KR101273810B1 - 디스플레이 장치, 그 제조 방법, 및 전자 제품 - Google Patents
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Abstract
개시하는 디스플레이 장치는 기판 상에 형성된 트랜지스터; 트랜지스터 상에 형성된 층간 절연막; 층간 절연막 상에 형성된 화소 전극; 층간 절연막을 관통하는 콘택트 홀 위에 위치한 제1 격벽; 및 제1 격벽과 교차하거나, 제1 격벽과 교차하는 직선 상에 위치하고, 화소 전극의 폭의 값을 미리 정해진 값으로 되게 하는 제2 격벽을 포함한다.
Description
본 발명은 전면 발광형 유기 전계 발광 소자를 이용한 디스플레이 기술에 관한 것이다.
유기 전계 발광 소자(EL : Electro Luminescence)는 음극, 유기 발광층, 및 양극이 적층되어 있는 구조를 가진 장치로서 양극으로부터 주입된 정공과 음극으로부터 주입된 전자가 유기 발광층에서 재결합되어 여기 에너지가 빛으로 방출된다.
주요 관련 기술들은 배면 발광 형태에 관한 것으로서, TFT(박막 트랜지스터), 등과 같은 스위칭 소자가 유리 기판 위에 형성되고, ITO(Indium Tin Oxide, 산화 인듐 주석) 전극을 적층한 유기 발광 소자, 유기 발광층, 및 금속 음극이 상기 스위칭 소자에 인접하여 배열되어 있으며, 빛은 투명 기판을 통해 방출된다.
그러나 TFT와 유기 전계 발광 소자는 유리 기판 상에 한 줄로 배열되어야 하기 때문에, 개구율이 10 내지 30% 정도 유지되어야 하며, 이로 인해 이론적으로 개구율을 증가시키는 것은 불가능하다.
따라서 유기 전계 발광 소자가 상부에 형성되어 있는 층간 절연막으로 덮여져 있는 전면 발광 형태가 활발히 연구되고 있다.
상기 전면 발광 형태는 다음과 같은 장점을 가지고 있다: 상기 TFT와 유기 전계 발광 소자가 상기 층간 절연막에 형성되어 있는 콘택트 홀을 통해 접속되기 때문에, 배면 발광 형태에 비해 개구율을 크게 할 수 있으며; 층간 절연막 상에, 각각의 층들이 음극, 유기 발광층, 및 투과 양극의 순으로 적층되며; 빛은 최상층 상부의 투과 양극을 통해 방출된다.
또한, 저분자형 유기 발광층은 관련 기술의 진공 증착법으로 형성될 수 있는 반면에, 고분자형 유기 발광층이 잉크젯법으로 형성되는 고분자형 유기 전계 발광 소자는 사용 물질의 낮은 효율성, 마스크로부터의 입자 생성, 및 관련 기술에 비해 면적이 증가할 경우 섀도우 마스크의 위치적 배열 때문에 특별한 관심을 끌고 있다.
기존 잉크젯 장치에서는 소정의 음극에만 적용될 수 있는 각기 다른 고분자 유기 발광 물질 R, G, B를 적절하게 적용하기가 어렵기 때문에, 층간 절연막 상에 형성되어 있는 음극 주위에 격벽(뱅크)을 형성하고, CF4 플라즈마 공정을 이용하여 발수 격벽을 만들어 습윤성을 조절하여, 격벽 내의 개구에 고분자 유기 발광 물질을 떨어뜨린다.
상기 전면 발광 형태에서는 TFT와 유기 전계 발광 소자를 접속하기 위해 콘택트 홀이 필요하다. 스퍼터링(sputtering) 및 진공 증착을 이용하여 음극 물질을 상기 콘택트 홀이 형성되어 있는 층간 절연막 상에 증착하고 사진 식각을 이용하여 음극을 형성할 경우, 콘택트 홀 바로 위에 있는 음극 표면상의 콘택트 홀로 인해 덴트(dent)가 생성된다. 따라서 고분자 무기 발광 물질이 잉크젯법을 이용하여 음극 위에 인쇄될 때, 유기 발광층의 막 두께는 콘택트 홀 상부에 바로 형성되어 있는 음극의 덴트 때문에 증가하여, 막 두께의 균일성이 줄어든다. 따라서 빛 방사는 격벽에 의해 둘러싸인 화소들 내에서 균일해지기 않기 때문에 유기 전계 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치에서는 양호한 화질을 획득할 수 없다.
좋은 화질을 얻기 위해서는 상기 콘택트 홀과 음극을 평탄화하는 것이 중요하다. 따라서 이와 관련하여 다양한 제안들이 제시되고 있다.
예를 들면, 특허 문헌 1에 따르면, 콘택트 홀이 화소 전극(음극) 옆에 위치하도록 배열되어 있으며, 전도성 물질로 채워진 콘택트 홀을 가진 연결 전선은 TFT와 화소 전극을 연결하기 위해 이용되고 상기 콘택트 홀에 배열되어 있는 격벽의 일부를 포함한다.
상기와 같은 구조에서, 상기 콘택트 홀로 인한 연결 전선의 덴트는 상기 격벽으로 덮여지기 때문에 발광 영역으로부터 이격되어 상기 격벽으로 둘러싸인 적어도 하나의 홀 내에 평판 음극을 형성할 수 있다.
특허 문헌 1은 상기와 같은 구조를 구현하기 위해 연결 전선 및 화소 전극(음극)을 형성한 후에 개구를 가진 격벽을 형성하는 방법을 취하고 있다.
저분자 유기 전계 발광 소자의 구조는 콘택트 홀 상에 격벽의 일부를 형성하는 특허 문헌 2에 이미 공개되어 있다. 게다가, 특허 문헌 3은 화소 전극(음극)이 콘택트 홀 상에 형성된 다음, 상기 화소 전극의 덴트는 액체 물질로 채워진 홀 내에 절연체가 주입되어 경화된 후, 격벽이 형성되어 격벽의 한 부분이 상기 콘택트 홀, 다시 말해, 콘택트 홀 내의 절연체 상에 배열된다. 특허 문헌 3의 방법에 따르면, 콘택트 홀로 인한 덴트는 홀 내의 절연체로 충전되어 있기 때문에, 일정 수준의 편평함이 존재하고, 홀 내의 절연체는 격벽으로 덮여 있기 때문에 발광 영역으로부터 분리된다. 따라서 격벽으로 둘러싸인 개구 내부는 평판 음극이 된다. 특허 문헌 3의 구조를 구현하기 위해서는 홀 및 화소 전극(음극) 내에 절연체를 형성한 후에 개구를 구비한 격벽을 형성하는 방법을 채용하여야 한다.
또 다른 방법이 특허 문헌 4에 기재되어 있다. 특허 문헌 4는 두 가지 방법이 공개되어 있다. 첫 번째 방법으로는, 전도성 물질을 콘택트 홀에 주입하고, 연마법(다마신 공정)을 이용하여 평탄화한 후 상기 콘택트 홀 상에 화소 전극(음극)을 형성한다. 두 번째 방법으로는 콘택트 홀 상에 화소 전극을 형성한 후 상기 화소 전극에 형성된 덴트를 산화 실리콘 등과 같은 절연 물질로 충전한다. 특허 문헌 4에는 층간 절연막 상에 개구를 구비한 격벽을 형성한 후 상기 개구에 화소 전극(음극)을 형성하는 방법이 기재되어 있다.
또한, 스퍼터링 또는 진공 증착에 의해 증착된 멤브레인(membrane) 상에 형성된 레지스트 패턴(resist pattern)이 형성되는 사진 식각에 비해 잉크젯법이 저렴하기 때문에, 잉크젯법을 이용하여 고분자 유기 전계 발광 소자를 형성하는 것이 디스플레이 장치의 비용을 낮추는데 기여할 수 있다. 또한, 잉크젯법을 이용하여 고분자 유기 전계 발광 소자를 형성하는 것뿐만 아니라, 관련 기술에 따라 사진 식각을 이용하여 형성된 음극을 인쇄 방법으로 형성하여 비용을 더 낮출 수 있는 방안이 제안되고 있다.
예를 들면, 특허 문헌 5는 인쇄 방법을 이용하여 인듐, 카본 등과 같은 전도성 미립자인 고분자를 전극으로 도포하는 방법을 기재하고 있다. 특허 문헌 6은 발광층과 주 음극 사이에 금속 착물(complex)을 포함하는 전자 주입층을 형성하고 PEDOT-PSS를 상기 주 음극으로 이용하는 방법을 기재하고 있다.
잉크젯법을 이용하여 콘택트 홀을 형성하는 다양한 방법들이 제안되고 있다. 예를 들면, 특허 문헌 7은 잉크젯법을 이용하여 도트 형태의 발수 물질을 콘택트 홀이 형성될 위치에 도포하여 발수 구역을 형성한 후 상기 발수 구역 주위에 절연 물질을 도포하는 방법이 기재되어 있다. 상기 절연 물질은 발수 구역에 의해 반발되어 콘택트 홀이 된다. 상기와 같은 방법은 전면 발광형 유기 전계 발광 소자의 비용을 더욱 더 낮추기 위해 이용될 수 있다.
그러나 특허 문헌 5는 유기 전계 발광 소자의 구조만 기재하고 있을 뿐 콘택트 홀의 구조나 유기 전계 발광 소자와 TFT와의 연결 방법에 대해서는 기재하고 있지 않다. 또한, 특허 문헌 6은 전면 발광 형태를 예시적으로 기재하고 있으나, 전술한 기술들은 모두 배면 발광 형태와 관련되어 있으며, 콘택트 홀들과 음극들의 평탄화하는 것에 대해서는 기재하고 있지 않다.
따라서 상기 전면 발광형 유기 전계 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치를 제조할 경우, 음극이 특허 문헌 5 또는 6을 이용하여 형성될 수 있다 하더라도, 전면 발광 형태에서 중요한 상기 콘택트 홀과 음극의 평탄화가 어렵기 때문에, 특허 문헌 1, 3, 및 4의 콘택트 홀과 음극의 평탄화 방법을 이용하여야 한다.
또한, 상기 음극이 잉크젯법에 의해 형성될 경우, 헤드의 곡선, 상기 헤드의 사행, 및 분사 변형 때문에 최소 공간을 작게 만들기가 어렵다. 다시 말해, 고도의 정밀함을 실현하기가 어렵다. 일반적으로, 잉크젯법을 이용하여 음극을 형성할 경우, 최소 공간의 크기는 30 내지 50 ㎛이다.
한편, 잉크젯법을 이용하여 고분자 형태 유기 발광 물질의 인쇄는 발수 격벽을 이용하면 높은 정밀함을 달성할 수 있기 때문에, 과정의 복잡도를 고려하여보면, 전술한 격벽을 이용하는 방법이 가장 바람직하다.
특허 문헌 1과 3에 기재된 방법에 따르면, 상기 격벽은 음극을 형성한 후 콘택트 홀과 상기 콘택트 홀 상의 연결 전선을 커버하기 위해 형성되어야 하기 때문에, 고분자 유기 발광층을 분리하기 위한 격벽은 음극을 인쇄할 경우에는 이용될 수 없다. 따라서 상기 음극의 최소 공간은 잉크젯법의 해상도에 의해 결정된다. 따라서 특허 문헌 1과 3에 기재된 방법에 의해 상기 음극이 평탄화될 경우, 음극의 최소 공간이 줄어들 수 없다는 단점이 있으며, 이에 따라 상기 음극의 해상도도 증가될 수가 없다. 특히, 특허 문헌 3의 방법에서는 상기 홀 내에 절연체를 형성하는 과정이 필요하기 때문에 유기 전계 발광 소자의 비용을 증가시키는 요인이 되고 있다.
또한, 특허 문헌 4에 기재된 첫 번째 방법을 이용하여 콘택트 홀과 음극을 평탄화할 경우, 상기 콘택트 홀은 전도성 물질로 충전되고 다마신 방법으로 평활화되며, 격벽이 형성된 후 음극이 형성되기 때문에, 고분자 유기 발광층을 분리하기 위해 격벽을 이용하여 음극을 인쇄하는 것은 불가능하다. 즉, 상기 음극의 고도의 정밀함은 상기 인쇄 방법을 이용하여 이루어질 수 있을 것이다. 그러나 상기 다마신 방법을 이용하여 상기 콘택트 홀을 평활화하기 위해서는, 연마 장치, 충전될 전도성 물질을 증착하기 위한 장치, 및 상기 연마 과정 후의 세정 장치가 필요하다. 상기 연마 과정은 먼지를 발생시키기 때문에 다른 영역으로부터 분리되는 것이 필요하며, 이로 인해 추가 세정 공간 확보 비용 등과 같은 추가 비용이 발생하기 때문에 낮은 비용으로 디스플레이 장치를 제조하는 것이 어렵다.
게다가, 특허 문헌 4에 기재된 두 번째 방법을 이용하여 음극을 평탄화할 경우, 상기 음극의 덴트에 충전되는 절연 물질이 전극의 역할을 하지 않기 때문에 음극의 영역은 상당히 작아서 면 내에서의 균일성과 디스플레이 장치의 밝기가 줄어든다. 게다가 유기 전계 발광 소자들 각각을 통해 흐르는 전류의 밀도에도 차이가 발생하여, 전체적인 디스플레이 장치에 대한 장기적인 신뢰성이 감소된다.
또한, 특허 문헌 7에 기재된 방법을 이용하여 인쇄 방법으로 콘택트 홀을 형성할 경우, 앞서 중요한 것으로 전술한 상기 콘택트 홀과 음극의 평탄화는 이루어질 수 없기 때문에, 특허 문헌 1, 3, 및 4의 콘택트 홀과 음극의 평탄화 방법을 채택하여야 한다. 게다가 특허 문헌 7에 기재된 방법에서는 상기 절연 물질이 발수 구역의 가장자리에서 멈추지 않고 발수 구역의 가장자리에서 부분적으로 미끄러지는 것이 일반적이기 때문에, 상기 콘택트 홀의 하부는 상기 발수 구역을 제거 후에 역 테이퍼(taper)되기 싶다. 특히, 상기 발수 구역의 막 두께가 크고, 전도성 물질이 상기 콘택트 홀을 채워진 경우, 빈 공간이 역 테이퍼 부분에 생길 수 있으며, 이에 따라 콘택트 홀에 대한 장기적인 신뢰성이 감소된다.
상기와 같이, 인쇄 방법을 이용하여 음극과 고분자 유기 발광층을 형성하는 전면 발광형 유기 전계 발광 소자와 관련하여, 음극의 평탄화와 음극의 고도의 정밀함이 병용될 수 있는 기술은 아직 제안되지 않고 있다. 따라서 저비용으로 높은 개구율과 균일한 화질을 가진 디스플레이 장치를 구현하기 위해서는 음극의 평탄화와 음극의 고도의 정밀함을 병용할 수 있게 하는 음극의 인쇄 기술이 점점 중요시 되고 있다. 게다가 비용을 더욱 낮추기 위한 장기적 신뢰성을 가진 콘택트 홀의 형성을 가능하게 하는 인쇄 방법의 발전도 중요시 되고 있다.
특허 문헌 1 JP2004-119219A
특허 문헌 2 JP2001-148291A
특허 문헌 3 JP2009-36948A
특허 문헌 4 JP2005-197027A
특허 문헌 5 JP2002-237389A
특허 문헌 6 JP2005-79064A
특허 문헌 7 JP2009-21552A
전술한 바에 따라, 본 발명의 과제는 전면 발광형 유기 전계 발광 소자를 갖는 디스플레이 장치에서 음극의 평탄화와 상기 음극의 매우 미세한 구축이 구현되는 디스플레이 장치, 디스플레이 장치의 제조 방법, 및 전자 제품 유닛을 제공하는 것이다. 동시에, 본 발명의 과제는 저비용으로 제조될 수 있고, 장기 신뢰성이 높은 콘택트 홀 구조를 갖는 디스플레이 장치, 디스플레이 장치의 제조 방법, 및 전자 제품 유닛을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 있어서,
기판 상에 형성된 트랜지스터;
트랜지스터 상에 형성된 층간 절연막;
층간 절연막 상에 형성된 화소 전극;
층간 절연막을 관통하는 콘택트 홀 위에 위치한 제1 격벽; 및
화소 전극의 폭의 값을 미리 정해진 값으로 되게 하는 제2 격벽을 포함하며,
제2 격벽은 선 형태로 가상의 제2 축 방향으로 연장되도록 배치되며, 제1 격벽은 선 형태 또는 도트 형태로 가상의 제2 축 방향과 교차하는 가상의 제1 축 방향으로 연장되도록 배치되는 것인 디스플레이 장치가 제공된다.
제2 격벽은 선 형태로 가상의 제2 축 방향으로 연장되도록 배치되며, 제1 격벽은 선 형태 또는 도트 형태로 가상의 제2 축 방향과 교차하는 가상의 제1 축 방향으로 연장되도록 배치되는 것인 디스플레이 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서,
소스 전극과 드레인 전극을 갖는 트랜지스터를 형성하는 단계;
소스 전극과 드레인 전극 중의 하나 상에 위치하는 콘택트 홀을 포함하는 층간 절연막을 트랜지스터 상에 덮는 단계;
층간 절연막 상에 선 형태로 가상의 제2 축 방향으로 연장되도록 배치되는 하나 이상의 제2 격벽들을 형성하는 단계;
제2 격벽들 사이에 위치하고 콘택트 홀을 갖는 층간 절연막 상에 화소 전극을 형성하는 단계; 및
선 형태 또는 도트 형태로 상기 가상의 제2 축 방향과 교차하는 가상의 제1 축 방향으로 연장되도록 배치되고, 화소 전극 상에 형성되며, 콘택트 홀 위에 위치하는 제1 격벽을 형성하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서,
소스 전극과 드레인 전극을 갖는 트랜지스터를 형성하는 단계;
소스 전극과 드레인 전극 중의 하나 상에 위치하는 콘택트 홀을 포함하는 층간 절연막을 트랜지스터 상에 덮는 단계;
층간 절연막 상에 선 형태로 가상의 제2 축 방향으로 연장되도록 배치되는 하나 이상의 제2 격벽들을 형성하는 단계;
제2 격벽들 사이에 위치하고 콘택트 홀을 갖는 층간 절연막 상에 보조 전극을 형성하는 단계;
선 형태 또는 도트 형태로 상기 가상의 제2 축 방향과 교차하는 가상의 제1 축 방향으로 연장되도록 배치되고, 보조 전극 상에 형성되며, 콘택트 홀 위에 위치하는 제1 격벽을 형성하는 단계; 및
층간 절연막 상에 형성되고, 제2 격벽들과 인접하도록 위치하며, 보조 전극과 접속되도록 위치하는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 실시예들은 전면 발광형 유기 전계 발광 소자를 갖는 디스플레이 장치에서 음극의 평탄화와 음극의 매우 미세한 구축이 구현되는 디스플레이 장치, 디스플레이 장치의 제조 방법, 및 전자 제품 유닛을 제공할 수 있게 하는 동시에, 저비용으로 제조될 수 있고, 장기 신뢰성이 높은 콘택트 홀 구조를 갖는 디스플레이 장치, 디스플레이 장치의 제조 방법, 및 전자 제품 유닛을 제공할 수 있게 한다.
이하, 본 발명의 실시예들을 그에 본 발명을 한정함이 없이 첨부 도면들에 의거하여 더욱 상세히 설명하기로 한다. 첨부 도면들 중에서,
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 제1 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 순서도이고,
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제1 격벽과 제2 격벽의 예시적인 구조를 나타내는 도면이고,
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 8a 내지 도 8f는 본 발명의 제3 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 순서도이고,
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 12a 내지 도 12e는 본 발명의 제5 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 13a 내지 도 13d는 본 발명의 제6 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제1 격벽과 제2 격벽의 예시적인 구조를 나타내는 도면이고,
도 14는 본 발명의 제7 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 15는 본 발명의 제7 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 16a 내지 도 16f는 본 발명의 제7 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 17은 본 발명의 제8 실시예에 따른 텔레비전 장치의 구성을 나타내는 블록도이고,
도 18은 본 발명의 제8 실시예에 따른 상기 텔레비전 장치의 구성을 나타내는 제1 도면이고,
도 19는 본 발명의 제8 실시예에 따른 상기 텔레비전 장치의 구성을 나타내는 제2 도면이고,
도 20은 본 발명의 제8 실시예에 따른 상기 텔레비전 장치의 구성을 나타내는 제3 도면이고,
도 21은 본 발명의 제8 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치를 설명하는 도면이고,
도 22는 본 발명의 제8 실시예에 따른 상기 유기 전계 발광 소자를 설명하는 도면이고,
도 23은 본 발명의 제9 실시예에 따른 광학 기록 헤드를 간략하게 보여주는 도면이고,
도 24a 내지 도 24c는 본 발명의 제10 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치를 나타낸 단면도이고,
도 25는 본 발명의 제11 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 26은 본 발명의 제11 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 27a 내지 도 27d는 본 발명의 제11 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 제1 도면이고,
도 28a 내지 도 28d는 본 발명의 제11 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하는 제1 도면이고,
도 29는 본 발명의 제11 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하는 순서도이고,
도 30a 내지 도 30d는 본 발명의 제11 실시예의 제1 변형예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하는 제1 도면이고,
도 31a 내지 도 31d는 본 발명의 제11 실시예의 제1 변형예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하는 제2 도면이고,
도 32a 내지 도 32b는 본 발명의 제11 실시예의 제1 변형예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 33a 내지 도 33d는 본 발명의 제12 실시예에 따른 제1 격벽과 제2 격벽의 구조를 설명하는 도면이고,
도 34는 본 발명의 제13 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 35는 본 발명의 제13 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 36a 내지 도 36d는 본 발명의 제13 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 37은 본 발명의 제13 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하는 순서도이고,
도 38a 내지 도 38c는 본 발명의 제14 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치를 나타낸 단면도이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 제1 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 순서도이고,
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제1 격벽과 제2 격벽의 예시적인 구조를 나타내는 도면이고,
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 8a 내지 도 8f는 본 발명의 제3 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 순서도이고,
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 12a 내지 도 12e는 본 발명의 제5 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 13a 내지 도 13d는 본 발명의 제6 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제1 격벽과 제2 격벽의 예시적인 구조를 나타내는 도면이고,
도 14는 본 발명의 제7 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 15는 본 발명의 제7 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 16a 내지 도 16f는 본 발명의 제7 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 17은 본 발명의 제8 실시예에 따른 텔레비전 장치의 구성을 나타내는 블록도이고,
도 18은 본 발명의 제8 실시예에 따른 상기 텔레비전 장치의 구성을 나타내는 제1 도면이고,
도 19는 본 발명의 제8 실시예에 따른 상기 텔레비전 장치의 구성을 나타내는 제2 도면이고,
도 20은 본 발명의 제8 실시예에 따른 상기 텔레비전 장치의 구성을 나타내는 제3 도면이고,
도 21은 본 발명의 제8 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치를 설명하는 도면이고,
도 22는 본 발명의 제8 실시예에 따른 상기 유기 전계 발광 소자를 설명하는 도면이고,
도 23은 본 발명의 제9 실시예에 따른 광학 기록 헤드를 간략하게 보여주는 도면이고,
도 24a 내지 도 24c는 본 발명의 제10 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치를 나타낸 단면도이고,
도 25는 본 발명의 제11 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 26은 본 발명의 제11 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 27a 내지 도 27d는 본 발명의 제11 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 제1 도면이고,
도 28a 내지 도 28d는 본 발명의 제11 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하는 제1 도면이고,
도 29는 본 발명의 제11 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하는 순서도이고,
도 30a 내지 도 30d는 본 발명의 제11 실시예의 제1 변형예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하는 제1 도면이고,
도 31a 내지 도 31d는 본 발명의 제11 실시예의 제1 변형예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하는 제2 도면이고,
도 32a 내지 도 32b는 본 발명의 제11 실시예의 제1 변형예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 33a 내지 도 33d는 본 발명의 제12 실시예에 따른 제1 격벽과 제2 격벽의 구조를 설명하는 도면이고,
도 34는 본 발명의 제13 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 단면도이고,
도 35는 본 발명의 제13 실시예에 따른 디스플레이 장치의 예를 나타낸 평면도이고,
도 36a 내지 도 36d는 본 발명의 제13 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법의 예를 설명하는 도면이고,
도 37은 본 발명의 제13 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하는 순서도이고,
도 38a 내지 도 38c는 본 발명의 제14 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치를 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 설명한다.
본 발명의 실시예는 단지 예시에 불과하며 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 되며, 본원의 특허청구범위에 기재된 원리 및 범위 내에서 본 발명을 여러 가지 형태로 변형 또는 변경할 수 있다.
본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 도면 1내지 38C를 참조하여 설명한다.
제1
실시예
도 1 내지 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타내고 있다. 도 1은 디스플레이 장치(1)를 나타내는 단면도이고 도 2는 유기 발광층(14)과 대향 전극(15)(미도시)을 구비한 디스플레이 장치(1)를 나타내고 있다. 도 1의 단면도는 도 2의 A-A'선을 따라 자른 단면을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)는 기판(2) 상에 매트릭스 형태로 나열된 박막 트랜지스터들(8)(이하, TFT라 한다)을 구비하고 있다. 상기 TFT(8)는 게이트 전극(3), 게이트 절연막(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다. 상기 TFT(8)는 층간 절연막(9)으로 덮여 있으며, 층간 절연막(9) 상부에 선 형태의 제1 격벽(10)이 형성되어 있으며, 제1 격벽(10)은 상기 층간 절연막(9) 상에서 Y 방향으로 연장되어 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 TFT(8)은 상기 층간 절연막(9)으로 덮여 있고, 상기 층간 절연막(9) 상에 개구부들(12)이 배열되어 있으며, 각각의 개구부들(12)은 Y 방향으로 연장되어 있는 선 형태의 제1 격벽들(10)과 일반적으로 상기 제1 격벽들(10)과 직교하며 X 방향으로 연장된 제2 격벽들에 의해 형성된다.
도 1을 참조하면, 상기 개구부(12) 내부에 상기 X 방향으로 연장되어 있는 상기 제2 격벽들(11)에 의해 상기 Y 방향으로 분리되어 있는 화소 전극들(13)이 배열되어 있다. 상기 화소 전극들(13) 상에는 상기 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 분리된 상기 유기 발광층들(14)이 매트릭스 형태로 나열되어 있다. 또한, 상기 유기 발광층들(14) 상에는 상기 광 투과 대향 전극(15)이 공통 전극으로서 위치한다. 유기 발광전계 소자(16)는 상기 화소 전극(13), 유기 발광층(14), 및 상기 대향 전극(15)을 포함한다.
상기 유기 전계 발광 소자(16)의 상기 화소 전극(13)은 상기 층간 절연막(9)을 통과하도록 형성된 콘택트 홀(17x)을 통해 상기 TFT(8)의 상기 드레인 전극(7)에 연결되어 있다. 상기 TFT(8)가 상기 TFT(8)의 게이트 전극(3)에 인가되는 전위에 의해 턴온되면, 전류는 상기 콘택트 홀(17x)을 통해 빛을 방출하는 상기 유기 전계 발광 소자(16)로 흐른다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 콘택트 홀(17x)은 Y 방향으로 연장되어 있는 상기 제1 격벽(10)의 일부로 덮여 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 상기 화소 전극들(13)이 X 방향으로 연장되어 있는 상기 제2 격벽들(11)에 의해 Y 방향으로 분리되어 있다. 따라서 Y 방향으로 상기 화소 전극(13)의 가장자리와 상기 제2 격벽(11)의 가장자리가 접촉되어 있거나, 상기 화소 전극(13)의 가장자리가 상기 제2 격벽(11)의 가장자리를 넘어가고 있는 구조를 취할 수 있다. 반면에, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 X 방향의 화소 전극(13)은 상기 선 형태의 제1 격벽(10)의 하부로 들어가는 구조를 취할 수 있다.
본 실시예에 따른 상기 구조를 채택할 경우, 상기 콘택트 홀(17x)은 Y 방향으로 연장되어 있고, 광 방출에 기여하는 제1 격벽(10)으로 덮여 있고 상기 개구(12)로부터 분리되어 있으며, 덴트는 광 방출에 기여하는 상기 음극 상에는 나타나지 않기 때문에 매우 편평한 음극을 형성할 수 있다. 따라서, 상기 유기 발광층(14)의 막 두께가 일정해지기 때문에, 소자 내에서 및 면 내에서 균일하게 발광하는 디스플레이 장치 및 유기 전계 발광 소자를 구현할 수 있다.
