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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2025-08-26
(54)【発明の名称】表示装置およびその製造方法
(51)【国際特許分類】
H10D 30/67 20250101AFI20250819BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20250819BHJP
G09F 9/00 20060101ALI20250819BHJP
H10K 59/123 20230101ALI20250819BHJP
H10K 59/124 20230101ALI20250819BHJP
H10K 50/818 20230101ALI20250819BHJP
H10K 71/20 20230101ALI20250819BHJP
H05B 33/14 20060101ALI20250819BHJP
H10D 86/01 20250101ALI20250819BHJP
H01L 21/768 20060101ALI20250819BHJP
H10D 64/27 20250101ALI20250819BHJP
H10D 64/66 20250101ALI20250819BHJP
【ＦＩ】
H10D30/67 206C
G09F9/30 348A
G09F9/30 365
G09F9/30 338
G09F9/00 338
H10K59/123
H10K59/124
H10K50/818
H10K71/20
H05B33/14 Z
H10D86/01 101
H10D30/67 103B
H01L21/90 B
H10D64/27 G
H10D64/66 R
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2025504304
(86)(22)【出願日】2023-07-12
(85)【翻訳文提出日】2025-01-24
(86)【国際出願番号】 KR2023009935
(87)【国際公開番号】W WO2024034883
(87)【国際公開日】2024-02-15
(31)【優先権主張番号】10-2022-0099953
(32)【優先日】2022-08-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【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．
【住所又は居所原語表記】１， Ｓａｍｓｕｎｇ－ｒｏ， Ｇｉｈｅｕｎｇ－ｇｕ， Ｙｏｎｇｉｎ－ｓｉ， Ｇｙｅｏｎｇｇｉ－ｄｏ， Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
(74)【代理人】
【識別番号】100121382
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 託嗣
(72)【発明者】
【氏名】シン，ヒョン オク
(72)【発明者】
【氏名】パク，ジュン ヨン
(72)【発明者】
【氏名】ベ，ジュン ウ
(72)【発明者】
【氏名】ソン，ド クン
(72)【発明者】
【氏名】チョン，ヨン ビン
【テーマコード（参考）】
3K107
4M104
5C094
5F033
5F110
5G435
【Ｆターム（参考）】
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3K107AA05
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3K107FF15
3K107GG12
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5C094FB02
5C094FB15
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5G435LL19
(57)【要約】
表示装置が提供される。一実施形態による表示装置は、少なくとも、平坦領域および前記平坦領域から陥没したトレンチ領域を含む基板と、前記基板上に配置され、前記基板の前記トレンチ領域のプロファイルに沿って屈曲した陥没部を含む電極パターンと、前記陥没部に挿入された平坦化層と、前記基板、前記電極パターンおよび前記平坦化層を覆う第１絶縁層と、前記第１絶縁層上に配置される発光素子を含み、前記平坦化層は有機／無機複合物質を含み得る。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
平坦領域および前記平坦領域から陥没したトレンチ領域を含む基板と、前記基板上に配置され、前記基板の前記トレンチ領域のプロファイルに沿って屈曲した陥没部を含む電極パターンと、
前記陥没部に挿入された平坦化層と、
前記基板、前記電極パターンおよび前記平坦化層を覆う第１絶縁層と、
前記第１絶縁層上に配置される発光素子を含み、
前記平坦化層は有機／無機複合物質を含む、表示装置。
【請求項2】
前記有機／無機複合物質は有機物質および無機物質を含み、前記無機物質の比率は前記有機物質の比率より大きい、請求項１に記載の表示装置。
【請求項3】
前記有機物質はシロキサン（ｓｉｌｏｘａｎｅ）を含み、前記無機物質は酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を含む、請求項２に記載の表示装置。
【請求項4】
前記電極パターンは前記基板の前記平坦領域および前記平坦化層により露出される露出面を含み、前記平坦領域の上面、前記露出面および前記平坦化層の上面は同一平面上に配置される、請求項１に記載の表示装置。
【請求項5】
前記第１絶縁層および前記発光素子の間に配置される薄膜トランジスタをさらに含み、前記薄膜トランジスタの半導体層は前記電極パターンと重なる、請求項４に記載の表示装置。
【請求項6】
前記発光素子は、第１電極と、
前記第１電極上に配置される発光層と、
前記発光層上に配置される第２電極を含み、
前記第１絶縁層と前記発光素子の間に配置される薄膜トランジスタをさらに含み、
前記発光素子の第１電極と前記薄膜トランジスタは互いに電気的に接続される、請求項４に記載の表示装置。
【請求項7】
前記第１電極は、前記第１絶縁層を貫通するコンタクトホールを介して前記電極パターンの露出面と直接接触する、請求項６に記載の表示装置。
【請求項8】
前記第１電極は、前記第１絶縁層および前記平坦化層を貫通するコンタクトホールを介して前記電極パターンと直接接触する、請求項６に記載の表示装置。
【請求項9】
前記電極パターンは前記基板の前記平坦領域および前記平坦化層により露出される露出面を含み、前記露出面は屈曲した形状を有する、請求項１に記載の表示装置。
【請求項10】
前記電極パターンは銅（Ｃｕ）を含む、請求項９に記載の表示装置。
【請求項11】
基板上に配置され、平坦領域および前記平坦領域から陥没したトレンチ領域を含む第１絶縁層と、前記基板上に配置され、前記トレンチ領域のプロファイルに沿って屈曲した陥没部を含む電極パターンと、
前記陥没部に挿入された平坦化層と、
前記第１絶縁層、前記電極パターンおよび前記平坦化層を覆う第２絶縁層と、
前記第２絶縁層上に配置される発光素子を含み、
前記平坦化層は有機／無機複合物質を含む、表示装置。
【請求項12】
前記有機／無機複合物質は有機物質および無機物質を含み、前記無機物質の比率は前記有機物質の比率より大きい、請求項１１に記載の表示装置。
【請求項13】
前記有機物質はシロキサン（ｓｉｌｏｘａｎｅ）を含み、前記無機物質は酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を含む、請求項１２に記載の表示装置。
【請求項14】
前記電極パターンは前記第１絶縁層の前記平坦領域および前記平坦化層により露出される露出面を含み、前記平坦領域の上面、前記露出面および前記平坦化層の上面は同一平面上に配置される、請求項１１に記載の表示装置。
【請求項15】
前記第１絶縁層および前記発光素子の間に配置される薄膜トランジスタをさらに含み、前記薄膜トランジスタの半導体層は前記電極パターンと重なる、請求項１４に記載の表示装置。
