KR100786847B1

KR100786847B1 - Organic electroluminescent display

Info

Publication number: KR100786847B1
Application number: KR1020060111155A
Authority: KR
Inventors: 손현철
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2006-11-10
Filing date: 2006-11-10
Publication date: 2007-12-20
Anticipated expiration: 2026-11-10

Abstract

An organic light emitting display device is provided to drive the rest pixel electrodes in spite of the error of any one pixel electrode or an organic film on the pixel electrode by arranging a plurality of pixel electrodes on one pixel. An organic light emitting display device includes a substrate member, thin film transistors(10,20), four first pixel electrodes(711,712), an organic film, and a second pixel electrode. The substrate member has a plurality of pixel areas. At least two thin film transistors are formed on each pixel. The four first pixel electrodes are electrically connected with any one thin film transistor, and are separated from each other. The organic film is formed on each first pixel electrode. The second pixel electrode is formed on the organic film.

Description

Organic electroluminescent display {ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시 장치의 배치도이다.1 is a layout view of an organic light emitting display device according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시 장치의 배치도이다.3 is a layout view of an organic light emitting display device according to a second exemplary embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

10 : 제1 박막 트랜지스터 20: 제2 박막 트랜지스터10: first thin film transistor 20: second thin film transistor

70 : 유기 발광 소자 80 : 축전 소자70 organic light emitting element 80 power storage element

110 : 기판 부재 120 : 버퍼층110 substrate member 120 buffer layer

132 : 제1 반도체층 135 : 제2 반도체층132: first semiconductor layer 135: second semiconductor layer

140 : 게이트 절연막 151 : 게이트 라인140: gate insulating film 151: gate line

155 : 게이트 전극 158 : 제1 유지 전극155: gate electrode 158: first sustain electrode

160 : 층간 절연막 171 : 데이터 라인160: interlayer insulating film 171: data line

172 : 공통 전원 라인 173 : 제1 소스 전극172: common power line 173: first source electrode

174 : 제1 드레인 전극 176 : 제2 소스 전극174: first drain electrode 176: second source electrode

177 : 제2 드레인 전극 178 : 제2 유지 전극177: second drain electrode 178: second sustain electrode

180 : 평탄화막 190 : 화소 정의막180: planarization layer 190: pixel defining layer

711, 712 : 제1 화소 전극 720 : 유기층711, 712: First pixel electrode 720: Organic layer

730 : 제2 화소 전극730: second pixel electrode

본 발명은 유기 전계 발광 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 불량 발생에 따른 제품의 품질 저하를 방지한 유기 전계 발광 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting display device, and more particularly, to an organic light emitting display device which prevents a deterioration of a product quality due to a defect.

근래에 음극선관(cathode ray tube, CRT)의 단점을 극복하여 경량화 및 소형화가 가능한 평판 표시 장치가 차세대 표시 장치로 각광 받고 있다. 이러한 평판 표시 장치의 대표적인 예로 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP), 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 유기 전계 발광 표시 장치(organic light emitting display) 등이 있다.Recently, a flat panel display device that can be reduced in weight and size by overcoming a disadvantage of a cathode ray tube (CRT) has been spotlighted as a next generation display device. Representative examples of such flat panel displays include a plasma display panel (PDP), a liquid crystal display (LCD), and an organic light emitting display.

유기 전계 발광 표시 장치는 유기 화합물을 발광시켜 화상을 표시하는 자발광형 표시 장치로서, 다른 평판 표시 장치에 비해 넓은 시야각 확보가 가능하며 고해상도 실현이 가능하다. 유기 전계 발광 표시 장치는 구동 방법에 따라 능동 구동(active matrix, AM)형 유기 전계 발광 표시 장치와 수동 구동(passive matrix, PM)형 유기 전계 발광 표시 장치로 구분될 수 있으며, 발광 형식에 따라 전면 발광형, 배면 발광형 및 양면 발광형으로 구분될 수 있다.An organic light emitting display device is a self-luminous display device that displays an image by emitting an organic compound, and thus, a wider viewing angle can be obtained than other flat panel display devices, and high resolution can be realized. The organic light emitting display may be classified into an active matrix (AM) type organic light emitting display device and a passive driving type (passive matrix (PM) type organic light emitting display device) according to a driving method. It may be classified into a light emitting type, a bottom emitting type and a double sided emitting type.

화소는 화면을 표시하는 최소단위를 말한다. 능동 구동형 유기 전계 발광 표시 장치에서 화소는 발광하여 화상을 표시하는 유기 발광 소자(Organic Light Emitting Diode)와 유기 발광 소자를 구동하는 회로부를 포함하는 것이 일반적이다.Pixels refer to the smallest unit that displays the screen. In an active driving type organic light emitting display device, a pixel generally includes an organic light emitting diode (OLED) for displaying an image and a circuit unit for driving the organic light emitting diode.