또한, 상기 화소 전극들(13)이 Y 방향에 대해 X 방향으로 연장되어 있는 상기 제2 격벽들(11)에 의해 Y 방향으로 분리되어 있기 때문에, 상기 화소 전극(13)의 해상도는 상기 화소 전극(13)을 인쇄하는데 이용되는 잉크젯 장치의 최소 해상도 공간에 의해 제한받지 않고, 상기 제2 격벽(11)의 해상도에 의해 결정되어 진다.
다시 말해, 감광성 폴리이미드 물질, 감광성 아크릴 물질 등과 같은 감광성 수지로 형성된 상기 제2 격벽(11)은 최대 5 ㎛의 선 폭을 가진다.
한편, 격벽이 사용되지 않는 경우 잉크젯법을 위한 최소 해상도 공간은 30 내지 50 ㎛이다. 본 실시예에 따른 구조에 따르면 관련 기술의 구현에 비해 Y 방향으로 몇 배 더 정밀함을 얻을 수 있고 화소 전극간(13)의 공간을 줄일 수 있기 때문에, 개구율이 향상된다.
상기 콘택트 홀(17x)에 연결된 화소 전극(13B)은 이웃한 화소 전극들(13C, 13D)(도 2 참조)로부터 X 방향으로 분리되어야 한다. 여기서, 상기 화소 전극들(13) 간의 공간이 상기 화소 전극(13)을 인쇄하는데 이용되는 잉크젯 장치의 최대 해상도 공간 (30 내지 50 ㎛)에 해당하면 충분하다.
도 1에서 셀렉터 라인, 신호 라인, 전력 라인, 및 커패시턴스(capacitance)는 도면을 단순화하기 위해 생략하는 반면, 2-트랜지스터, 스위칭 소자, 구동 장치, 및 커패시턴스를 포함하는 1-트랜지스터 구조는 상기 유기 전계 발광 소자(16)에 있어서 필요하다. 또한, 문턱 전압의 변화를 보상하기 위한 회로를 구성하기 위해서는 TFT(8)와 커패시턴스들을 더 사용하는 구조가 더욱 더 바람직하다.
다음으로, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법에 대해 도 3a 내지 3e 및 도 4를 참조하여 설명한다. 도 3a와 도 3e는 디스플레이 장치의 단면도를 나타내는 반면 도 3b, 도 3c, 및 도 3d는 디스플레이 장치의 정면도를 나타내고 있다. 도 4는 디스플레이 장치의 제조방법을 설명하는 순서도이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 유리 기판인 기판(2) 상에 장벽층(5)으로서 비정질 실리콘(a-Si)을 포함하는 TFT(8)가 매트릭스 형태로 형성되어 있다. 먼저, Cr이 스퍼터링으로 유리 기판 상에 증착되고 게이트 전극(3)은 사진 식각에 의해 형성된다. 이후, SiO2는 플라즈마 CVD법으로 증착되어 게이트 절연막(4)을 형성한다. 이후, a-Si는 상기 CVD법으로 증착되고, 개별화는 포토리소그래피법에 의해 이루어져서 장벽층(5)을 형성한 후, Al-Si는 스퍼터링에 의해 증착되고, 소스 전극(6)과 드레인 전극(7)은 포토리소그래피법에 의해 형성되며, 밀도가 140ppi인 매트릭스 형태로 배열된 상기 TFT(8)가 완성된다. 또한, 필요에 따라, 상기 트랜지스터의 형성 후의 소둔 공정을 통해 트랜지스터 특성을 향상시킬 수 있다.
상기 TFT(8)가 형성된 후, SiON을 포함하는 상기 층간 절연막(9)이 플라즈마 CVD법에 의해 증착되고 상기 TFT(8)는 커버된다. 상기 층간 절연막(9)의 두께는 0.5 내지 2 ㎛로 형성된다. 이후, 사진 식각을 통해, 직경 10 ㎛의 상기 콘택트 홀(17x)이 상기 드레인 전극(7) 상에 형성된다(도 4의 S301).
다음으로, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 콘택트 홀(17x)이 형성된 이후, 발수 감광성 수지가 도포되고, 제2 격벽(11)의 패턴을 가진 포토마스크를 이용한 노광이 이루어지고, 테트라메틸 암모늄 수용액을 이용하여 현상이 행해지며, 소성이 이루어져서 제2 격벽(11)을 형성한다 (도 4의 S302). 제2 격벽(11)은 X 방향으로 연장된 라인 형상을 가지고 있으며, 제2 격벽(11)의 패턴을 가지고 있는 포토마스크는 상기 콘택트 홀(17x)이 제2 격벽들(11) 사이에 위치하도록 정렬된다. 제2 격벽(11)은 10 ㎛ 내지 30 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 막 두께를 가진다.
이후, 샘플은 UV 오존 처리되며, 상기 층간 절연막(9)의 표면은 친수화되고 제2 격벽(11)의 표면은 발수 처리된다.
다음 공정에서의 상기 잉크젯법에 의해 화소 전극들(13)의 인쇄를 고려하면, 상기 층간 절연막(9)의 친수성은 순수에 대한 접촉각이 30°이하인 것이 바람직하며, 20°이하인 것이 더욱 바람직하다. 제2 격벽(11)의 발수 특성은 순수에 대한 접촉각이 50 내지 130°또는 그 이상이며, 60 내지 110°인 것이 바람직하다.
발수 감광성 수지로서 감광성 아크릴 수지, 감광성 폴리이미드 수지, 감광성 에폭시 수지 등의 말단에 도입되는 불소기를 포함하거나 도입된 폴리실록산, 폴리실란, 폴리실록산 구조 등을 포함하는 감광성 수지가 이용될 수 있다.
또한, 감광성 아크릴 수지, 감광성 폴리이미드 수지, 감광성 에폭시 수지 등은 제2 격벽(11)을 형성하기 위해 이용될 수 있으며, 이후 상기 층간 절연막(9)과 제2 격벽(11)의 전체 표면은 O2 플라즈마 공정에 의해 친수화될 수 있으며, 이후 상기 제2 격벽(11)은 CF4 플라즈마 공정에 의해 선택적으로 발수 처리될 수 있다. O2 플라즈마 공정과 CF4 플라즈마 공정에서는 저압 방식과 정상압 방식 중 하나가 이용될 수 있다.
이후, 도 3c에 도시된 바와 같이, 나노 Ag 입자들이 극성 용매에 분산되어 있는 잉크가 잉크젯 장치를 이용하여 인쇄 및 소성되어 화소 전극들(13)을 형성한다 (도 4의 S303). 상기 콘택트 홀(17x)에 충전되어 있는 상기 화소 전극(13)은 상기 콘택트 홀(17x)을 통해 상기 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 연결되어 있다. 상기 화소 전극(13)의 막 두께는 50 ㎚ 내지 200 ㎚이다.
Y 방향의 상기 제2 격벽(11)의 표면은 발수성을 띄기 때문에 나노 Ag 잉크의 가장자리 표면은 상기 제2 격벽(11)에서 멈춰 자기-정렬(self-aligning) 방식으로 이격된다. 본 실시예에서는 상기 제2 격벽(11)의 폭은 10 ㎛ 내지 30 ㎛이다. 반면, X 방향으로는 격벽이 없기 때문에 상기 화소 전극들(13) 사이의 공간은 상기 잉크젯 장치의 최소 해상도 공간보다 크게 형성되어야 한다. 본 실시예에서는, X 방향의 상기 화소 전극들(13) 사이의 공간은 30 내지 50 ㎛이 되도록 배열된다.
본 실시예에 따른 잉크에 이용되는 상기 극성 용매는 알코올, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜 에테르 등을 포함한다. 또한, 본 실시예에서는 나노 Ag이 상기 극성 용매에 분산되어 있는 잉크를 사용하고 있지만, 나노 금, 나노 팔라듐, 나노 구리 등 공지의 전도성 미립자들도 나노 Ag도 전도성 미립자로서 이용되어 극성 용매에 분산될 수 있다.
도 3d에 도시된 바와 같이, 상기 화소 전극들(13)이 형성된 이후, 발수 감광성 수지가 다시 도포되고, 제1 격벽(10)의 패턴을 가진 포토마스크를 이용하여 노광이 이루어지고, 테트라메틸 암모늄 수용액을 이용하여 현상하고, 소성이 이루어져서 제1 격벽(10)이 형성된다 (도 4의 S304). 제1 격벽(10)은 Y 방향으로 연장된 라인 형상을 가지고 있으며, 제1 격벽(10)의 패턴을 가지고 있는 포토마스크가 정렬되어 상기 콘택트 홀(17x)이 커버된다. 제1 격벽(10)은 40 내지 60 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 막 두께를 가지도록 배열된다.
이후, 샘플은 다시 UV 오존 처리되어, 상기 화소 전극(13)의 표면은 친수화되고 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 표면은 발수 처리된다. 다음 공정에서의 상기 잉크젯법에 의해 유기 발광층(14)의 인쇄을 고려하면, 상기 화소 전극(13)의 친수성은 순수에 대한 접촉각이 30°이하인 것이 바람직하며, 20°이하인 것이 더욱 바람직하다. 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 발수 특성은 순수에 대한 접촉각이 50 내지 130°또는 그 이상이며, 60 내지 110°인 것이 바람직하다.
상기 제2 격벽(11)과 마찬가지로, 발수 감광성 수지로서 감광성 아크릴 수지, 감광성 폴리이미드 수지, 감광성 에폭시 수지 등의 말단에 도입되는 불소기를 포함하거나 도입된 폴리실록산, 폴리실란, 폴리실록산 구조 등을 갖는 감광성 수지가 이용될 수 있다.
또한, 감광성 아크릴 수지, 감광성 폴리이미드 수지, 감광성 에폭시 수지 등은 제1 격벽(10)을 형성하기 위해 이용될 수 있으며, 이후 상기 화소 전극(13), 상기 제1 격벽(10), 및 상기 제2 격벽(11)의 전체 표면은 O2 플라즈마 공정에 의해 친수화될 수 있으며, 이후 오직 상기 제1 격벽(10)과 상기 제2 격벽(11)이 CF4 플라즈마 공정에 의해 선택적으로 발수 처리될 수 있다. O2 플라즈마 공정과 CF4 플라즈마 공정에서는 저압 방식과 정상압 방식 중 하나가 이용될 수 있다.
도 3e에 도시된 바와 같이, 상기 제1 격벽(10)이 형성된 후 상기 제2 격벽(11)에 둘러싸인 개구부(12)내의 잉크젯 장치를 통해 유기 발광층(14)이 형성된다 (도 4의 S305). 상기 유기 발광층(14)은 R, G, B 광을 방출하는 세 가지 종류의 각각이 X 방향의 각각의 열에 개별적으로 도포되어 형성된다. 상기 유기 발광층(14)을 위해 일반적인 고분자 발광 물질이 이용될 수 있다. 예를 들면, 폴리티오펜, 폴리파라페닐렌, 폴리파라펜닐렌비닐렌, 폴리플루오렌, 또는 이리듐 착화합물이 상기 극성 용매에 용해되어 잉크를 생산할 수 있으며, 상기 유기 발광층은 상기 잉크젯 장치를 이용한 인쇄, 건조, 및 소성을 통해 형성될 수 있다. 본 실시예에서는, 도 3d에서 도시된 UV 오존 공정을 통해 상기 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 표면은 발수 처리되고, 상기 화소 전극(13)의 표면은 친수화되어, 상기 극성 용매에 의해 용해된 상기 고분자 유기 발광 물질의 가장자리 표면은 상기 격벽의 가장자리를 넘어가지 않게 되어, 상기 잉크젯 장치에서 헤드 곡선, 헤드 사행, 및 분사 변형이 있더라도 상기 고분자 유기 발광 물질이 상기 개구부(12) 내에서 인쇄될 수 있을 것이다. 상기 고분자 유기 발광층(14)의 막 두께는 R, G, B의 발광 효율성을 고려하여 50 내지 150 ㎚ 사이에서 다양하게 변화되도록 배열된다.
이후, 스퍼터링을 이용하여, In2O3·SnO2를 포함하는 투명 전도성 막이 대향 전극(15)으로서 상기 격벽들 및 상기 유기 발광층(14)의 전면 상에 증착된다. 상기 대향 전극(15)은 공통 전극이기 때문에 스퍼터링시 섀도 마스크를 이용하여 패턴화된다. 상기 화소 전극(13)의 막 두께는 50 ㎚ 내지 200 ㎚이다.
캐리어 주입의 효율성을 증가시키기 위해, 상기 화소 전극(13)과 상기 유기 발광층(14) 사이에 전자 주입층을 형성하고 상기 유기 발광층(14)과 상기 대향 전극(15) 사이에 정공 주입층을 형성하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 전자 주입층에 대해 시클로펜타디엔 유도체, 옥사디아졸 유도체, 비스티릴벤젠 유도체 등과 같은 공지의 물질을 사용할 수 있으며, 상기 정공 주입층에 대해 폴리(3,4-에틸렌 디옥시티오펜)-PSS(폴리(4-스티렌설포네이트))(PEDOT/PSS) 등을 사용할 수 있다. 상기 전자 주입층과 상기 정공 주입층은 상기 극성 용매에 용해되어 잉크를 만드는 용액과 잉크젯 장치를 이용하여 인쇄된 후 건조되어 형성될 수도 있다.
마지막으로, 상기 TFT(8) 상의 상기 유기 전계 발광 소자(16)의 적층물인 디스플레이 장치(1)는 광 경화 에폭시 수지를 외주부에 도포하고 밀봉을 위해 유리 캡(미도시)을 부착하여 완성된다.
따라서, 상기 화소 전극(13)의 폭이 Y 방향으로 크기 때문에 개구율이 높아서 한 번의 노광과 현상으로 개구부(12)를 가진 격벽을 형성하는 관련 기술에 따른 디스플레이 장치에 비해 본 발명의 방법에 따라 제조된 상기 디스플레이 장치는 발광 영역을 확장시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 방법에 따라 제조된 상기 디스플레이 장치는 상부에 이방성 전도성 막을 이용하여 구동 IC가 장착된 플렉스 테이프(flex tape)를 구비하여 화상 평가 시험을 할 경우, 상기 콘택트 홀(17x)로 인한 불균일한 발광이 전혀 관찰되지 않기 때문에, R, G, B에 대해 면 내에서 균일하게 발광하는 것이 확인된다.
본 실시예에서는, 유리 기판이 기판(2)으로서 이용된다. 그러나 본 발명의 디스플레이 기기는 전면 발광형이고, 투명성이 반드시 필요한 것이 아니기 때문에 다양한 기판들이 이용될 수 있다. 예를 들어, 실리콘, 갈륨아세나이드 등과 같은 반도체 기판, 폴리프틸렌 테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴리 에테르 술폰, 폴리 에틸렌 나플탈레이트 등과 같은 플라스틱 보드, 수정 기판, 세라믹 기판 등이 이용될 수 있으며, 스테인레스강, 알루미늄 등과 같은 박막 금속들은 유기 수지를 이용한 코팅 공정으로 절연된다.
또한, 본 실시예에서는 비정질 실리콘이 상기 TFT(8)의 장벽층(5)으로 이용되지만, 본 발명의 디스플레이 장치는 이에 한정되지 않는다. 따라서 IGZO(indium gallium zinc oxide), 유기 반도체, 또는 폴리실리콘 등과 같은 산화물 반도체의 반도체 기판이 사용되는 경우 기판 자체가 상기 장벽층(5)으로 이용될 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 상기 TFT(8)가 하부 게이트 상부 접촉 전계 효과 트랜지스터를 이용하여 형성되지만, 본 발명이 반드시 상기 구조에 한정되는 것이 아니므로, 상기 장벽층(5)의 종류에 따라, 상부 게이트, 상부 접촉 등과 같은 공지의 전계 효과 트랜지스터, 접합 트랜지스터, 정전 유도 트랜지스터 등이 이용될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 상기 유기 발광층(14)을 인쇄하기 위해 불연속 분사식 잉크젯법이 이용되고 있으며, 연속적인 분사가 얻어지는 분배 방법 또는 노즐 인쇄 방법이 이용되더라도, 상기 개구부(12)가 발수성 제1 격벽(1)과 제2 격벽(11)에 의해 둘러싸여 있기 때문에, 상기 제1 격벽(1)과 제2 격벽(11)에 분사된 상기 고분자 유기 발광 물질은 자기-정렬 방식으로 상기 개구부(12)로 들어간다. 이 때문에 상기와 같은 장치가 이용될 수 있다. 상기 노즐 인쇄 방법은 Dainippon Screen Manufacturing 사에 의해 실용화되어 있는 작은 노즐을 이용하는 유기 전계발광 물질 도포 방식이다.
제2
실시예
다음으로, 본 발명의 제2 실시예에 대해 설명한다.
도 5a 내지 도 5c는 본 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 구조의 예를 나타내고 있다.
도 5a에 도시된 구조에 따르면, 상기 제2 격벽(11)은 선 형태로 X 방향으로 연장되고, 상기 제1 격벽(10)은 도트 형태로 Y 방향으로 배치되고, 상기 제1 격벽(10)은 상기 제2 격벽들(11) 사이에 배치되어 있다. 상기 구조가 적용될 경우, 상기 제1 격벽(10)은 상기 제2 격벽(11) 상에 형성되지 않기 때문에, 상기 격벽들의 교차부 (A로 표시됨)의 막 두께는 상기 제2 격벽(11)과 제1 격벽(10)이 선 형태로 교차되는 상기 제1 실시예의 구조에 비해 얇게 만들어질 수 있기 때문에 상기 격벽들 전체적으로 볼 때 막 두께의 변화는 적게 된다. 그 결과, 상기 격벽들로 인한 대향 전극들의 단절이 줄어들 수 있다. 또한, 상기 제2 격벽(11)과 제1 격벽(10)의 막 두께는 거의 동일하여 대향 전극들의 단절을 더 줄일 수 있다.
도 5b에 도시된 구조에 따르면, 상기 제2 격벽(11)은 선 형태로 X 방향으로 연장되며, 상기 제1 격벽(10)은 도트 형태로 Y 방향으로 연장되고, 상기 제1 격벽(10)은 상기 제2 격벽들(11) 사이에 배치되어 있으며, 추가로 상기 제1 격벽(10)은 상기 제2 격벽(11)과 오버랩 된다. 상기 구조가 적용될 경우, 상기 제2 격벽(11)과 제1 격벽(10)의 노광 공정으로 인해 정렬이 발생하더라도, 상기 제1 격벽(10)은 상기 제2 격벽(11)과 오버랩되어 있고 상기 제1 격벽(10)이 부분적으로 상기 제2 격벽(11) 위로 올라가기 때문에 도 5a의 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 소정의 개구부(12)를 형성할 수 있다.
전술한 효과들을 기대하기 위해서는 상기 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11) 간의 오버랩을 설계 시점에서부터 상기 노광 공정에서 정렬 변위보다 크게 하는 것이 바람직하다.
도 5c에 도시된 구조에 따르면, 상기 제1 격벽(10)은 선 형태로 Y 방향으로 연장되며, 상기 제2 격벽(11)은 도트 형태로 X 방향으로 연장되고, 상기 제1 격벽(10)은 상기 제2 격벽들(11) 사이에 배치되어 있으며, 추가로 상기 제1 격벽(10)은 상기 제2 격벽(11)과 오버랩된다.
상기와 같은 구조가 적용되더라도, 도 5b의 효과는 달성될 수 있다. 상기 구조에서, Y 방향의 상기 화소 전극(13)을 자기-정렬 방식으로 상기 제2 격벽(11)으로부터 이격시키기 위해서는 상기 제2 격벽(11)의 X 방향 길이가 상기 화소 전극(13)의 X 방향 길이보다 커야 한다.
제3
실시예
다음으로, 본 발명의 제3 실시예에 대해 설명한다.
도 6 내지 도 7은 본 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 구조의 예를 나타내고 있다. 도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치의 단면도이고, 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 상기 유기 발광층(14)과 상기 대향 전극(15)이 생략된 상기 디스플레이 장치의 평면도이다. 도 6의 단면도는 도 7의 A-A'선을 따라 취한 단면을 나타낸다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치(1)는 매트릭스 형태의 박막 트랜지스터들(TFT)(8)의 기판(2) 상에 형성되며, 각각의 박막 트랜지스터들(TFT)(8)은 게이트 전극(3), 게이트 절연막(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다.
도 6 내지 7을 참조하면, 상기 TFT(8)는 상기 층간 절연막(9)으로 덮여 있으며, 상기 층간 절연막(9) 상부에는 매트릭스 형태로 개구부들(12)이 배치되어 있다. 각각의 개구부들은 X 방향으로 연장된 선 형태의 제2 격벽들(11)과 도트 형으로 배열되어 제2 격벽(11)과 직교하는 상기 제1 격벽들(10)에 의해 형성되며, 상기 제1 격벽들(10)은 상기 제2 격벽들(11) 사이에 위치한다. 상기 제1 격벽(10)은 상기 제2 격벽(11)과 겹치는 부분을 갖는다.
또한, 도 6을 참조해 보면, 상기 유기 전계 발광 소자들(16)의 구조에 따르면, 화소 전극들(13)이 매트릭스 형태로 배열되어 있고, 상기 화소 전극들(13)은 상기 개구부들(12)에서 X 방향으로 연장된 상기 제2 격벽들(11)에 의해 분리되며, Y 방향에서는 상기 제1 격벽들(10)에 의해 분리되며, 화소 전극들(13) 상에 상기 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 분리된 유기 발광층들(14)이 매트릭스 형태로 배열되어 있으며, 또한 상기 유기 발광층들(14) 상에는 광 투과 대향 전극들(15)이 공통 전극으로서 배열되어 있다.
상기 콘택트 홀(17x)은 상기 층간 절연막(9)을 관통하도록 형성되고, 상기 콘택트 홀(17x) 상에는 보조 전극(18)이 마련되어 있다. 상기 보조 전극(18)은 일부분이 상기 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 형성된 상기 개구부(12)로부터 돌출되어 상기 화소 전극(13)에 연결되고, 화소 전극(13)은 상기 보조 전극(18)을 통해 상기 TFT(8) 각각의 드레인 전극(7)에 연결되도록 구성되어 있다.
또한, 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 콘택트 홀(17x)은 Y 방향으로 연장된 도트 형태의 제1 격벽(10)의 일부로 덮여 진다.
본 실시예에 따른 구조에서는, 상기 화소 전극들(13)은 상기 X 방향으로 연장된 제2 격벽들(11)에 의해 Y 방향으로 분리된다. 따라서 상기 화소 전극(13)의 가장자리가 상기 제2 격벽(11)과 접촉하거나(도 7 참조), 상기 화소 전극(13)의 가장자리가 상기 제2 격벽(11)의 가장자리를 침범하도록(미도시) 상기 화소 전극들(13)이 Y 방향으로 구성된다.
또한, X 방향의 상기 화소 전극들(13)은 Y 방향으로 배열되어 있는 도트 형태의 제1 격벽들(10)에 의해 분리되어 있다. 따라서 상기 화소 전극(13)의 가장자리가 상기 제1 격벽(10)과 접촉하거나, 상기 화소 전극(13)의 가장자리가 상기 제1 격벽(10)의 가장자리를 침범하도록 상기 화소 전극들(13)이 X 방향으로 구성된다.
본 실시예에 따른 구조가 적용될 경우, 제1 실시예와 마찬가지로, 상기 콘택트 홀(17x)은 Y 방향으로 연장되는 상기 제1 격벽(10)으로 덮여 있고 광 방출에 기여하는 상기 개구부(12)로부터 분리되어 있기 때문에, 광 방출에 기여하는 상기 음극 상에 덴트가 발생하지 않으며, 이에 따라 매우 평탄한 음극을 형성할 수가 있다. 따라서, 상기 유기 발광층(14)의 막 두께가 일정해지고, 면과 디스플레이 장치 내에서 균일하게 발광하는 디스플레이 장치와 유기 전계 발광 소자(16)를 구현할 수 있다.
또한, 상기 화소 전극들(13)은 X 방향으로 연장된 상기 제2 격벽들(11)에 의해 Y 방향으로 분리되어 있으며, 상기 화소 전극들(13)은 Y 방향으로 연장된 상기 도트 형태의 제1 격벽들(10)에 의해 X 방향으로 분리되어 있다. 상기 화소 전극(13)의 해상도는 상기 화소 전극(13)을 인쇄 하는데 이용되는 잉크젯 장치의 최소 해상도 공간에 의해 제한받지 않고 상기 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 해상도에 의해 결정된다.
다시 말해, 감광성 폴리이미드 물질, 감광성 아크릴 물질 등과 같은 감광성 수지로 형성된 상기 격벽은 최대 5 ㎛의 선 폭을 가진다. 격벽이 사용되지 않는 경우 잉크젯법에서의 상기 최소 해상도 공간은 30 ㎛ 내지 50 ㎛이다. 따라서 본 실시예에 따른 구조를 통해 관련 기술에 비해 X 및 Y 방향으로 몇 배 더 정밀함을 얻을 수 있다.
상기 드레인 전극(7)과 화소 전극(13)을 연결하기 위한 상기 보조 전극(18)은 X 방향으로 연장되는 선 형태의 격벽에 의해 자기-정렬 방식으로 이격되어, 상기 보조 전극(18)의 X 방향 길이가 상기 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 형성된 상기 개구부(12)로 빠져나가기에 충분한 길이가 되도록 형성될 것이다. 따라서 X 방향에서 상기 보조 전극들(18) 간의 거리는 전술한 제1 실시예의 상기 화소 전극들(13) 간의 거리보다 크게 될 것이다. 이에 따라 인접한 보조 전극들(18) 간 또는 다시 말해 이웃하는 화소 전극들(13) 간의 단락을 상당히 감소시킬 수 있다.
도 6에서 상기 셀렉터 라인, 신호 라인, 전력 라인, 및 커패시턴스는 도면을 단순화하기 위해 생략되어 있지만, 상기 2-트랜지스터, 1-트랜지스터 구조, 보상 회로 등을 설치하기 위해서는 많은 수의 TFT(8)와 커패시턴스들을 사용하는 구조가 바람직하다.
다음으로, 본 실시예에 따른 상기 디스플레이 장치의 제조 방법에 대해 도 8a 내지 도 8f 및 도 9를 참조하여 설명한다. 도 8a 및 도 8f는 상기 디스플레이 장치의 단면도이고, 도 8b, 도 8c, 도 8d, 및 도 8e는 상기 디스플레이 장치의 정면도이다. 도 9는 상기 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하는 순서도이다.
먼저, 도 8a에 도시된 바와 같이, 전술한 제1 실시예와 유사한 방법을 이용하여, 기판인 유리 기판(2) 상에 장벽층(5)으로서 비정질 실리콘(a-Si)을 포함하는 TFT(8)가 매트릭스 형태로 형성되어 있다. 이후, 플라즈마 CVD법을 이용하여, 두께 0.5 내지 2 ㎛를 가지는 SiON을 포함하는 층간 절연막(9)이 증착되어 상기 TFT(8)을 커버한다. 또한, 포토리소그래피법을 이용하여 직경 10 ㎛의 상기 콘택트 홀(17x)이 상기 드레인 전극(7) 상에 형성된다 (도 9의 S901).
다음으로, 도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 콘택트 홀(17x)이 형성된 이후, 발수 감광성 수지가 도포되고, 제2 격벽(11)의 패턴을 가진 포토마스크를 이용한 노광이 이루어지고, 테트라메틸 암모늄 수용액을 이용하여 현상이 행해지고, 소성이 이루어져서 제2 격벽(11)을 형성한다 (도 9의 S902). 제2 격벽(11)은 X 방향으로 연장된 선으로서 형성되며, 제2 격벽(11)의 패턴을 가지고 있는 포토마스크는 상기 콘택트 홀(17x)이 제2 격벽들(11) 사이에 위치하도록 구성된다. 제2 격벽(11)은 10 ㎛ 내지 30 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 막 두께를 가지도록 구성된다. 이후, 샘플은 UV 오존 처리되며, 상기 층간 절연막(9)의 표면은 친수화되고 제2 격벽들(11)의 표면은 발수 처리된다.
