JP2019121598A - 上部発光型有機発光ダイオード表示装置 - Google Patents

上部発光型有機発光ダイオード表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】表示品質の向上した上部発光型有機発光ダイオード表示装置を提供する。【解決手段】本発明に係る有機発光ダイオード表示装置は、基板、補助配線、絶縁膜、補助カソード電極、保護膜、平坦化膜、アンダーカット開口部、アンダー領域、バンク、接続端子、有機発光層及びカソード電極を含む。補助カソード電極は絶縁膜上に配置され、補助配線と接続される。保護膜は補助カソード電極を覆う。平坦化膜は保護膜上に積層される。アンダーカット開口部は補助カソード電極の一側端部を露出させる。接続端子は平坦化膜上からアンダーカット開口部に延長され、露出された補助カソード電極と接触する。有機発光層は補助カソード電極の表面上に積層されるが、アンダー領域には塗布されず、補助カソードと接触する接続端子の側面を露出させる。カソード電極は有機発光層上に積層され、アンダーカット開口部にて有機発光層に覆われていない接続端子の側面と接触する。【選択図】図２

Description

本発明は、上部発光型有機発光ダイオード表示装置に関する。特に、本発明は、カソード電極の面抵抗を下げるための補助カソードを備え、補助カソードとカソード電極を直接接続するように構成されたアンダーカット（Under-Cut）構造物を備えた上部発光型有機発光ダイオード表示装置に関する。
近年、陰極線管（Cathode Ray Tube）の短所である重さと体積を減らすことができる各種平板表示装置が開発されている。このような平板表示装置においては、液晶表示装置（Liquid Crystal Display、ＬＣＤ）、電界放出表示装置（Field Emission Display、ＦＥＤ）、プラズマディスプレイパネル（Plasma Display Panel、ＰＤＰ）及び電界発光装置（Electro-Luminescence device、ＥＬ）などがある。
電界発光表示装置は、発光層の材料に応じて無機発光表示装置と有機発光表示装置に大別され、自ら発光する自発光素子として応答速度が速く、発光効率、輝度及び視野角が大きい長所がある。特に、エネルギー効率に優れ、漏れ電流が少なく、電流調整で階調表現が容易である、有機発光ダイオード表示装置に対する要求が急増している。
有機発光ダイオード表示装置は、基本的な電圧を有するカソード電極が表示パネルの基板表面全体にわたって塗布される構造を有する。カソード電極を抵抗率の低い金属物質で形成する場合には大きな問題はないが、透過度を確保するために透明導電物質で形成する場合は、面抵抗が大きくなり、画質に問題が発生することがある。
例えば、上部発光型のようにカソード電極に透明な導電物質や金属より抵抗率が大きい物質であるインジウム-スズ酸化物、あるいはインジウム-亜鉛酸化物を含む場合、面抵抗が大きくなる。その結果、カソード電極が表示パネル全体の面積にわたって一定の電圧値を有さない問題が発生する。特に、大面積の有機発光ダイオード表示装置を開発する場合、全体画面にわたって表示装置の輝度が不均一になる現象がさらに重要な問題として表出する。
本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決するために、カソード電極と補助カソード電極を直接接触させて面抵抗を下げることで良質の表示品質を有する大面積の有機発光ダイオード表示装置を提供することにある。本発明の他の目的は、補助カソード電極を備えながら、製造工程を単純化することができる大面積の有機発光ダイオード表示装置を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明に係る有機発光ダイオード表示装置は、基板、補助配線、絶縁膜、補助カソード電極、保護膜、平坦化膜、アンダーカット開口部、アンダー領域、接続端子、有機発光層及びカソード電極を含む。補助配線は、基板上に配置される。絶縁膜は、補助配線を覆う。補助カソード電極は、絶縁膜の上に配置され、補助配線と接続される。保護膜は、補助カソード電極を覆う。平坦化膜は、保護膜の上に積層される。アンダーカット開口部は、補助カソード電極の一側端部を露出する。アンダー領域は、アンダーカット開口部の内側から、露出された補助カソード電極の一側端部の下層部に配置された絶縁膜を除去して形成される。接続端子は、平坦化膜の上でアンダーカット開口部に延長されて、露出された補助カソード電極と接触する。有機発光層は、補助カソード電極の表面上に積層されるが、アンダーカット開口部においてアンダー領域には、未塗布されて補助カソードと接触する接続端子の側面を露出する。カソード電極は、有機発光層の上に積層され、アンダーカット開口部において有機発光層に露出した接続端子の側面と接触する。
