特許 5769227 有機発光表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5769227

(24)【登録日】2015年7月3日

(45)【発行日】2015年8月26日

(54)【発明の名称】有機発光表示装置

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/30 20060101AFI20150806BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20150806BHJP

   H05B 33/12 20060101ALI20150806BHJP

   H05B 33/22 20060101ALI20150806BHJP

   H01L 27/32 20060101ALI20150806BHJP

   H01L 29/786 20060101ALI20150806BHJP

   H05B 33/26 20060101ALI20150806BHJP

【ＦＩ】

   G09F9/30 338

   H05B33/14 A

   H05B33/12 B

   H05B33/22 Z

   G09F9/30 365

   H01L29/78 618B

   H05B33/26

【請求項の数】21

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2010-237477(P2010-237477)

(22)【出願日】2010年10月22日

(65)【公開番号】特開2011-186427(P2011-186427A)

(43)【公開日】2011年9月22日

【審査請求日】2013年9月13日

(31)【優先権主張番号】10-2010-0020060

(32)【優先日】2010年3月5日

(33)【優先権主張国】KR

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】512187343

【氏名又は名称】三星ディスプレイ株式會社

【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】100146835

【弁理士】

【氏名又は名称】佐伯 義文

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(74)【代理人】

【識別番号】100154922

【弁理士】

【氏名又は名称】崔 允辰

(72)【発明者】

【氏名】▲チュン▼ 鎭九

【審査官】 田井 伸幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−１４９８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１１２１１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１５７４７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００７／１４８５４０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−０９７８４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１２８２４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ １／１３−１／１４１

Ｇ０９Ｆ ９／００−９／４６

Ｈ０１Ｌ ２７／３２、５１／５０

Ｈ０５Ｂ ３３／００−３３／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、
前記基板の第１面上に形成された複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と、
前記複数のＴＦＴを覆うパッシベーション膜と、
前記パッシベーション膜上に前記各ＴＦＴと電気的に連結されて形成され、前記各ＴＦＴを覆えるように、前記各ＴＦＴと重畳されるように配された複数の画素電極と、
前記パッシベーション膜上に形成され、前記画素電極と電気的に分離されて導電性物質で逆テーパ状に形成された第１導電部と、
前記画素電極のエッジを覆うように、前記パッシベーション膜上に形成された画素定義膜と、
透光可能に形成され、前記画素電極と対向し、前記第１導電部の少なくとも一部を覆う対向電極と、
前記画素電極と対向電極との間に介され、発光層を備える有機膜と、
導電性物質で備えられ、前記対向電極及び第１導電部とそれぞれ電気的に連結された第２導電部と、を備え、
前記第２導電部は、前記第１導電部の少なくとも一部と直接接触し、前記画素電極とは重畳されない
ことを特徴とする有機発光表示装置。

【請求項2】

前記第１導電部の厚さは、前記対向電極の厚さより厚い
ことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。

【請求項3】

前記画素定義膜は、前記画素電極に隣接した位置に第１開口を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。

【請求項4】

前記第１開口には、前記対向電極が形成されていない
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】

前記対向電極は、前記各画素電極に対向するように複数個備えられたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。

【請求項6】

前記対向電極は、相互隣接した少なくとも二つの画素電極にわたって位置する
ことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。

【請求項7】

前記画素定義膜は、前記第１導電部の少なくとも一部を露出する第２開口を有し、
前記対向電極は、前記第２開口を覆う
ことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。

【請求項8】

透過領域と、前記透過領域を介して相互離隔された複数の画素領域とが区画された基板と、
前記基板の第１面上に形成され、それぞれ少なくとも一つのＴＦＴを備え、前記各画素領域内に位置する複数の画素回路部と、
前記複数の画素回路部を覆い、前記透過領域及び画素領域にいずれも形成されたパッシベーション膜と、
前記パッシベーション膜上に前記各画素回路部と電気的に連結されるように形成され、前記各画素領域内に位置し、前記各画素回路部を覆えるように、前記各画素回路部と重畳して配された複数の画素電極と、
前記画素電極と電気的に分離されて導電性物質で備えられた第１導電部と、
透光可能に形成され、前記画素電極と対向し、前記第１導電部を覆う対向電極と、
前記画素電極と対向電極との間に介され、発光層を備える有機膜と、
導電性物質で備えられ、前記対向電極及び第１導電部とそれぞれ電気的に連結された第２導電部と、を備える
ことを特徴とする有機発光表示装置。

【請求項9】

前記第１導電部は、逆テーパ状に形成された
ことを特徴とする請求項８に記載の有機発光表示装置。

【請求項10】

前記第１導電部の厚さは、前記対向電極の厚さより厚い
ことを特徴とする請求項８に記載の有機発光表示装置。

【請求項11】

前記各画素電極のエッジを覆うように前記パッシベーション膜上に形成された画素定義膜をさらに備え、前記画素定義膜は、前記画素電極に隣接した位置に第１開口を有する
ことを特徴とする請求項８に記載の有機発光表示装置。

