JP2002151275A - 有機電界発光素子及びその製造方法 - Google Patents
有機電界発光素子及びその製造方法Info
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Abstract
電界発光素子及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明は有機電界発光素子及びその製造
方法に関するものである。有機電界発光素子はピクセル
領域を有した表示領域と非表示領域を有した透明基板
と、透明基板の表示領域に形成されていて相互離隔され
た第1電極と、ピクセル領域に対応する第1電極の一部
を除いた表示領域の一部上に形成された層間絶縁膜と、
第1電極と直交する方向に層間絶縁膜上に形成されたカ
ソード分離壁と、ピクセル領域に対応して二つの隣接す
るカソード分離壁間の第1電極の一部上に形成された有
機電界発光層と、内部に光吸収層を有しており、表示領
域上に形成された第2電極とを含んでいる。
Description
びその製造方法に関するものであり、特に、素子内部に
入射された外部光がカソード電極で用いる金属を通して
反射されてコントラストが低下することを防止する有機
電界発光素子に関するものである。
L:Electro−Luminescence)とい
うことは、電子(electron)と正孔(hole)が
半導体(semiconductor)内で電子−正孔対
を作ったりキャリア(carrier)がさらに高いエネ
ルギー状態に励起された後再び安定化状態であるそれら
の平衡状態(equilibrium state)に落
ちる過程を通して光が生じるがこのような現像をELと
いう。
的なEL素子の断面を図示した図面であり、電子と正孔
が形成される半導体層を有機物質として用いる有機EL
(Organic Electro−Luminesc
ence)素子を図示した断面図である。
板11と、前記基板11上に陽極(Anode:13)が
形成され、前記陽極13上部には陰極(Cathode:
15)が形成されて、前記陰極15と陽極13間に発光
層17が形成される。
はメタルで構成される。
部光がメタルで構成された前記陰極を通して反射されて
コントラストが低下するという問題点があった。
図2に図示したように基板11表面に偏光板18とλ/
4位相差板19を付けて外部光が素子内部に入って前記
カソード15を通して反射された後λ/4位相差板19
によって位相差が誘導されて外部に出ることができなく
て消滅干渉を起こすようになっている。
ば、水平波)のみ通過すれば、その通過した水平波はλ
/4位相差板19によって位相が変更されてカソード1
5面によって反射される。
出る垂直波は水平波のみを通過させる偏光板18を通過
できなくて消滅するようになる。
光透過率が50%以下であり外部光を遮断する効果を有
するようになるが有機電界発光素子内部で発光する輝度
が半分以下に減少するという短所がある。
点を解決するために案出されたものであり、本発明の目
的は、高いコントラストと高い輝度とを有した有機電界
発光素子及びその製造方法を提供することにある。
に、本発明の望ましい実施例は有機電界発光素子を提供
する。透明基板はピクセル領域を有した表示領域と非表
示領域とを有している。第1電極は前記透明基板の表示
領域に形成されていて互いに離間されている。層間絶縁
膜が前記ピクセル領域に対応する前記第1電極の一部を
除いた前記表示領域の一部上に形成されている。カソー
ド分離壁が前記第1電極と直交する方向に前記層間絶縁
膜上に形成されている。有機電界発光層が前記ピクセル
領域に対応して前記二つの隣接するカソード分離壁間の
前記第1電極の一部上に形成されている。第2電極は内
部に光吸収層を有しており、前記表示領域上に形成され
ている。
有している第1及び第2層を有している。前記第2電極
の前記第1層は前記有機電界発光層に隣接してあって、
周辺光の一部を通過させるのに十分に厚い厚さを有して
おり、望ましくは厚さが100Å以下である。前記第2
電極層は前記第1電極より厚い。前記光吸収層は前記ピ
