特許 7520188 ディスプレイ装置、およびその製造方法

(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】

(24)【登録日】2024-07-11

(45)【発行日】2024-07-22

(54)【発明の名称】ディスプレイ装置、およびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/30 20060101AFI20240712BHJP

   C23C 14/04 20060101ALI20240712BHJP

   G02B 5/30 20060101ALI20240712BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20240712BHJP

   G09F 9/302 20060101ALI20240712BHJP

   H10K 50/15 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 50/16 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 50/17 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 50/818 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 50/828 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 50/844 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 50/86 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 59/12 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 59/35 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 59/38 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 59/40 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 71/16 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 71/20 20230101ALI20240712BHJP

   H10K 85/60 20230101ALI20240712BHJP

【ＦＩ】

G09F9/30 349Z

C23C14/04 A

G02B5/30

G09F9/00 338

G09F9/00 366Z

G09F9/30 349E

G09F9/30 365

G09F9/302 Z

H10K50/15

H10K50/16

H10K50/17

H10K50/818

H10K50/828

H10K50/844

H10K50/86

H10K59/12

H10K59/35

H10K59/38

H10K59/40

H10K71/16

H10K71/20

H10K85/60

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2023110389

(22)【出願日】2023-07-05

(62)【分割の表示】P 2022079921の分割

【原出願日】2020-12-03

(65)【公開番号】P2023153772

(43)【公開日】2023-10-18

【審査請求日】2023-07-06

(31)【優先権主張番号】10-2019-0160708

(32)【優先日】2019-12-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】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】110002077

【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】イム， ヨンナム

(72)【発明者】

【氏名】チェ， ヒョンチョル

(72)【発明者】

【氏名】キム， グァンス

(72)【発明者】

【氏名】キム， ソクヒョン

(72)【発明者】

【氏名】キム， ジェホン

【審査官】石本 努

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１８／００８９４８５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２３３２８９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２１４００３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１６－５０７１３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２２８０７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１８１３４５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１８／１９８０５２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２３Ｃ１４／００－１４／５８

Ｇ０９Ｆ９／００－９／４６

Ｈ０５Ｂ３３／００－３３／２８

４４／００

４５／６０

Ｈ１０Ｋ５０／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の第１サブピクセルを有するディスプレイ領域、ならびに、複数の第２サブピクセルおよび複数の透明サブピクセルを有する透明領域を含む基板と、
前記複数の第１サブピクセルのそれぞれにおいて、および、前記複数の第２サブピクセルのそれぞれにおいて、前記基板の上部にある第１電極と、
前記第１電極の上部にある第１発光補助層と、
前記複数の第１サブピクセルのそれぞれにおいて、および、前記複数の第２サブピクセルのそれぞれにおいて、前記第１発光補助層の上部にある発光物質層と、
前記発光物質層の上部にある第２発光補助層と、
前記複数の第１サブピクセルのそれぞれにおいて、および、前記複数の第２サブピクセルのそれぞれにおいて、前記第２発光補助層の上部にある第２電極と、を含み、
前記第１発光補助層は、前記第１電極の上部にある、正孔注入層および正孔輸送層のうちの少なくとも１つを含み、
前記第２発光補助層は、前記発光物質層の上部にある、電子輸送層および電子注入層のうちの少なくとも１つを含み、
前記複数の第２サブピクセルのうちの少なくとも１つにおける前記第１発光補助層の厚さは、前記複数の透明サブピクセルのうちの少なくとも１つにおける前記第１発光補助層の厚さよりも小さい、
ディスプレイ装置。

【請求項2】

複数の第１サブピクセルを有するディスプレイ領域、ならびに、複数の第２サブピクセルおよび複数の透明サブピクセルを有する透明領域を含む基板と、
前記複数の第１サブピクセルのそれぞれにおいて、および、前記複数の第２サブピクセルのそれぞれにおいて、前記基板の上部にある第１電極と、
前記第１電極の上部にある第１発光補助層と、
前記複数の第１サブピクセルのそれぞれにおいて、および、前記複数の第２サブピクセルのそれぞれにおいて、前記第１発光補助層の上部にある発光物質層と、
前記発光物質層の上部にある第２発光補助層と、
前記複数の第１サブピクセルのそれぞれにおいて、および、前記複数の第２サブピクセルのそれぞれにおいて、前記第２発光補助層の上部にある第２電極と、を含み、
前記第１発光補助層は、前記第１電極の上部にある、正孔注入層および正孔輸送層のうちの少なくとも１つを含み、
前記第２発光補助層は、前記発光物質層の上部にある、電子輸送層および電子注入層のうちの少なくとも１つを含み、
前記複数の第２サブピクセルのうちの少なくとも１つにおける前記第２発光補助層の厚さは、前記複数の透明サブピクセルのうちの少なくとも１つにおける前記第２発光補助層の厚さよりも小さい、ディスプレイ装置。

【請求項3】

複数の第１サブピクセルを有するディスプレイ領域、ならびに、複数の第２サブピクセルおよび複数の透明サブピクセルを有する透明領域を含む基板と、
前記ディスプレイ領域および前記複数の第２サブピクセルのそれぞれにおいて、前記基板上部にあるゲート絶縁層、層間絶縁層、および保護層のうちの少なくとも１つと、
前記複数の第１サブピクセルのそれぞれにおいて、および、前記複数の第２サブピクセルのそれぞれにおいて、前記ゲート絶縁層、前記層間絶縁層、および前記保護層のうちの少なくとも１つの上部にある第１電極と、
前記第１電極の上部にある第１発光補助層と、
前記複数の第１サブピクセルのそれぞれにおいて、および、前記複数の第２サブピクセルのそれぞれにおいて、前記第１発光補助層の上部にある発光物質層と、
前記発光物質層の上部にある第２発光補助層と、
前記複数の第１サブピクセルのそれぞれにおいて、および、前記複数の第２サブピクセルのそれぞれにおいて、前記第２発光補助層の上部にある第２電極と、
前記第２電極の上部にある封止層と、を含み、
前記第１発光補助層は、前記第１電極の上部にある、正孔注入層および正孔輸送層のうちの少なくとも１つを含み、
前記第２発光補助層は、前記発光物質層の上部にある、電子輸送層および電子注入層のうちの少なくとも１つを含み、
前記ゲート絶縁層、前記層間絶縁層および前記保護層のうちの少なくとも１つの側面が、前記第１発光補助層と直接接触している、ディスプレイ装置。

【請求項4】

前記ディスプレイ領域において前記封止層の上部に配置される偏光層と、
前記透明領域において前記基板の下部に配置され、カメラ、又は指紋センサである補助装置と、
をさらに含む、請求項３に記載のディスプレイ装置。

【請求項5】

前記複数の第２サブピクセルの少なくとも１つは、前記複数の透明サブピクセルの少なくとも２つの間にある、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のディスプレイ装置。

【請求項6】

前記複数の第２サブピクセルおよび前記複数の透明サブピクセルは、前記透明領域内で交互に配置される、請求項５に記載のディスプレイ装置。

【請求項7】

前記透明領域内に蒸着防止層をさらに含み、
前記第２電極および前記蒸着防止層は、同じ層の上部にあり、
前記第２電極は、前記蒸着防止層の配置されていない領域に配置される、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のディスプレイ装置。

【請求項8】

前記蒸着防止層は、前記透明領域内にのみ配置される、請求項７に記載のディスプレイ装置。

【請求項9】

前記第２発光補助層の表面エネルギーは、前記蒸着防止層の表面エネルギーより大きく、
前記第２電極の表面エネルギーより小さい、請求項７に記載のディスプレイ装置。

【請求項10】

前記第２発光補助層は、０．５Ｊ／ｍ^２以上の表面エネルギーを有し、
前記蒸着防止層は、０．２Ｊ／ｍ^２以下の表面エネルギーを有し、
前記第２電極は、０．５Ｊ／ｍ^２以上の表面エネルギーを有する、請求項９に記載のディスプレイ装置。