【請求項16】
前記発光素子は、第１電極と、
前記第１電極上に配置される発光層と、
前記発光層上に配置される第２電極を含み、
前記第１絶縁層と前記発光素子の間に配置される薄膜トランジスタをさらに含み、
前記発光素子の第１電極と前記薄膜トランジスタは互いに電気的に接続される、請求項１４に記載の表示装置。
【請求項17】
前記基板と前記発光素子の間に配置される薄膜トランジスタをさらに含み、前記電極パターンは前記薄膜トランジスタのゲート電極である、請求項１４に記載の表示装置。
【請求項18】
基板を準備する段階と、前記基板に平坦領域および前記平坦領域から陥没したトレンチ領域を形成する段階と、
前記基板上に前記トレンチ領域のプロファイルに沿って部分的に屈曲した電極物質層を形成する段階と、
前記電極物質層上に有機／無機複合物質層を形成する段階と、
前記有機／無機複合物質層をエッチングして前記電極物質層の一部分上に有機／無機複合層を形成する段階と、
前記有機／無機複合層により覆われていない前記電極物質層の一部分を選択的にエッチングして電極層を形成する段階と、
前記基板の前記平坦領域、前記有機／無機複合層および前記電極層上に第１絶縁層を形成する段階を含む、表示装置の製造方法。
【請求項19】
前記有機／無機複合物質層および前記有機／無機複合層のそれぞれは有機物質および無機物質を含み、前記無機物質の比率は前記有機物質の比率より大きい、請求項１８に記載の表示装置の製造方法。
【請求項20】
前記有機物質はシロキサン（ｓｉｌｏｘａｎｅ）を含み、前記無機物質は酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を含む、請求項１９に記載の表示装置の製造方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
表示装置は、マルチメディアの発展に伴いその重要性が増大している。それに応じて、有機発光表示装置（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ，ＯＬＥＤ）、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ，ＬＣＤ）など多様な種類の表示装置が使用されている。
【0003】
表示装置は、画像を表示する装置として、発光表示パネルや液晶表示パネルのような表示パネルを含む。その中で、発光表示パネルは、発光素子を含むことができる。発光素子の一例としては、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ，ＬＥＤ）が挙げられる。発光ダイオードには、有機物を蛍光物質として用いる有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、無機物を蛍光物質として用いる無機発光ダイオードなどが含まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明が解決しようとする課題は、配線または電極の厚さによる装置信頼性の低下を防止する表示装置を提供することにある。
【0005】
本発明が解決しようとする他の課題は、配線または電極の厚さによる装置信頼性の低下を防止する表示装置の製造方法を提供することにある。
【0006】
本発明の課題は以上に述べた課題に限定されず、言及されていないまた他の技術的課題は以下の記載から当業者に明確に理解されるものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記課題を解決するための一実施形態による表示装置は、少なくとも、平坦領域および前記平坦領域から陥没したトレンチ領域を含む基板と、前記基板上に配置され、前記基板の前記トレンチ領域のプロファイルに沿って屈曲した陥没部を含む電極パターンと、前記陥没部に挿入された平坦化層と、前記基板、前記電極パターンおよび前記平坦化層を覆う第１絶縁層と、前記第１絶縁層上に配置される発光素子を含み、前記平坦化層は有機／無機複合物質を含み得る。
【0008】
前記課題を解決するための他の実施形態による表示装置は、少なくとも、基板上に配置され、平坦領域および前記平坦領域から陥没したトレンチ領域を含む第１絶縁層と、前記基板上に配置され、前記トレンチ領域のプロファイルに沿って屈曲した陥没部を含む電極パターンと、前記陥没部に挿入された平坦化層と、前記第１絶縁層、前記電極パターンおよび前記平坦化層を覆う第２絶縁層と、前記第２絶縁層上に配置される発光素子を含み、前記平坦化層は有機／無機複合物質を含み得る。
【0009】
前記課題を解決するための一実施形態による表示装置の製造方法は、少なくとも、基板を準備する段階と、前記基板に平坦領域および前記平坦領域から陥没したトレンチ領域を形成する段階と、前記基板上に前記トレンチ領域のプロファイルに沿って部分的に屈曲した電極物質層を形成する段階と、前記電極物質層上に有機／無機複合物質層を形成する段階と、前記有機／無機複合物質層をエッチングして前記電極物質層の一部分上に平坦化層を形成する段階と、前記平坦化層により覆われていない前記電極物質層の一部分を選択的にエッチングする段階と、前記基板の前記平坦領域、前記平坦化層および前記電極物質層上に第１絶縁層を形成する段階を含み得る。
【発明の効果】
【0010】
一実施形態による表示装置では、装置信頼性を向上させることができる。
【0011】
一実施形態による表示装置の製造方法は、装置信頼性が向上した表示装置を提供することができる。
【0012】
実施形態による効果は以上で例示した内容によって制限されず、より多様な効果が本明細書内に含まれている。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】一実施形態による電子機器の概略的な斜視図である。
【図2】一実施形態による電子機器に含まれる表示装置を示す斜視図である。
【図3】一実施形態による表示装置の表示パネルを示す平面図である。
【図4】一実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【図6】一実施形態による表示装置を製造する工程を説明するための図である。
【図7】一実施形態による表示装置を製造する工程を説明するための図である。
【図8】一実施形態による表示装置を製造する工程を説明するための図である。
【図9】一実施形態による表示装置を製造する工程を説明するための図である。
【図10】一実施形態による表示装置を製造する工程を説明するための図である。
【図11】一実施形態による表示装置を製造する工程を説明するための図である。
【図12】一実施形態による表示装置を製造する工程を説明するための図である。
【図13】一実施形態による表示装置を製造する工程を説明するための図である。
【図14】他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【図15】また他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【図16】また他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【図21】また他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【図22】また他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【図23】また他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【図24】また他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明の利点および特徴、並びにこれらを達成する方法は、添付する図面と共に詳細に後述する実施形態を参照すると明確になる。しかし、本発明は、以下に開示する実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現することができ、本実施形態は、単に本発明の開示を完全にし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供するものであり、本発明は請求項の範疇によってのみ定義される。
