KR100623703B1 - 하나의 패널로 서로 다른 방향으로 화상을 표시할 수 있는유기전계발광표시장치 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

유기전계발광표시장치 및 그의 제조방법을 제공한다. 상기 유기전계발광표시장치는 제 1 화소영역 및 제 2 화소영역을 갖는 기판을 구비한다. 상기 제 1 화소영역 및 상기 제 2 화소영역 상에 제 1 투명전극 및 제 2 투명전극이 각각 위치한다. 상기 제 1 투명전극은 제 1 개구영역을 구비하며, 상기 제 2 투명전극은 제 2 개구영역을 구비한다. 상기 제 1 투명전극의 하부에 상기 제 1 개구영역의 주변부의 적어도 일부와 중첩하는 제 1 반사막이 위치한다. 상기 제 2 투명전극의 하부에 적어도 상기 제 2 개구영역과 중첩하는 제 2 반사막이 위치한다. 상기 제 1 투명전극 상에 적어도 제 1 발광층을 구비하는 제 1 유기기능막이 위치하고, 상기 제 2 투명전극 상에 적어도 제 2 발광층을 구비하는 제 2 유기기능막이 위치한다. 상기 제 1 유기기능막 상에 제 1 대향전극이 위치하고, 상기 제 2 유기기능막 상에 제 2 대향전극이 위치한다.
유기전계발광표시장치, 투명전극, 반사막, 배면발광, 전면발광

Description

하나의 패널로 서로 다른 방향으로 화상을 표시할 수 있는 유기전계발광표시장치 및 그의 제조방법{Organic Light Emitting Display Capable Of Displaying Pictures To A Different Direction With One Panel And Fabrication Method Of The Same}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 패널을 간략하게 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 제 1 화소영역의 단위화소 및 제 2 화소영역의 단위화소를 동시에 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 2의 절단선 I-I′를 따라 취해진 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치 및 그의 제조방법을 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 2의 절단선 I-I′를 따라 취해진 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광표시장치 및 그의 제조방법을 나타낸 단면도이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
100 : 기판 151, 153 : 반사막
161, 163 : 투명전극 P, Q : 개구영역(aperture region)
본 발명은 유기전계발광표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 패널로 서로 다른 방향으로 화상을 표시할 수 있는 유기전계발광표시장치에 관한 것이다.
평면표시장치를 구비하고 있는 전자기기에는 모바일 폰, 캠코더, 노트북 컴퓨터등이 있다. 그 중에서도 현재 널리 유행하고 있는 폴더타입의 모바일 폰은 그의 덮개의 외부와 내부에 각각 외부창과 내부창을 구비함으로써, 상기 모바일 폰을 펼친 상태에서는 상기 내부창을 통해 상세한 정보를 확인할 수 있도록 할 뿐 아니라, 상기 모바일 폰을 접은 상태에서도 상기 외부창을 통해 간단한 정보를 확인할 수 있도록 한다.
상기 모바일 폰에 사용되는 평면표시장치에는 대표적으로 액정표시장치와 유기전계발광표시장치가 있는데, 상기 액정표시장치를 사용하여 상기 내·외부창을 갖는 모바일 폰을 제조하기 위해서는 상기 내부창과 상기 외부창에 별도의 액정표시 패널을 삽입하여야 한다. 이 경우, 상기 모바일 폰의 두께는 두꺼워질 수밖에 없다.