회로부는 통상적으로 두개 이상의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)와 하나의 축전 소자(capacitor)를 포함한다. 두개의 박막 트랜지스터 중에서 하나는 다수의 화소들 중에서 발광시키고자 하는 화소의 유기 발광 소자를 선택하는 작용을 하는 스위칭 소자의 기능을 한다. 그리고 다른 하나의 박막 트랜지스터는 선택된 유기 발광 소자를 발광시키기 위한 구동 전원을 인가하는 구동 소자의 기능을 한다.The circuit portion typically includes two or more thin film transistors (TFTs) and one capacitor. One of the two thin film transistors functions as a switching element that serves to select an organic light emitting element of a pixel to emit light among a plurality of pixels. The other thin film transistor functions as a driving device for applying a driving power for emitting the selected organic light emitting device.

유기 발광 소자는 정공 주입 전극인 양(+)극과, 전자 주입 전극인 음(-)극 및 이들 전극 사이에 배치된 유기막을 포함하는 구조를 갖는다.The organic light emitting device has a structure including a positive electrode which is a hole injection electrode, a negative electrode which is an electron injection electrode, and an organic film disposed between these electrodes.

종래의 유기 전계 발광 표시 장치는 하나의 화소에서 하나의 박막 트랜지스터와 연결된 유기 발광 소자가 하였다. 특히, 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 연결된 화소 전극 각 화소마다 하나가 형성되었다.In the conventional organic light emitting display device, the organic light emitting diode is connected to one thin film transistor in one pixel. In particular, one pixel is formed for each pixel connected to the drain electrode of the thin film transistor.

따라서 종래의 유기 전계 발광 표시 장치는 하나의 유기 발광 소자에 불량이 발생되면, 해당 화소가 모두 사용 불가능해지는 문제점이 있었다.Therefore, in the conventional organic light emitting display device, when a defect occurs in one organic light emitting diode, all of the corresponding pixels are not available.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 불량 발생에 따른 제품의 품질 저하를 방지한 유기 전계 발광 표시 장치를 제공하고자 한다.The present invention is to solve the above problems, and to provide an organic light emitting display device that prevents the deterioration of the product quality caused by the failure.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유기 전계 발광 표시 장치는 다수의 화소 영역이 설정되는 기판 부재, 상기 화소 영역 하나마다 둘 이상 형성된 박막 트랜지스터들, 상기 둘 이상 형성된 박막 트랜지스터들 중에서 어느 하나의 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되며 서로 이격된 다수의 제1 화소 전극, 상기 다수의 제1 화소 전극 상에 각각 형성된 유기막, 그리고 상기 유기막 상에 형성된 제2 화소 전극을 포함한다.In order to achieve the above object, the organic light emitting display device according to the present invention includes a substrate member having a plurality of pixel regions, at least two thin film transistors formed in each pixel region, and at least one of the at least two thin film transistors. And a plurality of first pixel electrodes electrically connected to the thin film transistor and spaced apart from each other, an organic layer formed on each of the plurality of first pixel electrodes, and a second pixel electrode formed on the organic layer.

상기 다수의 화소 영역을 각각 정의하는 화소 정의막을 더 포함할 수 있다.The display apparatus may further include a pixel defining layer that defines each of the plurality of pixel regions.

상기 화소 정의막은 상기 다수의 제1 화소 전극들 사이를 구분할 수 있다.The pixel defining layer may distinguish between the plurality of first pixel electrodes.

상기 어느 하나의 박막 트랜지스터에 연결된 상기 제1 화소 전극의 수가 2개일 수 있다.The number of the first pixel electrodes connected to any one thin film transistor may be two.

상기 어느 하나의 박막 트랜지스터에 연결된 상기 제1 화소 전극의 수가 4개일 수 있다.The number of the first pixel electrodes connected to any one thin film transistor may be four.

이에, 불량 발생에 따른 제품의 품질 저하를 방지할 수 있다.Thus, it is possible to prevent the deterioration of the product quality caused by the failure.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

첨부 도면에서는, PMOS 구조의 박막 트랜지스터를 포함한 유기 전계 발광 표시 장치를 도시하고 있다. 그러나 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, NMOS 구조 또는 CMOS 구조의 박막 트랜지스터에도 모두 적용될 수 있다.In the accompanying drawings, an organic light emitting display device including a thin film transistor having a PMOS structure is illustrated. However, the present invention is not necessarily limited thereto, and may be applied to both thin film transistors having an NMOS structure or a CMOS structure.

또한, 첨부 도면에서는, 하나의 화소(화면을 표시하는 최소 단위를 말한다)에 두개의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)와 하나의 축전 소자(capacitor)를 구비하는 2Tr-1Cap 구조의 능동 구동(active matrix, AM)형 유기 전계 발광 표시 장치를 도시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 유기 전계 발광 표시 장치는 하나의 화소에 셋 이상의 박막 트랜지스터와 둘 이상의 축전 소자를 구비할 수 있으며, 별도의 배선이 더 형성되어 다양한 구조를 갖도록 형성할 수도 있다.In addition, in the accompanying drawings, active driving of a 2Tr-1Cap structure having two thin film transistors (TFTs) and one capacitor (capacitor) in one pixel (referring to a minimum unit for displaying a screen) Although an active matrix (AM) type organic light emitting display device is shown, the present invention is not limited thereto. Therefore, the organic light emitting display device may include three or more thin film transistors and two or more capacitors in one pixel, and may be formed to have various structures by further forming additional wirings.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals designate like elements throughout the specification.