【請求項11】

前記蒸着防止層は、５５０ｎｍの波長の光に対して１．７以上の屈折率および０．０２以下の光吸収率を有し、４０℃以下のガラス転移温度と２０Å～３００Åの厚さを有する、請求項７に記載のディスプレイ装置。

【請求項12】

前記蒸着防止層は、以下の化学式（１）で表される開環異性体ジアリールエテン（ｏｐｅｎ‐ｒｉｎｇ ｉｓｏｍｅｒ ＤＡＥ（ｄｉａｒｙｌｅｔｈｅｎｅ））を含む、請求項７に記載のディスプレイ装置。

【化1】

【請求項13】

前記第２電極の上部にある封止層をさらに含み、
前記第２電極の１つの側面が前記封止層と直接接触している、請求項１または請求項２に記載のディスプレイ装置。

【請求項14】

前記第２電極の１つの側面が前記封止層と直接接触している、請求項３に記載のディスプレイ装置。

【請求項15】

前記第２電極の上部に配置されるカラーフィルタ層をさらに含む、請求項１または請求項２に記載のディスプレイ装置。

【請求項16】

前記ゲート絶縁層、前記層間絶縁層、および前記保護層のうちの少なくとも１つは、前記複数の透明サブピクセルに存在していない、請求項３に記載のディスプレイ装置。

【請求項17】

前記複数の第２サブピクセルのうちの少なくとも１つにおける前記第２発光補助層の厚さは、前記複数の透明サブピクセルのうちの少なくとも１つにおける前記第２発光補助層の厚さよりも小さい、請求項１に記載のディスプレイ装置。

【請求項18】

前記複数の第２サブピクセルのうちの少なくとも１つにおける前記第１発光補助層の厚さと、前記複数の透明サブピクセルのうちの少なくとも１つにおける前記第１発光補助層の厚さとの差は、前記複数の第２サブピクセルのうちの少なくとも１つにおける前記第２発光補助層の厚さと、前記複数の透明サブピクセルのうちの少なくとも１つにおける前記第２発光補助層の厚さとの差よりも大きい、請求項１７に記載のディスプレイ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ディスプレイ装置に関するものであって、特に、カメラ、または指紋センサのような補助装置のための透明領域を含むディスプレイ装置およびその製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般的に、携帯用端末とは、無線通信を介し、音声や文字、および映像データなどを送受信することができる携帯可能な端末であるが、有機発光ダイオード（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ：ＯＬＥＤ）ディスプレイ装置のようなフラットディスプレイ装置が携帯用端末に用いられる。

【0003】

近年、撮影や認証のため、カメラ、または指紋センサのような補助装置を含む携帯用端末が提案された。

【0004】

かかる携帯用端末には、補助装置がディスプレイパネルの背面に配置されるが、補助装置がディスプレイパネルの前面にある被写体を認識するためには、ディスプレイパネルの補助装置に対応する部分を透明領域にしなければならない。

【0005】

また、非ディスプレイ領域であるベゼルを減少させ、ディスプレイ領域を拡張するため、補助装置用透明領域をディスプレイ領域内に配置するが、この場合、ディスプレイパネルを完成させた後、レーザートリミングのような切断工程によって、透明領域における基板、アレイ層、発光ダイオード、封止層、偏光層などを除去することで、透明領域の透過率を増加させることができる。

【0006】

しかしながら、切断工程を追加することで、製造コストが増加し、生産性が低下するという問題があった。

【0007】

また、基板の上部に配置された発光ダイオードおよび封止層を切断して除去することで、発光ダイオードおよび封止層の側面が外部に露出される。その結果、外部の酸素や水分が、発光ダイオードおよび封止層の露出された側面から流入し、異物のような不良が生じるという問題があった。

【0008】

かかる問題を防ぐため、発光ダイオードの下部のアレイ層に溝を設け、発光ダイオードを断絶することができるが、溝を形成することで、製造コストがさらに増加し、生産性がさらに低下するという問題があった。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は、かかる問題を解決するために提示されたものであって、蒸着防止層を利用し、発光ダイオードの第２電極を、透明領域を除いたディスプレイ領域に選択的に形成することで、異物のような不良を最小にし、製造コストが節減されて生産性が向上する、透明領域を含むディスプレイ装置、およびその製造方法を提供することを目的とする。

【0010】

また、本発明は、蒸着防止層を利用し、発光ダイオードの第２電極を、ディスプレイ領域および透明領域の一部に選択的に形成することで、異物のような不良を最小にし、製造コストが節減されて生産性が向上する上に、透明領域においても映像がディスプレイされる、透明領域を含むディスプレイ装置、およびその製造方法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】

【0011】

前述した課題を解決するため、本発明は、複数の第１カラーサブピクセルを有するディスプレイ領域、および前記ディスプレイ領域内に配置される透明領域を含む基板と、前記ディスプレイ領域において前記基板の上部に配置されるアレイ層と、前記複数の第１カラーサブピクセルのそれぞれにおいて前記アレイ層の上部に配置される第１電極と、前記第１電極の上部に配置される第１発光補助層と、前記複数の第１カラーサブピクセルのそれぞれにおいて前記第１発光補助層の上部に配置される発光物質層と、前記発光物質層の上部に配置される第２発光補助層と、前記透明領域において前記第２発光補助層の上部に配置される蒸着防止層と、前記第２発光補助層の上部に、前記蒸着防止層の配置されていない領域に選択的に配置される第２電極と、前記蒸着防止層および前記第２電極の上部に配置される封止層と、前記ディスプレイ領域において前記封止層の上部に配置される偏光層と、前記透明領域において前記基板の下部に配置される補助装置と、を含むディスプレイ装置を提供する。

【0012】

また、前記第１発光補助層は、前記第１電極の上部に順次配置される正孔注入層および正孔輸送層を含み、前記第２発光補助層は、前記発光物質層の上部に順次配置される電子輸送層および電子注入層を含むことができる。

【0013】

また、前記電子注入層の表面エネルギーは、前記蒸着防止層の表面エネルギーより大きく、前記第２電極の表面エネルギーより小さい値であり得る。

【0014】

また、前記電子注入層は、０．５Ｊ／ｍ^２以上の表面エネルギーを有し、前記蒸着防止層は、０．２Ｊ／ｍ^２以下の表面エネルギーを有して、前記第２電極は、０．５Ｊ／ｍ^２以上の表面エネルギーを有することができる。

【0015】

また、前記蒸着防止層は、５５０ｎｍの波長の光に対して１．７以上の屈折率および０．０２以下の光吸収率を有し、４０℃以下のガラス転移温度（Ｔｇ）と、２０Å～３００Åの厚さを有することができる。

【0016】

また、前記蒸着防止層は、化学式（１）で表される開環異性体ジアリールエテン（ｏｐｅｎ‐ｒｉｎｇ ｉｓｏｍｅｒ ＤＡＥ（ｄｉａｒｙｌｅｔｈｅｎｅ））を含むことができる。

【0017】

【化1】

【0018】

また、前記透明領域は、複数の第２カラーサブピクセル、および前記複数の第２カラーサブピクセルと交互に配置される複数の透明サブピクセルを有する。そして、前記アレイ層は、前記複数の第２カラーサブピクセルにおいて前記基板の上部にさらに配置し、前記発光物質層は、前記複数の第２カラーサブピクセルにおいて前記第１発光補助層の上部にさらに配置し、前記蒸着防止層は、前記複数の透明サブピクセルにおいて前記第２発光補助層の上部に配置して、前記第２電極は、前記ディスプレイ領域および前記複数の第２カラーサブピクセルにおいて前記第２発光補助層の上部に配置することができる。

【0019】

また、前記ディスプレイ装置は、前記透明領域において前記封止層の上部に配置される非反射層をさらに含むことができる。

【0020】

また、前記ディスプレイ装置は、前記封止層と前記偏光層との間に配置されるタッチ層と、前記偏光層の上部に配置されるカバーガラスと、前記基板と前記補助装置との間に配置されるバックプレートと、前記ディスプレイ領域において前記バックプレートの下部に配置されるシステム部とを、さらに含むことができる。

