KR100408585B1 - 유기 발광 다이오드 매트릭스 제조 방법 - Google Patents

유기 발광 다이오드 매트릭스 제조 방법 Download PDF

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Abstract

다양한 소재가 기판 상에 포토 레지스트층을 형성하는 방법 및 포토 레지스트 상에 금속층을 형성하는 방법에 의해 기판상에 패터닝 된다. 포토 레지스트(층)는 기판의 일부를 노광시키는 개구부를 규정하기 위해 패터닝 되고, 금속(층)은 상기 개구부보다 작은 구멍을 만들기 위해 패터닝 되어, 기판의 노광면을 쉐도우 영역과 넌쉐도우 영역으로 나눈다. 제 1 소재 시스템은 통상 넌쉐도우 영역의 기판면에 제 1 유기 발광 다이오드를 형성하기 위해 통상 개구부에 수직으로 증착되고, 제 2 소재 및 제 3 소재 시스템은 쉐도우 영역에 제 2 및 제 3 유기 발광 다이오드를 형성하기 위해 개구부에 임의의 각도로 증착된다. 보호막 소재는 제 1 다이오드에는 직각으로, 제 2 다이오드에는 임의의 각도로 증착된다.

Description

유기 발광 다이오드 매트릭스 제조 방법
본 발명은 기판 위에 하나 이상의 소재 시스템의 부품을 제조 및 부품에 보호막을 씌우는 방법에 관한 것이다.
현재 유기 발광 다이오드(LED: light emitting diode)가 다수의 소재의 이용 가능성 및 유기 소재의 상대적 경제성 및 작동 가능한 형태의 소재 생산의 용이성 때문에 매우 널리 쓰이고 있다. 그러나, 유기 LED 디스플레이의 가장 큰 문제 중 하나는 유기 소재를 독립된 LED로 패터닝 할 때 발생한다.
유기 소재의 스트립을 형성하기 위한 패터닝 방법 중에는 수직 쉐도우 마스크 또는 수직 벽의 사용 및 이 벽에 대해 임의의 각도로 지향시키는 방법이 포함된다. 유기 LED 디스플레이를 제조하는 이런 방법에 대한 추가적인 정보는 미국 특허 제 5,276,380 호와 제 5,294,869 호 및 5,294,870 호에 개시되어 있다.
대부분의 이와 같은 제조법에 관련한 문제점은 조잡한 정도의 치수 밖에 가능하지 않다는 데 있다. 또한 수직벽은 정확하게 형성하고 위치시키기가 상대적으로 어렵다. 추가적으로 모든 다양한 칼라 소자는 집적 공정으로 제조되기 때문에, 이와 같은 제조 방법의 많은 단계에서 최종 소자의 효율을 떨어뜨리는 중첩층을 생성한다.
또한 유기 발광 다이오드는 대기의 산소와 수증기의 존재에 민감하며, 따라서 적합한 작동과 긴 수명을 위해서는 밀폐되어야 한다. 금속캔(can), 두껍게 패터닝된 금속 및 연속 단열막층을 포함하는 종래의 밀폐법은 대형 매트릭스에는 너무 커서 성가신 방법이다. 추가적으로 제대로 위치한 유기 소재라도 고온에 민감하며, 일반적으로 양호한 밀폐를 가지는 저온 절연체(dielectrics)를 찾기가 어렵다.
따라서 특히 칼라 디스플레이로 쓰일 유기 발광 다이오드를 쉽고도 간편하며 정확하게 제작 및 보호막을 씌우는 제조 공정이 바람직하다.
본 발명의 목적은 유기 LED 매트릭스 제조의 신규 및 개량된 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 유기 LED 매트릭스 등에 보호막을 씌우는 신규 및 개량된 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상대적으로 용이하고 값싼 유기 LED 매트릭스를 제조 또는 보호막 씌우기에 관한 신규 및 개량된 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 고해상도 디스플레이를 위해 상대적으로 정확한 소재 부품의 생산이 가능한 유기 발광 다이오드 매트릭스를 제조하는 신규 및 개량된 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 감소된 무게와 두께를 가지는 매트릭스의 생산이 가능한 유기 LED 매트릭스의 제조 또는 보호막 씌우는 신규 및 개량된 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 한번의 리소그래피 및 단일 집적 마스크를 이용한, 유기 LED 매트릭스의 제조와 보호막 씌우기에 대한 신규 및 개량된 방법을 제공하는 데 있다.