다음 공정에서의 상기 잉크젯법에 의한 상기 보조 전극(18)의 인쇄을 고려하면, 상기 층간 절연막(9)의 친수성은 순수에 대한 접촉각이 30°이하인 것이 바람직하며, 20°이하인 것이 더욱 바람직하다. 제2 격벽(11)의 발수 특성은 순수에 대한 접촉각이 50°내지 130°또는 그 이상이며, 60°내지 110°인 것이 바람직하다.
발수 감광성 수지로서 상기 제1 실시예에서 사용된 물질들이 이용될 수 있다. 또한, 감광성 수지 등은 제2 격벽(11)을 형성하기 위해 이용될 수 있으며, 이후 상기 층간 절연막(9)과 제2 격벽들(11)의 전체 표면은 O2 플라즈마 공정에 의해 친수화될 수 있으며, 이후 상기 제2 격벽들(11)만 CF4 플라즈마 공정에 의해 선택적으로 발수 처리될 수 있다.
이후, 도 8c에 도시된 바와 같이, 나노 Ag 입자들이 극성 용매에 분산되어 있는 잉크를, 잉크젯 장치를 이용하여 제2 격벽들(11) 사이에서 인쇄 및 소성하여 상기 보조 전극들(18)을 형성한다 (도 9의 S903). 상기 보조 전극(18)은 상기 콘택트 홀(17x)에 충전되고 상기 보조 전극(18)의 일부는 상기 제1 격벽들(10)과 하기 공정에서의 상기 제1 격벽들(10)의 형성 이후에 형성되는 제2 격벽들(11)에 의해 둘러싸인 상기 개구부(12)로부터 돌출하도록 형성된다. 상기 보조 전극(18)의 막 두께는 30 ㎚ 내지 100 ㎚이다.
Y 방향에서의 상기 제2 격벽(11)의 표면은 발수성을 띄기 때문에 나노 Ag 잉크의 가장자리 표면은 상기 제2 격벽(11)에서 멈춰 자기-정렬 방식으로 이격된다. 본 실시예에서 상기 제2 격벽(11)의 폭은 10 ㎛ 내지 30 ㎛이다. 반면, X 방향으로는 격벽이 없기 때문에 상기 보조 전극들(18) 사이의 공간은 상기 잉크젯 장치의 최소 해상도 공간보다 크게 형성되어야 한다. 본 실시예에서, X 방향에서의 상기보조 전극들(18) 사이의 공간은 125 ㎛ 내지 140 ㎛이 되도록 배치된다.
상기 제1 실시예의 상기 화소 전극(13)의 인쇄에 이용되는 잉크와 유사한 방식으로 본 실시예에 따른 잉크에 이용되는 상기 극성 용매는 알코올, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜 에테르 등을 포함한다. 나노 Ag뿐만 아니라 나노 금, 나노 팔라듐, 나노 구리 등 공지의 전도성 미립자들이 상기 극성 용매에서 분산될 전도성 미립자들로 이용될 수 있다.
도 8d에 도시된 바와 같이, 상기 보조 전극(18)이 형성된 이후, 발수 감광성 수지가 다시 도포되고, 제1 격벽(10)의 패턴을 가진 포토마스크를 이용하여 노광이 이루어지고, 테트라메틸 암모늄 수용액을 이용하여 현상하고, 소성이 이루어져서 상기 제1 격벽(10)을 형성한다 (도 9의 S904). 제1 격벽들(10)은 Y 방향으로 도트 형태로 배열되어 있으며, 제1 격벽들(10)의 패턴을 가지고 있는 포토마스크가 정렬되어 상기 콘택트 홀(17x)이 상기 제2 격벽들(11) 사이에서 커버된다. 제1 격벽(10)은 X 방향으로 10 ㎛ 내지 30 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 막 두께를 가지도록 배열된다.
이후, 샘플은 다시 UV 오존 처리되어, 개구부(12)에서 상기 보조 전극(18)으로 커버되지 않은 영역인 상기 층간 절연막(9)의 표면과 상기 보조 전극(18)의 표면을 친수화시키고, 상기 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 표면은 발수 처리된다.
다시 본 실시예에서, 이후의 공정에서 상기 잉크젯법으로 유기 발광층(14)과 화소 전극(13)을 인쇄 하는 것을 고려하면, 상기 개구부(12)에서 상기 보조 전극(18)으로 커버되지 않은 영역인 상기 층간 절연막(9)의 표면과 상기 보조 전극(18)의 친수성은 순수에 대한 접촉각이 30°이하인 것이 바람직하며, 20°이하인 것이 더욱 바람직하다. 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 발수 특성은 순수에 대한 접촉각이 50 내지 130°또는 그 이상이며, 60 내지 110°인 것이 바람직하다.
발수 감광성 수지로서 상기 제1 실시예에서 사용된 물질들이 이용될 수 있다. 또한, 감광성 수지 등은 제1 격벽(10)을 형성하기 위해 이용될 수 있으며, 이후 상기 격벽들과 상기 개구부(12)에서 상기 보조 전극(18)으로 커버되지 않은 영역인 상기 층간 절연막(9)의 전체 표면은 친수화될 수 있으며, 이후 상기 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)만이 CF4 플라즈마 공정에 의해 선택적으로 발수 처리될 수 있다.
도 8e에 도시된 바와 같이, 상기 제1 격벽(10)이 형성된 후 상기 제2 격벽들(11)과 제1 격벽들(10)에 의해 둘러싸인 개구부(12)내의 잉크젯 장치를 통해 화소 전극(13)이 형성된다 (도 9의 S905). 상기 화소 전극(13)을 인쇄하기 위해, 상기 보조 전극(18)과 유사한 방식으로, 상기 극성 용매에 용해되어 있는 나노 Ag 입자들인 잉크가 인쇄되고 소성될 수 있다. 상기 화소 전극(13)의 막 두께는 50 내지 200 nm이다.
본 실시예에 따른 잉크에 이용되는 상기 극성 용매는 알코올, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜 에테르 등을 포함한다. 나노 Ag뿐만 아니라 나노 금, 나노 팔라듐, 나노 구리 등 공지의 전도성 미립자들이 상기 극성 용매에서 분산될 전도성 미립자들로 이용될 수 있다.
상기 음극의 편평도는 상기 개구부(12)로 돌출되는 상기 보조 전극(18)의 일부분 때문에 다소 감소할 수 있지만, 그 감소 정도는 선행 기술에서 문제점이 되고 있는 콘택트 홀(17x)에 의해 형성된 음극의 덴트에 비하면 상당히 적다. 화상 화질의 균일성의 관점에서 정렬 마진을 고려해 볼 때 가능한 한 상기 보조 전극(18)이 상기 개구부(12)쪽으로 돌출되지 않도록 배열되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서의 상기 개구부(12)쪽으로 돌출되어 있는 상기 보조 전극(18)의 길이는 5 ㎛ 내지 15 ㎛이다.
도 8f에 도시된 바와 같이, 상기 화소 전극(13)이 형성된 후, 상기 유기 발광층(14)이 잉크젯법을 이용하여 형성된다 (도 9의 S906). 상기 유기 발광층(14)은 R, G, B 광을 방출하는 세 가지 종류 각각이 X 방향의 각각의 열에 분리되어 동작하도록 형성된다. 상기 유기 발광층(14)으로는, 상기 제1 실시예와 마찬가지로, 일반적인 고분자 발광 물질이 이용될 수 있다. 예를 들면, 폴리티오펜, 폴리파라페닐렌, 폴리파라펜닐렌비닐렌, 폴리플루오렌, 또는 이리듐 착화합물이 상기 극성 용매에 용해되어 잉크를 생산할 수 있으며, 상기 유기 발광층은 상기 잉크젯 장치를 이용한 인쇄, 건조, 및 소성을 통해 형성될 수 있다. 상기 고분자 유기 발광층(14)의 막 두께는 R, G, B의 발광 효율성을 고려하여 50 ㎚ 내지 150 ㎚ 사이에서 다양하게 선택될 수 있다.
이후, 스퍼터링을 이용하여 In2O3, SnO2를 포함하는 투명 전도성 막이 대향 전극(15)으로서 상기 격벽들 및 상기 유기 발광층(14)의 전체 면에 증착된다. 상기 대향 전극(15)은 공통 전극으로서 스퍼터링시 섀도 마스크를 이용하여 패턴화된다. 상기 화소 전극(15)의 막 두께는 50 ㎚ 내지 200 ㎚이다.
캐리어 주입의 효율성을 증가시키기 위해, 상기 화소 전극(13)과 상기 유기 발광층(14) 사이에 전자 주입층을 형성하고, 상기 유기 발광층(14)과 상기 대향 전극(15) 사이에 정공 주입층을 형성하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 전자 주입층은 시클로펜타디엔 유도체, 옥사디아졸 유도체, 비스티릴벤젠 유도체 등과 같은 공지의 물질을 사용할 수 있으며, 상기 정공 주입층은 폴리(3,4-에틸렌 디옥시티오펜)-PSS(폴리(4-스티렌설포네이트))(PEDOT/PSS) 등을 사용할 수 있다. 상기 전자 주입층과 상기 정공 주입층은 상기 극성 용매에 용해되어 잉크를 만드는 용액과 잉크젯 장치를 이용하여 인쇄된 후 건조되어 형성될 수도 있다.
마지막으로, 상기 TFT(8) 상의 상기 유기 전계 발광 소자(16)의 적층물인 디스플레이 장치(1)는 광 경화 에폭시 수지를 외주부에 도포하고 밀봉을 위해 유리 캡(미도시)을 부착하여 완성된다.
상기 방법으로 제조된 디스플레이 장치는 전술한 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치에 비해 X 방향으로 더 큰 폭을 가지는 상기 화소 전극(13)을 가지게 되고, 더 큰 개구율로 인해 상기 발광 영역을 확장할 수 있다.
또한, 본 발명의 방법에 따라 제조된 상기 디스플레이 장치에 이방성 전도성 막의 상부에 구동 IC가 장착된 플렉스 테이프(flex tape)를 구비하여 화상 평가 시험을 할 경우, 제1 실시예에서 설명한 바와 같이, 상기 콘택트 홀(17x)로 인한 고르지 않은 발광이 전혀 관찰되지 않기 때문에, 제1 실시예에 비해, 면 내의 R, G, B가 더 높은 휘도와 동일 수준의 균일도로 발광하는 것이 확인된다.
제4
실시예
제4 실시예에 따르면, 전술한 제1 실시예, 제2 실시예, 및 제3 실시예에 따른 디스플레이 장치 및 유기 전계 발광 소자(16)가 텔레비전 수신기(TV 세트), 휴대폰 핸드세트 등과 같은 전자 기기에 제공될 수 있다.
제5
실시예
다음으로, 본 발명의 제5 실시예에 대해 설명한다.
도 10 및 11은 제5 실시예에 따른 디스플레이 장치 구조의 또 다른 일례를 도시하고 있다. 도 10은 상기 디스플레이 장치(1)의 단면도이고 도 11은 상기 유기 발광층(14)과 상기 대향 전극(15)을 생략하고 도시한 상기 디스플레이 장치(1)의 평면도이다. 도 10의 단면도는 도 11의 A-A'선을 따라 자른 단면을 나타낸다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)는 기판(2) 상에 매트릭스 형태로 나열된 박막 트랜지스터들(8) (이하, TFT라 한다)를 구비하고 있다. 상기 TFT(8)는 게이트 전극(3), 게이트 절연막(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 TFT(8)는 상기 층간 절연막(9)으로 덮여 있으며, 층간 절연막(9) 상에는 Y축에 대하여 기울어진 a 방향으로 연장된 (B-B' 방향) 선 형태의 제1 격벽들(10)과 X 방향으로 연장되어 상기 제1 격벽들(10)과 교차되게 배열된 선 형태의 제2 격벽들(11)이 형성되어 있으며, 상기 제2 격벽들(11)과 제1 격벽들(10)에 의해 형성된 개구부들이 매트릭스 형태로 배열되어 있다.
또한, 도 10을 참조하면, 상기 유기 전계 발광 소자들(16)의 배열에 있어서, 화소 전극들(13)이 매트릭스 형태로 배열되어 있고, 상기 화소 전극들(13)은 상기 개구부들(12)에서 X 방향으로 연장된 상기 제2 격벽들(11)에 의해 이격되고, 상기 화소 전극들(13) 상에 상기 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 이격된 유기 발광층들(14)이 매트릭스 형태로 배열되어 있으며, 또한 상기 유기 발광층들(14) 상에는 광 투과 대향 전극들(15)이 일반 전극으로서 배열되어 있다.
상기 유기 전계 발광 소자(16)의 상기 화소 전극(13)은 상기 층간 절연막(9)을 통과하도록 형성된 상기 콘택트 홀(17x)을 통해 상기 TFT(8) 각각의 드레인 전극(7)에 연결되어 있다. 상기 TFT(8)가 상기 TFT(8)의 게이트 전극(3)에 인가되는 전위에 의해 턴온되면, 전류는 상기 콘택트 홀(17x)을 통해 빛을 방출하는 상기 유기 전계 발광 소자(16)로 흐른다.
도 10 내지 도 11을 참조하면, 상기 콘택트 홀(17x)은 상기 B-B' 방향으로 연장되는 제1 격벽(10)의 일부에 의해 덮여 진다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 상기 화소 전극들(13)이 X 방향으로 연장되어 있는 상기 제2 격벽들(11)에 의해 Y 방향으로 분리되어 있다. 따라서 Y 방향으로 상기 화소 전극(13)의 가장자리와 상기 제2 격벽(11)의 가장자리가 접촉되어 있거나, 상기 화소 전극(13)의 가장자리가 상기 제2 격벽(11)의 가장자리를 침범하고 있는 구조를 취할 수 있다. 반면에, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 X 방향의 화소 전극(13)은 상기 선 형태의 제1 격벽(10)의 하부로 들어가는 구조를 취할 수 있다.
본 실시예에 따른 상기 구조를 적용할 경우, 상기 콘택트 홀(17x)은 Y 방향으로 연장되어 있고, 광 방출에 기여하는 제1 격벽(10)으로 덮여 있고 상기 개구(12)로부터 분리되어 있으며, 덴트는 광 방출에 기여하는 상기 음극 상에는 나타나지 않기 때문에 매우 편평한 음극을 형성할 수 있다. 따라서 상기 유기 발광층(14)의 막 두께는 일정해지기 때문에 소자와 면 내에서 일정하게 발광하는 디스플레이 장치 및 유기 전계 발광 소자를 구현할 수 있다.
또한, 화소 전극(13)의 해상도에 대해서, 제1 실시예와 같이, 상기 화소 전극(13)이 X 방향으로 연장되어 있는 상기 제2 격벽들(11)에 의해 Y 방향으로 분리되어 있기 때문에 상기 화소 전극들(13) 간의 공간은 상기 화소 전극(13)을 인쇄 하는데 이용되는 잉크젯 장치의 최소 해상도 공간에 의해 제한받지 않고 상기 제2 격벽(11)의 해상도에 의해 결정되어 진다.
다시 말해, 감광성 폴리이미드 물질, 감광성 아크릴 물질 등과 같은 감광성 수지로 형성된 상기 격벽은 최소 5 ㎛의 선 폭을 가진다.
한편, 격벽이 사용되지 않는 경우 잉크젯법을 위한 최소 해상도 공간은 30 내지 50 ㎛이기 때문에, 본 실시예에 따른 구조에 따르면 관련 기술에 비해 Y 방향으로 더 정밀한 구조를 얻을 수 있다.
X 방향으로는, 콘택트 홀(17x)에 연결된 화소 전극(13B)이 인접한 화소 전극들(13C, 13D)로부터 분리되어야 하며 (도 11 참조); 여기서 화소 전극들(13) 간의 공간은 화소 전극(13)을 인쇄하는 데 사용되는 잉크젯 장치의 최소의 해상 공간(30-50)에 대응하도록 만들어지면 족하다.
게다가, 본 실시예에서, 제1 격벽(10)은 X 방향으로 연장되는 제2 격벽(11)에 대해 경사형태로 가로지르며, 매트릭스에 배치된 개구부(12)는 Y 방향으로, X 위치 좌표가 전환되도록 정렬된다. 따라서, Y 방향으로는, 화소 전극(13)과 유기 발광층(14) 또한 Y 방향으로 X 위치 좌표가 전환되도록 정렬되며, 이로 인해 평행사변형 형태의 디스플레이 영역을 가진 디스플레이 장치(1)를 구현하는 것이 가능하다.
본 실시예에서는 제 2 격벽(11)은 X 방향으로 연장하는 선 형태로 배열되며, 제1 격벽(10)은 Y축에 대해 경사진 방향으로 연장하는 선 형태로 배열되긴 하지만, 상기 제2 격벽(11)은 X축에 대해 경사진 선 형태로 배열될 수도 있고, 상기 제1 격벽(10)이 Y 방향으로 연장하는 선 형태로 배열될 수도 있으므로, 상기 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)로 둘러싸인 개구부(12)의 배열을 가능하게 하는 구조라면 어떤 것이든, 상기 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)이 서로 직교하지 않는다면, 본 발명에 포함된다.
다음으로, 본 발명에 따른 디스플레이 장치(1)를 제작하는 방법이 도 12a 내지 도 12e를 참조로 설명된다. 도 12a와 도 12e는 단면도를, 도 12b, 도 12c, 및 도 12d는 정면도를 나타낸다.
도 12a에 나타난 바와 같이, 유리 기판인 기판(2) 상에는, 예컨대, 비정질 실리콘(a-Si)을 장벽층(5)으로서 포함하는 TFT(8)이 매트릭스 형태로 형성된다. 제1 실시예에서와 같이, Cr이 스퍼터링을 이용하여 유리 기판(2) 상에 증착되며, 게이트 전극(3)은 포토리소그래피법을 사용하여 형성된다. 그리고, SiO2는 플라즈마 CVD법에 의해 증착되어 게이트 절연막(4)을 생성한다. 그리고, a-Si가 CVD법에 의해 증착되고, 개별화가 포토리소그래피법에 의해 수행되어 장벽층(5)을 생성하고, 그리고 나서 Al-Si이 스퍼터링에 의해 증착되고, 소스 전극(6)과 드레인 전극(7)이 포토리소그래피법에 의해 형성되며, 140 ppi 밀도의 매트릭스 형태로 배열되는 TFT(8)가 완성된다. 게다가, 필요하다면, 트랜지스터 형성 후 어닐링 공정을 실행하여 트랜지스터 특성을 향상시킬 수도 있다.
TFT(8)가 형성되고 나서, SiON을 포함하는 층간 절연막(9)이 플라즈마 CVD법에 의해 증착되고, 상기 TFT(8)가 커버된다. 상기 층간 절연막(9)의 두께는 0.5 내지 2 ㎛로 만들어진다. 그리고 나서, 포토리소그래피에 의해, 직경 10 ㎛의 콘택트 홀(17x)이 드레인 전극(7) 상에 형성된다.
본 실시예에서, 상기 제1 격벽(10)을 Y축에 대해 경사진 형태로 배열하기 위해, 상기 콘택트 홀(17x)과 매트릭스 형태로 배열된 TFT(8)는 또한 Y 방향으로, X 위치 좌표가 변환되도록 배열되게 된다.
다음으로, 도 12b에 도시된 바와 같이, 콘택트 홀(17x)이 형성된 후에, 발수 감광 수지가 도포되고, 제2 격벽(11)의 패턴을 갖는, 즉, X 방향의 선 형태의, 포토마스크를 이용하여 노광이 실시되고, 테트라메틸 암모늄 수용액을 이용하여 현상이 수행되며, 소성이 수행되어 제2 격벽(11)이 형성된다. 상기 제2 격벽(11)은 폭 10 ㎛ 내지 30 ㎛ 및 막 두께 1 ㎛ 내지 3 ㎛을 갖도록 구성된다.
그리고 나서, 샘플이 UV 오존 처리되며, 상기 층간 절연막(9)의 표면이 친수 처리되고, 상기 제2 격벽(11)의 표면은 발수 처리된다.
이하 공정에서 잉크젯법에 의한 화소 전극(13)의 인쇄를 고려하면, 상기 층간 절연막(9)의 친수 처리는 바람직하게는 순수에 대한 접촉 각도가 30도 보다, 바람직하게는 20도보다 커지지 않도록 하며, 상기 제2 격벽의 발수 특성은 순수에 대한 접촉 각도가 50내지 130도 혹은 그 이상, 바람직하게 60도 내지 110도 사이에 있도록 할 수 있다.
발수 감광 수지로서, 감광 수지가 사용될 수 있으며, 이는 감광 아크릴 수지, 감광 폴리이미드 수지, 감광 에폭시 수지 등의 말단에 도입된 불소기를 포함하거나, 또는 상기와 같이 도입된 폴리실록산, 폴리실란, 폴리실록산 구조체 등을 포함할 수 있다.
또한, 감광 아크릴 수지, 감광 폴리이미드 수지, 감광 에폭시 수지 등은 제2 격벽(11)을 형성하는 데 사용될 수 있고, 층간 절연막(9) 및 제2 격벽(11)의 모든 표면들은 O2 플라즈마 공정에 의해 친수화될 수 있으며, 오직 제2 격벽(11)만이 CF4 플라즈마 공정에 의해 선택적으로 발수 처리될 수 있다. 저압 방식 또는 정상압 방식 중의 하나가 O2 플라즈마 공정 및 CF4 플라즈마 공정에 채택될 수 있다.
그 후에, 도 12c에 도시된 바와 같이, Ag 나노 입자들이 극성 용매에 분산된 잉크의 제2 격벽들(11) 사이에서의 인쇄와 소성은, 잉크젯 장치를 이용하여 수행되어 화소 전극(13)을 형성한다. 상기 화소전극(13)은 또한 콘택트 홀(17x)내에 채워지며, 콘택트 홀(17x)을 통해 TFT(8)의 드레인 전극(7)과 연결된다. 화소 전극(13)의 막두께는 50 내지 200nm가 되도록 구성된다.
Y 방향으로는, 제2 격벽(11)의 표면이 발수 처리되므로, Ag 나노 잉크의 단부 면이 제2 격벽(11)에 머무르게 되며, 자기-정렬되어 분리된다. 본 실시예에서, 제2 격벽(11)의 선폭은 10 ㎛ 내지 30 ㎛이다. 한편, X 방향으로는 격벽이 존재하지 않아서 화소 전극들(13) 간의 공간은 반드시 잉크젯 장치의 최소 해상 공간보다 크게 만들어져야 한다. 본 실시예에서, X 방향의 화소 전극들(13) 간의 공간은 30 ㎛ 내지 40 ㎛이 되도록 구성된다.
본 실시예의 잉크에 사용되는 극성 용매는 알코올, 에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜 에테르 등을 포함한다. 더욱이, 본 실시예에서, 나노 Ag가 극성 용매에 분산된 잉크가 사용되며, 나노 Ag 외에도, 나노 Au, 나노 Pd, 나노 Cu, 등과 같은 알려진 전도성 미립자들이 극성 용매에 분산되는 전도성 미립자들로 사용될 수 있다.
도 12d에 도시된 바와 같이, 화소 전극(13)이 형성된 후에 발수 감광 수지가 다시 도포되고, Y축에 대해 경사진 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크를 이용하여 노광이 실시되고, 테트라메틸 암모늄 수용액을 이용하여 현상이 수행되며, 소성이 수행되어 제1 격벽(10)이 형성된다. 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크의 정렬은 콘택트 홀(17x)이 제1 격벽(10)에 의해 덮이도록 수행된다. 제1 격벽은 Y축에 대해 경사진 선 형태를 가지며 선폭 50 ㎛ 내지 60 ㎛, 막 두께 1 ㎛ 내지 3 ㎛을 갖도록 구성된다.
그리고 나서, 샘플은 다시 UV 오존 처리되어 화소 전극(13)의 표면을 친수처리하고 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(12)의 표면을 발수 처리한다. 이하 공정에서 잉크젯법에 의한 유기 발광층(14)의 인쇄를 고려하면, 상기 화소 전극(13)의 친수처리는 바람직하게는 순수에 대한 접촉 각도가 30도 보다, 바람직하게는 20도보다 커지지 않도록 하며, 상기 제1 격벽들(10) 및 제2 격벽들(11)의 발수 특성은 순수에 대한 접촉 각도가 50내지 130도 혹은 그 이상, 바람직하게 60도 내지 110도 사이에 있도록 할 수 있다.
제2 격벽(11)과 마찬가지로, 발수 감광 수지로서, 감광 수지가 사용될 수 있으며, 이는 감광 아크릴 수지, 감광 폴리이미드 수지, 감광 에폭시 수지 등의 말단에 도입된 불소기를 포함하거나, 또는 상기와 같이 도입된 폴리실록산, 폴리실란, 폴리실록산 구조체 등을 포함할 수 있다.
더욱이, 감광 아크릴 수지, 감광 폴리이미드 수지, 감광 에폭시 수지 등은 제1 격벽(10)을 형성하는 데 사용될 수 있고, 화소 전극(13), 제1 격벽들(10), 및 제2 격벽들(11)의 전체 표면은 O2 플라즈마 공정에 의해 친수화될 수 있으며, 오직 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)만이 CF4 플라즈마 공정에 의해 선택적으로 발수 처리될 수 있다. 저압 방식 또는 정상압 방식 중의 하나가 O2 플라즈마 공정 및 CF4 플라즈마 공정에 채택될 수 있다.
도 12e에 도시된 바와 같이, 제1 격벽(10)이 형성되며, 그리고 나서 유기 발광층(14)이 잉크젯 장치를 이용하여 상기 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)로 둘러싸인 개구부(12) 내에 형성된다. 유기 발광층(14)은 R, G, B의 빛을 방출하는 세 가지 타입 각각이 Y 방향의 각 열에 따로따로 적용되도록 형성된다. 유기 발광층(14)에 있어서, 공통의 고분자 발광 물질이 사용될 수 있다; 예컨대, 폴리티오펜, 폴리파라페닐렌, 폴리파라페닐렌 비닐렌, 폴리플루오렌, 이리듐 착물 등이 극성 용매에 용해되어 잉크를 생성할 수 있고, 유기 발광층은 잉크젯 장치를 이용하여 인쇄, 건조, 소성에 의해 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 도 12d에 도시된 UV 오존 공정에 의해, 제1 격벽들(10)및 제2 격벽들(11)의 표면이 발수 처리되고, 화소 전극(13)은 친수 처리되며, 이에 따라, 극성 용매에 의해 용해된 고분자 유기 발광 물질의 단부 면이 격벽 가장자리에 머무르게 되어, 헤드 커빙(head curving)이 있다 하더라도 상기 고분자 유기 발광 물질이 개구부(12)내에서만 인쇄될 수 있다. 유기 발광층(14)의 막 두께는 R, G, B의 발광 효율을 고려하여 50 nm 내지 150 nm 사이에서 다양하게 구성된다.
그리고, 스퍼터링을 이용하여, 격벽들 및 유기 발광층(14)의 전체 면에는, In2O3SnO2를 포함하는 투명 전기 전도막이 대향 전극(15)으로서 증착된다. 대향 전극(15)은 공통 전극이므로 스퍼터링시 쉐도우 마스크를 이용하여 패턴화될 수 있다. 화소 전극(15)의 막 두께는 50 nm 내지 200 nm가 되도록 구성된다.
캐리어 주입 효율을 증대시키기 위해, 화소 전극(13)과 유기 발광층(14) 사이에 전자 주입층을, 그리고 유기 발광층(14)과 대향 전극(15) 사이에 정공 주입층을 형성하는 것이 더 바람직하다.
전자 주입층에 있어서는, 싸이클로펜타디엔 유도체, 옥사디아졸 유도체, 비스티릴벤젠 유도체, 등과 같은 기존에 알려진 물질들이 사용될 수 있는 한편, 정공 주입층에 있어서는 PEDOT/PSS 등이 사용될 수 있다. 전자 주입층 및 정공 주입층은 또한 잉크젯 장치를 이용하여 극성 용매에 용해하여 잉크로 만들어진 용액을 인쇄한 뒤 건조를 실시하여 형성될 수도 있다.
마지막으로, TFT(8) 상의 유기 발광 소자(16)의 라미네이션인, 디스플레이 장치(1)는 광중합(light curing) 에폭시 수지를 샘플의 외부 주변부에 도포하고 밀봉을 위해 캡 글래스(미도시)를 접착하여 완성된다.