【0021】

また、前記蒸着防止層は、前記透明領域にのみ配置し、前記第２電極は、前記ディスプレイ領域にのみ配置することができる。

【0022】

一方、本発明は、複数の第１カラーサブピクセルを有するディスプレイ領域、および前記ディスプレイ領域内に配置される透明領域を含む基板の前記ディスプレイ領域において前記基板の上部にアレイ層を形成する段階と、前記複数の第１カラーサブピクセルのそれぞれにおいて前記アレイ層の上部に第１電極を形成する段階と、前記第１電極の上部に第１発光補助層を形成する段階と、前記複数の第１カラーサブピクセルのそれぞれにおいて前記第１発光補助層の上部に発光物質層を形成する段階と、前記発光物質層の上部に第２発光補助層を形成する段階と、前記透明領域において前記第２発光補助層の上部に蒸着防止層を形成する段階と、前記第２発光補助層の上部に、前記蒸着防止層の配置されていない領域に選択的に配置されるように第２電極を形成する段階と、前記蒸着防止層および前記第２電極の上部に封止層を形成する段階と、前記ディスプレイ領域において前記封止層の上部に偏光層を形成する段階と、前記透明領域において前記基板の下部に補助装置を配置する段階と、を含むディスプレイ装置の製造方法を提供する。

【0023】

また、前記蒸着防止層を形成する段階は、前記第２発光補助層の上部に、前記ディスプレイ領域および前記透明領域にそれぞれ対応する遮断部および開口部を有するシャドーマスクを配置する段階と、前記シャドーマスクの前記開口部を介し、前記第２発光補助層の上部に有機物質を蒸着する段階と、を含むことができる。

【0024】

また、前記第２電極を形成する段階は、前記第２発光補助層および前記蒸着防止層の上部に金属物質を蒸着する段階を含み、前記金属物質は、前記蒸着防止層から脱離し、前記第２発光補助層に吸着されることができる。

【0025】

また、前記透明領域は、複数の第２カラーサブピクセル、および前記複数の第２カラーサブピクセルと交互に配置される複数の透明サブピクセルを有し、前記アレイ層を形成する段階は、前記複数の第２カラーサブピクセルにおいて前記基板の上部に前記アレイ層を形成する段階をさらに含み、前記発光物質層を形成する段階は、前記複数の第２カラーサブピクセルにおいて前記第１発光補助層の上部に前記発光物質層を形成する段階をさらに含むことができる。そして、前記蒸着防止層を形成する段階は、前記複数の透明サブピクセルにおいて前記第２発光補助層の上部に前記蒸着防止層を形成する段階を含み、前記第２電極を形成する段階は、前記ディスプレイ領域および前記複数の第２カラーサブピクセルにおいて前記第２発光補助層の上部に前記第２電極を形成する段階を含むことができる。

【0026】

また、前記ディスプレイ装置の製造方法は、前記透明領域において前記封止層の上部に配置される非反射層を形成する段階をさらに含むことができる。

【0027】

また、前記ディスプレイ装置の製造方法は、前記封止層と前記偏光層との間にタッチ層を形成する段階と、前記偏光層の上部にカバーガラスを形成する段階と、前記基板の下部にバックプレートを貼り付ける段階と、前記ディスプレイ領域において前記バックプレートの下部にシステム部を配置する段階と、をさらに含むことができる。

【0028】

また、前記蒸着防止層は、前記透明領域にのみ配置し、前記第２電極は、前記ディスプレイ領域にのみ配置することができる。

【発明の効果】

【0029】

本発明は、蒸着防止層を利用し、発光ダイオードの第２電極を、透明領域を除いたディスプレイ領域に選択的に形成することで、異物のような不良を最小にし、製造コストが節減されて生産性が向上する効果を奏する。

【0030】

また、本発明は、蒸着防止層を利用し、発光ダイオードの第２電極を、ディスプレイ領域、および透明領域の一部に選択的に形成することで、異物のような不良を最小にし、製造コストが節減されて生産性が向上する上に、透明領域においても映像がディスプレイされる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置を示すブロック図である。

【図2】本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置のサブピクセルを示す回路図である。

【図3】本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置を示す平面図である。

【図4】図３のディスプレイ領域と透明領域との境界部を示す拡大平面図である。

【図5】図４の切断線Ｖ‐Ｖに沿った断面図である。

【図6a】本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置の製造方法を説明する断面図である。

【図6b】本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置の製造方法を説明する断面図である。

【図6c】本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置の製造方法を説明する断面図である。

【図6d】本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置の製造方法を説明する断面図である。

【図6e】本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置の製造方法を説明する断面図である。

【図7】本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置を構成する複数の物質の表面エネルギーによる吸着有無を示す図である。

【図8】本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置を構成する複数の物質の動きを示す図である。

【図9】本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置の透過率を示すグラフである。

【図10】本発明の第２実施例に係るディスプレイ装置のディスプレイ領域と透明領域との境界部を示す拡大平面図である。

【図11】図１０の切断線ＸＩ‐ＸＩに沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下、図面を参照し、本発明に係るディスプレイ装置、およびその製造方法について説明する。

【0033】

図１は、本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置を示すブロック図であり、図２は、本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置のサブピクセルを示す回路図であって、有機発光ダイオードディスプレイ装置を例に挙げて説明する。

【0034】

図１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ディスプレイ装置１１０は、タイミング制御部１８０と、データ駆動部１８２と、ゲート駆動部１８４と、ディスプレイパネル１８６を含む。

【0035】

タイミング制御部１８０は、グラフィックカード、若しくはテレビシステムのような外部システムから伝達された映像信号と複数のタイミング信号を用いて、ゲート制御信号とデータ制御信号、および映像データを生成し、生成されたデータ制御信号および映像データをデータ駆動部１８２に供給し、生成されたゲート制御信号をゲート駆動部１８４に供給する。

【0036】

データ駆動部１８２は、タイミング制御部１８０から供給されたデータ制御信号および映像データを用いて、データ信号（データ電圧）を生成し、生成されたデータ信号をディスプレイパネル１８６のデータ配線ＤＬに供給する。

【0037】

ゲート駆動部１８４は、タイミング制御部１８０から供給されたゲート制御信号を用いて、ゲート信号（ゲート電圧）を生成し、生成されたゲート信号をディスプレイパネル１８６のゲート配線ＧＬに供給する。

【0038】

ディスプレイパネル１８６は、ゲート信号およびデータ信号を用いて映像を表示するが、互いに交差するゲート配線ＧＬおよびデータ配線ＤＬと、ゲート配線ＧＬおよびデータ配線ＤＬに接続されるサブピクセル（図２のＳＰ）を含む。

【0039】

例えば、サブピクセルＳＰは、互いに交差するゲート配線ＧＬおよびデータ配線ＤＬによって画定され、それぞれが赤色、緑色および青色に対応する赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂを含むことができる。

【0040】

サブピクセルＳＰは、複数の薄膜トランジスタを含むが、例えば、サブピクセルＳＰは、スイッチング薄膜トランジスタ、駆動薄膜トランジスタ、ストレージキャパシタおよび発光ダイオードを含むことができる。

【0041】

図２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ディスプレイ装置１１０のサブピクセルＳＰは、スイッチング薄膜トランジスタＴｓ、駆動薄膜トランジスタＴｄ、ストレージキャパシタＣｓおよび発光ダイオードＤｅを含む。

【0042】

スイッチング薄膜トランジスタＴｓは、ゲート配線ＧＬのゲート信号に応じてデータ配線ＤＬのデータ信号を駆動薄膜トランジスタＴｄに供給し、駆動薄膜トランジスタＴｄは、スイッチング薄膜トランジスタＴｓを介してゲート電極に印加されたデータ信号に応じ、高電位電圧ＥＬＶＤＤを発光ダイオードＤｅに供給する。

