KR100621861B1 - Organic Electro Luminescence Device and Method Fabricating Thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 흡습제를 박막 형태로 제조하여 소자 구조를 간소화시킴과 아울러 수명의 향상시킬 수 있도록 한 유기 전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the organic electroluminescent device that can simplify the device structure and improve the lifespan by manufacturing the absorbent in a thin film form.
본 발명에 따른 유기 전계발광소자는 투명기판 상에 소정 간격의 스트라이프 형태를 가지도록 형성되는 제1 전극과, 제1 전극 상의 소정 위치에 형성되어 상기 제1 전극 간의 전기적 절연을 하기 위한 절연막과, 절연막 상에 형성되어 상기 제1 전극이 분리되게 형성하는 격벽과, 투명기판 전면에 도포되는 금속물질의 제2 전극과, 제1 전극과 제2 전극 사이에 형성되어 외부의 인가 전압에 의해 광을 방사하는 유기 발광층과, 평면으로 형성되어 EL 층을 씨일링하기 위해 씨일 커버 플레이트와, 씨일 커버 플레이트 상에 형성되어 상기 절연막이나 격벽에서 가스를 방출함으로 발생되는 수분 성분을 흡수하는 박막 형태의 흡습막과, 씨일 커버 플레이트와 상기 투명기판을 접착시킴과 아울러 열화를 방지하기 위한 불활성 가스를 주입하도록 하기 위한 공간을 확보하기 위한 소정 크기 이상으로 형성된 씨일재를 포함하는 것을 특징으로 한다. An organic electroluminescent device according to the present invention includes a first electrode formed to have a stripe shape at a predetermined interval on a transparent substrate, an insulating film formed at a predetermined position on the first electrode to electrically insulate the first electrode, A barrier rib formed on the insulating layer to separate the first electrode, a second electrode of a metal material applied to the entire surface of the transparent substrate, and a first electrode and the second electrode to form light by an externally applied voltage. An organic light emitting layer that emits, a seal cover plate formed in a plane to seal the EL layer, and a moisture absorbing film formed on a seal cover plate to absorb moisture components generated by releasing gas from the insulating film or the partition wall. And a space for bonding the seal cover plate and the transparent substrate and injecting an inert gas to prevent deterioration. It characterized in that it comprises a seed iljae formed over a predetermined size to ensure.
본 발명에 의하면, 박막 형태의 흡습제를 고르게 형성함으로써 전계발광소자의 패널 구동시 발생하는 열을 쉽게 방출하여 소자의 과도한 열화를 방지하여 신뢰성을 향상시킴과 아울러 공정 및 제조단가도 간소화될 수 있다.According to the present invention, by forming a thin film-type absorbent evenly, it is easy to release the heat generated when driving the panel of the electroluminescent device to prevent excessive deterioration of the device to improve the reliability as well as simplify the process and manufacturing cost.
Description
도 1은 일반적인 ELD의 상부기판을 나타내는 평면도.1 is a plan view showing an upper substrate of a general ELD.
도 2는 도 1에서의 "A-A'"로 절단한 면을 나타내는 단면도.FIG. 2 is a cross-sectional view showing a surface cut along the line “A-A '” in FIG. 1; FIG.
도 3a 내지 도 3e는 도 2에 도시된 ELD의 상부기판 제조방법을 나타내는 단면도.3A to 3E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an upper substrate of the ELD shown in FIG. 2.
도 4는 종래 기술에 따른 흡습제가 형성되는 것을 나타내는 도면.4 is a view showing that a moisture absorbent according to the prior art is formed.
도 5는 종래 기술에 따른 다른 방법의 흡습제가 형성되는 것을 나타내는 도면. 5 is a view showing that a different method of hygroscopic agent is formed according to the prior art.
도 6은 본 발명에 따른 유기 전계발광소자의 하부기판에 박막 형태의 흡습제를 형성하는 것을 나타내는 도면.6 is a view showing forming a moisture absorbent in the form of a thin film on the lower substrate of the organic electroluminescent device according to the present invention.
