(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】6599306
(24)【登録日】2019年10月11日
(45)【発行日】2019年10月30日
(54)【発明の名称】有機発光ダイオード表示装置
(51)【国際特許分類】
H05B 33/02 20060101AFI20191021BHJP
H05B 33/12 20060101ALI20191021BHJP
H05B 33/22 20060101ALI20191021BHJP
H01L 51/50 20060101ALI20191021BHJP
H01L 27/32 20060101ALI20191021BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20191021BHJP
【FI】
H05B33/02
H05B33/12 B
H05B33/22 Z
H05B33/14 A
H01L27/32
G09F9/30 365
G09F9/30 338
【請求項の数】24
【全頁数】18
(21)【出願番号】特願2016-254683(P2016-254683)
(22)【出願日】2016年12月28日
(65)【公開番号】特開2017-120786(P2017-120786A)
(43)【公開日】2017年7月6日
【審査請求日】2016年12月28日
(31)【優先権主張番号】10-2015-0189787
(32)【優先日】2015年12月30日
(33)【優先権主張国】KR
(31)【優先権主張番号】10-2016-0162704
(32)【優先日】2016年12月1日
(33)【優先権主張国】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】501426046
【氏名又は名称】エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100094112
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 讓
(74)【代理人】
【識別番号】100106183
【弁理士】
【氏名又は名称】吉澤 弘司
(74)【代理人】
【識別番号】100114915
【弁理士】
【氏名又は名称】三村 治彦
(74)【代理人】
【識別番号】100120363
【弁理士】
【氏名又は名称】久保田 智樹
(74)【代理人】
【識別番号】100125139
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 洋
(72)【発明者】
【氏名】イ アリョン
(72)【発明者】
【氏名】ヤン キスブ
(72)【発明者】
【氏名】シム ダヒェ
【審査官】
辻本 寛司
(56)【参考文献】
【文献】
国際公開第2006/041027(WO,A1)
【文献】
特開2008−218250(JP,A)
【文献】
特開2012−058664(JP,A)
【文献】
特開2010−231079(JP,A)
【文献】
特開2012−003088(JP,A)
【文献】
特開2006−201421(JP,A)
【文献】
特開2014−044936(JP,A)
【文献】
特開2012−234748(JP,A)
【文献】
米国特許出願公開第2003/0006699(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H05B 33/02
G09F 9/30
H01L 27/32
H01L 51/50
H05B 33/12
H05B 33/22
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
水平方向に配列された3つ以上の画素領域を含む基板と、
前記基板上の前記各画素領域に配置された第1電極と、
前記各画素領域を囲んで配置されたバンクと、
前記基板上の前記各画素領域の下方に水平方向に配置され、前記各画素領域に駆動電圧を供給する駆動電圧配線と、
前記基板上に水平方向に配置されたゲート配線と、
前記基板上の前記各画素領域間の境界部において、前記第1電極と離間して配置された補助電極と、
前記ゲート配線及び前記駆動電圧配線の上部に配置されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜の上部に配置された平坦化層と、
を含み、
前記各画素領域間の境界部に配置された前記バンクは同幅を有し、
前記バンクは、
前記バンクの中央部分である第1部分と、
前記第1部分の両側から垂直方向へ延び、該第1部分よりも薄い第2部分と、
を含み、前記第1部分と前記第2部分とが段差構造を構成し、
前記補助電極は、前記平坦化層上に、且つ、前記第1電極と同層に形成されている、
有機発光ダイオード表示装置。
【請求項2】
前記駆動電圧は、前記駆動電圧配線の両端からそれぞれ供給される、請求項1に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項3】
前記ゲート配線と交差して配置されたデータ配線をさらに含み、
前記駆動電圧配線は、前記ゲート配線と同じ層に同じ物質から形成されている、請求項1に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項4】
前記駆動電圧配線は、前記補助電極に電気的に接続されている、請求項1に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項5】
