KR100669211B1 - 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는방법 - Google Patents

액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인듐주석산화물층들 사이에 절연막을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다. 복수의 구동 트랜지스터들 및 이에 각기 연결되며 상호 이웃하는 제 1 인듐주석산화물층 및 제 2 인듐주석산화물층을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자는 절연막, 유기물층 및 금속전극층을 포함한다. 상기 절연막은 열확산 방법을 이용하여 상기 제 1 인듐주석산화물층과 상기 제 2 인듐주석산화물층 사이에 형성된다. 상기 유기물층 및 금속전극층은 상기 각 인듐주석산화물층들 위에 순차적으로 형성된다. 상기 유기 전계 발광 소자는 열확산 방법 또는 이온 주입 방법을 이용함에 의해 생성된 절연막이 액티브 영역에 있는 ITO층의 상면에 전혀 형성되지 않으므로, 발광 효율이 향상된다.
유기 전계 발광 소자, 열확산, 이온 주입

Description

액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는 방법{ACTIVE MATRIX-TYPED ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
도 1은 종래의 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자를 도시한 단면도이다.
도 2a 내지 도 2h는 도 1의 유기 전계 발광 소자를 제조하는 과정을 도시한 단면도들이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자를 도시한 단면도이다.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자를 제조하는 과정을 순서대로 도시한 단도면들이다.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 열확산 방법을 이용하여 절연막을 형성하는 과정을 도시한 단면도들이다.
도 6a와 도 6b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이온 주입 방법을 이용하여 절연막을 형성하는 과정을 순서대로 도시한 단면도들이다.
도 7a와 도 7b는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 이온 주입 방법을 이용하여 절연막을 형성하는 과정을 도시한 단면도들이다.
본 발명은 액티브 매티릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인듐주석산화물층들 사이에 절연막을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 종래의 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자를 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 유기 전계 발광 소자는 탑 에미션(Top Emission) 방식을 가지는 액티브 매트릭스형 소자(active matrix-typed device)로서, 구동 트랜지스터들(110a 및 110b), 캐패시터들(120a 및 120b), 연결 콘택홀부들(130a 및 130b), 인듐주석산화물층들(Indium Tin Oxide Films: 180a 및 180b, 이하 "ITO층들"이라 함), 절연막들(190a 및 190b), 유기물층들(200a 및 200b) 및 음극전극층(210)을 포함한다.
구동 트랜지스터들(110a 및 110b)은 유기 전계 발광 픽셀, 상세하게는 다이오드를 구동시키는 구동 소자들로서, 연결 콘택홀부들(130a 및 130b)을 통하여 인듐주석산화물층들(180a 및 180b)에 각기 연결된다. 예를 들어, 제 1 구동 트랜지스터(110a)는 제 1 연결 콘택홀부(130a)를 통하여 제 1 인듐주석산화물층(180a)에 연결되고, 제 2 구동 트랜지스터(110b)는 제 2 연결 콘택홀부(130b)를 통하여 제 2 인듐주석산화물층(180b)에 연결된다.
또한, 구동 트랜지스터들(110a 및 110b)은 캐패시터들(120a 및 120b)에 각기 연결된다. 상세하게는, 제 1 구동 트랜지스터(110a)는 제 1 캐패시터(120a)와 연결되고, 제 2 구동 트랜지스터(110b)는 제 2 캐패시터(120b)와 연결된다.
각 캐패시터들(120a 및 120b)은 캐패시터전극, 전압공극전극 및 상기 캐패시터전극과 상기 전압공극전극 사이에 위치하는 제 1 절연층으로 이루어진다.
연결 콘택홀부들(130a 및 130b)은 구동 트랜지스터들(110a 및 110b)의 각 드레인단에 연결되고, 금속으로 이루어져 구동 트랜지스터들(110a 및 110b)을 통하여 인가된 양의 전압을 ITO층들(180a 및 180b)에 제공한다.
