JP5697972B2 - 有機発光表示装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、有機発光表示装置及びその製造方法に係り、さらに詳細には、画質特性を容易に向上させうる有機発光表示装置及びその製造方法に関する。
現在の表示装置は、携帯が可能な薄型の平板表示装置に代替されてきている。平板表示装置のうちでも、有機または無機発光表示装置は、自発光型表示装置であって、視野角が広く、コントラストが優秀であるだけでなく、応答速度が速いという長所があって、次世代表示装置として注目されている。また、発光層の形成物質が有機物で構成される有機発光表示装置は、無機発光表示装置に比べて、輝度、駆動電圧及び応答速度特性が優秀であり、多様な色相を実現することができる長所を有している。
有機発光表示装置は、有機発光層を中心に第１電極、第２電極が配され、このような両電極に電圧を加えれば、両電極に連結された有機発光層から可視光線を発生させる。
第１電極及び第２電極のうち、通常、第１電極は、所定の形態にパターニングされるが、パターニング工程中に除去されねばならない部分が完全に除去されず、第１電極の表面に残存する。
このような残存物は、有機発光表示装置を最終的に製造した後、作動時に暗点のような不良を発生させて、有機発光表示装置の画質特性の向上に限界がある。
本発明が解決しようとする課題は、画質特性を容易に向上させうる有機発光表示装置及びその製造方法を提供することである。
上記課題を達成するために、本発明は、基板上に配された第１電極、上記第１電極上に配されて有機発光層を備える中間層、及び上記中間層上に配される第２電極を備え、上記第１電極は、上記中間層に向かう方向にエッチング部が形成されている有機発光表示装置を開示する。
本発明において、上記第１電極上に上記第１電極の所定の領域を露出するように画素定義膜が形成され、上記エッチング部は、上記露出された第１電極の領域に形成されてよい。
本発明において、上記第１電極は、Ａｇを含有してもよい。
本発明において、上記第１電極の領域のうち、上記エッチング部が形成された領域は、結晶化されてもよい。
本発明において、上記第１電極の領域のうち、上記エッチング部が形成された領域は、結晶化されたＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ
Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を含有してもよい。
Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を含有してもよい。
本発明において、上記第１電極は、第１導電層/第２導電層/第３導電層の積層構造で形成し、上記第１導電層及び上記第３導電層は、ＩＴＯを含有し、上記第２導電層は、Ａｇを含有してもよい。
本発明において、上記エッチング部は、上記第３導電層に形成されてもよい。
本発明の他の側面によれば、基板上に第１電極を形成する工程、上記第１電極上に有機発光層を備える中間層を形成する工程、及び上記中間層上に第２電極を形成する工程を含み、上記第１電極の上記中間層に向かう方向にエッチング部が形成される有機発光表示装置の製造方法を開示する。
本発明において、上記第１電極を形成した後、上記中間層を形成する前に、上記第１電極上に上記第１電極の所定の領域を露出するように画素定義膜を形成する工程、及び上記露出された第１電極の表面をエッチングして上記エッチング部を形成する工程をさらに含んでもよい。
本発明において、上記エッチング部は、ウェットエッチング方法で形成してもよい。
本発明において、上記エッチング部は、シュウ酸を利用したエッチング方法で形成してもよい。
本発明において、上記第１電極は、Ａｇを含有してもよい。
本発明において、上記第１電極に上記エッチング部を形成する前に、上記第１電極の表面を結晶化してもよい。
本発明において、上記第１電極の表面は、ＩＴＯを含有し、上記第１電極の表面を結晶化する工程は、上記ＩＴＯを結晶化する工程を含んでもよい。
本発明において、上記第１電極の表面を結晶化する工程は、熱処理を利用して行ってもよい。
本発明において、上記第１電極は、第１導電層/第２導電層/第３導電層の積層構造で形成し、上記第１導電層及び上記第３導電層は、ＩＴＯを含有し、上記第２導電層は、Ａｇを含有してもよい。
本発明において、上記エッチング部は、上記第３導電層に形成してもよい。
本発明の有機発光表示装置及びその製造方法によれば、画質特性を容易に向上させることができる。
以下、添付した図面に示された本発明に関する実施形態を参照して、本発明の構成及び作用を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に関する有機発光表示装置を示した概略的な断面図である。