【0015】
素子または層が他の素子または層の「上」と称される場合は、他の素子のすぐ上または中間に他の層や他の素子が介在する場合をすべて含む。これと同様に、「下」、「左」および「右」と称される場合は、他の素子と直接隣接して介在する場合または中間に他の層や他の素材が介在する場合をすべて含む。明細書全体にわたって同一の参照符号は同一の構成要素を指すものとする。
【0016】
第１、第２などが多様な構成要素を記述するために使用されるが、これらの構成要素は、これらの用語によって制限されないのはもちろんである。これらの用語は、単に一つの構成要素を他の構成要素と区別するために使用する。したがって、以下に言及する第１構成要素は、本発明の技術的思想内で第２構成要素であり得ることはもちろんである。
【0017】
本発明の様々な実施形態のそれぞれの特徴は、部分的にまたは全体的に互いに結合または組み合わせが可能であり、技術的に多様な連動および駆動が可能であり、各実施形態は互いに対して独立して実施することもでき、互いに連携して実施することもできる。
【0018】
以下、添付する図面を参照して具体的な実施形態について説明する。
【0019】
図１は一実施形態による電子機器の概略的な斜視図である。
【0020】
図１を参照すると、電子機器１は、動画や静止映像を表示する。電子機器１は、表示画面を提供するかまたは表示画面を含むすべての電子機器を指す。例えば、表示画面を提供するテレビ、ノートパソコン、モニタ、広告板、モノのインターネット、モバイルフォン、スマートフォン、タブレットＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、電子時計、スマートウォッチ、ウォッチフォン、ヘッドマウントディスプレイ、移動通信端末機、電子手帳、電子ブック、ＰＭＰ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｐｌａｙｅｒ）、ナビゲーション、ゲーム機、デジタルカメラ、カムコーダなどが電子機器１に含まれる。
【0021】
図１には第１方向ＤＲ１、第２方向ＤＲ２および第３方向ＤＲ３が定義されている。第１方向ＤＲ１および第２方向ＤＲ２は互いに垂直であり、第１方向ＤＲ１および第３方向ＤＲ３は互いに垂直であり、第２方向ＤＲ２および第３方向ＤＲ３は互いに垂直であり得る。第１方向ＤＲ１は図面上の横方向を意味し、第２方向ＤＲ２は図面上の縦方向を意味し、第３方向ＤＲ３は図面上の上部および下部方向、すなわち、厚さ方向を意味するものと理解される。以下の明細書において、特に言及がない限り、「方向」は、その方向に沿って延びる両側に向かう方向の両方を指す。また、両側に延びるに両「方向」を区別する必要がある場合、一側を「方向一側」、他側を「方向他側」としてそれぞれ区分して呼ぶものとする。図１を参照して方向を指す矢印が向く方向を一側、その反対方向を他側と呼ぶ。
【0022】
以下では、説明の便宜上、電子機器１または電子機器１を構成する各部材の面を指す際に、画像が表示される方向、すなわち第３方向ＤＲ３の一側に面する一面を上面と呼び、前記一面の反対面を底面と呼ぶ。ただし、これに制限されず、前記部材の前記一面および前記他面は、それぞれ前面および背面と呼ばれ、第１面または第２面とも呼ばれる。また、電子機器１の各部材の相対的位置を説明するにあたり、第３方向ＤＲ３の一側を上部と呼び、第３方向ＤＲ３の他側を下部と呼ぶ。
【0023】
電子機器１は、表示画面を提供する表示装置（図２の‘１０’）を含み得る。表示装置の例としては、無機発光ダイオード表示装置、有機発光表示装置、量子ドット発光表示装置、プラズマ表示装置、電界放出表示装置などが挙げられる。以下では、表示装置の一例として、有機発光表示装置が適用された場合を例示するが、それに制限されるものではなく、同じ技術的思想が適用可能であれば他の表示装置にも適用することができる。
【0024】
電子機器１の形状は多様に変形することができる。例えば、電子機器１は、横長の長方形、縦長の長方形、正方形、コーナー部（頂点）が丸い四角形、その他多角形、円形などの形状を有することができる。電子機器１の表示領域ＤＡの形状も、電子機器１の全体的な形状と同様の形状を有する。図１では第２方向ＤＲ２の長さが長い長方形形状の電子機器１を例示している。
【0025】
電子機器１は表示領域ＤＡと非表示領域ＮＤＡを含み得る。表示領域ＤＡは、画面が表示される領域であり、非表示領域ＮＤＡは画面が表示されない領域である。表示領域ＤＡは活性領域、非表示領域ＮＤＡは非活性領域とも呼ばれる。表示領域ＤＡは概して電子機器１の中央を占める。
【0026】
図２は一実施形態による電子機器に含まれる表示装置を示す斜視図である。
【0027】
図１および図２を参照すると、一実施形態による電子機器１は、表示装置１０を含み得る。表示装置１０は、電子機器１の表示画面を提供する。表示装置１０は、電子機器１と同様の平面形状を有することができる。例えば、表示装置１０は、第１方向ＤＲ１の短辺と第２方向ＤＲ２の長辺を有する長方形と類似した形状を有することができる。第１方向ＤＲ１の短辺と第２方向ＤＲ２の長辺が交わる角は、曲率を有するように丸く形成されるが、これに制限されるものではなく、直角に形成されることもできる。表示装置１０の平面形状は、四角形に限定されず、他の多角形、円形または楕円形など多様な形状に形成されることができる。
【0028】
表示装置１０は、表示パネル１００、表示駆動部２００および回路ボード３００を含み得る。一実施形態では、表示装置１０はタッチ駆動部をさらに含み得る。
【0029】
表示パネル１００は、メイン領域ＭＡおよびサブ領域ＳＢＡを含み得る。
【0030】
メイン領域ＭＡは、映像を表示する画素を含む表示領域ＤＡおよび表示領域ＤＡの周辺に配置された非表示領域ＮＤＡを含み得る。表示領域ＤＡは、後述する複数の発光領域または複数の開口領域から光を放出する。例えば、表示パネル１００は、スイッチング素子を含む画素回路、発光領域または開口領域を定義する画素定義膜および自発光素子（Ｓｅｌｆ－Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｅｌｅｍｅｎｔ）を含むことができる。
【0031】
例えば、自発光素子は、有機発光層を含む有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、量子ドット発光層を含む量子ドット発光ダイオード（Ｑｕａｎｔｕｍ ｄｏｔ ＬＥＤ）、無機半導体を含む無機発光ダイオード（Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ＬＥＤ）、およびマイクロ発光ダイオード（Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ）のうち少なくとも一つを含み得るが、これに限られない。以下の実施形態では、自発光素子が有機発光ダイオードであることを例示した。
【0032】
非表示領域ＮＤＡは表示領域ＤＡの外側領域であり得る。非表示領域ＮＤＡは、表示パネル１００のメイン領域ＭＡの縁領域と定義する。非表示領域ＮＤＡは、ゲート線にゲート信号を供給するゲート駆動部（図示せず）および表示駆動部２００と表示領域ＤＡを接続するファンアウト線（図示せず）を含み得る。
【0033】
なお、本明細書における「接続」の意味は、ある部材が他の部材と相互に物理的な接触を介して接続されることだけでなく、他の部材を介して接続されることを意味する。また、これは一体化した一つの部材として、ある部分と他の部分は一体化した部材により相互接続されたものと理解することができる。さらに、ある部材と他の部材の接続は、直接接触した接続に加えて、他の部材を介した電気的な接続まで含む意味で解釈することができる。
【0034】
サブ領域ＳＢＡはメイン領域ＭＡの一側から延びた領域であり得る。サブ領域ＳＢＡは、ベンディング（Ｂｅｎｄｉｎｇ）、フォールディング（ｆｏｌｄｉｎｇ）（Ｆｏｌｄｉｎｇ）、ローリング（Ｒｏｌｌｉｎｇ）などが可能なフレキシブル（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ）物質を含み得る。例えば、サブ領域ＳＢＡがベンディングされる場合、サブ領域ＳＢＡはメイン領域ＭＡと厚さ方向（第３方向ＤＲ３）に重なる。サブ領域ＳＢＡは、表示駆動部２００および回路ボード３００と接続されるパッド部を含み得る。他の実施形態では、サブ領域ＳＢＡは省略することができ、表示駆動部２００およびパッド部は非表示領域ＮＤＡに配置されることができる。
