KR100782025B1 - active matrix organic electroluminescence display and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 박막 트랜지스터를 이용한 능동행렬 유기전기발광소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an active matrix organic electroluminescent device using a thin film transistor and a method of manufacturing the same.
종래의 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 이용한 능동행렬 유기전기발광소자에서는, 외부광에 의해 광누설 전류가 발생하여 발광 다이오드 및 박막 트랜지스터가 열화되고 화질을 저하되는 문제가 있다.In an active matrix organic electroluminescent device using a conventional amorphous silicon thin film transistor, a light leakage current is generated by external light, thereby deteriorating the light emitting diode and the thin film transistor and deteriorating image quality.
본 발명에 따른 능동행렬 유기전기발광소자에서는 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 이용하여 균일한 화질을 가지면서, 박막 트랜지스터 상부에 캐소드 전극과 같은 불투명 도전 물질로 차광막을 형성하여 공정의 추가 없이 광누설 전류를 차단할 수 있다. 따라서, 능동행렬 유기전기발광소자의 열화를 방지하여 신뢰성이 높은 표시 장치를 제공할 수 있다.In the active matrix organic electroluminescent device according to the present invention, a light shielding film is formed of an opaque conductive material such as a cathode electrode on the thin film transistor while having a uniform image quality by using an amorphous silicon thin film transistor to block the light leakage current without additional process. Can be. Accordingly, deterioration of the active matrix organic electroluminescent device can be prevented and a highly reliable display device can be provided.
유기전기발광소자, 박막 트랜지스터, 광누설 전류Organic electroluminescent device, thin film transistor, photo leakage current
Description
도 1은 일반적인 유기전기발광소자의 한 화소에 대한 회로 구조를 도시한 도면.1 is a diagram illustrating a circuit structure of one pixel of a general organic electroluminescent device.
도 2는 종래의 유기전기발광소자의 일부를 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view showing a part of a conventional organic electroluminescent device.
도 3은 본 발명에 따른 유기전기발광소자의 일부를 도시한 단면도.3 is a cross-sectional view showing a part of an organic electroluminescent device according to the present invention.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명에 따라 유기전기발광소자를 제조하는 과정을 도시한 도면.
4A to 4F illustrate a process of manufacturing an organic electroluminescent device according to the present invention.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of reference numerals for main parts of the drawings>
100 : 기판 111 : 게이트 전극100
120 : 게이트 절연막 131 : 액티브층120: gate insulating film 131: active layer
141, 142 : 오믹 콘택층 151 : 소스 전극141 and 142
152 : 드레인 전극 160 : 보호막152: drain electrode 160: protective film
161 : 콘택홀 171 : 캐소드 전극161: contact hole 171: cathode electrode
172 : 차광막 180 : 유기층 172: Light shielding film 180: Organic layer
190 : 애노드 전극 T2 : 박막 트랜지스터
190: anode electrode T2: thin film transistor
본 발명은 유기전기발광소자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 박막 트랜지스터를 이용한 능동행렬 유기전기발광소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent device, and more particularly, to an active matrix organic electroluminescent device using a thin film transistor and a method of manufacturing the same.
현재 텔레비전이나 모니터와 같은 디스플레이 장치에는 음극선관(cathode ray tube : CRT)이 주된 장치로 이용되고 있으나, 이는 무게와 부피가 크고 구동전압이 높은 문제가 있다. 이에 따라, 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시 장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었으며, 액정 표시 장치(liquid crystal display)와 플라즈마 표시 장치(plasma display panel), 전계 방출 표시 장치(field emission display), 그리고 전기 발광 표시 장치(또는 전기발광소자라고도 함 : electroluminescence display(ELD))와 같은 다양한 평판 표시 장치가 연구 및 개발되고 있다.Currently, a cathode ray tube (CRT) is used as a main device in a display device such as a television or a monitor, but this has a problem of weight and volume and high driving voltage. Accordingly, there is a need for a flat panel display having excellent characteristics such as thinness, light weight, and low power consumption, and has emerged, such as a liquid crystal display, a plasma display panel, and an electric field emission. Various flat panel display devices such as a field emission display and an electroluminescent display (or electroluminescence display (ELD)) have been researched and developed.