【0043】

発光ダイオードＤｅは、データ信号の電圧と低電位電圧ＥＬＶＳＳとの差による異なる電流を利用し、様々な階調（グレースケール）を表示する。

【0044】

図３は、本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置を示す平面図であり、図４は、図３のディスプレイ領域と透明領域との境界部を示す拡大平面図であり、図５は、図４の切断線Ｖ‐Ｖに沿った断面図であって、オンセルタッチ方式およびトップエミッション方式の有機発光ダイオードディスプレイ装置を例に挙げて説明する。

【0045】

図３、図４および図５に示すように、本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置１１０は、映像の表示、およびタッチの感知に使用されるディスプレイ領域ＤＡと、ディスプレイ領域ＤＡ内の透明領域ＴＡと、ディスプレイ領域ＤＡを取り囲む非ディスプレイ領域ＮＤＡを含む。

【0046】

かかるディスプレイ装置１１０は、ディスプレイパネル１８６と、システム部１７０と、補助装置１７２を含むが、ディスプレイパネル１８６は、映像を表示することでユーザに情報を伝達し、タッチを感知することでユーザからの情報を受信することができる。システム部１７０は、ディスプレイパネルおよび補助装置１７２との間で信号および電源を送受信し、また、補助装置１７２は、ディスプレイパネルを介し、被写体の形状のような情報を受信することができる。

【0047】

具体的に説明すると、バックプレート１６２は、基板１２０を支持して保護する役割を果たす。そして、バックプレート１６２は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のようなプラスチックからなり得る。また、約１．６の屈折率を有することができる。

【0048】

バックプレート１６２の上部の全面には基板１２０が配置され、基板１２０の上部のディスプレイ領域ＤＡには、ゲート絶縁層１２２、層間絶縁層１２４、および保護層１２６が配置される。

【0049】

基板１２０は、ディスプレイ領域ＤＡと透明領域ＴＡを含むが、ディスプレイ領域ＤＡは、赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂのような複数の第１カラーサブピクセルを含み、透明領域ＴＡは、ディスプレイ領域ＤＡ内に配置される。

【0050】

基板１２０は、ガラスからなってもよく、ポリイミド（ＰＩ）のような可撓性物質（フレキシブルな物質）からなってもよい。また、約１．６の屈折率を有することができる。

【0051】

赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂのそれぞれにおけるゲート絶縁層１２２、層間絶縁層１２４、そして保護層１２６の間には、スイッチング薄膜トランジスタ（図２のＴｓ）および駆動薄膜トランジスタ（図２のＴｄ）のような複数の薄膜トランジスタと、ストレージキャパシタ（図２のＣｓ）を配置することができる。

【0052】

例えば、ゲート絶縁層１２２は、スイッチング薄膜トランジスタＴｓおよび駆動薄膜トランジスタＴｄにおいて、ゲート電極と半導体層の間に配置し、層間絶縁層１２４は、スイッチング薄膜トランジスタＴｓおよび駆動薄膜トランジスタＴｄにおいて、ゲート電極とソース電極の間、およびゲート電極とドレイン電極の間に配置し、保護層１２６は、スイッチング薄膜トランジスタＴｓおよび駆動薄膜トランジスタＴｄにおいて、ソース電極およびドレイン電極の上部に配置することができる。

【0053】

保護層１２６の上部の赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂには、それぞれ第１電極１２８が配置され、第１電極１２８の上部の全面には、第１発光補助層１３０が配置される。

【0054】

第１電極１２８は、相対的に反射率の大きい金属物質の第１層と、相対的に仕事関数の大きい透明導電物質の第２層を含むことができる。

【0055】

例えば、第１電極１２８は、発光物質層１３２に正孔（ｈｏｌｅ）を供給する陽極（ａｎｏｄｅ）であり得る。そして、駆動薄膜トランジスタＴｄに接続することができる。

【0056】

第１発光補助層１３０は、発光物質層１３２へ正孔を注入する正孔注入層（ｈｏｌｅ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）と、発光物質層１３２へ正孔を輸送する正孔輸送層（ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）を含むことができ、正孔注入層および正孔輸送層は、第１電極１２８の上部に順次配置することができる。

【0057】

第１発光補助層１３０の上部の赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂには、それぞれ発光物質層（ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ ｌａｙｅｒ）１３２が配置され、発光物質層１３２の上部の全面には、第２発光補助層１３４が配置される。

【0058】

発光物質層１３２では、第１電極１２８から供給される正孔と、第２電極１４０から供給される電子とが結合し、光が放出される。

【0059】

第１実施例では、赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂの発光物質層１３２が互いに異なる物質からなり、それぞれ赤色・緑色・青色光を放出することを例に挙げたが、他の実施例では、赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂの発光物質層１３２が同一物質からなり、同一構造を持って白色光を放出することもできる。この場合は、第２電極１４０の上部にカラーフィルタ層を配置することができる。

【0060】

第２発光補助層１３４は、発光物質層１３２へ電子を輸送する電子輸送層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）と、発光物質層１３２へ電子を注入する電子注入層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）を含むことができ、電子輸送層および電子注入層は、発光物質層１３２の上部に順次配置することができる。

【0061】

電子注入層は、例えば、約１０Å～約４０Åの厚さを有することができる。

【0062】

第１発光補助層１３０および第２発光補助層１３４は、それぞれ約１．８の屈折率を有することができる。

【0063】

第１実施例では、同一物質からなる第１発光補助層１３０および第２発光補助層１３４が基板１２０の全面に配置されることを例に挙げたが、他の実施例では、第１発光補助層１３０と第２発光補助層１３４が互いに異なる物質からなり、赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂに選択的に配置されてもよい。

【0064】

第２発光補助層１３４の上部のディスプレイ領域ＤＡと透明領域ＴＡには、それぞれ第２電極１４０と、蒸着防止層１４２が配置される。

【0065】

すなわち、第２電極１４０は、蒸着防止層１４２が形成されない部分に選択的に配置される。その結果、第２電極１４０と蒸着防止層１４２は、排他的に配置されることができる。

【0066】

第２電極１４０は、半透過性を有し、相対的に仕事関数の小さい金属物質からなり得る。

【0067】

例えば、第２電極１４０は、発光物質層１３２に電子を供給する陰極（ｃａｔｈｏｄｅ）であり得る。そして、第２電極１４０は、約１００Å～約２００Åの厚さを有することができ、また、マグネシウム銀（ＭｇＡｇ）からなり得る。

【0068】

第１電極１２８と、第１発光補助層１３０と、発光物質層１３２と、第２発光補助層１３４と、第２電極１４０は、発光ダイオードを構成する。

【0069】

蒸着防止層１４２は、相対的に表面エネルギーの小さい有機物質からなり得る。そして、第２電極１４０を形成するにあたり、第２電極１４０用金属物質が蒸着防止層１４２の上部に吸着されず、脱離するようにすることができる。

【0070】

蒸着防止層１４２は、例えば、約２０Å～約３００Åの厚さを有することができる。

【0071】

蒸着防止層１４２については、後で詳細に説明する。

【0072】

第２電極１４０および蒸着防止層１４２の上部の全面には、封止層（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）１５０が配置され、封止層１５０の上部の全面には、タッチ層１５２が配置される。

【0073】

封止層１５０は、外部からの酸素や水分が浸透することを防止する役割を果たすが、複数の有機物質層と複数の無機物質層を含むことができ、約１．８の屈折率を有することができる。

【0074】

タッチ層１５２は、タッチを感知する役割を果たすが、複数のタッチ電極と絶縁層を含むことができ、絶縁層は、約１．５の屈折率を有することができる。

【0075】

第１実施例では、タッチ層１５２が封止層１５０の上部に配置されることを例に挙げたが、他の実施例では、タッチ層１５２が、ゲート絶縁層１２２、層間絶縁層１２４、そして保護層１２６を含むアレイ層の内部に配置されてもよく、省略されてもよい。

