KR101108166B1 - 실리콘 산화물막과 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 포함하는 배리어층을 포함하는 유기 발광 장치 - Google Patents

실리콘 산화물막과 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 포함하는 배리어층을 포함하는 유기 발광 장치 Download PDF

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Abstract

실리콘 산화물막과 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 포함하는 배리어층을 포함하는 유기 발광 장치가 개시된다.

Description

실리콘 산화물막과 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 포함하는 배리어층을 포함하는 유기 발광 장치{Organic luminescent device including barrier comprising silicon oxide layer and silicon rich silicon nitride layer}
실리콘 산화물막과 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 포함하는 배리어층을 포함하는 유기 발광 장치에 관한 것이다.
최근 플렉서블 평판 디스플레이 장치에 관한 관심이 높아짐에 따라 이에 관한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 이러한 플렉서블 평판 디스플레이 장치를 구현하기 위해서는 종래의 글라스재 기판이 아닌 플라스틱과 같은 재질의 플렉서블 기판을 이용한다.
한편, 평판 디스플레이 장치에는 각 화소의 동작을 제어하거나 구동부에서의 전기적 신호를 만들기 위해 박막 트랜지스터가 구비되는데, 이러한 박막 트랜지스터는 외부의 불순물 등으로부터 보호되는 것이 바람직하다. 특히 플렉서블 평판 디스플레이 장치와 관련하여 최근 활발히 연구가 진행되고 있는 유기 박막 트랜지스터의 경우 유기물은 외부의 수분 또는 산소 등으로부터 매우 취약하므로 이러한 외부의 불순물들의 침투를 방지할 필요가 있다.
또한, 플렉서블 평판 디스플레이 장치의 디스플레이부와 관련하여 최근 연구가 활발하게 진행되고 있는 유기 발광 장치의 경우에도 각 화소에 구비되는 유기 발광 소자의 유기물들이 외부의 수분 또는 산소 등과 같은 불순물에 매우 취약하므로 이러한 외부의 불순물의 침투를 방지할 필요가 있다.
외부 불순물의 침투 방지를 위해 배리어층이 사용되는데, 이러한 배리어층이 공정 중 박리되는 문제점 등이 있다.
유기 발광 장치의 배리어층이 공정 중 박리되는 문제점 등을 해결하기 위한 유기 발광 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따라,
기판
배리어층 및
유기 전계 발광부를 포함하는 유기 발광 장치에 있어서,
상기 배리어층이 실리콘 산화물막과 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 포함하는 유기 발광 장치가 제공된다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 실리콘 리치 실리콘 질화물막의 굴절율(reflective index)은 1.81 내지 1.85일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 실리콘 리치 실리콘 질화물막의 스트레스는 -200 Mpa 내지 0 MPa 이하일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 배리어층은 복수개의 실리콘 산화물막과 실리콘 리치 실리콘 질화물막들이 교호적으로 배치된 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 실리콘 리치 실리콘 질화물막의 두께는 20nm 내지 80nm일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 실리콘 산화물막의 두께는 100nm 내지 500nm일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 배리어층의 두께는 120nm 내지 2000nm일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 배리어층은 실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막의 구조일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 실리콘 리치 실리콘 질화물막은 SiNx를 포함할 수 있다(여기서 x는 1.1~1.3임).
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 실리콘 산화물막은 실리콘 리치 실리콘 산화물막일 수 있다.
스트레스 프리 배리어(Stress free barrier) 적용으로 백 플레인 (back plane) 제작 공정중 발생하는 박리(peel off) 현상 방지, 글래스 휨 현상을 억제하여 공정의 수율을 높인다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 유기 발광 장치에 포함되는 플렉서블 기판을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 플렉서블 기판의 변형예를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 플렉서블 기판의 변형예를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 플렉서블 기판의 변형예를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 플렉서블 박막 트랜지스터 기판을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 구현예에 따른 플렉서블 평판 디스플레이 장치의 개략적인 단면도이다.
도 7은 비교예 1의 배리어층 박리 유무를 촬영한 TEM 사진이다.
