の第2方向(D2)に延在した形状を有している。突出部165の側面165aは逆テーパ状になっている。第2電極の一部730は、蒸着工程を利用して有機発光素子140の全体にわたって形成されるが、突出部165の側面165aが逆テーパ状を有することによって、突出部165の上面165bには第2電極の残部731が蒸着されるが、突出部165の側面165aには第2電極の一部730が蒸着されない。突出部165の上面165bには第2電極の残部731が安着している。
【0068】
第2電極の残部731は、逆テーパの側面165aを有する突出部165の上面165bに安着することによって、離隔領域(SA)を有して第2電極の一部730の全体から離隔している。このように、第2電極の一部730の全体から第2電極の残部731が離隔領域(SA)を有して離隔することによって、この離隔領域(SA)を通じて外部から照射される光が透過する。つまり、突出部165によって形成される離隔領域(SA)によって透過部(TA)が形成され、透過部(TA)を通じて外部から照射された光が透過する。
【0069】
本発明の第2実施形態に係る有機発光表示装置102の突出部165は、データライン171及び共通電源ライン172の延在方向と平行な方向の第2方向(D2)に延在しているが、本発明の他の実施形態に係る有機発光表示装置の突出部は、ゲートライン151の延在方向と平行な方向の第1方向(D1)に延在してもよい。
【0070】
以上のように、本発明の第2実施形態に係る有機発光表示装置102は、突出部165によって第2電極の残部731が離隔領域(SA)を有して第2電極の一部730の全体から離隔する透過部(TA)を含み、これによって離隔領域(SA)を通じて外部から照射される光が透過する。つまり、透過部(TA)を通じて外部から照射される光が有機発光表示装置102を透過するので、有機発光表示装置102が全体的に透明な有機発光表示装置102に実現される。
【0071】
以下、図7を参照して、本発明の第3実施形態に係る有機発光表示装置103について説明する。
【0072】
図7は、本発明の第3実施形態に係る有機発光表示装置の画素の構造を示す配置図である。
【0073】
図7に示すように、透過部(TA)は外部から照射される光が透過する部分であり、突出部165及び第2電極の残部731を含む。
【0074】
突出部165は、ゲートライン151、共通電源ライン172、及びデータライン171が定義する画素内で、スイッチング薄膜トランジスタ10及び駆動薄膜トランジスタ20と対応して位置している。
【0075】
突出部165は、スイッチング薄膜トランジスタ10及び駆動薄膜トランジスタ20と対応して位置し、突出部165の上面165bには第2電極の残部731が離隔領域(SA)を有して第2電極の一部730の全体から離隔している。この離隔領域(SA)を通じて外部から照射される光が透過する。すなわち、突出部165によって形成される離隔領域(SA)によって透過部(TA)が形成され、透過部(TA)を通じて外部から照射された光が透過する。
【0076】
一方、透過部(TA)に対応してスイッチング薄膜トランジスタ10及び駆動薄膜トランジスタ20が位置しているが、外部から離隔領域(SA)に透過する光は、スイッチング薄膜トランジスタ10を構成する配線の間、及び駆動薄膜トランジスタ20を構成する配線の間を通じ、有機発光表示装置103を透過することができる。
【0077】
以上のように、本発明の第3実施形態に係る有機発光表示装置103は、突出部165によって第2電極の残部731が離隔領域(SA)を有して第2電極の一部730の全体から離隔する透過部(TA)を含み、これによって離隔領域(SA)を通じて外部から照射される光が透過する。すなわち、透過部(TA)を通じて外部から照射される光が有機発光表示装置103を透過するので、有機発光表示装置103が全体的に透明な有機発光表示装置103に実現される。
【0078】
以下、図8を参照して、本発明の第4実施形態に係る有機発光表示装置104について説明する。
【0079】
図8は、本発明の第4実施形態に係る有機発光表示装置の画素の構造を示す配置図である。
【0080】
図8に示すように、透過部(TA)は外部から照射される光が透過する部分であり、突出部165及び第2電極の残部731を含む。
【0081】
突出部165は、ゲートライン151、共通電源ライン172、及びデータライン171が定義する画素内で、第1電極710、共通電源ライン172、及びデータライン171によって取り囲まれている。つまり、突出部165は、第1電極710、共通電源ライン172、及びデータライン171と隣接している。
【0082】
突出部165は、第1電極710、共通電源ライン172、及びデータライン171と隣接して位置し、突出部165の上面165bには第2電極の残部731が離隔領域(SA)を有して第2電極の一部730の全体から離隔している。この離隔領域(SA)を通じて外部から照射される光が透過する。すなわち、突出部165によって形成される離隔領域(SA)によって透過部(TA)が形成され、透過部(TA)を通じて外部から照射された光が透過する。