前記データ配線は、前記ゲート絶縁膜と前記平坦化層との間に配置され、前記第1電極は、前記平坦化層の上部に配置されている、請求項3に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項6】
前記ゲート絶縁膜と前記平坦化層は、前記駆動電圧配線の一部を露出するコンタクトホールを備え、前記駆動電圧配線は、前記コンタクトホールを介して前記補助電極に接続されている、請求項5に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項7】
前記第1電極の上部に配置された有機発光層をさらに含む、請求項1に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項8】
前記有機発光層は溶液工程により形成される、請求項7に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項9】
交差する複数のゲート配線及びデータ配線と、前記各ゲート配線と前記データ配線との交差点に水平方向に配置された3つ以上の画素領域とを含む基板と、
前記基板上の前記各画素領域に配置された第1電極と、
前記各画素領域を囲んで配置されたバンクと、
前記ゲート配線と平行に配置され、前記各画素領域に駆動電圧を供給する駆動電圧配線と、
前記基板上の前記各画素領域間の境界部において、前記第1電極と離間して配置された補助電極と、
前記ゲート配線及び前記駆動電圧配線の上部に配置されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜の上部に配置された平坦化層と、
を含み、
前記各画素領域間の境界部に配置された前記バンクは同幅を有し、
前記バンクは、
前記バンクの中央部分である第1部分と、
前記第1部分の両側から垂直方向へ延び、該第1部分よりも薄い第2部分と、
を含み、前記第1部分と前記第2部分とが段差構造を構成し、
前記補助電極は、前記平坦化層上に、且つ、前記第1電極と同層に形成されている、
有機発光ダイオード表示装置。
【請求項10】
前記駆動電圧は、前記駆動電圧配線の両端からそれぞれ供給される、請求項9に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項11】
前記駆動電圧配線は、前記ゲート配線と同じ層に同じ物質から形成される、請求項9に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項12】
前記駆動電圧配線は、前記補助電極に電気的に接続されている、請求項9に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項13】
前記データ配線は、前記ゲート絶縁膜と前記平坦化層との間に配置され、前記第1電極は、前記平坦化層の上部に配置されている、請求項12に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項14】
前記ゲート絶縁膜と前記平坦化層は、前記駆動電圧配線の一部を露出するコンタクトホールを備え、前記駆動電圧配線は、前記コンタクトホールを介して前記補助電極に接続されている、請求項13に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項15】
前記第1電極の上部に配置された有機発光層をさらに含む、請求項9に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項16】
前記有機発光層は溶液工程により形成される、請求項15に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項17】
各列ラインに沿って同じ色に発光する画素領域が配列された基板と、
前記基板上の前記各画素領域に配置された第1電極と、
前記列ラインに沿って隣接した複数の前記画素領域からなる単位グループを囲むバンクと、
前記単位グループの隣接画素領域の前記第1電極間において、前記第1電極の縁部を覆うように配置された絶縁パターンと、
前記第1電極上の前記各単位グループに配置された有機発光層と、
行ライン方向に沿って伸びるゲート配線と、
前記ゲート配線と平行に伸びる駆動電圧配線と、
前記基板上の前記各画素領域間の境界部において、前記第1電極と離間して配置された補助電極と、
前記ゲート配線及び前記駆動電圧配線の上部に配置されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜の上部に配置された平坦化層と、
を含み、
前記行ラインに沿って配列された互いに異なる色の画素領域間の境界部にそれぞれ配置された前記バンクは同幅を有し、
前記バンクは、
前記バンクの中央部分である第1部分と、
前記第1部分の両側から垂直方向へ延び、該第1部分よりも薄い第2部分と、
を含み、前記第1部分と前記第2部分とが段差構造を構成し、
前記補助電極は、前記平坦化層上に、且つ、前記第1電極と同層に形成されている、
有機発光ダイオード表示装置。
【請求項18】
前記列ライン方向に沿って伸びるデータ配線をさらに含む、請求項17に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項19】
前記補助電極は、前記駆動電圧配線に電気的に接続されている、請求項18に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項20】
前記有機発光層は溶液工程により形成される、請求項17に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項21】