ITO층들(180a 및 180b)은 상기 제공된 양의 전압에 따라 정공들을 유기물층들(200a 및 200b)에 제공한다. 절연막들(190a 및 190b)은 ITO층들(180a 및 180b) 사이에 형성되어 ITO층들(180a 및 180b) 사이의 전기적 연결을 차단한다. 다만, 절연막들(190a 및 190b)은 ITO층들(180a 및 180b)의 일부 상부면을 덮는다.
유기물층들(200a 및 200b)은 ITO층들(180a 및 180b) 위에 형성되며, 각기 정공 주입층(Hole Injection Layer, HIL), 정공 수송층(Hole Transporting Layer, HTL), 발광층(Emitting Layer, EML), 전자 수송층(Electron Transporting Layer, ETL) 및 전자 주입층(Electron Injection Layer, EIL)을 포함한다. 그래서, ITO층들(180a 및 180b)에 소정의 양의 전압이 인가되고 음극전극층(210)에 소정의 음의 전압이 인가된 경우, 유기물층들(200a 및 200b)은 소정 파장의 빛을 발생시킨다.
음극전극층(210)은 유기물층들(200a 및 200b) 위에 형성된다.
도 2a 내지 도 2h는 도 1의 유기 전계 발광 소자를 제조하는 과정을 도시한 단면도들이다.
도 2a를 참조하면, 기판(100) 위에 버퍼층(140)이 형성되고, 버퍼층(140) 위에 액티브층들(300a 및 300b) 및 캐패시터전극들(310a 및 310b)이 형성된다. 상세하게는, 버퍼층(140)은 스퍼터링(sputtering) 방법 등의 증착 방법에 의해 기판(100)에 전면 증착되고, 액티브층들(300a 및 300b) 및 캐패시터전극들(310a 및 310b)은 식각 공정을 포함하는 포토리쏘그래피 공정(photolithography process)에 의해 버퍼층(140) 위에 도 2a에 도시된 바와 같이 형성된다. 여기서, 버퍼층(140)은 제 1 절연물질로 이루어지며, 액티브층들(300a 및 300b) 및 캐패시터전극들(310a 및 310b)은 폴리 실리콘으로 이루어진다.
도 2b를 참조하면, 각 액티브층들(300a 및 300b) 위에 게이트 절연막 및 게이트 전극이 순차적으로 형성된다. 상세하게는, 도 2a의 기판 위에 제 2 절연물질 및 제 1 금속물질이 차례로 증착되고, 그런 후 소정의 마스크를 이용함에 의해 상기 순차적으로 증착된 제 2 절연물질 및 제 1 금속물질이 패터닝된다. 그 결과, 상기 순차적으로 증착된 게이트 절연막 및 게이트 전극이 도 2b에 도시된 바와 같이 각 액티브층들(300a 및 300b) 위에 형성된다. 여기서, 상기 게이트 절연막은 무기 절연물질, 예를 들어 산화 실리콘(SiOX) 또는 질화 실리콘(SiNX)으로 이루어진다.
도 2c를 참조하면, 도 2b의 기판 위에 제 1 절연층(150)이 형성되고, 그런 후 제 1 절연층(150) 위에 전압공극전극들(330a 및 330b)이 형성된다. 상세하게는, 제 1 절연층(150)은 제 3 절연물질이 도 2b의 기판에 전면 증착됨에 의해 형성되고, 전압공극전극들(330a 및 330b)은 식각 공정을 포함하는 포토리쏘그래피 공정에 의해 제 1 절연층(150) 위에 형성된다. 여기서, 제 1 절연층(150)은 산화 실리콘(SiOX) 또는 질화 실리콘(SiNX) 등과 같은 무기 절연물질 또는 아크릴(Acryl)계 유기화합물 등의 유기 절연물질로 이루어지고, 전압공극전극들(330a 및 330b)은 제 2 금속물질로 이루어진다.