【0076】

タッチ層１５２の上部のディスプレイ領域ＤＡには、偏光層１５４が配置され、偏光層１５４の上部のディスプレイ領域ＤＡには、接着層１５６が配置される。

【0077】

偏光層１５４は、外部光がアレイ層および発光ダイオードで反射され、再び外部へ放出されることを最小化する役割を果たすが、タッチ層１５２の上部に順次配置される１／４波長層と線偏光層を含むことができる。

【0078】

接着層１５６の上部の全面には、カバーガラス１６０が配置されるが、カバーガラス１６０は、タッチ層１５２と発光ダイオード、および複数の薄膜トランジスタを保護する役割を果たす。

【0079】

バックプレート１６２と、基板１２０と、複数の薄膜トランジスタと、発光ダイオードと、カバーガラス１６０は、ディスプレイパネルを構成する。

【0080】

バックプレート１６２の下部のディスプレイ領域ＤＡと透明領域ＴＡには、それぞれシステム部１７０と、補助装置１７２が配置される。

【0081】

かかる本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置１１０では、レーザートリミングのような切断工程によって、透明領域ＴＡの発光ダイオードおよび封止層１５０を除去する代わりに、蒸着防止層１４２を利用し、発光ダイオードの第２電極１４０を、ディスプレイ領域ＤＡに選択的に形成することで、発光ダイオードおよび封止層１５０の側面が外部に露出されないようにすることができる。その結果、外部からの酸素や水分の流入が最小限になり、異物のような不良が最小となる。

【0082】

また、レーザートリミングのような切断工程や、溝の形成工程を省略することにより、製造工程が単純となり、製造コストが節減され、生産性が向上する。

【0083】

かかるディスプレイ装置１１０の製造方法について、図面を参照して説明する。

【0084】

図６ａ～図６ｅは、本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置の製造方法を説明する断面図であり、図７は、本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置を構成する複数の物質の表面エネルギーによる吸着有無を示す図であり、図８は、本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置を構成する複数の物質の動きを示す図である。図１～図５を共に参照して説明する。

【0085】

図６ａに示すように、基板１２０の上部のディスプレイ領域ＤＡに、ゲート絶縁層１２２と、層間絶縁層１２４と、保護層１２６を形成し、保護層１２６の上部の赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂに、それぞれ第１電極１２８を形成する。

【0086】

ゲート絶縁層１２２と、層間絶縁層１２４、そして保護層１２６の間には、スイッチング薄膜トランジスタ（図２のＴｓ）および駆動薄膜トランジスタ（図２のＴｄ）のような複数の薄膜トランジスタと、ストレージキャパシタ（図２のＣｓ）が配置されることができる。

【0087】

複数の薄膜トランジスタおよび第１電極１２８は、フォトリソグラフィ工程によって形成することができる。

【0088】

次に、第１電極１２８の上部における基板１２０の全面に第１発光補助層１３０を形成し、第１発光補助層１３０の上部における赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂに、それぞれ発光物質層１３２を形成して、発光物質層１３２の上部における基板１２０の全面に第２発光補助層１３４を形成する。

【0089】

第１発光補助層１３０、発光物質層１３２、および第２発光補助層１３４は、微細金属マスク（ｆｉｎｅ ｍｅｔａｌ ｍａｓｋ）のようなシャドーマスクを用いる熱蒸着（ｔｈｅｒｍａｌ ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）工程によって形成することができる。

【0090】

その際、基板１２０の最上面には、第２発光補助層１３４の電子注入層が形成され得る。

【0091】

電子注入層用金属物質は、相対的に大きい表面エネルギー（ｓｕｒｆａｃｅ ｅｎｅｒｇｙ）を有することができる。例えば、電子注入層用金属物質は、約０．５Ｊ／ｍ^２以上の表面エネルギーを有することができる。

【0092】

また、電子注入層用金属物質は、相対的に低温下で蒸着が可能であるように相対的に低い融点を有することができる。例えば、電子注入層用金属物質は、約１０００℃以下の融点を有することができる。

【0093】

また、電子注入層用金属物質は、相対的に大きい電気伝導度を有することができる。例えば、電子注入層用金属物質は、約４．０×１０^６Ω^‐１ｍ^‐１以上の電気伝導度を有することができる。

【0094】

また、電子注入層用金属物質は、相対的に小さい仕事関数（ｗｏｒｋ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を有することができる。例えば、電子注入層用金属物質は、約２．４～約２．８ｅＶの仕事関数を有することができる。

【0095】

また、電子注入層は、約１０Å～約４０Åの厚さを有することができ、約０．０５Å／ｓｅｃ以上の蒸着率（ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｒａｔｅ）で形成することができる。

【0096】

次に、図６ｂに示すように、遮断部ＳＡおよび開口部ＯＡを有するシャドーマスク１４４を、第２発光補助層１３４の上部に配置し、開口部ＯＡを介して第２発光補助層１３４の上部に有機物質を蒸着する。

【0097】

その結果、第２発光補助層１３４の上部における透明領域ＴＡに蒸着防止層１４２が形成され、ディスプレイ領域ＤＡの第２発光補助層１３４は露出される。

【0098】

ここで、遮断部ＳＡと開口部ＯＡが、それぞれディスプレイ領域ＤＡと透明領域ＴＡに対応するよう、シャドーマスク１４４を位置決めすることができる。

【0099】

蒸着防止層１４２用有機物層は、相対的に小さい表面エネルギーと、相対的に低いガラス転移温度（ｇｌａｓｓ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：Ｔｇ）を有することができる。例えば、蒸着防止層１４２用有機物質は、約０．２Ｊ／ｍ^２以下の表面エネルギーと、約４０℃以下のガラス転移温度（Ｔｇ）を有することができる。

【0100】

また、蒸着防止層１４２用有機物層は、相対的に大きい屈折率と、相対的に小さい光吸収率を有することができる。例えば、蒸着防止層１４２用有機物質は、約５５０ｎｍの波長の光に対し、約１．７以上の屈折率と、約０．０２以下の光吸収率を有することができる。

【0101】

また、蒸着防止層１４２用有機物質は、シャドーマスク１４４を用いるパターニングが可能な物質であり得る。例えば、シャドーマスク１４４を用いて、約３００ｐｐｉの解像度を持つ画素に対応するパターンを形成することができる物質を、蒸着防止層１４２用有機物質に用いることができる。

【0102】

また、蒸着防止層１４２用有機物質は、相対的に大きい高温保管信頼性を有することができる。例えば、約３００Åの厚さを有する蒸着防止層１４２が、約１００℃の温度下で約５００時間以上配置された場合でも不良が生じないよう、蒸着防止層１４２用有機物質を決めることができる。

【0103】

そして、蒸着防止層１４２は、約２０Å～３００Åの厚さを有することができる。

【0104】

かかる蒸着防止層１４２用有機物質は、ゲート絶縁層１２２や層間絶縁層１２４、保護層１２６に用いられるフォトアクリル、ポリイミドのような有機絶縁物質、またはシリコンナイトライド（ＳｉＮｘ）、シリコンオキサイド（ＳｉＯ_２）、シリコンオキシナイトライド（ＳｉＯＮ）のような無機絶縁物質と異なる物質であり得る。

【0105】

すなわち、ゲート絶縁層１２２や層間絶縁層１２４、保護層１２６に用いられる有機絶縁物質と無機絶縁物質は、フォトリソグラフィ工程によるパターニングが可能である一方、蒸着防止層１４２用有機物質は、フォトリソグラフィ工程によるパターニングが不可であり、シャドーマスクを用いる熱蒸着工程によるパターニングが可能である。

【0106】

例えば、蒸着防止層１４２用有機物質は、化学式（１）で表される開環異性体ジアリールエテン（ｏｐｅｎ‐ｒｉｎｇ ｉｓｏｍｅｒ ＤＡＥ（ｄｉａｒｙｌｅｔｈｅｎｅ））であり得る。