各列ラインに沿って同じ色を発光する画素領域が配列された基板と、
前記基板上の前記各画素領域に配置された第1電極と、
前記列ラインに沿って隣接した画素領域間に位置し、第1部分、及び前記第1部分の両側に第2部分を含むバンクと、
前記第1電極及び前記第2部分の上に配置された有機発光層と、
行ライン方向に沿って伸びるゲート配線と、
前記ゲート配線と平行に伸びる駆動電圧配線と、
前記基板上の前記各画素領域間の境界部において、前記第1電極と離間して配置された補助電極と、
前記ゲート配線及び前記駆動電圧配線の上部に配置されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜の上部に配置された平坦化層と、
を含み、
前記行ラインに沿って配列された互いに異なる色の画素領域間の境界部にそれぞれ配置された前記バンクは同幅を有し、
前記バンクは、
前記バンクの中央部分である前記第1部分と、
前記第1部分の両側から垂直方向へ延び、該第1部分よりも薄い前記第2部分と、
を含み、前記第1部分と前記第2部分とが段差構造を構成し、
前記補助電極は、前記平坦化層上に、且つ、前記第1電極と同層に形成されている、
有機発光ダイオード表示装置。
【請求項22】
前記列ライン方向に沿って伸びるデータ配線をさらに含む、請求項21に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項23】
前記補助電極は、前記駆動電圧配線と電気的に接続されている、請求項22に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【請求項24】
前記有機発光層は溶液工程により形成される、請求項21に記載の有機発光ダイオード表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、有機発光ダイオード表示装置に関するものであり、特に、有機発光層の厚さの均一性を向上できる有機発光ダイオード表示装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
現在、プラズマ表示装置(Plasma Display Panel:PDP)、液晶表示装置(Liquid Crystal Display device:LCD)、有機発光ダイオード表示装置(Organic Light Emitting Diode Display device:OLED)といったフラットパネル表示装置が研究され、広く用いられている。
【0003】
このようなフラットパネル表示装置のうち、有機発光ダイオード表示装置は、自発光素子であり、液晶表示装置に用いられるバックライトが不要であるため、軽量化及び薄型化が可能である。
【0004】
また、液晶表示装置に比べて視野角及びコントラスト比に優れており、消費電力の面でも有利である上、直流低電圧で駆動が可能である。さらに応答速度が速く、内部の構成要素が固体であることから外部からの衝撃に強く、使用温度範囲も広いというメリットを有する。
【0005】
特に、製造工程が単純であるため、生産原価を既存の液晶表示装置より大幅に低減できるというメリットがある。
【0006】
図1は従来の有機発光ダイオード表示装置を示す平面図であり、
図2Aは
図1のIIa−IIaに沿って切断した断面図であり、
図2Bは
図1のIIb−IIbに沿って切断した断面図である。
【0007】
これら図面に示すように、従来の有機発光ダイオード表示装置は、水平方向に配列された第1〜第3画素領域P1〜P3を含む基板11と、基板11上に配置された平坦化層17と、平坦化層17の上部における第1〜第3画素領域P1〜P3にそれぞれ配置された第1電極20と、第1電極20の縁部を覆い、かつ平坦化層17の上部における第1〜第3画素領域P1〜P3を囲んで配置されたバンク50とを含む。
【0008】
また、基板11上の第1〜第3画素領域P1〜P3の間における第1及び第2境界部B1、B2にそれぞれ垂直方向に配置された駆動電圧配線13及びデータ配線15と、これら配線13、15に交差し、かつ第1〜第3画素領域P1〜P3の下方に配置されたゲート配線14とをさらに含む。
【0009】
また、ゲート絶縁膜12は、ゲート配線14を覆いながら基板11上に配置され、平坦化層17は、駆動電圧配線13及びデータ配線15を覆いながらゲート絶縁膜12上に配置される。
【0010】
一方、大面積の有機発光ダイオード表示装置を実現するためには、1本の駆動電圧配線13を通じて複数の画素領域P1〜P3に駆動電圧を供給しなければならないため、駆動電圧が低下し、表示品質が劣化する。
【0011】
このような駆動電圧の低下を防止するため、第1画素領域P1と第2画素領域P2との間における第1境界部B1の幅を、第2画素領域P2と第3画素領域P3との間における第2境界部B2の幅よりさらに広く形成して、第1画素領域P1と第2画素領域P2との間における第1境界部B1のゲート絶縁膜12の上部に、垂直方向に駆動電圧配線13を配置し、第2画素領域P2と第3画素領域P3との間における第2境界部B2のゲート絶縁膜12の上部に、垂直方向にデータ配線15を配置する。
【0012】
それによって、第1画素領域P1と第2画素領域P2との間における第1境界部B1の幅に対応して駆動電圧配線13の幅を広く形成することができるので、大面積の有機発光ダイオード表示装置を具現化しても駆動電圧の低下を最小化して表示品質の劣化を防止することができる。
【0013】