도 8은 실시예 1의 배리어층 박리 유무를 촬영한 TEM 사진이다.
종래 기술의 플렉서블 디스플레이 패널은 유리위에 플라스틱을 코팅하고 그 위에 배리어를 증착한 후 옥사이드 TFT 백 플레인 (Oxide TFT back plane) 및 EVEN(EL evaporation, thin film encapsulation)공정을 적용하고 있다.  그 이후, 플라스틱 패널을 유리로부터 탈착하여 플렉서블 디스플레이 패널을 제작하고 있다. 이때 사용되는 플라스틱 모재는 기존의 유리 모재와는 달리, 투습율이 매우 높아 EL수명을 저하시키는 것이 문제이다(유리 투습율 1e-6 g/m2 day 이하, 플라스틱 투습율 1e-1 g/m2 day 이상).
때문에, 플라스틱 모재를 뚫고 올라오는 수분으로부터 EL을 보호하기 위해서 하부에 배리어를 삽입한다.  흔히 사용되는 배리어는 NONONON(N:SiNx = 50nm, O:SiO2 = 300nm) 구조로서 PECVD로 증착되며 투습율은 1e-3g/m2 day 이하의 특성을 갖는다. 이때 배리어 전체 두께가 1050nm로서 약간의 stress 특성을 가지면, 공정 중 글라스 휨, 유리 기판으로부터의 박리 등이 발생하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하고자 본 발명의 일 구현예는 기판 배리어층 및 유기 전계 발광부를 포함하는 유기 발광 장치에 있어서, 상기 배리어층이 실리콘 산화물막과 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 포함하는 유기 발광 장치를 제공한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 장치에 포함되는 플렉서블 기판을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 플렉서블 기판(10)은 배리어층(11)과 이 배리어층(11)의 상하부에 각각 배치된 플라스틱 필름(13)들을 구비한다. 여기서 배리어층(11)은 실리콘 리치 실리콘 질화물막(11a)과 실리콘 산화물막(11b)을 포함한다.  또는, 상기 배리어층(11)는 실리콘 리치 실리콘 질화물막(11b)과 실리콘 산화물막(11a)을 포함한다.
상기 실리콘 리치 실리콘 질화물막은 1.81 내지 1.85의 굴절율을 가질 수 있다.
실리콘 리치 실리콘 질화물막이 상기 범위의 굴절율 값을 가지는 경우 실리콘 리치 실리콘 질화물막의 투습율 억제 능력이 최적 상태가 된다.
배리어층의 실리콘 리치 실리콘 질화물막, 실리콘 산화물막은 플라즈마화학기상증착법(PECVD: plasma-enhanced chemical vapor deposition), 또는 원자층 증착법(ALD: Atomic Layer Deposition) 등을 이용하여 제조될 수 있다. 물론 이 외의 다양한 방법을 통해 제조될 수도 있음은 물론이다.
상기 실리콘 리치 실리콘 질화물막은 예를 들어 SiH4를 350 ~ 550 sccm, NH3를 1800 ~ 2200sccm, N2를 9000 ~ 11000sccm으로 하여 제조될 수 있다.  상기와 같은 조건에서 제조된 실리콘 리치 실리콘 질화물막은 -200 Mpa 내지 0 MPa 이하의 스트레스 값을 보인다. 
스트레스 값은 예를 들어 SiH4를 350 ~ 550 sccm, NH3를 1800 ~ 2200sccm, N2를 9000 ~ 11000sccm 조건으로 유리 상에 일정 두께, 예를 들어 200nm로 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 증착시킨 경우와, SiH4를 100 ~ 300 sccm, NH3를 1800 ~ 2200sccm, N2를 9000 ~ 11000sccm 조건으로 유리 상에 동일한 두께로 실리콘 질화물막을 증착시킨 경우를 비교하여 측정되는데, 실리콘 질화물막을 증착시켜 휜 경우의 유리와 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 증착시켜 휘지 않은 경우의 유리의 차이를 비교하여 실리콘 리치 실리콘 질화물막의 스트레스를 측정한다.
