[go: up one dir, main page]

KR102543038B1 - Organic Light Emitting Display Device and Method of Manufacturing the same - Google Patents

Organic Light Emitting Display Device and Method of Manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
KR102543038B1
KR102543038B1 KR1020150177100A KR20150177100A KR102543038B1 KR 102543038 B1 KR102543038 B1 KR 102543038B1 KR 1020150177100 A KR1020150177100 A KR 1020150177100A KR 20150177100 A KR20150177100 A KR 20150177100A KR 102543038 B1 KR102543038 B1 KR 102543038B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
interlayer insulating
insulating layer
gate
light emitting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020150177100A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20170070331A (en
Inventor
박춘호
오충완
김동준
김상우
이정규
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020150177100A priority Critical patent/KR102543038B1/en
Publication of KR20170070331A publication Critical patent/KR20170070331A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102543038B1 publication Critical patent/KR102543038B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/121Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements
    • H10K59/1213Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements the pixel elements being TFTs
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02107Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02318Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment
    • H01L21/02321Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment introduction of substances into an already existing insulating layer
    • H01L21/02323Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment introduction of substances into an already existing insulating layer introduction of oxygen
    • H01L21/02326Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment introduction of substances into an already existing insulating layer introduction of oxygen into a nitride layer, e.g. changing SiN to SiON
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02107Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02318Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment
    • H01L21/02321Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment introduction of substances into an already existing insulating layer
    • H01L21/02329Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment introduction of substances into an already existing insulating layer introduction of nitrogen
    • H01L21/02332Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment introduction of substances into an already existing insulating layer introduction of nitrogen into an oxide layer, e.g. changing SiO to SiON
    • H01L29/78603
    • H01L29/78606
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/19Tandem OLEDs
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/844Encapsulations
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/121Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements
    • H10K59/1216Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements the pixel elements being capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

본 발명은 채널 수소화율 향상 및 막질 강건화를 통해 구동 트랜지스터의 문턱전압 특성 및 HCS 신뢰성을 개선하고, 고 해상도 및 고 정세 구현에 적합한 커패시터의 정전용량을 마련하고, 소자의 신뢰성 및 초기 성능을 향상하는 것이다. 본 발명은 채널 수소화율 향상 및 막질 강건화를 위해 제1층간 절연층 및 제2층간 절연층 중 적어도 하나를 복층(multi layer)으로 구성한다.The present invention improves the threshold voltage characteristics and HCS reliability of a driving transistor by improving the channel hydrogenation rate and strengthening the film quality, preparing the capacitance of a capacitor suitable for realizing high resolution and high definition, and improving the reliability and initial performance of the device. is to do In the present invention, at least one of the first interlayer insulating layer and the second interlayer insulating layer is configured as a multi-layer in order to improve the channel hydrogenation rate and strengthen the film quality.

Description

유기전계발광표시장치 및 이의 제조방법{Organic Light Emitting Display Device and Method of Manufacturing the same}Organic light emitting display device and method of manufacturing the same {Organic Light Emitting Display Device and Method of Manufacturing the same}

본 발명은 유기전계발광표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting display device and a manufacturing method thereof.

유기전계발광표시장치에 사용되는 유기전계발광소자는 두 개의 전극 사이에 발광층이 형성된 자발광소자이다. 유기전계발광소자는 전자(election) 주입전극(cathode)과 정공(hole) 주입전극(anode)으로부터 각각 전자와 정공을 발광층 내부로 주입시켜, 주입된 전자와 정공이 결합한 엑시톤(exciton)이 여기 상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광하는 소자이다.An organic light emitting device used in an organic light emitting display device is a self light emitting device in which a light emitting layer is formed between two electrodes. In the organic light emitting device, electrons and holes are injected into the light emitting layer from an electron injection electrode (cathode) and a hole injection electrode (anode), respectively, and excitons, in which the injected electrons and holes are combined, enter an excited state. It is an element that emits light when it falls from the ground state.

유기전계발광표시장치는 유기전계발광소자를 이용하여 표시 패널을 형성한다. 표시 패널은 빛이 방출되는 방향에 따라 상부발광(Top-Emission) 방식, 하부발광(Bottom-Emission) 방식 및 양면발광(Dual-Emission) 등으로 구현될 수 있고, 구동방식에 따라 수동매트릭스형(Passive Matrix)과 능동매트릭스형(Active Matrix) 등으로 구현될 수 있다.An organic light emitting display device forms a display panel using an organic light emitting element. The display panel may be implemented in a top-emission type, a bottom-emission type, and a dual-emission type according to the direction in which light is emitted, and a passive matrix type ( It can be implemented in passive matrix) and active matrix type.

유기전계발광표시장치는 고 휘도 및 고 색재현율을 가지고 있어 다양한 크기 및 다양한 장치에 사용되고 있다. 또한, 최근에는 유기전계발광표시장치에 연성을 부여하여 곡면을 갖게 하거나 인위적으로 또는 기계적으로 구부러지게 하는 등 다양한 형태로 구현하는 연구가 진행되고 있다.Organic light emitting display devices have high luminance and high color gamut and are used in various sizes and devices. In addition, recently, research is being conducted to implement the organic light emitting display device in various forms such as imparting ductility to have a curved surface or artificially or mechanically bending the organic light emitting display device.

유기전계발광표시장치는 고 해상도 및 고 정세 구현을 목표로 할 때 서브 픽셀의 설계 마진을 고려해야 함은 물론 서브 픽셀의 내부에 추가된 보상회로가 차지하는 공간을 고려하여 레이아웃을 설계해야 한다.When the organic light emitting display device aims to realize high resolution and high definition, design margins of subpixels must be considered, and a layout must be designed in consideration of the space occupied by the compensation circuit added inside the subpixels.

그런데 종래에 제안된 제조방법에 따라 표시 패널을 제조할 경우 박막의 구조적 특성에 따라 소자의 신뢰성이 저하되고 문턱전압이 이동하는 문제가 있어 고 해상도 및 고 정세 구현에 어려움이 있다.However, when a display panel is manufactured according to a manufacturing method proposed in the related art, there is a problem in that the reliability of the device is lowered and the threshold voltage is shifted according to the structural characteristics of the thin film, making it difficult to realize high resolution and high definition.

상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 채널 수소화율 향상 및 막질 강건화를 통해 구동 트랜지스터의 문턱전압 특성 및 HCS 신뢰성을 개선하고, 고 해상도 및 고 정세 구현에 적합한 커패시터의 정전용량을 마련하고, 소자의 신뢰성 및 초기 성능을 향상하는 것이다.In order to solve the problems of the background art described above, the present invention improves the threshold voltage characteristics and HCS reliability of the driving transistor by improving the channel hydrogenation rate and strengthening the film quality, and preparing the capacitance of the capacitor suitable for high resolution and high definition implementation. and to improve the reliability and initial performance of the device.

상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은 반도체층, 게이트 절연층, 게이트 금속층, 제1층간 절연층, 중간 금속층, 제2층간 절연층 및 소오스 드레인 금속층을 포함하는 유기전계발광표시장치를 제공한다. 반도체층은 제1기판 상에 위치한다. 게이트 절연층은 반도체층 상에 위치한다. 게이트 금속층은 게이트 절연층 상에 위치한다. 제1층간 절연층은 게이트 금속층 상에 위치한다. 중간 금속층은 제1층간 절연층 상에 위치한다. 제2층간 절연층은 중간 금속층 상에 위치한다. 소오스 드레인 금속층은 제2층간 절연층 상에 위치한다. 제1층간 절연층 및 제2층간 절연층 중 적어도 하나는 복층(multi layer)으로 구성된다.As a means for solving the above problems, the present invention provides an organic light emitting display device including a semiconductor layer, a gate insulating layer, a gate metal layer, a first interlayer insulating layer, an intermediate metal layer, a second interlayer insulating layer, and a source-drain metal layer. A semiconductor layer is located on the first substrate. A gate insulating layer is located on the semiconductor layer. A gate metal layer is located on the gate insulating layer. A first interlayer insulating layer is located on the gate metal layer. An intermediate metal layer is located on the first interlayer insulating layer. The second interlayer insulating layer is located on the intermediate metal layer. The source-drain metal layer is located on the second interlayer insulating layer. At least one of the first interlayer insulating layer and the second interlayer insulating layer is composed of a multi layer.

제1 및 제2층간 절연층은 실리콘산화막(SiO2) 또는 실리콘질화막(SiNx)을 포함할 수 있다.The first and second interlayer insulating layers may include a silicon oxide layer (SiO2) or a silicon nitride layer (SiNx).

제2층간 절연층은 적어도 이중층으로 구성되며, 이중층의 상부층과 하부층은 서로 상이한 재료로 구성될 수 있다.The second interlayer insulating layer is composed of at least a double layer, and an upper layer and a lower layer of the double layer may be composed of different materials.

제2층간 절연층의 하부층은 실리콘산화막(SiO2)으로 선택되고, 제2층간 절연층의 상부층은 실리콘질화막(SiNx)으로 선택될 수 있다.A lower layer of the second interlayer insulating layer may be selected as a silicon oxide film (SiO2), and an upper layer of the second interlayer insulating layer may be selected as a silicon nitride film (SiNx).

제1층간 절연층은 적어도 이중층으로 구성되며, 이중층의 상부층과 하부층은 서로 상이한 재료로 구성될 수 있다.The first interlayer insulating layer is composed of at least a double layer, and an upper layer and a lower layer of the double layer may be composed of different materials.