상기 문제와 다른 여러 가지 문제점은 적어도 부분적으로 해결되었으며, 상기 목적과 다른 목적은 지지 기판 위에 소재의 부품을 패터닝하는 방법으로 실현되었다. 기판은 내부에 전도층 부분을 노출시키는 캐비티를 제외하고는 기판 위의 전도층이 절연층으로 덮인 베이스를 구비한다. 상기 방법은 절연층의 캐비티를 덮는 기판면의 제 1 소재층 및 제 1 소재층 위의 제 2 소재층의 형성을 포함한다. 제 1 소재층은 캐비티를 포함하는 기판면의 일부를 노광시키는 제 1 횡방향 크기를 가지는, 개구부를 규정하기 위해 형성되며, 제 2 소재층은 제 1 횡방향 크기보다 작은 제 2 횡방향 크기를 가지고, 캐비티의 하나와 동축으로 위치되는 개구부를 규정하도록 형성된다. 제 2 소재층은 개구부의 지지판의 노광면의 일부에 겹치게 위치하여, 기판의 노광면을 캐비티중의 하나를 구비하는 쉐도우 영역과 제 2 캐비티를 규정하도록 형성된 넌쉐도우 영역으로 나눈다. 제 1 소재 시스템은 넌쉐도우 영역의 기판면 위에, 제 1 소재 시스템의 부품을 형성하고 제 1 캐비티를 덮도록 개구부에 대개 수직으로 증착되며, 제 2 소재 시스템은 쉐도우 영역의 기판면 위에 제 2 소재 시스템의 부품을 형성하고 제 2 캐비티를 덮도록 개구부에 임의의 각도로 증착된다.
증착된 부품과 쉐도우 마스크를 구비한 상기 기판은 유사한 방식으로 보호막이 씌워진다. 보호막 소재는 증착된 부품에 보호막을 형성하기 위해서 쉐도우 마스크에서 개구부에 통상 수직인 방향으로, 말단에 위치한 소스로부터 증착된다. 쉐도우 영역에 추가적인 부품이 증착될 때, 보호막 소재는 추가적인 부품에 보호막을 형성하기 위해 개구부에 임의의 각도로 증착된다. 말단에 위치한 소스 또는 기판 중의 하나를 수직 또는 임의의 각도로 교반하는 것은 완전한 보호막 씌우기를 제공하기 위해 필요하다.
도 1 내지 도 5는 본 발명에 따른 제조 과정에 이용될 마스크를 준비하는 다수 단계를 나타내는 개략 종단면도.
도 6은 도 5와 유사한 마스크의 다른 실시예의 도면.
도 7은 본 발명에 따른 유기 소재 시스템의 칼라 다이오드의 증착을 나타내는 개략 종단면도.
도 8은 전형적인 유기 발광 다이오드의 개략 종단면도
도 9는 일부가 절개된 유기 발광 다이오드의 개략적 매트릭스를 도시한 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 부품의 증착 및 증착된 부품에 보호막을 씌우는 장치의 개략 종단면도.
도 11은 본 발명에 따른 도 7에 도시된 것과 유사한 유기 소재 시스템의 칼라 다이오드에 보호막을 씌우기 위한 장치의 개략 종단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10: 기판 13: 지지 기판
19: 구멍 W1, W2: 횡방향 크기
31, 33, 33: 소스 30, 32, 34: 발광 다이오드
70, 72, 74: 보호막
도 1 내지 도 5는 본 발명에 따른 지지 기판에 소재의 부품을 제조하는 일련의 단계를 도시하였다. 특히 도 1을 참조하면, 기판(10) 혹은 베이스가 상부면으로 도시되었다. 전도층은 기판(10) 표면에 위치하며, 예를 들면 마스킹 에치 또는 마스킹 증착 또는 선택적 증착 등의 적합한 방법으로 스트립(11) 혹은 열(rows)로 패터닝 시킨다. 복수개의 스트립(11)은 열 방향으로 수평 및 평행하게 연장되며, 각각은 공지의 방법으로, 열의 모든 소자에 대해 하나의 전극으로 작용한다. 질화물이나 산화물과 같은 절연층(12)은 스트립(11)위에 증착되며, 이를테면 전체 베이스(10)를 덮는 덮개층이 된다. 캐비티(12A, 12B 및 12C)는 마스킹과 에칭, 또는 다른 적합한 방법으로 스트립(11) 표면의 일부를 노광시키기 위해 규정된다.