【0107】

【化2】

【0108】

図６ｃに示すように、ディスプレイ領域ＤＡにおける第２発光補助層１３４の上部、および透明領域ＴＡにおける蒸着防止層１４２の上部に金属物質を蒸着する。

【0109】

その際、金属物質の原子１４６は、透明領域ＴＡの蒸着防止層１４２には吸着されず、脱離し、ディスプレイ領域ＤＡにおける第２発光補助層１３４に選択的に吸着されて、第２電極１４０がディスプレイ領域ＤＡに選択的に形成される。

【0110】

第２電極１４０用金属物質は、相対的に大きい表面エネルギーを有することができる。例えば、第２電極１４０用金属物質は、約０．５Ｊ／ｍ^２以上の表面エネルギーを有することができる。

【0111】

特に、第２電極１４０用金属物質は、第２発光補助層１３４の電子注入層用金属物質より大きい表面エネルギーを有することができる。

【0112】

また、第２電極１４０用金属物質は、相対的に低温下で蒸着が可能であるように相対的に低い融点を有することができる。例えば、第２電極１４０用金属物質は、約１０００℃以下の融点を有することができる。

【0113】

また、第２電極１４０用金属物質は、相対的に大きい電気伝導度を有することができる。例えば、第２電極１４０用金属物質は、約１．０×１０^７Ω^‐１ｍ^‐１以上の電気伝導度を有することができる。

【0114】

また、第２電極１４０用金属物質は、相対的に小さい屈折率と、相対的に小さい光吸収率を有することができる。例えば、第２電極１４０用金属物質は、約５５０ｎｍの波長の光に対し、約１．０の屈折率と、約５．５以下の光吸収率を有することができる。

【0115】

第２電極１４０は、約１００Å～約２００Åの厚さを有することができ、約０．１Å／ｓｅｃ～約１００Å／ｓｅｃの蒸着率で形成することができる。

【0116】

図７および図８に示すように、第２発光補助層１３４の電子注入層用金属物質、蒸着防止層１４２用有機物質、そして第２電極１４０用金属物質は、それぞれ第１表面エネルギーＳＥ１、第２表面エネルギーＳＥ２、第３表面エネルギーＳＥ３を有するが、第１表面エネルギーＳＥ１は、第２表面エネルギーＳＥ２より大きくて、第３表面エネルギーＳＥ３より小さい値であり得る（ＳＥ２＜ＳＥ１＜ＳＥ３）。

【0117】

ここで、蒸着防止層１４２は、相対的に小さい第２表面エネルギーＳＥ２と、相対的に低いガラス転移温度を有する有機物質からなるので、表面の分子運動が活発である。

【0118】

そのため、相対的に大きい第３表面エネルギーＳＥ３を有する第２電極１４０用金属物質の原子１４６は、透明領域ＴＡにおいて、相対的に小さい第２表面エネルギーＳＥ２と、相対的に低いガラス転移温度を有する蒸着防止層１４２の表面に吸着されず、脱離した後、ディスプレイ領域ＤＡに移動する。

【0119】

そして、相対的に大きい第３表面エネルギーＳＥ３を有する第２電極１４０用金属物質の原子１４６は、ディスプレイ領域ＤＡにおいて、相対的に大きい第１表面エネルギーＳＥ１を有する第２発光補助層１３４の電子注入層の表面に選択的に吸着され、核の形成が進む。核を種にして第２電極１４０用金属物質の原子１４６が漸次溜まり、ディスプレイ領域ＤＡに選択的に第２電極１４０が形成される。

【0120】

第１実施例では、第２発光補助層１３４の電子注入層用金属物質、蒸着防止層１４２用有機物質、そして第２電極１４０用金属物質の表面エネルギーを調節することで、第２電極１４０をディスプレイ領域ＤＡに選択的に形成したが、他の実施例では、第２発光補助層１３４の電子注入層用金属物質、蒸着防止層１４２用有機物質、そして第２電極１４０用金属物質の蒸着温度や蒸着率などを調節することで、第２電極１４０をディスプレイ領域ＤＡに選択的に形成することもできる。

【0121】

次に、図６ｄに示すように、第２電極１４０および蒸着防止層１４２の上部における基板１２０の全面に封止層１５０を形成し、封止層１５０の上部における基板１２０の全面にタッチ層１５２を形成する。

【0122】

その後、封止層１５０の上部におけるディスプレイ領域ＤＡに偏光層１５４を形成するが、例えば、偏光層１５４を、ディスプレイ領域ＤＡに対応する大きさのフィルム状に形成し、ディスプレイ領域ＤＡの封止層１５０の上部に取り付けることができる。

【0123】

次に、偏光層１５４の上部におけるディスプレイ領域ＤＡに接着層１５６を形成し、接着層１５６の上部における基板１２０の全面にカバーガラス１６０を形成する。

【0124】

カバーガラス１６０は、例えば、接着層１５６を介し、偏光層１５４に取り付けることができる。

【0125】

その後、基板１２０の下部の全面にバックプレート１６２を形成する。

【0126】

カバーガラス１６０を含む基板１２０は、例えば、接着層１５６を介し、バックプレート１６２に取り付けることができる。

【0127】

次に、図６ｅに示すように、バックプレート１６２の下部におけるディスプレイ領域ＤＡと透明領域ＴＡに、それぞれシステム部１７０と補助装置１７２を配置する。

【0128】

かかる本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置１１０の製造方法によると、レーザートリミングのような切断工程によって、透明領域ＴＡの発光ダイオードおよび封止層１５０を除去する代わりに、第２電極１４０用金属物質が、透明領域ＴＡの蒸着防止層１４２には吸着されず、ディスプレイ領域ＤＡの第２発光補助層１３４にのみ吸着されるようにすることで、発光ダイオードおよび封止層１５０の側面が外部に露出されないように発光ダイオードの第２電極１４０をディスプレイ領域ＤＡに選択的に形成することができる。その結果、外部からの酸素や水分の流入が最小限になり、異物のような不良が最小となる。

【0129】

また、レーザートリミングのような切断工程、および溝の形成工程を省略することにより、製造工程が単純になって製造コストが節減され、また、生産性が向上する。

【0130】

図９は、本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置の透過率を示すグラフであるが、カバーガラス１６０の省略されたディスプレイ装置の透過率を示す。図１～図８を共に参照して説明する。

【0131】

図５に示すように、本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置１１０においては、蒸着防止層１４２のため、透明領域ＴＡには第２電極１４０が形成されず、ディスプレイ領域ＤＡに第２電極１４０が形成される。

【0132】

比較例に係るディスプレイ装置においては、蒸着防止層を備えることなく、ディスプレイ領域ＤＡおよび透明領域ＴＡに、半透過性の第２電極１４０が形成される。

【0133】

ここで、第２電極１４０はマグネシウム銀（ＭｇＡｇ）からなり、その厚さが約１４０Åである。

【0134】

第１実施例に係るディスプレイ装置１１０の透明領域ＴＡは、約４００ｎｍ～約８００ｎｍの波長の光に対し、比較例に係るディスプレイ装置の透明領域ＴＡより大きい透過率を有する。

【0135】

具体的に説明すると、第１実施例に係るディスプレイ装置１１０の透明領域ＴＡは、約４３０ｎｍ、約５５０ｎｍ、約６２０ｎｍの波長の光に対し、それぞれ約１０７．６％、約１０７．２％、約１０８．０％の強度を示す一方、比較例に係るディスプレイ装置の透明領域ＴＡは、約４３０ｎｍ、約５５０ｎｍ、約６２０ｎｍの波長の光に対し、それぞれ約７５．７％、約７５．８％、約６３．２％の強度を示す。

【0136】

すなわち、第１実施例に係るディスプレイ装置１１０の透明領域ＴＡは、比較例に係るディスプレイ装置の透明領域ＴＡに比べ、その透過率が３０％以上大きい。そのため、輝度が向上する。