一例として、アンダーカット開口部は、一側部と他側部を含む。一側部は、平坦化膜、保護膜及び絶縁膜のエッチング側面を有す。他側部は、補助カソード電極の一側端部を露出し、露出された一側端部の下部に形成された前記アンダー領域を有する。
一例として、アンダー領域に配置され、カソード電極と直接接触するダミー接続端子をさらに含む。
一例として、遮光層、薄膜トランジスタ、画素コンタクトホール、バンク及びアノード電極をさらに含む。遮光層は、基板上で補助配線と同じ層に配置される。薄膜トランジスタは、遮光層の上で保護膜の下に配置される。画素コンタクトホールは、平坦化膜に形成され、薄膜トランジスタの一部を露出する。バンクは、アンダーカット開口部より大きいサイズでアンダーカット開口部全体を露出し、アノード電極の中央部を露出する発光領域を開放する。アノード電極は、平坦化膜上で画素コンタクトホールを介して薄膜トランジスタと接続される。有機発光層は、発光領域全体に塗布される。カソード電極は、発光領域においては、有機発光層の上に積層される。発光領域には、アノード電極、有機発光層及びカソード電極が重畳されて有機発光ダイオードが形成される。
一例として、接続端子は、アノード電極と同一の物質を含む。
一例として、バッファ層及びドレイン電極をさらに含む。バッファ層は、遮光層及び補助配線を覆い絶縁膜の下に積層される。ドレイン電極は、絶縁膜上に配置された薄膜トランジスタを構成する。補助カソード電極は、中間絶縁膜の上でドレイン電極と同一の物質からなる。
一例として、アンダーカット開口部において、補助カソード電極の一側端部と、接続端子の側面と、カソード電極は、直接接触することで物理的及び電気的に接続される。
本発明に係る有機発光ダイオード表示装置は、金属酸化物半導体物質を外部から流入される光から保護するための遮断層を利用して、補助カソード電極を形成した大面積の有機発光ダイオード表示装置として提供される。保護膜パターン工程においてアンダーカット構造を形成することにより、追加のマスク工程なしに補助カソード電極とカソード電極を物理的及び電気的に接続することができる。
本発明は、カソード電極の抵抗を減らすことができる構造を有するため、大面積の有機発光ダイオード表示装置を提供することができる。また、マスク工程数を減らし、製造時間を短縮し、製造コストを削減することができる。
本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の構造を示す平面図である。 図１において切取り線Ｉ−Ｉ’に切断した断面であり、本発明の第１実施形態に係る有機発光ダイオード表示装置の構造を示す断面図である。 図２においてカソード電極と補助カソード電極が接続されるアンダーカット開口部の構造を示す拡大断面図である。 本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程の内、一部のプロセスを示す断面図である。 本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程の内、一部のプロセスを示す断面図である。 本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程の内、一部のプロセスを示す断面図である。 本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程の内、一部のプロセスを示す断面図である。 本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程の内、一部のプロセスを示す断面図である。 本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程の内、一部のプロセスを示す断面図である。 本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程の内、一部のプロセスを示す断面図である。 本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程の内、一部のプロセスを示す断面図である。 本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程の内、一部のプロセスを示す断面図である。 本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程の内、一部のプロセスを示す断面図である。 本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程の内、一部のプロセスを示す断面図である。