이하 본 발명의 상세한 실시예를 설명하면, 캐비티(12A, 12B 및 12C)의 크기는 기판에 제조될 부품의 전류 운송 특성의 중요 인자이다. 따라서 주지하는 바와 같이, 캐비티(12A, 12B 및 12C)의 크기와 형상은 제조될 부품의 전도 및 방사 특성의 차이에 대한 보정에 대한 규정시에 조정될 수 있다. 캐비티(12A, 12B 및 12C)는실질적으로 원형, 각형, 타원형 등을 포함하는 어떠한 형상(층(12) 면에서)이라도 가능하다.
본 특정한 실시예에서, 도 1에 도시된 전체 구조는 후술하는 개시를 위해 지지 기판(13)으로 된다. 본 개시에서 "지지 기판"이라는 단어는 제조되는 부품을 지지하기 위한 모든 구조를 포함하며, 이를테면 유리판, 수정판, 플라스틱 판, 반도체 칩, 표면에 집적 회로가 형성된 반도체 칩 및 표면에 형성된 소재의 추가적인 층의 반도체 칩 등을 포함한다. 또한 도 1 내지 도 5의 구조는 해체된 단일 소자와 소자의 열과 행(예를 들면 픽셀)을 포함하는 이차원 매트릭스를 도시하고 있으며, 본 실시예를 간략하게 설명한다. 통상의 지식을 가진 자는 도시된 특정 매트릭스가 설명을 위한 것이며, 다수의 변화나 변경을 창작할 수 있음을 이해해야 한다.
도 2에 따르면, 현상되지 않은 포토 레지스트(photoresist)와 같은 제거 가능한 소재로 된 층(14)은 적합한 방법으로 지지 기판(13)의 상부면(11)에 위치한다. 금속과 같은 충분히 견고한 소재로 된 층(15)은 층(14) 위에 위치한다. 통상적으로 두 층(14와 15)은 지지 기판(13)을 완전히 덮는 덮개층이 되며, 실용화된 특정 방법 및 장비와 호환성이 있는 다양한 공지의 방법 중 하나로 증착된다.
포토 레지스트 층(16)은 층(15) 표면에 증착되고, 적당한 방법으로 패터닝하여 도 3에 도시된 마스크를 형성한다. 층(16)은 층(15) 위의 일부를 노광하는 개구부(17)를 그 내부에 규정한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이후에 층(15)의 노광부는, 통상적으로 층(15)의 구성 소재에 의존하는 적합한 에칭 소재로, 그 내부에 구멍(19)을 형성하기 위해 에칭된다. 구멍(19)은 캐비티(12A)의 횡방향 크기보다 더큰 횡방향 크기(W1)를 지니며 대략 증착하려는 소재의 부품 중 하나의 폭과 같은데, 이는 후술된다. 지면에 수직인 길이는 캐비티(12A, 12B 및 12C)의 형상에 의존하는데, 이를테면 캐비티(12A, 12B 및 12C)가 각형이면 그 크기는 W1과 같다. 일단 구멍(19)이 층(15)에 제대로 규정되면, 층(16)은 층(15)에 의해 덮이지 않은 층(14)의 일부를 따라 노광되고 현상된다. 이후에 층(14)의 일부분을 층(15) 아래로부터, 도 5에 도시된 바와 같이, 예를 들면 산소 플라즈마, 화학 에칭, 노광 및 현상 등의 적합한 방법으로 제거한다.