캐패시터전극들(310a 및 310b), 제 1 절연층(150) 및 전압공극전극들(330a 및 330b)이 순차적으로 형성되어 캐패시터들(120a 및 120b)을 형성한다.
도 2d를 참조하면, 제 4 절연물질이 도 2c의 기판에 전면 증착되고, 상기 제 4 절연물질이 증착된 기판이 소정의 마스크를 이용함에 의해 패터닝되어 제 2 절연층(160)이 형성된다. 여기서, 상기 제 4 절연물질은 산화 실리콘(SiOX) 또는 질화 실리콘(SiNX) 등과 같은 무기 절연물질 또는 아크릴(Acryl)계 유기화합물 등의 유기 절연물질이다.
이어서, 제 2 절연층(160)이 형성된 기판이 식각 공정을 포함하는 포토리쏘그래피 공정에 의해 소정의 패턴으로 패터닝된다. 그 결과, 제 1 구동 트랜지스터 콘택홀들(350a 및 350b), 제 2 구동 트랜지스터 콘택홀들(360a 및 360b) 및 캐패시터 콘택홀들(370a 및 370b)이 도 2d에 도시된 바와 같이 형성된다. 여기서, 제 1 구동 트랜지스터 콘택홀들(350a 및 350b)은 구동 트랜지스터들(110a 및 110b)의 드레인단들에 상응하고, 제 2 구동 트랜지스터 콘택홀들(360a 및 360b)은 구동 트랜 지스터들(110a 및 110b)의 소스단들에 상응한다.
도 2e를 참조하면, 도 2d의 기판 위에 제 3 금속물질이 증착되고, 그런 후 상기 제 3 금속물질이 증착된 기판이 식각 공정을 포함하는 포토리쏘그래피 공정에 의해 소정의 패턴으로 패터닝된다. 그 결과, 제 1 트랜지스터 콘택홀부들(380a 및 380b) 및 제 2 트랜지스터 콘택홀부들(390a 및 390b)이 도 2e에 도시된 바와 같이 형성된다. 여기서, 상기 제 3 금속물질은 크롬(Cr) 또는 몰리브덴(Mo) 등이다. 또한, 제 2 트랜지스터 콘택홀부들(390a 및 390b)은 구동 트랜지스터들(110a 및 110b)의 소스단들과 캐패시터들(120a 및 120b)을 연결시킨다.
도 2f 및 도 2g를 참조하면, 포토레지스트(Photoresist)가 도 2e의 기판에 전면 증착되고, 상기 포토레지스트가 증착된 기판이 소정의 마스크를 이용함에 의해 패터닝되어 연결 콘택홀이 형성된다. 이어서, 상기 연결 콘택홀에 제 4 금속물질이 증착되어 연결 콘택홀부들(130a 및 130b)이 형성된다.
이어서, ITO층들(180a 및 180b)은 연결 콘택홀부들(130a 및 130b)과 연결되도록 도 2g에 도시된 바와 같이 형성된다. 다만, ITO층들(180a 및 180b)은 전기적 절연을 위해 ITO층이 기판(100)에 전면 증착된 후 패터닝된다.
도 2h를 참조하며, ITO층들(180a 및 180b) 위에 순차적으로 유기물층(200a 및 200b)과 금속전극층(210)이 순차적으로 형성된다.
위에서 살펴본 바와 같이, 절연막들(190a 및 190b)은 ITO층들(180a 및 180b)사이에 형성되나, ITO층들(180a 및 180b)의 일부 상부면을 덮는다. 그 결과, 발광 효율이 떨어지게 된다. 상세하게는, 유기 전계 발광 소자가 발광하는 경우, ITO층 들(180a 및 180b) 중 절연막들(190a 및 190b)에 의해 덮히는 부분은 빛이 외부로 발산되지 못한다. 즉, 종래의 유기 전계 발광 소자에서는, 절연막들(190a 및 190b)에 의해 발광 영역이 제한될 수 있었다. 그러므로, 발광 효율을 높일 수 있는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는 방법이 요구된다.