本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は添付される図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照すると明確になる。本発明は、以下で開示される実施形態に限定されるものではなく、多様な形態で実現されることができる。本実施形態は、本発明の開示が完全するようにし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものである。
本発明の実施形態を説明するための図で開示された形状、大きさ、比率、角度、個数などは例示的なものなので、本発明が示された事項に限定されるものではない。明細書全体に亘って同一参照符号は同一の構成要素を指す。
本発明を説明することにおいて、関連する公知技能、或いは構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に曖昧にすると判断された場合、その詳細な説明は省略する。本明細書上で言及された「含む」、「有する」、「なる」などが用いられる場合、「〜だけ」が使用されない限り、他の部分が追加されることができる。構成要素を単数で表現した場合に特に明示的な記載事項がない限り、複数を含む場合を含む。
構成要素を解釈することにおいて、別の明示的な記載がなくても誤差の範囲を含むものと解釈する。位置関係の説明である場合、例えば、「〜の上に」、「〜の上部に」、「〜の下部に」、「〜の隣に」などで、２部分の位置関係が説明される場合、「すぐに」または「直接」が使用されない限り、２部分の間に１つ以上の他の構成要素が位置することもある。
実施形態の説明において、第１、第２などがさまざまな構成要素を叙述するために使用されるが、構成要素はこれらの用語によって制限されない。これらの用語は、ただ一つの構成要素を他の構成要素と区別するために使用されるものである。なお、以下の説明で使用される構成要素の名称は、明細書作成の容易さを考慮して選択されたもので有り得ることで、実際の製品の部品名称とは異なることがある。
本発明のいくつかの実施形態のそれぞれの特徴が部分的または全体的に互いに結合または組み合わせ可能であり、技術的に様々な連動と駆動が可能である。また各実施形態が互いに独立的に実施可能することも有り、関連の関係に一緒に実施可能することもある。
以下、添付した図面を参照して本発明に係る好ましい実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態において、電界発光表示装置は、有機発光物質を含む有機発光表示装置を中心に説明する。しかし、本発明の技術的思想は、有機発光表示装置に限定されず、無機発光物質を含む無機発光表示装置にも適用できることを周知しなければならない。
以下、図１及び図２を参照して、本発明の第１実施形態に係る有機発光ダイオード表示装置の構造について説明する。図１は、本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の構造を示す平面図である。図２は、図１において切取り線Ｉ−Ｉ’に切断した断面として、本発明の第１実施形態に係る有機発光ダイオード表示装置の構造を示す断面図である。
本発明に係る有機発光ダイオード表示装置は、基板（ＳＵＢ）上にマトリックス方式で配置された多数個の画素領域を含む。基板（ＳＵＢ）上で横方向に進行するスキャン配線（ＳＬ）と縦方向に進行するデータ配線（ＤＬ）及び駆動電流配線（ＶＤＤ）を含む。スキャン配線（ＳＬ）、データ配線（ＤＬ）及び駆動電流配線（ＶＤＤ）の交差構造によって画素領域が定義される。スキャン配線（ＳＬ）は、ゲートパッド端子（ＧＰＴ）に接続され、データ配線（ＤＬ）は、データパッド端子（ＤＰＴ）に接続される。ゲートパッド端子（ＧＰＴ）は、ゲートパッド（ＧＰ）とゲートパッドコンタクトホール（ＧＰＨ）を有し、データパッド端子（ＤＰＴ）は、データパッド（ＤＰ）とデータパッドコンタクトホール（ＤＰＨ）を有する。例えば、ゲートパッド端子（ＧＰＴ）、及びデータパッド端子（ＤＰＴ）は、ＩＴＯまたはＩＺＯのような金属酸化物で形成されることができるが、これに限定されるものではない