이러한 배리어층(11)는 화학기상증착법(CVD: chemical vapor deposition), 또는 원자층 증착법(ALD: Atomic Layer Deposition) 등을 이용하여 제조될 수 있다. 물론 이 외의 다양한 방법을 통해 제조될 수도 있음은 물론이다.
한편, 이러한 배리어층(11)는 그 표면의 거칠기(roughness)가 커서 배리어층(11)만으로 이루어진 기판 상에 박막 트랜지스터 등을 형성할 경우 그 수율이 저하되는 등의 문제점이 있다. 따라서 이 배리어층(11)의 상하부에 각각 플라스틱 필름(13)이 구비될 수 있다. 이러한 플라스틱 필름(13)은 핫롤(hot roll)을 이용하여 배리어층(11)의 상하부(양면)에 플라스틱 물질을 라미네이트(laminate)하여 형성할 수도 있다. 물론 이 외의 다양한 방법이 이용될 수도 있음은 물론이다. 또한, 처음부터 플라스틱 필름(13) 상에 실리콘 리치 실리콘 질화물막(11a)과 산화물막(11b)을 형성한 후 그 상부에 다시 플라스틱 필름(13)을 형성함으로써 플렉서블 기판(10)을 제조할 수도 있음은 물론이다.
이와 같은 구조의 플렉서블 기판(10)의 배리어층(11)에서 실리콘 리치 실리콘 질화물막은 투습율을 낮추는 역할을 하며, 실리콘 산화물막은 스트레스 배런스 (stress balance)역할을 한다.
한편, 도 1에는 배리어층(11)이 실리콘 리치 실리콘 질화물막과 산화물막을 하나씩 구비하는 경우에 대해 도시되어 있으나, 도 2에 도시된 것과 같이 두 층의 실리콘 리치 실리콘 질화물막(11a)들이 실리콘 산화물막(11b)의 양측에 구비된 구조를 가질 수도 있다. 물론 이와 반대로 두 층의 실리콘 산화물막들이 실리콘 리치 실리콘 질화물막의 양측에 구비된 구조를 가질 수도 있다.
또한 도 3에 도시된 것과 같이 배리어층(11)은 복수개의 실리콘 리치 실리콘 질화물막(11a)들과 실리콘 산화물막(11b)들이 교호적으로 배치된 구조를 가질 수도 있음은 물론이다.
한편, 전술한 바와 같이 이러한 배리어층(11)의 상하부에는 플라스틱 필름(13)이 구비되는 바, 이 플라스틱 필름(13)과 배리어층(11)의 접합을 더욱 확실하게 하기 위해 도 4에 도시된 것과 같이 배리어층(11)와 플라스틱 필름(13) 사이에 접착층(12)이 필요에 따라 더 구비될 수도 있다. 물론 이 접착층(12)의 위치는 도 4에 도시된 것에 한정되는 것은 아니며, 배리어층(11)와 배리어층(11)의 상하부에 배치된 플라스틱 필름(13)들 사이들 중 적어도 어느 한 곳에 개재될 수 있다.
상기 실리콘 리치 실리콘 질화물막의 두께는 20nm 내지 80nm일 수 있으며, 상기 실리콘 산화물막의 두께는 100nm 내지 500nm일 수 있다.
실리콘 리치 실리콘 질화물막의 두께 및 실리콘 산화물막의 두께가 상기 범위인 경우, 투습율 억제 및 스트레스 밸런스(stress balance)역할이 최적으로 발휘될 수 있다.
상기 배리어층의 두께는 120nm 내지 2000nm 일 수 있다.
유기 발광 장치의 전체 두께, 투습 방지, 휨 방지 등을 고려할 때, 상기 범위가 적절하다.
상기 배리어층은 실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막의 구조일 수 있다.