도 7은 도 6에서의 공정에 따라 씨일 커버 플레이트(40) 상에 흡습막(42)이 증착되어 있는 것을 나타내는 평면도와 단면도.7 is a plan view and a cross-sectional view showing that a
도 8은 도 6 및 도 7에 의해 형성된 상부기판 및 하부기판을 합착하기 위하여 배열된 제1 실시예에 따른 유기 전계발광소자의 개략도.8 is a schematic view of an organic electroluminescent device according to a first embodiment arranged to bond an upper substrate and a lower substrate formed by FIGS. 6 and 7.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 전계발광소자의 개략적으로 나타 내는 도면.9 is a view schematically showing an organic electroluminescent device according to a second embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
2,32 : 투명기판 4,34 : 투명전극2,32
6,36 : 절연막 8,38 : 격벽6,36
10 : EL층 12 : 캐소드 전극10
22,22-1 : 씨일 커버 플레이트 14,24 : 흡습제22,22-1: Seal
18,44 : 스페이서 20,46 : 씨일재18,44
40 : 씨일 커버 플레이트 48 : 메탈 마스크40: seal cover plate 48: metal mask
50 : 흡습 물질 42 : 흡습막50: moisture absorbing material 42: moisture absorbing film
본 발명은 전계 발광소자에 관한 것으로, 특히 흡습제를 박막 형태로 제조하여 소자 구조를 간소화시킴과 아울러 수명의 향상시킬 수 있도록 한 유기 전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electroluminescent device, and more particularly, to an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same, which can simplify the device structure and improve the lifespan by manufacturing the absorbent in a thin film form.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 개발되고 있다. 이러한 평판표시장치로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display : 이하 "LCD"라 함), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display : 이하 "FED"라 함), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하"PDP"라 함) 및 전계발광소자(Electro Luminescence Device : 이하 "ELD"라 함) 등이 있다. 특히 ELD는 기본적으로 정공수송층, 발광층, 전자수송층으로 이루어진 EL층의 양면에 전극을 붙인 형태의 것으로서, 넓은 시야각, 고개구율, 고색도 등의 특징 때문에 차세대 평판표시장치로서 주목받고 있다.Recently, various flat panel displays have been developed to reduce weight and volume, which are disadvantages of cathode ray tubes. Such flat panel displays include liquid crystal displays (hereinafter referred to as "LCD"), field emission displays (hereinafter referred to as "FED"), plasma display panels (hereinafter referred to as "PDP"). And electroluminescent devices (hereinafter referred to as "ELD"). In particular, ELD is basically formed by attaching electrodes to both sides of an EL layer including a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer, and is attracting attention as a next-generation flat panel display because of its wide viewing angle, high opening ratio, and high color.
이러한 ELD는 사용하는 재료에 따라 크게 무기 ELD와 유기 ELD로 나뉘어진다. 이 중 유기 ELD는 정공 주입 전극과 전자 주입 전극 사이에 형성된 유기 EL 층에 전하를 주입하면 전자와 정공이 쌍을 이룬 후 소멸하면서 빛을 내기 때문에 무기 ELD에 비해 낮은 전압으로 구동 가능하다는 장점이 있다. 또한, 유기 ELD는 플라스틱같이 휠 수 있는(Flexible) 투명기판 위에도 소자를 형성할 수 있을 뿐 아니라, PDP나 무기 ELD에 비해 10V 이하의 낮은 전압에서 구동이 가능하고, 전력 소모가 비교적 작으며, 색감이 뛰어나다.Such ELDs are largely divided into inorganic ELDs and organic ELDs depending on the materials used. Among them, the organic ELD has the advantage of being able to be driven at a lower voltage than the inorganic ELD because when the charge is injected into the organic EL layer formed between the hole injection electrode and the electron injection electrode, electrons and holes are paired up and extinguished to emit light. . In addition, organic ELDs can form devices on flexible flexible substrates, such as plastics, and can be driven at lower voltages of 10V or less than PDPs or inorganic ELDs, and have a relatively low power consumption. This is excellent.
상기와 같은 ELD는 구동방식에 따라 수동(Passie) ELD와 능동(Active) ELD로 나뉘어진다.The ELD is divided into a passive ELD and an active ELD according to a driving method.
도 1은 일반적인 ELD의 상부기판을 나타내는 평면도이다. 도 2는 도 1에서의 "A-A'"로 절단한 면을 나타내는 단면도이다.1 is a plan view showing an upper substrate of a general ELD. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a plane cut by "A-A '" in FIG. 1.