또한, 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In addition, in the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a portion of a layer, film, region, plate, or the like is said to be "on" or "on" another portion, this includes not only when the other portion is "right over" but also when there is another portion in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.

또한, 설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 제2 실시예에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.In addition, prior to description, in the various embodiments, components having the same constitution are represented in the first embodiment by using the same reference numerals, and in the second embodiment, the components in the second embodiment are different from those in the first embodiment. I will explain only.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다수의 화소를 갖는 유기 전계 발광 표 시 장치(901)에서 하나의 화소를 개략적으로 나타낸다. 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 을 따라 도시한 단면을 나타낸다.FIG. 1 schematically shows one pixel in an organic electroluminescence display apparatus 901 having a plurality of pixels according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1.

도 1에서 도시한 바와 같이, 유기 전계 발광 표시 장치(901)는 하나의 화소에 제1 박막 트랜지스터(10), 제2 박막 트랜지스터(20), 축전 소자(80), 그리고 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)(70)를 포함한다. 그리고 유기 전계 발광 표시 장치(901)는 일 방향을 따라 배치되는 게이트 라인(151)과, 게이트 라인(151)과 절연 교차되는 데이터 라인(171) 및 공통 전원 라인(172)을 더 포함한다. 여기서, 게이트 라인(151), 데이터 라인(171) 및 공통 전원 라인(172)에 의해 구획되는 영역은 실질적으로 하나의 화소 영역을 정의한다. 그러나 게이트 라인(151), 데이터 라인(171) 및 공통 전원 라인(172)에 의해 구획되는 영역이 반드시 화소 영역을 정의하는 것은 아니며, 유기 전계 발광 표시 장치(901)의 구동 방식, 즉 전면 발광형인가 아니면 배면 발광형인가에 따라 차이를 가질 수 있다. 또한, 제1 박막 트랜지스터(10), 제2 박막 트랜지스터(20) 및 축전 소자(80)를 포함한 회로부의 배치 구조에 따라서도 달라질 수 있다.As illustrated in FIG. 1, the organic light emitting diode display 901 includes a first thin film transistor 10, a second thin film transistor 20, a storage device 80, and an organic light emitting diode in one pixel. emitting diode (OLED). The organic light emitting display device 901 further includes a gate line 151 disposed along one direction, a data line 171 and a common power line 172 that are insulated from and cross the gate line 151. Here, the region partitioned by the gate line 151, the data line 171, and the common power supply line 172 substantially defines one pixel region. However, the region partitioned by the gate line 151, the data line 171, and the common power line 172 does not necessarily define the pixel region, and the driving scheme of the organic light emitting display device 901, that is, the top emission type. It may have a difference depending on whether or not the bottom emission type. In addition, the arrangement of the circuit unit including the first thin film transistor 10, the second thin film transistor 20, and the power storage device 80 may also vary.

유기 발광 소자(70)는 정공 주입 전극인 양(+)극, 전자 주입 전극인 음(-)극, 양극과 음극 사이에 배치된 유기막을 포함하는 구조를 가진다. 정공과 전자가 각각 양극 및 음극으로부터 유기막 내부로 주입된다. 주입된 정공과 전자가 결합한 엑시톤(exiton)이 여기상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광이 이루어진다.The organic light emitting element 70 has a structure including a positive electrode, which is a hole injection electrode, a negative electrode, which is an electron injection electrode, and an organic layer disposed between the anode and the cathode. Holes and electrons are injected into the organic film from the anode and the cathode, respectively. When the exciton, in which the injected holes and electrons combine, falls from the excited state to the ground state, light emission occurs.

축전 소자(80)는 절연막(140)(도 2에 도시)을 사이에 두고 배치된 제1 유지 전극(158)과 제2 유지 전극(178)을 포함한다.The electrical storage element 80 includes a first storage electrode 158 and a second storage electrode 178 disposed with an insulating film 140 (shown in FIG. 2) therebetween.

제1 박막 트랜지스터(10) 및 제2 박막 트랜지스터(20)는 각각 게이트 전극(152, 155), 소스 전극(173, 176), 드레인 전극(174, 177) 및 반도체층(131, 132)을 갖는다.The first thin film transistor 10 and the second thin film transistor 20 have gate electrodes 152 and 155, source electrodes 173 and 176, drain electrodes 174 and 177, and semiconductor layers 131 and 132, respectively. .

제1 박막 트랜지스터(10)는 발광시키고자 하는 화소를 선택하는 스위칭 소자로 사용된다. 제1 박막 트랜지스터(10)의 제1 게이트 전극(152)은 게이트 라인(151)과 전기적으로 연결되고, 제1 소스 전극(173)은 데이터 라인(171)과 연결되며, 제1 드레인 전극(176)은 축전 소자(80)의 제1 유지 전극(158)과 연결된다.The first thin film transistor 10 is used as a switching element for selecting a pixel to emit light. The first gate electrode 152 of the first thin film transistor 10 is electrically connected to the gate line 151, the first source electrode 173 is connected to the data line 171, and the first drain electrode 176. ) Is connected to the first storage electrode 158 of the power storage element 80.