한편, 상기 실리콘 산화물막은 실리콘 리치 실리콘 산화물막일 수 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따른 플렉서블 박막 트랜지스터 기판을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 전술한 실시예의 변형예에 따른 접착층(12)까지 구비한 플렉서블 기판(10) 상에 게이트 전극(21), 소스 전극(23), 드레인 전극(24), 반도체층(25) 및 게이트 절연막(26)을 구비한 박막 트랜지스터가 구비되어 있다.
전술한 바와 같이 박막 트랜지스터, 특히 유기 박막 트랜지스터의 경우 외부로부터의 수분 또는 산소 등과 같은 불순물의 침투에 매우 취약한 바, 따라서 전술한 실시예 및 그 변형예들에 따른 플렉서블 기판을 이용함으로써, 이러한 박막 트랜지스터들을 보호할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 장치의 개략적인 단면도이다.
유기 발광 장치는 다양한 형태의 것이 적용될 수 있는 데, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 장치는 유기 박막 트랜지스터를 구비한 능동 구동형(AM: active matrix) 발광 디스플레이 장치이다.
각 부화소들은 도 6에서 볼 수 있는 바와 같은 적어도 하나의 유기 박막 트랜지스터(TFT)를 구비한다. 도 6을 참조하면, 전술한 것과 같은 플렉서블 기판(110) 상에 박막 트랜지스터가 구비된다. 물론 박막 트랜지스터의 형태는 도 6에 도시된 것에 한하지 않으며, 유기 박막 트랜지스터 또는 실리콘 박막 트랜지스터 등 다양한 박막 트랜지스터들이 구비될 수 있다.
박막 트랜지스터의 상부로는 SiO2 등으로 이루어진 패시베이션막(128)이 형성되고, 패시베이션막(128)의 상부에는 아크릴, 폴리이미드 등에 의한 화소정의막(129)이 형성되어 있다. 패시베이션막(128)은 유기 박막 트랜지스터를 보호하는 보호막의 역할을 할 수도 있고, 그 상면을 평탄화시키는 평탄화막의 역할을 할 수도 있다.
그리고 비록 도면으로 도시하지는 않았지만, 유기 박막 트랜지스터에는 적어도 하나의 커패시터가 연결될 수 있다. 그리고, 이러한 유기 박막 트랜지스터를 포함하는 회로는 반드시 도 6에 도시된 예에 한정되는 것은 아니며, 다양하게 변형 가능함은 물론이다.
한편, 드레인 전극(124)에 유기 발광 소자가 연결된다. 유기 발광 소자는 상호 대향된 화소 전극(131) 및 대향 전극(134)과, 이 전극들 사이에 개재된 적어도 발광층을 포함하는 중간층(133)을 구비한다. 대향 전극(134)은 복수개의 화소들에 있어서 공통으로 형성될 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
한편, 도 6에는 중간층(133)이 부화소에만 대응되도록 패터닝된 것으로 도시되어 있으나 이는 부화소의 구성을 설명하기 위해 편의상 그와 같이 도시한 것이며, 중간층(133)은 인접한 부화소의 중간층과 일체로 형성될 수도 있음은 물론이다. 또한 중간층(133) 중 일부의 층은 각 부화소별로 형성되고, 다른 층은 인접한 부화소의 중간층과 일체로 형성될 수도 있는 등 그 다양한 변형이 가능하다.
화소 전극(131)은 애노드 전극의 기능을 하고, 대향 전극(134)은 캐소드 전극의 기능을 한다. 물론, 이 화소 전극(131)과 대향 전극(134)의 극성은 반대로 되어도 무방하다.
화소 전극(131)은 반사형 전극으로 구비된다. 즉, 본 발명에 따른 플렉서블 기판(110)은 실리콘 리치 실리콘 질화물막(111a)과 산화물막(111b)을 포함하는 배리어층(111)를 구비하는 바, 이러한 배리어층(111)는 불투명한 특성을 가지므로 중간층(133)에서 발생된 광은 플렉서블 기판(110)의 반대방향으로, 즉 대향 전극(134)을 통해 방출된다. 따라서 화소 전극(131)은 반사형 전극으로 형성하고 대향전극(134)은 투명 전극으로 형성한다.