제1층간 절연층의 하부층은 실리콘산화막(SiO2)으로 선택되고, 제1층간 절연층의 상부층은 실리콘질화막(SiNx)으로 선택될 수 있다.A lower layer of the first interlayer insulating layer may be selected as a silicon oxide film (SiO2), and an upper layer of the first interlayer insulating layer may be selected as a silicon nitride film (SiNx).

제1층간 절연층의 하부층과 상부층의 두께 비율은 30% : 70% ~ 50% : 50%일 수 있다.A thickness ratio of the lower layer and the upper layer of the first interlayer insulating layer may be 30%:70% to 50%:50%.

게이트 금속층의 일부, 중간 금속층의 일부 및 소오스 드레인 금속층의 일부는 복층 커패시터를 형성할 수 있다.A portion of the gate metal layer, a portion of the intermediate metal layer, and a portion of the source-drain metal layer may form a multilayer capacitor.

소오스 드레인 금속층 상에 위치하는 보호막과, 보호막 상에 위치하는 평탄화층과, 평탄화층 상에 위치하는 하부 전극과, 하부 전극 상에 위치하는 유기 발광층과, 유기 발광층 상에 위치하는 상부 전극을 더 포함하고, 하부 전극은 게이트 금속층의 일부, 중간 금속층의 일부 및 소오스 드레인 금속층의 일부로 구성되는 복층 커패시터 상에서 소오스 드레인 금속층의 일부와 전기적으로 연결될 수 있다.It further includes a passivation layer positioned on the source-drain metal layer, a planarization layer positioned on the passivation layer, a lower electrode positioned on the planarization layer, an organic emission layer positioned on the lower electrode, and an upper electrode positioned on the organic emission layer. And, the lower electrode may be electrically connected to a portion of the source-drain metal layer on the multi-layer capacitor including a portion of the gate metal layer, a portion of the middle metal layer, and a portion of the source-drain metal layer.

본 발명은 채널 수소화율 향상 및 막질 강건화를 통해 구동 트랜지스터의 문턱전압 특성 및 HCS(Hot Carrier Stress) 신뢰성을 개선하여 제품의 신뢰성을 향상할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 고 해상도 및 고 정세 구현 시 소자의 신뢰성 및 초기 성능을 향상할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 고 해상도 및 고 정세 구현을 목표로 할 때 서브 픽셀의 설계 마진과 보상회로가 차지하는 공간을 수렴할 수 있는 서브 픽셀의 설계 방식을 제공할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 고 해상도 및 고 정세 구현에 적합한 형태로 커패시터의 정전용량을 마련할 수 있는 효과가 있다.The present invention has an effect of improving product reliability by improving threshold voltage characteristics and HCS (Hot Carrier Stress) reliability of a driving transistor by improving a channel hydrogenation rate and strengthening a film quality. In addition, the present invention has an effect of improving reliability and initial performance of a device when implementing high resolution and high definition. In addition, the present invention has an effect of providing a sub-pixel design method capable of converging a sub-pixel design margin and a space occupied by a compensation circuit when high resolution and high-definition implementation are aimed at. In addition, the present invention has the effect of preparing the capacitance of the capacitor in a form suitable for high resolution and high definition implementation.

도 1은 유기전계발광표시장치의 개략적인 블록도.
도 2는 서브 픽셀의 개략적인 회로 구성도 예시도.
도 3은 도 2의 보상회로를 구체화한 서브 픽셀의 회로 구성 예시도.
도 4는 도 3의 서브 픽셀의 구동 파형 예시도.
도 5는 종래에 제안된 서브 픽셀의 단면도.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 서브 픽셀의 단면도.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 서브 픽셀의 단면도.
1 is a schematic block diagram of an organic light emitting display device;
2 is a schematic circuit configuration diagram of a sub-pixel.
3 is an exemplary circuit configuration diagram of a sub-pixel embodying the compensation circuit of FIG. 2;
4 is an exemplary view of a driving waveform of a sub-pixel of FIG. 3;
5 is a cross-sectional view of a conventionally proposed sub-pixel.
6 is a cross-sectional view of a sub-pixel according to a first embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of a sub-pixel according to a second embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, specific details for the implementation of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 유기전계발광표시장치의 개략적인 블록도이고, 도 2는 서브 픽셀의 개략적인 회로 구성도 예시도이고, 도 3은 도 2의 보상회로를 구체화한 서브 픽셀의 회로 구성 예시도이며, 도 4는 도 3의 서브 픽셀의 구동 파형 예시도이다.1 is a schematic block diagram of an organic light emitting display device, FIG. 2 is a schematic circuit configuration diagram of a subpixel, and FIG. 3 is an exemplary circuit configuration diagram of a subpixel embodying the compensation circuit of FIG. 2. FIG. 4 is an exemplary view of driving waveforms of the sub-pixels of FIG. 3 .

도 1에 도시된 바와 같이, 유기전계발광표시장치에는 영상 처리부(110), 타이밍 제어부(120), 데이터 구동부(130), 게이트 구동부(140) 및 표시 패널(150)이 포함된다.As shown in FIG. 1 , the organic light emitting display device includes an image processor 110 , a timing controller 120 , a data driver 130 , a gate driver 140 and a display panel 150 .

영상 처리부(110)는 외부로부터 공급된 데이터신호(DATA)와 더불어 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 출력한다. 영상 처리부(110)는 데이터 인에이블 신호(DE) 외에도 수직 동기신호, 수평 동기신호 및 클럭신호 중 하나 이상을 출력할 수 있으나 이 신호들은 설명의 편의상 생략 도시한다. 영상 처리부(110)는 시스템 회로기판에 IC(Integrated Circuit) 형태로 형성된다.The image processor 110 outputs a data enable signal DE along with the data signal DATA supplied from the outside. The image processor 110 may output one or more of a vertical sync signal, a horizontal sync signal, and a clock signal in addition to the data enable signal DE, but these signals are omitted for convenience of description. The image processing unit 110 is formed in the form of an integrated circuit (IC) on a system circuit board.

타이밍 제어부(120)는 영상 처리부(110)로부터 데이터 인에이블 신호(DE) 또는 수직 동기신호, 수평 동기신호 및 클럭신호 등을 포함하는 구동신호와 더불어 데이터신호(DATA)를 공급받는다.The timing controller 120 receives a data signal DATA along with a data enable signal DE or driving signals including a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, and a clock signal from the image processing unit 110 .

타이밍 제어부(120)는 구동신호에 기초하여 게이트 구동부(140)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와 데이터 구동부(130)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DDC)를 출력한다. 타이밍 제어부(120)는 제어 회로기판에 IC 형태로 형성된다.The timing controller 120 generates a gate timing control signal (GDC) for controlling the operation timing of the gate driver 140 and a data timing control signal (DDC) for controlling the operation timing of the data driver 130 based on the driving signal. outputs The timing controller 120 is formed in the form of an IC on a control circuit board.

데이터 구동부(130)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호(DDC)에 응답하여 타이밍 제어부(120)로부터 공급되는 데이터신호(DATA)를 샘플링하고 래치하여 감마 기준전압으로 변환하여 출력한다. 데이터 구동부(130)는 데이터라인들(DL1 ~ DLn)을 통해 데이터신호(DATA)를 출력한다. 데이터 구동부(130)는 데이터 회로기판에 IC 형태로 형성된다.The data driver 130 samples and latches the data signal DATA supplied from the timing controller 120 in response to the data timing control signal DDC supplied from the timing controller 120, converts it into a gamma reference voltage, and outputs the result. . The data driver 130 outputs the data signal DATA through the data lines DL1 to DLn. The data driver 130 is formed in the form of an IC on a data circuit board.

게이트 구동부(140)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급된 게이트 타이밍 제어신호(GDC)에 응답하여 게이트전압의 레벨을 시프트시키면서 게이트신호를 출력한다. 게이트 구동부(140)는 게이트라인들(GL1 ~ GLm)을 통해 게이트신호를 출력한다. 게이트 구동부(140)는 게이트 회로기판에 IC 형태로 형성되거나 표시 패널(150)에 게이트인패널(Gate In Panel) 방식으로 형성된다. 게이트 구동부(140)에서 게이트인패널 방식으로 형성되는 부분은 시프트 레지스터 등이다.The gate driver 140 outputs a gate signal while shifting the level of a gate voltage in response to the gate timing control signal GDC supplied from the timing controller 120 . The gate driver 140 outputs a gate signal through the gate lines GL1 to GLm. The gate driver 140 is formed in the form of an IC on a gate circuit board or formed in a gate-in-panel method on the display panel 150 . A part formed in the gate-in-panel method in the gate driver 140 is a shift register or the like.

표시 패널(150)은 데이터 구동부(130) 및 게이트 구동부(140)로부터 공급된 데이터신호(DATA) 및 게이트신호에 대응하여 영상을 표시한다. 표시 패널(150)은 영상을 표시하는 서브 픽셀들(SP)을 포함한다.The display panel 150 displays an image in response to the data signal DATA and the gate signal supplied from the data driver 130 and the gate driver 140 . The display panel 150 includes subpixels SP that display an image.

서브 픽셀들(SP)은 적색 서브 픽셀, 녹색 서브 픽셀 및 청색 서브 픽셀을 포함하거나 백색 서브 픽셀, 적색 서브 픽셀, 녹색 서브 픽셀 및 청색 서브 픽셀을 포함한다. 서브 픽셀들(SP)은 발광 특성에 따라 발광 영역(빛이 출사 되는 영역)이나 회로 영역(트랜지스터 등이 형성되는 영역)이 하나 이상 다른 면적을 가질 수 있다.The subpixels SP include a red subpixel, a green subpixel, and a blue subpixel, or include a white subpixel, a red subpixel, a green subpixel, and a blue subpixel. The sub-pixels SP may have different areas of one or more light emitting regions (regions where light is emitted) or circuit regions (regions where transistors, etc. are formed) according to light emitting characteristics.

