(57)【要約】【課題】タッチスクリーン機能を持つ有機発光ディスプレイ装置を提供する。【解決手段】画素領域と非画素領域とを有する第１基板１０と、第１基板に離隔して配置される第２基板２０と、画素領域に配置される複数の画素部Ｐと、非画素領域に配置され、光を感知するセンサー部Ｓと、を備え、画素部Ｐのそれぞれは、赤色副画素Ｒ、緑色副画素Ｇ、及び青色副画素Ｂで形成され、赤色副画素Ｒは、センサー部Ｓに隣接して配置されないことを特徴とするタッチスクリーン機能を持つ有機発光ディスプレイ装置。【選択図】図１
2011054929.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素領域と非画素領域とを有する第１基板と、
前記第１基板に離隔して配置される第２基板と、
前記画素領域に配置される複数の画素部と、
前記非画素領域に配置され、光を感知するセンサー部と、を備え、
前記画素部のそれぞれは、赤色副画素、緑色副画素、及び青色副画素で形成され、
前記赤色副画素は、前記センサー部に隣接して配置されないことを特徴とするタッチスクリーン機能を持つ有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２】
前記センサー部は、赤色波長の光を吸収するフォトセンサーであることを特徴とする請求項１に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項３】
前記画素部のそれぞれは、前記フォトセンサーに隣接して緑色副画素、青色副画素、及び赤色副画素の順に配置されることを特徴とする請求項２に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項４】
前記画素部のそれぞれは、前記フォトセンサーに隣接して青色副画素、緑色副画素、及び赤色副画素の順に配置されることを特徴とする請求項２に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項５】
前記画素部が隣接して配置される場合、互いに隣接する前記画素部において、前記画素部の赤色副画素が互いに隣接して配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項６】
前記センサー部と前記画素部との間の区間に対応するように、前記画素部に対向する前記第２基板の一の面に配置される光吸収パターン部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項７】
前記光吸収パターン部は、前記画素部から放射される光が前記第２基板で反射されて前記センサー部に入射されることを防止するように、前記光を吸収することを特徴とする請求項６に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項８】
前記光吸収パターン部は、前記光を吸収できるように黒色を有することを特徴とする請求項６または７に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項９】
前記画素部に対向する前記第２基板の一の面に配置される透明膜をさらに備え、
前記透明膜は、前記センサー部に対応するように溝を有し、
前記溝の側部には反射層が配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチスクリーンディスプレイ装置に関し、さらに詳細には、ユーザーのタッチを容易に感知するタッチスクリーン機能を持つ有機発光ディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近のディスプレイ装置は、タッチパネル機能を適用する場合が多い。タッチパネル機能を適用すれば、ディスプレイ機能だけを行っていたディスプレイ装置のパネル表面に、ユーザーの指先やペンなどを接触して入力装置の機能も行えるようになる。
【０００３】
タッチパネルは、ユーザーのタッチを感知する部材の位置を基準に外装型方式と内装型方式とに分けることができる。
【０００４】
外装型方式タッチパネルは、タッチによる圧力の変化を感知する圧力方式、タッチによって変化した電界を感知する電界方式、及びタッチによって変化した抵抗を感知する抵抗膜方式などがある。内蔵型方式タッチパネルは、ＡＢＣ（Ａｕｔｏ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）、Ｐ−Ｉ−Ｎフォトダイオード（ｊｕｎｃｔｉｏｎ）、フォトセンサーを利用する方法などがある。