따라서 화소 전극(131)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 및 이들의 화합물 등으로 반사막을 형성한 후, 그 위에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3를 형성한 구조를 갖는다. 대향 전극(134)은 전술한 바와 같이 투명 전극이 되는데, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg 및 이들의 화합물이 중간층(133)을 향하도록 증착한 후, 그 위에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 투명 전극 형성용 물질로 보조 전극이나 버스 전극 라인을 형성할 수 있다.
화소 전극(131)과 대향 전극(134) 사이에 구비되는 중간층(133)은 저분자 또는 고분자 유기물로 구비될 수 있다. 저분자 유기물을 사용할 경우 홀 주입층(HIL: hole injection layer), 홀 수송층(HTL: hole transport layer), 유기 발광층(EML: emission layer), 전자 수송층(ETL: electron transport layer), 전자 주입층(EIL: electron injection layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있으며, 사용 가능한 유기 재료도 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘 (N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB), 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등을 비롯해 다양하게 적용 가능하다. 이들 저분자 유기물은 전술한 바와 같은 패터닝으로 구비되며, 전술한 바와 같은 마스크들을 이용하여 진공증착의 방법으로 형성된다.
고분자 유기물의 경우에는 대개 홀 수송층(HTL) 및 발광층(EML)으로 구비된 구조를 가질 수 있으며, 이 때, 상기 홀 수송층으로 PEDOT를 사용하고, 발광층으로 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 유기물질을 사용할 수 있다.
기판(110) 상에 형성된 유기 발광 소자는, 대향 부재(미도시)에 의해 밀봉된다. 대향부재는 기판(110)과 동일하게 글라스 또는 플라스틱재로 구비될 수 있는데, 이 외에도, 메탈 캡(metal cap) 등으로 형성될 수도 있다.
또한, 상기 실시예에 있어서 유기 발광 장치의 구조를 기준으로 본 발명을 설명하였으나, 그 외의 다양한 플렉서블 디스플레이 장치들에도 본 발명이 적용될 수 있음은 물론이다.
이하, 본 발명을 하기 실시예를 들어 보다 상세하게 설명하기로 하되, 본 발명이 하기 실시예로만 한정되는 것은 아니다.
투습율 비교
실시예 1: SiH 4 400 sccm , NH 3 2000 sccm , N 2 10000 sccm
PECVD 방법을 사용하여 SiH4 400 sccm, NH3 2000sccm, N2 10000 sccm 조건으로 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 50nm 두께로 하고, SiH4 150 sccm, N2O 3000 sccm, Ar 4000 sccm 조건으로 실리콘 산화물막을 300nm두께로 하여, 유리판 상에 실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막 구조의 배리어층을 형성시켰다.   
실리콘 리치 실리콘 질화물막의 Si와 N의 함량을 FTIR 로 분석한 결과, 약 1 : 1.2 정도의 값을 보임을 알 수 있었다.
실시예 2:SiH 4 500 sccm, NH 3 2000 sccm , N 2 10000 sccm
SiH4를 500 sccm 조건으로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 배리어층을 형성시켰다.
비교예 1: SiH 4 100 sccm , NH 3 2000 sccm , N 2 10000 sccm
SiH4를 100 sccm 조건으로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 배리어층을 형성시켰다.
비교예 2: SiH 4 200 sccm , NH 3 2000 sccm , N 2 10000 sccm
SiH4를 200 sccm 조건으로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 배리어층을 형성시켰다.
실시예 1, 2 비교예 1, 2의 배리어층의 투습율을 비교하여 표 1에 나타내었다.
표 1을 참조하면, 실시예 1, 2의 배리어층의 투습율은 비교예 1, 2의 배리어층의 투습율과 동등 수준임을 확인할 수 있었다.
  투습율
실시예 1  ≤1E-3 g/m2 day
실시예 2  ≤1E-3 g/m2 day
비교예 1  ≤1E-3 g/m2 day
비교예 2  ≤1E-3 g/m2 day
(투습조건:  WVTR, Mocon test, 측정한계: ≥1e-3 g/m2 day)
배리어층 박리 유무 관찰
상온에서 2주 동안 방치하여 실시예 1, 비교예 1의 배리어층의 박리 유무를 관찰 하였다.