【0035】
表示駆動部２００は、表示パネル１００を駆動するための信号と電圧を出力する。表示駆動部２００は、データ線にデータ電圧を供給する。表示駆動部２００は、電源線に電源電圧を供給し、ゲート駆動部にゲート制御信号を供給する。表示駆動部２００は、集積回路（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ，ＩＣ）で形成されてＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式、ＣＯＰ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｐｌａｓｔｉｃ）方式、または超音波接合方式で表示パネル１００上に実装されることができる。例えば、表示駆動部２００は、サブ領域ＳＢＡに配置され、サブ領域ＳＢＡのベンディングによりメイン領域ＭＡと厚さ方向に重なり得る。他の例としては、表示駆動部２００は回路ボード３００上に実装されることができる。
【0036】
回路ボード３００は、異方性導電フィルム（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ，ＡＣＦ）を用いて表示パネル１００のパッド部上に取り付ける。回路ボード３００のリード線は表示パネル１００のパッド部に電気的に接続され得る。回路ボード３００は、フレキシブルプリント回路ボード（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）、プリント回路ボード（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）、またはチップオンフィルム（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｆｉｌｍ）などのようなフレキシブルフィルム（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｉｌｍ）であり得る。
【0037】
図３は一実施形態による表示装置の表示パネルを示す平面図である。
【0038】
図３を参照すると、表示パネル１００は表示領域ＤＡおよび非表示領域ＮＤＡを含み得る。
【0039】
表示領域ＤＡは、表示パネル１００の中央に配置される。表示領域ＤＡには複数の画素ＰＸ、複数のゲート線ＧＬ、複数のデータ線ＤＬ、および複数の電源線ＶＬが配置される。複数の画素ＰＸのそれぞれは、光を放出する最小単位または基本単位として定義することができる。
【0040】
複数のゲート線ＧＬは、ゲート駆動部２１０から受信されたゲート信号を複数の画素ＰＸに供給する。複数のゲート線ＧＬは、第１方向ＤＲ１に延び、第１方向ＤＲ１と交差する第２方向ＤＲ２に互いに離隔している。
【0041】
複数のデータ線ＤＬは、表示駆動部２００から受信されたデータ電圧を複数の画素ＰＸに供給する。複数のデータ線ＤＬは、第２方向ＤＲ２に延び、第１方向ＤＲ１に互いに離隔している。
【0042】
複数の電源線ＶＬは、表示駆動部２００から受信された電源電圧を複数の画素ＰＸに供給する。ここで、電源電圧は駆動電圧、初期化電圧、基準電圧、および低電位電圧のうち少なくとも一つであり得る。複数の電源線ＶＬは、第２方向ＤＲ２に延び、第１方向ＤＲ１に互いに離隔している。
【0043】
非表示領域ＮＤＡは表示領域ＤＡを囲み得る。非表示領域ＮＤＡには、ゲート駆動部２１０、ファンアウト線ＦＯＬ、およびゲート制御線ＧＣＬが配置される。ゲート駆動部２１０は、ゲート制御信号に基づいて複数のゲート信号を生成し、複数のゲート信号を設定された順序に従って複数のゲート線ＧＬに順次供給することができる。
【0044】
ファンアウト線ＦＯＬは、表示駆動部２００から表示領域ＤＡまで延び得る。ファンアウト線ＦＯＬは、表示駆動部２００から受信されたデータ電圧を複数のデータ線ＤＬに供給する。
【0045】
ゲート制御線ＧＣＬは、表示駆動部２００からゲート駆動部２１０まで延び得る。ゲート制御線ＧＣＬは、表示駆動部２００から受信されたゲート制御信号をゲート駆動部２１０に供給する。
【0046】
サブ領域ＳＢＡは、表示駆動部２００およびパッド領域ＰＡを含み得る。
【0047】
表示駆動部２００は、ファンアウト線ＦＯＬに表示パネル１００を駆動するための信号と電圧を出力する。例えば、表示駆動部２００は、ファンアウト線ＦＯＬを介してデータ電圧をデータ線ＤＬに供給する。データ電圧は、複数の画素ＰＸに供給され得、複数の画素ＰＸの輝度を制御することができる。表示駆動部２００は、ゲート制御線ＧＣＬを介してゲート制御信号をゲート駆動部２１０に供給する。
【0048】
パッド領域ＰＡはサブ領域ＳＢＡの縁に配置される。パッド領域ＰＡは、異方性導電フィルムまたはＳＡＰ（Ｓｅｌｆ Ａｓｓｅｍｂｌｙ Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）などのような素材を用いて回路ボード３００に電気的に接続され得る。
【0049】
パッド領域ＰＡは複数の表示パッド部ＤＰを含み得る。複数の表示パッド部ＤＰは、回路ボード３００を介して外部システム（一例として、グラフィックシステム）に接続され得る。複数の表示パッド部ＤＰは、回路ボード３００と接続されてデジタルビデオデータを受信し、デジタルビデオデータを表示駆動部２００に供給する。
【0050】
前述したように、表示パネル１００には、複数の配線（または電極）が配置される。複数の配線に作用する抵抗が大きいほど表示装置１０の効率が低下するため、複数の配線に作用する抵抗を減らすために、複数の配線の厚さ（すなわち、第３方向ＤＲ３の幅）を増加させることができる。
【0051】
しかし、複数の配線（または電極）の厚さを増加させる場合、その上部に配置される他の配線を形成する際に複数の配線の厚さによる段差が発生するため、装置信頼性が低下する恐れがある。そのため、一実施形態では、基板または絶縁層にトレンチ（またはトレンチ領域）を形成し、前記トレンチ内に配線（または電極）を配置することによって、複数の配線（または電極）の厚さによる段差を減らすことができる。
【0052】
【0053】
【0054】
基板ＳＵＢはベース基板またはベース部材であり得る。基板ＳＵＢは、ベンディング（Ｂｅｎｄｉｎｇ）、フォールディング（Ｆｏｌｄｉｎｇ）、ローリング（Ｒｏｌｌｉｎｇ）などが可能なフレキシブル（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ）基板であり得る。例えば、基板ＳＵＢは、ポリイミド（ＰＩ）のような高分子樹脂を含み得るが、これに限られない。他の例としては、基板ＳＵＢはガラス材質または金属材質を含むことができる。
【0055】
基板ＳＵＢは、平坦領域ＳＵＢａおよびトレンチ領域ＳＵＢｂを含み得る。基板ＳＵＢのトレンチ領域ＳＵＢｂは、基板ＳＵＢの平坦領域ＳＵＢａから基板ＳＵＢの内部、すなわち第３方向ＤＲ３の他側に陥没した形状を有することができる。基板のトレンチ領域ＳＵＢｂ上には電極パターンが配置され、前記電極パターンが基板ＳＵＢの平坦領域ＳＵＢａから突出しないようにすることができる。これに係る詳しい説明は後述する。
【0056】
基板ＳＵＢのトレンチ領域ＳＵＢｂ上には電極パターンとして下部金属層ＢＭＬが配置される。下部金属層ＢＭＬは、後述する薄膜トランジスタＴＦＴの半導体層ＡＣＴを保護するか、外部からの光を遮光する役割をすることができる。
【0057】
下部金属層ＢＭＬは、基板ＳＵＢのトレンチ領域ＳＵＢｂ上に配置され、トレンチ領域ＳＵＢｂのプロファイルに沿って実質的に同じ厚さを有して屈曲して、Ｕ字などの形状を有することができる。例えば、下部金属層ＢＭＬは、基板ＳＵＢのトレンチ領域ＳＵＢｂ上に屈曲して後述する有機／無機複合層ＣＰＸＬを収容できる陥没部（ＤＮ，ｄｅｎｔ ｐｏｒｔｉｏｎ、図９を参照）（または溝部）を形成することができる。これは後述する表示装置製造工程において、下部金属層ＢＭＬがスパッタリング（Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）などの工程により形成されることによるものである。