제2 박막 트랜지스터(20)는 선택된 유기 발광 소자(70)의 유기막(720)(도 2에 도시)을 발광시키기 위한 구동 전원을 다수의 제1 화소 전극(711, 712)에 인가한다. 도 1에서는 한 쌍의 제1 화소 전극(70)이 제2 박막 트랜지스터(20)의 제2 드레인 전극(177)과 연결된다. 여기서, 제1 화소 전극(711, 712)은 유기 발광 소자(70)의 양극이 된다. 그러나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 유기 전계 발광 표시 장치(100)의 구동 방법에 따라 제1 화소 전극(179)이 유기 발광 소자(70)의 음극이 될 수도 있다. 제2 박막 트랜지스터(20)의 제2 게이트 전극(155)은 축전 소자(80)의 제1 유지 전극(158)과 연결되고, 제2 소스 전극(176)은 공통 전원 라인(172)과 연결된다. 그리고 제2 박막 트랜지스터(20)의 제2 드레인 전극(177)은 평탄화막(180)(도 2에 도시)을 사이에 두고 컨택홀(181)을 통해 유기 발광 소자(70)의 제1 화소 전극(711, 712)과 연결된다.The second thin film transistor 20 applies driving power to the plurality of first pixel electrodes 711 and 712 to emit light of the organic film 720 (shown in FIG. 2) of the selected organic light emitting element 70. In FIG. 1, a pair of first pixel electrodes 70 are connected to a second drain electrode 177 of the second thin film transistor 20. Here, the first pixel electrodes 711 and 712 become an anode of the organic light emitting element 70. However, the present invention is not necessarily limited thereto, and the first pixel electrode 179 may be a cathode of the organic light emitting diode 70 according to the driving method of the organic light emitting display device 100. The second gate electrode 155 of the second thin film transistor 20 is connected to the first storage electrode 158 of the power storage device 80, and the second source electrode 176 is connected to the common power line 172. . The second drain electrode 177 of the second thin film transistor 20 has the planarization film 180 (shown in FIG. 2) between the first pixel electrode of the organic light emitting diode 70 through the contact hole 181. 711, 712.

이와 같은 구조에 의하여, 제1 박막 트랜지스터(10)는 게이트 라인(151)에 인가되는 게이트 전압에 의해 구동되어 데이터 라인(171)에 인가되는 데이터 전압 을 제2 박막 트랜지스터(20)로 전달하는 역할을 한다. 공통 전원 라인(172)으로부터 제2 박막 트랜지스터(20)에 인가되는 공통 전압과 제1 박막 트랜지스터(10)로부터 전달된 데이터 전압의 차에 해당하는 전압이 축전 소자(80)에 저장되고, 축전 소자(80)에 저장된 전압에 대응하는 전류가 제2 박막 트랜지스터(20)를 통해 유기 발광 소자(70)로 흘러 유기 발광 소자(70)가 발광하게 된다.As a result, the first thin film transistor 10 is driven by the gate voltage applied to the gate line 151 to transfer the data voltage applied to the data line 171 to the second thin film transistor 20. Do it. The voltage corresponding to the difference between the common voltage applied to the second thin film transistor 20 from the common power supply line 172 and the data voltage transmitted from the first thin film transistor 10 is stored in the power storage device 80, and the power storage device A current corresponding to the voltage stored at 80 flows through the second thin film transistor 20 to the organic light emitting element 70 so that the organic light emitting element 70 emits light.

또한, 유기 발광 소자(70)를 구성하는 제1 화소 전극(711, 712)이 두개로 분할되어 있으므로, 둘 중에서 어느 하나의 제1 화소 전극(711, 712)에 불량이 발생해도 화소, 즉 유기 발광 소자(70) 전체가 작동하지 않는 것을 방지할 수 있다. 즉, 불량이 발생된 제1 화소 전극(711, 712) 부분을 레이저 등을 통해 제거 또는 차단하고 나머지 제1 화소 전극(711, 712)을 통해 해당 화소의 유기 발광 소자(70)를 계속 작동시킬 수 있다. 따라서 불량 발생에 따른 품질 저하를 최소화할 수 있다.In addition, since the first pixel electrodes 711 and 712 constituting the organic light emitting element 70 are divided into two, even if a failure occurs in any one of the first pixel electrodes 711 and 712, the pixel, i. It is possible to prevent the entire light emitting device 70 from operating. That is, the portion of the defective first pixel electrodes 711 and 712 is removed or blocked by a laser or the like, and the organic light emitting diode 70 of the corresponding pixel is continuously operated through the remaining first pixel electrodes 711 and 712. Can be. Therefore, it is possible to minimize the deterioration of quality due to defects.

또한, 도 1에 도시하지는 않았으나, 개구부를 가지고 각각의 화소를 정의하는 화소 정의막(190)(도 2에 도시)을 더 포함한다. 또한, 화소 정의막(190)은 하나의 화소에 배치된 다수의 제1 화소 전극들(711, 712) 사이를 구분하는 역할도 함께 수행한다.Although not shown in FIG. 1, the device further includes a pixel defining layer 190 (shown in FIG. 2) having an opening and defining each pixel. In addition, the pixel defining layer 190 also serves to distinguish between the plurality of first pixel electrodes 711 and 712 disposed in one pixel.