各画素領域には、有機発光ダイオード（ＯＬＥ）と、これを駆動するための駆動素子である薄膜トランジスタが配置されている。薄膜トランジスタは、スイッチング薄膜トランジスタ（ＳＴ）と駆動薄膜トランジスタ（ＤＴ）を含む。スイッチング薄膜トランジスタ（ＳＴ）は、スイッチングゲート電極（ＳＧ）、スイッチング半導体層（ＳＡ）、スイッチングソース電極（ＳＳ）及びスイッチングドレイン電極（ＳＤ）を含む。スイッチングゲート電極（ＳＧ）は、スキャン配線（ＳＬ）に接続されている。スイッチング半導体層（ＳＡ）は、ゲート絶縁膜（ＧＩ）を間に置いて、スイッチングゲート電極（ＳＧ）の中央領域と重畳されている。スイッチングソース電極（ＳＳ）とスイッチングドレイン電極（ＳＤ）は、スイッチングゲート電極（ＳＧ）を中心に両側辺に配置され、スイッチング半導体層（ＳＡ）の一側辺と他側辺にそれぞれ接続されている。
駆動薄膜トランジスタ（ＤＴ）は、駆動ゲート電極（ＤＧ）、駆動半導体層（ＤＡ）、駆動ソース電極（ＤＳ）と駆動ドレイン電極（ＤＤ）を含む。駆動ゲート電極（ＤＧ）は、スイッチングドレイン電極（ＳＤ）に接続されている。駆動半導体層（ＤＡ）は、ゲート絶縁膜（ＧＩ）を間に置いて駆動ゲート電極（ＤＧ）の中央領域と重畳されている。駆動ソース電極（ＤＳ）と駆動ドレイン電極（ＤＤ）は、駆動ゲート電極（ＤＧ）を中心に両側辺に配置され、駆動半導体層（ＤＡ）の一側辺と他側辺にそれぞれ接続されている。
有機発光ダイオード（ＯＬＥ）は、アノード電極（ＡＮＯ）、有機発光層（ＯＬ）及びカソード電極（ＣＡＴ）を含む。アノード電極（ＡＮＯ）は駆動薄膜トランジスタ（ＤＴ）に接続されている。有機発光層（ＯＬ）は、アノード電極（ＡＮＯ）の上に積層される。特に、アノード電極（ＡＮＯ）はバンク（ＢＮ）によって発光領域（ＥＡ）が開口される。有機発光層（ＯＬ）は、基板（ＳＵＢ）の表面全体に塗布されるが、発光領域（ＥＡ）でアノード電極（ＡＮＯ）と接触されている。カソード電極（ＣＡＴ）は、有機発光層（ＯＬ）上に積層される。カソード電極（ＣＡＴ）も基板（ＳＵＢ）表面全体に塗布される。発光領域（ＥＡ）においては、アノード電極（ＡＮＯ）、有機発光層（ＯＬ）及びカソード電極（ＣＡＴ）が順次積層されて有機発光ダイオード（ＯＬＥ）を形成する。
上部発光型有機発光ダイオード表示装置の場合、図２においてアノード電極（ＡＮＯ）でカソード電極（ＣＡＴ）の方向に光が出光される。したがって、アノード電極（ＡＮＯ）は不透明な金属物質を、カソード電極（ＣＡＴ）は、透明な導電物質を含むことが望ましい。カソード電極（ＣＡＴ）は、有機発光ダイオード（ＯＬＥ）で基底電圧を維持する電極で、一定の電圧を維持することが望ましい。カソード電極（ＣＡＴ）の抵抗率が金属よりはるかに高いインジウム-スズ酸化物、あるいはインジウム-酸化亜鉛のような透明導電物質を含む場合、大面積の有機発光ダイオード表示装置においては、一定の基底電圧を維持するのが難しい。したがって、金属物質で補助配線（ＡＣ）及び／または補助カソード電極（ＡＣＴ）を形成し、カソード電極（ＣＡＴ）と接続して、面抵抗を下げることが望ましい。
このため、本発明においては、発光領域（ＥＡ）を囲む非発光領域に配置された補助配線（ＡＣ）、補助カソード電極（ＡＣＴ）及び接続端子（ＣＴ）をさらに含む。補助配線（ＡＣ）は、薄膜トランジスタ（ＳＴ、ＤＴ）の下層部に配置される遮光層（ＬＳ）と同じ層で同じ金属物質で形成することができる。補助カソード電極（ＡＣＴ）は、薄膜トランジスタ（ＳＴ、ＤＴ）のソース‐ドレイン電極と同じ層に同じ物質で形成することができる。接続端子（ＣＴ）は、アノード電極（ＡＮＯ）と同じ層に同じ物質で形成することができる。
補助配線（ＡＣ）は、遮光層（ＬＳ）と分離されて形成されることもでき、接続されて基板（ＳＵＢ）上でメッシュ状を成すこともできる。補助配線（ＡＣ）の上にはバッファ層（ＢＵＦ）を塗布する。補助カソード電極（ＡＣＴ）は、バッファ層（ＢＵＦ）の上に形成された薄膜トランジスタ（ＳＴ、ＤＴ）のソース‐ドレイン電極と同じ層に同じ物質で、単分離されて形成することができる。この場合、補助カソード電極（ＡＣＴ）は、ソース‐ドレイン電極の下部に積層された中間絶縁膜（ＩＬＤ）及びバッファ層（ＢＵＦ）を貫通する補助配線コンタクトホール（ＡＨ）を介して補助配線（ＡＣ）と接続される。
補助カソード電極（ＡＣＴ）の上には保護膜（ＰＡＳ）が蒸着される。保護膜（ＰＡＳ）の上には平坦化膜（ＯＣ）が蒸着される。そして、平坦化膜（ＯＣ）の上にはアノード電極（ＡＮＯ）と接続端子（ＣＴ）が形成される。補助カソード電極（ＡＣＴ）と接続端子（ＣＴ）は、互いに直接物理的に接続することもあり、間接的に接続することができる。ここでは、直接接続された構造を説明する。接続端子（ＣＴ）は、平坦化膜（ＯＣ）、保護膜（ＰＡＳ）及び中間絶縁膜（ＩＬＤ）を、一部エッチングして形成したアンダーカット開口部（ＯＨ）を介して補助カソード電極（ＡＣＴ）と接続される。