【請求項12】

前記第１開口には、前記対向電極が形成されていない
ことを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置。

【請求項13】

前記対向電極は、前記各画素電極に対向するように、複数個備えられた
ことを特徴とする請求項８に記載の有機発光表示装置。

【請求項14】

前記対向電極は、相互隣接した少なくとも二つの画素電極にわたって位置する
ことを特徴とする請求項８に記載の有機発光表示装置。

【請求項15】

前記各画素電極のエッジを覆うように前記パッシベーション膜上に形成された画素定義膜をさらに備え、
前記第１導電部は、前記パッシベーション膜上に形成され、
前記画素定義膜は、前記第１導電部の少なくとも一部を露出する第２開口を有し、
前記対向電極は、前記第２開口を覆う
ことを特徴とする請求項８に記載の有機発光表示装置。

【請求項16】

前記各画素回路部と電気的に連結された複数の導電ラインをさらに含み、前記導電ラインのうち少なくとも一本は、前記各画素電極と重畳して配列された
ことを特徴とする請求項８に記載の有機発光表示装置。

【請求項17】

前記パッシベーション膜は、透明な物質で備えられた
ことを特徴とする請求項８に記載の有機発光表示装置。

【請求項18】

前記第１導電部は、前記基板と前記対向電極との間に介された
ことを特徴とする請求項８に記載の有機発光表示装置。

【請求項19】

前記透過領域に対応する位置に、透明な複数の絶縁膜が備えられた
ことを特徴とする請求項８に記載の有機発光表示装置。

【請求項20】

前記絶縁膜のうち少なくとも一つは、前記透過領域のうち少なくとも一部に対応する位置に開口を備えた
ことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光表示装置。

【請求項21】

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８に記載の有機発光表示装置。

【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り、さらに詳細には、透明な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プレイヤや携帯電話のような個人用携帯機器からテレビ(ＴＶ)に至るまで、応用範囲が拡大している。

【0003】

このような有機発光表示装置は、自発光特性を有し、液晶表示装置とは異なり、別途の光源を必要としないので、厚さ及び重さを減らせる。
また、有機発光表示装置は、装置内部の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）や有機発光素子を透明な形態に作ることによって、透明表示装置に形成できる。

【0004】

しかし、このような透明表示装置では、スイッチオフ状態である時、反対側に位置した事物またはイメージが、有機発光素子だけでなく、ＴＦＴ及び多様な配線などのパターン及びこれらの間の空間を透過してユーザに伝えられるが、たとえ透明表示装置としても、前述した有機発光素子、ＴＦＴ及び配線自体の透過率があまり高くなく、これらの間の空間も非常に小さいので、全体ディスプレイの透過率は、高くない。

【0005】

また、前述したパターン、すなわち、有機発光素子、ＴＦＴ及び配線などによって、ユーザは、歪曲されたイメージを伝達される恐れがある。これは、前記パターン間の間隔が数百ｎｍレベルであるため、可視光波長と同一レベルとなって、透過された光の散乱をもたらすためである。

【0006】

それだけでなく、外光に対する透過率を高めるために、画面全体に対して共通蒸着される対向電極を薄く形成する場合には、この対向電極で電圧降下(すなわち、ＩＲ ｄｒｏｐ)現象が現れる恐れがあり、特に、有機発光表示装置のサイズが増大するにつれて、前記現象が目立つ恐れがある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、透過領域における透過率を向上させて透明にすると同時に、対向電極における電圧降下を減らせる有機発光表示装置を提供することである。
本発明が解決しようとする他の課題は、透過する光の散乱を抑制して透過イメージの歪曲現象が防止された透明な有機発光表示装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題を達成するために、本発明は、基板と、前記基板の第１面上に形成された複数のＴＦＴと、前記複数のＴＦＴを覆うパッシベーション膜と、前記パッシベーション膜上に前記各ＴＦＴと電気的に連結されるように形成され、前記各ＴＦＴを覆えるように前記各ＴＦＴと重畳して配された複数の画素電極と、前記パッシベーション膜上に形成され、前記画素電極と電気的に分離され、導電性物質で備えられた第１導電部と、前記画素電極のエッジを覆うように、前記パッシベーション膜上に形成された画素定義膜と、透光可能に形成され、前記画素電極と対向し、前記第１導電部の少なくとも一部を覆う対向電極と、前記画素電極と対向電極との間に介され、発光層を備える有機膜と、導電性物質で備えられ、前記対向電極及び第１導電部とそれぞれ電気的に連結された第２導電部と、を備える有機発光表示装置を提供する。

【0009】

本発明の他の特徴によれば、前記第１導電部は、逆テーパ状に形成されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１導電部の厚さは、対向電極の厚さより厚い。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記画素定義膜は、前記画素電極に隣接した位置に第１開口を有しうる。

【0010】

本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１開口には、前記対向電極が形成されなくともよい。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記対向電極は、前記各画素電極に対向して複数個備えられうる。