개구부(12)를 갖는 격벽을 한 번의 노광과 현상을 통해 형성하는 관련 기술의 디스플레이 장치(1)와 비교하여, 본 방법으로 제작되는 디스플레이 장치(1)는 Y 방향으로 큰 폭을 갖는 화소 전극(13)으로 인한 높은 개구율로 인해, 발광 영역의 확대를 달성할 수 있다. 게다가, Y 방향에 대해, 발광 영역이 정렬하면서 X 위치 좌표를 변환하여 평행사변형 형태의 디스플레이 영역을 형성하게 된다.
게다가, 본 방법으로 제작되는 디스플레이 장치(1)에 이방성 전기 전도막을 이용하여 구동 IC가 장착된 플렉스 테이프가 구비되고 이미지 평가 테스트가 수행되면, 1 실시예와 같이, 콘택트 홀들(17x)로 인한 불균일한 발광은 전혀 관찰되지 않으므로, 면 내에서 균일한 R, G, B에 상응하는 발광이 관찰된다.
게다가, 개별적으로 분사가능한 잉크젯법은 본 발명에 따른 유기 발광층(14)을 인쇄하기 위해 사용된다; 개구부(12)가 발수 처리된 제1 격벽들(10) 및 제2 격벽들(11)에 의해 둘러싸임에 따라서, 제1 격벽들(10) 및 제2 격벽들(11)에 분사된 고분자 유기 발광 물질은, 계속적인 분사를 야기하는 디스펜서법과 노즐 프린팅법이 사용되더라도, 자기-정렬 방식으로 개구부 (12)에 들어가게 되며, 따라서 상기 설명한 장치가 사용될 수 있다.
한편, 본 실시예에서, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)은 발수 감광 수지를 사용하여 포토리소그래피법에 의해 형성되며, 상기 격벽들 중 적어도 하나는 미세 접촉 인쇄법(micro contact print method), 및 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 선폭과 형태에 따라 발수 고분자 수지를 함유하는 잉크를 사용하는 잉크젯법과 같은 인쇄 방식을 사용하여 형성될 수 있고, 또는 상기 격벽들 중 적어도 하나는 미세 접촉 인쇄법, 고분자 수지를 함유하는 잉크를 사용하는 잉크젯법과 같은 인쇄 방식을 사용하여 형성되고 나서 CF4 플라즈마 공정 등에 의해 발수 처리될 수 있다.
직사각형 또는 정사각형 형태의 디스플레이 영역을 갖는 디스플레이 장치(1)의 구조 및 제작 방법은 제1 실시예에서 설명되며, 평행사변형 형태의 디스플레이 영역을 사용하는 디스플레이 장치(1)의 구조 및 제작 방법은 제 5 실시예에서 설명되는데, 여기서 제1 실시예와 제 5 실시예의 디스플레이 장치(1)들은 서로 결합하여 다양한 디스플레이 영역들을 갖는 디스플레이 장치(1)를 구현할 수도 있으며, 이러한 디스플레이 장치(1) 또한 본 발명에 포함된다.
제6
실시예
다음으로, 본 발명의 제6 실시예가 설명된다.
제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 서로 다른 구조는 도 13a 내지 도 13d에 도시된다.
도 13a에 도시된 구조는 제2 격벽(11)이 X 방향으로 선 형태로 연장하도록, 제1 격벽(10)이 Y축에 대해 경사진 직선 (B-B'로 도시) 상에 도트 형태로 배열되도록, 그리고 제1 격벽(10)이 제2 격벽들(11) 사이에 배열되도록 구성된다.
다시 말해서, 제1 격벽(10)과 교차하는 직선상에 선 형태의 제2 격벽(11)이 배열된다.
본 구조가 채택되면, 제1 격벽(10)은 제2 격벽(11) 상에 형성되지 않으므로, 선 형태를 갖는 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)이 교차할 수 있도록, 격벽들의 교차 부분 (A로 도시)의 막두께가 제5 실시예의 구조와 비교해 보다 얇아질 수 있으며, 따라서 격벽들 전체의 막 두께 편차가 적어진다. 그 결과 상기 격벽들로 인한 대향 전극들(15)의 분리가 줄어들 수 있다. 게다가, 상기 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 막 두께들은 대향 전극들(15)의 분리를 더 줄이기 위해 거의 동일해질 수 있다.
도 13b에 도시된 구조는 제2 격벽(11)이 X 방향으로 선 형태로 연장하도록, 제1 격벽(10)이 Y축에 대해 경사진 직선 (B-B'로 도시) 상에 정렬된 도트 형태로 배열되도록, 그리고 제1 격벽(10)이 제2 격벽들(11) 사이에 배열되도록 구성되며; 나아가 제1 격벽(10)은 제2 격벽(11)과 겹치는 부분을 갖는다.
다시 말해서, 선 형태의 제2 격벽(11)은 제1 격벽(10)과 교차하는 직선상에 배열된다.
본 구조가 채택되면, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 노광 공정으로 인해 정렬 변위가 발생하더라도, 제1 격벽(10)이 제2 격벽(11)과 겹치는 부분을 가지므로, 제1 격벽(10)은 부분적으로 제2 격벽(1)에 닿게 되고, 이에 따라 도 13a의 효과에 더해 원하는 개구부(12)가 형성된다. 상기 설명한 효과를 기대하기 위해, 설계상의 관점에서, 상기 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11) 간의 겹치는 부분을 노광 공정에서의 정렬 변위보다 크도록 배열하는 것이 바람직하다.
도 13c에 도시된 구조는 제2 격벽(11)이 X 방향으로 선 형태로 연장하도록, 제1 격벽(10)이 Y축에 대해 경사진 직선 (B-B'로 도시) 상에 정렬된 도트 형태로 배열되도록, 제1 격벽(10)이 제2 격벽들(11) 사이에 배열되도록, 그리고 제1 격벽(10)이 제2 격벽(11)과 겹치는 부분을 갖도록 구성되며; 나아가 제1 격벽(10)은 평행사변형 형태를 갖는다. 다시 말해, 선 형태의 제2 격벽(11)은 제1 격벽(10)과 교차하는 직선상에 배열된다.
본 구조가 채택되더라고, 도 13b와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
도 13d에 도시된 구조는 제1 격벽(10)이 Y축에 대해 경사진 방향 (B-B'로 도시)으로 연장된 선 형태로 배열되도록, 제2 격벽(11)이 X 방향으로 정렬된 도트 형태를 갖도록, 그리고 제2 격벽(11)이 제1 격벽들(10) 사이에 배열되도록 구성되며; 나아가 제1 격벽(10)은 제2 격벽(11)과 겹치는 부분을 갖는다.
다시 말해, 도트 형태의 제2 격벽(11)은 제1 격벽(10)과 교차하는 직선상에 배열된다.
본 구조가 채택되면, 도 13b와 도 13c와 마찬가지로, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 노광 공정에서 정렬 변위가 발생하더라도, 원하는 개구부(12)가 형성될 수 있다.
본 구조에 있어서, 제2 격벽(11)과 화소 전극(13)의 Y 방향을 자기-정렬 방식으로 분리하기 위해서는, X 방향의 제2 격벽들(11)의 길이를 X 방향의 화소 전극(13)의 길이보다 크게 배열하는 것이 필요하다.
제7
실시예
다음으로, 본 발명의 제7 실시예가 설명된다.
본 실시예의 디스플레이 장치(1)의 구조의 또 다른 예는 도 14와 15에 도시된다. 도 14는 디스플레이 장치(1)의 단면도이고, 도 15는 디스플레이 장치(1)의 평면도로서 유기 발광층(14)과 대향 전극(15)은 생략되어 있다. 도 15는 도 14의 A-A'를 따라 자른 단면도이다.
도 14를 참조하면, 본 실시예의 디스플레이 장치(1)에서는 게이트 전극(3), 게이트 절연층(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함하는 매트릭스 형태의 TFT(8)가 기판(2) 상에 배열된다.
또한 도 14와 15를 참조하면, TFT(8)는 층간 절연막(9)에 의해 덮이고, 그 위에 X 방향으로 연장하는 선 형태의 제2 격벽들(11)과 Y축에 대해 경사진 직선 (B-B'로 도시) 상에 위치하는 도트 형태의 제1 격벽들(10)이 구비된다. 제1 격벽(10)은 제2 격벽들(11) 사이에 배열되며, 제2 격벽(11)과 겹치는 부분을 갖도록 배열되고, 제2 격벽들(11)과 제1 격벽들(10)에 의해 형성되는 개구부들(12)은 매트릭스 형태로 배열된다. 다시 말해서, 제2 격벽(11)은 제1 격벽(10)과 교차하는 직선상에 배열된다.
그리고, 콘택트 홀(17x)은 층간 절연막(9)을 관통하도록 형성되며, 콘택트 홀(17x) 위에는 보조 전극(18)이 제공되며, 보조 전극(18)은 그 일부가 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 형성되는 개구부(12) 안으로 돌출되는 구조를 갖는다. 게다가, 콘택트 홀(17x)은 Y축에 대해 경사진 직선 형태로 정렬된 다트 형상의 제1 격벽(10)의 일부에 의해 덮이게 된다.
또한, 도 15를 참조하면, 유기 EL 소자(16)는 화소 전극들(13)이 매트릭스 형태로 배열되도록 구성되며, 화소 전극들(13)은 개구부(12)에서 X 방향으로 연장된 제2 격벽(11)에 의해 Y 방향으로 분리되고 제1 격벽(10)에 의해 X 방향으로 분리된다. 화소 전극들(13) 위에는 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 분리된 유기 발광층들(14)이 매트릭스 형태로 배열되며, 유기 발광층들(14) 위에는, 광투과성 대향 전극들(15)이 공통 전극들로서 더 배열된다.
게다가, 화소 전극(13)은 보조 전극(18)과 콘택트 홀(17x)을 통해 개별 TFT(8)의 드레인 전극(7)과 연결되도록 구성된다.
본 실시예의 구조에 있어서, Y 방향으로는, 화소 전극(13)이 X 방향으로 연장되는 제2 격벽들에 의해 분리된다. 따라서, Y 방향으로는, 화소 전극(13)의 가장자리가 제2 격벽(11)의 가장자리와 접하도록 하는 구조, 또는 화소 전극(13)의 가장자리가 제2 격벽(11)의 가장자리에 침범하는 구조가 취해진다.
또한, X 방향에서 화소 전극(13)은 Y축에 대해 경사진 방향으로 정렬된 도트 형태의 제1 격벽들(10)에 의해 분리된다. 따라서, X 방향으로는, 화소 전극(13)의 가장자리가 제1 격벽(10)의 가장자리와 접하도록 하는 구조, 또는 화소 전극(13)의 가장자리가 제1 격벽(10)의 가장자리에 침범하는 구조가 취해진다.
본 실시예의 구조가 채택되면, 제5 실시예와 마찬가지로, 콘택트 홀(17x)은 제1 격벽(10)으로 덮이고 발광에 기여하는 개구부(12)로부터 분리되고, 발광에 기여하는 음극 상에 덴트가 발생하지 않아서, 매우 편평한 음극을 형성할 수 있게 된다. 유기 발광층(14)의 막 두께가 균일해지기 때문에, 장치 및 그 면 내에서 균일한 발광을 갖는 디스플레이 장치와 EL 소자를 구현할 수 있게 된다.
또한, 화소 전극(13)의 해상도에 대해, Y 방향에서는, 화소 전극(13)은 X 방향으로 연장되는 제2 격벽들(11)에 의해 분리되며, X 방향에서는, 화소 전극(13)은 Y축에 대하여 기울어진 직선에 일렬로 배열된 도트 형태의 제1 격벽들(10)에 의해 분리된다. 화소 전극들(13) 사이의 공간들은 화소 전극(13)의 인쇄에 사용되는 잉크젯 장치의 최소 해상도 공간에 의해 제한되지 않으며, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 해상도에 의해 결정된다.
다시 말해서, 감광 폴리이미드 물질, 감광 아크릴 물질 등과 같은 감광 수지를 이용하여 형성되는 격벽은 5 ㎛ 이하의 최소 선폭을 갖는다. 격벽이 사용되지 않을 때의 잉크젯법에 대한 최소 공간은 30 내지 50 ㎛이므로, 본 실시예의 구조를 채택함으로써 관련 기술과 비교하여 X 방향 및 Y 방향에서 보다 정교한 실현을 달성할 수 있다.
Y 방향에서는, 드레인 전극(7)과 화소 전극들(13)을 연결시키는 보조 전극들(18)이 X 방향으로 연장된 선 형태의 제2 격벽들(11)에 의해 자기-정렬(self-aligning) 방식으로 분리되며, 이에 따라 보조 전극들(8)은 X 방향의 길이가 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 형성되는 개구부(12)로 돌출되기에 충분한 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 따라서, X 방향에서는, 보조 전극들(18) 사이의 거리가 전술한 제5 실시예에서의 화소 전극들(13) 사이의 거리보다 크도록 배열될 수 있으며, 이는 이웃한 보조 전극들(18) 간의 단락(shorting)을, 또는, 기능에 있어서는 다시 말해, 이웃한 화소 전극들(13) 간의 단락을, 실질적으로 줄어들게 할 수 있다.
또한 도 15에서는, 도면을 단순화하기 위해 셀렉터 라인, 신호 라인, 전력 라인, 및 커패시턴스가 생략되었으나, 2-트랜지스터, 1-커패시터 구조 및 보상 회로를 설치하기 위해서는 구조가 더 많은 개수의 TFT들(8) 및 커패시턴스들을 사용하는 것이 바람직하다.
다음으로, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)를 제조하는 방법을 도 16a 내지 도 16f를 참조하여 설명한다. 도 16a와 도 16f는 단면도를 나타내고, 도 16b, 도 16c, 도 16d, 및 도 16e는 전면도를 나타낸다.
먼저, 도 16a에 도시된 바와 같이, 전술한 제5 실시예와 유사한 방법을 사용하여 기판(2)으로서의 유리 기판 상에, 장벽층(5)으로서의 비정질 실리콘(a-Si)을 갖는 매트릭스 형태의 TFT들(8)이 형성된다. 그리고, 플라즈마 CVD법을 이용하여, TFT(8)를 덮도록 0.5 ㎛ 내지 2 ㎛의 두께를 갖는 SiON를 포함하는 층간 절연막(9)이 증착된다. 또한, 포토리소그래피법을 이용하여, 10 ㎛의 직경을 갖는 콘택트 홀(17x)이 드레인 전극(7) 상에 형성된다.
다음으로, 도 16b에 도시된 바와 같이, 콘택트 홀(17x)이 형성된 후에, 발수 감광 수지가 도포되고, 제2 격벽(11)의 패턴을 갖는 포토마스크를 이용하여 노광이 실시되고, 테트라메틸 암모늄 수용액을 이용하여 현상이 수행되며, 소성시켜 제2 격벽(11)을 형성한다. 제2 격벽(11)은 X 방향으로 연장된 선 형태로 이루어지고; 제2 격벽의 패턴을 갖는 포토마스크의 정렬은 콘택트 홀(17x)이 제2 격벽들(11) 사이에 놓이도록 수행된다. 제2 격벽(11)의 선폭은 폭 20 내지 30 ㎛ 및 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 막 두께를 갖도록 구성된다.
그리고, 샘플이 UV 오존 처리되며, 상기 층간 절연막(9)의 표면이 친수 처리되고, 상기 제2 격벽(11)의 표면은 발수 처리된다.
이하의 공정에서 잉크젯법에 의한 보조 전극(18)의 인쇄를 고려하면, 층간 절연막(9)의 친수 처리는 순수에 대한 접촉 각도가 30도 이하, 바람직하게는 20도 이하가 되도록 하며, 제2 격벽(11)의 발수 특성은 순수에 대한 접촉 각도가 50도 내지 130도 사이, 바람직하게 60도 내지 110도 사이가 되도록 할 수 있다.
발수 감광 수지로서, 제5 실시예에서 사용된 물질이 사용될 수 있다. 또한, 감광 수지 등이 제2 격벽(11)을 형성하는 데 사용될 수 있고, 층간 절연막(9)과 제2 격벽들(11)의 전체 표면은 O2 플라즈마 공정에 의해 친수 처리될 수 있으며, 오직 제2 격벽들(11)만 CF4 플라즈마 공정에 의해 선택적으로 발수 처리될 수 있다.
그 후, 도 16c에 도시된 바와 같이, 잉크젯 장치를 이용하여 보조 전극(18)을 형성하도록 잉크 Ag 나노 입자들이 극성 용매에 분산된 제2 격벽들(11) 사이에서 잉크의 인쇄와 소성이 수행된다. 상기 보조 전극(18)은 또한 콘택트 홀(17x)내에 채워지며, 그 일부가 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)로 둘러싸인 개구부(12)로부터 돌출되도록 형성된다. 여기서 이하 공정에서 제2 격벽들은 제1 격벽들(10)의 형성 후에 형성된다. 보조 전극(18)의 막 두께는 30 nm 내지 100 nm가 되도록 구성된다.
Y 방향에서는, 제2 격벽(11)의 표면이 발수 처리되어 Ag 나노 잉크의 단부 면이 제2 격벽(11)에 정지하게 되고 자기-정렬 방식으로 분리된다. 한편, X 방향으로는 격벽이 존재하지 않아서 보조 전극들(18) 사이의 공간은 반드시 잉크젯 장치의 최소 해상도 공간보다 크게 만들어져야 한다. 본 실시예에서, X 방향의 보조 전극들(18) 사이의 공간은 125 ㎛ 내지 140 ㎛이 되도록 구성된다.
본 실시예에서 잉크로 사용되는 극성 용매는, 제 5 실시예의 화소 전극(13)을 인쇄하는 데 사용되는 잉크와 마찬가지로, 알코올, 에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜 에테르 등을 포함한다. 더욱이, 극성 용매에 분산되는 전도성 미립자들로서, 나노 Ag 외에도, 나노 Au, 나노 Pd, 나노 Cu, 등과 같은 공지된 전도성 미립자들이 사용될 수 있다.
도 16d에 도시된 바와 같이, 보조 전극(18)이 형성된 후에 발수 감광 수지가 다시 도포되고, 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크를 이용하여 노광이 실시되고, 테트라메틸 암모늄 수용액을 이용하여 현상이 수행되며, 제1 격벽(10)을 형성하기 위해 소성이 수행된다. 제1 격벽(10)은 Y축에 대해 경사진 방향으로 정렬된 도트 형태를 가지며; 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크의 정렬은 제2 격벽들(11) 사이의 콘택트 홀(17x)이 덮이도록 수행된다. 제1 격벽(10)은 폭 30 ㎛ 내지 40 ㎛, 막 두께 1 ㎛ 내지 3 ㎛을 갖도록 구성된다.
그리고 나서, 샘플은 UV 오존 처리되어 개구부(12)에서 보조 전극(18)으로 덮이지 않은 영역에 있는 층간 절연막(9)의 표면과 보조 전극(18)을 친수 처리하고, 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(12)의 표면을 발수 처리한다.
본 실시예에서, 이하의 공정에서 잉크젯법에 의한 유기 발광층(14) 및 화소 전극(13)의 인쇄를 고려하면, 개구부(12)에서 보조 전극(18)으로 덮이지 않은 영역에 있는 층간 절연막(9)의 표면과 보조 전극(18)의 친수 처리는 바람직하게는 순수에 대한 접촉 각도가 30도 이하이고, 바람직하게는 20도 이하가 되도록 하며, 제1 및 제2 격벽들의 발수 특성은 순수에 대한 접촉 각도가 50도 내지 130도 혹은 그 이상, 바람직하게 60도 내지 110도 사이에 있도록 할 수 있다.
발수 감광 수지로서, 제5 실시예에 사용된 물질이 사용될 수 있다. 상기 감광 수지 등이 사용되어 제 1 격벽들(10)을 형성한 후, 격벽들 및 개구부(12)에서 보조 전극(18)에 의해 덮이지 않은 영역에 있는 층간 절연막(9) 전체 표면이 친수 처리될 수 있고, 또한 오직 제1 격벽들과 제2 격벽들만 CF4 플라즈마법에 의해 선택적으로 발수 처리될 수 있다.
도 16e에 도시된 바와 같이, 제1 격벽(10)이 형성되고, 그 후에 화소 전극(13)이 잉크젯 장치를 이용하여 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)로 둘러싸인 개구부(12) 내에 형성된다. 화소 전극(13)을 인쇄하기 위하여, 보조 전극(18)과 동일한 방식으로, 극성 용매에 분산된 Ag 나노 입자들인 잉크가 인쇄 및 소성될 수 있다. 화소 전극(13)의 막 두께는 50 내지 200 nm로 구성될 수 있다.
본 실시예의 잉크에 사용되는 극성 용매는 제5 실시예에서와 마찬가지로, 알코올, 에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜 에테르 등을 포함한다. 또한, 극성 용매에 분산되는 전도성 미립자들로서, 나노 Ag 외에도, 나노 Au, 나노 Pd, 나노 Cu 등과 같은 공지된 전도성 미립자들이 사용될 수 있다.
음극의 평탄도는 개구부(12)로 돌출된 보조 전극(18)의 부분에 의해 다소 감소할 수 있다. 그러나 이러한 감소는 선행 기술에서 문제되었던 콘택트 홀(17x)에 의한 음극의 덴트에 비해서는 훨씬 적다. 화상 품질의 균일성의 관점에서 볼 때, 정렬 마진을 고려하면, 보조 전극(18)이 가능한 개구부(12)로 많이 돌출되지 않도록 구성되는 것이 바람직하다. 본 실시예의 구현예에서, 개구부(12)로 돌출되는 보조 전극(18)의 길이는 5 ㎛ 내지 15 ㎛로 구성된다.
도 16f에 도시된 바와 같이, 화소 전극(13)이 형성된 후에, 유기 발광층(14)이 잉크젯법을 이용하여 형성된다. 유기 발광층(14)은 R, G, B의 빛을 방출하는 세 가지 타입 각각이 Y 방향의 각 열에 대해 독립적으로 적용되도록 형성된다. 상기 유기 발광층(14)에 있어서, 제5 실시예와 마찬가지로, 공통의 고분자 발광 물질이 사용될 수 있다. 예컨대, 폴리티오펜, 폴리파라페닐렌, 폴리파라페닐렌 비닐렌, 폴리플루오렌, 이리듐 착물 등이 극성 용매에 용해되어 잉크를 생성할 수 있고, 유기 발광층은 잉크젯 장치를 이용하여 인쇄, 건조, 소성에 의해 형성될 수 있다. 유기 발광층(14)의 막 두께는 R, G, B의 발광 효율을 고려하여 50 내지 150 nm 사이에서 다양하게 구성된다.
그리고, 스퍼터링을 이용하여, In2O3·SnO2를 포함하는 투명 전기 전도막이 대향 전극(15)으로서 격벽들 및 유기 발광층(14)의 전면(whole face)에 증착된다. 대향 전극(15)은 공통 전극이므로 스퍼터링시 쉐도우 마스크를 이용하여 패턴화된다. 대향 전극(15)의 막 두께는 50 nm 내지 200 nm가 되도록 구성된다.
캐리어 주입 효율을 증가시키기 위해, 화소 전극(13)과 유기 발광층(14) 사이에 전자 주입층을 형성하고, 그리고 유기 발광층(14)과 대향 전극(15) 사이에 정공 주입층을 형성하는 것이 더 바람직하다.
전자 주입층에 대해서는, 싸이클로펜타디엔 유도체, 옥사디아졸 유도체, 비스티릴벤젠 유도체 등과 같은 공지된 물질들이 사용될 수 있고, 한편, 정공 주입층에 대해서는, PEDOT/PSS 등이 사용될 수 있다. 전자 주입층 및 정공 주입층은 또한 잉크젯 장치를 이용하여 극성 용매에 용해하여 잉크로 만들어지는 용액을 인쇄한 후 그것을 건조하여 형성될 수도 있다.
마지막으로, TFT(8) 상의 유기 EL 소자(16)의 적층물(lamination)인 디스플레이 장치(1)는 광중합(light curing) 에폭시 수지를 샘플의 외부 주변부에 도포하고 밀봉을 위해 캡 글래스(미도시)를 접착하여 완성된다.
본 방법으로 제조되는 디스플레이 장치(1)는, 상기 제5 실시예의 디스플레이 장치(1)와 비교하여 X 방향으로 더 넓은 화소 전극(13)을 갖게 되며, 더 큰 개구율로 인해 발광 영역의 확장을 실현할 수 있다.
Y 방향에 대해서는, 제5 실시예와 마찬가지로, 발광 영역이 X 위치 좌표를 시프팅하여 평행사변형 형태의 디스플레이 영역을 형성하면서 정렬된다.
또한, 본 방법으로 제조되는 디스플레이 장치(1)에 이방성 전도막을 이용하여 구동 IC가 장착된 가요성 테이프가 구비되어 화상 평가 테스트가 수행되면, 전술한 제5 실시예에서와 같이, 콘택트 홀(17x)에 의한 불균일한 발광은 전혀 관찰되지 않고, 그러므로 제5 실시예와 비교하여, 보다 높은 밝기와 면 내에서 레벨의 균일성을 갖는 발광이 R, G, B에 대하여 관찰된다.
또한, 개별적으로 분사 가능한 잉크젯법은 본 실시예에 따른 유기 발광층(14)을 인쇄하는데 사용된다. 개구부(12)가 발수 처리된 제1 격벽들(10) 및 제2 격벽들(11)로 둘러싸임에 따라서, 제1 격벽들(10) 및 제2 격벽들(11)에 분사된 고분자 유기 발광 물질은, 계속적인 분사를 야기하는 디스펜서법과 노즐 프린팅법이 사용되는 경우에도, 자기-정렬 방식으로 개구부(12)에 들어가게 되며, 따라서 전술한 장치가 사용될 수 있다.
또한, 한편, 본 실시예에 있어서, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)은 발수 감광 수지를 사용하여 포토리소그래피법에 의해 형성되며, 상기 격벽들 중 적어도 하나는 미세 접촉 인쇄법 및 잉크젯법(인쇄 장치의 해상도, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 선폭과 형태에 따라서 발수 고분자 수지를 함유하는 잉크를 사용하는)과 같은 인쇄 방식을 사용하여 형성될 수 있고, 또는 상기 격벽들 중 적어도 하나는 미세 접촉 인쇄법, 고분자 수지를 함유하는 잉크를 사용하는 잉크젯법과 같은 인쇄 방식을 사용하여 형성된 후에 CF4 플라즈마 공정 등에 의해 발수 처리될 수 있다.
제8
실시예
다음으로는, 본 발명의 제8 실시예가 설명된다.
제5, 제6, 제7 실시예에서의 평행사변형 형태의 디스플레이 영역을 갖는 디스플레이 장치(1)는 텔레비전 수신기, 이동 전화 핸드셋, 신호계, 모니터 등과 같은 전자 장치에 제공될 수 있다. 본 발명의 디스플레이 장치(1)가 텔레비전 수신기에 적용된 일례를 도 17 내지 도 22에 기초하여 상세히 설명한다.
도 17을 참조하면, 본 실시예에 따른 텔레비전 장치(200)는 메인 컨트롤러(201), 튜너(203), AD 컨버터(ADC, 204), 복조 회로(205), 전송 스트림(transport stream, TS) 디코더(206), 음성 디코더(211), DA 컨버터(DAC, 212), 음성 출력 회로(213), 스피커(214), 비디오 디코더(221), 비디오/OSD 결합 회로(222), 비디오 출력 회로(223), 이미지 디스플레이 장치(224), OSD 묘화 회로(225), 메모리(231), 작동 장치(232), 드라이브 인터페이스(I/F, 241), 하드 디스크 장치(242), 광학 디스크 장치(243), IR 수신기(251), 통신 컨트롤러(252) 등을 포함한다.
텔레비전 장치(200) 전체를 제어하는 메인 컨트롤러(201)는 CPU, 플래시 ROM, RAM 등을 포함한다. 플래시 ROM은 내부에 CPU에 의해 복호화 가능한 부호로 작성된 프로그램과 CPU에 의한 처리에 사용될 다양한 데이터 집합들을 저장한다.
튜너(203)는 안테나(270)에 의해 수신되는 방송파로부터 미리 설정된 채널의 방송을 튜닝한다.
ADC(204)는 튜너(203)의 출력 신호 (아날로그 정보)를 디지털 정보로 변환한다.
복조 회로(205)는 ADC(204)로부터 디지털 정보를 복조한다.