층(15)의 측방향 하부 절단은 캐비티(12A, 12B 및 12C)를 포함하는 지지 기판(13)면의 일부를 노광시키는, 구멍(19)의 횡방향 크기(W1) 보다 큰 횡방향 크기(W2)의 개구부(20)를 층(14)에 규정한다. 층(15)은 돌출부(overhang)를 유지할 정도로 충분히 강해야 하며, 후술할 후속 단계를 견딜 수 있어야 한다. 층(15)은 각종 금속 또는 금속 합금으로 가능하지만, 적합한 특성을 가지며 가공이 용이한 실시예의 금속은 금(金: gold)이다. 본 실시예에서 개구부(20)의 횡방향 크기(W2)는 캐비티(12A)에 둘러싸인 넌쉐도우 영역(21)과 캐비티(12B)에 둘러싸인 캐비티(22) 및 캐비티(12C)에 둘러싸인 쉐도우 영역(23)을 제공하기 위해 선택된다. 추가적으로 영역(22와 23)은 상기 기술 내용이 진행될 때 더욱 명확하게 되는 목적을 위해 영역(21)보다 다소 크다.
약간 다른 실시예에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 도 5와 유사한 구조(도시하지 않음)는 개구부(20)의 크기와 거의 같은 포토 레지스트(20')부에 놓여지도록 구성된다. 이후에 금속은 포토 레지스트의 양측에 증착되며, 구멍(19)을 규정하도록 상부면의 일부를 덮게 된다. 구멍(19')은 포토 레지스트(20') 위의 금속의 높이(H+L)와 비슷한 거리(L)로 포토 레지스트(20') 상부면으로 금속이 연장되기 때문에 적절하게 규정된다. 이후에 포토 레지스트(20')는 개구부를 남기기 위해 노광 ·현상되며 도 5에 도시된 것과 유사하게 돌출된다. 이와 같은 구조에서 개구부를 규정하는 소재의 제 1 층(14')과 구멍(19')을 규정하는 돌출한 돌출부 소재의 제 2 층(15')은 동일한 소재로 형성된다.
도 7에서 지지 기판(13) 위에 소재 부품 제조 방법의 연속 순서를 도시한다. 도 5의 쉐도우 마스크를 이용, 구멍(19)에 통상 수직인 소스(31)로 부터 소재를 지향시켜서 개구부(20) 영역(21)의 캐비티(12A) 위로 제 1 소재 시스템의 부품(30)이 증착된다. 구멍(19)이 캐비티(12A) 보다 크기 때문에, 부품(30)은 캐비티(12A)를 넘어서 층(12) 면까지 연장되고, 따라서 만약 부품(30)이 다수의 소재층(예를 들면 유기 다이오드)을 가지면, 그 층은 전도층(11)에 의해 단락(short)되지 않는다. 제 2 소재 시스템의 부품(32)은 제 1 각(α)으로 소스(33)에서 소재를 지향시켜 개구부(20)의 영역(22)의 캐비티(12B) 위로 증착된다. 마찬가지로 제 3 소재 시스템의 부품(34)은 소스(35)에서 구멍(19)으로 제 2 각(β)으로 소재를 지향시켜 개구부(20)의 영역(23)의 캐비티(12C) 위로 증착된다. 구체적 실시예에서, 소스(31, 33, 35)의 소재는 구멍(19)과 충분히 떨어진 거리를 두고 진공실에서 증착되므로, 소스(31, 33, 35)에서 방사되는 입자는 구멍(19) 및 목표(지지기판(13))로 대개 평행(점이나 선광원 또는 평행 광원)으로 입사된다.
통상의 지식을 가진 자라면 구멍(19)의 횡방향 크기(W1) 및 지지 기판(13)의 상부면(11)의 높이(h)를 알면, 각(α와 β)를 정확하게 결정할 수 있음을 알 것이다. 일반적으로 각도(α와 β)는 약 30° 내지 50° 사이의 범위에 들지만, 이 범위 또는 특정 각도는 층(14)의 두께를 조절함으로써, 선택 혹은 예정된다. 또한 구멍(19)의 횡방향 크기(W1)는 부품(30)의 폭을 결정하고, 캐비티(12A, 12B 및 12C)의 크기가 다를지라도 두 부품(32와 34)을 대략 부품(30)의 폭과 같도록 제조하는 것이 바람직하다. 따라서 높이(h)를 정확히 결정해서, 부품(30, 32, 34)은 전기적 접촉을 막기 위해 충분한 간격으로 개구부(20) 내에 위치하게 된다. 증착된 부품(30, 32, 34)의 순서는 중요하지 않으며, 본 개시 또는 청구항에서 서술하는 순서는 본 발명의 범위를 제한하기 위한 의도가 전혀 없음을 밝힌다.