【0011】

本発明のさらに他の特徴によれば、前記対向電極は、相互隣接した少なくとも二つの画素電極にわたって位置できる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記画素定義膜は、前記第１導電部の少なくとも一部を露出する第２開口を有し、前記対向電極は、前記第２開口を覆える。

【0012】

本発明はまた、前述した課題を達成するために、透過領域と、前記透過領域を介して相互離隔された複数の画素領域とが区画された基板と、前記基板の第１面上に形成され、それぞれ少なくとも一つのＴＦＴを備え、前記各画素領域内に位置する複数の画素回路部と、前記複数の画素回路部を覆い、前記透過領域及び画素領域にいずれも形成されたパッシベーション膜と、前記パッシベーション膜上に前記各画素回路部と電気的に連結されるように形成され、前記各画素領域内に位置し、前記各画素回路部を覆えるように前記各画素回路部と重畳して配された複数の画素電極と、前記画素電極と電気的に分離され、導電性物質で備えられた第１導電部と、透光可能に形成され、前記画素電極と対向し、前記第１導電部を覆う対向電極と、前記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、導電性物質で備えられ、前記対向電極及び第１導電部とそれぞれ電気的に連結された第２導電部と、を備える有機発光表示装置を提供する。

【0013】

本発明の他の特徴によれば、前記第１導電部は、逆テーパ状に形成されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１導電部の厚さは、対向電極の厚さより厚い。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記画素定義膜は、前記画素電極に隣接した位置に第１開口を有しうる。

【0014】

本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１開口には、前記対向電極が形成されないこともある。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記対向電極は、前記各画素電極に対向して複数個備えられうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記対向電極は、相互隣接した少なくとも二つの画素電極にわたって位置できる。

【0015】

本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１導電部は、前記パッシベーション膜上に形成され、前記画素定義膜は、前記第１導電部の少なくとも一部を露出する第２開口を有し、前記対向電極は、前記第２開口を覆える。

【0016】

本発明のさらに他の特徴によれば、前記各画素回路部と電気的に連結された複数の導電ラインをさらに含み、前記導電ラインのうち少なくとも一つは、前記各画素電極と重畳して配列されうる。

【0017】

本発明のさらに他の特徴によれば、前記パッシベーション膜は、透明な物質で備えられうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１導電部は、前記基板と前記対向電極との間に介在されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記透過領域に対応する位置に透明な複数の絶縁膜が備えられうる。

【0018】

本発明のさらに他の特徴によれば、前記絶縁膜のうち少なくとも一つは、前記透過領域のうち少なくとも一部に対応する位置に開口を備えうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記画素電極は、反射電極でありうる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、外光に対する透過率を高めて透明な有機発光表示装置を具現すると同時に、対向電極の面抵抗を減少させて対向電極の電圧降下を減らせる。
また、透過する光の散乱を抑制して透過イメージの歪曲現象が防止された透明な有機発光表示装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の望ましい一実施形態による有機発光表示装置を示す断面図である。

【図2】図１の一実施形態をさらに詳細に示す断面図である。

【図3】図１の他の一実施形態をさらに詳細に示す断面図である。

【図4】図２または図３の有機発光部の一例を概略的に示す概略図である。

【図5】図４の画素回路部の一例を含む有機発光部を示す概略図である。

【図6】図５の有機発光部の一例をさらに具体的に示す平面図である。

【図7】図６のＡ−Ａによる断面図である。

【図8】図６のＢ−Ｂによる断面図である。

【図9】本発明の有機発光部の他の一例を示す平面図である。

【図10】本発明の有機発光部のさらに他の一例を示す平面図である。

【図11】本発明の有機発光部のさらに他の一例を示す平面図である。

【図12】本発明の有機発光部のさらに他の一例を示す平面図である。

【図13】本発明の有機発光部のさらに他の一例を示す平面図である。

【図14】本発明の有機発光部のさらに他の一例を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、添付した図面を参照して、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。
図１は、本発明の望ましい一実施形態による有機発光表示装置を示した断面図である。
図１を参照すれば、本発明の望ましい一実施形態による有機発光表示装置は、基板１の第１面１１にディスプレイ部２が備えられる。

【0022】

このような有機発光表示装置で、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。
そして、ディスプレイ部２は、後述するように、外光が透過可能に備えられたものであって、図１に示したように、画像が具現される側に位置したユーザが基板１の下部外側のイメージを観察可能に備えられる。

【0023】

図２は、図１の有機発光表示装置をさらに具体的に示した一実施形態であって、前記ディスプレイ部２は、基板１の第１面１１に形成された有機発光部２１と、この有機発光部２１を密封する密封基板２３とを備える。
前記密封基板２３は、透明な部材で形成されて有機発光部２１からの画像を具現させ、有機発光部２１への外気及び水分の浸透を遮断する。
前記基板１と前記密封基板２３とは、そのエッジが密封材２４によって結合されて、前記基板１と密封基板２３との間の空間２５が密封される。後述するように、前記空間２５には、吸湿剤や充填材が位置しうる。

