KR20060080638A - Fabricating method of oled - Google Patents

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KR20060080638A KR1020050000925A KR20050000925A KR20060080638A KR 20060080638 A KR20060080638 A KR 20060080638A KR 1020050000925 A KR1020050000925 A KR 1020050000925A KR 20050000925 A KR20050000925 A KR 20050000925A KR 20060080638 A KR20060080638 A KR 20060080638A
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Abstract

유기전계발광표시장치의 제조방법에 대한 것이다. 기판 상에 박막트랜지스터를 형성하는 단계; 상기 박막트랜지스터 상에 절연막을 적층하고, 상기 절연막 상에 스페이서를 도포하는 단계; 상기 박막트랜지스터와 접속하는 화소전극을 형성하는 단계; 상기 화소전극 상에 발광층을 포함하는 유기층을 형성하는 단계; 및 상기 유기층 상에 대향전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기전계발광표시장치의 제조방법을 제공한다.The present invention relates to a method of manufacturing an organic light emitting display device. Forming a thin film transistor on the substrate; Stacking an insulating film on the thin film transistor and applying a spacer on the insulating film; Forming a pixel electrode connected to the thin film transistor; Forming an organic layer including an emission layer on the pixel electrode; And it provides a method of manufacturing an organic light emitting display device comprising the step of forming a counter electrode on the organic layer.

스페이서, 요철구조, 유기전계발광표시장치 Spacer, uneven structure, organic light emitting display device

Description

유기전계발광표시장치의 제조방법{Fabricating method of OLED}Manufacturing method of organic light emitting display device {Fabricating method of OLED}

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 제조방법을 나타낸 단면도들,1 to 4 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention;

도 5는 바텀 게이트형 박막트랜지스터를 구비하는 유기전계발광표시장치의 단면도에 대해 나타낸 것이다.5 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device having a bottom gate type thin film transistor.

* 도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 설명 *Explanation of reference numerals for the main parts of the drawing

100 : 기판, 110 : 반도체층,100: substrate, 110: semiconductor layer,

120 : 게이트 전극, 130a, 130b : 소스 전극, 드레인 전극, 120: gate electrode, 130a, 130b: source electrode, drain electrode,

141 : 절연막, 145 ; 스페이서,141: insulating film 145; Spacer,

150 : 반사막, 155 : 화소전극,150: reflective film, 155: pixel electrode,

165 : 유기층, 175 : 대향 전극165: organic layer, 175: counter electrode

본 발명은 유기전계발광표시장치의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 화소전극 하부에 요철구조를 형성하는 유기전계발광표시장치의 제조방법에 대한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing an organic light emitting display device, and more particularly, to a method of manufacturing an organic light emitting display device in which an uneven structure is formed under a pixel electrode.

평판 표시 장치 중 유기전계발광표시장치는 응답속도가 1ms 이하로서 고속의 응답속도를 가지며, 소비 전력이 낮고, 자체 발광이므로 시야각에 문제가 없어서, 장치의 크기에 상관없이 동화상 표시 매체로서 장점이 있다. 또한, 저온 제작이 가능하고, 기존의 반도체 공정 기술을 바탕으로 제조 공정이 간단하므로 향후 차세대 평판 표시 장치로 주목받고 있다.Among the flat panel display devices, the organic light emitting display device has a high response time with a response speed of 1 ms or less, low power consumption, and no self-emission, so there is no problem in viewing angle. . In addition, low-temperature manufacturing is possible, and the manufacturing process is simple based on the existing semiconductor process technology has attracted attention as a next-generation flat panel display device in the future.