도 7은 비교예 1의 배리어층 박리 유무를 촬영한 TEM 사진이다.
도 8은 실시예 1의 배리어층 박리 유무를 촬영한 TEM 사진이다.
도 7, 도 8을 참조하면, 실시예 1의 경우 박리가 관찰되지 않았으나, 비교예 1의 경우 배리어층이 박리된 것을 확인할 수 있었다.
실리콘 질화물막 스트레스 측정
실시예 3: SiH 4 400 sccm , NH 3 2000 sccm , N 2 10000 sccm
PECVD 방법을 사용하여 SiH4 400 sccm, NH3 2000sccm, N2 10000 sccm 조건으로 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 100nm 두께로 하여 유리판 상에 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 형성시켰다.   
실시예 4: SiH 4 500 sccm , NH 3 2000 sccm , N 2 10000 sccm
SiH4를 500 sccm 조건으로 한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하게 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 형성시켰다.
비교예 3: SiH 4 100 sccm , NH 3 2000 sccm , N 2 10000 sccm
SiH4를 100 sccm 조건으로 한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하게 실리콘 질화물막을 형성시켰다.
비교예 4: SiH 4 200 sccm , NH 3 2000 sccm , N 2 10000 sccm
SiH4를 200 sccm 조건으로 한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하게 실리콘 질화물막을 형성시켰다.
실시예 3,4 비교예 3,4의 실리콘 질화물막의 굴절율 및 필름 스트레스를 비교하여 표 2에 나타내었다.
필름 스트레스는 실리콘 질화물 증착전 유리판의 휨정도를 측정하고, 유리판 위에 실리콘 질화물막을 100nm증착 후 유리판의 휨정도를 측정하여, 그 곡률 반경 차로부터 계산하였다. (Stoney equation적용)
Figure 112010008771671-pat00001
R: 증착 후의 유리판의 곡률반경
Ro: 증착 전의 유리판의 곡률반경
σ: 필름의 stress
Ef: 필름의 영률
Esub: 유리판의 영률
νf: 필름의 포아송 비
νsub: 유리판의 포아송 비
tfilm: 필름의 두께
tsub: 유리판의 두께
αfilm: 필름의 열팽창 계수
αsub: 유리판의 열팽창 계수
표 2를 참조하면, 실시예 3,4의 실리콘 질화물막의 필름 스트레스값이 비교예 3,4의 실리콘 질화물막의 필름 스트레스값보다 작은 절대값을 가짐을 알 수 있다.
  굴절율 스트레스(Mpa)
실시예 3 1.82 -200
실시예 4 1.83 -120
비교예 3 1.80 -450
비교예 4 1.79 -550
10,110: 플렉서블 기판               11, 111: 배리어층
12,112: 접착층                   13, 113: 플라스틱 필름

Claims (10)

  1. 기판
    배리어층 및
    유기 전계 발광부를 포함하는 유기 발광 장치에 있어서,
    상기 배리어층이 상기 기판 및 상기 유기 전계 발광부 사이에 위치하며, 실리콘 산화물막과 실리콘 리치 실리콘 질화물막을 포함하는 유기 발광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 리치 실리콘 질화물막의 굴절율(reflective index)이 1.81 내지 1.85인 유기 발광 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 리치 실리콘 질화물막의 스트레스가 -200 Mpa 내지 0 MPa 이하인 유기 발광 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 배리어층은 복수개의 실리콘 산화물막과 실리콘 리치 실리콘 질화물막들이 교호적으로 배치된 유기 발광 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 리치 실리콘 질화물막의 두께가 20nm 내지 80nm인 유기 발광 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 산화물막의 두께가 100nm 내지 500nm인 유기 발광 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 배리어층의 두께가 120nm ~ 2000nm 인 유기 발광 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 배리어층이 실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막/실리콘 산화물막/실리콘 리치 실리콘 질화물막의 구조인 유기 발광 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 리치 실리콘 질화물막이 SiNx를 포함하는 유기 발광 장치(여기서 x는 1.1 ~ 1.3 임).
