KR101776039B1 - Organic Light Emitting Diode Display Device - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 기판과, 상기 기판 상부에 제1부분과 제2부분을 포함하는 제1전극과, 상기 제2부분을 덮고 상기 제1부분을 노출하는 투과홀을 갖는 뱅크와, 상기 투과홀 내의 상기 제1부분 상부에 위치하는 발광층과, 상기 발광층 상부의 제2전극을 포함하는 유기발광다이오드 표시장치를 제공하고, 상기 제1부분과 상기 제2부분은 서로 다른 두께를 가지며, 뱅크는 단일 구조를 가진다. 여기서, 발광층은 용액 공정을 통해 형성된다. A bank having a first electrode including a first portion and a second portion over the substrate and a transmission hole covering the second portion and exposing the first portion; Wherein the first portion and the second portion have different thicknesses, and the bank has a single structure. The organic light emitting diode display according to claim 1, . Here, the light emitting layer is formed through a solution process.
Description
본 발명은 유기발광다이오드 표시장치에 관한 것으로, 특히 대면적 및/또는 고해상도 유기발광다이오드 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting diode display, and more particularly to a large area and / or high resolution organic light emitting diode display.
최근, 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판표시장치(flat panel display)가 널리 개발되어 다양한 분야에 적용되고 있다. 2. Description of the Related Art Flat panel displays having excellent characteristics such as thinning, lightening, and low power consumption have been widely developed and applied to various fields.
평판표시장치 중에서, 유기 전계발광 표시장치 또는 유기 전기발광 표시장치(organic electroluminescent display device)라고도 불리는 유기발광다이오드 표시장치(organic light emitting diode display device: OLED display device)는, 전자 주입 전극인 음극과 정공 주입 전극인 양극 사이에 형성된 발광층에 전하를 주입하여 전자와 정공이 쌍을 이룬 후 소멸하면서 빛을 내는 소자이다. 이러한 유기발광다이오드 표시장치는 플라스틱과 같은 유연한 기판(flexible substrate) 위에도 형성할 수 있을 뿐 아니라, 자체 발광형이기 때문에 대조비(contrast ratio)가 크며, 응답시간이 수 마이크로초(㎲) 정도이므로 동화상 구현이 쉽고, 시야각의 제한이 없으며 저온에서도 안정적이고, 직류 5V 내지 15V의 비교적 낮은 전압으로 구동이 가능하므로 구동회로의 제작 및 설계가 용이하다. Among the flat panel display devices, an organic light emitting diode (OLED) display device, also referred to as an organic electroluminescent display device or organic electroluminescent display device, An electron injecting charge is injected into the light emitting layer formed between the anode which is the injection electrode, and the electron and the hole are paired, and then the light is emitted while disappearing. Such an organic light emitting diode display device can be formed not only on a flexible substrate such as a plastic but also because it has a large contrast ratio and response time of several microseconds since it is a self- It is easy to manufacture and design a driving circuit because it is easy to operate, is not limited in viewing angle, is stable at a low temperature, and can be driven at a relatively low voltage of 5 V to 15 V DC.
유기발광다이오드 표시장치는 구동 방식에 따라 수동형(passive matrix type) 및 능동형(active matrix type)으로 나누어질 수 있는데, 저소비전력, 고정세, 대형화가 가능한 능동형 유기발광다이오드 표시장치가 다양한 표시장치에 널리 이용되고 있다. The organic light emitting diode display device can be classified into a passive matrix type and an active matrix type according to a driving method. An active type organic light emitting diode display device capable of low power consumption, fixed size, and large size is widely used in various display devices. .
도 1은 일반적인 유기발광다이오드 표시장치의 구조를 밴드 다이어그램으로 표시한 도면이다. FIG. 1 is a diagram showing a structure of a general organic light emitting diode display device in a band diagram.
도 1에 도시한 바와 같이, 유기발광다이오드 표시장치는 양극인 애노드(anode)(1)와 음극인 캐소드(cathode)(7) 사이에 발광물질층(light emitting material layer)(4)이 위치한다. 애노드(1)로부터의 정공과 캐소드(7)로부터의 전자를 발광물질층(4)으로 주입하기 위해, 애노드(1)와 발광물질층(4) 사이 및 캐소드(7)와 발광물질층(4) 사이에는 각각 정공수송층(hole transporting layer)(3)과 전자수송층(electron transporting layer)(5)이 위치한다. 이때, 정공과 전자를 좀더 효율적으로 주입하기 위해 애노드(1)와 정공수송층(3) 사이에는 정공주입층(hole injecting layer)(2)을, 전자수송층(5)과 캐소드(7) 사이에는 전자주입층(electron injecting layer)(6)을 더 포함한다. 1, an organic light emitting diode display device includes a light
도 1의 밴드 다이어그램에서, 아래쪽 선은 가전자 띠(valence band)의 가장 높은 에너지 레벨로, HOMO(highest occupied molecular orbital)라고 부르고, 위쪽 선은 전도성 띠(conduction band)의 가장 낮은 에너지 레벨로, LUMO(lowest unoccupied molecular orbital)라 부른다. HOMO 레벨과 LUMO 레벨의 에너지 차이는 밴드 갭(band gap)이 된다. 1, the lower line is the highest energy level of the valence band, the highest occupied molecular orbital (HOMO), the upper line is the lowest energy level of the conduction band, LUMO (lowest unoccupied molecular orbital). The energy difference between the HOMO level and the LUMO level is the band gap.
이러한 구조를 가지는 유기발광다이오드 표시장치에서, 애노드(1)로부터 정공주입층(2)과 정공수송층(3)을 통해 발광물질층(4)으로 주입된 정공(+)과, 캐소드(7)로부터 전자주입층(6) 및 전자수송층(5)을 통해 발광물질층(4)으로 주입된 전자(-)가 결합하여 여기자(exciton)(8)를 형성하게 되고, 이 여기자(8)로부터 발광물질층(4)의 밴드 갭에 해당하는 색상의 빛을 발하게 된다.(+) Injected from the
이러한 유기발광다이오드 표시장치의 발광물질층(4)은 미세금속마스크(fine metal mask)를 이용하여 유기발광물질을 선택적으로 진공 증착함으로써 열증착(thermal evaporation)법에 의해 형성되는데, 마스크의 제작 편차, 처짐, 쉐도우 효과(shadow effect) 등에 의해 대면적 및/또는 고해상도 표시장치에 적용하기 어려운 문제가 있다. The light
본 발명은, 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제시된 것으로, 마스크를 이용한 진공 증착의 문제를 해결하여 대면적 및/또는 고해상도의 유기발광다이오드 표시장치를 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a large-area and / or high-resolution organic light emitting diode display device by solving the problem of vacuum deposition using a mask.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 기판과, 상기 기판 상부에 제1부분과 제2부분을 포함하는 제1전극과, 상기 제2부분을 덮고 상기 제1부분을 노출하는 투과홀을 갖는 뱅크와, 상기 투과홀 내의 상기 제1부분 상부에 위치하는 발광층과, 상기 발광층 상부의 제2전극을 포함하며, 상기 제1부분과 상기 제2부분은 서로 다른 두께를 갖는 유기발광다이오드 표시장치를 제공하며, 뱅크는 단일 구조를 가진다. According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma display panel comprising a substrate, a first electrode including a first portion and a second portion on the substrate, and a first electrode covering the second portion, And a second electrode on the light emitting layer, wherein the first portion and the second portion have a different thickness than the organic light emitting diode display device And the bank has a single structure.
이때, 제1부분의 두께를 제2부분의 두께보다 두껍게 하거나, 제2부분의 두께를 제1부분의 두께보다 두껍게 할 수 있다.At this time, the thickness of the first portion may be made thicker than the thickness of the second portion, or the thickness of the second portion may be made thicker than the thickness of the first portion.
또한, 제1부분의 상면을 U자 모양의 곡선으로 형성할 수 있다.Further, the upper surface of the first portion can be formed into a U-shaped curve.
본 발명에서는, 용액 공정(solution process)에 의해 유기발광다이오드 표시장치의 발광층을 형성함으로써, 대면적 및/또는 고해상도의 표시장치에 적용할 수 있다. In the present invention, a light emitting layer of an organic light emitting diode display device is formed by a solution process, so that it can be applied to a display device having a large area and / or a high resolution.
이때, 서로 다른 두께를 갖는 제1부분과 제2부분을 포함하는 제1전극 상부에 단일 구조의 뱅크를 형성함으로써, 이중 구조의 뱅크에 비해 공정을 줄여 제조 시간 및 비용을 감소시킬 수 있다.At this time, by forming the banks having a single structure on the first electrode including the first portion and the second portion having different thicknesses, it is possible to reduce the manufacturing time and cost by reducing the number of processes compared with the banks having the dual structure.
또한, 뱅크의 투과홀의 깊이를 조절하여 용액의 양을 줄일 수 있어 재료비를 절감할 수 있으며, 균일한 두께를 갖는 발광층을 형성하여 유기발광다이오드의 효율 및 수명을 향상시킬 수 있다.In addition, it is possible to reduce the amount of the solution by controlling the depth of the transmission hole of the bank, thereby reducing the material cost and improving the efficiency and lifetime of the organic light emitting diode by forming a light emitting layer having a uniform thickness.
도 1은 일반적인 유기발광다이오드 표시장치의 구조를 밴드 다이어그램으로 표시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 하나의 화소영역에 대한 개략적인 회로도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4a 내지 4e는 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 제조 공정 중 각 단계에서의 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 유효발광영역을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 유효발광영역을 개략적으로 도시한 단면도로, 도 5의 VI-VI선에 대응한다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 제2실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 제조 공정 중 각 단계에서의 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 10a 내지 도 10e는 본 발명의 제3실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 제조 공정 중 각 단계에서의 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.FIG. 1 is a diagram showing a structure of a general organic light emitting diode display device in a band diagram.