도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 서브 픽셀에는 스위칭 트랜지스터(SW), 구동 트랜지스터(DR), 커패시터(Cst), 보상회로(CC) 및 유기 발광다이오드(OLED)가 포함된다. 유기 발광다이오드(OLED)는 구동 트랜지스터(DR)에 의해 형성된 구동 전류에 따라 빛을 발광하도록 동작한다.As shown in FIG. 2, one sub-pixel includes a switching transistor SW, a driving transistor DR, a capacitor Cst, a compensation circuit CC, and an organic light emitting diode OLED. The organic light emitting diode OLED operates to emit light according to a driving current formed by the driving transistor DR.

스위칭 트랜지스터(SW)는 제1게이트라인(GL1)을 통해 공급된 게이트신호에 응답하여 제1데이터라인(DL1)을 통해 공급되는 데이터신호가 커패시터(Cst)에 데이터전압으로 저장되도록 스위칭 동작한다. 구동 트랜지스터(DR)는 커패시터(Cst)에 저장된 데이터전압에 따라 고전위 전원라인(EVDD)과 저전위 전원라인(EVSS) 사이로 구동 전류가 흐르도록 동작한다. 보상회로(CC)는 구동 트랜지스터(DR)의 문턱전압 등을 보상하기 위한 회로이다.The switching transistor SW performs a switching operation to store the data signal supplied through the first data line DL1 as a data voltage in the capacitor Cst in response to the gate signal supplied through the first gate line GL1. The driving transistor DR operates to allow a driving current to flow between the high potential power line EVDD and the low potential power line EVSS according to the data voltage stored in the capacitor Cst. The compensation circuit CC is a circuit for compensating for the threshold voltage of the driving transistor DR.

보상회로(CC)는 하나 이상의 박막 트랜지스터와 커패시터 등으로 구성된다. 보상회로(CC)의 구성은 보상 방법에 따라 매우 다양하다. 트랜지스터는 저온 폴리실리콘(LTPS), 아몰포스 실리콘(a-Si), 산화물(Oxide) 또는 유기물(Organic)을 기반으로 구현될 수 있다.The compensation circuit (CC) is composed of one or more thin film transistors and capacitors. The configuration of the compensation circuit (CC) is very diverse according to the compensation method. The transistor may be implemented based on low-temperature polysilicon (LTPS), amorphous silicon (a-Si), oxide, or organic.

도 3에 도시된 바와 같이, 보상회로(CC)가 포함된 경우 서브 픽셀에는 보상 커패시터(C), 센싱 트랜지스터(ST), 센싱 트랜지스터(ST)를 제어하는 제1b게이트라인(GL1b), 센싱 트랜지스터(ST)를 통해 노드B(B)를 센싱하거나 초기화전압(Vini)을 공급하는 초기화라인(VINI), 발광제어 트랜지스터(ET), 발광제어 트랜지스터(ET)를 제어하는 제1c게이트라인(GL1c)이 포함된다. 도 3에서 "Coled"는 유기 발광다이오드의 기생 커패시터를 의미한다.As shown in FIG. 3 , when the compensation circuit CC is included, the sub-pixel includes a compensation capacitor C, a sensing transistor ST, a 1b gate line GL1b controlling the sensing transistor ST, and a sensing transistor. An initialization line (VINI) that senses the node B (B) through ST, or supplies an initialization voltage (Vini), an emission control transistor (ET), and a 1c gate line (GL1c) that controls the emission control transistor (ET). This is included. In FIG. 3, "cold" means a parasitic capacitor of an organic light emitting diode.

서브 픽셀에 포함된 스위칭 트랜지스터(SW), 구동 트랜지스터(DR), 센싱 트랜지스터(ST) 및 발광제어 트랜지스터(ET)는 N타입 트랜지스터(NMOS TFT)를 기반으로 한다. 그러나 서브 픽셀에 포함되는 트랜지스터들은 이에 한정되지 않고 P타입 트랜지스터(PMOS TFT) 등으로도 구현 가능하다.The switching transistor SW, the driving transistor DR, the sensing transistor ST, and the emission control transistor ET included in the sub-pixel are based on N-type transistors (NMOS TFTs). However, the transistors included in the sub-pixel are not limited thereto and may be implemented as P-type transistors (PMOS TFTs).

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 보상회로(CC)가 포함된 경우 서브 픽셀은 초기화 기간(ti), 샘플링 기간(ts), 프로그래밍 기간(tw) 및 발광 기간(tem)의 순으로 동작한다. 서브 픽셀을 구동하기 위한 기간에 대해 간략히 설명하면 다음과 같다.3 and 4, when the compensation circuit (CC) is included, the sub-pixel operates in the order of an initialization period (ti), a sampling period (ts), a programming period (tw), and a light emission period (tem). do. A brief description of the period for driving the sub-pixels is as follows.

초기화 기간(ti) 동안, 제1데이터라인(DL1)에는 소정의 기준전압(Vref)이 공급된다. 초기화 기간(ti) 동안 제A노드(A)의 전압은 기준전압(Vref)으로 초기화되고, 제B노드(B)의 전압은 소정의 초기화전압(Vini)으로 초기화된다.During the initialization period ti, a predetermined reference voltage Vref is supplied to the first data line DL1. During the initialization period ti, the voltage of the A-th node A is initialized to the reference voltage Vref, and the voltage of the B-th node B is initialized to a predetermined initialization voltage Vini.

샘플링 기간(ts) 동안 소스 팔로워(source-follower) 방식에 따라 구동 트랜지스터(DR)의 게이트-소오스 간의 전압(Vgs)은 구동 트랜지스터(DR)의 문턱전압(Vth)으로서 샘플링되고 샘플링된 문턱전압(Vth)은 커패시터 (Cst)에 저장된다. 샘플링 기간(ts) 동안 제A노드(A)의 전압은 기준전압(Vref)이 되고, 제B노드(B)의 전압은 Vref-Vth가 된다.During the sampling period ts, the voltage Vgs between the gate and source of the driving transistor DR is sampled as the threshold voltage Vth of the driving transistor DR according to the source-follower method, and the sampled threshold voltage ( Vth) is stored in the capacitor (Cst). During the sampling period ts, the voltage of the A-th node A becomes the reference voltage Vref, and the voltage of the B-th node B becomes Vref-Vth.

프로그래밍 기간(tw) 동안 제1데이터라인(DL1)을 통해 데이터전압(Vdata)이 공급되고, 커패시터(Cst)에는 문턱전압분이 보상된 데이터전압(Vdata-Vref+Vth-C' *(Vdata-Vref))이 프로그래밍된다. 여기서, C'는 보상 커패시터(C)에 충전된 전압으로서 Cst/(Cst+C)로 정의된 값을 갖는다. 커패시터들(Cst, C)은 프로그래밍 기간(tw) 동안 데이터전압(Vdata)에 따라 제A노드(A)의 전위가 변할 때, 그 변화분을 전압 분배하여 제B노드(B)에 반영한다.During the programming period tw, the data voltage Vdata is supplied through the first data line DL1, and the threshold voltage is compensated for the data voltage Vdata-Vref + Vth-C' *(Vdata-Vref )) is programmed. Here, C' is the voltage charged in the compensation capacitor (C) and has a value defined as Cst/(Cst+C). When the potential of the A-th node (A) changes according to the data voltage (Vdata) during the programming period (tw), the capacitors (Cst, C) divide the voltage and reflect the change to the B-th node (B).

발광 기간(tem) 동안 유기 발광다이오드(OLED)는 커패시터(Cst)에 저장된 데이터전압을 기반으로 발생한 구동전류에 대응하여 빛을 발광한다. 한편, 초기화 기간(ti), 샘플링 기간(ts) 및 프로그래밍 기간(tw)이 1 수평 시간(1H) 내에 이루어지는 것을 일례로 하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.During the light emission period tem, the organic light emitting diode OLED emits light in response to a driving current generated based on the data voltage stored in the capacitor Cst. Meanwhile, although the initialization period ti, the sampling period ts, and the programming period tw are made within one horizontal time period (1H) as an example, the present invention is not limited thereto.

이하, 앞서 설명한 4T(Transistor) 2C(Capacitor) 구조의 보상회로가 추가된 서브 픽셀을 기반으로 고 해상도 및 고 정세의 유기전계발광표시장치 제작시 발생할 수 있는 문제에 대해 고찰한다. 한편, 이하에서는 구동 트랜지스터, 커패시터 및 유기 발광다이오드의 단면을 기반으로 설명하고 나머지 회로는 생략한다. 그리고 트랜지스터는 저온 폴리실리콘(LTPS)을 기반으로 하는 것을 일례로 설명한다.Hereinafter, problems that may occur when manufacturing a high-resolution and high-definition organic light emitting display based on a sub-pixel to which a compensation circuit of a 4T (transistor) 2C (capacitor) structure is added will be considered. Meanwhile, hereinafter, the driving transistor, the capacitor, and the organic light emitting diode will be described based on cross-sections, and the remaining circuits will be omitted. In addition, the transistor based on low-temperature polysilicon (LTPS) will be described as an example.