【0083】
以上のように、本発明の第4実施形態に係る有機発光表示装置104は、突出部165によって第2電極の残部731が離隔領域(SA)を有して第2電極の一部730の全体から離隔する透過部(TA)を含み、これによって離隔領域(SA)を通じて外部から照射される光が透過する。すなわち、透過部(TA)を通じて外部から照射される光が有機発光表示装置104を透過するので、有機発光表示装置104が全体的に透明な有機発光表示装置104に実現される。
【0084】
以下、図9及び図10を参照して、本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置1005について説明する。以下で、タッチ表示装置は上述した本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置101を含むが、本発明の他の実施形態に係るタッチ表示装置は、上述した第2実施形態乃至第4実施形態に係る有機発光表示装置102、103、104を含むことができる。
【0085】
図9は、本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【0086】
図9に示すように、本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置1005は、赤外線を利用してタッチを認識し、本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置101、赤外線ソース部200、赤外線センシング部300、及び赤外線透過部400を含む。
【0087】
有機発光表示装置101は、第1基板110、第2基板120、配線部130、及び有機発光素子140を含む。
【0088】
図10は、本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置における主要部分を示す断面図である。
【0089】
図10に示すように、上述した本発明の第1実施形態に係る有機発光表示装置101は、イメージを表示する部分である表示部(DA)、及び外部から照射される光が透過する部分である透過部(TA)を含む。
【0090】
有機発光表示装置101の透過部(TA)は、外部から照射される光が透過するため、赤外線も透過する部分であり、赤外線ソース部200から照射された第1赤外線(IR1)は、透過部(TA)の離隔領域(SA)を通じて有機発光表示装置101の第1基板110の表面(S)に照射される。
【0091】
より詳しくは、図9及び図10を参照すれば、赤外線ソース部200は有機発光表示装置101下に位置し、有機発光表示装置101の表面(S)の方向に第1赤外線(IR1)を照射する。赤外線ソース部200から有機発光表示装置101の表面(S)の方向に照射された第1赤外線(IR1)は、有機発光表示装置101の透過部(TA)の離隔領域(SA)を通じて有機発光表示装置101に含まれている第1基板110の表面(S)に照射される。すなわち、赤外線ソース部200から有機発光表示装置101に照射された第1赤外線(IR1)は、有機発光表示装置101の表面(S)に対向する。
【0092】
赤外線ソース部200から有機発光表示装置101の表面(S)に対向するように、透過部(TA)の離隔領域(SA)を通じて第1基板110の表面に照射された第1赤外線(IR1)は、第1基板110の表面(S)にタッチが行われる時、タッチによって第1赤外線(IR1)の光量が変化することにより、さらに有機発光表示装置101の方向に反射される第2赤外線(IR2)に変換される。この第2赤外線(IR2)は第1基板110の表面(S)から反射され、有機発光表示装置101の透過部(TA)の離隔領域(SA)を通じて有機発光表示装置101の下側方向に照射される。
【0093】
赤外線センシング部300は有機発光表示装置101下に位置し、タッチによって第1赤外線(IR1)から変換され、有機発光表示装置101の透過部(TA)の離隔領域(SA)を通じて有機発光表示装置101の下側方向に照射された第2赤外線(IR2)をセンシングする。赤外線センシング部300は、第2赤外線(IR2)をセンシングして有機発光表示装置101に対するタッチ地点を把握でき、赤外線センシング部300が把握したタッチ地点に対するタッチ信号は、有機発光表示装置101を駆動する制御部に伝達され、タッチ信号に応じたイメージが有機発光表示装置101に表示される。赤外線センシング部300は、第1基板110の表面(S)にタッチが行われなくても、赤外線センシング部300に照射される赤外線をセンシングして第1基板110の表面(S)をセンシングする状態であり、赤外線センシング部300に照射される赤外線のうち、タッチによって光量が変化した赤外線である第2赤外線(IR2)をセンシングして、有機発光表示装置101に対するタッチ地点を把握する。赤外線センシング部300は、赤外線を感知するカメラであるか、または赤外線を感知するセンサーなどを含むことができる。