図１を参照すれば、基板１０１の上部に第１電極１１０が配され、第１電極１１０上に画素定義膜１１５が配される。画素定義膜１１５を通じて露出された部分に中間層１２０が配され、中間層１２０の上部に第２電極１３０が配される。
第１電極１１０の表面のうち、中間層１２０に向かう表面にエッチング部１１０ａが形成されている。具体的に、第１電極１１０の表面のうち、画素定義膜１１５を通じて露出された表面にエッチング部１１０ａが形成される。
第１電極１１０の表面にエッチング部１１０ａを形成し、第１電極１１０の表面に残存する不純物を容易に除去する。特に、第１電極１１０は、Ａｇを含有できるが、この場合、エッチング部１１０ａの形成を通じて第１電極１１０の表面にＡｇパーティクルが残らないようにする。
この時、第１電極１１０の側面及びコーナーが損傷されないように、第１電極１１０の領域のうち、画素定義膜１１５で覆われずに露出された表面にエッチング部１１０ａを形成する。
基板１０１の一面に対向するように、すなわち、第２電極１３０の上部に密封部材(図示せず)が配されうる。密封部材(図示せず）は、外部の水分や酸素から有機発光層を保護するために形成するものであって、密封部材(図示せず）は、透明な材質で形成される。このために、密封部材は、ガラス、プラスチックまたは有機物と無機物との複数の重畳構造で形成されることもある。
具体的な構成及び製法についての説明は、図２Ａないし図２Ｆを参照しつつ後述する。
図２Ａないし図２Ｆは、本発明の一実施形態に関する有機発光表示装置の製造方法を順次に示した概略的な断面図である。
図２Ａを参照すれば、基板１０１を準備する。具体的に、基板１０１は、ＳｉＯ２を主成分とする透明なガラス材質で形成されうる。基板１０１は、必ずしもこれに限定されず、透明なプラスチック材質で形成することもある。プラスチック材質は、絶縁性有機物であるポリエーテルスルホン(ＰＥＳ)、ポリアクリレート(ＰＡＲ)、ポリエーテルイミド(ＰＥＩ)、ポリエチレンナフタレート(ＰＥＮ)、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)、ポリフェニレンスルフィド(ＰＰＳ）、ポリアリレート、ポリイミド、ポリカーボネート(ＰＣ)、セルローストリアセテート(ＴＡＣ)、セルロースアセテートプロピオネート(ＣＡＰ)からなるグループから選択される有機物でありうる。
また、金属で基板１０１を形成できる。金属で基板１０１を形成する場合、基板１０１は、炭素、鉄、クロム、マンガン、ニッケル、チタン、モリブデン、ステンレススチール(ＳＵＳ）、インバー合金、インコネル合金及びコバール合金からなる群から選択された一つ以上を含みうるが、これらに限定されるものではない。基板１０１は、金属フォイルで形成することもある。
また、図示していないが、基板１０１の上部に平滑な面を形成し、基板１０１の上部への不純元素の浸透を遮断するために、基板１０１の上部にバッファ層(図示せず)を形成できる。バッファ層(図示せず）は、ＳｉＯ２及び/またはＳｉＮｘで形成できる。
次いで、図２Ｂを参照すれば、基板１０１上に第１電極１１０を形成する。第１電極１１０を形成する前に、基板１０１上に薄膜トランジスタを形成することもある。もちろん、本実施形態の有機発光表示装置１００は、能動駆動型装置及び受動駆動型装置にいずれも適用可能である。
第１電極１１０は、所定の形態にパターニングされるが、受動駆動型装置では、ストライプ状にパターニングされてもよく、能動駆動型装置では、各副画素に対応するようにパターニングされてもよい。
第１電極１１０は、多様な材料を含有できるが、Ａｇを含有できる。第１電極１１０がＡｇを含有する場合、後続工程で形成される中間層から発生した可視光線のうち、第１電極１１０方向に進んだ光線が第２電極方向に反射されうる。また、第１電極１１０の表面のうち、基板１０１から遠く離れた面、すなわち、後続工程で中間層に向かう表面は、ＩＴＯを含有することが望ましい。
次いで、図２Ｃを参照すれば、第１電極１１０上に画素定義膜１１５を形成する。画素定義膜１１５は、第１電極１１０の所定領域が露出されるように形成される。画素定義膜１１５は、多様な絶縁物で形成できるが、有機物または無機物で形成できる。
次いで、図２Ｄを参照すれば、第１電極１１０にエッチング部１１０ａを形成する。図示していないが、エッチング部１１０ａを形成する前に、第１電極１１０の表面を結晶化する工程を進める。第１電極１１０の表面を結晶化する工程は、熱処理工程を通じて進めるが、第１電極１１０の表面がＩＴＯを含有するので、ＩＴＯが結晶化されうるほどの温度に熱処理工程を進める。