そのとき、各画素領域P1〜P3の間における境界部B1、B2に形成されるバンク50の幅も、第2画素領域P2と第3画素領域P3との間における第1境界部B1より、第1画素領域P1と第2画素領域P2との間における第2境界部B2においてさらに広く形成される。
【0014】
一方、第1電極20の上部には有機発光層70a〜70cが形成されるが、有機発光層70a〜70cは、インクジェットプリント方式(inkjet printing)やノズルプリント方式(nozzle printing)などを含む溶液工程(soluble process)によって形成される。
【0015】
具体的には、
図2A及び
図2Bに示すように、各画素領域P1〜P3における第1電極20の上部に有機発光物質の溶液(不図示)を滴下した後、その有機発光物質の溶液(不図示)を乾燥させて有機発光層70a〜70cを形成する。
【0016】
そのとき、前述したように、バンク50の幅は、第2画素領域P2と第3画素領域P3との間における第2境界部B2より、第1画素領域P1と第2画素領域P2との間における第1境界部B1においてさらに広い。
【0017】
それによって、各画素領域P1〜P3に有機発光物質の溶液(不図示)を滴下した場合、第1画素領域P1と第2画素領域P2との間において第1境界部B1を介在して隣接する第1画素領域P1及び第2画素領域P2の一方の側にそれぞれ位置する有機発光物質の溶液(不図示)の溶媒分子の蒸発環境は、第2画素領域P2と第3画素領域P3との間において第2境界部B2を介在して隣接する第2画素領域P2及び第3画素領域P3の一方の側にそれぞれ位置する有機発光物質の溶液(不図示)の溶媒分子の蒸発環境と異なる。
【0018】
すなわち、有機発光物質の溶液(不図示)の乾燥過程において、第1画素領域P1及び第2画素領域P2の一方の側にそれぞれ位置する有機発光物質の溶液(不図示)の溶媒分子の蒸発速度は、第2画素領域P2及び第3画素領域P3の一方の側にそれぞれ位置する有機発光物質の溶液(不図示)の溶媒分子の蒸発速度よりさらに速い。
【0019】
その結果、有機発光物質の溶液(不図示)の乾燥過程が終わると、第3画素領域P3と異なって、第1画素領域P1及び第2画素領域P2に形成された有機発光層70a、70bの厚さは、第1画素領域P1と第2画素領域P2との間の第1境界部B1に隣接するほど厚くなる。
【0020】
このように不均一な厚さで形成された有機発光層70a〜70cは、有機発光ダイオード表示装置の表示品質を劣化させ、有機発光ダイオードの発光効率及び寿命を低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0021】
【特許文献1】特開2016−006516号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0022】
本発明は上記した問題を解決するためのものであって、有機発光層の厚さの均一性を向上させ、輝度の不均一を改善できる有機発光ダイオード表示装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0023】
前記の目的を達成するため、本発明は、水平方向に配列された3つ以上の画素領域を含む基板と、基板上の各画素領域に配置された第1電極と、各画素領域を囲んで配置されたバンクと、基板上の各画素領域の下方に水平方向に配置され、各画素領域に駆動電圧を供給する駆動電圧配線とを含む有機発光ダイオード表示装置を提供する。
【0024】
そのとき、各画素領域の各境界部に配置されたバンクは、同幅を有する。
【0025】
また、駆動電圧は、駆動電圧配線の両端からそれぞれ供給される。
【0026】
また、基板上に水平方向に配置されたゲート配線と、ゲート配線と交差して配置されたデータ配線とをさらに含み、駆動電圧配線は、ゲート配線と同じ層に同じ物質から形成される。
【0027】
また、基板上の各画素領域の境界部に、第1電極と離間して配置された補助電極をさらに含むが、そのとき、駆動電圧配線は補助電極と電気的に接続される。
【0028】
また、第1電極の上部に配置された有機発光層をさらに含むが、そのとき、有機発光層は溶液工程により形成される。
【0029】
他の側面によれば、本発明は、各列ラインに沿って同じ色を発光する画素領域が配列された基板と、基板上の各画素領域に配置された第1電極と、列ラインに沿って隣接する複数の画素領域から構成された単位グループを囲むバンクと、第1電極上の各単位グループに配置された有機発光層とを含む有機発光ダイオード表示装置を提供する。
【0030】
さらに他の側面によれば、本発明は、各列ラインに沿って同じ色を発光する画素領域が配列された基板と、基板上の各画素領域に配置された第1電極と、列ラインに沿って隣接する複数の画素領域間に位置し、第1部分と第1部分の両側に、第1部分より厚さの小さい第2部分とを含むバンクと、第1電極及び第2部分の上に配置された有機発光層とを含む有機発光ダイオード表示装置を提供する。
【発明の効果】
【0031】
本発明によると、有機発光層の厚さの均一性が低下することによる輝度不均一を防止することができ、有機発光ダイオードの発光効率及び寿命を向上させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【
図1】従来の有機発光ダイオード表示装置を示す平面図である。
【
図2A】
図1のIIa−IIaに沿って切断した断面図である。
【
図2B】
図1のIIb−IIbに沿って切断した断面図である。
【
図3】本発明の第1実施例に係る有機発光ダイオード表示装置を示す平面図である。
【
図4A】
図3のIVa−IVaに沿って切断した断面図である。
【
図4B】