이중 전기발광소자는 형광체에 일정 이상의 전기장이 걸리면 빛이 발생하는 전기발광(electroluminescence : EL) 현상을 이용한 표시 소자로서, 캐리어들의 여기를 일으키는 소스에 따라 무기(inorganic)전기발광소자와 유기전기발광소자(organic electroluminescence display : OELD 또는 유기 ELD)로 나눌 수 있다. The dual electroluminescent device is a display device using an electroluminescence (EL) phenomenon in which light is generated when a certain electric field is applied to a phosphor, and an inorganic electroluminescent device and an organic electroluminescent device depending on a source causing excitation of carriers. (organic electroluminescence display: OELD or organic ELD).
이중, 유기전기발광소자가 청색을 비롯한 가시광선의 모든 영역의 빛이 나오므로 천연색 표시 소자로서 주목받고 있으며, 높은 휘도와 낮은 동작 전압 특성을 가진다. 또한 자체 발광이므로 명암대비(contrast ratio)가 크고, 초박형 디스플레이의 구현이 가능하며, 공정이 간단하여 환경 오염이 비교적 적다. 한편, 응답시간이 수 마이크로초(㎲) 정도로 동화상 구현이 쉽고, 시야각의 제한이 없으며 저온에서도 안정적이고, 직류 5 내지 15V의 낮은 전압으로 구동하므로 구동회로의 제작 및 설계가 용이하다.Among them, the organic electroluminescent device is attracting attention as a natural color display device because it emits light in all regions of visible light including blue, and has high luminance and low operating voltage characteristics. In addition, because of self-luminous, the contrast ratio is high, the ultra-thin display can be realized, and the process is simple, so that environmental pollution is relatively low. On the other hand, the response time is easy to implement a moving picture of a few microseconds, there is no restriction on the viewing angle, stable at low temperatures, and driven at a low voltage of DC 5 to 15V, it is easy to manufacture and design a drive circuit.
이러한 유기전기발광소자는 구조가 무기전기발광소자와 비슷하나, 발광원리는 전자와 정공의 재결합에 의한 발광으로 이루어지므로 유기 LED(organic light emitting diode : OLED)라고 부르기도 한다. 따라서, 이하에서는 유기 LED라고 칭하기로 한다.The organic electroluminescent device has a structure similar to that of an inorganic electroluminescent device, but the light emitting principle is called organic light emitting diode (OLED) because the light emission is achieved by recombination of electrons and holes. Therefore, hereinafter, referred to as organic LED.
다수의 화소를 매트릭스 형태로 배열하고 각 화소에 박막 트랜지스터를 연결한 능동행렬(active matrix) 형태가 평판 표시 장치에 널리 이용되는데, 이를 유기전기발광소자에 적용한 능동행렬 유기 LED(active matrix organic LED : AMOLED)에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.An active matrix type in which a plurality of pixels are arranged in a matrix and a thin film transistor is connected to each pixel is widely used in a flat panel display, and an active matrix organic LED applying the same to an organic electroluminescent device: AMOLED) will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 능동행렬 유기 LED의 한 화소에 대한 회로 구조를 도시한 것으로서, 도시한 바와 같이 능동행렬 유기 LED의 한 화소는 스위칭(switching) 박막 트랜지스터(14)와 드라이빙(driving) 박막 트랜지스터(15), 스토리지 캐패시터(16), 그리고 발광 다이오드(17)로 이루어진다. 1 illustrates a circuit structure of one pixel of an active matrix organic LED, and as illustrated, one pixel of the active matrix organic LED includes a switching
