KR100579547B1 - 유기전계 발광소자 제조방법 - Google Patents

유기전계 발광소자 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유기전계 발광소자에 관한 것으로 특히, 유기전계 발광소자의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 유기전계 발광소자는 화소 영역의 경계에 격벽(separator)과
격벽의 하부에 위치하는 절연막(상기 화소 영역마다 구성된 제 1 전극(유기발광부의 양극 전극)을 격리시키기 위한 수단)을 형성함에 있어, 이들(격벽과, 절연막)을 회절노광을 통한 하나의 마스크 공정으로 동시에 제작하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 하면, 유기전계 발광소자를 제작함에 있어 마스크 공정을 줄일 수 있기 때문에, 공정시간 단축 및 공정 비용을 줄일 수 있는 장점이 있다.

Description

유기전계 발광소자 제조방법{Method of manufacturing for organic electro-luminescence device}
도 1은 종래의 유기전계 발광소자의 한 화소를 개략적으로 도시한 평면도이고,
도 2는 유기전계 발광소자의 평면적인 구성을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 3은 유기전계 발광소자의 한 화소에 해당하는 박막트랜지스터 어레이부를 도시한 확대 평면도이고,
도 4a와 도 4b와 도 5는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ,Ⅳ-Ⅳ,Ⅴ-Ⅴ를 따라서 절단한 단면도이고,
도 6a 내지 도 6e는 종래에 따른 격벽과 격벽 하부의 절연막 패턴을 2마스크공정으로 제작하는 방법을 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이고,
도 7a 내지 도 7e는 본 발명에 따른 격벽과 격벽 하부의 절연막 패턴을 1마스크 공정으로 제작하는 방법을 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이고,
도 8a 내지 도 8h와 도9a 내지 도 9h와 도 10a 내지 도 10h는 본 발명에 따른 유기전계 발광소자의 제조공정을 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이고,
도 11a 및 도 11b는 본 발명에 따른 제 2 실시예에 격벽과 격벽의 하부에 위치한 무기 절연막을 1 마스크 공정으로 제작하는 공정을 도시한 공정 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>
100 : 기판 102 : 제 1 전극
104 : 무기 절연막 106 : 유기 절연막
M : 마스크
본 발명은 유기전계 발광소자에 관한 것으로 특히, 공정 단순화를 통해 제작된 유기전계 발광소자의 구성과 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 유기전계 발광소자는 전자(electron) 주입전극(cathode)과 정공(hole) 주입전극(anode)으로부터 각각 전자(electron)와 정공(hole)을 발광층 내부로 주입시켜, 주입된 전자(electron)와 정공(hole)이 결합한 엑시톤(exciton)이 여기상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광하는 소자이다.
이러한 원리로 인해 종래의 박막 액정표시소자와는 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 소자의 부피와 무게를 줄일 수 있는 장점이 있다.
상기 유기전계 발광소자를 구동하는 방식은 수동 매트릭스형(passive matrix type)과 능동 매트릭스형(active matrix type)으로 나눌 수 있다.
상기 수동 매트릭스형 유기전계 발광소자는 그 구성이 단순하여 제조방법 또한 단순 하나 높은 소비전력과 표시소자의 대면적화에 어려움이 있으며, 배선의 수가 증가하면 할 수록 개구율이 저하되는 단점이 있다.
따라서, 소형의 표시소자에 적용할 경우에는 상기 수동 매트릭스형 유기전계발광소자를 사용하는 반면, 대면적의 표시소자에 적용할 경우에는 상기 능동매트릭스형 유기전계 발광소자를 사용한다.
이하, 도 1을 참조하여 종래의 능동 매트릭스형 유기전계 발광소자의 구성을 설명한다.
도 1은 종래에 따른 유기전계 발광소자의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 유기전계 발광소자(10)는 투명한 제 1 기판(12)의 상부에 박막트랜지스터(T)어레이부(14)와, 박막트랜지스터 어레이부(14)의 상부에 제 1 전극(46)과 유기 발광층(50)과 제 2 전극(52)이 구성된다.
이때, 상기 발광층(46)은 적(R),녹(G),청(B)의 컬러를 표현하게 되는데, 일반적인 방법으로는 상기 각 화소(P)마다 적,녹,청색을 발광하는 별도의 유기물질을 패턴하여 사용한다.
상기 제 1 기판(12)이 흡습제(22)가 부착된 제 2 기판(28)과 실런트(26)를 통해 합착되므로서 캡슐화된 유기전계 발광소자(10)가 완성된다.
이때, 상기 흡습제(22)는 캡슐내부에 침투할 수 있는 수분과 산소를 제거하 기 위한 것이며, 기판(28)의 일부를 식각하고 식각된 부분에 흡습제(22)를 채우고 테이프(25)로 고정한다.
도 2는 전술한 바와 같은 단면 구성을 가진 유기전계 발광소자의 평면 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 기판(12)상에 수직하게 교차하여 화소 영역(P)을 정의하는 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)이 구성된다.
도시하지는 않았지만, 상기 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)의 교차지점에는 스위칭 소자와 이에 연결된 구동 소자가 구성되고, 상기 데이터 배선(DL)과 평행한 방향으로 상기 구동소자와 연결된 전원 배선(PL, power line)이 구성된다.
이때, 상기 전원 배선(PL)은 경우에 따라서, 상기 게이트 배선(GL)과 평행하게 구성될 수 도 있다.
상기 화소 영역(P)에는 발광부가 구성되는데 편의상 제 2 전극(도 1의 52,음극 전극(cathode electrode))을 도시하지 않고, 화소 영역(P)마다 독립적으로 구성된 제 1 전극(46,양극 전극(anode electrode))과 그 상부의 발광층(50)만을 도시하였다.
일반적으로, 상기 제 1 전극(46)은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 같은 일함수(work function)가 큰 물질을 스퍼터(sputter)와 같은 진공장비를 통해 증착한 후 이를 패턴하여 형성하고, 상기 발광층은 고분자일 경우 솔루션 형태로 인쇄 및 잉크젯 방식으로 형성하게 되고, 저분자일 경우 증착방식으로 형성하게 된다.
그런데, 상기 발광층(50)은 일반적으로는 화소 영역(P)의 경계에 대응하여 격벽(SP)을 형성하고, 상기 격벽(SP)을 이용하여 발광층(50)을 화소 영역(P)마다 적,녹,청색을 나타내는 물질별로 순차 형성된다.