TS 디코더(206)는 복조 회로(205)의 출력 신호의 TS 디코딩을 실시하고 음성 정보와 비디오 정보를 분리한다.
음성 디코더(211)는 TS 디코더(206)로부터 음성 정보를 복호화한다.
DA 컨버터(212)는 음성 디코더(211)의 출력 신호를 아날로그 신호로 변환한다.
음성 출력 회로(213)는 DA 컨버터(212)의 출력 신호를 스피커(214)로 출력한다.
비디오 디코더(221)는 TS 디코더(206)로부터 비디오 정보를 복호화한다.
비디오/OSD 결합 회로(222)는 비디오 디코더(221)와 OSD 묘화 회로(225)의 출력 신호들을 결합한다.
비디오 출력 회로(223)는 비디오/OSD 결합 회로(222)의 출력 신호를 이미지 디스플레이 장치(224)로 출력한다.
이미지 디스플레이 장치(224)의 스크린 상에 문자와 그림을 디스플레이하기 위한 문자 생성기를 포함하는 OSD 묘화 회로(225)는 작동 장치(232)와 IR 수신기(251)로부터의 지시에 따라 디스플레이 정보를 포함하는 신호를 생성한다.
메모리(231)는 일시적으로 내부에 AV (오디오-비주얼) 데이터 등을 저장한다.
제어 패널 등과 같은 입력 매체 (미도시)를 포함하는 작동 장치(232)는 예컨대 사용자로부터 입력되는 다양한 정보 집합들을 메인 컨트롤러(201)에 보고한다.
양방향 통신 인터페이스인 드라이브 I/F(241)는 일례로 ATAPI(AT Attachment Packet Interface)를 따른다.
하드 디스크 장치(242)는 하드 디스크 및, 하드 디스크 등을 구동시키는 구동 장치를 포함한다. 상기 구동 장치는 하드 디스크에 데이터를 기록하며 하드 디스크에 기록된 데이터를 재생한다.
광학 디스크 장치(243)는 광학 디스크 (예를 들어, DVD)에 데이터를 기록하고 상기 광학 디스크에 기록된 데이터를 재생한다.
IR 수신기(251)는 원격 제어 발신기(280) 로부터 광학 신호를 수신하고 메인 컨트롤러(201)로 보고한다.
통신 컨트롤러 (252)는 인터넷과의 통신을 제어하며, 이에 의해 다양한 정보 집합들이 얻어질 수 있다.
일례로, 도 18에 도시된 바와 같이, 이미지 디스플레이 장치(224)는 디스플레이 (300)와 디스플레이 컨트롤러 (380)를 갖는다.
디스플레이(300)는 다수의(여기서는 n × m) 디스플레이 장치들(302)이 평행사변형 형태의 매트릭스로 배열된 디스플레이 장치(310)를 갖는다.
게다가, 상기 디스플레이 장치(310)는, 일례로서 도 20에 도시된 바와 같이, X축 방향을 따라 동일 간격으로 배열된 n개의 셀렉터 라인들(X0, X1, X2, X3, ..., Xn-2, Xn-1), Y축 방향을 따라 동일 간격으로 배열된 m개의 신호 라인들(Y0, Y1, Y2, Y3, ..., Ym-1), 및 Y축 방향으로 동일 간격으로 배열된 m개의 전력 라인들(Y0i, Y1i, Y2i, Y3i,..., Ym-1i)을 갖는다. 또한 디스플레이 장치(302)는 셀렉터 라인과 신호 라인으로 세분화될 수 있다.
일례로 도 21에 도시된 바와 같이, 개별 디스플레이 장치(302)는 유기 EL (electro-luminescent : 전계 발광) 장치(350)와, 유기 EL 소자(350)로부터 빛을 방출하기 위한 드라이브 회로(320)를 갖는다. 다시 말해서, 디스플레이 장치(310)는 소위 활성 매트릭스 유기 EL 디스플레이이다.
일례로, 도 22에 도시된 바와 같이, 유기 EL 소자(350)는 무기 EL 박막층(340), 음극(312) 및 양극(314)을 포함한다.
알루미늄 (Al)이 음극(312)에 사용된다. 마그네슘(Mg)-은(Ag) 합금, 알루미늄 (Al)-리튬(Li) 합금 등도 또한 사용될 수 있다.
ITO가 음극(314)에 사용된다. In2O3, SnO2, ZnO 등과 같은 전도성 산화물 또한 사용될 수 있다.
유기 EL 박막층(340)은 전자 전달층(342), 발광층(344), 및 정공 전달층(346)을 갖는다. 그리고, 음극(312)은 전자 전달층(342)에 연결되며, 양극(314)은 정공 전달층(346)에 연결된다. 일정한 전압이 양극(314)과 음극(312) 사이에 인가되면, 발광층(344)이 빛을 방출한다.
또한, 도 21에 도시된 바와 같이, 드라이브 회로(320)는 커패시터(323)와 두 개의 전계 효과 트랜지스터들(321, 322)을 갖는다.
상기 전계 효과 트랜지스터는 스위칭 장치로서 작동한다. 게이트 전극(G)은 미리 정해진 셀렉터 라인에 연결되며, 소스 전극(S)은 미리 정해진 신호 라인에 연결된다. 또한 드레인 전극(D)은 커패시터(323)의 단자들 중 하나에 연결된다.
커패시터(323)는 전계 효과 트랜지스터(321)의 상태, 다시 말해, 데이터를 저장하기 위한 것이다. 커패시터의 또 다른 단자는 미리 정해진 전력 공급선에 연결된다.
전계 효과 트랜지스터(320)는 대전류를 유기 EL 소자(350)에 공급하기 위한 것이다. 게이트 전극(G)은 전계 효과 트랜지스터(321)의 드레인 전극(D)에 연결된다. 그리고, 드레인 전극(D)은 유기 EL 소자(350)의 양극(314)에 연결되며, 소스 전극(S)은 미리 정해진 전력 라인에 연결된다.
그리고, 전계 효과 트랜지스터(321)가 켜지면, 유기 EL 소자(350)가 전계 효과 트랜지스터(322)에 의해 구동된다.
본 실시예에서는, 상기 설명한 바와 같은 전술한 이미지 디스플레이 장치(224)가 일례로 사용되기는 하지만, 제5, 제6, 제7 실시예의 디스플레이 장치(1)도 또한 상기 이미지 디스플레이 장치(224) 대신에 사용될 수 있다. 이런 식으로, 본 실시예에서는, 고성능 텔레비전 장치가 저비용으로 얻어질 수 있다.
제9
실시예
다음으로, 본 발명의 제9 실시예를 설명한다.
제5, 제6, 제7 실시예의 평행사변형의 디스플레이 영역을 갖는 디스플레이 장치들(1)은 전자 장치 유닛 외의 것에도 적용될 수 있다. 다각형 거울을 이용한 레이저 스캔 방법이 일반적이기는 하지만, 장치를 작게 만들기 위해서는 라인형 기록 헤드가 필요하다. 감광체 상의 기록을 위한 헤드에 사용되는 본 발명의 일례는 도 23에 도시된다.
도 23을 참조로, 회전 유기 감광체는 코로나 차저(charger)에 의해 균일하게 대전되며, 이미지 신호를 기반으로 하는 광선이 기록 헤드로부터 조사되어 감광체 상에 잠상을 형성한다. 감광체의 잠상은 현상기에 의해 토너 화상으로 변환되며, 토너 화상은 전사 섹션(미도시)에 의해 종이로 전사된다.
매우 정밀한 화상을 얻기 위해, 기록 헤드는 발광 포인트가 20 ㎛ 내지 50 ㎛ 피치의 선 형태로 정렬되도록 구성된다.
감광체에 대향하는 기록 헤드의 면 상에는 기록 섹션이 있으며, 그 위에는 유기 EL 소자를 포함하는 평행사변형 형태의 디스플레이 영역을 갖는 디스플레이 장치(1)가 형성되며, 유기 EL 소자에는 거의 640nm의 파장의 광선을 조사하는 유기 발광 소자들(14)이 적층된다.
평행사변형 형태의 디스플레이 장치(1)의 한 쪽은 다른 한쪽에 비해 매우 짧으며, 실질적으로 선 형태라는 것을 추측할 수 있으며, 감광체의 회전 방향에 대해 수직 방향으로 배열된다.
디스플레이 장치(1)가 확대되면, M개의 행×N개의 열을 포함하는 발광 영역, 또는 다시 말해 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 둘러싸인 개구부(12)에 상응하는 영역이 배열된다. M-행 측은 감광체 회전 방향에 대해 수직이 되도록 (X 방향으로) 배열되며, N-열측은 감광체 회전 방향에 대해 대체로 평행하도록 (Y 방향으로) 배열되며, 전술한 바와 같이 N << M이다.
또한, X 방향의 발광 영역은 P 구간 동안 정렬되며; 그 구조는 Y 방향으로 봤을 때 N개의 발광 영역들이 X 방향에서 한 개의 구간에 상응하는 범위에 놓이도록 정렬된다.
다음으로, 본 실시예의 디스플레이 장치(1)의 구조가 상세히 설명된다.
본 실시예의 디스플레이 장치(1)는 또한 매트릭스 형태로 배열된 TFT(8)를 포함하며 TFT(8)는 게이트 전극(3), 게이트 절연층(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다. 또한, TFT(8)는 층간 절연막(9)에 의해 덮이고, 드레인 전극(7) 상에는 층간 절연막(9)을 관통하는 콘택트 홀(17x)이 형성된다.
층간 절연막(9) 상에는, Y축에 대해 경사진 방향으로 연장되는 직선에 위치하는 선 형태의 제1 격벽들(10), 제1 격벽들(10)과 교차하도록 배열되며 X 방향으로 연장되는 선 형태의 제2 격벽들(11), 및 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 매트릭스 형태로 형성되는 개구부들(12)이 형성된다.
또한, 층간 절연층과 콘택트 홀(17x) 위쪽의 일정한 영역에는, 제2 격벽(11)에 의해 그 폭이 나뉘는 화소 전극(13)이 배열되며, 콘택트 홀(17x)은 제1 격벽(10)의 일부분을 덮도록 구성된다.
나아가, 유기 EL 소자(16)는 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)로 둘러싸인 개구부(12)에, 약 640 nm 파장의 빛을 방출하는 유기 발광층(14)이 매트릭스 형태로 배열되도록, 유기 발광층(14) 상에 광투과성 대향 전극(15)이 공통 전극으로 배열되도록 구성된다.
TFT(8)가 TFT(8)의 게이트 전극(3)에 인가된 전위에 의해 켜지면, 전기 전류가 콘택트 홀(17x)을 통해 유기 EL 소자(16)로 흐르고 이에 따라 빛이 방출된다.
본 발명의 구조를 채택하면, 높은 개구율을 실현할 수 있고, 발광 영역이 정렬되면서 X 위치 좌표를 Y 방향으로 변환시키게 되고, 이에 따라 평행사변형 형태의 디스플레이 영역이 실현될 수 있다.
또한 콘택트 홀(17x)에 기인하는 화소 전극(13)의 덴트는 발생하지 않으며, 이에 따라 균일한 발광을 구현할 수 있다.
본 실시예의 디스플레이 장치(1)는 발광 영역 빛이 정렬되면서 X 위치 좌표가 Y 방향으로 변환되도록 구성되며, 이에 따라 라인형 기록 헤드에 필요한 소자들(D)의 개수에 대한 X 방향의 발광 영역들의 개수를 줄일 수 있다. 다시 말해서, D=NxM의 관계를 충족시키도록 X 방향의 발광 영역을 정렬시키기에 충분하다. 그 결과 X 방향에서는 발광 영역의 밀도가 줄어들 수 있다.
본 실시예에서, N=5이므로, 100 ㎛ 내지 250 ㎛ 피치로 X 방향으로 화소들을 정렬하면, 20 ㎛ 내지 50 ㎛ 피치로 정렬된 발광 포인트들을 갖는 기록 헤드와 비견될만한 성능을 달성할 수 있고, 관련 기술보다 낮은 해상도의 공정이 사용되는 경우라도 상당히 선명한 화상을 얻을 수 있으며, 보다 저렴한 비용으로 복사기, 인쇄기 등을 제조할 수 있다.
화소의 발광 영역의 크기는 N, 입력 신호의 해상도, 토너의 입자 직경, 사용되는 감광체의 해상도 등에 따라 적절히 선택될 수 있다. 본 실시예의 디스플레이 장치(1)에서, 제1 격벽들(10) 및 제2 격벽들(11) 에 의해 둘러 싸인 영역은 발광 영역이 되고, 제1 격벽(10) 및 제2 격벽(11) 은 서로 다른 공정으로 제조되므로, 개구부(12)의 영역을 만드는 것은 상대적으로 쉬워서, 상기 N에 의해 결정되는 발광 영역, 입력 신호의 해상도, 토너의 입자 직경, 및 감광체의 해상도를 만족스럽게 실현할 수 있다.
본 실시예에서는 유기 감광체가 사용되기는 하지만, 디스플레이 장치(1)에 의해 방출되는 광의 파장에 따라서, 비정질 실리콘 감광체, 실란 감광체, 화합물 반도체 감광체 등을 포함하는 일반적인 감광체가 사용될 수도 있다. 게다가, 차저로서는 코로나 차저가 사용되기는 하지만, 차지 롤러(charge roller), 차지 브러시, 차지 블레이드 등과 같은 콘택트 타입의 차저가 사용될 수도 있고, 현상기로는, 마그네틱 브러시 등과 같이 복사기, 인쇄기 등에 사용될 수 있는 공통의 장치가 사용될 수 있다.
제5 실시예의 디스플레이 장치(1)와 비슷한 구조가 단일 색상의 유기 발광층(14)과 함께 사용되기는 하지만, 제6 및 제7 실시예들의 디스플레이 장치1에서의 단일 색상의 유기 발광층(14) 내의 구조가 채택될 수 있으며, 이로 인해 본 발명에 따른 구조를 갖는 다양한 디스플레이 장치들(1)을 사용할 수 있게 된다.
제10
실시예
다음으로 본 발명의 제 10 실시예를 설명한다.
제1 실시예에서 제9 실시예에 이르기까지, 유기 EL 소자(16)를 사용하는 디스플레이 장치를 설명하였으나, 높은 개구율을 갖는 화소 전극(13)이 구현될 수 있으며, 이에 따라 대향 전극(15)과 유기 발광층(14) 대신에 화소 전극(13) 상에 디스플레이 기능층을 갖고 디스플레이 기능층 상에 대향 전극(15)을 갖는 디스플레이 장치(1)에 의해서도 높은 개구율이 얻어질 수 있으며, 이에 따라 만족스런 화상을 얻을 수 있다. 디스플레이 기능층으로서, 전기영동 입자, 전기변색층, 액정층 등이 채택될 수 있다.
도 24a는 본 실시예에 따른 액정 디스플레이 장치가 적층된 디스플레이 장치(1)의 일례를 도시한 것이다.
기판 (2)은 그 위에 매트릭스 형태로 배열된 TFT들(8)을 포함하며, 각각의 TFT는 게이트 전극(3), 게이트 절연층(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다. 또한, TFT(8)는 층간 절연막(9)에 의해 덮이고, 그 위에 선 형태의 제1 격벽들(10)과, 제1 격벽(10)에 교차되도록 배열된 선 형태의 제2 격벽들(11)이 형성되며, 또한 제1 격벽들(10) 및 제2 격벽들(11) 에 의해 형성되는 개구부들(12)은 매트릭스 형태로 배열된다. 제1 격벽들(10) 및 제2 격벽들(11)은 일반적으로 직각 또는 경사 형태로 서로 교차될 수 있다.
또한, 개구부(12)에는 화소 전극(13)이 매트릭스 형태로 배열되며, 화소 전극(13)은 X 방향으로 연장된 제2 격벽들(11)에 의해 Y 방향으로 분리되고, 층간 절연막(9)을 관통하도록 형성되는 콘택트 홀(17x)에 의해 개별 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 연결된다. 콘택트 홀(17x)은 제1 격벽(10)의 일부에 의해 덮인다. 또한,, 러빙된(rubbed) 폴리이미드를 포함하는 배향막(20)이 화소 전극(13), 제1 격벽(10) 및 제2 격벽(11) 상에 형성된다.
또한, 투과성 대향 전극(15)은 대향 기판(2) 상에 형성되고, 러빙된(rubbed) 폴리이미드를 포함하는 또 다른 배향막(20)은 투과성 대향 전극(15) 상에 형성된다. 투과성 대향 전극(15) 상의 러빙 방향은 화소 전극(13) 측에 대해 수직으로 배열된다.
대향하는 두 개의 배향막들 사이에는, 네마틱(nematic) 액정이 있다. TFT(8)가 TFT(8)의 게이트 전극(3)에 인가된 전위에 의해 켜지면, 콘택트 홀(17x)을 통해 화소 전극(13)의 전위가 변하고, 이에 따라 네마틱 액정의 정렬 상태가 변하면서 셔터 기능을 명시하여 화상을 디스플레이한다.
도 24b는 본 실시예에 따른 전기영동 장치가 적층된 디스플레이 장치(1)의 일례를 도시한 것이다.
기판 (2)은 그 위에 매트릭스 형태로 배열된 TFT들(8)을 포함하며, 각각의 TFT는 게이트 전극(3), 게이트 절연층(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다. 또한 TFT(8)는 층간 절연막(9)에 의해 덮이고, 층간 절연층위에 선 형태의 제1 격벽들(10)과 상기 제1 격벽(10)에 교차되도록 배열된 선 형태의 제2 격벽들(11)이 형성되며, 또한 제1 격벽들(10) 및 제2 격벽들(11) 에 의해 형성되는 개구부들(12)은 매트릭스 형태로 배열된다. 또한, 개구부(12)에는 화소 전극(13)이 매트릭스 형태로 배열되며, 이는 X 방향으로 연장된 제2 격벽들(11)에 의해 Y 방향으로 분리되고, 층간 절연막(9)을 관통하도록 형성되는 콘택트 홀(17x)에 의해 개별 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 연결된다. 콘택트 홀(17x)은 제1 격벽(10)의 일부에 의해 덮인다.
대향 기판(2) 상에는 투과성 대향 전극(15)이 형성되고, 투과성 대향 전극 위에는 양전하를 띠는 TiO2를 포함하는 백색 입자와 음전하를 띠는 카본을 포함하는 흑색 입자가 실리콘 오일에 분산되도록 하여 마이크로캡슐이 전착에 의해 고정된다. 또한 상기 투과성 대향 전극(15)은 접착제(미도시)에 의해 화소 전극(13) 상에 접착된 구조를 갖도록 구성된다.
본 실시예에서 TFT(8)가 TFT(8)의 게이트 전극(3)에 인가된 전위에 의해 켜지면, 콘택트 홀(17x)을 통해 화소 전극(13)의 전위가 변하고, 백색 및 흑색 입자들은 화소 전극(13) 또는 투과성 대향 전극(15)측으로 끌려가며, 이로 인해 높은 명도비의 흑백 이미지를 디스플레이할 수 있다.
도 24c는 본 실시예에 따른 전기변색 장치가 적층된 디스플레이 장치(1)의 일례를 도시한 것이다.
기판 (2)은 그 위에 매트릭스 형태로 배열된 TFT들(8)을 포함하며, 각각의 TFT는 게이트 전극(3), 게이트 절연층(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다. 또한 TFT(8)는 층간 절연막(9)에 의해 덮이고, 층간 절연층 위에 선 형태의 제1 격벽들(10)과 상기 제1 격벽(10)에 교차되도록 배열된 선 형태의 제2 격벽들(11)이 형성되며, 또한 제1 격벽들(10) 및 제2 격벽들(11) 에 의해 형성되는 개구부들(12)은 매트릭스 형태로 배열된다.
또한, 개구부(12)에는 화소 전극들(13)이 매트릭스 형태로 배열되며, 화소 전극들은 X 방향으로 연장된 제2 격벽들(11)에 의해 Y 방향으로 분리되고, 화소 전극들의 각각은 층간 절연막(9)을 관통하도록 형성되는 콘택트 홀(17x)에 의해 개별 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 연결된다. 콘택트 홀(17x)은 제1 격벽(10)의 일부에 의해 덮인다.
대향 기판(2) 상에는 투과성 대향 전극(15)이 형성되며, 투과성 대향 전극 위에는 전기변색층(21)이 적층되며 전기변색층(21)과 화소 전극(13) 간의 공간이 전해 용액으로 채워져 TiO2 입자들이 분산되도록 구성된다.
본 실시예에서, TFT(8)가 TFT(8)의 게이트 전극(3)에 인가된 전위에 의해 켜지면, 콘택트 홀(17x)을 통해 화소 전극(13)으로 전류가 흐르고, 전기 변색층(21)에 산화-환원 반응이 발생하여 색상을 형성하거나 없애게 되며, 이로 인해 2-컬러 이미지를 디스플레이할 수 있다.
액정 장치를 사용하는 상기 디스플레이 장치, 전기영동 장치를 사용하는 디스플레이 장치, 전기변색 장치를 사용하는 디스플레이 장치 또한 높은 개구율을 갖는다.
본 실시예가 제1 및 제5 실시예와 비슷한 구조(동일한 활성-매트릭스 드라이버 회로, 상이한 디스플레이 장치들)를 갖기는 하지만, 제2, 제3, 및 제4 실시예들의 구조와 비슷한 구조를 가질 수도 있다.
제11
실시예
본 발명의 제 11 실시예의 디스플레이 장치의 일례는 도 25 및 도 26에 도시된다. 도 25는 디스플레이 장치(1)의 일례를 나타내는 단면도이며, 도 26은 유기 발광층(14)과 대향 전극(15)이 생략된 디스플레이 장치(1)의 일례를 나타내는 평면도이다. 도 25의 단면도는 도 26의 A-A' 절단부를 나타낸다.
도 25를 참조하면, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)는 기판(2) 상에 매트릭스 형태로 배열된 박막 트랜지스터들(이하 TFT들이라고 부름)을 갖는 디스플레이 장치이다. TFT(8)는 게이트 전극(3), 게이트 절연층(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다. TFT(8)는 층간 절연막(9)에 의해 덮이고, 층간 절연층 위에는 층간 절연막(9) 상에 연장된 Y 방향들로의 선 형태의 제1 격벽들(10)이 제공된다.
또한 도 25 및 도 26을 참조하면, TFT(8)는 층간 절연막(9)으로 덮이며, 층간 절연층 위에는 개구부들(12)이 매트릭스 형태로 배열되며, 각각의 개구부는 Y 방향으로 연장하는 선 형태의 제1 격벽들(10)에 의해, 그리고 일반적으로 상기 제1 격벽들(10)에 대해 직각으로 배열되는 선 형태의 제2 격벽들(11)에 의해 형성되며, 상기 제1 격벽들은 X 방향으로 연장된다.
또한 도 25를 참조하면, 개구부(12) 내에는 X 방향으로 연장되는 제2 격벽들(11)에 의해 Y 방향으로 분리되는 화소 전극들(13)이 배열된다. 상기 화소 전극들(13) 상에는, 제1 격벽들(10) 및 제2 격벽들(11) 에 의해 분리되는 유기 발광층들(14)이 매트릭스 형태로 배열된다. 또한 유기 발광층들(14) 위에는 광투과성 대향 전극(15)이 공통전극으로서 배열된다. 유기 EL 소자(16)는 화소 전극(13), 유기 발광층(14), 및 대향전극(15)을 포함한다.
또한, 유기 EL 소자(16)의 화소 전극(13)은 층간 절연막(9)을 통해 관통하도록 형성된 전도성 포스트(17)에 의해 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 연결된다. TFT(8)가 TFT(8)의 게이트 전극(3)에 인가된 전위에 의해 켜지면, 상기 전도성 포스트(17)를 통해 유기 EL 소자(16)로 전기 전류가 흐르게 되며 유기 EL 소자는 빛을 방출시킨다. 전도성 포스트(17)는 전도성 물질을 포함한다.
도 25 및 도 26을 참조하면, 전도성 포스트는 Y 방향으로 연장하는 제1 격벽(10)의 일부에 의해 덮인다.
도 26에 도시된 바와 같이, Y 방향으로는, 본 실시예의 화소 전극들(13)이 X 방향으로 연장하는 제2 격벽(11)에 의해 분리된다. 따라서, Y 방향으로는, 화소 전극(13)의 가장자리가 제2 격벽(11)의 가장자리와 접하도록 하는 구조, 또는 화소 전극(13)의 가장자리가 제2 격벽(11)의 가장자리에 침범하는 구조가 취해진다. 한편, 도 25에 도시된 바와 같이, X 방향의 화소 전극(13)은 선 형태의 제1 격벽(10)내로 미끄러져 들어가도록 하는 구조를 취한다.
본 실시예의 구조가 채택되면, 전도성 포스트(17), 또는 TFT(8)와 화소 전극(13)을 연결하는 접촉 홀에 상응하는 영역이, Y 방향으로 연장되는 제1 격벽(10)으로 덮이고 발광에 기여하는 개구부(12)로부터 분리되어, 음극 상에 덴트가 나타나지 않으며 이는 발광에 기여하고 상당히 평평한 음극을 형성할 수 있도록 한다. 따라서 유기 발광층(14)의 막두께는 일정해지고 이에 따라 디스플레이 장치, 및 장치 내에서와 면 내에서 균일한 발광을 갖는 유기 EL 소자를 구현할 수 있게 된다.
또한, Y 방향으로는, 화소 전극들(13)이 X 방향으로 연장되는 제2 격벽(11)에 의해 분리되어, 화소 전극들(13) 간의 공간이 화소 전극(13)의 인쇄에 사용되는 잉크젯 장치의 최소 해상 공간에 의해 제한되지 않으며, 제2 격벽(11)의 해상도에 의해 결정된다.
다시 말해서, 감광 폴리이미즈 물질, 감광 아크릴 물질 등과 같은 감광 수지를 이용하여 형성되는 제2 격벽(11)은 5보다 크지 않은 최소 선폭을 갖는다.
반면, 제2 격벽(11)이 사용되지 않을 때의 잉크젯법에서의 최소 화소 공간은 30 내지 50이므로; 본 실시예의 구조의 채택은 관련 기술과 비교하여 Y 방향에서 서너 배 더 선명한 실현을 가능하게 할 수 있으며 화소 전극들(13) 간의 공간을 감소시키며, 이에 따라 개구율이 향상된다.
X 방향에서는, 전도성 포스트(17)에 연결된 화소 전극(13B)이 이웃한 화소 전극들(13C, 13D)로부터 분리되어야 한다 (도 26 참조); 여기서, 화소 전극들(13) 간의 공간이 화소 전극들(13)을 인쇄하는 데 사용되는 잉크젯 장치의 최소 해상 공간 (30 내지 50)에 상응하도록 하기에 충분하다.
도 25에서는, 셀렉터 라인, 신호 라인, 전력 라인, 및 커패시턴스가 도면의 단순화를 위해 생략되었으나, 스위칭 장치, 드라이브 장치, 및 커패시턴스를 포함하는 2-트랜지스터, 1-커패시터 구조가 유기 EL 소자(16)에서 요구된다. 또한, 임계 전압의 변화를 보상하기 위한 회로를 제공하기 위해서, 더 많은 TFT들(8) 및 커패시턴스들을 사용하는 구조가 보다 바람직하다.
다음으로, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치를 제작하는 방법이 도 27a 내지 도 27d, 도 28a 내지 도 28d, 및 도 29를 참조로 설명된다. 도 27a 내지 도 27d, 및 도 28d는 단면도를 나타내며, 도 28a 내지 도 28c는 평면도를 나타낸다. 또한 도 29는 상기 제작 방법의 순서도를 나타낸다.
도 27a에 도시된 바와 같이, 유리 기판인 기판(2) 상에는, 예컨대, 장벽층(5)으로 비정질 실리콘(a-Si)을 포함하는 TFT들(8)이 매트릭스 형태로 형성된다 (도 29의 S401). 먼저, Cr이 스퍼터링에 의해 유리 기판 상에 증착되고, 포토리소그래피에 의해 게이트 전극(3)이 형성된다. 그리고 나서, SiO2는 플라즈마 CVD법에 의해 증착되어 게이트 절연막(4)을 생성한다. 그리고, a-Si가 CVD법에 의해 증착되고, 개별화가 포토리소그래피법에 의해 수행되어 장벽층(5)을 생성하고, 그리고 나서 Al-Si이 스퍼터링에 의해 증착되고, 소스 전극(6)과 드레인 전극(7)이 포토리소그래피법에 의해 형성되며, 140 ppi 밀도의 매트릭스 형태로 배열되는 TFT(8)가 완성된다. 게다가, 필요하다면, 트랜지스터 형성 후 어닐링 공정을 실행하여 트랜지스터 특성을 향상시킬 수도 있다.