【０００５】
内蔵型方式の場合、周囲光が暗い環境では、光源である有機発光ディスプレイ装置から出る光を利用して画面上のタッチ地点を感知するが、フォトセンサーの感度に比べて光の強度が弱い場合、光の感知が弱いという問題点がある。また、タッチと関係ない光源からの光が直接フォトセンサーに入射されて、タッチ認識のエラーが発生するという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の主な目的は、光認知感度が向上したタッチスクリーン機能を持つ有機発光ディスプレイ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に関する有機発光ディスプレイ装置は、画素領域と非画素領域とを有する第１基板と、前記第１基板に離隔して配置される第２基板と、前記画素領域に配置される複数の画素部と、前記非画素領域に配置され、光を感知するセンサー部と、を備え、前記画素部のそれぞれは、赤色副画素、緑色副画素、及び青色副画素で形成され、前記赤色副画素は、前記センサー部に隣接して配置されない。
【０００８】
本発明において、前記センサー部は、赤色波長の光を吸収するフォトセンサーである。
【０００９】
本発明において、前記画素部のそれぞれは、前記フォトセンサーに隣接して緑色副画素、青色副画素、及び赤色副画素の順に配置される。
【００１０】
本発明において、前記画素部のそれぞれは、前記フォトセンサーに隣接して青色副画素、緑色副画素、及び赤色副画素の順に配置される。
【００１１】
本発明において、前記画素部が隣接して配置される場合、互いに隣接する前記画素部において、前記画素部の赤色副画素が互いに隣接して配置される。
【００１２】
本発明において、前記有機発光ディスプレイ装置は、前記センサー部と前記画素部との間の区間に対応するように、前記画素部に対向する前記第２基板の一の面に配置される光吸収パターン部をさらに備える。
【００１３】
本発明において、前記光吸収パターン部は、前記画素部から放射される光が前記第２基板で反射されて前記センサー部に入射されることを防止するように、前記光を吸収する。
【００１４】
本発明において、前記光吸収パターン部は、前記光を吸収できるように黒色を有する。
【００１５】
本発明において、前記有機発光ディスプレイ装置は、前記画素部に対向する前記第２基板の一の面に配置される透明膜をさらに備え、前記透明膜は、前記センサー部に対応するように溝を有し、前記溝の側部には反射層が配置される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の有機発光ディスプレイ装置によれば、タッチ認識の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態による有機発光ディスプレイ装置を概略的に示す断面図である。
【図２】図１に示した有機発光ディスプレイ装置を概略的に示す平面図である。
【図３】本発明の他の実施形態による有機発光ディスプレイ装置を概略的に示す平面図である。
【図４】図１の画素部をさらに詳細に示した断面図である。
【図５】本発明のさらに他の実施形態による有機発光ディスプレイ装置を示す断面図である。
【図６】図５の有機発光ディスプレイ装置を概略的に示す透明平面図である。
【図７】本発明のさらに他の実施形態による有機発光ディスプレイ装置を示す断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付した図面に示した本発明の実施形態を参照して、本発明を詳細に説明する。しかし、本発明はこれ以外にも色々な他の形態に変形でき、本発明の範囲が以下で説明する実施形態に限定されるものではない。本発明の実施形態は、当業者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面での要素の形状及びサイズは、さらに明確な説明のために誇張され、図面上の同じ符号で表示される要素は同じ要素である。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態による有機発光ディスプレイ装置１００を概略的に示す断面図であり、図２は、図１に示した有機発光ディスプレイ装置１００を概略的に示す平面図である。詳細には、図１及び図２は、第１基板１０上に配置される画素部Ｐとセンサー部Ｓとの配列を示す。
【００２０】