次いで、エッチング部１１０ａを形成するが、エッチング部１１０ａは、第１電極１１０の表面のうち、画素定義膜１１５を通じて露出された表面に形成される。エッチング部１１０ａは、シュウ酸(Ｃ２Ｈ２Ｏ４)を利用して形成する。
前述した第１電極１１０の形成時、残存物が第１電極１１０の表面に存在する。特に、第１電極１１０のＡｇ成分が存在することがある。本実施形態で、シュウ酸を利用したエッチング部１１０ａの形成工程中に、第１電極１１０上に残存するＡｇ成分のような不純物が容易に除去される。この時、画素定義膜１１５によって第１電極１１０の側面及びコーナーは、シュウ酸によって損傷されない。また、第１電極１１０の表面は、結晶化されていて、シュウ酸によってエッチング部１１０ａが形成される時、過度にエッチングされることを防止し、第１電極１１０の電気的特性に影響を与えない。
次いで、図２Ｅを参照すれば、第１電極１１０上に中間層１２０を形成する。中間層１２０は、可視光線を発光させる有機発光層を備えるが、多様な材料で形成できる。
次いで、中間層１２０上に第２電極１３０を形成し、最終的に、有機発光表示装置１００を完成する。
第２電極１３０は、全体副画素をいずれも覆うように形成できる。第２電極１３０は、仕事関数が小さい金属、すなわち、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｌｉ、Ｃａ及びこれらの化合物を蒸着した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはIｎ２Ｏ３のような透明導電物質を蒸着して形成できる。
本実施形態で、第１電極１１０は、アノードであり、第２電極１３０は、カソードと定義して説明したが、本発明は、これに限定されず、極性が互いに変わることもある。
基板１０１の一面に対向するように、すなわち、第２電極１３０の上部に密封部材(図示せず)が配されうる。密封部材(図示せず）は、外部の水分や酸素から有機発光層を保護するために形成するものであって、密封部材(図示せず）は、透明な材質で形成される。このために、密封部材は、ガラス、プラスチックまたは有機物と無機物との複数の重畳構造で形成されることもある。
本実施形態では、第１電極１１０を形成した後、エッチング部１１０ａを形成し、第１電極１１０の表面に残存するＡｇのような残存物を容易に除去できる。これを通じて、暗点のような不良を防止して有機発光表示装置１００の画質特性を向上できる。
特に、画素定義膜１１５を形成した後、エッチング部１１０ａを形成するので、第１電極１１０の側面損傷を防止できる。また、第１電極１１０の表面を結晶化して、第１電極１１０の表面が過度にエッチングされることを防止して第１電極１１０の電気的特性に影響を与えないので、有機発光表示装置１００の画質特性の向上効果が増大する。
また、エッチング部１１０ａの形成に使用するシュウ酸は、第１電極１１０の表面のＡｇを十分に除去できるほどであり、かつ結晶化されたＩＴＯを適切にエッチングできるエッチング力を有しているので、所望の形態にエッチング部１１０ａを容易に形成できる。
また、第１電極１１０にエッチング部１１０ａが形成されて、中間層１２０がエッチング部１１０ａに配されるので、中間層１２０と第１電極１１０との接着力を向上できる。
図３は、本発明の他の実施形態に関する有機発光表示装置を示した概略的な断面図である。
図３を参照すれば、基板２０１の上部に第１電極２１０が配され、第１電極２１０上に画素定義膜２１５が配される。画素定義膜２１５を通じて露出された部分に中間層２２０が配され、中間層２２０の上部に第２電極２３０が配される。
第１電極２１０は、第１導電層２１１、第２導電層２１２及び第３導電層２１３を備える。第１導電層２１１及び第３導電層２１３は、ＩＴＯを含有し、第２導電層２１２は、Ａｇを含有することが望ましい。
第１電極２１０の表面のうち、中間層２２０に向かう表面にエッチング部２１０ａが形成されている。具体的に、第１電極２１０の表面のうち、画素定義膜２１５を通じて露出された第３導電層２１３の表面にエッチング部２１０ａが形成される。
第３導電層２１３の表面にエッチング部２１０ａを形成し、第３導電層２１３の表面に残存する不純物を容易に除去する。この時、第１電極２１０の側面及びコーナーは損傷されないように、第１電極２１０の領域のうち、画素定義膜２１５で覆われずに露出された表面にエッチング部２１０ａを形成する。
基板２０１の一面に対向するように、すなわち、第２電極２３０の上部に密封部材(図示せず)が配されうる。密封部材(図示せず）は、外部の水分や酸素から有機発光層を保護するために形成するものであって、密封部材(図示せず）は、透明な材質で形成される。このために、密封部材は、ガラス、プラスチックまたは有機物と無機物との複数の重畳構造で形成されることもある。