도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시 장치(901)의 구조에 대해 더욱 구체적으로 설명한다. 도 2는 제2 박막 트랜지스터(20), 유기 발광 소자(70) 및 축전 소자(80)를 중심으로 도시하고 있다.Referring to FIG. 2, the structure of the organic light emitting display device 901 according to the first exemplary embodiment will be described in more detail. 2 illustrates the second thin film transistor 20, the organic light emitting device 70, and the power storage device 80.

이하에서는 제2 박막 트랜지스터(20)를 중심으로 박막 트랜지스터의 구조에 대해 설명한다. 제1 박막 트랜지스터(10)는 그 구조가 제2 박막 트랜지스터(20)와 동일하므로 그 자세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the structure of the thin film transistor will be described with reference to the second thin film transistor 20. Since the structure of the first thin film transistor 10 is the same as that of the second thin film transistor 20, a detailed description thereof will be omitted.

도 2에 도시한 바와 같이, 기판 부재(110)는 유리, 석영, 세라믹, 플라스틱 등으로 이루어진 절연성 기판 또는 스테인리스 강 등으로 이루어진 금속성 기판으로 형성된다.As shown in FIG. 2, the substrate member 110 is formed of an insulating substrate made of glass, quartz, ceramic, plastic, or the like, or a metallic substrate made of stainless steel or the like.

그리고 기판 부재(110) 위에 버퍼층(120)이 형성된다. 버퍼층(120)은 불순 원소의 침투를 방지하며 표면을 평탄화하는 역할을 하는 것으로, 이러한 역할을 수행할 수 있는 다양한 물질로 형성될 수 있다. 그러나 버퍼층(120)은 반드시 필요한 것은 아니며, 기판 부재(110)의 종류 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다.The buffer layer 120 is formed on the substrate member 110. The buffer layer 120 serves to prevent infiltration of impurities and planarize the surface, and may be formed of various materials capable of performing such a role. However, the buffer layer 120 is not necessarily required and may be omitted depending on the type of the substrate member 110 and the process conditions.

버퍼층(120) 위에는 반도체층(132)이 형성된다. 반도체층(132)은 다결정 규소로 형성된다. 여기서 반도체층(132)은 먼저 비정질 규소를 도포하고 패터닝한 다음 이를 결정화하는 방법으로 형성한다. 또한, 반도체층(132)은 불순물이 도핑되지 않은 채널 영역(135)과, 채널 영역(135)의 양 옆으로 p+ 도핑되어 형성된 소스 영역(136) 및 드레인 영역(137)을 포함한다. 이 때, 도핑되는 이온 물질은 붕소(B)와 같은 P형 불순물이며, 주로 B₂H₆이 사용된다. 여기서, 이러한 불순물은 박막 트랜지스터의 종류에 따라 달라진다.The semiconductor layer 132 is formed on the buffer layer 120. The semiconductor layer 132 is formed of polycrystalline silicon. The semiconductor layer 132 is formed by first coating and patterning amorphous silicon and then crystallizing it. In addition, the semiconductor layer 132 includes a channel region 135 in which impurities are not doped, and a source region 136 and a drain region 137 formed by p + doping on both sides of the channel region 135. At this time, the doped ionic material is a P-type impurity such as boron (B), and mainly B ₂ H ₆ is used. Here, such impurities vary depending on the type of thin film transistor.

반도체층(132) 위에는 규소 산화물 또는 규소 질화물로 형성된 게이트 절연막(140)이 형성된다. 게이트 절연막(140) 위에 게이트 전극(155)을 포함하는 게이트 배선이 형성된다. 그리고 도 2에 도시하지는 않았지만, 게이트 배선은 게이트 라인(151)(도 1에 도시), 제1 유지 전극(158)(도 1에 도시) 및 그 밖에 배선을 더 포함한다. 이 때, 게이트 전극(155)은 반도체층(132)의 적어도 일부, 특히 채널 영역(135)과 중첩되도록 형성된다.A gate insulating layer 140 formed of silicon oxide or silicon nitride is formed on the semiconductor layer 132. A gate wiring including the gate electrode 155 is formed on the gate insulating layer 140. Although not shown in FIG. 2, the gate wiring further includes a gate line 151 (shown in FIG. 1), a first storage electrode 158 (shown in FIG. 1), and other wirings. In this case, the gate electrode 155 is formed to overlap at least a portion of the semiconductor layer 132, particularly the channel region 135.

도 2에서 도시한 바와 달리, 게이트 배선은 다중층으로 형성될 수 있다. 일예를 들면, 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 하부층으로 사용하고 몰리브덴-텅스텐 또는 몰리브덴-텅스텐 나이트라이드를 상부층으로 사용하는 것이다. 이는 하부층으로 배선저항에 의한 신호저항을 막기 위해 비저항이 작은 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 사용하고, 상부층으로 화학약품에 의한 내식성이 약하며 쉽게 산화되어 단선이 발생되는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 단점을 보완하기 위해 화학약품에 대한 내식성이 강한 몰리브덴-텅스텐 또는 몰리브덴-텅스텐 나이트라이드를 사용하는 것이다. 근래에는 몰리브덴, 알루미늄, 티타늄, 텅스텐 등이 배선재료로 각광받고 있다.Unlike in FIG. 2, the gate wirings may be formed in multiple layers. For example, aluminum or an aluminum alloy is used as the lower layer and molybdenum-tungsten or molybdenum-tungsten nitride is used as the upper layer. The lower layer uses aluminum or aluminum alloy with low specific resistance to prevent signal resistance due to wiring resistance, and the upper layer uses chemicals to compensate for the shortcomings of aluminum or aluminum alloy where corrosion resistance by chemicals is weak and easily oxidized to cause disconnection. It is to use molybdenum-tungsten or molybdenum-tungsten nitride which are highly corrosion-resistant to chemicals. In recent years, molybdenum, aluminum, titanium, tungsten, and the like have been spotlighted as wiring materials.