<종래 구조><Conventional structure>

도 5는 종래에 제안된 서브 픽셀의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a conventionally proposed sub-pixel.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1기판(SUB) 상에는 버퍼층(BUF)이 형성된다. 버퍼층(BUF) 상에는 불순물 영역(LDD)(또는 lightly doped drain; LDD)을 갖는 반도체층(ACT)이 형성된다. 반도체층(ACT) 상에는 게이트 절연층(GI)이 형성된다. 게이트 절연층(GI) 상에는 게이트 금속층(GAT1a, GAT1b)이 형성된다.As shown in FIG. 5 , a buffer layer BUF is formed on the first substrate SUB. A semiconductor layer ACT having an impurity region LDD (or lightly doped drain; LDD) is formed on the buffer layer BUF. A gate insulating layer GI is formed on the semiconductor layer ACT. Gate metal layers GAT1a and GAT1b are formed on the gate insulating layer GI.

게이트 금속층(GAT1a, GAT1b) 상에는 층간 절연층(ILD)이 형성된다. 층간 절연층(ILD) 상에는 소오스 드레인 금속층(SDa ~ SDc)이 형성된다. 소오스 드레인 금속층(SDa ~ SDc) 상에는 보호막(PAS)이 형성된다. 보호막(PAS) 상에는 평탄화층(OC)이 형성된다.An interlayer insulating layer ILD is formed on the gate metal layers GAT1a and GAT1b. Source-drain metal layers SDa to SDc are formed on the interlayer insulating layer ILD. A passivation layer PAS is formed on the source-drain metal layers SDa to SDc. A planarization layer OC is formed on the passivation layer PAS.

평탄화층(OC) 상에는 하부 전극(E1)이 형성된다. 하부 전극(E1) 상에는 개구영역을 갖는 뱅크층(BNK)이 형성된다. 뱅크층(BNK)의 비개구영역 상에는 스페이서(SPC)가 형성된다. 뱅크층(BNK)의 개구영역 상에는 유기 발광층(OL)이 형성된다. 유기 발광층(OL) 상에는 상부 전극(E2)이 형성된다.A lower electrode E1 is formed on the planarization layer OC. A bank layer BNK having an open area is formed on the lower electrode E1. A spacer SPC is formed on the non-opening region of the bank layer BNK. An organic emission layer OL is formed on the opening area of the bank layer BNK. An upper electrode E2 is formed on the organic emission layer OL.

구동 트랜지스터(DR)는 제1기판(SUB) 상에 위치하는 반도체층(ACT), 제A게이트 금속층(GAT1a), 제A 및 제B소오스 드레인 금속층(SDa, SDb)으로 이루어진다. 커패시터(Cst)는 제B게이트 금속층(GAT1b) 및 제C소오스 드레인 금속층(SDc)으로 이루어진다. 유기 발광다이오드(OLED)는 하부 전극(E1), 유기 발광층(OL) 및 상부 전극(E2)으로 이루어진다.The driving transistor DR includes a semiconductor layer ACT disposed on the first substrate SUB, an A-th gate metal layer GAT1a, and A-th and B-th source-drain metal layers SDa and SDb. The capacitor Cst includes a B-th gate metal layer GAT1b and a C-th source-drain metal layer SDc. The organic light emitting diode (OLED) includes a lower electrode E1, an organic light emitting layer OL, and an upper electrode E2.

유기전계발광표시장치는 고 휘도 및 고 색재현율을 가지고 있어 다양한 크기 및 다양한 장치에 사용되고 있다. 또한, 최근에는 유기전계발광표시장치에 연성을 부여하여 곡면을 갖게 하거나 인위적으로 또는 기계적으로 구부러지게 하는 등 다양한 형태로 구현하는 연구가 진행되고 있다.Organic light emitting display devices have high luminance and high color gamut and are used in various sizes and devices. In addition, recently, research is being conducted to implement the organic light emitting display device in various forms such as imparting ductility to have a curved surface or artificially or mechanically bending the organic light emitting display device.

유기전계발광표시장치는 고 해상도 및 고 정세 구현을 목표로 할 때 서브 픽셀의 설계 마진을 고려해야 함은 물론 서브 픽셀의 내부에 추가된 보상회로가 차지하는 공간을 고려하여 레이아웃을 설계해야 한다.When the organic light emitting display device aims to realize high resolution and high definition, design margins of subpixels must be considered, and a layout must be designed in consideration of the space occupied by the compensation circuit added inside the subpixels.

더 구체적으로 설명하면, 고 해상도 및 고 정세 구현을 목표할 때 서브 픽셀의 설계 가능 면적은 줄어들지만 보상회로 등의 추가로 인하여 회로를 구성하는 전극이나 신호라인이 복잡도는 상승한다. 하지만, 종래에 제안된 제조방법은 여전히 낮은 박막 적층 구조를 사용하고 있는바 이를 달성하기에는 어려움이 있다.More specifically, when high-resolution and high-definition implementation is aimed at, the designable area of sub-pixels decreases, but the complexity of electrodes or signal lines constituting the circuit increases due to the addition of a compensation circuit. However, the manufacturing method proposed in the prior art still uses a thin film laminated structure, which is difficult to achieve.

예컨대, 종래에 제안된 제조방법에 따라 표시 패널을 제조할 경우 한정된 면적 내에서 고 해상도 및 고 정세 구현에 적합한 형태로 커패시터(Cst)의 정전용량을 마련할 수 없다. 그 이유는 C=ε*A/d (C: 커패시터의 정전용량, ε: 유전율, A:면적, d:거리)로 정의되기 때문이다. 이 밖에도, 종래에 제안된 제조방법을 따를 경우 고 해상도 및 고 정세 구현에 어려움이 있다.For example, when manufacturing a display panel according to a manufacturing method proposed in the related art, capacitance of the capacitor Cst cannot be provided in a form suitable for realizing high resolution and high definition within a limited area. The reason is that it is defined as C=ε*A/d (C: capacitor capacitance, ε: permittivity, A: area, d: distance). In addition, it is difficult to implement high resolution and high definition when following the conventionally proposed manufacturing method.

이하, 본 발명에서는 종래에 제안된 제조방법의 문제를 해소함과 더불어 고해상도 및 고정세 표시 패널을 개발할 수 있는 실시예들을 도출한바 이를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention derives embodiments capable of developing a high-resolution and high-definition display panel in addition to solving the problems of the conventionally proposed manufacturing method, which will be described as follows.

<제1실시예><First Embodiment>

도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 서브 픽셀의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of a sub-pixel according to a first embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1기판(SUB) 상에는 접착층(ADH)이 형성된다. 접착층(ADH) 상에는 멀티 버퍼층(MBUF)이 형성된다. 멀티 버퍼층(MBUF) 상에는 버퍼층(BUF)이 형성된다. 버퍼층(BUF) 상에는 불순물 영역(LDD)(또는 lightly doped drain; LDD)을 갖는 반도체층(ACT)이 형성된다.As shown in FIG. 6 , an adhesive layer ADH is formed on the first substrate SUB. A multi-buffer layer MBUF is formed on the adhesive layer ADH. A buffer layer BUF is formed on the multi-buffer layer MBUF. A semiconductor layer ACT having an impurity region LDD (or lightly doped drain; LDD) is formed on the buffer layer BUF.

반도체층(ACT) 상에는 게이트 절연층(GI)이 형성된다. 게이트 절연층(GI) 상에는 게이트 금속층(GAT1a, GAT1b)이 형성된다. 게이트 금속층(GAT1a, GAT1b)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 인듐주석산화물(ITO), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 이들의 합금일 수 있으며, 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있다.A gate insulating layer GI is formed on the semiconductor layer ACT. Gate metal layers GAT1a and GAT1b are formed on the gate insulating layer GI. The gate metal layers GAT1a and GAT1b are made of molybdenum (Mo), aluminum (Al), indium tin oxide (ITO), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), and copper (Cu). It may be one or an alloy thereof selected from the group consisting of, and may be made of a single layer or multiple layers.

게이트 금속층(GAT1a, GAT1b) 상에는 제1층간 절연층(ILD1)이 형성된다. 제1층간 절연층(ILD1)은 단일층 또는 복층(multi layer)으로 이루어질 수 있다. 제1층간 절연층(ILD1) 상에는 중간 금속층(TM2a, TM2b)이 형성된다. 중간 금속층(TM2a, TM2b)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 인듐주석산화물(ITO), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 이들의 합금일 수 있으며, 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있다.A first interlayer insulating layer ILD1 is formed on the gate metal layers GAT1a and GAT1b. The first interlayer insulating layer ILD1 may be formed of a single layer or a multi layer. Intermediate metal layers TM2a and TM2b are formed on the first interlayer insulating layer ILD1. The intermediate metal layers TM2a and TM2b are made of molybdenum (Mo), aluminum (Al), indium tin oxide (ITO), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), and copper (Cu). It may be one or an alloy thereof selected from the group consisting of, and may be made of a single layer or multiple layers.

중간 금속층(TM2a, TM2b) 상에는 제2 층간 절연층(ILD2)가 위치하며, 제2층간 절연층(ILD2)은 단일층 또는 복층(multi layer)으로 이루어질 수 있다. 제1실시예에서는 제2층간 절연층(ILD2)이 제2하부 층간 절연층(ILD2a)과 제2상부 층간 절연층(ILD2b)을 포함하는 이중층으로 형성된다. 제2하부 및 제2상부 층간 절연층(ILD2a, ILD2b) 상에는 소오스 드레인 금속층(SDa ~ SDc)이 형성된다. 소오스 드레인 금속층(SDa ~ SDc) 상에는 보호막(PAS)이 형성된다. 보호막(PAS) 상에는 평탄화층(OC)이 형성된다.A second interlayer insulating layer ILD2 is positioned on the intermediate metal layers TM2a and TM2b, and the second interlayer insulating layer ILD2 may be formed of a single layer or a multi layer. In the first embodiment, the second interlayer insulating layer ILD2 is formed as a double layer including a second lower interlayer insulating layer ILD2a and a second upper interlayer insulating layer ILD2b. Source-drain metal layers SDa to SDc are formed on the second lower and second upper interlayer insulating layers ILD2a and ILD2b. A passivation layer PAS is formed on the source-drain metal layers SDa to SDc. A planarization layer OC is formed on the passivation layer PAS.