본 특정 실시예에서, 부품(30, 32, 34)을 형성하는 각 소재 시스템은 유기 발광 다이오드를 형성하기 위한 소재를 포함한다. 이와 같은 목적에 유용하게 사용될 유기 발광 다이오드(35)의 단면도가 도 8에 도시되었다. 발광 다이오드(35)는 제 1 전극인 전도층(11)과 같이 기판(10) 위에 형성된다. 정공 이동층(36)은 층(11) 위에, 발광층(37)은 층(36) 위에, 전자 이동층(36)은 층(37)위에 형성되고, 제 2 전극은 층(38) 위에 전도층(39)을 위치시켜 형성한다. 유기 발광 다이오드에 통상적인 지식을 가진 자는 정공 주입과 이동역 및 전자주입과 이동역의 다양한 조합으로 서로 다른 소재로 다이오드를 형성할 수 있음을 알 것이다. 하지만 일반적으로 최소한 두 전극과 그 사이의 발광층의 사용은 필요하다.
도 7의 구조에서, 소스(31)는 녹색 발광 유기 다이오드로 되는 소재 시스템을 증착하는데 사용된다. 유사하게 소스(33)는 적색 발광 유기 다이오드로 되는 소재 시스템을 증착하는데 사용되며, 소스(35)는 청색 발광 유기 다이오드로 되는 소재 시스템을 증착하는데 사용된다. 당연히 여러 소스(31, 33 및 35)는 요구나 형편에 의해서, 다른 소스와 서로 교환되거나 대체될 수 있음을 알 것이다. 따라서 상기 세 부품(30, 32, 34)은 완전 칼라 디스플레이의 단일 픽셀로 이용 가능하다. 매트릭스의 사시도가 도 9에 도시되어 있으며, 그와 같은 세 가지 칼라 픽셀이 행으로 분리된 것을 도시하였다. 또한 단지 두 개의 부품 및 두 칼라가 단순한 매트릭스에 쓰이거나 모든 부품(30, 32, 34)이 같은 칼라(예를 들면 단색 디스플레이)를 생성하도록 형성할 수도 있다.
통상의 지식을 가진 자라면, 유기 발광 다이오드((35)와 다른 전도 부품)에 흐르는 전류량은 전도층(11)에 접촉한 층(36)의 면적에 의존함을 이해할 것이다. 또한 통상의 지식을 가진 자라면 모든 칼라 발광 다이오드가 항상 같은 강도로 발광하지 않음도 이해할 것이다. 따라서 캐비티(12A, 12B, 12C)의 횡방향 크기는 발광 강도의 차이를 허용하기 위해 각각의 다이오드의 전류량을 다르게 제공하도록 쉽게 선택이 가능하기 때문에, 본 발명은 특히 그와 같은 문제를 보상하도록 채택할 수 있음을 지적해야 한다.
특히 도 10에 따르면, 지지 기판 위의 소재 부품의 보호막 씌우기법 중의 하나가 도시되었다. 보호막 씌우는 부품은 사실상 거의 아무 소재나 전자소자라도 좋지만, 특정 보기의 부품은 지지 기판(51)에 형성된 발광 다이오드(50)로서, 본 실시예에서는 유리 등과 같은 광투과체이다. 다이오드(50)는 예를 들면 인듐 주석 산화물(ITO, indium-tin-oxide)과 같은 제 1 소재 전도 스트립(52)을 포함하며 지지 기판(51)의 상부면에 위치한다. 절연 소재로 예를 들면, 질화 규소와 등의 절연층(53)은 소재(52)면에 위치하며 다이오드(50)의 한정 개구부를 규정하도록 패턴닝 된다.