具体的な構成及び製法についての説明は、図４Ａないし図４Ｆを参照しつつ後述する。
図４Ａないし図４Ｆは、本発明の他の実施形態に関する有機発光表示装置の製造方法を順次に示した概略的な断面図である。
図４Ａを参照すれば、基板２０１を準備する。具体的な基板２０１の材料は、前述した実施形態と同一であるので、説明は省略する。基板２０１の上部にバッファ層(図示せず)を形成できる。
次いで、図４Ｂを参照すれば、基板２０１上に第１電極２１０を形成する。第１電極２１０は、所定の形態にパターニングされるが、受動駆動型装置では、ストライプ状にパターニングされてもよく、能動駆動型装置では、各副画素に対応するようにパターニングされてもよい。
第１電極２１０は、第１導電層２１１、第２導電層２１２及び第３導電層２１３を備える。
第１導電層２１１は、ＩＴＯを含みうるが、これを通じて、第１電極２１０と基板２０１との接着性を向上させる。基板２０１と第１電極２１０との間に他の絶縁膜が配される時、このような絶縁膜と第１電極２１０との接着性も向上させうる。
第１導電層２１１上に形成される第２導電層２１２は、Ａｇを含む。第２導電層２１２は、後続工程で形成される中間層から発生した可視光線のうち、第１電極２１０方向に進んだ光線を第２電極方向に反射させる。
第２導電層２１２上に形成される第３導電層２１３は、ＩＴＯを含む。
次いで、図４Ｃを参照すれば、第１電極２１０上に画素定義膜２１５を形成する。画素定義膜２１５は、第１電極２１０の所定領域が露出されるように形成される。
次いで、図４Ｄを参照すれば、第１電極２１０にエッチング部２１０ａを形成する。
図示していないが、エッチング部２１０ａを形成する前に、第１電極２１０の表面を結晶化する工程を進める。すなわち、第１電極２１０の第３導電層２１３を結晶化する。
結晶化する工程は、熱処理工程を通じて進めるが、第１電極２１０の第３導電層２１３がＩＴＯを含有するので、ＩＴＯが結晶化されうるほどの温度で熱処理工程を進める。
次いで、エッチング部２１０ａを形成するが、エッチング部２１０ａは、第１電極２１０の表面のうち、画素定義膜２１５を通じて露出された表面に形成される。具体的に、第１電極２１０の第３導電層２１３にエッチング部２１０ａを形成する。
エッチング部２１０ａは、シュウ酸(Ｃ２Ｈ２Ｏ４)を利用して形成する。前述した第１電極２１０の形成時、残存物が第１電極２１０の表面に存在する。特に、第１電極２１０の第２導電層２１２に含まれたＡｇ成分が存在できる。本実施形態で、シュウ酸を利用したエッチング部２１０ａの形成工程中に、第１電極２１０上に残存するＡｇ成分のような不純物が容易に除去される。この時、画素定義膜２１５によって、第１電極２１０の側面及びコーナーは、シュウ酸によって損傷されない。また、第１電極２１０の第３導電層２１３は、結晶化されているので、シュウ酸によってエッチング部２１０ａが形成される時、過度にエッチングされることを防止して、第１電極２１０の電気的特性に影響を与えない。
次いで、図４Ｅを参照すれば、第１電極２１０上に中間層２２０を形成する。中間層２２０は、可視光線を発光させる有機発光層を備えるが、多様な材料で形成できる。
次いで、中間層２２０上に第２電極２３０を形成し、最終的に、有機発光表示装置２００を完成する。
本実施形態で、第１電極２１０は、アノードであり、第２電極２５０は、カソードと定義して説明したが、本発明は、これに限定されず、極性が互いに変わることもある。
基板２０１の一面に対向するように、すなわち、第２電極２３０の上部に密封部材(図示せず)が配されうる。密封部材(図示せず）は、外部の水分や酸素から有機発光層を保護するために形成するものであって、密封部材(図示せず）は、透明な材質で形成される。このために、密封部材は、ガラス、プラスチックまたは有機物と無機物との複数の重畳構造で形成されることもある。
本実施形態では、第１電極２１０を形成した後、エッチング部２１０ａを形成し、第１電極２１０の表面に残存する第２導電層２１２の材料であるＡｇのような残存物を容易に除去できる。特に、画素定義膜２１５を形成した後、エッチング部２１０ａを形成し、第１電極２１０の側面の損傷を防止できる。また、第１電極２１０の第３導電層２１３を結晶化して、第１電極２１０の表面が過度にエッチングされることを防止し、第１電極２１０の電気的特性に影響を与えず、有機発光表示装置２００の画質特性の向上効果が増大する。
また、エッチング部２１０ａの形成に使用するシュウ酸は、第１電極２１０の表面のＡｇを十分に除去できるほどであり、かつ結晶化されたＩＴＯを適切にエッチングできるエッチング力を有しているので、所望の形態にエッチング部２１０ａを容易に形成できる。