여기서, 스위칭 박막 트랜지스터(14)의 게이트 전극은 게이트 배선(11)과 연 결되고, 소스 전극은 데이터 배선(12)과 연결되어 있다. 스위칭 박막 트랜지스터(14)의 드레인 전극은 드라이빙 박막 트랜지스터(15)의 게이트 전극과 연결되고, 드라이빙 박막 트랜지스터(15)의 드레인 전극은 발광 다이오드(17)의 캐소드(cathode) 전극과 연결되어 있으며, 드라이빙 박막 트랜지스터(15)의 소스 전극은 접지되어 있다. 한편, 발광 다이오드(17)의 애노드(anode) 전극은 전력공급선(power line)(13)과 연결되어 있으며, 스토리지 캐패시터(16)가 드라이빙 박막 트랜지스터(15)의 게이트 전극 및 소스 전극과 연결되어 있다.Here, the gate electrode of the switching
따라서, 게이트 배선(11)을 통해 신호가 인가되면 스위칭 박막 트랜지스터(14)가 온(on) 되고, 데이터 배선(12)의 신호가 드라이빙 박막 트랜지스터(15)의 게이트 전극에 전달되어 드라이빙 박막 트랜지스터(15)가 온 되므로 발광 다이오드(17)를 통해 빛이 출력된다. 이때, 스토리지 캐패시터(16)는 스위칭 박막 트랜지스터(14)가 오프(off) 되었을 때, 드라이빙 박막 트랜지스터(15)의 게이트 전압을 일정하게 유지시키는 역할을 한다.Therefore, when a signal is applied through the
일반적으로 이러한 능동행렬 유기 LED의 스위칭 박막 트랜지스터(14) 및 드라이빙 박막 트랜지스터(15)는 다결정 실리콘 박막 트랜지스터가 이용되었다. 그런데, 다결정 실리콘 박막 트랜지스터는 제조 공정이 복잡하고 실리콘막의 결정화 정도가 균일하지 못하기 때문에 대면적화가 어려우며, 소자의 안정성이 떨어져 화질의 균일도가 낮은 단점이 있어, 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 스위칭 박막 트랜지스터 및 드라이빙 박막 트랜지스터에 이용한 예가 대한민국 출원번호 제 1999-39695 호에 제시되었다.
In general, a polycrystalline silicon thin film transistor is used as the switching
이와 같이 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 이용한 종래의 능동행렬 유기 LED의 일부를 도 2에 도시하였는데, 도 2는 드라이빙 박막 트랜지스터와 발광 다이오드에 대한 단면도이다.As shown in FIG. 2, a part of a conventional active matrix organic LED using an amorphous silicon thin film transistor is illustrated in FIG. 2, which is a sectional view of a driving thin film transistor and a light emitting diode.
도시한 바와 같이, 투명한 기판(20) 위에 금속과 같은 도전 물질로 이루어진 게이트 전극(21)이 형성되어 있고, 그 위에 게이트 절연막(22)이 형성되어 게이트 전극(21)을 덮고 있다. 게이트 전극(21) 상부의 게이트 절연막(22) 위에는 비정질 실리콘으로 이루어진 액티브층(23)이 형성되어 있으며, 그 위에 불순물이 도핑된 비정질 실리콘으로 이루어진 오믹 콘택층(24a, 24b)이 형성되어 있다.As illustrated, a
오믹 콘택층(24a, 24b) 상부에는 금속과 같은 도전 물질로 이루어진 소스 및 드레인 전극(25a, 25b)이 형성되어 있는데, 소스 및 드레인 전극(25a, 25b)은 게이트 전극(21)과 함께 박막 트랜지스터(T1)를 이룬다.Source and
다음, 소스 및 드레인 전극(25a, 25b) 위에는 보호막(26)이 형성되어 있으며, 보호막(26)은 드레인 전극(25b)을 드러내는 콘택홀(26c)을 가진다.Next, a
보호막(26) 상부의 화소 영역에는 발광 다이오드의 캐소드 전극(27)이 형성되어 있으며, 캐소드 전극(27)은 콘택홀(26c)을 통해 드레인 전극(25b)과 연결되어 있다.The
다음, 캐소드 전극(27) 상부에는 유기층(28)이 캐소드 전극(27)에 대응하도록 형성되어 있으며, 그 위에 투명 도전 물질로 이루어진 애노드 전극(29)이 전면에 형성되어 있다. 여기서, 유기층(28)은 캐소드 전극(27)으로부터 전자(electron)를 받고 애노드 전극(29)으로부터 정공(hole)을 받아, 이 전자와 정공이 결합할 때 에너지를 발생함으로써 빛을 방출한다.Next, an