이를 개선하기 위해 양면발광형 유기전계발광표시장치를 사용하여 상기 내·외부창을 갖는 모바일 폰을 제조하고자 하는 시도가 있다. 상기 유기전계발광표시장치는 백라이트가 필요없는 자발광형 표시장치로 양면발광형의 경우 하나의 패널로도 양면으로 화면의 표시가 가능하여 상기 내·외부창을 갖는 모바일 폰의 두께를 줄일 수 있는 장점이 있다. 그러나, 상기 양면발광형 유기전계발광표시장치는 동시에 양면으로 화면을 표시하므로 한쪽면 예를 들어, 상기 모바일 폰의 외부창만을 사용할 경우에도 상기 내부창에도 화면을 표시할 수 밖에 없어 소비전력이 큰 단점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상기 모바일 폰과 같이 내·외부창으로 화면을 표시하는 전자기기에 있어, 상기 전자기기의 두께를 감소시킬 뿐 아니라 소비전력을 줄일 수 있는 유기전계발광표시장치를 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면(one aspect)은 유기전계발광표시장치를 제공한다. 상기 유기전계발광표시장치는 제 1 화소영역 및 제 2 화소영역을 갖는 기판을 구비한다. 상기 제 1 화소영역 및 상기 제 2 화소영역 상에 제 1 투명전극 및 제 2 투명전극이 각각 위치한다. 상기 제 1 투명전극은 제 1 개구영역을 구비하며, 상기 제 2 투명전극은 제 2 개구영역을 구비한다. 상기 제 1 투명전극의 하부에 상기 제 1 개구영역의 주변부의 적어도 일부와 중첩하는 제 1 반사막이 위치한다. 상기 제 2 투명전극의 하부에 적어도 상기 제 2 개구영역과 중첩하는 제 2 반사막이 위치한다. 상기 제 1 투명전극 상에 적어도 제 1 발광층을 구비하는 제 1 유기기능막이 위치하고, 상기 제 2 투명전극 상에 적어도 제 2 발광층을 구비하는 제 2 유기기능막이 위치한다. 상기 제 1 유기기능막 상에 제 1 대향전극이 위치하고, 상기 제 2 유기기능막 상에 제 2 대향전극이 위치한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 다른 측면(another aspect)은 유기전계발광표시장치의 제조방법을 제공한다. 상기 제조방법은 제 1 화소영역 및 제 2 화소영역을 구비하는 기판을 제공하는 것을 구비한다. 상기 제 1 화소영역 상에 제 1 개구영역을 갖는 제 1 투명전극 및 상기 제 2 화소영역 상에 제 2 개구영역을 갖는 제 2 투명전극을 형성한다. 상기 제 1 및 제 2 투명전극들을 형성하기 전에, 상기 제 1 화소영역 상에 상기 제 1 개구영역의 주변부의 적어도 일부와 중첩하는 제 1 반사막 및 상기 제 2 화소영역 상에 적어도 상기 제 2 개구영역과 중첩하는 제 2 반사막을 형성한다. 상기 제 1 투명전극 상에 적어도 제 1 발광층을 구비하는 제 1 유기기능막 및 상기 제 2 투명전극 상에 적어도 제 2 발광층을 구비하는 제 2 유기기능막을 형성한다. 상기 제 1 유기기능막 상에 제 1 대향전극 및 상기 제 2 유기기능막 상에 제 2 대향전극을 형성한다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 패널을 간략하게 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 투명기판(100) 상에 제 1 화소영역(A) 및 상기 제 1 화소영역(A)에 인접하는 제 2 화소영역(B)이 위치한다. 상기 제 1 화소영역(A) 및 상기 제 2 화소영역(B)에는 다수의 단위화소들(미도시)이 위치하며, 상기 각 단위화소는 하나의 유기전계발광다이오드를 구비한다.
상기 제 1 화소영역(A)은 적어도 상기 기판 하부 방향으로 화상을 표시한다. 자세하게는 상기 제 1 화소영역(A)은 상기 기판 하부 방향으로 화상을 표시할 수 있는 배면발광영역, 또는 상기 기판 하부 및 상기 기판 상부 방향으로 화상을 표시할 수 있는 양면발광영역이다. 한편, 상기 제 2 화소영역(B)은 상기 기판 상부 방향으로 화상을 표시할 수 있는 전면발광영역이다. 따라서, 상기 기판 하부 방향에서 정보를 얻을 때는 상기 제 1 화소영역(A)만 구동시키고 상기 제 2 화소영역(B)는 구동시키지 않아도 되어 소비전력을 줄일 수 있다. 결과적으로 하나의 패널, 나아가 하나의 기판을 사용하여 양면에 화면을 표시하는 표시장치를 구현하면서도 소비전력은 줄일 수 있다.
도 2는 도 1의 제 1 화소영역의 단위화소 및 제 2 화소영역의 단위화소를 동시에 나타낸 평면도이다.
도 2를 참조하면, 제 1 화소영역(A)의 단위화소는 일방향으로 배열된 스캔 라인(125A), 상기 스캔 라인(125A)과 서로 절연되면서 교차하는 데이터 라인(135A), 상기 스캔 라인(125A)과 서로 절연되면서 교차하고 상기 데이터 라인(135A)에는 평행한 공통 전원라인(136A), 스위칭 박막트랜지스터(137A), 캐패시터(138A), 구동 박막트랜지스터(139A) 및 유기전계발광다이오드(180A)를 구비한다. 상기 스캔 라인(125A) 및 상기 데이터 라인(135A)의 교차에 의해 제 1 화소영역의 단위화소영역이 정의된다.
상기 스위칭 박막트랜지스터(137A)는 게이트 전극이 상기 스캔 라인(125A)에 연결되고, 소오스 전극이 상기 데이터 라인(135A)에 연결되어, 상기 스캔 라인 (125A)에 인가된 스캔 신호에 의해 상기 데이터 라인(135A)에 인가된 데이터 신호를 스위칭한다.
상기 캐패시터(138A)는 하부전극이 상기 스위칭 박막트랜지스터(137A)의 드레인 전극에 연결되고, 상부전극이 상기 공통 전원라인(136A)에 연결되어, 상기 스위칭 박막트랜지스터(137A)에 의해 스위칭된 데이터 신호와 상기 공통 전원라인(136A)에 인가된 전압의 차이에 해당하는 전압을 충전함으로써, 상기 데이터 신호를 일정기간 유지한다.