【0024】

前記密封基板２３の代りに、図３に示したように、薄膜の密封フィルム２６を有機発光部２１上に形成することによって、有機発光部２１を外気から保護できる。前記密封フィルム２６は、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、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になりうるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、透明な薄膜上の密封構造ならば、いかなるものでも適用可能である。

【0025】

図４は、図２または図３の有機発光部２１の概略的な構成を示す概略図であり、図５は、図４の画素回路部ＰＣのさらに具体的な一例を示した概略図である。図２ないし図５に示したように、本発明の望ましい一実施形態によれば、前記有機発光部２１は、外光が透過可能に備えられた透過領域ＴＡと、この透過領域ＴＡをはさんで相互離隔された複数の画素領域ＰＡとに区画された基板１上に形成されたものである。

【0026】

図４に示したように、各画素領域ＰＡ内には、画素回路部ＰＣが備えられており、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶのような複数の導電ラインがこの画素回路部ＰＣに電気的に連結される。図面に示していないが、前記画素回路部ＰＣの構成によって、前記スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶ以外にも、さらに多様な導電ラインが備えられている。

【0027】

図５に示したように、前記画素回路部ＰＣは、スキャンラインＳとデータラインＤとに連結された第１薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ） ＴＲ１と、第１ＴＦＴ ＴＲ１とＶｄｄラインＶとに連結された第２ＴＦＴ ＴＲ２と、第１ＴＦＴ ＴＲ１と第２ＴＦＴ ＴＲ２とに連結されたキャパシタＣｓｔとを備える。この時、第１ＴＦＴ ＴＲ１は、スイッチングトランジスタとなり、第２ＴＦＴ ＴＲ２は、駆動トランジスタとなる。前記第２ＴＦＴ ＴＲ２は、画素電極２２１と電気的に連結されている。図５で、第１ＴＦＴ ＴＲ１と第２ＴＦＴ ＴＲ２とは、Ｐ型に示されているが、必ずしもこれに限定されず、少なくとも一つがＮ型に形成されることもある。前記のようなＴＦＴ及びキャパシタの数は、必ずしも図示された実施形態に限定されず、画素回路部ＰＣによって、２以上のＴＦＴ、１以上のキャパシタと組合わせられうる。

【0028】

図４及び図５によれば、スキャンラインＳは、画素電極２２１と重畳して画素電極２２１を横切るように配され、データラインＤ及びＶｄｄラインＶは、画素電極２２１の横を過ぎるように配される。しかし、本発明は、必ずしもこれに限定されず、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶを含む複数の導電ラインのうち少なくとも一本が前記画素電極２２１と重畳されるように配置させることができ、場合によっては、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶを含む複数の導電ラインをいずれも画素電極２２１に隣接して配置させることができる。

【0029】

前記各画素領域ＰＡは、各サブピクセルで発光がなされる領域となるが、このように、発光がなされる領域内に画素回路部ＰＣが位置するため、ユーザは、透過領域ＴＡを通じて外部が見られる。すなわち、この透過領域ＴＡに透過率を阻害する最も大きい要素のうち一つである画素回路部ＰＣの導電パターンが位置しないため、透過領域ＴＡの透過率は、さらに高まる。

【0030】

このように、本発明は、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、ディスプレイ全体透過率を落とす要素のうち一つである導電パターンのほとんどを画素領域ＰＡに配置することによって、透過領域ＴＡの透過率を高め、画像が具現される領域全体(図２または図３の有機発光部２１）の透過率を、従来の透明表示装置に比べてして向上させることができる。

【0031】

本発明はまた、前述した画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとの分離によって、透過領域ＴＡを通じて外部を観察する時に、外光が画素回路部ＰＣ内の素子のパターンと関連して散乱することによって発生する外部イメージ歪曲現象を防止できる。

【0032】

たとえ、画素領域ＰＡと画素領域ＰＡとの間の透過領域ＴＡにも、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶを含む導電ラインが横切るように配されているとしても、この導電ラインは、非常に薄く形成されるため、これは、ユーザの精密な観察によってのみ発見され、有機発光部２１の全体透過度には、影響を及ぼさず、特に、透明ディスプレイの具現には、全く問題がない。また、ユーザが前記画素領域ＰＡに覆われた領域分ほど外部イメージが見られないとしても、ディスプレイ領域全体から見た時に、前記画素領域ＰＡは、あたかも透明ガラスの表面に複数の点が規則的に配列されているようなものであるので、ユーザの外部イメージ観察には、大きい無理がなくなる。

【0033】

このような画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとの全体面積に比べて透過領域ＴＡの面積の比率が５％ないし９０％の範囲に属するように、画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとが形成される。