도 1 및 도 2를 결부하여 참조하면, ELD의 상부기판은 투명기판(2) 상에 띠 형태로 일렬로 배열된 투명전극(4)과, 상기 투명전극(4)을 포함한 전면에 형성된 보호막(도시하지 않음)과, 상기 보호막 상에 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층이 적층되어 형성된 유기 전계발광층(이하 "EL층"라 함, 10)과, 상기 EL층 상에서 상기 투명전극과 교차하고 띠 모양으로 형성된 캐소드 전극(12)을 구비한다. 또한 캐소드 전극(12)을 분리하기 위한 상기 캐소드 전극(12) 사이에 동일한 띠 모양으로 형성된 격벽(8)을 구비한다.Referring to FIGS. 1 and 2, the upper substrate of the ELD includes a
위와 같은 구성으로 형성된 패널에서 투명기판(2) 상의 음극용 투명전극(4)과 캐소드 전극(12) 사이에 전류를 흘려주면 두 전극 사이 박막으로 증착되어 있는 EL층(10)이 발광하며 동작하게 된다.In the panel formed as described above, when an electric current flows between the cathode
도 3a 내지 도 3e는 도 2에 도시된 ELD의 상부기판 제조방법을 나타내는 단면도이다.3A to 3E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an upper substrate of the ELD shown in FIG. 2.
도 3a를 참조하면, 투명기판(2) 상에 음극용 투명전극(4)을 습식방법을 포함하는 포토리쏘그래피방법(Phtolithography)으로 띠 모양으로 패터닝하여 형성한다.Referring to FIG. 3A, a
도 3b를 참조하면, 투명기판(2) 상에 절연막(6)을 포토리쏘그래피방법(Phtolithography)으로 형성한다.Referring to FIG. 3B, an
도 3c를 참조하면, 투명기판(2) 상에 격벽(8)을 포토리쏘그래피방법으로 형성한다. 이 때 격벽은 상기 투명전극(4)과 교차되도록 일정 간격으로 형성된다.Referring to FIG. 3C, the
도 3d를 참조하면, 투명기판(2) 상의 전면에 EL층(10)을 증착한다. 이 때 EL층(10)은 정공 수송층(Hole transport layer), 발광층(Emmiting layer) 및 전자 수송층(electron transport layer)이 적층되어 형성된다.Referring to FIG. 3D, the
도 3e를 참조하면, 투명기판(2) 전면에 증착된 EL층(10) 상에 캐소드전극(12)을 전면 증착한다. 이 때 캐소드 전극(12)은 특별한 형태 없이 발광유효면내 전면에 일괄적으로 증착되지만, 이전에 띠 모양 형태로 격벽(8)에 의해 이웃의 캐소드 전극(12)과 분리된다.Referring to FIG. 3E, the
유기 ELD의 발광원리는 전극을 통하여 주입된 정공과 전자의 재결합에 의하여 발광한다. 즉, 전극으로부터 유기막으로 캐리어(전자와 정공)의 주입, 주입된 캐리어의 반대전극으로 이동, 캐리어의 재결합에 의한 여기자의 생성, 여기자의 이동(확산), 여기자로부터 발광의 과정을 경유하여 이루어진다. 따라서, 재료에 의해 정해지는 어느 특정의 파장의 빛이 조사되며, 그 재료는 여기되고 발광된다.The emission principle of the organic ELD emits light by recombination of holes and electrons injected through the electrode. That is, the carriers (electrons and holes) are injected from the electrodes into the organic film, the carriers move to the opposite electrodes of the injected carriers, the excitons are generated by recombination of the carriers, the excitons are moved (diffusion), and the light is emitted from the excitons. . Thus, light of any particular wavelength determined by the material is irradiated, and the material is excited and emits light.