図3のIVb−IVbに沿って切断した断面図である。
【
図5】本発明の第2実施例に係る有機発光ダイオード表示装置を示す平面図である。
【
図6A】
図5のVIa−VIaに沿って切断した断面図である。
【
図6B】
図5のVIb−VIbに沿って切断した断面図である。
【
図7】本発明の第3実施例に係る有機発光ダイオード表示装置を示す平面図である。
【
図8】
図7の切断線VIII−VIIIに沿って切断した断面図である。
【
図9】本発明の第3実施例に対する比較例であって、列ラインにおいて画素領域毎にバンクが形成された場合を示す平面図である。
【
図10】
図9の切断線X−Xに沿って切断した断面図である。
【
図11】本発明の第4実施例に対する比較例であって、列ラインにおいて画素領域毎にバンクが形成された場合を示す平面図である。
【
図12】
図11の切断線XII−XIIに沿って切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0033】
以下、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
【0034】
[第1実施例]
図3は、本発明の第1実施例に係る有機発光ダイオード表示装置を示す平面図であり、
図4Aは、
図3のIVa−IVaに沿って切断した断面図であり、
図4Bは、
図3のIVb−IVbに沿って切断した断面図である。
【0035】
図3に示すように、本発明の第1実施例に係る有機発光ダイオード表示装置は、水平方向に配列された第1〜第3画素領域P1〜P3を含む基板101と、基板101上の第1〜第3画素領域P1〜P3にそれぞれ配置された第1電極120と、基板101上にそれぞれ配置されたゲート配線114、データ配線115及び駆動電圧配線113とを含む。
【0036】
基板101上には、画素領域を3つ以上含むことができる。例えば、第1〜第3画素領域P1〜P3の一方の側に第4画素領域(不図示)をさらに配置することができる。
【0037】
具体的には、ゲート配線114は、基板101上の第1〜第3画素領域P1〜P3の下方に水平方向に配置され、データ配線115は、ゲート配線114と交差して各画素領域P1〜P3の間の境界部B1、B2に配置されている。
【0038】
また、駆動電圧配線113は、基板101上の第1〜第3画素領域P1〜P3の下方に、ゲート配線114と離間して平行に配置されている。
【0039】
また、
図4A及び
図4Bに示すように、平坦化層117の上部に配置されたバンク150をさらに含む。
【0040】
バンク150は、第1電極120の縁部を覆い、第1〜第3画素領域P1〜P3を囲んで配置されている。
【0041】
また、駆動電圧配線113及びゲート配線114を覆い、基板101上に配置されたゲート絶縁膜112と、ゲート絶縁膜112の上部に配置された平坦化層117とをさらに含む。
【0042】
データ配線115は、ゲート絶縁膜112と平坦化層117との間に配置され、第1電極120は、平坦化層117の上部に配置されている。
【0043】
また、駆動電圧配線113とゲート配線114とは、同じ層に同じ物質で形成することができる。
【0044】
また、第1電極120は、アノード電極として機能するように仕事関数が比較的に高い透明導電性物質からなり、バンク150は、疎水性物質からなる。
【0045】
一方、大面積の有機発光ダイオード表示装置を実現するためには、1本の駆動電圧配線113を通じて複数の画素領域P1〜P3に駆動電圧を供給しなければならないため、駆動電圧が低下し、表示品質が劣化する。
【0046】
本発明の第1実施例に係る有機発光ダイオード表示装置は、第1〜第3画素領域P1〜P3の下方に、水平方向に駆動電圧配線113を配置して、駆動電圧配線113の両端から駆動電圧をそれぞれ供給することによって、駆動電圧の低下を防止することができる。
【0047】
したがって、大面積の有機発光ダイオード表示装置を実現しても駆動電圧の低下を最小化して表示品質の劣化を防止することができる。
【0048】
また、駆動電圧を駆動電圧配線113の両端からそれぞれ供給するため、駆動電圧の低下を最小化すると共に、駆動電圧配線113の幅を狭めることができて、駆動電圧配線113の配置による開口率の低下を最小化することができる。
【0049】
一方、第1電極120の上部には有機発光層170a〜170cが形成されるが、有機発光層170a〜170cは、インクジェットプリント方式やノズルプリント方式などを含む溶液工程により形成される。
【0050】
具体的には、各画素領域P1〜P3における第1電極120の上部に有機発光物質の溶液(不図示)を滴下した後、その有機発光物質の溶液(不図示)を乾燥させて有機発光層170a〜170cを形成する。
【0051】
そのとき、バンク150は疎水性であるため、各画素領域P1〜P3に滴下された有機発光物質の溶液(不図示)が互いに混ざり合うことを防止する隔壁として機能する。
【0052】
また、前述のように、データ配線115は、第1〜第3画素領域P1〜P3の間の境界部B1、B2に配置され、駆動電圧配線113は、第1〜第3画素領域P1〜P3の下方に配置されるため、第1〜第3画素領域P1〜P3の間の境界部B1、B2は同幅に形成され、第1〜第3画素領域P1〜P3の間の境界部B1、B2に配置されるバンク150も同幅に形成される。
【0053】
上記のように、各画素領域P1〜P3の間の境界部B1、B2が同幅に形成されると、各画素領域P1〜P3の短軸方向の周囲に位置した有機発光物質の溶液(不図示)量は同じになる。
【0054】