상술한 도 5와 연관해서 쉐도우 마스크(60)는 상기 한정 개구부 위에 형성된다. 포토 레지스트의 제 1 층(61)은 층(53) 위에 증착되고 금속층(62)은 층(61) 위에 증착된다. 포토 레지스트의 제 2 층(도시하지 않음)은 층(62) 윗면에 증착되고 마스크를 만들기 위해 적절한 방법으로 패터닝된다. 포토 레지스트의 제 2 층은 다이오드(50)의 원하는 폭과 대략 같은 개구부가 그 내부에 규정되어 있으며 층(53)의 한정 개구부 위를 직접 덮는다. 도 10에 도시된 바와 같이 금속층(62)의 노광부는 이후 그 내부에 구멍(65)을 형성하도록 에칭된다. 일단 구멍(65)이 층(62)에 제대로 규정되면 포토 레지스트 층은 층(62)으로 덮이지 않은 층(61)의 일부분을 따라 노광되고 현상된다. 도 10에 도시된 바와 같이, 층(61)의 일부는 이후에 층(62) 아래에서 예를 들면 산소 플라즈마, 화학적 에칭, 노광 및 현상 등의 적합한 방법으로 제거된다.
이후에 도 10의 쉐도우 마스크를 이용해서 다이오드(50)는 한정 개구부의 도전 소재(52) 위의 유기 발광 소재층(54)에 증착됨으로써 형성된다. 다이오드(50)를 형성하도록 통상 n형 도전 금속인 금속층(55)을 층(54)에 위치시킨다. 보호막 소재층(66)은 통상 구멍(65)에 수직인 소스로부터 소재를 지향시켜 다이오드(50) 면에 증착된다. 특정 실시예에서, 소스(67)의 소재는 구멍(65)에서 이격된 진공실에서 증착되는데, 이는 평행한 부품을 증착하기 위해 이미 서술한 것과 비슷하거나 거의 유사하다. 또한 적절하게 소스(67) 혹은 기판(51)은 다이오드(50)의 전 표면에서 소재의 완전한 코팅(coating)을 보장하기 위해 화살표(68)에 의해 지시되듯이 가로 방향으로 흔들어 (또는 회전시켜) 준다. 흔들기의 특정 양 및 흔들기를 발생시키는 거리는 다이오드(50)의 높이와 개구부(65)의 횡방향 크기에 의존한다. 따라서 다이오드(50)는 동일한 쉐도우 마스크를 이용하여 소재 및 보호막 씌우기가 가능하며 추가적인 정렬이나 마스킹 요구 조건이 불필요하다.
도 11을 참조하면, 도 7의 구조가 부품(30, 32, 34)이 이미 증착된 상태와 함께 도시되었다. 미리 위치된 쉐도우 마스크를 이용, 제 1 보호층(70)은 통상 구멍(19)에 수직인 말단에 위치한 소스(71)로부터 소재를 지향시켜 부품(30) 위에 증착된다. 보호층(72)은 구멍(19)에 대해 제 1 각(α)으로 소스(73)으로부터 보호막 소재를 지향시켜 부품(32) 위에 증착된다. 또한 보호층(74)은 구멍(19)에 제 2 각(β)으로 소스(75)로부터 보호막 소재를 지향시켜 부품(34)위에 증착된다. 보호막 소스(71, 73 및 75)는 간단하게 녹색, 적색 및 청색 소스(31, 33, 35)와 교체될 수 있음을 이해해야 한다. 상술한 바와 같이 보호막 소스(71, 73, 75)는 부품(30, 32, 34)의 완전한 은폐와 보호막 씌우기를 보장하도록 각각 직각과 각(각(α) 및 각(β))에 대해 약하게 흔들어진다.
일단 보호막 씌우기가 끝나면, 층(14)은 부분적으로 또는 완전히 용해되며층(15)은 간단히 (들려서) 제거될 수 있다. 다른 적용에서 층(14와 15)은 예를 들면 접착 테이프나 유사한 것을 이용해서 동시에 제거될 수 있다. 단일 마스크는 지지 기판면에 유기 다이오드 매트릭스의 패터닝 및 유기 다이오드에 보호막 씌우기에 각각 이용 가능하다. 밀봉 금속으로 형성이 가능한 보호층(70, 72 및 74)은 서로 접촉하지 않으므로 각 유기 다이오드의 제 2 전극으로도 사용가능하다.