また、第１電極２１０にエッチング部２１０ａが形成され、中間層２２０がエッチング部２１０ａに配されるので、中間層２２０と第１電極２１０との接着力を向上できる。
図面に示された実施形態を参照して説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるということが分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。
本発明は、表示装置関連の技術分野に好適に適用可能である。
１００,２００ 有機発光表示装置
１０１,２０１ 基板
１１０,２１０ 第１電極
１１０ａ,２１０ａ エッチング部
１１５,２１５ 画素定義膜
１２０,２２０ 中間層
１３０,２３０ 第２電極
１０１,２０１ 基板
１１０,２１０ 第１電極
１１０ａ,２１０ａ エッチング部
１１５,２１５ 画素定義膜
１２０,２２０ 中間層
１３０,２３０ 第２電極
Claims (14)
- 基板上に配された第１電極と、
前記第１電極上に配されて有機発光層を有する中間層と、
前記中間層上に配される第２電極と、を備え、
前記第１電極は、前記中間層に向かう方向にエッチング部が形成され、
前記第１電極の領域のうち、前記エッチング部が形成された領域は、結晶化され、
前記エッチング部は前記第１電極の表面に対する結晶化を進行した後にエッチング工程を進行して形成されたことを特徴とする有機発光表示装置。 - 前記第１電極上に前記第１電極の所定領域を露出するように画素定義膜が形成され、前記エッチング部は、前記露出された第１電極の領域に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
- 前記第１電極は、Ａｇを含有することを特徴とする請求項２に記載の有機発光表示装置。
- 前記第１電極の領域のうち、前記エッチング部が形成された領域は、結晶化されたＩＴＯを含有することを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
- 前記第１電極は、第１導電層/第２導電層/第３導電層の積層構造で形成し、
前記第１導電層及び前記第３導電層は、ＩＴＯを含有し、前記第２導電層は、Ａｇを含有することを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。 - 前記エッチング部は、前記第３導電層に形成されたことを特徴とする請求項５に記載の有機発光表示装置。
- 基板上に第１電極を形成する工程と、
前記第１電極上に有機発光層を備える中間層を形成する工程と、
前記中間層上に第２電極を形成する工程と、
前記第１電極を形成した後、前記中間層を形成する前に、前記第１電極上に前記第１電極の所定領域を露出するように画素定義膜を形成する工程と、
前記露出された第１電極の表面をエッチングして前記第１電極の前記中間層に向かう方向にエッチング部を形成する工程と、を含み、
前記第１電極に前記エッチング部を形成する前に、前記第１電極の表面を結晶化し、 前記結晶化は前記画素定義膜を形成した後に、前記画素定義膜を形成時に露出された前記第１電極の表面に対して進行する、有機発光表示装置の製造方法。 - 前記エッチング部は、ウェットエッチング法で形成することを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記エッチング部は、シュウ酸を利用したエッチング方法で形成することを特徴とする請求項８に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記第１電極は、Ａｇを含有することを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記第１電極の表面は、ＩＴＯを含有し、前記第１電極の表面を結晶化する工程は、前記ＩＴＯを結晶化する工程を含むことを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記第１電極の表面を結晶化する工程は、熱処理を利用して行うことを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記第１電極は、第１導電層/第２導電層/第３導電層の積層構造で形成し、
前記第１導電層及び前記第３導電層は、ＩＴＯを含有し、前記第２導電層は、Ａｇを含有することを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置の製造方法。 - 前記エッチング部は、前記第３導電層に形成することを特徴とする請求項１３に記載の有機発光表示装置の製造方法。
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