평탄화층(OC) 상에는 하부 전극(E1)이 형성된다. 하부 전극(E1)은 제A소오스 드레인 금속층(SDa)에 전기적으로 연결된다. 하부 전극(E1) 상에는 개구영역을 갖는 뱅크층(BNK)이 형성된다. 뱅크층(BNK)의 비개구영역 상에는 스페이서(SPC)가 형성된다. 뱅크층(BNK)의 개구영역 상에는 유기 발광층(OL)이 형성된다. 유기 발광층(OL) 상에는 상부 전극(E2)이 형성된다.A lower electrode E1 is formed on the planarization layer OC. The lower electrode E1 is electrically connected to the Ath source-drain metal layer SDa. A bank layer BNK having an open area is formed on the lower electrode E1. A spacer SPC is formed on the non-opening region of the bank layer BNK. An organic emission layer OL is formed on the opening area of the bank layer BNK. An upper electrode E2 is formed on the organic emission layer OL.

구동 트랜지스터(DR)는 제1기판(SUB) 상에 위치하는 반도체층(ACT), 제1A게이트 금속층(GAT1a), 제A 및 제B소오스 드레인 금속층(SDa, SDb)으로 이루어진다. 커패시터(Cst)는 제B게이트 금속층(GAT1b), 제B중간 금속층(TM2b) 및 제A소오스 드레인 금속층(SDa)으로 이루어진다. 유기 발광다이오드(OLED)는 하부 전극(E1), 유기 발광층(OL) 및 상부 전극(E2)으로 이루어진다.The driving transistor DR includes a semiconductor layer ACT, a 1A gate metal layer GAT1a, and A and B source-drain metal layers SDa and SDb disposed on the first substrate SUB. The capacitor Cst includes a B-th gate metal layer GAT1b, a B-th intermediate metal layer TM2b, and an A-th source-drain metal layer SDa. The organic light emitting diode (OLED) includes a lower electrode E1, an organic light emitting layer OL, and an upper electrode E2.

제1실시예에서는 제1층간 절연층(ILD1) 상에 중간 금속층(TM2a, TM2b)을 더 추가한다. 중간 금속층(TM2a, TM2b)은 게이트 금속층 또는 소오스 드레인 금속층과 동일한 재료로 형성된다. 중간 금속층(TM2a, TM2b)은 한정된 면적 내에서 커패시터(Cst)의 정전용량을 증가시킬 수 있는 이점을 제공함과 더불어 구동 트랜지스터의 게이트전극을 더블(또는 2 게이트전극)로 하여 구동 특성(전류 구동 능력 향상)을 향상할 수 있는 이점이 있다.In the first embodiment, intermediate metal layers TM2a and TM2b are further added on the first interlayer insulating layer ILD1. The intermediate metal layers TM2a and TM2b are formed of the same material as the gate metal layer or the source-drain metal layer. The intermediate metal layers TM2a and TM2b provide an advantage of increasing the capacitance of the capacitor Cst within a limited area, and double (or double gate electrodes) the gate electrode of the driving transistor to improve driving characteristics (current driving ability). improvement) has the advantage of being able to improve.

제1실시예에서는 게이트 절연층(GI)으로 실리콘산화막(SiO2)을 사용하였고, 제1층간 절연층(ILD1)으로 실리콘산화막(SiO2)을 사용하고, 제2하부 및 제2상부 층간 절연층(ILD2a, ILD2b)으로 실리콘산화막(SiO2)과 실리콘질화막(SiNx)을 사용한다.In the first embodiment, a silicon oxide film (SiO2) is used as the gate insulating layer (GI), a silicon oxide film (SiO2) is used as the first interlayer insulating layer (ILD1), and the second lower and second upper interlayer insulating layers ( For ILD2a and ILD2b), a silicon oxide film (SiO2) and a silicon nitride film (SiNx) are used.

제1실시예를 평가한 결과, 중간 금속층(TM2a, TM2b)의 추가로 고 해상도 및 고 정세 구현에 적합한 형태로 커패시터(Cst)와 보상 커패시터(C)의 정전용량을 마련함과 더불어 서브 픽셀 레이아웃 시 복잡도가 상승하는 문제를 해소할 수 있는 것으로 나타났다.As a result of evaluating the first embodiment, with the addition of the intermediate metal layers TM2a and TM2b, the capacitance of the capacitor Cst and the compensation capacitor C is prepared in a form suitable for high resolution and high definition implementation, and at the time of subpixel layout It was found that the problem of increasing complexity can be solved.

더 구체적으로 설명하면, 제1실시예에서는 게이트 금속층 상에 위치하는 중간 금속층 또는 소오스 드레인 금속층을 더 이용하여 커패시터(Cst)를 형성한다. 즉, 제1실시예는 종래 구조 대비 높은 박막 적층 구조를 사용하므로 서브 픽셀의 설계 마진율을 높인다. 또한, 제1실시예에서는 제조 공정상 게이트 금속층과 중간 금속층 간의 구조적인 문제로 유발될 수 있는 쇼트를 방지하기 위해 최소한의 전극 또는 라인에 대해 건식 식각(Dry Etch) 공정을 진행한다.More specifically, in the first embodiment, the capacitor Cst is formed by further using an intermediate metal layer or a source-drain metal layer positioned on the gate metal layer. That is, since the first embodiment uses a thin film stack structure that is higher than that of the conventional structure, the design margin rate of the subpixel is increased. In addition, in the first embodiment, a dry etching process is performed on a minimum number of electrodes or lines in order to prevent a short circuit that may be caused by a structural problem between the gate metal layer and the intermediate metal layer in the manufacturing process.

<제2실시예><Second Embodiment>

도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 서브 픽셀의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of a sub-pixel according to a second embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 제1기판(SUB) 상에는 접착층(ADH)이 형성된다. 접착층(ADH) 상에는 멀티 버퍼층(MBUF)이 형성된다. 멀티 버퍼층(MBUF) 상에는 버퍼층(BUF)이 형성된다. 버퍼층(BUF) 상에는 불순물 영역(LDD)(또는 lightly doped drain; LDD)을 갖는 반도체층(ACT)이 형성된다.As shown in FIG. 7 , an adhesive layer ADH is formed on the first substrate SUB. A multi-buffer layer MBUF is formed on the adhesive layer ADH. A buffer layer BUF is formed on the multi-buffer layer MBUF. A semiconductor layer ACT having an impurity region LDD (or lightly doped drain; LDD) is formed on the buffer layer BUF.

반도체층(ACT) 상에는 게이트 절연층(GI)이 형성된다. 게이트 절연층(GI) 상에는 게이트 금속층(GAT1a, GAT1b)이 형성된다. 게이트 금속층(GAT1a, GAT1b)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 인듐주석산화물(ITO), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 이들의 합금일 수 있으며, 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있다.A gate insulating layer GI is formed on the semiconductor layer ACT. Gate metal layers GAT1a and GAT1b are formed on the gate insulating layer GI. The gate metal layers GAT1a and GAT1b are made of molybdenum (Mo), aluminum (Al), indium tin oxide (ITO), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), and copper (Cu). It may be one or an alloy thereof selected from the group consisting of, and may be made of a single layer or multiple layers.

게이트 금속층(GAT1a, GAT1b) 상에는 제1층간 절연층(ILD1)은 단일층 또는 복층(multi layer)으로 이루어질 수 있다. 제2실시예에서는 제1층간 절연 층(ILD1)이 제1하부 층간 절연층(ILD1a)과 제1상부 층간 절연층(ILD1b)을 포함하는 이중층으로 형성된다. 제1상부 층간 절연층(ILD1b) 상에는 중간 금속층(TM2a, TM2b)이 형성된다. 중간 금속층(TM2a, TM2b)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 인듐주석산화물(ITO), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 이들의 합금일 수 있으며, 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있다.The first interlayer insulating layer ILD1 on the gate metal layers GAT1a and GAT1b may be formed as a single layer or a multi-layer. In the second embodiment, the first interlayer insulating layer ILD1 is formed as a double layer including a first lower interlayer insulating layer ILD1a and a first upper interlayer insulating layer ILD1b. Intermediate metal layers TM2a and TM2b are formed on the first upper interlayer insulating layer ILD1b. The intermediate metal layers TM2a and TM2b are made of molybdenum (Mo), aluminum (Al), indium tin oxide (ITO), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), and copper (Cu). It may be one or an alloy thereof selected from the group consisting of, and may be made of a single layer or multiple layers.

중간 금속층(TM2a, TM2b) 상에는 제2 층간 절연층(ILD2)가 위치하며, 제2층간 절연층(ILD2)은 단일층 또는 복층(multi layer)으로 이루어질 수 있다. 제2실시예에서는 제2층간 절연층(ILD2)이 제2하부 층간 절연층(ILD2a)과 제2상부 층간 절연층(ILD2b)을 포함하는 이중층으로 형성된다. 제2상부 층간 절연층(ILD2b) 상에는 소오스 드레인 금속층(SDa ~ SDc)이 형성된다. 소오스 드레인 금속층(SDa ~ SDc) 상에는 보호막(PAS)이 형성된다. 보호막(PAS) 상에는 평탄화층(OC)이 형성된다.A second interlayer insulating layer ILD2 is positioned on the intermediate metal layers TM2a and TM2b, and the second interlayer insulating layer ILD2 may be formed of a single layer or a multi layer. In the second embodiment, the second interlayer insulating layer ILD2 is formed as a double layer including a second lower interlayer insulating layer ILD2a and a second upper interlayer insulating layer ILD2b. Source-drain metal layers SDa to SDc are formed on the second upper interlayer insulating layer ILD2b. A passivation layer PAS is formed on the source-drain metal layers SDa to SDc. A planarization layer OC is formed on the passivation layer PAS.