또한 ELD는 도 4 및 도 5에서와 같이 상기 제조공정에 의해 형성된 상부기판과 대향되도록 합착된 씨일 커버 플레이트(22,22-1)를 구비한다. 이 때, 씨일 커버 플레이트(22,22-1)와 투명기판(2)은 질소, 아르곤 등의 비활성 기체로 밀폐된 곳에서 일반적인 인캡슐레이션(Encapsulation) 방법에 따라 에폭시 수지와 같은 씨일재(20)를 사이에 두고 합착된다. 또한 씨일 커버 플레이트(22,22-1)와 상부 기판(2)이 합착될 때 스페이서(18)가 삽입되게 형성된다. 스페이서(18)는 합착시 소정의 간격을 이루게 하는 역할을 한다.In addition, the ELD includes
그런데, ELD의 EL층(6)과 금속을 재료로 한 캐소드 전극은 습기나 공기 중의 산소와 반응하여 쉽게 산화되기 때문에 소자에 있어서 열화현상이 발생된다.However, since the cathode electrode made of the
따라서, 흡습제(14,24)를 사용하여 수분을 제거하고, 불활성 기체 하에서 씨일 커버 플레이트(22,22-1)와 투명기판(2)은 씨일재에 의해 접합된다. 이 때 씨일 커버 플레이트(22,22-1)와 투명기판(2)의 접합에 의해 형성된 공간에는 비활성 기체인 질소(N2)가 주입된다.Therefore, moisture is removed using the
여기서, 씨일 커버 플레이트(22,22-1)는 유리, 플라스틱, 캐니스터(Canister) 등을 재료로 하여 형성된다. 그리고, 흡습제(14,24)로는 산화바륨(BaO), 탄산칼슘(CaCO3), 제올라이트(zeolite), 실리카겔(silicagel), 알루미나(alumina) 등의 미세 분말을 사용한다. 단, 흡습제(14,24)는 평탄하게 골고루 형성되는 것이 중요하다.Here, the
흡습제(14,24)의 형태는 크게 두 가지가 있는데, 하나는 도 4에 도시된 바와 같이 씨일 커버 플레이트(22) 안에 홈을 형성하고 흡습제(14)을 씨일 커버 플레이트(22)의 홈에 담아 종이나 테프론(Teflon) 등의 지지막을 부착시켜 사용한다.There are two types of
다른 하나는 도 5에서와 같이 분말 흡습제(24)를 시트(Sheet) 형태로 포장한 후 이를 씨일 커버 플레이트(22-1) 안에 부착시키는 방법이다.The other is a method of packaging the
종래기술에서는 CaO + H2O = Ca(OH)2 또는 BaO + H2O = Ba(OH)2의 과정을 거쳐 유기 전계발광소자내에서 발생되는 수분을 흡착하게 되어 있다. ELD 내의 유기물 격벽(8) 및 절연막(6)에서 발생되는 미세한 수분 성분은 흡습제(14,24)를 지지하고 있는 다공질 지지막을 투과하여 흡착하도록 되어 있다. 이 때 흡습제(14,24)의 분말 상태를 성기게 하여 수분이 접촉할 수 있는 표면적을 넓힘으로써 흡습률을 높일 수 있다.In the prior art, CaO + H 2 O = Ca (OH) 2 or BaO + H 2 O = Ba (OH) 2 to adsorb moisture generated in the organic electroluminescent device. The fine moisture component generated in the
그러나, 종래기술에서의 분말 형태의 흡습제(14,24)는 재료를 분말 자체 형태로 사용하므로, 공정 중에 취급이 불편할 뿐만 아니라 장비 내부에서 분말이 날리는 등 오염 문제나 작업자의 안전에도 영향을 끼치는 문제점이 있다. 도 4의 경우 흡습제(14)의 두께를 씨일 커버 플레이트(12)에 파인 홈의 깊이로 조절할 수 밖에 없으므로 씨일 커버 플레이트(12)를 사용할 경우 금형이 추가되어 비용이 상승하고 제품의 두께도 두꺼워질 수 밖에 없다. 도 5의 경우와 같이 시트 형태의 흡습제도 원재료가 되는 분말을 포장해야 하므로 이 과정에서 발생하는 비용이 많고, 포장물의 두께를 고려한다면 성능을 유지하면서 두께를 줄이는 데 한계가 있게 된다. 또한 흡습제가 놓이는 위치도 패널의 중앙 부분에 한정되므로 흡습제로부터 먼 곳에 있는 소자의 수명 신뢰성을 보장하기에는 한계점을 지니고 있다. 또한 수분이 다공질의 지지막을 투과하여 흡습제에 도달하게 되므로 막의 재료나 공극밀도에 흡습률이 제한을 받게 되는 문제점이 있게 된다.However, the powder-based
따라서, 본 발명의 목적은 흡습제를 박막형태로 형성하여 글래스 씨일 커버 플레이트를 구성하도록 하여 유기 전계발광소자 구조 및 제조공정를 간소화함과 아울러 수명 신뢰성 향상을 꾀할 수 있도록 한 유기 전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to form a glass seal cover plate by forming a moisture absorbent in a thin film form to simplify the structure and manufacturing process of the organic electroluminescent device and to improve the lifetime reliability, and an organic electroluminescent device and its manufacturing method It is about.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유기 전계발광소자는 투명기판 상에 소정 간격의 스트라이프 형태를 가지도록 형성되는 제1 전극과, 상기 제1 전극 상의 소정 위치에 형성되어 상기 제1 전극 간의 전기적 절연을 하기 위한 절연막과, 상기 절연막 상에 형성되어 상기 제1 전극이 분리되게 형성하는 격벽과, 상기 투명기판 전면에 도포되는 금속물질의 제2 전극과, 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 형성되어 외부의 인가 전압에 의해 광을 방사하는 유기 발광층과, 평면으로 형성되어 EL 층을 씨일링하기 위해 씨일 커버 플레이트와, 상기 씨일 커버 플레이트 상에 형성되어 상기 절연막이나 격벽에서 가스를 방출함으로 발생되는 수분 성분을 흡수하는 박막 형태의 흡습막과, 상기 씨일 커버 플레이트와 상기 투명기판을 접착시킴과 아울러 열화를 방지하기 위한 불활성 가스를 주입하도록 하기 위한 공간을 확보하기 위한 소정 크기 이상으로 형성된 씨일재를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the organic electroluminescent