그런데, 비정질 실리콘 박막 트랜지스터는 빛에 대해 매우 민감하기 때문에, 소스 및 드레인 사이의 액티브층에 입사되어 광누설 전류가 생기게 된다. 광누설 전류를 야기시키는 광으로는 발광 다이오드가 빛을 발할 때 생기는 내부광과 외부의 태양광이나 실내 형광등 또는 백열등과 같은 외부광이 있는데, 대부분의 광누설 전류는 주로 외부광에 의해 발생한다.However, since the amorphous silicon thin film transistor is very sensitive to light, it is incident on the active layer between the source and the drain to generate a light leakage current. The light that causes the light leakage current includes internal light generated when the light emitting diode emits light and external light such as external sunlight or indoor fluorescent light or incandescent light. Most light leakage current is mainly generated by external light.
이러한 광누설 전류는 조사되는 광량에 따라 바뀌지만 심한 경우 수 나노 암페어(nA : nano ampere)까지 누설되어, 발광 후 수 밀리 초(ms : milli-second)가 경과하게 되면 빛이 발광하지 않는 문제가 생기게 된다.This light leakage current changes depending on the amount of light to be irradiated, but in severe cases, it leaks to several nano ampere (nA: nano ampere), and light does not emit light when a few milliseconds have elapsed after emitting light. Will be created.
또한, 광누설 전류에 의해 원하지 않을 때에도 발광 다이오드에서 빛이 방출되므로, 박막 트랜지스터 및 발광 다이오드가 열화되는 문제가 발생한다.
In addition, since light is emitted from the light emitting diode even when it is not desired by the light leakage current, the thin film transistor and the light emitting diode are deteriorated.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 박막 트랜지스터 상부에 차광막을 형성하여 박막 트랜지스터의 광누설 전류를 방지하면서도, 공정이 추가되지 않고 화질이 우수한 능동행렬 유기 LED 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to form a light-shielding film on the top of the thin film transistor to prevent the light leakage current of the thin film transistor, the active matrix organic LED having excellent image quality without additional process and The manufacturing method is provided.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 능동행렬 유기 LED에서는 기판 위에 게이트 전극과 소스 및 드레인 전극으로 이루어진 박막 트랜지스터가 형성되어 있고, 박막 트랜지스터를 덮으며 드레인 전극을 드러내는 콘택홀을 가지는 보호막이 형성되어 있다. 다음, 보호막 상부에 콘택홀을 통해 드레인 전극과 접촉하는 캐소드 전극 및 박막 트랜지스터와 대응하는 차광막이 형성되어 있다. 이어, 캐소드 전극 상부에는 유기층이 형성되어 있고, 그 위에 유기층을 덮고 있으며 투명 도전 물질로 이루어진 애노드 전극이 형성되어 있다.In the active matrix organic LED according to the present invention for achieving the above object, a thin film transistor including a gate electrode, a source, and a drain electrode is formed on a substrate, and a protective film having a contact hole covering the thin film transistor and exposing the drain electrode is formed. It is. Next, a light shielding film corresponding to the cathode electrode and the thin film transistor that contacts the drain electrode through the contact hole is formed on the passivation layer. Subsequently, an organic layer is formed on the cathode electrode, and an anode electrode formed of a transparent conductive material is formed on the organic layer.
여기서, 차광막은 캐소드 전극과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.Here, the light blocking film may be made of the same material as the cathode electrode.