상기 구동 박막트랜지스터(139A)는 게이트 전극이 상기 캐패시터(138A)의 하부전극에 연결되고, 소오스 전극이 상기 공통 전원라인(136A)에 연결되고, 드레인 전극이 상기 유기전계발광다이오드(180A)에 연결되어, 상기 캐패시터(138A)에 유지된 데이터 신호의 크기에 비례하는 전류를 유기전계발광다이오드(180A)에 공급한다. 상기 유기발광다이오드(180A)는 공급된 전류에 대응하여 발광한다.
상기 제 2 화소영역(B)의 단위화소도 상기 제 1 화소영역(A)의 단위화소와 비슷하게 스캔 라인(125B), 데이터 라인(135B), 공통 전원라인(136B), 스위칭 박막트랜지스터(137B), 캐패시터(138B), 구동 박막트랜지스터(139B) 및 유기전계발광다이오드(180B)를 구비한다.
상기 제 1 화소영역(A)의 유기전계발광다이오드(180A) 즉, 제 1 유기전계발광다이오드(180A)는 상기 구동 박막트랜지스터(139A) 즉, 제 1 구동 박막트랜지스터(139A)의 드레인 전극(131)과 비아홀(141a)을 통해 전기적으로 연결된 제 1 투명전극(161)을 구비한다. 상기 제 1 투명전극(161)은 빛을 투과시킬 수 있는 영역인 제 1 개구영역(P)을 구비한다. 상기 제 1 투명전극(161)의 하부에 상기 제 1 개구영역(P)의 주변부의 적어도 일부와 중첩하는 제 1 반사막(151)이 위치한다.
한편, 상기 제 2 화소영역(B)의 유기전계발광다이오드(180B) 즉, 제 2 유기전계발광다이오드(180B)는 상기 구동 박막트랜지스터(139B) 즉, 제 2 구동 박막트랜지스터(139B)의 드레인 전극(133)과 비아홀(141b)을 통해 전기적으로 연결된 제 2 투명전극(163)을 구비한다. 상기 제 2 투명전극(163)은 빛을 투과시킬 수 있는 영역인 제 2 개구영역(Q)을 구비한다. 상기 제 2 투명전극(163)의 하부에 적어도 상기 제 2 개구영역(Q)과 중첩하는 제 2 반사막(153)이 위치한다.
도 3은 도 2의 절단선 I-I′를 따라 취해진 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 3을 참조하면, 기판(100)은 제 1 화소영역(A) 및 제 2 화소영역(B)을 구비한다. 상기 제 1 화소영역(A) 상에 제 1 개구영역(P)을 갖는 제 1 투명전극(161)이 위치하고, 상기 제 2 화소영역(B) 상에 제 2 개구영역(Q)을 갖는 제 2 투명전극(163)이 위치한다. 상기 개구영역은 후술하는 발광층으로부터 방출된 빛이 투과할 수 있는 영역이다.
상기 제 1 투명전극(161)의 하부에 위치하되, 상기 제 1 개구영역(P)의 주변부의 적어도 일부와 중첩하는 제 1 반사막(151)이 제공된다. 또한, 상기 제 2 투명전극(163)의 하부에 위치하고 적어도 상기 제 2 개구영역(Q)과 중첩하는 제 2 반사막(153)이 제공된다. 상기 반사막들(151, 153)은 알루미늄(Al)막, 알루미늄 합금막, 은(Ag)막 및 은 합금막으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 막일 수 있고, 바람직하게는 은 합금막이다.
상기 제 1 및 제 2 투명전극(161, 163) 상에 화소정의막 패턴(165)이 위치한다. 상기 화소정의막 패턴(165)은 상기 제 1 및 제 2 투명전극(161, 163)의 적어도 일부영역들을 각각 노출시킨다. 상기 노출된 제 1 투명전극(161) 상에 적어도 제 1 발광층(173)을 구비하는 제 1 유기기능막(179A)이 위치한다. 또한, 상기 노출된 제 2 투명전극(163) 상에 적어도 제 2 발광층(174)을 구비하는 제 2 유기기능막(179B)이 위치한다. 이 경우, 상기 제 1 투명전극(161)이 상기 제 1 유기기능막(179A)과 접하는 영역은 상기 제 1 개구영역(P)으로 정의되고, 상기 제 2 투명전극(163)이 상기 제 2 유기기능막(179B)과 접하는 영역은 상기 제 2 개구영역(Q)으로 정의된다.