【0034】

画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとの全体面積に比べた透過領域ＴＡの面積の比率が５％より小さければ、図１で、ディスプレイ部２がスイッチオフ状態である時、ディスプレイ部２を透過できる光が少ないので、ユーザが反対側に位置した事物またはイメージが見難い。すなわち、ディスプレイ部２が透明であると言えなくなる。透過領域ＴＡの面積が、画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとの全体面積に比べて５％ほどであるとしても、画素領域ＰＡが全体透過領域ＴＡに対してアイランド状に存在し、画素領域ＰＡ内に可能な限りすべての導電パターンが配されていて、太陽光の散乱度を最低化させるので、ユーザは、透明ディスプレイとして認識可能になる。そして、後述するように、画素回路部ＰＣに備えられるＴＦＴを酸化物半導体のように、透明ＴＦＴで形成し、有機発光素子も、透明素子で形成する場合には、透明ディスプレイとしての認識がさらに大きくなりうる。

【0035】

画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとの全体面積対比の透明領域ＴＡの面積の比率が９０％より大きければ、ディスプレイ部２の画素集積度が過度に低下して、画素領域ＰＡでの発光を通じて安定した画像が具現し難い。すなわち、画素領域ＰＡの面積が小さくなるほど、画像を具現するためには、後述する有機膜２２３から発光する光の輝度が高まらねばならない。このように、有機発光素子を高輝度状態で作動させれば、寿命が急に低下する問題点が生じる。また、一つの画素領域ＰＡのサイズを適正に維持しつつ、透明領域ＴＡの面積比率を９０％より大きくすれば、画素領域ＰＡの数が減少して解像度が低下する問題点が生じる。

【0036】

前記画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとの全体面積対比の透過領域ＴＡの面積の比率は、２０％ないし７０％の範囲に属させることが望ましい。
２０％未満では、前記画素領域ＰＡの面積対比の透過領域ＴＡの面積が小さいので、ユーザが、透過領域ＴＡを通じて外部イメージを明確に観察するのに限界がある。７０％を超える場合、画素領域ＰＡ内に配する画素回路部ＰＣの設計に多くの制約が伴う。

【0037】

前記画素領域ＰＡには、画素回路部ＰＣと電気的に連結された画素電極２２１が備えられ、前記画素回路部ＰＣは、前記画素電極２２１に覆われるように前記画素電極２２１と重畳される。そして、前述したスキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶを含む導電ラインのうち少なくとも一本が、いずれもこの画素電極２２１を過ぎるように配されうる。もちろん、これらの導電ラインは、画素回路部ＰＣに比べて、透過率を阻害する比率が低いため、設計条件によっては、いずれも画素電極２２１に隣接して配置させうる。

【0038】

本発明の望ましい一実施形態によれば、前記画素電極２２１は、画素領域ＰＡの面積と同一かまたはこれより若干ほど小さくすることが望ましい。したがって、ユーザが見る時、画素電極２２１によって前述した画素回路部ＰＣが覆われた状態となる。これにより、ユーザは、透過領域ＴＡを通じては導電ラインの一部のみを見られて、前述したように、ディスプレイ全体透過率が向上し、透過領域ＴＡを通じて外部イメージがよく見られる。
本発明は、前記透過領域ＴＡでの外光透過率をさらに高めるために、前記透過領域ＴＡの少なくとも一部に対応する位置の絶縁膜に開口２２９を形成する。これについての詳細な説明は、後述する。

【0039】

図６は、前記有機発光部２１をさらに詳細に説明するための一実施形態を示した平面図であって、図５に示した画素回路部ＰＣを具現したものである。そして、図７は、図６のＡ−Ａによる一例の断面図であり、図８は、図６のＢ−Ｂによる一例の断面図である。
図６及び図７による本発明の望ましい一実施形態によれば、前記基板１の第１面１１上にバッファ膜２１１が形成され、このバッファ膜２１１上に、第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２が形成される。

【0040】

まず、前記バッファ膜２１１上には、第１半導体活性層２１２ａ及び第２半導体活性層２１２ｂが形成される。
前記バッファ膜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；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物で形成されうる。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。

【0041】

前記第１半導体活性層２１２ａ及び第２半導体活性層２１２ｂは、多結晶シリコンで形成されうるが、必ずしもこれに限定されず、酸化物半導体で形成されうる。例えば、Ｇ−Ｉ−Ｚ−Ｏ層〔(Ｉｎ_２Ｏ_３)_ａ(Ｇａ_２Ｏ_３)_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)でありうる。このように、第１半導体活性層２１２ａ及び第２半導体活性層２１２ｂを酸化物半導体で形成する場合には、透光度がさらに高まりうる。

【0042】

前記第１半導体活性層２１２ａ及び第２半導体活性層２１２ｂ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、第１ゲート電極２１４ａ及び第２ゲート電極２１４ｂが形成される。

【0043】

第１ゲート電極２１４ａ及び第２ゲート電極２１４ｂ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、第１ソース電極２１６ａと第１ドレイン電極２１７ａ、及び第２ソース電極２１６ｂと第２ドレイン電極２１７ｂが形成され、それぞれ第１半導体活性層２１２ａ及び第２半導体活性層２１２ｂとコンタクトホールを通じてコンタクトされる。