게이트 절연막(140) 상에는 게이트 전극(155)을 덮는 층간 절연막(160)이 형성된다. 게이트 절연막(140)과 층간 절연막(160)은 반도체층(132)의 소스 영역(136) 및 드레인 영역(137)을 드러내는 컨택홀들(166, 167)을 가지고 있다. 여기서, 소스 영역(136)을 드러내는 컨택홀을 제1 컨택홀(166)이라하고, 드레인 영역(137)을 드러내는 컨택홀을 제2 컨택홀(167)이라 한다.An interlayer insulating layer 160 covering the gate electrode 155 is formed on the gate insulating layer 140. The gate insulating layer 140 and the interlayer insulating layer 160 have contact holes 166 and 167 exposing the source region 136 and the drain region 137 of the semiconductor layer 132. The contact hole exposing the source region 136 is referred to as a first contact hole 166, and the contact hole exposing the drain region 137 is referred to as a second contact hole 167.

층간 절연막(160) 위에는 소스 전극(176) 및 드레인 전극(177)을 포함하는 데이터 배선이 형성된다. 그리고 도 2에 도시하지는 않았지만, 데이터 배선은 데이터 라인(171)(도 1에 도시), 공통 전원 라인(172)(도 1에 도시), 제2 유지 전 극(178)(도 1에 도시) 및 그 밖에 배선을 더 포함한다. 여기서, 소스 전극(176) 및 드레인 전극(177)은 각각 컨택홀들(166, 167)을 통해 반도체층(132)의 소스 영역(136) 및 드레인 영역(137)과 연결된다.A data line including a source electrode 176 and a drain electrode 177 is formed on the interlayer insulating layer 160. Although not shown in FIG. 2, the data wiring includes a data line 171 (shown in FIG. 1), a common power supply line 172 (shown in FIG. 1), and a second sustain electrode 178 (shown in FIG. 1). And other wirings. Here, the source electrode 176 and the drain electrode 177 are connected to the source region 136 and the drain region 137 of the semiconductor layer 132 through the contact holes 166 and 167, respectively.

또한, 데이터 배선은, 게이트 배선과 마찬가지로, 서로 다른 이종의 재질로 만들어진 다중층으로 형성하여 각 재질이 갖는 단점을 보완할 수 있다.In addition, like the gate wiring, the data wiring may be formed of multiple layers made of different heterogeneous materials to compensate for the disadvantage of each material.

또한, 게이트 배선 및 데이터 배선의 구조는 본 실시예에 반드시 한정되는 것은 아니다. 따라서 박막 트랜지스터(10, 20) 및 기타 회로 배선의 구조에 따라 다양하게 변형될 수 있다. 즉, 게이트 라인, 데이터 라인, 공통 전원 라인 및 그 밖의 구성이 본 실시예와 다른 층에 형성될 수도 있다.Note that the structures of the gate wirings and data wirings are not necessarily limited to this embodiment. Therefore, various modifications may be made depending on the structure of the thin film transistors 10 and 20 and other circuit wirings. That is, a gate line, a data line, a common power supply line, and other configurations may be formed in a layer different from this embodiment.

이와 같이 형성된 반도체층(132), 게이트 전극(155), 소스 전극(176) 및 드레인 전극(177)을 포함하여 박막 트랜지스터(20)가 만들어진다.The thin film transistor 20 is formed by including the semiconductor layer 132, the gate electrode 155, the source electrode 176, and the drain electrode 177 formed as described above.

층간 절연막(160) 상에는 데이터 배선(176, 177)을 덮는 평탄화막(180)이 형성된다. 평탄화막(180)은 그 위에 형성될 유기 발광 소자(70)의 발광 효율을 높이기 위해 단차를 없애고 평탄화시키는 역할을 한다. 또한, 평탄화막(180)은 드레인 전극(177)의 일부를 노출시키는 한 쌍의 컨택홀(181, 182)을 갖는다. 이하에서 드레인 전극(177)의 일부를 노출시키는 컨택홀(181, 182)을 제3 컨택홀(181) 및 제4 컨택홀(182)이라 한다.The planarization layer 180 covering the data lines 176 and 177 is formed on the interlayer insulating layer 160. The planarization layer 180 serves to eliminate the step difference and planarize in order to increase the luminous efficiency of the organic light emitting element 70 to be formed thereon. In addition, the planarization layer 180 has a pair of contact holes 181 and 182 exposing a part of the drain electrode 177. Hereinafter, the contact holes 181 and 182 exposing a part of the drain electrode 177 are referred to as the third contact hole 181 and the fourth contact hole 182.