2 is a schematic circuit diagram of one pixel region of an organic light emitting diode display according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view schematically showing an organic light emitting diode display device according to a first embodiment of the present invention.
4A to 4E are cross-sectional views schematically showing a display device in each step of the manufacturing process of the organic light emitting diode display device according to the first embodiment of the present invention.
5 is a plan view schematically showing an effective light emitting region of an organic light emitting diode display according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing an effective light emitting region of the organic light emitting diode display according to the first embodiment of the present invention, and corresponds to line VI-VI in FIG.
7 is a plan view schematically showing an organic light emitting diode display device according to a second embodiment of the present invention.
8A to 8E are cross-sectional views schematically showing a display device in each step of the manufacturing process of the organic light emitting diode display device according to the second embodiment of the present invention.
9 is a plan view schematically showing an organic light emitting diode display device according to a third embodiment of the present invention.
10A to 10E are cross-sectional views schematically showing a display device in each step of the manufacturing process of the organic light emitting diode display device according to the third embodiment of the present invention.
11 is a plan view schematically showing an organic light emitting diode display device according to a fourth embodiment of the present invention.
본 발명의 유기발광다이오드 표시장치는, 기판과, 상기 기판 상부에 제1부분과 제2부분을 포함하는 제1전극과, 상기 제2부분을 덮고 상기 제1부분을 노출하는 투과홀을 갖는 뱅크와, 상기 투과홀 내의 상기 제1부분 상부에 위치하는 발광층과, 상기 발광층 상부의 제2전극을 포함하며, 상기 제1부분과 상기 제2부분은 서로 다른 두께를 가진다.An organic light emitting diode display device of the present invention includes a substrate, a first electrode including a first portion and a second portion on the substrate, and a bank having a transmission hole covering the second portion and exposing the first portion, A light emitting layer disposed on the upper portion of the first portion in the transmission hole, and a second electrode on the light emitting layer, wherein the first portion and the second portion have different thicknesses.
상기 제1부분의 두께는 상기 제2부분의 두께보다 두꺼울 수 있다.The thickness of the first portion may be greater than the thickness of the second portion.
이때, 상기 뱅크는 상기 제1부분과 접촉하며 역경사진 측면을 포함할 수 있다.At this time, the bank contacts the first portion and may include a reverse photograph side.
이와 달리, 상기 제1부분의 두께는 상기 제2부분의 두께보다 얇을 수 있다.Alternatively, the thickness of the first portion may be less than the thickness of the second portion.
이때, 상기 제2부분은 상기 제1부분에 인접하여 경사진 측면을 포함하고, 상기 뱅크는 상기 경사진 측면을 덮을 수 있다.The second portion may include a side surface that is tapered adjacent the first portion, and the bank may cover the inclined side surface.
또는, 상기 제1부분의 상면은 U자 모양을 가질 수 있다.Alternatively, the upper surface of the first portion may have a U-shape.
상기 뱅크는 소수성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있다.The bank may be made of an organic insulating material having hydrophobicity.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an organic light emitting diode display according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 하나의 화소영역에 대한 개략적인 회로도이다. 2 is a schematic circuit diagram of one pixel region of an organic light emitting diode display according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치는 서로 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 게이트배선(GL)과 데이터배선(DL)을 포함하고, 각각의 화소영역(P)에는 스위칭 박막트랜지스터(Ts)와 구동 박막트랜지스터(Td), 스토리지 커패시터(Cst), 그리고 유기발광다이오드(De)가 형성된다. 2, the organic light emitting diode display device according to the embodiment of the present invention includes a gate line GL and a data line DL that define a pixel region P and intersect with each other, A switching thin film transistor Ts, a driving thin film transistor Td, a storage capacitor Cst, and an organic light emitting diode De are formed in the region P.
보다 상세하게, 스위칭 박막트랜지스터(Ts)의 게이트전극은 게이트배선(GL)에 연결되고 소스전극은 데이터배선(DL)에 연결된다. 구동 박막트랜지스터(Td)의 게이트전극은 스위칭 박막트랜지스터(Ts)의 드레인전극에 연결되고, 소스전극은 고전위 전압(VDD)에 연결된다. 유기발광다이오드(De)의 애노드(anode)는 구동 박막트랜지스터(Td)의 드레인전극에 연결되고, 캐소드(cathode)는 저전위 전압(VSS)에 연결된다. 스토리지 커패시터(Cst)는 구동 박막트랜지스터(Td)의 게이트전극과 드레인전극에 연결된다. More specifically, the gate electrode of the switching thin film transistor Ts is connected to the gate wiring GL and the source electrode thereof is connected to the data wiring DL. The gate electrode of the driving thin film transistor Td is connected to the drain electrode of the switching thin film transistor Ts, and the source electrode thereof is connected to the high potential voltage VDD. The anode of the organic light emitting diode De is connected to the drain electrode of the driving thin film transistor Td and the cathode is connected to the low potential voltage VSS. The storage capacitor Cst is connected to the gate electrode and the drain electrode of the driving thin film transistor Td.
이러한 유기발광다이오드 표시장치의 영상표시 동작을 살펴보면, 게이트배선(GL)을 통해 인가된 게이트신호에 따라 스위칭 박막트랜지스터(Ts)가 턴-온(turn-on) 되고, 이때, 데이터배선(DL)으로 인가된 데이터신호가 스위칭 박막트랜지스터(Ts)를 통해 구동 박막트랜지스터(Td)의 게이트전극과 스토리지 커패시터(Cst)의 일 전극에 인가된다. The switching TFTs turn on according to the gate signal applied through the gate line GL and the data line DL is turned on at this time. Is applied to the gate electrode of the driving thin film transistor Td and the one electrode of the storage capacitor Cst through the switching thin film transistor Ts.
구동 박막트랜지스터(Td)는 데이터신호에 따라 턴-온 되어 유기발광다이오드(De)를 흐르는 전류를 제어하여 영상을 표시한다. 유기발광다이오드(De)는 구동 박막트랜지스터(Td)를 통하여 전달되는 고전위 전압(VDD)의 전류에 의하여 발광한다.The driving thin film transistor Td is turned on according to the data signal to control the current flowing through the organic light emitting diode De to display an image. The organic light emitting diode De emits light by a current of a high potential voltage (VDD) transmitted through the driving thin film transistor Td.
즉, 유기발광다이오드(De)를 흐르는 전류의 양은 데이터신호의 크기에 비례하고, 유기발광다이오드(De)가 방출하는 빛의 세기는 유기발광다이오드(De)를 흐르는 전류의 양에 비례하므로, 화소영역(P)은 데이터신호의 크기에 따라 상이한 계조를 표시하고, 그 결과 유기발광다이오드 표시장치는 영상을 표시한다. That is, the amount of current flowing through the organic light emitting diode De is proportional to the size of the data signal, and the intensity of light emitted by the organic light emitting diode De is proportional to the amount of current flowing through the organic light emitting diode De, The region P displays different gradations according to the size of the data signal, and as a result, the organic light emitting diode display displays an image.
스토리지 커패시터(Cst)는 데이터신호에 대응되는 전하를 일 프레임(frame) 동안 유지하여 유기발광다이오드(De)를 흐르는 전류의 양을 일정하게 하고 유기발광다이오드(De)가 표시하는 계조를 일정하게 유지시키는 역할을 한다. The storage capacitor Cst maintains the charge corresponding to the data signal for one frame so that the amount of current flowing through the organic light emitting diode De is kept constant and the gradation displayed by the organic light emitting diode De is maintained constant .
여기서는, 한 화소영역(P)에 두 개의 박막트랜지스터(Ts, Td)와 하나의 커패시터(Cst)가 형성된 구조에 대하여 설명하였으나, 박막트랜지스터의 수와 커패시터터의 수는 이에 제한되지 않는다. Here, a structure in which two thin film transistors Ts and Td and one capacitor Cst are formed in one pixel region P has been described, but the number of thin film transistors and the number of capacitors are not limited thereto.
제1실시예First Embodiment
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도로, 다수의 화소영역에 대응하는 구조를 도시한다.FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an organic light emitting diode display device according to a first embodiment of the present invention, and shows a structure corresponding to a plurality of pixel regions.