따라서 단일 부품 또는 완전한 유기 LED 매트릭스의 제조 방법 및 한번의 리소그라피 단계로 단일 부품 또는 완전한 유기 LED 매트릭스 보호막 씌우기의 신규 및 개량된 방법이 개시되었다. 복수개의 부품이나 유기 LED의 제조 또는 보호막 씌우기의 신규 및 개량된 방법은 상대적으로 용이하며 값싸며, 상대적으로 고해상도 디스플레이에 적합한 정확한 소재 부품을 생산할 수 있다. 추가적으로 유기 LED 매트릭스의 제조 및 보호막 씌우기의 신규 및 개량된 방법은 감소된 무게와 두께를 가지는 매트릭스의 생산이 가능하다. 추가적인 장점으로 패터닝과 보호막 씌우기 방법은 단일 마스크를 제거(또는 단순히 제거)하기 위해 용제의 사용을 허용하여 예를 들면 에칭과 같은 복잡하며 손상시키는 단계를 포함하지 않는다. 또한 완전한 제조 및 보호막 씌우기 방법은 유기 소재의 증착 이후에 어떠한 고온 과정도 연관되지 않고 수행된다.
본 발명에서의 특정 실시예가 예시되고 도시되었지만 통상의 지식을 가진 자의 추가적 변경이나 개량이 가능하다. 따라서 본 발명은 예시된 특정 형태에 제한되지 않음을 주지시키고 싶으며, 추가된 특허 청구의 범위는 본 발명의 정신과 범위에서 이탈함이 없이 모든 변형을 포함한다.

Claims (5)

  1. 소재 부품을 지지 기판 상에 패터닝하는 방법에 있어서,
    지지 기판을 제공하는 단계와,
    기판 상에 제 1 소재층, 제 1 소재층 상에 제 2 소재층을 형성하는 단계와,
    넌쉐도우 영역의 기판면 상에 제 1 소재 시스템의 부품을 형성하도록 개구부에 수직인 제 1 소재 시스템의 증착 및 쉐도우 영역의 기판면 상에 제 2 소재 시스템의 부품을 형성하도록 개구부에 임의의 각도로 제 2 소재 시스템을 증착하는 단계를 구비하며,
    상기 제 1 소재층은 기판면의 일부를 노광시키는 제 1 횡방향 크기를 가지는 개구부를 규정하며 제 2 소재층은 제 1 횡방향 가로 크기보다 작은 제 2 횡방향 크기를 가지는 구멍을 규정하며, 상기 제 2 소재층은 기판의 노광면을 쉐도우 영역과 넌 쉐도우 영역으로 나누기 위해 개구부 내의 기판의 노광면의 일부를 덮는 것을 특징으로 하는 소재 부품을 소재 기판 상에 패터닝하는 방법.
  2. 세가지 소재 부품을 지지 기판에 패터닝 하는 방법에 있어서,
    지지 기판을 제공하는 단계와,
    기판 상에 제 1 소재층과 제 1 소재층 상에 제 2 소재층을 형성하는 단계와,
    넌쉐도우 영역의 기판 상에 제 1 소재 시스템의 부품을 형성하도록 구멍에 수직인 제 1 소재 시스템을 증착하는 단계와,
    제 1 쉐도우 영역의 기판 상에 제 2 소재 시스템의 부품을 형성하도록 구멍에 임의의 각도로 제 2 소재 시스템을 증착하는 단계와,
    제 2 쉐도우 영역의 기판 상에 제 3 소재 시스템의 부품을 형성하도록 개구부에 또 다른 임의의 각도로 제 3 소재 시스템을 증착하는 단계를 구비하며,
    상기 제 1 소재층은 기판의 일부를 노광시키는 제 1 횡방향 크기를 가지는 개구부를 규정하며 제 2 소재층은 제 1 횡방향 크기보다 작은 제 2 횡방향 크기를 가지는 구멍을 규정하며, 상기 제 2 소재층은 노광된 기판을 제 1 쉐도우 영역, 넌 쉐도우 영역 및 제 2 쉐도우 영역으로 분리하기 위해 개구부 내의 노광 기판의 일부를 덮으며, 상기 제 1 소재 시스템은 제 1 칼라 유기 발광 다이오드를 형성하며, 상기 제 2 소재 시스템은 제 2 칼라 유기 발광 다이오드를 형성하며, 상기 제 3 소재 시스템은 제 3 칼라 유기 발광 다이오드를 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 지지 기판 상에 유기 발광체를 포함하는 소재 시스템의 부품을 패터닝 및 보호막을 씌우는 방법에 있어서,