본 발명의 목적은 발광 효율을 높일 수 있는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 사이에 절연막을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다. 복수의 구동 트랜지스터들 및 이에 각기 연결되며 상호 이웃하는 제 1 인듐주석산화물층 및 제 2 인듐주석산화물층을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자는 절연막, 유기물층 및 금속전극층을 포함한다. 상기 절연막은 열확산 방법을 이용하여 상기 제 1 인듐주석산화물층과 상기 제 2 인듐주석산화물층 사이에 형성된다. 상기 유기물층 및 금속전극층은 상기 각 인듐주석산화물층들 위에 순차적으로 형성된다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 복수의 구동 트랜지스터들 및 이에 각기 연결되며 상호 이웃하는 제 1 인듐주석산화물층 및 제 2 인듐주석산화물층을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자는 절연막, 유기물층 및 금속전극층을 포함한다. 상기 절연막은 이온 주입 방법을 이용함에 의해 상기 제 1 인듐주석산화물층과 상기 제 2 인듐주석산화물층 사이에 형성된다. 상기 유기물층 및 금속전극층은 상기 각 인듐주석산화물층 위에 순차적으로 형성된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기판 위에 형성된 복수의 구동 트랜지스터들을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자를 제조하는 방법은 상기 구동 트랜지스터들에 각기 연결되도록 인듐주석산화물층을 상기 기판 위에 증착하는 단계; 상기 인듐주석산화물층 위에 소정 패턴을 가지는 절연층을 형성하는 단계; 열확산 방법을 이용하여 상기 절연층을 상기 인듐주석산화물층에 주입하여 상기 인듐주석산화물층 내부에 절연막을 형성하는 단계; 및 상기 절연막이 형성된 인듐주석산화물층들 위에 각기 유기물층 및 금속전극층을 순차적으로 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 기판 위에 형성된 복수의 구동 트랜지스터들을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자를 제조하는 방법은 상기 구동 트랜지스터들에 각기 연결되도록 인듐주석산화물층을 상기 기판 위에 증착하는 단계, 소정의 이온을 상기 인듐주석산화물층에 주입하여 상기 인듐주석산화물층 내부에 절연막을 형성하는 단계, 및 상기 절연막이 형성된 인듐주석산화물층들 위에 각기 유기물층 및 금속전극층을 순차적으로 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는 방법은 열확산 방법 또는 이온 주입 방법을 이용하여 ITO층의 일부를 부도체로 변화시켜 절연막을 형성하므로, ITO층을 소정 패턴으로 패턴할 필요가 없어 제조 공정 단계가 단축된다.
아울러, 본 발명에 따른 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는 방법은 열확산 방법 또는 이온 주입 방법을 이용함에 의해 생성된 절연막이 액티브 영역에 있는 ITO층의 상면에 전혀 형성되지 않으므로, 상기 유기 전계 발광 소자의 두께가 감소하고 발광 효율이 향상된다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는 방법의 바람직한 실시예를 자세히 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자를 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 구동 트랜지스터들(110a 및 110b), 캐패시터들(120a 및 120b), 연결 콘택홀부들(130a 및 130b), 인듐주석산화물층들(Indium Tin Oxide Film:400a 및 400b, ITO층들), 절연막들(410a 및 410b), 유기물층들(420a 및 420b) 및 금속전극층(430)을 포함한다.
구동 트랜지스터들(110a 및 110b), 캐패시터들(120a 및 120b) 및 연결 콘택홀부들(130a 및 130b)은 도 1의 구성 요소들과 동일하므로, 이하 설명을 생략한다.
절연막들(410a 및 410b)은 도 3에 도시된 바와 같이 ITO층들(400a 및 400b) 사이에 형성된다. 이에 대한 자세한 설명은 이하 첨부된 도면을 참조하여 상술하겠다.