상기 제 1 유기기능막(179A)은 정공주입·수송층(171) 및/또는 전자주입·수송층(175)을 더욱 구비할 수 있다. 상기 제 2 유기기능막(179B) 또한 정공주입·수송층(172) 및/또는 전자주입·수송층(176)을 더욱 구비할 수 있다.
상기 제 1 유기기능막(179A) 상에 제 1 대향전극(177)이 위치하고, 상기 제 2 유기기능막(179B) 상에 제 2 대향전극(178)이 위치한다. 상기 제 1 투명전극(161), 상기 제 1 유기기능막(179A) 및 상기 제 1 대향전극(177)은 제 1 유기전계발광다이오드(180A)를 형성하고, 상기 제 2 투명전극(163), 상기 제 2 유기기능막(179B) 및 상기 제 2 대향전극(178)은 제 2 유기전계발광다이오드(180B)를 형성한다. 상기 제 2 대향전극(178)은 상기 제 2 발광층(174)으로부터 방출된 빛을 투과시킨다. 한편, 상기 제 1 대향전극(177)은 광을 투과시킬 수 있는 막으로 형성되거 나, 빛을 반사시킬 수 있는 막일 수 있다.
이러한 유기전계발광표시장치가 구동할 때, 상기 제 1 발광층(173)에서 발광된 빛은 상기 제 1 투명전극(161)의 제 1 개구영역(P)을 투과하여 상기 기판 하부 방향으로 방출될 수 있다. 한편, 상기 제 2 발광층(174)에서 발광된 빛은 상기 제 2 투명전극(163)의 제 2 개구영역(Q)을 투과한 후, 상기 제 2 개구영역(Q) 하부에 위치한 제 2 반사막(153)에서 반사되어 상기 기판 상부 방향으로 방출될 수 있다. 결과적으로, 상기 제 1 화소영역(A)은 적어도 기판 하부 방향으로 화상을 표시하는 영역 자세하게는 배면발광영역 또는 양면발광영역이 될 수 있다. 한편, 상기 제 2 화소영역(B)은 상기 기판 상부 방향으로만 화상을 표시하는 전면발광영역이 될 수 있다.
상기 제 1 및 2 투명전극들(161, 163)은 상기 유기기능막들(179A, 179B)로의 홀주입을 용이하게 하기 위한 적절한 일함수를 가져야 한다. 따라서, 상기 투명전극들(161, 163)은 ITO(indium tin oxide) 막 또는 IZO(indium zinc oxide) 막일 수 있다. 또한, 상기 제 2 화소영역(B)에 있어, 상기 제 2 투명전극(163)은 상기 제 2 발광층(174)으로부터 발광된 광을 흡수하지 않아야 한다. 따라서, 상기 제 2 투명전극(163)은 0 초과 400Å이하의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 125 내지 250Å의 두께를 갖는다. 이 때, 상기 제 2 투명전극(163)과 같은 공정에서 형성되는 상기 제 1 투명전극(161) 또한 상기 제 2 투명전극(163)과 거의 같은 얇은 두께를 가지게 된다.
이와 같이 얇은 두께를 갖는 제 1 투명전극(161)은 면저항이 클 수 있다. 따 라서, 상기 제 1 투명전극(161)의 하부에 위치하되, 상기 제 1 개구영역(P)의 주변부의 적어도 일부와 중첩하는 상기 제 1 반사막(151)은 상기 제 1 투명전극(161)의 면저항을 감소시킬 수 있다. 바람직하게는 상기 제 1 반사막(151)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 개구영역(P)을 둘러싸도록 위치한다.
한편, 유기전계발광표시장치는 상기 투명전극들(161, 163)에 인가되는 전기적 신호를 제어하기 위한 박막트랜지스터들을 더욱 구비할 수 있다. 자세하게는 상기 제 1 화소영역(A) 상에 상기 제 1 투명전극(161)과 전기적으로 접속하는 제 1 구동 박막트랜지스터(139A)가 위치할 수 있고, 상기 제 2 화소영역(B) 상에 상기 제 2 투명전극(163)과 전기적으로 접속하는 제 2 구동 박막트랜지스터(139B)가 위치할 수 있다. 상기 제 1 구동 박막트랜지스터(139A)는 반도체층(111), 게이트 전극(121), 소오스 전극(132) 및 드레인 전극(131)을 구비하며, 상기 제 2 구동 박막트랜지스터(139B)는 반도체층(113), 게이트 전극(123), 소오스 전극(134) 및 드레인 전극(133)을 구비한다.
상기 제 1 및 제 2 투명전극들(161, 163)과 상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터들(139A, 139B) 사이에 절연막(143)이 위치할 수 있다. 상기 절연막(143)은 패시베이션막(140) 및 상기 패시베이션막(140) 상에 적층된 평탄화막(141)의 이중막구조를 가질 수 있다. 상기 절연막(143)은 상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터들(139A, 139B)의 드레인 전극들(131, 133)을 각각 노출시키는 비아홀들(141a, 141b)을 구비한다. 상기 비아홀들(141a, 141b)을 통해 상기 제 1 및 제 2 투명전극들(161, 163)은 상기 드레인 전극들(131, 133)과 각각 전기적으로 접속한다.