また、平坦化膜（ＯＣ）、保護膜（ＰＡＳ）及び中間絶縁膜（ＩＬＤ）を貫通するアンダーカット開口部（ＯＨ）は、補助カソード電極（ＡＣＴ）の一部を露出するように形成されている。アンダーカット開口部（ＯＨ）は、保護膜（ＰＡＳ）を越えて延長される補助カソード電極（ＡＣＴ）の端部を露出させる。接続端子（ＣＴ）は、基板（ＳＵＢ）と対向する補助カソード電極（ＡＣＴ）の下面と接触する。アンダーカット開口部（ＯＨ）は、一側辺は平坦化膜（ＯＣ）、保護膜（ＰＡＳ）及び中間絶縁膜（ＩＬＤ）の側壁が露出されている。アンダーカット開口部（ＯＨ）の他側辺には接続端子（ＣＴ）の先端が露出している。このように他側辺に接続端子（ＣＴ）を露出させたのは、接続端子（ＣＴ）を用いて接続端子（ＣＴ）の下部に積層された中間絶縁膜（ＩＬＤ）を過エッチングして、アンダー領域（ＵＡ）を形成するためである。
アンダーカット開口部（ＯＨ）は、多角形の形状を有することができる。図１においては便宜上四角形で示したが、これに限定されない。例えば、アンダーカット開口部（ＯＨ）は、一側部、それと一側部と対向する他側部を有することができる。一側部は、平坦化膜（ＯＣ）のエッチングされた側壁、保護膜（ＰＡＳ）のエッチングされた側壁及び中間絶縁膜（ＩＬＤ）のエッチングされた側壁を露出する部分である。他側部は一側部と対向し、接続端子（ＣＴ）が露出され、接続端子（ＣＴ）下層に中間絶縁膜（ＩＬＤ）が、過エッチングされてアンダー領域（ＵＡ）が形成された部分である。
アンダーカット開口部（ＯＨ）の内で保護膜（ＰＡＳ）及び中間絶縁膜（ＩＬＤ）は除去されている。特に、アンダーカット開口部（ＯＨ）の他側部では、接続端子（ＣＴ）下層に積層された中間絶縁膜（ＩＬＤ）の一部が、過エッチングされて接続端子（ＣＴ）の一部下面が露出されている。アンダーカット開口部（ＯＨ）で接続端子（ＣＴ）の下層部で中間絶縁膜（ＩＬＤ）が、過エッチングされて形成された洞窟状の空間をアンダー領域（ＵＡ）と定義する。
アンダー領域（ＵＡ）は、中間絶縁膜（ＩＬＤ）を除去することにより形成され、且つ補助カソード電極（ＡＣＴ）の一部を露出させるが、有機発光層（ＯＬ）がアンダー領域（ＵＡ）には塗布されないようにするために、その上部は補助カソード電極（ＡＣＴ）及び接続端子（ＣＴ）で遮断されている。一方、アノード電極（ＡＮＯ）を蒸着して、接続端子（ＣＴ）を形成するとき、アンダー領域（ＵＡ）の内部まで接続端子（ＣＴ）が蒸着される。また、カソード電極（ＣＡＴ）を蒸着する際にも、アンダー領域（ＵＡ）の内部まで蒸着されて、カソード電極（ＣＡＴ）は補助カソード電極（ＡＣＴ）及び接続端子（ＣＴ）と直接接触する。このようなアンダー領域（ＵＡ）によるカソード電極（ＣＡＴ）と補助カソード電極（ＡＣＴ）の接続構造を図３に拡大して示す。図３は図２においてカソード電極と補助カソード電極が接続されるアンダーカット開口部の構造を示す拡大断面図である。
有機発光層（ＯＬ）は、熱蒸着工法で有機物質を加熱蒸着するので、接続端子（ＣＴ）によって隠されたアンダー領域（ＵＡ）には、塗布されない。反面に、ＩＴＯやＩＺＯのような金属酸化物質は、スパッタリング法で蒸着するが、接続端子（ＣＴ）によって隠されたアンダー領域（ＵＡ）まで延長されて蒸着される。
また、有機発光層（ＯＬ）は、接続端子（ＣＴ）の上部表面のみに塗布される。一方、アンダー領域（ＵＡ）を覆う接続端子（ＣＴ）の下面にはカソード電極（ＣＡＴ）が延長蒸着されて接続端子（ＣＴ）自体もカソード電極（ＣＡＴ）と物理的電気的に接続される。
すなわち、本発明に係る有機発光ダイオード表示装置は、アンダーカット開口部において、カソード電極（ＣＡＴ）は補助カソード電極（ＡＣＴ）及び接続端子（ＣＴ）と接続される。また、補助カソード電極（ＡＣＴ）は、補助配線（ＡＣ）と接続される。したがって、抵抗率の高い透明導電物質からなるカソード電極（ＣＡＴ）の面抵抗を、抵抗率が著しく低い金属物質からなる補助カソード電極（ＡＣＴ）と補助配線（ＡＣ）によって下げることができる。
以下、図４Ａ乃至図４Ｋをさらに参照して、本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程を説明する。図４Ａ〜図４Ｋは、本発明に係る有機発光ダイオード表示装置の製造工程を示す断面図である。
基板（ＳＵＢ）上に不透明金属物質を塗布する。第１マスク工程で、金属物質をパターンして、遮光層（ＬＳ）と補助配線（ＡＣ）を形成する。遮光層（ＬＳ）と補助配線（ＡＣ）が形成された基板（ＳＵＢ）の全体表面の上にバッファ層（ＢＵＦ）を積層する。遮光層（ＬＳ）は、薄膜トランジスタが形成される位置に配置する。例えば、遮光層（ＬＳ）は、基板（ＳＵＢ）の横方向を横切って進行する帯形状を有することができる。補助配線（ＡＣ）は、基板（ＳＵＢ）の横方向あるいは縦方向を横切って進行する帯形状を有することができる。補助配線（ＡＣ）は、遮光層（ＬＳ）と分離されていることもあり、接続されていることもある。ここでは、図１に示すように、補助配線（ＡＣ）が遮光層（ＬＳ）と接続され、基板（ＳＵＢ）の縦方向に進行する配線形状について説明する（図４Ａ）。