본 발명의 유기 전계 발광 소자의 절연막들(410a 및 410b)은 종래의 유기 전계 발광 소자의 절연막들과 달리 ITO층들(400a 및 400b)의 상부면을 덮지 않는다. 그러므로, 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 종래의 유기 전계 발광 소자보다 발광할 수 있는 발광 영역이 넓어진다. 즉, 발광 효율이 향상된다.
유기물층들(420a 및 420b) 및 금속전극층(430)은 ITO층들(400a 및 400b) 위에 순차적으로 형성된다.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자를 제조하는 과정을 순서대로 도시한 단면도들이다.
도 4a를 참조하면, ITO층(500)이 도 4에 도시된 바와 같이 기판(100)에 전면 증착되고, 그래서 ITO층(500)은 연결 콘택홀부들(130a 및 130b)을 통하여 구동 트랜지스터들(110a 및 110b)과 연결된다.
다만, 본 발명의 ITO층(500)은 종래의 유기 전계 발광 소자 제조 방법과 달리 기판(100)에 전면 증착될 뿐 패터닝되지는 않는다.
도 4b를 참조하면, ITO층(500)이 형성된 기판(100) 위에 절연물질이 증착되어 절연층(510)이 형성된다. 여기서, 상기 절연물질은 고유전체 물질, 예를 들어 티타늄(Titanium) 또는 바륨(Barium)이다.
도 4c를 참조하면, 절연층(510)을 패터닝함에 의해 액티브 영역에 형성되었던 절연물질이 제거된다. 여기서, 상기 액티브 영역은 유기 전계 발광 픽셀이 형성되는 영역이다.
즉, 상기 액티브 영역에서는 기판(100) 위에 ITO층(500)만이 존재한다. 반면에, 상기 액티브 영역 이외의 영역에서는 기판(100) 위에 ITO층(500) 및 패터닝된 절연층(520a 및 520b)이 존재한다.
도 4d를 참조하면, 상기 액티브 영역 이외의 영역에서 ITO층(500) 위에 형성된 절연층(520a 및 520b)에 열확산 방법, 예를 들어 높은 에너지를 가지는 레이저 가 조사됨에 의해 절연층(520a 및 520b)이 ITO층(500)의 내부로 주입된다. 그 결과, 상기 액티브 영역 이외의 영역에 존재하는 ITO층(500)이 절연된 ITO층, 즉 부도체인 절연막(410a 및 410b)으로 변화된다.
이 경우, 기판(100)에 전면 증착되었던 ITO층(500)이 상기 액티브 영역으로 제한된다. 이하, 상기 액티브 영역으로 제한된 ITO층의 도면 부호를 400a 및 400b로 하겠다.
종래의 유기 전계 발광 소자의 제조 공정에서, ITO층들을 전기적으로 절연시키기 위하여 초기에 ITO층들을 패터닝하여 분리시켜야 했다. 반면에, 본 발명의 유기 전계 발광 셀을 제조하는 공정에서는 ITO층들(400a 및 400b)을 종래의 공정으로 패터닝하지 않아도 ITO층들(400a 및 400b) 사이에 전기적 절연이 형성된다. 그러므로, ITO층들(400a 및 400b)을 기판 위에서 패터닝하는 공정이 별도로 요구되지 않는다. 즉, 유기 전계 발광 소자를 제조하기 위한 공정이 단축된다.
도 4e를 참조하면, 상기 액티브 영역에서, 유기물층(420a 및 420b) 및 금속전극층(430)은 ITO층들(400a 및 400b) 위에 순차적으로 형성된다. 그 결과, 순차적으로 형성된 ITO층들(400a 및 400b), 유기물층(420a 및 420b) 및 금속전극층(430)을 가지는 복수의 픽셀들이 형성된다.