【0094】
赤外線透過部400は、有機発光表示装置101と赤外線センシング部300との間に位置する。赤外線透過部400は、赤外線ソース部200が照射する第1赤外線(IR1)、有機発光表示装置101が発光する光、及び有機発光表示装置101によって反射された第2赤外線(IR2)のうち、第1赤外線(IR1)及び第2赤外線(IR2)を透過させる。より詳しくは、赤外線透過部400は、有機発光表示装置101の有機発光素子140で発光する光のうちの可視光領域の波長を遮断するが、赤外線透過部400によって有機発光素子140で発光する光が遮断されることにより、第1赤外線(IR1)または第2赤外線(IR2)に対して有機発光素子140で発光する光による干渉が最小化される。
【0095】
また、赤外線透過部400が有機発光素子140で発光する光のうちの可視光領域の波長を遮断することによって、有機発光素子140で発光する光が有機発光表示装置101の内部に位置した構成要素によって反射され、有機発光表示装置101の内部が外部に視認されることが抑制される。すなわち、赤外線透過部400の可視光領域の光遮断能によって有機発光表示装置101の内部が外部に視認されることが抑制され、これによって全体的なタッチ表示装置1005の表示品質が低下することが抑制される。
【0096】
また、赤外線透過部400が、透過部(TA)の離隔領域(SA)を通じて赤外線透過部400に照射される外部の光及び有機発光素子140から発光される光のうちの可視光領域の光を遮断することによって、外部で有機発光表示装置101を通じてタッチ表示装置1005の内部が視認されることが抑制される。
【0097】
このように、本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置1005は、イメージを表示する有機発光表示装置101が自発光素子の有機発光素子140を含むことによって、バックライトユニットなどの追加的な発光ユニットが必要な液晶表示パネルまたはプロジェクタを利用してスクリーンにイメージを表示するスクリーン表示装置を含む従来のタッチ表示装置に比べ、全体的な表示品質が向上する。
【0098】
また、本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置1005に含まれている有機発光表示装置101は、プロジェクタ及びスクリーンを含む従来のタッチ表示装置に含まれているスクリーン表示装置に比べ、厚さを薄く実現することができるので、全体的なタッチ表示装置1005をスリム化することができる。
【0099】
また、本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置1005は、赤外線ソース部200から有機発光表示装置101の表面(S)方向に照射された第1赤外線(IR1)、及びタッチによって有機発光表示装置101の表面(S)によって反射された第2赤外線(IR)2が、透過部(TA)の離隔領域(SA)を通じて有機発光表示装置101を容易に透過することができるので、全体的な有機発光表示装置101に対する赤外線の透過度が向上する。つまり、透過部(TA)に形成された離隔領域(SA)によって、全体的な有機発光表示装置101に対する赤外線の透過度が向上し、これによってタッチ表示装置1005に対するタッチの認識率が向上する。
【0100】
また、本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置1005は、実質的に全ての波長の光が透過する透過部(TA)を含んでも、赤外線透過部400によって可視光領域の波長の光が遮断されるので、外部でタッチ表示装置1005の内部構造が視認されることが抑制され、これによってタッチ表示装置1005の表示品質が向上する。
【0101】
以上のように、本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置1005は、赤外線をタッチ認識手段として利用しながら、表示品質が向上すると共に、スリム化が可能であり、且つ赤外線の透過度が向上することによってタッチの認識率が向上する。
【0102】
以下、本発明の第6実施形態及び第7実施形態に係るタッチ表示装置について説明する。本発明の第6実施形態及び第7実施形態に係るタッチ表示装置については、上述した本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置と区別される特徴的な部分のみを抜粋して説明し、説明が省略された部分は本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置に従う。そして、本発明の第6実施形態及び第7実施形態に係るタッチ表示装置においては、説明の便宜のために、本発明の第5実施形態に係るタッチ表示装置と同一の構成要素に対しては同一の参照番号を付けて説明する。