도 3에 도시한 바와 같이, 절연 기판(110) 상부에 각 화소영역에 대응하여 패터닝된 반도체층(122)이 형성된다. 기판(110)은 유리기판이나 플라스틱기판일 수 있다. 반도체층(122)은 산화물 반도체 물질로 이루어질 수 있는데, 이 경우 반도체층(122) 하부에는 차광패턴(도시하지 않음)과 버퍼층(도시하지 않음)이 형성될 수 있으며, 차광패턴은 반도체층(122)으로 입사되는 빛을 차단하여 반도체층(122)이 빛에 의해 열화되는 것을 방지한다. 이와 달리, 반도체층(122)은 다결정 실리콘으로 이루어질 수도 있으며, 이 경우 반도체층(122)의 양 가장자리에 불순물이 도핑되어 있을 수 있다. As shown in FIG. 3, a
반도체층(122) 상부에는 절연물질로 이루어진 게이트 절연막(130)이 실질적으로 기판(110) 전면에 형성된다. 게이트 절연막(130)은 산화 실리콘(SiO2)과 같은 무기절연물질로 형성될 수 있다. 반도체층(122)이 다결정 실리콘으로 이루어질 경우, 게이트 절연막(130)은 산화 실리콘(SiO2)이나 질화 실리콘(SiNx)으로 형성될 수 있다.A
게이트 절연막(130) 상부에는 금속과 같은 도전성 물질로 이루어진 게이트전극(132)이 각 화소영역의 반도체층(122)의 중앙에 대응하여 형성된다. 또한, 게이트 절연막(130) 상부에는 게이트배선(도시하지 않음)과 제1 커패시터 전극(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. 게이트배선은 일 방향을 따라 연장되고, 제1 커패시터 전극은 게이트전극(132)에 연결된다. A
한편, 본 발명의 제1실시예에서는 게이트 절연막(130)이 기판(110) 전면에 형성되어 있으나, 게이트 절연막(130)은 게이트전극(132)과 동일한 모양으로 패터닝될 수도 있다. In the first embodiment of the present invention, the
게이트전극(132) 상부에는 절연물질로 이루어진 층간 절연막(140)이 기판(110) 전면에 형성된다. 층간 절연막(140)은 산화 실리콘(SiO2)이나 질화 실리콘(SiNx)과 같은 무기절연물질로 형성되거나, 포토 아크릴(photo acryl)이나 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene)과 같은 유기절연물질로 형성될 수 있다. An interlayer insulating
층간 절연막(140)은 반도체층(122)의 양측 상면을 노출하는 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)을 가진다. 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)은 게이트전극(132)의 양측에 게이트전극(132)과 이격되어 위치한다. 여기서, 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)은 게이트 절연막(130) 내에도 형성된다. 이와 달리, 게이트 절연막(130)이 게이트전극(132)과 동일한 모양으로 패터닝될 경우, 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)은 층간 절연막(140) 내에만 형성된다. The
각 화소영역에 대응하여 층간 절연막(140) 상부에는 금속과 같은 도전성 물질로 소스 및 드레인전극(152, 154)이 형성된다. 또한, 층간 절연막(140) 상부에는 데이터배선(도시하지 않음)과 전원배선(도시하지 않음) 및 제2 커패시터 전극(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. Source and
소스 및 드레인전극(152, 154)은 게이트전극(132)을 중심으로 이격되어 위치하며, 각각 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)을 통해 반도체층(122)의 양측과 접촉한다. 도시하지 않았지만, 데이터배선은 게이트배선에 수직한 방향으로 연장되고 게이트배선과 교차하여 각 화소영역을 정의하며, 고전위 전압을 공급하는 전원배선은 데이터배선과 이격되어 위치한다. 제2 커패시터 전극은 드레인전극(154)과 연결되고, 제1 커패시터 전극과 중첩하여 둘 사이의 층간 절연막(140)을 유전체로 스토리지 커패시터를 이룬다. The source and drain
한편, 반도체층(122)과, 게이트전극(132), 그리고 소스 및 드레인전극(152, 154)은 박막트랜지스터를 이룬다. 여기서, 박막트랜지스터는 반도체층(122)의 일측, 즉, 반도체층(122)의 상부에 게이트전극(132)과 소스 및 드레인전극(152, 154)이 위치하는 코플라나(coplanar) 구조를 가진다.On the other hand, the
이와 달리, 박막트랜지스터는 반도체층의 하부에 게이트전극이 위치하고 반도체층의 상부에 소스 및 드레인전극이 위치하는 역 스태거드(inverted staggered) 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 반도체층은 비정질 실리콘으로 이루어질 수 있다. Alternatively, the thin film transistor may have an inverted staggered structure in which a gate electrode is positioned below the semiconductor layer and source and drain electrodes are located above the semiconductor layer. In this case, the semiconductor layer may be made of amorphous silicon.
여기서, 박막트랜지스터는 유기발광다이오드 표시장치의 구동 박막트랜지스터에 해당하며, 구동 박막트랜지스터와 동일한 구조의 스위칭 박막트랜지스터(도시하지 않음)가 각 화소영역에 대응하여 기판(110) 상에 더 형성된다. 구동 박막트랜지스터의 게이트 전극(132)은 스위칭 박막트랜지스터의 드레인전극(도시하지 않음)에 연결되고 구동 박막트랜지스터의 소스전극(152)은 전원배선(도시하지 않음)에 연결된다. 또한, 스위칭 박막트랜지스터의 게이트전극(도시하지 않음)과 소스전극(도시하지 않음)은 게이트 배선 및 데이터 배선과 각각 연결된다.Here, the thin film transistor corresponds to a driving thin film transistor of an organic light emitting diode display, and a switching thin film transistor (not shown) having the same structure as the driving thin film transistor is further formed on the
소스 및 드레인전극(152, 154) 상부에는 절연물질로 보호막(160)이 실질적으로 기판(110) 전면에 형성된다. 보호막(160)은 산화 실리콘(SiO2)이나 질화 실리콘(SiNx)과 같은 무기절연물질로 형성될 수 있으며, 또는 벤조사이클로부텐이나 포토 아크릴과 같은 유기절연물질로 형성될 수 있다. 이와 달리, 보호막(160)은 무기절연물질로 형성된 제1보호막과 유기절연물질로 형성된 제2보호막을 포함할 수도 있다.A
보호막(160)은 드레인전극(154)을 노출하는 드레인 컨택홀(160a)을 가진다. 여기서, 드레인 컨택홀(160a)은 제2 컨택홀(140b) 바로 위에 형성된 것으로 도시되어 있으나, 제2 컨택홀(140b)과 이격되어 형성될 수도 있다. The
보호막(160) 상부에는 비교적 일함수가 높은 도전성 물질로 제1전극(162)이 형성된다. 제1전극(162)은 각 화소영역마다 형성되고, 드레인 컨택홀(160a)을 통해 드레인전극(154)과 접촉한다. 일례로, 제1전극(162)은 인듐-틴-옥사이드(indium tin oxide: ITO)나 인듐-징크-옥사이드(indium zinc oxide: IZO)와 같은 투명 도전성 물질로 형성될 수 있다. A
제1전극(162) 상부에는 절연물질로 뱅크(170)가 형성된다. 뱅크(170)는 인접한 화소영역 사이에 위치하고, 제1전극(162)을 노출하는 투과홀(170a)을 가지며, 제1전극(162)의 가장자리를 덮는다. A
뱅크(170)는 제1뱅크(172)와 제1뱅크(172) 상부의 제2뱅크(174)를 포함하며, 제1뱅크(172)의 폭이 제2뱅크(174)의 폭보다 넓다. 제1뱅크(172)는 상대적으로 표면 에너지가 높은 물질로 이루어져 추후 형성되는 밞광층 재료와의 접촉각을 낮추고, 제2뱅크(174)는 상대적으로 표면 에너지가 낮은 물질로 이루어져 추후 형성되는 발광층 재료와의 접촉각을 크게 함으로써 인접한 화소영역으로 발광층 재료가 넘치는 것을 방지한다. 일례로, 제1뱅크(172)는 친수성 특성을 갖는 무기절연물질이나 유기절연물질로 이루어질 수 있으며, 제2뱅크(174)는 소수성 특성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있다.The
이와 달리, 제1뱅크(172)와 제2뱅크(174)는 동일 물질로 이루어진 일체형 구조일 수 있으며, 이때, 제1뱅크(172)와 제2뱅크(174)는 소수성 특성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있다. Alternatively, the
뱅크(170)의 투과홀(170a)을 통해 노출된 제1전극(162) 상부에는 발광층(180)이 형성된다. 이러한 발광층(180)은 용액 공정(solution process)을 통해 형성될 수 있다. 용액 공정으로는 다수의 노즐을 포함하는 분사장치를 이용한 인쇄법이나 코팅법이 이용될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 일례로, 용액 공정으로 잉크젯 인쇄법(inkjet printing method)이 이용될 수 있다. A
도시하지 않았지만, 발광층(180)은 제1전극(162) 상부로부터 순차적으로 적층된 정공보조층(hole auxiliary layer)과 발광물질층(light-emitting material layer), 그리고 전자보조층(electron auxiliary layer)을 포함할 수 있다. 정공보조층은 정공주입층(hole injecting layer)과 정공수송층(hole transporting layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 전자보조층은 전자수송층(electron transporting layer)과 전자주입층(electron injecting layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Although not shown, the
여기서, 정공보조층과 발광물질층은 투과홀(170a) 내에만 형성되고, 전자보조층은 실질적으로 기판(110) 전면에 형성될 수 있다. 이러한 경우, 정공보조층과 발광물질층은 용액 공정을 통해 형성될 수 있으며, 전자보조층은 진공 증착 공정을 통해 형성될 수 있다.Here, the hole-assist layer and the light-emitting material layer are formed only in the
각 화소영역의 발광물질층은 적, 녹, 청색 발광물질층 중 하나일 수 있으며, 하나의 화소영역에 하나의 색이 대응한다.The luminescent material layer of each pixel region may be one of red, green and blue luminescent material layers, and one color corresponds to one pixel region.
발광층(180) 상부에는 비교적 일함수가 낮은 도전성 물질로 제2전극(192)이 실질적으로 기판(110) 전면에 형성된다. 여기서, 제2전극(192)은 알루미늄(aluminum)이나 마그네슘(magnesium), 은(silver) 또는 이들의 합금으로 형성될 수 있다.A
제1전극(162)과 발광층(180) 및 제2전극(192)은 유기발광다이오드를 이루며, 제1전극(162)은 애노드(anode)의 역할을 하고, 제2전극(192)은 캐소드(cathode)의 역할을 한다. The
여기서, 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치는 발광층(180)으로부터 발광된 빛이 제2전극(192)을 통해 외부로 출력되는 상부발광방식(top emission type)일 수 있다. 이때, 제1전극(162)은 불투명 도전성 물질로 이루어진 반사층(도시하지 않음)을 더 포함한다. 일례로, 반사층은 알루미늄-팔라듐-구리(aluminum-paladium-copper: APC) 합금으로 형성될 수 있으며, 제1전극(162)은 ITO/APC/ITO의 3중층 구조를 가질 수 있다. 또한, 제2전극(192)은 빛이 투과되도록 비교적 얇은 두께를 가지며, 제2전극(192)의 빛 투과도는 약 45-50%일 수 있다.Here, the organic light emitting diode display according to the first embodiment of the present invention may be a top emission type in which light emitted from the
이와 달리, 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치는 발광층(180)으로부터 발광된 빛이 제1전극(162)을 통해 외부로 출력되는 하부발광방식(bottom emission type)일 수 있다. Alternatively, the organic light emitting diode display according to the first embodiment of the present invention may be a bottom emission type in which light emitted from the
이러한 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 제조 방법에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.A method of manufacturing the organic light emitting diode display according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 4a 내지 4e는 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 제조 공정 중 각 단계에서의 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 4A to 4E are cross-sectional views schematically showing a display device in each step of the manufacturing process of the organic light emitting diode display device according to the first embodiment of the present invention.