device according to the present invention comprises a first electrode formed to have a stripe shape at a predetermined interval on a transparent substrate, and formed at a predetermined position on the first electrode and between the first electrode. An insulating film for electrical insulation, a partition wall formed on the insulating film so as to separate the first electrode, a second electrode of a metallic material applied to the entire surface of the transparent substrate, and between the first electrode and the second electrode An organic light emitting layer formed on the substrate to emit light by an externally applied voltage, a seal cover plate formed on a plane to seal the EL layer, and formed on the seal cover plate to emit gas from the insulating film or the partition wall. The moisture absorbing film in the form of a thin film absorbing the generated moisture component, the seal cover plate and the transparent substrate, A characterized in that it comprises a seed iljae formed over a predetermined size to secure a space for to inject an inert gas for preventing.
본 발명에서의 씨일 커버 플레이트와 투명기판 사이에 상기 씨일재에 의해 합착시 상기 격벽이 손상되는 것을 방지하기 위해 스페이서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment of the present invention, a spacer may be further included to prevent the partition wall from being damaged when the seal member is bonded between the seal cover plate and the transparent substrate.
본 발명에서의 흡습막은 산화바륨(BaO), 탄산칼슘(CaCO3), 제올라이트(zeolite), 실리카겔(silicagel), 알루미나(alumina) 중 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 한다.The moisture absorption film of the present invention is characterized in that it is composed of any one of barium oxide (BaO), calcium carbonate (CaCO 3 ), zeolite, zeolite, silica gel, alumina.
본 발명에 따른 유기 전계발광소자의 제조방법은 전기적 신호를 인가하여 패널에 화상을 표시하도록 하는 상부기판을 형성하는 단계와, 상기 상부기판과 대응하도록 유리 등의 씨일 커버 플레이트를 형성하는 단계와, 상기 씨일 커버 플레이트 상에 메탈마스크를 통하여 상기 상부기판으로부터의 수분을 흡수하기 위한 박막 형태의 흡습막을 증착하는 단계와, 상기 흡습막이 증착된 씨일 커버 플레이트와 상기 상부기판을 합착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an organic light emitting display device, the method comprising: forming an upper substrate to display an image on a panel by applying an electrical signal, and forming a seal cover plate such as glass to correspond to the upper substrate; Depositing a moisture absorbing film in the form of a thin film to absorb moisture from the upper substrate through the metal mask on the seal cover plate, and bonding the upper cover with the seal cover plate on which the moisture absorbing film is deposited. It features.
본 발명에서의 흡습막을 증착하는 단계는 흡습 성질을 가지는 흡습물질이 스퍼터링 또는 PECVD 방법으로 상기 씨일 커버 플레이트의 전면 또는 패널부를 구성하는 부분에만 증착되는 단계를 포함한다.The step of depositing a moisture absorbing film in the present invention includes the step of depositing a moisture absorbing material having a moisture absorbing property only in a portion constituting the front or panel portion of the seal cover plate by a sputtering or PECVD method.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and features of the present invention in addition to the above object will be apparent from the description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.
이하, 도 6 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 9.