또한, 상기 격벽(SP)의 하부에는 상기 각 양측에 근접한 제 1 전극(46)의 측면을 덮는 무기 절연막(48)을 형성한다. 상기 무기 절연막(48)은 일반적으로 상기 격벽 보다는 큰 면적으로 구성되며, 제 1 전극(46)의 에지부를 커버함으로써, 상기 제 1 전극(46)의 에지부에 대응한 발광층의 산화되지 않도록 한다.
특히, 이러한 격벽(SP)의 존재는 상기 잉크젯 방식 또는 인쇄 방식에서는 반드시 필요한 구성이다.
왜냐하면, 상기 격벽(SP)은 유기물질이 이웃한 화소영역(P)으로 번지는 것을 방지하는 역할을 하기 때문이다.
이하, 도 3을 참조하여, 전술한 한 화소 영역에 구성하는 박막트랜지스터 어레이부의 구성을 좀더 상세히 알아본다.
도 3은 유기 발광부의 하부에 구성된 박막트랜지스터 어레이부의 구성을 도시한 확대 평면도이다.
일반적으로, 능동 매트릭스형 박막트랜지스터 어레이부는 기판(12)에 정의된 다수의 화소마다 스위칭 소자(TS)와 구동 소자(TD)와 스토리지 캐패시터(storage capacitor : CST)가 구성되며, 동작의 특성에 따라 상기 스위칭 소자(TS) 또는 구동 소자(TD)는 각각 하나 이상의 박막트랜지스터의 조합으로 구성될 수 있다.
이때, 상기 기판(12)은 투명한 절연 기판을 사용하며, 그 재질로는 유리나 플라스틱을 예로 들 수 있다.
도시한 바와 같이, 기판(12)상에 서로 소정 간격 이격 하여 일 방향으로 구성된 게이트 배선(GL)과, 게이트 배선(GL)과 절연막을 사이에 두고 교차하는 데이터 배선(DL)이 구성된다.
동시에, 상기 데이터 배선(DL)과 평행하게 이격되며 게이트 배선(GL)과 교차하는 전원 배선(PL)이 구성된다.
상기 스위칭 소자(TS)와 구동 소자(TD)로 각각 게이트 전극(26,28)과 액티브층(16,18)과 소스 전극(34,38) 및 드레인 전극(36,40)을 포함하는 박막트랜지스터가 사용된다.
전술한 구성에서, 상기 스위칭 소자(TS)의 게이트 전극(26)은 상기 게이트 배선(GL)과 연결되고, 상기 소스 전극(34)은 상기 데이터 배선(DL)과 연결된다.
상기 스위칭 소자(TS)의 드레인 전극(36)은 상기 구동 소자(TD)의 게이트 전극(28)과 콘택홀(CHI)을 통해 연결된다.
상기 구동 소자(TD)의 소스 전극(38)은 상기 전원 배선(PL)과 콘택홀(CH2)을 통해 연결된다.
또한, 상기 구동 소자(TD)의 드레인 전극(40)은 화소 영역(P)에 구성된 제 1 전극(46)과 접촉하도록 구성된다.
상기 전원 배선(PL)과 그 하부의 다결정 실리콘층인 제 1 전극(20)은 절연막 을 사이에 두고 겹쳐져 스토리지 캐패시터(CST)를 형성한다.
전술한 구성에서, 상기 데이터 배선(DL)과 전원배선(PL)의 상부에 대응하여, 격벽(도 2의 SP)이 형성되며 상기 격벽(도 2의 SP)은 각 화소 영역(P)마다 특정한 색을 발광하는 유기 발광층을 격리하는 역할을 하게 된다.
상기 격벽의 하부에는 앞서 언급한 바와같이, 상기 제 1 전극(46)의 에지부를 덮는 무기 절연막 층이 더욱 구성된다.
이하, 도 4와 5를 참조하여, 전술한 바와 같이 격벽을 포함하는 유기전계 발광소자의 단면구성을 살펴본다.
도 4a와도 4b와 도 5는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ,Ⅳ-Ⅳ,Ⅴ-Ⅴ를 따라 절단한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 구동 영역(D)과 스위칭 영역(S)과 화소 영역(P)이 정의된 기판(12)에 상기 구동 영역(D)과 스위칭 영역(S)에 대응하여 각각 액티브층(16,18)과, 게이트 전극(26,28)과, 소스 전극(34,38)과 드레인 전극(36,40)을 포함하는 박막트랜지스터를 구성한다.
이때, 스위칭 영역(S)에 위치한 박막트랜지스터를 스위칭 소자(TS)라 칭하고, 상기 구동영역(D)에 위치한 박막트랜지스터를 구동 소자(TD)라 칭한다.
상기 스위칭 소자(TS)의 소스 전극(34)은 데이터 배선(도 3의 DL)과 연결되며, 상기 드레인 전극(36)은 상기 구동 소자(TD)의 게이트 전극(28)과 연결되어 구 성된다.
상기 구동 소자(TD)의 소스 전극(38)은 상기 전원 배선(PL, power line)과 연결되고 드레인 전극(40)은 상기 화소 영역(P)에 독립적으로 패턴된 유기발광부의 제 1 전극(46, anode electrode)과 연결된다.
상기 제 1 전극(46)이 구성된 화소 영역(P)의 경계 즉, 데이터 배선(DL)과 전원 배선(PL)을 포함한 상부에 절연막(48)이 구성되고, 절연막(48)의 상부에는 격벽(SP)이 구성된다.
상기 격벽(SP)의 안쪽인 화소 영역(P)에 대응하여 발광층(50)이 구성되며, 상기 발광층(50)의 상부에는 제 2 전극(52, 음극 전극)이 구성된다.
전술한 바와 같이, 구성된 종래의 유기전계 발광소자는 박막트랜지스터 어레이부와, 상기 절연막(48)과 격벽(SP)을 포함한 발광부를 제작하는데 있어서 다수의 마스크 공정을 필요로 한다.
이하, 상기 박막트랜지스터 어레이부를 형성하는 방법을 마스크 공정 별로 간략히 설명한다.(도 4a와 도 4b와 도 5를 참조, p형 다결정 박막트랜지터를 스위칭 소자와 구동소자로 사용할 경우를 예를 들어 설명한다.)
제 1 마스크 공정 : 액티브 패턴형성(구동 영역과, 스위칭 영역)
제 2 마스크 공정 : 게이트 전극 형성(구동 영역과, 스위칭 영역)
제 3 마스크 공정 : 구동 영역의 게이트 전극을 노출하기 위한 콘택홀 형성.