도 4a에 도시한 바와 같이, 절연 기판(110) 상부에 반도체 물질을 증착하여 반도체물질층(미도시)을 형성한 후, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 반도체물질층을 선택적으로 제거함으로써 각 화소영역에 대응하여 반도체층(122)을 형성한다. 4A, a semiconductor material is deposited on the insulating
여기서, 절연 기판(110)은 유리기판이나 플라스틱기판일 수 있다. 또한, 반도체층(122)은 산화물 반도체 물질로 이루어질 수 있으며, 산화물 반도체 물질은 인듐-갈륨-징크-옥사이드(indium gallium zinc oxide: IGZO)나 인듐-틴-징크-옥사이드(indium tin zinc oxide: ITZO), 인듐-징크-옥사이드(indium zinc oxide: IZO), 징크-옥사이드(zinc oxide: ZnO), 인듐-갈륨-옥사이드(indium gallium oxide: IGO) 또는 인듐-알루미늄-징크-옥사이드(indium aluminum zinc oxide: IAZO)일 수 있다. 이때, 반도체층(122) 하부에는 차광패턴(도시하지 않음)과 버퍼층(도시하지 않음)이 더 형성될 수 있다. Here, the insulating
이와 달리, 반도체층(122)은 다결정 실리콘으로 이루어질 수도 있다. Alternatively, the
다음, 반도체층(122) 상부에 절연물질을 화학기상증착 등의 방법으로 증착하여 기판(110) 전면에 게이트 절연막(130)을 형성한다. 게이트 절연막(130)은 산화 실리콘(SiO2)이나 질화 실리콘(SiNx)과 같은 무기절연물질로 형성될 수 있다. 반도체층(122)을 산화물 반도체 물질로 형성할 경우, 게이트 절연막(130)은 산화 실리콘(SiO2)으로 형성되는 것이 바람직하다. Next, a
이어, 게이트 절연막(130) 상부에 금속과 같은 도전성 물질을 스퍼터링 등의 방법으로 증착하여 제1도전물질층(도시하지 않음)을 형성한 후, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 제1도전물질층을 선택적으로 제거하여 게이트전극(132)을 형성한다. 게이트전극(132)은 반도체층(122)보다 좁은 폭을 가지고 반도체층(122)의 중앙에 대응하여 위치한다.Next, a conductive material such as a metal is deposited on the
게이트전극(132)은 알루미늄(A)이나 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 텅스텐(W) 또는 이들의 합금 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.The
한편, 게이트전극(132)과 함께 제1 커패시터 전극(도시하지 않음)과 게이트배선(도시하지 않음)이 형성된다. 도시하지 않았지만, 제1 커패시터 전극은 게이트전극(132)과 연결되며, 게이트 배선은 일 방향을 따라 연장된다. On the other hand, a first capacitor electrode (not shown) and a gate wiring (not shown) are formed together with the
다음, 게이트전극(132) 상부에 절연물질을 증착하거나 또는 도포하여 기판(110) 전면에 층간 절연막(140)을 형성하고, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 층간 절연막(140) 및 게이트 절연막(130)을 선택적으로 제거하여 반도체층(122)의 양측 상면을 노출하는 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)을 형성한다. 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)은 게이트전극(132)의 양측에 게이트전극(132)과 이격되어 위치한다.An interlayer insulating
층간 절연막(140)은 산화 실리콘(SiO2)이나 질화 실리콘(SiNx)과 같은 무기절연물질로 형성되거나, 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene)이나 포토 아크릴(photo acryl)과 같은 유기절연물질로 형성될 수 있다.The
다음, 층간 절연막(140) 상부에 금속과 같은 도전성 물질을 스퍼터링 등의 방법으로 증착하여 제2도전물질층(도시하지 않음)을 형성한 후, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 제2도전물질층을 선택적으로 제거하여 소스 및 드레인전극(152, 154)을 형성한다. 소스 및 드레인전극(152, 154)은 게이트전극(132)을 중심으로 서로 이격되어 있으며, 제1 및 제2 컨택홀(140a, 140b)을 통해 반도체층(122)의 양측과 각각 접촉한다. Next, a conductive material such as metal is deposited on the
소스 및 드레인전극(152, 154)은 알루미늄(Al)이나 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 텅스텐(W) 또는 이들의 합금 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.The source and drain
한편, 소스 및 드레인전극(152, 154)과 함께 데이터배선(도시하지 않음)과 제2 커패시터 전극(도시하지 않음) 및 전원배선(도시하지 않음)이 형성된다. 도시하지 않았지만, 데이터배선은 게이트배선에 수직한 방향으로 연장되고 게이트배선과 교차하여 화소영역을 정의한다. 제2 커패시터 전극은 드레인전극(154)과 연결되며, 전원배선은 데이터배선과 이격되어 위치한다. On the other hand, a data line (not shown), a second capacitor electrode (not shown), and a power line (not shown) are formed together with the source and drain
다음, 소스 및 드레인전극(152, 154) 상부에 절연물질을 증착하거나 또는 도포하여 기판(110) 전면에 보호막(160)을 형성하고, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 보호막(160)을 선택적으로 제거하여 드레인전극(154)을 노출하는 드레인 컨택홀(160a)을 형성한다. 도시한 것처럼, 드레인 컨택홀(160a)은 제2 컨택홀(140b) 바로 위에 형성될 수 있다. 이와 달리, 드레인 컨택홀(160a)은 제2 컨택홀(140b)과 이격되어 형성될 수도 있다.Next, a
보호막(160)은 산화 실리콘(SiO2)이나 질화 실리콘(SiNx)과 같은 무기절연물질 또는 포토 아크릴(photo acryl)이나 벤조사이클로부텐 (benzocyclobutene)과 같은 유기절연물질로 형성될 수 있다.The
다음, 도 4b에 도시한 바와 같이, 보호막(160) 상부에 비교적 일함수가 높은 도전성 물질을 스퍼터링 등의 방법으로 증착하여 제1전극물질층(도시하지 않음)을 형성하고, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 제1전극물질층을 선택적으로 제거하여 제1전극(162)을 형성한다. 제1전극(162)은 각 화소영역에 위치하고, 드레인 컨택홀(160a)을 통해 드레인전극(154)과 접촉한다. Next, as shown in FIG. 4B, a conductive material having a relatively high work function is deposited on the
제1전극(162)은 인듐-틴-옥사이드(indium tin oxide: ITO)나 인듐-징크-옥사이드(indium zinc oxide: IZO)로 이루어진 투명도전층을 포함할 수 있다. 또한, 제1전극(162)은 반사층을 더 포함할 수 있으며, 반사층은 알루미늄-팔라듐-구리(aluminum-paladium-copper: APC) 합금으로 이루어질 수 있다. 일례로, 제1전극(162)은 ITO/APC/ITO의 3중층 구조를 가질 수 있다. The
이어, 제1전극(162) 상부에 제1뱅크물질을 증착하거나 또는 도포하여 실질적으로 기판(110) 전면에 제1뱅크물질층(도시하지 않음)을 형성하고, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 제1뱅크물질층을 선택적으로 제거하여 인접한 화소영역 사이에 제1뱅크(172)를 형성한다. 제1뱅크(172)는 제1전극(162)의 가장자리를 덮으며, 화소영역에 대응하는 제1전극(162)의 상면을 노출한다. 제1뱅크물질은 친수성 특성을 갖는 무기절연물질이나 유기절연물질일 수 있다. 다음, 제1뱅크(172) 상부에 제2뱅크물질을 도포하여 실질적으로 기판(110) 전면에 제2뱅크물질층(도시하지 않음)을 형성하고, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 제2뱅크물질층을 선택적으로 제거하여 제1뱅크(172) 상부에 제2뱅크(174)를 형성한다. 제2뱅크(174)는 제1뱅크(172)보다 좁은 폭을 가진다. 제2뱅크물질은 소수성 특성을 갖는 유기절연물질일 수 있다. 이와 달리, 제2뱅크물질은 친수성 특성을 갖는 유기절연물질일 수 있으며, 제2뱅크(174)의 표면에 소수성 처리를 할 수도 있다. Next, a first bank material is deposited or applied on the
다음, 도 4c에 도시한 바와 같이, 다수의 노즐을 포함하는 분사장치(도시하지 않음)를 이용하여 발광물질용액을 적하함으로써 각 투과홀(170a) 내의 노출된 제1전극(162) 상부에 용액층(180a)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 4C, by injecting a light emitting material solution using an injection device (not shown) including a plurality of nozzles, a solution (solution) is formed on the exposed
이때, 제2뱅크(174)는 소수성 특성을 가지므로, 용액층(180a)이 제2뱅크(174) 상면까지 도포되더라도 인접한 화소영역으로 용액층(180a)이 넘쳐 흐르지 않는다. At this time, since the
다음, 도 4d에 도시한 바와 같이, 용액층(도 4c의 180a)을 건조하여 투과홀(170a) 내의 제1전극(162) 상부에 발광층(180)을 형성한다. 이때, 진공 건조(vacuum dry) 공정을 수행함으로써 용액층(도 4c의 180a) 내의 용매를 증발시킬 수 있다. Next, as shown in FIG. 4D, the solution layer (180a in FIG. 4C) is dried to form the
다음, 도 4e에 도시한 바와 같이, 발광층(180) 상부에 비교적 일함수가 낮은 도전성 물질을 스퍼터링 등의 방법으로 증착하여 기판(110) 전면에 제2전극(192)을 형성한다. 제2전극(192)은 알루미늄이나 마그네슘, 그리고 은과 같은 금속 물질로 형성될 수 있다. 제2전극(192)은 빛이 투과되도록 비교적 얇은 두께를 가질 수 있다.Next, as shown in FIG. 4E, a
이와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치에서는, 용액 공정에 의해 발광층(180)을 형성함으로써 대면적 및/또는 고해상도의 표시장치를 구현할 수 있다. As described above, in the organic light emitting diode display device according to the first embodiment of the present invention, a display device having a large area and / or a high resolution can be realized by forming the
본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치에서는, 뱅크(170)를 이중 구조로 하여 용액 공정에 의한 발광층(180)의 파일-업 현상을 완화시킬 수 있다.In the organic light emitting diode display device according to the first embodiment of the present invention, the
이에 대해 도 5와 도 6을 참조하여 설명한다.This will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 유효발광영역을 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 유효발광영역을 개략적으로 도시한 단면도로, 도 5의 VI-VI선에 대응한다.FIG. 5 is a plan view schematically showing an effective light emitting region of the organic light emitting diode display according to the first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a plan view of the effective light emitting region of the organic light emitting diode display according to the first embodiment of the present invention. Sectional view taken along the line VI-VI in Fig.