이러한 평탄화막(180)은 평탄화 특성이 우수한 물질로 만들어진다. 평탄화막(180)은 평탄화막(180) 상에 형성될 유기막(720)이 고른 두께를 갖도록 형성할 수 있게 한다. 따라서 균일한 휘도를 갖도록 유기막(720)을 형성할 수 있어 발광 효율을 높일 수 있다. 또한, 평탄화막(180) 상에 형성될 여러 도전층의 단선 및 단락과 같은 불량의 발생을 예방할 수 있다.The planarization layer 180 is made of a material having excellent planarization characteristics. The planarization layer 180 may be formed such that the organic layer 720 to be formed on the planarization layer 180 has an even thickness. Therefore, the organic layer 720 may be formed to have a uniform brightness, thereby improving luminous efficiency. In addition, occurrence of defects such as disconnection and short circuit of the various conductive layers to be formed on the planarization layer 180 can be prevented.

평탄화막(180) 위에는 유기 발광 소자(70)의 제1 화소 전극(711, 712)이 두개 형성된다. 한 쌍의 제1 화소 전극(711, 712)은 평탄화막(180)의 컨택홀들(181, 182)을 통해 드레인 전극(177)과 연결된다. 그리고 다수의 개구부를 가지고 각각의 화소를 정의하는 화소 정의막(190)이 평탄화막(180) 및 제1 화소 전극들(711, 712) 위에 형성된다. 이때, 화소 정의막(190)의 개구부는 제1 화소 전극들(711, 712)을 드러낸다. 또한, 화소 정의막(190)은 제1 화소 전극들(711, 712) 사이를 구분 짓는다.Two first pixel electrodes 711 and 712 of the organic light emitting diode 70 are formed on the planarization layer 180. The pair of first pixel electrodes 711 and 712 are connected to the drain electrode 177 through the contact holes 181 and 182 of the planarization layer 180. A pixel defining layer 190 having a plurality of openings defining each pixel is formed on the planarization layer 180 and the first pixel electrodes 711 and 712. In this case, the opening of the pixel defining layer 190 exposes the first pixel electrodes 711 and 712. In addition, the pixel defining layer 190 distinguishes between the first pixel electrodes 711 and 712.

그리고 화소 정의막(190)의 개구부 내에서 제1 화소 전극들(711, 712) 위에는 각각 유기막(720)이 형성되고, 화소 정의막(190) 및 유기막(720) 상에는 제2 화소 전극(730)이 형성된다. 여기서, 제2 화소 전극(730)은 유기 발광 소자(70)의 음극이 된다. 즉, 유기 발광 소자(70)는 제1 화소 전극(711, 712), 유기막(720) 및 제2 화소 전극(730)을 포함한다.An organic layer 720 is formed on the first pixel electrodes 711 and 712 in the opening of the pixel defining layer 190, and a second pixel electrode is formed on the pixel defining layer 190 and the organic layer 720. 730 is formed. Here, the second pixel electrode 730 becomes a cathode of the organic light emitting element 70. That is, the organic light emitting diode 70 includes the first pixel electrodes 711 and 712, the organic layer 720, and the second pixel electrode 730.

이와 같은 구성에 의하여, 한 쌍의 제1 화소 전극(711, 712) 중에서 어느 하나의 제1 화소 전극(711, 712)에 불량이 발생되거나, 어느 하나의 제1 화소 전극 (711, 712)상에 형성된 유기막(720)에 불량이 발생되어도 나머지 제1 화소 전극(711, 712)은 작동 가능하므로, 하나의 화소가 완전히 작동하지 않게 되는 것을 방지할 수 있다.By such a configuration, a failure occurs in any one of the pair of first pixel electrodes 711 and 712 or on one of the first pixel electrodes 711 and 712. Even if a defect occurs in the organic layer 720 formed thereon, the remaining first pixel electrodes 711 and 712 are operable, thereby preventing one pixel from being completely operated.

제1 화소 전극들(711, 712)과 제2 화소 전극(730)은 어느 하나는 투명한 도 전성 물질로 형성되고 다른 하나는 반투명 또는 반사형 도전성 물질로 형성될 수 있다.One of the first pixel electrodes 711 and 712 and the second pixel electrode 730 may be formed of a transparent conductive material and the other may be formed of a translucent or reflective conductive material.

이와 같이, 제1 화소 전극들(711, 712) 및 제2 화소 전극(730)을 형성하는 물질의 종류에 따라, 유기 전계 발광 표시 장치는 전면 발광형, 배면 발광형 또는 양면 발광형이 될 수 있다.As such, according to the type of material forming the first pixel electrodes 711 and 712 and the second pixel electrode 730, the organic light emitting display device may be a top emission type, a bottom emission type, or a double emission type. have.

투명한 도전성 물질로는 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(산화 아연) 또는 In₂O₃(Indium Oxide) 등의 물질을 사용할 수 있다.As the transparent conductive material, materials such as indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), or indium oxide (In ₂ O ₃ ) may be used.