ITO층들(400a 및 400b)에 소정의 양의 전압이 인가되고 금속전극층(430)에 소정의 음의 전압이 인가된 경우, 상기 픽셀들은 소정 파장을 가지는 빛을 발생시킨다.
본 발명의 유기 전계 발광 소자에서, 절연막들(410a 및 410b)이 열확산 방법 을 이용함에 의해 형성되므로, 종래의 유기 전계 발광 소자의 절연막과 달리 절연막들(410a 및 410b)이 ITO층들(400a 및 400b)을 덮지는 않는다. 그러므로, 발광될 수 있는 픽셀의 면적이 종래의 픽셀의 면적보다 커진다.
요컨대, 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 발광 효율을 향상시킬 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 열확산 방법을 이용하여 절연막을 형성하는 과정을 도시한 단면도들이다.
도 5a를 참조하면, ITO층(600)이 기판(100) 위에 전면 증착된다.
이어서, 마스크(620)를 이용함에 의해 ITO층(600) 위에 소정 패턴의 절연층(610a 및 610b)이 형성된다.
도 5b를 참조하면, 소정 패턴으로 형성된 절연층(610a 및 610b)을 열확산 방법을 이용하여 ITO층(600)에 주입한다.
도 5c를 참조하면, 열확산 방법에 의해 절연층(610a 및 610b)이 ITO층(600)에 주입되어 절연된 ITO층(410a 및 410b)이 형성된다. 이하, 절연된 ITO층(410a 및 410b)을 절연막이라 하겠다.
즉, ITO층들(400a 및 400b) 사이에 전기적 절연이 형성된다.
도 6a와 도 6b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이온 주입 방법을 이용하여 절연막을 형성하는 과정을 순서대로 도시한 단면도들이다.
도 6a를 참조하면, 기판(100) 위에 ITO층(700)이 형성된다.
이어서, 포토레지스트(Photoresist, PR)가 ITO층(700) 위에 전면 증착되고, 그런 후 상기 포토레지스트가 패터닝되어 도 6a에 도시된 바와 같은 포토레지스트 (710a 및 710b)가 형성된다. 여기서, 포토레지스트(710a 및 710b)는 액티브 영역에 형성된다.
계속하여, 탄소 이온(carbon ion) 또는 인 이온(phosphrous ion) 등과 같은 이온들이 액티브 영역 이외의 영역에 해당하는 ITO층(700)에 주입된다. 이 방법을 이온 주입 방법이라 한다.
도 6b를 참조하면, 이온 주입 방법을 이용하여 이온들을 주입함에 의해 ITO층들(400a 및 400b) 사이에 절연막(720a 및 720b)이 형성된다. 여기서, 절연막(720a 및 720b)은 부도체이다.
도 6c를 참조하면, 유기물층들(420a 및 420b) 및 금속전극층(430)이 ITO층들(400a 및 400b) 위에 순차적으로 형성된다.
도 7a와 도 7b는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 이온 주입 방법을 이용하여 절연막을 형성하는 과정을 도시한 단면도들이다.
도 7a를 참조하면, 기판(100) 위에 ITO층(800)이 형성된다.
이어서, 소정 마스크(810)를 이용함에 의해 소정 이온들이 ITO층(800)에 주입된다. 여기서, 상기 이온들은 액티브 영역 이외의 영역에 주입된다.
도 7b를 참조하면, 이온 주입 방법을 이용하여 이온들을 주입함에 의해 제 1 ITO층들(400a 및 400b) 사이에 절연막(720a 및 720b)이 형성된다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양 한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는 방법은 열확산 방법 또는 이온 주입 방법을 이용하여 ITO층의 일부를 부도체로 변화시켜 절연막을 형성하므로, ITO층을 소정 패턴으로 패턴할 필요가 없어 제조 공정 단계가 단축되는 장점이 있다.