도 5와 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치에서는, 제1전극(162) 상부에 투과홀(170a)을 갖는 뱅크(170)를 형성하고, 용액 공정을 통해 투과홀(170a) 내의 제1전극(162) 상부에 발광층(180)을 형성하며, 발광층(180) 상부에 제2전극(192)을 형성한다.5 and 6, in the organic light emitting diode display according to the first embodiment of the present invention, the
이때, 뱅크(170)는 제1뱅크(172)와 제2뱅크(174)의 이중 구조를 가지며, 제1뱅크(172)의 폭은 제2뱅크(174)의 폭보다 넓다. 여기서, 제1뱅크(172)의 내부, 즉, 제1뱅크(172)로 둘러싸이는 영역이 실제 빛이 방출되는 유효발광영역(EA1)이 된다. 또한, 제1뱅크(172)의 표면 에너지는 상대적으로 높고, 제2뱅크(174)의 표면 에너지는 상대적으로 낮다. At this time, the
따라서, 본 발명의 제1실시예에서는 이중 구조의 뱅크(170)에 의해 화소영역 내에서 발광층(180)의 두께 균일도를 높일 수 있으며, 이로 인해 뱅크(170)에 인접한 발광층(180)의 파일-업 현상을 완화시킬 수 있다.Therefore, in the first embodiment of the present invention, the thickness of the
그러나, 본 발명의 제1실시예에서는 이중 구조의 뱅크(170)를 형성하기 위해 공정이 추가되어 제조 시간 및 비용이 증가한다. However, in the first embodiment of the present invention, a process is added to form the
제2실시예Second Embodiment
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치를 개략적으로 도시한 평면도로, 유기발광다이오드의 구조를 도시한다. 본 발명의 제2실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치는 유기발광다이오드를 제외하고 제1실시예와 동일한 구조를 가지며, 동일한 부분에 대한 도시를 생략하고, 이에 대한 설명은 간략히 한다. FIG. 7 is a plan view schematically illustrating an organic light emitting diode display device according to a second embodiment of the present invention, and shows the structure of an organic light emitting diode. The organic light emitting diode display device according to the second embodiment of the present invention has the same structure as that of the first embodiment except for the organic light emitting diode, and a description of the same parts will be omitted.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치에서는, 절연 기판(210) 상부에 스위칭 박막트랜지스터(도시하지 않음)와 구동 박막트랜지스터(도시하지 않음), 스토리지 커패시터(도시하지 않음), 게이트 배선(도시하지 않음), 데이터 배선(도시하지 않음), 그리고 전원배선(도시하지 않음)이 형성되고, 이들을 덮으며 평탄한 상면을 갖는 보호막(도시하지 않음)이 형성된다. 여기서, 스위칭 박막트랜지스터(도시하지 않음)와 구동 박막트랜지스터(도시하지 않음)는 도 3에 도시된 것과 동일한 구조를 가질 수 있다. 7, in the organic light emitting diode display device according to the second embodiment of the present invention, a switching thin film transistor (not shown), a driving thin film transistor (not shown), a storage (Not shown), a gate wiring (not shown), a data wiring (not shown), and a power wiring (not shown) are formed, and a protective film (not shown) having a flat upper surface is formed do. Here, the switching thin film transistor (not shown) and the driving thin film transistor (not shown) may have the same structure as that shown in FIG.
보호막(도시하지 않음) 상부에는 비교적 일함수가 높은 도전성 물질로 제1전극(262)이 형성된다. 제1전극(262)은 각 화소영역마다 형성되고, 보호막(도시하지 않음)의 드레인 컨택홀(도시하지 않음)을 통해 구동 박막트랜지스터(도시하지 않음)의 드레인전극(도시하지 않음)과 접촉한다. A
여기서, 제1전극(262)은 제1부분(262a)과 제2부분(262b)을 포함한다. 제2부분(262b)은 제1부분(262a)의 가장자리에 위치하며, 제1부분(262a)은 경사진 측면을 포함할 수 있다. 제1부분(262a)은 제1두께(d11)를 가지며, 제2부분(262b)은 제1두께(d11)보다 얇은 제2두께(d12)를 가진다.Here, the
제1전극(262) 상부에는 유기절연물질로 뱅크(270)가 형성된다. 뱅크(270)는 제2부분(262b)과 중첩하여 제2부분(262b)을 덮으며, 제1부분(262a)과 접촉하고 제1부분(262a)을 노출하는 투과홀(270a)을 가진다. 뱅크(270)의 최대 두께는 제1부분(262a)의 제1두께(d11)보다 두꺼우며, 뱅크(270)는 역경사진 측면을 포함할 수 있다.On the
뱅크(270)는 상대적으로 표면 에너지가 낮은 물질로 이루어져 추후 형성되는 발광층 재료와의 접촉각을 크게 함으로써 인접한 화소영역으로 발광층 재료가 넘치는 것을 방지한다. 일례로, 뱅크(270)는 소수성 특성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있다. The
여기서, 제1부분(262a)의 상면과 뱅크(270)의 상면 사이의 거리, 즉, 투과훌(270a)의 깊이는 제1실시예에서의 투과홀(도 6의 170a)의 깊이보다 작다. 일반적으로, 유기절연물질로 이루어진 뱅크(270)는 그 두께가 수 마이크로미터 이상으로 그 두께를 줄이는데 한계가 있어, 투과홀(270a)의 깊이를 줄이기가 쉽지 않다. 그런데, 본 발명의 제2실시예에서는 서로 두께가 다른 제1전극(262)의 제1부분(262a)과 제2부분(262b)에 의해 투과홀(270a)의 깊이를 줄일 수 있다.Here, the distance between the upper surface of the
이어, 뱅크(270)의 투과홀(270a)을 통해 노출된 제1전극(262) 상부, 보다 상세하게는 제1부분(262a) 상부에는 발광층(280)이 형성된다. 발광층(280)은 용액 공정(solution process)에 의해 형성되며, 용액 공정으로는 인쇄법이나 코팅법이 이용될 수 있다. 일례로 잉크젯 인쇄법(inkjet printing) 또는 노즐 인쇄법(nozzle printing)이 이용될 수 있다.The
도시하지 않았지만, 발광층(280)은 제1전극(262) 상부로부터 순차적으로 적층된 정공보조층(hole auxiliary layer)과 발광물질층(light-emitting material layer), 그리고 전자보조층(electron auxiliary layer)을 포함할 수 있다. 정공보조층은 정공주입층(hole injecting layer)과 정공수송층(hole transporting layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 전자보조층은 전자수송층(electron transporting layer)과 전자주입층(electron injecting layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Although not shown, the
여기서, 정공보조층과 발광물질층은 투과홀(270a) 내에만 형성되고, 전자보조층은 실질적으로 기판(210) 전면에 형성될 수 있다. 이러한 경우, 정공보조층과 발광물질층은 용액 공정을 통해 형성될 수 있으며, 전자보조층은 진공 증착 공정을 통해 형성될 수 있다.Here, the hole-assist layer and the light-emitting material layer are formed only in the
각 화소영역의 발광물질층은 적, 녹, 청색 발광물질층 중 하나일 수 있으며, 하나의 화소영역에 하나의 색이 대응한다.The luminescent material layer of each pixel region may be one of red, green and blue luminescent material layers, and one color corresponds to one pixel region.
발광층(280) 상부에는 비교적 일함수가 낮은 도전성 물질로 제2전극(292)이 기판(210) 전면에 형성된다. 여기서, 제2전극(292)은 알루미늄(aluminum)이나 마그네슘(magnesium), 은(silver) 또는 이들의 합금으로 형성될 수 있다. A
제1전극(262)과 발광층(280) 및 제2전극(292)은 유기발광다이오드를 이루며, 제1전극(262)은 애노드(anode)의 역할을 하고, 제2전극(292)은 캐소드(cathode)의 역할을 한다.The
도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 제2실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 제조 공정 중 각 단계에서의 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 8A to 8E are cross-sectional views schematically showing a display device in each step of the manufacturing process of the organic light emitting diode display device according to the second embodiment of the present invention.
도 8a에 도시한 바와 같이, 절연 기판(210) 상부에 비교적 일함수가 높은 도전성 물질을 스퍼터링 등의 방법으로 증착하여 기판(210) 전면에 제1전극물질층(도시하지 않음)을 형성하고, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 제1전극물질층을 선택적으로 제거하여 화소영역에 제1전극(262)을 형성한다. 제1전극(262)은 제1부분(262a)과 제2부분(262b)을 포함한다. 제2부분(262b)은 제1부분(262a)의 가장자리에 위치하며, 제1부분(262a)은 경사진 측면을 포함할 수 있다. A first electrode material layer (not shown) is formed on the entire surface of the
제2부분(262b)은 제1부분(262a)보다 얇은 두께를 가진다. 여기서, 제1전극(262)의 제1부분(262a)과 제2부분(262b)은 투과부와 차단부 및 반투과부를 포함하는 하프톤 마스크 또는 슬릿 마스크를 이용한 1회의 사진식각공정을 통해 형성될 수 있다. The
일례로, 제1전극물질층은 인듐-틴-옥사이드(indium tin oxide: ITO)나 인듐-징크-옥사이드(indium zinc oxide: IZO)와 같은 투명 도전성 물질로 형성될 수 있다. For example, the first electrode material layer may be formed of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).