상기 유기전계발광표시장치는 화소 전극과 대향 전극 사이에 발광층이 개재되는 구조를 가진다. 또한, 상기 유기전계발광표시장치는 상기 전극들로부터 발광층에 전자 및 정공이 주입되고, 상기 전자와 정공이 결합한 엑시톤이 여기 상태에서 기저상태로 안정화되면서 에너지가 빛으로 전환되어 빛이 방출하는 메커니즘을 가진다.The organic light emitting display device has a structure in which a light emitting layer is interposed between a pixel electrode and an opposite electrode. In addition, the organic light emitting display device has a mechanism in which electrons and holes are injected from the electrodes into the light emitting layer, and exciton in which the electrons and holes are combined is stabilized in the excited state in the excited state, and energy is converted into light to emit light. Have

이때 상기 유기전계발광표시장치에서 방출된 빛의 광효율을 높이기 위해 반사층을 사용한다. 상기 반사층은 평면으로 형성되는데, 이 때 반사 효율이 낮아지는 문제가 발생할 수 있다. In this case, a reflective layer is used to increase light efficiency of light emitted from the organic light emitting display device. The reflective layer is formed in a plane, and this may cause a problem of low reflection efficiency.

따라서, 상기 반사층의 반사 효율을 증가시키기 위하여, 요철구조를 구비하도록 반사층을 형성하기도 한다. 상기의 요철들은 상기 발광층으로부터 발생한 빛을 모아주거나 외부로 발산하는 것을 도울 수 있다.Therefore, in order to increase the reflection efficiency of the reflective layer, the reflective layer may be formed to have an uneven structure. The concavities and convexities may help to collect or emit light emitted from the light emitting layer.

상기 요철구조를 형성하는 방법은 감광성 수지의 선택적 노광과 현상단계 등을 거치게 되어 공정 과정이 복잡해질 수 있다.The method of forming the concave-convex structure may be complicated by the selective exposure and development steps of the photosensitive resin.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 절연막 상에 스페이서를 산포시키 는 방법으로 반사층 하부에 요철구조를 형성함으로써 광효율을 증가시킴과 동시에공정을 용이하게하고, 기판의 손상을 줄일 수 있는 유기전계발광표시장치의 제조방법을 제공하는 것에 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to form an uneven structure under the reflective layer by dispersing spacers on an insulating film to increase the light efficiency and to facilitate the process and to reduce the damage of the substrate. It is an object to provide a method for manufacturing a device.

상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명은 기판 상에 박막트랜지스터를 형성하는 단계; 상기 박막트랜지스터 상에 절연막을 적층하고, 상기 절연막 상에 스페이서를 도포하는 단계; 상기 박막트랜지스터와 접속하는 화소전극을 형성하는 단계; 상기 화소전극 상에 발광층을 포함하는 유기층을 형성하는 단계; 및 상기 유기층 상에 대향전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기전계발광표시장치의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention comprises the steps of forming a thin film transistor on a substrate; Stacking an insulating film on the thin film transistor and applying a spacer on the insulating film; Forming a pixel electrode connected to the thin film transistor; Forming an organic layer including an emission layer on the pixel electrode; And it provides a method of manufacturing an organic light emitting display device comprising the step of forming a counter electrode on the organic layer.

상기 스페이서가 도포된 절연막을 경화하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. The method may further include curing the insulating film coated with the spacer.

상기 화소전극을 형성하기 전에 반사막을 형성하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.The method may further include forming a reflective film before forming the pixel electrode.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 층 및 영역의 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided as examples to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. In the drawings, lengths, thicknesses, and the like of layers and regions may be exaggerated for convenience. Like numbers refer to like elements throughout.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 제조방 법을 나타낸 단면도들이다.1 to 4 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an organic light emitting display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 기판(100) 상에 버퍼층(105)을 형성한다. 상기 버퍼층(105)은 반드시 형성되어야할 것은 아니지만, 소자의 제조 과정 중 기판(100)으로부터 발생하는 불순물이 소자의 내부로 유입되는 것을 방지하기 위하여 형성하는 것이 바람직하다. 상기 버퍼층(105)은 실리콘 질화막(SiNx), 실리콘 산화막(SiO2), 또는 실리콘 산화질화막(SiOxNy)으로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 1, a buffer layer 105 is formed on a substrate 100. The buffer layer 105 is not required to be formed, but is preferably formed to prevent impurities from the substrate 100 from flowing into the device. The buffer layer 105 may be formed of a silicon nitride layer (SiNx), a silicon oxide layer (SiO 2), or a silicon oxynitride layer (SiOxNy).