TFT(8)가 형성되고 나서, 도 27b에 도시된 바와 같이, 전도성 포스트(17)가 잉크젯 법에 의해 드레인 전극 상에 형성된다 (도 29의 S402). 인쇄에 사용되는 잉크(나노 Ag 입자들이 용매에 분산되는 제1 전도성 잉크)는 전도성 포스트 (17)에 적합한 두꺼운 막에 한 번의 분사로 형성될 수 없으므로, 같은 위치에서 여러 번의 분사와 건조가 반복된다. 그리고 나서, 오븐을 사용하여 섭씨 230도에서 60분간 가열을 실시하여 상기 제1 전도성 잉크를 소성시켜 전도성 포스트(17)를 완성시킨다. 전도성 포스트(17)는 20 ㎛ 내지 40 ㎛의 기재 사이즈 및 2 ㎛ 내지 10 ㎛의 높이를 갖는 테이퍼 형상이다.
또한, 제1 전도성 잉크가 인쇄되면서 Co2 레이저 등에 의해 충격(impact) 영역을 가열할 때, 전도성 포스트의 인출과 제1 전도성 잉크의 건조는 동시에 행해질 수 있으며, 이에 따라 공정을 단축시킬 수 있다. 제1 전도성 잉크에 사용되는 용매로서, 순수, 알코올, 글리콜, 글리콜에테르와 같은 극성 유기 용매 및 도데칸, 테트라데칸 등과 같은 비극성 유기 용매가 사용될 수 있다; 끓는점을 고려하여 적절한 선택이 행해지는데, 이는 건조 속도와 잉크젯법과 함께할 수 있는 분사를 위한 표면 장력에 영향을 미친다. 또한 상기 용매는 혼합되어 사용될 수 있다. 또한, 본 실시예에서 나노 Ag가 분산된 잉크가 사용되기는 하지만, 나노 Ag 외에도, 나노 Au, 나노 Pd 등과 같은 알려진 전도성 미립자들이 극성 용매에 분산될 전도성 미립자들로 사용될 수 있다.
다음으로, 도 27c에 도시된 바와 같이, 전도성 포스트(17)가 형성된 후, 마이크로 콘택트 인쇄법을 사용하여 발수 특성을 가진 발수 물질을 이하 공정에서 층간 절연막(9)의 형성시 사용되는 액체 물질에 전사하게 되며, 발수막(19)이 상기 전도성 포스트(17) 상에 형성된다 (도 29, S403). 마이크로 콘택트 입쇄법을 상술하면, 스핀 코팅법을 사용하여, 알코올에 분산된 알칸티올을 포함하는 잉크를 폴리디메틸실록산을 포함하며 전도성 포스트 (17)와 동일한 볼록 패턴 형태를 갖는 스탬프 상에 도포한다. 그리고, 상기 스탬프는 마이크로 콘택트 장치에 장착되고, 스탬프의 정렬 마크는 전도성 포스트(17)의 정렬마크와 일치시키고, 상기 스탬프를 유리 기판에 대고 눌러서 발수 물질을 전사시킨다. 전사 시간은 5초 내지 30분이며, 전사된 발수 물질이 건조되어 발수막(19)을 생성한다.
본 실시예에 따르면, 상기 스탬프는 오직 전도성 포스트(17)의 헤드 상부 근처에만 접촉하므로, 오직 전도성 포스트(17)만이 선택적으로 발수 처리될 수 있다. 순수에 대한 발수막(19)의 접촉 각도가 70도 내지 130도 혹은 그 이상, 바람직하게는 90도 내지 110도로 설정되면, 만족스런 박액특성이 실현될 수 있으며, 전도성 포스트(17)는 이하 공정에서 층간 절연막(9)을 형성하는 데 있어 층간 절연막(9)에 매몰되지 않는다.
다음으로, 도 27d에 도시된 바와 같이, 발수막(19)이 형성된 후, 전도성 포스트(17) 주변에는 잉크젯법을 이용하여 N-메틸피롤리돈, 감마 부틸 락톤에 분산된 폴리이미즈 전구체를 포함하는 절연 잉크가 도포되고, 섭씨 200도에서 30분간 경화가 실행되어 층간 절연막(9)을 형성한다. 그리고 나서, 가열, UV 오존 처리, O2 플라즈마 처리 등이 수행되어 발수막(19)을 제거한다(도 29, S404).
전도성 포스트(17)의 헤드 상부에 발수막(19)이 형성되면서, 절연 잉크가 반발하여 밀려나며, 전도성 포스트(17)가 층간 절연막(9)의 표면으로부터 돌출된다. 또한, 발수막(liquid-repellent film)(19)을 제거한 후에 전도성 포스트(17)와 층간 절연막(9)의 계면에 공극(void)이 생길 경우라도, 그것은 층간 절연막(9)의 상부에서만 일어난다. 공극은 후속 공정에서 화소 전극(13)을 형성할 때에 제2 전도성 잉크 중에 매립될 소지가 크므로, 장기 신뢰성이 높은 콘택트 홀 구조가 구현될 수 있다.
본 실시예의 절연 잉크에 사용되는 고분자 수지로서는 폴리이미드 전구체 이외에 아크릴 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지와 같은 통상의 수지를 사용할 수 있고, 용매로서는 고분자 수지를 용해할 수 있는 극성 유기 용매를 사용할 수 있다.
다음으로, 도 28a에 도시된 바와 같이, 층간 절연막(9)을 형성한 후에 발수 감광 수지를 도포하고, 제2 격벽(11)의 패턴을 갖는 포토마스크를 사용해서 노광을 수행하며, 테트라메틸 암모니아수 용액을 사용해서 현상을 수행하고, 열경화를 수행하여 제2 격벽(11)을 형성한다(도 29의 S405). 제2 격벽(11)을 X 방향으로 연장되는 라인으로서 형성한다. 제2 격벽(11)의 패턴을 갖는 포토마스크를 전도성 포스트(17)가 제2 격벽들(11) 사이에 들어가도록 정렬한다. 제2 격벽(11)을 10 ㎛ 내지 30 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 막 두께를 갖도록 배치한다.
이어서, 제2 격벽(11)의 표면의 발수성을 그대로 유지하면서 샘플을 UV 오존 처리하여 층간 절연막(9)의 표면만 친수화한다. 다음 공정에서 화소 전극(13)을 잉크젯법에 의해 인쇄하는 것을 감안하여, 층간 절연막(9)의 친수성을 순수에 대한 접촉각이 30도 이하, 바람직하게는 20도 이하일 정도로 하는 것이 바람직하고, 제2 격벽(11)의 발수성을 순수에 대한 접촉각이 50도 내지 130도 또는 그 이상, 바람직하게는 60도 내지 110도일 정도로 하는 것이 바람직하다.
발수 감광 수지로서는 감광 아크릴 수지, 감광 폴리이미드 수지, 감광 에폭시 수지 등의 말단에 도입된 불소기를 갖거나, 폴리실록산, 폴리실란, 폴리실록산 프레임워크 등이 도입된 감광 수지를 사용할 수 있다.
이후, 도 28b에 도시된 바와 같이, 나노 Ag 입자들이 극성 용매 중에 분산되어 있는 제2 전도성 잉크를 잉크젯 장치를 사용해서 제2 격벽들(11) 사이에 인쇄하고, 그것을 200℃에서 소성시켜 화소 전극(13)을 형성한다(도 29의 S406). 화소 전극(13)을 전도성 포스트(17)를 덮도록 배치하는데, 그 전도성 포스트(17)를 통해 화소 전극(13)이 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 접속되도록 배치된다. 화소 전극(13)의 막 두께가 50 ㎚ 내지 200 ㎚가 되도록 배열한다.
Y 방향으로는 제2 격벽(11)의 표면이 발수성을 가지므로, 제2 전도성 잉크의 에지 면이 제2 격벽(11)에서 멈추어 자기-정렬 방식으로 분리된다. 본 실시예에서는, 제2 격벽(11)의 폭을 10 ㎛ 내지 30 ㎛로 한다. 한편, X 방향으로는 격벽이 없으므로, 화소 전극들(13) 사이의 공간을 잉크젯 장치의 최소 해상도 공간보다 더 크게 해야 한다. 본 실시예에서는, X 방향으로의 화소 전극들(13) 사이의 공간이 30 내지 50 ㎛이 되도록 배열한다.
본 실시예에서 잉크에 사용되는 극성 용매는 알코올, 에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜 에테르 등을 포함한다. 또한, 본 실시예에서는 나노 Ag 입자들이 극성 용매 중에 분산되어 있는 잉크를 사용하지만, 나노 Ag 이외에 나노 Au, 나노 Pd, 나노 Cu, 나노 ITO 등과 같은 임의의 공지의 전도성 미립자들도 극성 용매 중에 분산될 전도성 미립자들로서 사용할 수 있다.
도 28c에 도시된 바와 같이, 화소 전극(13)을 형성한 후에 다시 발수 감광 수지를 도포하고, 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크를 사용해서 노광을 수행하며, 테트라메틸 암모니아수 용액을 사용해서 현상을 수행하고, 열경화를 수행하여 제1 격벽(10)을 형성한다(도 29의 S407). 제1 격벽(10)을 Y 방향으로 연장되는 라인으로서 형성하고, 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크를 전도성 포스트들(17)이 덮이도록 정렬한다. 제1 격벽(10)을 40 내지 60 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 두께를 갖도록 배치한다.
이어서, 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)의 표면의 발수성을 그대로 유지하면서 샘플을 다시 UV 오존 처리하여 화소 전극(13)의 표면을 친수화한다. 다음 공정에서 유기 발광층(14)을 잉크젯법에 의해 인쇄하는 것을 감안하여, 화소 전극(13)의 친수성을 순수에 대한 접촉각이 30도 이하, 바람직하게는 20도 이하일 정도로 하는 것이 바람직하고, 제1 격벽(10) 및 제2 격벽(11)의 발수성을 순수에 대한 접촉각이 50도 내지 130도 또는 그 이상, 바람직하게는 60도 내지 110도일 정도로 하는 것이 바람직하다.
제2 격벽(11)과 유사하게, 발수 감광 수지로서는 감광 아크릴 수지, 감광 폴리이미드 수지, 감광 에폭시 수지 등의 말단에 도입된 불소기를 갖거나, 폴리실록산, 폴리실란, 폴리실록산 프레임워크 등이 도입된 감광 수지를 사용할 수 있다.
다음으로, 도 28d에 도시된 바와 같이, 제1 격벽(10)을 형성한 후에 잉크젯 장치를 사용해서 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)에 의해 둘러싸인 개구(12) 내에 유기 발광층(14)을 형성한다(도 29의 S408). R, G, 및 B를 발광하는 3가지 타입들이 Y 방향으로 각각의 칼럼에 대해 각각 별개로 도포되도록 유기 발광층(14)을 형성한다. 유기 발광층(14)에는 통상의 고분자 발광 재료를 사용할 수 있다. 예컨대, 폴리티오펜, 폴리파라페닐렌, 폴리파라페닐렌 비닐렌, 폴리플루오렌, 및 이리듐 착물 등을 극성 용매 중에 용해하여 잉크를 산출할 수 있고, 유기 발광층을 잉크젯 장치를 사용해서 인쇄, 건조, 및 열경화에 의해 형성할 수 있다.
본 실시예에서는, 도 28c에 도시된 UV 오존 처리에 의해 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 표면이 발수성을 갖게 되고, 화소 전극(13)의 표면이 친수성을 갖게 되며, 극성 용매에 의해 용해된 고분자 유기 발광 재료의 에지 면이 격벽의 에지에서 멈추게 된다. 그리하여, 잉크젯 장치에서 헤드 뒤틀림, 헤드 굽이, 또는 분출 변동이 있는 경우라도, 고분자 유기 발광 재료가 개구(12) 내에 인쇄될 수 있게 된다. R, G, 및 B의 발광 효율을 감안하여 유기 발광층(14)의 막 두께가 50 ㎚와 150 ㎚ 사이에서 변하도록 배열한다.
이어서, 스퍼터링(sputtering)을 사용해서 격벽들과 유기 발광층(14)의 전체 표면 상에 In2O3·SnO2를 포함하는 투명 전기 전도막을 대향 전극(15)으로서 증착한다(도 29의 S409). 대향 전극(15)은 공통 전극이므로, 스퍼터링 시에 섀도 마스크를 사용해서 패터닝한다. 대향 전극(15)의 막 두께가 50 ㎚ 내지 200 ㎚가 되도록 배열한다. 캐리어 주입의 효율을 증대시키기 위해, 화소 전극(13)과 유기 발광층(14) 사이에 전자 주입층을 형성하고, 유기 발광층(14)과 대향 전극(15) 사이에 정공 주입층을 형성하는 것이 더욱 바람직하다. 그리하여, 화소 전극(13), 유기 발광층(14), 및 대향 전극(15)을 포함하는 유기 EL 소자(16)가 완성된다.
전자 주입층에는 시클로펜타디엔 유도체, 옥사디아졸 유도체, 비스티릴벤젠 유도체 등과 같은 공지의 재료들을 사용할 수 있는 한편, 정공 주입층에는 PEDOT/PSS 등을 사용할 수 있다. 극성 용매 중에 용해됨으로써 잉크로 되는 용액을 잉크젯 장치에 의해 인쇄한 후에 그것의 건조를 수행함으로써 전자 주입층과 정공 주입층을 형성할 수도 있다.
끝으로, 광경화 에폭시 수지를 샘플의 바깥쪽 둘레 부분에 도포하고, 밀봉용 캡 유리(도시를 생략함)를 접착함으로써 TFT(8) 상에 유기 EL 소자(16)가 적층된 것인 디스플레이 장치(1)를 완성한다.
본 실시예에 따라 제조된 디스플레이 장치는 선행 기술의 디스플레이 장치에 비해 발광 영역의 확장을 구현할 수 있고, 그것은 화소 전극(13)의 폭이 Y 방향으로 큰 것에 기인한 높은 개구율 때문에 1회의 노광 및 현상으로 개구(12)를 갖는 격벽을 형성하게 된다.
또한, 본 실시예에 따라 제조된 디스플레이 장치를 OBIRCH(Optical Beam Induced Resistance Change)에 의해 관찰할 경우, 전도성 포스트(17)의 주변에 공극이 관찰되지 않아 매우 신뢰성이 있는 콘택트 홀 구조가 구현될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따라 제조된 디스플레이 장치가 이방성 전기 전도막을 사용해서 그 위에 구동 IC를 장착한 플렉스 테이프(flex tape)를 구비할 경우에 이미지 평가 시험을 수행하면, 전도성 포스트(17)(콘택트 홀)로 인한 불균일한 발광이 전혀 관찰되지 않으므로, R, G, 및 B에 대해 면 내에서 균일하게 발광하는 것이 확인된다.
본 실시예에서는 전도성 포스트(17)와 동일한 볼록 패턴을 갖는 스탬프를 사용하는 마이크로 콘택트 인쇄 방법을 발수막(19)을 인쇄하는데 사용하지만, 발수 재료를 전도성 포스트(17)의 헤드의 상단에만 도포하는 것으로 충분하므로, 발수 재료를 평탄한 스탬프에 균일하게 도포할 수 있고, 전도성 포스트(17)의 첨단을 스탬프와 접촉한 채로 놓기만 하면 발수 재료를 전사할 수 있게 된다. 그 경우, 스탬프와 기판이 평행하게 정렬되고 스탬프가 평탄하게 되도록 좀더 정밀하게 배열할 필요가 있다.
또한, 플렉소 인쇄(flexo printing) 방법 및 그라비어 오프셋 인쇄(gravure offset printing) 방법도 역시 발수막(19)을 인쇄하는데 사용할 수 있다. 상기 방법에서는, 실리콘 고무 플레이트 및 플렉소 플레이트가 평탄한 것이 바람직하고, 전도성 포스트(17)의 첨단을 발수 재료가 균일하게 도포된 플레이트와 접촉한 채로 놓기만 하면 된다. 대안적으로, 포토리소그래피 방법을 사용해서 비발수 영역을 레지스트로 덮고, 알칸티올 용액(alkanthiol solution)으로 전체 표면을 처리하고 난 후에 레지스트를 제거할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 알칸티올을 발수 재료에 사용하지만, 전도성 포스트(17)를 구성하는 전도성 재료에 의존하여 발수 재료를 적절히 선택하는 것이 바람직하다. 예컨대, 알킬 트리클로로실란, 알킬 트리메톡시실란, 알킬 트리에톡시실란 등과 같은 실란 커플링 재료, 알킬포스페이트, 알킬카르복실산 등을 사용할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)을 발수 감광 수지를 사용하는 포토리소그래피 방법에 의해 형성하지만, 격벽들 중의 적어도 하나를 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 선 폭 및 형상에 의존하여 발수 고분자 수지 등을 함유한 잉크를 사용하는 노즐 인쇄 방법, 마이크로 콘택트 인쇄 방법, 잉크젯법 등과 같은 인쇄 방식을 사용해서 형성할 수 있거나, 격벽들 중의 적어도 하나를 고분자 수지 등을 함유한 잉크를 사용하는 노즐 인쇄 방법, 마이크로 콘택트 인쇄 방법, 잉크젯법 등과 같은 인쇄 방식을 사용해서 형성한 후에 CF4 플라즈마 처리 등에 의해 발수성을 갖도록 할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 화소 전극(13)을 전도성 포스트(17)로 덮지만, 전도성 포스트(17)와 화소 전극(13)을 접속하는 것으로 충분하므로, 전도성 포스트(17)가 화소 전극(13)을 관통할 수도 있다.
제11 실시예: 변형예 1
제11 실시예의 변형예 1에서는, 실온 경화 유리를 도 25 및 도 26에 도시된 디스플레이 장치(1)의 것과 유사한 구조의 디스플레이 장치에서 층간 절연막(9)으로서 사용하는 예를 예시한다. 이하, 도 29, 도 30a 내지 도 30d 및 도 31a 내지 도 31d를 참조하여 설명하기로 한다.
도 30a에 도시된 바와 같이, 폴리이미드 기판이고 그 표면 상에 산화실리콘이 고정된 기판(2) 상에 유기 반도체를 장벽층(5)으로서 갖는 TFT(8)를 매트릭스 형태로 형성한다(도 29의 S401). 먼저, 잉크젯법에 의해 나노 Ag 잉크를 사용해서 기판(2) 상에 게이트 전극을 그리고, 오븐을 사용해서 200℃에서 소성을 수행하여 게이트 전극(3)을 완성한다. 이어서, 스핀 코트 방법에 의해 폴리이미드 전구체를 게이트 전극(3) 상에 도포하고, 오븐을 사용해서 열처리(이미드화)를 수행하여 게이트 절연막(4)을 산출한다. 이어서, 포토마스크를 폴리이미드막 상에 놓고, 소스 전극(6)과 드레인 전극(7)이 형성되는 영역 상에만 자외선 광을 조사하여 폴리이미드의 표면 개질을 수행한다.
이어서, 잉크젯법을 사용해서 나노 Ag 잉크를 개질된 폴리이미드 표면 상에 분출하고, 뒤이어 오븐을 사용해서 200℃에서 소성을 수행하여 소스 전극(6)과 드레인 전극(7)을 완성한다. 이어서, 잉크젯법을 사용해서 유기 반도체 재료를 함유한 용액을 채널 영역에 분출하고, 180℃에서 건조를 수행하여 140 ppi의 밀도로 매트릭스로 배열된 유기 TFT(8)를 완성한다. 유기 반도체 재료는 디클로로메탄 등에 용해되어 잉크를 산출하는 칩스 펜타신(chips pentacene)이다. 이어서, 도 30b에 도시된 바와 같이, 제11 실시예와 유사한 방법을 사용하여, 드레인 전극(7) 상에 전도성 포스트(17)를 형성하고(도 29의 S402), 뒤이어 도 30c에 도시된 바와 같이, 전도성 포스트(17) 상에 발수막(19)을 형성한다(도 29의 S403).
다음으로, 도 30d에 도시된 바와 같이, 발수막(19)을 형성한 후에 실온 경화 유리를 형성하는 액체 재료를 디스펜서 방법을 사용해서 전도성 포스트(17)의 주위에 도포하고, 100℃에서 1시간 동안 건조를 수행한 후에 실온에서 7일 동안 방치하여 실온 경화 유리를 완전히 경화시킨다. 이어서, 가열, UV 오존 처리, O2 플라즈마 처리 등을 수행하여 발수막(19)을 제거한다(도 29의 S404). 본 실시예에서도 역시, 전도성 포스트(17)의 헤드의 상단에 발수막(19)을 형성하고, 전도성 포스트(17)를 층간 절연막(9)의 표면으로부터 돌출하도록 형성하여 공극을 갖지 않는 장기 신뢰성이 높은 콘택트 홀 구조를 구현할 수 있다.
제11 실시예의 변형예 1에 사용되는, 실온 경화 유리를 형성하는 액체 재료는 촉매와 혼합된 기초 수지(base resin)인 용액으로서, 기초 수지는 개질된 실리콘, 테트라에톡시실란, IPA, 메탄올과 같은 혼합 용매를 포함하고, 촉매는 유기 주석(organotin) 촉매, 메탄올 등을 포함하며, 기판 재료에 이 액체 재료를 도포할 경우, 실온에서 일련의 탈수 중축합 반응들이 일어나 기판 재료 상에 비정질 실리카 유리를 형성하고, 그 결과 유리의 물리 특성에 필적하는 물리 특성을 갖는 절연체를 얻게 된다. 본 재료의 사용은 비교적 낮은 내열 온도를 갖는 유기 반도체 재료를 사용할 경우라도 TFT 특성을 저온에서 열화시킴이 없이 내열성 및 용매 저항성이 매우 높은 층간 절연막(9)을 얻는 것을 가능하게 한다.
다음으로, 도 31a에 도시된 바와 같이, 층간 절연막(9)을 형성한 후에 감광 수지를 도포하고, 제2 격벽(11)의 패턴을 갖는 포토마스크를 사용해서 노광을 수행하며, 테트라메틸 암모니아수 용액을 사용해서 현상을 수행하고, 열경화를 수행하여 제2 격벽(11)을 형성한다. O2 플라즈마 처리 및 CF4 플라즈마 처리를 수행하여 층간 절연막(9)의 표면을 친수화하고, 제2 격벽(11)의 표면에 발수성을 부여한다(도 29의 S405). 본 실시예에서는, 층간 절연막(9)이 실온 경화 유리를 포함하므로, 층간 절연막(9)이 CF4 플라즈마 처리에 노출되더라도 친수성을 유지할 수 있다. 따라서, CF4 플라즈마 처리를 채택할 수 있다.
제2 격벽(11)을 X 방향으로 연장되는 라인으로서 형성한다. 제2 격벽(11)의 패턴을 갖는 포토마스크를 전도성 포스트(17)가 제2 격벽들(11) 사이에 들어가도록 정렬한다. 제2 격벽(11)을 10 ㎛ 내지 30 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 막 두께를 갖도록 마련한다.
다음 공정에서 화소 전극(13)을 잉크젯법에 의해 인쇄하는 것을 감안하여, 층간 절연막(9)의 친수성을 순수에 대한 접촉각이 30도 이하, 바람직하게는 20도 이하일 정도로 하는 것이 바람직하고, 제2 격벽(11)의 발수성을 순수에 대한 접촉각이 50도 내지 130도 또는 그 이상, 바람직하게는 60도 내지 110도일 정도이도록 한다. 제11 실시예의 변형예 1에 사용될 수 있는 감광 재료는 감광 아크릴 수지, 감광 폴리이미드 수지, 감광 에폭시 수지 등을 포함한다.
이후, 도 31b에 도시된 바와 같이, 나노 Ag 입자들이 극성 용매 중에 분산되어 있는 제2 전도성 잉크를 잉크젯 장치를 사용해서 제2 격벽들(11) 사이에 인쇄하고, 그것을 150℃에서 소성시켜 화소 전극(13)을 형성한다(도 29의 S406). 화소 전극(13)을 전도성 포스트(17)를 덮도록 배치하는데, 그 전도성 포스트(17)를 통해 화소 전극(13)이 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 접속된다. 화소 전극(13)의 막 두께가 50 ㎚ 내지 200 ㎚가 되도록 마련한다.
Y 방향으로는 제2 격벽(11)의 표면이 발수성을 가지므로, 제2 전도성 잉크의 에지 면이 제2 격벽(11)에서 멈추어 자기-정렬 방식으로 분리된다. 본 실시예에서는, 제2 격벽(11)의 폭을 10 ㎛ 내지 30 ㎛로 한다. 한편, X 방향으로는 격벽이 없으므로, X 방향으로의 화소 전극들(13) 사이의 공간이 30 내지 50 ㎛이 되도록 마련한다.
다음으로, 도 31c에 도시된 바와 같이, 화소 전극(13)을 형성한 후에 감광 수지를 재도포하고, 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크를 사용해서 노광을 수행하며, 테트라메틸 암모니아수 용액을 사용해서 현상을 수행하고, 열경화를 수행하여 제1 격벽(10)을 형성한 후, O2 플라즈마 처리 및 CF4 플라즈마 처리를 수행하여 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)에 발수성을 부여하고, 화소 전극(13)을 친수화한다(도 29의 S407).
제1 격벽(10)을 Y 방향으로 연장되는 라인으로서 형성하고, 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크를 전도성 포스트들(17)이 덮이도록 정렬한다. 제1 격벽(10)을 40 내지 60 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 두께를 갖도록 마련한다. 다음 공정에서 유기 발광층(14)을 잉크젯법에 의해 인쇄하는 것을 감안하여, 화소 전극(13)의 친수성을 순수에 대한 접촉각이 30도 이하, 바람직하게는 20도 이하일 정도로 하는 것이 바람직하고, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 발수성을 순수에 대한 접촉각이 50도 내지 130도 또는 그 이상, 바람직하게는 60도 내지 110도일 정도로 하는 것이 바람직하다. 감광 수지로서는 감광 아크릴 수지, 감광 폴리이미드 수지, 감광 에폭시 수지 등을 사용할 수 있다.
이어서, 도 31d에 도시된 바와 같이, 제11 실시예에서와 마찬가지로 잉크젯 장치를 사용해서 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)에 의해 둘러싸인 개구(12) 내에 유기 발광층(14)을 형성한다(도 29의 S408). 이어서, 스퍼터링을 사용해서 격벽들과 유기 발광층(14)의 전체 표면 상에 In2O3, SnO2를 비롯한 투명 전기 전도막을 대향 전극(15)으로서 증착하고, 끝으로 샘플의 바깥쪽 둘레 상에 광경화 에폭시 수지를 도포해서 밀봉용 캡 유리를 접착하여 TFT(8) 상에 유기 EL 소자(16)가 적층된 디스플레이 장치(1)(도시를 생략함)를 완성한다.
캐리어 주입의 효율을 증대시키기 위해, 화소 전극(13)과 유기 발광층(14) 사이에 전자 주입층을 형성하고, 유기 발광층(14)과 대향 전극(15) 사이에 정공 주입층을 형성하는 것이 더욱 바람직하다.
제11 실시예의 변형예 1에 따라 제조된 디스플레이 장치도 역시 제11 실시예에 따라 제조된 디스플레이 장치만큼 높은 개구율을 갖고, 전도성 포스트(17)의 주변에 공극이 없는 구조를 갖도록 배치된다. 또한, 제11 실시예의 변형예 1에 따라 제조된 디스플레이 장치가 이방성 전기 전도막을 사용해서 그 위에 구동 IC를 장착한 플렉스 테이프(flex tape)를 구비할 경우에 이미지 평가 시험을 수행하면, 제11 실시예에 따라 제조된 디스플레이 장치에서처럼 전도성 포스트(17)로 인한 불균일한 발광이 전혀 관찰되지 않으므로, R, G, 및 B에 대해 면 내에서 균일하게 발광하는 것이 확인된다.