【0044】

図７に示したように、前記スキャンラインＳは、第１ゲート電極２１４ａ及び第２ゲート電極２１４ｂの形成と同時に形成されうる。そして、データラインＤは、第１ソース電極２１６ａと同時に第１ソース電極２１６ａと連結されて形成され、ＶｄｄラインＶは、第２ソース電極２１６ｂと同時に第２ソース電極２１６ｂと連結されて形成されうる。

【0045】

キャパシタＣｓｔは、第１ゲート電極２１４ａ及び第２ゲート電極２１４ｂの形成と同時に下部電極２２０ａと、第１ドレイン電極２１７ａと同時に上部電極２２０ｂが形成される。

【0046】

前記のような第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２の構造は、必ずしもこれに限定されず、多様な形態のＴＦＴ及びキャパシタの構造が適用可能である。例えば、前記第１ＴＦＴ ＴＲ１及び第２ＴＦＴ ＴＲ２は、トップゲート構造で形成されたものであるが、第１ゲート電極２１４ａ及び第２ゲート電極２１４ｂが、それぞれ第１半導体活性層２１２ａ及び第２半導体活性層２１２ｂの下部に配されたボトムゲート構造で形成されることもある。もちろん、これ以外にも適用可能なすべてのＴＦＴの構造が適用されうる。

【0047】

このような第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２を覆うように、パッシベーション膜２１８が形成される。前記パッシベーション膜２１８は、上面が平坦化された単一または複数層の絶縁膜となりうる。このパッシベーション膜２１８は、無機物及び/または有機物で形成されうる。

【0048】

前記パッシベーション膜２１８上には、図６及び図７に示したように、第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２を覆うように画素電極２２１が形成され、この画素電極２２１は、パッシベーション膜２１８に形成されたビアホールによって第２ＴＦＴ ＴＲ２の第２ドレイン電極２１７ｂに連結される。前記各画素電極２２１は、図６に示したように、各画素ごとに相互独立したアイランド状に形成される。

【0049】

前記パッシベーション膜２１８上には、前記画素電極２２１のエッジを覆うように画素定義膜２１９が形成され、画素電極２２１上には、有機膜２２３と対向電極２２２とが順次に積層される。前記対向電極２２２は、全体画素領域ＰＡと透過領域ＴＡとにわたって形成される。

【0050】

前記有機膜２２３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)、及び電子注入層（ＥＩＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ)が単一また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)を始めとして多様に適用可能である。これらの低分子有機膜は、真空蒸着の方法で形成されうる。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。したがって、図７に示したように、これらの共通層は、対向電極２２２のように、全体画素領域ＰＡ及び透過領域ＴＡを覆うように形成されうる。

【0051】

前記画素電極２２１は、アノード電極の機能を行い、前記対向電極２２２は、カソード電極の機能を行えるが、もちろん、これらの画素電極２２１と対向電極２２２との極性は、相互逆になってもよい。

【0052】

前記画素電極２２１は、各画素ごとに画素領域ＰＡに対応する大きさに形成される。実際、画素定義膜２１９によって覆われる領域を除外した領域は、画素領域ＰＡと一致するか、またはこれより若干ほど小さい領域となる。そして、前記対向電極２２２は、有機発光部全体のすべての画素を覆うように、共通電極で形成されうる。

【0053】

本発明の一実施形態によれば、前記画素電極２２１は、反射電極となってもよく、前記対向電極２２２は、透明電極となってもよい。したがって、前記有機発光部２１は、対向電極２２２の方向に画像を具現する前面発光型となる。

【0054】

このために、前記画素電極２２１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、仕事関数が高いＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ、またはＩｎ_２Ｏ_３で備えられうる。そして、前記対向電極２２２は、仕事関数が小さい金属、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。前記対向電極２２２は、透過率が高いように、１００Åないし３００Åの厚さの薄膜で形成することが望ましい。前記対向電極２２４上には、別途の透明保護膜がさらに備えられうる。

【0055】

このように、画素電極２２１が反射型電極で備えられる場合、その下部に配された画素回路部は、画素電極２２１によって覆われた状態となり、これにより、図７に示したように、対向電極２２２の上部外側で、ユーザは、画素電極２２１の下部の第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２の各パターンを観察できなくなる。

【0056】

また、このように、画素電極２２１が反射電極で備えられることによって、発光した光が観察者側にのみ発散されるので、観察者の反対方向に消失される光量を減らせる。また、前述したように、画素電極２２１がその下部の画素回路の多様なパターンを覆う役割を行うので、観察者がさらに鮮明な透過イメージが見られる。