이 때, 상기 제 1 반사막(151)은 상기 제 1 개구영역(P)의 주변부 중 적어도 상기 제 1 개구영역(P)과 상기 비아홀(141a) 사이의 영역에 위치하는 것이 바람직하다. 나아가, 상기 제 1 반사막(151)은 상기 비아홀(141a) 내에 노출된 드레인 전극(131) 상에 위치할 수 있다. 이로써, 상기 비아홀(141a)과 상기 제 1 투명전극(161)의 상기 제 1 개구영역(P)이 먼 거리에 배치되는 경우, 상기 제 1 투명전극(161)의 면저항을 효과적으로 낮추어 상기 제 1 개구영역(P)에 전달되는 전기적 신호의 지연 또는 오류를 막을 수 있다.
도 4는 도 2의 절단선 I-I′를 따라 취해진 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 나타낸 단면도이다. 본 실시예에 따른 유기전계발광표시장치는 후술하는 것을 제외하고는 도 3를 참조하여 나타낸 유기전계발광표시장치와 동일할 수 있다.
도 4를 참조하면, 절연막(143)은 상기 제 1 투명전극(161)의 하부에 위치하는 트렌치(T)를 구비한다. 이 때, 상기 제 1 투명전극(161)은 상기 트렌치(T)의 바닥면 및 측면 상에 형성된다. 상기 절연막(143)은 패시베이션막(140) 및 상기 패시베이션막(140) 상에 적층된 평탄화막(141)을 구비할 수 있다.
상기 트렌치(T)는 상기 절연막(143)을 관통할 수 있다. 이와는 달리, 상기 트렌치(T)는 상기 평탄화막(141) 만을 관통할 수 있다. 상기 절연막(143)은 일반적으로 광을 흡수할 수 있는 막이다. 따라서, 상기 절연막(143)을 적어도 일부 식각하여 상기 트렌치(T)를 형성함으로써, 기판 하부 방향으로 빛을 방출하는 제 1 화소영역(A)의 광투과율을 개선시킬 수 있다.
이 때, 상기 제 1 반사막(151)은 상기 트렌치(T)의 측면을 따라 위치할 수 있다. 바람직하게는 상기 제 1 반사막(151)은 상기 트렌치(T)의 바닥면으로 연장된 다. 이로써, 얇은 두께를 갖는 상기 제 1 투명전극(161)의 단차피복성(step coverage)을 향상시킬 수 있다.
이제, 본 발명의 실시예들에 따른 유기전계발광표시장치의 제조방법을 설명하기로 한다.
도 3을 다시 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 제조방법을 설명한다. 도면을 참조하면, 기판(100)의 제 1 화소영역(A) 및 제 2 화소영역(B) 상에 완충막(105)을 형성할 수 있다. 상기 완충막(105)은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 실리콘 산질화막 또는 이들의 다중층일 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 화소영역들(A, B)의 완충막(105) 상에 반도체층들(111, 113)을 각각 형성한다. 상기 반도체층들(111, 113)은 비정질 실리콘막 또는 비정질 실리콘막을 결정화한 다결정 실리콘막일 수 있다. 상기 반도체층들(111, 113) 상에 게이트 절연막(115)을 형성한다. 상기 게이트 절연막(115)은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 실리콘 산질화막 또는 이들의 다중층일 수 있다.
상기 게이트 절연막(115) 상에 상기 반도체층들(111, 113)과 각각 중첩하는 게이트 전극들(121, 123)을 형성하고, 상기 게이트 전극들(121, 123) 및 상기 반도체층들(111, 113) 상에 제 1 층간절연막(127)을 형성한다. 상기 제 1 층간절연막(127) 내에 상기 반도체층들(111, 113)의 양 단부들을 각각 노출시키는 콘택홀들을 형성한다. 상기 콘택홀들이 형성된 기판 상에 도전막을 적층한 후, 이를 패터닝하 여 상기 노출된 반도체층들(111, 113)의 양 단부들에 각각 접하는 소오스 전극들(132, 134) 과 드레인 전극들(131, 133)을 형성한다. 상기 반도체층(111), 상기 게이트 전극(121), 상기 소오스 전극(132) 및 상기 드레인 전극(131)은 제 1 구동 박막트랜지스터(139A)를 형성하며, 상기 반도체층(113), 상기 게이트 전극(123), 상기 소오스 전극(134) 및 상기 드레인 전극(133)은 제 2 구동 박막트랜지스터(139B)를 형성한다.