제 4 마스크 공정 : 전원 배선 형성 공정.
제 5 마스크 공정 : 액티브 패턴 및 전원 배선을 노출하기 위한 콘택홀 형성 공정.
제 6 마스크 공정 : 소스 및 드레인 전극 형성 공정.
제 7 마스크 공정 : 드레인 전극(구동 영역)을 노출하는 공정.
전술한 바와 같이 개략적인 7 마스크 공정을 박막트랜지스터 어레이부를 형성할 수 있다.(이는 공정 및 박막트랜지스터의 타입에 따라 차이가 있다.)
상기 박막트랜지스터 어레이부의 상부에 유기전계 발광소자를 형성하게 되는데 이에 대해서는 이하, 도 6a 내지 도 6e를 참조하여 설명한다.
도 6a에 도시한 바와 같이, 상기 기판의 화소 영역(P)에 대응하여 제 1 전극(46,양극 전극)을 형성한다.
상기 제 1 전극(46)이 형성된 기판(12)의 전면에 질화 실리콘(SiO2)을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하여 무기 절연막(47)을 형성한다.
상기 무기 절연막(47)이 형성된 기판(12)의 전면에 포토레지스트(photoresist)를 도포하여, PR층(80)을 형성한다.
도 6b에 도시한 바와 같이, 상기 PR층(80)을 노광하고 현상하여, 상기 화소 영역(P)의 경계에 대응하여 위치한 PR패턴(82)을 형성한다.
상기 PR 패턴(82) 사이로 노출된 무기 절연막을 식각하는 공정을 진행한다.
도 6c에 도시한 바와 같이, 상기 화소 영역(P)의 경계에 대응하여 위치하고 근접한 제 1 전극(46)의 에지부를 덮는 버퍼층(48)이 남게 된다.
다음으로, 상기 패턴된 버퍼층(48)이 형성된 기판(12)의 전면에 감광성 유기 절연물질을 도포하여 유기막(90)을 형성한다.
다음으로, 도 6d에 도시한 바와 같이, 상기 유기막(90)을 제 2 마스크 공정으로 패턴하여, 상기 버퍼층(48)의 상부에 격벽(SP)을 형성한다.
상기 격벽(SP)은 앞서 제 1 마스크 공정과 동일하게 노광 및 현상 공정을 진행하여 형성할 수 있다.
이때, 앞서 언급한 바와 같이 버퍼층(48)은 제 1 전극(46)의 에지부가 드러나지 않도록 제 1 전극(46)의 일측을 덮으면서 형성해야 한다. 이와 같이 하지 않으면 제 1 전극(46) 에지부에 의해 발광부가 취약하여 열화의 원인이 된다.
상기 격벽(SP)의 경우에는 1㎛이상의 높이로 형성하며, 고분자를 코팅하는 방식인 경우에는 격벽(SP)부근에서 발광물질이 두꺼워지는 형상이 발생하므로 상기 절연막과 격벽의 사이(K)가 멀수록 좋다.
즉, 발광물질이 두꺼워지는 부분이 화소 영역(P)과는 멀수록 좋다.
도 6e에 도시한 바와 같이, 상기 격벽(SP)을 형성한 후, 상기 화소 영역(P)마다 유기 발광층(50)을 형성하고, 상기 유기 발광층(50)의 상부에 제 2 전극(52)을 형성한다.
상기 제 2 전극(52)은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg),리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속을 포함하는 일 함수가 작은 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나로 형성한다.
상기 유기 발광층(50)을 코팅방식으로 형성할 경우에는 마스크 공정이 필요치 않으며, 상기 제 2 전극(52)을 기판(12)의 전면에 대해 형성할 경우에도 마스크 공정을 필요치 않다.
따라서, 상기 격벽(SP)과 그 하부의 절연막(48)을 형성할 때, 앞서 언급한 바와 같이 상기 절연막(48)과 격벽(SP)사이를 되도록 이면 멀게 구성해야 하므로 최소한 2 마스크 공정이 필요하다.
따라서, 전술한 종래에 따른 유기전계 발광소자는 박막트랜지스터 어레이부를 형성하는 공정과 상기 발광부를 형성하는 공정을 합하면 최소 9마스크가 필요하다는 결론을 얻을 수 있었다.
그런데, 전술한 바와 같이 소자를 제작함에 있어 공정수가 많으면 많을수록 공정상 불량확률이 높고 공정 시간이 지연되어 생산수율이 낮아지며, 공정 비용 상승으로 인해 제품의 가격경쟁력이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 목적으로 제안된 것으로, 상기 격벽과 그 하부의 절연막을 패턴할 때, 회절노광을 이용한 1 마스크 공정으로 형성하는 것을 특징으로 한다.
회절 노광을 이용하면, 1 마스크 공정으로 상기 절연막과, 절연막 상부에 절연막으로부터 먼 거리에 격벽을 형성하는 것이 가능하다.
따라서, 공정을 단순화 할 수 있으므로 그 만큼 제품의 불량확률을 낮출 수 있고, 공정시간 단축 및 공정 비용을 낮추는 장점이 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 특징에 따른 유기전계 발광소자의 제조방법은 기판 상에 수직하게 교차하여 다수의 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 위치하고, 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 스위칭 소자와 구동소자를 형성하는 단계와; 상기 구동 소자의 드레인 전극과 접촉하면서 화소 영역에 위치하는 제 1 전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 전극이 형성된 기판의 전면에 무기 절연막과, 유기 절연막을 적층하는 단계와; 상기 유기 절연막과 무기 절연막을 동일 마스크 공정으로 패턴하여, 상기 화소 영역의 경계에 대응하여 근접한 제 1 화소 전극을 덮는 절연층과, 상기 절연층의 상부에 위치하고, 평면적으로 절연층의 주변과는 이격되어 위치한 격벽을 형성하는 단계와; 상기 화소 영역에 대응하여 노출된 제 1 전극의 상부에 발광층을 형성하는 단계와;상기 발광층의 상부에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기전계 발광소자 제조방법을 제공한다.
상기 스위칭 소자의 소스 전극은 상기 데이터 배선과 연결되고, 스위칭 소자의 드레인 전극은 상기 구동 소자의 게이트 전극과 연결되어 구성되며, 상기 구동소자의 드레인 전극과 접촉하는 전원 배선(power line)이 더욱 형성된다.