【0137】

また、第１実施例に係るディスプレイ装置１１０の透明領域ＴＡは、全波長帯において均一で高い透過率を有するので、色ずれ（ｃｏｌｏｒ ｓｈｉｆｔ）のような不良が最小となる。

【0138】

一方、カバーガラス１６０を含む第１実施例に係るディスプレイ装置１１０の透明領域ＴＡは、約４３０ｎｍ、約５５０ｎｍ、約６２０ｎｍの波長の光に対し、それぞれ約９７．６％、約９７．２％、約９８．０％の強度を示す一方、カバーガラス１６０を含む比較例に係るディスプレイ装置の透明領域ＴＡは、約４３０ｎｍ、約５５０ｎｍ、約６２０ｎｍの波長の光に対し、それぞれ約７６．７％、約６５．８％、約５３．２％の強度を示す。

【0139】

以上のように、本発明の第１実施例に係るディスプレイ装置１１０においては、レーザートリミングのような切断工程によって、透明領域ＴＡの発光ダイオードおよび封止層１５０を除去する代わりに、第２電極１４０用金属物質が、透明領域ＴＡの蒸着防止層１４２には吸着されず、ディスプレイ領域ＤＡの第２発光補助層１３４にのみ吸着されるようにすることで、発光ダイオードおよび封止層１５０の側面が外部に露出されないように発光ダイオードの第２電極１４０をディスプレイ領域ＤＡに選択的に形成することができる。

【0140】

その結果、外部からの酸素や水分の流入が最小限になり、異物のような不良が最小となる。

【0141】

例えば、レーザートリミングの切断工程によって、透明領域ＴＡにおける発光ダイオードおよび封止層１５０を除去した比較例に係るディスプレイ装置は、保存信頼性テスト（温度：約８５℃、湿度：約８５％）を行った結果、２００時間以内に透湿の面で不良が多発発生したが、蒸着防止層１４２を利用し、第２電極１４０をディスプレイ領域ＤＡに選択的に形成した第１実施例に係るディスプレイ装置１１０は、保存信頼性テスト（温度：約８５℃、湿度：約８５％）を行った結果、４０８時間が経過するまで透湿の面で不良が全く発生しなかった。

【0142】

また、レーザートリミングのような切断工程、および溝の形成工程を省略することにより、製造工程が単純になって製造コストが節減され、生産性が向上する。

【0143】

さらに、透明領域ＴＡが、全波長帯において均一で高い透過率を有するので、輝度が向上し、色ずれのような不良が最小となる。

【0144】

一方、他の実施例では、透明領域ＴＡの一部に、赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂのようなカラーサブピクセルを配置し、映像の表示品質を向上させることができるが、これについて図面を参照し、説明する。

【0145】

図１０は、本発明の第２実施例に係るディスプレイ装置におけるディスプレイ領域と透明領域との境界部を示す拡大平面図であり、図１１は、図１０の切断線ＸＩ‐ＸＩに沿った断面図であって、オンセルタッチ方式およびトップエミッション方式の有機発光ダイオードディスプレイ装置を例に挙げて説明する。

【0146】

図１０および図１１に示すように、本発明の第２実施例に係るディスプレイ装置２１０は、映像の表示、およびタッチの感知に使用されるディスプレイ領域ＤＡと、ディスプレイ領域ＤＡ内の透明領域ＴＡと、ディスプレイ領域ＤＡを取り囲む非ディスプレイ領域（不図示）を含む。

【0147】

かかるディスプレイ装置２１０は、ディスプレイパネルと、システム部２７０と、補助装置２７２を含むが、ディスプレイパネルは、映像を表示することでユーザに情報を伝達し、タッチを感知することでユーザからの情報を受信することができる。システム部２７０は、ディスプレイパネルおよび補助装置２７２との間で信号および電源を送受信し、また、補助装置２７２は、ディスプレイパネルを介し、被写体の形状のような情報を受信することができる。

【0148】

具体的に説明すると、バックプレート２６２は、基板２２０を支持して保護する役割を果たす。そして、バックプレート２６２は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のようなプラスチックからなり得る。また、約１．６の屈折率を有することができる。

【0149】

バックプレート２６２の上部の全面には基板２２０が配置され、基板２２０の上部におけるディスプレイ領域ＤＡの複数の第１カラーサブピクセル、および透明領域ＴＡの複数の第２カラーサブピクセルには、ゲート絶縁層２２２、層間絶縁層２２４、そして保護層２２６が配置される。

【0150】

基板２２０は、ディスプレイ領域ＤＡと透明領域ＴＡを含むが、ディスプレイ領域ＤＡは、赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂのような複数の第１カラーサブピクセルを含み、ディスプレイ領域ＤＡ内に配置される透明領域ＴＡは、赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂのような複数の第２カラーサブピクセル、および複数の第２カラーサブピクセルと交互に配置される複数の透明サブピクセルＳＰｔを含む。

【0151】

第２実施例では、透明領域ＴＡにおける複数の第２カラーサブピクセルの赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂと、複数の透明サブピクセルＳＰｔとが、１対１で横方向に交互に配置されることを例に挙げたが、他の実施例では、透明領域ＴＡにおける複数の第２カラーサブピクセルの赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂと、複数の透明サブピクセルＳＰｔとが、１対多数で交互に配置されてもよい。

【0152】

例えば、透明領域ＴＡにおける複数の第２カラーサブピクセルの赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂと、複数の透明サブピクセルＳＰｔとが、１対３で交互に配置され、透明領域ＴＡが、約７５％の開口率を有することができる。

【0153】

基板２２０は、ガラスからなってもよく、ポリイミド（ＰＩ）のような可撓性物質（フレキシブルな物質）からなってもよい。また、約１．６の屈折率を有することができる。

【0154】

赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂのそれぞれにおけるゲート絶縁層２２２、層間絶縁層２２４、そして保護層２２６の間には、スイッチング薄膜トランジスタ（図２のＴｓ）および駆動薄膜トランジスタ（図２のＴｄ）のような複数の薄膜トランジスタと、ストレージキャパシタ（図２のＣｓ）を配置することができる。

【0155】

例えば、ゲート絶縁層２２２は、スイッチング薄膜トランジスタＴｓおよび駆動薄膜トランジスタＴｄにおいて、ゲート電極と半導体層の間に配置し、層間絶縁層２２４は、スイッチング薄膜トランジスタＴｓおよび駆動薄膜トランジスタＴｄにおいて、ゲート電極とソース電極の間、およびゲート電極とドレイン電極の間に配置し、保護層２２６は、スイッチング薄膜トランジスタＴｓおよび駆動薄膜トランジスタＴｄにおいて、ソース電極およびドレイン電極の上部に配置することができる。

【0156】

保護層２２６の上部におけるディスプレイ領域ＤＡおよび透明領域ＴＡの赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂには、それぞれ第１電極２２８が配置され、第１電極２２８の上部の全面には、第１発光補助層２３０が配置される。

【0157】

第１電極２２８は、相対的に反射率の大きい金属物質の第１層と、相対的に仕事関数の大きい透明導電物質の第２層を含むことができる。

【0158】

例えば、第１電極２２８は、発光物質層２３２に正孔（ｈｏｌｅ）を供給する陽極（ａｎｏｄｅ）であり得る。そして、駆動薄膜トランジスタＴｄに接続することができる。

【0159】

第１発光補助層２３０は、発光物質層２３２へ正孔を注入する正孔注入層（ｈｏｌｅ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）と、発光物質層２３２へ正孔を輸送する正孔輸送層（ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）を含むことができ、正孔注入層および正孔輸送層は、第１電極２２８の上部に順次配置することができる。

【0160】

第１発光補助層２３０の上部におけるディスプレイ領域ＤＡおよび透明領域ＴＡの赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂには、それぞれ発光物質層（ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ ｌａｙｅｒ）２３２が配置され、発光物質層２３２の上部の全面には、第２発光補助層２３４が配置される。