クセル領域に対応する位置に形成されている。前記光吸
収層は周辺光を吸収する物質で作られ、望ましくは周辺
光を吸収できるカーボン、無機材料、有機材料中いずれ
か一つで作られる。
示領域上に形成されており、前記第2電極と電気的に連
結されたカソードリード電極をさらに含んでいる。前記
層間絶縁膜はコンタクトホールを有しており、前記カソ
ードリード電極は前記コンタクトホールを通して前記第
2電極と電気的に連結される。前記第1電極はインジウ
ムスズオキサイド(ITO)で作られる。前記第2電極は
望ましくはAl、Li、In、Mg、Ag、Caまたは
Baで作られる。
を有した表示領域と非表示領域とに分けられた透明基板
を準備する段階と、相互離隔されるように前記透明基板
上に第1電極を形成する段階と、前記ピクセル領域に対
応する前記第1電極の一部を除いた前記表示領域の一部
上に層間絶縁膜を形成する段階と、前記第1電極と直交
する方向に前記層間絶縁膜上にオーバーハング模型のカ
ソード分離壁を形成する段階と、前記ピクセル領域に対
応して前記隣接した二つのカソード分離壁間の前記第1
電極の一部上に有機電界発光層を形成する段階と、前記
表示領域上に、内部に光吸収層を有した第2電極を形成
する段階を含む有機電界発光素子の製造方法を提供して
いる。
ら本発明の構成及び作用を詳細に説明する。
構成を図示した斜視図である。図3に図示されたよう
に、ストライプ形状を有して、所定の間隔で相互離隔さ
れている複数個のアノード電極120が透明基板110
上に形成されている。ここで、前記透明基板110は表
示領域“D”と非表示領域“ND”を有しており、前記
表示領域“D”は複数個のピクセル領域(141;図5B
参照)を有している。カソードリード電極130が前記
アノード電極120と直交する方向に非表示領域“N
D”上に形成されている。層間絶縁層140がピクセル
領域141を除いた残り領域上に形成されており、カソ
ードリード電極130の端部をオーバーラップしてい
る。前記層間絶縁膜は隣接した二つのアノード電極12
0を絶縁させて、前記ピクセル領域141を定義(規
定)する役割をし、前記カソードリード電極130の一
部にコンタクトホールを有している。カソード分離壁1
50が前記アノード電極120と直交する方向にピクセ
ル領域141でない層間絶縁膜140の一部上に形成さ
れている。前記カソード分離壁は逆はしご模型の断面を
有している。ここで、前記層間絶縁膜140と前記カソ
ード分離壁150とは望ましくはSiNxまたはSiO
xで作られる。有機電界発光層(図示せず)がピクセル
領域141に対応するアノード電極120の一部上に形
成されている。前記有機電界発光層は正孔輸送層、発光
層、及び電子輸送層を含んでいる。第1カソード電極
(図示せず)と第2カソード電極173とがその間に光吸
収層(図示せず)を有して前記有機電界発光層上に形成さ
れている。前記第1カソード電極は周辺光の一部を通過
させる程に厚い厚さ(例えば、100Å以下)を有してい
る反面、前記第2カソード電極は相対的に薄い厚さを有
している。前記第1及び第2カソード電極は望ましくは
Al、Mg、Ag、Ca、Ba中の一つで作られ、前記
コンタクトホール143を通して前記カソードリード電
極130と電気的に連結されている。前記光吸収層は望
ましくはカーボン(carbon)、無機物または有機物
で作られて、前記第1カソード電極を通過する周辺光を
吸収する役割をする。したがって、周辺光の反射効果を
防止できる。その結果、有機電界発光素子の対照比(c
ontrast ratio)と輝度とが向上できる。
電界発光素子の製造方法を図4Aないし図4Fと、図5
Aないし図5Fを参照して詳細に説明する。図4Aない
し図4Fと、図5Aないし図5Fは図3のIV−IVラ
インと、V−Vラインを沿って各々切断された断面図と
して、本発明による有機電界発光素子の製造工程を示し
ている。
に、第1電極層が前記基板に形成されて前記アノード電
極120と前記カソードリード電極130にパターンさ
れる。望ましくは前記アノード電極とカソードリード電
極とはインジウムスズ酸化物(ITO)で作られる。