バッファ層（ＢＵＦ）の上に半導体物質を塗布する。第２マスク工程で、半導体物質をパターンして、半導体層を形成する。半導体層は、スイッチング薄膜トランジスタ（ＳＴ）のスイッチング半導体層（ＳＡ）と駆動薄膜トランジスタ（ＤＴ）の駆動薄膜トランジスタ（ＤＡ）を含む（図４Ｂ）。
半導体層（ＳＡ、ＤＡ）が形成された基板（ＳＵＢ）全体表面上に絶縁物質層と金属物質層を連続に蒸着する。第３マスク工程で、金属物質層と絶縁物質層を同時にパターンしてゲート絶縁膜（ＧＩ）、スキャン配線（ＳＬ）、スキャンパッド（ＧＰ）、第１補助容量電極（ＳＴ１）及びゲート電極を形成する。ゲート電極は、スイッチング薄膜トランジスタ（ＳＴ）のスイッチングゲート電極（ＳＧ）と駆動薄膜トランジスタ（ＤＴ）の駆動ゲート電極（ＤＧ）を含む。スイッチングゲート電極（ＳＧ）は、スイッチング薄膜トランジスタ（ＳＡ）の中央部からゲート絶縁膜（ＧＩ）を間に置いて、重畳する。駆動ゲート電極（ＤＧ）は、駆動薄膜トランジスタ（ＤＡ）の中央部からゲート絶縁膜（ＧＩ）を間に置いて、重畳する。駆動ゲート電極（ＤＧ）は、一側部がスキャンゲート電極（ＳＧ）の近くに延長されてバッファ層（ＢＵＦ）の表面と直接接触している（図４Ｃ）。
スキャン配線（ＳＬ）、ゲートパッド（ＧＰ）及びゲート電極（ＳＧ、ＤＧ）が形成された基板（ＳＵＢ）全体表面の上に中間絶縁膜（ＩＬＤ）を塗布する。第４マスク工程で中間絶縁膜（ＩＬＤ）をパターンして、コンタクトホールを形成する。コンタクトホールは、スイッチング薄膜トランジスタ（ＳＴ）及び駆動薄膜トランジスタ（ＤＴ）の一側部と他側部をそれぞれ露出する。一側部と他側部は、半導体層（ＳＡ、ＤＡ）でゲート電極（ＳＧ、ＤＧ）を中心とした両側部である。また、駆動ゲート電極（ＤＧ）の一部を露出する。そして、中間絶縁膜（ＩＬＤ）とバッファ層（ＢＵＦ）を貫通して補助配線（ＡＣ）の一部を露出する補助配線コンタクトホール（ＡＨ）を形成する（図４Ｄ）。
補助配線コンタクトホール（ＡＨ）を含むコンタクトホールが形成された中間絶縁膜（ＩＬＤ）の上に金属物質を塗布する。第５マスク工程で、金属物質をパターンして、データ配線（ＤＬ）、駆動電流配線（ＶＤＤ）、ボノカソード電極（ＡＣＴ）、第２タスク助容量電極（ＳＴ２）及びソース‐ドレイン電極を形成する。ソース‐ドレイン電極は、スキャンソース電極（ＳＳ）、スキャンドレイン電極（ＳＤ）、駆動ソース電極（ＤＳ）及び駆動ドレイン電極（ＤＤ）を含む。スキャンソース電極（ＳＳ）は、データ配線（ＤＬ）から分岐する。駆動ソース電極（ＤＳ）は、駆動電流配線（ＶＤＤ）から分岐する。データ配線（ＤＬ）の端部には、データパッド（ＤＰ）が、駆動電流配線（ＶＤＤ）の端部には、駆動パッドが配置される。また、ゲートパッド（ＧＰ）には、ゲートパッド接続端子（ＧＰ１）が形成されている。第２タスク助容量電極（ＳＴ２）は、 駆動ドレイン電極（ＤＤ）で延長され、中間絶縁膜（ＩＬＤ）を間に置いて第１補助容量電極（ＳＴ１）と重畳する（図４Ｅ）。
ソース‐ドレイン電極が形成された基板（ＳＵＢ）の表面全体の上に保護膜（ＰＡＳ）を塗布する。連続して保護膜（ＰＡＳ）の上に平坦化膜（ＯＣ）を塗布する。第６マスク工程で、平坦化膜（ＯＣ）をパターンして、第１画素コンタクトホール（ＰＨ１）と第１アンダーカット開口部（ＯＨ１）を形成する。このとき、スキャンパッド（ＧＰ）及びデータパッド（ＤＰ）の上部領域にも平坦化膜（ＯＣ）を除去することが望ましい。第１アンダーカット開口部（ＯＨ１）は補助カソード電極（ＡＣＴ）を露出するための部分で有機発光ダイオードが配置されない非発光部に形成することが望ましい（図４Ｆ）。
第７マスク工程で、露出された保護膜（ＰＡＳ）をパターンして、ゲートパッドコンタクトホール（ＧＰＨ）、データパッドコンタクトホール（ＤＰＨ）、画素コンタクトホール（ＰＨ）と、第２アンダーカット開口部（ＯＨ２）を形成する。ゲートパッドコンタクトホール（ＧＰＨ）は、ゲートパッド接続端子（ＧＰ１）を露出する。データパッドコンタクトホール（ＤＰＨ）は、データパッド端子（ＤＰ）を露出する。画素コンタクトホール（ＰＨ）は、駆動ドレイン電極（ＤＤ）の一部を露出する。第２アンダーカット開口部（ＯＨ２）は補助カソード電極（ＡＣＴ）の一部を露出する。第２アンダーカット開口部（ＯＨ２）は、第1アンダーカット開口部（ＯＨ）と同じ大きさで形成されることができる。ここでは、便宜上第２アンダーカット開口部（ＯＨ２）が第１アンダーカット開口部（ＯＨ１）の内部に含まれる小さなサイズで形成された場合で説明する（図４Ｇ）。