반사형 물질로는 리튬(Li), 칼슘(Ca), 플루오르화리튬/칼슘(LiF/Ca), 플루오르화리튬/알루미늄(LiF/Al), 알루미뮴(Al), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au) 등의 물질을 사용할 수 있다.Reflective materials include lithium (Li), calcium (Ca), lithium fluoride / calcium (LiF / Ca), lithium fluoride / aluminum (LiF / Al), aluminium (Al), silver (Ag), magnesium ( Mg), gold (Au) and the like can be used.

유기막(720)은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 이루어진다. 이러한 유기막(720)은 정공 주입층(hole-injection layer, HIL), 정공 수송층(hole-transporting layer, HTL), 발광층, 전자 수송층(electron-transportiong layer, ETL), 그리고 전자 주입층(electron-injection layer, EIL)을 포함하는 다중막으로 형성된다. 즉, 정공 주입층은 양극인 제1 화소 전극(711, 712) 상에 배치되고, 그 위로 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층이 차례로 적층된다.The organic layer 720 is formed of a low molecular weight organic material or a high molecular weight organic material. The organic layer 720 includes a hole-injection layer (HIL), a hole-transporting layer (HTL), a light emitting layer, an electron-transportiong layer (ETL), and an electron-injection layer (electron- It is formed of a multilayer including an injection layer (EIL). That is, the hole injection layer is disposed on the first pixel electrodes 711 and 712 as the anode, and the hole transport layer, the light emitting layer, the electron transport layer, and the electron injection layer are sequentially stacked thereon.

또한, 도 2에는 도시하지 않았으나, 제2 화소 전극(730) 위로 봉지 부재가 더 형성될 수 있다.Although not illustrated in FIG. 2, an encapsulation member may be further formed on the second pixel electrode 730.

도 3을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시 장 치(902)를 설명한다.An organic electroluminescent display device 902 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.

도 3에 도시한 바와 같이, 유기 전계 발광 표시 장치(902)는 하나의 제2 박막 트랜지스터(20)의 제2 드레인 전극(177)에 연결된 4개의 제1 화소 전극(711, 712, 713, 714)을 포함한다. 또한, 4개의 제1 화소 전극들(711, 712, 713, 714)은 각각 컨택홀들(181, 182, 183, 184)를 통해 하나의 제2 드레인 전극(177)과 연결된다.As illustrated in FIG. 3, the organic light emitting display device 902 includes four first pixel electrodes 711, 712, 713, and 714 connected to a second drain electrode 177 of one second thin film transistor 20. ). In addition, four first pixel electrodes 711, 712, 713, and 714 are connected to one second drain electrode 177 through contact holes 181, 182, 183, and 184, respectively.

이와 같은 구성에 의하여, 4개중 어느 하나의 제1 화소 전극(711, 712, 713, 714)에 불량이 발생되어도 나머지 제1 화소 전극들(711, 712, 713, 714)은 정상 구동이 가능하다. 따라서 어느 하나의 제1 화소 전극(711, 712, 713, 714)에 발생된 불량 또는 어느 하나의 제1 화소 전극(711, 712, 713, 714) 상에 형성된 유기막(720)에 의해 화소 전체가 작동하지 않는 것을 방지할 수 있다. 또한, 하나의 화소에 4개의 제1 화소 전극(711, 712, 713, 714)이 배치되므로 불량이 발생된 하나의 제1 화소 전극(711, 712, 713, 714)이 미치는 영향을 최소화할 수 있다.By such a configuration, even if a defect occurs in any one of the four first pixel electrodes 711, 712, 713, 714, the remaining first pixel electrodes 711, 712, 713, 714 can be driven normally. . Therefore, the entire pixel may be caused by a defect occurring in any one of the first pixel electrodes 711, 712, 713, and 714 or the organic layer 720 formed on the one of the first pixel electrodes 711, 712, 713, and 714. Can be prevented from working. In addition, since four first pixel electrodes 711, 712, 713, and 714 are disposed in one pixel, the influence of one defective first pixel electrode 711, 712, 713, and 714 may be minimized. have.

본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 설명하였지만, 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.Although the present invention has been described above, it will be readily understood by those skilled in the art that various modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the claims set out below.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 유기 전계 발광 표시 장치는 불량 발생에 따른 제품의 품질 저하를 방지할 수 있다. 즉, 하나의 화소에 다수의 화소 전극을 배치하여 어느 하나의 화소 전극 또는 어느 하나의 화소 전극 상의 유기막 에 불량이 발생하여도 나머지 화소 전극은 정상 구동이 가능하므로, 화소가 작동 불가능하게 되는 것을 방지할 수 있다.As described above, the organic light emitting display device according to the present invention can prevent the deterioration of product quality due to defects. That is, even when a plurality of pixel electrodes are disposed in one pixel and a defect occurs in any one pixel electrode or an organic layer on one pixel electrode, the other pixel electrodes can be driven normally, thereby making the pixels inoperable. You can prevent it.

Claims

A substrate member in which a plurality of pixel regions are set,

At least two thin film transistors formed in each pixel region;

Four first pixel electrodes electrically connected to any one of the at least two formed thin film transistors and spaced apart from each other;

An organic film formed on each of the four first pixel electrodes, and

A second pixel electrode formed on the organic layer

An organic electroluminescent display comprising a.

In claim 1,

And a pixel defining layer defining the plurality of pixel regions, respectively.

In claim 2,

The pixel defining layer divides the four first pixel electrodes.

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