한편, 기판(210)과 제1전극(262) 사이에는, 도 4a에 해당하는 단계에 따라 스위칭 박막트랜지스터(도시하지 않음)와 구동 박막트랜지스터(도시하지 않음), 스토리지 커패시터(도시하지 않음), 게이트 배선(도시하지 않음), 데이터 배선(도시하지 않음), 그리고 전원배선(도시하지 않음)을 형성하고, 이들을 덮으며 평탄한 상면을 갖는 보호막(도시하지 않음)을 형성한다. 4A, a switching thin film transistor (not shown), a driving thin film transistor (not shown), a storage capacitor (not shown), and a thin film transistor (not shown) are formed between the
다음, 도 8b에 도시한 바와 같이, 제1전극(262)을 포함하는 기판(210) 상부에 뱅크물질을 도포하여 실질적으로 기판(210) 전면에 뱅크물질층(도시하지 않음)을 형성하고, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 뱅크물질층을 선택적으로 제거하여 인접한 화소영역 사이에 뱅크(270)를 형성한다. Next, as shown in FIG. 8B, a bank material layer is formed on the entire surface of the
이때, 뱅크(270)는 제1전극(262)의 제2부분(262b)을 덮으며, 투과홀(270a)을 통해 제1부분(262a)의 상면을 노출한다. 뱅크(270)의 최대 두께는 제1부분(262a)의 두께보다 두꺼우며, 제1부분(262a)과 접촉하는 뱅크(270)의 측면은 역경사질 수 있다. 여기서, 제1부분(262a)의 상면과 뱅크(270)의 상면 사이의 거리, 즉, 투과훌(270a)의 깊이는 제1실시예에서의 투과홀(도 6의 170a)의 깊이보다 작다. At this time, the
뱅크물질층은 소수성 특성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있다. 이와 달리, 뱅크물질층은 친수성 특성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있으며, 추후 뱅크(270)의 표면에 소수성 처리를 할 수도 있다. The bank material layer may comprise an organic insulating material having hydrophobic properties. Alternatively, the bank material layer may be made of an organic insulating material having a hydrophilic property, and the surface of the
다음, 도 8c에 도시한 바와 같이, 다수의 노즐을 포함하는 분사장치(도시하지 않음)를 이용하여 발광물질용액을 적하함으로써 투과홀(270a)을 통해 노출된 제1전극(262)의 제1부분(262a) 상부에 용액층(280a)을 형성한다. 이때, 뱅크(270)는 소수성 특성을 가지므로, 용액층(280a)이 뱅크(270) 상면까지 도포되더라도 인접한 화소영역으로 용액층(280a)이 넘쳐 흐르지 않는다. Next, as shown in FIG. 8C, a light emitting material solution is dropped using an injection device (not shown) including a plurality of nozzles to form a
여기서, 투과훌(270a)의 깊이는 제1실시예에서의 투과홀(도 6의 170a)의 깊이보다 작으므로, 적하되는 발광물질용액의 양은 제1실시예에 비해 적다. Here, since the depth of the penetrating
다음, 도 8d에 도시한 바와 같이, 용액층(도 8c의 280a)을 건조하여 투과홀(270a) 내의 제1전극(262)의 제1부분(262a) 상부에 발광층(280)을 형성한다. 이때, 진공 건조(vacuum dry) 공정을 수행함으로써 용액층(도 8c의 280a) 내의 용매를 증발시킬 수 있다.Next, as shown in FIG. 8D, the solution layer (280a in FIG. 8C) is dried to form the
이때, 뱅크(270)의 투과홀(270a)의 깊이가 제1실시예에 비해 낮으며, 뱅크(270)가 역경사진 측면을 포함하므로, 투과홀(270a) 내의 제1전극(262)의 제1부분(262a) 상부에 균일한 두께를 갖는 발광층(280)을 형성할 수 있다.At this time, since the depth of the
다음, 도 8e에 도시한 바와 같이, 발광층(280) 상부에 비교적 일함수가 낮은 도전성 물질을 스퍼터링 등의 방법으로 증착하여 기판(210) 전면에 제2전극(292)을 형성한다. 제2전극(292)은 알루미늄이나 마그네슘, 그리고 은과 같은 금속 물질로 형성될 수 있다. 제2전극(292)은 빛이 투과되도록 비교적 얇은 두께를 가질 수 있다.Next, as shown in FIG. 8E, a
이러한 본 발명의 제2실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치에서는, 단일 구조의 뱅크(270)를 포함하므로, 이중 구조의 뱅크(도 6의 170)를 포함하는 제1실시예에 비해 공정을 줄일 수 있다. 따라서, 제조 시간 및 비용을 감소시킬 수 있다. Since the organic light emitting diode display device according to the second embodiment of the present invention includes the
또한, 제1전극(262)이 두께가 다른 제1부분(262a)과 제2부분(262b)을 포함하고, 뱅크(270)가 역경사진 측면을 포함하며, 제1부분(262a)을 노출하는 뱅크(270)의 투과홀(270a)의 깊이가 제1실시예에 비해 낮다. 따라서, 용액의 양을 줄일 수 있어 재료비를 절감할 수 있으며, 제1부분(262a) 상부에 균일한 두께를 갖는 발광층(280)을 형성할 수 있다.It is also contemplated that the
제3실시예Third Embodiment
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치를 개략적으로 도시한 평면도로, 유기발광다이오드의 구조를 도시한다. 본 발명의 제3실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치는 유기발광다이오드를 제외하고 제1실시예와 동일한 구조를 가지며, 동일한 부분에 대한 도시를 생략하고, 이에 대한 설명은 간략히 한다. 9 is a plan view schematically illustrating an organic light emitting diode display device according to a third embodiment of the present invention, and shows the structure of an organic light emitting diode. The organic light emitting diode display device according to the third embodiment of the present invention has the same structure as that of the first embodiment except for the organic light emitting diode, and a description of the same parts will be omitted.
도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치에서는, 절연 기판(310) 상부에 스위칭 박막트랜지스터(도시하지 않음)와 구동 박막트랜지스터(도시하지 않음), 스토리지 커패시터(도시하지 않음), 게이트 배선(도시하지 않음), 데이터 배선(도시하지 않음), 그리고 전원배선(도시하지 않음)이 형성되고, 이들을 덮으며 평탄한 상면을 갖는 보호막(도시하지 않음)이 형성된다. 여기서, 스위칭 박막트랜지스터(도시하지 않음)와 구동 박막트랜지스터(도시하지 않음)는 도 3에 도시된 것과 동일한 구조를 가질 수 있다. 9, in the organic light emitting diode display according to the third embodiment of the present invention, a switching thin film transistor (not shown), a driving thin film transistor (not shown), a storage (Not shown), a gate wiring (not shown), a data wiring (not shown), and a power wiring (not shown) are formed, and a protective film (not shown) having a flat upper surface is formed do. Here, the switching thin film transistor (not shown) and the driving thin film transistor (not shown) may have the same structure as that shown in FIG.
보호막(도시하지 않음) 상부에는 비교적 일함수가 높은 도전성 물질로 제1전극(362)이 형성된다. 제1전극(362)은 각 화소영역마다 형성되고, 보호막(도시하지 않음)의 드레인 컨택홀(도시하지 않음)을 통해 구동 박막트랜지스터(도시하지 않음)의 드레인전극(도시하지 않음)과 접촉한다. A
여기서, 제1전극(362)은 제1부분(362a)과 제2부분(362b)을 포함한다. 제2부분(362b)은 제1부분(362a)의 가장자리에 위치하며, 제2부분(362b)은 제1부분(362a)에 인접하여 경사진 측면을 포함할 수 있다. 제1부분(362a)은 제1두께(d21)를 가지며, 제2부분(362b)은 제1두께(d21)보다 두꺼운 제2두께(d22)를 가진다.Here, the
제1전극(362) 상부에는 유기절연물질로 뱅크(370)가 형성된다. 뱅크(370)는 제2부분(362b)과 중첩하여 제2부분(362b)을 덮으며, 제1부분(362a)을 노출하는 투과홀(370a)을 가진다. 뱅크(370)는 제2부분(362b)의 경사진 측면을 덮는 것이 바람직하다. On the
뱅크(370)는 상대적으로 표면 에너지가 낮은 물질로 이루어져 추후 형성되는 발광층 재료와의 접촉각을 크게 함으로써 인접한 화소영역으로 발광층 재료가 넘치는 것을 방지한다. 일례로, 뱅크(370)는 소수성 특성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있다. The
여기서, 제1전극(362)의 제2부분(362b)은 제1실시예에서의 제1뱅크(도 6의 172)의 역할을 하며, 제2부분(362b)의 두께를 조절함으로써 제1부분(362a)의 상면과 뱅크(370)의 상면 사이의 거리, 즉, 투과훌(370a)의 깊이를 제1실시예에서의 투과홀(도 6의 170a)의 깊이와 같거나 크게 할 수 있다. Here, the
이어, 뱅크(370)의 투과홀(370a)을 통해 노출된 제1전극(362) 상부, 보다 상세하게는 제1부분(362a) 상부에는 발광층(380)이 형성된다. 발광층(380)은 용액 공정(solution process)에 의해 형성되며, 용액 공정으로는 인쇄법이나 코팅법이 이용될 수 있다. 일례로 잉크젯 인쇄법(inkjet printing) 또는 노즐 인쇄법(nozzle printing)이 이용될 수 있다.A
도시하지 않았지만, 발광층(380)은 제1전극(362) 상부로부터 순차적으로 적층된 정공보조층(hole auxiliary layer)과 발광물질층(light-emitting material layer), 그리고 전자보조층(electron auxiliary layer)을 포함할 수 있다. 정공보조층은 정공주입층(hole injecting layer)과 정공수송층(hole transporting layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 전자보조층은 전자수송층(electron transporting layer)과 전자주입층(electron injecting layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Although not shown, the
여기서, 정공보조층과 발광물질층은 투과홀(370a) 내에만 형성되고, 전자보조층은 실질적으로 기판(310) 전면에 형성될 수 있다. 이러한 경우, 정공보조층과 발광물질층은 용액 공정을 통해 형성될 수 있으며, 전자보조층은 진공 증착 공정을 통해 형성될 수 있다.Here, the hole-assist layer and the light-emitting material layer are formed only in the transmission hole 370a, and the electron-assist layer may be formed substantially on the entire surface of the
각 화소영역의 발광물질층은 적, 녹, 청색 발광물질층 중 하나일 수 있으며, 하나의 화소영역에 하나의 색이 대응한다.The luminescent material layer of each pixel region may be one of red, green and blue luminescent material layers, and one color corresponds to one pixel region.