前記第７マスク工程において、コンタクトホール（ＧＰＨ、ＤＰＨ、ＰＨ）と第２アンダーカット開口部（ＯＨ２）が形成された後に、追加で第２アンダーカット開口部（ＯＨ２）に露出された中間絶縁膜（ＩＬＤ）をエッチングして、アンダーカット開口部（ＯＨ）を完成する。このとき、コンタクトホール（ＧＰＨ、ＤＰＨ、ＰＨ）には、中間絶縁膜（ＩＬＤ）が露出していないため、第２アンダーカット開口部（ＯＨ２）でのみ過エッチングが行われる。特に、第２アンダーカット開口部（ＯＨ２）には、補助カソード（ＡＣＴ）の先端の一部が露出しているので、その下部にある中間絶縁膜（ＩＬＤ）だけが過エッチングが行われてアンダー領域（ＵＡ）が形成される。つまり、アンダー領域（ＵＡ）が形成されたアンダーカット開口部（ＯＨ）は、保護膜（ＰＡＳ）のパターン工程である第７マスク工程で行われる（図４Ｈ）。
コンタクトホール（ＧＰＨ、ＤＰＨ、ＰＨ）とアンダーカット開口部（ＯＨ）を含む平坦化膜（ＯＣ）が形成された基板（ＳＵＢ）全体表面の上に金属物質を蒸着する。第８マスク工程で金属物質をパターンして、アノード電極（ＡＮＯ）及び接続端子（ＣＴ）を形成する。アノード電極（ＡＮＯ）は画素領域内で中央部のほとんどを占める形状を有する。接続端子（ＣＴ）は、アンダーカット開口部（ＯＨ）を介して補助カソード（ＡＣＴ）の露出された一側部と接触する。また、アンダー領域（ＵＡ）にも金属物質が蒸着されパターンの過程で残ってダミー接続端子（ＣＴＤ）を形成する。ダミー接続端子（ＣＴＤ）は、アンダー領域（ＵＡ）の側壁にも形成されることができ、補助カソード（ＡＣＴ）の露出された端部を包み込む接続端子（ＣＴ）と接続することができる。場合に応じて、ダミー接続端子（ＣＴＤ）は、接続端子（ＣＴ）と接続されないこともある。アンダーカット開口部（ＯＨ）で補助カソード（ＡＣＴ）が形成されない部分には、接続端子（ＣＴ）が配置されず、平坦化膜（ＯＣ）、保護膜（ＰＡＳ）及び中間絶縁膜（ＩＬＤ）のエッチングされた側壁が露出されている。接続端子（ＣＴ）は、アンダーカット開口部（ＯＨ）に露出された補助カソード電極（ＡＣＴ）と直接接触しながら接続された構造を有する。接続端子（ＣＴ）及びダミー接続端子（ＣＴＤ）は、アノード電極（ＡＮＯ）と同一の物質で形成されている（図４Ｉ）。
アノード電極（ＡＮＯ）と接続端子（ＣＴ）が形成された基板（ＳＵＢ）全体表面の上に有機物質を塗布する。第９マスク工程で有機物質をパターンしてバンク（ＢＮ）を形成する。バンク（ＢＮ）は、アノード電極（ＡＮＯ）の大部分を露出して、発光領域（ＥＡ）を定義する。また、アンダーカット開口部（ＯＨ）全体を露出する。つまり、アノード電極（ＡＮＯ）より小さい開口領域と、アンダーカット開口部（ＯＨ）より大きい開口領域を有する（図４Ｊ）。
バンク（ＢＮ）が形成された基板（ＳＵＢ）の全体表面の上に有機発光層（ＯＬ）を塗布する。有機発光層（ＯＬ）は、有機物質として熱蒸着工程で塗布する。有機発光層（ＯＬ）は、塗布されるとき、バンク（ＢＮ）の表面とアノード電極（ＡＮＯ）の上を覆うように塗布される。ただし、アンダーカット開口部（ＯＨ）においては、露出された補助カソード電極（ＡＣＴ）の表面の一部の上にのみ塗布される。特に、アンダー領域（ＵＡ）には、有機発光層（ＯＬ）が塗布されず、補助カソード電極（ＡＣＴ）の側面がそのまま露出した状態をなす。特に、補助カソード（ＡＣＴ）の露出された部分を包むように形成された接続電極（ＣＴ）の側面部は、有機発光層（ＯＬ）が覆わずに露出した状態になる。また、有機発光層（ＯＬ）は、アンダー領域（ＵＡ）に形成されたダミー接続端子（ＣＴＤ）の上部にも積層されない。
有機発光層（ＯＬ）を塗布した後、透明導電物質を連続的に塗布してカソード電極（ＣＡＴ）を形成する。透明導電物質は、インジウム-スズ酸化物（Indium-Tin Oxide：ＩＴＯ）或いはインジウム-亜鉛酸化物（Indium-Zinc Oxide：ＩＺＯ）を含む。これらの透明導電物質は、スパッタリング工法で形成する。発光領域（ＥＡ）は、アノード電極（ＡＮＯ）と有機発光層（ＯＬ）上に順次積層されることで、有機発光ダイオード（ＯＬＥ）が形成される。
スパッタリング法で蒸着するカソード電極（ＣＡＴ）は、表面の凹凸形状にしたがって蒸着される特徴がある。また、スパッタリング法で形成される金属物質は、積層される粒子が成長するように積み上げる特徴がある。したがって、有機発光層（ＯＬ）の表面上だけでなく、有機発光層（ＯＬ）が塗布されない領域にまで蒸着される。つまり、アンダーカット開口部（ＯＨ）においては、カソード電極（ＣＡＴ）が接続端子（ＣＴ）の形成されていない一側部で斜面に沿って蒸着され、アンダー領域（ＵＡ）まで延長されてる。その結果、カソード電極（ＣＡＴ）は、有機発光層（ＯＬ）が塗布されていないアンダー領域（ＵＡ）まで浸透して、ダミー接続端子（ＣＴＤ）を覆う。また、有機発光層（ＯＬ）によって覆われてないアンダーカット開口部（ＯＨ）内で、カソード電極（ＣＡＴ）は、接続端子（ＣＴ）の露出された側面とも直接接触する。特に、接続端子（ＣＴ）が補助カソード電極（ＡＣＴ）の露出部分を包むように形成されたのと同様に、カソード電極（ＣＡＴ）も、接続端子（ＣＴ）が有機発光層（ＯＬ）で露出された部分を包むように接続される（図４Ｋ）。