유기 ELD는 패터닝된 ITO 글래스 위에 유기물이 증착된 상부기판과, 상기 상부기판과 합착되도록 글래스로 형성되는 하부기판으로 구성된다.The organic ELD is composed of an upper substrate on which organic material is deposited on the patterned ITO glass, and a lower substrate formed of glass to be bonded to the upper substrate.
여기서 상부기판의 제조공정은 도 1 및 도 2에서 설명한 바와 동일하며, 이에 관한 제조공정은 생략하기로 한다.Herein, the manufacturing process of the upper substrate is the same as described with reference to FIGS. 1 and 2, and the manufacturing process thereof will be omitted.
ELD의 상부기판은 투명기판(32) 상에 띠 형태로 일렬로 배열된 투명전극(34)과, 상기 투명전극(34)을 포함한 전면에 형성된 절연막(36)과, 상기 절연막(36) 상에 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층이 적층되어 형성된 EL층과, 상기 EL층 상에서 상기 투명전극과 교차하고 띠 모양으로 형성된 캐소드 전극을 구비한다. 또한 캐소드 전극을 분리하기 위한 상기 캐소드 전극 사이에 동일한 띠 모양으로 형성된 격벽(38)을 구비한다.The upper substrate of the ELD is a
위와 같은 구성으로 형성된 패널에서 투명기판(32) 상의 음극용 투명전극(34)과 캐소드용 금속전극 사이에 전류를 흘려주면 두 전극 사이 박막으로 증착되어 있는 EL층이 발광하며 동작하게 된다.When a current flows between the cathode
다음으로 상부기판과 대응되게 형성되는 하부기판은 도 6에 도시된 바와 같이 형성된다.Next, the lower substrate formed to correspond to the upper substrate is formed as shown in FIG. 6.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 유기 전계발광소자에서 하부기판은 ITO 글래스로 평탄하게 형성된 씨일 커버 플레이트(40)과, 상부기판 상의 패널이 형성되는 부분에만 선택적으로 흡습제를 증착되도록 하는 메탈 마스크(48)와, 상기 씨일 커버 플레이트(40) 상에 흡습제를 증착되도록 하는 흡습성질의 물질(50)을 구성으로 하여 제조된다.Referring to FIG. 6, in the organic electroluminescent device according to the present invention, the lower substrate is a metal mask which selectively deposits an absorbent only on a portion of the
이의 제조과정을 살펴보면, 평탄한 씨일 커버 플레이터(40) 상에 패널을 구성하는 부분에만 천공되어 있는 메탈 마스크(48)를 통하여 흡습성질을 가지는 물질(50)을 스퍼터링(Sputtering) 공정이나 PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 등의 방법을 이용하여 흡습막(42)을 형성한다.Looking at the manufacturing process, the sputtering process or PECVD (Plasma) of the material 50 having a hygroscopic property through the
PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 등의 방법을 이용할 경우 진공실을 이루는 챔버 내부에 증착에 필요한 가스를 주입하여 원하는 압력과 기판 온도가 설정되면 고주파 전원을 이용하여 주입된 가스를 플라즈마 상태로 분해하여 기판 상에 흡습물질을 증착하게 된다.In case of using PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) method, the gas required for deposition is injected into the chamber forming the vacuum chamber, and when the desired pressure and substrate temperature are set, the injected gas is decomposed into a plasma state using a high frequency power source. The hygroscopic material is deposited on the substrate.
산화바륨(BaO), 탄산칼슘(CaCO3)와 같은 금속산화물은 보통 스퍼터링법으로 증착하는데, 고주파 및 직류 전원에 의해 형성된 플라즈마 내의 높은 에너지를 갖 고 있는 가스 이온이 흡습 물질(50)의 표면과 충돌하여 메탈마스크를 통과하여 증착하고자 하는 평탄한 씨일 커버 플레이트(40) 상에 흡습 물질 입자들이 튀어나와 흡습막(42)을 증착하게 된다.Metal oxides such as barium oxide (BaO) and calcium carbonate (CaCO 3 ) are usually deposited by sputtering, in which gas ions having high energy in the plasma formed by high frequency and direct current power are absorbed from the surface of the
도 7은 도 6에서의 공정에 따라 씨일 커버 플레이트(40) 상에 흡습막(42)이 증착되어 있는 것을 나타내는 평면도와 단면도이다.FIG. 7 is a plan view and a cross-sectional view showing that a
도 8은 도 6 및 도 7에 의해 형성된 상부기판 및 하부기판을 합착하기 위하여 배열된 제1 실시예에 따른 유기 전계발광소자의 개략도이다.8 is a schematic view of an organic electroluminescent device according to a first embodiment arranged to bond an upper substrate and a lower substrate formed by FIGS. 6 and 7.