발광층(380) 상부에는 비교적 일함수가 낮은 도전성 물질로 제2전극(392)이 기판(310) 전면에 형성된다. 여기서, 제2전극(392)은 알루미늄(aluminum)이나 마그네슘(magnesium), 은(silver) 또는 이들의 합금으로 형성될 수 있다. A
제1전극(362)과 발광층(380) 및 제2전극(392)은 유기발광다이오드를 이루며, 제1전극(362)은 애노드(anode)의 역할을 하고, 제2전극(392)은 캐소드(cathode)의 역할을 한다.The
도 10a 내지 도 10e는 본 발명의 제3실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 제조 공정 중 각 단계에서의 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 10A to 10E are cross-sectional views schematically showing a display device in each step of the manufacturing process of the organic light emitting diode display device according to the third embodiment of the present invention.
도 10a에 도시한 바와 같이, 절연 기판(310) 상부에 비교적 일함수가 높은 도전성 물질을 스퍼터링 등의 방법으로 증착하여 기판(310) 전면에 제1전극물질층(도시하지 않음)을 형성하고, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 제1전극물질층을 선택적으로 제거하여 화소영역에 제1전극(362)을 형성한다. 제1전극(362)은 제1부분(362a)과 제2부분(362b)을 포함한다. 제2부분(362b)은 제1부분(362a)의 가장자리에 위치하며, 제2부분(362b)은 경사진 측면을 포함할 수 있다. A first electrode material layer (not shown) is formed on the entire surface of the
제1부분(362a)은 제2부분(362b)보다 얇은 두께를 가진다. 여기서, 제1전극(362)의 제1부분(362a)과 제2부분(362b)은 투과부와 차단부 및 반투과부를 포함하는 하프톤 마스크 또는 슬릿 마스크를 이용한 1회의 사진식각공정을 통해 형성될 수 있다. The
일례로, 제1전극물질층은 인듐-틴-옥사이드(indium tin oxide: ITO)나 인듐-징크-옥사이드(indium zinc oxide: IZO)와 같은 투명 도전성 물질로 형성될 수 있다. For example, the first electrode material layer may be formed of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).
한편, 기판(310)과 제1전극(362) 사이에는, 도 4a에 해당하는 단계에 따라 스위칭 박막트랜지스터(도시하지 않음)와 구동 박막트랜지스터(도시하지 않음), 스토리지 커패시터(도시하지 않음), 게이트 배선(도시하지 않음), 데이터 배선(도시하지 않음), 그리고 전원배선(도시하지 않음)을 형성하고, 이들을 덮으며 평탄한 상면을 갖는 보호막(도시하지 않음)을 형성한다. 4A, a switching thin film transistor (not shown), a driving thin film transistor (not shown), a storage capacitor (not shown), and a second thin film transistor (not shown) are formed between the
다음, 도 10b에 도시한 바와 같이, 제1전극(362)을 포함하는 기판(310) 상부에 뱅크물질을 도포하여 실질적으로 기판(310) 전면에 뱅크물질층(도시하지 않음)을 형성하고, 마스크를 이용한 사진식각공정을 통해 뱅크물질층을 선택적으로 제거하여 인접한 화소영역 사이에 뱅크(370)를 형성한다. Next, as shown in FIG. 10B, a bank material layer is formed on the entire surface of the
이때, 뱅크(370)는 제1전극(362)의 제2부분(362b)을 덮으며, 투과홀(370a)을 통해 제1부분(362a)의 상면을 노출한다. 뱅크(370)는 제2부분(362b)의 경사진 측면을 덮는 것이 바람직하다. 여기서, 제1부분(362a)의 상면과 뱅크(370)의 상면 사이의 거리, 즉, 투과훌(370a)의 깊이는 제1실시예에서의 투과홀(도 6의 170a)의 깊이와 같거나 클 수 있다. At this time, the
뱅크물질층은 소수성 특성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있다. 이와 달리, 뱅크물질층은 친수성 특성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있으며, 추후 뱅크(370)의 표면에 소수성 처리를 할 수도 있다. The bank material layer may comprise an organic insulating material having hydrophobic properties. Alternatively, the bank material layer may be made of an organic insulating material having a hydrophilic property, and the surface of the
다음, 도 10c에 도시한 바와 같이, 다수의 노즐을 포함하는 분사장치(도시하지 않음)를 이용하여 발광물질용액을 적하함으로써 투과홀(370a)을 통해 노출된 제1전극(362)의 제1부분(362a) 상부에 용액층(380a)을 형성한다. 이때, 뱅크(370)는 소수성 특성을 가지므로, 용액층(380a)이 뱅크(270) 상면까지 도포되더라도 인접한 화소영역으로 용액층(380a)이 넘쳐 흐르지 않는다. Next, as shown in FIG. 10C, a light emitting material solution is dropped using an injection device (not shown) including a plurality of nozzles to form a
다음, 도 10d에 도시한 바와 같이, 용액층(도 10c의 380a)을 건조하여 투과홀(370a) 내의 제1전극(362)의 제1부분(362a) 상부에 발광층(380)을 형성한다. 이때, 진공 건조(vacuum dry) 공정을 수행함으로써 용액층(도 10c의 380a) 내의 용매를 증발시킬 수 있다.Next, as shown in FIG. 10D, the solution layer (380a in FIG. 10C) is dried to form the
여기서, 제1전극(362)의 제1부분(362a) 상면에는 식각에 의해 다수의 피크(peak)가 생길 수 있으며, 이러한 피크는 전류의 누설 경로(leakage path)가 되는데, 본 발명의 제3실시예에서는 발광층(380)의 두께를 비교적 두껍게 형성함으로써, 전류의 누설 경로를 차단할 수 있다. Here, a large number of peaks may be formed on the upper surface of the
다음, 도 10e에 도시한 바와 같이, 발광층(380) 상부에 비교적 일함수가 낮은 도전성 물질을 스퍼터링 등의 방법으로 증착하여 기판(310) 전면에 제2전극(392)을 형성한다. 제2전극(392)은 알루미늄이나 마그네슘, 그리고 은과 같은 금속 물질로 형성될 수 있다. 제2전극(392)은 빛이 투과되도록 비교적 얇은 두께를 가질 수 있다.Next, as shown in FIG. 10E, a
이러한 본 발명의 제3실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치에서는, 제1전극(362)의 제2부분(362b)이 제1실시예에서의 제1뱅크(도 6의 172)의 역할을 하여 단일 구조의 뱅크(370)를 포함하므로, 이중 구조의 뱅크(도 6의 170)를 포함하는 제1실시예에 비해 공정을 줄일 수 있다. 따라서, 제조 시간 및 비용을 감소시킬 수 있다. In the organic light emitting diode display device according to the third embodiment of the present invention, the
이때, 제1전극(362)의 제2부분(362b)은 제1부분(362a)에 인접하여 경사진 측면을 가지는데, 뱅크(370)가 제2부분(362b)의 경사진 측면을 덮어 유효발광영역 이외의 영역에서 빛이 방출되는 것을 방지할 수 있다. At this time the
또한, 제1전극(362)의 제1부분(362a) 상면에 식각에 의해 다수의 피크가 생기더라도, 발광층(380)의 두께를 비교적 두껍게 형성함으로써, 전류의 누설 경로를 차단할 수 있다. In addition, even if a large number of peaks are formed on the upper surface of the
제4실시예Fourth Embodiment
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치를 개략적으로 도시한 평면도로, 유기발광다이오드의 구조를 도시한다. 본 발명의 제4실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치는 유기발광다이오드를 제외하고 제1실시예와 동일한 구조를 가지며, 동일한 부분에 대한 도시를 생략하고, 이에 대한 설명은 간략히 한다. 11 is a plan view schematically showing an organic light emitting diode display device according to a fourth embodiment of the present invention, and shows the structure of an organic light emitting diode. The organic light emitting diode display device according to the fourth embodiment of the present invention has the same structure as that of the first embodiment except for the organic light emitting diode, and illustration of the same parts will be omitted.
도 11에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치에서는, 절연 기판(410) 상부에 스위칭 박막트랜지스터(도시하지 않음)와 구동 박막트랜지스터(도시하지 않음), 스토리지 커패시터(도시하지 않음), 게이트 배선(도시하지 않음), 데이터 배선(도시하지 않음), 그리고 전원배선(도시하지 않음)이 형성되고, 이들을 덮으며 평탄한 상면을 갖는 보호막(도시하지 않음)이 형성된다. 여기서, 스위칭 박막트랜지스터(도시하지 않음)와 구동 박막트랜지스터(도시하지 않음)는 도 3에 도시된 것과 동일한 구조를 가질 수 있다. 11, in the organic light emitting diode display device according to the fourth embodiment of the present invention, a switching thin film transistor (not shown), a driving thin film transistor (not shown), a storage (Not shown), a gate wiring (not shown), a data wiring (not shown), and a power wiring (not shown) are formed, and a protective film (not shown) having a flat upper surface is formed do. Here, the switching thin film transistor (not shown) and the driving thin film transistor (not shown) may have the same structure as that shown in FIG.