図１及び図２を参照すれば、第１基板１０は画素領域Ａと非画素領域Ｂとを持つ。画素領域Ａ上には複数の画素部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５が配置され、非画素領域Ｂ上には複数のセンサー部Ｓが配置される。
【００２１】
複数の画素部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５のそれぞれは、３個の副画素で形成される。３個の副画素それぞれは、赤色副画素Ｒ、緑色副画素Ｇ、及び青色副画素Ｂである。
【００２２】
センサー部Ｓは、第２基板２０上にタッチされた位置で反射された光を感知できるフォトセンサーで形成されうる。一般的に指先を利用して画面をタッチするので、センサー部Ｓは、赤色光波長を吸収するフォトセンサーでありうる。
【００２３】
センサー部Ｓは、画素部間に配置されうる。詳細には、図１及び図２に示したように、センサー部Ｓは画素部Ｐ１と画素部Ｐ２との間に配置され、画素部Ｐ３と画素部Ｐ４との間に配置されうる。
【００２４】
画素部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４内の副画素Ｒ、Ｇ、Ｂの配置は、赤色副画素Ｒがセンサー部Ｓに隣接しないように配置されうる。すなわち、画素部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５内の副画素Ｒ、Ｇ、Ｂの配置は、センサー部Ｓに隣接して青色副画素Ｂ、緑色副画素Ｇ、及び赤色副画素Ｒの順に配置される。このように、赤色副画素Ｒをセンサー部Ｓからなるべく遠く配置することによって、赤色画素部Ｒから放出される赤色光がセンサー部Ｓに及ぼす影響を低減させることができる。詳細には、前述したようにセンサー部Ｓは赤色光に敏感なフォトセンサーを使用するので、センサー部Ｓは赤色光を感知する。この時、センサー部Ｓと赤色副画素Ｒとが近接して配置されていれば、赤色副画素Ｒから放出された赤色光がセンサー部Ｓに直接入射されて、第２基板２０上にタッチがない場合にもセンサー部Ｓはタッチを認識するので、タッチエラーが発生する。しかし、本発明は赤色副画素Ｒをセンサー部Ｓから遠く配置するので、赤色副画素Ｒによる影響を低減させて、タッチエラーが発生することを防止できる。
【００２５】
互いに隣接した画素部Ｐ２及びＰ３、Ｐ４及びＰ５の場合、隣接する画素部の赤色副画素が互いに隣接して配置されうる。すなわち、図１及び図４で、互いに隣接する画素部Ｐ２及びＰ３、Ｐ４及びＰ５内の副画素の配置は、画素部Ｐ２の赤色副画素Ｒと画素部Ｐ３の赤色画素部Ｒとが互いに隣接して配置され、画素部Ｐ４の赤色副画素Ｒと画素部Ｐ５の赤色画素部Ｒとは互いに隣接して配置される。したがって、画素部Ｐ２内の副画素の配置はセンサー部Ｓに隣接した側から青色副画素Ｂ、緑色副画素Ｇ、赤色副画素Ｒが順に配置され、画素部Ｐ２に隣接した画素部Ｐ３内の副画素の配置は、画素部Ｐ２に隣接した側から赤色副画素Ｒ、緑色副画素Ｇ、青色副画素Ｂが順に配置される。このように赤色副画素Ｒをセンサー部Ｓから遠く配置させ、これらを互いに隣接して配置させることによって、センサー部Ｓに対する赤色副画素Ｒから放出される赤色光の直接的な影響を低減させることができ、隣接した赤色副画素Ｒから放出された赤色光は光の強度が増加するので、センサー部Ｓは、第２基板２０上でタッチされた位置から反射された赤色光に対する認識力が向上できる。
【００２６】
図３は、副画素Ｒ、Ｇ、Ｂとセンサー部Ｓとの配置に関する変形例を示す。図３を参照すれば、画素部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４内の副画素Ｒ、Ｇ、Ｂの配置は赤色副画素Ｒがセンサー部Ｓに隣接して配置されないように、画素部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５内の副画素Ｒ、Ｇ、Ｂの配置は、センサー部Ｓに隣接して緑色副画素Ｇ、青色副画素Ｂ、及び赤色副画素Ｒの順に配置される。
【００２７】
また、互いに隣接した画素部Ｐ２及びＰ３、Ｐ４及びＰ５の場合、隣接する画素部の赤色副画素が互いに隣接して配置されうる。すなわち、図３で、互いに隣接する画素部Ｐ２及びＰ３、Ｐ４及びＰ５内の副画素の配置は、画素部Ｐ２の赤色副画素Ｒと画素部Ｐ３の赤色画素部Ｒとが互いに隣接して配置され、画素部Ｐ４の赤色副画素Ｒと画素部Ｐ５の赤色画素部Ｒとが互いに隣接して配置される。したがって、画素部Ｐ２内の副画素の配置は、センサー部Ｓに隣接した側から緑色副画素Ｇ、青色副画素Ｂ、赤色副画素Ｒの順に配置され、画素部Ｐ２に隣接した画素部Ｐ３内の副画素の配置は、画素部Ｐ２に隣接した側から赤色副画素Ｒ、青色副画素Ｂ、緑色副画素Ｇの順に配置されうる。