또한, 상기 제 1 전극은 홀을 주입하는 양극 전극(anode electrode)이고, 상기 제 2 전극은 전자를 주입하는 음극전극(cathode electrode)이며, 상기 양극 전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 같은 투명 도전성 금속그룹 중 선택하여 형성하고, 상기 음극 전극은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg) 또는, 리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속층 중 선택된 하나로 형성한다.
또한, 상기 유기 절연막은 벤조사이클로부텐(BCB)과 아크릴(acryl)계 수지(resin)를 포함하는 감광성 유기절연물질 그룹 중 선택하여 형성하며, 상기 무기 절연막은 질화 실리콘(SiNX)과 산화 실리콘(SiO2)을 포함한 무기절연물질 그룹 중 선택된 하여 형성한다.
또한, 상기 격벽은 상기 제 1 전극을 벗어난 위치에 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 절연층과 격벽을 형성하는 단계는 상기 무기 절연막의 상부에 유기 절연막을 적층한 후, 상기 화소 영역의 양측에 대응하여 투과부와 반투과부가 대응되고, 상기 화소 영역에 투과부가 대응되는 마스크를 상기 유기 절연막의 상부에 위치시키는 단계와; 상기 마스크를 통해 하부의 유기 절연막을 노광하는 단계와; 상기 노광된 유기 절연막을 현상하여, 상기 화소 영역의 무기 절연막을 노출하는 동시에, 상기 화소 영역의 경계에 대응하는 무기 절연막의 상부에, 상기 제 1 전극의 일부를 덮는 부분은 낮게 나머지는 높게 형성된 단차진 감광패턴을 형성하는 단계와; 상기 노출된 무기 절연막을 제거하여 하부의 제 1 전극을 노출하는 단계와; 상기 감광패턴을 표면으로부터 일부만 제거하는 공정을 진행하여, 상기 제 1 전극의 일부를 덮는 부분의 감광패턴을 제거하여 그 하부의 무기 절연막을 노출하고, 상기 무기 절연막의 상부에 높게 패턴된 감광패턴인 격벽을 형성하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 마스크의 반투과부에는 슬릿이 구성되어, 통과된 빛을 회절하도록 한다.
또한, 본 발명의 제 2 특징에 따른 유기전계 발광소자의 제조방법은 기판 상에 수직하게 교차하여 다수의 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 위치하고, 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 스위칭 소자와 구동소자를 형성하는 단계와; 상기 구동 소자의 드레인 전극과 접촉하면서 화소 영역에 위치하는 제 1 전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 전극이 형성된 기판의 전면에 유기 절연막을 적층하는 단계와; 상기 유기 절연막을 패턴하여, 상기 화소 영역의 경계에 대응하여 근접한 제 1 화소 전극을 덮는 절연층과, 상기 절연층의 상부에 위치하고 평면적으로 절연층의 주변과는 이격되어 위치한 격벽을 형성하는 단계와; 상기 화소 영역에 대응하여 노출된 제 1 전극의 상부에 발광층을 형성하는 단계와; 상기 발광층의 상부에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기전계 발광소자 제조방법을 제공한다.
상기 스위칭 소자의 소스 전극은 상기 데이터 배선과 연결되고, 스위칭 소자의 드레인 전극은 상기 구동 소자의 게이트 전극과 연결되어 구성되며, 상기 구동소자의 드레인 전극과 접촉하는 전원 배선(power line)이 더욱 형성된다.
또한, 상기 제 1 전극은 홀을 주입하는 양극 전극(anode electrode)이고, 상기 제 2 전극은 전자를 주입하는 음극전극(cathode electrode)이며, 상기 양극 전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 같은 투명 도전성 금속그룹 중 선택하여 형성하고, 상기 음극 전극은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg) 또는, 리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속층 중 선택된 하나로 형성한다.
또한, 상기 유기 절연막은 벤조사이클로부텐(BCB)과 아크릴(acryl)계 수지(resin)을 포함하는 감광성 유기절연물질 그룹 중 선택하여 형성되며, 상기 격벽은 상기 제 1 전극을 벗어난 위치에 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 절연층과 격벽을 형성하는 단계는 상기 유기 절연막을 형성한 후, 상기 화소 영역의 양측에 대응하여 투과부와 반투과부가 대응되고, 상기 화소 영역에 투과부가 대응되는 마스크를 상기 유기 절연막의 상부에 위치시키는 단계와; 상기 마스크를 통해 하부의 유기 절연막을 노광하는 단계와; 상기 노광된 유기 절연막을 현상하여, 상기 화소 영역의 상기 제 1 전극을 노출하는 동시에, 상기 제 1 전극의 일부를 덮는 낮은 높이의 절연층과 나머지 높게 형성된 격벽을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 마스크의 반투과부에는 슬릿이 구성되어, 통과된 빛을 회절하도록 한다.
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이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.
-- 제 1 실시예 --
본 발명은 화소 영역의 경계에 위치하는 절연막(무기 절연막)과, 절연막의 상부에 절연막과는 평면적인 이격거리를 두고 위치하는 격벽(유기 절연막)을 형성함에 있어, 회절노광을 이용한 1 마스크 공정으로 제작하는 것을 특징으로 한다.
이하, 도면을 참조하여, 상기 절연막과 절연막의 상부에 구성된 격벽을 형성하는 공정을 설명한다.
도 7a 내지 도 7e는 상기 절연막과 절연막의 상부에 구성된 격벽을 형성하는 공정을, 본 발명의 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이다.
도 7a에 도시한 바와 같이, 기판(100)상에 투명한 제 1 전극(102,anode electrode)을 형성한다.
다음으로, 상기 제 1 전극(102)의 상부에 산화 실리콘(SiO2)과 질화 실리콘(SiNX)을 포함하는 무기 절연물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하여 무기 절연막(104)을 형성한다.
상기 무기 절연막(104)의 상부에 감광성 유기물질을 도포하여 감광층(106)을 형성한다. 감광성 유기물질로는 벤조사이클로부텐(BCB)과 아크릴(acryl)계 수지(resin)등이 있다.
이때, 상기 제 1 전극(102)의 양측에 제 1 전극(102)의 양측 일부를 포함하 는 제 1 영역(G1)과, 평면적으로 제 1 영역(G1)의 안쪽에 위치하되 제 1 영역(G1)과는 소정의 이격거리(K)에 제 2 영역(G2)을 정의한다.