보호막(도시하지 않음) 상부에는 비교적 일함수가 높은 도전성 물질로 제1전극(462)이 형성된다. 제1전극(462)은 각 화소영역마다 형성되고, 보호막(도시하지 않음)의 드레인 컨택홀(도시하지 않음)을 통해 구동 박막트랜지스터(도시하지 않음)의 드레인전극(도시하지 않음)과 접촉한다. A
여기서, 제1전극(462)은 제1부분(462a)과 제2부분(462b)을 포함한다. 제2부분(462b)은 제1부분(462a)의 가장자리에 위치하고, 제1부분(462a)의 상면은 곡선으로 이루어지며, 일례로, 제1부분(462a)의 상면은 U자 모양을 가질 수 있다. 따라서, 제1부분(462a)의 중앙은 제1두께(d31)를 가지며, 중앙에서 가장자리로 갈수록 두께가 증가하고, 제2부분(462b)은 제1두께(d31)보다 두꺼운 제2두께(d32)를 가진다. Here, the
제1전극(462) 상부에는 유기절연물질로 뱅크(470)가 형성된다. 뱅크(470)는 제2부분(462b)과 중첩하여 제2부분(462b)을 덮으며, 제1부분(462a)을 노출하는 투과홀(470a)을 가진다.On the
뱅크(470)는 상대적으로 표면 에너지가 낮은 물질로 이루어져 추후 형성되는 발광층 재료와의 접촉각을 크게 함으로써 인접한 화소영역으로 발광층 재료가 넘치는 것을 방지한다. 일례로, 뱅크(470)는 소수성 특성을 갖는 유기절연물질로 이루어질 수 있다. The
여기서, 제1전극(462)의 제2부분(462b)은 제1실시예에서의 제1뱅크(도 6의 172)의 역할을 하며, 제2부분(462b)의 두께를 조절함으로써 제1부분(462a)의 상면과 뱅크(470)의 상면 사이의 거리, 즉, 투과훌(470a)의 깊이를 제1실시예에서의 투과홀(도 6의 170a)의 깊이와 같거나 크게 할 수 있다. 이때, 투과훌(470a)의 최대 깊이는 제1실시예에서의 투과홀(도 6의 170a)의 깊이보다 클 수 있다. Here, the
한편, 제1전극(462)의 제2부분(462b)에 의해 뱅크(470)의 두께는 제1실시예에서의 제1뱅크(도 6의 174)의 두께보다 작을 수 있다. On the other hand, the thickness of the
이어, 뱅크(470)의 투과홀(470a)을 통해 노출된 제1전극(462) 상부, 보다 상세하게는 제1부분(462a) 상부에는 발광층(480)이 형성된다. 발광층(480)은 용액 공정(solution process)에 의해 형성되며, 용액 공정으로는 인쇄법이나 코팅법이 이용될 수 있다. 일례로 잉크젯 인쇄법(inkjet printing) 또는 노즐 인쇄법(nozzle printing)이 이용될 수 있다.An
이때, 제1전극(462)의 상면이 곡선으로 이루어짐에 따라, 발광층(480)의 상면도 곡선으로 이루어지며, 일례로, 발광층(480)의 상면은 U자 모양을 가질 수 있다. 이러한 발광층(480)의 상면 가장자리는 제1실시예의 발광층(도 6의 180)보다 낮을 수 있다. In this case, the top surface of the
도시하지 않았지만, 발광층(480)은 제1전극(462) 상부로부터 순차적으로 적층된 정공보조층(hole auxiliary layer)과 발광물질층(light-emitting material layer), 그리고 전자보조층(electron auxiliary layer)을 포함할 수 있다. 정공보조층은 정공주입층(hole injecting layer)과 정공수송층(hole transporting layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 전자보조층은 전자수송층(electron transporting layer)과 전자주입층(electron injecting layer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Although not shown, the
여기서, 정공보조층과 발광물질층은 투과홀(470a) 내에만 형성되고, 전자보조층은 실질적으로 기판(410) 전면에 형성될 수 있다. 이러한 경우, 정공보조층과 발광물질층은 용액 공정을 통해 형성될 수 있으며, 전자보조층은 진공 증착 공정을 통해 형성될 수 있다.Here, the hole-assist layer and the light-emitting material layer are formed only in the transmission hole 470a, and the electron-assist layer may be formed substantially on the entire surface of the
각 화소영역의 발광물질층은 적, 녹, 청색 발광물질층 중 하나일 수 있으며, 하나의 화소영역에 하나의 색이 대응한다.The luminescent material layer of each pixel region may be one of red, green and blue luminescent material layers, and one color corresponds to one pixel region.
발광층(480) 상부에는 비교적 일함수가 낮은 도전성 물질로 제2전극(492)이 기판(410) 전면에 형성된다. 여기서, 제2전극(492)은 알루미늄(aluminum)이나 마그네슘(magnesium), 은(silver) 또는 이들의 합금으로 형성될 수 있다. A
제1전극(462)과 발광층(480) 및 제2전극(492)은 유기발광다이오드를 이루며, 제1전극(462)은 애노드(anode)의 역할을 하고, 제2전극(492)은 캐소드(cathode)의 역할을 한다.The
본 발명의 제4실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치는 도 10a 내지 도 10e에 도시된 제3실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 제조 방법과 동일한 방법을 통해 형성될 수 있다. The organic light emitting diode display device according to the fourth embodiment of the present invention can be formed by the same method as the method of manufacturing the organic light emitting diode display device according to the third embodiment shown in FIGS. 10A to 10E.
이러한 본 발명의 제4실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치에서는, 단일 구조의 뱅크(470)를 포함하므로, 이중 구조의 뱅크(도 6의 170)를 포함하는 제1실시예에 비해 공정을 줄일 수 있다. 따라서, 제조 시간 및 비용을 감소시킬 수 있다. Since the organic light emitting diode display device according to the fourth embodiment of the present invention includes the
또한, 제3실시예에서와 같이, 평탄한 제1전극(도 10c의 362)의 제1부분(도 10c의 362a) 상부에 형성된 용액층(도 10c의 380a)을 건조할 경우, 커피얼룩효과(coffee stain effect) 또는 커피링효과(coffee ring effect)로, 발광층(도 10d의 380)의 두께는 중앙부에서 가장자리로 갈수록 두꺼워지는 파일-업(pile-up) 현상이 발생하는데, 본 발명의 제4실시예에서는 제1전극(462)의 제1부분(462a)의 상면을 곡선, 일례로, U자 모양으로 형성함으로써, 파일-업 현상을 개선하여 균일한 두께를 갖는 발광층(480)을 형성할 수 있다.Further, when the solution layer (380a in Fig. 10C) formed on the first portion (362a in Fig. 10C) of the flat first electrode (362 in Fig. 10C) is dried, as in the third embodiment, a pile-up phenomenon occurs in which the thickness of the light emitting layer (380 in FIG. 10D) becomes thicker from the center to the edge due to the coffee stain effect or the coffee ring effect. In the embodiment, the top surface of the
게다가, 뱅크(470)의 두께를 제1실시예에서의 제2뱅크(도 6의 174)의 두께보다 작게 할 수 있으므로, 발광층(480)의 가장자리가 제1실시예에서의 발광층(도 6의 180)의 가장자리보다 낮게 형성되며, 이에 따라 용액의 양을 줄일 수 있어 재료비를 절감할 수 있다. In addition, since the thickness of the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. And changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.
110: 기판 122: 반도체층
130: 게이트 절연막 132: 게이트전극
140: 층간 절연막 140a, 140b: 제1 및 제2 컨택홀
152: 소스전극 154: 드레인전극
160: 보호막 160a: 드레인 컨택홀
162: 제1전극 170: 뱅크
172: 제1뱅크 174: 제2뱅크
170a: 투과홀 180: 발광층
192: 제2 전극110: substrate 122: semiconductor layer
130: gate insulating film 132: gate electrode
140:
152: source electrode 154: drain electrode
160:
162: first electrode 170: bank
172: first bank 174: second bank
170a: Through hole 180: Light emitting layer
192: second electrode
Claims (7)
상기 기판 상부에 제1부분과 제2부분을 포함하는 제1전극과;
상기 제2부분을 덮고 상기 제1부분을 노출하는 투과홀을 갖는 뱅크와;
상기 투과홀 내의 상기 제1부분 상부에 위치하는 발광층과;
상기 발광층 상부의 제2전극
을 포함하며,
상기 제1부분은 상기 제2부분보다 두껍고 상기 제1부분의 측면은 상기 뱅크의 측면과 접촉하는 유기발광다이오드 표시장치.
Claims [1]
A first electrode comprising a first portion and a second portion on the substrate;
A bank having a transmission hole covering the second portion and exposing the first portion;
A light emitting layer located above the first portion in the transmission hole;
The second electrode
/ RTI >
Wherein the first portion is thicker than the second portion and the side surface of the first portion is in contact with the side surface of the bank.
상기 제1부분의 측면은 경사지고, 상기 뱅크의 측면은 역경사진 유기발광다이오드 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the side of the first portion is inclined, and the side of the bank is reverse.
상기 발광층은 상기 제1전극에 인접한 하면이 상기 제2전극에 인접한 상면보다 넓은 면적을 가지는 유기발광다이오드 표시장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the light emitting layer has a larger area on a lower surface adjacent to the first electrode than on an upper surface adjacent to the second electrode.
상기 발광층의 하면은 상기 제1부분의 상면과 동일한 면적을 가지는 유기발광다이오드 표시장치.
The method of claim 3,
And the lower surface of the light emitting layer has the same area as the upper surface of the first portion.
상기 뱅크는 소수성을 갖는 유기절연물질로 이루어진 유기발광다이오드 표시장치.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the bank is made of an organic insulating material having hydrophobicity.
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