상기 버퍼층(105) 상에 반도체층(110)을 형성한다. 상기 반도체층(110)은 비정질 또는 비정질 실리콘 막을 결정화한 결정질 실리콘막으로 형성할 수 있다. The semiconductor layer 110 is formed on the buffer layer 105. The semiconductor layer 110 may be formed of a crystalline silicon film obtained by crystallizing an amorphous or amorphous silicon film.

상기 반도체층(110)상에 게이트 절연막(115)을 형성한다. 상기 게이트 절연막(115)은 통상의 절연막, 예를 들면 실리콘 산화막(SiO2)으로 형성한다. 상기 게이트 절연막(115)이 형성된 기판 상에 게이트 전극(120)을 형성한다. 상기 게이트 전극(120)이 형성된 기판 상에 이온을 주입하여 상기 반도체층(110)에 소스 영역(110a) 및 드레인 영역(110b)을 형성한다. 상기 소스 영역(110a) 및 드레인 영역(110b)에 의해 상기 반도체층(100)의 채널 영역(110c)이 정의된다.A gate insulating layer 115 is formed on the semiconductor layer 110. The gate insulating film 115 is formed of a conventional insulating film, for example, a silicon oxide film (SiO 2 ). The gate electrode 120 is formed on the substrate on which the gate insulating layer 115 is formed. Ions are implanted onto the substrate on which the gate electrode 120 is formed to form a source region 110a and a drain region 110b in the semiconductor layer 110. The channel region 110c of the semiconductor layer 100 is defined by the source region 110a and the drain region 110b.

상기 게이트 전극(120) 상부에 층간절연막(125)을 형성한다. 상기 층간 절연막(125) 내에 상기 반도체층(110)의 소스 영역(110a) 및 드레인 영역(110b)들을 각각 노출시키는 콘택홀을 형성한다. 상기 층간 절연막(125) 상에 도전막을 적층하고 패터닝함으로써, 상기 노출된 소스 영역(110a) 및 드레인 영역(110b)들과 각각 접하는 소스 전극(130a)과 드레인 전극(130b)을 형성한다. An interlayer insulating layer 125 is formed on the gate electrode 120. A contact hole is formed in the interlayer insulating layer 125 to expose the source region 110a and the drain region 110b of the semiconductor layer 110, respectively. By stacking and patterning a conductive film on the interlayer insulating layer 125, a source electrode 130a and a drain electrode 130b contacting the exposed source region 110a and the drain region 110b are formed.

상기 기판 상에 절연막(141)을 형성한다. 상기 절연막(141)은 유기막(140), 무기막(135) 또는 그들의 이중층일 수 있다. 나아가서, 상기 절연막(141)은 무기 보호막, 유기 평탄화막 또는 그들의 이중층일 수 있다. 상기 무기 보호막은 반드시 형성되어야할 것은 아니지만, 반도체층의 패시베이션 효과를 위해 형성하는 것이 바람직하다.An insulating film 141 is formed on the substrate. The insulating layer 141 may be an organic layer 140, an inorganic layer 135, or a double layer thereof. In addition, the insulating layer 141 may be an inorganic protective layer, an organic planarization layer, or a double layer thereof. The inorganic protective film is not necessarily formed, but is preferably formed for the passivation effect of the semiconductor layer.

예를 들어, 상기 소스 전극(130a) 및 드레인 전극(130b)이 형성된 기판 상에 무기 보호막(135)을 형성한다. 상기 무기 보호막(135)는 실리콘 질화막일 수 있다.For example, an inorganic passivation layer 135 is formed on a substrate on which the source electrode 130a and the drain electrode 130b are formed. The inorganic protective layer 135 may be a silicon nitride layer.

상기 무기 보호막(135) 상에 유기 평탄화막(140)을 형성한다. 상기 유기 평탄화막(140)은 폴리아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides rein), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(poly(phenylenethers) resin) , 폴리페닐렌설파이드계 수지(poly(phenylenesulfides) resin) 및 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene, BCB)으로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질로 형성할 수 있다. An organic planarization layer 140 is formed on the inorganic passivation layer 135. The organic flattening layer 140 may be made of polyacrylates, epoxy resins, phenolic resins, polyamides resins, polyimides resins, and unsaturated polys. Unsaturated polyesters resin, poly (phenylenethers) resin, polyphenylenesulfide resin (poly (phenylenesulfides) resin) and benzocyclobutene (benzocyclobutene (BCB)) It can be formed of a material.