【0103】
以下、図11を参照して、本発明の第6実施形態に係るタッチ表示装置1006について説明する。
【0104】
図11は、本発明の第6実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【0105】
図11に示すように、本発明の第6実施形態に係るタッチ表示装置1006は、有機発光表示装置101、赤外線ソース部200、赤外線センシング部300、赤外線透過部400、及び全反射板500を含む。
【0106】
赤外線ソース部200は、有機発光表示装置101上に位置し、全反射板500の端部に位置して全反射板500の内部に第1赤外線(IR1)を照射する。赤外線ソース部200から全反射板500の内部に照射された第1赤外線(IR1)は、有機発光表示装置101に含まれている第1基板110の表面(S)に対向するように、全反射板500の内部で全反射板500の板面と平行な方向に全反射される。つまり、赤外線ソース部200から全反射板500の内部に照射されて全反射板500の内部で全反射される第1赤外線(IR1)は、有機発光表示装置101の表面(S)に対向する。
【0107】
全反射板500は、赤外線ソース部200と隣接して有機発光表示装置101上に位置し、赤外線ソース部200から照射する第1赤外線(IR1)を内部で全反射させる。全反射板500の内部で全反射される第1赤外線(IR1)は、全反射板500の表面にタッチが行われる時、タッチによって第1赤外線(IR1)の全反射がこわれながら、第1赤外線(IR1)が有機光表示装置101の方向に照射される第2赤外線(IR2)に変換される。この第2赤外線(IR2)は、全反射される第1赤外線(IR1)から変換され、有機発光表示装置101の透過部(TA)の離隔領域(SA)を通じて有機発光表示装置101の下側方向に照射され、赤外線センシング部300によってセンシングされる。
【0108】
以上のように、本発明の第6実施形態に係るタッチ表示装置1006は、赤外線をタッチ認識手段として利用しながら、表示品質が向上すると共に、スリム化が可能であり、且つ赤外線の透過度が向上することによってタッチの認識率が向上する。
【0109】
以下、図12を参照して、本発明の第7実施形態に係るタッチ表示装置1007について説明する。
【0110】
図12は、本発明の第7実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【0111】
図12に示すように、本発明の第7実施形態に係るタッチ表示装置1007は、有機発光表示装置101、赤外線ソース部200、赤外線センシング部300、赤外線透過部400、全反射板500、及びセンシング板600を含む。
【0112】
赤外線ソース部200は有機発光表示装置101上に位置し、全反射板500の端部に位置して全反射板500の内部に第1赤外線(IR1)を照射する。赤外線ソース部200から全反射板500の内部に照射された第1赤外線(IR1)は、有機発光表示装置101に含まれている第1基板110の表面(S)に対向するように、全反射板500の内部で全反射板500の板面と平行な方向に全反射される。つまり、赤外線ソース部200から全反射板500の内部に照射されて全反射板500内部で全反射される第1赤外線(IR1)は、有機発光表示装置101の表面(S)に対向する。
【0113】
全反射板500は、赤外線ソース部200と隣接して有機発光表示装置101上に位置し、赤外線ソース部200から照射する第1赤外線(IR1)を内部で全反射させる。全反射板500の内部で全反射される第1赤外線(IR1)は、全反射板500の表面にタッチが行われる時、タッチによって第1赤外線(IR1)の全反射がこわれながら、第1赤外線(IR1)が有機発光表示装置101の方向に照射される第2赤外線(IR2)に変換される。この第2赤外線(IR2)は全反射される第1赤外線(IR1)から変換され、有機発光表示装置101の透過部(TA)を通じて有機発光表示装置101の下側方向に照射され、赤外線センシング部300によってセンシングされる。
【0114】
赤外線センシング部300は複数個であり、複数個の赤外線センシング部300はセンシング板600に装着されている。
【0115】
センシング板600は、有機発光表示装置101の下に位置し、複数個の赤外線センシング部300が装着される板である。センシング板600に装着された複数個の赤外線センシング部300は、フォトリソグラフィなどのメムス工程を利用してセンシング板600に同時に形成することができる。
【0116】
以上のように、本発明の第7実施形態に係るタッチ表示装置1007は、赤外線をタッチ認識手段として利用しながら、表示品質が向上すると共に、スリム化が可能であり、且つ赤外線の透過度が向上することによってタッチ認識率が向上する。
【0117】