또한, 박막 트랜지스터는 액티브층을 포함하며, 액티브층은 비정질 실리콘으로 이루어질 수도 있다.In addition, the thin film transistor may include an active layer, and the active layer may be made of amorphous silicon.
본 발명에 따른 능동행렬 유기 LED의 제조 방법에서는 기판을 구비하고, 그 위에 게이트 전극을 형성한다. 이어, 게이트 전극을 덮는 게이트 절연막을 형성하고, 게이트 전극 상부의 게이트 절연막 위에 비정질 실리콘으로 액티브층을 형성한다. 다음, 액티브층 상부에 오믹 콘택층을 형성한 후, 그 위에 소스 및 드레인 전극을 형성한다. 다음, 소스 및 드레인 전극을 덮으며, 드레인 전극을 드러내는 콘택홀을 가지는 보호막을 형성하고, 보호막 상부에 콘택홀을 통해 드레인 전극과 연결되는 캐소드 전극 및 액티브층과 대응하는 차광막을 형성한다. 다음, 캐소드 전극 상부에 유기층을 형성하고, 그 위에 투명 도전 물질로 애노드 전극을 형성한다.In the method of manufacturing an active matrix organic LED according to the present invention, a substrate is provided and a gate electrode is formed thereon. Next, a gate insulating film covering the gate electrode is formed, and an active layer is formed of amorphous silicon on the gate insulating film over the gate electrode. Next, an ohmic contact layer is formed on the active layer, and then source and drain electrodes are formed thereon. Next, a passivation layer covering the source and drain electrodes and having a contact hole exposing the drain electrode is formed, and a light blocking film corresponding to the cathode electrode and the active layer connected to the drain electrode through the contact hole is formed on the passivation layer. Next, an organic layer is formed on the cathode electrode, and an anode electrode is formed thereon with a transparent conductive material.
여기서, 캐소드 전극 및 차광막의 형성은 사진 식각 공정을 통해 이루어지거나, 또는 섀도우 마스크를 이용한 증발법에 의해 이루어질 수 있다.Here, the cathode electrode and the light shielding film may be formed through a photolithography process or by an evaporation method using a shadow mask.
이와 같이, 본 발명에 따른 능동행렬 유기 LED에서는 비정질 실리콘 박막 트 랜지스터를 이용하는데 있어서, 박막 트랜지스터 상부에 캐소드 전극과 같은 물질로 차광막을 형성함으로써, 공정의 추가 없이 광누설 전류를 방지할 수 있다.As described above, in the active matrix organic LED according to the present invention, in using an amorphous silicon thin film transistor, by forming a light shielding film made of a material such as a cathode on the thin film transistor, it is possible to prevent the light leakage current without adding a process. .
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 능동행렬 유기 LED 및 이의 제조 방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an active matrix organic LED and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 3은 본 발명에 따른 능동행렬 유기 LED를 일부 도시한 것으로서, 드라이빙 박막 트랜지스터 및 발광 다이오드에 대한 단면도이다.First, FIG. 3 is a cross-sectional view of a driving thin film transistor and a light emitting diode as a partial view of an active matrix organic LED according to the present invention.