상기 절연막(141) 상에 스페이서를 도포한다. 상기 스페이서를 도포하는 것은 스페이서 살포기(10)를 사용하여 도포하는 것일 수 있다.A spacer is coated on the insulating layer 141. Applying the spacer may be to apply using the spacer duster (10).

도 2를 참조하면, 상기 스페이서(145)는 상기 절연막(141) 두께의 2배 이내의 두께를 가지는 것일 수 있다. 또한, 상기 스페이서(145)는 유기물질 또는 무기물질로 이루어지는 것일 수 있다. 나아가서, 상기 스페이서(145)가 도포된 절연막 (141)을 경화할 수 있다. 상기 경화는 열처리를 함으로써 수행될 수 있다. 따라서, 상기 스페이서가 상기 절연막(141) 내의 일정한 높이에서 고정될 수 있다. Referring to FIG. 2, the spacer 145 may have a thickness within twice the thickness of the insulating layer 141. In addition, the spacer 145 may be formed of an organic material or an inorganic material. In addition, the insulating layer 141 coated with the spacer 145 may be cured. The curing may be performed by heat treatment. Therefore, the spacer may be fixed at a predetermined height in the insulating layer 141.

상기와 같은 과정을 통해 상기 절연막(141)은 요철구조를 구비하게 된다. 따라서, 스페이서 산포 과정과 절연막의 형성 과정을 통해 기판의 손상 없이 요철구조를 구비하는 절연막을 형성할 수 있다.Through the above process, the insulating layer 141 has a concave-convex structure. Therefore, an insulating film having a concave-convex structure can be formed without damaging the substrate through the spacer spreading process and the formation of the insulating film.

이 후, 상기 절연막 내에 하부의 드레인 전극(130b)이 노출되도록 비아홀을 형성한다. Thereafter, a via hole is formed in the insulating layer to expose the lower drain electrode 130b.

도 3을 참조하면, 상기 기판 상에 도전막을 적층한 후 패터닝하여 반사층(150)을 형성한다. 그리고, 상기 반사층(150) 상에 상기 드레인 전극(130b)과 연결되도록 화소전극(155)을 형성한다. 이때, 상기의 요철구조로 인해 상기 반사층(150)도 요철구조를 가지게 된다.Referring to FIG. 3, the reflective layer 150 is formed by stacking and patterning a conductive film on the substrate. The pixel electrode 155 is formed on the reflective layer 150 to be connected to the drain electrode 130b. At this time, the reflective layer 150 also has an uneven structure due to the uneven structure.

상기 반사층(150)은 상기 비아홀 내에도 형성될 수 있으며, 상기 화소전극(155)과 상기 반사층(150)의 접착력과 상기 화소 전극(155)의 보호를 위해 상기 반사층(150)의 하부에 또 다른 도전막이 위치할 수도 있다.The reflective layer 150 may also be formed in the via hole. The reflective layer 150 may be formed on the lower portion of the reflective layer 150 for adhesion between the pixel electrode 155 and the reflective layer 150 and protection of the pixel electrode 155. The conductive film may be located.

도 4를 참조하면, 상기 화소전극(155) 상에 발광층을 포함하는 유기층(165)을 형성한다. 상기 유기층(165)을 형성하기 전에, 상기 기판 상에 절연막을 적층한 후 패터닝함으로써 화소정의막(160)을 형성할 수 있다. Referring to FIG. 4, an organic layer 165 including an emission layer is formed on the pixel electrode 155. Before forming the organic layer 165, the pixel definition layer 160 may be formed by stacking and patterning an insulating layer on the substrate.