本発明について上述の通りに好ましい実施形態を通じて説明したが、本発明はこれらに限定されず、次に記載する特許請求の範囲の概念と範囲を逸脱しない限り、多様な修正及び変形が可能であるということを当業者であれば簡単に理解できる。
【符号の説明】
【0118】
10 スイッチング薄膜トランジスタ
20 駆動薄膜トランジスタ
80 蓄電素子
101 有機発光表示装置
130 配線部
140 有機発光素子
165 突出部
200 赤外線ソース部
300 赤外線センシング部
400 赤外線透過部
500 全反射板
600 センシング板
710 第1電極
730 第2電極の一部
1005 タッチ表示装置
TA 透過部
DA 表示部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
光を発光する有機発光層と、前記有機発光層を介在して相互対向する第1電極及び第2電極の一部とを含む表示部と、
前記表示部と隣接し、前記第2電極の前記一部から離隔領域を持って離隔する前記第2電極の残部と、前記第2電極の前記残部が安着する突出部とを含み、前記離隔領域を通じて外部から照射される光が透過する透過部と、
を含む有機発光表示装置。
【請求項2】
前記第1電極に駆動信号を伝達するソース電極及びドレイン電極を含む薄膜トランジスタをさらに含む、請求項1に記載の有機発光表示装置。
【請求項3】
前記第1電極を露出して前記表示部を定義する画素定義層をさらに含み、
前記突出部は前記画素定義層から突き出される、請求項2に記載の有機発光表示装置。
【請求項4】
前記突出部の側面は逆テーパ状である、請求項3に記載の有機発光表示装置。
【請求項5】
前記突出部は島状である、請求項4に記載の有機発光表示装置。
【請求項6】
前記突出部は一方向に延在している形状である、請求項4に記載の有機発光表示装置。
【請求項7】
前記突出部は複数個である、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の有機発光表示装置。
【請求項8】
前記第1電極は光透過性であり、
前記第2電極は光反射性である、請求項1に記載の有機発光表示装置。
【請求項9】
光を発光する有機発光層と、前記有機発光層を介在して相互対向する第1電極及び第2電極の一部とを含む表示部と、
前記表示部と隣接し、前記第2電極の前記一部から離隔領域を持って離隔する前記第2電極の残部と、前記第2電極の前記残部が安着する突出部とを含み、前記離隔領域を通じて外部から照射される光が透過する透過部を含む有機発光表示装置と、
前記有機発光表示装置の表面に対して第1赤外線を照射する赤外線ソース部と、
前記有機発光表示装置下に位置し、タッチ(touch)によって前記有機発光表示装置の前記表面方向に照射された前記第1赤外線から変換されると共に前記透過部を透過する第2赤外線をセンシングする赤外線センシング部と、
を含むタッチ表示装置。
【請求項10】
前記有機発光表示装置と前記赤外線センシング部との間に位置し、前記第2赤外線を透過させる赤外線透過部をさらに含む、請求項9に記載のタッチ表示装置。
【請求項11】
前記赤外線ソース部は、前記有機発光表示装置下に位置し、前記有機発光表示装置の前記透過部を通じて前記有機発光表示装置の表面に前記第1赤外線を照射し、
前記タッチは前記有機発光表示装置に行われる、請求項9に記載のタッチ表示装置。
【請求項12】
前記赤外線ソース部は前記有機発光表示装置上に位置し、
前記赤外線ソース部と隣接して前記有機発光表示装置に位置し、前記赤外線ソース部から照射する前記第1赤外線が内部で全反射される全反射板をさらに含み、
前記タッチは前記全反射板に行われる、請求項9に記載のタッチ表示装置。
【請求項13】
前記表示パネル下に位置するセンシング板をさらに含み、
前記赤外線センシング部は前記センシング板に装着される、請求項12に記載のタッチ表示装置。
【請求項14】
前記赤外線透過部は可視光領域の波長を遮断する、請求項10に記載のタッチ表示装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図5】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図4】
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【図6】
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【公開番号】特開2011−199247(P2011−199247A)
【公開日】平成23年10月6日(2011.10.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−188224(P2010−188224)
【出願日】平成22年8月25日(2010.8.25)
【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)】