도 3에 도시한 바와 같이, 투명한 절연 기판(100) 위에 금속과 같은 도전 물질로 이루어진 게이트 전극(111)이 형성되어 있고, 그 위에 실리콘 질화막(SiNx)나 실리콘 산화막(SiO2)으로 이루어진 게이트 절연막(120)이 형성되어 게이트 전극(111)을 덮고 있다. 다음, 게이트 전극(111) 상부의 게이트 절연막(120) 위에는 비정질 실리콘으로 이루어진 액티브층(131)이 형성되어 있으며, 그 위에 불순물이 도핑된 비정질 실리콘으로 이루어진 오믹 콘택층(141, 142)이 형성되어 있다.As shown in FIG. 3, a
오믹 콘택층(141, 142) 상부에는 금속과 같은 도전 물질로 이루어진 소스 및 드레인 전극(151, 152)이 형성되어 있는데, 소스 및 드레인 전극(151, 152)은 게이트 전극(111)과 함께 박막 트랜지스터(T2)를 이룬다. Source and
다음, 소스 및 드레인 전극(151, 152) 위에는 유기 물질로 이루어진 보호막(160)이 형성되어 있으며, 보호막(160)은 드레인 전극(152)을 드러내는 콘택홀(161)을 가진다.Next, a
보호막(160) 상부에는 발광 다이오드의 캐소드 전극(171)과 차광막(172)이 형성되어 있는데, 차광막(172)은 박막 트랜지스터(T2)에 대응하여 채널이 형성되는 액티브층(131)으로 빛이 들어가는 것을 방지한다. 한편, 캐소드 전극(171)은 콘택홀(161)을 통해 드레인 전극(152)과 연결되어 있다. The
다음, 캐소드 전극(171) 상부에는 빛을 발생시키는 유기층(180)이 캐소드 전극(171)에 대응하도록 형성되어 있으며, 그 위에 투명 도전 물질로 이루어진 애노드 전극(190)이 기판 전면에 형성되어 있다. 여기서, 유기층(28)은 적, 녹, 청의 색을 각각 나타내도록 형성할 수 있는데, 하나의 화소에서 하나의 색을 나타내도록 한다.Next, an
한편, 본 발명에서 박막 트랜지스터(T2)는 전자를 캐리어(carrier)로 하는 n형인 것이 좋으며, 정공을 캐리어로 하는 p형일 경우에는 캐소드 전극(171)과 애노드 전극(190)의 위치가 바뀌어야 한다. 즉, p형 박막 트랜지스터(T2)일 경우 애노드 전극이 하부에 형성되어 박막 트랜지스터(T2)와 연결되고, 캐소드 전극이 상부에 형성되도록 해야 한다.Meanwhile, in the present invention, the thin film transistor T2 is preferably an n-type having electrons as a carrier, and in the case of a p-type having holes as a carrier, the positions of the
다음, 도 3에 해당하는 본 발명에 따른 능동행렬 유기 LED의 제조 과정을 도 4a 내지 도 4f에 도시하였다. Next, a process of manufacturing an active matrix organic LED according to the present invention corresponding to FIG. 3 is illustrated in FIGS. 4A to 4F.
도 4a에 도시한 바와 같이, 절연기판(100) 위에 금속과 같은 도전 물질을 증착하고 패터닝하여 게이트 전극(111)을 형성한다. 여기서, 절연기판(100)은 유리나 플라스틱과 같은 투명 기판을 이용하는 것이 좋으며, 게이트 전극(111)은 비교적 저항이 작은 물질로 형성하는 것이 좋다.As shown in FIG. 4A, a
이어, 도 4b에 도시한 바와 같이 게이트 절연막(120)을 증착하고, 비정질 실 리콘과 불순물이 도핑된 비정질 실리콘을 차례로 증착한 후 패터닝하여, 게이트 전극(111) 상부에 액티브층(131)과 불순물 반도체층(143)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 4B, the
다음, 도 4c에 도시한 바와 같이 금속과 같은 도전 물질을 증착하고 패터닝하여 불순물 반도체층(도 4b의 143) 상부에 소스 및 드레인 전극(151, 152)을 형성하고, 이어 드러난 불순물 반도체층(도 4b의 143)을 제거하여 오믹 콘택층(141, 142)을 완성한다. 이때, 소스 및 드레인 전극(151, 152)은 게이트 전극(111)과 함께 박막 트랜지스터(T2)를 이룬다.Next, as illustrated in FIG. 4C, a conductive material such as a metal is deposited and patterned to form source and drain
다음, 도 4d에 도시한 바와 같이 유기 물질로 보호막(160)을 형성한 후, 패터닝하여 드레인 전극(152)을 드러내는 콘택홀(161)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 4D, the