したがって、有機発光物質の溶液(不図示)を乾燥させる過程において、各画素領域P1〜P3の短軸方向に位置した有機発光物質の溶液(不図示)の溶媒分子の蒸発速度が互いに等しくなる。
【0055】
また、有機発光物質の溶液(不図示)の乾燥過程が終わると、第1〜第3画素領域P1〜P3の短軸方向に形成された有機発光層170a〜170cの厚さは、均一になる。
【0056】
したがって、有機発光ダイオード表示装置における表示品質の劣化を防止し、有機発光ダイオードの発光効率及び寿命低下を防止することができる。
【0057】
[第2実施例]
図5は、本発明の第2実施例に係る有機発光ダイオード表示装置を示す平面図であり、
図6Aは、
図5のVIa−VIaに沿って切断した断面図であり、
図6Bは、
図5のVIb−VIbに沿って切断した断面図である。
【0058】
図5に示すように、本発明の第2実施例に係る有機発光ダイオード表示装置は、水平方向に配列された第1〜第3画素領域P1〜P3を含む基板201と、基板201上の第1〜第3画素領域P1〜P3にそれぞれ配置された第1電極220と、基板201上にそれぞれ配置されたゲート配線214、データ配線215及び駆動電圧配線213とを含む。
【0059】
基板201上には、画素領域を3つ以上含むことができる。例えば、第1〜第3画素領域P1〜P3の一方の側に第4画素領域(不図示)をさらに配置することができる。
【0060】
また、基板201上の画素領域Pの間の境界部B1、B2に、第1電極220と離間して配置された補助電極221をさらに含む。
【0061】
具体的には、ゲート配線214は、基板201上の第1〜第3画素領域P1〜P3の下方に水平方向に配置され、データ配線215は、ゲート配線214と交差して各画素領域P1〜P3の間の境界部B1、B2に配置されている。
【0062】
また、駆動電圧配線213は、基板201上の第1〜第3画素領域P1〜P3の下方に、ゲート配線214と離間して平行に配置され、コンタクトホールCHを介して補助電極221と電気的に接続されている。
【0063】
また、
図6A及び
図6Bに示すように、平坦化層217の上部に配置されたバンク250をさらに含む。
【0064】
バンク250は、第1電極220の縁部を覆い、第1〜第3画素領域P1〜P3を囲んで配置されている。
【0065】
また、駆動電圧配線213及びゲート配線214を覆い、基板201上に配置されたゲート絶縁膜212と、ゲート絶縁膜212の上部に配置された平坦化層217とをさらに含む。
【0066】
データ配線215は、ゲート絶縁膜212と平坦化層217との間に配置され、第1電極220及び補助電極221は、平坦化層217の上部に配置されている。
【0067】
また、ゲート絶縁膜212及び平坦化層217は、駆動電圧配線213の一部を露出するコンタクトホールCHを備え、補助電極221は、コンタクトホールCHを介して駆動電圧配線213と接続されている。
【0068】
一方、図面には示していないが、補助電極221は、駆動薄膜トランジスタ(不図示)に接続されている。
【0069】
また、駆動電圧配線213とゲート配線214とは、同じ層に同じ物質で形成することができ、第1電極220及び補助電極221は、同じ層に同じ物質で形成することができる。
【0070】
また、第1電極220は、アノード電極として機能するように仕事関数が比較的に高い透明導電性物質からなり、バンク250は、疎水性物質からなる。
【0071】
一方、大面積の有機発光ダイオード表示装置を実現するためには、1本の駆動電圧配線213を通じて複数の画素領域P1〜P3に駆動電圧を供給しなければならないため、駆動電圧が低下し、表示品質が劣化する。
【0072】
本発明の第2実施例に係る有機発光ダイオード表示装置は、第1〜第3画素領域P1〜P3の下方に、水平方向に駆動電圧配線213を配置して、駆動電圧配線213の両端から駆動電圧をそれぞれ供給することによって、駆動電圧の低下を防止することができる。
【0073】
したがって、大面積の有機発光ダイオード表示装置を実現しても駆動電圧の低下を最小化して表示品質の劣化を防止することができる。
【0074】
また、駆動電圧を駆動電圧配線213との両端からそれぞれ供給するため、駆動電圧の低下を最小化すると共に、駆動電圧配線213の幅を狭めることができ、駆動電圧配線213の配置による開口率の低下を最小化することができる。
【0075】
さらに、前述したように、駆動電圧配線213がコンタクトホールCHを介して補助電極221と電気的に接続されることによって、駆動電圧配線213の面抵抗が減少する。減少した面抵抗だけ駆動電圧配線213の幅をさらに小さくすることができ、開口率の低下を一層最小化することができる。
【0076】
一方、第1電極220の上部には有機発光層270a〜270cが形成されるが、有機発光層270a〜270cは、インクジェットプリント方式やノズルプリント方式などを含む溶液工程により形成される。
【0077】
具体的には、各画素領域P1〜P3における第1電極220の上部に有機発光物質の溶液(不図示)を滴下した後、その有機発光物質の溶液(不図示)を乾燥させて有機発光層270a〜270cを形成する。
【0078】
そのとき、バンク250は疎水性であるため、各画素領域P1〜P3に滴下された有機発光物質の溶液(不図示)が互いに混ざり合うことを防止する隔壁として機能する。
【0079】
また、前述のように、データ配線215は、第1〜第3画素領域P1〜P3の間の境界部B1、B2に配置され、駆動電圧配線213は、第1〜第3画素領域P1〜P3の下方に配置されるため、第1〜第3画素領域P1〜P3の間の境界部B1、B2は同幅に形成され、第1〜第3画素領域P1〜P3の間の境界部B1、B2に配置されるバンク250も同幅に形成される。