【００２８】
図４は、図１の画素部Ｐをさらに詳細に示した断面図であって、３つの副画素Ｒ、Ｇ、Ｂが第１基板１０上に備えられたアクティブマトリックス型（ＡＭ  ｔｙｐｅ）有機発光表示装置の一例を示している。図４に示した副画素Ｒ、Ｇ、Ｂは、少なくとも一つの薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）を備える。ただし、前記ＴＦＴの構造は、必ずしも図４に示した構造に限定されず、その数と構造は多様に変形できる。これらのアクティブマトリックス型有機発光表示装置を詳細に説明すれば、次の通りである。
【００２９】
第１基板１０は、ＳｉＯ２を主成分とする透明なガラス材質の絶縁基板、プラスチック基板、石英基板なども使われうる。一方、前記図面には図示されていないが、第１基板１０の上面には、第１基板１０の平滑性及び不純元素の浸透を遮断するために、ＳｉＯ２及び／またはＳｉＮｘで形成されたバッファ層（図示せず）を形成できる。
【００３０】
第１基板１０の上部にＴＦＴが備えられる。前記ＴＦＴは、半導体活性層２１と、この活性層２１を覆うように形成されたゲート絶縁膜２２と、ゲート絶縁膜２２の上部のゲート電極２３とを持つ。このゲート電極２３を覆うように層間絶縁膜２４が形成され、層間絶縁膜２４の上部にソース及びドレイン電極２５、２６が形成される。このソース及びドレイン電極２５、２６は、ゲート絶縁膜２２及び層間絶縁膜２４に形成されたコンタクトホールにより、活性層２１のソース領域及びドレイン領域にそれぞれ接触する。
【００３１】
平坦化膜２７の上部に形成された画素部Ｐの第１電極３１は、ビヤホ―ルを通じてソース／ドレイン電極２５、２６に連結される。そして、第１電極３１を覆うように画素定義膜３２が形成される。この画素定義膜３２に所定の開口部を形成した後、有機発光層３５を備えた中間層３３、３４、３６、３７が形成され、これらの上部に共通電極として第２電極３８が蒸着される。
【００３２】
この時、第１電極３１はアノード電極として使われ、第２電極はカソード電極として使われる。もちろん、これらの極性は逆になってもよい。
【００３３】
第１電極３１は、反射型電極として備えられることが望ましく、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、及びこれらの化合物で反射膜を形成した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３を形成できる。
【００３４】
一方、第２電極３８は透明電極として備えられることが望ましく、この第２電極３８がカソード電極として使われる場合、仕事関数が小さな金属、すなわち、Ｌｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ、及びこれらの化合物が有機発光層３５に向かうように蒸着した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３などの透明電極形成用物質で補助電極層やバス電極ラインを形成できる。
【００３５】
有機発光層３５を備えた中間層としては、低分子または高分子有機層が使われうるが、低分子有機層を使用する場合、正孔注入層（ＨＩＬ：Ｈｏｌｅ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ）３３、正孔輸送層（ＨＴＬ：Ｈｏｌｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｌａｙｅｒ）３４、有機発光層（ＥＭＬ：Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ）３５、電子輸送層（ＥＴＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｌａｙｅｒ）３６、電子注入層（ＥＩＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ）３７などが単一あるいは複合の構造で積層されて形成され、使用可能な有機材料も、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ：ｃｏｐｐｅｒ  ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）、Ｎ，Ｎ−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン（ＮＰＢ）、トリス−８−ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ３）などをはじめとして多様に適用できる。これらの低分子有機層は真空蒸着の方法で形成される。