도 7b에 도시한 바와 같이, 상기 감광층(106)이 구성된 기판(100)과 이격된 상부에 투과부(F1)와 반투과부(F2)와 차단부(F3)로 구성된 마스크(M)를 위치시킨다.
상기 반투과부(F2)에 대응하는 슬릿(slit)을 구성한다.
이때, 상기 제 1 전극(102)에 대응하여 투과부(F1)가 위치하고, 상기 제 1 영역(G1)과 제 2 영역(G2)의 이격거리(K)에 대응하여 반투과부(F2)가 위치하고, 상기 제 2 영역(G2)에 대응하여 차단부(F3)가 위치하도록 한다,
상기 마스크(M)의 상부로 빛을 조사하여 하부의 감광층(106)을 노광하는 공정을 진행한다. 다음으로, 상기 투과부(F1)와 반투과부(F2)에 대응하여 노광된 감광층(106)을 현상하는 공정을 진행한다.
도 7c에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 영역(G1)에 대응하여 감광패턴(108)이 존재하게 되는데, 상기 감광패턴(108)은 제 2 영역(G2)에 대응하는 부분(H1)이 초기 높이를 그대로 유지하는 반면, 상기 제 2 영역(G2)과 제 1 영역(G1)의 이격거리(K)에 대응하는 부분(H2)은 표면에서 일부가 제거된 낮은 높이로 남게 된다.
이러한 현상은 상기 마스크의 반투과부에 슬릿을 구성하여 빛의 회절 특성을 이용한 것으로, 빛이 회절하며 통과하면서 빛의 세기(intensity)가 낮아지게 되기 때문에 감광층이 표면에서 일부만 노광된 결과이다.
전술한 바와 같이 단차지게 패턴된 감광패턴(108)의 사이로 상기 제 1 전극(102)에 대응하여 위치한 무기 절연막(104)이 노출된다.
상기 노출된 무기 절연막(104)을 패턴하는 공정을 진행한다.
도 7d에 도시한 바와 같이, 상기 감광패턴(108)사이로 제 1 전극(102)이 노출된다.
다음으로, 상기 제 1 영역(G1)과 제 2 영역(G2)사이의 이격된 거리에 대응하는 부분(K)의 감광패턴(108)을 제거하여 하부의 패턴된 무기 절연막(104)을 노출하기 위해, 건식식각 공정을 이용하여 상기 감광패턴을 표면으로부터 제거하는 애싱공정(ashing process)을 진행한다.
이와 같이 하면, 도 7e에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 영역(G1)과 제 2 영역(G2)의 사이(K)에 존재했던 감광패턴이 제거되어 하부의 무기 절연막(104)이 노출되고, 무기 절연막(104)의 상부에는 감광패턴이 막대형상으로 남게된 격벽(SP)이 형성될 수 있다.
전술한 바와 같은 공정이 완료되면, 상기 제 1 전극(102) 양측을 무기 절연막(104)이 덮는 형상이 되므로, 제 1 전극(102)의 양측에 대응하는 상부에 발광층이 위치하더라도 상기 제 1 전극(102)에 의한 영향을 받지 않게 되며, 평면적으로 무기 절연막(104)과 격벽(SP)의 이격거리(K)가 상당하기 때문에, 상기 격벽(SP)부근에서 발광층이 두텁게 형성되더라도 이는 상기 제 1 전극(102)을 벗어난 위치이기 때문에 화질에 영향을 미치지 않게 된다.
이하, 도 8과 9와 도 10을 참조하여, 전술한 절연막과 격벽을 포함한 유기전 계 발광소자의 제조방법을 설명한다.
도 8a 내지 도 8h와 도 9a 내지 도 9h와 도 10a 내지 도 10h는 본 발명에 따른 유기전계 발광소자의 제조방법을 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이다.
(각각은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ,Ⅳ-Ⅳ,Ⅴ-Ⅴ를 따라 절단한 단면도이다. )
도 8a와 도 9a와 도 10a는 제 1 및 제 2 마스크 공정을 나타낸 것으로 도시한 바와 같이, 기판(200)상에 스위칭 영역(S)과 구동영역(D)과 발광 영역과 화소 영역(P)을 정의한다.
상기 다수의 영역(S,D,P)이 정의된 기판(200)상에, 질화 실리콘(SiNX)과 산화 실리콘(SiO2)을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하여 버퍼층(202,buffer layer)을 형성한다.
상기 기판(200)의 전면에 비정질 실리콘(a-Si:H)을 증착한 후 탈수소화 과정과 열을 이용한 결정화 공정을 진행하여, 다결정 실리콘층으로 형성한 후 제 1 마스크 공정으로 패턴하여 상기 스위칭 영역(S)과 구동 영역(D)에 각각 다결정 액티브 패턴(204,206)을 형성한다. 동시에, 스토리지 캐패시터를 위한 다결정 패턴(208)을 형성한다.
이는 일반적으로, 상기 구동영역(D)의 다결정 액티브 패턴(204)을 연장하여 형성한다.
상기 다결정 액티브 패턴(204,206)을 각각 제 1 액티브 영역(A1)과 제 2 액티브 영역(A2)으로 정의한다.
연속하여, 상기 다결정 액티브 패턴(204,206)이 형성된 기판(200)의 전면에 게이트 절연막(210)을 형성하고, 상기 다결정 액티브패턴(204,206)의 제 1 영역(A1)에 대응하는 게이트 절연막(210) 상에 각각 제 2 마스크 공정으로 게이트 전극(212,214)을 형성한다.
이때, 상기 게이트 절연막(210)은 도시한 바와 같이, 상기 게이트 전극(212,214)의 외부로 노출된 부분을 모두 제거하여 형성할 수 도 있고, 그대로 남겨 둘 수도 있다. 이때, 상기 게이트 전극(212,214)은 하부층에 대한 식각 방지막으로서의 기능을 한다.
상기 게이트 절연막(210)은 질화 실리콘(SiNX)과 산화 실리콘(SiO2)을 포함하는 무기 절연물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하여 형성하고, 상기 게이트 전극(212,214)은 알루미늄(Al)과 알루미늄 합금과 구리(Cu)와 텅스텐(W)과 탄탈륨(Ta)과 몰리브덴(Mo)을을 포함한 도전성 금속그룹 중 선택된 하나로 형성한다.
도 8b와 9b와 도 10b는 제 3 마스크 공정을 나타낸 것으로 도시한 바와 같이, 상기 스위칭 영역과 구동 영역에 게이트 전극이 형성된 기판의 전면에 제 1 층간 절연막(216)을 형성한다.