【0057】

しかし、本発明は、必ずしもこれに限定されず、前記画素電極２２１も、透明電極で備えられうる。この場合、前述した反射膜なしに、仕事関数が高いＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ_２Ｏ_３で備えられれば十分である。このように、画素電極２２１が透明である場合、ユーザが、対向電極２２２の上部外側から画素電極２２１の下部の第１ＴＦＴ ＴＲ１、キャパシタＣｓｔ及び第２ＴＦＴ ＴＲ２の各パターンが見られる。しかし、前記画素電極２２１が透明であるとしても、光の透過率は、１００％となることができないので、透過される光に損失が発生し、前記導電パターンも、画素電極２２１の領域内に配されるので、画素電極２２１によって外光の透過率がさらに落ちるので、これらの導電パターンに直接外光が入射される時に比べて、外光との干渉効果が落ちる恐れがある。したがって、これらの導電パターンに直接外光が入射される時に比べて、外部イメージの歪曲現象を減らせる。

【0058】

前記バッファ膜２１１、ゲート絶縁膜２１３、層間絶縁膜２１５、パッシベーション膜２１８及び画素定義膜２１９は、いずれも透明な絶縁体で形成することが望ましい。この時、前記基板１は、前記絶縁膜の有する全体的な透過率より低いか、または同じ透過率を有する。

【0059】

一方、本発明において、透過領域ＴＡの透光率をさらに高め、透過領域ＴＡで多層の透明な絶縁膜による光干渉現象、及びこれによる色純度低下と色変化とを防止するために、前記透過領域ＴＡに対応する少なくとも一部領域で、絶縁膜のうち少なくとも一部の絶縁膜に開口２２９を形成する。

【0060】

本発明において、透過領域ＴＡの外光透過率を高めるためには、透過領域ＴＡの面積を増やすか、または透過領域ＴＡに形成される材料の透過率を高めねばならない。しかし、透過領域ＴＡの面積を増やすのは、画素回路部ＰＣの設計に対する制限によって限界があるので、結局、透過領域ＴＡに形成される材料の透過率を高めねばならない。しかし、材料自体の透過率を高めるのは、材料開発の困難さによって限界がある。
このため、本発明は、透過領域ＴＡに対応する少なくとも一部領域で、絶縁膜のうち少なくとも一部の絶縁膜に開口２２９を形成する。

【0061】

図７に示したように、前記開口２２９は、画素回路部ＰＣを覆うパッシベーション膜２１８上の画素定義膜２１９に第１開口２２５を備える。この第１開口２２５を通じてパッシベーション膜２１８を露出させた。

【0062】

このような開口２２９は、図６に示したように、透過領域ＴＡのほとんどの面積に形成されることによって、透過用ウィンドウの機能を行う。開口２２９は、複数個形成されて、各画素領域ＰＡに隣接して一つずつ配されうる。したがって、ユーザは、この透過窓である開口２２９を通じて基板１の下側のイメージが観察できる。

【0063】

図７で、開口２２９は、前記画素定義膜２１９に形成された第１開口２２５のみで構成されたが、本発明は、必ずしもこれに限定されず、パッシベーション膜２１８、層間絶縁膜２１５、ゲート絶縁膜２１３及びバッファ膜２１１のうち少なくとも一つに、前記第１開口２２５と連結された開口をさらに形成し、開口２２９での透光率をさらに高めうる。前記開口２２９は、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶに抵触しない範囲内で、可能な限り広く形成されることが望ましい。

【0064】

一方、図８に示したように、前記画素電極２２１と隣接する導電性物質として、パッシベーション膜２１８上に形成された第１導電部２７１が配される。工程上の便宜のために、前記第１導電部２７１は、前記画素電極２２１と同じ物質で形成されうるが、必ずしもこれに限定されず、画素電極２２１を形成する複数の層のうちいずれか一つの層と同一工程でこれらを形成する物質で形成されうる。それ以外にも、スキャンラインＳまたはデータラインＤと同一工程でこれらを形成する物質で形成されうる。

【0065】

前記第１導電部２７１は、後述するように、対向電極２２２と電気的に連結されて対向電極２２２の電圧降下を防止する目的で形成されるものであって、図６に示したように、一つの開口２２９と一つの画素電極２２１とを取り囲むメッシュ(ｍｅｓｈ)状に形成されうる。

【0066】

この時、前記第１導電部２７１は、図８に示したように、逆テーパ状に形成される。そして、前記画素定義膜２１９は、前記第１導電部２７１を露出させるように、第２開口２７３を有する。また、前記第１導電部２７１は、対向電極２２２の厚さより厚く形成する。

【0067】

これにより、有機膜２２３と対向電極２２２とが蒸着される時、第１導電部２７１及び第２開口２７３を覆うが、逆テーパ状である第１導電部２７１でその連結が切れる。特に、対向電極２２２は、２００Åほどと薄く形成するため、対向電極２２２と第１導電部２７１とが電気的に連結されなくなる。

【0068】

このために、本発明は、対向電極２２２上に第２導電部２７２を導電性物質で形成し、第２導電部２７２を対向電極２２２及び第１導電部２７１とそれぞれ電気的に連結させることによって、対向電極２２２と第１導電部２７１とを電気的に連結させる。
前記第２導電部２７２は、導電性材料で形成されうるが、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ_２Ｏ_３などの透明導電材や、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金属材を使用できる。