  10. 제 1 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 실리콘 산화물막이 실리콘 리치 실리콘 산화물막인 유기 발광 장치.
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US13/754,405 US9142804B2 (en) 2010-02-09 2013-01-30 Organic light-emitting device including barrier layer and method of manufacturing the same
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140129778A (ko) * 2013-04-30 2014-11-07 삼성디스플레이 주식회사 표시장치용 기판 및 이를 구비한 표시장치

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9142804B2 (en) * 2010-02-09 2015-09-22 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting device including barrier layer and method of manufacturing the same
KR101772661B1 (ko) * 2010-11-29 2017-09-13 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
JP5355618B2 (ja) * 2011-03-10 2013-11-27 三星ディスプレイ株式會社 可撓性表示装置及びこの製造方法
KR101231010B1 (ko) 2011-09-14 2013-02-07 현대자동차주식회사 능동형 마운트의 구조
KR101903445B1 (ko) * 2012-01-10 2018-10-05 삼성디스플레이 주식회사 반도체 장치 및 이의 제조 방법
KR101292948B1 (ko) * 2012-03-05 2013-08-02 최도현 플라스틱 디스플레이 기판의 제조방법
US8658444B2 (en) * 2012-05-16 2014-02-25 International Business Machines Corporation Semiconductor active matrix on buried insulator
KR102026822B1 (ko) * 2012-07-23 2019-10-01 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 셀 절단 장치 및 표시 장치 제조 방법
KR20140060776A (ko) * 2012-11-12 2014-05-21 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20140097940A (ko) * 2013-01-30 2014-08-07 삼성디스플레이 주식회사 실리콘 산화물과 실리콘 질화물을 포함하는 배리어층을 구비한 tft기판, 상기 tft 기판을 포함하는 유기 발광 표시 장치 및 상기 tft 기판의 제조 방법
JP2014160603A (ja) 2013-02-20 2014-09-04 Japan Display Inc シートディスプレイ
KR102154707B1 (ko) * 2013-04-25 2020-09-11 삼성디스플레이 주식회사 기상 증착 장치, 이를 이용한 증착 방법 및 유기 발광 표시 장치 제조 방법
US9178178B2 (en) 2013-05-16 2015-11-03 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting diode display having improved adhesion and damage resistance characteristics, an electronic device including the same, and method of manufacturing the organic light-emitting diode display
KR102104608B1 (ko) * 2013-05-16 2020-04-27 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치, 이를 포함하는 전자 기기, 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
CN104377165B (zh) * 2013-08-12 2017-11-17 上海和辉光电有限公司 平板显示器及其柔性基板和制作方法
EP3016088B1 (en) * 2013-09-30 2019-11-06 LG Chem, Ltd. Substrate for organic electronic device and method for manufacturing same
KR102180037B1 (ko) * 2013-11-06 2020-11-18 삼성디스플레이 주식회사 가요성 표시 장치 및 그 제조 방법
JP6294670B2 (ja) * 2014-01-07 2018-03-14 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置及び表示装置の製造方法
US10147906B2 (en) * 2014-02-06 2018-12-04 Emagin Corporation High efficacy seal for organic light emitting diode displays
US9373817B2 (en) 2014-07-11 2016-06-21 Industrial Technology Research Institute Substrate structure and device employing the same
KR102352290B1 (ko) * 2014-09-03 2022-01-18 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 표시패널
TWI552321B (zh) 2014-09-30 2016-10-01 群創光電股份有限公司 顯示面板及顯示裝置
KR102313361B1 (ko) * 2014-11-17 2021-10-18 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치, 이를 포함하는 전자 기기, 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