다음으로, 상기 다결정 액티브패턴(204,206)의 제 1 영역(A1)에 불순물 이온을 도핑하는 공정을 진행한다.
이때, 상기 스위칭 영역(S)과 구동 영역(D)은 일반적으로, p+이온을 도핑하 고, 상기 스토리지 캐패시터를 위한 다결정 패턴(208)은 n+ 이온을 도핑하기도 한다.
이러한 경우, 서로 다른 불순물 이온을 도핑하기 때문에 어느 한쪽을 차단하는 차단패턴이 반드시 필요하기 때문에 마스크 공정이 추가될 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 층간 절연막(216)이 형성된 기판(200)의 전면에 앞서 언급한 도전성 금속을 증착하고 제 3 마스크 공정으로 패턴하여, 전원배선(218,power line)을 형성한다.
다음으로, 상기 전원 배선(218)이 형성된 기판(200)의 전면에 앞서 언급한 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하여 제 2 층간 절연막(220)을 형성한다.
도 8c와 도 9c와 도 10c는 제 4 마스크와 5 마스크 공정을 나타낸 것으로 도시한 바와 같이, 상기 제 2 층간 절연막(220)과 그 하부의 제 1 층간 절연막(216)을 4 마스크 공정으로 패턴하여, 상기 스위칭 영역(S)과 구동 영역(D)에 구성한 다결정 액티브 패턴(202,204)의 제 2 액티브 영역(A2)과 상기 전원 배선(218)을 각각 노출하는 공정을 진행한다.
다음으로, 상기 제 2 층간 절연막(220)이 형성된 기판(200)의 전면에 전술한 도전성 금속을 증착하고 5 마스크 공정으로 패턴하여, 상기 스위칭 영역(S)과 구동영역(D)의 노출된 다결정 액티브층(204,206)과 접촉하는 소스 전극(222,226)과 드레인 전극(224,228)을 형성한다. 동시에, 상기 스위칭 영역(S)의 소스 전극(222)과 연결된 데이터 배선(DL)을 형성한다.
이때, 상기 스위칭 영역(S)의 드레인 전극(224)은 구동 영역(D)의 게이트 전 극(214)과 접촉하고, 상기 구동 영역(D)의 소스 전극(226)은 상기 전원 배선(218)과 접촉한다.
다음으로, 기판(200)의 전면에 질화 실리콘(SiNX)과 산화 실리콘(SiO2)을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하여 보호막(230)을 형성한다.
도 8d 내지 도 8f와 도 9a 내지 도 9f와 도 10f 내지 도 10f는 제 6 마스크 공정과 제 7 마스크 공정과 8 마스크 공정을 나타낸 것으로 도시한 바와 같이, 상기 보호막을 제 6 마스크 공정으로 패턴하여, 상기 구동 영역의 드레인 전극을 노출하는 공정을 진행한다.
다음으로, 제 7 마스크 공정으로 상기 노출된 드레인 전극(228)에 접촉하는 투명한 제 1 전극(234)을 형성한다.
상기 투명한 제 1 전극(234)의 상부에 질화 실리콘(SiNx)과 산화 실리콘(SiO2)을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하여 절연층(236)을 형성한다.
이때, 상기 화소 영역(P)의 양측 즉, 데이터 배선(DL)과 전원 배선(218)이 위치한 부분을 포함한 영역을 제 1 영역(G1)이라 정의하고, 평면적으로 제 1 영역(G1)의 중앙에 제 1 영역(G1)과 이격거리(K)를 둔 영역을 제 2 영역(G2)이라 정의하자.
다음으로, 상기 절연층(236)의 상부에 감광성을 가지는 벤조사이클로부텐(BCB)과 아크릴(acryl)계 수지(resin)를 포함하는 유기절연물질 그룹 중 선택된 하나를 도포하여 감광층(240)을 형성한다.
상기 감광층(240)이 형성된 기판(200)의 이격된 상부에, 투과부(F1)와 반투과부(F2)와 차단부(F3)로 구성된 8번째 마스크(M)를 위치시킨다.
상기 반투과부(F2)에 대응하는 슬릿을 구성한다.
이때, 상기 제 1 전극(234)에 대응하여 투과부(F1)가 위치하고, 상기 제 1 영역(G1)과 제 2 영역(G2)의 이격거리(K)에 대응하여 반투과부(F2)가 위치하고, 상기 제 2 영역(G2)에 대응하여 차단부(F3)가 위치하도록 한다,
상기 마스크(M)의 상부로 빛을 조사하여 하부의 감광층(240)을 노광하는 공정을 진행한다. 다음으로, 상기 투과부(F1)와 반투과부(F2)에 대응하여 노광된 감광층(240)을 현상하는 공정을 진행한다.
도 8e와 도 9e와 도 10e에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 영역(G1)에 대응하여 감광패턴(242)이 존재하게 되는데, 상기 감광패턴(242)은 제 2 영역(G2)에 대응하는 부분(H1)이 초기 높이를 그대로 유지하는 반면 상기 제 2 영역(G2)과 제 1 영역(G1)의 이격거리(K)에 대응하는 부분(H2)은 표면에서 일부가 제거된 낮은 높이로 남게 된다.
이러한 현상은 상기 마스크의 반투과부에 슬릿을 구성하여 빛의 회절 특성을 이용한 것으로, 빛이 회절하며 통과하면서 빛의 세기(intensity)가 낮아지게 되기 때문에 감광층이 표면에서 일부만 노광된 결과이다.
전술한 바와 같이 단차지게 패턴된 감광패턴(242)의 사이로 상기 제 1 전극(234)에 대응하여 위치한 절연층(236)이 노출된다.
상기 노출된 절연층(236)을 제거하는 공정을 진행한다.
도 8f와 도 9f와 도 10f에 도시한 바와 같이, 상기 감광패턴(242)사이로 제 1 전극(234)이 노출된다.
도 8g와 도 9g와 도 10g에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 영역(G1)과 제 2 영역(G2)사이의 이격된 거리에 대응하는 부분(K)의 감광패턴(242)을 제거하여 하부의 패턴된 절연층(236)을 노출하기 위해, 건식식각 공정을 이용하여 상기 감광패턴을 표면으로부터 제거하는 애싱공정(ashing process)을 진행한다.