【0058】
いくつかの実施形態では、下部金属層ＢＭＬは、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、金（Ａｕ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、ネオジム（Ｎｄ）および銅（Ｃｕ）のいずれか一つまたはそれらの合金からなる単層または多層で形成されるが、これに制限されるものではない。以下では、説明の便宜上、下部金属層ＢＭＬがモリブデン（Ｍｏ）を含むことを中心に説明する。
【0059】
下部金属層ＢＭＬは、基板ＳＵＢの平坦領域ＳＵＢａと後述する有機／無機複合層ＣＰＸＬの上面ＣＰＸＬａの間で露出される露出面ＢＭＬａを含み得る。露出面ＢＭＬａは、基板ＳＵＢの平坦領域ＳＵＢａでの第３方向ＤＲ３の一側面と実質的に同一平面に配置されることができる。例えば、下部金属層ＢＭＬは、基板ＳＵＢのトレンチ領域ＳＵＢｂ上にのみ配置され、平坦領域ＳＵＢａ上には配置されなくてもよい。一例として、下部金属層ＢＭＬは、基板ＳＵＢから第３方向ＤＲ３の一側に突出しなくてもよい。
【0060】
有機／無機複合層ＣＰＸＬは、下部金属層ＢＭＬが屈曲して形成する陥没部ＤＮ上に介在する。有機／無機複合層ＣＰＸＬは、下部金属層ＢＭＬが形成する陥没部ＤＮを埋めて平坦化させる平坦化層の役割をすることができる。例えば、有機／無機複合層ＣＰＸＬの上面ＣＰＸＬａは、基板ＳＵＢの平坦領域ＳＵＢａおよび下部金属層ＢＭＬの露出面ＢＭＬａと実質的に同一平面上に配置されることができる。
【0061】
有機／無機複合層ＣＰＸＬ（「平坦化層」ともいう）は、有機物質および無機物質を両方含むことができる。例えば、有機／無機複合層ＣＰＸＬは、有機物質と無機物質が混合されたものである。いくつかの実施形態では、有機／無機複合層ＣＰＸＬが含む有機物質はシロキサン（Ｓｉｌｏｘａｎｅ）系有機物質であり、無機物質は酸化ケイ素（ＳｉＯ２）であり得るが、これに制限されるものではない。
【0062】
有機／無機複合層ＣＰＸＬに含まれる有機物質は、下部金属層ＢＭＬが形成する陥没部ＤＮを有機／無機複合層ＣＰＸＬにより埋めて平坦化させる役割をすることができる。また、有機／無機複合層ＣＰＸＬに含まれる無機物質は、後述する表示装置の製造工程で求められる工程条件として、３５０℃～４００℃の範囲の高温条件下で有機／無機複合層ＣＰＸＬの耐熱性を向上させる役割をすることができる。
【0063】
もし、有機／無機複合層ＣＰＸＬが有機物質のみを含む場合は、下部金属層ＢＭＬが形成する陥没部ＤＮを容易に埋めて平坦化させることができるが、耐熱性が低下して後続の工程で求められる３５０℃～４００℃の範囲の高温条件下で、アウトガス（ｏｕｔ－ｇａｓ）が相対的に多く排出されて亀裂が発生してしまう場合がある。一方、有機／無機複合層ＣＰＸＬが無機物質のみを含む場合には、耐熱性が向上して後続の工程で求められる３５０℃～４００℃の範囲の高温条件下でアウトガス（ｏｕｔ－ｇａｓ）が相対的に少なく排出されるが、下部金属層ＢＭＬが形成する陥没部ＤＮを容易に埋められない可能性もある。したがって、一実施形態では、有機／無機複合層ＣＰＸＬは、有機物質と無機物質の両方を一定の程度で含むことができる。
【0064】
いくつかの実施形態では、有機／無機複合層ＣＰＸＬは、無機物質の含有量が有機物質の含有量よりも多くてもよい。例えば、有機／無機複合層ＣＰＸＬの無機物質の含有量は６０％であり、有機物質の含有量は４０％であり得るが、これに制限されるものではない。これは有機物質の含有量が相対的に少なくても下部金属層ＢＭＬが形成する陥没部ＤＮを容易に埋めることができるため、無機物質の含有量を高めて有機／無機複合層ＣＰＸＬ自体の耐熱性を向上させるためのものである。
【0065】
上述の実施形態の構成により、基板ＳＵＢに下部金属層ＢＭＬが形成されても基板ＳＵＢ上に配置される他の素子は実質的に平坦な面上で形成されるので、段差が発生せず、後続の工程で求められる高温工程にも耐えられる耐熱性が向上して、表示装置１０の信頼性を向上させることができる。また、上述の実施形態によれば、下部金属層ＢＭＬ上に配置される有機／無機複合層ＣＰＸＬにより様々な素子と第３方向ＤＲ３にさらに離隔して配置されるため、パネルの厚さを増加させることなく下部金属層ＢＭＬと有機／無機複合層ＣＰＸＬとの間で寄生容量が発生することを防止することができる。
【0066】
バッファ層ＢＦは、基板ＳＵＢの平坦領域ＳＵＢａ、下部金属層ＢＭＬの露出面ＢＭＬａおよび有機／無機複合層ＣＰＸＬの上面ＣＰＸＬａ上に配置される。前述したように、実施形態では、基板ＳＵＢの平坦領域ＳＵＢａ、下部金属層ＢＭＬの露出面ＢＭＬａおよび有機／無機複合層ＣＰＸＬの上面ＣＰＸＬａは、実質的に同一平面上に配置され、そのためバッファ層ＢＦは段差なく平坦に配置されることができる。
【0067】
バッファ層ＢＦは空気または水分の浸透を防止できる無機膜を含み得る。例えば、バッファ層ＢＦは交互に積層された複数の無機膜を含み得る。
【0068】
薄膜トランジスタＴＦＴは、バッファ層ＢＦ上に配置され、複数の画素それぞれの画素回路を構成する。例えば、薄膜トランジスタＴＦＴは、画素回路の駆動トランジスタまたはスイッチングトランジスタであり得る。薄膜トランジスタＴＦＴは、半導体層ＡＣＴ、ソース電極ＳＥ、ドレイン電極ＤＥ、およびゲート電極ＧＥを含み得る。
【0069】
半導体層ＡＣＴはバッファ層ＢＦ上に配置される。半導体層ＡＣＴは、下部金属層ＢＭＬおよびゲート電極ＧＥと厚さ方向（または第３方向ＤＲ３）に重なり、ゲート絶縁層ＧＩによりゲート電極ＧＥとは絶縁され得る。
【0070】
ゲート電極ＧＥはゲート絶縁層ＧＩ上に配置される。平面視において、ゲート電極ＧＥは、ゲート絶縁層ＧＩを間に置いて半導体層ＡＣＴと重なり得る。
【0071】
ゲート絶縁層ＧＩは半導体層ＡＣＴ上に配置される。例えば、ゲート絶縁層ＧＩは、半導体層ＡＣＴおよびバッファ層ＢＦを覆い、半導体層ＡＣＴとゲート電極ＧＥを絶縁させる。ゲート絶縁層ＧＩは、ソース電極ＳＥおよびドレイン電極ＤＥが貫通するコンタクトホールを含み得る。
【0072】
層間絶縁層ＩＬＤは、ゲート電極ＧＥおよびゲート絶縁層ＧＩを覆う。層間絶縁層ＩＬＤは、ソース電極ＳＥおよびドレイン電極ＤＥが貫通するコンタクトホールを含み得る。層間絶縁層ＩＬＤのコンタクトホールは、ゲート絶縁層ＧＩのコンタクトホールおよび第１ビア絶縁層ＶＩＡ１のコンタクトホールと接続され得る。
【0073】
層間絶縁層ＩＬＤ上にはキャパシタ電極（図示せず）が配置される。前記キャパシタ電極は、第３方向ＤＲ３でゲート電極ＧＥと重なり得る。前記キャパシタ電極およびゲート電極ＧＥは静電容量を形成することができる。
【0074】
第１ビア絶縁層ＶＩＡ１は層間絶縁層ＩＬＤを覆う。第１ビア絶縁層ＶＩＡ１は、ソース電極ＳＥおよびドレイン電極ＤＥが貫通するコンタクトホールを含み得る。第１ビア絶縁層ＶＩＡ１のコンタクトホールは、層間絶縁層ＩＬＤのコンタクトホールおよびゲート絶縁層ＧＩのコンタクトホールと接続され得る。
【0075】
ソース電極ＳＥおよびドレイン電極ＤＥは、第１ビア絶縁層ＶＩＡ１上に配置される。ソース電極ＳＥおよびドレイン電極ＤＥは、薄膜トランジスタＴＦＴの半導体層ＡＣＴと電気的に接続され得る。例えば、ソース電極ＳＥおよびドレイン電極ＤＥは、第１ビア絶縁層ＶＩＡ１、層間絶縁層ＩＬＤおよびゲート絶縁層ＧＩに形成されたコンタクトホールに挿入され、それぞれ薄膜トランジスタＴＦＴの半導体層ＡＣＴとコンタクトされ得る。
【0076】
第２ビア絶縁層ＶＩＡ２は、ソース電極ＳＥ、ドレイン電極ＤＥおよび第１ビア絶縁層ＶＩＡ１を覆う。第２ビア絶縁層ＶＩＡ２は、薄膜トランジスタＴＦＴを保護することができる。第２ビア絶縁層ＶＩＡ２は、接続電極ＣＮＥが貫通するコンタクトホールを含み得る。
【0077】
接続電極ＣＮＥは第２ビア絶縁層ＶＩＡ２上に配置される。接続電極ＣＮＥは、後述する発光素子ＥＤの画素電極ＡＥと薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＤＥを電気的に接続し得る。接続電極ＣＮＥは、第２ビア絶縁層ＶＩＡ２に形成されたコンタクトホールに挿入され、ドレイン電極ＤＥにコンタクトされ得る。