상기 박막트랜지스터들(139A, 139B) 상에 제 2 층간절연막(143)을 형성한다. 상기 제 2 층간절연막(143)을 형성하는 것은 상기 박막트랜지스터들(139A, 139B) 상에 패시베이션막(140)을 형성하고, 상기 패시베이션막(140) 상에 평탄화막(141)을 형성하는 것을 구비할 수 있다. 상기 패시베이션막(140)은 기체 및 수분을 효과적으로 차단할 수 있는 실리콘 질화막인 것이 바람직하다. 상기 평탄화막(141)은 하부 단차를 완화할 수 있는 BCB(benzocyclobutene)막, 폴리이미드막 또는 폴리아크릴막일 수 있다.
상기 제 2 층간절연막(143) 내에 상기 드레인 전극들(131, 133)을 각각 노출시키는 제 1 및 제 2 비아홀들(141a, 141b)을 형성한다. 상기 비아홀들(141a, 141b)이 형성된 기판 상에 반사도전막을 적층하고, 상기 적층된 반사도전막을 패터닝하여 제 1 반사막(151) 및 제 2 반사막(153)을 형성한다. 상기 반사막들(151, 153) 상에 상기 반사막들(151, 153)을 덮는 투명도전막을 형성한다. 상기 투명도전막을 패터닝하여, 제 1 투명전극(161) 및 제 2 투명전극(163)을 형성한다. 상기 투명전극들(161, 163)은 ITO(indium tin oxide) 막 또는 IZO(indium zinc oxide) 막으로 형성할 수 있으며, 0 초과 400Å이하의 두께를 갖도록 형성할 수 있고, 바람직하게는 125 내지 250Å의 두께를 갖도록 형성한다. 한편, 상기 제 1 투명전극(161)은 상기 박막트랜지스터가 위치하지 않는 영역 상에 위치하도록 형성하고, 상기 제 2 투명전극(163)은 상기 박막트랜지스터가 위치한 영역 상에도 위치하도록 형성할 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 투명전극들(161, 163) 상에 화소정의막을 형성하고, 상기 화소정의막을 패터닝하여 상기 제 1 및 제 2 투명전극들(161, 163)의 일부 영역을 노출시키는 화소정의막 패턴(165)을 형성한다. 상기 제 1 투명전극(161)의 상기 화소정의막 패턴(165) 사이로 노출된 영역은 제 1 개구영역(P)으로 정의되고, 상기 제 2 투명전극(163)의 상기 화소정의막 패턴(165) 사이로 노출된 영역은 제 2 개구영역(Q)으로 정의된다.
상기 제 1 및 제 2 반사막들(151, 153)을 형성함에 있어서, 상기 제 1 반사막(151)은 상기 제 1 투명전극(161)의 하부에 위치하되, 상기 제 1 개구영역(P)의 주변부의 적어도 일부와 중첩하도록 형성된다. 또한, 상기 제 2 반사막(153)은 상기 제 2 투명전극(163)의 하부에 위치하되, 적어도 상기 제 2 개구영역(Q)과 중첩하도록 형성된다. 이 때, 상기 제 1 반사막(151)은 상기 제 1 개구영역(P)의 주변부 중 적어도 상기 제 1 개구영역(P)과 상기 비아홀(141a) 사이의 영역에 위치하는 것이 바람직하다. 나아가, 상기 제 1 반사막(151)은 상기 비아홀(141a) 내에 노출된 드레인 전극(131) 상에 위치할 수 있다. 바람직하게는 상기 제 2 반사막(153)은 상기 제 1 개구영역(P)을 둘러싸도록 형성한다. 상기 반사막들(151, 153)은 반사율 이 우수한 알루미늄(Al)막, 알루미늄 합금막, 은(Ag)막 및 은 합금막으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 막으로 형성할 수 있고, 바람직하게는 은 합금막으로 형성한다.
상기 제 1 개구영역(P) 상에 적어도 제 1 발광층(173)을 구비하는 제 1 유기기능막(179A)을 형성한다. 또한, 상기 제 2 개구영역(Q) 상에 적어도 제 2 발광층(174)을 구비하는 제 2 유기기능막(179B)을 형성한다. 상기 제 1 및 제 2 발광층들(173, 173)을 형성하기 전에 상기 제 1 및 제 2 개구영역(P, Q)들 상에 정공주입·수송층들(171, 172)을 각각 형성할 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 발광층들(173, 173)을 형성한 후, 상기 제 1 및 제 2 발광층들(173, 173) 상에 전자주입·수송층들(175, 176)을 각각 형성할 수 있다.