제11 실시예의 변형예 1에서는 제11 실시예에서처럼 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)이 감광 수지로 형성되어, CF4 플라즈마 처리에 의해 발수성을 부여하지만, 감광 아크릴 수지, 감광 폴리이미드 수지, 감광 에폭시 수지 등의 말단에 불소기를 도입하는 발수 감광 수지, 또는 폴리실록산, 폴리실란, 폴리실록산 프레임워크 등을 도입하는 발수 감광 수지를 사용해서 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)을 형성한 후에 UV 처리를 수행할 수도 있다.
제11 실시예: 변형예 2
제11 실시예의 변형예 2에서는, 도 25 및 도 26에 도시된 디스플레이 장치(1)용 층간 절연막(9)으로서 고분자 수지를 사용하는 예를 예시한다. 제조 방법이 제11 실시예의 것과 상이하기 때문에, 하기 설명을 도 27 내지 도 29 이외에 도 32a 및 도 32b를 사용해서 하기로 한다.
먼저, 도 27a에 도시된 바와 같이, 제11 실시예와 유사한 방법을 사용해서 비정질 실리콘(a-Si)을 장벽층(5)으로서 갖고 140 ppi의 밀도로 매트릭스 형태로 배열된 TFT들(8)을 유리 기판으로서의 기판(2) 상에 형성한다(도 29의 S401). 이어서, 도 27b에 도시된 바와 같이, 드레인 전극(7) 상에 전도성 포스트(17)를 형성한다(도 29의 S402).
다음으로, 도 32a에 도시된 바와 같이, 전도성 포스트(17)를 형성한 후에, 층간 절연막(9)을 형성하는 비용매 고분자 수지 액체 재료를 디스펜서 방법을 사용해서 전도성 포스트(17)의 주위에 도포하고, 180 ℃에서 30분 동안 경화를 수행하여 층간 절연막(9)을 완성한다(도 29의 S403). 용매 중에 희석된 고분자 액체 재료를 사용한다면, 층간 절연막(9)에 필요한 두께를 확보하기 위해 도포될 막의 두께를 증가시킬 필요가 있다. 고분자 수지의 함량에 또한 의존하여 달라지기는 하지만, 막을 전도성 포스트(17)의 높이보다 더 두껍게 도포해야 하고, 그에 따라 전도성 포스트(17)가 층간 절연막(9)에 매립될 가능성이 높아진다.
제11 실시예의 변형예 2에서는 고분자 액체 재료가 비용매이므로, 도포해야 할 두께가 층간 절연막(9)의 두께와 거의 동일하게 된다. 따라서, 층간 절연막(9)의 필요한 두께가 비교적 소량의 도포에 의해 구현될 수 있어, 전도성 포스트(17)가 층간 절연막(9)에 매립되는 것을 방지하는 것이 가능하다.
제11 실시예의 변형예 2에서는 도 29의 S403의 공정을 수행하지 않는다. 환언하면, 전도성 포스트(17) 상에 발수막(19)을 형성하지 않는다. 전도성 포스트(17) 상에 발수막(19)을 형성하지 않기 때문에, 발수막을 제거할 필요가 없고, 그러므로 층간 절연막(9)와 전도성 포스트(17) 사이에 공극이 생기지 않는다.
제11 실시예의 변형예 2의 층간 절연막(9)을 형성하는 비용매 고분자 수지 액체 재료에는 아크릴 수지, 에폭시 수지 등과 같은 통상의 고분자 수지를 사용할 수 있다. 제11 실시예의 변형예 2에는 열경화형 수지를 사용하지만, UV 경화 수지를 사용할 수도 있다.
다음으로, 도 28a에 도시된 바와 같이, 층간 절연막(9)을 형성한 후에, 발수 감광 수지를 도포하고, 제2 격벽(11)의 패턴을 갖는 포토마스크를 사용해서 노광을 수행하며, 테트라메틸 암모니아수 용액을 사용해서 현상을 수행하고, 열경화를 수행하여 제2 격벽(11)을 형성한다(도 29의 S405). 제2 격벽(11)을 X 방향으로 연장되는 라인으로서 형성한다. 제2 격벽(11)의 패턴을 갖는 포토마스크를 전도성 포스트(17)가 제2 격벽들(11) 사이에 들어가도록 정렬한다. 제2 격벽(11)을 10 ㎛ 내지 30 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 막 두께를 갖도록 마련한다.
이어서, 샘플을 UV 오존 처리하고, 제2 격벽(11)의 표면의 발수성을 그대로 유지하면서 층간 절연막(9)의 표면만을 친수화한다. 다음 공정에서 화소 전극(13)을 잉크젯법에 의해 인쇄하는 것을 감안하여, 층간 절연막(9)의 친수성을 순수에 대한 접촉각이 30도 이하, 바람직하게는 20도 이하일 정도로 하는 것이 바람직하고, 제2 격벽(11)의 발수성을 순수에 대한 접촉각이 50도 내지 130도 또는 그 이상, 바람직하게는 60도 내지 110도이도록 한다. 발수 수지로서는 발수 감광 아크릴 수지, 발수 감광 폴리이미드 수지, 발수 감광 에폭시 수지를 사용할 수 있다.
이후, 도 28b에 도시된 바와 같이, 나노 Ag 입자들이 극성 용매 중에 분산되어 있는 제2 전도성 잉크를 잉크젯 장치를 사용해서 제2 격벽들(11) 사이에 인쇄하고, 그것을 180℃에서 소성시켜 화소 전극(13)을 형성한다(도 29의 S406). 화소 전극(13)을 전도성 포스트(17)를 덮도록 배치하는데, 그 전도성 포스트(17)를 통해 화소 전극(13)이 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 접속된다. 화소 전극(13)의 막 두께가 50 ㎚ 내지 200 ㎚가 되도록 마련한다.
Y 방향으로는 제2 격벽(11)의 표면이 발수성을 가지므로, 제2 전도성 잉크의 에지 면이 제2 격벽(11)에서 멈추어 자기-정렬 방식으로 분리된다. 본 실시예에서는, 제2 격벽(11)의 폭을 10 ㎛ 내지 30 ㎛로 한다. 한편, X 방향으로는 격벽이 없으므로, 화소 전극들(13) 사이의 공간을 잉크젯 장치의 최소 해상도 공간보다 더 크게 해야 한다. 본 실시예에서는, X 방향으로의 화소 전극들(13) 사이의 공간이 30 내지 50 ㎛이 되도록 마련된다.
도 28c에 도시된 바와 같이, 화소 전극(13)을 형성한 후에, 다시 발수 감광 수지를 도포하고, 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크를 사용해서 노광을 수행하며, 테트라메틸 암모니아수 용액을 사용해서 현상을 수행하고, 열경화를 수행하여 제1 격벽(10)을 형성한다(도 29의 S407). 제1 격벽(10)을 Y 방향으로 연장되는 라인으로서 형성하고, 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크를 전도성 포스트들(17)이 덮이도록 정렬한다. 제1 격벽(10)을 40 내지 60 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 두께를 갖도록 배치한다.
이어서, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 표면의 발수성을 그대로 유지하면서 샘플을 다시 UV 오존 처리하여 화소 전극(13)의 표면을 친수화한다. 다음 공정에서 유기 발광층(14)을 잉크젯법에 의해 인쇄하는 것을 감안하여, 화소 전극(13)의 친수성을 순수에 대한 접촉각이 30도 이하, 바람직하게는 20도 이하일 정도로 하는 것이 바람직하고, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 발수성을 순수에 대한 접촉각이 50도 내지 130도 또는 그 이상, 바람직하게는 60도 내지 110도일 정도로 하는 것이 바람직하다. 발수 감광 수지로서는 발수 감광 아크릴 수지, 발수 감광 폴리이미드 수지, 발수 감광 에폭시 수지를 사용할 수 있다.
이어서, 도 32b에 도시된 바와 같이, 제11 실시예와 변형예 1에서와 마찬가지로, 잉크젯 장치를 사용해서 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)에 의해 둘러싸인 개구(12) 내에 유기 발광층(14)을 형성한다(도 29의 S408). 이어서, 스퍼터링을 사용해서 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11) 및 유기 발광층(14)의 전체 표면 상에 In2O3, SnO2를 비롯한 투명 전기 전도막을 대향 전극(15)으로서 증착하고(도 29의 S409), 끝으로 샘플의 바깥쪽 둘레 상에 광경화 에폭시 수지를 도포해서 밀봉용 캡 유리를 접착하여, TFT(8) 상에 유기 EL 소자(16)가 적층된 디스플레이 장치(1)(도시를 생략함)를 완성한다.
제11 실시예 및 그 변형예 1에서와 같이, 캐리어 주입의 효율을 증대시키기 위해, 화소 전극(13)과 유기 발광층(14) 사이에 전자 주입층을 형성하고, 유기 발광층(14)과 대향 전극(15) 사이에 정공 주입층을 형성하는 것이 더욱 바람직하다.
제11 실시예의 변형예 2에 따라 제조된 디스플레이 장치도 역시 제11 실시예 및 그 변형예 1에 따라 제조된 디스플레이 장치만큼 높은 개구율을 갖고, 전도성 포스트(17)의 주변에 공극이 없는 구조를 갖도록 배열된다. 또한, 제11 실시예의 변형예 2에 따라 제조된 디스플레이 장치가 이방성 전기 전도막을 사용해서 그 위에 구동 IC를 장착한 플렉스 테이프(flex tape)를 구비할 경우에 이미지 평가 시험을 수행하면, 제11 실시예 및 그 변형예 1에 따라 제조된 디스플레이 장치에서처럼 전도성 포스트(17)로 인한 불균일한 발광이 전혀 관찰되지 않으므로, R, G, 및 B에 대해 면 내에서 균일하게 발광하는 것이 확인된다.
제12 실시예
다음으로, 본 발명의 제12 실시예를 설명하기로 한다.
본 실시예의 디스플레이 장치의 구조의 예가 도 33a 내지 도 33d에 도시되어 있다.
도 33a에 도시된 구조는 제2 격벽(11)이 X 방향으로 선 형태로 연장되고, 제1 격벽이 Y 방향으로 도트 형태로 배치되며, 제1 격벽(10)이 제2 격벽들(11) 사이에 배치되는 구조이도록 되어 있다. 환언하면, 제2 격벽(11)을 제1 격벽(10)과 교차하는 직선 상에 배치한다. 본 구조를 채택할 경우, 제2 격벽(11) 상에 제1 격벽(10)을 형성하지 않으므로, 선 형태를 갖는 제2 격벽(11)과 제1 격벽(10)이 교차하는 제11 실시예의 구조에 비해 격벽들의 교차 부분(A로서 표시된)의 막 두께를 얇게 할 수 있다. 그리하여, 격벽들 전체로서의 막 두께 변동이 작아진다. 그 결과, 격벽들로 인한 대향 전극의 단절이 감소할 수 있다. 또한, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 막 두께를 거의 동일하게 하여 대향 전극의 단절을 더욱 감소시킬 수 있다.
도 33b에 도시된 구조는 제2 격벽(11)이 X 방향으로 선 형태로 연장되고, 제1 격벽(10)이 Y 방향으로 도트(dot) 형태로 배치되며, 제1 격벽(10)이 제2 격벽들(11) 사이에 배치되고, 아울러 제1 격벽(10)이 제2 격벽(11)과 겹치는 부분을 갖는 구조이도록 되어 있다. 본 구조를 채택하면, 제1 격벽(1)과 제2 격벽(11)의 노광 공정으로 인해 정렬 변위가 발생할 경우라도, 제1 격벽(10)이 제2 격벽(11)과 겹치는 부분을 갖기 때문에 제1 격벽(10)이 부분적으로 제2 격벽(11) 상에서 연장되므로, 도 33a의 효과에 더하여 원하는 개구(12)를 형성할 수 있다.
전술된 효과를 기대하기 위해서는, 설계의 견지에서 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11) 사이의 겹치는 부분이 노광 공정에서의 정렬 변위보다 더 크게 되도록 배열하는 것이 바람직하다.
도 33c에 도시된 구조는 제1 격벽(10)이 Y 방향으로 선 형태로 연장되고, 제2 격벽(11)이 X 방향으로 도트 형태로 배치되며, 제1 격벽(10)이 제2 격벽들(11) 사이에 배치되고, 아울러 제1 격벽(10)이 제2 격벽(11)과 겹치는 부분을 갖는 구조이도록 배열된다.
본 구조를 채택하더라도, 도 33b의 효과를 얻을 수 있다. 본 구조에서는, 화소 전극(13)의 Y 방향을 제2 격벽(11)에 의해 자기-정렬 방식으로 분리하기 위해, X 방향으로의 제2 격벽(11)의 길이가 X 방향으로의 화소 전극(13)의 길이보다 더 길게 되도록 배열하는 것이 필요하다.
도 33d에 도시된 구조는 X 방향으로 라인으로서 형성된 제2 격벽(11), Y축에 대해 경사진 방향(B-B' 방향으로서 도시된)으로 연장되는 라인으로서 형성된 제1 격벽(10), 및 제2 격벽(11)과 제1 격벽(10)에 의해 형성된 개구(12)가 매트릭스 형태로 배치되는 구조이도록 배열된다.
본 실시예의 구조를 채택할 경우, 제1 격벽들(10)이 X 방향으로 연장된 제2 격벽들(11)에 대해 경사지게 교차하므로, 매트릭스로 배열된 개구들(12)이 X 위치 좌표가 Y 방향으로 옮겨지도록 늘어선다. 따라서, Y 방향으로 화소 전극(13)과 유기 발광층(14)도 역시 X 위치 좌표가 옮겨지도록 늘어서고, 그리하여 본 구조의 디스플레이 장치를 2차원으로 배치할 경우 평행사변형 형상의 디스플레이 영역을 갖는 디스플레이 장치를 구현하는 것이 가능하게 된다.
본 실시예는 상기 구조에 한정되는 것이 아니므로, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11) 중의 하나의 격벽이 선 형태로 되는 한편, 다른 하나가 도트 형태로 되고, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11) 중의 하나의 격벽이 X 방향 또는 Y 방향에 대하여 경사지는 경우들도 역시 본 실시예에 포함된다.
제13 실시예
다음으로, 본 발명의 제13 실시예를 설명하기로 한다.
본 실시예의 디스플레이 장치의 구조의 예가 도 34 및 도 35에 도시되어 있다. 도 34는 디스플레이 장치의 단면도인 한편, 도 35는 유기 발광층(14)과 대향 전극(15)이 생략된 디스플레이 장치의 평면도이다. 도 34는 도 35의 A-A' 선을 따른 단면도이다.
도 34를 참조하면, 본 실시예의 디스플레이 장치(1)는 기판(2) 상에 매트릭스 형태로 배열된 박막 트랜지스터들(TFT)(8)을 구비하는데, 각각의 TFT(8)는 게이트 전극(3), 게이트 절연막(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다.
또한, 도 34 및 도 35를 참조하면, TFT(8)는 층간 절연막(9)으로 덮이고, 그 층간 절연막(9) 상에는 개구들(12)이 매트릭스로 배치되는데, 각각의 개구(12)는 X 방향으로 연장되는 선 형태의 제2 격벽(11)과 제2 격벽들(11)과 직교하도록 도트 형태로 배치된 제1 격벽(10)에 의해 형성되고, 제1 격벽(10)은 제2 격벽들(11) 사이에 배치된다. 제1 격벽(10)은 제2 격벽(11)과 겹치는 부분을 갖는다.
또한, 도 34를 참조하면, X 방향으로 연장된 제2 격벽(11)에 의해 Y 방향으로 분리되고 X 방향으로 제1 격벽(10)에 의해 분리된 화소 전극들(13)이 매트릭스 형태로 개구(12)에 배치되고, 그 화소 전극들(13) 상에 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 분리된 유기 발광층들(14)이 매트릭스 형태로 배치되며, 그 유기 발광층들(14) 상에 광투과 대향 전극들(15)이 공통 전극으로서 더 배치되도록 유기 EL 소자(16)가 배치된다.
또한, 전도성 포스트(17)가 층간 절연막(9)을 관통하도록 형성되고, 그 전도성 포스트(17) 상에 보조 전극(18)이 마련된다. 전도성 포스트(17)는 전도성 재료를 포함한다. 또한, 보조 전극(18)은 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)에 의해 형성된 개구(12)로부터 그 일부가 돌출하여 화소 전극(13)에 접속되도록 구성되는데, 그 화소 전극(13)은 보조 전극(18)을 통해 각각의 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 접속된다.
또한, 도 34 및 도 35를 참조하면, 전도성 포스트(17)는 Y 방향으로 연장되는 도트 형태의 제1 격벽(10)의 일부로 덮인다.
본 실시예의 구조에서는, 화소 전극(13)이 X 방향으로 연장되는 제2 격벽(11)에 의해 Y 방향으로 분리된다. 그리하여, Y 방향으로 화소 전극(13)의 에지가 제2 격벽(11)과 접촉되거나(도 35를 참조), 화소 전극(13)의 에지가 제2 격벽(11)의 에지를 넘어 연장되는(도시를 생략함) 구조가 취해진다.
또한, 화소 전극(13)은 Y 방향으로 배치된 도트 형태의 제1 격벽(10)에 의해 X 방향으로 분리된다. 그리하여, X 방향으로 화소 전극(13)의 에지가 제1 격벽(10)의 에지와 접촉되거나, 화소 전극(13)의 에지가 제1 격벽(10)의 에지를 넘어 연장되는 구조가 취해진다.
본 실시예의 구조를 채택할 경우, 제11 실시예에서와 마찬가지로 전도성 포스트(17)는 Y 방향으로 연장되는 제1 격벽(10)으로 덮이고 발광에 관여하는 가 개구(12)로부터 분리되므로, 발광에 관여하는 음극 상에 덴트(dent)가 생기지 않아 매우 평탄한 음극을 형성하는 것이 가능하다. 따라서, 유기 발광층(14)의 막 두께가 균일해져서 소자 내에서 및 면 내에서 균일한 발광을 하는 디스플레이 장치 및 유기 EL 소자(16)를 구현할 수 있게 된다.
또한, 화소 전극(13)은 X 방향으로 연장되는 제2 격벽(11)에 의해 Y 방향으로 분리되고, Y 방향으로 연장되는 제1 격벽(10)에 의해 X 방향으로 분리된다. 화소 전극(13)의 해상도는 화소 전극(13)을 인쇄하는데 사용되는 잉크젯 장치의 최소 해상도 공간에 의해 제한되는 것이 아니라, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 해상도에 의해 결정된다.
환언하면, 감광 폴리이미드 재료, 감광 아크릴 재료 등과 같은 감광 수지를 사용해서 형성되는 격벽이 5 ㎛ 이하의 최소 선 폭을 갖는다. 격벽을 사용하지 않을 경우의 잉크젯법에서의 최소 해상도 공간이 30 내지 50 ㎛이므로, 본 실시예의 구조를 채택함으로써 선행 기술에 비해 X 방향 및 Y 방향으로 수배 더 미세한 구현을 하는 것이 가능하게 된다.
드레인 전극(7)과 화소 전극(13)을 접속하기 위한 보조 전극(18)은 X 방향으로 연장되는 선 형태의 격벽에 의해 Y 방향으로 자기-정렬 방식으로 분리되므로, X 방향의 길이가 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)에 의해 형성된 개구(12)로 분출되기 충분한 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 따라서, X 방향으로 보조 전극들(18) 사이의 간격이 전술된 제11 실시예에서의 화소 전극들(13) 사이의 간격보다 더 크도록 배열될 수 있어 인접 보조 전극들(18) 사이의 단락을 현저히 감소시키거나 기능으로서 바꿔 말하면 화소 전극들(13) 사이의 단락을 감소키는 것이 가능하게 된다.
또한, 도 34에서는 도면을 간단히 하기 위해 실렉터 라인(selector line), 신호 라인, 전력 라인, 및 커패시터가 생략되어 있지만, 2-트랜지스터, 1-커패시터 구조 및 보상 회로 등에 집어넣기 위해서는 다수의 TFT들(8) 및 커패시턴스들을 사용하는 구조가 바람직하다.
다음으로, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법을 도 27, 도 28, 도 36, 및 도 37에 따라 설명하기로 한다. 도 36a 내지 도 36c는 평면도를 나타내고, 도 36d는 단면도를 나타내고 있다. 도 37은 상기 제조 방법의 흐름도이다.
먼저, 도 27a에 도시된 바와 같이, 제11 실시예와 유사한 방법을 사용해서 유리 기판으로서의 기판(8) 상에 TFT들(8)을 형성하는데, 각각의 TFT(8)는 비정질 실리콘(a-Si)을 장벽층(5)으로서 구비하고, TFT들(8)은 140 ppi의 밀도로 매트릭스 형태로 배열된다(도 37의 S401). 이어서, 도 27b에 도시된 바와 같이, 드레인 전극(7) 상에 전도성 포스트(17)를 형성한다(도 37의 S402). 다음으로, 도 27c에 도시된 바와 같이, 마이크로 콘택트 인쇄 방법을 사용해서 다음 공정에서 층간 절연막(9)을 형성할 때에 사용되는 액체 재료에 대한 발수성을 갖는 발수 재료를 전사하고, 전도성 포스트(17) 상에 발수막(19)을 형성한다(도 37의 S403). 순수에 대한 발수막의 접촉각을 70도 내지 130도 또는 그 이상, 바람직하게는 90도 내지 110도로 설정할 경우, 충분한 발수성이 구현될 수 있고, 다음 공정에서 층간 절연막(9)을 형성하는 중에 전도성 포스트(17)가 층간 절연막(9)에 매립되지 않게 된다.
다음으로, 도 27d에 도시된 바와 같이, 발수막(19)을 형성한 후에 폴리이미드 전구체가 N-메틸피롤리돈, 감마 부틸 락톤 등에 용해된 절연 잉크를 잉크젯법을 사용해서 전도성 포스트의 주위에 도포한 후에 200℃에서 30분 동안 경화를 수행하여 층간 절연막(9)을 형성한다. 이어서, 가열, UV 오존 처리, O2 플라즈마 처리 등을 수행하여 발수막(19)을 제거한다(도 37의 S404).
본 실시예에서도 전도성 포스트(17)의 헤드의 상단에 발수막(19)이 형성되기 때문에 절연 잉크가 반발되므로, 전도성 포스트(17)가 층간 절연막(9)의 표면으로부터 돌출한다. 또한, 발수막 섹션을 제거한 후에, 전도성 포스트(17)와 층간 절연막(9) 사이의 계면에 공극이 생기더라도, 그것은 층간 절연막(9)의 상대적으로 위쪽 부분에서만 생기므로, 다음 공정에서 보조 전극(18)을 형성할 때에 공극이 전도성 잉크에 매립될 소지가 크다. 따라서, 장기 신뢰성이 높은 콘택트 홀 구조가 구현될 수 있다.
다음으로, 도 28a에 도시된 바와 같이, 층간 절연막(9)을 형성한 후에 발수 감광 수지를 도포하고, 제2 격벽(11)의 패턴을 갖는 포토마스크를 사용해서 노광을 수행하며, 테트라메틸 암모니아수용액을 사용해서 현상을 수행하고, 열경화를 수행하여 제2 격벽(11)을 형성한다(도 37의 S405). 제2 격벽(11)을 X 방향으로 연장되는 라인으로서 형성한다. 제2 격벽(11)의 패턴을 갖는 포토마스크를 전도성 포스트(17)가 제2 격벽들(11) 사이에 들어가도록 정렬한다. 제2 격벽(11)을 10 ㎛ 내지 30 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 막 두께를 갖도록 배치한다.
이어서, 제2 격벽(11)의 표면의 발수성을 그대로 유지하면서 샘플을 UV 오존 처리하여 층간 절연막(9)의 표면만 친수화 처리한다. 다음 공정에서 보조 전극(18)을 잉크젯법에 의해 인쇄하는 것을 감안하여, 층간 절연막(9)의 친수성을 순수에 대한 접촉각이 30도 이하, 바람직하게는 20도 이하 정도로 하는 것이 바람직하고, 제2 격벽(11)의 발수성을 순수에 대한 접촉각이 50도 내지 130도, 바람직하게는 60도 내지 110도 정도로 하는 것이 바람직하다. 발수 감광 수지로서는 제11 실시예에서 사용되는 재료를 사용할 수 있다.
이후, 도 36a에 도시된 바와 같이, 나노 Ag 입자들이 극성 용매 중에 분산되어 있는 잉크를 잉크젯 장치를 사용해서 제2 격벽들(11) 사이에 인쇄하고, 그것을 소성시켜 보조 전극(18)을 형성한다(도 37의 S1006). 보조 전극(18)은 전도성 포스트(17)를 덮고, 그 일부는 다음 공정에서 제1 격벽들(10) 및 그 제1 격벽들(10)의 형성 이후 형성되는 제2 격벽들(11)에 의해 둘러싸이는 개구(12)로부터 돌출하도록 형성된다. 보조 전극(18)의 막 두께가 30 내지 100 ㎚가 되도록 배열한다.
Y 방향으로는 제2 격벽(11)의 표면이 발수성을 가지므로, 나노 Ag 잉크의 에지 면이 제2 격벽(11)에서 멈추어 자기-정렬 방식으로 분리된다. 본 실시예에서는, 제2 격벽(11)의 폭을 10 ㎛ 내지 30 ㎛로 한다. 한편, X 방향으로는 격벽이 없으므로, 보조 전극들(13) 사이의 공간을 잉크젯 장치의 최소 해상도 공간보다 크게 해야 한다. 본 실시예에서는, X 방향으로의 화소 전극들(13) 사이의 공간이 125 ㎛ 내지 140 ㎛이 되도록 배열한다.
본 실시예에서 제3 전도성 잉크에 사용되는 극성 용매는 제11 실시예의 화소 전극(13)을 인쇄하는데 사용되는 제2 전도성 잉크와 유사하게 알코올, 에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜 에테르 등을 포함한다. 또한, 극성 용매 중에 분산될 전도성 미립자들로서는 나노 Ag 이외에 나노 Au, 나노 Pd, 나노 Cu, 나노 ITO 등과 같은 공지의 전도성 미립자들을 사용할 수 있다.
도 36b에 도시된 바와 같이, 보조 전극(18)을 형성한 후에 다시 발수 감광 수지를 도포하고, 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크를 사용해서 노광을 수행하며, 테트라메틸 암모니아수 용액을 사용해서 현상을 수행하고, 열경화를 수행하여 제1 격벽(10)을 형성한다(도 37의 S407). 제1 격벽(10)을 Y 방향으로 도트 형태로 배치한다. 제1 격벽(10)의 패턴을 갖는 포토마스크를, 전도성 포스트들(17)이 제2 격벽들(11) 사이에서 덮이도록 정렬한다. 제1 격벽(10)을 X 방향으로의 20 ㎛내지 30 ㎛의 폭과 1 ㎛ 내지 3 ㎛의 막 두께를 갖도록 배치한다.
이어서, 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)의 표면의 발수성을 그대로 유지하면서 샘플을 다시 UV 오존 처리하여 개구(12)에서 보조 전극(18)으로 덮이지 않는 영역에 있는 층간 절연막(9)의 표면과 보조 전극(18)을 친수화한다.
본 실시예에서도 또다시 다음 공정에서 유기 발광층(14) 및 화소 전극(13)을 잉크젯법에 의해 인쇄하는 것을 감안하여, 개구(12)에서 보조 전극(180으로 덮이지 않는 영역에 있는 층간 절연막(9)의 표면과 보조 전극(18)의 친수성을 순수에 대한 접촉각이 30도 이하, 바람직하게는 20도 이하일 정도로 하는 것이 바람직하고, 제2 격벽(11)의 발수성을 순수에 대한 접촉각이 50도 내지 130도, 바람직하게는 60도 내지 110도일 정도로 하는 것이 바람직하다. 발수 감광 수지로서는 제11 실시예에서 사용되는 재료를 사용할 수 있다.
다음으로, 도 36c에 도시된 바와 같이, 제1 격벽(10)을 형성한 후에 잉크젯 장치를 사용해서 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)에 의해 둘러싸인 개구(12) 내에 화소 전극(13)을 형성한다(도 37의 S406). 화소 전극(13)을 인쇄함에 있어서는, 나노 Ag 입자들을 극성 용매 내에 분산시키기 위해서 제2 전도성 잉크를 인쇄하고 소성시키는 것이면 충분하다. 화소 전극(13)의 막 두께가 50 ㎚ 내지 200 ㎚가 되도록 배열된다.