아울러, 본 발명에 따른 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 및 이를 제조하는 방법은 열확산 방법 또는 이온 주입 방법을 이용함에 의해 생성된 절연막이 액티브 영역에 있는 ITO층의 상면에 전혀 형성되지 않으므로, 상기 유기 전계 발광 소자의 두께가 감소하고 발광 효율이 향상되는 장점이 있다.

Claims (14)

  1. 복수의 구동 트랜지스터들 및 이에 각기 연결되며 상호 이웃하는 제 1 인듐주석산화물층 및 제 2 인듐주석산화물층을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자에서,
    열확산 방법을 이용하여 상기 제 1 인듐주석산화물층과 상기 제 2 인듐주석산화물층 사이에 형성되는 절연막; 및
    상기 각 인듐주석산화물층들 위에 순차적으로 형성된 유기물층 및 금속전극층을 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 절연막은 고유전체 물질이 열확산되어 형성된 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 고유전체 물질은 티타늄 또는 바륨인 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자.
  4. 복수의 구동 트랜지스터들 및 이에 각기 연결되며 상호 이웃하는 제 1 인듐주석산화물층 및 제 2 인듐주석산화물층을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자에서,
    이온 주입 방법을 이용함에 의해 상기 제 1 인듐주석산화물층과 상기 제 2 인듐주석산화물층 사이에 형성되는 절연막; 및
    상기 각 인듐주석산화물층 위에 순차적으로 형성된 유기물층 및 금속전극층을 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 절연막은 인듐주석산화물층에 탄소 이온 또는 인 이온이 주입되어 형성되는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자.
  6. 기판 위에 형성된 복수의 구동 트랜지스터들을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 구동 트랜지스터들에 각기 연결되도록 인듐주석산화물층을 상기 기판 위에 증착하는 단계;
    상기 인듐주석산화물층 위에 소정 패턴을 가지는 절연층을 형성하는 단계;
    열확산 방법을 이용하여 상기 절연층을 상기 인듐주석산화물층에 주입하여 상기 인듐주석산화물층 내부에 절연막을 형성하는 단계; 및
    상기 절연막이 형성된 인듐주석산화물층들 위에 각기 유기물층 및 금속전극층을 순차적으로 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 절연층을 형성하는 단계는,
    상기 인듐주석산화물층의 액티브 영역을 제외한 영역에 절연물질을 증착하는 단계; 및
    상기 절연물질을 패터닝하여 상기 절연층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 절연물질을 패터닝하여 상기 절연층을 형성하는 단계는,
    상기 절연물질을 패터닝하여 상기 액티브 영역에 있는 절연물질을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 제조 방법.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 절연물질은 티타늄 또는 바륨인 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 제조 방법.
  10. 제 6 항에 있어서, 상기 절연층을 형성하는 단계는,
    소정 마스크를 이용하여 상기 인듐주석산화물층 위에 소정 패턴을 가지는 절연층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 제조 방법.
  11. 기판 위에 형성된 복수의 구동 트랜지스터들을 포함하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 구동 트랜지스터들에 각기 연결되도록 인듐주석산화물층을 상기 기판 위에 증착하는 단계;
    소정의 이온을 상기 인듐주석산화물층에 주입하여 상기 인듐주석산화물층 내부에 절연막을 형성하는 단계; 및
    상기 절연막이 형성된 인듐주석산화물층들 위에 각기 유기물층 및 금속전극층을 순차적으로 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 절연막을 형성하는 단계는,
    상기 인듐주석산화물층의 액티브 영역을 제외한 영역 위에 소정 이온을 주입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 소정 이온을 주입하는 단계는,
    상기 인듐주석산화물층의 액티브 영역 위에 포토레지스트를 증착하는 단계;
    상기 포토레지스트가 증착된 기판 위에 상기 이온을 주입하는 단계; 및
    상기 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 이온은 탄소 이온 또는 인 이온인 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스형 유기 전계 발광 소자 제조 방법.
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