이어서, 상기 제 1 유기기능막(179A) 상에 제 1 대향전극(177)을 형성하고, 상기 제 2 유기기능막(179B) 상에 제 2 대향전극(178)을 형성한다. 상기 제 1 및 제 2 대향전극들(177, 178)은 광을 투과시킬 수 있도록 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 제 1 및 제 2 대향전극들(177, 178)은 동시에 형성될 수 있다. 이와는 달리, 상기 제 1 대향전극(177)은 빛을 반사시키고, 상기 제 2 대향전극(178)은 빛을 투과시킬 수 있도록 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 제 1 및 제 2 대향전극들(177, 178)은 고정세 마스크 등을 사용한 진공증착법을 사용하여 각각 형성할 수 있다. 상기 대향전극은 Mg, Ca, Al, Ag, Ba 또는 이들의 합금을 사용하여 형성하되, 그의 두께를 조절하여 빛을 투과시킬 수 있도록 형성하거나, 빛을 반사시킬 수 있도록 형성할 수 있다.
도 4을 다시 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 제조방법을 설명한다. 본 실시예에 따른 제조방법은 후술하는 것을 제외하고는 도 3를 참조하여 설명한 제조방법과 동일할 수 있다.
도면을 참조하면, 제 2 층간절연막(143) 내에 비아홀들(141a, 141b)을 형성함과 동시에 상기 제 2 층간절연막(143) 내에 트렌치(T)를 형성한다. 상기 제 2 층간절연막(143)은 패시베이션막(140) 및 상기 패시베이션막(140) 상에 적층된 평탄화막(141)을 구비할 수 있다. 상기 트렌치(T)는 상기 절연막(143)을 관통하도록 형성할 수 있다. 이와는 달리, 상기 트렌치(T)는 상기 평탄화막(141) 만을 관통하도록 형성할 수 있다.
상기 비아홀들(141a, 141b) 및 상기 트렌치(T)가 형성된 기판 상에 반사도전막을 적층하고, 상기 적층된 반사도전막을 패터닝하여 제 1 반사막(151) 및 제 2 반사막(153)을 형성한다. 이 때, 상기 제 1 반사막(151)은 상기 트렌치(T)의 측면을 따라 위치하도록 형성할 수 있다. 바람직하게는 상기 제 1 반사막(151)은 상기 트렌치(T)의 바닥면 상으로 연장되도록 형성한다.
상기 반사막들(151, 153) 상에 상기 반사막들(151, 153)을 덮는 투명도전막을 형성한다. 상기 투명도전막을 패터닝하여, 제 1 투명전극(161) 및 제 2 투명전극(163)을 형성한다. 상기 제 1 투명전극(161)은 상기 트렌치의 바닥면 및 측면 상에 위치하도록 형성할 수 있다. 이 때, 상기 트렌치(T)의 측면을 따라 형성되고, 바닥면 상으로 연장된 제 1 반사막(151)로 인해 얇은 두께를 갖는 상기 제 1 투명전극(161)의 단차피복성(step coverage)은 향상될 수 있다.
상술한 바와 같이 적어도 기판 하부 방향으로 빛을 방출할 수 있는 제 1 화소영역 및 기판 상부 방향으로 빛을 방출할 수 있는 제 2 화소영역을 하나의 기판상에 형성함으로써, 양면으로 화면을 표시하는 유기전계발광표시장치를 제조할 수 있다. 이로써, 상기 유기전계발광표시장치를 채용한 전자기기의 두께를 감소시킬 수 있을 뿐 아니라, 상기 전자기기의 소비전력을 줄일 수 있다.
또한, 상기 제 1 화소영역에 위치하는 얇은 두께를 갖는 투명전극의 하부의 일부 영역에 반사막을 위치시킴으로써, 상기 투명전극의 면저항을 감소시킬 수 있다.