【0080】
上記のように、各画素領域P1〜P3の間の境界部B1、B2が同幅に形成されると、各画素領域P1〜P3の短軸方向の周囲に位置した有機発光物質の溶液(不図示)量は同じになる。
【0081】
したがって、有機発光物質の溶液(不図示)を乾燥させる過程において、各画素領域P1〜P3の短軸方向に位置した有機発光物質の溶液(不図示)の溶媒分子の蒸発速度が互いに等しくなる。
【0082】
また、有機発光物質の溶液(不図示)の乾燥過程が終わると、第1〜第3画素領域P1〜P3の短軸方向に形成された有機発光層270a〜270cの厚さは、均一になる。
【0083】
したがって、有機発光ダイオード表示装置における表示品質の劣化を防止し、有機発光ダイオードの発光効率及び寿命低下を防止することができる。
【0084】
[第3実施例]
図7は、本発明の第3実施例に係る有機発光ダイオード表示装置を示す平面図であり、
図8は、
図7の切断線VIII−VIIIに沿って切断した断面図である。
【0085】
第3実施例に係る有機発光ダイオード表示装置は、第1実施例または第2実施例に係る有機発光ダイオード表示装置と同一・類似の構成を有するが、各列ラインに配置された同じ色を発光する画素領域の構造において、第1実施例または第2実施例と異なる。
【0086】
以下、第1実施例または第2実施例と同一・類似の構成については具体的な説明を省略する。また、説明の都合上、
図7及び
図8では、ゲート配線、データ配線及び駆動電圧配線を省略する。
【0087】
図7及び
図8を参照すると、本実施例に係る有機発光ダイオード表示装置において、各列ラインには同じ色を発光する画素領域P1〜P3が配置されている。例えば、第1列ラインに配置された第1画素領域P1は赤色(red)に発光し、第2列ラインに配置された第2画素領域P2は緑色(green)に発光し、第3列ラインに配置された第3画素領域P3は青色(blue)に発光する。また、このような第1〜第3画素領域P1〜P3は、各行ラインにおいて交互に配置されている。
【0088】
さらに、各行ラインにおいて隣接する画素領域P1〜P3の間には、バンク350が形成されている。
【0089】
本実施例は、各列ラインに配置された同じ色の画素領域に対して少なくとも2つの隣接画素領域(すなわち、少なくとも2つの隣接行ラインに位置する画素領域)を単位グループPGにした場合、単位グループPG内における隣接画素領域の間の境界にはバンク350が形成されず、隣接する単位グループPG間の境界にバンク350が形成されることを特徴とする。
【0090】
例えば、赤色に発光する第1画素領域P1において、2つの隣接する第1画素領域P1は単位グループPGを構成するが、単位グループPG内の画素領域の間にはバンク350が形成されず、単位グループPGの間、すなわち、第1単位グループPG1とこれに隣接する第2単位グループPG2の間にバンク350が形成されている。すなわち、第1単位グループPG1の最も外側の第1画素領域P1と、これに最も隣接する第2単位グループPG2の最も外側の第1画素領域P1との間にバンク350が形成されている。言い換えると、各列ラインには、少なくとも2つの画素領域毎にバンク350が形成されている。
【0091】
このように、列ラインにおいて複数の画素領域を単位グループPGにしてバンク350が形成されるように構成することによって、バンク350は各単位グループPGを囲むように形成され、赤色・緑色・青色に発光する第1・第2・第3有機発光層370a、370b、370cは、各単位グループPGに対応して形成される。
【0092】
例えば、赤色の単位グループPGは列ライン方向の両側(すなわち、上側及び下側)に位置するバンク350部分、及び行ライン方向の両側(すなわち、左側及び右側)に位置するバンク350部分によって囲まれ、赤色の第1有機発光層370aは、単位グループPGを囲むバンク350内に形成される。
【0093】
このように、列ラインにおいて複数の画素領域を単位グループPGにしてバンク350が形成されるように構成することによって、列ラインにおけるバンク部分(すなわち、バンクパターン)の数を減少させることができ、有機発光層が形成される領域は単位グループPGであって、その面積が増加する。
【0094】
これによって、有機発光層の厚さの均一性が向上し、有機発光層の形成工程の効率性が向上できる。
【0095】
これに関し、各列ラインにおいて、画素領域毎にバンクが形成された場合と比較して説明する。
【0096】
図9は、本発明の第3実施例に対する比較例であって、列ラインにおいて画素領域毎にバンクが形成された場合を示す平面図であり、
図10は、
図9の切断線X−Xに沿って切断した断面図である。
【0097】
図9及び
図10を参照すると、比較例では、各列ラインにおいて各画素領域P1〜P3の間にバンク450が形成されているので、各画素領域に対応して有機発光層470a〜470cが形成されている。
【0098】
この場合、本実施例に比べて列ラインにおけるバンク450部分(すなわち、バンクパターン)の数が多く、有機発光層470a〜470Cが形成される領域は画素領域P1〜P3であって、その面積が小さい。
【0099】
したがって、画素領域毎に有機発光層470a〜470cにおける厚さのプロファイルが生成される。すなわち、バンク450周辺の有機発光層470a〜470cの厚さが、画素領域P1〜P3の内部に比べて厚いという厚さのプロファイルが画素領域毎に生成される。
【0100】