【００３６】
前記図面には、有機層が低分子である場合の一例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、高分子有機層の場合には、正孔輸送層（ＨＴＬ）及び有機発光層（ＥＭＬ）が備えられた構造を持つことができる。前記正孔輸送層としてＰＥＤＯＴ（ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン））を使用し、発光層としてＰＰＶ（ポリフェニレンビニレン）系及びポリフルオレン系などの高分子有機物質を使用し、これをスクリーンまたはインクジェット印刷方法、レーザーによる熱転写法（Ｌａｓｅｒ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ：ＬＩＴＩ）などで形成できる。
【００３７】
また、前記図面には、有機発光層３５の厚さがいずれも同一であると図示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、各副画素Ｒ、Ｇ、Ｂの有機発光層３５は、共振構造に適するように相異なる厚さを備えるか、または補助発光層をさらに備えることができる。
【００３８】
図５は、本発明の他の実施形態による有機発光ディスプレイ装置を示す断面図であり、図６は、図５の有機発光ディスプレイ装置を概略的に示す透明平面図である。
【００３９】
図５及び６を参照すれば、第２基板２０は第１基板１０上に離隔して配置される。第１基板１０に対応する第２基板２０の一の面上には光吸収パターン部５０が配置されうる。光吸収パターン部５０は、センサー部Ｓと画素部Ｐとの間隔Ｔに対応するように、第２基板２０の一の面上に配置されうる。光吸収パターン部５０は、画素部Ｐから放出された光を吸収して、当該光が第２基板２０の下面２０ａで反射されてセンサー部Ｓに直接入射されることを防止する。センサー部Ｓは、画素部Ｐから放出された光が第２基板２０の上面２０ｂにタッチされた指先などで反射された光を吸収して、第２基板２０上のタッチ位置を感知できるが、画素部Ｐから放出された光が第２基板２０の下面２０ａに反射されてセンサー部Ｓに入射された場合、タッチエラーが発生しうる。本発明は、第２基板２０の下面２０ａ上に光吸収パターン部５０を配置することによって、画素部Ｐから放出された光が第２基板２０の下面２０ａで反射されてセンサー部Ｓに入射されることを防止でき、これによりタッチの正確性を高めることができる。
【００４０】
光吸収パターン部５０は光を吸収できる材質からなり、特に黒色でありうる。
【００４１】
図７は、本発明のさらに他の実施形態による有機発光ディスプレイ装置を示す断面図である。
【００４２】
図７を参照すれば、有機発光ディスプレイ装置は、第１基板１０に対応する第２基板２０の下面２０ａ上に配置される透明膜６０を備えている。透明膜６０は、センサー部Ｓに対応するように溝６１を備える。溝６１は、第１基板１０に向かって開口されている。溝６１の両側面６２、６３には反射層７０が配置されうる。画素部Ｓから放出された光が反射層７０に向かう場合、反射層７０は前記光を反射して、前記光がセンサー部Ｓに直接入射されることを防止でき、これによりタッチの正確性を向上させることができる。
【００４３】
本発明は上述した実施形態及び添付した図面により限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲により限定され、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で多様な形態の置換、変形及び変更が可能であるという点は、当業者により理解できるであろう。
【符号の説明】
【００４４】
１０  第１基板、
２０  第２基板、
Ｐ  画素部、
Ｓ  センサー部、
５０  光吸収パターン部、
６０  透明膜、
６１  溝、
７０  反射層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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