【0078】
第３ビア絶縁層ＶＩＡ３は、接続電極ＣＮＥおよび第２ビア絶縁層ＶＩＡ２を覆う。第３ビア絶縁層ＶＩＡ３は、発光素子ＥＤの画素電極ＡＥが貫通するコンタクトホールを含み得る。
【0079】
発光素子ＥＤは、画素電極ＡＥ、発光層ＥＬおよび共通電極ＣＥを含み得る。
【0080】
画素電極ＡＥは第３ビア絶縁層ＶＩＡ３上に配置される。画素電極ＡＥは、画素定義膜ＰＤＬの開口部と重なるように配置される。画素電極ＡＥは、接続電極ＣＮＥを介して薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＤＥに電気的に接続され得る。
【0081】
画素定義膜ＰＤＬは開口部を含み、第３ビア絶縁層ＶＩＡ３および画素電極ＡＥの一部上に配置される。画素定義膜ＰＤＬの開口部は、画素電極ＡＥの一部を露出し得る。
【0082】
画素定義膜ＰＤＬは、複数の発光素子ＥＤそれぞれの画素電極ＡＥを離隔および絶縁させる。画素定義膜ＰＤＬは、光吸収物質を含んで光反射を防止することができる。例えば、画素定義膜ＰＤＬは、ポリイミド（ＰＩ）系バインダ、および赤色、緑色と青色が混合されたピグメントを含むことができる。または、画素定義膜ＰＤＬは、カルド（ｃａｒｄｏ）系バインダ樹脂およびラクタム系ブラックピグメント（ｌａｃｔａｍ ｂｌａｃｋ ｐｉｇｍｅｎｔ）とブルーピグメントの混合物を含むことができる。または、画素定義膜ＰＤＬはカーボンブラックを含むことができる。
【0083】
発光層ＥＬは、画素電極ＡＥおよび画素定義膜ＰＤＬの一部上に配置される。例えば、発光層ＥＬは、画素定義膜ＰＤＬが形成する開口部により露出される画素電極ＡＥの一面および画素定義膜ＰＤＬの一部分上に配置され得る。
【0084】
発光層ＥＬは、有機物質からなる有機発光層であり得る。発光層ＥＬが有機発光層である場合、薄膜トランジスタＴＦＴが発光素子ＥＤの画素電極ＡＥに所定の電圧を印加し、発光素子ＥＤの共通電極ＣＥが共通電圧またはカソード電圧を受信すると、正孔と電子のそれぞれが正孔輸送層と電子輸送層を介して発光層ＥＬに移動し得、正孔と電子が発光層ＥＬで互いに結合して光を放出することができる。
【0085】
共通電極ＣＥは、発光層ＥＬおよび画素定義膜ＰＤＬ上に配置される。例えば、共通電極ＣＥは、発光層ＥＬおよび発光層ＥＬが配置されていない画素定義膜ＰＤＬの一部分上に配置され得る。また、共通電極ＣＥは、複数の画素ＰＸごとに区別されず、全画素に共通する電極の形態として、表示領域ＤＡの全面に実装されることができる。
【0086】
共通電極ＣＥは共通電圧または低電位電圧を受信する。画素電極ＡＥがデータ電圧に対応する電圧を受信し、共通電極ＣＥが低電位電圧を受信すると、電位差が画素電極ＡＥと共通電極ＣＥの間に形成されることによって、発光層ＥＬが光を放出することができる。
【0087】
封止層ＴＦＥＬは、共通電極ＣＥ上に配置され、複数の発光素子ＥＤを覆う。いくつかの実施形態では、封止層ＴＦＥＬは、少なくとも一つの無機膜および少なくとも一つの有機膜を含み、発光素子ＥＭに酸素、水分または埃のような異物が浸透することを防止することができる。
【0088】
例示的な実施形態では、封止層ＴＦＥＬは第３方向ＤＲ３に順次積層される第１封止層ＴＦＥ１、第２封止層ＴＦＥ２および第３封止層ＴＦＥ３を含み得る。第１封止層ＴＦＥ１と第３封止層ＴＦＥ３は無機封止層であり、これらの間に配置された第２封止層ＴＦＥ２は有機封止層であり得る。
【0089】
第１封止層ＴＦＥ１と第３封止層ＴＦＥ３は、それぞれ一つ以上の無機絶縁物を含み得る。無機絶縁物は、アルミニウムオキシド、チタンオキシド、タンタルオキシド、ハフニウムオキシド、ジンクオキシド、シリコンオキシド、シリコンナイトライドおよび／またはシリコンオキシナイトライドを含むことができる。
【0090】
第２封止層ＴＦＥ２は、ポリマー（ｐｏｌｙｍｅｒ）系の物質を含み得る。ポリマー系の素材としては、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミドおよびポリエチレンなどを含むことができる。例えば、第２封止層ＴＦＥ２は、アクリル系樹脂、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリル酸などを含むことができる。第２封止層ＴＦＥ２はモノマーを硬化したり、ポリマーを塗布して形成することができる。
【0091】
以下では、基板ＳＵＢ上に下部金属層ＢＭＬおよび有機／無機複合層ＣＰＸＬを形成する過程の一実施形態を説明する。
【0092】
【0093】
図６を参照すると、一実施形態による表示装置の製造方法は、基板ＳＵＢ上に平坦領域ＳＵＢａおよびトレンチ領域ＳＵＢｂ（またはトレンチ）を形成する段階（Ｓ１００）、基板ＳＵＢ上に下部金属物質層ＢＭＬ’を形成する段階（Ｓ２００）、下部金属物質層ＢＭＬ’上に有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’を形成する段階（Ｓ３００）、有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’をエッチングしてトレンチ領域ＳＵＢｂ上に残存する有機／無機複合層ＣＰＸＬを形成する段階（Ｓ４００）、下部金属物質層ＢＭＬ’をエッチングして下部金属層ＢＭＬを形成する段階（Ｓ５００）、および下部金属層ＢＭＬ、有機／無機複合層ＣＰＸＬおよび基板ＳＵＢ上に第１絶縁層、一例として、バッファ層ＢＦを形成する段階（Ｓ６００）を含み得る。
【0094】
先ず、図７および図８を参照すると、基板ＳＵＢに平坦領域ＳＵＢａおよびトレンチ領域ＳＵＢｂを形成する（Ｓ１００）。平坦領域ＳＵＢａおよびトレンチ領域ＳＵＢｂを形成する工程は、例えばマスクを用いて行うことができる。
【0095】
トレンチ領域ＳＵＢｂは、前述したように平坦領域ＳＵＢａから陥没した領域であり得る。トレンチ領域ＳＵＢｂは、基板ＳＵＢを第３方向ＤＲ３に貫通しない。
【0096】
次に、図９を参照すると、基板ＳＵＢ上に下部金属物質層ＢＭＬ’を形成する（Ｓ２００）。下部金属物質層ＢＭＬ’を形成する工程は、例えばスパッタリング方式で行われるが、これに制限されるものではない。
【0097】
下部金属物質層ＢＭＬ’は、基板ＳＵＢのトレンチ領域ＳＵＢｂにおいてトレンチ領域ＳＵＢｂのプロファイルに沿って屈曲して陥没部ＤＮを形成する。例えば、下部金属物質層ＢＭＬ’は、実質的に一定の厚さを有しながら基板ＳＵＢのトレンチ領域ＳＵＢｂにおいて前記トレンチ領域ＳＵＢｂのプロファイルに沿って屈曲し得、そのため、下部金属物質層ＢＭＬ’は陥没部ＤＮを含み得る。
【0098】
下部金属物質層ＢＭＬ’は、後続のエッチング工程により下部金属層ＢＭＬになる層であり、下部金属層ＢＭＬと同じ物質を含む。いくつかの実施形態では、下部金属物質層ＢＭＬ’は、モリブデン（Ｍｏ）を含み得るが、これに制限されるものではない。
【0099】
次に、図１０を参照すると、下部金属物質層ＢＭＬ’上に有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’を形成し（Ｓ３００）、有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’をエッチングしてトレンチ領域ＳＵＢｂ上に残存する有機／無機複合層ＣＰＸＬを形成する（Ｓ４００）。有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’をエッチングする工程は、乾式エッチング（Ｄｒｙ ｅｔｃｈｉｎｇ）方式で行われるが、これに制限されるものではない。
【0100】
有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’は、エッチング工程を経て有機／無機複合層ＣＰＸＬになる層であり、有機／無機複合層ＣＰＸＬと同じ物質を含む。すなわち、有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’は、有機物質と無機物質が混合されていてもよい。いくつかの実施形態では、有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’が含む有機物質はシロキサン（Ｓｉｌｏｘａｎｅ）系有機物質であり、無機物質は酸化ケイ素（ＳｉＯ２）であり得るが、これに制限されるものではない。