【0069】

第２導電部２７２は、前記第２開口２７３を覆うように形成されうるが、図６に示したように、各画素電極２２１に隣接した位置に形成して、開口２２９での透過率の低下に妨害要因として作用しないようにする。

【0070】

一方、前記第１導電部２７１は、図８に示したように、必ずしもパッシベーション膜２１８上に形成されねばならないものではなく、データラインＤと重畳されなければ、層間絶縁膜２１５上に形成することもでき、スキャンラインＳと重畳されなければ、ゲート絶縁膜２１３上にも形成できる。もちろん、バッファ膜２１１上にも形成できる。

【0071】

このように、第２導電部２７２によって第１導電部２７１と対向電極２２２とが電気的に連結されることによって、対向電極２２２を薄膜に形成した場合にも、対向電極２２２の電圧降下を防止できる。

【0072】

図９は、本発明の他の一実施形態を概略的に示した図面であって、対向電極２２２が各画素電極２２１に対応するように複数個備えられたものである。すなわち、各対向電極２２２が画素電極２２１と対向した位置にアイランド状に形成されている。この場合、各対向電極２２２は、第１導電部２７１と第２導電部２７２とによって電気的に連結されている。そして、第１導電部２７１は、すべての画素にわたって相互連結されるように備えられ、外部電源に連結される。したがって、各対向電極２２２は、第１導電部２７１によって共通電源を印加される。

【0073】

このような構造の場合、対向電極２２２が透過領域ＴＡの開口２２９を覆わないため、透過領域ＴＡ、特に、開口２２９での透過率がさらに向上して、有機発光部の透過率全体が高まりうる。

【0074】

また、図１０に示したように、対向電極２２２を相互隣接した画素にわたって形成されるように、ライン状に形成できる。この場合にも、前述したように、対向電極２２２は、第１導電部２７１によって共通電源を印加される。このような実施形態の場合、図９による実施形態より、対向電極２２２の形成がさらに容易である。

【0075】

一方、前記第２導電部２７２の場合にも、図９及び図１０に示したように、各画素電極２２１に隣接した領域にのみパターニングされるように形成することもでき、図１１及び図１２に示したように、開口２２９と重畳されない範囲で開口２２９に隣接した領域にまで長く形成されることもできる。この場合、第２導電部２７２の面積が広くなるため、対向電極２２２の電圧降下の防止効果がさらに優れている。

【0076】

また、透過率の改善及び工程上の便宜のために、図１３に示したように、複数の画素別に一つの第２導電部２７２を形成することもできる。
図面に示していないが、第２導電部２７２が第１導電部２７１とコンタクトされる第２開口２７３の位置も、図９ないし図１３の実施形態のように、画素電極２２１に隣接した位置に限定されず、透過窓である開口２２９の横空間を活用することもできる。この場合、画素領域ＰＡでの輝度を最大限維持できる。

【0077】

図１４は、本発明の望ましいさらに他の一実施形態を示したものであって、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、一つの開口２２９を形成させたものである。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が、それぞれ赤色、緑色及び青色を具現する画素電極である場合、前記開口２２９の一辺が、これらの赤色、緑色及び青色の画素電極にわたるように形成されるものであって、図９ないし図１３の実施形態の三つの開口２２９を合わせた形態となる。

【0078】

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。

【0079】

このような構造の場合、複数のサブピクセルに対して一つの大きい開口２２９を備えているので、透過率をさらに高め、光散乱によるイメージ歪曲効果も、さらに減らせる。
この場合にも、第１導電部２７１が第１画素電極２２１ａまたは第３画素電極２２１ｃに隣接して配され、第２開口２７３及び第２導電部２７２も、第１画素電極２２１ａまたは第３画素電極２２１ｃに隣接して配されることによって、開口２２９での透過率低下を最大限防止できる。
図１４による実施形態の場合にも、図９ないし図１３の実施形態の限定事項が、いずれも適用されうる。

【0080】

本発明は、添付した図面に示された一実施形態を参照して説明されたが、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、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって決定されねばならない。

【産業上の利用可能性】

【0081】

本発明は、表示装置関連の技術分野に好適に適用可能である。

【符号の説明】

【0082】

１ 基板
２ ディスプレイ部
１１ 第１面
２１ 有機発光部
２３ 密封基板
２４ 密封材
２５ 間の空間
２１２ａ 第１半導体活性層
２１２ｂ 第２半導体活性層
２１４ａ 第１ゲート電極
２１４ｂ 第２ゲート電極
２１６ａ 第１ソース電極
２１６ｂ 第２ソース電極
２１７ａ 第１ドレイン電極
２１７ｂ 第２ドレイン電極
２２０ａ 下部電極
２２０ｂ 上部電極
２２１ 画素電極
２２５ 第１開口
２２９ 開口
２７１ 第１導電部
２７２ 第２導電部
２７３ 第２開口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】