KR102325514B1 (ko) 2015-02-26 2021-11-15 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법
US9837634B2 (en) * 2015-07-20 2017-12-05 Apple Inc. Electronic device display with multi-layer flexible encapsulation
CN105185923A (zh) * 2015-08-25 2015-12-23 张家港康得新光电材料有限公司 水汽阻隔膜及其制作方法、柔性显示器件及其制作方法
KR102516054B1 (ko) * 2015-11-13 2023-03-31 삼성디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 유기발광표시장치의 제조 방법
KR101994836B1 (ko) * 2016-02-01 2019-07-02 삼성디스플레이 주식회사 실리콘 산화물과 실리콘 질화물을 포함하는 배리어층을 구비한 tft 기판, 상기 tft 기판을 포함하는 유기 발광 표시 장치 및 상기 tft 기판의 제조 방법
JP2017212038A (ja) * 2016-05-23 2017-11-30 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN107644937B (zh) * 2016-07-22 2021-06-15 元太科技工业股份有限公司 电子组件封装体
JP6446507B2 (ja) * 2017-06-16 2018-12-26 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置の製造方法
CN113053952A (zh) * 2019-12-26 2021-06-29 天马日本株式会社 显示装置及其制造方法
KR102270084B1 (ko) * 2020-04-20 2021-06-29 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치, 이를 포함하는 전자 기기, 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
JP2020181833A (ja) * 2020-08-05 2020-11-05 パイオニア株式会社 発光装置
CN113013363A (zh) * 2021-02-26 2021-06-22 京东方科技集团股份有限公司 柔性基底、显示面板及其制作方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004292877A (ja) 2003-03-26 2004-10-21 Ishikawa Seisakusho Ltd 窒化シリコン膜及びその製造方法
KR20060007637A (ko) * 2004-07-20 2006-01-26 엘지전자 주식회사 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조
US7086918B2 (en) * 2002-12-11 2006-08-08 Applied Materials, Inc. Low temperature process for passivation applications
JP2007042467A (ja) 2005-08-04 2007-02-15 Sony Corp 表示装置および表示装置の製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04298722A (ja) * 1991-01-29 1992-10-22 Ricoh Co Ltd 基板付薄膜積層デバイスおよびその製法
US5686360A (en) * 1995-11-30 1997-11-11 Motorola Passivation of organic devices
EP1459394B1 (en) * 2001-12-13 2014-10-29 Koninklijke Philips N.V. Sealing structure for display devices
JP2004192935A (ja) * 2002-12-11 2004-07-08 Hitachi Displays Ltd 有機el表示装置
US7758971B2 (en) * 2005-04-25 2010-07-20 Fujifilm Corporation Organic electroluminescent device
JP4911445B2 (ja) * 2005-06-29 2012-04-04 富士フイルム株式会社 有機と無機のハイブリッド光電変換素子
JP4995137B2 (ja) * 2007-06-11 2012-08-08 富士フイルム株式会社 ガスバリアフィルムおよびこれを用いた有機デバイス
JP2009032464A (ja) * 2007-07-25 2009-02-12 Japan Gore Tex Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子およびディスプレイ装置
TWI333275B (en) * 2008-05-09 2010-11-11 Au Optronics Corp Method for fabricating light sensor
JP5345456B2 (ja) * 2008-08-14 2013-11-20 富士フイルム株式会社 薄膜電界効果型トランジスタ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7086918B2 (en) * 2002-12-11 2006-08-08 Applied Materials, Inc. Low temperature process for passivation applications
JP2004292877A (ja) 2003-03-26 2004-10-21 Ishikawa Seisakusho Ltd 窒化シリコン膜及びその製造方法
KR20060007637A (ko) * 2004-07-20 2006-01-26 엘지전자 주식회사 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조
JP2007042467A (ja) 2005-08-04 2007-02-15 Sony Corp 表示装置および表示装置の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140129778A (ko) * 2013-04-30 2014-11-07 삼성디스플레이 주식회사 표시장치용 기판 및 이를 구비한 표시장치
KR102061794B1 (ko) * 2013-04-30 2020-01-03 삼성디스플레이 주식회사 표시장치용 기판 및 이를 구비한 표시장치

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