【0101】
前述したように、有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’は、有機物質と無機物質を両方含むため、下部金属物質層ＢＭＬ’が形成する陥没部ＤＮを埋めて下部金属物質層ＢＭＬ’により形成される段差を緩和または平坦化することができる。
【0102】
有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’をエッチングする工程は、第１エッチングガスを用いる乾式エッチングで行われる。前記第１エッチングガスは、塩素（Ｃｌ）ガスとして下部金属物質層ＢＭＬ’と反応しない。そのため、有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’のみエッチングされ、図１１に示すように、下部金属物質層ＢＭＬ’が形成する陥没部ＤＮに介在する有機／無機複合層ＣＰＸＬを形成することができる。
【0103】
すなわち、有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’を完全にエッチングしないので、工程をさらに簡素化することができる。
【0104】
次に、図１１および図１２を参照すると、下部金属物質層ＢＭＬ’をエッチングして下部金属層ＢＭＬを形成する（Ｓ５００）。下部金属物質層ＢＭＬ’をエッチングする工程は、乾式エッチング（Ｄｒｙ ｅｔｃｈｉｎｇ）方式で行われるが、これに制限されるものではない。
【0105】
下部金属物質層ＢＭＬ’をエッチングする工程は、第２エッチングガスを用いる乾式エッチングで行われる。前記第２エッチングガスは、アルゴン（Ａｒ）ガスとして有機／無機複合層ＣＰＸＬと反応しない。そのため、下部金属物質層ＢＭＬ’のうち、有機／無機複合層ＣＰＸＬにより覆われていない領域は第２エッチングガスによりエッチングされ、有機／無機複合層ＣＰＸＬにより覆われる領域は有機／無機複合層ＣＰＸＬがエッチング防止膜の役割をしてエッチングされない。
【0106】
なお、図１０ないし図１２の実施形態では、互いに異なるエッチングガスを用いて有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’および下部金属物質層ＢＭＬ’をそれぞれエッチングすることを例示したが、有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’および下部金属物質層ＢＭＬ’をエッチングする方法は、これに制限されるものではない。例えば、有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’および下部金属物質層ＢＭＬ’は、同じ第３エッチングガスにより同時にエッチングされることができる。この場合、有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’および下部金属物質層ＢＭＬ’の前記第３エッチングガスに対するエッチング比は同一であり得る。
【0107】
次に、図１３を参照すると、下部金属層ＢＭＬ、有機／無機複合層ＣＰＸＬおよび基板ＳＵＢ上に第１絶縁膜、一例として、バッファ層ＢＦを形成する（Ｓ６００）。前述したように、基板ＳＵＢの平坦領域ＳＵＢａ、下部金属層ＢＭＬの露出面ＢＭＬａおよび有機／無機複合層ＣＰＸＬの上面ＣＰＸＬａは、実質的に同一平面上に配置されるため、バッファ層ＢＦは実質的に段差なく平坦に形成されることができる。
【0108】
その後、半導体層ＡＣＴ、ゲート絶縁層ＧＩなどを形成する後続工程により表示装置１０を製造することができる。
【0109】
以下では表示装置１０の他の実施形態について説明する。以下の実施形態において、上記の実施形態と同一の構成については同じ参照符号を付し、重複または繰り返しの説明は省略または簡略化して相違点を中心に説明する。
【0110】
図１４は他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【0111】
図１４を参照すると、本実施形態による表示装置１０＿１の下部金属層ＢＭＬは、基板ＳＵＢ＿１上に配置される絶縁層として第１バッファ層ＢＦ１＿１に形成されたトレンチ領域に配置される。
【0112】
一実施形態による基板ＳＵＢ＿１は、全体的に平坦な面を有することができる。例えば、基板ＳＵＢ＿１には別途陥没した部分が形成されなくてもい。
【0113】
基板ＳＵＢ＿１上には、第１バッファ層ＢＦ１＿１および第２バッファ層ＢＦ２＿１が順次配置される。
【0114】
第１バッファ層ＢＦ１＿１は、基板ＳＵＢ＿１上に配置されて平坦領域およびトレンチ領域を形成する。前記トレンチ領域は、前記平坦領域から陥没する領域であり得る。いくつかの実施形態では、第１バッファ層ＢＦ１＿１の前記トレンチ領域は、第１バッファ層ＢＦ１＿１を貫通する。例えば、第１バッファ層ＢＦ１＿１の前記トレンチ領域は、第１バッファ層ＢＦ１＿１に形成された開口部により形成または定義されることができる。ただし、実施形態はこれに制限されるものではない。例えば、第１バッファ層ＢＦ１＿１の前記トレンチ領域は、第１バッファ層ＢＦ１＿１を貫通しなくてもよい。図１４では、第１バッファ層ＢＦ１＿１の前記トレンチ領域は、第１バッファ層ＢＦ１＿１を貫通したことを例示した。例えば、第１バッファ層ＢＦ１＿１の前記トレンチ領域は、第１バッファ層ＢＦ１＿１の除去された部分により形成または定義されることができる。第１バッファ層ＢＦ１＿１上にトレンチ領域を形成するため、製造工程がより容易になる。
【0115】
下部金属層ＢＭＬは、第１バッファ層ＢＦ１＿１の前記トレンチ領域のプロファイルに沿って屈曲して有機／無機複合層ＣＰＸＬを収容する陥没部を形成する。下部金属層ＢＭＬ、第１バッファ層ＢＦ１＿１および有機／無機複合層ＣＰＸＬは、平坦な面を提供する。
【0116】
第２バッファ層ＢＦ２＿１は、第１バッファ層ＢＦ１＿１上に配置されて平坦なプロファイルを有して配置される。第２バッファ層ＢＦ２＿１は、下部金属層ＢＭＬと薄膜トランジスタＴＦＴを電気的に絶縁させる役割をすることができる。
【0117】
第１バッファ層ＢＦ１＿１および第２バッファ層ＢＦ２＿１は、空気または水分の浸透を防止できる無機膜を含み得る。例えば、第１バッファ層ＢＦ１＿１および第２バッファ層ＢＦ２＿１は、交互に積層された複数の無機膜を含み得る。
【0118】
図１５はまた他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【0119】
図１５を参照すると、一実施形態による表示装置１０＿２は、薄膜トランジスタＴＦＴ＿２のゲート電極ＧＥ＿２が屈曲して形成された陥没部と、前記陥没部を埋める（一例として、陥没部に挿入された）有機／無機複合層ＣＰＸＬ＿２を含み得る。
【0120】
一実施形態では、層間絶縁層ＩＬＤ＿２は、半導体層ＡＣＴと重なる領域でトレンチ領域を形成し、薄膜トランジスタＴＦＴ＿２のゲート電極ＧＥ＿２は、層間絶縁層ＩＬＤ＿２の前記トレンチ領域のプロファイルに沿って屈曲して有機／無機複合層ＣＰＸＬ＿２を形成する陥没部を形成することができる。この実施形態では、上述のキャパシタ電極は、有機／無機複合層ＣＰＸＬ＿２上に配置されることもできる。
【0121】
有機／無機複合層ＣＰＸＬ＿２は、上述の一実施形態による表示装置１０の有機／無機複合層ＣＰＸＬと実質的に同一であるため、これに関する繰り返しの説明は省略する。
【0122】
いくつかの実施形態では、基板ＳＵＢ＿１は、概して平坦なプロファイルを有することができるが、これに制限されるものではない。例えば、基板ＳＵＢ＿１は、一実施形態による表示装置１０の基板と同一にトレンチ領域を形成し、その上に下部金属層がさらに配置されることもできる。
【0123】
【0124】
図１６および図１７を参照すると、一実施形態による表示装置１０＿３において、基板ＳＵＢのトレンチ領域に配置される電極パターンである下部金属層ＢＭＬ＿３は、画素電極ＡＥ＿３と電気的に接続されることができる。
【0125】