평탄화층(OC) 상에는 하부 전극(E1)이 형성된다. 하부 전극(E1)은 제A소오스 드레인 금속층(SDa)에 전기적으로 연결된다. 하부 전극(E1)은 커패시터(Cst)가 위치하는 영역에서 제A소오스 드레인 금속층(SDa)과 전기적인 연결이 이루어진다.A lower electrode E1 is formed on the planarization layer OC. The lower electrode E1 is electrically connected to the Ath source-drain metal layer SDa. The lower electrode E1 is electrically connected to the Ath source-drain metal layer SDa in the region where the capacitor Cst is located.

하부 전극(E1) 상에는 개구영역을 갖는 뱅크층(BNK)이 형성된다. 뱅크층(BNK)의 비개구영역 상에는 스페이서(SPC)가 형성된다. 뱅크층(BNK)의 개구영역 상에는 유기 발광층(OL)이 형성된다. 유기 발광층(OL) 상에는 상부 전극(E2)이 형성된다.A bank layer BNK having an open area is formed on the lower electrode E1. A spacer SPC is formed on the non-opening region of the bank layer BNK. An organic emission layer OL is formed on the opening area of the bank layer BNK. An upper electrode E2 is formed on the organic emission layer OL.

구동 트랜지스터(DR)는 제1기판(SUB) 상에 위치하는 반도체층(ACT), 제1A게이트 금속층(GAT1a), 제A 및 제B소오스 드레인 금속층(SDa, SDb)으로 이루어진다. 커패시터(Cst)는 제B게이트 금속층(GAT1b), 제B중간 금속층(TM2b) 및 제A소오스 드레인 금속층(SDa)으로 이루어진다. 유기 발광다이오드(OLED)는 하부 전극(E1), 유기 발광층(OL) 및 상부 전극(E2)으로 이루어진다.The driving transistor DR includes a semiconductor layer ACT, a 1A gate metal layer GAT1a, and A and B source-drain metal layers SDa and SDb disposed on the first substrate SUB. The capacitor Cst includes a B-th gate metal layer GAT1b, a B-th intermediate metal layer TM2b, and an A-th source-drain metal layer SDa. The organic light emitting diode (OLED) includes a lower electrode E1, an organic light emitting layer OL, and an upper electrode E2.

제2실시예에서는 제1하부 층간 절연층(ILD1b) 상에 중간 금속층(TM2a, TM2b)을 더 추가한다. 중간 금속층(TM2a, TM2b)은 게이트 금속층 또는 소오스 드레인 금속층과 동일한 재료로 형성된다.In the second embodiment, intermediate metal layers TM2a and TM2b are further added on the first lower interlayer insulating layer ILD1b. The intermediate metal layers TM2a and TM2b are formed of the same material as the gate metal layer or the source-drain metal layer.

중간 금속층(TM2a, TM2b)은 한정된 면적 내에서 커패시터(Cst)의 정전용량을 증가(복층 커패시터 구조에 의한 정전용량 증가 및 면적 감소)시킬 수 있는 이점을 제공함과 더불어 구동 트랜지스터의 게이트전극을 더블(또는 2 게이트전극)로 하여 구동 특성(전류 구동 능력 향상)을 향상할 수 있는 이점이 있다.The intermediate metal layers TM2a and TM2b provide an advantage of increasing the capacitance of the capacitor Cst within a limited area (increase in capacitance and decrease in area due to the multi-layer capacitor structure), and double the gate electrode of the driving transistor ( or 2 gate electrodes), there is an advantage in that driving characteristics (improvement of current driving ability) can be improved.

한편, 제1실시예에서는 게이트 절연층(GI)으로 실리콘산화막(SiO2)을 사용하였고, 제1층간 절연층(ILD1)으로 실리콘산화막(SiNx)을 사용하고, 제2하부 및 제2상부 층간 절연층(ILD2)으로 실리콘산화막(SiO2)과 실리콘질화막(SiNx)을 사용한다.Meanwhile, in the first embodiment, a silicon oxide film (SiO2) is used as the gate insulating layer (GI), a silicon oxide film (SiNx) is used as the first interlayer insulating layer (ILD1), and the second lower and second upper interlayer insulating layers are used. A silicon oxide film (SiO2) and a silicon nitride film (SiNx) are used as the layer (ILD2).

이와 달리, 제2실시예에서는 제1층간 절연층(ILD1)을 실리콘질화막(SiNx)의 단일층보다 실리콘질화막(SiNx)(상부층)/실리콘산화막(SiO2)(하부층)의 이중층을 사용한다.Unlike this, in the second embodiment, the first interlayer insulating layer ILD1 uses a double layer of silicon nitride film (SiNx) (upper layer)/silicon oxide film (SiO2) (lower layer) rather than a single layer of silicon nitride film (SiNx).

이 구조에 의해, 제2실시예는 제1층간 절연층(ILD1)을 구성하는 실리콘질화막(SiNx)으로부터의 수소 공급이 원활히 이루어져 중간 금속층(TM2a, TM2b)으로 인하여 수소의 이동거리가 증가하는 문제가 해소되는 것으로 나타났다. 그 결과, 제2실시예에는 이중층의 제1층간 절연층 구조로 수소 공급을 강화하고 이를 통해 소자의 신뢰성을 더욱 향상할 수 있었다.By this structure, in the second embodiment, hydrogen is smoothly supplied from the silicon nitride film (SiNx) constituting the first interlayer insulating layer (ILD1), and the moving distance of hydrogen is increased due to the intermediate metal layers (TM2a, TM2b). appeared to be resolved. As a result, in the second embodiment, the hydrogen supply was strengthened with the double-layered first interlayer insulating layer structure, and through this, the reliability of the device could be further improved.

또한, 제2실시예는 이중층의 제1층간 절연층 구조를 사용함에 따라 제1실시예 대비 건식 식각 플라즈마(Dry Etch Plasma) 및 실란계(Silane) 가스(Gas)에 의한 게이트 절연층(GI)의 손상 문제를 완화할 수 있었다.In addition, as the second embodiment uses a double-layered first interlayer insulating layer structure, compared to the first embodiment, the gate insulating layer (GI) by dry etch plasma and silane gas (Gas) could alleviate the damage problem.

그 결과, 제2실시예는 제1실시예와 대비하여 고 해상도 및 고 정세 구현이 가능한 표시 패널 제작시 소자의 신뢰성을 더욱 향상(스트레스 인가 테스트 이후 전류 이동도 저하 발생 문제 완화)시킬 수 있는 것으로 나타났다. 또한, 제2실시예는 제1실시예와 대비하여 구동 트랜지스터의 문턱전압이 이동하는 문제를 더욱 확실하게 방지(고온 신뢰성 테스트 이후 문턱전압이 네거티브 방향으로 이동 문제 방지)할 수 있는 것으로 나타났다.As a result, compared to the first embodiment, the second embodiment can further improve the reliability of the device when manufacturing a display panel capable of realizing high resolution and high definition (relieve the problem of lowering current mobility after a stress application test). appear. In addition, the second embodiment was found to be able to more reliably prevent the problem of the threshold voltage of the driving transistor moving in comparison to the first embodiment (prevention of the problem of the threshold voltage moving in the negative direction after the high-temperature reliability test).

한편, 본 발명의 제1실시예와 제2실시예에서는 실리콘질화막(SiNx)과 실리콘산화막(SiO2)이 층간 절연층의 재료로 선택된 것을 일례로 하였다. 그러나, 이는 하나의 예시일 뿐 층간 절연층은 실리콘 카바이트(SiC) 등과 같이 실리콘을 포함하는 재료에서 선택할 수 있다.Meanwhile, in the first and second embodiments of the present invention, as an example, a silicon nitride film (SiNx) and a silicon oxide film (SiO2) are selected as materials for an interlayer insulating layer. However, this is just one example and the interlayer insulating layer may be selected from a material containing silicon such as silicon carbide (SiC).

제1실시예와 제2실시예의 주요 구조층에 사용된 재료를 표로 나타내면 다음의 표 1과 같다. 실시예들의 평가 결과를 얻기 위한 실험 조건은 다음의 표 1과 같다. 이하 표 1에서 두께의 단위는 Å(옹스트롬)이다.Table 1 shows the materials used for the main structural layers of the first and second embodiments in a table. Experimental conditions for obtaining the evaluation results of the examples are shown in Table 1 below. In Table 1 below, the unit of thickness is Å (Angstrom).