이와 같이 하면, 상기 제 1 영역(G1)과 제 2 영역(G2)의 사이에 존재했던 감광패턴이 제거되어 하부의 패턴된 절연층(236)이 노출되고, 패턴된 절연층(236)의 상부에는 감광패턴이 막대형상으로 남게된 격벽(SP)이 형성될 수 있다.
전술한바와 같은 공정이 완료되면, 상기 제 1 전극(234) 양측을 패턴된 절연층(236, 무기 절연막)이 덮는 형상이 되므로, 제 1 전극(234)의 양측에 대응하는 상부에 발광층이 위치하더라도 상기 제 1 전극(234)에 의한 영향을 받지 않게 되며, 평면적으로 패턴된 절연층(236)과 격벽(SP)의 이격거리(K)가 상당하기 때문에, 상기 격벽(SP)부근에서 발광층이 두텁게 형성되더라도 이는 상기 제 1 전극(234)을 벗어난 위치이기 때문에 화질에 영향을 미치지 않게 된다.
다음으로, 도 8h와 도 9h와 도 10h에 도시한 바와 같이, 상기 화소 영역(P)에 대응하여 유기 발광층(238)을 형성한다.
상기 발광층(238)은 적,녹,척색을 발광하는 물질별로 화소 영역(P)에 순차 형성한다.
다음으로, 상기 발광층(238)이 형성된 기판(200)의 전면에 제 2 전극(240)을 형성한다.
상기 제 2 전극(240, cathode)은 알루미늄(Al)과 같은 일 함수가 낮은 금속을 증착하여 형성한다.
이때, 상기 발광층(238)은 단층 또는 다층으로 구성할 수 있으며, 다층으로 구성할 경우에는 주발광층(238a)과 제 1 전극(234) 사이에 홀 수송층(238b)을 더욱 구성하고, 주 발광층(238a)과 제 2 전극(240)의 전자 수송층(238c)을 더욱 구성한다.
상기 제 2 전극(240)을 형성하는 물질은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg)중 선택된 하나로 형성하거나 리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속층으로 형성할 수 있다.
전술한 바와 같은 공정을 통해 본 발명에 따른 유기전계 발광소자를 제작할 수 있다.
이하, 제 2 실시예를 본 발명의 제 1 실시예의 변형예를 설명한다.
-- 제 2 실시예 --
본 발명의 제 2 실시예의 특징은 화소 영역의 경계에 위치하여, 제 1 전극의 일측을 덮는 절연층과, 그 상부에 평면적으로 이격거리를 두고 구성된 격벽을 형성함에 있어 동일한 물질을 사용하는 것을 특징으로 한다.
이하, 도 11a 내지 도 11b는 본 발명에 따른 제 2 실시예에 격벽과 격벽의 하부에 위치한 무기 절연막을 1 마스크 공정으로 제작하는 공정을 도시한 공정 단면도이다.
도 11a에 도시한 바와 같이, 기판(300)상에 투명한 제 1 전극(302,anode electrode)을 형성한다.
다음으로, 상기 제 1 전극(302)의 상부에 감광성 유기물질을 도포하여 감광층(306)을 형성한다. 감광성 유기물질로는 벤조사이클로부텐(BCB)과 아크릴(acryl)계 수지(resin)등이 있다.
이때, 상기 제 1 전극(302)의 양측에 제 1 전극(302)의 양측 일부를 포함하는 제 1 영역(G1)과, 평면적으로 제 1 영역(G1)의 안쪽에 위치하되 제 1 영역(G1)과는 소정의 이격거리(K)에 제 2 영역(G2)을 정의한다.
다음으로, 상기 감광층(306)이 형성된 구성된 기판(300)과 이격된 상부에 투과부(F1)와 반투과부(F2)와 차단부(F3)로 구성된 마스크(M)를 위치시킨다.
상기 반투과부(F2)에 대응하는 슬릿을 구성한다.
이때, 상기 제 1 전극(302)에 대응하여 투과부(F1)가 위치하고, 상기 제 1 영역(G1)과 제 2 영역(G2)의 이격거리(K)에 대응하여 반투과부(F2)가 위치하고, 상기 제 2 영역(G2)에 대응하여 차단부(F3)가 위치하도록 한다,
상기 마스크(M)의 상부로 빛을 조사하여 하부의 감광층(306)을 노광하는 공정을 진행한다. 다음으로, 상기 투과부(F1)와 반투과부(F2)에 대응하여 노광된 감광층(306)을 현상하는 공정을 진행한다.
도 11b에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 영역(G1)에 대응하여 감광패턴(308)이 존재하게 되는데, 상기 감광패턴(308)은 제 2 영역(G2)에 대응하는 부분(H1)이 초기 높이를 그대로 유지하는 반면 상기 제 2 영역(G2)과 제 1 영역(G1)의 이격거리(K)에 대응하는 부분(H2)은 표면에서 일부가 제거된 낮은 높이로 남게 된다.
이러한 현상은 상기 마스크의 반투과부에 슬릿을 구성하여 빛의 회절 특성을 이용한 것으로, 빛이 회절하며 통과하면서 빛의 세기(intensity)가 낮아지게 되기 때문에 감광층이 표면에서 일부만 노광된 결과이다.
전술한 바와 같이 단차지게 패턴된 감광패턴(308)의 사이로 상기 제 1 전극(302)이 노출된다.
전술한 바와 같은 공정이 완료되면, 상기 제 1 전극(302) 양측의 낮은 단차에 해당하는 감광패턴은 상기 제 1 전극(302)의 양측을 덮는 형상이 되므로, 제 1 전극(302)의 양측에 대응하는 상부에 발광층이 위치하더라도 상기 제 1 전극(302)에 의한 영향을 받지 않게 되며, 평면적으로 높은 단차를 갖는 감광패턴은 격벽(SP)이 된다.
이때, 제 1 전극을 덮는 감광 패턴과 상기 격벽(SP)의 이격거리(K)가 상당하기 때문에, 상기 격벽(SP)부근에서 발광층이 두텁게 형성되더라도 이는 상기 제 1 전극(302)을 벗어난 위치이기 때문에 화질에 영향을 미치지 않게 된다.
전술한 제 1 및 제 2 실시예를 통해 본 발명에 따른 유기전계 발광소자를 제작할 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명에 따른 유기전계 발광소자는 상기 제 1 전극(양극 전극)이 형성된 화소 영역의 경계에 대응하여 위치하고, 상기 제 1 전극의 측면을 덮는 절연층과 절연층의 상부에 구성된 격벽을 형성함에 있어서, 회절노광을 이용한 제 1 마스크 공정으로 제작할 수 있기 때문에 기존과 비교하여 공정수를 줄일 수 있다.