다음, 도 4e에 도시한 바와 같이 캐소드 전극(171)과 차광막(172)을 형성하는데, 캐소드 전극(171) 및 차광막(172)은 금속과 같은 도전물질을 증착한 후 감광막을 도포하고 광마스크로 노광 및 현상하여 식각하는 사진 식각 공정으로 형성할 수 있으며, 또는 패턴을 형성하고자 하는 기판 표면에 섀도우 마스크(shadow mask)를 배치하고, 소스 물질에 순간적으로 높은 전류를 가하여 소스 물질을 증발시킴으로써 코팅하는 증발법(evaporation method)에 의해 형성할 수도 있다. 이때, 캐소드 전극(171)은 콘택홀(161)을 통해 드레인 전극(152)과 연결되고, 차광막(172)은 박막 트랜지스터(T2) 상부에 위치하여 비정질 실리콘으로 이루어진 박막 트랜지스터(T2)의 액티브층(131)으로 빛이 들어가는 것을 방지한다. 여기서, 캐소드 전극(171)은 일함수가 낮으며, 빛을 차단할 수 있는 불투명 물질로 이루어지는 것이 바람직한데, 이러한 물질로는 알루미늄이나 알루미늄 합금 물질 또는 마그네슘 을 포함하는 합금 물질로 이루어질 수 있다.Next, as shown in FIG. 4E, the
이어, 도 4f에 도시한 바와 같이 캐소드 전극(171) 상부에 발광층인 유기층(180)을 형성하고, 그 위에 애노드 전극(190)을 형성한다. 이때, 애노드 전극(190)은 투명한 도전 물질로 이루어지는 것이 바람직하며, 기판 전면에 형성되어 있을 수 있다. 이러한 투명 도전 물질로는 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide : ITO)를 이용할 수 있는데, ITO는 스퍼터링과 같은 방법에 의해 형성되므로 유기층(180)이 손상될 수 있기 때문에, 하부에 금속 박막을 얇게 형성하고 ITO를 형성하는 것이 좋다. 이때, 애노드 전극(180)을 통해 빛이 방출되어야 하므로, 금속 박막은 애노드 전극(180)의 투과율이 적어도 80% 이상 되도록 얇게 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 금속 박막의 물질로는 일함수가 비교적 큰 물질을 이용하는데, 그 예로 은(Au)이나 백금(Pt) 등이 있으며, 은이나 백금을 이용할 경우 박막 두께를 50 Å 이하로 형성하면 된다.Subsequently, as illustrated in FIG. 4F, the
이와 같이, 본 발명에 따른 능동행렬 유기 LED 및 이의 제조방법에서는 박막 트랜지스터 상부에 차광막을 형성하여 광누설 전류가 발생하는 것을 방지할 수 있는데, 차광막을 캐소드 전극 물질로 형성하므로 공정이 추가되지 않는다.As described above, in the active matrix organic LED and a method of manufacturing the same according to the present invention, a light shielding film may be formed on the thin film transistor to prevent photo leakage current, but the process is not added since the light shielding film is formed of a cathode electrode material.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.
The present invention is not limited to the above embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
본 발명에 따른 능동행렬 유기 LED 및 이의 제조방법에서는 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 이용하여 화질이 우수한 표시 장치를 얻을 수 있으며, 박막 트랜지스터 상부에 캐소드 전극과 같은 물질로 차광막을 형성함으로써, 공정의 추가 없이 광누설 전류를 방지할 수 있다. 또한, 광누설 전류를 차단함으로써 박막 트랜지스터 및 발광 다이오드의 열화를 방지할 수 있다.In the active matrix organic LED according to the present invention and a method of manufacturing the same, a display device having excellent image quality can be obtained using an amorphous silicon thin film transistor, and a light shielding film is formed on the thin film transistor using a material such as a cathode electrode, thereby eliminating the need for additional light Leakage current can be prevented. In addition, it is possible to prevent deterioration of the thin film transistor and the light emitting diode by blocking the light leakage current.
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