縁物質層が形成されて層間絶縁膜140にパターンされ
る。前記ピクセル電極141に対応する前記アノード電
極120の一部が露出されて、前記層間絶縁膜140は
前記アノード電極120の端部をオーバーラップしてお
り、前記カソードリード電極130の一部上に形成され
た前記コンタクトホール143を含んでいる。その後、
カソード分離壁150が、図5Bに図示されたように、
前記アノード電極120と直交する方向に前記層間絶縁
膜140上に形成される。前記層間絶縁膜140と前記
カソード分離壁150は望ましくはフォトレジスト、S
iNx、またはSiOxで作られる。前記カソード分離
壁が従来のフォトリソグラフィ工程によって予め形成さ
れるため、パターンされたカソードを蒸着するために微
細なシャドウマスクが必要としなく、隣接した二つのカ
ソード間の短絡を防止できる。
うに、有機電界発光層160が、前記層間絶縁膜140
を覆いながら、前記カソード分離壁150間表示領域
“D”の一部上に形成される。
うに、前記第1カソード電極171が、前記コンタクト
ホール143を通して前記カソードリード電極130と
連結されるように前記有機電界発光層160上に形成さ
れる。前記第1カソード電極171は周辺光の一部のみ
を通過させるのに十分に厚い厚さを有しており、望まし
くは100Å以下の厚さを有している。
に、光吸収層180が前記コンタクトホール143の一
部を除いた前記有機電界発光層160に対応する前記第
1カソード電極171の一部上に形成される。前記光吸
収層180は可視光線を吸収できる物質で作られ、望ま
しくは周辺光を吸収するカーボン(Carbon)、有機
物または無機物で作られる。したがって、周辺光がカソ
ード電極から反射することを防止できる。
に、第2カソード電極173が前記コンタクトホール1
43を覆っている前記第1カソード電極171上に形成
されており、前記光吸収層180は前記コンタクトホー
ル143に対応する部分を除いた前記第1カソード電極
171上に形成されている。前記第2カソード電極17
3は前記第1カソード電極171より厚い厚さ(例え
ば、数百から数千Å)を有している。前記第1及び第2
カソード電極171及び173は望ましくはAl、M
g、Ag、Ba、またはCaで作られる。したがって、
本発明の望ましい実施例による有機電界発光素子の大部
分の構成要素が完成される。
ード電極層171を通して部分的に通過して、引続き光
吸収層によって吸収されるために対照比が増加して、輝
度が高まる。
である。
図である。
した斜視図である。
電界発光素子の製造方法を説明するための図であって、
第1の段階を示す図3のIV−IVラインによって切断
された断面図である。(B)(A)の段階の次の段階を
示す断面図である。(C)(B)の段階の次の段階を示
す断面図である。(D)(C)の段階の次の段階を示す
断面図である。(E)(D)の段階の次の段階を示す断
面図である。(F)(E)の段階の次の段階を示す断面
図である。
電界発光素子の製造方法を説明するための図であって、
第1の段階を示す図3のV−Vラインによって切断され
た断面図である。(B)(A)の段階の次の段階を示す
断面図である。(C)(B)の段階の次の段階を示す断
面図である。(D)(C)の段階の次の段階を示す断面
図である。(E)(D)の段階の次の段階を示す断面図
である。(F)(E)の段階の次の段階を示す断面図で
ある。
7)
0)
Claims (20)
- 【請求項1】 ピクセル領域を有した表示領域と非表示
領域を有した透明基板と、 前記透明基板の表示領域に形成されていて相互離隔され
た第1電極と、 前記ピクセル領域に対応する前記第1電極の一部を除い
た前記表示領域の一部上に形成された層間絶縁膜と、 前記第1電極と直交する方向に前記層間絶縁膜上に形成
されたカソード分離壁と、 前記ピクセル領域に対応して前記二つの隣接するカソー
ド分離壁間の前記第1電極の一部上に形成された有機電
界発光層と、 内部に光吸収層を有しており、前記表示領域上に形成さ
れた第2電極を含むことを特徴とする有機電界発光素
子。 - 【請求項2】 前記第2電極は、前記光吸収層をその間