따라서, 공정 시간 단축 및 공정 불량률을 낮출 수 있어 생산성을 개선할 수 있는 효과가 있다.
또한, 공정 단축으로 인한 제조비용 감소로 제품의 가격경쟁력을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (19)

  1. 기판 상에 수직하게 교차하여 다수의 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선을 형성하는 단계와;
    상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 위치하고, 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 스위칭 소자와 구동소자를 형성하는 단계와;
    상기 구동 소자의 드레인 전극과 접촉하면서 화소 영역에 위치하는 제 1 전극을 형성하는 단계와;
    상기 제 1 전극이 형성된 기판의 전면에 무기 절연막과, 유기 절연막을 적층하는 단계와;
    상기 유기 절연막과 무기 절연막을 동일 마스크 공정으로 패턴하여, 상기 화소 영역의 경계에 대응하여 근접한 제 1 화소 전극을 덮는 절연층과, 상기 절연층의 상부에 위치하고, 평면적으로 절연층의 주변과는 이격되어 위치한 격벽을 형성하는 단계와;
    상기 화소 영역에 대응하여 노출된 제 1 전극의 상부에 발광층을 형성하는 단계와;
    상기 발광층의 상부에 제 2 전극을 형성하는 단계
    를 포함하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자의 소스 전극은 상기 데이터 배선과 연결되고, 스위칭 소자의 드레인 전극은 상기 구동 소자의 게이트 전극과 연결되어 구성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동소자의 드레인 전극과 접촉하는 전원 배선(power line)이 더욱 형성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 전극은 홀을 주입하는 양극 전극(anode electrode)이고, 상기 제 2 전극은 전자를 주입하는 음극전극(cathode electrode)인 유기전계 발광소자 제조방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 양극 전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 같은 투명 도전성 금속그룹 중 선택하여 형성하고, 상기 음극 전극은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg) 또는, 리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속층 중 선택된 하나로 형성한 유기전계 발광소자 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 절연막은 벤조사이클로부텐(BCB)과 아크릴(acryl)계 수지(resin)를 포함하는 감광성 유기절연물질 그룹 중 선택하여 형성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 무기 절연막은 질화 실리콘(SiNX)과 산화 실리콘(SiO2)을 포함한 무기절연물질 그룹 중 선택된 하여 형성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 제 1 전극을 벗어난 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연층과 격벽을 형성하는 단계는
    상기 무기 절연막의 상부에 유기 절연막을 적층한 후, 상기 화소 영역의 양측에 대응하여 투과부와 반투과부가 대응되고, 상기 화소 영역에 투과부가 대응되는 마스크를 상기 유기 절연막의 상부에 위치시키는 단계와;
    상기 마스크를 통해 하부의 유기 절연막을 노광하는 단계와;
    상기 노광된 유기 절연막을 현상하여, 상기 화소 영역의 무기 절연막을 노출하는 동시에, 상기 화소 영역의 경계에 대응하는 무기 절연막의 상부에, 상기 제 1 전극의 일부를 덮는 부분은 낮게 나머지는 높게 형성된 단차진 감광패턴을 형성하는 단계와;
    상기 노출된 무기 절연막을 제거하여 하부의 제 1 전극을 노출하는 단계와;
    상기 감광패턴을 표면으로부터 일부만 제거하는 공정을 진행하여, 상기 제 1 전극의 일부를 덮는 부분의 감광패턴을 제거하여 그 하부의 무기 절연막을 노출하고, 상기 무기 절연막의 상부에 높게 패턴된 감광패턴인 격벽을 형성하는 단계
    를 포함하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 마스크의 반투과부에는 슬릿이 구성되어, 통과된 빛을 회절하도록 하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  11. 기판 상에 수직하게 교차하여 다수의 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선을 형성하는 단계와;
    상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 위치하고, 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 스위칭 소자와 구동소자를 형성하는 단계와;
    상기 구동 소자의 드레인 전극과 접촉하면서 화소 영역에 위치하는 제 1 전극을 형성하는 단계와;
    상기 제 1 전극이 형성된 기판의 전면에 유기 절연막을 적층하는 단계와;
    상기 유기 절연막을 패턴하여, 상기 화소 영역의 경계에 대응하여 근접한 제 1 화소 전극을 덮는 절연층과, 상기 절연층의 상부에 위치하고 평면적으로 절연층의 주변과는 이격되어 위치한 격벽을 형성하는 단계와;
    상기 화소 영역에 대응하여 노출된 제 1 전극의 상부에 발광층을 형성하는 단계와;
    상기 발광층의 상부에 제 2 전극을 형성하는 단계
    를 포함하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자의 소스 전극은 상기 데이터 배선과 연결되고, 스위칭 소자의 드레인 전극은 상기 구동 소자의 게이트 전극과 연결되어 구성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 구동소자의 드레인 전극과 접촉하는 전원 배선(power line)이 더욱 형성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 전극은 홀을 주입하는 양극 전극(anode electrode)이고, 상기 제 2 전극은 전자를 주입하는 음극전극(cathode electrode)인 유기전계 발광소자 제조방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 양극 전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 같은 투명 도전성 금속그룹 중 선택하여 형성하고, 상기 음극 전극은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg) 또는, 리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속층 중 선택된 하나로 형성한 유기전계 발광소자 제조방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 유기 절연막은 벤조사이클로부텐(BCB)과 아크릴(acryl)계 수지(resin)을 포함하는 감광성 유기절연물질 그룹 중 선택하여 형성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 제 1 전극을 벗어난 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 절연층과 격벽을 형성하는 단계는
    상기 유기 절연막을 형성한 후, 상기 화소 영역의 양측에 대응하여 투과부와 반투과부가 대응되고, 상기 화소 영역에 투과부가 대응되는 마스크를 상기 유기 절연막의 상부에 위치시키는 단계와;
    상기 마스크를 통해 하부의 유기 절연막을 노광하는 단계와;
    상기 노광된 유기 절연막을 현상하여, 상기 화소 영역의 상기 제 1 전극을 노출하는 동시에, 상기 제 1 전극의 일부를 덮는 낮은 높이의 절연층과 나머지 높게 형성된 격벽을 형성하는 단계
    를 포함하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 마스크의 반투과부에는 슬릿이 구성되어, 통과된 빛을 회절하도록 하는 유기전계 발광소자 제조방법.
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