상기 유기층(165)은 상기 발광층의 상부 또는 하부에 전하 주입층 또는 전하 수송층을 더욱 포함할 수 있다. 나아가서, 상기 전하 주입층 또는 전하 수송층은 공통층으로 형성할 수 있다. 상기 유기층(165) 상에 대향전극(175)를 형성함으로써 유기전계발광표시장치를 완성한다.The organic layer 165 may further include a charge injection layer or a charge transport layer on or below the emission layer. In addition, the charge injection layer or the charge transport layer may be formed as a common layer. The organic light emitting display device is completed by forming the counter electrode 175 on the organic layer 165.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 단면도로써, 바텀 게이트형 박막트랜지스터(bottom gate TFT)를 구비하는 유기전계발광표시장치에 대해 나타낸 것이다. 즉, 본 발명에 따른 유기전계발광표시장치는 도 1내지 도 4에서 예로 나타낸 탑 게이트형 박막트랜지스터(top gate TFT)를 구비하는 기판 및 상기 도 5의 탑 게이트형 박막트랜지스터(bottom gate TFT)를 구비하는 기판에도 적용할 수 있다. FIG. 5 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device according to an exemplary embodiment of the present invention, and illustrates an organic light emitting display device having a bottom gate type TFT. That is, the organic light emitting display device according to the present invention includes a substrate having a top gate TFT as shown in FIGS. 1 to 4, and a top gate TFT of FIG. 5. It can also be applied to a substrate to be provided.

본 발명에 따른 유기전계발광표시장치의 제조방법은 스페이서 산포 과정과 절연막의 형성 과정을 통해 기판의 손상 없이 반사층의 하부에 요철구조를 구비할 수 있는 장점이 있다. The manufacturing method of the organic light emitting display device according to the present invention has the advantage that the concave-convex structure can be provided in the lower portion of the reflective layer without damaging the substrate through the spacer spreading process and the formation of the insulating film.

따라서, 상기 요철구조를 가진 반사층으로 인해 광효율이 증가된 유기전계발광표시장치를 제조할 수 있다. Therefore, an organic light emitting display device having increased light efficiency due to the reflective layer having the uneven structure may be manufactured.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

Claims (8)

기판 상에 박막트랜지스터를 형성하는 단계;Forming a thin film transistor on the substrate; 상기 박막트랜지스터 상에 절연막을 적층하고, 상기 절연막 상에 스페이서를 도포하는 단계;Stacking an insulating film on the thin film transistor and applying a spacer on the insulating film; 상기 박막트랜지스터와 접속하는 화소전극을 형성하는 단계; Forming a pixel electrode connected to the thin film transistor; 상기 화소전극 상에 발광층을 포함하는 유기층을 형성하는 단계; 및Forming an organic layer including an emission layer on the pixel electrode; And 상기 유기층 상에 대향전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.A method of manufacturing an organic light emitting display device, the method comprising: forming an opposite electrode on the organic layer. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스페이서가 도포된 절연막을 경화하는 단계를 더욱 포함하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.The method of manufacturing an organic light emitting display device further comprising curing the insulating film coated with the spacer. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스페이서를 도포하는 것은 스페이서 살포기를 사용하여 도포하는 것인 유기전계발광표시장치의 제조방법. The method of manufacturing an organic light emitting display device is to apply the spacers using a spacer spreader. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 절연막은 무기막, 유기막 또는 그들의 이중층인 유기전계발광표시장치 의 제조방법.And the insulating film is an inorganic film, an organic film, or a double layer thereof. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 절연막은 무기 보호막, 유기 평탄화막 또는 그들의 이중층으로 형성하는 것인 유기전계발광표시장치의 제조방법.And the insulating film is formed of an inorganic protective film, an organic planarization film, or a double layer thereof. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 화소전극을 형성하기 전에 반사막을 형성하는 단계를 더욱 포함하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.A method of manufacturing an organic light emitting display device, further comprising forming a reflective film before forming the pixel electrode. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스페이서는 상기 절연막 두께의 2배 이내의 두께를 가지는 것인 유기전계발광표시장치의 제조방법.And the spacer has a thickness within two times the thickness of the insulating layer. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스페이서는 유기물질 또는 무기물질로 이루어지는 것인 유기전계발광표시장치의 제조방법.And the spacer is made of an organic material or an inorganic material.
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