アンダーカット開口部（ＯＨ）においては、補助カソード（ＡＣＴ）、接続端子（ＣＴ）、及びカソード電極（ＣＡＴ）が順次直接接触する構造を有する。補助カソード（ＡＣＴ）は、補助コンタクトホール（ＡＨ）を介して補助配線（ＡＣ）と接続されている。結果的に、カソード電極（ＣＡＴ）は低抵抗物質で形成された補助配線（ＡＣ）と接続されることにより、低面抵抗を維持することができる。
以上説明した内容を通じて、当業者であれば本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で様々な変更及び修正が可能であることが分かる。したがって、本発明は、詳細な説明に記載された内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって定めるべきである。

Claims (7)

  1. 基板上に配置された補助配線と、
    前記補助配線を覆う絶縁膜と、
    前記絶縁膜の上に配置され、前記補助配線と接続された補助カソード電極と、
    前記補助カソード電極を覆う保護膜と、
    前記保護膜の上に積層された平坦化膜と、
    前記補助カソード電極の一側端部を露出するアンダーカット開口部と、
    前記アンダーカット開口部の内側において、前記露出された補助カソード電極の前記一側端部の下層部に配置された前記絶縁膜を除去して形成されたアンダー領域と、
    前記平坦化膜上から前記アンダーカット開口部に延長され、前記露出された補助カソード電極と接触する接続端子と、
    前記補助カソード電極の表面上に積層されるが、前記アンダー領域には塗布されず、前記補助カソードの露出した端部と接触している前記接続端子の側面を露出させる有機発光層と、
    前記有機発光層の上に積層され、前記アンダーカット開口部において前記有機発光層によって被覆されていない前記接続端子の側面と接触するカソード電極と
    を含む有機発光ダイオード表示装置。
  2. 前記アンダーカット開口部は、
    前記平坦化膜、前記保護膜及び前記絶縁膜のエッチング側面を有する一側部と、
    前記補助カソード電極の前記一側端部を露出し、前記露出された一側端部の下部に形成された前記アンダー領域を有する他側部と
    を含む、請求項１に記載の有機発光ダイオード表示装置。
  3. 前記アンダー領域に配置され、前記カソード電極と直接接触するダミー接続端子をさらに含む、請求項１に記載の有機発光ダイオード表示装置。
  4. 前記基板上において、前記補助配線と同じ層に配置された遮光層と、
    前記遮光層の上において、前記保護膜の下に配置された薄膜トランジスタと、
    前記平坦化膜に形成された、前記薄膜トランジスタの一部を露出する画素コンタクトホールと、
    前記アンダーカット開口部より大きいサイズで前記アンダーカット開口部の全体を露出し、前記アノード電極の中央部を露出する発光領域を開放するバンクと、
    前記平坦化膜上において画素コンタクトホールを介して前記薄膜トランジスタと接続されるアノード電極と
    をさらに含み、
    前記有機発光層は、前記発光領域上の全体に塗布され、
    前記カソード電極は、前記発光領域においては、前記有機発光層上に積層され、
    前記発光領域においては、前記アノード電極、前記有機発光層及び、前記カソード電極が重畳されて有機発光ダイオードが形成される、
    請求項１に記載の有機発光ダイオード表示装置。
  5. 前記接続端子は、前記アノード電極と同一の物質を含む、請求項４に記載の有機発光ダイオード表示装置。
  6. 前記遮光層と前記補助配線を覆い前記絶縁膜の下に積層されたバッファ層と、
    前記絶縁膜上に配置された前記薄膜トランジスタのドレイン電極と
    をさらに含み、
    前記補助カソード電極は、前記中間絶縁膜の上において、前記ドレイン電極と同一の物質を含む、
    請求項４に記載の有機発光ダイオード表示装置。
  7. 前記アンダーカット開口部において、
    前記補助カソード電極の前記一側端部、前記接続端子の前記側面、及び前記カソード電極は、直接接触して物理的及び電気的に接続されている、請求項１に記載の有機発光ダイオード表示装置。
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