一方、本実施例の場合は、複数の画素領域からなる単位グループPG毎に厚さのプロファイルが生成される。したがって、比較例に比べ、有機発光層370a〜370cの厚さの均一性が大幅に向上できる。
【0101】
また、インクジェットヘッド500のノズル510を介して有機発光物質の溶液を噴射する場合、比較例では画素領域毎に噴射を行うため、画素領域P1〜P3に対応して位置するノズル510が使用され、画素領域の間に位置するノズル510は使用されないのでノズル510の使用率が低下する。また、使用されるノズル510の数が限定されているため、必要な分の溶液が噴射されずムラ欠陥が発生することがある。
【0102】
一方、本実施例の場合は、単位グループPG毎に溶液噴射を行うので、比較例に比べて使用されるノズル510の数が増加し、使用されないノズル510aの数が減少してノズルの使用率が向上し、必要な分だけ噴射をすることが可能になる。その結果、ムラ欠陥を改善することができる。
【0103】
さらに、本実施例では、単位グループPG内の隣接画素領域の第1電極320間の絶縁性を確保するため、例えば酸化シリコンや窒化シリコンといった無機絶縁物質からなる絶縁パターン340を形成することができる。この絶縁パターン340は、隣接する第1電極320間において、これら第1電極320の縁部を覆うように形成することができる。また、絶縁パターン340は、列ラインにおいて隣接する第1電極320間だけでなく、行ラインにおいて隣接する第1電極320間に形成することもできる。
【0104】
また、前述した第1実施例及び第2実施例は、単位グループPG毎にバンク350が形成されている本実施例の有機発光ダイオード表示装置に適用することができる。例えば、駆動電圧配線を行ラインに沿ってゲート配線と平行に形成することができ、それによって、有機発光層の厚さの均一性を極大化することができる。
【0105】
さらに、本実施例に係る有機発光ダイオード表示装置に対し、駆動電圧配線を列ライン方向に沿って平行に形成する従来の構造を適用することもできる。この場合、単位グループPG毎にバンク350が形成されるので、従来に比べて有機発光層の厚さの均一性を向上させることができる。
【0106】
[第4実施例]
図11は、本発明の第4実施例に係る有機発光ダイオード表示装置を示す平面図であり、
図12は、
図11の切断線XII−XIIに沿って切断した断面図である。
【0107】
第4実施例に係る有機発光ダイオード表示装置は、第1〜第3実施例に係る有機発光ダイオード表示装置と同一・類似の構成を有するが、各列ラインに配置された同じ色を発光する画素領域の構造において第1〜第3実施例と異なる。
【0108】
以下、第1〜第3実施例と同一・類似の構成については具体的な説明を省略する。また、説明の都合上、
図11及び
図12では、ゲート配線、データ配線及び駆動電圧配線を省略する。
【0109】
図11及び
図12を参照すると、本実施例に係る有機発光ダイオード表示装置では、各列ラインに同じ色を発光する画素領域P1〜P3が配置されている。例えば、第1列ラインに配置された第1画素領域P1は赤色に発光し、第2列ラインに配置された第2画素領域P2は緑色に発光し、第3列ラインに配置された第3画素領域P3は青色に発光する。また、このような第1〜第3画素領域P1〜P3は、各行ラインにおいて交互に配置されている。
【0110】
また、各行ラインにおいて隣接する画素領域P1〜P3間には、バンク550が形成されている。
【0111】
そのとき、本実施例によると、各列ラインに配置された同じ色の隣接画素領域間の境界に形成されたバンク550は、段差を有するように形成されていることを特徴とする。
【0112】
これについて、第1画素領域P1を例に挙げて説明すると、2つの隣接する第1画素領域P1間に形成されたバンク550は、中央である第1部分551と、第1部分551の両側に位置する部分(すなわち、該当列ラインにおいて隣接する第1画素領域P方向に位置する部分)であって、第1バンク550より厚さの小さい第2部分552とからなる。このようにバンク550は、上部へ突出した形の第1部分551と、それより厚さの小さい第2部分552によって、両側の第1画素領域P1方向に段差を有することができる。
【0113】
このようにバンク550を段差構造に形成すると、第1画素領域P1の第1有機発光層570aは、それに隣接した両側の第2部分552の上部に伸び、第1画素領域P1における有機発光層570aの形成面積が列ライン方向に拡大するという効果を奏する。
【0114】
したがって、段差構造を持たないバンクを用いる場合に比べて、有機発光層を形成する単位面積が増加し、厚さの均一性を向上させることができる。
【0115】
一方、前述した第1実施例及び第2実施例を、段差構造のバンク550を形成する本実施例に係る有機発光ダイオード表示装置に適用することができる。例えば、駆動電圧配線を行ライン方向に沿ってゲート配線と平行に形成することができる。それによって、有機発光層の厚さの均一性を極大化することができる。
【0116】
さらに、本実施例に係る有機発光ダイオード表示装置に対し、駆動電圧配線を列ライン方向に沿って平行に形成する従来の構造を適用することもできる。この場合、段差構造のバンク550が形成されるので、従来に比べて有機発光層の厚さの均一性を向上させることができる。
【0117】
以上、本発明は前述した実施例に限定されず、本発明の精神から外れない範囲内で様々な変化と変更をすることが可能である。
【符号の説明】
【0118】
101…基板、113…駆動電圧配線、114…ゲート配線、115…データ配線、120…第1電極、150…バンク、170a〜170c…有機発光層