제1실시예Example 1 제2실시예Example 2 제2층간 절연층
(두께)
2nd Interlayer Insulation Layer
(thickness)
SiNx/SiO2
(2300/2700Å)
SiNx/SiO2
(2300/2700Å)
SiNx/SiO2
(4000/2000Å)
SiNx/SiO2
(4000/2000Å)
중간 금속층
(두께)
middle metal layer
(thickness)
Mo
(2500Å)
Mo
(2500Å)
Mo
(2000Å)
Mo
(2000Å)
제1층간 절연층
(두께)
First interlayer insulating layer
(thickness)
SiNx
(1300Å)
SiNx
(1300Å)
SiNx/SiO2
(750/500Å)
SiNx/SiO2
(750/500Å)
게이트 금속층
(두께)
gate metal layer
(thickness)
Mo
(2500Å)
Mo
(2500Å)
Mo
(2500Å)
Mo
(2500Å)
게이트 절연층
(두께)
gate insulation layer
(thickness)
SiO2
(1100Å)
SiO2
(1100Å)
SiO2
(1300Å)
SiO2
(1300Å)

본 발명의 제2실시예를 기반으로 평가를 다양한 진행한 결과, 제1하부 및 제1상부 층간 절연층(ILD1a, ILD1b)에 사용되는 실리콘산화막(SiO2)과 실리콘질화막(SiNx)의 두께는 트레이드 오프(trade off) 관계에 있음을 밝혀내었다.As a result of various evaluations based on the second embodiment of the present invention, the thicknesses of the silicon oxide (SiO2) and silicon nitride (SiNx) used in the first lower and first upper interlayer insulating layers (ILD1a, ILD1b) are traded. It was found that there is a trade off relationship.

그 예로, 실리콘질화막(SiNx)의 두께가 증가할수록 소자의 신뢰성 향상되고 및 구동 트랜지스터의 문턱전압은 포지티브 방향으로 이동(Vth + Shift)(문턱전압 특성 향상)하는 것으로 나타났다. 그러나 이와 반대로 실리콘질화막(SiNx)의 두께가 증가할수록 고온 신뢰성을 좌우하는 BTS (Bias Temperature Stress) 특성은 저하되는 것으로 나타났다.For example, as the thickness of the silicon nitride film (SiNx) increases, the reliability of the device improves and the threshold voltage of the driving transistor shifts in a positive direction (Vth + Shift) (threshold voltage characteristic improvement). However, on the contrary, as the thickness of the silicon nitride film (SiNx) increases, the BTS (Bias Temperature Stress) characteristic that influences high-temperature reliability deteriorates.

이와 달리, 실리콘산화막(SiO2)의 두께가 증가할수록 소자의 초기 성능은 향상되지만 소자의 신뢰성 및 구동 트랜지스터의 문턱전압 특성(문턱전압이 네거티브 방향으로 이동)은 저하되는 것으로 나타났다.In contrast, as the thickness of the silicon oxide film (SiO2) increases, the initial performance of the device improves, but the reliability of the device and the threshold voltage characteristic (the threshold voltage moves in a negative direction) of the driving transistor deteriorate.

제1하부 층간 절연층(ILD1a)을 구성하는 실리콘산화막(SiO2)의 두께는 10% ~ 90% 이내의 범위로 형성할 경우, 제1실시예와 대비하여 소자의 신뢰성 개선 효과가 있었다. 그러나 앞서 설명한 바와 같이 제1하부 및 제1상부 층간 절연층(ILD1a, ILD1b)에 사용되는 실리콘산화막(SiO2)과 실리콘질화막(SiNx)의 두께는 트레이드 오프 관계를 갖는바 이를 모두 수렴하기 위한 범위는 다음의 표 2와 같다.When the thickness of the silicon oxide film (SiO2) constituting the first lower interlayer insulating layer (ILD1a) is formed within a range of 10% to 90%, the reliability of the device is improved compared to the first embodiment. However, as described above, the thicknesses of the silicon oxide film (SiO2) and the silicon nitride film (SiNx) used in the first lower and first upper interlayer insulating layers ILD1a and ILD1b have a trade-off relationship, and the range for converging them all is It is shown in Table 2 below.

제1상부 층간
절연층(SiNx)
Between the first upper floors
Insulation layer (SiNx)
제1하부 층간
절연층(SiO2)
Between the first lower floors
Insulation layer (SiO2)
신뢰성 및 초기 성능 평가 결과Reliability and initial performance evaluation results
70%70% 30%30% 좋음good 60%60% 40%40% 매우 좋음very good 50%50% 50%50% 좋음good 신뢰성 향상과 관계함Related to reliability improvement 초기 성능 향상과 관계Relationship with Initial Performance Improvement

표 2를 통해 알 수 있듯이, 제1하부 층간 절연층(SiO2)과 제1상부 층간 절연층(SiNx)의 두께 비율은 30% : 70% ~ 50% : 50%으로 설정하는 것이 바람직하다. 기타, 제1하부 층간 절연층(SiO2)과 제1상부 층간 절연층(SiNx)의 두께 비율이 위의 범위를 벗어는 경우 신뢰성 및 초기 성능 평가 결과는 좋지 않은 결과가 나타났다.As can be seen from Table 2, the thickness ratio of the first lower interlayer insulating layer (SiO2) and the first upper interlayer insulating layer (SiNx) is preferably set to 30%: 70% to 50%: 50%. In addition, when the thickness ratio of the first lower interlayer insulating layer (SiO2) and the first upper interlayer insulating layer (SiNx) is out of the above range, reliability and initial performance evaluation results are poor.

표 2는 제1하부 및 제1상부 층간 절연층(ILD1a, ILD1b)에 사용되는 실리콘산화막(SiO2)과 실리콘질화막(SiNx)의 두께를 최적화하기 위한 실험을 반복하여 얻은 결과이다. 즉, 제2실시예는 총 4층의 층간 절연층 구조를 사용하여 채널 수소화율 향상 및 막질 강건화는 물론 소자의 신뢰성과 초기 성능을 향상시킨 결과를 얻었다.Table 2 shows results obtained by repeating experiments to optimize the thicknesses of the silicon oxide film (SiO2) and the silicon nitride film (SiNx) used in the first lower and first upper interlayer insulating layers ILD1a and ILD1b. That is, the second embodiment obtained a result of improving the reliability and initial performance of the device as well as improving the channel hydrogenation rate and film quality by using a total of four layers of interlayer insulating layer structure.

표 2는 저온 폴리실리콘(LTPS) 트랜지스터를 기반으로 하는 4T2C 구조의 보상회로가 추가된 표시 패널의 실험 결과이다. 제2실시예에서는 저온 폴리실리콘(LTPS) 트랜지스터를 기반으로 위와 같은 평가 결과를 얻었지만, 이 결과는 아몰포스 실리콘(a-Si), 산화물(Oxide) 또는 유기물(Organic) 트랜지스터를 기반으로 하는 표시 패널에도 적용할 수 있을 것이다.Table 2 shows experimental results of a display panel to which a compensation circuit of a 4T2C structure based on a low-temperature polysilicon (LTPS) transistor is added. In the second embodiment, the above evaluation result was obtained based on a low-temperature polysilicon (LTPS) transistor, but this result is not an indication based on an amorphous silicon (a-Si), oxide, or organic transistor. It could also be applied to panels.

한편, 제2실시예와 같은 구조는 소자의 신뢰성과 초기 성능을 향상할 수 있는 조건을 가지고 있어 트랜지스터의 게이트 전극 형성시, 싱글 게이트 전극 구조(게이트 전극이 게이트 절연층 상에서 두 개의 부분으로 나누어진 구조가 아닌 하나로 이루어진 구조)를 취할 수 있을 것으로 기대된다. 이 효과에 따르면 고 해상도 및 고 정세 구현시에도 트랜지스터가 차지하는 면적을 최소화할 수 있다.On the other hand, the structure as in the second embodiment has conditions for improving the reliability and initial performance of the device, so that when forming the gate electrode of the transistor, the single gate electrode structure (the gate electrode is divided into two parts on the gate insulating layer) It is expected to be able to take a structure consisting of one rather than a structure). According to this effect, the area occupied by the transistor can be minimized even when implementing high resolution and high definition.

이상 본 발명은 채널 수소화율 향상 및 막질 강건화를 통해 구동 트랜지스터의 문턱전압 특성 및 HCS(Hot Carrier Stress) 신뢰성을 개선하여 제품의 신뢰성을 향상할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 고 해상도 및 고 정세 구현 시 소자의 신뢰성 및 초기 성능을 향상할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 고 해상도 및 고 정세 구현을 목표로 할 때 서브 픽셀의 설계 마진과 보상회로가 차지하는 공간을 수렴할 수 있는 서브 픽셀의 설계 방식을 제공할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 고 해상도 및 고 정세 구현에 적합한 형태로 커패시터의 정전용량을 마련할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention has an effect of improving product reliability by improving threshold voltage characteristics and HCS (Hot Carrier Stress) reliability of a driving transistor by improving a channel hydrogenation rate and strengthening a film quality. In addition, the present invention has an effect of improving reliability and initial performance of a device when implementing high resolution and high definition. In addition, the present invention has an effect of providing a sub-pixel design method capable of converging a sub-pixel design margin and a space occupied by a compensation circuit when high resolution and high-definition implementation are aimed at. In addition, the present invention has the effect of preparing the capacitance of the capacitor in a form suitable for high resolution and high definition implementation.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, the above-described technical configuration of the present invention can be changed into other specific forms by those skilled in the art without changing the technical spirit or essential features of the present invention. It will be appreciated that it can be implemented. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. In addition, the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the above detailed description. In addition, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.