Claims (34)

  1. 제 1 화소영역 및 제 2 화소영역을 구비하는 기판;
    상기 제 1 화소영역 및 상기 제 2 화소영역 상에 각각 위치하고, 제 1 개구영역을 갖는 제 1 투명전극 및 제 2 개구영역을 갖는 제 2 투명전극;
    상기 제 1 투명전극의 하부에 위치하고 상기 제 1 개구영역의 주변부의 적어도 일부와 중첩하는 제 1 반사막 및 상기 제 2 투명전극의 하부에 위치하고 적어도 상기 제 2 개구영역과 중첩하는 제 2 반사막;
    상기 제 1 투명전극 상에 위치하고 적어도 제 1 발광층을 구비하는 제 1 유기기능막 및 상기 제 2 투명전극 상에 위치하고 적어도 제 2 발광층을 구비하는 제 2 유기기능막; 및
    상기 제 1 유기기능막 상에 위치하는 제 1 대향전극 및 상기 제 2 유기기능막 상에 위치하는 제 2 대향전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 반사막은 상기 제 1 개구영역을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 화소영역 상에 위치하고, 상기 제 1 투명전극과 전기적으로 접속하는 제 1 박막트랜지스터; 및
    상기 제 2 화소영역 상에 위치하고, 상기 제 2 투명전극과 전기적으로 접속하는 제 2 박막트랜지스터를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터들 상에 위치하고, 상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터들의 드레인 전극들을 각각 노출시키는 비아홀들을 구비하는 절연막을 더욱 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 투명전극들은 상기 비아홀들을 통해 상기 비아홀들 내에 노출된 드레인 전극들과 각각 전기적으로 접속하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 반사막은 상기 제 1 개구영역의 주변부 중 적어도 상기 제 1 개구영역과 상기 비아홀 사이의 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 반사막은 상기 비아홀 내에 노출된 드레인 전극 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 절연막은 패시베이션막 및 상기 패시베이션막 상에 적층된 평탄화막을 구비하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 절연막은 상기 제 1 투명전극의 하부에 위치하는 트렌치를 구비하고,
    상기 제 1 투명전극은 상기 트렌치의 바닥면 및 측면 상에 형성된 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 절연막은 패시베이션막 및 상기 패시베이션막 상에 적층된 평탄화막을 구비하고, 상기 트렌치는 상기 평탄화막을 관통하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 트렌치는 상기 절연막을 관통하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 반사막은 상기 트렌치의 측면을 따라 위치하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 반사막은 상기 트렌치의 바닥면으로 연장된 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 대향전극들은 광을 투과시키는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 대향전극은 빛을 반사시키고, 상기 제 2 대향전극은 빛을 투과시키는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 반사막들은 알루미늄(Al)막, 알루미늄 합금막, 은(Ag)막 및 은 합금막으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 막인 것을 특징으로 하는 유기 전계발광표시장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 반사막들은 은 합금막인 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 투명전극들은 ITO(indium tin oxide) 막 또는 IZO(indium zinc oxide) 막인 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 투명전극들은 0 초과 400Å 이하의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 투명전극들은 125 내지 250Å의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  20. 제 1 화소영역 및 제 2 화소영역을 구비하는 기판을 제공하고,
    상기 제 1 화소영역 상에 제 1 개구영역을 갖는 제 1 투명전극 및 상기 제 2 화소영역 상에 제 2 개구영역을 갖는 제 2 투명전극을 형성하고,
    상기 제 1 및 제 2 투명전극들을 형성하기 전에, 상기 제 1 화소영역 상에 상기 제 1 개구영역의 주변부의 적어도 일부와 중첩하는 제 1 반사막 및 상기 제 2 화소영역 상에 적어도 상기 제 2 개구영역과 중첩하는 제 2 반사막을 형성하고,
    상기 제 1 투명전극 상에 적어도 제 1 발광층을 구비하는 제 1 유기기능막 및 상기 제 2 투명전극 상에 적어도 제 2 발광층을 구비하는 제 2 유기기능막을 형성하고,
    상기 제 1 유기기능막 상에 제 1 대향전극 및 상기 제 2 유기기능막 상에 제 2 대향전극을 형성하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 반사막은 상기 제 1 개구영역을 둘러싸도록 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 반사막들을 형성하기 전에,
    상기 제 1 화소영역 상에 제 1 박막트랜지스터 및 상기 제 2 화소영역 상에 제 2 박막트랜지스터를 형성하고,
    상기 박막트랜지스터들 상에 절연막을 형성하고,
    상기 절연막 내에 상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터들의 드레인 전극들을 각각 노출시키는 비아홀들을 형성하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 반사막은 상기 제 1 개구영역의 주변부 중 적어도 상기 제 1 개구영역과 상기 비아홀 사이의 영역에 위치하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 제 1 반사막은 상기 비아홀 내에 노출된 드레인 전극 상에 위치하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 절연막을 형성하는 것은 상기 박막트랜지스터들 상에 패시베이션막을 형성하고, 상기 패시베이션막 상에 평탄화막을 형성하는 것을 구비하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  26. 제 22 항에 있어서,
    상기 비아홀들을 형성하면서, 상기 제 1 화소영역 상의 상기 절연막 내에 트 렌치를 형성하고,
    상기 제 1 투명전극은 상기 트렌치의 바닥면 및 측면 상에 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 제 1 반사막은 상기 트렌치의 측면을 따라 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 1 반사막은 상기 트렌치의 바닥면 상으로 연장된 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  29. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 대향전극들은 Mg, Ca, Al, Ag, Ba 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 금속을 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  30. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 반사막들은 알루미늄(Al)막, 알루미늄 합금막, 은(Ag)막 및 은 합금막으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 막으로 형성하는 것을 특징으 로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 반사막들은 은 합금막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  32. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 투명전극들은 ITO(indium tin oxide) 막 또는 IZO(indium zinc oxide) 막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  33. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 투명전극들은 0 초과 400Å 이하의 두께를 갖도록 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 투명전극들은 125 내지 250Å의 두께를 갖도록 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 제조방법.
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