    지지 기판을 제공하는 단계와,
    기판 상의 제거 가능한 소재층과 상기 제거 가능한 소재층 상의 금속층을 형성하는 단계와,
    넌쉐도우 영역의 기판 상에 유기 발광체를 포함한 제 1 소재 시스템을 형성하도록 개구부에 수직인 제 1 소재 시스템의 증착과 쉐도우 영역의 기판상에 유기 발광체를 포함하는 제 2 소재 시스템을 형성하도록 개구부에 임의의 각도로 제 2소재 시스템을 증착하는 단계와,
    제 1 소재 시스템 상에 보호막을 형성하도록 개구부에 수직인 보호막 소재의 증착과 제 2 소재 시스템 상에 보호막을 형성하도록 구멍에 임의의 각도로 보호막 소재를 증착하는 단계와,
    제거 가능한 소재의 제 1 층 및 제거 가능한 소재층 상에 제 2 금속층을 제거하는 단계를 구비하며,
    상기 제거 가능한 소재층은 기판의 일부를 노광시키는 제 1 횡방향 크기를 가지는 개구부를 규정하고, 상기 금속층은 제 1 횡방향 크기보다 작은 제 2 횡방향 크기를 가지는 구멍을 규정하며, 상기 금속층은 노광 기판을 쉐도우 영역과 넌쉐도우 영역으로 분리하도록 개구부 내의 기판의 일부분을 덮는 것을 특징으로 하는 지지 기판 상에 유기 발광체를 포함하는 소재 시스템의 부품을 패터닝 및 보호막을 씌우는 방법.
  4. 지지 기판 상에 위치한 소재의 증착물에 보호막을 씌우는 방법에 있어서,
    지지 기판을 그 위에 위치된 소재 증착물로 제공하는 단계와, 기판 상에 제 1 소재층과 상기 제 1 소재층 상에 제 2 소재층을 개구부에 수직인 방향으로 말단에 위치한 소스로부터 보호 물질을 증착하고, 말단에 위치한 소스 또는 증착 소재 상에 보호막을 형성하도록 수직 방향 둘레에 기판 중의 하나를 흔드는 단계를 구비하며,
    상기 제 1 소재층은 증착 소재 보다 큰 제 1 횡방향 크기를 가지는 개구부를형성하고 증착 소재를 노광하고, 제 2 소재층은 제 1 횡방향 크기보다 작은 제 2 횡방향 크기를 가지는 구멍을 규정하고 증착 소재를 씌우는 것을 특징으로 하는 지지 기판 상에 위치한 소재의 증착물에 보호막을 씌우는 방법.
  5. 지지 기판 상에 위치한 소재 부품에 보호막을 씌우는 방법에 있어서,
    지지 기판을 그 위에 위치한 소재 부품으로 제공하는 단계와,
    기판 상에 제 1 소재층과 제 1 소재층 상에 제 2 소재층을 형성하는 단계와,
    넌쉐도우 소재 부품에 보호막을 형성하도록 구멍에 수직인 보호막 소재를 증착하고, 쉐도우 소재 부품에 보호막을 형성하도록 개구부에 임의의 각도로 보호막을 증착하는 단계를 구비하며,
    상기 제 1 횡방향 크기는 소재 부품을 노광하고 제 2 소재층은 제 1 횡방향 크기보다 작은 제 2 횡방향 크기를 가지는 구멍을 규정하며, 제 2 소재층은 소재 부품을 쉐도우 영역과 넌쉐도우 영역으로 분리하도록 개구부에 적어도 하나의 소재 부품을 씌우는 것을 특징으로 하는 지지 기판 상에 위치한 소재 부품에 보호막을 씌우는 방법.
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