に有している第1及び第2層を有したことを特徴とする
請求項1に記載の有機電界発光素子。 - 【請求項3】 前記第2電極の前記第1層は、前記有機
電界発光層に隣接してあって、周辺光の一部を通過させ
るのに十分に厚い厚さを有したことを特徴とする請求項
2に記載の有機電界発光素子。 - 【請求項4】 前記第2電極の前記第1層は、厚さが1
00Å以下であることを特徴とする請求項3に記載の有
機電界発光素子。 - 【請求項5】 前記第2電極層は、前記第1電極より厚
いことを特徴とする請求項3に記載の有機電界発光素
子。 - 【請求項6】 前記光吸収層は、前記ピクセル領域に対
応する位置に形成されたことを特徴とする請求項1に記
載の有機電界発光素子。 - 【請求項7】 前記光吸収層は、周辺光を吸収する物質
で作られたことを特徴とする請求項1に記載の有機電界
発光素子。 - 【請求項8】 前記光吸収層は、カーボン、無機材料、
有機材料中いずれか一つでなったことを特徴とする請求
項1に記載の有機電界発光素子。 - 【請求項9】 前記基板の非表示領域上に形成されてお
り、前記第2電極と電気的に接続されたカソードリード
電極をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の有
機電界発光素子。 - 【請求項10】 前記層間絶縁膜は、コンタクトホール
を有しており、前記カソードリード電極は前記コンタク
トホールを通して前記第2電極と電気的に連結されたこ
とを特徴とする請求項9に記載の有機電界発光素子。 - 【請求項11】 前記第1電極は、インジウムスズオキ
サイド(ITO)で作られたことを特徴とする請求項1に
記載の有機電界発光素子。 - 【請求項12】 前記第2電極は、Al、Li、In、
Mg、Ag、CaまたはBaで作られたことを特徴とす
る請求項1に記載の有機電界発光素子。 - 【請求項13】 ピクセル領域を有した表示領域と非表
示領域とに分けた透明基板を準備する段階と、 相互離隔されるように前記透明基板上に第1電極を形成
する段階と、 前記ピクセル領域に対応する前記第1電極の一部を除い
た前記表示領域の一部上に層間絶縁膜を形成する段階
と、 前記第1電極と直交する方向に前記層間絶縁膜上にオー
バーハング模型のカソード分離壁を形成する段階と、 前記ピクセル領域に対応して前記隣接した二つのカソー
ド分離壁間の前記第1電極の一部上に有機電界発光層を
形成する段階と、 前記表示領域上に、内部に光吸収層を有した第2電極を
形成する段階とを含む有機電界発光素子の製造方法。 - 【請求項14】 前記第2電極は、前記光吸収層をその
間に有している第1及び第2層を有したことを特徴とす
る請求項13に記載の有機電界発光素子。 - 【請求項15】 前記第2電極の前記第1層は、前記有
機電界発光層に隣接してあって、周辺光の一部を通過さ
せるのに十分に厚い厚さを有したことを特徴とする請求
項13に記載の有機電界発光素子。 - 【請求項16】 前記第2電極の前記第1層は、厚さが
100Å以下であることを特徴とする請求項15に記載
の有機電界発光素子。 - 【請求項17】 前記第2電極層は、前記第1電極より
厚いことを特徴とする請求項15に記載の有機電界発光
素子。 - 【請求項18】 前記光吸収層は、前記ピクセル領域に
対応する位置に形成されたことを特徴とする請求項13
に記載の有機電界発光素子。 - 【請求項19】 前記光吸収層は、周辺光を吸収する物
質で作られたことを特徴とする請求項13に記載の有機
電界発光素子。 - 【請求項20】 前記光吸収層は、カーボン、無機材
料、有機材料中いずれか一つでなったことを特徴とする
請求項19に記載の有機電界発光素子。
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KR10-2000-0060524A KR100388271B1 (ko) | 2000-10-14 | 2000-10-14 | 유기전계발광소자 및 그 제조방법 |
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