【0161】

発光物質層２３２では、第１電極２２８から供給される正孔と、第２電極２４０から供給される電子とが結合し、光が放出される。

【0162】

第２実施例では、ディスプレイ領域ＤＡおよび透明領域ＴＡにおける赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂの発光物質層２３２が、互いに異なる物質からなり、それぞれ赤色・緑色・青色光を放出することを例に挙げたが、他の実施例では、ディスプレイ領域ＤＡおよび透明領域ＴＡにおける赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂの発光物質層２３２が同一物質からなり、同一構造を持って白色光を放出することもできる。この場合は、第２電極２４０の上部にカラーフィルタ層を配置することができる。

【0163】

第２発光補助層２３４は、発光物質層２３２へ電子を輸送する電子輸送層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）と、発光物質層２３２へ電子を注入する電子注入層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）を含むことができ、電子輸送層および電子注入層は、発光物質層２３２の上部に順次配置することができる。

【0164】

電子注入層は、例えば、約１０Å～約４０Åの厚さを有することができる。

【0165】

第１発光補助層２３０および第２発光補助層２３４は、それぞれ約１．８の屈折率を有することができる。

【0166】

第２実施例では、同一物質からなる第１発光補助層２３０および第２発光補助層２３４が基板２２０の全面に配置されることを例に挙げたが、他の実施例では、第１発光補助層２３０および第２発光補助層２３４が互いに異なる物質からなり、ディスプレイ領域ＤＡおよび透明領域ＴＡにおける赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂに選択的に配置されてもよい。

【0167】

第２発光補助層２３４の上部におけるディスプレイ領域ＤＡおよび透明領域ＴＡの赤色・緑色・青色のサブピクセルＳＰｒ、ＳＰｇ、ＳＰｂには、第２電極２４０が配置され、第２発光補助層２３４の上部における透明領域ＴＡの複数の透明サブピクセルＳＰｔには、蒸着防止層２４２が配置される。

【0168】

すなわち、第２電極２４０は、蒸着防止層２４２が形成されない部分に選択的に配置される。その結果、第２電極２４０と蒸着防止層２４２は、排他的に配置されることができる。

【0169】

第２電極２４０は、半透過性を有し、相対的に仕事関数の小さい金属物質からなり得る。

【0170】

例えば、第２電極２４０は、発光物質層２３２に電子を供給する陰極（ｃａｔｈｏｄｅ）であり得る。そして第２電極２４０は、約１００Å～約２００Åの厚さを有することができ、また、マグネシウム銀（ＭｇＡｇ）からなり得る。

【0171】

第１電極２２８と、第１発光補助層２３０と、発光物質層２３２と、第２発光補助層２３４と、第２電極２４０は、発光ダイオードを構成する。

【0172】

蒸着防止層２４２は、相対的に表面エネルギーの小さい有機物質からなり得る。そして、第２電極２４０を形成するにあたり、第２電極２４０用金属物質が蒸着防止層２４２の上部に吸着されず、脱離するようにすることができる。

【0173】

蒸着防止層２４２は、例えば、約２０Å～約３００Åの厚さを有することができる。

【0174】

蒸着防止層２４２は、第１実施例と同一物質を用いて、同一工程によって形成することができる。

【0175】

ここで、透明領域ＴＡの複数の透明サブピクセルＳＰｔに、第２電極２４０は形成されず、蒸着防止層２４２が形成されるので、透過領域ＴＡの透過率が向上する。

【0176】

例えば、透明領域ＴＡの複数の透明サブピクセルＳＰｔは、約９４％の透過率を有し、透明領域ＴＡは、約７５％の開口率を有して、非反射層２５８の省略された透明領域ＴＡは、約７１％の透過率を有し、非反射層２５８の形成された透明領域ＴＡは、約７５％の透過率を有することができる。

【0177】

第２電極２４０および蒸着防止層２４２の上部の全面には、封止層２５０が配置され、封止層２５０の上部の全面には、タッチ層２５２が配置される。

【0178】

封止層２５０は、外部からの酸素や水分が浸透することを防止する役割を果たすが、複数の有機物質層と複数の無機物質層を含むことができ、約１．８の屈折率を有することができる。

【0179】

タッチ層２５２は、タッチを感知する役割を果たすが、複数のタッチ電極と絶縁層を含むことができ、絶縁層は、約１．５の屈折率を有することができる。

【0180】

第２実施例では、タッチ層２５２が封止層２５０の上部に配置されることを例に挙げたが、他の実施例では、タッチ層２５２が、ゲート絶縁層２２２、層間絶縁層２２４、そして保護層２２６を含むアレイ層の内部に配置されてもよく、省略されてもよい。

【0181】

タッチ層２５２の上部のディスプレイ領域ＤＡには、偏光層２５４が配置され、偏光層２５４の上部のディスプレイ領域ＤＡには、接着層２５６が配置される。

【0182】

偏光層２５４は、外部光が複数の薄膜トランジスタおよび発光ダイオードで反射され、再び外部へ放出されることを最小化する役割を果たすが、タッチ層２５２の上部に順次配置される１／４波長層と線偏光層を含むことができる。

【0183】

タッチ層２５２の上部の透明領域ＴＡには、非反射層２５８が配置される。

【0184】

非反射層２５８は、タッチ層２５２との界面における反射による干渉を調節し、透明領域（ＴＡ）の透過率を増加させる役割を果たす。

【0185】

他の実施例では、非反射層２５８を省略してもよい。

【0186】

接着層２５６の上部の全面には、カバーガラス２６０が配置されるが、カバーガラス２６０は、タッチ層２５２、発光ダイオード、およびアレイ層を保護する役割を果たす。

【0187】

バックプレート２６２と、基板２２０と、複数の薄膜トランジスタと、発光ダイオードと、カバーガラス２６０は、ディスプレイパネルを構成する。

【0188】

バックプレート２６２の下部のディスプレイ領域ＤＡと透明領域ＴＡには、それぞれシステム部２７０と、補助装置２７２が配置される。

【0189】

かかる本発明の第２実施例に係るディスプレイ装置２１０では、レーザートリミングのような切断工程によって、透明領域ＴＡの発光ダイオードおよび封止層２５０を除去する代わりに、蒸着防止層２４２を利用し、発光ダイオードの第２電極２４０を、ディスプレイ領域ＤＡの複数の第１カラーサブピクセルおよび透明領域ＴＡの複数の第２カラーサブピクセルに選択的に形成することで、発光ダイオードおよび封止層２５０の側面が外部に露出されないようにすることができる。その結果、外部からの酸素や水分の流入が最小限になり、異物のような不良が最小となる。

【0190】

また、レーザートリミングのような切断工程や、溝の形成工程を省略することにより、製造工程が単純となり、製造コストが節減され、生産性が向上する。

【0191】

また、透明領域ＴＡに複数の第２カラーサブピクセルを配置することで、ディスプレイ装置２１０の表示面積が拡大され、映像の表示品質が向上する。

【0192】

さらに、透明領域ＴＡの複数の第２カラーサブピクセルに、半透過性の第２電極２４０を含む発光ダイオードを配置することで、マイクロキャビティ効果により、色再現率が向上し、寿命が増加する。

【0193】

また、透明領域ＴＡの複数の透明サブピクセルＳＰｔに、第２電極２４０は形成されず、蒸着防止層２４２のみが形成されるため、透明領域ＴＡの透過率が向上する。

【0194】

以上、本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術分野における熟練者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想および領域から逸脱しない範囲で、本発明を様々に修正および変更することができることを理解することができるであろう。

【符号の説明】

【0195】

１１０、２１０…ディスプレイ装置、１２０、２２０…基板、１２２、２２２…ゲート絶縁層、１２４、２２４…層間絶縁層、１２６、２２６…保護層、１２８、２２８…第１電極、１３０、２３０…第１発光補助層、１３２、２３２…発光物質層、１３４、２３４…第２発光補助層、１４０、２４０…第２電極、１４２、２４２…蒸着防止層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6a】

【図6b】

【図6c】

【図6d】

【図6e】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】