110: 영상 처리부 120: 타이밍 제어부
130: 데이터 구동부 140: 게이트 구동부
150: 표시 패널 GI: 게이트 절연층
ILD1: 제1층간 절연층 ILD2: 제2층간 절연층
GAT1a, GAT1b: 게이트 금속층 TM2a, TM2b: 중간 금속층
SDa ~ SDc: 소오스 드레인 금속층
110: image processing unit 120: timing control unit
130: data driver 140: gate driver
150: display panel GI: gate insulating layer
ILD1: first interlayer insulating layer ILD2: second interlayer insulating layer
GAT1a, GAT1b: Gate metal layer TM2a, TM2b: Intermediate metal layer
SDa to SDc: source drain metal layer

Claims (9)

제1a게이트라인에 게이트전극이 연결되고, 제1데이터라인에 제1전극이 연결되고, 구동 트랜지스터의 게이트전극에 제2전극이 연결된 스위칭 트랜지스터;
제1b게이트라인에 게이트전극이 연결되고, 초기화라인에 제1전극이 연결되고, 상기 구동 트랜지스터의 제2전극에 제2전극이 연결된 센싱 트랜지스터;
제1c게이트라인에 게이트전극이 연결되고, 고전위 전원라인에 제1전극이 연결되고, 상기 구동 트랜지스터의 제1전극에 제2전극이 연결된 발광제어 트랜지스터;
상기 구동 트랜지스터의 게이트전극에 제1전극이 연결되고 상기 구동 트랜지스터의 제2전극에 제2전극이 연결된 커패시터;
상기 고전위 전원라인에 제1전극이 연결되고 상기 구동 트랜지스터의 제2전극에 제2전극이 연결된 보상 커패시터; 및
상기 구동 트랜지스터의 제2전극에 애노드전극이 연결되고 저전위 전원라인에 캐소드전극이 연결된 유기 발광다이오드를 포함하고,
상기 구동 트랜지스터는
제1기판 상에 위치하는 반도체층과,
상기 반도체층 상에 위치하는 게이트 절연층과,
상기 게이트 절연층 상에 위치하는 게이트 금속층과,
상기 게이트 금속층 상에 위치하는 제1층간 절연층과,
상기 제1층간 절연층 상에 위치하는 중간 금속층과,
상기 중간 금속층 상에 위치하는 제2층간 절연층과,
상기 제2층간 절연층 상에 위치하는 소오스 드레인 금속층을 포함하며,
상기 제1층간 절연층 및 상기 제2층간 절연층 중 적어도 하나는 복층으로 구성되고,
상기 제1층간 절연층의 하부층과 상부층의 두께 비율은 30% : 70% ~ 50% : 50%인 유기전계발광표시장치.
a switching transistor having a gate electrode connected to a first gate line, a first electrode connected to a first data line, and a second electrode connected to the gate electrode of the driving transistor;
a sensing transistor having a gate electrode connected to a 1b gate line, a first electrode connected to an initialization line, and a second electrode connected to the second electrode of the driving transistor;
a light emission control transistor having a gate electrode connected to a 1c gate line, a first electrode connected to a high potential power supply line, and a second electrode connected to the first electrode of the driving transistor;
a capacitor having a first electrode connected to the gate electrode of the driving transistor and a second electrode connected to the second electrode of the driving transistor;
a compensation capacitor having a first electrode connected to the high potential power line and a second electrode connected to the second electrode of the driving transistor; and
An organic light emitting diode having an anode electrode connected to the second electrode of the driving transistor and a cathode electrode connected to a low potential power line;
The driving transistor is
A semiconductor layer positioned on the first substrate;
A gate insulating layer positioned on the semiconductor layer;
A gate metal layer positioned on the gate insulating layer;
A first interlayer insulating layer positioned on the gate metal layer;
An intermediate metal layer positioned on the first interlayer insulating layer;
A second interlayer insulating layer positioned on the intermediate metal layer;
A source-drain metal layer positioned on the second interlayer insulating layer;
At least one of the first interlayer insulating layer and the second interlayer insulating layer is composed of multiple layers,
The organic light emitting display device wherein the thickness ratio of the lower layer and the upper layer of the first interlayer insulating layer is 30%: 70% to 50%: 50%.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 상기 제2층간 절연층은
실리콘산화막(SiO2) 또는 실리콘질화막(SiNx)을 포함하는 유기전계발광표시장치.
According to claim 1,
The first and second interlayer insulating layers are
An organic light emitting display device comprising a silicon oxide layer (SiO2) or a silicon nitride layer (SiNx).
제1항에 있어서,
상기 제2층간 절연층은 적어도 이중층으로 구성되며,
상기 이중층의 상부층과 하부층은 서로 상이한 재료로 구성되는 유기전계발광표시장치.
According to claim 1,
The second interlayer insulating layer is composed of at least a double layer,
An organic light emitting display device wherein the upper and lower layers of the double layer are composed of different materials.
제3항에 있어서,
상기 제2층간 절연층의 하부층은 실리콘산화막(SiO2)으로 선택되고,
상기 제2층간 절연층의 상부층은 실리콘질화막(SiNx)으로 선택되는 유기전계발광표시장치.
According to claim 3,
The lower layer of the second interlayer insulating layer is selected as a silicon oxide film (SiO2),
The organic light emitting display device of claim 1 , wherein an upper layer of the second interlayer insulating layer is selected from silicon nitride (SiNx).
제1항에 있어서,
상기 제1층간 절연층은 적어도 이중층으로 구성되며,
상기 이중층의 상부층과 하부층은 서로 상이한 재료로 구성되는 유기전계발광표시장치.
According to claim 1,
The first interlayer insulating layer is composed of at least a double layer,
An organic light emitting display device wherein the upper and lower layers of the double layer are composed of different materials.
제5항에 있어서,
상기 제1층간 절연층의 하부층은 실리콘산화막(SiO2)으로 선택되고,
상기 제1층간 절연층의 상부층은 실리콘질화막(SiNx)으로 선택되는 유기전계발광표시장치.
According to claim 5,
The lower layer of the first interlayer insulating layer is selected as a silicon oxide film (SiO2),
The organic light emitting display device of claim 1 , wherein an upper layer of the first interlayer insulating layer is selected from silicon nitride (SiNx).
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 게이트 금속층의 일부, 상기 중간 금속층의 일부 및 상기 소오스 드레인 금속층의 일부는 복층 커패시터를 형성하는 유기전계발광표시장치.
According to claim 1,
A portion of the gate metal layer, a portion of the intermediate metal layer, and a portion of the source-drain metal layer form a multilayer capacitor.
제1항에 있어서,
상기 소오스 드레인 금속층 상에 위치하는 보호막과,
상기 보호막 상에 위치하는 평탄화층과,
상기 평탄화층 상에 위치하는 하부 전극과,
상기 하부 전극 상에 위치하는 유기 발광층과,
상기 유기 발광층 상에 위치하는 상부 전극을 더 포함하고,
상기 하부 전극은 상기 게이트 금속층의 일부, 상기 중간 금속층의 일부 및 상기 소오스 드레인 금속층의 일부로 구성되는 복층 커패시터 상에서 상기 소오스 드레인 금속층의 일부와 전기적으로 연결되는 유기전계발광표시장치.
According to claim 1,
A passivation layer positioned on the source-drain metal layer;
A planarization layer positioned on the protective film;
a lower electrode positioned on the planarization layer;
an organic light emitting layer positioned on the lower electrode;
Further comprising an upper electrode positioned on the organic light emitting layer,
The lower electrode is electrically connected to a portion of the source-drain metal layer on a multi-layer capacitor including a portion of the gate metal layer, a portion of the intermediate metal layer, and a portion of the source-drain metal layer.
KR1020150177100A 2015-12-11 2015-12-11 Organic Light Emitting Display Device and Method of Manufacturing the same Active KR102543038B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150177100A KR102543038B1 (en) 2015-12-11 2015-12-11 Organic Light Emitting Display Device and Method of Manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150177100A KR102543038B1 (en) 2015-12-11 2015-12-11 Organic Light Emitting Display Device and Method of Manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170070331A KR20170070331A (en) 2017-06-22
KR102543038B1 true KR102543038B1 (en) 2023-06-15

Family

ID=59283013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150177100A Active KR102543038B1 (en) 2015-12-11 2015-12-11 Organic Light Emitting Display Device and Method of Manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102543038B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008139656A (en) * 2006-12-04 2008-06-19 Mitsubishi Electric Corp Display device and manufacturing method thereof

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101482627B1 (en) * 2010-06-07 2015-01-14 삼성디스플레이 주식회사 Flat display device and Method for manufacturing the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008139656A (en) * 2006-12-04 2008-06-19 Mitsubishi Electric Corp Display device and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170070331A (en) 2017-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102473068B1 (en) Organic light emitting diode display
JP7171738B2 (en) Thin film transistor with metal oxide switch and small storage capacitor
US10903250B2 (en) Display device having power line electrically connected to electrode layers located above and below transistor
KR102455618B1 (en) Organic light emitting diode display
US10192492B2 (en) Organic light emitting diode display
US11107391B2 (en) Light emitting display device
EP3813053A1 (en) Organic light-emitting diode display
US12342697B2 (en) Display panel and display device
US9660009B2 (en) Organic light emitting diode display
CN108987438A (en) Display device
KR102351507B1 (en) Organic light emitting diode display
KR20180062515A (en) Display Device
KR20180061720A (en) Organic light emitting display device comprising multi-type thin film transistor and method of manufacturing the same
KR20180025488A (en) Organic Light Emitting Display
KR20160053043A (en) Organic Light Emitting Display Device and Manufacturing Method thereof
CN111048561A (en) Layered pixel compensation circuit
KR20180023112A (en) Organic Light Emitting Display
CN210926020U (en) Layered pixel compensation circuit
KR102543038B1 (en) Organic Light Emitting Display Device and Method of Manufacturing the same
US9991312B1 (en) Electroluminescence display apparatus and manufacturing method thereof
CN113130547B (en) Display device
JP2009168898A (en) Self light emitting type display apparatus
US20230232679A1 (en) Display device
WO2024178691A1 (en) Display substrate and display apparatus
CN117766540A (en) Display panel

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20151211

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20201207

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20151211

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20220901

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20230313

PG1601 Publication of registration