도 8을 참조하면, 상부기판에는 투명기판(32) 상에 띠 형태로 일렬로 배열된 투명전극(34)과, 상기 투명전극(34)을 포함한 전면에 형성된 절연막(36)과, 상기 절연막(36) 상에 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층이 적층되어 형성된 EL층과, 상기 EL층 상에서 상기 투명전극과 교차하고 띠 모양으로 형성된 캐소드 전극과, 캐소드 전극을 분리하기 위한 상기 캐소드 전극 사이에 동일한 띠 모양으로 형성된 격벽(38)으로 구성된 패널부가 다수 형성되어 있으며, 하부기판에는 씨일 커버 플레이트(40) 상에 상기 패널부와 대응되도록 박막 형태의 흡습막(42)이 형성되어 있다.Referring to FIG. 8, the upper substrate includes a
이렇게 형성된 상부 및 하부기판은 스페이서에 의해 일정 간격을 형성하고 인캡슐레이션(Encapsulation) 방법에 따라 에폭시 수지와 같은 씨일재를 사이에 두고 합착된다. 스페이서는 격벽의 높이가 보통 4∼5㎛이므로 하부기판이 상부기판이 합착될 때 격벽이 손상되는 것을 방지하기 위해서 사용되며, 크기는 적어도 20㎛ 이상되는 것을 사용한다.The upper and lower substrates thus formed are spaced apart by spacers and bonded together with a sealing material such as an epoxy resin interposed therebetween according to an encapsulation method. Since the height of the barrier rib is usually 4 to 5 μm, the lower substrate is used to prevent damage to the barrier rib when the upper substrate is bonded, and the size of the spacer is at least 20 μm.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 전계발광소자의 개략적으로 나타내는 도면이다.9 is a view schematically showing an organic electroluminescent device according to a second embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 하부기판은 씨일 커버 플레이트메탈 마스크를 통하여 패널부에 대응되게 흡습막(42)을 선택적으로 증착하는 것이 아닌 전면에 걸쳐 흡습제가 고르게 분포하여 열화를 동일하게 방지할 수 있다.Referring to FIG. 9, instead of selectively depositing the
이 때, 흡습막(42)이 도포된 씨일 커버 플레이트(40)와 투명기판(32)은 인캡슐레이션(Encapsulation) 방법에 따라 자외선 경화수지인 에폭시 수지와 같은 씨일재(46)를 사이에 두고 합착된다.At this time, the
여기서, 씨일 커버 플레이트(40)는 유리, 플라스틱, 캐니스터(Canister) 등을 재료로 하여 형성된다. 그리고, 흡습제(38)로는 산화바륨(BaO), 탄산칼슘(CaCO3), 제올라이트(zeolite), 실리카겔(silicagel), 알루미나(alumina) 등을 사용한다.Here, the
이는 투명전극과 캐소드전극 사이에 증착된 EL층에 전류를 인가하여 발광을 시킨다. 상판과 하판의 합착 후 상판의 절연막이나 격벽에서 가스를 방출함으로 발생되는 수분 성분을 하판의 박막 게터에서 흡수하여 소자 수명 신뢰성 등을 향상시키게 된다.This causes light emission by applying a current to the EL layer deposited between the transparent electrode and the cathode electrode. After the upper plate and the lower plate are joined, the moisture component generated by releasing gas from the insulating film or the partition wall of the upper plate is absorbed by the thin film getter of the lower plate, thereby improving device life reliability.
상술한 바와 같이, 유기 전계발광소자 및 그 제조방법은 전계발광소자의 전 면에 걸쳐 박막 형태의 흡습제를 고르게 형성함으로써 전계발광소자의 패널 구동시 발생하는 열을 쉽게 방출하여 소자의 과도한 열화를 방지하여 신뢰성을 향상시킴과 아울러 공정 및 제조단가도 간소화될 수 있다.As described above, the organic electroluminescent device and its manufacturing method evenly form a thin film-type absorbent on the entire surface of the electroluminescent device to easily release heat generated when driving the panel of the electroluminescent device to prevent excessive deterioration of the device. In addition to improving reliability, the process and manufacturing costs can be simplified.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
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