본 실시예에서 제2 전도성 잉크에 사용되는 극성 용매는 제11 실시예에서처럼 알코올, 에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜 에테르 등을 포함한다. 또한, 극성 용매 중에 분산될 전도성 미립자들로서는 나노 Ag 이외에 나노 Au, 나노 Pd, 나노 Cu, 나노 ITO 등과 같은 공지의 전도성 미립자들을 사용할 수 있다.
개구(12) 내로 돌출하는 보조 전극(18)의 부분으로 인해 음극의 평탄도가 다소 감소할 수도 있지만, 그러한 감소의 정도는 선행 기술의 문제점이었던 콘택트 홀에 의한 음극의 덴트에 비해 훨씬 더 작다. 화질의 균일성의 견지에서, 정렬 마진을 감안하여 보조 전극(18)을 개구(12) 내로 현저히 돌출시키기 않도록 배치하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는, 개구(12) 내로 돌출하는 보조 전극(18)의 길이가 5 ㎛ 내지 15 ㎛이 되도록 배열한다.
도 36d에 도시된 바와 같이, 화소 전극(13)을 형성한 후에 잉크젯법을 사용해서 유기 발광층(14)을 형성한다(도 37의 S408). R, G, 및 B를 발광하는 3가지 타입들이 Y 방향으로 각각의 칼럼에 대해 각각 별개로 도포되도록 유기 발광층(14)을 형성한다. 제11 실시예에서와 같이, 유기 발광층(14)에는 통상의 고분자 발광 재료를 사용할 수 있다. 예컨대, 폴리티오펜, 폴리파라페닐렌, 폴리파라페닐렌 비닐렌, 폴리플루오렌, 및 이리듐 착물 등을 극성 용매 중에 용해하여 잉크를 산출할 수 있고, 유기 발광층을 잉크젯 장치를 사용해서 인쇄, 건조, 및 열경화에 의해 형성할 수 있다. R, G, 및 B의 발광 효율을 감안하여 유기 발광층(14)의 막 두께가 50 ㎚와 150 ㎚ 사이에서 변하도록 배열한다.
이어서, 스퍼터링을 사용해서 격벽들과 유기 발광층(14)의 전체 표면 상에 In2O3·SnO2를 포함한 투명 전기 전도막을 대향 전극(15)으로서 증착한다(도 37의 S409). 대향 전극(15)은 공통 전극이므로, 그것을 스퍼터링 시에 섀도 마스크를 사용해서 패터닝한다. 대향 전극(15)의 막 두께가 50 ㎚ 내지 200 ㎚가 되도록 배열한다.
캐리어 주입의 효율을 증대시키기 위해, 화소 전극(13)과 유기 발광층(14) 사이에 전자 주입층을 형성하고, 유기 발광층(14)과 대향 전극(15) 사이에 정공 주입층을 형성하는 것이 더욱 바람직하다.
전자 주입층에는 시클로펜타디엔 유도체, 옥사디아졸 유도체, 비스티릴벤젠 유도체 등과 같은 공지의 재료들을 사용할 수 있는 한편, 정공 주입층에는 PEDOT/PSS 등을 사용할 수 있다. 극성 용매 중에 용해됨으로써 잉크로 되는 용액을 잉크젯 장치에 의해 인쇄한 후에 그것을 건조함으로써 전자 주입층과 정공 주입층을 형성할 수도 있다.
끝으로, 광경화 에폭시 수지를 샘플의 바깥쪽 둘레 부분에 도포하고, 밀봉용 캡 유리(도시를 생략함)를 접착함으로써 TFT(8) 상에 유기 EL 소자(16)가 적층된 것인 디스플레이 장치(1)를 완성한다.
본 실시예에 따라 제조된 디스플레이 장치는 제11 실시예의 디스플레이 장치에 비해 X 방향으로 더 큰 화소 전극(13)의 폭을 가지므로, 높은 개구율에 기인한 발광 영역의 확장을 구현할 수 있다. 또한, 본 실시예에 따라 제조된 디스플레이 장치를 OBIRCH에 의해 관찰할 경우, 전도성 포스트의 주변에 공극이 관찰되지 않아 매우 신뢰성이 있는 콘택트 홀 구조가 구현될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따라 제조된 디스플레이 장치가 이방성 전기 전도막을 사용해서 상부에 구동 IC를 장착한 플렉스 테이프를 구비할 경우에 이미지 평가 시험을 수행하면, 제11 실시예에서처럼 전도성 포스트(17)(콘택트 홀)로 인한 불균일한 발광이 전혀 관찰되지 않으므로, 제11 실시예에 비해 면 내에서 더 높은 휘도와 동일 레벨의 균일도로 발광하는 것이 확인된다.
또한, 본 실시예에서는 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)을 발수 감광 수지를 사용하는 포토리소그래피 방법에 의해 형성하지만, 격벽들 중의 적어도 하나를 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)의 선 폭 및 형상에 의존하여 발수 고분자 수지를 함유한 잉크를 사용하는 노즐 인쇄 방법, 마이크로 콘택트 인쇄 방법, 잉크젯법 등과 같은 인쇄 방식을 사용해서 형성할 수 있거나, 격벽들 중의 적어도 하나를 고분자 수지를 함유한 잉크를 사용하는 노즐 인쇄 방법, 마이크로 콘택트 인쇄 방법, 잉크젯법 등과 같은 인쇄 방식을 사용해서 형성한 후에 CF4 플라즈마 처리 등에 의해 발수성을 갖도록 할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 보조 전극(18)을 전도성 포스트로 덮지만, 전도성 포스트와 보조 전극을 접속하는 것으로 충분하므로, 전도성 포스트가 보조 전극을 관통할 수도 있다. 또한, 제11 실시예와 그 변형예 1 및 변형예 2에서와 같이, 실온 경화 유리 및 비용매 고분자 수지 액체 재료를 층간 절연막으로서 사용할 수 있고, 제11 실시예의 변형예 1 및 변형예 2의 제조 방법으로 층간 절연막을 형성할 수도 있다.
제14 실시예
다음으로, 본 발명의 제14 실시예를 설명하기로 한다. 제11 실시예 내지 제13 실시예에서는 유기 EL 소자(16)를 사용한 디스플레이 장치(1)를 설명하였지만, 본 구조에 따라 높은 개구율을 갖는 화소 전극(13)을 구현할 수 있으므로, 화소 전극(13) 상에 대향 전극(15)과 유기 발광층(14) 대신에 디스플레이 기능층을 갖고, 그 디스플레이 기능층 상에 대향 전극(15)을 갖는 디스플레이 장치(1)에서도 높은 개구율이 얻어져서 만족스러운 이미지를 얻는 것이 가능하게 된다. 디스플레이 기능층으로서는 전기영동 입자층(electrophoretic particle layer), 전기 변색층(electrochromic layer), 액정층 등을 채용할 수 있다.
도 38a는 본 실시예에 따라 액정 디스플레이 장치와 적층된 디스플레이 장치(1)의 예를 나타낸 것이다. 기판(2)은 그 위에 매트릭스 형태로 배열된 TFT들(8)을 갖는데, 각각의 TFT(8)는 게이트 전극(3), 게이트 절연막(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다. 또한, TFT(8)는 층간 절연막(9)으로 덮이고, 층간 절연막(8) 상에는 선 형태의 제1 격벽들(10) 및 제1 격벽들(10)과 교차하도록 배치된 선 형태의 제2 격벽들(11)이 형성된다. 또한, 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 형성된 개구들(12)이 매트릭스로 배치된다. 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11)은 대략 직교하게 또는 경사지게 서로 교차할 수 있다.
또한, 각각의 개구(12)에는 화소 전극(13)이 매트릭스 형태로 배치되는데, 화소 전극(13)은 X 방향으로 연장된 제2 격벽(11)에 의해 Y 방향으로 분리되고, 층간 절연막(9)을 관통하도록 형성된 전도성 포스트(17)에 의해 개개의 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 접속된다. 전도성 재료를 포함하는 전도성 포스트(17)는 제1 격벽(10)의 일부로 덮인다. 또한, 제1 격벽(10)과 제2 격벽(11) 상에는 러빙 처리된(rubbed) 폴리이미드를 포함하는 배향막(20)이 형성된다.
또한, 대향 기판(2) 상에는 투과 대향 전극(15)이 형성되고, 투과 대향 전극(15) 상에는 러빙 처리된 폴리이미드를 포함하는 또 다른 배향막(20)이 형성된다. 투과 대향 전극(15) 측의 러빙 방향이 화소 전극(13) 측과 직교하도록 배열된다.
2개의 대향된 배향막들 사이에는 네마틱 액정(nematic liquid crystal)이 봉입된다. TFT(8)의 게이트 전극(3)에 인가된 전위에 의해 TFT(8)가 켜지면, 전도성 포스트(17)를 통해 화소 전극(13)의 전위가 변하므로, 네마틱 액정의 정렬 상태가 변하여 셔터 기능을 나타냄으로써 이미지를 디스플레이하게 된다.
도 38b는 본 실시예에 따른 전기영동 소자가 적층된 디스플레이 장치(1)의 예를 나타낸 것이다. 기판(2)은 그 위에 매트릭스 형태로 배열된 TFT들(8)을 갖는데, 각각의 TFT(8)는 게이트 전극(3), 게이트 절연막(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다. 또한, TFT(8)는 층간 절연막(9)으로 덮이고, 층간 절연막(8) 상에는 선 형태의 제1 격벽들(10) 및 제1 격벽들(10)과 교차하도록 배치된 선 형태의 제2 격벽들(11)이 형성된다. 또한, 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 형성된 개구들(12)이 매트릭스로 배치된다. 또한, 개구(12)에는 화소 전극(13)이 매트릭스 형태로 배치되는데, 화소 전극(13)은 X 방향으로 연장된 제2 격벽(11)에 의해 Y 방향으로 분리되고, 층간 절연막(9)을 관통하도록 형성된 전도성 포스트(17)에 의해 개개의 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 접속된다. 전도성 재료를 포함하는 전도성 포스트(17)는 제1 격벽(10)의 일부로 덮인다.
대향 기판(2) 상에는 투과 대향 전극(15)이 형성되고, 투과 대향 전극(15) 상에는 포지티브로 대전된 TiO2를 포함하는 백색 입자와 네거티브로 대전된 탄소를 포함하는 흑색 입자가 실리콘 오일 중에 분산되어 있는 마이크로캡슐이 전기 증착에 의해 고정되는데, 마이크로캡슐은 접착제에 의해 화소 전극(13) 상에 접착된 구조를 갖도록 배치된다.
본 실시예에서는, TFT(8)의 게이트 전극(3)에 인가된 전위에 의해 TFT(8)가 켜지면, 전도성 포스트(17)를 통해 화소 전극(13)의 전위가 변하고, 백색 및 흑색 입자들이 화소 전극(13) 상으로 끌어 당겨지거나 투과 대향 전극(15) 측으로 끌어 당겨져서 높은 콘트라스트의 흑백 이미지를 디스플레이하는 것이 가능하게 된다.
도 38c는 본 실시예에 따른 전기 변색 소자가 적층된 디스플레이 장치(1)의 예를 나타낸 것이다. 기판(2)은 그 위에 매트릭스 형태로 배열된 TFT들(8)을 갖는데, 각각의 TFT(8)는 게이트 전극(3), 게이트 절연막(4), 장벽층(5), 소스 전극(6), 및 드레인 전극(7)을 포함한다. 또한, TFT(8)는 층간 절연막(9)으로 덮이고, 층간 절연막(8) 상에는 선 형태의 제1 격벽들(10) 및 제1 격벽들(10)과 교차하도록 배치된 선 형태의 제2 격벽들(11)이 형성된다. 또한, 제1 격벽들(10)과 제2 격벽들(11)에 의해 형성된 개구들(12)이 매트릭스로 배치된다.
또한, 개구(12)에는 화소 전극(13)이 매트릭스 형태로 배치되는데, 화소 전극(13)은 X 방향으로 연장된 제2 격벽(11)에 의해 Y 방향으로 분리되고, 층간 절연막(9)을 관통하도록 형성된 전도성 포스트(17)에 의해 개개의 TFT(8)의 드레인 전극(7)에 접속된다. 전도성 재료를 포함하는 전도성 포스트(17)는 제1 격벽(10)의 일부로 덮인다.
대향 기판(2) 상에는 투과 대향 전극(15)이 형성되고, 투과 대향 전극(15) 상에는 전기 변색층(21)이 적층되는데, 전기 변색층(21)과 화소 전극(13) 사이의 공간이 TiO2 입자들이 분산되어 있는 전해질 용액으로 채워지도록 구성된다. 본 실시예에서는, TFT(8)의 게이트 전극(3)에 인가된 전위에 의해 TFT(8)가 켜지면, 전류가 전도성 포스트(17)를 통해 화소 전극(13) 내로 흐르므로, 전기 변색층(21)에서 산화-환원 반응이 일어나 색을 형성하거나 지움으로써 2컬러 이미지를 디스플레이하는 것이 가능하게 된다.
전술한 액정 소자를 사용하는 디스플레이 장치, 전기영동 소자를 사용하는 디스플레이 장치, 및 전기 변색 소자를 사용하는 디스플레이 장치도 역시 높은 개구율을 갖는다.
본 실시예는 제11 실시예와 유사한 구조로 되지만, 제12 실시예 및 제13 실시예와 유사한 구조로 될 수도 있다.
전술된 실시예들 및 그 변형예들은 본 발명의 바람직한 실시예들 및 변형예들이므로, 본 발명의 사상을 벗어남이 없이 그들을 실시함에 있어 그에 대한 다양한 변경들이 가능하다.
본 출원은 일본 우선권 출원들인 2009년 9월 8일자 제2009-207087호, 2010년 2월 19일자 제2010-035335호, 및 2010년 8월 27일자 제2010-190369호에 기초하고 있다.
1 : 디스플레이 장치
2 : 기판
3 : 게이트 전극
4 : 게이트 절연막
5 : 장벽층
6 : 소스 전극
7 : 드레인 전극
8 : TFT
9 : 층간 절연막
10 : 제1 격벽
11 : 제2 격벽
12 : 개구
2 : 기판
3 : 게이트 전극
4 : 게이트 절연막
5 : 장벽층
6 : 소스 전극
7 : 드레인 전극
8 : TFT
9 : 층간 절연막
10 : 제1 격벽
11 : 제2 격벽
12 : 개구
Claims (15)
- 기판 상에 형성된 트랜지스터;
상기 트랜지스터 상에 형성된 층간 절연막;
상기 층간 절연막 상에 형성된 화소 전극;
상기 층간 절연막을 관통하는 콘택트 홀 위에 위치한 제1 격벽; 및
화소 전극의 폭의 값을 미리 정해진 값으로 되게 하는 제2 격벽
을 포함하며,
상기 제2 격벽은 선 형태로 가상의 제2 축 방향으로 연장되도록 배치되며, 상기 제1 격벽은 선 형태 또는 도트 형태로 상기 가상의 제2 축 방향과 교차하는 가상의 제1 축 방향으로 연장되도록 배치되고,
상기 화소 전극은 제2 격벽을 따라 인쇄되고, 이 화소 전극 상에 제1 격벽이 콘택트 홀을 덮도록 형성되는 것인 디스플레이 장치. - 제1항에 있어서, 상기 콘택트 홀과 상기 제1 격벽 사이의 위치에서 상기 층간 절연막과 상기 콘택트 홀을 가로질러 형성되는 보조 전극을 더 포함하고, 상기 보조 전극의 단부는 상기 화소 전극의 아래에 위치하는 것인 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 콘택트 홀은 전도성 재료를 포함하는 전도성 포스트인 것인 디스플레이 장치.
- 제3항에 있어서, 상기 전도성 포스트는 상기 층간 절연막의 표면으로부터 돌출하는 것인 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 격벽은 상기 제2 격벽 상에 형성되는 격벽인 것인 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 격벽과 상기 제2 격벽 중의 하나 또는 그 양자는 발수성을 갖는 것인 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 가상의 제1 축 방향은 상기 가상의 제2 축 방향과 직교하는 것인 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 화소 전극 상에 형성되고 상기 제1 격벽과 인접한 유기 발광층 및 대향 전극을 포함한 유기 EL 소자를 더 포함하는 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 화소 전극 상에 디스플레이 기능층을 더 포함하고, 상기 디스플레이 기능층은 그 위에 대향 전극을 구비하며, 상기 디스플레이 기능층은 전기영동 입자층, 전기 변색층, 및 액정층 중의 하나인 것인 디스플레이 장치.
- 소스 전극과 드레인 전극을 갖는 트랜지스터를 형성하는 단계;
상기 소스 전극과 드레인 전극 중의 하나 상에 위치하는 콘택트 홀을 포함하는 층간 절연막을 트랜지스터 상에 덮는 단계;
상기 층간 절연막 상에 선 형태로 가상의 제2 축 방향으로 연장되도록 배치되는 하나 이상의 제2 격벽들을 형성하는 단계;
상기 제2 격벽들 사이에 위치하고 상기 콘택트 홀을 갖는 층간 절연막 상에 화소 전극을 형성하는 단계; 및
선 형태 또는 도트 형태로 상기 가상의 제2 축 방향과 교차하는 가상의 제1 축 방향으로 연장되도록 배치되고, 상기 화소 전극 상에 형성되며, 상기 콘택트 홀 위에 위치하는 제1 격벽을 형성하는 단계
를 포함하고,
상기 화소 전극은 제2 격벽을 따라 인쇄되고, 이 화소 전극 상에 제1 격벽이 콘택트 홀을 덮도록 형성되는 것인 디스플레이 장치의 제조 방법. - 제10항에 있어서, 상기 콘택트 홀은 전도성 재료를 포함하는 전도성 포스트로 채워지고, 상기 콘택트 홀을 포함하는 층간 절연막을 트랜지스터 상에 덮는 단계는,
상기 소스 전극과 드레인 전극 중의 하나 상에 전도성 포스트를 형성하는 단계; 및
트랜지스터를 층간 절연막으로 덮고 전도성 포스트를 상기 층간 절연막의 표면으로부터 돌출시키도록 층간 절연막 형성 액체 재료를 도포하는 단계를 포함하는 것인 디스플레이 장치의 제조 방법. - 제10항에 있어서, 상기 제1 격벽을 형성하는 단계는, 상기 가상의 제1 축이 상기 가상의 제2 축과 직교하도록 제1 격벽을 형성하는 단계인 것인 디스플레이 장치의 제조 방법.
- 소스 전극과 드레인 전극을 갖는 트랜지스터를 형성하는 단계;
상기 소스 전극과 드레인 전극 중의 하나 상에 위치하는 콘택트 홀을 포함하는 층간 절연막을 트랜지스터 상에 덮는 단계;
상기 층간 절연막 상에 선 형태로 가상의 제2 축 방향으로 연장되도록 배치되는 하나 이상의 제2 격벽들을 형성하는 단계;
상기 제2 격벽들 사이에 위치하고 상기 콘택트 홀을 갖는 층간 절연막 상에 보조 전극을 형성하는 단계;
선 형태 또는 도트 형태로 상기 가상의 제2 축 방향과 교차하는 가상의 제1 축 방향으로 연장되도록 배치되고, 상기 보조 전극 상에 형성되며, 상기 콘택트 홀 위에 위치하는 제1 격벽을 형성하는 단계; 및
상기 층간 절연막 상에 형성되고, 상기 제2 격벽들과 인접하도록 위치하며, 상기 보조 전극과 접속되도록 위치하는 화소 전극을 형성하는 단계
를 포함하고,
상기 보조 전극 및 화소 전극은 제2 격벽을 따라 인쇄되고, 상기 보조 전극 상에 제1 격벽이 콘택트 홀을 덮도록 형성되는 것인 디스플레이 장치의 제조 방법. - 제13항에 있어서, 상기 콘택트 홀은 전도성 재료를 포함하는 전도성 포스트이며,
상기 콘택트 홀을 포함하는 층간 절연막을 트랜지스터 상에 덮는 단계는,
상기 소스 전극과 드레인 전극 중의 하나 상에 전도성 포스트를 형성하는 단계; 및
상기 트랜지스터를 상기 층간 절연막으로 덮고 상기 전도성 포스트를 층간 절연막의 표면으로부터 돌출시키도록 층간 절연막 형성 액체 재료를 도포하는 단계를 포함하는 것인 디스플레이 장치의 제조 방법. - 제13항에 있어서, 상기 제1 격벽을 형성하는 단계는, 상기 가상의 제1 축이 상기 가상의 제2 축과 직교하도록 제1 격벽을 형성하는 단계인 것인 디스플레이 장치의 제조 방법.
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|---|---|---|---|---|
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| JP5546480B2 (ja) * | 2011-03-08 | 2014-07-09 | 株式会社東芝 | 有機電界発光素子及びその製造方法 |
| KR101862676B1 (ko) * | 2011-10-06 | 2018-06-01 | 삼성디스플레이 주식회사 | 유기발광 표시장치 |
| WO2013108301A1 (ja) * | 2012-01-20 | 2013-07-25 | パナソニック株式会社 | 薄膜トランジスタ |
| JP5907788B2 (ja) * | 2012-04-11 | 2016-04-26 | 株式会社図研 | 情報処理装置、情報処理方法、プログラムおよび基板製造システム |
| US9059427B2 (en) | 2012-09-11 | 2015-06-16 | Apple Inc. | Device and method for top emitting AMOLED |
| EP3051579B1 (en) | 2013-09-25 | 2018-03-21 | Toppan Printing Co., Ltd. | Thin film transistor array and image display device |
| WO2015106951A1 (en) * | 2014-01-14 | 2015-07-23 | Koninklijke Philips N.V. | Organic light emitting diode |
| KR102484645B1 (ko) * | 2015-12-15 | 2023-01-03 | 엘지디스플레이 주식회사 | 유기 발광 표시 장치 |
| KR102516699B1 (ko) * | 2017-11-29 | 2023-03-30 | 엘지디스플레이 주식회사 | 조명 장치용 oled 패널 및 그 제조 방법 |
| CN110265433B (zh) * | 2019-05-07 | 2021-07-06 | 信利半导体有限公司 | 一种笔段式oled显示基板及显示模组 |
| WO2021176498A1 (ja) * | 2020-03-02 | 2021-09-10 | 株式会社Ｆｕｊｉ | 配線形成方法 |
| KR20230101618A (ko) * | 2021-12-29 | 2023-07-06 | 엘지디스플레이 주식회사 | 유기 발광 표시 패널 및 그의 제조 방법 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040025449A (ko) * | 2002-09-19 | 2004-03-24 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 투과형 유기전계발광 소자 및 그의 제조방법 |
| KR20050075352A (ko) * | 2005-04-08 | 2005-07-20 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 유기 ｅｌ 표시 장치 |
| KR20070004262A (ko) * | 2005-07-04 | 2007-01-09 | 현대엘씨디주식회사 | 유기 발광 표시 장치의 제조 방법 |
| JP2008091070A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Seiko Epson Corp | 発光装置及び電子機器 |
Family Cites Families (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04328383A (ja) | 1991-04-26 | 1992-11-17 | Nec Gumma Ltd | 光ディスクサブシステム装置 |
| GB9803763D0 (en) * | 1998-02-23 | 1998-04-15 | Cambridge Display Tech Ltd | Display devices |
| JP2001148291A (ja) | 1999-11-19 | 2001-05-29 | Sony Corp | 表示装置及びその製造方法 |
| JP2002237389A (ja) | 2001-12-17 | 2002-08-23 | Seiko Epson Corp | 発光素子及びパーソナルコンピューター端末 |
| JP2003217834A (ja) * | 2002-01-28 | 2003-07-31 | Toshiba Corp | 自己発光表示装置及びその製造方法 |
| JP4378767B2 (ja) | 2002-09-26 | 2009-12-09 | セイコーエプソン株式会社 | 発光装置及び電子機器 |
| US7061570B2 (en) * | 2003-03-26 | 2006-06-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and manufacturing method thereof |
| JP2005079064A (ja) | 2003-09-03 | 2005-03-24 | Seiko Epson Corp | 有機ｅｌ装置、有機ｅｌ装置の製造方法および電子機器 |
| JP2005197027A (ja) * | 2004-01-05 | 2005-07-21 | Seiko Epson Corp | 有機ｅｌ装置の製造方法、有機ｅｌ装置、及び電子機器 |
| JP4049105B2 (ja) * | 2004-02-24 | 2008-02-20 | セイコーエプソン株式会社 | ワイピング装置および液滴吐出装置、並びに電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器 |
| JP4785415B2 (ja) * | 2004-05-14 | 2011-10-05 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | エレクトロルミネッセンス表示装置の作製方法 |
| TWI279752B (en) | 2004-09-21 | 2007-04-21 | Casio Computer Co Ltd | Transistor array substrate, display panel and manufacturing method of display panel |
| JP5017826B2 (ja) | 2004-09-21 | 2012-09-05 | カシオ計算機株式会社 | ディスプレイパネル及びその駆動方法 |
| JP5040867B2 (ja) | 2004-09-21 | 2012-10-03 | カシオ計算機株式会社 | ディスプレイパネル及びその製造方法 |
| JP4755445B2 (ja) * | 2005-05-17 | 2011-08-24 | 株式会社リコー | 多層配線、それを備える素子基板、それを用いたフラットパネル表示装置、およびその多層配線の製造方法 |
| JP4696616B2 (ja) | 2005-03-17 | 2011-06-08 | カシオ計算機株式会社 | ディスプレイパネル及びその製造方法 |
| KR20060125303A (ko) * | 2005-06-02 | 2006-12-06 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이장치 및 그 제조방법 |
| JP2007101713A (ja) | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Casio Comput Co Ltd | 表示装置 |
| JP2007234232A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-13 | Hitachi Displays Ltd | 画像表示装置 |
| JP2007264005A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-11 | Seiko Epson Corp | 光学表示装置、光学表示装置の製造方法および電子機器 |
| JP5120528B2 (ja) | 2006-03-29 | 2013-01-16 | カシオ計算機株式会社 | 表示装置の製造方法 |
| JP4935171B2 (ja) * | 2006-04-24 | 2012-05-23 | セイコーエプソン株式会社 | 膜形成方法、電気光学基板の製造方法、及び電気光学装置の製造方法、並びに機能膜、電気光学基板、電気光学装置、及び電子機器 |
| JP2008087457A (ja) | 2006-09-06 | 2008-04-17 | Ricoh Co Ltd | インクジェットヘッド、インクジェット記録装置及びこれを用いた記録方法並びにインクジェット記録用インク |
| JP4998710B2 (ja) | 2007-03-06 | 2012-08-15 | カシオ計算機株式会社 | 表示装置の製造方法 |
| US7683537B2 (en) | 2007-05-28 | 2010-03-23 | Panasonic Corporation | Organic EL device and display |
| US20080311285A1 (en) | 2007-06-14 | 2008-12-18 | Seiko Epson Corporation | Contact hole forming method, conducting post forming method, wiring pattern forming method, multilayered wiring substrate producing method, electro-optical device producing method, and electronic apparatus producing method |
| JP2009021552A (ja) | 2007-06-14 | 2009-01-29 | Seiko Epson Corp | コンタクトホール形成方法、導電ポスト形成方法、配線パターン形成方法、多層配線基板の製造方法、及び電子機器製造方法 |
| JP2009026671A (ja) * | 2007-07-23 | 2009-02-05 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置、電子機器、電気光学装置の製造方法 |
| JP2009036948A (ja) | 2007-08-01 | 2009-02-19 | Seiko Epson Corp | 有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法、および有機エレクトロルミネッセンス装置 |
| JP2009207087A (ja) | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Hitachi Communication Technologies Ltd | 通信装置 |
| JP5223523B2 (ja) | 2008-07-29 | 2013-06-26 | 株式会社デンソー | シンクロナスモータ |
| JP2009105068A (ja) * | 2009-02-09 | 2009-05-14 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置、電気光学装置の製造方法及び電子機器 |
| JP2010190369A (ja) | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Toyota Motor Corp | 車両用振動低減装置 |
-
2010
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040025449A (ko) * | 2002-09-19 | 2004-03-24 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 투과형 유기전계발광 소자 및 그의 제조방법 |
| KR20050075352A (ko) * | 2005-04-08 | 2005-07-20 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 유기 ｅｌ 표시 장치 |
| KR20070004262A (ko) * | 2005-07-04 | 2007-01-09 | 현대엘씨디주식회사 | 유기 발광 표시 장치의 제조 방법 |
| JP2008091070A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Seiko Epson Corp | 発光装置及び電子機器 |
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