薄膜トランジスタＴＦＴ＿３はバッファ層ＢＦ上に配置され、複数の画素それぞれの画素回路を構成する。例えば、薄膜トランジスタＴＦＴ＿３は、画素回路の駆動トランジスタまたはスイッチングトランジスタであり得る。薄膜トランジスタＴＦＴ＿３は、半導体層ＡＣＴ、ソース電極ＳＥ＿３、ドレイン電極ＤＥ＿３およびゲート電極ＧＥを含み得る。
【0126】
半導体層ＡＣＴはバッファ層ＢＦ上に配置される。半導体層ＡＣＴは、ゲート電極ＧＥと厚さ方向に重なり、ゲート絶縁層ＧＩによりゲート電極ＧＥとは絶縁することができる。半導体層ＡＣＴの一部は、半導体層ＡＣＴの物質が導体化されてソース電極ＳＥ＿３およびドレイン電極ＤＥ＿３を形成することができる。この実施形態では、半導体層ＡＣＴは、酸化物半導体としてＩＴＯ、ＩＧＺＯなどを含み得る。
【0127】
発光素子ＥＤ＿３は第２ビア絶縁層ＶＩＡ２上に配置される。本実施形態では一実施形態による表示装置１０の第３ビア絶縁層ＶＩＡ３を省略できるが、これに制限されるものではない。図１６では一実施形態による表示装置１０の第３ビア絶縁層ＶＩＡ３を省略した場合を例示した。
【0128】
発光素子ＥＤ＿３の画素電極ＡＥ＿３は、ゲート絶縁層ＧＩ、層間絶縁層ＩＬＤ、第１ビア絶縁層ＶＩＡ１および第２ビア絶縁層ＶＩＡ２を貫通するコンタクトホールを介して薄膜トランジスタＴＦＴ＿３のドレイン電極ＤＥ＿３と電気的に接続され得る。
【0129】
また、画素電極ＡＥ＿３は、第２ビア絶縁層ＶＩＡ２、第１ビア絶縁層ＶＩＡ１、層間絶縁層ＩＬＤ、ゲート絶縁層ＧＩおよびバッファ層ＢＦを貫通するコンタクトホールを介して基板ＳＵＢのトレンチ領域に配置される下部金属層ＢＭＬ＿３と電気的に接続され得る。例えば、画素電極ＡＥ＿３は、第２ビア絶縁層ＶＩＡ２、第１ビア絶縁層ＶＩＡ１、層間絶縁層ＩＬＤ、ゲート絶縁層ＧＩおよびバッファ層ＢＦを貫通するコンタクトホールを介して基板ＳＵＢと有機／無機複合層ＣＰＸＬにより露出される下部金属層ＢＭＬ＿３の露出面ＲＡと電気的に接続され得る。
【0130】
いくつかの実施形態では、下部金属層ＢＭＬ＿３は、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、金（Ａｕ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、ネオジム（Ｎｄ）および銅（Ｃｕ）のいずれか一つまたはそれらの合金からなる単層または多層で形成されるが、これに制限されるものではない。以下では説明の便宜上、下部金属層ＢＭＬ＿３が銅（Ｃｕ）を含むことを中心に説明する。
【0131】
下部金属層ＢＭＬ＿３の露出面ＲＡは屈曲している。例えば、露出面ＲＡは、第３方向ＤＲ３の他側に凹んだ形状を有することができる。これは下部金属層ＢＭＬ＿３を形成する製造工程によるものである。
【0132】
以下では図１６の実施形態による表示装置１０＿３の下部金属層ＢＭＬ＿３を形成する工程について説明する。
【0133】
【0134】
図１８ないし図２０を参照すると、トレンチ領域が形成された基板ＳＵＢ上に下部金属物質層ＢＭＬ＿３’および有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’を順次形成し、有機／無機複合物質層ＣＰＸＬ’をエッチングして有機／無機複合層ＣＰＸＬを形成し、下部金属物質層ＢＭＬ＿３’をエッチングして下部金属層ＢＭＬ＿３を形成する。
【0135】
下部金属層ＢＭＬ＿３が銅（Ｃｕ）を含む実施形態では、下部金属層ＢＭＬ＿３を形成する工程は乾式エッチングで行うことが難しいため、エッチング液を用いる湿式エッチング（Ｗｅｔ ｅｔｃｈｉｎｇ）で行う。この実施形態では、下部金属層ＢＭＬ＿３は湿式エッチングによりエッチングされるので、露出面ＲＡが屈曲している。例えば、露出面ＲＡは第３方向ＤＲ３の他側に凹んだ形状を有することができる。有機／無機複合層ＣＰＸＬはエッチング防止膜として、有機／無機複合層ＣＰＸＬが覆う下部金属層ＢＭＬ＿３の一部分がエッチングされることを防止することができる。
【0136】
図２１はまた他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【0137】
図２１を参照すると、本実施形態による表示装置１０＿４は、図１６の実施形態による表示装置１０＿３と比較すると、画素電極ＡＥ＿３が有機／無機複合層ＣＰＸＬ＿４を貫通して下部金属層ＢＭＬ＿３と電気的に接続される点で相違し、その他の構成は実質的に同一または類似している。
【0138】
例えば、画素電極ＡＥ＿３は、第２ビア絶縁層ＶＩＡ２、第１ビア絶縁層ＶＩＡ１、層間絶縁層ＩＬＤ、ゲート絶縁層ＧＩ、バッファ層ＢＦおよび有機／無機複合層ＣＰＸＬ＿４を貫通するコンタクトホールを介して下部金属層ＢＭＬ＿３と電気的に接続され得る。
【0139】
この実施形態では、画素電極ＡＥ＿３は、下部金属層ＢＭＬ＿３の露出面の代わりに、下部金属層ＢＭＬ＿３の有機／無機複合層ＣＰＸＬ＿４と重なってエッチングされていない部分と電気的に接続されるので、下部金属層ＢＭＬ＿３と画素電極ＡＥ＿３がより広い面積で電気的に接続されることができる。
【0140】
図２２はまた他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【0141】
図２２を参照すると、本実施形態による表示装置１０＿５は、図１６の実施形態による表示装置１０＿３と比較すると、下部金属層ＢＭＬ＿３が第１バッファ層ＢＦ１＿１が形成するトレンチ領域上に配置される点で相違し、その他の構成は実質的に同一または類似している。
【0142】
本実施形態による基板ＳＵＢ＿１は、全体的に平坦な面を有することができる。例えば、基板ＳＵＢ＿１には別途陥没した部分が形成されなくてもよい。
【0143】
基板ＳＵＢ＿１上には第１バッファ層ＢＦ１＿１および第２バッファ層ＢＦ２＿１が順次配置される。第１バッファ層ＢＦ１＿１および第２バッファ層ＢＦ２＿１に係る説明は、上述したとおりであるため、以下ではこれに係る詳しい説明は省略する。
【0144】
図２３はまた他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【0145】
図２３を参照すると、本実施形態による表示装置１０＿６は、図４の実施形態による表示装置１０と比較すると、薄膜トランジスタＴＦＴ＿６のドレイン電極ＤＥ＿６が半導体層ＡＣＴおよび下部金属層ＢＭＬを電気的に接続する点で相違し、その他の構成は実質的に同一または類似している。
【0146】
図２３ではドレイン電極ＤＥ＿６が半導体層ＡＣＴおよび下部金属層ＢＭＬを電気的に接続することを例示したが、これに制限されるものではない。例えば、ソース電極ＳＥ＿６が半導体層ＡＣＴおよび下部金属層ＢＭＬを電気的に接続することもできる。
【0147】
また、図２３ではゲート絶縁層ＧＩが半導体層ＡＣＴおよびバッファ層ＢＦを覆うことを例示したが、これに制限されるものではない。例えばゲート絶縁層ＧＩは、その上部に配置されるゲート電極ＧＥと実質的に同じプロファイルを有するようにすることができる。換言すれば、ゲート絶縁層ＧＩは、ゲート電極ＧＥを形成する過程でともにエッチングされ、ゲート電極ＧＥと実質的に同じプロファイルを有し、半導体層ＡＣＴの一部分を露出することもできる。
【0148】
図２４はまた他の実施形態による表示装置の一画素の概略的な構造を示す断面図である。
【0149】
図２４を参照すると、本実施形態による表示装置１０＿７は、図２３の実施形態による表示装置１０＿６と比較すると、下部金属層ＢＭＬが第１バッファ層ＢＦ１＿１が形成するトレンチ領域上に配置される点で相違し、その他の構成は実質的に同一または類似している。
【0150】
以上、添付する図面を参照して本発明の実施形態について説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、本発明のその技術的思想や必須の特徴を変更することなく、他の具体的な形態で実施できることを理解することができる。したがって、上記の実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。
【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】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【国際調査報告】